DE102017110004A1

DE102017110004A1 - Radaufhängungsanordnung für eine Kraftfahrzeugachse

Info

Publication number: DE102017110004A1
Application number: DE102017110004.0A
Authority: DE
Inventors: Sven Ginsberg
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2017-05-09
Filing date: 2017-05-09
Publication date: 2018-11-15

Abstract

Radaufhängungsanordnung für eine Kraftfahrzeugachse, insbesondere eine Vorderachse, mit einem ein Fahrzeugrad (12) tragenden Radträger (10), der über eine Lenkeranordnung (4) mit mindestens zwei Lenkerorganen (6, 8), ein vorderes und ein hinteres Lenkerorgan, mittels einem ersten und einem zweiten Lagerorgan (14, 18) an einer Fahrzeugkarosserie (16) angelenkt ist, wobei zumindest das vordere Lenkerorgan (6) erste Lösemittel (26) aufweist, die im Falle einer Frontalkollision mit einem Hindernis (30) das vordere Lenkerorgan (6) von der Fahrzeugkarosserie (16) lösen, wobei das zweite Lagerorgan (18) des hinteren Lenkerorgans (8) über einen ersten und einen zweiten Anlenkpunkt (22, 24) mit der Fahrzeugkarosserie (10) verbunden ist, wobei der zweite, vom Hindernis abgewandte Anlenkpunkt (24) eine Drehachse in Kraftfahrzeughochrichtung aufweist und wobei der erste Anlenkpunkt (22) zweite Lösemittel (28) für den Fall einer Frontalkollision aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängungsanordnung für eine Kraftfahrzeugachse, insbesondere eine Vorderachse, mit einem ein Fahrzeugrad tragenden Radträger, der über eine Lenkeranordnung mit mindestens zwei Lenkerorganen, ein vorderes und ein hinteres Lenkerorgan, mittels einem ersten und einem zweiten Lagerorgan an einer Fahrzeugkarosserie angelenkt ist, wobei zumindest das vordere Lenkerorgan erste Lösemittel aufweist, die im Falle einer Frontalkollision mit einem Hindernis das vordere Lenkerorgan von der Fahrzeugkarosserie lösen.
Im Falle einer Frontalkollision, dem sogenannten Lastfall „Small Overlap“, werden die Aufprallkräfte, in der Fahrzeugquerrichtung betrachtet, zumindest teilweise außerhalb des frontseitigen Querträgers des Fahrzeuges unmittelbar in das kollisionszugewandte Vorderrad eingeleitet. In diesem Zusammenhang kommt insbesondere dem Radverhalten, d.h. ob das Rad sich stark in Richtung der Fahrzeugkarosserie bewegt oder nach außen geworfen wird, eine große Bedeutung zu. Ein angestrebter Auswurf des Rades, d.h. von der Fahrzeugkarosserie weg, führt zur Reduktion der Rohbaubelastung. Dies wirkt sich dann insbesondere positiv auf den Insassenschutz aus und kann auch zum Schutz einer beispielsweise im Bereich unter der Fahrgastzelle verbauten Traktionsbatterie führen.
Um zu gewährleisten, dass bei einer Frontalkollision das Fahrzeugrad von der Fahrzeugkarosserie weg bewegt wird, ist es beispielsweise aus der DE 10 2013 016 767 A1 bekannt, ein vorderes Lenkerorgan so auszulegen, dass es im Kollisionsfall an seiner aufbauseitigen Lagerstelle abreißt und dadurch von der Fahrzeugkarosserie entkoppelt ist. Im weiteren Kollisionsverlauf wird dann der Radträger mit dem Vorderrad um eine aufbauseitige Lagerstelle des hinteren Lenkerorgans geschwenkt, so dass das Vorderrad von der Fahrzeugkarosserie weg geführt wird. Abhängig von der Länge der Lenkerorgane und dem damit verbundenen Hebelarm ist es jedoch immer noch möglich, dass das Rad im Kollisionsfall auf einer Kreisbahn in Richtung der Fahrzeugkarosserie geführt wird.
Andere Lösungen aus dem Stand der Technik, wie z.B. in der DE 10 2015 009 309 A1 beschrieben, sehen vor, dass ein Lenkerorgan beispielsweise mit einer Torsionskraft beaufschlagt wird, um das Lösen des Radträgers gezielt zu beeinflussen. Derartige Lösungen sind jedoch mit einem hohen konstruktionstechnischen Aufwand verbunden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Radaufhängungsanordnung bereitzustellen, die die oben genannten Nachteile auf einfache und kostengünstige Weise vermeidet.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das zweite Lagerorgan des hinteren Lenkerorgans über einen ersten und einen zweiten Anlenkpunkt mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, wobei der zweite vom Hindernis abgewandte Anlenkpunkt eine Drehachse in Kraftfahrzeughochrichtung aufweist, wobei der erste Anlenkpunkt zweite Lösemittel für den Fall einer Frontalkollision aufweist. Hierdurch ist gewährleistet, dass der Radträger in einer Kreisbahn um den zweiten Anlenkpunkt nach außen getrieben wird, wobei der Radius der Kreisbahn durch die Trennung des ersten Anlenkpunktes wesentlich größer ist als der Abstand vom Radträger zur Karossiere im normalen Betriebszustand.
Hierbei können die ersten und/oder zweiten Lösemittel als passive Lösemittel, wie z.B. als Sollbruchstelle ausgebildet sein. Auch ist es möglich, dass die ersten und/oder zweiten Lösemittel als aktive Lösemittel, wie z.B. als Sprengmittel ausgebildet sind.
In fertigungstechnischer Hinsicht ist es besonders vorteilhaft, wenn ein Konsolenorgan vorgesehen ist, das zwischen dem ersten Lagerorgan und den zwei Anlenkpunkten vorgesehen ist.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert, hierbei zeigt:

1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Radaufhängungsanordnung in einer normalen Betriebssituation, und
2 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Radaufhängungsanordnung kurz nach einer Frontalkollision.

