DE10050772A1

DE10050772A1 - Axle suspension for rigid axles of esp. utility vehicles has four-point linkage of tubular hollow component with two articulated arms fixed to the ends

Info

Publication number: DE10050772A1
Application number: DE2000150772
Authority: DE
Inventors: Klaus Alesch; Paul Lenz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2000-10-13
Filing date: 2000-10-13
Publication date: 2002-04-18

Abstract

The suspension consists of two trailing links connecting rigid axles to vehicle body, and a four-point linkage with integrated stabilizer. The four-point linkage consists of a tubular hollow component (2), which extends parallel to longitudinal vehicle direction when fitted. Two articulated arms (1,1',3,3') are fastened to the two ends of the component and extend symmetrically to the longitudinal axis of the component.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Achsaufhängung für Starrachsen in Fahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen, bestehend aus zwei sich im wesentlichen in Längsrichtung erstreckenden beidseits der Längsachse des Fahrzeugs ange ordneten die Starrachse mit dem Fahrzeugaufbau verbindenden Längslenkern, die in senkrechter Richtung beweglich sind und aus einem Vierpunktlenker mit integrierter Stabilisie rungsanordnung, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to an axle suspension for rigid axles in vehicles, especially commercial vehicles, consisting of two essentially in the longitudinal direction extending on both sides of the longitudinal axis of the vehicle arranged the rigid axle connecting to the vehicle body Trailing arms that are movable in the vertical direction and a four-point handlebar with integrated stabilizer arrangement, according to the preamble of claim 1.

Es werden vielfach Achsaufhängungen für Nutzfahrzeuge eingesetzt, die aus einer Achsführung durch an beiden Fahr zeugseiten angeordneten Längslenkern besteht, die einer seits an der Fahrzeugachse und andererseits am Fahrzeugauf bau angelenkt sind, in Verbindung mit einem in der Fahr zeugmitte mit einem Zentralgelenk an der Fahrzeugachse ver ankerten und mit den Enden seiner beiden Streben anderer seits am Fahrzeugaufbau angelenkten Dreieckslenker, zusam men mit einem im allgemeinen U-förmigen Stabilisatorstab. Die Schenkelenden sind dabei mit einem seitlichen Abstand voneinander an den Fahrzeugaufbauten gelenkig befestigt, während das Stegteil üblicherweise in Stabilisatorlagern an der Fahrzeugachse um eine Querachse zur Fahrzeuglängsrich tung beweglich gelagert ist.There are often axle suspensions for commercial vehicles used from one axis guide through on both driving trailing arms arranged on the tool sides, which one on the one hand on the vehicle axle and on the other hand on the vehicle are articulated in connection with one in the driving ver center with a central joint on the vehicle axle anchored and with the ends of his two struts others on the vehicle body articulated wishbone, together men with a generally U-shaped stabilizer bar. The leg ends are at a lateral distance hinged to each other on the vehicle superstructures, while the web part usually in stabilizer bearings the vehicle axis about a transverse axis to the vehicle longitudinal direction tion is movably mounted.

Eine vereinfachte Achsaufhängung für Stahlachsen ist aus der DE A 195 21 874 bekannt. Diese Aufhängung weist einen Vierpunktlenker auf, in dem die Bauteile zur Achsfüh rung und die Bauteile zur Querstabilisierung des Fahr zeugaufbaus gegenüber der Fahrzeugachse integriert sind. Dieser bekannte Vierpunktlenker besteht aus zwei stabilen Gelenkarmen, die durch ein Flächentragwerk fest miteinander verbunden sind, wobei letzteres verwindbar ausgeführt ist mit definierter Kennlinie der Verwindung. Die aus den Ge lenkarmen mit dem Flächentragwerk gebildete Rahmenkonstruk tion ist mit an den einen Enden der Gelenkarmen befestigten Gelenken am Fahrzeugaufbau befestigbar und wird mit den an den anderen Enden der Gelenkarme angeordneten Gelenken an der Fahrzeugachse bzw. an einem mit der Fahrzeugachse ver bundenen Stützkörper befestigt.A simplified axle suspension for steel axles is known from DE A 195 21 874. This suspension points a four-point link in which the components for the axle guide tion and the components to stabilize the driver's cross are built against the vehicle axle. This well-known four-point link consists of two stable Articulated arms that are fixed together by a tensile structure are connected, the latter being made twistable with a defined characteristic of torsion. The from the Ge Steering arms frame structure formed with the surface structure tion is attached to one end of the articulated arms Joints can be attached to the vehicle body and are attached to the joints arranged at the other ends of the articulated arms the vehicle axle or on a ver with the vehicle axle tied support body attached.

