DE1937320A1 - Independent suspension for motor vehicles, especially passenger cars - Google Patents
Independent suspension for motor vehicles, especially passenger carsInfo
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Description
BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTOH(HlSBIiI1SOHAFTt MÖNÖHEH 15 .BAVARIAN MOTORS WERKE AKTOH (HlSBIiI 1 SOHAF T t MÖNÖHEH 15.
21. 31UIi 196921. 3 1 UIi 1969
Einzelradaufhängung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Personenkraftwagen Independent wheel suspension for motor vehicles, in particular passenger cars
Die Erfindung "bezieht sich auf eine Einzelradaufhängung für Kraftfahrzeuge, insbesondere für die angetriebenen Hinterräder von Personenkraftwagen, mit einem am Fahrzeugaufbau oder dergleichen gelagerten Radführungsglied.The invention "relates to an independent suspension for Motor vehicles, in particular for the driven rear wheels of passenger cars, with a wheel guide member mounted on the vehicle body or the like.
Bei den bekannten Einzelradaufhängungen ist das jeweilige Radführungsglied um eine Aohse am Fahrzeugaufbau oder dergleichen drehbar gelagert» Alle Punkte des jeweiligen Radführungsgliedes führen dabei im Räume Kreisbögen aus* Die Drehachse des Radführungsgliedes kann beliebig gewählt sein, so daß das Radführungsglied entweder als Längslenker, Schräglenker oder Querlenker ausgebildet ist.In the case of the known independent wheel suspensions, the respective Wheel guide element rotatably mounted around an axis on the vehicle body or the like »All points of the respective wheel guide element lead out of arcs in space * The The axis of rotation of the wheel guide member can be chosen arbitrarily, so that the wheel guide member either as a trailing arm, semi-trailing arm or wishbone is formed.
Bei der konstruktiven Ausgestaltung vorstehend angeführter Radaufhängungen sind zur Erzielung einer bezüglich Fahrkomfort, Fahrsicherheit optimalen Radaufhängung im wesentlichen fünf Kenndaten oder Eigenschaften zu berücksichtigen. Kämlioh die Höhe des Rollzentrumsi die kinematische Schrägfederung, die beim Einfeuern das Ausweichen des Rades schräg nach hinten ermöglicht; die Abstützung der Antriebs- und Bremskräfte $ Sturzänderung beim Einfedern; Vorspuränderung beim Einfedern bzw» Eigenlenkverhalten bei Seitenneigung. Von diesen fünf Haupteigensehafijen einer Radaufhängung können im allgemeinen nur vier nach Wunsch ausgelegt werden, während die verbleibende fünfte Haujit eigenschaft so in Kauf genommen werden muß, wie sie sich au;f Grund der Auslegung der anderen ν1^β£ Haupteigenschaften eifgibt, oder es wird ein Kompromiß zwisohen den einzelnen Kenndaten geschlossen. In der Praxis wird meist auf di· kinematische Sohrägfederung und damit im allgemeinen auf die Verhinderung des Eintauchens des Fahrzeuges beim Beschleunigen verzichtet.In the structural design of the above-mentioned wheel suspensions, essentially five characteristic data or properties have to be taken into account in order to achieve an optimal wheel suspension with regard to driving comfort and driving safety. Kämlioh the height of the roll centeri the kinematic diagonal suspension, which allows the wheel to move diagonally backwards when firing; the support of the drive and braking forces $ change in camber during compression; Change of toe-in during compression or »self-steering behavior with side inclination. Of these five main properties of a wheel suspension, only four can generally be designed as desired, while the remaining fifth Haujit property must be accepted as it is given or will be based on the design of the other main properties a compromise was made between the individual characteristics. In practice, di-kinematic suspension springs are usually not used, and thus, in general, the prevention of the vehicle from submerging when accelerating is dispensed with.
