DE1045817B

DE1045817B - Independent suspension on motor vehicles

Info

Publication number: DE1045817B
Application number: DEW13634A
Authority: DE
Inventors: Axel Hugo Weiertz; Stig Herbert Albert Weiertz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-04-02
Filing date: 1954-04-02
Publication date: 1958-12-04

Description

Einzelradaufhängung an Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einzelradaufhängung an Kraftfahrzeugen mit gegenüber dem Rahmen des Fahrzeuges abgefederten oberen und unteren Längslenkern und zwischen diesen angeordnetem Achskörper des Rades.Independent wheel suspension on motor vehicles The invention relates on an independent suspension on motor vehicles with opposite the frame of the vehicle sprung upper and lower trailing arms and axle beams arranged between them of the wheel.

Zweck der Erfindung ist es, dem Rad gegenüber dem Fahrgestell eine derart große und leichte Beweglichkeit in der Längsrichtung des Fahrzeuges zu geben, daß die Adhäsion zwischen Rad und Fahrbahn normalerweise ausreicht, um von den sonst ein Gleiten des Rades verursachenden Kräften nicht überwunden zu werden, welche während der Fahrt zwischen Rad und Fahrbahn durch die von Unebenheiten in letzterer bedingten plötzlichen Veränderungen im Bewegungszustand des Rades in der Fahrtrichtung im Verhältnis zum Fahrgestell hervorgerufen werden können.The purpose of the invention is to give the wheel a to give such great and easy mobility in the longitudinal direction of the vehicle, that the adhesion between the wheel and the road surface is normally sufficient to prevent the otherwise forces causing the wheel to slip cannot be overcome during the ride between the bike and the road due to the bumps in the latter caused sudden changes in the state of motion of the wheel in the direction of travel in relation to the chassis.

Es sind schon Vorschläge für voneinander unabhängige Aufhängungen der Räder am Rahmen von Kraftfahrzeugen bekanntgeworden mit in der Fahrtrichtung schwingenden Lenkervierecken. Die Lenker sind mittels Radzapfen schwenkbar gelagert. Hierbei stehen die in den Lenkern bzw. im Fahrzeugrahmen gelagerten Tragzapfen zur Aufnahme der radial auf das Rad wirkenden Kräfte mit den Lenkern bzw. dem Fahrzeugrahmen im Gewindeeingriff. Diese bekannten Einzelradaufhängungen sind nicht mit Vorrichtungen versehen, welche dem Rad eine besondere Beweglichkeit gegenüber dem Fahrzeug in dessen Längsrichtung geben.There are already suggestions for independent suspensions the wheels on the frame of motor vehicles became known with in the direction of travel swinging square bars. The links are pivoted by means of wheel journals. The support pins mounted in the links or in the vehicle frame are available here Absorption of the forces acting radially on the wheel with the control arms or the vehicle frame in thread engagement. These known independent suspensions are not equipped with devices provided, which gives the wheel a special mobility in relation to the vehicle give its longitudinal direction.

Nach der Erfindung ist dies dadurch erreicht, daß der Achskörper zwischen den beiden Längslenkern in der Längsrichtung des Fahrzeuges schwingbar angeordnet ist.According to the invention this is achieved in that the axle beam between the two trailing arms arranged to swing in the longitudinal direction of the vehicle is.

Der Achskörper ist an dem einen, vorzugsweise dem oberen der beiden Längslenker durch einen in der Längsrichtung des Fahrzeuges schwingbaren Lenker angeordnet.The axle body is on one, preferably the upper one of the two Trailing arm by a handlebar that can swing in the longitudinal direction of the vehicle arranged.

Dieser Lenker kann als eine an ihrem oberen Ende am Achskörper aufgehängte Pendelstange ausgebildet sein.This link can be suspended from the axle beam at its upper end Be formed pendulum rod.

Außerdem ist der Achskörper vorzugsweise mit dem einen, vornehmlich dem oberen der beiden Längslenker durch eine Gleitführung in der Längsrichtung des Fahrzeuges beweglich verbunden.In addition, the axle body is preferably with one, primarily the upper of the two trailing arms by a sliding guide in the longitudinal direction of the Vehicle movably connected.

