DE102014200420A1

DE102014200420A1 - Independent wheel suspension and rear axle module with independent wheel suspensions for a vehicle and vehicle equipped accordingly

Info

Publication number: DE102014200420A1
Application number: DE102014200420.9A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Wolf-Monheim
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-01-13
Filing date: 2014-01-13
Publication date: 2015-07-16
Also published as: CN204526695U

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einzelradaufhängung (1) für ein Fahrzeug sowie ein Hinterachsmodul mit zwei solcher Einzelradaufhängungen. Weiterhin ist die Erfindung auf ein entsprechend ausgestattetes Fahrzeug gerichtet. Die Einzelradaufhängung (1) umfasst eine Feder (15), einen Dämpfer (16), einen Schwertlängslenker (2) sowie wenigstens zwei Querlenker (8, 9, 10) und einen Radträger (6). Der Radträger (6) ist über den Schwertlängslenker (2) mit einem Aufbau des Fahrzeugs koppelbar. Dabei ist der Radträger (6) zusätzlich über die Querlenker (8, 9, 10) direkt oder unter Zwischenschaltung eines Hilfsrahmens (7) an dem Aufbau abstützbar. Erfindungsgemäß sind drei gelenkig mit dem Radträger (6) verbundene Querlenker (8, 9, 10) vorgesehen, bestehend aus einem unteren Lenker (10), einem Sturzlenker (9) und einem Spurlenker (8). Dabei weist der Radträger (6) einen zwischen dem Sturzlenker (9) und dem unteren Lenker (10) an dem Radträger (6) angeordneten Federteller (14) auf, welcher dazu ausgebildet ist, um die Feder (15) zwischen sich und dem Aufbau oder dem Hilfsrahmen (7) zu integrieren. Hierdurch ist Feder (15) an dem Radträger (6) angelenkt. Weiterhin ist auch der Dämpfer (16) direkt an dem Radträger angelenkt, wobei er zwischen dem Spurlenker (8) und dem Sturzlenker (9) an den Radträger (6) angebunden ist.The invention relates to an independent suspension (1) for a vehicle and a rear axle module with two such independent suspensions. Furthermore, the invention is directed to a suitably equipped vehicle. The independent wheel suspension (1) comprises a spring (15), a damper (16), a longitudinal link (2) and at least two transverse links (8, 9, 10) and a wheel carrier (6). The wheel carrier (6) can be coupled via the swivel arm (2) to a body of the vehicle. In this case, the wheel carrier (6) in addition to the wishbone (8, 9, 10) directly or with the interposition of a subframe (7) can be supported on the structure. According to the invention, three wishbones (8, 9, 10) pivotally connected to the wheel carrier (6) are provided, consisting of a lower link (10), a lintel link (9) and a track link (8). In this case, the wheel carrier (6) between the lashed link (9) and the lower arm (10) on the wheel carrier (6) arranged spring plate (14) which is adapted to the spring (15) between itself and the structure or to integrate the subframe (7). As a result, spring (15) is articulated to the wheel carrier (6). Furthermore, the damper (16) is articulated directly on the wheel carrier, wherein it is connected between the toe link (8) and the crash bar (9) to the wheel carrier (6).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einzelradaufhängung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Hinterachsmodul mit zwei Einzelradaufhängungen für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 4. Weiterhin betrifft die Erfindung ein entsprechend ausgestattetes Fahrzeug mit einem zwei Einzelradaufhängungen aufweisenden Hinterachsmodul nach Anspruch 5.The present invention relates to an independent suspension for a vehicle, in particular for a motor vehicle according to the preamble of claim 1 and a rear axle module with two independent wheel suspensions for a vehicle according to the preamble of claim 4. Furthermore, the invention relates to a suitably equipped vehicle with a two independent suspensions having rear axle module according to claim 5.

Fahrzeugräder werden typischerweise nicht unmittelbar, sondern durch Zwischenschaltung einer Vorder- und/oder Hinterachse mittelbar an dem Aufbau des jeweiligen Fahrzeugs befestigt. Dabei beinhalten die Achsen relativ zum Aufbau bewegliche Komponenten, welche in Kombination mit federnden und dämpfenden Elementen die Bestandteile eines Fahrwerks bilden. Hierdurch wird das Fahrzeug weitestgehend von dem zu befahrenden Untergrund entkoppelt. Neben dem gewünschten Fahrkomfort kann so insbesondere die notwendige Fahrstabilität sichergestellt werden.Vehicle wheels are typically not attached directly, but indirectly by the interposition of a front and / or rear axle to the structure of the respective vehicle. In this case, the axes contain relative to the structure of movable components, which form the components of a chassis in combination with resilient and damping elements. As a result, the vehicle is largely decoupled from the surface to be traveled. In addition to the desired ride comfort so the necessary driving stability can be ensured in particular.

Während für die Hinterachse beispielsweise auch Starr- und Halbstarrachsen wie etwa Pendel- oder Verbundlenkerachsen Verwendung finden, kann die Anbindung der Vorder- und Hinterräder auch über Einzelradaufhängungen realisiert werden. Dies meint, dass das jeweilige Rad auf einem Radträger drehbar gelagert ist, welcher wiederum über mehrere Lenker beweglich angelenkt ist. Derartige Einzelradaufhängungen sind auf beiden Seiten zweispuriger Fahrzeuge angeordnet.While for the rear axle, for example, rigid and semi-rigid axles such as pendulum or torsion beam axles use, the connection of the front and rear wheels can be realized via independent suspension. This means that the respective wheel is rotatably mounted on a wheel carrier, which in turn is articulated movably over a plurality of links. Such independent suspensions are arranged on both sides of two-lane vehicles.

Die einzelnen Lenker können entweder direkt oder unter Eingliederung eines Hilfsrahmens mit dem Aufbau gekoppelt sein. Derartige Hilfsrahmen sind beispielsweise auch unter dem Ausdruck Fahrschemel oder Achsträger bekannt. Deren Anordnung bietet den Vorteil eines vorkonfektionierten modularen Aufbaus, so dass die Endmontage nur noch die Befestigung des so geschaffenen Vorder- und/oder Hinterachsmoduls über wenige Befestigungsmittel erfordert. Durch die Zwischenschaltung elastischer Lager kann die Übertragung von Schwingungen und Körperschall in den Fahrzeuginnenraum zudem weitestgehend reduziert werden.The individual links can be coupled either directly or with the inclusion of a subframe with the structure. Such subframes are known for example under the term subframe or axle. Their arrangement offers the advantage of a prefabricated modular structure, so that the final assembly only requires the attachment of the thus created front and / or rear axle module via a few fasteners. By the interposition of elastic bearings, the transmission of vibrations and structure-borne noise in the vehicle interior can also be largely reduced.

Obwohl die sich bei Einzelradaufhängungen gegenüberliegenden Räder nicht – wie im klassischen Sinne – auf einer gemeinsamen baulichen Querverbindung angeordnet sind, wird deren paarweise Anordnung üblicherweise dennoch als Vorder- oder Hinterachse bezeichnet.Although the opposing wheels in independent wheels are not - as in the classical sense - arranged on a common structural cross-connection, the paired arrangement is usually still referred to as the front or rear axle.

Gegenüber Verbundlenkerachsen weisen Einzelradaufhängungen den Vorteil von verbesserten Fahreigenschaften auf, was insbesondere aus deren sich nicht gegenseitig beeinflussenden Radstellungen beim Ein- und Ausfedern her resultiert. Zudem benötigen Einzelradaufhängungen einen geringeren Bauraum, was wiederum die Möglichkeit des Zugewinns an freiem Volumen eröffnet. Dieses kann dann in vorteilhafter Weise beispielsweise dem Innen- und/oder Kofferraum des Fahrzeugs zugewiesen werden.Compared to torsion-beam axles, independent wheel suspensions have the advantage of improved driving characteristics, which results in particular from their non-mutually influencing wheel positions during rebounding and rebounding. In addition, independent suspensions require less space, which in turn opens up the possibility of gaining free volume. This can then be assigned in an advantageous manner, for example, the interior and / or trunk of the vehicle.

