DE1951271A1

DE1951271A1 - Radaufhaengung fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1951271A1
Application number: DE19691951271
Authority: DE
Inventors: Yuichiro Motomura; Hitoshi Uemura
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1969-10-07
Filing date: 1969-10-10
Publication date: 1971-04-22
Also published as: DE1951271C3; US3584895A; GB1280310A; DE1951271B2

Description

PATENTANWÄLTE 1951971

Dr. D. Thomsen H. Tiedtke G. Bühling

Dipl.-Chem. Dipl.-Ing. Dipl.-Chem.

8000 MÜNCHEN 2

TAL 33

TELEFON 0811/226894

TELEGRAMMADRESSE: THOPATENT

^{10 1S65}

MÖNCHEN ¹⁰-·

case PG23-6939 / T 3337

Nissan Motor Company, Limited Yokohama City, Japan

Radaufhängung für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängung für Kraftfahrzeuge und insbesondere auf eine Einzelradaufhängungseinrichtung mit einem Paar Schwingarmen oder Lenkern, durch die die Kraftfahrzeugräder, Vorderräder oder Hinterräder, mit Hilfe eines an jedem der Arme befestigten Federelements mit dem Fahrzeugkörper verbunden sind.

Der biöher übliche, das Vordcrx*ad oder Hinterrad mit dem Kraftfahrzeugkörper verbindende Lenker sitzt über einen besonders ausgebildeten, unproportional groß dimensionierten Rahmen oder über ein mit dem Kraftfahrzeugkörper verbundenes Aufhänguneotoil am Ki'aftfahrzeugkörpor. Es ist daher nicht üblich, die Lenker unmittelbar am Kraftfahrzcugköiper, oder genauer, durch Konatruktionatoilc, die einen Teil des Kraftfahrzeugkör-

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pers bilden, zu stützen. Der Grund hierfür liegt zum Teil da- ; rin, daß die Radfluchtungstoleranz (die gewöhnlich in der Grössenordnung von + 0,5 mm liegt) nicht durch die Kraftfahrzeugkörpertoleranz (die gewöhnlich in der Größenordnung von + 3 mn liegt) diktiert werden kann, wie es bekannt ist.

Die Verwendung eines derartigen überdimensionierten Rahnrens oder eines Aufhängungsteils führt notwendig zu einem vergrößerten Gewicht sowie zu einer verschlungenen Konstruktion der gesamten Radaufhängung, wobei sich die Herstellungskosten erhöhen und die Leistung eines mit einer derartigen Radaufhängung versehenen Kraftfahrzeug beeinträchtigt wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Einzelradaufhüngungseinrichtung zu schaffen, bei der Dimensionsfehler - sofern überhaupt vorhanden - in den die Lenker tragenden Konstruktionsteilen in einer einfachen und wirtschaftlichen Weise bei eingebauten Lenkern beseitigt werden können, ohne daß die Radfluchtungsgenauigkeit beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Einzelradauf hcingungseinrichtung ein Paar Lenker mit jeweils einer Stützstange verwendet, die an jedem Ende durch ein Konstruktionsteil des Kraftsfahrzeugkörpers und eine an dem Konstruktionsteil starr befestigte Stütze drehbar getragen ist,wozu in dem Konstruktionsteil und in der Stütze einander gegenüberliegend zwei halbkreisförmige Vertiefungen für die Aufgahme der Stangenenden vorgesehen

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BAD OPJGMAL

sind. Der Ausdruck "Konstruktionsteil¹¹ bezeichnet sowohl einen einen Teil der Fahrzeugkonstruktion bildenden Gegenstand als auch ein mit der Fahrzeugkonstruktion aus einem Stück bestehenden Teil.

