DE102022121454B3 - Independent suspension of a two-track vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einzelradaufhängung (1) mit einem Radträger (4) und einem unteren Querlenker (6) mit einem zwei Querlenkerarmen (7, 8), die einenends an einem Fahrzeugrahmen (9) und anderenends an dem Radträger (4) angebunden sind, wobei der erste Querlenkerarm (7) als Stabilisator (10) und der zweite Querlenkerarm (8) als Blattfeder (11) ausgebildet sind.Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Blattfeder (11) an ihrem einen Längsende eine Öffnung (12) und an ihrem anderen Längsende eine Gabelung (13) mit zwei Blattfederarmen (14a, 14b) aufweist, wobei die Blattfeder (11) mit ihrem einen Längsende in einer an dem Fahrzeugrahmen (9) angeordneten und einen Pin (15) aufweisenden Blattfederaufnahme (16) fixiert ist, wobei der Pin (15) in die Öffnung (12) eingreift. An ihrem anderen Längsende ist die Blattfeder (11) in einer Klemmeinrichtung (17) mit einer oberen Klemmplatte (18) und einer unteren Klemmplatte (19) fixiert.Hierdurch ist eine leichte und kostengünstige Einzelradaufhängung (1) mit geringer Bauhöhe möglich.The invention relates to an independent wheel suspension (1) with a wheel carrier (4) and a lower wishbone (6) with two wishbone arms (7, 8), which are connected at one end to a vehicle frame (9) and at the other end to the wheel carrier (4), wherein the first wishbone arm (7) is designed as a stabilizer (10) and the second wishbone arm (8) is designed as a leaf spring (11). It is essential to the invention that the leaf spring (11) has an opening (12) at one longitudinal end and at the other Longitudinal end has a fork (13) with two leaf spring arms (14a, 14b), the leaf spring (11) being fixed with its one longitudinal end in a leaf spring receptacle (16) arranged on the vehicle frame (9) and having a pin (15), whereby the pin (15) engages in the opening (12). At its other longitudinal end, the leaf spring (11) is fixed in a clamping device (17) with an upper clamping plate (18) and a lower clamping plate (19). This makes a light and cost-effective independent wheel suspension (1) with a low overall height possible.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einzelradaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs mit einem Radträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder ein Fahrzeug nach Anspruch 10 mit einer Einzelradaufhängung nach Anspruch 1 bis 9. Die Erfindung betrifft außerdem ein Fahrzeug mit einer solchen Einzelradaufhängung.The present invention relates to an independent wheel suspension of a two-track vehicle with a wheel carrier according to the preamble of claim 1 or a vehicle according to claim 10 with an independent wheel suspension according to claims 1 to 9. The invention also relates to a vehicle with such an independent wheel suspension.

Aus der DE 21 05 699 A ist eine gattungsgemäße Einzelradaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs mit einem Radträger bekannt, an welchem ein Fahrzeugrad anschraubbar ist. Die bekannte Einzelradaufhängung besitzt darüber hinaus einen nach Art eines Dämpferbeins an dem Radträger angeordneten Schwingungsdämpfer sowie einen unteren Querlenker mit einem ersten Querlenkerarm und einem zweiten Querlenkerarm, die einenends an einem Fahrzeugrahmen bzw. einem Hilfsrahmen und anderenends an dem Radträger angebunden sind. Der erste Querlenkerarm ist dabei als Stabilisator ausgebildet, während der zweite Querlenkerarm als Blattfeder ausgebildet ist.From the DE 21 05 699 A a generic independent wheel suspension of a two-track vehicle with a wheel carrier is known, to which a vehicle wheel can be screwed. The known independent wheel suspension also has a vibration damper arranged on the wheel carrier in the manner of a damper leg and a lower wishbone with a first wishbone arm and a second wishbone arm, which are connected at one end to a vehicle frame or a subframe and at the other end to the wheel carrier. The first wishbone arm is designed as a stabilizer, while the second wishbone arm is designed as a leaf spring.

Aus der DE 70 001 82 U ist eine Aufhängevorrichtung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der ein radtragender Achsschenkel mit einem quer verlaufenden Aufhängeorgan und einem unteren Teil eines Stoßdämpfergehäuses verbunden ist. Eine Kolbenstange des Stoßdämpfergehäuses ist dabei mit ihrem oberen Teil an einem Fahrgestell oder der Karosserie des Kraftfahrzeugs befestigt. Der Achsschenkel wiederum weist einerseits einen unteren Arm auf, an welchem ein mit dem quer verlaufenden Aufhängeorgan verbundenes Kugelgelenk befestigt ist, sowie einen oberen Arm mit einer Klemmstelle für das Stoßdämpfergehäuse.From the DE 70 001 82 U a suspension device for motor vehicles is known in which a wheel-carrying steering knuckle is connected to a transverse suspension member and a lower part of a shock absorber housing. A piston rod of the shock absorber housing is attached with its upper part to a chassis or the body of the motor vehicle. The steering knuckle in turn has, on the one hand, a lower arm, to which a ball joint connected to the transverse suspension member is attached, and an upper arm with a clamping point for the shock absorber housing.