In Abhängigkeit von Ausgestaltung und Einbaulage der Lenker unterscheidet man zwischen Längs-, Schräg- und Querlenker. Deren jeweilige Orientierung bezieht sich dabei auf die Längsrichtung bzw. Fahrtrichtung des Fahrzeugs, so dass sich beispielsweise der Querlenker im Wesentlichen quer zur Fahrtrichtung erstreckt. Die fahrzeugseitige Lagerung des einzelnen Lenkers erfolgt über wenigstens eine Buchse, welche zumeist als Verbundlager in Form eines Gummi-Metall-Lagers ausgeführt ist. Der Gummi-Anteil sorgt dabei für eine ausreichende Entkopplung und begrenzte Beweglichkeit des Lenkers gegenüber seiner Lagerung.Depending on the design and installation position of the handlebar, a distinction is made between longitudinal, oblique and transverse link. Whose respective orientation refers to the longitudinal direction or direction of travel of the vehicle, so that, for example, the wishbone extends substantially transverse to the direction of travel. The vehicle-side mounting of the single link via at least one socket, which is usually designed as a composite bearing in the form of a rubber-metal bearing. The rubber component ensures sufficient decoupling and limited mobility of the handlebar against its storage.

Eine derartig mehrteilige Einzelradaufhängung ist beispielsweise aus der US 2010/0102527 A1 bekannt, welche auf ein Hinterachsmodul für ein Fahrzeug gerichtet ist. Diese umfasst einen im Wesentlichen parallel zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichteten Längslenker, welcher über eine endseitige Lagerbuchse mit dem Fahrzeugkörper schwenkbar verbindbar ist. An einem der Lagerbuchse gegenüberliegenden Endabschnitt des Längslenkers ist ferner ein Radträger gelenkig angeordnet, welcher zur Lagerung eines Fahrzeugrades vorgesehen ist. Das im Bereich des Radträgers gelegene freie Ende des Längslenkers ist über einen einzelnen sich quer zur Fahrtrichtung erstreckenden unteren Querlenker an dem Fahrzeugkörper abstützbar. Dabei weist der Radträger zwei materialeinheitlich einstückig mit diesem verbundene sowie V-förmig zueinander ausgerichtete untere Arme auf, über welche der Radträger einachsig neigbar an dem Längslenker festgelegt ist. Weiterhin umfasst der Radträger ein seinen beiden unteren Armen gegenüberliegendes oberes Gabellager, welches über einen oberen Querlenker an dem Fahrzeugkörper abstützbar ist. Auch bei diesem Gabellager handelt es sich um einen materialeinheitlich einstückigen Bestandteil des Radträgers. Zudem sind in üblicher Weise eine Fahrzeugfeder sowie ein Stoßdämpfer vorgesehen, welche die Einzelradaufhängung gegenüber dem Fahrzeugkörper beweglich abstützen. Hierzu ist der Stoßdämpfer im Bereich des Radträgers an den Längslenker angebunden. Dabei stützt sich die Fahrzeugfeder auf einem an dem Längslenker angeordneten Federteller ab, welcher in einem Verbindungsbereich des freien Endes des Längslenkers mit dem unteren Querlenker gelegen ist.Such a multi-part independent suspension is for example from the US 2010/0102527 A1 known which is directed to a rear axle module for a vehicle. This comprises a substantially parallel to a direction of travel of the vehicle aligned trailing arm, which is pivotally connected via an end bearing bushing with the vehicle body. At one of the bearing bush opposite end portion of the trailing arm a wheel carrier is also arranged articulated, which is provided for supporting a vehicle wheel. The free end of the trailing arm located in the region of the wheel carrier can be supported on the vehicle body via a single lower transverse link extending transversely to the direction of travel. In this case, the wheel carrier has two material integrally integral with this connected and V-shaped mutually aligned lower arms, via which the wheel is uniaxially fixed to the trailing arm. Furthermore, the wheel carrier comprises an upper fork bearing opposite its two lower arms and which can be supported on the vehicle body via an upper transverse link. Also in this fork bearing is a material integral integral part of the wheel carrier. In addition, a vehicle spring and a shock absorber are provided in a conventional manner, which support the independent suspension relative to the vehicle body movable. For this purpose, the shock absorber is connected to the trailing arm in the area of the wheel carrier. In this case, the vehicle spring is supported on a arranged on the trailing arm spring plate, which is located in a connecting region of the free end of the trailing arm to the lower arm.

Der US 2011/0291379 A1 ist ein ähnlicher Aufbau einer mehrteiligen Einzelradaufhängung für ein Hinterrad eines Fahrzeugs zu entnehmen. Of the US 2011/0291379 A1 is a similar structure of a multi-part independent suspension for a rear wheel of a vehicle refer.

Die US 2010/0133775 A1 ist auf ein Hinterachsmodul mit Einzelradaufhängungen in Form einer Mehrlenker-Achse für ein Fahrzeug gerichtet. Die hieraus hervorgehende Ausgestaltung verzichtet vollends auf die Anordnung eines Längslenkers. Dabei stützt sich der mit einem Rad gekoppelte Radträger über einzelne Querlenker an dem Fahrzeugaufbau ab, welche sich somit allesamt im Wesentlichen jeweils quer zur Fahrtrichtung zwischen dem Radträger und dem Fahrzeugaufbau erstrecken. Dabei ist die Fahrzeugfeder auf einem unteren der Querlenker abgestützt, während der Stoßdämpfer direkt an den Radträger angebunden ist.The US 2010/0133775 A1 is directed to a rear axle module with independent wheel suspensions in the form of a multi-link axle for a vehicle. The resulting embodiment dispenses completely with the arrangement of a trailing arm. In this case, the wheel carrier coupled to a wheel is supported by individual control arms on the vehicle body, which thus all extend essentially transversely to the direction of travel between the wheel carrier and the vehicle body. The vehicle spring is supported on a lower of the wishbone, while the shock absorber is connected directly to the wheel.

Mit der US 2009/0066153 A1 wurde eine Hinterachse für ein Fahrzeug bekannt, welche als Verbundlenkerachse ausgeführt ist und demnach keine Einzelradaufhängungen aufweist. Im Gegensatz zu einer Einzelradaufhängung sind hierbei die beiden Nachlaufarme über ein sich quer zur Fahrtrichtung erstreckendes Torsionsprofil miteinander verbunden. Auf diese Weise stützen sich die beiden Nachlaufarme beim Auftreten von Querkräften über besagtes Torsionsprofil gegeneinander ab. Weiterhin kann das Torsionsprofil in sich verdreht werden, so dass es auch als Stabilisator fungiert.With the US 2009/0066153 A1 a rear axle for a vehicle was known which is designed as a torsion beam axle and therefore has no independent wheel suspensions. In contrast to an independent suspension in this case the two trailing arms are connected to each other via a transversely extending to the direction Torsionsprofil. In this way, the two follower arms are based on the occurrence of transverse forces on said torsion profile against each other. Furthermore, the Torsionsprofil can be twisted in itself, so that it also acts as a stabilizer.

Auch die DE 10 2005 044 222 A1 zeigt eine Einzelradaufhängung für ein Hinterrad eines Fahrzeugs. Deren Radträger ist über wenigstens einen oberen und einen unteren Querlenker angelenkt. Hierzu weist der Radträger einen nach oben ragenden, materialeinheitlich einstückig mit dem Radträger verbundenen Ausleger auf. Der Ausleger besitzt eine Krümmung derart, dass dieser an dem mit dem Radträger gekoppelten Rad vorbeigeführt ist und dabei das Rad quer zu dessen Umfangsrichtung von oben her teilweise umgreift. Das somit über dem Rad stehende freie Ende des Auslegers ist letztlich über den oberen Querlenker angelenkt.Also the DE 10 2005 044 222 A1 shows an independent suspension for a rear wheel of a vehicle. Their wheel carrier is articulated via at least one upper and one lower transverse link. For this purpose, the wheel carrier on an upwardly projecting, integral material integral with the wheel carrier boom. The boom has a curvature such that it is guided past the wheel coupled to the wheel carrier and thereby partially surrounds the wheel transversely to its circumferential direction from above. The thus standing over the wheel free end of the boom is ultimately articulated on the upper wishbone.

