DE102016221964B4

DE102016221964B4 - Rear wheel suspension, in particular integral rear wheel suspension with air spring for a vehicle

Info

Publication number: DE102016221964B4
Application number: DE102016221964.2A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Wolf-Monheim
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-11-09
Filing date: 2016-11-09
Publication date: 2020-12-03
Anticipated expiration: 2036-11-10
Also published as: DE102016221964A1

Abstract

Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug mit einem Radträger (23) zur drehbaren Lagerung eines Laufrades, einem Querlenker (1) zur gelenkigen Anbindung des Radträgers (23) an einen Hilfsrahmen (2) und/ oder Aufbau des Fahrzeugs und einer Luftfedereinheit (34) mit einem äußeren Führungsrohr (36), wobei der Radträger (23) einen als Auflagerbereich (35) ausgebildeten Fortsatz aufweist, auf welchem die Luftfedereinheit (34) mit ihrem unteren Ende abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Führungsrohrs (36) der Luftfedereinheit (34) als Ellipse ausgebildet ist, wobei der kleinere Durchmesser der Ellipse in Längsrichtung (x) des Fahrzeugs und der größere Durchmesser der Ellipse zur Querrichtung (y) des Fahrzeugs ausgerichtet ist, und wobei der Auflagerbereich (35) eine an die elliptische Form der Luftfedereinheit (34) angepasste äußere Form aufweist, wobei ein Spurlenker (24) und eine Dämpfungseinheit (31) zwischen dem Hilfsrahmen (2) und/ oder Aufbau des Fahrzeugs und dem Radträger (23) angeordnet ist.Rear suspension for a vehicle with a wheel carrier (23) for the rotatable mounting of a running wheel, a wishbone (1) for the articulated connection of the wheel carrier (23) to an auxiliary frame (2) and / or body of the vehicle and an air spring unit (34) with an outer one Guide tube (36), the wheel carrier (23) having an extension designed as a support area (35) on which the lower end of the air spring unit (34) is supported, characterized in that the cross section of the guide tube (36) of the air spring unit (34 ) is designed as an ellipse, the smaller diameter of the ellipse being oriented in the longitudinal direction (x) of the vehicle and the larger diameter of the ellipse being oriented towards the transverse direction (y) of the vehicle, and the support area (35) being adapted to the elliptical shape of the air spring unit ( 34) has adapted outer shape, with a toe link (24) and a damping unit (31) between the subframe (2) and / or body of the vehicle and the Wheel carrier (23) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, mit einem Radträger zur drehbaren Lagerung eines Laufrades, einem Querlenker zur gelenkigen Anbindung des Radträgers an einen Hilfsrahmen und/ oder Aufbau des Fahrzeugs und einer Luftfedereinheit mit einem äußeren Führungsrohr, wobei der Radträger einen als Auflagerbereich ausgebildeten Fortsatz aufweist, auf welchem die Luftfedereinheit mit ihrem unteren Ende abgestützt ist.The invention relates to a rear suspension for a vehicle with the features of the preamble of claim 1, with a wheel carrier for the rotatable mounting of a running wheel, a wishbone for the articulated connection of the wheel carrier to an auxiliary frame and / or body of the vehicle and an air spring unit with an outer guide tube, wherein the wheel carrier has an extension formed as a support area on which the air spring unit is supported with its lower end.

Um den Fahrkomfort sowie den notwendigen Kontakt der Laufräder eines Fahrzeugs zu Fahrbahn sicherzustellen, ist es bekannt, die Laufräder unter Zwischenschaltung einer Vorder- und/ oder Hinterachse an dem Aufbau des jeweiligen Fahrzeugs zu befestigen, wobei die Achsen so ausgebildet sind, dass über sie eine weitgehende Entkopplung von dem zu befahrenden Untergrund ermöglicht wird. Zu diesem Zweck bestehen die Achsen aus relativ zum Aufbau beweglichen Achskomponenten, welche in Kombination mit federnden und dämpfenden Elementen die Bestandteile eines Fahrwerks bilden.In order to ensure driving comfort and the necessary contact between the wheels of a vehicle and the roadway, it is known to attach the wheels to the structure of the respective vehicle with the interposition of a front and / or rear axle extensive decoupling from the ground to be driven on is made possible. For this purpose, the axles consist of axle components that are movable relative to the body and, in combination with resilient and damping elements, form the components of a chassis.

Eine Ausgestaltungsform sowohl für Vorder- als auch für Hinterachsen ist der Einsatz von weitgehend unabhängigen Einzelradaufhängungen. Bei Einzelradaufhängungen ist das Laufrad an einem Radträger drehbar gelagert, welcher wiederum über mehrere Lenker beweglich angelenkt ist. Derartige Einzelradaufhängungen bestehen in der Regel aus mehreren Lenkern in Form einer Mehrlenker-Achse und sind als Bestandteile einer Fahrachse auf beiden Seiten zweispuriger Fahrzeuge angeordnet.One embodiment for both front and rear axles is the use of largely independent independent wheel suspensions. In the case of independent wheel suspensions, the running wheel is rotatably mounted on a wheel carrier, which in turn is articulated so that it can move via several links. Such independent wheel suspensions usually consist of several links in the form of a multi-link axle and are arranged as components of a driving axle on both sides of two-lane vehicles.