Aus der DE 10 2011 105 619 A1 ist eine Radaufhängung für ein Fahrzeug mit einer Tragfeder und einem Dämpfer bekannt, der mit einem Radträger des Fahrzeugs verbunden und über Radführungselemente an einer Fahrzeugkarosserie eingehängt ist. Eines der Radführungselemente trägt dabei eine Zusatzfeder, auf die sich der Radträger abstützt und die einem sich durch die Radaufstandskraft ergebenden Kippmoment auf den Dämpfer entgegenwirkt. Die Tragfeder ist dabei als Blattfeder ausgebildet, wobei die Blattfeder zudem als Radführungselement unmittelbar oder mittelbar die Zusatzfeder trägt. Hierdurch soll eine Radaufhängung geschaffen werden, bei der mit reduziertem Bauraumbedarf einer die Ansprechendempfindlichkeit des Dämpfers beeinträchtigenden Durchbiegung des Dämpfers entgegengewirkt werden kann.From the DE 10 2011 105 619 A1 a wheel suspension for a vehicle with a suspension spring and a damper is known, which is connected to a wheel carrier of the vehicle and suspended from a vehicle body via wheel guide elements. One of the wheel guide elements carries an additional spring on which the wheel carrier is supported and which counteracts a tilting moment on the damper resulting from the wheel contact force. The suspension spring is designed as a leaf spring, with the leaf spring also directly or indirectly carrying the additional spring as a wheel guide element. The aim of this is to create a wheel suspension in which deflection of the damper, which impairs the responsiveness of the damper, can be counteracted with a reduced space requirement.

Aus der DE 10 2012 221 678 A1 ist eine Dämpferbeinachse mit einem an einer radführenden Querblattfeder befestigten Radträger bekannt. Um eine Dämpferbeinachse mit Querblattfeder zu schaffen, die zugleich einen Querkraftausgleich ermöglicht und trotzdem lenkbar ist, ist vorgesehen, dass die Querblattfeder in Konstruktionslage ein Biegemoment erzeugt, welches einem von einer Radaufstandskraft erzeugten Biegemoment entgegenwirkt.From the DE 10 2012 221 678 A1 A damper strut axle is known with a wheel carrier attached to a wheel-guiding transverse leaf spring. In order to create a damper leg axle with a transverse leaf spring, which at the same time enables transverse force compensation and is still steerable, it is provided that the transverse leaf spring in the construction position generates a bending moment which counteracts a bending moment generated by a wheel contact force.

Aus der DE 10 2016 207 631 A1 ist eine weitere Einzelradaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs bekannt, mit einer als Faserverbundwerkstoff ausgebildeten Blattfeder.From the DE 10 2016 207 631 A1 Another independent wheel suspension of a two-track vehicle is known, with a leaf spring designed as a fiber composite material.

Aus der DE 10 2017 215 630 A1 ist eine weitere Einzelradaufhängung mit einem in Faserverbundwerkstoff ausgeführten und neben einer Federungsfunktion für ein Fahrzeugrad zusammen mit einem nach Art eines Dämpferbeins angeordneten Schwingungsdämpfer die Radführung übernehmenden Blattfederelements, das zumindest annähernd in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtet momentenfest an einem Fahrzeugaufbau angebunden ist. Am Radträger ist das Blattfederelement über zumindest ein Hülsengummilager um eine etwa in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Lagerachse drehbar gelagert.From the DE 10 2017 215 630 A1 is a further independent wheel suspension with a leaf spring element made of fiber composite material and, in addition to a suspension function for a vehicle wheel, together with a vibration damper arranged in the manner of a damper leg, which takes over the wheel guidance and which is connected to a vehicle body in a torque-resistant manner, aligned at least approximately in the transverse direction of the vehicle. The leaf spring element is rotatably mounted on the wheel carrier via at least one sleeve rubber bearing about a bearing axis running approximately in the longitudinal direction of the vehicle.

Aus der GB 2197268 A , der JP H02231205 A , der JP H04108012 A sowie der WO 91/04875 A1 sind weitere Einzelradaufhängung bekannt.From the GB 2197268 A , the JP H02231205 A , the JP H04108012 A as well as the WO 91/04875 A1 Other independent wheel suspensions are known.

Aus der EP 2 799 262 A1 ist eine Mehrlenker-Kraftfahrzeugradaufhängung mit einer Querblattfeder bekannt.From the EP 2 799 262 A1 A multi-link motor vehicle wheel suspension with a transverse leaf spring is known.

Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Einzelradaufhängungen ist deren oftmals hohe Bauhöhe, die insbesondere im Sportwagenbau unerwünscht ist. A disadvantage of the independent wheel suspensions known from the prior art is their often high overall height, which is particularly undesirable in sports car construction.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, für eine Einzelradaufhängung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere flacher baut, konstruktiv einfach aufgebaut ist und zugleich ein geringes Gewicht aufweist.The present invention therefore deals with the problem of providing an improved or at least an alternative embodiment for an independent wheel suspension of the generic type, which is in particular flatter, has a simple construction and at the same time has a low weight.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 oder durch den Gegenstand des Anspruchs 10 gelöst.This problem is solved according to the invention by the subject matter of independent claim 1 or by the subject matter of claim 10.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, zumindest einen Teil eines unteren Querlenkers als Blattfeder auszubilden und diese Blattfeder über einfache Verschraubungen sowohl einenends mit einem Fahrzeugrahmen als auch anderenends mit einem Radträger einer erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung zu verbinden. Hierdurch ist es möglich, anstelle eines bisher oftmals eingesetzten Stoßdämpfers mit Schraubenfedern und Dämpfereinrichtung auf die Schraubenfedern oberhalb des Radträgers zu verzichten, wodurch der Gesamtaufbau der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung deutlich flacher gestaltet werden kann. Die Federung übernimmt bei der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung die Blattfeder sowie zusätzlich ein Stabilisator, der einen ersten Querlenkerarm bildet, während die Blattfeder einen zweiten Querlenkerarm bildet. Durch eine einfache Anbindung der Blattfeder über eine geschraubte Blattfederaufnahme am Fahrzeugrahmen bzw. eine geschraubte Klemmeinrichtung am Radträger kann darüber hinaus eine konstruktiv äußerst einfache Anbindung geschaffen werden. Die erfindungsgemäße Einzelradaufhängung eines zweispurigen Fahrzeugs, bereichsweise eines Sportwagens, weist dabei einen Radträger auf, an dem über ein Radlager ein Fahrzeugrad anschraubbar ist. Des Weiteren besitzt die erfindungsgemäße Einzelradaufhängung einen nach Art eines Dämpferbeins an dem Radträger angeordneten Schwingungsdämpfer, über welchen sich eine Fahrzeugkarosserie am Radträger abstützt. Der untere Querlenker besitzt einen ersten Querlenkerarm sowie einen zweiten Querlenkerarm, die einenends jeweils an einem Fahrzeugrahmen, insbesondere einem Hilfsrahmen, und anderenends an dem Radträger angebunden sind. Erfindungsgemäß weist nun die Blattfeder an ihrem dem Fahrzeugrahmen zugewandten Längsende eine die Blattfeder querende Öffnung und an ihrem dem Radträger zugewandten Längsende eine Gabelung mit zwei Blattfederarmen auf. Die Blattfeder ist an ihrem dem Fahrzeugrahmen zugewandten Längsende in einer an dem Fahrzeugrahmen angeordneten, insbesondere angeschraubten, und einen Pin aufweisenden Blattfederaufnahme fixiert, wobei der Pin zumindest teilweise in die Öffnung der Blattfeder eingreift. Durch das Zusammenwirken des Pins mit der Öffnung der Blattfeder kann eine zuverlässige, aber dennoch nicht absolut feste Lagerung der Blattfeder in der Blattfederaufnahme erreicht werden, sodass eine Federung ermöglicht wird. Die Blattfeder ist darüber hinaus an ihrem dem Radträger zugewandten Längsende in einer Klemmeinrichtung mit einer oberen Klemmplatte und einer unteren Klemmplatte fixiert. Die beiden Klemmplatten sind dabei miteinander verschraubt, wobei die Schrauben die Blattfeder durchdringen. Mit der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung können mehrere Vorteile realisiert werden: Eine Gewichtseinsparung, eine Reduzierung einer erforderlichen Bauhöhe, da die bislang für ein Federdämpferbein erforderliche Schraubenfedern entfällt, eine Reduzierung der Kosten sowie eine Erhöhung eines Fußgängerschutzes durch die reduzierte Bauhöhe. Darüber hinaus können auch ein Lenkrollradius sowie ein Hebelarm für die Bremskraft positiv beeinflusst werden.The present invention is based on the general idea of designing at least part of a lower wishbone as a leaf spring and of connecting this leaf spring via simple screw connections both at one end to a vehicle frame and at the other end to a wheel carrier of an independent wheel suspension according to the invention. This makes it possible to replace the previously often used shock absorber with a screw spring dern and damper device to dispense with the coil springs above the wheel carrier, whereby the overall structure of the independent wheel suspension according to the invention can be made significantly flatter. In the independent wheel suspension according to the invention, the suspension is provided by the leaf spring and also a stabilizer, which forms a first wishbone arm, while the leaf spring forms a second wishbone arm. By simply connecting the leaf spring via a screwed leaf spring holder on the vehicle frame or a screwed clamping device on the wheel carrier, an extremely simple connection can also be created. The independent wheel suspension according to the invention of a two-track vehicle, in some cases a sports car, has a wheel carrier to which a vehicle wheel can be screwed via a wheel bearing. Furthermore, the independent wheel suspension according to the invention has a vibration damper arranged on the wheel carrier in the manner of a damper leg, via which a vehicle body is supported on the wheel carrier. The lower wishbone has a first wishbone arm and a second wishbone arm, each of which is connected at one end to a vehicle frame, in particular a subframe, and at the other end to the wheel carrier. According to the invention, the leaf spring now has an opening crossing the leaf spring at its longitudinal end facing the vehicle frame and a fork with two leaf spring arms at its longitudinal end facing the wheel carrier. The leaf spring is fixed at its longitudinal end facing the vehicle frame in a leaf spring receptacle arranged on the vehicle frame, in particular screwed on, and having a pin, the pin engaging at least partially in the opening of the leaf spring. Through the interaction of the pin with the opening of the leaf spring, a reliable, but not absolutely fixed, mounting of the leaf spring in the leaf spring receptacle can be achieved, so that suspension is possible. The leaf spring is also fixed at its longitudinal end facing the wheel carrier in a clamping device with an upper clamping plate and a lower clamping plate. The two clamping plates are screwed together, with the screws penetrating the leaf spring. With the independent wheel suspension according to the invention, several advantages can be realized: a weight saving, a reduction in the required overall height, since the coil springs previously required for a spring damper leg are no longer required, a reduction in costs and an increase in pedestrian protection due to the reduced overall height. In addition, a steering roll radius and a lever arm for the braking force can also be positively influenced.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung weist die Blattfederaufnahme einen Grundkörper und einen damit verschraubbaren Deckel auf, wobei der Pin einstückig mit dem Grundkörper ausgebildet ist. Zur Montage der Blattfeder in der Blattfederaufnahme muss somit lediglich das der Blattfeder zugewandte Längsende derart in die Blattfederaufnahme eingelegt werden, dass der blattfederaufnahmeseitige Pin in die Öffnung der Blattfeder eingreift. Nach Einbringen eines Dämpfungselements wird der Deckel auf den Grundkörper aufgesetzt und mit sowohl den Deckel als auch den Grundkörper durchdringenden Schrauben mit dem Fahrzeugrahmen verschraubt. Hierdurch ist eine vergleichsweise einfache Montage sowie Demontage der Blattfeder am Fahrzeugrahmen bzw. von demselben möglich.In an advantageous development of the independent wheel suspension according to the invention, the leaf spring receptacle has a base body and a cover that can be screwed thereto, the pin being formed in one piece with the base body. To mount the leaf spring in the leaf spring receptacle, only the longitudinal end facing the leaf spring must be inserted into the leaf spring receptacle in such a way that the pin on the leaf spring receptacle side engages in the opening of the leaf spring. After introducing a damping element, the cover is placed on the base body and screwed to the vehicle frame using screws that penetrate both the cover and the base body. This makes it possible to assemble and disassemble the leaf spring on or from the vehicle frame in a comparatively simple manner.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung ist zwischen der Blattfeder und der Blattfederaufnahme zumindest ein Dämpfungselement, insbesondere ein Kunststoffpad, angeordnet. Ein derartiges Kunststoffpad reduziert eine Geräuschentwicklung und verhindert eine direkte Anlage der Blattfeder an Wänden der Blattfederaufnahme, wobei derartige Dämpfungselemente selbstverständlich auch oberhalb und unterhalb, d. h. zwischen der Blattfeder und dem Grundkörper bzw. zwischen der Blattfeder und dem Deckel der Blattfederaufnahme angeordnet sein können, um insbesondere eine unerwünschte Geräuschbildung zu unterbinden.In a further advantageous embodiment of the independent wheel suspension according to the invention, at least one damping element, in particular a plastic pad, is arranged between the leaf spring and the leaf spring receptacle. Such a plastic pad reduces noise and prevents the leaf spring from directly touching the walls of the leaf spring holder, with such damping elements of course also being installed above and below, i.e. H. can be arranged between the leaf spring and the base body or between the leaf spring and the cover of the leaf spring receptacle, in particular to prevent undesirable noise formation.