Durch die Erfindung werden die schädlichen Einwirkungen der in der Fahrbahn vorkommenden Unebenheiten beseitigt oder verringert und so der Reifenverschleiß herabgesetzt, ein gleichmäßigerer Gang sowie eine erhöhte Stabilität des Wagens während der Fahrt erzielt sowie der Wagen und die Fahrbahn geschont. Wenn der Wagen in Bewegung ist, sind die Unebenheiten in der Fahrbahn bestrebt, plötzliche Veränderungen im Bewegungszustand der Räder in der Fahrtrichtung gegenüber dem von ihnen getragenen Fahrgestell zu verursachen. Dieses Streben ist um so heftiger, je weicher der Radreifen und je kleiner der Raddurchmesser ist. Die Entwicklung wendet sich immer weicheren Radreifen und immerkleineren Raddurchmessern zu, was unter anderem darin seine Ursache hat, daß man damit die Prallneigung der Räder, welche gleichfalls als schädlich für den Wagen und die Fahrbahn angesehen wird, herabzusetzen versucht. Unter der Einwirkung von Unebenheiten in der Fahrbahn neigt das einzelne Rad dazu, seinen Bewegungszustand in der Fahrtrichtung gegenüber dem Fahrgestell zu ändern. Wenn die bisher übliche Aufhängevorrichtung des Rades das Rad daran hindert, seinem Streben zu unaufhörlichen kleinen Änderungen in seinem Bewegungszustand im Verhältnis zum Fahrgestell zu folgen, dann verursacht dieses Streben des Rades unaufhörlich kleine Gleitbewegungen des Rades gegenüber der unebenen Fahrbahn. Diese ständigen kleinen Gleitbewegungen wirken sich nachteilig auf Reifen und Fahrbahn aus und scheinen insbesondere auch die Wellenbildung in der Fahrbahn zu begünstigen, falls diese aus losem Material besteht, welches beim Gleiten des Radreifens von diesem verschoben werden kann.By the invention, the harmful effects of in the Road surface irregularities eliminated or reduced and so the tire wear reduced, a smoother gait and increased stability of the car achieved during the journey as well as protecting the car and the roadway. When the car is in motion, the bumps in the road surface tend to make sudden changes in the state of motion of the wheels in the direction of travel compared to that carried by them Cause chassis. This striving is all the more violent, the softer the tire and the smaller the wheel diameter. The development is turning ever softer Wheel tires and ever smaller wheel diameters, which is one of the reasons for this has that it reduces the tendency of the wheels to impact, which is also considered harmful is viewed for the car and the lane, tries to reduce it. Under the The action of unevenness in the road surface tends to affect the individual wheel To change the state of motion in the direction of travel with respect to the chassis. if the hitherto usual suspension device of the wheel prevents the wheel from its struts to incessant small changes in its state of motion in relation to the Following the chassis, then this striving of the wheel causes incessantly small ones Sliding movements of the wheel in relation to the uneven road surface. These constant little ones Sliding movements have a detrimental effect on tires and the road surface and appear in particular to favor the formation of waves in the roadway, if this consists of loose material, which is displaced by the wheel tire when it slides can be.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnung verdeutlicht.The invention is illustrated using the drawing.

Fig. 1 läßt eine Seitenansicht erkennen; Fig. 2 gibt eine Draufsicht wieder; Fig. 3 verdeutlicht einen Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2; Fig. 4 und 5 zeigen zwei weitere Ausführungsformen der Radaufhängung in Seitenansicht. Das rechte Vorderrad eines vierrädrigen Kraftwagens ist mit 1 bezeichnet. Das Rad 1 ist zu seiner Lenkung um einen Lenkzapfen 2 (Fig. 3) in einem Achskörper 3 schwenkbar gelagert. An dem Fahrgestell ist mittels eines Zapfens 4 ein schräg nach unten und nach der Rückseite gerichteter Längslenker 5 in der Höhenrichtung schwenkbar gelagert. Zwischen dem Längslenker und dem Fahrgestell ist eine Feder oder eine kombinierte Federungs- und Stoßdämpfungsvorrichtung eingeschaltet.Fig. 1 shows a side view; Fig. 2 gives a plan view again; Fig. 3 illustrates a section along the line 3-3 in Fig. 2; Fig. 4 and 5 show two further embodiments of the wheel suspension in side view. That The right front wheel of a four-wheeled motor vehicle is denoted by 1. The wheel 1 can be pivoted about a steering pin 2 (FIG. 3) in an axle body 3 for its steering stored. On the chassis is by means of a pin 4 an oblique downward and rear-facing trailing arm 5 pivotably mounted in the vertical direction. There is a spring or a combined spring between the trailing arm and the chassis Suspension and shock absorption device switched on.

