DE102009021472A1

DE102009021472A1 - Wheel suspension for steerable motor vehicle, has wheel bearing carrier provided with wheel bearing, where part of wheel bearing carrier is supported in relation to another part of wheel bearing carrier and tiltable around steering axis

Info

Publication number: DE102009021472A1
Application number: DE200910021472
Authority: DE
Inventors: Raphael Dr. Fischer; Tobias Vogler
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2009-05-15
Filing date: 2009-05-15
Publication date: 2010-11-18
Also published as: CN101920629B; CN101920629A

Abstract

The suspension has a carrier unit provided with a motor vehicle wheel (1) and pivotable around steering axis (S). The carrier unit includes a wheel hub (4), at which the motor vehicle wheel is arranged. A two-piece wheel bearing carrier (2) is equipped with a wheel bearing (5), by which the wheel hub is supported in relation to the wheel bearing carrier. The steering axis is formed in a wheel center plane, and a part (2a) of the wheel bearing carrier is supported in relation to another part (2b) of the wheel bearing carrier and tiltable around the steering axis.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug mit einer um eine Lenkachse schwenkbaren Trägereinheit für ein Kraftfahrzeugrad mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The The invention relates to a suspension for a Motor vehicle with a pivotable about a steering axis carrier unit for a motor vehicle wheel having the features of the preamble of claim 1.

Radaufhängungen mit schwenkbaren Trägereinheiten werden insbesondere für lenkbare Kraftfahrzeugräder verwendet und sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. So sind z. B. Radaufhängungen mit Doppelquerlenkern oder auch einem Federbein des Mc-Pherson-Typs bekannt, bei denen die Lenkachse in einem relativ großen Winkel von 12–14 Grad zu der Fahrzeuglängsebene, auch Spreizungswinkel genannt, angeordnet ist. Da die Lenkachse bei diesen Ausführungsformen in einem relativ großen Abstand zum Radzentrum verläuft, erzeugen die auf das Rad einwirkenden Kräfte über diesen Abstand sogenannte Störmomente auf die Lenkung, welche als unangenehm und störend empfunden werden können. Dieses Problem tritt besonders stark bei hochmotorisierten frontgetriebenen Kraftfahrzeugen auf. Im Idealfall sollte daher die Lenkachse in der Ebene der resultierenden auf die Reifenaufstandsfläche wirkenden Längskräfte, die meist mit der Radmittelebene übereinstimmt, liegen. Sollte die Ebene der auf die Reifenaufstandsfläche resultierenden Längskräfte nicht genau ermittelbar sein, kann die Radmittelebene ersatzweise als solche angenommen werden.suspension with swiveling carrier units are used in particular for steerable vehicle wheels are used and are in various embodiments known. So z. B. Wheel suspensions with double wishbones or a strut of the McPherson type known in which the Steering axle at a relatively large angle of 12-14 Degree to the vehicle longitudinal plane, also called spreading angle, is arranged. As the steering axle in these embodiments running in a relatively large distance to the wheel center, generate the forces acting on the wheel over this distance so-called disturbance torques on the steering, which can be perceived as unpleasant and disturbing. This problem is particularly strong in high-powered front-wheel drive vehicles Motor vehicles. Ideally, therefore, the steering axle should be in the level of the resulting on the tire footprint acting longitudinal forces, which usually coincides with the Radmittelebene, lie. Should be the level of the tire contact patch resulting longitudinal forces can not be determined exactly alternatively, the wheel center plane may be adopted as such become.