Gemäß der DE 10 2006 055 819 A1 ist ferner eine weitere Einzelradaufhängung bekannt. Diese weist ebenfalls einen über mehrere Querlenker an dem Fahrzeugaufbau abgestützten Radträger auf. Weiterhin ist der Radträger über einen weiteren Lenker in Form eines Längslenkers mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Besagter Längslenker erstreckt sich dabei im Wesentlichen parallel zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs zwischen dem Radträger und einer Anbindestelle an dem Fahrzeugaufbau.According to the DE 10 2006 055 819 A1 Furthermore, another independent suspension is known. This also has a supported via a plurality of control arms on the vehicle body wheel carrier. Furthermore, the wheel carrier is connected via a further link in the form of a trailing arm with the vehicle body. Said trailing arm extends substantially parallel to a direction of travel of the vehicle between the wheel and a tether to the vehicle body.

Auch die DE 10 2011 112 053 A1 zeigt einen ähnlichen Aufbau einer Hinterradachse, welche beidseitig Einzelradaufhängungen besitzt. Als eigenständiger Fahrschemel ausgeführt sind deren Radträger jeweils über drei Querlenker abgestützt. Der Fahrschemel umfasst zunächst einen Hilfsrahmen, welcher sich aus zwei parallel zueinander verlaufenden und untereinander beabstandeten Längsträgern sowie zwei diese miteinander verbindenden Querträger zusammensetzt. Dabei sind die Querträger ebenfalls parallel zueinander ausgerichtet und untereinander beabstandet. Weiterhin ist auf jeder Seite des Fahrschemels ein starr mit dem jeweiligen Radträger verbundener Längslenker vorgesehen, dessen von dem Radträger weg weisendes Ende an einem Fahrzeugaufbau gelenkig anordenbar ist. Der gesamte Fahrschemel ist über vier zueinander beabstandete elastische Verbindungsstellen mit dem Fahrzeugaufbau koppelbar. Besagte Verbindungsstellen sind hierzu an den Enden der Längsträger des Hilfsrahmens angeordnet.Also the DE 10 2011 112 053 A1 shows a similar construction of a rear wheel axle, which has independent suspensions on both sides. Running as independent subframe whose wheel carrier are supported in each case over three wishbones. The subframe initially comprises an auxiliary frame, which is composed of two mutually parallel and spaced-apart longitudinal members and two interconnecting these cross member. The cross members are also aligned parallel to each other and spaced apart. Furthermore, a rigidly connected to the respective wheel carrier trailing arm is provided on each side of the subframe, whose pointing away from the wheel carrier end is articulated to a vehicle body can be arranged. The entire subframe can be coupled to the vehicle body via four spaced elastic connection points. Said connection points are arranged for this purpose at the ends of the longitudinal members of the subframe.

Die im Stand der Technik vorbekannten Ausgestaltungen derartiger Hinterachsmodule mit Einzelradaufhängungen ermöglichen die voneinander unabhängige Anlenkung der jeweiligen Fahrzeugräder. In Verbindung mit Federn und Stoßdämpfern werden so beispielsweise gegenüber Anordnungen mit einer Verbundlenkerachse bereits verbesserte Fahreigenschaften erzielt.The previously known in the prior art embodiments of such Hinterachsmodule with independent suspension allow independent articulation of the respective vehicle wheels. In conjunction with springs and shock absorbers, for example, improved driving characteristics are already achieved compared with arrangements with a torsion beam axle, for example.

Bei Einzelradaufhängungen im Bereich der Hinterachse wird die Trennung von Feder und Stoßdämpfer favorisiert. So sind diese beispielsweise gegenüber einem McPherson Federbein an einer Vorderradachse nicht mehr ineinander angeordnet, sondern zueinander beabstandet. Hierdurch lässt sich gegebenenfalls der notwendige vertikale Bauraum für deren Anordnung reduzieren, da die Feder nicht an den Hub des Stoßdämpfers angepasst sein muss. Hierdurch kann für die Feder eine kürzere Bauform gewählt werden. Im Ergebnis lässt dies kleiner ausgestaltete Radhäuser zu, was sich insbesondere auf das Kofferraumvolumen eines typischen Personenfahrzeugs mit Frontmotor positiv auswirkt.Independent suspensions in the rear axle area favor the separation of spring and shock absorber. Thus, for example, these are no longer arranged one inside the other with respect to a McPherson suspension strut on a front wheel axle, but are spaced apart from one another. As a result, if necessary, the necessary vertical space for their arrangement can be reduced, since the spring does not have to be adapted to the stroke of the shock absorber. As a result, a shorter design can be selected for the spring. As a result, this allows smaller designed wheel arches, which in particular has a positive effect on the trunk volume of a typical passenger vehicle with a front engine.

Mit eine der wichtigsten Konstruktionsrichtlinien in Bezug auf konventionelle Fahrwerksanordnungen bei Straßenfahrzeugen ist die Maximierung der Bewegungsrate von Feder und Stoßdämpfer. Dabei meint die Bewegungsrate das Verhältnis von Längung und Kürzung der Feder sowie des Stoßdämpfers im Verhältnis zum Ein- und Ausfedern des entsprechenden Rades. So ergeben sich je nach Anordnung von Stoßdämpfer und Feder in Bezug auf die Lage des zugehörigen Radträgers und dessen Drehpunkt unterschiedlich lange Hebelarme, welche letztlich deren jeweilige Bewegungsrate bestimmen.One of the most important design guidelines with respect to conventional chassis arrangements in road vehicles is maximizing the rate of movement of the spring and shock absorbers. The movement rate means the ratio of elongation and shortening of the spring and the shock absorber in relation to the compression and rebound of the corresponding wheel. Thus arise depending on the arrangement of shock absorbers and spring with respect to the position of the associated wheel carrier and the fulcrum differently long lever arms, which ultimately determine their respective rate of movement.

Die Anordnung von Feder und Stoßdämpfer ist durch die Lenker und sonstige Fahrwerksteile der Einzelradaufhängung baulichen Zwängen unterworfen. Dies kann insofern nachteilig sein, als dass eine lagebedingte kleine Bewegungsrate des Stoßdämpfers im Ergebnis keine optimale Dämpfungscharakteristik zulässt. Bei der Feder führt eine kleine Bewegungsrate zu deren massiven Ausgestaltung, was sich letztlich in Gewicht und Durchmesser widerspiegelt. Letztlich verlangt ein großer Federdurchmesser dann wieder einen entsprechend großen Bauraum, so dass der kompakte Aufbau eines solchen Hinterachsmoduls mit Einzelradaufhängungen wiederum unvorteilhaft vergrößert werden muss.The arrangement of spring and shock absorber is subjected to structural constraints by the handlebar and other suspension parts of the independent suspension. This can be disadvantageous in that a position-dependent small movement rate of the Shock absorber in the result does not allow optimal damping characteristics. In the spring, a small movement rate leads to their massive design, which ultimately reflects in weight and diameter. Ultimately, a large spring diameter then again requires a correspondingly large installation space, so that the compact design of such a rear axle module with independent wheel suspensions again has to be disadvantageously increased.

Angesichts der aufgezeigten Zusammenhänge von Bewegungsraten und Gewicht sowie Größe bietet daher die Ausgestaltung von Einzelradaufhängungen daher durchaus noch Raum für Verbesserungen.In view of the relationships of movement rates and weight and size shown, therefore, the design of independent wheel suspensions still offers room for improvement.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine wie zuvor aufgezeigte Einzelradaufhängung sowie ein Hinterachsmodul für ein Fahrzeug mit Einzelradaufhängungen dahingehend zu verbessern, dass diese ein niedrigeres Gewicht sowie kompaktere Abmessungen bei gleichzeitig verbesserten Fahreigenschaften aufweist. Weiterhin soll ein entsprechend ausgestattetes Fahrzeug aufgezeigt werden, welches durch die Anordnung eines solchen Hinterachsmoduls ein niedriges Gewicht bei gleichzeitig großem Innenraumvolumen und verbesserten Fahreigenschaften besitzt.Against this background, the present invention seeks to improve a previously described independent suspension and a rear axle module for a vehicle with independent suspensions to the effect that this has a lower weight and more compact dimensions with improved ride characteristics. Furthermore, a suitably equipped vehicle is to be shown, which has a low weight at the same time large interior volume and improved handling characteristics by the arrangement of such a rear axle module.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einer Einzelradaufhängung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie in einem derartige Einzelradaufhängungen aufweisenden Hinterachsmodul mit den Merkmalen des Anspruchs 4. Der letzte Teil der Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die jeweils abhängigen Unteransprüche.The solution of this problem consists according to the invention in an independent suspension for a vehicle with the features of claim 1 and in such independent suspensions having rear axle module with the features of claim 4. The last part of the object is achieved by an inventive vehicle with the features of claim 5 solved. Further, particularly advantageous embodiments of the invention disclose the respective dependent subclaims.