Gemäß der in Fig. 2 wiedergegebenen Ausführungsform besteht die Federungsvorrichtung aus einem an seinem inneren Ende mit dem Fahrgestell fest verbundenen Drehstab 6, welcher den gelagerten und hohl ausgebildeten Zapfen 4 (Fig. 2) durchgreift und an seinem äußeren Ende mit dem Längslenker 5 fest verbunden ist. Ein Lenker 7 ist an dem freien Ende des Längslenkers 5 mittels eines Gelenkzapfens 9 angelenkt und mit seinem oberen Ende mittels eines Gelenkzapfens 8 am Achskörper 3 gelagert. Das Fahrgestell ist somit mittels des abgefederten Längslenkers 5 und des in der Längsrichtung des Wagens schwingbaren Lenkers 7 aufgehängt, so daß der Achskörper 3 als ein in der Längsrichtung des Wagens schwingbarer Schwinghebel wirken kann, der dem Rad eine leichte und wesentliche Beweglichkeit in der Fahrtrichtung im Verhältnis zum Fahrgestell verleiht. Es ist ersichtlich, daß das auf dem Gelenkzapfen 9 ruhende Gewicht des Fahrgestells bestrebt ist, den Lenker 7 in einer senkrechten Stellung zu halten. An seinem unteren Ende ist der Achskörper 3 mit dem Fahrgestell über einen an diesem gelagerten zweiten Schwinghebel 10 verbunden, der in der Normallage des Längslenkers 5 parallel zu diesem liegt. Bei Nichtberücksichtigung des zwischen dem Achskörper 3 und dem Längslenker 5 eingeschalteten Lenkers 7 würden die beiden Längslenker 5 und 10 als Parallelführung für den Achskörper 3 wirken. Der Winkelbereich, in dem der Längslenker 5 schwingen kann, soll sich nach oben höchstens bis zur waagerechten Lage und nach unten bis zu einer um etwa 45° geneigten Lage des Hebels erstrecken.According to the embodiment shown in Fig. 2, the suspension device consists of a torsion bar 6 firmly connected at its inner end to the chassis, which engages through the supported and hollow pin 4 (Fig. 2) and is firmly connected to the trailing arm 5 at its outer end is. A link 7 is articulated to the free end of the trailing arm 5 by means of a pivot pin 9 and is mounted with its upper end on the axle body 3 by means of a pivot pin 8. The chassis is thus suspended by means of the spring-loaded trailing arm 5 and the arm 7 that can swing in the longitudinal direction of the car, so that the axle body 3 can act as a rocker arm that can swing in the longitudinal direction of the car and that gives the wheel easy and substantial mobility in the direction of travel Relationship to the chassis. It can be seen that the weight of the chassis resting on the pivot pin 9 tends to keep the handlebar 7 in a vertical position. At its lower end, the axle body 3 is connected to the chassis via a second rocker arm 10 mounted on it, which in the normal position of the trailing arm 5 is parallel to the latter. If the link 7 inserted between the axle body 3 and the trailing arm 5 is not taken into account, the two trailing arms 5 and 10 would act as a parallel guide for the axle body 3. The angular range in which the trailing arm 5 can swing should extend upward at most to the horizontal position and downward to a position of the lever inclined by about 45 °.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3 wirkt dennoch der Achskörper 3 des Rades dank des Lenkers 7 als ein in der Längsrichtung des Wagens schwingbarer Schwinghebel, welcher dem abgefederten Rad eine hinreichend große und leichte Beweglichkeit gegenüber dem Fahrgestell in der Längsrichtung des Wagens gibt, so daß die Adhäsion zwischen Rad und Fahnbahn normalerweise ausreicht, um von den sonst ein Gleiten des Rades verursachenden Kräften nicht überwunden zu werden, welche während der Fahrt zwischen dem Rad und der Fahrbahn durch die von Unebenheiten in der Fahrbahn bedingten plötzlichen Veränderungen im Bewegungszustand des Rades in der Fahrtrichtung gegenüber dem Fahrgestell hervorgerufen werden können. Diesen Veränderungen widersetzt sich das Fahrgestell auf Grund seiner verhältnismäßig großen Masse in erheblich kräftigerer Weise als das Rad. Die Gleitneigung, deren Beseitigung oder wenigstens wesentliche Verringerung die Erfindung bezweckt, macht sich bereits bei mäßigen Fahrgeschwindigkeiten bemerkbar.In the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the axle body still acts 3 of the wheel thanks to the handlebar 7 as a swingable in the longitudinal direction of the car Rocker arm, which gives the sprung wheel a sufficiently large and easy mobility opposite the chassis in the longitudinal direction of the car there, so that the adhesion between bike and track is usually enough to prevent the otherwise sliding of the wheel causing forces not to be overcome, which during the Ride between the bike and the road through the bumps in the road caused sudden changes in the state of motion of the wheel in the direction of travel can be caused against the chassis. Resists these changes the chassis due to its relatively large mass in considerably more powerful than the wheel. The tendency to slide, its elimination, or at least The invention is intended to reduce the amount of material used, even with moderate Driving speeds noticeable.