Bei den Lenkern einer Einzelradaufhängung wird in Abhängigkeit von Ausgestaltung und Einbaulage zwischen Längs-, Schräg- und Querlenkern unterschieden, wobei sich deren jeweilige Orientierung auf die Längsrichtung des Fahrzeugs bezieht. Ein Querlenker erstreckt sich beispielsweise im Wesentlichen quer zur Fahrtrichtung.In the case of the control arms of an independent wheel suspension, a distinction is made between longitudinal, oblique and transverse control arms, depending on the design and installation position, the respective orientation of which relates to the longitudinal direction of the vehicle. A wishbone extends, for example, essentially transversely to the direction of travel.

Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Fahrzeugachsen mit Radaufhängungen bekannt. So offenbart die US 6 116 626 A eine lenkbare unabhängige Vorderradaufhängung mit einem oberen und einem unteren Querlenker. Jeder Querlenker ist mit einem Ende schwenkbar an einem Hilfsrahmen befestigt, der wiederum an einem Fahrzeugrahmen montiert ist. Die anderen Enden der Querlenker sind an einem oberen und unteren Ende einer Achsschenkelstütze schwenkbar angebracht ist. An der Achsschenkelstütze ist weiterhin schwenkbar ein Achsschenkel angebracht, an dem weiter eine S-Nockenbremse mit einem Bremsstellglied montiert ist. Die Achsschenkelstütze weist eine Öffnung auf, die positioniert und bemessen ist, um das Bremsstellglied aufzunehmen, wenn der Achsschenkel in eine Maximalposition verschwenkt wird, um den Lenkwinkel des Fahrzeugs zu erhöhen.A large number of vehicle axles with wheel suspensions are known from the prior art. So reveals the U.S. 6,116,626 A a steerable independent front suspension with an upper and a lower wishbone. Each wishbone is pivotably attached at one end to a subframe which in turn is mounted to a vehicle frame. The other ends of the wishbones are pivotally attached to an upper and lower end of a steering knuckle bracket. A steering knuckle, on which an S-cam brake with a brake actuator is also mounted, is pivotably attached to the steering knuckle support. The steering knuckle has an opening that is positioned and sized to receive the brake actuator when the steering knuckle is pivoted to a maximum position to increase the steering angle of the vehicle.

Eine weitere Radaufhängung ist in der CN 1 02 848 872 A offenbart. Diese besteht aus vier Lenkern, zwei Luftfedereinheiten, zwei Vibrationsdämpfern, zwei lenkbaren Spurhebeln und zwei lenkbaren Spurstangen, wobei die Luftfedern mit den oberen Lenkern verbunden sind und die beiden Vibrationsdämpfer an dem unteren Ende der unteren Lenker befestigt sind.Another suspension is in the CN 1 02 848 872 A disclosed. This consists of four links, two air suspension units, two vibration dampers, two steerable track levers and two steerable track rods, whereby the air springs are connected to the upper link and the two vibration dampers are attached to the lower end of the lower link.

Eine zur Verwendung mit einer Radaufhängung geeignete Luftfedereinheit ist unter anderem aus der EP 2 308 703 A1 bekannt. Darin ist ein Fahrzeugluftfederbein mit einer Luftfeder und einem Dämpfer offenbart, wobei die Luftfeder ein Luftvolumen umschließt, das über ein schaltbares Ventil mit einem Zusatzvolumen in Verbindung steht, welches in einem der Verbindungselemente des Fahrwerks angeordnet ist, die das Federbein und/oder den Radträger mit der Karosserie verbinden.An air spring unit suitable for use with a wheel suspension is, inter alia, from US Pat EP 2 308 703 A1 known. It discloses a vehicle air spring strut with an air spring and a damper, the air spring enclosing an air volume which is connected via a switchable valve to an additional volume which is arranged in one of the connecting elements of the chassis that the spring strut and / or the wheel carrier with connect the body.

Eine weitere Luftfedereinheit ist aus der DE 28 36 662 B1 bekannt, die eine Luftfedereinheit mit zwei Rollbälgen umfasst. Außenseitig sind die Rollbälge von einem Mantel umschlossen, der im Bereich zwischen den Federkolben einen Ring umfasst, der sich in Richtung auf die kleinere der wirksamen Federflächen, also in Richtung auf den napfförmigen Federkolben verjüngt. An den konischen Ring schließen beidseitig Hülsen an, die ebenso wie der Ring konzentrisch zu einem Zuganker liegen, so dass sich ein insgesamt rotationssymmetrischer Aufbau der Luftfeder ergibt. Die Hülsen weisen im Wesentlichen eine Zylinderform auf, können aber auch hiervon abweichend z. B. kegelförmig gestaltet sein.Another air suspension unit is from the DE 28 36 662 B1 known, which comprises an air spring unit with two rolling bellows. On the outside, the rolling bellows are enclosed by a jacket which, in the area between the spring pistons, includes a ring that tapers in the direction of the smaller of the active spring surfaces, that is, in the direction of the cup-shaped spring piston. Sleeves adjoin the conical ring on both sides, which, like the ring, are concentric to a tie rod, so that an overall rotationally symmetrical construction of the air spring results. The sleeves have essentially a cylindrical shape, but can also deviate from this, for. B. be conical.

Aus der DE 41 35 900 A1 ist eine Luftfedereinheit mit einem Rollbalg bekannt, wobei die Außenseite des Rollbalges im außerhalb der Rollfalte liegenden Bereich der Luftfeder von einem sich im Bereich der Rollfalte verjüngenden Stützzylinder radial umschlossen wird und der Stützzylinder gegenüber der betreffenden Abstützung der Luftfeder in Luftfederlängsrichtung verschieblich ist.From the DE 41 35 900 A1 An air spring unit with a roll bellows is known, the outside of the roll bellows being radially enclosed in the area of the air spring outside of the roll fold by a support cylinder tapering in the region of the roll fold and the support cylinder being displaceable in the longitudinal direction of the air spring relative to the relevant support of the air spring.

