DE102013203479A1 - Double wishbone-suspension for single-joint construction of motor vehicle, particularly passenger vehicle, has brake disk which is formed as ring that is gripped by brake caliper from inside - Google Patents

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Abstract

The double wishbone-suspension has a brake disk (4) which is formed as ring that is gripped by a brake caliper (6) from inside and projects throughout by free inner circular area of a lower transverse control arm (10) with its section (10c) that is connected with a support joint. A tie rod or a steering lever provided at a pivot bearing (1) is guided by the annular brake disk, more precisely from the inner circle area.

Description

Die Erfindung betrifft eine Doppelquerlenker-Achse der Eingelenk-Bauart für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit einem das Rad und eine mit diesem bezüglich der Rad-Drehachse drehfest verbundene Bremsscheibe tragenden Radträger oder Schwenklager, der oder das über einen oberen Querlenker und einen unteren funktional einen Dreieckslenker darstellenden und über ein einziges Traggelenk mit dem Radträger oder Schwenklager verbundenen Querlenker und weiterhin durch eine Spurstange geführt ist, wobei auf dem unteren Querlenker eine mit ihrem anderen Ende am Fahrzeug-Aufbau abgestützte Tragfeder mit funktional dazu parallelem Dämpfer abgestützt ist.The invention relates to a double wishbone axle of the single-joint design for a motor vehicle, in particular for a passenger car, with a wheel and a rotatably connected to this with respect to the wheel rotational axis connected brake disc or pivot bearing, the or via an upper arm and a lower functionally representing a wishbone and connected via a single ball joint with the wheel or pivot bearing wishbone and further guided by a tie rod, which is supported on the lower arm a supported with its other end on the vehicle body suspension spring with functionally parallel damper.

Beispielsweise in der DE 103 38 627 A1 ist eine Doppel-Querlenkerachse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (jedoch ohne Bremsscheibe) gezeigt, wobei die vorliegende Erfindung keinen weiteren Bezug zum Inhalt dieser Schrift hat. Eine andere üblichere Bauart von Doppel-Querlenkerachsen mit einem „hufeisenförmigen” oberen Querlenker, einer Spurstange und einer aufgelösten unteren Lenkebene, die durch einen endseitig nur in zwei Punkten einerseits am Schwenklager und andererseits an einem Achsträger oder direkt am Fahrzeugaufbau angelenkten Querlenker sowie eine Zugstrebe gebildet wird, ist beispielsweise von der Vorderachse des BMW X5 bekannt, welche bspw. in der ATZ 03/2007 auf Seite 248 im Beitrag „Das Verstelldämpfersystem des BMW X5” (leider ebenfalls ohne Bremsscheibe) figürlich dargestellt ist. Dabei ist die übliche Bremsscheiben-Bauart in Form eines eine geschlossene Struktur darstellenden Bremsscheibentopfes mit einer daran befestigten und von außen von einem die Bremsbeläge tragenden Bremssattel umgriffenen Bremsscheibe gebildet.For example, in the DE 103 38 627 A1 is a double wishbone axle according to the preamble of claim 1 (but without brake disc) shown, wherein the present invention has no further relation to the content of this document. Another more common type of double wishbone axles with a "horseshoe-shaped" upper wishbone, a tie rod and a dissolved lower steering plane formed by an end only in two points on the pivot bearing and on the other hand on an axle or directly to the vehicle body articulated wishbone and a tension strut is known, for example, from the front axle of the BMW X5, which, for example, in the ATZ 03/2007 on page 248 in the article "The adjustment damper system of the BMW X5" (unfortunately also without brake disc) figuratively shown. In this case, the usual type of brake disc is formed in the form of a closed structure representing brake disk hub with an attached thereto and from the outside of a brake pads carrying the brake caliper gripped brake disc.

Weiteren Stand der Technik beschreibt die WO 2012/004061 in Form einer Dämpferbein-Achse der Eingelenk-Bauart, wobei ein das Rad mit einer Bremsscheibe tragendes Schwenklager über ein mit seinem anderen Ende am Fahrzeug-Aufbau abgestütztes Dämpferbein sowie über einen unteren, funktional einen Dreieckslenker darstellenden Querlenker und durch eine Spurstange geführt ist, und wobei die Bremsscheibe als Ring ausgebildet ist, durch den der Querlenker mit seinem mit dem Schwenklager verbundenen Abschnitt hindurch ragt.Further prior art describes the WO 2012/004061 in the form of a shock absorber leg axis of the single-joint design, wherein the wheel bearing a brake disc pivot bearing is guided over a supported at its other end to the vehicle body damper leg and a lower, functionally a wishbone performing control arm and a tie rod, and wherein the brake disc is formed as a ring through which the wishbone protrudes with its connected to the pivot bearing portion.

