DE19751450A1 - Axle system for motor vehicles - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Achssystem für Kraftfahrzeuge, mit einem Differentialgehäuse, das einen Differentialdeckel aufweist, mit einem in einem Gehäuse angeordneten Lenkgetriebe und mit unteren Querlenkern. Die se Bauteile werden mit einem Hilfsrahmen verbunden und bil den ein Achssystem.The present invention relates to an axis system for Motor vehicles, with a differential housing, the one Has differential cover, with one in a housing arranged steering gear and with lower wishbones. The Components are connected with a subframe and bil an axis system.
Bei der modernen Fertigung von Kraftfahrzeugen, insbesonde re Personenkraftwagen, werden zunehmend komplette Achssy steme den Fabriken zugeliefert, die nur noch an wenigen Punkten mit dem Fahrzeug direkt über geeignete schwingungs dämpfende Bauteile verbunden werden. Dabei kann es sich um Vorderachssysteme oder Hinterachssysteme für mitlaufende oder angetriebene Räder handeln oder um solche, die mit einer Lenkung versehen sind.In the modern production of motor vehicles, in particular re passenger cars, are increasingly becoming complete axle cars systems supplied to the factories that only have a few Score with the vehicle directly via suitable vibration damping components are connected. It can be Front axle systems or rear axle systems for moving or driven wheels or those that deal with are provided with a steering.
Kräfte, die aus der Lenkung, dem Differential und den Rä dern bzw. den unteren Querlenkern stammen, werden bei den bekannten Achssystemen üblicherweise von dem Hilfsrahmen aufgenommen. Ein derartiger Hilfsrahmen benötigt nicht nur einen erheblichen Bauraum, sondern weist auch ein nicht unerhebliches Gewicht auf.Forces arising from the steering, the differential and the Rä or the lower wishbones come from the known axis systems usually from the subframe added. Such a subframe not only needs considerable space, but also does not have one insignificant weight.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Achssystem für Kraftfahrzeuge zu schaffen, das sich sowohl für Vorder- als auch Hinterachsen mit oder ohne angetriebene Räder und mit oder ohne Lenkung eignet und mit dem eine erhebliche Gewichts- und Raumersparnis erreicht wird. The object of the present invention is an axis system to create for motor vehicles that are suitable for both front and rear also rear axles with or without driven wheels and suitable with or without steering and with which a considerable Weight and space savings are achieved.
Ausgehend von einem Achssystem für Kraftfahrzeuge der ein gangs näher genannten Art erfolgt die Lösung dieser Aufgabe mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen; vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Un teransprüchen beschrieben.Starting from an axle system for motor vehicles the one This problem is solved in the way mentioned above with those specified in the characterizing part of claim 1 Characteristics; advantageous embodiments are in the Un Described claims.
Durch die erfindungsgemäße Verbindung des Gehäuses des Lenkgetriebes und des Differentialdeckels des Differential gehäuses mit den beiden Längsträgern zu einer starren Ein heit kann der bisher übliche rechteck-förmige geschlossene Hilfsrahmen entfallen, so daß allein dadurch eine erhebli che Gewichtsersparnis erzielt wird. Das Gehäuse des Lenkge triebes, das sowohl als Querträger als auch als Rahmenteil dient, führt neben dem Entfall des bisher üblichen Hilfs rahmens auch dazu, daß die Lenkung präziser wird, da die Spurstangen genauer positioniert werden können, wodurch eine geringere Abweichung zwischen linker und rechter Rad kinematik ermöglicht wird.By connecting the housing of the invention Steering gear and the differential cover of the differential housing with the two longitudinal beams to form a rigid one unit can be the previously used rectangular-shaped closed Subframes are omitted, so that only a substantial che weight saving is achieved. The steering wheel housing drive, both as a cross member and as a frame part serves, leads to the elimination of the usual help frame that the steering is more precise, because the Tie rods can be positioned more precisely, which less deviation between left and right wheel kinematics is made possible.
Wird die Lenkung beim Vorderachssystem in den Differential deckel integriert (Fig. 4), kommt die Lenkung vor der Rad mitte zu liegen. Dadurch wird ein günstiges Eigenlenkver halten des Fahrzeugs erreicht; wird erfindungsgemäß für mindestens ein Teil des Achssystems ein mit Al umgossener Al-Schaum verwendet, so erhält man eine weitere Gewichtser sparnis sowie ein gute Absorption der Energie im Falle ei nes Unfalls neben einer erhöhten Schallabsorption.If the steering in the front axle system is integrated in the differential cover ( Fig. 4), the steering comes to rest in front of the wheel. As a result, a favorable Eigenlenkver hold of the vehicle is achieved; If, according to the invention, an Al-encapsulated Al foam is used for at least part of the axle system, further weight savings and good absorption of the energy in the event of an accident, in addition to increased sound absorption, are obtained.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der vorteilhafte Ausführungsbeispiele darge stellt sind. Es zeigenIn the following the invention with reference to the drawing explained in the advantageous embodiments Darge represents are. Show it
Fig. 1 schematisch den Aufbau eines herkömmlichen Achssy stems für eine Vorderachse mit angetriebenen Rädern und mit einer Lenkung; Figure 1 shows schematically the structure of a conventional Achssy stems for a front axle with driven wheels and with a steering.