Aus der DE 10 2005 043 425 A1 ist bereits eine Radaufhängung bekannt, bei der das Radlager samt Kraftfahrzeugrad um eine Lenkachse schwenkbar gegenüber dem Radlagerträger angeordnet ist. Die Lenkachse ist derart angeordnet, dass sie in einer Ebene einer Wirkungslinie von resultierenden Längskräften an einer Reifenaufstandsfläche, insbesondere in der Radmittelebene, liegt. Bei der dort vorgeschlagenen Lösung wird die Schwenkbarkeit dadurch erreicht, indem der Lageraußenring des Radlagers selbst gegenüber dem Radlagerträger verschwenkbar ist. Der Lageraußenring unterliegt aufgrund seiner eigentlichen Funktion der Schaffung einer Lauffläche für die Wälzkörper des Wälzlagers bereits strengen Anforderungen hinsichtlich des Werkstoffs und der Genauigkeit der Oberfläche. Die Verwirklichung der Schwenkbarkeit über den Lageraußenring erfordert eine zusätzliche Lagerfläche an dem Lageraußenring, wodurch dieser entsprechend teuer wird. Ferner kann die Anordnung der die Schwenkbarkeit ermöglichenden Lagerung an der Trägereinheit aufgrund der Zuordnung zu dem Lageraußenring und dessen Abmaßen nicht frei gewählt werden. Außerdem sind bei Radaufhängungen in modernen Kraftfahrzeugen häufig Bremsscheiben vorgesehen, die das Radlager umgeben oder zumindest dicht an diesem angeordnet sind, so dass die Lagerung des Lageraußenringes um die Lenkachse neben der aus der Radlagerung entstehenden Wärme beim Bremsen einer zusätzlichen Wärmequelle gebildet durch die Bremsscheibe ausgesetzt ist. Eine Überhitzung der Lagerung ist aber grundsätzlich von Nachteil, da durch die Wärme Wärmespannungen in der Lagerung erzeugt werden können und/oder ein in der Lagerung vorgesehenes Schmiermittel seine Funktionsfähigkeit verlieren kann.From the DE 10 2005 043 425 A1 is already known a suspension in which the wheel bearing including motor vehicle wheel is arranged pivotably about a steering axis relative to the wheel bearing carrier. The steering axle is arranged such that it lies in a plane of a line of action of resulting longitudinal forces on a tire contact surface, in particular in the wheel center plane. In the solution proposed there pivotability is achieved by the bearing outer ring of the wheel bearing itself is pivotable relative to the wheel bearing carrier. The bearing outer ring is already subject to strict requirements in terms of the material and the accuracy of the surface due to its actual function of creating a running surface for the rolling elements of the rolling bearing. The realization of the pivoting over the bearing outer ring requires an additional bearing surface on the bearing outer ring, whereby this is correspondingly expensive. Furthermore, the arrangement of the pivoting enabling storage on the carrier unit due to the assignment to the bearing outer ring and its dimensions can not be chosen freely. In addition, brake disks are often provided in modern motor vehicles, which surround the wheel bearings or at least are arranged close to this, so that the bearing of the bearing outer ring is exposed to the steering axis adjacent to the resulting from the wheel bearing heat during braking of an additional heat source formed by the brake disc , However, overheating of the storage is fundamentally disadvantageous since thermal stresses in the storage can be generated by the heat and / or a lubricant provided in the storage can lose its functionality.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Radaufhängung mit einer Lenkachse zu schaffen, die in der Radmittelebene angeordnet ist, bei der die die Schwenkbarkeit um die Lenkachse ermöglichende Lagerung verbessert ist.task The invention is therefore a suspension with a To provide steering axle, which is arranged in the Radmittelebene, in which the pivoting about the steering axle enabling storage is improved.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Radaufhängung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, den Figuren und der zugehörigen Beschreibung zu entnehmen.The Object is achieved by a suspension solved with the features of claim 1. Further preferred Embodiments of the invention are the subclaims, to take the figures and the associated description.

Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, dass der Radlagerträger zweiteilig ausgebildet ist, und das erste Teil des Radlagerträgers gegenüber dem zweiten Teil des Radlagerträgers schwenkbar um die Lenkachse gelagert ist.to Solution to the problem is proposed that the wheel bearing carrier is formed in two parts, and the first part of the wheel bearing carrier opposite the second part of the wheel bearing carrier is mounted pivotably about the steering axis.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, den Radlagerträger zweiteilig auszubilden, und die die Schwenkbarkeit um die Lenkachse ermöglichende Lagerung zwischen den beiden Teilen des Radlagerträgers anzuordnen. Damit kann die Lagerung unabhängig von dem Lageraußenring des Radlagers auch an anderen Stellen der Trägereinheit angeordnet werden, an dem die Wärmeverhältnisse und Kraftverhältnisse günstiger für die Lagerung sind. Ferner kann ein Lageraußenring mit einer herkömmlichen Geometrie verwendet werden, der ausschließlich hinsichtlich seiner eigentlichen Funktion ausgelegt werden muss.Of the The basic idea of the invention is the wheel bearing carrier form two parts, and the pivoting about the steering axis enabling storage between the two parts of the wheel bearing carrier to arrange. Thus, the storage can be independent of the Bearing outer ring of the wheel bearing also elsewhere in the Are arranged carrier unit, where the heat conditions and Force ratios are more favorable for storage. Furthermore, a bearing outer ring with a conventional Geometry used exclusively in terms its actual function must be designed.