Zweckmäßig weist der Stabilisator an seinem dem Radträger zugewandten Längsende eine gabelförmige Aufnahme mit zwei Armen auf, wobei die beiden Arme über einen Lagerbolzen miteinander verbunden sind. Die beiden Armen der gabelförmigen Aufnahme bilden dabei eine Ebene, die im Wesentlichen orthogonal zu einer durch die beiden Blattfederarme aufgespannten Ebene verläuft. Hierdurch greift somit der Stabilisator mit seiner gabelförmigen Aufnahme und seinem Lagerbolzen durch die beiden Blattfederarme, wobei die gabelförmige Aufnahme über eine Schraubenverbindung mit dem Stabilisator verbunden sein kann. Durch ein derartiges Ineinandergreifen der gabelförmigen Aufnahme des Stabilisators und der Gabelung der Blattfeder kann eine besonders kompakte Bauweise erreicht werden.The stabilizer expediently has a fork-shaped receptacle with two arms at its longitudinal end facing the wheel carrier, the two arms being connected to one another via a bearing pin. The two arms of the fork-shaped receptacle form a plane that is essentially orthogonal to a plane spanned by the two leaf spring arms. As a result, the stabilizer with its fork-shaped receptacle and its bearing pin engages through the two leaf spring arms, whereby the fork-shaped receptacle can be connected to the stabilizer via a screw connection. By interlocking the fork-shaped receptacle of the stabilizer and the fork of the leaf spring in this way, a particularly compact design can be achieved.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung ist an der oberen Klemmplatte ein Kugelgelenk zur Verbindung mit dem Radträger vorgesehen. Über dieses Kugelgelenk stützt sich der Schwingungsdämpfer am Radträger ab, wobei durch das Kugelgelenk lediglich Längskräfte in den Schwingungsdämpfer eingeleitet werden können, jedoch keine Momente.In a further advantageous embodiment of the independent wheel suspension according to the invention, a ball joint is provided on the upper clamping plate for connection to the wheel carrier. The vibration damper is supported on the wheel carrier via this ball joint, whereby only longitudinal forces can be introduced into the vibration damper through the ball joint, but no moments.

Zweckmäßig ist das Kugelgelenk an einer separaten und mit der oberen Klemmplatte verschraubten Lagerplatte angeordnet, oder alternativ ist das Kugelgelenk einstückig mit der oberen Klemmplatte ausgebildet bzw. beispielsweise in diese eingepresst. Durch eine separate Ausbildung des Kugelgelenks zur oberen Klemmplatte ist es möglich, bei einem Verschleiß des Kugelgelenks dieses auszutauschen, ohne dabei die gesamte Klemmplatte austauschen zu müssen. Durch eine einteilige bzw. einstückige Ausbildung des Kugelgelenks mit der oberen Klemmplatte hingegen kann ein Montageaufwand reduziert und zudem können Fixiermittel, wie beispielsweise Schrauben, eingespart werden.The ball joint is expediently arranged on a separate bearing plate screwed to the upper clamping plate, or alternatively the ball joint is formed in one piece with the upper clamping plate or, for example, pressed into it. By designing the ball joint separately from the upper clamping plate, it is possible to replace the ball joint if it wears out without having to replace the entire clamping plate. However, through a one-piece or one-piece design of the ball joint with the upper clamping plate, assembly effort can be reduced and fixing means, such as screws, can also be saved.

Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, ein Fahrzeug mit einer in den vorherigen Absätzen beschriebenen Einzelradaufhängung auszustatten und dadurch die zuvor beschriebenen Vorteile auf das Fahrzeug zu übertragen. Konkret liegen dabei die Vorteile in einer konstruktiv einfachen Ausführung der Einzelradaufhängung, einer Gewichtsreduzierung, einer Reduzierung der erforderlichen Bauraumhöhe und einer deutlich kostengünstigeren Herstellungsweise.The present invention is further based on the general idea of equipping a vehicle with an independent suspension described in the previous paragraphs and thereby transferring the previously described advantages to the vehicle. Specifically, the advantages lie in a structurally simple design of the independent wheel suspension, a reduction in weight, a reduction in the required installation space height and a significantly more cost-effective production method.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Further important features and advantages of the invention emerge from the subclaims, from the drawings and from the associated description of the figures based on the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Vorstehend genannte und nachfolgend noch zu nennende Bestandteile einer übergeordneten Einheit, wie z.B. einer Einrichtung, einer Vorrichtung oder einer Anordnung, die separat bezeichnet sind, können separate Bauteile bzw. Komponenten dieser Einheit bilden oder integrale Bereiche bzw. Abschnitte dieser Einheit sein, auch wenn dies in den Zeichnungen anders dargestellt ist.It is understood that the features mentioned above and those to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the invention. The above-mentioned and below-mentioned components of a higher-level unit, such as a device, a device or an arrangement, which are designated separately, can form separate parts or components of this unit or can be integral areas or sections of this unit, even if this shown differently in the drawings.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail in the following description, with the same reference numbers referring to the same or similar or functionally the same components.

Es zeigen, jeweils schematisch,

  • 1 eine Ansicht auf eine erfindungsgemäße Einzelradaufhängung eines erfindungsgemäßen zweispurigen Fahrzeugs
  • 2 eine Detailansicht eines unteren Querlenker der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung,
  • 3 eine Blattfederaufnahme mit eingelegter Blattfeder und abgenommenem Deckel,
  • 4 eine Darstellung wie in 3, jedoch mit aufgeschraubtem Deckel,
  • 5 eine Ansicht von unten auf eine Klemmeinrichtung,
  • 6 eine Ansicht von schräg oben auf eine Klemmeinrichtung zur Fixierung der Blattfeder.
It shows, schematically,
  • 1 a view of an independent wheel suspension according to the invention of a two-track vehicle according to the invention
  • 2 a detailed view of a lower wishbone of the independent suspension according to the invention,
  • 3 a leaf spring holder with leaf spring inserted and cover removed,
  • 4 a representation like in 3 , but with the lid screwed on,
  • 5 a view from below of a clamping device,
  • 6 a view diagonally from above of a clamping device for fixing the leaf spring.

Entsprechend den 1 und 2, weist eine erfindungsgemäße Einzelradaufhängung 1 für ein Fahrzeugrad 2 eines zweispurigen Fahrzeugs 3 einen Radträger 4 auf, der über ein Radlager eine Radnabe trägt, an welchem das Fahrzeugrad 2 anschraubbar ist. Weiter weist die erfindungsgemäße Einzelradaufhängung 1 einen nach Art eines Dämpferbeins an dem Radträger 4 angeordneten Schwingungsdämpfer 5 auf, der jedoch abweichend vom Stand der Technik, insbesondere beispielsweise im Vergleich mit sogenannten MacPherson-Federbeinen, keine Schraubenfedern besitzt. Weiter vorgesehen ist ein unterer Querlenker 6 mit einem ersten Querlenkerarm 7 und einem zweiten Querlenkerarm 8, die einenends an einem Fahrzeugrahmen 9 und anderenends an dem Radträger 4 angebunden, insbesondere angeschraubt, sind. Der erste Querlenkerarm 7 ist dabei als Stabilisator 10 ausgebildet, während der zweite Querlenkerarm 8 als Blattfeder 11 ausgebildet ist. Erfindungsgemäß weist nun die Blattfeder 11 an ihrem dem Fahrzeugrahmen 9 zugewandten Längsende eine die Blattfeder 11 querende Öffnung 12 (vgl. 3) und an ihrem dem Radträger 4 zugewandten Längsende eine Gabelung 13 mit zwei Blattfederarmen 14a, 14b auf (vergleiche 5). Die Blattfeder 11 ist dabei an ihrem dem Fahrzeugrahmen 9 zugewandten Längsende in einer an dem Fahrzeugrahmen 9 angeordnet bzw. an diesen angeschraubten und einen Pin 15 (vergleiche 3) aufweisenden Blattfederaufnahme 16 fixiert, wobei in fixiertem Zustand der Pin 15 zumindest teilweise in die Öffnung 12 eingeführt ist, wie dies gemäß der 3 dargestellt ist, und dadurch das Längsende der Blattfeder 11 in der Blattfederaufnahme 16 fixiert.According to the 1 and 2 , an independent wheel suspension 1 according to the invention for a vehicle wheel 2 of a two-track vehicle 3 has a wheel carrier 4 which carries a wheel hub via a wheel bearing to which the vehicle wheel 2 can be screwed. Furthermore, the independent wheel suspension 1 according to the invention has a vibration damper 5 arranged in the manner of a damper strut on the wheel carrier 4, which, however, differs from the prior art, in particular, for example in comparison with so-called MacPherson struts, does not have any coil springs. Also provided is a lower wishbone 6 with a first wishbone arm 7 and a second wishbone arm 8, which are connected, in particular screwed, to a vehicle frame 9 at one end and to the wheel carrier 4 at the other end. The first wishbone arm 7 is designed as a stabilizer 10, while the second wishbone arm 8 is designed as a leaf spring 11. According to the invention, the leaf spring 11 now has an opening 12 crossing the leaf spring 11 at its longitudinal end facing the vehicle frame 9 (cf. 3 ) and at its longitudinal end facing the wheel carrier 4 a fork 13 with two leaf spring arms 14a, 14b (compare 5 ). The leaf spring 11 is arranged at its longitudinal end facing the vehicle frame 9 in a pin 15 (cf 3 ) having leaf spring receptacle 16 fixed, wherein in the fixed state the pin 15 is at least partially inserted into the opening 12, as according to 3 is shown, and thereby the longitudinal end of the leaf spring 11 is fixed in the leaf spring receptacle 16.

