DE102008020096A1 - Radaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs, insbesondere eine Doppelquerlenker-Achse, mit jeweils einem nach dem Doppelgelenkprinzip aufgelösten unteren Lenkereverbund, von dem ein Querlenker und ein Längslenker ein um eine Spreizachse mittels eines Spurlenkers lenkbares Schwenklager für ein Rad führen, auf welchem der Fahrzeug-Aufbau über eine ohne einen Drehfreiheitsgrad zwischen einem der Lenker oder dem Schwenklager und letztlich dem Fahrzeug-Aufbau eingespannte Schraubentragfeder anteilig abgestützt ist. Dabei sind entweder beide Schraubentragfedern bei Betrachtung in Richtung der Federachse gegen den Uhrzeigersinn links gewickelt oder es weist die, in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet, linksseitige Schraubentragfeder einen zur rechtsseitgen Schraubentragfeder entgegengesetzten Wickelsinn auf, um ein durch Unsymmetrien des Fahrzeugs verursachtes und auf die lenkbaren Schwenklager einwirkendes Lenkmoment zumindest anteilig zu kompensieren. Es kann die, in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet, linksseitige Schraubentragfeder einen zur rechtsseitigen Schraubtragfeder entgegengesetzten Wickelsinn aufweisen, so dass sich die vom Torsionsmoment der linken und rechten Schraubentragfedern verursachten und auf die lenkbaren Räder einwirkenden Lenkmomente im Wesentlichen aufheben.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs, insbesondere eine Doppelquerlenker-Achse, mit jeweils einem nach dem Doppelgelenkprinzip aufgelösten unteren Lenkerverbund, von dem ein Querlenker und ein Längslenker ein um eine Spreizachse mittels eines Spurlenkers lenkbares Schwenklager für ein Rad führen, auf welchem der Fahrzeug-Aufbau über eine ohne einen Drehfreiheitsgrad zwischen einem der Lenker oder dem Schwenklager und letztlich dem Fahrzeug-Aufbau eingespannte Schraubentragfeder anteilig abgestützt ist. Zum Stand der Technik wird zum einen auf die DE 10 2005 015 089 A1 verwiesen, wenngleich in dieser Schrift eine Federbein-Radaufhängung mit einer mit einem Drehfreiheitsgrad eingespannten Schraubentragfeder gezeigt ist, und daneben auf die DE 10 2004 020 073 A1 als ein Beispiel für eine Doppelquerlenkerachse mit lenkbarem Rad und aufgelöstem unteren Lenkerverbund, wobei in dieser letztgenannten Schrift das vorliegend als Schwenklager benannte Bauelement als Radträger bezeichnet ist.
• Es ist bekannt, dass zweispurige Fahrzeuge bei Geradeausfahrt einen mehr oder weniger starken Konstantverzug zur Seite aufweisen können, der auf ein auf die lenkbaren Räder einwirkendes geringes Lenkmoment zurückzuführen ist, welches diese zu einem geringen Lenk- oder Einschlagwinkel veranlassen würde, wenn nicht der Fahrer mit seinem Lenkrad ein geeignetes Gegenmoment in das Lenksystem des Fahrzeugs einbringen würde. Ein solcher Konstantverzug kann vielfältige Ursachen haben; neben Toleranzeffekten spielen hierbei insbesondere sog. Unsymmetrien im Fahrzeug eine erhebliche Rolle. Wirken solche Unsymmetrien stets in eine Richtung (nämlich gegenüber der Fahrtrichtung nach links oder nach rechts), so werden die Fahrzeuge im Durchschnitt in diese Richtung schief ziehen.