In Fig. 4 und 5 trägt der Achskörper 3 das Fahrgestell über den unteren Längslenker 10. In diesen Ausführungsbeispielen ist also die Federungsvorrichtung des Rades zwischen dem unteren Längslenker 10 und dem Fahrgestell eingeschaltet. Gemäß Fig. 4 ist der als ein um sein unteres Ende in der Längsrichtung des Wagens schwingbarer Schwinghebel ausgebildete Achskörper 3 an seinem oberen Ende mit einer sich in der Längsrichtung des Wagen erstreckenden Gleitführung 11 für einen Gleitstein oder eine Rolle am freien Ende des Längslenkers 5 versehen. Nicht wiedergegebene Metall- oder Gummifedern können, falls es erwünscht ist, als Anschläge für den Gleitstein oder die Rolle in der Gleitführung 11 vorgesehen werden.4 and 5, the axle body 3 carries the chassis via the lower trailing arm 10. In these exemplary embodiments, the suspension device of the wheel is switched on between the lower trailing arm 10 and the chassis. According to FIG. 4, the axle body 3, which is designed as a rocking lever that can swing around its lower end in the longitudinal direction of the carriage, is provided at its upper end with a sliding guide 11 for a sliding block or a roller at the free end of the trailing arm 5, which extends in the longitudinal direction of the carriage . Metal or rubber springs that are not shown can, if desired, be provided as stops for the sliding block or the roller in the sliding guide 11.

Gemäß Fig. 5 ist das obere Ende des Achskörpers 3 durch ein als Pendelstange ausgebildetes Zwischenglied 12 mit dem freien Ende des Längslenkers 5 verbunden. Gewünschtenfalls können Federungsglieder zur Begrenzung der Beweglichkeit des Zwischengliedes 12 gegenüber dem Achskörper 3 vorgesehen werden.According to Fig. 5, the upper end of the axle body 3 is by a pendulum rod formed intermediate member 12 connected to the free end of the trailing arm 5. If desired, suspension members can be used to limit the mobility of the intermediate member 12 are provided opposite the axle body 3.

Wenn bei dieser Anordnung während der Fahrt das Rad infolge von Unebenheiten der Fahrbahn hinter der Bewegung des Fahrgestells zurückbleibt, dann hat das Rad das Bestreben, mit seiner Vorderkante seitwärts auszuschwenken. Um diesem Streben entgegenzuwirken, empfiehlt es sich, den Angriffspunkt der an einem auf der Radachse festsitzenden Teil angreifenden Stange 13 zur Übertragung der Lenkbewegung vor den Radmittelpunkt zu legen, wodurch bei einem Zurückbleiben des Rades die Stange 13 bestrebt ist, die Vorderkante des Rades nach innen in Richtung des in Fig. 2 wiedergegebenen Pfeiles zu ziehen.If with this arrangement while driving the bike as a result of bumps If the road lags behind the movement of the chassis, then the wheel has the effort to swing its front edge sideways. To this pursuit To counteract this, it is advisable to set the point of application of the one on the wheel axle fixed part engaging rod 13 for transmitting the steering movement in front of the To put the wheel center point, whereby the rod 13 strives to move the leading edge of the wheel inward in the direction of that shown in FIG Draw arrow.

Die Erfindung läßt sich nicht nur bei den Vorderrädern, sondern auch bei den Hinterrädern eines Kraftwagens anwenden, und zwar sowohl bei Vorderrad- sowie bei Hinterradantrieb.The invention applies not only to the front wheels, but also apply to the rear wheels of a motor vehicle, both to the front as well as rear-wheel drive.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Independent wheel suspension on motor vehicles with upper and lower trailing arms sprung against the frame of the vehicle and the axle beam of the wheel arranged between them, characterized in that the axle beam (3) can swing between the two trailing arms (5, 10) in the longitudinal direction of the vehicle is arranged.

2. Independent suspension according to claim 1, characterized in that the axle body (3) on the one, preferably the upper one of the two trailing arms (5, 10) by one swingable in the longitudinal direction of the vehicle Handlebar (7 or 12) is hinged.

3. Independent suspension according to claim 1 and 2, characterized in that the link (7) as one at its upper end on the axle body (3) suspended pendulum rod is formed.

4. Independent suspension according to claim 1, characterized in that the axle body (3) is movably connected to the one, preferably the upper of the two trailing arms (5, 10) by a sliding guide (11) in the longitudinal direction of the vehicle. Considered publications: German Patent Nos. 912 534, 904 025, 764 339; Austrian Patent No. 175 809; French patents nos. 818 671, 817 816.