Zurückkommend auf die bekannten Doppelquerlenkerachsen besitzt eine solche der Eingelenk-Bauart mit einem unteren funktional einen Dreieckslenker darstellenden und über ein einziges Traggelenk mit dem Radträger oder Schwenklager verbundenen Querlenker Vorteile gegenüber der Bauart mit aufgelöster unterer Lenkerebene, jedoch kann es sich als problematisch erweisen, mit dem (einzigen) unteren Taggelenk, welches zusammen mit dem (gegebenenfalls virtuellen) radträgerseitigen Gelenk des oberen Querlenkers die Lenkdrehachse oder Spreizachse der unabhängigen Radaufhängung beschreibt, in gewünschter Weise zu positionieren.Coming back to the well-known double wishbone has such a Einleenk-type with a lower functionally representing a wishbone and connected via a single ball joint with the wheel or pivot arms wishbone advantages over the design with dissolved lower arm level, but it can prove to be problematic with the (single) lower tag joint, which together with the (possibly virtual) wheel carrier side joint of the upper arm describes the steering axis of rotation or spreading axis of the independent suspension to position in the desired manner.

Eine Abhilfemaßnahme für diese geschilderte Problematik aufzuzeigen, ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung.To point out a remedy for this problem is the object of the present invention.

Die Lösung dieser Aufgabe ist für Doppelquerlenker-Achse der Eingelenk-Bauart nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe als Ring ausgebildet ist, der von einem Bremssattel oder dgl. von innen umgriffen wird und durch den oder dessen freie Innenkreisfläche der untere Querlenker mit seinem mit dem besagten Traggelenk des Schwenklagers oder Radträgers verbundenen Abschnitt hindurch ragt. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist auch die Spurstange oder ein am Schwenklager vorgesehener Spurhebel, an welchem die Spurstange angreift, durch die kreisringförmige Bremsscheibe, genauer deren Innenkreisfläche hindurch geführt.The solution to this problem is for double wishbone axle of the single-joint design according to the preamble of claim 1, characterized in that the brake disc is designed as a ring which is encompassed by a caliper or the like. From the inside and by the or the free inner circular surface of the lower Wishbone with its connected to the said ball joint of the pivot bearing or wheel carrier section protrudes. According to an advantageous development, the tie rod or a pivot bearing provided on the track lever, which is engaged by the tie rod, passed through the annular brake disc, more specifically the inner circle surface.

Näher erläutert wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels, ohne den Inhalt der Patentansprüche auf dieses zu beschränken, welches in den beigefügten 1a, 1b in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben innen mit Blick in Fahrzeug-Fahrtrichtung (auf das Schwenklager des nur in 1b dargestellten linken Vorderrads) und in 2 in einer perspektivischen Ansicht von schräg oben außen mit Blick gegen Fahrzeug-Fahrtrichtung (auf das Schwenklager des hier nicht dargestellten linken Vorderrads) dargestellt ist.The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment, without limiting the content of the claims to this, which in the attached 1a . 1b in a perspective view obliquely from above inside with view in vehicle direction of travel (on the pivot bearing of only in 1b shown left front wheel) and in 2 is shown in a perspective view obliquely from above the outside with a view towards the vehicle direction of travel (on the pivot bearing of the left front wheel, not shown here).

