DE10324553B4

DE10324553B4 - Radaufhängung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE10324553B4
Application number: DE10324553A
Authority: DE
Inventors: Kenji Yokoyama
Original assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Current assignee: Mitsubishi Fuso Truck and Bus Corp
Priority date: 2002-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2007-12-27
Anticipated expiration: 2023-05-31
Also published as: CN1468743A; TWI234527B; US20030234506A1; TW200306920A; KR20030093993A; DE10324553A1; KR100518432B1; US6863290B2; CN1289324C; JP2003341330A

Abstract

Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug, welche aufweist:
Radlagerungselemente (2, 4, 5), um linke und rechte Räder an einer Fahrzeugkarosserie in einer vertikalen Richtung beweglich zu lagern;
eine an einer Unterseite der Fahrzeugkarosserie angeordnete Blattfeder (9, 10), wobei sich die Blattfeder (9, 10) in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt und beide Endabschnitte jeweils auf einer Oberseite des entsprechenden Radlagerungselementes (2, 4, 5) angeordnet hat;
einen an einer Unterseite der Fahrzeugkarosserie hervorstehenden und auf der Fahrzeugkarosserie einen mittleren Abschnitt der Blattfeder (9, 10) in der Fahrzeugbreitenrichtung lagernden Drehpunkt (22); und
zwischen den Radlagerungselementen (2, 4, 5) und den beiden Endabschnitten der Blattfeder (9, 10) angeordnete Aufnahmeteile (8),
wobei jedes von den Radlagerungselementen (2, 4, 5) einen nach oben geöffneten Aussparungsabschnitt (7) enthält, auf welchem eines von den Aufnahmeteilen (8) befestigt ist, um ein Lösen davon zu verhindern;
jedes von den Aufnahmeteilen (8) einen Eingriffsabschnitt (8A, 8B) für einen Eingriff...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radaufhängung für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Radaufhängungen sind in der DE 197 21 878 A1 beschrieben.
Als ein weiteres herkömmliches Beispiel einer unabhängigen Aufhängung des Typs einer seitlich befestigten Blattfeder zum unabhängigen Aufhängen von Rädern auf beiden Seiten eines Fahrzeugs unter Verwendung einer Blattfeder, die entlang der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, gemäß Darstellung durch JP-A-11-263109, ist eine Aufhängung bekannt, in welcher eine Blattfeder in ihrem mittleren Abschnitt von einer Fahrzeugkarosserie mittels eines Drehgummis gelagert wird und mit Radlagerungselementen über ein Ösenelement an ihren beiden Endabschnitten in Eingriff steht.
Da die vorstehend beschriebene herkömmliche Aufhängung eine komplizierte Struktur für die Verbindung der beiden Endabschnitte der Blattfedern mit den Radlagerungselementen erforderte, war sie hinsichtlich der Anzahl von Montageschritten, Teilekosten und Haltbarkeit nachteilig.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Aufhängung, welche von der Anzahl der Montageschritte, Teilekosten und Haltbarkeit hervorragend ist, als eine unabhängige Aufhängung des Typs einer seitlich befestigten Blattfeder zum unabhängigen Aufhängen von Rädern auf beiden Seiten des Fahrzeugs unter Verwendung einer Blattfeder bereitzustellen, die entlang der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.
Daher wird eine Blattfeder an einem Fahrzeug unter Verwendung einer einfachen Struktur befestigt, in welchem der mittlere Abschnitt der Blattfeder in der Fahrzeugbreitenrichtung in einen Kontakt mit dem Drehpunkt zur Lagerung durch die Unterseite der Fahrzeugkarosserie gebracht wird, beide Endabschnitte der Blattfedern mit den Aufnahmeteilen in Eingriff gebracht und ein Aufnahmeteil an dem Aussparungsabschnitt des Fahrzeuglagerungselementes befestigt.
Die Anbringung der Blattfeder an dem Fahrzeug in dieser Weise ermöglicht die Biegung der Blattfeder unter Nutzung des Drehpunkts als Hebelpunkt, wenn eine Belastung von einem Radlagerungselement in die beiden Endabschnitte der Blattfeder eingeleitet wird. Daher kann das Rad elastisch an der Fahrzeugkarosserie aufgehängt werden.
