DE1530783B2 - Hinterachsaufhangung fur Kraftfahr zeuge mit einer Starrachse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hinterachsaufhängung für Kraftfahrzeuge mit an oberen und unteren Lenkerpaaren geführter Starrachse, wobei ein aus zwei einzeln gelagerten Lenkerarmen bestehendes Lenkerpaar in Draufsicht von den Anlenkpunkten an der Starrachse in Fahrtrichtung auseinanderstrebend zu den Anlenkpunkten an der Karosserie verläuft.

Die Hinterachsaufhängung mit Lenkerpaaren hat normalerweise die Aufgabe, die gefederte Achse möglichst genau und gleichmäßig zu führen. Es sind zu diesem Zweck eine Vielzahl von Konstruktionen bekannt, darunter auch solche mit V-förmigen, in Fahrtrichtung auseinanderstrebenden Lenkern (Dreieckslenkern) mit zum Teil elastischen Anlenkpunkten an der Achse und der Karosserie (USA.-Patentschrift 746 766 und 2 919 760).

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, an der Achse zwei einzelne, in Fahrtrichtung auseinanderstrebende Lenker anzuordnen und zusätzlich auf jeder Seite einen im wesentlichen querliegenden Belastungsarm vorzusehen, wobei die beiden letzteren gelenkig an einer quer zur Fahrzeuglängsrichtung elastischen Federanordnung angebracht sind. Mit dieser Ausführung wird eine Untersteuertendenz der Hinterachse bei Kurvenfahrt angestrebt. Die Konstruktion hat jedoch einen verhältnismäßig komplizierten Aufbau.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verhältnismäßig einfach aufgebaute Hinterachsaufhängung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die in Abhängigkeit von den Querkräften an der Radachse ein Untersteuern hervorgerufen wird.

Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein zweites, aus zwei einzeln gelagerten Lenkerarmen bestehendes Lenkerpaar von hinter der Starrachse liegenden Anlenkpunkten an der Karosserie in Fahrtrichtung auseinanderstrebend zu den Anlenkpunkten an der Starrachse verläuft und sämtliche Anlenkpunkte in an sich bekannter Weise durch allseitig elastisch nachgiebige Buchsen gebildet sind.

Die erfindungsgemäße Achsaufhängung erlaubt eine gesteuerte Querverschiebung der Fahrzeugkarosserie gegenüber der Achse, wenn an dem Fahrzeug eine Querkraft angreift, wie beispielsweise die Zentrifugalkraft beim Durchfahren einer Kurve. Diese Querverschiebung wird durch radiale Verformung der acht elastisch nachgiebigen Buchsen an den Enden der vier Lenker durch Verdrehung des Achsgehäuses und durch Verformung der Lenker selbst sowie deren Lagerböcken ermöglicht.

Die Querverschiebung der Karosserie erzeugt eine Steuerung der Hinterachse, die durch die Schräganordnung der vier Lenker und die Verformung der verschiedenen Aufhängungselemente bestimmt ist. Die besondere Anordnung der Lenker und die Ausbildung der Anlenkstellen steuert die Räder in einer solchen Richtung, daß sie der die Querverschiebung hervorrufenden Kraft entgegenwirkt. Ein solches Verhalten wird bei Anwendung auf die Hinterradaufhängung als Untersteuern bezeichnet. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Hinterradaufhängung in Verbindung mit den zugehörigen Stoßdämpfern besteht in der Verminderung in der Übertragung von Straßenunebenheiten auf die Karosserie durch Beseitigung von Seitenstößen, wie sie bei herkömmlich starren Achsen auf unebenen Straßenoberflächen entstehen. Auch wird durch die Steuerung der Hinterradaufhängung gemäß der Erfindung das Rollen der Fahrzeugkarosserie auf einen Kleinstwert herabgesetzt, und es werden eine verbesserte Straßenlage, verbesserte Straßenhaftung und geringere Seitenwindanfälligkeit erreicht.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands enthalten die Unteransprüche, die nur in Verbindung mit Anspruch 1 gelten.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Achsaufhängung mit einem Teil des die Karosserie tragenden Fahrzeugrahmens,

F i g. 2 eine Seitenansicht der Achsaufhängung nach Fig. 1,

F i g. 3 in schematischer Darstellung die Kinematik der Achsaufhängung in verschiedenen Einfederungsstellungen.

Der Fahrzeugrahmen gemäß der Darstellung in F i g. 1 besteht aus einem rechten Längsholm 10 und einem linken Längsholm 12. Die Längsholme 10 und 12 sind in ihrem rückwärtigen Bereich durch einen hinteren Querholm 14 und einen davor angeordneten Querholm 16 miteinander verbunden.