Weiter wird vorgeschlagen, dass die Lagerung zwischen dem ersten Teil des Radlagerträgers und dem zweiten Teil des Radlagerträgers in einem radial außen liegenden Abschnitt des Radlagerträgers angeordnet ist. Aufgrund der vorgeschlagenen Anordnung der Lagerung ist der Abstand der Lagerung zu der Drehachse des Kraftfahrzeugrades möglichst groß, so dass die auf die Lagerung einwirkenden Kräfte aufgrund der Hebelgesetze möglichst gering sind. Ferner ergibt sich dadurch eine hohe Steifigkeit der Einspannung des Radlagerträgers, so dass der Radlagerträger auch bei hohen an dem Kraftfahrzeugrad angreifenden Kräften seine Sollposition beibehält.Further It is proposed that the storage between the first part of Wheel bearing carrier and the second part of the wheel bearing carrier in a radially outer portion of the wheel bearing carrier is arranged. Due to the proposed arrangement of storage is the distance of storage to the axis of rotation of the vehicle wheel as large as possible, so that the acting on the storage Forces due to the leverage laws as low as possible are. Furthermore, this results in a high rigidity of the clamping of the wheel bearing carrier, so that the wheel bearing carrier even at high forces acting on the vehicle wheel maintains its nominal position.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass der Radlagerträger wenigstens zwei radial außen angeordnete in Richtung der Radnabe vorstehende Schenkel aufweist, in denen die Lagerung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil des Radlagerträgers angeordnet ist, an der Radnabe eine Bremsscheibe angeordnet ist, und die Radnabe mit der Bremsscheibe in den zwischen den Schenkeln gebildeten Freiraum hineinragt. Aufgrund der vorgeschlagenen Schenkel und der in den Freiraum zwischen den Schenkeln ragenden Radnabe kann die Lenkachse so gelegt werden, dass sie durch die Radnabe verläuft, so dass die Resultierende der Kräfte in der Radaufstandsfläche und die Lenkachse in einer Ebene und bevorzugt parallel verlaufen.Another preferred embodiment the invention consists in that the wheel bearing carrier has at least two radially outwardly projecting in the direction of the wheel hub leg, in which the bearing between the first and the second part of the Radlagerträgers is arranged on the wheel hub, a brake disc is arranged, and the wheel hub with the Brake disc protrudes into the space formed between the legs. Due to the proposed legs and projecting into the space between the legs hub, the steering axis can be placed so that it passes through the hub, so that the resultant of the forces in the Radaufstandsfläche and the steering axis in a plane and preferably parallel.

In diesem Fall wird weiter vorgeschlagen, dass zwischen der Bremsscheibe und dem Kraftfahrzeugrad in Radialrichtung ein Spalt vorgesehen ist, und der Radlagerträger mit den Schenkeln in den Spalt hineinragt. Aufgrund der Anordnung der Schenkel zwischen der Bremsscheibe und dem Kraftfahrzeugrad wird der Schenkel mit der Lagerung von außen durch das umlaufende Kraftfahrzeugrad zusätzlich durch verwirbelnde Luftmassen gekühlt, so dass die Gefahr einer unerwünschten Erwärmung der Lagerung reduziert ist.In In this case it is further proposed that between the brake disc and the motor vehicle wheel provided in the radial direction, a gap is, and the wheel bearing carrier with the legs in the gap protrudes. Due to the arrangement of the legs between the brake disc and the motor vehicle wheel is the leg with the storage of outside by the revolving vehicle wheel in addition cooled by swirling air masses, so the danger an undesirable heating of the storage reduced is.

Außerdem wird vorgeschlagen, dass zwischen dem ersten Teil des Radlagerträgers und dem zweiten Teil des Radlagerträgers wenigstens zwei Lager vorgesehen sind, wovon ein Lager als Festlager und ein Lager als Loslager ausgebildet ist. Das Festlager kann neben Radialkräften zusätzlich Axialkräfte aufnehmen, während das zweite Lager als Loslager ausgebildet ist und ausschließlich der Aufnahme von Radialkräften dient. Durch die vorgeschlagene Lagerung wird verhindert, dass in dem Radlagerträger bei Erwärmung Wärmespannungen entstehen können. Ferner wird durch das Festlager eine Lagerstelle geschaffen, über die die auf das Kraftfahrzeugrad einwirkenden Kräfte über den Radlagerträger in die Struktur des Kraftfahrzeuges weitergeleitet werden können.Furthermore It is suggested that between the first part of the wheel bearing carrier and the second part of the wheel bearing carrier at least two bearings are provided, of which a bearing as a fixed bearing and a warehouse as Floating bearing is formed. The fixed bearing can in addition to radial forces additionally absorb axial forces while the second bearing is designed as a floating bearing and exclusively the absorption of radial forces is used. By the proposed Storage is prevented in the wheel bearing carrier at Heating thermal stresses can arise. Furthermore, a depository is created by the fixed bearing over the forces acting on the vehicle wheel over forces the wheel bearing carrier in the structure of the motor vehicle can be forwarded.