009887/0845 _ 2 -009887/0845 _ 2 -
ORSGIMAL INSPECTEDORSGIMAL INSPECTED
2 Λ 21. Juli 1969 2 Λ July 21, 1969
Die Aufgabe der Erfindung besteht nunmehr darin, eine Einzelradaufhängung zu schaffen, bei der sämtliche fünf Haupteigenschaften einer Radaufhängung verwirklicht werden können, um eine bezüglich Fahrkomfort und Fahrsicherheit optimale Radaufhängung zu erhalten. Insbesondere soll durch die Erfindung auch das Eintauchen beim Anfahren bzw. Beschleunigen verhindert werden. .The object of the invention is now to provide an independent suspension to create in which all five main properties of a wheel suspension can be realized to a suspension that is optimal in terms of driving comfort and safety to obtain. In particular, the invention also prevents immersion when starting or accelerating will. .
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß die Lagerung des jeweiligen Radführungsgliedes am Fahrzeugaufbau oder dergleichen axial verschiebbar ausgebildet ist und ein zusätzlicher, sowohl am Radführungsglied ala auch am Fahrzeugaufbau außerhalb der Drehachse des Radführungsgliedes gelenkig gelagerter Lenker oder dergleichen vorgesehen ist, dessen durch die Anlenkpunkte des Lenkers am Fahrzeugaufbau bzw. am Radführungsglied verlaufende Achse mit der Drehachse des Radführungsgliedes einen Winkel bildet.To solve this problem, the invention proposes that the Storage of the respective wheel guide member on the vehicle body or the like is designed to be axially displaceable and an additional articulated both on the wheel guide member ala and on the vehicle body outside the axis of rotation of the wheel guide member mounted handlebar or the like is provided, which through the articulation points of the handlebar on the vehicle body or on the wheel guide member extending axis forms an angle with the axis of rotation of the wheel guide member.
Die Vorteile der Erfindung sind nunmehr darin zu sehen, daß beim Ein- und Ausfedern neben der Drehbewegung des Radführungsgliedes dieses längs seiner Drehachse verschoben wird. Durch die Erfindung ist somit, z.B. bei Längslenkern und Sehräglenkern, das lollzentrum beeinflußbar (bei Querlenkern die Schrägfederung, bzw. die Brems- u. Antriebskraftabstutzung), so daß bei der konstruktiven Ausgestaltung der Jeweiligen Radaufhängung bezüglich der fünf Haupteigenschaften keine Kompromisse geschlossen werden müssen, sondern es können nunmehr unabhängig voneinander die fünf Haupteigenschaften den jeweiligen Erfordernissen entsprechend festgelegt werden.The advantages of the invention are now to be seen in the fact that during compression and rebound in addition to the rotational movement of the wheel guide member this is shifted along its axis of rotation. With the invention, for example, with trailing arms and steering arms, the lollzentrum can be influenced (with wishbones the oblique suspension, or the braking and driving force support), so that in the structural design of the respective wheel suspension with regard to The five main properties do not have to be compromised, but can now be made independently of each other the five main properties according to the respective requirements be determined.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der nachfolgenden Zeiohnungsbesohreibung näher erläutert.Further details of the invention are set out below Zeiohnungsbesohreibung explained in more detail.
QC9Ö87/0845QC9Ö87 / 0845
ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
- 3— - ■"..■■- 3— - ■ ".. ■■
21, Juli 1969July 21, 1969
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von drei Ausführungs-* beispielen dargestellt und zwar zeigen dieIn the drawing, the invention is based on three execution * examples shown namely show the
!ig. 1, 2 und 3 jeweils unterschiedliche Radaufhängungen! ig. 1, 2 and 3 each have different wheel suspensions
in verschiedenen Ansichten in schematischer Darstellung! diein different views in a schematic representation! the
Fig. 4» 5 und 6 verschiedene Ausführungsbeispiele der verschiebbaren Lagerung des jeweiligen Radführungsgliedes am Fahrzeugaufbau oder der- » gleichen und dieFig. 4 »5 and 6 different embodiments of the displaceable mounting of the same respective wheel guide member on the vehicle body or DER" and the
Fig. 7 eine Ausführungsform der Lagerung des zusätzlichen Lenkers. 7 shows an embodiment of the mounting of the additional link.
