DE102016216899A1 - Wheel suspension for a two-lane vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug, mit zumindest einem als ein Stabilisator-Drehfederstab (1) ausgebildeten Stabilisator, der sich in der Fahrzeugquerrichtung (y) erstreckt und an zumindest einer Fahrzeugseite einen Abtriebshebel (11) aufweist, der auf ein Radführungselement (15) der Radaufhängung wirkt, und mit zumindest einer Tragfeder (31), die zwischen dem Fahrzeugaufbau (21) und einem Radführungselement (15) der Radaufhängung eingespannt ist. Erfindungsgemäß ist die Tragfeder (31) als ein Tragfeder-Drehfederstab ausgebildet. Der Tragfeder-Drehfederstab (31) ist radial innerhalb des als Hohlstab ausgeführten Stabilisator-Drehfederstabs (1) angeordnet.The invention relates to a wheel suspension for a two-lane vehicle, having at least one stabilizer formed as a stabilizer torsion bar (1) extending in the vehicle transverse direction (y) and having on at least one vehicle side a driven lever (11) which is mounted on a wheel guide element (11). 15) of the wheel suspension, and with at least one suspension spring (31) which is clamped between the vehicle body (21) and a wheel guide element (15) of the wheel suspension. According to the invention, the suspension spring (31) is designed as a suspension spring torsion bar. The suspension spring torsion bar (31) is arranged radially inside of the stabilizer torsion bar (1) designed as a hollow bar.
Description
Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. The invention relates to a suspension for a two-lane vehicle according to the preamble of
Die Radaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs weist in gängiger Praxis einen Stabilisator auf, der sich in der Fahrzeugquerrichtung unterbrechungsfrei zwischen den beiden Fahrzeugseiten erstreckt und an jeder Fahrzeugseite einen Abtriebshebel aufweist, der auf ein Radführungselement der Radaufhängung wirkt. Im Fahrbetrieb können mit Hilfe des Stabilisators Wank- und Nickneigungen des Fahrzeugs ausgeblichen werden. Zudem weist eine gängige Radaufhängung eine Tragfeder auf, mit der die Fahrzeugaufbau-Masse federnd auf einem Radführungselement der Radaufhängung abgestützt ist. Die Tragfeder bildet zusammen mit einem Stoßdämpfer, der Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung im Fahrbetrieb dämpft, eine Feder-Dämpfer-Einheit des Fahrzeugs. The suspension of a two-lane vehicle has in common practice a stabilizer which extends in the vehicle transverse direction without interruption between the two sides of the vehicle and on each side of the vehicle has a driven lever which acts on a Radführungselement the suspension. When driving, roll and pitch inclinations of the vehicle can be faded with the help of the stabilizer. In addition, a common suspension on a suspension spring, with which the vehicle body mass is resiliently supported on a Radführungselement the suspension. The suspension spring forms, together with a shock absorber, which dampens the compression and rebound movements of the suspension during driving, a spring-damper unit of the vehicle.
Aus der
Bei einer solchen Radaufhängung ist der verfügbare Bauraum für die darin verbauten Fahrwerkskomponenten, das heißt zum Beispiel der Tragfeder, stark begrenzt. In such a suspension, the available space for the chassis components installed therein, that is, for example, the suspension spring, is severely limited.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug bereitzustellen, bei der ein verfügbarer Bauraum in der Radaufhängung optimal genutzt wird. The object of the invention is to provide a suspension for a two-lane vehicle, in which an available space in the suspension is optimally utilized.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart. The object is solved by the features of
In Abkehr vom obigen Stand der Technik ist gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 die Tragfeder nicht mehr lageunabhängig vom Stabilisator-Drehfederstab in der Radaufhängung verbaut, sondern vielmehr bauraumgünstig im Stabilisator-Drehfederstab integriert. Hierzu ist die Tragfeder als ein Tragfeder-Drehfederstab ausgebildet. Der Tragfeder-Drehfederstab ist radial innerhalb des als Hohlstab ausgeführten Stabilisator-Drehfederstab angeordnet. Auf diese Weise ist die Tragfeder bauraumgünstig verschachtelt innerhalb des Stabilisator-Drehfederstabs positioniert. In departure from the above prior art according to the characterizing part of