Es ist darauf hinzuweisen, dass die in der nachfolgenden Beschreibung einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen. Die Beschreibung charakterisiert und spezifiziert die Erfindung insbesondere im Zusammenhang mit den Figuren zusätzlich.It should be noted that the features listed individually in the following description can be combined with one another in any technically meaningful manner and show further embodiments of the invention. The description additionally characterizes and specifies the invention, in particular in connection with the figures.

Gemäß der Erfindung wird nachfolgend eine Einzelradaufhängung für ein Fahrzeug aufgezeigt, welche sich insbesondere für ein Hinterachsmodul und demnach als Teil einer Fahrzeughinterachse eignet. Besonders bevorzugt kann die erfindungsgemäße Einzelradaufhängung mit einem Frontantrieb in einem Fahrzeug, insbesondere in einem Kraftfahrzeug kombiniert werden. Gleichwohl lässt der Erfindungsgedanke auch die Kombination mit einem zusätzlichen oder reinen Heckantrieb zu, für welchen die nachfolgend beschriebenen Ausgestaltungen und daraus resultierenden Vorteile ebenfalls gelten.According to the invention, an independent wheel suspension for a vehicle is shown below, which is particularly suitable for a rear axle module and therefore as part of a vehicle rear axle. Particularly preferably, the independent suspension according to the invention can be combined with a front-wheel drive in a vehicle, in particular in a motor vehicle. Nevertheless, the inventive concept also allows the combination with an additional or pure rear-wheel drive, for which the embodiments described below and the resulting advantages also apply.

Hiernach zeigt die Erfindung zunächst eine Einzelradaufhängung für ein Fahrzeug, welche bevorzugt paarweise an einem Achsmodul, insbesondere an einem Hinterachsmodul anordenbar ist.Hereinafter, the invention initially shows an independent suspension for a vehicle, which is preferably arranged in pairs on an axle module, in particular on a rear axle module.

Die Einzelradaufhängung umfasst wenigstens die nachfolgend aufgeführten Bauteile, welche sich aus einer Feder, einem Dämpfer, einem Schwertlängslenker und wenigstens zwei Querlenkern sowie einem Radträger zusammensetzen. Hierbei meint die Feder eine Fahrzeugfeder, welche als elastisches Element dem Abstützen des Fahrzeugaufbaus gegenüber den ungefederten Teilen des Fahrwerks und insbesondere gegenüber dem Untergrund dient. Der Dämpfer oder Stoßdämpfer verhindert in bekannter Weise insbesondere das unkontrollierte Auf- und Ausschwingen des Fahrzeugaufbaus sowie das Durchschlagen beim Überfahren von Unebenheiten. Der zur drehbaren Lagerung eines Rades bzw. Fahrzeugrades vorgesehene Radträger ist dabei über den Schwertlängslenker mit einem Aufbau des Fahrzeugs koppelbar. Durch eine dem Radträger gegenüberliegende Lageranordnung des Schwertlängslenkers kann dieser zusammen mit dem zugehörigen Rad um diese herum begrenzt rotiert werden. Zur Aufnahme von Querkräften ist der Radträger ferner über die Querlenker abgestützt. Dabei sind die dem Radträger abgewandten Enden der Querlenker entweder direkt oder unter Zwischenschaltung eines Hilfsrahmens an dem Aufbau des Fahrzeugs abstützbar.The independent suspension comprises at least the components listed below, which are composed of a spring, a damper, a swivel arm and at least two wishbones and a wheel. Here, the spring means a vehicle spring, which serves as an elastic element supporting the vehicle body against the unsprung parts of the chassis and especially against the ground. The damper or shock absorber prevents in a known manner, in particular the uncontrolled up and swinging of the vehicle body and the puncture when driving over bumps. The wheel carrier provided for the rotatable mounting of a wheel or vehicle wheel can be coupled via the swivel arm with a body of the vehicle. By a wheel carrier opposite to the bearing arrangement of the sword-length arm, this can be limited to be rotated together with the associated wheel around them. For receiving transverse forces of the wheel carrier is also supported on the wishbone. In this case, the ends of the wishbones facing away from the wheel carrier can be supported either directly or with the interposition of a subframe on the body of the vehicle.

Erfindungsgemäß sind die Feder und der Dämpfer an dem Radträger, insbesondere direkt an dem Radträger angelenkt. Hierzu sind zunächst drei gelenkig mit dem Radträger verbundene Querlenker vorgesehen, bestehend aus einem unteren Lenker, einem Sturzlenker und einem Spurlenker. Dabei besitzt der Radträger einen zwischen dem Sturzlenker und dem unteren Lenker an dem Radträger angeordneten Federteller, welcher dazu ausgebildet ist, um die Feder zwischen sich und dem Aufbau oder dem Hilfsrahmen zu integrieren. Weiterhin ist der Dämpfer zwischen dem Spurlenker und dem Sturzlenker an den Radträger angebunden.According to the invention, the spring and the damper are articulated on the wheel carrier, in particular directly on the wheel carrier. For this purpose, initially three pivotally connected to the wheel arm wishbone are provided, consisting of a lower arm, a crash handlebar and a handlebar. In this case, the wheel carrier has a arranged between the crash bar and the lower arm on the wheel carrier spring plate, which is adapted to integrate the spring between itself and the structure or the subframe. Furthermore, the damper between the toe link and the crash bar is connected to the wheel.

Entgegen den Ausführungen im Stand der Technik, welche die Abstützung der Feder auf einem der Lenker vorsehen, geht die vorliegende Erfindung den Weg des Abstützens sowohl der Feder als auch des Dämpfers an dem Radträger selbst. Der sich hieraus ergebende Vorteil ist in einer verbesserten Bewegungsrate der Feder zu sehen, da das Verhältnis der Amplituden von Radträger und Feder beim Durchfedern nahezu identisch ist. Hierdurch wird eine Bewegungsrate der Feder in Bezug auf das zugehörige Rad von fast 1 erreicht. Dies ist nunmehr die Grundlage, um die Feder deutlich schlanker und insgesamt leichter gestalten zu können; bei gleichzeitig ähnlicher oder gar gleichartiger Kraft-Weg-Kennlinie am Rad. Dabei wirkt sich die insbesondere in ihrem Durchmesser reduzierbare Feder direkt auf den benötigten Bauraum für selbige aus, welcher hierdurch entsprechend kleiner ausgeführt werden kann. Das so gewonnene Volumen kann dann in vorteilhafter Weise beispielsweise dem Innen- oder Kofferraumvolumen des jeweiligen Fahrzeugs zugeschlagen werden.Contrary to the statements in the prior art, which provide the support of the spring on one of the handlebars, the present invention is the way of supporting both the spring and the damper on the wheel itself. The resulting advantage is in an improved movement rate of Spring to see because the ratio of the amplitudes of the wheel and spring in the springing is almost identical. As a result, a movement rate of the spring with respect to the associated wheel of almost 1 is achieved. This is now the basis for making the feather much slimmer and lighter overall; at the same time similar or even similar force-displacement curve on the wheel. In this case, the reducible in particular in diameter spring directly affects the required space for selbige, which can be made correspondingly smaller thereby. The volume thus obtained can then be added in an advantageous manner, for example, the interior or trunk volume of the respective vehicle.

Hierdurch gestattet die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Einzelradaufhängung bereits durch die Anbindung der Feder an dem Radträger die kleinere und leichtere Ausgestaltung der Feder, so dass das Gewicht der Einzelradaufhängung insgesamt niedriger ausfällt und dabei auch noch kompaktere Abmessungen ermöglicht. Durch die Gewichtsreduzierung der ungefederten Massen werden letztlich auch die Fahreigenschaften des so ausgestatteten Fahrzeugs nochmals verbessert.As a result, the inventive design of the independent suspension allows already by the connection of the spring to the wheel carrier, the smaller and lighter design of the spring, so that the weight of the independent suspension turns out to be lower overall and thereby allows even more compact dimensions. By reducing the weight of the unsprung mass ultimately the driving characteristics of the vehicle so equipped are further improved.