Fig. 1 zeigt die unabhängige Aufhängung eines Rades 1 mittels eines als Schräglenker ausgebildeten Radführungsgliedes 2 am Fahrzeugaufbau 3· Die Lagerung des Radführungsgliedes 2 am Fahrzeugaufbau 3 ist dabei axial verschiebbar ausgebildet. Sowohl am Radführungsglied 2 als auch am Fahrzeugaufbau 3 greift ein außerhalb der Drehachse 4 des Radführungsgliedes 2 gelenkig gelagerter zusätzlicher Lenker 5 anf dessen durch die Anlenk— punkte 6 und 7 am Fahrzeugaufbau 3 bzw. am Radführungsglied 2 * verlaufende Achse 8 mit der Drehachse 4 des Radführungsgliedes einen Winkel bildet. Beim Einfedern des Rades 1 bewegt somit der Lenker 5 das Radführungsglied 2 entlang der Drehachse 4 zwangsläufig zur Fahrzeuginnenseite hin und beim Ausfedern zur Fahrzeugaußenseite hin. Infolge der Pfeilung der Drehachse 4» d.h. der schräg nach hinten verlaufenden Drehachse weicht beim Einfedern das Rad zugleich schräg nach hinten aus (kinematische Schrägfederung). Damit wird das Eintauchen beim Beschleunigen verringert. Dagegen hätte die in der Fig. 1 dargestellte Radaufhängung ohne Einbau des erfindungsgemäßen zusätzlichen Lenkers 5 den großen Nachteil, daß die wichtigste der fünfFig. 1 shows the independent suspension of a wheel 1 by means of a wheel guide member 2 designed as a trailing arm on the vehicle body 3. The mounting of the wheel guide member 2 on the vehicle body 3 is designed to be axially displaceable. Both the wheel guide member 2 and the vehicle body 3 engages outside the pivot axis 4 of the wheel guide member 2 of articulated additional handlebar 5 at f whose points by the articulation 6 and 7 on the vehicle body 3 and the wheel guide member 2 * extending axis 8 with the axis of rotation 4 of the wheel guide member forms an angle. When the wheel 1 is deflected, the control arm 5 therefore moves the wheel guide member 2 along the axis of rotation 4 towards the inside of the vehicle and, when it is rebound, towards the outside of the vehicle. As a result of the arrows on the axis of rotation 4, ie the axis of rotation which runs obliquely to the rear, the wheel also gives way obliquely to the rear during compression (kinematic oblique suspension). This reduces the immersion when accelerating. In contrast, the wheel suspension shown in FIG. 1 without the installation of the additional link 5 according to the invention would have the major disadvantage that the most important of the five
0098 8 7/08450098 8 7/0845
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Haupteigenschaften ι nämlich das Rollzentrum 9, sehr hoch läge. Will man dagegen "bei den bisherigen Radaufhängungen das Rollzentrum niedriger legen, müßte man z.B. die Neigung der Drehachse 4 im Querriß so legen, daß der Momentanpol 1o näher der Fahrbahnebene zu liegen käme. Dies würde jedoch zu einer übersteuernden Radaufhängung führen. Eine andere Möglichkeit, das Rollzentrum 9 zu senken, besteht darin, die Pfeilung zu verringern und damit den Momentanpol Io weiter vom Rad weg zu verlegen, was den Nachteil einer zu geringen Sturzänderung ^ beim Ein- und Ausfedern mit sich bringt, so daß, wie bereits ausgeführt, nicht sämtliohe fünf Haupteigenschaften verwirklicht werden können.Main properties ι namely the roll center 9, very high. If, on the other hand, you want "the roll center with the previous wheel suspensions lower, one would e.g. have to set the inclination of the axis of rotation 4 in the transverse view in such a way that the instantaneous pole 1o is closer the road level would come to lie. However, this would lead to an oversteering wheel suspension. Another possibility, To lower the roll center 9 consists in reducing the sweep and thus the instantaneous pole Io further away from the wheel to relocate, which brings the disadvantage of too little change in camber ^ during compression and rebound, so that, as already executed, not all five main properties realized can be.