Der Tragfeder-Drehfederstab kann zusammen mit einem Stoßdämpfer Bestandteil einer Feder-Dämpfer-Einheit des Fahrzeugs sein. Der Stoßdämpfer des Fahrzeugs kann beispielhaft ein Linearstoßdämpfer oder bevorzugt zumindest ein Rotationsdämpfer sein, der mit den Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung beaufschlagbar ist. Der Rotationsdämpfer kann ein drehfest am Fahrzeugaufbau ausgebildetes Dämpfergehäuse sowie einen darin um eine Rotorachse schwenkbar gelagerten Rotor aufweisen. Der Rotor (zum Beispiel als Rotorwelle oder Rotorring realisiert) kann beispielhaft über einen Antriebshebel mit den Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung beaufschlagt werden. In diesem Fall kann sich zwischen dem Rotor und dem Dämpfergehäuse eine Dämpfungswirkung ergeben. Bevorzugt kann ein elektrischer Rotationsdämpfer verwendet werden, bei dem die Rotorwelle mit einem gehäusefesten Stator zusammenwirkt. Je nach Ansteuerung des elektrischen Rotationsdämpfers kann dieser in einer Dämpfungs-Betriebsart arbeiten, in der im Fahrzeugbetrieb Ein- und Ausfederbewegungen der Radaufhängung gedämpft werden. Alternativ und/oder zusätzlich kann der elektrische Rotationsdämpfer in einer Generator-Betriebsart arbeiten, bei der die in den Rotationsdämpfer eingeleitete Rotationsbewegung in elektrische Energie umgewandelt wird. Alternativ und/oder zusätzlich kann der Rotationsdämpfer in gesteuerter Weise der Verdrehbewegung des Stabilisator-Drehfederstabs beeinflussen. Beispielhaft kann der Rotationsdämpfer einer Verdrehbewegung des Stabilisators entgegenwirken, wodurch die Federrate des Stabilisators erhöht wird. Demgegenüber kann bei deaktiviertem Rotationsdämpfer die Federrate des Stabilisators reduziert werden, wodurch der Stabilisator weicher reagiert, was den Fahrkomfort erhöht. The suspension spring torsion bar together with a shock absorber may be part of a spring-damper unit of the vehicle. The shock absorber of the vehicle can be, for example, a linear shock absorber or preferably at least one rotational damper, which can be acted upon by the rebound and rebound movements of the wheel suspension. The rotary damper may comprise a damper housing formed rotatably on the vehicle body as well as a rotor pivotally mounted therein about a rotor axis. The rotor (realized, for example, as a rotor shaft or rotor ring) can be acted upon by way of example via a drive lever with the rebound and rebound movements of the wheel suspension. In this case, a damping effect can result between the rotor and the damper housing. Preferably, an electrical rotary damper may be used in which the rotor shaft cooperates with a housing-fixed stator. Depending on the control of the electric rotary damper, the latter can operate in a damping mode in which rebound and rebound movements of the suspension are damped during vehicle operation. Alternatively and / or additionally, the electric rotary damper can operate in a generator mode in which the rotational movement introduced into the rotary damper is converted into electrical energy. Alternatively and / or additionally, the rotational damper can influence the rotational movement of the stabilizer torsion spring rod in a controlled manner. By way of example, the rotational damper can counteract a rotational movement of the stabilizer, whereby the spring rate of the stabilizer is increased. In contrast, when the rotational damper is deactivated, the spring rate of the stabilizer can be reduced, whereby the stabilizer reacts softer, which increases ride comfort.
Der Stabilisator-Drehfederstab ist in gängiger Praxis in der Fahrzeugquerrichtung an voneinander beabstandeten aufbauseitigen Stabilisator-Lagern schwenkgelagert. Im Hinblick auf eine bauraumgünstige sowie bauteilreduzierte Radaufhängung ist es bevorzugt, wenn das jeweilige Stabilisator-Lager mit Hilfe des Rotationsdämpfers gebildet ist. In diesem Fall bildet der als Stabilisator-Lager wirkende Rotationsdämpfer, der Stabilisator-Drehfederstab sowie der Tragfeder-Drehfederstab eine Baueinheit innerhalb der Radaufhängung. Im Hinblick auf eine kompakte sowie funktionsfähige Ausgestaltung, ist es bevorzugt, wenn der Rotationsdämpfer koaxial zum Tragfeder-Drehfederstab sowie insbesondere in radialer Flucht dazu angeordnet ist. The stabilizer torsion bar is pivotally mounted in common practice in the vehicle transverse direction at spaced-apart body-side stabilizer bearings. With regard to a space-saving and component-reduced suspension, it is preferred if the respective stabilizer bearing is formed by means of the rotary damper. In this case, acting as a stabilizer bearing rotational damper, the stabilizer torsion bar forms and the suspension spring torsion bar a unit within the suspension. With regard to a compact and functional embodiment, it is preferred if the rotary damper is arranged coaxially with the suspension spring torsion bar and in particular in radial alignment with it.