Dank der mehrfachen Anlenkung des Radträgers kann die Einzelradaufhängung insgesamt schlank und leicht ausgeführt werden, wobei sich deren ungefederten Massen nochmals reduzieren lassen. Hierdurch können die einzelnen Komponenten der Einzelradaufhängung in vorteilhafter Weise genau an die zu erwartenden Belastungen angepasst werden, welche es entsprechend aufzunehmen und weiterzuleiten gilt. Zudem ergibt sich aus der Anordnung der wenigstens drei Lenker eine überaus vorteilhafte Ergänzung zu dem lateral flexiblen Schwertlängsträger, wobei die auf den Radträger einwirkenden Querkräfte direkt in die jeweiligen Lenker eingeleitet werden.Thanks to the multiple articulation of the wheel carrier, the independent suspension can be made overall slim and light, with its unsprung masses can be further reduced. As a result, the individual components of the independent suspension can be adapted in an advantageous manner exactly to the expected loads, which it must be recorded and forwarded accordingly. In addition, the arrangement of the at least three links results in an extremely advantageous supplement to the laterally flexible sword longitudinal member, wherein the transverse forces acting on the wheel carrier are introduced directly into the respective links.

Dabei fixiert der untere Lenker den Radträger in einem vorbestimmten Abstand zu dem Fahrzeugaufbau oder dem Hilfsrahmen quer zur Längsrichtung des Fahrzeugs. In this case, the lower arm fixes the wheel carrier at a predetermined distance to the vehicle body or subframe transverse to the longitudinal direction of the vehicle.

Über den Schwertlängsträger erfolgt die entsprechende Positionierung des Radträgers in Längsrichtung des Fahrzeugs. Über den Sturzlenker kann dann die Neigung des Radträgers parallel zur Hochrichtung des Fahrzeugs eingestellt werden, während der Spurlenker die Laufrichtung für das an dem Radträger anbindbare Fahrzeugrad vorgibt. Je nach Lage der einzelnen Anbindung der Lenker am Fahrzeugaufbau bzw. am Hilfsrahmen und dem Radträger kann die räumliche Ausrichtung des Radträgers während des Ein- und Ausfederns des Fahrzeugrades gezielt geführt werden. So kann sich beispielsweise beim Einfedern des Rades der Sturz in vorteilhafter Weise erhöhen, um die Fahreigenschaften zu verbessern.The corresponding positioning of the wheel carrier in the longitudinal direction of the vehicle takes place via the sword longitudinal member. The inclination of the wheel carrier can then be adjusted parallel to the vertical direction of the vehicle via the lintel, while the track link predetermines the running direction for the vehicle wheel which can be attached to the wheel carrier. Depending on the location of the individual connection of the handlebars on the vehicle body or on the subframe and the wheel carrier, the spatial orientation of the wheel carrier during the compression and rebound of the vehicle wheel can be selectively performed. For example, when cambering the wheel, the camber can advantageously increase in order to improve the driving characteristics.

Durch die direkte Anlenkung des Dämpfers an dem Radträger ist dessen Bewegungsrate ebenfalls erhöht. Dies lässt in vorteilhafter Weise eine Optimierung in der Dämpfungscharakteristik des Dämpfers zu. In diesem Zusammenhang können die einzelnen Lenker nochmals schlanker ausgestaltet werden, da diese nun keine Anbindestelle für den Dämpfer aufweisen müssen. Dies ist insofern vorteilhaft, da beispielsweise eine mittige Anordnung des Dämpfers an einem der Lenker ein Moment erzeugt, was eine Querschnittsvergrößerung des entsprechenden Lenkers erfordert. Nur so können die aus der ansonsten gegebenen Abstützung des Dämpfers an besagtem Lenker resultierenden Momente und Querkräfte sicher aufgenommen und übertragen werden. Hinzu kommt der Wegfall der ansonsten notwendigen Verstärkung des Bereichs der Anbindung an dem Lenker, was ebenfalls zu einer weiteren vorteilhaften Gewichtsreduzierung der gesamten Einzelradaufhängung und insbesondere deren ungefederten Massen beiträgt.Due to the direct articulation of the damper on the wheel whose rate of movement is also increased. This advantageously allows an optimization in the damping characteristic of the damper. In this context, the individual handlebars can be made even slimmer, since they now have no attachment point for the damper must have. This is advantageous insofar as, for example, a central arrangement of the damper generates a moment on one of the links, which requires a cross-sectional enlargement of the corresponding link. Only in this way can the moments and transverse forces resulting from the otherwise given support of the damper on said handlebar be securely picked up and transmitted. Added to this is the elimination of the otherwise necessary reinforcement of the area of the connection to the handlebar, which also contributes to a further advantageous weight reduction of the entire independent suspension and in particular their unsprung masses.

Der die Feder abstützende Federteller kann entweder an dem Radträger selbst angeordnet oder ein materialeinheitlich einstückiger Bestandteil desselben sein. Die Anordnung des als separates Bauteil ausgeführten Federtellers kann über geeignete Verbindungsmittel und/oder stoffschlüssig erfolgen. Hierzu eignen sich beispielsweise lösbare Verbindungsmittel wie etwa Schrauben. Als stoffschlüssige Verbindung ist beispielsweise eine Klebung und/oder Schweißung denkbar. Selbstverständlich können die hier beispielhaft aufgezeigten Verbindungsmöglichkeiten auch beliebig untereinander kombiniert sein.The spring plate supporting the spring plate can either be arranged on the wheel itself or be the same material integral part of the same. The arrangement of the spring plate designed as a separate component can take place via suitable connecting means and / or materially. For this purpose, for example, releasable connection means such as screws are suitable. As cohesive connection, for example, a bond and / or welding is conceivable. Of course, the connection possibilities shown here by way of example can also be combined with one another as desired.

Dank der Anordnung des Federtellers ist eine überaus einfache und platzsparende Lagerung der Feder möglich, so dass sich diese sicher gegen den Radträger abstützen kann.Thanks to the arrangement of the spring plate a very simple and space-saving storage of the spring is possible, so that it can be securely supported against the wheel.

Wie zuvor erwähnt stützt sich die Feder zwischen dem Sturzlenker und dem unteren Lenker an dem Radträger. Hierzu ist der Federteller zwischen dem Sturzlenker und dem unteren Lenker an dem Radträger angeordnet. In dieser Ausgestaltung ist der Sturzlenker in einer Projektion auf die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Einzelradaufhängung entgegen der Hochrichtung zwischen dem Sturzlenker und dem unteren Lenker angeordnet. Dabei sind die einzelnen Lenker im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet. Hierbei ist vorgesehen, dass der Spurlenker gegenüber dem unteren Lenker näher in Richtung Lageranordnung des Schwertlängslenkers angeordnet ist.As previously mentioned, the spring is supported between the lashed link and the lower link on the wheel carrier. For this purpose, the spring plate is arranged between the crash bar and the lower arm on the wheel carrier. In this embodiment, the lintel is arranged in a projection on the inventive design of the independent suspension against the vertical direction between the lintel and the lower arm. The individual links are arranged substantially parallel to each other. In this case, it is provided that the track link is arranged closer to the lower link in the direction of the bearing arrangement of the sword-length arm.

Durch die Lage der Feder zwischen dem mittigen Sturzlenker und dem weiter hinten gelegenen unteren Lenker ist die Feder in Bezug auf die Querrichtung des Fahrzeugs im Wesentlichen neben der Anbindung des Fahrzeugrades an den Radträger gelegen. Die Anbindung des Rades erfolgt typischerweise über eine Radnabe, welche die Achse des daran angeordneten Rades definiert. Durch die quasi benachbarte Lage von Radnabe und Feder in Kombination mit der Anbindung der Feder an dem Radträger ist in vorteilhafter Weise eine hohe Bewegungsrate der Feder erzielbar. Dies ist insbesondere im Vergleich zu typischen SLA-Schwertlenker Hinterachsen (Short-Long-Achsen) der Fall.Due to the position of the spring between the central lintel and the lower arm located further back, the spring is substantially adjacent to the connection of the vehicle wheel to the wheel carrier with respect to the transverse direction of the vehicle located. The connection of the wheel is typically via a hub, which defines the axis of the wheel arranged thereon. Due to the quasi-adjacent position of wheel hub and spring in combination with the connection of the spring to the wheel carrier, a high rate of movement of the spring can be achieved in an advantageous manner. This is especially the case compared to typical SLA Swordhand rear axles (short-long axles).