Eine relative Positionsverschiebung zwischen den Radlagerungselementen und den beiden Endabschnitten der Blattfeder tritt auf, wenn die Blattfeder gebogen wird. Das elastische Element des Aufnahmeteils wird jedoch verformt, so daß es jeweils dem Radlagerungselement und den beiden Endabschnitten der Blattfeder folgt. Daher kann das Auftreten einer Reibung zwischen dem Radlagerungselement und den beiden Endabschnitten der Blattfeder verhindert werden. Ferner hat eine erste Metallplatte die Funktion, einen von der Blattfeder auf das Aufnahmeteil eingeleiteten Flächendruck auf das elastische Element unter gleichmäßiger Verteilung des der Flächendrucks zu übertragen. Daher kann das Folgevermögen und die Haltbarkeit des elastischen Elementes gesteigert werden.
Bevorzugt enthält jedes von den Aufnahmeteilen eine zweite Metallplatte, die mit einer Unterseite des elastischen Elementes verbunden ist.
Daher wird der von dem Radlagerungselement in das Aufnahmeteil eingeleitete Flächendruck durch die zweite Metallplat te für die Übertragung auf das elastische Element gleichmäßig verteilt. Daher kann das Folgevermögen und die Haltbarkeit des elastischen Elementes gesteigert werden.
Bevorzugt ist der Eingriffsabschnitt eine aufrechte Wand, welche entlang einem der beiden Endabschnitte angeordnet ist.
Daher kann eine einfache Struktur zur Verhinderung der Lösung der Blattfeder verwendet werden.
Bevorzugt hat die erste Metallplatte beide Endabschnitte in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs liegen, wobei die beiden Endabschnitte nach oben gebogen sind, um einen Abschnitt der aufrechten Wand auszubilden.
Daher kann auch die erste Metallplatte auch die Funktion der aufrechten Wand haben. Somit kann die Festigkeit der aufrechten Wand unter Verwendung einer einfachen Struktur gesteigert werden. Ferner kann das Lösen der Blattfeder sicher verhindert werden.
Bevorzugt enthält die Blattfeder zwei aufeinander laminierte Blattfederlagen und Gleitstücke. Die Gleitstücke sind jeweils zwischen den zwei Blattfederlagen an deren beiden Endabschnitten angeordnet. Die Eingriffsabschnitte der Aufnahmeteile sind Lochabschnitte, in welche die beiden Endabschnitte der Blattfederblätter zusammen mit den Gleitstücken eingesetzt werden können.
Daher kann ein Ablösen der zwei Blattfederlagen durch die einfache Struktur verhindert werden. Eine Blattfederbaugruppe kann durch Anbringen des Gleitstücks zwischen die beiden Lagen der Blattfedern durch Einführen in den Lochabschnitt der Aufnahmeteile vor dem Einbau in das Fahrzeug erzeugt werden und daher die Anzahl von Montageschritten verringert werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann einfacher unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. In den Zeichnungen ist:
1 eine Rückseitenansicht eines wesentlichen Abschnittes in einer Ausführungsform der Erfindung.
2 eine perspektivische vergrößerte Teilexplosionsansicht der Ausführungsform.
3 eine vergrößerte Ansicht in einem vertikalen Schnitt entlang einer Linie III-III von 2.
4 eine vergrößerte Ansicht in einem vertikalen Schnitt entlang einer Linie IV-IV von 2.
5 eine vergrößerte Ansicht in einem Querschnitt entlang einer Linie IV-IV von 2.
Eine in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform der Erfindung wird wie folgt erläutert.