Eine besonders tragfähige Art der Lagerung kann dadurch verwirklicht werden, indem das erste Teil des Radlagerträgers gegenüber dem zweiten Teil über Gleitlager gelagert ist. Gleitlager haben im Allgemeinen den Vorteil, dass sie aufgrund der Flächenbelastung große Kräfte aufnehmen können und zusätzlich eine sehr genaue Führung der zueinander gelagerten Teile ermöglichen.A particularly viable type of storage can be realized thereby be opposed by the first part of the wheel bearing carrier the second part is mounted on plain bearings. bearings generally have the advantage of being due to the wing loading can absorb large forces and in addition a very precise guidance of the mutually supported parts enable.

Weiter wird vorgeschlagen, dass das erste Teil des Radlagerträgers in wenigstens einem Lager über eine Kombination aus einem Radiallager und einem Axiallager gegenüber dem zweiten Teil gelagert ist, und das Radial- und Axiallager eine gemeinsame Lagerschale aufweisen. Durch die gemeinsame Lagerschale wird ein Verbund geschaffen, der die Möglichkeit einer Vormontage des Lagers schafft, welches anschließend in einem Montageschritt an dem Radlagerträger montiert werden kann. Ferner wird durch den Verbund über eine gemeinsame Lagerschale ein in sich steifer Verbund geschaffen, welcher hinsichtlich der Aufnahme von Lagerkräften, die nicht senkrecht zu den Lagerflächen gerichtet sind, vorteilhaft ist.Further It is suggested that the first part of the wheel bearing carrier in at least one warehouse via a combination of a Radial bearing and a thrust bearing opposite the second Part is stored, and the radial and thrust bearing a common bearing shell exhibit. The joint bearing shell creates a bond which creates the possibility of pre-assembly of the warehouse, which subsequently in an assembly step on the wheel bearing carrier can be mounted. Furthermore, through the composite over a common bearing shell created a rigid composite, which with regard to the absorption of bearing forces, not are directed perpendicular to the bearing surfaces, advantageous is.

Eine besonders steife Konstruktion mit einer minimierten Belastung des Radlagers kann dadurch erzielt werden, indem die Lenkachse derart angeordnet ist, dass sie den Bereich der den Radlagerträger in Axialrichtung überlappenden Radnabe schneidet. Durch die vorgeschlagene Anordnung der Lenkachse kann der Hebelarm der während des Lenkens entstehenden Kräfte zu dem Radlager möglichst gering gehalten werden, so dass das Radlager möglichst wenig durch diese Kräfte belastet wird.A particularly rigid construction with a minimized load on the Wheel bearing can be achieved by the steering axle so is arranged so that they cover the area of the wheel bearing Axial overlapping wheel hub intersects. By the proposed arrangement of the steering axle, the lever arm during the steering forces arising to the wheel bearing as possible be kept low, so that the wheel bearing as little as possible is burdened by these forces.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In den Figuren sind im Einzelnen zu erkennen:following The invention is based on a preferred embodiment explained in more detail. In the figures are in detail to recognize:

1: Radaufhängung mit zweiteiligem Radlagerträger 1 : Wheel suspension with two-piece wheel bearing carrier

2a–2e: Verschiedene Arten der Lagerung zwischen den Radlagerträgern 2a - 2e : Different types of storage between the wheel bearing supports

In 1 ist eine Radaufhängung am Beispiel eines linken angetriebenen Kraftfahrzeugrades 1 im Querschnitt zu erkennen. Das Kraftfahrzeugrad 1 ist gemeinsam mit einer Bremsscheibe 6 drehfest mit einer Radnabe 4 verbunden. Die Radnabe 4 ist mit einer Innenverzahnung 4a versehen, in die eine nicht dargestellte Antriebswelle eingreift. Die Radnabe 4 ist über ein Radlager 5 drehbar gegenüber einem Radlagerträger 2 gelagert. An dem Radlagerträger 2 ist ein Lageraußenring 8 angeordnet, der die radial außen liegende Lauffläche für die Wälzkörper des Radlagers 5 bildet.In 1 is a suspension on the example of a left driven vehicle wheel 1 to recognize in cross section. The motor vehicle wheel 1 is in common with a brake disc 6 rotatably with a wheel hub 4 connected. The wheel hub 4 is with an internal toothing 4a provided, in which engages a drive shaft, not shown. The wheel hub 4 is about a wheel bearing 5 rotatable relative to a wheel bearing carrier 2 stored. At the wheel bearing carrier 2 is a bearing outer ring 8th arranged, which is the radially outer raceway for the rolling elements of the wheel bearing 5 forms.