Durch die erfindungsgemäß, der Drehbewegung des Radführungsgliedes 2 jedoch überlagerte axiale Verschiebung des Radführungsgliedes entlang der Drehachse 4, kann der vorstehend angeführte Nachteil der bekannten Radaufhängungen vermieden werden«Insbesondere ist in dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel das zu hoch liegende Rollzentrum 9 um den Betrag a gesenkt« Das Rollzentrum 9 ergibt sich durch den Schnittpunkt der ■Verbindungsgeraden des Momentanpoles 1o mit dem RadaufStandspunkt A und der vertikalen Fahrzeuglängsmittelebene 11. Bei einer reinen P Drehung des Radführungsgliedes 2 um die Drehachse 4 ohne eine axiale Verschiebung, würde der Radaufstandspunkt A beim Einfedern des Rades 1 eine Bewegung in Richtung U. ausführen. Durch die exzentrische und zur Drehachse 4 nioht parallele Lage des lenkers 5 zwingt dieser jedoch seinem Anlenkpunkt 7 am Radführungsglied 2 eine Bewegung in Richtung V^ auf, so daß sich eine axiale Verschiebung ί ergibt. Diese Bewegung t hat im Raum die Richtung der Drehachse 4, so daß auch der Radaufstandspunkt A um den gleichen Betrag t in Richtung der Drehachse 4 nach innen verschoben wird«.Die tatsächliche räumliche Bewegung des RadaufStandspunktes A ist durch den Pfeil Y. gegeben. DasBy the invention, the rotational movement of the wheel guide member 2, however, superimposed axial displacement of the wheel guide member along the axis of rotation 4, the above-mentioned Disadvantage of the known wheel suspensions are avoided «in particular In the exemplary embodiment shown in FIG. 1, the roll center 9, which is too high, is lowered by the amount a « The roll center 9 results from the intersection of the connecting straight lines of the momentary pole 1o with the wheel on standpoint A and the vertical vehicle longitudinal center plane 11. In a pure P rotation of the wheel guide member 2 about the axis of rotation 4 without a axial displacement, the wheel contact point would be A during compression of the wheel 1 move in the U. direction. Due to the eccentric position of the not parallel to the axis of rotation 4 handlebar 5 but this forces his articulation point 7 on the wheel guide member 2 to move in the direction V ^, so that results in an axial displacement ί. This movement t has im Space the direction of the axis of rotation 4, so that the wheel contact point A is shifted inward by the same amount t in the direction of the axis of rotation 4 «. The actual spatial movement of the wheel contact point A is indicated by the arrow Y. That
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tatsächliche Rollzentrum 9o der erfindungsgemäß ausgebildeten Radaufhängung» das sich als Schnitt des Lotes 12 auf. die Bewegungsrichtung V^ mit der Fahrzeugmittellängsebene 11 ergibt, ist somit um den Betrag a abgesengt worden. In der Seitenansicht gibt die Neigung der Bewegungsrichtung -,V„ der Radmitte zur Senkrechten den Sohrägfederungswinkel und die Neigung V. zur Senkrechten, den sogenannten Abstützwinkelι für die Bremskräfte an·actual roll center 9o of the wheel suspension designed according to the invention, which appears as a section of perpendicular 12. the direction of movement V ^ with the longitudinal plane of the vehicle 11 results, has thus been reduced by the amount a. In the side view gives the inclination of the direction of movement -, V "of the wheel center to the vertical the suspension angle and the inclination V. to the vertical, the so-called support angle for the braking forces
In ähnlicher Weise ist es aueh möglieh, ein zu niedrig liegendes Rollzentrum anzuheben, indem die Anlenkung des zusätzliches Lenkers so vorgenommen wird» daß das Radführungeglied beim Auefedern zur fahrzeugiußenseite hin verschoben wird» Similarly, it is also possible to have a too low Raise the roll center by the articulation of the additional handlebar is done so »that the wheel guide member is shifted towards the outside of the vehicle when the external spring is applied»