Die ungefederten Elemente der Achsaufhängung umfassen ein Achsgehäuse 18 mit einem zentral angeordneten Differentialgetriebe 20. Das Differentialgetriebe 20 nimmt die von einer Kardanwelle 22 übertragene Antriebsleistung des Fahrzeugmotors auf und gibt das Antriebsdrehmoment über Halbachsen, die innerhalb des Achsgehäuses 18 angeordnet sind, an die Fahrzeugräder 24 und 26 weiter.

Gemäß der Erfindung sind zur Verbindung des Achsgehäuses 18 und des Fahrzeugrahmens Anlenkmittel vorgesehen, die zunächst ein Paar unterer Lenker 28 und 30 umfassen, die im wesentlichen in einer Horizontalebene liegen. Ein am rechten Längsholm 10 befestigter Lagerbock 32 trägt mit Hilfe einer elastisch nachgiebigen Buchse 34 schwenkbar das hintere Ende des rechten unteren Lenkers 28, dessen vorderes Ende an einem Lagerbock 36, der am Achsgehäuse 18 angeschweißt ist und sich von diesem aus nach unten erstreckt, befestigt ist. Eine elastisch nachgiebige Buchse 38 verbindet das vordere Ende des Lenkers 28 nachgiebig mit dem Lagerbock 36 am Achsgehäuse.

Entsprechend ist der linke Lenker 30 über die Bauteile 40 bis 46 am linken Längsholm 12 befestigt.

Das Achsgehäuse 18 wird weiterhin durch ein Paar obere Lenker 48 und 50 geführt. Der rechte obere Lenker 48 ist über eine elastisch nachgiebige Buchse 54 schwenkbar mit einem Lagerbock 52 und am anderen Ende über eine elastisch nachgiebige Buchse 58 mit einem Lagerbock 56 am Achsgehäuse 18 verbunden. Der linke obere Lenker 50 ist aufbauseitig mit einem Lagerbock 60 durch eine elastisch nachgiebige Buchse 62 gelenkig verbunden. Ein Lagerbock 64 ist an dem Achsgehäuse 18 nach oben weisend fest angeschweißt. Eine elastisch nachgiebige Buchse 66 verbindet das hintere Ende des oberen linken Lenkers 50 nachgiebig mit dem Lagerbock 64 am Achsgehäuse 18.

Wie aus der Draufsicht gemäß F i g. 1 zu entnehmen ist, erstrecken sich sowohl die unteren Lenker 28 und 30 wie auch die oberen Lenker 48 und 50 in Fahrtrichtung betrachtet, schräg nach auswärts. Die Wirkung dieser Anordnung wird weiter unten erläutert.

Die Abstützung des Fahrzeugrahmens auf den ungefederten Aufhängungselementen erfolgt in üblicher Weise durch auf den unteren Lenkern 28 und 30 ruhenden Schraubenfedern 68 und 70. Ein Paar Teleskopstoßdämpfer 72, 74 dämpft die Relativbewegung zwischen den gefederten und den ungefederten Massen.

Wie vorstehend bereits angeführt, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sämtliche Anlenkstellen der Lenker 28 und 30 sowie 48 und 50 an den Längsholmen 10 und 12 des Fahrzeugrahmens und am Achsgehäuse 18 mit elastisch nachgiebigen Buchsen versehen. Durch die Anwendung elastisch nachgiebiger Buchsen wird eine begrenzte Nachgiebigkeit des gesamten Aufhängungssystems erreicht. Diese Buchsen erlauben der Fahrzeugkarosserie, wenn sie Querkräften unterworfen wird, eine begrenzte Querbewegung im Verhältnis zu dem Achsgehäuse 18. Die Lenker der Aufhängung sind derart zu einer Einheit miteinander verbunden, daß jede beliebige Querbewegung von einer Verkantung des Achsgehäuses 18 begleitet wird, bei der die Fahrzeugräder 24 und 26 im Verhältnis zu der Karosserie derart verschoben werden, daß eine Untersteuerungswirkung erzielt wird.