An ihrem dem Radträger 4 zugewandten Längsende ist die Blattfeder 11 in einer Klemmeinrichtung 17 (vergleiche insbesondere die 1, 2 sowie 5 und 6) mit einer oberen Klemmplatte 18 und einer unteren Klemmplatte 19 fixiert. Die beiden Klemmplatten 18, 19 sind dabei über Schrauben 20 miteinander verschraubt, wobei diese Schrauben 20 die beiden Blattfederarme 14a, 14b durchdringen.At its longitudinal end facing the wheel carrier 4, the leaf spring 11 is in a clamping device 17 (compare in particular the 1 , 2 and 5 and 6) fixed with an upper clamping plate 18 and a lower clamping plate 19. The two clamping plates 18, 19 are screwed together via screws 20, these screws 20 penetrating the two leaf spring arms 14a, 14b.

Die obere Klemmplatte 18 weist einen Rand 21 auf, der an den beiden Blattfederarmen 14a, 14b bzw. der Blattfeder 11 zumindest bereichsweise anliegt, wodurch die obere Klemmplatte 18 die Gabelung 13 der Blattfeder 11 formschlüssig einfasst und überdeckt.The upper clamping plate 18 has an edge 21 which rests at least in areas on the two leaf spring arms 14a, 14b or the leaf spring 11, whereby the upper clamping plate 18 positively surrounds and covers the fork 13 of the leaf spring 11.

Darüber hinaus besitzt die obere Klemmplatte 18 zwischen den beiden Blattfederarmen 14a, 14b ein Lager oder ein Kugelgelenk 22, in welchem ein Lagerbolzen 23 gelagert ist. Der Lagerbolzen 23 verbindet dabei zwei Arme 24a und 24b einer gabelförmigen Aufnahme 25, über welche der Stabilisator 10 an seinem dem Radträger 4 zugewandten Längsende fixiert ist. Die gabelförmige Aufnahme 25 ist dabei mit dem Längsende des Stabilisators 10 verschraubt. Betrachtet man dabei die 2 sowie 5 und 6, kann man erkennen, dass eine durch die beiden Blattfederarme 14a, 14b aufgespannte Ebene orthogonal zu einer von den beiden Armen 24a, 24b der gabelförmigen Aufnahme 25 aufgespannten Ebene angeordnet sind. Das Kugelgelenk 22 für den Lagerbolzen 23 des Stabilisator 10 kann dabei in die obere Klemmplatte 18 eingepresst sein.In addition, the upper clamping plate 18 has a bearing or a ball joint 22 between the two leaf spring arms 14a, 14b, in which a bearing pin 23 is mounted. The bearing pin 23 connects two arms 24a and 24b of a fork-shaped receptacle 25, via which the stabilizer 10 is fixed at its longitudinal end facing the wheel carrier 4. The fork-shaped receptacle 25 is screwed to the longitudinal end of the stabilizer 10. If you look at the 2 as well as 5 and 6, it can be seen that a plane spanned by the two leaf spring arms 14a, 14b is arranged orthogonally to a plane spanned by the two arms 24a, 24b of the fork-shaped receptacle 25. The ball joint 22 for the bearing pin 23 of the stabilizer 10 can be pressed into the upper clamping plate 18.

An der oberen Klemmplatte 18 kann darüber hinaus ein weiteres Kugelgelenk 22a angeordnet sein, über welches die obere Klemmplatte 18 und darüber sowohl der Stabilisator 10 als auch die Blattfeder 11 mit dem Radträger 4 verbunden sind. Das Kugelgelenk 22a kann dabei einteilig bzw. einstückig mit der oberen Klemmplatte 18 ausgebildet sein, oder aber wie in den gemäß den 5 und 6 gezeigten Fällen separat zu dieser, sodass in diesem Fall das Kugelgelenk 22a an einer mit der oberen Klemmplatte 18 verschraubten Lagerplatte 26 angeordnet ist.A further ball joint 22a can also be arranged on the upper clamping plate 18, via which the upper clamping plate 18 and above both the stabilizer 10 and the leaf spring 11 are connected to the wheel carrier 4. The ball joint 22a can be formed in one piece or in one piece with the upper clamping plate 18, or as shown in FIG 5 and 6 shown cases separately from this, so that in this case the ball joint 22a is arranged on a bearing plate 26 screwed to the upper clamping plate 18.