Ein sich in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckendes Querelement 1 ist mit einer (nicht dargestellten) Fahrzeugkarosserie verbunden. Jedes von den linken und rechten Enden des Querelementes 1 ist gelenkig mit einem Ende eines unteren Aufhängungsarmes 2 und einem Ende eines oberen Aufhängungsarmes 4 über ein Turmelement 3 verbunden. Ein nicht dargestelltes Rad ist auf einem Achsschenkel 5 befestigt, welcher eine Brücke zwischen den zwei Armen 2 und 4 ausbildet. Ein Stoßdämpfer 6 ist so befestigt, daß er sich zwischen dem unteren Aufhängungsarm 2 und dem Turmelement 3 erstreckt. Gemäß der Ausführungsform umfaßt ein Radlagerungselement die zwei Arme 2 und 4 und den Achsschenkel 5.
Ferner ist ein Aufnahmeteil 8 an einem Aussparungsabschnitt 7 angebracht, welcher im wesentlichen in einer trapezartigen Form auf jedem von den linken und rechten unteren Aufhängungsarmen 2 ausgebildet ist. Zwei aus Federstahl bestehende Blattfederlagen 9 und 10 sind laminiert und entlang dem Querelement 1 so angeordnet, daß sie sich in der Fahrzeugbreitenrichtung erstrecken. Die Blattfedern 9 und 10 schließen einen flachen Abschnitt 12 eines Gleitstückes 11 an ihren rechten und linken Enden ein. Das Gleitstück 11 besteht aus einem synthetischen Harz, wie z.B. Polyacetalharz oder dergleichen. Ein Vorsprung 13 mit einer ovalen Form steht aus dem flachen Abschnitt 12 zum Einsetzen und Eingreifen in eine Aussparung 14 an einem Endabschnitt der Blattfeder 9 nach oben. Die Enden der Blattfedern 9 und 10 sind in einen Lochabschnitt 8A des Aufnahmestücks 8 in einem Zustand eingesetzt, in welchem das Gleitstück 11 somit in Bezug auf die Blattfeder 9 positioniert ist.
Das Aufnahmeteil 8 ist wie folgt aufgebaut: Beide Endabschnitte 15A einer Metallplatte 15 (erste Metallplatte) sind in einer Vorwärts- und Rückwärts-Richtung des Fahrzeugs nach oben gebogen, so daß entlang dem Lochabschnitt 8A angeordnet sind. Eine Metallplatte 16 (zweite Metallplatte) ist unter der Metallplatte 15 so angeordnet, daß sie ein in einer flachen Plattenform ausgebildetes gummielastisches Element 17 dazwischen einschließt. Ein dünner gummielastischer Film 19 überdeckt im wesentlichen die gesamte Außenoberfläche des Aufnahmeteils. Die Metallplatte 15 und die Metallplatte 16 sind an dem gummielastischen Element 17 jeweils durch Vulkanisationshaftung befestigt. Ferner bildet jeder Endabschnitt 15A der Metallplatte 15 einen Abschnitt einer aufrechten Wand 8B des Aufnahmeteils 8. Die aufrechte Wand 8B ist so ausgebildet, daß sie entlang abgeschnittenen Endkanten 9A und 10A sitzt. Die abgeschnittenen Endkanten 9A und 10A sind so ausgebildet, daß die Breiten der Endabschnitte der Blattfedern 9 und 10 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs sich allmählich zu einer Außenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung hin annähern.
Das Gleitstück 11 ist mit einem abgeschrägten Abschnitt 20 versehen, welcher so ausgebildet ist, daß er sich zu der Außenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung auf einer Unterseite seines Endabschnittes auf der Außenseite in der Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt. Das Gleitstück 11 besitzt Flansche 21 an seinen beiden Seitenkanten in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeuges. Die Flansche 21 sind in einem Stück mit dem Gleitstück 11 ausgebildet und erstrecken sich aus dem Gleitstück 11 nach oben und unten. Die Flansche 21 stehen jeweils sowohl mit den vorwärtsseitigen als auch rückwärtsseitigen Seitenflächen der Blattfedern 9 und 10 in Eingriff.
Ferner ist ein Abstandhalter 23 zwischen den Blattfedern 9 und 10 in der Nähe eines Drehpunkts 22 angeordnet, der an dem Querelement 1 vorgesehen ist. Die Blattfedern 9 und 10 werden von dem Drehpunkt 22 auf ihrer Oberseite gelagert.