Eine derartige Ausbildung eines Vierpunktlenkers er möglicht Pendelbewegungen der Fahrzeugachse gegenüber dem Fahrzeugaufbau quer zur Fahrtrichtung. Die dabei auftreten de Verwindung des Flächentragwerks ruft durch Torsionsspan nungen Rückstellkräfte für die Wiederherstellung oder die Null-Lage hervor.Such training of a four-point link he enables pendulum movements of the vehicle axle relative to the Vehicle body transverse to the direction of travel. Which occur en torsion of the tensile structure calls through torsion chip restoring forces for restoration or Zero position.

Zwar ist mit diesem Vierpunktlenker kein gesonderter Bauraum für die Lagerung eines Stabilisatorstabes mehr er forderlich, jedoch ist dieser Vierpunktlenker festig keitstechnisch nur schwer zu beherrschen, wobei sich zu sätzlich herausgestellt hat, dass er eine sehr hohe Wank steifigkeit aufweist, die sich negativ auf das Fahrverhal ten auswirkt.This four-point handlebar is not a separate one More space for the storage of a stabilizer bar required, but this four-point link is strong technically difficult to master, whereby too has also shown that he has a very high roll stiffness that negatively affects the driving behavior ten affects.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Vier punktlenker für die Achsaufhänger für Starrachsen in Fahr zeugen zu schaffen, mit dem bessere Fahreigenschaften auf grund geringerer Wanksteifigkeit ermöglicht werden und der flexibel in der Anpassung an verschiedene Fahrzeugtypen ist. The object of the present invention is a four point link for the axle suspension for rigid axles in driving testify to create better driving characteristics due to lower roll stiffness and the flexible in adapting to different vehicle types is.

Ausgehend von einer Achsaufhängung der eingangs näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen; ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist dem Unteranspruch beschrieben.Starting from an axle suspension closer to the beginning mentioned type the solution to this problem takes place with the in characterizing part of claim 1 specified features; an advantageous embodiment is the dependent claim described.

Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass der Vier punktlenker aus einem im eingebauten Zustand des Vierpunkt lenkers sich parallel zur Fahrzeuglängsrichtung erstrecken den hohlen Bauteil besteht, an dessen beiden Enden je zwei symmetrisch zur Längsachse des Bauteils angeordnete Ge lenkarme vorgesehen sind. Vorteilhafterweise ist das Bau teil rohrförmig ausgebildet.According to the invention it is therefore provided that the four point handlebar from a in the installed state of the four-point handlebars extend parallel to the vehicle's longitudinal direction consists of the hollow component, two at each end Ge arranged symmetrically to the longitudinal axis of the component steering arms are provided. The construction is advantageous partly tubular.

Durch die Verwendung eines zentralen rohrförmigen Bau teils im Vierpunktlenker anstelle eines steifen Flächen tragwerks weist dieser die notwendige Torsionsweichheit für bessere Fahreigenschaften bei einseitigem Einfedern auf. Bei einem rohrförmigen Bauteil kann durch Variation des Durchmessers der Bohrung die Steifigkeit des Lenkers an die Fahrzeugerfordernisse angepaßt werden. Die Steifigkeit be züglich der Seitenkraft wird durch ein rohrförmiges Bauteil verringert; liegt der Vierpunktlenker in Fahrtrichtung ge sehen hinter der Starrachse, so wirkt sich dies positiv auf das Fahrverhalten des Fahrzeugs aus, das relativ zur Hin terachse mehr zum Untersteuern neigt.By using a central tubular construction partly in the four-point link instead of a rigid surface this shows the necessary torsional softness for better driving characteristics with one-sided compression. In the case of a tubular component, variation of the Diameter of the hole the stiffness of the handlebar to the Vehicle requirements are adjusted. The stiffness be the side force is due to a tubular component reduced; the four-point link is in the direction of travel see behind the rigid axle, this has a positive effect the driving behavior of the vehicle, which is relative to the Hin terachse tends to understeer.