Eine Luftfedereinheit mit einem elastomeren, kernlosen Schlauchrollbalg, der mit seinen Enden an je einem Befestigungsteil dicht eingespannt und über die beiden Befestigungsteile mit den gegeneinander abzufedernden Bauteilen verbunden ist, ist aus der DE 43 25 576 A1 bekannt. Dabei ist eines der Befestigungsteile als Abrollkolben für die einseitige Rollfalte des Schlauchrollbalges ausgebildet und am anderen Befestigungsteil ist eine den rollfaltenfreien Endabschnitt des Schlauchrollbalges umfassende konzentrische Stützglocke angeordnet. Der Innendurchmesser der Stützglocke ist kleiner als der Außendurchmesser des unter Druck stehenden Schlauchrollbalges in seinem nicht abgedeckten Längenbereich.An air spring unit with an elastomeric, coreless tubular roll bellows, which is tightly clamped with its ends on a fastening part each and connected via the two fastening parts to the components to be cushioned against each other, is from the DE 43 25 576 A1 known. One of the fastening parts is designed as a rolling piston for the unilateral roll crease of the tubular roll bellows, and a concentric support bell encompassing the roll crease-free end section of the tubular roll bellows is arranged on the other fastening part. The The inner diameter of the support bell is smaller than the outer diameter of the pressurized tubular roll bellows in its uncovered length range.

Die DE 103 16 761 A1 und die dazugehörige US 2004 / 0 201 146 A1 offenbaren ein Luftfederbein, umfassend eine Luftfeder, welche einerseits an einem inneren Radträger der Radaufhängung eines Kraftfahrzeugs angelenkt ist und sich andererseits über eine Luftfeder an der Kraftfahrzeugkarosserie abstützt. Die Luftfeder verfügt über einen äußeren Hohlzylinder und einen inneren Hohlzylinder, wobei in dem inneren Hohlzylinders ein mit dem äußeren Hohlzylinder verbundenes Kolbenelement angeordnet ist. Zwischen dem äußeren Hohlzylinder und dem inneren Hohlzylinder sowie zwischen dem inneren Hohlzylinder und dem Kolbenelement ist jeweils ein Rollbalg angeordnet, der eine äußere Luftkammer beziehungsweise eine innere Luftkammer abdichtet. Weiterhin ist der innere Hohlzylinder mit der Radaufhängung gelenkig verbunden, und die äußere Luftkammer und die innere Luftkammer sind exzentrisch zueinander angeordnet.The DE 103 16 761 A1 and the accompanying US 2004/0201 146 A1 disclose an air spring strut comprising an air spring which is articulated on the one hand to an inner wheel carrier of the wheel suspension of a motor vehicle and on the other hand is supported on the motor vehicle body via an air spring. The air spring has an outer hollow cylinder and an inner hollow cylinder, a piston element connected to the outer hollow cylinder being arranged in the inner hollow cylinder. Between the outer hollow cylinder and the inner hollow cylinder as well as between the inner hollow cylinder and the piston element, a rolling bellows is arranged in each case, which seals an outer air chamber or an inner air chamber. Furthermore, the inner hollow cylinder is articulated to the wheel suspension, and the outer air chamber and the inner air chamber are arranged eccentrically to one another.

Die DE 196 42 024 A1 befasst sich mit einer Rollbalggasfeder mit einem Außenstützteil, das elliptisch ausgeführt ist. Die DE 196 42 024 A1 zeigt allgemein auf, dass die Rollbalggasfeder mit ihrer geringen radialen Erstreckung zu einem in der Nähe angeordneten Bauteil gerichtet angeordnet sein kann. Die EP 1 450 066 A2 befasst sich mit einer Luftfeder die elliptisch ausgeführt ist, wobei auf Fahrzeugachsen von Nutzfahrzeugen, insbesondere Anhängerfahrzeugen hingewiesen wird, die aus einem Achskörper bestehen, der durch Längslenker geführt wird.The DE 196 42 024 A1 deals with a rolling bellows gas spring with an outer support part that is elliptical. The DE 196 42 024 A1 shows in general that the rolling bellows gas spring can be arranged with its small radial extension directed towards a component arranged in the vicinity. The EP 1 450 066 A2 deals with an air spring which is designed elliptically, reference being made to vehicle axles of commercial vehicles, in particular trailers, which consist of an axle body that is guided by trailing arms.

Weitere Beispiele für eine Radaufhängung mit an dem Radträger angeordneter Luftfedereinheit sind in der DE 20 2015 100 956 U1 und der DE 20 2015 100 960 U1 offenbart.Further examples of a wheel suspension with an air spring unit arranged on the wheel carrier are shown in FIG DE 20 2015 100 956 U1 and the DE 20 2015 100 960 U1 disclosed.

Aus der DE 20 2015 100 956 U1 ist eine Einzelradaufhängung für eine Fahrzeughinterachse bekannt, die eine Luftfedereinheit umfasst sowie einen zur drehbaren Lagerung eines Laufrads vorgesehenen Radträger. Über einen Querlenker ist der Radträger gelenkig an einen Hilfsrahmen und/oder Aufbau des Fahrzeugs anbindbar. Zusätzlich weist der Radträger einen Auflagerbereich auf, über den die Luftfedereinheit mit ihrem unteren Ende abgestützt ist.From the DE 20 2015 100 956 U1 an independent wheel suspension for a vehicle rear axle is known, which comprises an air spring unit and a wheel carrier provided for the rotatable mounting of a running wheel. The wheel carrier can be connected in an articulated manner to an auxiliary frame and / or body of the vehicle via a wishbone. In addition, the wheel carrier has a support area via which the air spring unit is supported with its lower end.

