DE102022003765A1 - Achslenker für ein Kraftfahrzeugrad - Google Patents

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Abstract

Achslenker (10a) für ein Kraftfahrzeugrad, der zwischen einem karosserieseitigen Fahrschemel (20) und einem Radträger (18) gelenkig angebunden ist, bei der die fahrschemelseitige Lagerung des Achslenkers (10a) mittels einer ersten, rotationssymmetrischen, elastischen Lagerbuchse (24) erfolgt, wobei die erste, elastische Lagerbuchse (24) ein Verhältnis der axialen Länge L1 zum Außendurchmesser D1, L1/D1 < 1,2 aufweist und der Achslenker (10) zusätzlich über eine Kippverhinderungseinrichtung (25) mit dem Fahrschemel (20) oder dem Radträger (18) gekoppelt ist, die eine Vertikalsteifigkeit aufweist, die mindestens 20% der Vertikalsteifigkeit der ersten, elastischen Lagerbuchse beträgt und ferner eine Horizontalsteifigkeit aufweist, die höchstens 10% der Vertikalsteifigkeit der ersten, elastischen Lagerbuchse (24) beträgt.Dies bewirkt eine Funktionstrennung von Lagerung und Kippverhinderung des Achslenkers (10a) durch die Verbindung eines schmalen, axial kurzen Achslenkerlagers mit geringem Platzbedarf, also der ersten Lagerbuchse, vor dessen kinematischem Zentrum mit einer getrennten Kippverhinderungseinrichtung, für die entsprechender Bauraum verfügbar ist. Die Kippverhinderungseinrichtung (25) dient dazu, den Achslenker (10a) gegen ein Lenkerkippen abzustützen. Hierdurch wird eine größere Flexibilität bei der Positionierung der Achslenkerlagerung in Fahrzeuglängsrichtung erreicht.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Achslenker für ein Kraftfahrzeugrad, der zwischen einem karosserieseitigen Fahrschemel und einem Radträger gelenkig angebunden ist, bei der die fahrschemelseitige Lagerung des Achslenkers mittels einer ersten, elastischen Lagerbuchse erfolgt.
  • Achslenker sind meist entweder als Dreieckslenker mit zwei relativ weit auseinander liegenden Anlenkpunkten oder mittels eines langgestreckten Anlenkpunktes am Fahrschemel angelenkt. Dies erfolgt in beiden Fällen über Gummilagerbuchsen, im letztgenannten Fall von relativ langen Gummilagerbuchsen, um ein Verkippen des Achslenkers um eine durch die Gummilagerbuchse und ein radträgerseitiges Kugelgelenk gehende Längsachse zu vermeiden. Denn bei hohen Feder- oder Dämpferkräften neigt ein Achslenker zum Kippen, was langfristig zu dessen Beschädigung führt. Ein solches Achslenkerkippen sollte daher durch eine betont kippsteife Lagerung des Achslenkers verhindert werden. Gleichzeitig soll der Achslenker eine ausreichende Längsfederung (also in Längsrichtung des Fahrzeugs) und eine gute Lenkbarkeit aufweisen, so dass eine kippsteife Lagerung des Achslenkers nur an seiner (bezüglich des Fahrzeugs) inneren, also fahrschemelseitigen, Lagerstelle ausgeführt ist. Die äußere, radträgerseitige Lagerung ist demgegenüber bewusst allseits schwenkweich gehalten. Aus diesem Grund ist die innere Achslenkerlagerung durch eine elastische Lagerbuchse großer axialer Baulänge ausgebildet, bei der das Verhältnis der axialen Länge L1 zum Außendurchmesser D1, also L1/D1 größer als 2 ist.