In der vorstehend beschriebenen Vorrichtung werden die Blattfedern 9 und 10 verformt, um sich elastisch nach oben und unten gemäß der einwirkenden Belastung in der vertikalen Richtung zu biegen. Die linken und rechten Stoßdämpfer 6 bewegen sich teleskopartig gemäß einer vertikalen Verschiebung der Fahrzeugkarosserie. Somit wird die Fahrkarosserie elastisch ständig von den linken und rechten Rädern aufgehängt.
Wenn die Blattfedern 9 und 10 in der vertikalen Richtung gebogen werden, gleiten die Endabschnitte der Blattfeder 9 in der Fahrzeugbreitenrichtung auf der Blattfeder 10. Zu diesem Zeitpunkt gleitet das Gleitstück 11 auf einer Oberfläche des Endabschnittes der Blattfeder 10 in einem Stück mit der Blattfeder 9. Daher kann die zwischen dem Endabschnitt der Blattfedern 9 und 10 erzeugte Reibung reduziert und die Haltbarkeit der Blattfedern 9 und 10 gesteigert werden.
Wenn die Blattfedern 9 und 10 in der vertikalen Richtung gebogen werden und die Endabschnitte der Blattfedern 10 in der Fahrzeugbreitenrichtung in Bezug auf den unteren Aufhängungsarm 2 gleiten, bewirkt die relative Verschiebung eine Scherungsverformung des elastischen Gummikörpers 17, um dem elastischen Gummikörper 17 zu ermöglichen den Endabschnitten der Blattfeder 10 und der Oberfläche des unteren Aufhängungsarmes 2 zu folgen. Somit kann das Auftreten von Reibung zwischen den Endabschnitten der Blattfedern 10 und dem unteren Aufhängungsarm 2 verhindert werden.
Ferner kann selbst dann, wenn der Endabschnitt der Blattfeder 9 in einen Teilkontakt mit einem von den Aufnahmeteilen 8 gebracht wird, um zu bewirken, daß die Metallplatte 15 eine teilweise große Belastung aufnimmt, die Last gleichmäßig auf das elastische Gummielement 17 durch Verwendung der Metallplatte 15 übertragen werden. Daher kann die Folgefähigkeit und Haltbarkeit des elastischen Gummielementes 17 in günstiger Weise erhalten bleiben. Auch eine aus dem unteren Aufhängungsarm 2 wirkende Belastung auf das Aufnahmeteil 8 kann gleichmäßig auf das elastische Gummielement 17 unter Verwendung der Metallplatte 16 auf der unteren Seite übertragen werden. Daher wird die Folgefähigkeit und Haltbarkeit des elastischen Gummielementes 17 weiter gesteigert. Ferner dient die Metallplatte 15 auch zur Verstärkung des Lochabschnittes 8a des Aufnahmeteils 8.
Ferner ist die gesamte Außenfläche des Aufnahmeteils 8 durch den dünnen gummielastischen Film 19 abgedeckt. Die in das Aufnahmeteil 8 eingeführten Blattfedern 9 und 10 und ein Metallabschnitt des Aufnahmeteils 8 werden nicht in direkten Kontakt miteinander gebracht. Ferner wird der an dem Metallteil 8 angebrachte untere Aufhängungsarm 2 und der Metallab schnitt des Aufnahmeteils 8 nicht in direkten Kontakt miteinander gebracht. Daher kann das Auftreten von nicht normalen Geräuschen, welche durch Biegeverformung der Blattfedern 9 und 10 oder den Verschleiß der Blattfedern 9 und 10 bewirkt werden, sicher verhindert werden.
Bei dem Montage der Aufhängung kann eine Blattfederbaugruppe vor dem Einbau in das Fahrzeug durch Einführen des Gleitstückes 11 zwischen den Blattfedern 9 und 10 und Einführen des Gleitstückes 11 zusammen mit den Blattfedern 9 und 10 in den Lochabschnitt 8A des Aufnahmeteils 8 erzeugt werden. Daher kann die Anzahl von Montageschritten reduziert werden.