Durch die Anordnung des Dämpfers zwischen dem Spurlenker und dem Sturzlenker und dessen Anbindung an dem Radträger in dieser Lage rückt der Dämpfer nah an die Anbindung des Fahrzeugrades an den Radträger. Auf diese Weise wird auch die Bewegungsrate des Dämpfers erhöht, so dass dessen Dämpfungscharakteristik optimiert werden kann.Due to the arrangement of the damper between the toe link and the crash bar and its connection to the wheel carrier in this position, the damper moves close to the connection of the vehicle wheel to the wheel. In this way, the movement rate of the damper is increased, so that its damping characteristic can be optimized.

Insbesondere wird in Kombination mit der Lage der Feder zwischen dem Sturzlenker und dem unteren Lenker hierbei eine überaus vorteilhafte Ausgestaltung gesehen. So werden durch die erfindungsgemäße Lage von Feder und Dämpfer diese möglichst nah an die Anbindung des Rades an dem Radträger herangebracht, wodurch deren beiden Bewegungsraten in vorteilhafter Weise erhöht sind.In particular, in combination with the position of the spring between the lashed handlebar and the lower handlebar is seen here a very advantageous embodiment. Thus, the position of spring and damper according to the invention bring them as close as possible to the connection of the wheel to the wheel carrier, whereby their two rates of movement are increased in an advantageous manner.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens können der Radträger und der Schwertlängsträger eine Einheit bilden. Hierzu können Radträger und Schwertlängsträger bevorzugt materialeinheitlich einstückig ausgebildet sein. Alternativ hierzu ist denkbar, dass Radträger und Schwertlängsträger auch stoffschlüssig miteinander verbunden sein können, beispielsweise über eine Klebung oder eine Schweißung.According to an advantageous further development of the inventive concept, the wheel carrier and the sword longitudinal member can form a unit. For this purpose, the wheel carrier and the longitudinal beam can preferably be integrally formed of the same material. Alternatively, it is conceivable that the wheel carrier and the longitudinal beam can also be connected to one another in a material-locking manner, for example via an adhesive bond or a weld.

Durch die einteilige Ausgestaltung von Radträger und Schwertlängsträger entfällt die Notwendigkeit zusätzlicher Verbindungsmittel, was das Gewicht der ungefederten Masse reduziert. Weiterhin können Radträger und Schwertlängsträger in idealer Weise an die jeweiligen Belastungen angepasst sein, ohne das Erfordernis verstärkter Bereiche zur Aufnahme und Weiterleitung von Kräften in etwaigen Verbindungsbereichen. Hierdurch ergeben sich neben dem zusätzlichen Gewichtsvorteil weitere Gestaltungsmöglichkeiten, da durch den Wegfall der ansonsten erforderlichen Verbindungsmittel keine Zugänglichkeit zu diesen berücksichtigt werden muss. Mit anderen Worten kann der vorhandene Bauraum noch besser ausgenutzt werden, da das Erfordernis der Erreichbarkeit von Verbindungsstellen zur Montage und Demontage nun nicht mehr gegeben ist.Due to the one-piece design of the wheel carrier and the sword side member eliminates the need for additional fasteners, which reduces the weight of the unsprung mass. Furthermore, the wheel carrier and the longitudinal beam can be ideally adapted to the respective loads, without the need for reinforced areas for receiving and transmitting forces in any connection areas. This results in addition to the additional weight advantage further design options, since no accessibility to these must be taken into account by eliminating the otherwise required connection means. In other words, the existing space can be exploited even better, since the requirement of accessibility of joints for mounting and dismounting is no longer given.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann der Schwertlängsträger zumindest abschnittsweise oder bereichsweise lateral flexibel ausgebildet sein. Die laterale Flexibilität meint dessen seitliche Biegsamkeit, welche insbesondere durch eine dessen Querschnittsbreite übersteigende Querschnittshöhe erreicht werden kann. Bevorzugt weist der Schwertlängsträger hierzu die Form eines Flachstahls auf, wobei dessen starke Achse parallel zur Drehachse der Lageranordnung des Schwertlängsträgers verläuft. Durch den Verzicht auf die Ausgestaltung als Hohlprofil oder etwaige Ausstellungen zu dessen seitlicher Versteifung ist der Schwertlängsträger folglich auf eine Steifigkeit in Hochrichtung reduziert. Dabei ist der Schwertlängsträger an jene Belastungen angepasst, welche bereits durch dessen Ausrichtung gegenüber dem Fahrzeug in idealer Weise aufgenommen und übertragen werden können. Durch die überaus schlanke Ausgestaltung des Schwertlängsträgers ist dessen Gewicht gegenüber anderen Ausführungsformen nochmals reduziert.According to a further advantageous embodiment, the sword side member may be formed laterally flexible at least in sections or regions. The lateral flexibility means its lateral flexibility, which can be achieved in particular by a cross-sectional height exceeding its cross-sectional width. For this purpose, the sword side member preferably has the shape of a flat steel, with its strong axis extending parallel to the axis of rotation of the bearing arrangement of the sword longitudinal member. By dispensing with the configuration as a hollow profile or any exhibitions to the lateral reinforcement of the sword longitudinal member is thus reduced to a stiffness in the vertical direction. In this case, the sword side member is adapted to those loads, which can already be recorded and transmitted by its orientation relative to the vehicle in an ideal manner. Due to the extremely slim design of the long-tail carrier its weight compared to other embodiments is further reduced.

Durch die laterale Flexibilität des Schwertlängsträgers reduziert sich zudem die Belastung der Lageranordnung durch etwaige Momente quer zu dessen Drehachse, welche ansonsten insbesondere aus Querkräften heraus resultieren. Hierdurch ist demnach eine schlankere Ausgestaltung der Lageranordnung möglich, was sich wiederum in reduzierten Herstellungskosten und einem geringeren Gewicht niederschlägt.Due to the lateral flexibility of the sword side member also reduces the load on the bearing assembly by any moments transverse to its axis of rotation, which otherwise result in particular from lateral forces out. As a result, a slimmer design of the bearing assembly is therefore possible, which in turn is reflected in reduced production costs and a lower weight.

Im Ergebnis ermöglicht die zuvor näher verdeutlichte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung die überaus vorteilhafte Erhöhung der Bewegungsrate der Feder und mitunter auch des Dämpfers. Gegenüber im Stand der Technik bekannten Anordnungen wird hierdurch die Möglichkeit eröffnet, insbesondere die Feder leichter und schlanker auszubilden. Hierdurch weist diese ein entsprechend niedrigeres Gewicht sowie kompaktere Abmessungen auf, wobei sich durch die erhöhte Bewegungsrate zudem auch die Fahreigenschaften des so ausgestatteten Fahrzeugs deutlich verbessern lassen.As a result, the embodiment of the independent suspension according to the invention, which was explained in more detail above, enables the extremely advantageous increase in the rate of movement of the spring and sometimes also of the damper. Compared with arrangements known in the prior art, this opens up the possibility, in particular, of making the spring lighter and more slender. As a result, this has a correspondingly lower weight and more compact dimensions, which can also significantly improve the driving characteristics of the vehicle so equipped by the increased rate of movement.

Die Erfindung ist ferner auf ein Hinterachsmodul für ein Fahrzeug gerichtet, welches zwei Einzelradaufhängungen zur Anbindung von Fahrzeugrädern besitzt. Insbesondere kann es sich bei den besagten Einzelradaufhängungen bevorzugt jeweils um eine solche wie zuvor beschriebene handeln.The invention is further directed to a rear axle module for a vehicle, which has two independent wheel suspensions for connecting vehicle wheels. In particular, the said independent wheel suspensions may each preferably be one as described above.