Selbstverständlich können auch andere Querschnitte als rohrförmige Querschnitte für das Bauteil zwischen den Ge lenkarmen verwendet werden.Of course, other cross sections than tubular cross sections for the component between the Ge steering arms can be used.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein vorteilhaftes Ausführungsbei spiel dargestellt ist.In the following the invention with reference to the drawing explained in more detail in the an advantageous embodiment game is shown.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, Fig. 1 is a perspective view,

Fig. 2 eine Draufsicht, Fig. 2 is a plan view,

Fig. 3 eine Stirnansicht und Fig. 3 is an end view and

Fig. 4 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Vierpunktlenkers. Fig. 4 is a side view of a four-point link according to the invention.

Achsaufhängungen für Starrchsen in Nutzfahrzeugen sind dem Fachmann gut bekannt, sodass in der Zeichnung nur die für das Verständnis der Erfindung notwendigen Bauteile dar gestellt sind. Aus den Fig. 1 bis 4, in denen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, ist zu er kennen, dass der Vierpunktlenker im wesentlichen ein hohles Bauteil 2 aufweist, das im eingebauten Zustand sich paral lel zur Fahrzeuglängsachse erstreckt, wobei an dessen bei den Enden je zwei symmetrisch zur Längsachse des Bauteils 2 angeordnete Gelenkarme 1, 1', 3, 3' vorgesehen sind. In üblicher Weise sind die Gelenkarme einerseits am Fahr zeugaufbau und andererseits an der (nicht dargestellten) Starrachse des Fahrzeugs angelenkt, wobei die Gelenkarme 1, 1', 3, 3' hauptsächlich die Achsführung übernehmen.Axle suspensions for rigid axles in commercial vehicles are well known to those skilled in the art, so that only the components necessary for understanding the invention are shown in the drawing. From FIGS. 1 to 4, in which like parts are designated by like reference numerals, is familiar to him, that the four-point link has a substantially a hollow member 2, the paral extends in the installed state lel to the longitudinal axis, wherein at the in Two articulated arms 1 , 1 ', 3 , 3 ' arranged symmetrically to the longitudinal axis of component 2 are provided at each end. In the usual way, the articulated arms are articulated on the one hand on the vehicle body and on the other hand on the (not shown) rigid axle of the vehicle, the articulated arms 1 , 1 ', 3 , 3 ' mainly taking over the axis guidance.

Die rohrförmige Ausgestaltung des Bauteils 2 verleiht dem Vierpunktlenker eine einstellbare Torsionsweichheit, mit der beim einseitigen Einfedern die Fahreigenschaften beeinflußbar sind. Die Einstellung der Steifigkeit des Vierpunktlenkers als Funktion der Fahrzeugerfordernisse erfolgt durch Variation des Durchmessers der Bohrung; der mit S bezeichnete Querschnitt ist beim dargestellten Aus führungsbeispiel kreisförmig, kann jedoch auch eine belie bige andere geeignete Form aufweisen. The tubular configuration of component 2 gives the four-point link an adjustable torsional softness, with which the driving properties can be influenced in the event of unilateral deflection. The stiffness of the four-point link is adjusted as a function of the vehicle requirements by varying the diameter of the bore; the cross section denoted by S is circular in the exemplary embodiment shown, but may also have any other suitable shape.

reference numeral

11

Gelenkarm
articulated arm

22

Bauteil
component

33

Gelenkarm
articulated arm

Claims

1.Axle suspension for rigid axles in vehicles, in particular commercial vehicles, consisting of two essentially arranged in the longitudinal direction of the vehicle extending on both sides of the longitudinal axis of the vehicle, connecting the rigid axle to the vehicle body, which are movable in the vertical direction and a four-point link Integrated stabilization arrangement, which is articulated to the rigid axle on the one hand and articulated to the vehicle body on the other, characterized in that the four-point link consists of a hollow component ( 2 ) which extends parallel to the longitudinal direction of the vehicle when the four-point link is installed and has two symme on each end Articulated arms ( 1 , 1 '; 3 , 3 ') are provided which are arranged trically to the longitudinal axis of the component ( 2 ).

2. Axle suspension according to claim 1, characterized ge indicates that the component is a pipe cross-section (S).