  • Im Zuge der Elektrifizierung von Fahrzeugen besteht ein zunehmendes Bedürfnis, einen großvolumigen Elektromotor zwischen den Rädern anzuordnen, was den verfügbaren Bauraum für die Achslenker beeinträchtigt. Daher ist ein Bestreben, die fahrschemelseitige Anlenkung der Achslenker in Fahrzeuglängsrichtung zu verschieben, also insbesondere bei einer Hinterradanordnung weiter nach hinten zu verschieben. Zur Sicherstellung einer steifen Rad-Querabstützung, einer sauberen Rad-Längsführung sowie einer günstigen Anordnung von Feder und Dämpfer im Fahrzeug-Unterbau ist jedoch eine Rückverlegung der fahrschemelseitigen Anlenkung des Achslenkers mit erheblichen fahrdynamischen Nachteilen verbunden. Eine breite elastische Lagerbuchse eines weitgehend quer liegenden Achslenkers hat einen großen Platzbedarf vor seinem kinematischen Zentrum.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine fahrschemelseitige Anlenkung des Achslenkers in einem größeren Abstand zur Drehachse des Rades zu ermöglichen, ohne dass die Kippstabilität bzw. die Schwenknachgiebigkeit beeinträchtigt werden.
  • Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Die Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die erste, elastische Lagerbuchse ein Verhältnis der axialen Länge L zum Außendurchmesser D, LID < 1,2 aufweist und der Achslenker zusätzlich über eine Kippverhinderungseinrichtung mit dem Fahrschemel oder dem Radträger gekoppelt ist, die eine Vertikalsteifigkeit aufweist, die mindestens 20% der Vertikalsteifigkeit der ersten, elastischen Lagerbuchse beträgt und eine Horizontalsteifigkeit aufweist, die höchstens 10% der Vertikalsteifigkeit der ersten, elastischen Lagerbuchse beträgt.
  • Unter Vertikalsteifigkeit wird die Steifigkeit oder Härte der Lagerbuchse verstanden, die gegenüber vertikal auf die Lagerbuchse einwirkenden Kräfte gemeint. Unter Horizontalsteifigkeit wird die Steifigkeit oder Härte der Lagerbuchse gegenüber horizontal auf die Lagerbuchse einwirkenden Kräften verstanden. Da die Drehachse der Lagerbuchse näherungsweise in Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet ist, sind die Horizontalkräfte in Bezug auf die Fahrzeugrichtung Querkräfte. Die erste Lagerbuchse weist als rotationssymmetrische Lagerbuchse in alle Richtungen die gleiche Steifigkeit auf. Demgegenüber weist die Kippverhinderungseinrichtung eine geringe Steifigkeit in Horizontalrichtung, aber eine hohe Steifigkeit in Vertikalrichtung auf. Zusammen mit der ersten Lagerbuchse ergibt sich für die Achslenkerlagerung also eine hohe Vertikalsteifigkeit, aber aufgrund der horizontal weichen Kippverhinderungseinrichtung eine weiche Lagerung, wobei der Drehpunkt für Horizontalbewegungen bei der ersten Lagebuchse liegt.
  • Die erfindungsgemäße Ausbildung bewirkt eine Funktionstrennung von Lagerung und Kippverhinderung des Achslenkers durch die Verbindung eines schmalen, axial kurzen Achslenkerlagers mit geringem Platzbedarf, also der ersten Lagerbuchse, vor dessen kinematischem Zentrum mit einer getrennten Kippverhinderungseinrichtung, für die entsprechender Bauraum verfügbar ist. Die Kippverhinderungseinrichtung dient dazu, den Achslenker gegen ein Lenkerkippen wirksam abzustützen. Hierdurch wird eine größere Flexibilität bei der Positionierung der Achslenkerlagerung in Fahrzeuglängsrichtung erreicht.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist die erste Lagerbuchse auf einem Haltebolzen angeordnet, der beiderseits der ersten Lagerbuchse in zwei Armen des Achslenkers getragen ist und die Kippverhinderungseinrichtung ist als neben der ersten Lagerbuchse auf dem Haltebolzen angeordnete zweite elastische Lagerbuchse ausgebildet, die in Vertikalrichtung die hohe und in Horizontalrichtung die geringe Steifigkeit aufweist. Diese Ausbildung hat typischerweise die gleiche Lagerlänge wie eine herkömmliche Lagerung, beispielsweise durch die Anordnung von den beiden Lagerbuchse, die eine axiale Länge von ca. 40mm aufweisen statt einer herkömmlichen 