Erfindungsgemäß können die Lenker ohne Übergroße störende Teile wie eine Rahmenkonstruktion oder ein sogenanntes Aufhängungselement an dem Kraftfahrzeugkörper angebracht werden. Die erfindungsgemäße Radaufhängung führt somit zu einer Verringerung des Gesamtfahrzeuggewichts und verbessert die Leistung der Aufhängung. Außerdem sind die Herstellungskosten der Radaufhängung beträchtlich verringert und es läßt sich die Radaufhängung wegen ihrer einfachen Konstruktion sehr einfach zusammenbauen und anbringen.

Darüber hinaus kann bei der erfindungsgemäßen Radaufhängung der Lenker oder genauer, dessen "Stützstange mit befriedigender Genauigkeit an dem Kraftfahrzeugkörper angebracht werden, selbst wenn zwischen den vorderen und hinteren Konstruktionsteilen des Kraftfahrzeugkörpers ein Dimensionsfehler vorliegt. Dies ergibt sich dadurch, daß der zwischen den vorderen und hinteren Konstruktionsteilen möglicherweise vorliegende Fehler durch die Verschiebung einer Strebe aufgehoben werden kann, die das vordere Konstruktionsteil und das Führungsende der Stützstange verbindet.

Vorteilhaft ist zwischen der Stützstange und der Umfangskante der halbkreisförmigen Vertiefung eine Büchse eingesetzt.

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Derartige auf den Endabschnitten der Stützstange sitzende Büchsen liefern eine ausreichende Vorspannung in radialer und axialer Richtung der Stützstange, die dementsprechend durch die Konstruktionsteile des Kraftfahrzeugkörpers ausreichend sicher getragen wird. Die Größe der Vorspannung wird verstärkt, wenn die Büchsen aus einem federnd nachgiebigen Material bestehen. Sofern Gummibüchsen verwendet werden, kann die Erzeugung von Geräuschen, die sonst beim Arbeiten der Radaufhängung auftreten, auf ein Minimum reduziert werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine schaubildliche Darstellung, die den

wesentlichen konstruktiven Aufbau einer erfindungsgemäßen Radaufhängung verdeutlicht;

Fig. 2(a) ist eine Schnittansicht, die in vergrößertem

Maßstab eine bevorzugte Ausführungsform des Vorderanschlusses der Stützstange der Lenker zeigt, und zwar in einem Axialschnitt durch die Stützstarige;

Fig. 2(b) ist eine Schnittansicht längs der Linie I-I in Fig. 2 (a);

Fig. 3 ist eine der Fig. 2 (a) entsprechende Darstellung, die eine weitere bevorzugte Ausführungsform des 109817/0918

Vorderanschlusses der Stützstange der Lenker verdeutlicht ;

Fig. U(a) und 4(b) sind den Fig. 2(a) und 2(b) entsprechende Darstellungen, die eine weitere bevorzugte Ausführung des Vorderanschlusses der Stützstange der Lenker zeigen;

Fig. 5 ist eine Schnittansicht, die in einem Axialschnitt durch die Stützstange in vergrößertem Maßstab den Hinteranschluß der Stützstange der Lenker zeigt;

Fig. 6 und 7 zeigen in einer der Fig. 5 entsprechenden

Darstellung weitere Ausführungsformen des Hinteranschlusses der Stützstange der Lenker.

In der folgenden Beschreibung ist die erfindungsgemäße Einzelradaufhängung am Beispiel der Hinterräder eines Kraftfahrzeugs erläutert; selbstverständlich kann diese Einzelradaufhängung auch an Vorderrädern verwendet werden.

Die Fig. 1 zeigt den Gesamtaufbau einer erfindungsgemäßen Einzelradaufhängung für ein Kraftfahrzeug.