1 zeigt eine erfindungsgemäße Radaufhängungsanordnung 2 in einer schematischen Ansicht, wobei sich die erfindungsgemäße Radaufhängungsanordnung 2 in einer normalen Betriebssituation befindet. Diese Radaufhängungsanordnung 2 befindet sich im vorliegenden Beispiel an einer nicht weiter dargestellten, als Vorderachse ausgebildeten Kraftfahrzeugachse eines Kraftfahrzeuges und weist im Wesentlichen eine Lenkeranordnung 4 auf, von der in der schematischen Ansicht lediglich ein vorderes Lenkerorgan 6 und ein hinteres Lenkerorgan 8 dargestellt sind, sowie einen Radträger 10, der ein Fahrzeugrad 12 trägt. Das vordere Lenkerorgan 6 ist über ein erstes Lagerorgan 14 auf bekannte Weise mit einem Fahrzeugkarosserieteil 16 verbunden. Das zweite Lenkerorgan 8 ist über ein zweites Lagerorgan 18 indirekt mit dem Fahrzeugkarosserieteil 16 verbunden, in dem das zweite Lagerorgan 18 auf einem Konsolenorgan 20 angeordnet ist, das wiederum über zwei Anlenkpunkte 22, 24 mit dem Fahrzeugkarosserieteil 16 verbunden ist. Hierbei ist der zweite Anlenkpunkt 24 als Drehachse in Kraftfahrzeughochrichtung ausgebildet. Das erste Lenkerorgan 6 und der erste Anlenkpunkt 22 weisen erfindungsgemäß erste und zweite Lösemittel 26, 28 auf, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Sollbruchstellen, also als passive Lösemittel, ausgebildet sind. Es ist jedoch auch denkbar, dass eines der beiden Lösemittel 26, 28 oder beide als aktive Lösemittel, wie z.B. als Sprengmittel, ausgebildet sind. In der in 1 dargestellten Fahrsituation ist in Fahrrichtung (siehe Pfeil) ein Hindernis 30 vorgesehen, auf das das Fahrzeugrad 12 prallt.
In diesem Fall besteht die Gefahr, dass das Fahrzeugrad 12 beispielsweise in eine Fahrzeugkabine 32 gedrückt wird und hierdurch Insassen verletzt werden.
2 zeigt nun in einer schematischen Ansicht die erfindungsgemäße Radaufhängungsanordnung 2 kurz nach einer Frontalkollision mit dem Hindernis 30. Beim Aufprall des Fahrzeugrades 12 auf das Hindernis 30 löst sich die Sollbruchstelle 26 des vorderen Lenkerorgans 6 und nachfolgend die Sollbruchstelle 28 des Anlenkpunktes 22 und des Radträgers 10, und damit wird das Fahrzeugrad 12 im Wesentlichen auf einem Kreisbogen um den zweiten Anlenkpunkt 24 und dabei um seine Drehachse nach außen von der Fahrzeugkabine 32 weg geschleudert. Der Abstand des Radträgers 10 zur Fahrzeugkarosserie 16 wird hierbei durch das Lösen des zweiten Anlenkpunktes 22 wesentlich vergrößert, wodurch auch der Radius des Kreisbogens, auf dem sich das Fahrzeugrad 12 bewegen kann, wesentlich vergrößert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102013016767 A1 [0003]
DE 102015009309 A1 [0004]

Claims

Radaufhängungsanordnung für eine Kraftfahrzeugachse, insbesondere eine Vorderachse, mit einem ein Fahrzeugrad (12) tragenden Radträger (10), der über eine Lenkeranordnung (4) mit mindestens zwei Lenkerorganen (6, 8), ein vorderes und ein hinteres Lenkerorgan, mittels einem ersten und einem zweiten Lagerorgan (14, 18) an einer Fahrzeugkarosserie (16) angelenkt ist, wobei zumindest das vordere Lenkerorgan (6) erste Lösemittel (26) aufweist, die im Falle einer Frontalkollision mit einem Hindernis (30) das vordere Lenkerorgan (6) von der Fahrzeugkarosserie (16) lösen, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Lagerorgan (18) des hinteren Lenkerorgans (8) über einen ersten und einen zweiten Anlenkpunkt (22, 24) mit der Fahrzeugkarosserie (10) verbunden ist, wobei der zweite, vom Hindernis abgewandte Anlenkpunkt (24) eine Drehachse in Kraftfahrzeughochrichtung aufweist und wobei der erste Anlenkpunkt (22) zweite Lösemittel (28) für den Fall einer Frontalkollision aufweist.
Radaufhängungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und/oder zweiten Lösemittel (26, 28) als passive Lösemittel, wie zum Beispiel als Sollbruchstelle, ausgebildet sind.
Radaufhängungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und/oder zweiten Lösemittel (26, 28) als aktive Lösemittel, wie zum Beispiel als Sprengmittel, ausgebildet sind.
Radaufhängungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Konsolenorgan (20) vorgesehen ist, das zwischen dem zweiten Lagerorgan (18) und den zwei Anlenkpunkten (22, 24) vorgesehen ist.