80mm langen Lagerbuchse. Da die beiden Lagerbuchsen sehr unterschiedliche Steifigkeiten in Horizontalrichtung aufweisen, verschiebt sich das kinematische Zentrum für Kippbewegungen des Achselenkers von der Lagermitte um eine gewisse Strecke s (je nach gewählter Horizontalsteifigkeit der zweiten Lagerbuchse um bis zu 20mm) unter die erste Lagerbuchse. Damit ist es möglich, die fahrschemelseitige Anlenkung des Achslenkers um diese Strecke s weg von der Radachse (vorzugsweise in Fahrzeugrichtung nach hinten) zu verschieben, um auf diese Weise Bauraum für andere Aggregate, vorzugsweise einen voluminöseren Elektroantriebsmotor, zu schaffen, ohne dabei die Kippstabilität bzw. die Schwenknachgiebigkeit zu beeinträchtigen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausbildung weist die zweite Lagerbuchse in zwei horizontal gegenüberliegenden Sektoren Hohlräume auf. Diese zweite Lagerbuchse ist damit in Horizontalrichtung relativ weich (je nach Ausbildung der Hohlräume etwa 300 - 800 N/mm), während im oberen und unteren Bereich Vollmaterial vorhanden ist, so dass in Vertikalrichtung die Steifigkeit deutlich, vorzugsweise um das 10 - 15-fache größer ist. Die gegenüberliegenden Hohlräume haben aus Axialrichtung betrachtet eine nierenartige Form, wobei je Seite zwei Höhlräume in Radialrichtung hinter einander angeordnet sein können. Vorzugsweise weisen sowohl die erste als auch die zweite Lagerbuchse eine im Gummimaterial eingebettete, jeweils in der radialen Mitte angeordnete metallische Zwischenhülse auf, die den Effekt hat, die Druck- und Zugsteifigkeit der Gummipolster, also die Radialsteifigkeit, deutlich anzuheben.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist die zweite Lagerbuchse in Fahrzeuglängsrichtung hinter der ersten Lagerbuchse angeordnet, was bei einer Ausbildung vorzusehen ist, bei der die Lagerbuchsen in Fahrzeuglängsrichtung weiter hinten liegen als herkömmlicherweise, um das kinematische Zentrum so wenig wie möglich in Fahrzeuglängsrichtung zu verschieben. Wird die fahrschemelseitige Lagerung hingegen nach vorne verschoben, so würde die zweite, weiche Lagerbuchse in Fahrzeuglängsrichtung vor der ersten Lagerbuchse angeordnet.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung sind die erste und zweite Lagerbuchse als ein integrales Bauteil ausgebildet, das dann die Länge herkömmlicher Lagerbuchen aufweist, was die Montage bzw. den Austausch defekter Bauteile vereinfacht.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ist einer der beiden Achslenkerarme verkürzt und ein daran anschraubbarer Lenkerarm ist zur Abstützung der ersten und/oder zweiten Lagerbuchse vorgesehen. Diese Ausbildung verkürzt die Gesamtmaße der Lageranordnung in Fahrzeuglängsrichtung und schafft damit noch mehr Freiraum zu einem Antriebsaggregat. Außerdem lässt sich die Montage der Lageranordnung vereinfachen.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Ausbildung ist am Lenkerarm ein Achszylinder angeformt, an dessen freiem Ende ein axiales Innengewinde zur Aufnahme einer vom gegenüberliegenden Achslenkerarm einführbaren Fixierschraube ausgebildet ist. Dies vereinfacht die Montage und reduziert den Platzbedarf auf der Seite des anschraubbaren Lenkerarmes.
  • Gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist die Kippverhinderungseinrichtung als eine an einem der Achslenkerarme über eine dritte elastische Lagerbuchse gekoppelte Koppelstange ausgebildet, deren zweites Ende über eine vierte elastische Lagerbuchse mit dem Fahrschemel koppelbar ist. Bei dieser technisch aufwändigeren Ausbildung lässt sich eine höhere Vertikalsteifigkeit der Kippverhinderungseinrichtung erzielen, die derjenigen der ersten Lagerbuche entsprechen kann. Durch eine im Wesentlichen vertikale Anordnung der Koppelstange, d.h. dass die beiden Anlenkpunkte der Koppelstange im Wesentlichen übereinander liegen, wird eine hohe vertikale mit einer geringen horizontalen Steifigkeit der Kippverhinderungseinrichtung erreicht.
  • Gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung ist die Kippverhinderungseinrichtung als eine am Achslenker über eine dritte elastische Lagerbuchse gekoppelte Koppelstange ausgebildet, deren zweites Ende über eine vierte elastische Lagerbuchse mit dem Radträger gekoppelt ist. Diese dritte Ausbildung entspricht funktionell der zweiten Ausbildung mit dem Unterschied, dass die vertikalen Kräfte nicht am Fahrschemel, sondern am Radträger aufgenommen werden.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezug auf die Zeichnungen vier Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Es zeigen:
    • 1: eine perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Achslenkers;
    • 2: eine erste Lagerbuche in perspektivischer und axialer Ansicht;
    • 3: eine zweite Lagerbuche in perspektivischer und axialer Ansicht;
    • 4: eine perspektivische Teilansicht des Achslenkers von 1 mit geschnittenen Lagerbuchsen schräg von der Seite;
    • 5: eine perspektivische Teilansicht des Achslenkers von 1 mit geschnittenen Lagerbuchsen von oben;
    • 6: eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Achslenkers;
    • 7: eine perspektivische Ansicht des Achslenkers von 6 im eingebauten Zustand;
    • 8: eine perspektivische Ansicht eines Lenkerarmes;
    • 9: eine perspektivische Teilansicht des Achslenkers von 6 mit geschnittenen Lagerbuchsen schräg von der Seite;
    • 10: eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform eines Achslenkers;
    • 11: eine perspektivische Ansicht des Achslenkers von 10 im eingebauten Zustand;
    • 12: eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform eines Achslenkers;
    • 13: eine perspektivische Ansicht des Achslenkers von 12 im eingebauten Zustand.
  • In den 1 bis 5 ist eine erste Ausführungsform 1a der Erfindung in verschiedenen Ansichten dargestellt. Diese umfasst einen Achslenker 10a (in der dargestellten Stellung von schräg oben gezeigt, handelt es sich um einen Achslenker für ein rechtes Fahrzeugrad), der im Wesentlichen aus zwei fahrschemelseitigen Armen 12a, 12b und zwei radseitigen Armen 14a, 14b besteht, zwischen denen eine Abstützplatte 16 für ein in den 7, 11 und 13 gezeigtes Federdämpferelement 17 angeordnet ist. Die radseitigen Arme 14a, 14b dienen dazu, eine gelenkige Verbindung zu einem in den 7, 11 und 13 gezeigten Radträger 18 bereitzustellen, wobei diese Verbindung typischerweise über ein in 7 sichtbares aber nicht bezeichnetes Kugelgelenk erfolgt. Die fahrschemelseitigen Arme 12a, 12b dienen zur gelenkigen Anbringung des Achslenker 10a an einem ebenfalls in den 7, 11, 13 gezeigten Fahrschemel 20. Diese Verbindung erfolgt bei dieser Ausführungsform über zwei nebeneinander auf einem Achsbolzen 22 montierte Lagerbuchsen, einer rotationssymmetrischen ersten Lagerbuchse 24, die in 2 in zwei Ansichten näher gezeigt ist und einer zweiten Lagerbuchse 26, die in 3 in zwei Ansichten näher gezeigt ist. Wie in 2a und 2b dargestellt ist, besteht die erste Lagerbuchse 24 aus einer ersten Innenhülse 28a, einer ersten dünnen metallischen Mittelhülse 30a und einer ersten metallischen Außenhülse 32a, zwischen denen sich jeweils Lagen aus elastischen Material, vorzugsweise Gummi, befinden. Die erste Lagerbuchse 24 ist rotationssymmetrisch ausgebildet und weist daher in allen radialen Richtungen die gleiche Steifigkeit von etwa 15 - 25 kN/mm auf. Die Länge L1 der ersten Lagerbuchse 24 beträgt etwa 30 - 50mm, vorzugsweise 40mm. Die erste Lagerbuchse 24 hat ferner einen Durchmesser D1 von 25 - 42mm, wobei L1/D1 < 1,2 gilt.