Die kinematische Verknüpfung der einzelnen Glieder der Radaufhängung geht aus der Darstellung nach F i g. 3 hervor. Die ausgezogenen Linien zeigen die Lage der unteren Lenker 28 und 30 und der oberen Lenker 48 und 50 im Verhältnis zum Achsgehäuse 18 und den Fahrzeugrädern 24 und 26 bei normalen oder statischen Fahrbedingungen. Wenn die Fahrzeugkarosserie einer Querkraft unterworfen wird, die sie nach rechts zu drücken versucht, wie dies z. B. durch die Zentrifugalkraft in einer Linkskurve der Fall ist, werden die Lenker in die gestrichelt eingezeichnete Stellung 28' und 30' verschoben. Diese Verschiebung wird durch die Nachgiebigkeit der elastischen Buchsen ermöglicht. Als Folge dieser Verschiebung werden die karosserieseitigen Anlenkstellen der unteren Lenker in die mit 34' und 42' bezeichneten Stellungen bewegt. In ähnlicher Weise nehmen die karosserieseitigen Anlenkstellen der oberen Lenker 48 und 50 die Stellungen 54' und 62' ein. Diese Verschiebung verändert die Winkelbeziehungen zwischen den verschiedenen Lenkern und der Längsmittellinie 78 des Fahrzeugs. Die Verschiebung des rechten unteren Lenkers 28 in seine neue Stellung 28' bewirkt eine Verschiebung der Lagerbuchse 38 am Achsgehäuse 18 in eine neue Stellung 38'. Die achsseitige Lagerbuchse 46 für den linken unteren Lenker 30 wird nach rückwärts in die Stellung 46' verschoben. Die Anlenkstellen 58 und 66 zwischen dem Achsgehäuse 18 und den oberen Lenkern 48 und 50 verschieben sich um einen entsprechenden Betrag.

Die von der Querbewegung der Anlenkstellen auf die Lenker ausgeübte Winkelbewegung veranlaßt das Achsgehäuse 18 und die Fahrzeugräder 24 und 26 zur Einnahme einer Winkelstellung, in der eine Untersteuerungswirkung auftritt. Die Fahrzeugräder 24 und 26 bleiben nicht länger parallel zur Längsmittellinie 78, sondern schließen mit dieser einen Winkel ein, wie durch die neuen Radrichtungen 24' und 26' und die Achsstellung 18' angedeutet ist. Auf diese Weise erzeugt die Querverschiebung der Fahrzeugkarosserie eine Steuerwirkung. Sowohl die unteren Lenker 28 und 30 wie auch die oberen Lenker 48 und 50 erstrecken sich, in Fahrtrichtung betrachtet, schräg nach außen, so daß sich die Steuerung als Untersteuerung auswirkt.

Durch die erfindungsgemäße Radaufhängung wird insbesondere eine Aufhängung erhalten, deren Steuerungscharakteristik bessere Fahr- und Lenkeigenschaften aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Hinterachsaufhängung für Kraftfahrzeuge mit an oberen und unteren Lenkerpaaren geführter Starrachse, wobei ein aus zwei einzeln gelagerten Lenkerarmen bestehendes Lenkerpaar in Draufsicht von den Anlenkpunkten an der Starrachse in Fahrtrichtung auseinanderstrebend zu den Anlenkpunkten an der Karosserie verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites, aus zwei einzeln gelagerten Lenkerarmen (28 und 30) bestehendes Lenkerpaar von hinter der Starrachse (18) liegenden Anlenkpunkten (34 und 42) an der Karosserie in Fahrtrichtung auseinanderstrebend zu den Anlenkpunkten (38 und 46) an der Starrachse verläuft und sämtliche Anlenkpunkte in an sich bekannter Weise durch allseitig elastisch nachgiebige Büchsen (34, 38; 42, 46; 54, 58 und 62, 66) gebildet sind.

2. Hinterachsaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Starrachse (18) nach hinten gerichtete Lenkerpaar (28 und 30) von dem unteren und das von der Starrachse nach vorne gerichtete Lenkerpaar (48 und 50) von dem oberen Lenkerpaar gebildet ist.

3. Hinterachsaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Lenkerpaar (28 und 30) an im weiten Abstand unterhalb der Starrachse (18) angeordneten Lagerböcken (36 und 44) angelenkt ist.

4. Hinterachsaufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Enden des oberen Lenkerpaars (48 und 50) und die hinteren Enden des unteren Lenkerpaars (28 und 30) mit der Fahrzeugkarosserie (10, 12, 14, 16) durch geeignete Lagerböcke (32, 40, 52, 60) verbunden ist.

5. Hinterachsaufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Lenkerpaar (28 und 30) bei normaler Belastung des Fahrzeugs im wesentlichen eine horizontale Lage einnimmt.

6. Hinterachsaufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,- daß die Karosserie (10, 12, 14, 16) gegenüber der Starrachse (18) durch zwischen Teilen der Karosserie (10, 12) und dem unteren Lenkerpaar (28, 30) angeordnete Schraubendruckfedern (68, 70) abgestützt ist.