• Als Beispiele für solche sog. Unsymmetrien kann eine außermittige Schwerpunktslage des Fahrzeugs genannt werden, daneben kann die Ursache in speziellen Reifeneigenschaften liegen. Aktuelle Reifen besitzen nämlich durch ihre Stahlgürtelkonstruktion eine konstante Seitenkraft (auch Winkeleffekt oder ”Plysteer” genannt), die bei Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs nach rechts zeigt. Nachdem sämtliche (vier) Reifen eines zweispurigen Fahrzeugs solche Winkeleffektseitenkräfte nach rechts entwickeln, zieht das Fahrzeug in seiner Gesamtheit leicht nach rechts. Weiterhin kann allgemein eine unsymmetrische Konstruktion oder eine unsymmetrische Verteilung von Toleranzen im Fahrwerksbereich einen Konstantverzug im Geradeauslauf des Fahrzeugs hervorrufen.
• So verursachen die links und rechts des Fahrzeugs gleichsinnig gewickelten, und daher bezüglich der Längsachse unsymmetrischen (d. h. nicht spiegelsymmetrischen) Schraubentragfedern einer Achse im eingebauten Zustand bei Nichtvorhandensein eines Drehfreiheitsgrads (für die Schraubentragfedern) jeweils ein Torsionsmoment, wobei die Torsionsmomente der beiden Schraubentragfedern gleichsinnig (und daher ebenfalls nicht spiegelsymmetrisch) sind. Bei einer solchen Achse mit lenkbaren Rädern und einem aufgelöstem unterem Lenkerverbund nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, so bspw. bei einer sog. Doppelquerlenkerachse, erzeugt dieses Torsionsmoment der üblicherweise auf dem Querlenker dieses Lenkerverbunds abgestützten Schraubentragfeder ein Moment um die Spreizachse und somit eine Spurstangenkraft. Da die linksseitige Schraubentragfeder gleichsinnig wie die rechtsseitige Schraubentragfeder gewickelt ist, heben sich die jeweiligen durch das besagte Torsionsmoment erzeugten Spurstangenkräfte nicht auf, sondern addieren sich zu einer resultierenden Kraft bzw. zu einem resultierenden Moment im Lenksystem des Fahrzeugs. Dieses Lenkmoment bewirkt im Falle von wie üblich rechts, d. h. bei Betrachtung in Richtung der Federachse im Uhrzeigersinn gewickelten Schraubentragfedern einen Konstantverzug des Fahrzeugs nach rechts.
• Da ein Konstantverzug unerwünscht und teilweise sogar vom Fahrer des Fahrzeugs an seinem Lenkrad störend spürbar ist, soll hiermit eine Abhilfemaßnahme für die geschilderte Problematik aufgezeigt werden (= Aufgabe der vorliegenden Erfindung).
• Die Lösung dieser Aufgabe ist für eine Radaufhängung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass entweder beide Schraubentragfedern bei Betrachtung in Richtung der Federachse gegen den Uhrzeigersinn links gewickelt sind oder dass die in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet linksseitige Schraubentragfeder einen zur rechtsseitigen Schraubentragfeder entgegen gesetzten Wickelsinn aufweist, um ein durch Unsymmetrien des Fahrzeugs verursachtes und auf die lenkbaren Schwenklager einwirkendes Lenkmoment zumindest anteilig zu kompensieren. Insbesondere kann die in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet linksseitige Schraubentragfeder einen zur rechtsseitigen Schraubentragfeder entgegen gesetzten Wickelsinn aufweisen, so dass sich die vom Torsionsmoment der linken und rechten Schraubentragfedern verursachten und auf die lenkbaren Räder einwirkenden Lenkmomente im wesentlichen aufheben.