  • Die erfindungsgemäße Kippverhinderungseinrichtung 25 ist bei dieser Ausführung als auf dem Achsbolzen 22 neben der ersten Lagerbuchse 24 angeordnete zweite Lagerbuchse 26 ausgebildet. Wie in 3a und 3b dargestellt ist, besteht die zweite Lagerbuchse 26 aus einer zweiten Innenhülse 28b, einer zweiten dünnen metallischen Mittelhülse 30b und einer zweiten metallischen Außenhülse 32b, zwischen denen sich ebenfalls jeweils Lagen aus elastischen Material, vorzugsweise Gummi, befinden. Allerdings unterscheiden sich die Gummilagen der zweiten Lagerbuchse 26 von denen der ersten Lagerbuchse 24 zum einen dadurch, dass die Gummilagen dicker sind als bei der ersten Lagerhülse 24, was dadurch erreicht wird, dass die zweite Innenhülse 28b der zweiten Lagerbuchse 26 einen geringeren Außendurchmesser aufweist als die erste Innenhülse 28a der ersten Lagerbuchse 24. Zum zweiten sind in Horizontalrichtung an beiden gegenüberliegenden Seiten Aussparungen oder Hohlräume 33 ausgebildet, die vorzugsweise nierenartig geformt sind. Die Erstreckung der Hohlräume 33 in Umfangsrichtung beträgt vorzugsweise 30° bis 120°. Da die zweite Lagerbuchse 26 eine metallische Mittelhülse 30b aufweist, sind vorzugsweise auf beiden Seiten innere und äußere Hohlräume 33 ausgebildet, wobei vorzugsweise die inneren Hohlräume eine geringere Erstreckung in Umfangsrichtung aufweisen.
  • Da also in Horizontalrichtung im Wesentlichen nur diese nierenförmigen Hohlräume und daher nur wenig Gummimaterial vorhanden sind, hat die zweite Lagerbuchse 26 in Horizontalrichtung nur eine sehr geringe Steifeigkeit von etwa 200 - 700 N/mm. In Vertikalrichtung, wo die Gummilagen als Vollmaterial vorhanden sind, ist die Steifigkeit um den Faktor 10 - 15 höher als in Horizontalrichtung, diese ist allerdings wegen der größeren Dicke des elastischen Materials geringer als diejenige der ersten Lagerbuchse 24. Der Durchmesser D2 der zweiten Lagerbuchse 26 entspricht dem Durchmesser D1 der ersten Lagerbuchse 24, die Länge L2 entspricht typischerweise dem Durchmesser D1 der ersten Lagerbuchse 24, was allerdings nicht zwingend ist.
  • Diese Ausbildung führt dazu, dass der Achslenker 10a in Horizontalrichtung H (2 und 4) eine geringe Steifigkeit aufweist, weil die zweite Lagerbuchse 26 nur eine geringe Steifigkeit aufweist und damit eine horizontale Drehbewegung um eine vertikale Drehachse A im Bereich der steiferen ersten Lagerbuchse 24 ausführen kann. Da beide Lagerbuchsen 24, 26 in Vertikalrichtung wesentlich steifer sind, ist eine Bewegung in Vertikalrichtung V bei gleichen Kräften nur in sehr viel geringerem Umfang möglich. Sofern, wie herkömmlicherweise, zwei identische Lagerbuchsen verwendet würden, so ginge die horizontale Drehachse A genau durch die Mitte zwischen beiden Lagerbuchsen. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen zweiten Lagerbuchse 26 verschiebt sich die horizontale Drehachse A um eine Strecke s in Richtung der ersten Lagerbuchse 24. Diese Strecke s beträgt je nach Ausgestaltung der zweiten Lagerbuchse 26 hinsichtlich Gestaltung der Hohlräume 33 und Materialdicke etwa 15 - 25mm. Diese Ausbildung ermöglicht es, die Lageranordnung für den Achslenker 1a um eine Strecke, vorzugsweise diese Strecke s, in Fahrzeuglängsrichtung, vorzugsweise nach hinten, zu verschieben, um mehr Platz für ein größeres Antriebsaggregat zu schaffen, ohne dass die Kippstabilität der Achslenkerlagerung beeinträchtigt wird.
  • Es ist auch möglich, die beiden Lagerbuchsen 24, 26 als ein integrales Bauteil auszubilden, das zwei axiale Abschnitte mit unterschiedlicher Ausbildung aufweist, also auf einer Seite Hohlräume 33 vorhanden sind und auf der anderen axialen Seite keine.