Der Radlagerträger 2 ist zweiteilig mit einem ersten Teil 2a und einem zweiten Teil 2b ausgebildet und ragt mit den Schenkeln 7 und 9 in einen zwischen der Bremsscheibe 6 und dem Kraftfahrzeugrad 1 vorgesehenen ringförmigen Spalt X. Die Schenkel 7 und 9 sind dabei so bemessen, dass zwischen ihnen und der Bremsscheibe 6 bzw. dem Kraftfahrzeugrad 1 jeweils ein Spalt X1 und X2 vorhanden ist. Grundsätzlich sollte bei der Auslegung der Radaufhängung darauf geachtet werden, dass die Spalte X1 und X2 nicht zu klein ausfallen, damit zum einen die von der Bremsscheibe 6 beim Bremsen entwickelte Wärme die Lagerung nicht zu sehr aufheizt, und das Kraftfahrzeugrad 1 in seiner Schwenkbewegung um die Lenkachse S nicht eingeschränkt wird.The wheel bearing carrier 2 is in two parts with a first part 2a and a second part 2 B trained and sticks out with his thighs 7 and 9 in one between the brake disc 6 and the motor vehicle wheel 1 provided annular gap X. The legs 7 and 9 are sized so that between them and the brake disc 6 or the motor vehicle wheel 1 in each case a gap X1 and X2 is present. In principle, care should be taken when designing the suspension that the gaps X1 and X2 are not too small, so that on the one hand by the brake disc 6 Heat developed during braking does not heat the bearings too much, and the vehicle wheel 1 is not limited in its pivotal movement about the steering axis S.

Der erste Teil 2a des Radlagerträgers 2 ist mit Lagerzapfen 3a und 3b versehen, über die das erste Teil 2a gegenüber dem zweiten Teil 2b des Radlagerträgers 2 schwenkbar um die Lenkachse S gelagert ist. Der Lagerzapfen 3a ist in dem Schenkel 9 über ein Festlager 20 in Radialrichtung sowie in Axialrichtung zu der Lenkachse S gelagert. Der Lagerzapfen 3b ist in dem gegenüberliegenden Schenkel 7 in einem Loslager 10 schwenkbar um die Lenkachse S gelagert. Die Lenkachse S befindet sich in der Radmittelebene, so dass durch die resultierende auf die Reifenaufstandsfläche wirkende Längskraft keine Störmomente erzeugt werden können. Sofern die resultierende Längskraft nicht in der Radmittelebene liegt, sollte die Lenkachse S statt in der Radmittelebene auch in der Ebene der resultierenden Längskraft angeordnet sein. Die Erfindung umfasst auch eine Anordnung, bei der die Lenkachse um einen geringfü gigen Winkel von 1–2 Grad von der Radmittelebene abweicht. Der Winkel sollte jedoch zur Vermeidung der Störmomente möglichst klein gewählt werden.The first part 2a of the wheel bearing carrier 2 is with trunnion 3a and 3b provided, over which the first part 2a opposite the second part 2 B of the wheel bearing carrier 2 is mounted pivotably about the steering axis S. The journal 3a is in the thigh 9 about a camp 20 stored in the radial direction and in the axial direction to the steering axis S. The journal 3b is in the opposite leg 7 in a floating warehouse 10 pivotally mounted about the steering axis S. The steering axis S is located in the Radmittelebene, so that no disturbance torques can be generated by the resulting acting on the tire footprint longitudinal force. If the resulting longitudinal force is not in the wheel center plane, the steering axis S should be arranged in the plane of the resulting longitudinal force instead of in the wheel center plane. The invention also includes an arrangement in which the steering axle deviates from the wheel center plane by a slight angle of 1-2 degrees. However, the angle should be chosen as small as possible to avoid the disturbing moments.