Der Stabilisator-Drehfederstab kann in einer technischen Umsetzung in der Fahrzeugquerrichtung unterbrechungsfrei und/oder durchgängig einteilig verlaufen. In diesem Fall kann der Stabilisator-Drehfederstab an jeder Fahrzeugseite jeweils einen Tragfeder-Drehfederstab aufweisen. Bevorzugt kann sowohl der Stabilisator-Drehfederstab als auch der Tragfeder-Drehfederstab kraftübertragend und bevorzugt unmittelbar mit dem Abtriebshebel verbunden sein (zum Beispiel durch eine Schweißverbindung). The stabilizer torsion bar can run uninterrupted and / or continuous in one piece in a technical implementation in the vehicle transverse direction. In this case, the stabilizer torsion bar can each have a suspension spring torsion bar on each side of the vehicle. Preferably, both the stabilizer torsion bar and the suspension spring torsion bar can be force-transmitting and preferably directly connected to the output lever (for example, by a welded joint).
In einer technischen Realisierung kann der Tragfeder-Drehfederstab zweiteilig aus einem Hohlstab und einem darin koaxial geführten Vollstab aufgebaut sein. Der Hohlstab kann mit einem Ende am Abtriebshebel befestigt sein und in der Fahrzeugquerrichtung nach fahrzeuginnen geführt sein. Der Vollstab kann am fahrzeuginneren Ende des Hohlstabs kraftübertragend angebunden sein und sich in der Fahrzeugquerrichtung verschachtelt nach fahrzeugaußen erstrecken. Das fahrzeugäußere Ende des Drehfeder-Vollstabs kann bevorzugt drehfest oder über einen zweiten Rotationsdämpfer am Fahrzeugaufbau abgestützt sein. Alternativ dazu kann das fahrzeugäußere Ende des Tragfeder-Vollstabes über eine Drehmomentstütze am Dämpfergehäuse des Rotationsdämpfers abgestützt sein. Beispielhaft kann die Drehmomentstütze mit Abstand radial außerhalb des Tragfeder-Vollstabes und des Stabilisator-Drehfederstabs angeordnet sein. In diesem Fall kann die Drehmomentstütze das fahrzeugäußere Ende des Tragfeder-Vollstabs wie ein Bügel mit dem Dämpfergehäuse des Rotationsdämpfers verbinden. In a technical realization, the suspension spring torsion bar can be constructed in two parts from a hollow bar and a solid rod guided therein coaxially. The hollow rod may be attached at one end to the output lever and guided in the vehicle transverse direction to the vehicle interior. The solid rod can be connected in a force-transmitting manner at the vehicle interior end of the hollow rod and extend nested in the vehicle transverse direction to the vehicle outside. The vehicle outer end of the torsion spring solid rod may preferably be rotationally fixed or supported by a second rotary damper on the vehicle body. Alternatively, the vehicle outer end of the suspension spring solid rod can be supported via a torque arm on the damper housing of the rotary damper. By way of example, the torque arm can be arranged at a distance radially outside the suspension spring solid rod and the stabilizer torsion spring rod. In this case, the torque arm can connect the vehicle outer end of the suspension spring solid rod like a bracket with the damper housing of the rotary damper.
Die vorstehend erläuterten und/oder in den Unteransprüchen wiedergegebenen vorteilhaften Aus- und/oder Weiterbildungen der Erfindung können – außer zum Beispiel in den Fällen eindeutiger Abhängigkeiten oder unvereinbarer Alternativen – einzeln oder aber auch in beliebiger Kombination miteinander zur Anwendung kommen. The advantageous embodiments and / or further developments of the invention explained above and / or reproduced in the dependent claims can be used individually or else in any desired combination with one another, for example in the case of clear dependencies or incompatible alternatives.
Die Erfindung und ihre vorteilhaften Aus- und Weiterbildungen sowie deren Vorteile werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. The invention and its advantageous embodiments and further developments and advantages thereof are explained in more detail below with reference to drawings.
Es zeigen: Show it:
In der
Wie oben erwähnt, ist der Stabilisator-Drehfederstab
In den
Wie aus den
In den
Das in der
Auf diese Weise ergibt sich eine kompakte Baueinheit, bei der der als Stabilisator-Lager wirkende Rotationsdämpfer
In den
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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