In der fig.u2 ist eine Radaufhängwög dargestellt, bei der das Radführungsglied 2o als reiner längslenker ausgebildet ist. In diesem Ausftihrungsbeispiel wurde im Gegensatz zu dem Ausführungen beispiel gemäß Pig* 1 das Rollzentri|m 9o angehoben, da der zusätzliche Lenker 5o beim Binfedern (|es Rades 1 das Radführungeglied 2o nach außen zur Fahrzeugaußejnseite hin versohiebt. Ohne zueätzliohö}ji Lenker 5o würde da$ Rollzejtitrum in der ebene lieget·In fig. u2 a Radaufhangwög is shown in which the wheel guide member 2o is designed as a pure longitudinal control arm. In this exemplary embodiment, in contrast to the exemplary embodiment according to Pig * 1, the rolling center 9o was raised, since the additional link 5o when springing (| es wheel 1 shifts the wheel guide member 2o outwards towards the outside of the vehicle. Without additional steering wheel 5o the roll of the present day lies on the level
Die Fig. 5 ieigt eine Radaufhängung mit einem ebenfalls als Längslenker ausgebildeten Radführungsglied 2oo, bei dem der zusätzliche;Lenker 5oo eine Verschiebung des Radführungsgliedes 2oo nach innen zur Pahrzeuginnenseite hin bewirkt· Das Rollzentrum 9o ist dabei wiederum gegenüber einer Radaufhängung ohne Längsversohiebung abgelenkt worden·The Fig. 5 ieigt a wheel suspension with a also as Wheel guide member 2oo configured as a trailing arm, in which the additional; link 5oo causes the wheel guide member 2oo to be displaced inwards towards the inside of the vehicle. The roll center 9o is in turn opposite a wheel suspension was deflected without longitudinal displacement
In den ?ig*; 4 bis 6 sind verschiedene Aueführungsbeispiele der Lagerung des Radführungsgliedes 21 2o bzw» 2oo, 2ooo d*rgestellt, wobei die Lagerung des Ralführungsgliedes alsIn the? Ig * ; 4 to 6 are various examples of the mounting of the wheel guide member 21 2o or »2oo, 2ooo d * shown, the mounting of the rail guide member as
- 6 - ■ 009887/084S. 0RäQi^AL .inspected- 6 - ■ 009887 / 084S. 0Rä Qi ^ AL .inspected
— D —- D -
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Kunststoff oder Metallgleitlager ausgebildet ist.Plastic or metal sliding bearing is formed.
In der Fig· 4 ist zw.isch.en einer feststehenden, über eine Schraube 13 sowie lagerbb'eke 14 mit dem Fahrzeugaufbau 3 verbundenen Tragbüchse 15 und einer am Eadführungsglied 2, 2o, 2oo angeordneten äußeren Iragbüchae 16 eine* mit einem Längsschlitz 17 versehene Kunstatofflagerbuchse 18 angeordnet. Zur Sicherung gegen axiales Verschieben ist die lagerbuchse 18 beiderseits mit einem Bund 19 versehen, der jJeweilB mit der Sragbüchae 16 in Verbindung steht. Zur Abdichtung der gesamten lagerung dienen Faltenbalge 21, die mit der iEragbüehse 15 und/oder der Iragbüehse 16 in gleitender Verbindung stehen. Die erfindungögemäß ausgebildete lagerung erlaubt eine axiale Verschiebung des Radführuagsgliedes 2, 2o, 2oo um den Betrag 22.In Fig. 4 is between a fixed, over a Screw 13 and bearing bracket 14 connected to the vehicle body 3 Carrying sleeve 15 and one on the Eadführung member 2, 2o, 2oo arranged outer Iragbüchae 16 a * with a longitudinal slot 17 provided Kunstatofflagerbuchse 18 arranged. To secure The bearing bush 18 is against axial displacement on both sides provided with a collar 19, each with the Sragbüchae 16 communicates. To seal the entire storage serve bellows 21 with the iEragbüehse 15 and / or the Iragbüehse 16 are in sliding connection. According to the invention The trained bearing allows an axial displacement of the wheel guide member 2, 2o, 2oo by the amount 22.