Die DE 20 2015 100 960 U1 offenbart eine Hinterradlenkung für ein Fahrzeug, die mindestens einen gegenüber einem Hilfsrahmen oder Aufbau des Fahrzeugs drehbar gelagerten Radträger umfasst, welcher mit einem Aktuator kraftübertragend verbunden ist. Der Radträger ist zur drehbaren Lagerung eines Laufrades vorgesehen, dessen Lenkwinkel gegenüber einer Längsrichtung des Fahrzeugs über ein Verschwenken des Radträgers durch den Aktuator veränderbar ist. Weiterhin umfasst der Aktuator einen Elektromotor, dessen Drehbewegung in eine zum Verschwenken des Radträgers dienende translatorische Bewegung des Aktuators übertragbar ist, wobei die Umsetzung der Drehbewegung des Elektromotors in die translatorische Bewegung nicht-linear ausgebildet ist.The DE 20 2015 100 960 U1 discloses a rear-wheel steering for a vehicle which comprises at least one wheel carrier which is rotatably mounted with respect to a subframe or body of the vehicle and which is connected in a force-transmitting manner to an actuator. The wheel carrier is provided for the rotatable mounting of a running wheel, the steering angle of which can be changed with respect to a longitudinal direction of the vehicle by pivoting the wheel carrier by the actuator. Furthermore, the actuator comprises an electric motor, the rotational movement of which can be transferred into a translational movement of the actuator serving to pivot the wheel carrier, the conversion of the rotational movement of the electric motor into the translational movement being non-linear.

Radaufhängungen, insbesondere Integral-Radaufhängungen, mit an dem Radträger befestigter Federeinheit bieten eine hohe funktionelle Leistung bei geringem Gewicht. Jedoch bedeutet die direkte Anordnung der Federeinheit, insbesondere einer Luftfedereinheit an dem Radträger in Fahrtrichtung vor dem Laufrad einen zusätzlichen Bauraumbedarf.Wheel suspensions, in particular integral wheel suspensions, with a spring unit attached to the wheel carrier offer high functional performance with low weight. However, the direct arrangement of the spring unit, in particular an air spring unit, on the wheel carrier in the direction of travel in front of the running wheel requires additional installation space.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für eine direkte Anordnung der Luftfedereinheit an dem Radträger optimierte Hinterradaufhängung, insbesondere einer Integral-Hinterradaufhängung, bereitzustellen.The invention is based on the object of providing a rear wheel suspension, in particular an integral rear wheel suspension, which is optimized for a direct arrangement of the air spring unit on the wheel carrier.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei der Querschnitt des Führungsrohrs der Luftfedereinheit als Ellipse ausgebildet ist, wobei der kleinere Durchmesser der Ellipse in Längsrichtung des Fahrzeugs und der größere Durchmesser der Ellipse zur Querrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet ist, und wobei der Auflagerbereich eine an die elliptische Form der Luftfedereinheit angepasste äußere Form aufweist, wobei ein Spurlenker und eine Dämpfungseinheit zwischen dem Hilfsrahmen und/oder Aufbau des Fahrzeugs und dem Radträger angeordnet ist.According to the invention, the object is achieved by a rear suspension for a vehicle having the features of claim 1, the cross section of the guide tube of the air spring unit being designed as an ellipse, the smaller diameter of the ellipse in the longitudinal direction of the vehicle and the larger diameter of the ellipse to the transverse direction of the vehicle is aligned, and wherein the support area has an outer shape adapted to the elliptical shape of the air spring unit, a toe link and a damping unit being arranged between the subframe and / or body of the vehicle and the wheel carrier.

Die vorgeschlagene Hinterradaufhängung, die insbesondere eine Integral-Hinterradaufhängung sein kann, umfasst einen Radträger zur drehbaren Lagerung eines Laufrades, einen Querlenker zur gelenkigen Anbindung des Radträgers an einen Hilfsrahmen und/oder Aufbau des Fahrzeugs und eine Luftfedereinheit mit einem äußeren Führungsrohr. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Querschnitt des Führungsrohrs der Luftfedereinheit elliptisch ausgebildet ist.The proposed rear suspension, which can in particular be an integral rear suspension, comprises a wheel carrier for the rotatable mounting of a running wheel, a wishbone for the articulated connection of the wheel carrier to a subframe and / or body of the vehicle, and an air spring unit with an outer guide tube. According to the invention it is provided that the cross section of the guide tube of the air spring unit is elliptical.

Die Ausbildung der äußeren Form der Luftfedereinheit als Ellipse ermöglicht eine günstigere Verteilung der an den Radträger angreifenden Lasten, als es bislang mit einer bekannten Luftfedereinheit mit kreisförmigen Querschnitt möglich war. Je nach Ausrichtung der Ellipse zu der Längsrichtung des Fahrzeugs wird eine andere Lastenverteilung in der Radaufhängung ermöglicht. Zudem wird ein erheblicher Bauraumgewinn in Längsrichtung erzielt.The design of the outer shape of the air spring unit as an ellipse enables a more favorable distribution of the loads acting on the wheel carrier than was previously possible with a known air spring unit with a circular cross section. Depending on the orientation of the ellipse to the longitudinal direction of the vehicle, a different load distribution in the wheel suspension is made possible. In addition, a considerable gain in installation space is achieved in the longitudinal direction.