Mit der Bezugsziffer 1 ist ein Schwenklager (oder Radträger) bezeichnet, das/der eine Nabe 2 aufweist, an der von außen her ein nur in 1b dargestelltes Rad 20 befestigt ist oder befestigt werden kann. Die Nabe 2 ist um eine Drehachse 3 drehbar im Schwenklager 1 gelagert und weist abweichend von der heute üblichen Bauart mehrere sich in Radialrichtung (bezüglich der Drehachse 3) nach außen erstreckende Arme 2a auf, deren Endabschnitte nach innen, d. h. zur Fahrzeug-Mitte hin umgebogen sind, um mit diesen Endabschnitten eine als Ring ausgebildete Bremsscheibe 4 zu tragen. Es ist somit die Bremsscheibe 4 abweichend von der bei Personenkraftwagen heute üblichen Bauart (mit einem sog. Bremsscheibentopf) ohne einen Bremsscheibentopf ausgebildet und stellt somit – wie in der von einigen Motorrädern bekannten Bauform – einen Ring dar, der in seinem äußeren Randbereich auf geeignete Weise – vorliegend über die besagten Arme 2a der Nabe 2 – drehfest mit dem über Radbefestigungsschrauben, deren Aufnahmen in der Nabe 2 in 2 mit der Bezugsziffer 5 gekennzeichnet sind, an der Nabe 2 befestigten Rad 20 drehfest verbunden ist. Ein die Bremsbeläge tragender und diese im Bedarfsfall gegen die Bremsscheibe 4 pressender Bremssattel 6 (vgl. 1a, b) umgreift dabei die Bremsscheibe 4 von innen, d. h. von ihrem inneren Ring-Randbereich aus. (Eine weitere mögliche Konstruktion einer solchen Radbaugruppe eines Kraftfahrzeugs ist in deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2009 014 879 A1 gezeigt). Die zur Drehachse 3 senkrechte Mittenebene des Rades 20 liegt im Übrigen parallel zur Bremsscheibe 4 seitlich außenseitig derselben, d. h. liegt in Fzg.-Querrichtung bzw. bei geradeaus stehendem Rad in Richtung der Drehachse 3 betrachtet im Bereich zwischen der Bremsscheibe 4 und dem die offenen Enden der in 2 sichtbaren Aufnahmen 5 für die Radbefestigungsschrauben aufweisenden Anflanschfläche der Nabe 2 für das Rad 20.With the reference number 1 is a pivot bearing (or wheel) referred to, the / a hub 2 has, on the outside only in 1b illustrated wheel 20 is attached or can be attached. The hub 2 is about a rotation axis 3 rotatable in the pivot bearing 1 stored and has different from the usual today type several in the radial direction (with respect to the axis of rotation 3 ) outwardly extending arms 2a on, whose end portions are bent inwards, ie towards the vehicle center, with these end portions designed as a ring brake disc 4 to wear. It is thus the brake disc 4 deviating from the usual in passenger cars today type (with a so-called brake disk pot) without a brake disk pot and thus represents - as in the known from some motorcycles design - a ring that in its outer edge region in a suitable manner - in this case on said arms 2a the hub 2 - Non-rotatably with the over wheel mounting screws, their recordings in the hub 2 in 2 with the reference number 5 are marked on the hub 2 fastened wheel 20 rotatably connected is. A brake pads bearing and this if necessary against the brake disc 4 pressing caliper 6 (see. 1a , b) engages around the brake disc 4 from the inside, ie from their inner ring edge area. (Another possible construction of such a wheel assembly of a motor vehicle is in German Offenlegungsschrift DE 10 2009 014 879 A1 shown). The to the rotation axis 3 vertical middle plane of the wheel 20 By the way, it is parallel to the brake disc 4 laterally on the outside of the same, ie is in Fzg.-transverse direction or in a straight-ahead wheel in the direction of the axis of rotation 3 considered in the area between the brake disc 4 and the open ends of the in 2 visible recordings 5 for the wheel mounting screws having flange surface of the hub 2 for the wheel 20 ,