Hiernach umfassen die Einzelradaufhängungen des Hinterachsmoduls jeweils eine Feder, einen Dämpfer, einen Schwertlängslenker und wenigstens zwei Querlenker sowie einen über den Schwertlängslenker mit einem Aufbau des Fahrzeugs koppelbaren Radträger. Dabei ist der jeweilige Radträger über die einzelnen Querlenker direkt an dem Aufbau oder unter Zwischenschaltung eines Hilfsrahmens an dem Aufbau abstützbar. Erfindungsgemäß sind die Feder und der Dämpfer jeder Einzelradaufhängung an dem jeweils zugehörigen Radträger angelenkt. Weiterhin sind an jeder der beiden Einzelradaufhängungen jeweils drei gelenkig mit dem Radträger verbundene Querlenker vorgesehen, welche sich aus einem unteren Lenker, einem Sturzlenker und einem Spurlenker zusammensetzen. Dabei besitzt der jeweilige Radträger einen zwischen dem Sturzlenker und dem unteren Lenker an dem Radträger angeordneten Federteller, welcher dazu ausgebildet ist, um die zugehörige Feder zwischen sich und dem Aufbau oder dem Hilfsrahmen zu integrieren. Weiterhin ist der zugehörige Dämpfer zwischen dem Spurlenker und dem Sturzlenker an den jeweiligen Radträger angebunden.Thereafter, the independent wheel suspensions of the rear axle module each comprise a spring, a damper, a swivel arm and at least two wishbones, as well as a wheel carrier which can be coupled via the swivel arm with a body of the vehicle. In this case, the respective wheel carrier on the individual control arm directly to the structure or with the interposition of a subframe on the structure can be supported. According to the invention, the spring and the damper of each independent suspension are articulated to the respectively associated wheel carrier. Farther are each provided on each of the two independent suspensions three hingedly connected to the wheel arm wishbones, which are composed of a lower arm, a crash bar and a control arm. In this case, the respective wheel carrier has a spring plate arranged between the lashed arm and the lower link on the wheel carrier, which is designed to integrate the associated spring between itself and the structure or the subframe. Furthermore, the associated damper between the toe link and the crash bar is connected to the respective wheel carrier.

Die sich hieraus ergebenden Vorteile und weiteren Ausgestaltungsmöglichkeiten wurden bereits im Zusammenhang mit der zuvor erläuterten erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung näher erläutert, so dass an dieser Stelle auf die vorherigen Ausführungen verwiesen wird. Dies gilt im Übrigen auch für ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, welches ein solches Hinterachsmodul mit zwei wie zuvor beschriebenen Einzelradaufhängungen umfasst.The resulting advantages and further design options have already been explained in detail in connection with the previously described independent suspension according to the invention, so that reference is made to the previous statements at this point. Incidentally, this also applies to a vehicle according to the invention which comprises such a rear axle module with two independent wheel suspensions as described above.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten und Wirkungen der Erfindung sind im Folgenden anhand eines in der nachfolgend beschriebenen 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erklärt.Further advantageous details and effects of the invention are described below with reference to one described below 1 explained embodiment illustrated schematically.

Hierzu zeigt 1 eine Aufsicht auf eine erfindungsgemäße Einzelradaufhängung 1. Diese bildet den Ausschnitt einer einzelnen Seite eines nicht näher gezeigten Hinterachsmoduls gemäß der Erfindung. Auch nicht weiter dargestellt ist ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, welches mit einem solchen Hinterachsmodul mit den entsprechenden Einzelradaufhängungen 1 ausgestattet ist.This shows 1 a view of an independent suspension according to the invention 1 , This forms the section of a single page of a Hinterachsmoduls not shown in detail according to the invention. Also not further shown is an inventive vehicle, which with such a rear axle with the corresponding independent suspension 1 Is provided.

Wie zu erkennen umfasst die Einzelradaufhängung 1 einen Schwertlängslenker 2 auf, welcher an einem ersten Ende 3 eine daran angeordnete Lageranordnung 4 aufweist. Bei der Lageranordnung 4 kann es sich beispielsweise um ein typisches Gummi-Metall-Lager handeln. Die Lageranordnung 4 ist dafür vorgesehen, den Schwertlängslenker 2 an einen nicht näher gezeigten Aufbau des Fahrzeugs gelenkig anzubinden. In Bezug auf eine Längsrichtung x des Schwertlängslenkers 2 ist die Lageranordnung 4 dabei senkrecht zu dieser orientiert. So ist in Bezug auf eine Querrichtung y zur Längsrichtung x eine Drehachse y1 der Lageranordnung 4 definiert, um welche herum der Schwertlängslenker 2 begrenzt rotierbar bzw. verschwenkbar ist.As can be seen, the independent suspension includes 1 a sword-length arm 2 on, which at a first end 3 a bearing assembly disposed thereon 4 having. In the bearing arrangement 4 For example, it may be a typical rubber-metal bearing. The bearing arrangement 4 is intended for the Sword Arm 2 to articulate on a not shown construction of the vehicle articulated. With respect to a longitudinal direction x of the sword-arm 2 is the bearing arrangement 4 while oriented perpendicular to this. Thus, with respect to a transverse direction y to the longitudinal direction x is a rotation axis y1 of the bearing assembly 4 Defines around which the Swingarm 2 is limited rotatable or pivotable.

Die Längsrichtung x gibt hier die Fahrtrichtung des nicht näher gezeigten Fahrzeugs vor, was die typische Anordnung der Einzelradaufhängung 1 näher verdeutlicht.The longitudinal direction x is here the direction of travel of the vehicle not shown in detail, which is the typical arrangement of the independent suspension 1 clarified in more detail.

Der Schwertlängslenker 2 selbst ist zumindest abschnittsweise lateral flexibel ausgebildet, so dass dieser in und gegen die Querrichtung y nachgiebig ist.The Sword Arm 2 itself is at least partially formed laterally flexible, so that it is yielding in and against the transverse direction y.

An einem dem ersten Ende 3 gegenüberliegenden zweiten Ende 5 des Schwertlängslenkers 2 ist ein Radträger 6 vorgesehen, welcher der Anbindung eines nicht näher gezeigten Rades des Fahrzeugs dient. Dabei sind Schwertlängslenker 2 und Radträger 6 miteinander verbunden. Bevorzugt bilden Schwertlängslenker 2 und Radträger 6 dabei eine Einheit. So können Schwertlängslenker 2 und Radträger 6 stoffschlüssig miteinander verbunden sein, beispielsweise über eine Schweißung oder eine Klebung. Besonders bevorzugt sind Schwertlängslenker 2 und Radträger 6 materialeinheitlich einstückig ausgebildet.At one the first end 3 opposite second end 5 of the Sword Arm 2 is a wheel carrier 6 provided, which serves the connection of a not-shown wheel of the vehicle. These are Sword Arms 2 and wheel carrier 6 connected with each other. Preferably form Schwertlängslenker 2 and wheel carrier 6 one unit. So can Sword Arms 2 and wheel carrier 6 cohesively connected to each other, for example via a weld or a bond. Particularly preferred are Sword Arms 2 and wheel carrier 6 uniform material formed integrally.

Weiterhin ist ein Hilfsrahmen 7 angedeutet, über welchen die Einzelradaufhängung 1 mit einer Unterseite eines Aufbaus des Fahrzeugs in nicht weiter gezeigter Form verbunden werden kann. Zwischen dem Hilfsrahmen 7 und dem Radträger 6 sind einzelne Querlenker 8, 9, 10 angeordnet. Besagte Querlenker 8, 9, 10 erstrecken sich allesamt parallel zur Querrichtung y. Selbstverständlich können diese in ebenfalls mit umfassten Ausführungsformen der Erfindung einzeln oder gemeinsam auch eine Neigung gegenüber der Querrichtung y aufweisen. Hierbei sind die Querlenker 8, 9, 10 jeweils über erste Lagerelemente 11 an dem Radträger und über zweite Lagerelemente 12 an dem Hilfsrahmen 7 gelenkig angeordnet.Furthermore, a subframe 7 indicated, over which the independent suspension 1 can be connected to a bottom of a structure of the vehicle in a not further shown form. Between the subframe 7 and the wheel carrier 6 are single wishbones 8th . 9 . 10 arranged. Said transverse link 8th . 9 . 10 all extend parallel to the transverse direction y. Of course, they can also individually or jointly also have an inclination with respect to the transverse direction y in embodiments embraced by the invention. Here are the wishbones 8th . 9 . 10 in each case via first bearing elements 11 on the wheel carrier and on second bearing elements 12 on the subframe 7 articulated.