Aufgrund der Zweiteiligkeit des Radlagerträgers 2 können das Festlager 20 und das Loslager 10 an einem radial außen liegenden Abschnitt des Radlagerträgers 2, nämlich in den Schenkeln 7 und 9 angeordnet werden, welche einen erkennbar größeren Abstand von der Drehachse Y des Kraftfahrzeugrades 1 aufweisen, als dies bei einer Lagerung über den Lageraußenring 8 möglich wäre, wie dies im Stand der Technik vorgesehen ist. Ferner können das Festlager 20 und das Loslager 10 so angeordnet werden, dass sie die Bremsscheibe 6 radial außen umfassen, so dass sie möglichst weit von dem Wärme entwickelnden Radlager 5 positioniert sind. Da die Schenkel 7 und 9 radial außen von dem Kraftfahrzeugrad 1 umgeben sind, kann die von der Bremsscheibe 6 erzeugte Wärme durch die durch die Drehung des Kraftfahrzeugrades 1 bewirkte Luftströmung wieder abgeführt werden. Ein weiterer sich aus der vorgeschlagenen Lagerung ergebender Vorteil besteht darin, dass die Schenkel 7 und 9, über die die Lagerung erfolgt, einen möglichst großen Abstand voneinander aufweisen, so dass der Radlagerträger 2, abgesehen von der Schwenkbarkeit, insgesamt gegenüber anderen Bewegungen möglichst steif eingespannt ist.Due to the bipartite of the wheel bearing carrier 2 can the fixed camp 20 and the floating bearing 10 at a radially outer portion of the wheel bearing carrier 2 in the thighs 7 and 9 are arranged, which is a recognizable greater distance from the axis of rotation Y of the motor vehicle wheel 1 than when stored over the bearing outer ring 8th would be possible, as provided in the prior art. Furthermore, the fixed bearing 20 and the floating bearing 10 be arranged so that they are the brake disc 6 radially outward so that they extend as far as possible from the heat-generating wheel bearing 5 are positioned. Because the thighs 7 and 9 radially outward of the vehicle wheel 1 can be surrounded by the brake disc 6 generated heat by the by the rotation of the vehicle wheel 1 caused air flow to be dissipated again. Another advantage resulting from the proposed storage is that the legs 7 and 9 , over which the storage takes place, have the greatest possible distance from each other, so that the wheel bearing carrier 2 , apart from the pivoting, is clamped as stiff as possible in relation to other movements.

In den 2a–2e sind verschiedene Ausführungsformen des Festlagers 20 beschrieben, wobei sich die Ausführungsformen des Loslagers 10 aus diesen Ausführungsformen ganz einfach dadurch erzeugen lassen, indem jeweils auf die Axiallagerung verzichtet wird.In the 2a - 2e are different embodiments of the fixed bearing 20 described, wherein the embodiments of the floating bearing 10 from these embodiments can be easily generated by each of the axial bearing is dispensed with.

In 2a ist zu erkennen, wie der Lagerzapfen 3a mit einem einseitigen Festlager 20, gebildet aus einem als Gleitlager ausgebildeten Radiallager 20b und einem ebenfalls als Gleitlager ausgebildeten Axiallager 20a, in einer Aufnahme 22 eines Schenkels 9 des in 1 dargestellten zweiten Radlagerträgers 2b gelagert ist. Sowohl im Bereich des Radiallagers 20b als auch im Bereich des Axiallagers 20a ist eine Schicht eines Gleitlagerwerkstoffs 23 vorgesehen, durch den die gewünschten Lagereigenschaften wie Laufeigenschaften, Abriebfestigkeit oder Temperaturbeständigkeit erzielt werden können. Als Gleitlager- Werkstoffe sind verschiedene Kunststoffe, insbesondere PA, PET und POM denkbar. Auch die Verwendung verschiedener Legierungen aus Aluminium oder Bronze wäre denkbar. Der Gleitlagerwerkstoff 23 ist zu einer Lagerschale geformt, welche sowohl das Radiallager 20b als auch das Axiallager 20a bildet. Die Lagerschale kann sehr einfach in einem einzigen Montageschritt montiert werden und bildet in sich einen steifen Verbund, der auch die Aufnahme quer- oder schräggerichteter Kräfte ermöglicht. Das Festlager 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel als einseitiges Festlager ausgebildet, so dass in diesem Fall auch das Loslager 10 in 1 als einseitiges Festlager ausgebildet sein sollte, damit der erste Teil 2a des Radlagerträgers 2 gegenüber dem zweiten Teil 2b des Radlagerträgers 2 fest eingespannt ist. Unter einseitigem Festlager wird hier verstanden, dass ausschließlich in eine Richtung gerichtete Axialkräfte aufgenommen werden können.In 2a can be seen as the bearing pin 3a with a one-sided fixed bearing 20 , formed from a plain bearing designed as a radial bearing 20b and also designed as a plain bearing thrust bearing 20a , in a recording 22 a thigh 9 of in 1 shown second wheel bearing carrier 2 B is stored. Both in the area of the radial bearing 20b as well as in the area of the thrust bearing 20a is a layer of a sliding bearing material 23 provided by the desired storage properties such as running properties, abrasion resistance or temperature resistance can be achieved. As a plain bearing materials, various plastics, in particular PA, PET and POM are conceivable. The use of different alloys of aluminum or bronze would be conceivable. The sliding bearing material 23 is formed into a bearing shell, which both the radial bearing 20b as well as the thrust bearing 20a forms. The bearing shell can be mounted very easily in a single assembly step and forms a rigid composite, which also allows the absorption transverse or oblique forces. The camp 20 is formed in this embodiment as a one-sided fixed bearing, so that in this case, the floating bearing 10 in 1 should be designed as a one-sided fixed bearing, so that the first part 2a of the wheel bearing carrier 2 opposite the second part 2 B of the wheel bearing carrier 2 is firmly clamped. Under one-sided fixed bearing is understood here that exclusively directed in one direction axial forces can be absorbed.