  • In den 6 bis 9 ist eine zweite Ausführungsform 1b der Erfindung dargestellt, wobei es sich um eine Weiterbildung der ersten Ausbildung 1a handelt, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen. Der Achslenker 10b unterscheidet sich vom Achslenker 10a nur dadurch, dass einer der fahrschemelseitigen Arme 12c verkürzt ist und ein separater Lenkerarm 34 daran angeschraubt ist, der entweder den Achsbolzen 22 der Ausbildung 1a von 1 aufnimmt oder in einer anderen Ausführungsform ein Hülsenelement 36 zur Aufnahme einer der Lagerbuchsen 24, 26 angeformt hat. In der in den 8 und 9 gezeigten Ausführungsform 1b trägt das Hülsenelement 36 die erste Lagerbuchse 24. Alternativ kann auch die zweite Lagerbuchse 26 oder beide Lagerbuchsen 24, 26 getragen werden, wobei dann der Lenkerarm 34 am anderen fahrschemelseitigen Arm 12b zu befestigen ist. Ein weiteres Merkmal dieser Ausführungsform 1b ist die in 8 gezeigte Anbringung einer Gewindebohrung 38 im Hülsenelement 36, in die ein die zweite Lagerbuchse 26 aufnehmender Schraubbolzen 40 von der dem Hülsenelement 36 gegenüberliegenden Seite des Achslenkers 10b zur Fixierung der beiden Lagerbuchsen 24, 26 einschraubbar ist.
  • Die 10 und 11 zeigen eine dritte Ausführungsform 1c der Erfindung, bei der der Achslenker 10c im Wesentlichen so aufgebaut ist wie bei der in 6 bis 9 gezeigten Ausführung 1b mit dem separaten Lenkerarm 34. Es ist jedoch auch bei dieser Ausführungsform 1c möglich, den Lenkerarm 34 am anderen fahrschemelseitigen Arm anzubringen.
  • Bei dieser dritten Ausführungsform 1c kommt keine zweite Lagerbuchse 26 als Kippverhinderungseinrichtung 25 zum Einsatz, sondern die Kippverhinderungseinrichtung 25 ist als am Achslenker 10c angebrachte vertikale Koppelstange 42a ausgebildet, die am Achslenker 10c mittels einer dritten elastischen Lagerbuchse 44a befestigt ist. Deren anderes Ende ist über eine vierte elastische Lagerbuchse 44b an einem in 10 gezeigten Fahrschemel 20 angebracht, wobei die Lagerbuchsen 44a und 44b der Koppelstange 42a im Wesentlichen vertikal übereinander liegen. Der Anlenkpunkt der dritten Lagerbuchse 44a ist dabei seitlich am äußeren Ende des der ersten Lagerbuchse 24 gegenüberliegenden fahrschemelseitigen Arms 12b angeordnet. Bei dieser Ausbildung bewirkt die vertikale Kräfte abstützende Koppelstange 42a aufgrund der steifen Lagerbuchsen 44a, 44b eine hohe Steifigkeit des Achslenker 10c in Vertikalrichtung V, die durch den Abstand zwischen den Lagerbuchsen 24 und der Lagerbuchse 44a noch weiter erhöht ist, während die Steifigkeit gegenüber Horizontalkräften wesentlich geringer ist, da die Torsionssteifigkeit von elastischen Lagerbuchsen wesentlich geringer ist als die radiale Steifigkeit.
  • Die 12 und 13 zeigen eine vierte Ausführungsform 1d der Erfindung, bei der der Achslenker 10c im Wesentlichen so aufgebaut ist wie bei der in den 10 und 11 gezeigten Ausführungsform 1c. Der Unterschied zur dritten Ausführungsform 1c besteht darin, dass die Kippverhinderungseinrichtung 25 zwischen Achslenker 10d und einem Radträger 18 in Gestalt der Koppelstange 42b ausgeführt ist. Diese Koppelstange 42b weist zwei Lagerbuchsen 44c und 44d auf, wobei ein die Lagerbuchse 44d tragender Fixierbolzen 46 dazu dient, an dem in 13 gezeigten Radträger 18 angeschraubt zu werden. Auch bei dieser Ausführung 1d liegen die beiden Lagerbuchsen 44c und 44d im Wesentlichen direkt übereinander, um ein hohes Maß an vertikaler Steifigkeit sicherzustellen.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch vier bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen, beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente, vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa weitergehenden Erläuterungen in der Beschreibung, definiert wird.