Die hier gezeigten drei Querlenker 8, 9, 10 setzen sich aus einem Spurlenker 8 und einem Sturzlenker 9 sowie einem unteren Lenker 10 zusammen. Dabei ist der untere Lenker 10 in Richtung eines dem zweiten Ende 5 des Schwertlängslenkers 2 abgewandten äußeren Endes 13 des Radträgers 6 gelegen. Demgegenüber ist der Spurlenker 8 im Bereich des zweiten Endes 5 des Schwertlängslenkers 2 angeordnet. Der Sturzlenker 9 ist demnach zwischen dem Spurlenker 8 und dem unteren Lenker 10 angeordnet.The three wishbones shown here 8th . 9 . 10 sit down from a handlebar 8th and a bumper handle 9 and a lower handlebar 10 together. Here is the lower handlebar 10 towards the second end 5 of the Sword Arm 2 remote outer end 13 of the wheel carrier 6 located. In contrast, the steering arm is 8th in the area of the second end 5 of the Sword Arm 2 arranged. The fall handlebar 9 is therefore between the steering wheel 8th and the lower handlebar 10 arranged.

Mit Blick auf die Anordnung der einzelnen Querlenker 8, 9, 10 wird deutlich, dass an dem Radträger 6 ein Federteller 14 angeordnet ist, welcher zwischen dem Sturzlenker 9 und dem unteren Lenker 10 positioniert ist. Der Federteller 14 ist in dieser Lage dazu ausgebildet, um eine Feder 15 zwischen sich und dem Aufbau des Fahrzeugs oder zwischen sich und dem Hilfsrahmen 7 zu integrieren. Hierzu übernimmt der Federteller 14 die Aufgabe eines sich gegen die Querrichtung y zum Hilfsrahmen 7 hin erstreckenden Plateaus, auf welchem sich die Feder 15 endseitig abstützen kann. Dabei erstreckt sich die Feder 15 in nicht näher gezeigter Weise in eine Hochrichtung z, welche in Bezug auf die Darstellung von 1 in die Blattebene hinein ragt.Looking at the arrangement of each control arm 8th . 9 . 10 it becomes clear that on the wheel carrier 6 a spring plate 14 is arranged, which between the lintel 9 and the lower handlebar 10 is positioned. The spring plate 14 is in this position adapted to a spring 15 between itself and the body of the vehicle or between itself and the subframe 7 to integrate. This is done by the spring plate 14 the task of a against the transverse direction y to the subframe 7 towards extending plateaus, on which the spring 15 can support end. The spring extends 15 in a manner not shown in one Vertical direction z, which in relation to the representation of 1 protrudes into the leaf level.

Zudem ist ein Dämpfer 16 angedeutet, welcher direkt an dem Radträger 6 angelenkt ist. Wie zu erkennen ist der Dämpfer 16 hierzu mit einem seiner Enden zwischen dem Spurlenker 8 und dem Sturzlenker 9 angeordnet. In der hier gezeigten Ausführungsform weist der Radträger 6 einen sich gegen die Querrichtung y hin zum Hilfsrahmen 7 erstreckenden Vorsprung 17 auf, gegen den sich der Dämpfer 16 endseitig abstützt.There is also a damper 16 indicated, which directly on the wheel carrier 6 is articulated. How to recognize the damper 16 this with one of its ends between the toggle 8th and the drover 9 arranged. In the embodiment shown here, the wheel carrier 6 one against the transverse direction y towards the subframe 7 extending projection 17 on, against which the damper 16 supported on the end.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Einzelradaufhängung independent suspension
22: Schwertlängslenker von 1 Swingarm of 1
33: erstes Ende von 2 first end of 2
44: Lageranordnung von 2 Bearing arrangement of 2
55: zweites Ende von 2 second end of 2
66: Radträger von 1 Wheel carrier of 1
77: Hilfsrahmen subframe
88th: Spurlenker control link
99: Sturzlenker fall handlebar
1010: unterer Lenker lower handlebar
1111: erstes Lagerelement zwischen 6 und 8, 9, 10 first bearing element between 6 and 8th . 9 . 10
1212: zweites Lagerelement zwischen 7 und 8, 9, 10 second bearing element between 7 and 8th . 9 . 10
1313: äußeres Ende von 6 outer end of 6
1414: Federteller an 6 Spring plate on 6
1515: Feder von 1 Spring from 1
1616: Dämpfer von 1 Damper of 1
1717: Vorsprung an 6 Ahead 6
xx: Längsrichtung longitudinal direction
yy: Querrichtung transversely
y1y1: Drehachse von 4 Rotation axis of 4
zz: Hochrichtung vertical direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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US 2011/0291379 A1 [0009]
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DE 102006055819 A1 [0013]
DE 102011112053 A1 [0014]

Claims

Independent wheel suspension for a vehicle, comprising a spring ( 15 ), a damper ( 16 ), a Sword Arm ( 2 ), at least two wishbones ( 8th . 9 . 10 ) and a wheel carrier ( 6 ), which over the swung arm ( 2 ) is coupled with a structure of the vehicle, wherein the wheel carrier ( 6 ) over the wishbones ( 8th . 9 . 10 ) directly or with the interposition of a subframe ( 7 ) is supported on the structure, characterized by three hinged to the wheel carrier ( 6 ) connected wishbones ( 8th . 9 . 10 ), consisting of a lower handlebar ( 10 ), a fall handlebar ( 9 ) and a track control ( 8th ), wherein the wheel carrier ( 6 ) one between the bumper handle ( 9 ) and the lower handlebar ( 10 ) on the wheel carrier ( 6 ) arranged spring plate ( 14 ), which is adapted to the spring ( 15 ) between itself and the structure or subframe ( 7 ), so that the spring ( 15 ) on the wheel carrier ( 6 ), wherein the damper ( 16 ) is articulated directly on the wheel carrier and thereby between the toggle ( 8th ) and the bumper ( 9 ) to the wheel carrier ( 6 ) is attached.

Independent wheel suspension according to claim 1, characterized in that the wheel carrier ( 6 ) and the Sword Arm ( 2 ) are integrally connected to one another in a material-locking manner or in the same material.

Independent wheel suspension according to claim 1 or 2, characterized in that the swivel arm ( 2 ) is formed laterally flexible at least in sections.

Rear axle module for a vehicle, comprising two independent wheel suspensions ( 1 ), in particular according to one of the preceding claims, wherein the independent wheel suspensions ( 1 ) one spring each ( 15 ), a damper ( 16 ), a Sword Arm ( 2 ) and at least two wishbones ( 8th . 9 . 10 ) as well as one above the Sword Arm ( 2 ) with a structure of the vehicle coupling wheel carrier ( 6 ), which over the wishbones ( 8th . 9 . 10 ) directly or with the interposition of a subframe ( 7 ) is supportable on the structure, characterized in that each of the independent wheel suspensions ( 1 ) three hinged to the wheel carrier ( 6 ) connected wishbones ( 8th . 9 . 10 ), consisting of a lower handlebar ( 10 ), a fall handlebar ( 9 ) and a track control ( 8th ), wherein the respective wheel carrier ( 6 ) one between the bumper handle ( 9 ) and the lower handlebar ( 10 ) on the wheel carrier ( 6 ) arranged spring plate ( 14 ), which is adapted to the associated spring ( 15 ) between itself and the structure or subframe ( 7 ), so that the spring ( 15 ) of each independent suspension ( 1 ) on the respectively associated wheel carrier ( 6 ) is hinged, wherein the respective damper ( 16 ) is articulated directly on the associated wheel carrier and thereby between the toggle ( 8th ) and the bumper ( 9 ) to the associated wheel carrier ( 6 ) is attached.

Vehicle, in particular motor vehicle, comprising a rear axle module with two independent wheel suspensions ( 1 ) according to any one of the preceding claims.