• Nach einem ersten Vorschlag können somit die unerwünschten Effekte von unvermeidbarerweise vorliegenden Unsymmetrien durch eine gezielt eingebrachte konstruktive Unsymmetrie, deren Einfluss der bereits vorliegenden Unsymmetrie(en) entgegengerichtet ist, zumindest anteilig kompensiert werden. Bei dieser erfindungsgemäß gezielt eingebrachten konstrukti ven Unsymmetrie handelt es sich um gezielt gerichtete Torsionsmomente, die die gespannten Schraubentragfedern in die lenkbare Radaufhängung einleiten. Abweichend vom üblichem Stand der Technik, nach welchem sämtliche Schraubentragfedern in Federachsrichtung betrachtet rechts, d. h. im Uhrzeigersinn gewickelt sind, sollen nun die Schraubentragfedern bspw. einer Doppelquerlenker-Vorderachse mit aufgelöstem unterem Lenkerverbund bzw. allgemein von Vorderachsen, deren Schraubentragfedern über deren Torsionsmoment ein Moment um die Spreizachse generieren, gleichsinnig nach links gewickelt sein, wenn das Fahrzeug ansonsten, d. h. ohne den Einfluss der erfindungsgemäß vorgesehenen Schraubentragfedern, einen Konstantverzug nach rechts aufweisen würde, welcher beispielsweise bzw. insbesondere durch den oben geschilderten Rechtsverzug der aktuellen Reifen verursacht sein kann. In entsprechender Weise können Fahrzeuge mit einer Radaufhängung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die ohne den Einfluss des Torsionsmomentes von Schraubentragfedern einen Konstantverszug nach links aufweisen würden, linksseitig sowie rechtsseitig eine rechts gewickelte Schraubentragfeder aufweisen, um diesen Linksverzug zumindest anteilig zu kompensieren, jedoch stellen rechtsgewickelte Schraubentragfedern den üblichen Stand der Technik dar, so dass hier keine Differenzierung zwischen dem erfindungsgemäßen Vorschlag und dem Stand der Technik möglich ist.
• Nach einem weiteren Vorschlag können die Schraubentragfedern an einer Radaufhängung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 linksseitig und rechtsseitig zueinander gegensinnig gewickelt sein. Damit hebt sich der Einfluss von durch die beiden Schraubentragfedern durch deren Torsionsmomente in das Lenksystem eingeleiteten Lenkmomenten auf, wenn bspw. die linke Schraubentragfeder das zugehörige Rad bzw. Schwenklager nach links und die rechte Schraubentragfeder das zugehörige Rad bzw. Schwenklager nach rechts verschwenken würde, was somit durch die Verbindung dieser beiden Räder über das Lenksystem vorteilhaft aufgehoben wird.
• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• - DE 102005015089 A1 [0001]
• - DE 102004020073 A1 [0001]

Claims (2)

1. Radaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs, insbesondere Doppelquerlenker-Achse, mit jeweils einem nach dem Doppelgelenkprinzip aufgelösten unteren Lenkerverbund, von dem ein Querlenker und ein Längslenker ein um eine Spreizachse mittels eines Spurlenkers lenkbares Schwenklager für ein Rad führen, auf welchem der Fahrzeug-Aufbau über eine ohne einen Drehfreiheitsgrad zwischen einem der Lenker oder dem Schwenklager und letztlich dem Fahrzeug-Aufbau eingespannte Schraubentragfeder anteilig abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass entweder beide Schraubentragfedern bei Betrachtung in Richtung der Federachse gegen den Uhrzeigersinn links gewickelt sind oder dass die in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet linksseitige Schraubentragfeder einen zur rechtsseitigen Schraubentragfeder entgegen gesetzten Wickelsinn aufweist, um ein durch Unsymmetrien des Fahrzeugs verursachtes und auf die lenkbaren Schwenklager einwirkendes Lenkmoment zumindest anteilig zu kompensieren.
2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Fahrzeug-Fahrtrichtung betrachtet linksseitige Schraubentragfeder einen zur rechtsseitigen Schraubentragfeder entgegen gesetzten Wickelsinn aufweist, so dass sich die vom Torsionsmoment der linken und rechten Schraubentragfedern verursachten und auf die lenkbaren Räder einwirkenden Lenkmomente im wesentlichen aufheben.