Claims (10)

  1. Achslenker (10a, b, c, d) für ein Kraftfahrzeugrad, der zwischen einem karosserieseitigen Fahrschemel (20) und einem Radträger (18) gelenkig angebunden ist, bei der die fahrschemelseitige Lagerung des Achslenkers (10a, b, c, d) mittels einer ersten, rotationssymmetrischen, elastischen Lagerbuchse (24) erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die erste, elastische Lagerbuchse (24) ein Verhältnis der axialen Länge L1 zum Außendurchmesser D1, L1/D1 < 1,2 aufweist und der Achslenker (10a, b, c, d) zusätzlich über eine Kippverhinderungseinrichtung (25) mit dem Fahrschemel (20) oder dem Radträger (18) gekoppelt ist, die eine Vertikalsteifigkeit aufweist, die mindestens 20% der Vertikalsteifigkeit der ersten, elastischen Lagerbuchse beträgt und ferner eine Horizontalsteifigkeit aufweist, die höchstens 10% der Vertikalsteifigkeit der ersten, elastischen Lagerbuchse (24) beträgt.
  2. Achslenker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lagerbuchse (24) auf einem Achsbolzen (22) angeordnet ist, der beiderseits der ersten Lagerbuchse (24) in zwei Armen (12a, 12b) des Achslenkers (10a) getragen ist und die Kippverhinderungseinrichtung (25) als neben der ersten Lagerbuchse (24) auf dem Achsbolzen (22) angeordnete zweite, elastische Lagerbuchse (26) ausgebildet ist, die in Vertikalrichtung eine hohe und in Horizontalrichtung eine geringe Steifigkeit aufweist.
  3. Achslenker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lagerbuchse (26) in zwei horizontal gegenüberliegenden Sektoren Hohlräume (33) aufweist.
  4. Achslenker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume (33) in der zweiten Lagerbuchse (24) nierenartige Form aufweisen und eine Umfangserstreckung von 30° bis 120° aufweisen.
  5. Achslenker nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Lagerbuchse (26) in Fahrzeuglängsrichtung hinter der ersten Lagerbuchse (24) angeordnet ist.
  6. Achslenker nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (24) und zweite Lagerbuchse (26) als ein integrales Bauteil ausgebildet sind.
  7. Achslenker nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden Achslenkerarme (12c) verkürzt ist und ein daran anschraubbarer Lenkerarm (34) zur Abstützung der ersten und zweiten Lagerbuchse (24, 26) vorgesehen ist.
  8. Achslenker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Lenkerarm (34) ein Achszylinder (36) angeformt ist, dessen freies Ende ein axiales Innengewinde (38) zur Aufnahme einer vom gegenüberliegenden Achslenkerarm (12b) einführbaren Fixierschraube (40) aufweist.
  9. Achslenker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippverhinderungseinrichtung (25) als eine an einem der Achslenkerarme (12b) über eine dritte elastische Lagerbuchse (44a) gekoppelte Koppelstange (42a) ausgebildet ist, deren zweites Ende über eine vierte elastische Lagerbuchse (44b), die oberhalb der dritten elastischen Lagerbuchse (44a) angeordnet ist, mit dem Fahrschemel (20) koppelbar ist.
  10. Achslenker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kippverhinderungseinrichtung (25) als eine am Achslenker (1d) über eine dritte elastische Lagerbuchse (44a) gekoppelte Koppelstange (42b) ausgebildet ist, deren zweites Ende über eine vierte elastische Lagerbuchse (44b) mit dem Radträger (18) koppelbar ist.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE4008465A1 (de) 1990-03-16 1991-04-04 Daimler Benz Ag Vorspannbares lager
DE102015214461B4 (de) 2015-07-30 2018-02-08 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Schaltbare Lagerbuchse für ein Kraftfahrzeug
DE102019109641A1 (de) 2019-04-11 2020-10-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrzeugachse mit einem zur Abstützung von Querkräften vorgesehenen radführenden Lenker

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