Betrachtet man die 3 und 4, so kann man erkennen, dass die Blattfederaufnahme 16 einen Grundkörper 27 sowie einen damit verschraubbaren Deckel 28 (vergleiche die 2 und 4) aufweist, wobei der Pin 15 vorzugsweise einstückig mit dem Grundkörper 27 der Blattfederaufnahme 16 ausgebildet ist. Zur Montage der Blattfeder 11 wird somit zunächst der Deckel 28 von der Blattfederaufnahme 16 abgenommen und anschließend das Längsende der Blattfeder 11 so in die Blattfederaufnahme 16 eingelegt, dass die Öffnung 12 über den Pin 15 gestülpt wird. Um darüber hinaus eine formschlüssige Aufnahme der Blattfeder 11 in der Blattfederaufnahme 16 erreichen und zudem beispielsweise eine Geräuschentwicklung reduzieren zu können, können zwischen der Blattfeder 11 und der Blattfederaufnahme 16 bzw. den Grundkörper 27 Dämpfungselemente 29 vorgesehen werden, die beispielsweise als Kunststoffpads ausgebildet sind. Diese Kunststoffpads bzw. generell die Dämpfungselemente den 29 können dabei einen Fortsatz 30 aufweisen, der formschlüssig in eine zugehörige Ausnehmung 31 am Grundkörper 27 eingreift und dadurch eine zuverlässige und vordefinierte Lage der Dämpfungselemente 29 bewirkt. Über Schrauben 20a, welche sowohl den Deckel 28 als auch den Grundkörper 27 der Blattfederaufnahme 16 durchdringen, ist eine Fixierung der Blattfederaufnahme 16 und darüber auch der Blattfeder 11 am Fahrzeugrahmen 9 möglich.If you look at them 3 and 4 , you can see that the leaf spring receptacle 16 has a base body 27 and a cover 28 that can be screwed to it (compare the 2 and 4 ), wherein the pin 15 is preferably formed in one piece with the base body 27 of the leaf spring receptacle 16. To assemble the leaf spring 11, the cover 28 is first removed from the leaf spring receptacle 16 and then the longitudinal end of the leaf spring 11 is inserted into the leaf spring receptacle 16 so that the opening 12 is placed over the pin 15. In order to be able to achieve a form-fitting reception of the leaf spring 11 in the leaf spring receptacle 16 and also to reduce noise development, for example, damping elements 29 can be provided between the leaf spring 11 and the leaf spring receptacle 16 or the base body 27, which are designed, for example, as plastic pads. These plastic pads or generally the damping elements 29 can have an extension 30 which engages in a form-fitting manner in an associated recess 31 on the base body 27 and thereby brings about a reliable and predefined position of the damping elements 29. Using screws 20a, which penetrate both the cover 28 and the base body 27 of the leaf spring receptacle 16, it is possible to fix the leaf spring receptacle 16 and also the leaf spring 11 to the vehicle frame 9.

Alles in allem kann mit der erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung 1 eine nicht nur konstruktiv einfache und damit kostengünstige, sondern zugleich auch montage- und wartungsfreundliche Einzelradaufhängung 1 geschaffen werden, die zudem kompakt baut und insbesondere auch eine deutlich geringere Bauhöhe erfordert, als dies beispielsweise mit bisherigen Federdämpfungsbeinen anstelle des Schwingungsdämpfer 5 der Fall gewesen wäre. Mit der reduzierten Bauhöhe lässt sich auch ein verbesserter Fußgängerschutz erreichen. Die Blattfeder 11 übernimmt dabei die Funktion einer in einem bisherigen Federdämpfer eingesetzten Schraubenfedern. Eine erfindungsgemäße Einzelradaufhängung 1 kann dabei im Vergleich zu herkömmlichen Einzelradaufhängung mit McPherson-Federbeinen eine Gewichtsreduzierung von ca. 2,8 kg sowie eine Reduzierung einer erforderlichen Bauhöhe von ca. 15 cm bewirken.All in all, with the independent wheel suspension 1 according to the invention, an independent wheel suspension 1 that is not only structurally simple and therefore cost-effective, but also easy to assemble and maintain, can be created, which is also compact and in particular requires a significantly lower overall height than, for example, with previous spring damping legs of the vibration damper 5 would have been the case. With the reduced height, improved pedestrian protection can also be achieved. The leaf spring 11 takes on the function of a coil spring used in a previous spring damper. An independent wheel suspension 1 according to the invention can bring about a weight reduction of approximately 2.8 kg and a reduction in the required overall height of approximately 15 cm compared to conventional independent wheel suspension with McPherson struts.

