DE10011142A1 - Radaufhängung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für Kraftfahrzeuge, mit einem ein Rad lagernden Radträger, der über Radführungsglieder gelenkig mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, von denen wenigstens eines an seiner aufbauseitigen Anlenkung in Abhängigkeit vom Fahrzustand relativ zum Fahrzeugaufbau verlagerbar ist. Erfindungsgemäß ist die Anlenkung im wesentlichen in Richtung der Längsachse des Radführungsgliedes verlagerbar. Bevorzugt ist die Anlenkung elektromotorisch verlagerbar, und zwar durch einen Spindelmotor, dessen bevorzugt kugelgelagerte Spindel an ihrem fahrzeugäußeren Ende das Lager eines als Radführungsglied fungierenden Lenkers, insbesondere Querlenkers, trägt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für Kraftfahrzeuge, mit einem ein Rad lagernden Radträger, der über Radführungsglieder gelenkig mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist, von denen wenigstens eines an seiner auf­ bauseitigen Anlenkung in Abhängigkeit vom Fahrzustand relativ zum Fahr­ zeugaufbau verlagerbar ist. Zum technischen Umfeld wird neben der DE 43 23 024 A1 sowie der DE 44 43 787 A1 insbesondere auf die DE 39 37 644 A1 verwiesen.

Es sind verschiedene Einzelradaufhängungen bekannt, bei denen die auf­ bauseitigen Anlenkungen verstellbar ausgebildet sind, um das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs zu verändern. So zeigt z. B. die DE 43 23 024 A1 die Verstellung des vorderen Endes eines vom Radträger in Fahrtrichtung nach vorne gerichteten Lenkerarms, während die DE 44 43 787 A1 eine Radauf­ hängung offenbart, bei der das innere Ende eines Querlenkers relativ zum Fahrzeugaufbau verstellbar ist. In beiden Fällen soll abhängig von bestimm­ ten Fahrzeugparametern, beispielsweise dem Lenkradeinschlag oder auch der gemessenen Querbeschleunigung, die Höhe des sogenannten Rollzen­ trums des Fahrzeugs beeinflußt werden.

Ähnliches zeigt die DE 35 23 912 A1 in Form einer Kraftfahrzeug- Achsaufhängung, bei der die aufbauseitige Abstützung zumindest eines sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Lenkers während des Fahrbetriebs einstellbar veränderlich ist. Hiermit ist es grundsätzlich möglich, daß durch entgegen der Fahrzeug-Fahrtrichtung einwirkende Längskräfte die Fahrei­ genschaften des Kfzs nicht mehr in üblicher Weise beeinträchtigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen weiteren Weg aufzuzeigen, um das Fahrverhalten des Kraftfahrzeugs in unterschiedlichste Richtungen beeinflussen zu können. Die Lösung dieser Aufgabe ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Anlenkung im wesentlichen in Richtung der Längsachse des Radführungsgliedes verlagerbar ist.

Erfindungsgemäß ist der Anlenkpunkt des allgemein sog. Radführungsglie­ des, bei welchem es sich insbesondere um einen Lenker handelt, translato­ risch verschiebbar, d. h. im wesentlichen in Richtung der Längsachse dieses Lenkers bzw. Radführungsgliedes. Eine derart gerichtete, translatorische Verschiebung bzw. translatorisch verschiebbare Anbindung ermöglicht meh­ rere kinematisch abweichende Bewegungen gegenüber einer bislang zu­ meist üblichen fest mit dem Fahrzeugaufbau verschraubten Lenkeranbin­ dung. Eine derartige translatorisch verschiebbare Lenkeranbindung bietet aber auch zusätzliche Freiheitsgrade, die mit den im Stand der Technik be­ kannten veränderbaren Lenkeranbindungen nicht erreichbar sind.

So ermöglichen überlagerte translatorische Lagerverschiebungen eines Radführungsgliedes bzw. Lenkers bei Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung praktisch freiwählbare Krümmungsradien der äußeren, d. h. radseitigen Lenker- bzw. Radführungsglied-Punktbewegungen, wodurch das Fahrverhalten des Kraftfahrzeuges bei geeigneter Lagerverschiebung bzw. zugehöriger Ansteuerung in positiver Weise beeinflußbar ist.

Insbesondere wenn es sich bei dem Radführungsglied bzw. Lenker um ei­ nen Querlenker handelt, erlaubt eine translatorische Lenkerverschiebung gezielte Schräglaufwinkeländerungen, d. h. quasi einen Lenkausschlag des entsprechenden, von diesem Querlenker geführten Rades. Ist dabei den einzelnen Rädern des Kraftfahrzeuges bzw. einer Kfz-Achse ein eigenstän­ dig ansteuerbarer, die gewünschte Verschiebung der aufbauseitigen Anlen­ kung des Radführungsgliedes initiierender sog. Aktuator zugeordnet, so können die damit an den Rädern erzielbaren unterschiedlichen Vorspurän­ derungen in besonders vorteilhafter Weise zur positiven Beeinflussung be­ stimmter Fahrsituationen genutzt werden.