Erfindungsgemäß ist der kleinere Durchmesser der Ellipse in Längsrichtung des Fahrzeugs und der größere Durchmesser der Ellipse zur Querrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, dass die Effizienz des longitudinalen Bauraums der Radaufhängung deutlich verbessert wird.According to the invention, the smaller diameter of the ellipse is in the longitudinal direction of the vehicle and the larger diameter of the ellipse aligned with the transverse direction of the vehicle. This configuration offers the advantage that the efficiency of the longitudinal installation space of the wheel suspension is significantly improved.

Eine zusätzliche Optimierung der Effizienz des longitudinalen Bauraums sieht vor, dass ein in der Luftfedereinheit angeordneter Abrollkolben ebenfalls einen als Ellipse ausgebildeten Querschnitt aufweist. Durch die Anpassung des Querschnitts des Abrollkolbens an den elliptischen Querschnitt des äußeren Führungsrohrs wird eine weitere Optimierung der Verteilung der auftretenden Lasten in der Radaufhängung und insbesondere auch des longitudinalen Bauraums ermöglicht.An additional optimization of the efficiency of the longitudinal installation space provides that a rolling piston arranged in the air spring unit also has a cross section designed as an ellipse. By adapting the cross section of the rolling piston to the elliptical cross section of the outer guide tube, a further optimization of the distribution of the loads occurring in the wheel suspension and in particular also of the longitudinal installation space is made possible.

Weiterhin weist der Radträger einen als Auflagerbereich ausgebildeten Fortsatz auf, auf welchem die Luftfedereinheit mit ihrem unteren Ende abgestützt ist. Erfindungsgemäß ist auch die Form des Auflagerbereichs an die elliptische Form der Luftfedereinheit angepasst.Furthermore, the wheel carrier has an extension designed as a support area on which the air spring unit is supported with its lower end. According to the invention, the shape of the support area is also adapted to the elliptical shape of the air spring unit.

Zur weiteren Verbesserung der Lastenaufnahme durch die Radaufhängung ist zwischen dem Radträger und dem Hilfsrahmen und/oder Aufbau des Fahrzeugs gemäß der Erfindung die Dämpfungseinheit angeordnet, wobei die Dämpfungseinheit über eine Verbindungsanordnung mit dem Radträger gekoppelt ist.To further improve the load absorption by the wheel suspension, the damping unit is arranged between the wheel carrier and the subframe and / or body of the vehicle according to the invention, the damping unit being coupled to the wheel carrier via a connection arrangement.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Hinterradaufhängung, bevorzugt der Integral-Hinterradaufhängung, ist der Querlenker und/oder der zwischen dem Hilfsrahmen und/oder Aufbau des Fahrzeugs und dem Radträger angeordnete Spurlenker über mindestens eine Verbindungsanordnung mit dem Hilfsrahmen und/ oder Aufbau des Fahrzeugs verbunden. Ebenfalls ist vorgesehen, dass der Hilfsrahmen mit dem Aufbau des Fahrzeugs über mindestens eine Verbindungsanordnung verbunden ist.According to a further embodiment of the rear suspension according to the invention, preferably the integral rear suspension, the wishbone and / or the toe link arranged between the subframe and / or body of the vehicle and the wheel carrier is connected to the subframe and / or body of the vehicle via at least one connecting arrangement. It is also provided that the subframe is connected to the body of the vehicle via at least one connection arrangement.

Die Verbindungsanordnungen können vorteilhaft als Verbundlager ausgebildet sein, wie beispielsweise einem Gummi-Metall-Lager oder auch Gummi-Metall-Buchse, bei dem der Gummi-Anteil für eine ausreichende Entkopplung und begrenzte Beweglichkeit zwischen z. B. dem Radträger und dem Hilfsrahmen bzw. Aufbau des Fahrzeugs sorgt. Ein Beispiel für eine Ausführungsform eines Verbundlagers ist das Vorsehen eines Metallzylinders, über den eine feste Verbindung mit dem ersten zu verbindenden Element, z. B. dem Radträger, erfolgt. In den Metallzylinder wird das eigentliche Verbundlager, bestehend aus einem äußeren Metallzylinder, einer Gummitülle mit einem darin angeordneten inneren Metallzylinder sowie ein zwischen dem äußeren Metallzylinder und der Gummitülle vorgesehenes Gummivolumen gepresst.The connection arrangements can advantageously be designed as a composite bearing, such as a rubber-metal bearing or rubber-metal socket, in which the rubber portion for sufficient decoupling and limited mobility between z. B. provides the wheel carrier and the subframe or structure of the vehicle. An example of an embodiment of a composite bearing is the provision of a metal cylinder via which a fixed connection to the first element to be connected, e.g. B. the wheel carrier takes place. The actual composite bearing, consisting of an outer metal cylinder, a rubber grommet with an inner metal cylinder arranged therein, and a rubber volume provided between the outer metal cylinder and the rubber grommet, is pressed into the metal cylinder.