Claims (10)

Einzelradaufhängung (1) eines zweispurigen Fahrzeugs (3), - mit einem Radträger (4), - mit einem nach Art eines Dämpferbeins an dem Radträger (4) angeordneten Schwingungsdämpfer (5), - mit einem unteren Querlenker (6) mit einem ersten Querlenkerarm (7) und einem zweiten Querlenkerarm (8), die einenends an einem Fahrzeugrahmen (9) und anderenends an dem Radträger (4) angebunden sind, - wobei der erste Querlenkerarm (7) als Stabilisator (10) und der zweite Querlenkerarm (8) als Blattfeder (11) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, - dass die Blattfeder (11) an ihrem dem Fahrzeugrahmen (9) zugewandten Längsende eine die Blattfeder (11) querende Öffnung (12) und an ihrem dem Radträger (4) zugewandten Längsende eine Gabelung (13) mit zwei Blattfederarmen (14a, 14b) aufweist, - dass die Blattfeder (11) an ihrem dem Fahrzeugrahmen (9) zugewandten Längsende in einer an dem Fahrzeugrahmen (9) angeordneten und einen Pin (15) aufweisenden Blattfederaufnahme (16) fixiert ist, wobei der Pin (15) zumindest teilweise in die Öffnung (12) eingreift, - dass die Blattfeder (11) an ihrem dem Radträger (4) zugewandten Längsende in einer Klemmeinrichtung (17) mit einer oberen Klemmplatte (18) und einer unteren Klemmplatte (19) fixiert ist.Independent suspension (1) of a two-track vehicle (3), - with a wheel carrier (4), - with a vibration damper (5) arranged on the wheel carrier (4) in the manner of a damper leg, - with a lower wishbone (6) with a first wishbone arm (7) and a second wishbone arm (8), which are connected at one end to a vehicle frame (9) and at the other end to the wheel carrier (4), - the first wishbone arm (7) acting as a stabilizer (10) and the second wishbone arm (8) are designed as a leaf spring (11), characterized in that - the leaf spring (11) has an opening (12) crossing the leaf spring (11) at its longitudinal end facing the vehicle frame (9) and a fork at its longitudinal end facing the wheel carrier (4). (13) with two leaf spring arms (14a, 14b), - that the leaf spring (11) is fixed at its longitudinal end facing the vehicle frame (9) in a leaf spring receptacle (16) arranged on the vehicle frame (9) and having a pin (15). is, wherein the pin (15) engages at least partially in the opening (12), - that the leaf spring (11) at its longitudinal end facing the wheel carrier (4) in a clamping device device (17) is fixed with an upper clamping plate (18) and a lower clamping plate (19). Einzelradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfederaufnahme (16) einen Grundkörper (27) und einen damit verschraubbaren Deckel (28) aufweist, wobei der Pin (15) einstückig mit dem Grundkörper (27) ausgebildet ist.Independent suspension Claim 1 , characterized in that the leaf spring receptacle (16) has a base body (27) and a cover (28) which can be screwed thereto, the pin (15) being formed in one piece with the base body (27). Einzelradaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Blattfeder (11) und der Blattfederaufnahme (16) zumindest ein Dämpfungselement (29), insbesondere ein Kunststoffpad, angeordnet ist.Independent suspension Claim 1 or 2 , characterized in that at least one damping element (29), in particular a plastic pad, is arranged between the leaf spring (11) and the leaf spring receptacle (16). Einzelradaufhängung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (2) und der Grundkörper (27) über den Deckel (28) und den Grundkörper (27) durchdringende Schrauben (20a) mit dem Fahrzeugrahmen (9) verschraubt sind.Independent suspension Claim 2 or 3 , characterized in that the cover (2) and the base body (27) are screwed to the vehicle frame (9) via screws (20a) which penetrate the cover (28) and the base body (27). Einzelradaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stabilisator (10) an seinem dem Radträger (4) zugewandten Längsende eine gabelförmige Aufnahme (25) mit zwei Armen (24a, 24b) aufweist, wobei die beiden Arme (24a, 24b) über einen Lagerbolzen (23) miteinander verbunden sind.Independent wheel suspension according to one of the preceding claims, characterized in that the stabilizer (10) has a fork-shaped receptacle (25) with two arms (24a, 24b) at its longitudinal end facing the wheel carrier (4), the two arms (24a, 24b) are connected to each other via a bearing pin (23). Einzelradaufhängung nach Anspruch 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Klemmplatte (18) zwischen den beiden Blattfederarmen (14a, 14b) ein Lager oder ein Kugelgelenk (22) aufweist, in welchem der Lagerbolzen (23) gelagert ist.Independent suspension Claim 2 and 5 , characterized in that the upper clamping plate (18) has a bearing or a ball joint (22) between the two leaf spring arms (14a, 14b) in which the bearing pin (23) is mounted. Einzelradaufhängung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Blattfederarme (14a, 14b) orthogonal zu den beiden Armen (24a, 24b) der gabelförmigen Aufnahme (25) angeordnet sind.Independent suspension Claim 5 or 6 , characterized in that the two leaf spring arms (14a, 14b) are arranged orthogonally to the two arms (24a, 24b) of the fork-shaped receptacle (25). Einzelradaufhängung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der oberen Klemmplatte (18) ein Kugelgelenk (22a) zur Verbindung mit dem Radträger (4) vorgesehen ist.Independent suspension according to one of the Claims 2 until 7 , characterized in that a ball joint (22a) is provided on the upper clamping plate (18) for connection to the wheel carrier (4). Einzelradaufhängung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kugelgelenk (22a) an einer separaten und mit der oberen Klemmplatte (18) verschraubten Lagerplatte (26) angeordnet ist, oder dass das Kugelgelenk (22a) einstückig oder einteilig mit der oberen Klemmplatte (18) ausgebildet ist.Independent suspension Claim 8 , characterized in that the ball joint (22a) is arranged on a separate bearing plate (26) screwed to the upper clamping plate (18), or that the ball joint (22a) is formed in one piece or in one piece with the upper clamping plate (18). Fahrzeug (3) mit einer Einzelradaufhängung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Vehicle (3) with an independent suspension (1) according to one of the preceding claims.
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