Am oberen Ende eines sich bis oberhalb des Rades 20 erstreckenden sog. Schwanenhalses 1b des Schwenklagers 1 ist ein oberer Querlenker 7 angelenkt, der hufeisenartig ein sog. Feder-Dämpfer-Bein 8 (bestehend aus einer Tragfeder 8a sowie einem zu dieser funktional parallelen Schwingungsdämpfer 8b) umgreift und mit seinen beiden hier freien Enden gelenkig am figürlich nicht dargestellten Fahrzeug-Aufbau befestigt ist. Letzterer ist am oberen Ende des Feder-Dämpfer-Beins 8 in üblicher Weise über ein Stützlager 11 abgestützt. Das Feder-Dämpfer-Bein 8 ist seinerseits auf einem unteren Querlenker 10 abgestützt, der nach Art eines Dreieckslenkers ausgebildet ist bzw. funktional einen solchen darstellt und der mit seinem quasi die Spitze eines Dreiecks bildenden End-Abschnitt 10c über ein einziges in den Figuren nicht sichtbares Traggelenk in Form eines Kugelgelenks mit dem Schwenklager 1 verbunden ist. Über zwei dem Fahrzeug-Aufbau zugewandte Anlenkpunkte 10a, 10b, die eine im wesentlichen horizontale und sich in Fzg.-Längsrichtung erstreckende und dabei quasi die Basis des genannten Dreiecks bildenden Schwenkachse für den Querlenker 10 definieren, ist letzterer an einem Achsträger angelenkt und somit über diesen gelenkig mit dem Fahrzeug-Aufbau verbunden. Weiterhin erkennt man ein Lenkgetriebe 9 mit einer davon abgehenden Spurstange, deren anderes Ende gelenkig mit dem Schwenklager 1 bzw. mit einem mit diesem verbundenen Spurhebel 12 verbunden ist. Das Schwenklager 1 ist somit gegenüber dem Fahrzeug-Aufbau durch den oberen Querlenker 7 und den unteren Querlenker 10 und durch die Spurstange bzw. den damit verbundenen Spurhebel 12 geführt, während der verbleibende Freiheitsgrad in Vertikalrichtung für die Ein- und Ausfederbewegung des Fahrzeug-Aufbaus gegenüber dem Rad 20 durch die hier im Feder-Dämpfer-Bein 8 integrierte Tragfeder 8a, welche selbst keine weitere Führungsfunktion übernimmt, beschränkt ist.At the top of one up above the wheel 20 extending so-called gooseneck 1b of the pivot bearing 1 is an upper wishbone 7 hinged, the horseshoe-like a so-called spring damper leg 8th (consisting of a suspension spring 8a as well as a functionally parallel vibration damper 8b ) engages and is hinged with its two free ends here on the vehicle body not shown figuratively. The latter is at the upper end of the spring damper leg 8th in the usual way via a support bearing 11 supported. The spring damper leg 8th is in turn on a lower wishbone 10 supported, which is designed in the manner of a wishbone or functionally represents such and with its quasi the tip of a triangle forming end portion 10c about a single in the figures not visible ball joint in the form of a ball joint with the pivot bearing 1 connected is. About two vehicle body facing pivot points 10a . 10b , Which is a substantially horizontal and extending in Fzg. longitudinal direction and thereby virtually the base of said triangle forming pivot axis for the wishbone 10 Define, the latter is articulated to an axle and thus connected via this articulated to the vehicle body. Furthermore, one recognizes a steering gear 9 with an outgoing tie rod, the other end hinged to the pivot bearing 1 or with a connected to this lever 12 connected is. The pivot bearing 1 is thus opposite the vehicle body through the upper wishbone 7 and the lower wishbone 10 and by the tie rod or the associated track lever 12 guided while the remaining degree of freedom in the vertical direction for the rebound and rebound movement of the vehicle body relative to the wheel 20 through the here in the spring damper leg 8th integrated suspension spring 8a , which itself assumes no further leadership function, is limited.

Um das genannte (nicht sichtbare) Traggelenk zwischen dem Schwenklager 1 und dem unteren Querlenker 10 möglichst nahe der (bereits erwähnten jedoch nicht explizitfigürlich dargestellten) Radmitten-Ebene oder allenfalls um ein geringes Maß in Fzg.-Querrichtung betrachtet von dieser beabstandet positionieren zu können und damit eine günstig verlaufende Lenkdrehachse oder Spreizachse zu erzielen, so dass dieses Traggelenk zur Anbindung des unteren Querlenkers 10 am Schwenklager 1 möglichst tief innerhalb der sog. Radschüssel (des Rades 20) liegt, ist der Querlenker 10 mit seinem mit diesem Traggelenk verbundenen End-Abschnitt 10c oder Endbereich durch die Ebene der Bremsscheibe 4 hindurchgeführt und ragt somit durch die freie Innenkreisfläche der ringförmigen Bremsscheibe 4 hindurch, so dass dieser besagte End-Abschnitt 10c oder Abschnitt 10c oder Endbereich des Querlenkers 10 in Fahrzeug-Querrichtung betrachtet weiter außen als die Bremsscheibe 4 liegt. Von der Fahrzeug-Mittenebene aus betrachtet liegt die Bremsscheibe 4 somit innerhalb des besagten Traggelenks des Schwenklagers 1 bzw. es befindet sich das Traggelenk auf der der Fahrzeug-Mittenebene abgewandten Seite der Bremsscheibe 4.To the mentioned (not visible) ball joint between the pivot bearing 1 and the lower wishbone 10 as close as possible to the (already mentioned but not explicitly illustrated) wheel center plane or at most by a small amount in Fzg.-transverse direction viewed from this spaced position and thus to achieve a low-cost steering axis or expansion axis, so that this ball joint to connect the lower wishbone 10 at the pivot bearing 1 as far as possible within the so-called Radschüssel (the wheel 20 ) is the wishbone 10 with its end portion connected to this ball joint 10c or end area through the plane of the brake disc 4 passed and thus protrudes through the free inner circular surface of the annular brake disc 4 through, so that said end section 10c or section 10c or end portion of the control arm 10 considered in vehicle transverse direction farther out than the brake disc 4 lies. Viewed from the vehicle center plane, the brake disk is located 4 thus within the said pivot joint of the pivot bearing 1 or it is the ball joint on the side facing away from the vehicle center plane of the brake disc 4 ,