Es versteht sich, dass Modifikationen innerhalb der Erfindung möglich sind. Beispielsweise kann, obwohl gemäß der Ausführungsform zweilagige Blattfedern verwendet werden, auch nur eine einlagige Blattfeder verwendet werden, indem der Abstandshalter 23 und das Gleitstück 11 weggelassen werden. Es versteht sich, dass durch die nachfolgenden Ansprüche beabsichtigt ist alle Modifikationen die in den Sinn und Bereich der Erfindung fallen abzudecken.
Wie vorstehend im Detail beschrieben kann gemäß der Ausführungsform die unabhängige Aufhängung unter Verwendung von zwei Blattfederlagen 9 und 10 bereitgestellt werden, welche hinsichtlich der Anzahl der Montageschritte, Teilekosten und Haltbarkeit hervorragend ist.
Gemäß der Erfindung kann in einer unabhängigen Aufhängung des Typs einer seitlich befestigten Blattfeder zum unabhängigen Aufhängen von Rädern auf beiden Seiten einer Fahrzeugbreitenrichtung unter Verwendung einer Blattfeder, die entlang der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist, eine Aufhängung, welche in der Zahl der Integrationsschritte, Teilekosten und Haltbarkeit hervorragend ist, bereitgestellt werden.

Claims

Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug, welche aufweist: Radlagerungselemente (2, 4, 5), um linke und rechte Räder an einer Fahrzeugkarosserie in einer vertikalen Richtung beweglich zu lagern; eine an einer Unterseite der Fahrzeugkarosserie angeordnete Blattfeder (9, 10), wobei sich die Blattfeder (9, 10) in einer Fahrzeugbreitenrichtung erstreckt und beide Endabschnitte jeweils auf einer Oberseite des entsprechenden Radlagerungselementes (2, 4, 5) angeordnet hat; einen an einer Unterseite der Fahrzeugkarosserie hervorstehenden und auf der Fahrzeugkarosserie einen mittleren Abschnitt der Blattfeder (9, 10) in der Fahrzeugbreitenrichtung lagernden Drehpunkt (22); und zwischen den Radlagerungselementen (2, 4, 5) und den beiden Endabschnitten der Blattfeder (9, 10) angeordnete Aufnahmeteile (8), wobei jedes von den Radlagerungselementen (2, 4, 5) einen nach oben geöffneten Aussparungsabschnitt (7) enthält, auf welchem eines von den Aufnahmeteilen (8) befestigt ist, um ein Lösen davon zu verhindern; jedes von den Aufnahmeteilen (8) einen Eingriffsabschnitt (8A, 8B) für einen Eingriff von einem der beiden Endabschnitte der Blattfeder (9, 10) enthält, um ein Lösen der Blattfeder (9, 10) zu verhindern, wobei der Eingriffabschnitt (8A, 8B) ein Lochabschnitt (8A) und eine entlang einer von den beiden Endabschnitten angeordnete aufrechte Wand (8B) ist, und jedes von den Aufnahmeteilen (8) ein elastisches Element (17) enthält, das in der Lage ist, sich zu verformen, um einer Verschiebung einer relativen Position in der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen der Blattfeder (9, 10) und einem der Radlagerungselemente (2, 4, 5) zu folgen, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Metallplatte (15) mit einer Oberseite des elastischen Elements (17) verbunden ist, wobei die erste Metallplatte (15) beide Endabschnitte (15A) in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs angeordnet hat, wobei beide Endabschnitte (15A) nach oben gebogen sind, um einen Abschnitt der aufrechten Wand (8B) auszubilden.
Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes von den Aufnahmeteilen (8) eine mit einer Unterseite des elastischen Elements (17) verbundene zweite Metallplatte (16) enthält.
Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder (9, 10) zwei aufeinander laminierte Blattfederlagen und Gleitstücke (11) aufweist; die Gleitstücke (11) jeweils zwischen den zwei Blattfederlagen an beiden Endabschnitten eingefügt sind; und die beiden Endabschnitte der zwei Blattfederlagen zusammen mit den Gleitstücken (11) in die Eingriffsabschnitte der Aufnahmeteile eingeführt werden können.