Fig. 2 die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Achssystems für eine Vorderachse mit angetriebenen Rädern und mit einer Lenkung; Figure 2 shows the inventive design of the axle system for a front axle with driven wheels and with a steering.
Fig. 3 Anbindung der unteren Querlenker; und Fig. 3 connection of the lower wishbones; and
Fig. 4 ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Achssystems. Fig. 4 shows another preferred embodiment of the axis system according to the invention.
Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines herkömmlichen Achssystems für eine Vorderachse mit angetriebenen Rädern und mit einem in einem Gehäuse 3 angeordneten Lenkgetriebe, wobei in herkömmlicher Weise ein in sich geschlossener Hilfsrahmen 1 vorgesehen ist, welcher das Differentialge häuse 2 mit dem zugehörigen Differentialdeckel 7, das Lenk gehäuse 3 mit dem Lenkgetriebe und die beiden unteren Querlenker 4 aufnimmt. Damit ist eine Vormontage dieser Teile möglich, wobei diese mit weiteren Achsbauteilen kom plettierte Einheit an vier Punkten 10 mit dem Fahrzeug über geeignete schwingungsdämpfende Elemente oder auch direkt verbunden wird. Die aus der Lenkung, dem Differential und den Rädern bzw. den unteren Querlenkern übertragenen Kräfte werden dabei von dem Hilfsrahmen 1 aufgenommen. Fig. 1 shows schematically the structure of a conventional axle system for a front axle with driven wheels and with a steering gear arranged in a housing 3 , wherein in a conventional manner a self-contained subframe 1 is provided which housing the Differentialge 2 with the associated differential cover 7 , the steering housing 3 with the steering gear and the two lower wishbones 4 . This makes it possible to preassemble these parts, with this unit, which is complete with further axle components, being connected to the vehicle at four points 10 via suitable vibration-damping elements or else directly. The forces transmitted from the steering, the differential and the wheels or the lower wishbones are absorbed by the subframe 1 .
Fig. 2 zeigt nun ein erfindungsgemäßes Achssystem, eben falls für eine Achse mit angetriebenen Rädern und mit einer Lenkung, das sich jedoch von den herkömmlichen Systemen dadurch unterscheidet, daß das Lenkgehäuse 3, der Diffe rentialdeckel 7 und die Längsträger 5a und 5b fest mitein ander zu einer starren Einheit verbunden sind und dadurch die Funktion des Hilfsrahmen 1 gemäß Fig. 1 übernehmen. Dieser Hilfsrahmen kann somit entfallen. Fig. 2 shows an axle system according to the invention, just in case for an axle with driven wheels and with a steering system, which differs from the conventional systems in that the steering housing 3 , the differential cover 7 and the side members 5 a and 5 b are fixed mitein are connected to a rigid unit and thereby take over the function of the subframe 1 shown in FIG. 1. This subframe can therefore be omitted.
Der Differentialdeckel 7 ist hierbei zu einem Querträger erweitert und wird an seinen Enden mit den Längsträgern 5a, 5b bei 8a verschraubt. Auch andere lösbare Verbindungstech niken sind hier denkbar. Das Gehäuse 3 des Lenkgetriebes wird entsprechend der Zunahme der Belastungen verstärkt und mit den anderen Enden der Längsträger 5a und 5b bei 8b verschraubt.The differential cover 7 is expanded to a cross member and is screwed at its ends to the longitudinal members 5 a, 5 b at 8 a. Other releasable connection techniques are also conceivable here. The housing 3 of the steering gear is reinforced in accordance with the increase in loads and screwed to the other ends of the side members 5 a and 5 b at 8 b.
Das gesamte Achssystem wird ebenfalls über geeignete schwingungsdämpfende Befestigungselemente 6 mit dem Fahr zeug verbunden.The entire axle system is also connected to the vehicle via suitable vibration-damping fastening elements 6 .
Der Differentialdeckel 7 und das Lenkgehäuse 3 sind dabei entsprechend ihrer erweiterten Funktion als tragende Teile steifer als bisher auszuführen, wobei jedoch trotzdem eine erhebliche Gewichtsersparnis erzielt wird, da das zusätz lich erforderliche Material für die Versteifung ein erheb lich geringeres Gewicht aufweist als das für den bisher üblichen Hilfsrahmen 1 gemäß Fig. 1 erforderliche Materi al.The differential cover 7 and the steering housing 3 are in accordance with their expanded function as load-bearing parts to be stiffer than before, but a considerable weight saving is nevertheless achieved, since the additional material required for the stiffening has a considerably lower weight than that for the previously usual subframe 1 according to FIG. 1 required materi al.