Durch die ellipsenförmige Ausgestaltung der Komponenten und entsprechende Anordnung der Luftfedereinheit im Zusammenspiel mit der Anordnung der Verbundlager an dem Querlenker, dem Hilfsrahmen, dem Radträger und dem Spurlenker wird eine optimierte Radaufhängung bereitgestellt, die insbesondere in ihrem longitudinalen Bauraum, also in Fahrzeuglängsrichtung X effizienter gegenüber bekannten Radaufhängungen ausgestaltet ist. Dies ist insbesondere bei Integral-Hinterradaufhängungen, idealerweise bei angetriebenen Hinterachsen zielführend, deren Feder in Fahrtrichtung vor dem Radzentrum angeordnet ist. Hier ist ein besonderes Augenmerk darauf zu legen, dass der longitudinale Bauraum insbesondere für vor dem Radzentrum angeordnete Luftfedereinheiten verbessert ist, was durch die elliptische Ausgestaltung erreichbar ist.The elliptical design of the components and the corresponding arrangement of the air spring unit in interaction with the arrangement of the composite bearings on the wishbone, the subframe, the wheel carrier and the toe link provide an optimized wheel suspension that is more efficient than known, especially in its longitudinal installation space, i.e. in the vehicle longitudinal direction X. Suspension is designed. This is particularly useful in the case of integral rear wheel suspensions, ideally with driven rear axles whose spring is arranged in front of the wheel center in the direction of travel. Particular attention must be paid to the fact that the longitudinal installation space is improved, in particular for air spring units arranged in front of the wheel center, which can be achieved through the elliptical design.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der folgenden Figurenbeschreibung offenbart. Es zeigt die einzige

1 Eine Ansicht auf eine Hinterradaufhängung von unten.

Further advantageous embodiments of the invention are disclosed in the subclaims and the following description of the figures. It shows the only one

1 A view of a rear suspension from below.

In der 1 ist eine Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Hinterradaufhängung dargestellt. Die Hinterradaufhängung weist einen Querlenker 1 auf, der aus einer Tragstruktur 3, also z. B. aus einer Blechkonstruktion besteht. Auf seiner einen Seite ist der Querlenker 1 über Verbindungsanordnungen, die als Verbundlager ausgeführt sind, und als solche im Folgenden bezeichnet werden, mit einem Hilfsrahmen 2 verbunden. Die Verbundlager bestehen aus zwei Metallzylindern 4, 5, die fest (z. B. Schweißverbindung) mit dem Querlenker 1 verbunden sind. In die Metallzylinder 4, 5 ist jeweils eine Gummi-Metall-Buchse mit einer Gummitülle mit einem darin angeordneten inneren Metallzylinder 6, 7 sowie ein zwischen dem Metallzylinder 4, 5 und der Gummitülle vorgesehenes Gummivolumen gepresst. Die inneren Metallzylinder 6, 7 sind mit Halterungen 19, 20, 21, 22 verbunden, die fest mit einem Längsträger 8 des Hilfsrahmens 2 verbunden sind (z. B. verschweißt).In the 1 an embodiment of a rear suspension according to the invention is shown. The rear suspension has a wishbone 1 on that consists of a support structure 3 , so z. B. consists of a sheet metal structure. On one side is the wishbone 1 via connection arrangements that are designed as composite bearings, and are referred to as such in the following, with a subframe 2 connected. The composite bearings consist of two metal cylinders 4th , 5 that are fixed (e.g. welded connection) to the wishbone 1 are connected. In the metal cylinder 4th , 5 is each a rubber-metal socket with a rubber grommet with an inner metal cylinder arranged therein 6th , 7th and one between the metal cylinder 4th , 5 and the rubber grommet provided rubber volume is pressed. The inner metal cylinder 6th , 7th are with brackets 19th , 20th , 21st , 22nd connected firmly to a side member 8th of the subframe 2 connected (e.g. welded).

Der Längsträger 8 des Hilfsrahmens 2 besteht ebenfalls aus einer Blechkonstruktion und ist über Verbindungsanordnungen, die als Verbundlager ausgeführt sind im Folgenden als solche Bezeichnet werden, mit dem Fahrzeugaufbau verbunden. Die Verbundlager bestehen aus zwei Metallzylindern 9, 10, die fest (z. B. Schweißverbindung) mit dem Längsträger 8 verbunden sind. In die Metallzylinder 9, 10 ist jeweils ein äußerer Metallzylinder 13, 14, eine Gummitülle mit einem darin angeordneten inneren Metallzylinder 11, 12 sowie ein zwischen dem äußeren Metallzylinder 13, 14 und der Gummitülle vorgesehenes Gummivolumen 15, 16 gepresst (Gummi-Metall-Buchse).The longitudinal beam 8th of the subframe 2 also consists of a sheet metal construction and is connected to the vehicle body via connecting arrangements that are designed as composite bearings in the following. The composite bearings consist of two metal cylinders 9 , 10 that are fixed (e.g. welded connection) to the side member 8th are connected. In the metal cylinder 9 , 10 is an outer metal cylinder 13 , 14th , a rubber grommet with an inner metal cylinder arranged therein 11 , 12th and one between the outer metal cylinder 13 , 14th and the rubber grommet intended rubber volume 15th , 16 pressed (rubber-metal socket).

Auf seiner anderen Seite ist der Querlenker 1 mit einem Radträger 23 verbunden. Mit dem Radträger 23 ist eine Nabe- und Radlagereinheit 30 verbunden, die ein nicht dargestelltes Laufrad aufnimmt. Zwischen dem Radträger 23 und dem Fahrzeugaufbau ist weiterhin eine Dämpfungseinheit 31 vorgesehen, die über eine Verbindungsanordnung, die als Verbundlager ausgeführt ist, und im Folgenden als solche bezeichnet wird, mit dem Radträger 23 verbunden ist. Das Verbundlager umfasst einen Metallzylinder 32, der fest, z. B über eine Schweißverbindung mit dem unteren Ende der Dämpfungseinheit 31 verbunden ist. In den Metallzylinder 32 sind ein äußerer Metallzylinder, eine Gummitülle mit einem darin angeordneten inneren Metallzylinder 33 sowie ein zwischen dem äußeren Metallzylinder und der Gummitülle vorgesehenes Gummivolumen gepresst (Gummi-Metall-Buchse). Die Dämpfungseinheit 31 ist in Längsrichtung X gesehen hinter einem Radzentrum angeordnet.On its other side is the wishbone 1 with a wheel carrier 23 connected. With the wheel carrier 23 is a hub and wheel bearing unit 30th connected, which receives an impeller, not shown. Between the wheel carrier 23 and the vehicle body is also a damping unit 31 provided, which via a connection arrangement, which is designed as a composite bearing, and is referred to as such in the following, with the wheel carrier 23 connected is. The compound bearing includes a metal cylinder 32 , the firm, z. B via a welded connection to the lower end of the damping unit 31 connected is. In the metal cylinder 32 are an outer metal cylinder, a rubber grommet with an inner metal cylinder arranged therein 33 and a rubber volume provided between the outer metal cylinder and the rubber grommet is pressed (rubber-metal socket). The damping unit 31 is arranged behind a wheel center viewed in the longitudinal direction X.

Weiterhin ist zwischen dem Hilfsrahmen 2 und dem Radträger 23 ein Spurlenker 24 angeordnet, der ebenfalls aus einer Blechkonstruktion besteht. Der Spurlenker 24 ist über jeweils eine Verbindungsanordnung, die jeweils als Verbundlager ausgeführt ist, und im Folgenden jeweils als solche bezeichnet wird, mit dem Hilfsrahmen 2 und dem Radträger 23 verbunden. Die Verbundlager sind über Metallzylinder 26, 27 jeweils an einem Ende des Spurlenkers 24 befestigt. In die Metallzylinder 26, 27 sind jeweils ein äußerer Metallzylinder, eine Gummitülle mit einem darin angeordneten inneren Metallzylinder 28, 29 sowie ein zwischen dem äußeren Metallzylinder und der Gummitülle vorgesehenes Gummivolumen gepresst (Gummi-Metall-Buchse). Der innere Metallzylinder 28 ist über Halterungen 17, 18, die an den Hilfsrahmen 2 geschweißt sind, mit dem Hilfsrahmen 2 verbunden. Der innere Metallzylinder 29 ist an dem Radträger 23 befestigt.Furthermore is between the subframe 2 and the wheel carrier 23 a toe link 24 arranged, which also consists of a sheet metal construction. The toe link 24 is connected to the subframe via a respective connection arrangement, which is designed as a composite bearing and is referred to as such in the following 2 and the wheel carrier 23 connected. The compound bearings are over metal cylinders 26th , 27 each at one end of the toe link 24 attached. In the metal cylinder 26th , 27 are each an outer metal cylinder, a rubber grommet with an inner metal cylinder arranged therein 28 , 29 and a rubber volume provided between the outer metal cylinder and the rubber grommet is pressed (rubber-metal socket). The inner metal cylinder 28 is about mounts 17th , 18th attached to the subframe 2 are welded to the subframe 2 connected. The inner metal cylinder 29 is on the wheel carrier 23 attached.

Zwischen dem Radträger 23 und dem Hilfsrahmen 2 ist eine Luftfedereinheit 34 vorgesehen, die ein äußeres Führungsrohr 36 aufweist, in dem ein (nicht dargestellter) Rollbalg geführt wird. Um den longitudinalen Bauraum der Radaufhängung 23 (Einheit in x-Richtung) zu verbessern, ist die äußere Querschnittsform der Luftfedereinheit 34 elliptisch ausgebildet. Dies wird durch eine elliptische Ausbildung des Querschnitts des Führungsrohrs 36 und des Abrollkolbens erreicht, wobei der größere Durchmesser der Ellipse im Wesentlichen in Richtung quer zu der Längsachse des Fahrzeugs, also in Y-Richtung ausgerichtet ist. Dementsprechend ist der kleinere Durchmesser der Ellipse im Wesentlichen in Richtung zur Längsachse, also in X-Richtung ausgerichtet.Between the wheel carrier 23 and the subframe 2 is an air suspension unit 34 provided that an outer guide tube 36 has, in which a (not shown) rolling bellows is guided. About the longitudinal installation space of the wheel suspension 23 (Unit in x-direction) is the external cross-sectional shape of the air suspension unit 34 elliptical. This is achieved by an elliptical design of the cross section of the guide tube 36 and of the rolling piston, the larger diameter of the ellipse being oriented essentially in the direction transverse to the longitudinal axis of the vehicle, that is to say in the Y direction. Accordingly, the smaller diameter of the ellipse is oriented essentially in the direction of the longitudinal axis, that is to say in the X direction.

Der Radträger 23 weist einen als Auflagerbereich 35 ausgebildeten Fortsatz auf, auf welchem die Luftfedereinheit 34 mit ihrem unteren Ende abgestützt ist, wobei der Auflagerbereich 35 eine an die elliptische Form der Luftfedereinheit 34 angepasste äußere Form aufweist.The wheel carrier 23 has one as a support area 35 formed extension on which the air spring unit 34 is supported with its lower end, the support area 35 one to the elliptical shape of the air suspension unit 34 has adapted external shape.