Die Radaufhängung wird von vorderen und hinteren Konstruktionsteilen 10 bzw. 10' des Kraftfahrzeugkörpers getragen. Dic-

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se Konstruktionsteile 10 und 10' können entweder einen Teil des Kraftfahrzeugkörpers bilden oder sind unabhängige Verstärkungsteile, die starr an dem Kraftfahrzeugkörper befestigt sind Mit 12 bzw. 12' ist ein Paar Schwingarme oder Lenker bezeichnet, .mit denen sich die Erfindung insbesondere befaßt. Der Lenker 12 (oder 12') ist von an sich bekannter Konstruktion und Funktion und ist in üblicher Weise mit dem Rad 14 durch die Nabe 16 bzw. 16' und die Stange 18 bzw. 18* verbunden. Die Lenker 12 und 12* sind mit den Konstruktionsteilen 10 bzw. 10' über ihre Stützstangen 20 und 20' verbunden.

Erfindungsgemäß sind die Stützstangen 20 und 20* mit Hilfe einer Stütze 22 mit dem vorderen Konstruktionsteil 10 drehbar verbunden. Das Konstruktionsteil 10 und die Stütze 22 haben U-förmigen Querschnitt, können jedoch auch andere Ausgestaltung besitzen.

In dem Konstruktionsteil 10 und in der Stütze 22 ist jeweils eine halbkreisförmige Vertiefung vorgesehen, die durch die einander gegenüberliegenden Wände von Konstruktionsteil und Stütze begrenzt wird, wie man es deutlich aus den Fig. 2(a) und 2(b) ersehen kann. Das Konstruktionsteil 10 und die Stütze 22 sind z.B. durch die Bolzen 24 und 24' sowie die Muttern 26 und 26' miteinander verbunden, wie man es aus der Fig. 2 (b) ersieht. Durch die Vertiefungspaare des Konstruktionsteils 10 und der Stütze 22 wird ein Paar generell kreisförmiger öffnungen 2 6 gebildet. Der Durchmesser der öffnung 28 ist derart, daß die Stützstange 20 oder 20· frei durchgehen kann. Die Stützstange

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oder der Drehstab 20 (oder 20') ist an seinem Führungsende oder Vorderende mit Gewinde versehen und in das Loch einer Büchse eingeschraubt, die einen Flanschabschnitt 32 hat. Der Außendurchmesser der Büchse 30 ist derart gewählt, daß die Büchse von der Öffnung 28 in dem Konstruktionsteil 10 und der Stütze 22 eng aufgenommen wird. Die auf diese Weise an der Stützstange 20 angebrachte Büchse 30 erstreckt sich durch die öffnung 28 und ist an dem Konstruktionsteil 10 und der Stütze 22 mit Hilfe einer Befestigungseinrichtung 3U festgelegt. Der Flanschabschnitt 32 der Büchse 30 liegt an der Außenwand des Konstruktionsteils 10 und der Stütze 22 an und nimmt eine Schubkraft in Axialrichtung der Stange 20 auf.

Die Büchse 30 kann aus einem federnd nachgiebigen Material wie Gummi bestehen, so daß sie axial und radial zur Stützstange 20 eine Vorspannung ausübt. Auch kann die Büchse 30 aus einem starren Material bestehen und nach Bedarf auf seiner Außenfläche von einer federnd nachgiebigen Büchse umschlossen sein, wie es in der Fig. 3 gezeigt ist.

Gemäß Fig. 3 hat die Büchse 30a einen Flansch 32a und besteht aus einem starren Werkstoff wie beispielsweise Stahl und ist an seinem Außenumfang mit Gewinde versehen. Der Außendurchmesser der Büchse 30a ist kleiner als der Durchmesser der Öffnung 28. Zwischen dem Außenumfang der Büchse 30a und den die öffnung 28 begrenzenden Wänden des Konstruktionsteils 10 und der Stütze 22 ist ein federnd nachgiebiges Element 38 eingesetzt. Da die Büchse 30a auf ihrem Außenumfang mit Gewinde

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versehen ist, erfaßt sie sicher das federnd nachgiebige Element 38, welches seinerseits fest in die Öffnung 28 paßt.