Ebenso wie der über das besagte Traggelenk am Schwenklager 1 befestigte Abschnitt 10c des unteren Querlenkers 10 ist vorliegend der Spurhebel 12 (alternativ die Spurstange) durch die kreisringförmige Bremsscheibe 4 bzw. deren Ebene oder genauer durch die freie Innenkreisfläche der Bremsscheibe 4 zu ihrem in 2 teilweise sichtbaren und mit der Bezugsziffer 1a gekennzeichneten Anlenkpunkt am Schwenklager 1 hindurch geführt.As well as the on the said ball joint on the pivot bearing 1 fortified section 10c of the lower arm 10 is present the toggle lever 12 (alternatively the tie rod) through the annular brake disc 4 or their plane or more precisely by the free inner circle surface of the brake disc 4 to her in 2 partially visible and with the reference number 1a marked pivot point on the pivot bearing 1 passed through.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 10338627 A1 [0002] DE 10338627 A1 [0002]
  • WO 2012/004061 [0003] WO 2012/004061 [0003]
  • DE 102009014879 A1 [0008] DE 102009014879 A1 [0008]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • ATZ 03/2007 auf Seite 248 im Beitrag „Das Verstelldämpfersystem des BMW X5” [0002] ATZ 03/2007 on page 248 in the article "The adjustment damper system of the BMW X5" [0002]

Claims (2)

Doppelquerlenker-Achse der Eingelenk-Bauart für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, mit einem das Rad (20) und eine mit diesem bezüglich der Rad-Drehachse (3) drehfest verbundene Bremsscheibe (4) tragenden Radträger oder Schwenklager (1), der oder das über einen oberen Querlenker (7) und einen unteren funktional einen Dreieckslenker darstellenden und über ein einziges Traggelenk mit dem Radträger oder Schwenklager (1) verbundenen Querlenker (10) und weiterhin durch eine Spurstange oder einen Spurhebel (12) geführt ist, wobei auf dem unteren Querlenker (10) eine mit ihrem anderen Ende am Fahrzeug-Aufbau abgestützte Tragfeder (8a) mit funktional dazu parallelem Dämpfer (8b) abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (4) als Ring ausgebildet ist, der von einem Bremssattel (6) oder dgl. von innen umgriffen wird und durch den oder dessen freie Innenkreisfläche der untere Querlenker (10) mit seinem mit dem besagten Traggelenk verbundenen Abschnitt (10c) hindurch ragt.Double wishbone axle of the single-pivot type for a motor vehicle, in particular for a passenger car, with a wheel ( 20 ) and one with this with respect to the wheel rotation axis ( 3 ) rotatably connected brake disc ( 4 ) carrying wheel carrier or pivot bearing ( 1 ), the or via an upper wishbone ( 7 ) and a lower functionally representing a wishbone and a single ball joint with the wheel or pivot bearing ( 1 ) connected wishbones ( 10 ) and further by a tie rod or a track lever ( 12 ) is guided, wherein on the lower arm ( 10 ) supported with its other end on the vehicle body suspension spring ( 8a ) with functionally parallel damper ( 8b ) is supported, characterized in that the brake disc ( 4 ) is formed as a ring of a caliper ( 6 ) or the like. From the inside is embraced and by the or the free inner circle surface of the lower arm ( 10 ) with its portion connected to said ball joint ( 10c ) protrudes through. Doppelquerlenker-Achse der Eingelenk-Bauart nach Anspruch 1, wobei auch die Spurstange oder ein am Schwenklager (1) vorgesehener Spurhebel (12), an welchem die Spurstange angreift, durch die kreisringförmige Bremsscheibe (4), genauer deren Innenkreisfläche hindurch geführt ist.Double wishbone axle of the single-pivot type according to claim 1, wherein also the tie rod or a pivot bearing ( 1 ) provided track lever ( 12 ), on which the tie rod attacks, by the annular brake disc ( 4 ), more specifically, the inner circle surface is guided therethrough.
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