Durch die ellipsenförmige Ausgestaltung der Komponenten und entsprechende Anordnung der Luftfedereinheit 34 im Zusammenspiel mit der Anordnung der Verbundlager an dem Querlenker 1, dem Hilfsrahmen 2, dem Radträger 23 und dem Spurlenker 24 wird eine optimierte Radaufhängung bereitgestellt, die insbesondere in ihrem longitudinalen Bauraum, also in Fahrzeuglängsrichtung X effizienter gegenüber bekannten Radaufhängungen ausgestaltet ist.Due to the elliptical design of the components and the corresponding arrangement of the air spring unit 34 in interaction with the arrangement of the composite bearings on the wishbone 1 , the subframe 2 , the wheel carrier 23 and the toe link 24 an optimized wheel suspension is provided which, in particular in its longitudinal installation space, that is to say in the vehicle longitudinal direction X, is more efficient than known wheel suspensions.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1.1.: QuerlenkerWishbones
2.2.: HilfsrahmenSubframe
3.3.: Tragstruktur des QuerlenkersSupport structure of the wishbone
4.4th: Metallzylinder verbunden mit QuerlenkerMetal cylinder connected with wishbones
5.5.: Metallzylinder verbunden mit QuerlenkerMetal cylinder connected with wishbones
6.6th: Innerer Metallzylinder verbunden mit HilfsrahmenInner metal cylinder connected to the subframe
7.7th: Innerer Metallzylinder verbunden mit HilfsrahmenInner metal cylinder connected to the subframe
8.8th.: Längsträger des HilfsrahmensSide member of the subframe
9.9.: Metallzylinder verbunden mit LängsträgerMetal cylinder connected to the side member
10.10.: Metallzylinder verbunden mit LängsträgerMetal cylinder connected to the side member
11.11.: Innerer MetallzylinderInner metal cylinder
12.12.: Innerer MetallzylinderInner metal cylinder
13.13.: Äußerer MetallzylinderOuter metal cylinder
14.14th: Äußerer MetallzylinderOuter metal cylinder
15.15th: GummivolumenRubber volume
16.16.: GummivolumenRubber volume
17.17th: Halterung Spurlenker/ HilfsrahmenBracket toe link / subframe
18.18th: Halterung Spurlenker/ HilfsrahmenBracket toe link / subframe
19.19th: Halterung Querlenker/ HilfsrahmenBracket wishbone / subframe
20.20th: Halterung Querlenker/ HilfsrahmenBracket wishbone / subframe
21.21st: Halterung Querlenker/ HilfsrahmenBracket wishbone / subframe
22.22nd: Halterung Querlenker/HilfsrahmenBracket wishbone / subframe
23.23.: RadträgerWheel carrier
24.24.: SpurlenkerToe link
25.25th: Tragstruktur des Spurlenkers 24Support structure of the toe link 24
26.26th: Metallzylinder verbunden mit SpurlenkerMetal cylinder connected with toe link
27.27.: Metallzylinder verbunden mit SpurlenkerMetal cylinder connected with toe link
28.28.: Innerer Metallzylinder verbunden mit HilfsrahmenInner metal cylinder connected to the subframe
29.29: Innerer Metallzylinder verbunden mit RadträgerInner metal cylinder connected to the wheel carrier
30.30th: Nabe- und RadlagereinheitHub and wheel bearing unit
31.31.: Dämpfungseinheit angebunden an Radträger 23Damping unit connected to wheel carrier 23
32.32.: Metallzylinder verbunden mit DämpfungseinheitMetal cylinder connected to the damping unit
33.33.: Innerer Metallzylinder verbunden mit RadträgerInner metal cylinder connected to the wheel carrier
34.34.: LuftfedereinheitAir suspension unit
35.35.: AuflagerbereichSupport area
36.36.: Führungsrohr der LuftfedereinheitGuide tube of the air suspension unit

Claims

Rear suspension for a vehicle with a wheel carrier (23) for the rotatable mounting of a running wheel, a wishbone (1) for the articulated connection of the wheel carrier (23) to an auxiliary frame (2) and / or body of the vehicle and an air spring unit (34) with an outer one Guide tube (36), the wheel carrier (23) having an extension designed as a support area (35) on which the lower end of the air spring unit (34) is supported, characterized in that the cross section of the guide tube (36) of the air spring unit (34 ) is designed as an ellipse, the smaller diameter of the ellipse being oriented in the longitudinal direction (x) of the vehicle and the larger diameter of the ellipse being oriented towards the transverse direction (y) of the vehicle, and the support area (35) being adapted to the elliptical shape of the air spring unit ( 34) has adapted outer shape, with a toe link (24) and a damping unit (31) between the subframe (2) and / or body of the vehicle and de m wheel carrier (23) is arranged.

Rear suspension after Claim 1 , characterized in that a rolling piston is arranged in the air spring unit (34), the cross section of which is designed as an ellipse.

Rear suspension after Claim 1 or 2 , characterized in that the damping unit (31) is connected to the wheel carrier (23) via a connection arrangement.

Rear wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the wishbone (1) is connected to the subframe (2) and / or body of the vehicle via at least one connecting arrangement.

Rear suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the toe link (24) is connected to the subframe (2) and / or body of the vehicle and to the wheel carrier (23) via at least one connecting arrangement.

Rear wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the subframe (2) is connected to the body of the vehicle via at least one connecting arrangement.

Rear suspension according to one of the Claims 3 to 6th , characterized in that the connection arrangement is designed as a composite bearing which comprises a metal cylinder (4, 5, 9, 10, 26, 27, 32) in which an outer metal cylinder (13, 14), a rubber grommet with an inner one arranged therein Metal cylinder (6, 7, 11, 12, 28, 29, 33) and a rubber volume (15, 16) provided between the outer metal cylinder and the rubber grommet is pressed.