Um eine vergrößerte Vorspannung in Axialrichtung der Stützstange zu erhalten, kann die Büchse mit zwei Flanschen versehen sein, die das Konstruktionsteil 10 und die Stütze 22 fest erfassen. Ein Beispiel für einen derartigen Aufbau der Büchse ist in den Fig. 4 (a) und 4 (b) gezeigt, von denen letztere eine Schnittansicht längs der Linie II-II in Fig. 4 (a) ist.

Die in diesem Fall aus federnd nachgiebigem Material bestehende Büchse 30b besitzt zwei Flanschabschnitte 32b und 32b¹, die sich an die Seitenwände des Konstruktionsteils 10 und der Stütze 22 anlegen. An den Außenwänden der Flanschabschnitte 32b und 32b¹ ist mit Hilfe eines Bolzens 35 und einer Mutter 36 ein Paar Flanschplatten 40 und 40' angebracht.

Der in dieser Weise aufgebaute und angeordnete Vorderanschluß der Stützstange arbeitet eng mit dem Hinteranschluß der Stützstange zusammen, wie es im folgenden erläutert wird.

Gemäß Fig. 1 sind die Stützstangen 20 und 20' durch eine Strebe 42, einen geflanschten Träger 44 und eine Stütze 46 mit dem hinteren Konstruktionsteil 10' drehbar oder schwenkbar verbunden. In der Fig. 5 ist eine bevorzugte Ausführungsform des Anschlusses dieser Teile verdeutlicht.

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Gemäß Fig. 5 ist die im Querschnitt L-förmige Strebe 42 an ihrer einen Seite mit Hilfe eines Bolzens US und einer Mutter 50 an dem hinteren Konstruktionsteil 10' und an ihrer anderen Seite durch einen Bolzen 52 und eine Mutter 5% an dem geflanschten Träger 44 derart befestigt, daß der Träger 44 von dem Konstruktionsteil 10' abhängig ist.

Der geflanschte Träger 44 und die Stütze 46 sind mit einem Paar halbkreisförmige Vertiefungen versehen, die durch die einander gegenüberliegenden Wände des Trägers und der Stütze begrenzt sind. Beim Vereinigen des Trägers 44 mit der Stütze 46 bilden diese Vertiefungen ein Paar allgemein kreisförmige Öffnungen, die den öffnungen 28 und 28* im Vorderanschluß der Stützstange gemäß den vorangegangenen Figuren entsprechen . Entsprechend dem vorbeschriebenen Vorderanschluß wird die Stützstange 20 (oder 20*) an ihrem vordersten Ende durch eine geflanschte Büchse 56 aufgenommen, die aus einem federnd nachgiebigen Material besteht. Die Büchse 56 ist mit Hilfe eines Bolzens 58 und einer Mutter 60 fest in die (nicht bezeichnete) .Kreisöffnung eingesetzt, die durch die einander gegenüberliegenden Wände des Trägers 44 und der Stütze 46 begrenzt wird. An beide Seiten der Büchse 56 ist ein Paar Flanschplatten 62 und 62' angebracht, wobei die Flanschplatte 62 zwischen dem Bolzen 58 und der Seitenwand der Büchse 56 liegt.

Die bei diesem Beispiel vorgesehene Strebe 42 ist insofern wichtig, als sie eine beträchtliche Verschiebung der

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Stützstange 20 (oder 20') im rechten Winkel zu den Konstruktionsteilen 10 und 10' erlaubt, wenn sie sich in der Radaufhängung befindet. Die Strebe H2 dient daher dazu, vorhandene Dimensionsfehler im Lenker 12 zu absorbieren und die erwünschte Radfluchtungsgenauigkeit herbeizuführen.