In 2b ist eine alternative Ausführungsform des Festlagers 20 zu erkennen, bei der der Lagerzapfen 3a über ein als Nadellager ausgebildetes Radiallager 20b und über einen als Axiallager 20a wirkenden Gleitlagerring an dem Schenkel 9 gelagert ist. Der Lagerzapfen 3a ist ferner über eine an dem Schenkel 9 anliegende Schraube 21 mit diesem verbunden. Durch die Verbindung des Lagerzapfens 3a mit dem Schenkel 9 über die Schraube 21 werden trotz der einseitigen Axiallagerung über den Gleitlagerring über den Kopf der Schraube 21 und das Gewinde auch Kräfte in die andere Axialrichtung aufgenommen.In 2 B is an alternative embodiment of the fixed bearing 20 to recognize, at which the bearing pin 3a via a radial bearing designed as a needle bearing 20b and about as a thrust bearing 20a acting sliding bearing ring on the leg 9 is stored. The journal 3a is also one on the leg 9 fitting screw 21 associated with this. Through the connection of the journal 3a with the thigh 9 over the screw 21 despite the one-sided thrust bearing over the slide bearing ring over the head of the screw 21 and the thread also received forces in the other axial direction.

In 2c ist eine Weiterentwicklung des Ausführungsbeispieles aus 2b dargestellt, bei der das Axiallager 20a um ein weiteres Axiallager 20c ergänzt wurde, welches ebenfalls als Gleitlager ausgebildet ist und zwischen dem Kopf der Schraube 21 und dem Schenkel 9 angeordnet ist. Das Axiallager 20c dient der Lagerung der Schraube 21 gegenüber dem Schenkel 9, so dass die mit dem Lagerzapfen 3a verbundene Schraube 21 gegenüber dem Schenkel 9 ebenfalls gelagert drehen kann.In 2c is a further development of the embodiment 2 B shown in which the thrust bearing 20a around another thrust bearing 20c was supplemented, which is also designed as a sliding bearing and between the head of the screw 21 and the thigh 9 is arranged. The thrust bearing 20c serves to support the screw 21 opposite the thigh 9 so that with the journal 3a connected screw 21 opposite the thigh 9 can also rotate stored.

In der 2d ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung zu erkennen, bei dem sowohl das Radiallager 20b als auch das Axiallager 20a als Nadellager ausgebildet sind. Die Wälzkörper des Axiallagers 20a und des Radiallagers 20b sind zwischen zwei Lagerschalen 24 und 25 angeordnet, so dass die gesamte Lagerung vorgefertigt als ein Zusammenbauteil eingesetzt werden kann. Ferner besitzt die Verwendung der gemeinsamen Lagerschalen 24 und 25 den Vorteil, dass die Lagerkräfte möglichst verteilt in den Lagerzapfen 3a und den Schenkel 9 eingeleitet werden, wie dies auch bei der Verwendung von Gleitlagern der Fall ist, wobei durch die Verwendung der zwischen den Lagerschalen 24 und 25 angeordneten Wälzkörpern die guten Laufeigenschaften eines Wälzlagers beibehalten werden.In the 2d shows a further embodiment of the invention, in which both the radial bearing 20b as well as the thrust bearing 20a are designed as needle bearings. The rolling elements of the thrust bearing 20a and the radial bearing 20b are between two cups 24 and 25 arranged so that the entire storage prefabricated as a co menbauteil can be used. Furthermore, the use of common bearings has 24 and 25 the advantage that the bearing forces distributed as possible in the journals 3a and the thigh 9 be introduced, as is the case with the use of plain bearings, whereby by the use of between the bearing shells 24 and 25 arranged rolling elements, the good running properties of a rolling bearing can be maintained.