Bereits kurz erwähnt wurde ein sog. Aktuator, der die im wesentlichen in Richtung der Radführungsglied-Längsachse orientierte und somit im wesent­ lichen translatorische Verschiebung der aufbauseitigen Anlenkung des Radführungsgliedes veranlaßt bzw. initiiert. Dieser Aktuator ist somit am Fahrzeugaufbau befestigt und weist ein lageveränderliches Stellglied auf, an dem das Radführungsglied mit seinem dem Rad abgewandten Ende derartig befestigt ist, daß eine Lageveränderung des Stellgliedes eine im wesentli­ chen translatorische Verschiebung der Lenker-Anbindung bewirkt.

Grundsätzlich möglich ist jede beliebige Betätigung des besagten Aktuators, wenngleich eine elektromotorische Betätigung bzw. Verlagerung der Radfüh­ rungsglied-Anlenkung besonders vorteilhaft ist, da hiermit zum einen relativ schnelle Verstellbewegungenen realisierbar sind und zum anderen auf rela­ tiv einfache Weise eine gewünschte exakte Positionierung erzielt werden kann. Ferner ist ein elektromotorischer Aktuator von einer elektronischen Steuereinheit, die die gewünschte Lenkerverschiebung gemäß irgendwel­ cher Eingangssignale initiiert bzw. veranlaßt, besonders einfach ansteuer­ bar.

Ein bevorzugter elektromotorischer Aktuator für die Verlagerung der Radfüh­ rungsglied-Anlenkung ist ein Spindelmotor, dessen im Hinblick auf minimale Reibungsverluste zweckmäßigerweise kugelgelagerte Spindel an ihrem fahr­ zeugäußeren Ende das Lager des Radführungsgliedes bzw. Lenkers trägt. Die beigefügte und im folgenden kurz erläuterte Prinzipdarstellung zeigt ei­ nen derartigen Spindelmotor mit angelenktem Radführungsglied.

Das als Lenker ausgebildete Radführungsglied 1 einer nicht weiter darge­ stellten Radaufhängung eines Kraftfahrzeuges ist mit seinem ersten Ende 1a am ebenfalls nicht dargestellten Fahrzeug-Radträger angebunden und ist mit seinem zweiten, diesem Radträger abgewandten Ende 1b an einem Stell­ glied 2a eines als Spindelmotor ausgebildeten elektromotorischen Aktuators 2 angelenkt. Dieser ist wie gezeigt fest am nicht weiter dargestellten Aufbau 3 des Kraftfahrzeuges befestigt.

Wie an derartigen Spindelmotoren üblich ist die Spindel bzw. das Stellglied 2a gemäß Pfeilrichtung 4 verschiebbar. Diese Verschiebungs-Pfeilrichtung 4 ist im wesentlichen parallel zur Längsachse 1c des am Stellglied 2a endseitig angelenkten Radführungsgliedes 1. Mit einer Betätigung dieses Aktuators 2 kann somit die aufbauseitige Anlenkung des Radführungsgliedes 1 im we­ sentlichen in Richtung von dessen Längsachse 1c verschoben werden. Er­ folgt dies in Abhängigkeit vom Fahrzustand des Kraftfahrzeuges bevorzugt unter Initiierung durch eine elektronische Steuereinheit, so sind die weiter oben erläuterten Verbesserungen hinsichtlich des Fahrverhaltens des Kraft­ fahrzeuges erzielbar.

Claims (4)

1. Radaufhängung für Kraftfahrzeuge, mit einem ein Rad lagernden Radträger, der über Radführungsglieder (1) gelenkig mit dem Fahr­ zeug-Aufbau (3) verbunden ist, von denen wenigstens eines an seiner aufbauseitigen Anlenkung in Abhängigkeit vom Fahrzustand relativ zum Fahrzeug-Aufbau (3) verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkung im wesentlichen in Richtung der Längsachse (1c) des Radführungsgliedes (1) verlager­ bar ist.

2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkung elektromotorisch verla­ gerbar ist.

3. Radaufhängung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Spindelmotor (Aktuator 2), dessen be­ vorzugt kugelgelagerte Spindel (Stellglied 2a) an ihrem fahrzeugäuße­ ren Ende das Lager eines als Radführungsglied (1) fungierenden Lenkers trägt.

4. Radaufhängung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenker ein Querlenker ist.