Um das Einsetzen der Büchse in die öffnung zwischen dem Träger 44 und der Stütze 46 zu erleichtern, kann sie gemäß Fig. 6 in zwei Hälften 56a und 56b unterteilt sein. In diesem Fall werden die Hälften 56a und 56b sauber in die Bohrung eines einstückigen geflanschten, allgemein zylindrischen Stützkörpers 45 eingepaßt, der durch die Strebe ^2 getragen wird. An den Außenwänden der Hälften 56a und 56b werden Flanschplatten 64 und 64* angebracht, wie es auch bei dem Beispiel gemäß Fig. 5 der Fall ist.

Die Fig. 7 zeigt eine weitere abgewandelte Ausführungsform des Hinteranschlusses der Stützstange. Von einer durch das hintere Konstruktionsteil 10· getragenen Strebe Ί8 wird ein geflanschter Träger 66 getragen. Die Stützstange 20 wird von diesem Träger 66 durch eine innere Schutzhülse 70, eine Büchse 56c und eine äußere Schutzhülse 72 getragen. Die Stützstange 20 wird an ihrem Führungsendabschnitt in die innere Schutzhülse 68 eingesetzt, die ihrerseits in die Büchse 56c eingesetzt wird. Die mit der Stützstange 20 und der inneren Schutzhülse 70 versehene Büchse 56c wird in die äußere Schutzhülse 72 eingesetzt. Die Hülse 72 ihrerseits wird in die ge-

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flanschte Hülse 66 eingesetzt. Die Büchse 56c ist beispielsweise eine Gummibuchse. Die Stützstange 20 ist an ihrem Führungsende mit Gewinde versehen und wird mit Hilfe eines Bolzens 58 über eine Flanschplatte 7*1 in ihrer Lage festgelegt. Die innere und äußere Schutzhülse 70 und 72 schützen die Büchse 56c gegen Bruch.

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Claims

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Patentansprüche

/ IJ Einzelradaufhängungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, gekennzeichnet durch ein Paar Lenker (12;12'), die jeweils eine Stützstange (20;20·) besitze^ welche an jedem Ende durch ein Konstruktionsteil (10;10') des Kraftfahrzeugkörpers und eine an diesem Konstruktionsteil befestigte Stütze (22;4U,U5) gestützt ist, wobei die Stützstange durch zwei einander gegenüberliegende halbkreisförmige Vertiefungen gestützt ist, die in den einander gegenüberliegenden Wänden des Konstruktionsteil und der Stütze gebildet sind.

2 * Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stützstange (20}20·) und der Umfangskante der halbkreisförmigen Vertiefungen eine Büchse (3O;3Oa;3Ob;56a;56b; 56c) eingesetzt ist. *

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (30) aus einem starren Material besteht, in das der Endabschnitt der Stützetange eingeschraubt ist.

Ι. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,

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daß zwischen der starren Büchse (3Oa) und der Umfangskante der halbkreisförmigen Vertiefungen eine federnd nachgiebige Büchse (33) eingesetzt ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (30) aus federnd nachgiebigem Material besteht.

6. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse(30j3Oa;3Ob»⁵⁶»^56ai^56b) ^an wenigstens einer Seite für Anlage an das Konstruktionsteil geflanscht ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (3Ob;56;56a;56b) mit Hilfe eines an der Außenseite des auf einer Seite der Buchse ausgebildeten Flansches angebrachten starren Flansches in ihrer Lage festgelegt ist, wobei der starre Flansch mit Hilfe eines in den Endabschnitt der Stützstange eingeschraubten Bolzens (35;58) gegen den Flansch der Büchse gedrückt wird.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (56;56a;56b; 56c) von dem Konstruktionsteil durch eine Strebe (U2;68) getragen ist, die an einem Ende mit dem Konstruktionsteil (10^f) und am anderen Ende mit einer die Büchse tragenden Stütze 46;45;66) starr verbunden ist»

BAD ORIGINAL

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9. .Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche·

2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (56a,56b) seitlich und mittig in zwei Hälften unterteilt ist.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Stützstange (20) und der Büchse (56c) sowie zwischen letzterer und der Stütze (66) Schutzhülsen (70;72) angeordnet sind.

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