In der 2e ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des Festlagers 20 zu erkennen, bei dem die Lagerung durch zwei schräg gerichtete Nadellager 20d und 20e gebildet ist. Die Schraube 21 ist hier zweiteilig ausgebildet und weist einen ringförmigen Kegeleinsatz 21b und eine durch die Öffnung des Kegeleinsatzes 21b greifende Befestigungsschraube 21a auf. Insgesamt erfüllt dieser Verbund aus Befestigungsschraube 21a und Kegeleinsatz 21b dieselbe Aufgabe wie die Schraube 21 aus den 2b bis 2d, nämlich den Lagerzapfen 3a mit dem Schenkel 9 zu verbinden. Die Zweiteiligkeit der Schraube 21 bietet aber den Vorteil, dass bei Verwendung von Standardschrauben als Befestigungsschraube 21a auch Lager mit größerem Durchmesser zwischen dem Kegeleinsatz 21b und dem Schenkel 9 verwendet werden können. Ferner kann durch die Verwendung der schräggerichteten Nadellager 20d und 20e und durch die Befestigung des Lagerzapfens 3a an dem Schenkel 9 über die Schraube 21 gleichzeitig eine Verspannung der Lagerung sowohl in Axial- als auch in Radialrichtung erzielt werden, so dass sich nach dem Zusammenbau insgesamt ein in sich sehr steifer Verbund ergibt.In the 2e is another embodiment of the fixed camp 20 to recognize, in which the storage by two obliquely directed needle bearings 20d and 20e is formed. The screw 21 is here formed in two parts and has an annular cone insert 21b and one through the opening of the cone insert 21b cross fixing screw 21a on. Overall, this composite meets from fastening screw 21a and cone insert 21b the same task as the screw 21 from the 2 B to 2d namely, the journal 3a with the thigh 9 connect to. The bipartite of the screw 21 but offers the advantage that when using standard screws as a fastening screw 21a also bearings with larger diameter between the cone insert 21b and the thigh 9 can be used. Furthermore, by using the skewed needle roller bearings 20d and 20e and by the attachment of the journal 3a on the thigh 9 over the screw 21 at the same time a clamping of the storage in both the axial and in the radial direction can be achieved, so that after assembly results in a total of very stiff composite.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102005043425 A1 [0003]

Claims

Wheel suspension for a motor vehicle with a support unit for a motor vehicle wheel which is pivotable about a steering axis (S) ( 1 ) - a wheel hub ( 4 ) at which the motor vehicle wheel ( 1 ), - a wheel bearing carrier ( 2 ) with a wheel bearing ( 5 ) over which the wheel hub ( 4 ) relative to the wheel bearing carrier ( 2 ) is mounted, wherein - the steering axis (S) is arranged in the Radmittelebene, characterized in that - the wheel bearing carrier ( 2 ) is formed in two parts, - and the first part ( 2a ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) compared to the second part ( 2 B ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) is pivotally mounted about the steering axis (S).

Wheel suspension according to claim 1, characterized in that the bearing between the first part ( 2a ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) and the second part ( 2 B ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) in a radially outer portion of the wheel bearing carrier ( 2 ) is arranged.

Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the wheel bearing carrier ( 2 ) at least two radially outwardly disposed in the direction of the wheel hub ( 4 ) projecting legs ( 7 . 9 ), in which the storage between the first and the second part ( 2a . 2 B ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) is arranged at the wheel hub ( 4 ) a brake disc ( 6 ), and the wheel hub ( 4 ) with the brake disc ( 6 ) in between the thighs ( 7 . 9 ) formed free space ( 26 ) protrudes.

Wheel suspension according to claim 3, characterized in that between the brake disc ( 6 ) and the motor vehicle wheel ( 1 ) a gap (X) is provided, and the wheel bearing carrier ( 2 ) with the thighs ( 7 . 9 ) protrudes into the gap (X).

Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that between the first part ( 2a ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) and the second part ( 2 B ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) at least two bearings are provided, of which a bearing as a fixed bearing ( 20 ) and a warehouse as a floating warehouse ( 10 ) is trained.

Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the first part ( 2a ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) compared to the second part ( 2 B ) is mounted on plain bearings.

Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the first part ( 2a ) of the wheel bearing carrier ( 2 ) at least one bearing point via a combination of a radial bearing ( 20b ) and a thrust bearing ( 20a ) compared to the second part ( 2 B ), and the radial and thrust bearing ( 20a . 20b ) a common bearing shell ( 23 . 24 . 25 ) exhibit.

Wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the steering axis (S) is arranged such that it covers the area of the wheel bearing carrier ( 2 ) in the axial direction overlapping wheel hub ( 4 ) cuts.