Die Fig. 5 zeigt einen ähnlichen Aufbau der lagerung des Rad- \ führungsgliedep 2| 2o» 2oo» wie die lagerung gemäß Fig, 4· | lediglich die Abdichtung der lagerung ist anders gestaltet. Γ Hierbei dient ein einBiger Faltenbalg 23 zur Abdichtung, der ■ mit dem Sadfühjrungsglied und den lagerböoken 14 in fester Ver* i bindung atehrfc ^Fig. 5 shows a similar structure of the bearing of the wheel \ guide member 2 | 2o »2oo» like the storage according to Fig. 4 · | only the sealing of the bearing is designed differently. A single bellows 23 is used for sealing, which is firmly connected to the guide element and the bearing bracket 14
In der Fig. β ist als axial versohiebbare lagerung de« führungsgliedee 2ooo ein radial hartes, axial jedoch weiches lager aus elaatiechem Material dargestellt. Das Gummilager besteht aus mehreren konzentrisch einvulkanieierten Zwisohenbüoheen 24» zwischen denen sioh jeweils lagen 25 des elastischen Materials befiiaden» Die länge der einzelnen Zwisohenbüchsen 24 nimmt, ausgehend von der inneren Tragbüohse 15o, nach außen hin stetig ab.In Fig. Β is an axially displaceable bearing de « Guide link 2ooo a radially hard, but axially soft bearing made of elastic material shown. The rubber mount consists of several concentrically vulcanized Zwisohenbüoheen 24 »between which there were 25 of the elastic The length of the individual intermediate bushes 24 takes, starting from the inner carrying sleeve 15o, to the outside steadily from.
- 7 · 00 8687/0845- 7 00 8687/0845
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Selbstverständlich kann im Rahmen der Erfindung bei entsprechender
Ausbildung der Radaufhängung als zusätzlicher
Lenker eine Radantriebswelle ohne Längenausgleich'dienen*Of course, in the context of the invention, with an appropriate design of the wheel suspension as an additional
Handlebars serve as a wheel drive shaft without length compensation *
Der Anlenkpunkt des zusätzlichen Lenkers kann den jeweiligen Erfordernissen entsprechend beliebig gewählt werden und kann z.B. am äußeren oder inneren Arm des Radführungsgliedes vorf hinter,.über oder unter der Drehachse des Radführungsgliedes angeordnet sein.The point of articulation of the additional link can be chosen according to the respective requirements and can be arranged, for example, on the outer or inner arm of the wheel guide member in front of f behind, .above or below the axis of rotation of the wheel guide member.
Der zusätzliche Lenker kann entweder sowohl am Fahrzeugaufbau als auch am Radführungsglied in Kugelgelenken oder an beiden
Anlenkpunkten nur in Grummigelenken (Fig. 7) ι die auch kardanisch
beanspruoht werden, angelenkt sein oder an einem Ende
mit einem Kugelgelenk und am anderen Ende mit einem Gummigelenk mit dem Fahrzeugaufbau oder dem Radführungsglied verbunden
sein.The additional link can either be articulated both on the vehicle body and on the wheel guide element in ball joints or at both articulation points only in grommet joints (FIG. 7) which are also gimbaled, or at one end
be connected to the vehicle body or the wheel guide member with a ball joint and at the other end with a rubber joint.
Patentansprüchet Claims t
009887/084S009887 / 084S
Claims (7)
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Publication number | Publication date |
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FR2030797A5 (en) | 1970-11-13 |
GB1317978A (en) | 1973-05-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EF | Willingness to grant licences |