Das Differentialgehäuse 2 wird an seinem hinteren Ende mit dem Lenkgehäuse 3 verbunden. Diese Verbindung 11 wird dabei vorzugsweise derart ausgeführt, daß bei einer unfallbe dingten Verschiebung des Differentialgehäuses 2 das Lenkge häuse 3 nicht beschädigt wird. Derartige Verbindungen sind an und für sich bekannt, so daß sie hier nicht näher er läutert werden. The differential housing 2 is connected to the steering housing 3 at its rear end. This connection 11 is preferably carried out in such a way that the housing 3 is not damaged in an accident-related displacement of the differential housing 2 . Such connections are known in and of themselves, so that they are not explained here.
Ferner besteht die Möglichkeit, die unteren Querlenker 4 direkt an den Differentialdeckel 7 und an das Lenkgehäuse 3 anzubinden. Bei den Längsträgern 5a und 5b kann dann die Aufgabe der Lagerung der unteren Querlenker 4 entfallen. Fig. 3 zeigt dabei die Anbindung des unteren Querlenkers 4 an den Differentialdeckel 7. There is also the possibility of connecting the lower wishbones 4 directly to the differential cover 7 and to the steering housing 3 . With the side members 5 a and 5 b, the task of mounting the lower wishbones 4 can then be omitted. Fig. 3 shows the connection of the lower arm 4 to the differential cover 7.
Besitzt das Fahrzeug an dem verwendeten Achssystem keinen Antrieb, so kann der Differentialdeckel durch eine einfache Querstrebe ersetzt werden. Besitzt das Fahrzeug an dem ver wendeten Achssystem keine Lenkung, so kann hier auch eine einfache Strebe eingebaut werden. Die Spurstangen 9 des Lenkgehäuses 3 werden in diesem Fall durch starre Streben ersetzt.If the vehicle does not have a drive on the axle system used, the differential cover can be replaced by a simple cross strut. If the vehicle has no steering on the axle system used, a simple strut can also be installed here. The tie rods 9 of the steering housing 3 are replaced by rigid struts in this case.
Eine weitere Gewichtsersparnis des erfindungsgemäßen Achs systems wird dann erzielt, wenn einzelne Bauteile, insbe sondere der Differentialdeckel 7 und die Längsträger 5a und 5b aus mit Aluminium umgossenen Aluminium-Schaum bestehen. Neben der angestrebten Gewichtsverminderung führt dies zu einer guten Energieabsorption im Crash-Fall und zu einer erhöhten Schallabsorption. Das Gehäuse ist vorzugsweise aus Magnesium hergestellt.A further weight saving of the axle system according to the invention is achieved when individual components, in particular the differential cover 7 and the side members 5 a and 5 b are made of aluminum foam cast with aluminum. In addition to the desired weight reduction, this leads to good energy absorption in the event of a crash and to increased sound absorption. The housing is preferably made of magnesium.
Bei einem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Lenkgetriebe im Differential 2 und damit das Gehäuse des Lenkgetriebes in dem zum Querträger modifizierten Dif ferentialdeckel 7 integriert sein. Auch hierbei wird durch diese Konstruktion zusammen mit einem Querträger 14 der bisher übliche Hilfsrahmen 1 in Fig. 1 ersetzt. Das Lenk gehäuse mit dem darin aufgenommenen Lenkgetriebe, der Quer träger 14, die Befestigung für das Differential 2 und der Differentialdeckel 7 bilden damit ein einziges Bauteil. In an embodiment shown in Fig. 4, the steering gear in the differential 2 and thus the housing of the steering gear in the modified Dif ferential cover 7 can be integrated. Here, too, this construction, together with a cross member 14, replaces the previously usual subframe 1 in FIG. 1. The steering housing with the steering gear included therein, the cross member 14 , the attachment for the differential 2 and the differential cover 7 thus form a single component.
Im Falle der bei diesem Ausführungsbeispiel vorgesehenen vornliegenden Lenkung wird ein günstiges Eigenlenkverhalten des Fahrzeugs ermöglicht; ein Leichtbau wird durch die vor genommene Integration erzielt. In the case of those provided in this embodiment forward steering becomes a favorable self-steering behavior of the vehicle; a lightweight construction is made by the front integration achieved.
11
Hilfsrahmen
Subframe
22nd
Differentialgehäuse
Differential housing
33rd
Lenkgehäuse
Steering housing
44th
unterer Querlenker
lower wishbone
55
a, a,
55
b Längsträger
b side members
66
Befestigungsteil
Fastener
77
Differentialdeckel
Differential cover
88th
a, a,
88th
b Verbindung
b connection
99
Spurstange
Tie rod
1010th
Befestigungspunkte
Attachment points
1111
Verbindung
connection
1414
Querträger
Cross member
1515
Feder-Dämpfer-Einheit
Spring damper unit
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19751450A DE19751450A1 (en) | 1997-11-20 | 1997-11-20 | Axle system for motor vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19751450A DE19751450A1 (en) | 1997-11-20 | 1997-11-20 | Axle system for motor vehicles |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19751450A1 true DE19751450A1 (en) | 1999-05-27 |
Family
ID=7849316
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19751450A Withdrawn DE19751450A1 (en) | 1997-11-20 | 1997-11-20 | Axle system for motor vehicles |
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Legal Events
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |