DE19850136A1 - Vorderradaufhängung für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Vorderradaufhängung für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein Radaufhängungen für
Kraftfahrzeuge und insbesondere eine Vorderradaufhängung
für Kraftfahrzeuge.
Aus JP 5-17B041-A ist eine Vorderradaufhängung für
Kraftfahrzeuge bekannt. Bei dieser Vorderradaufhängung
ist ein unteres Ende eines Achsschenkels über zwei untere
Lenker mit der Fahrzeugkarosserie in der Weise verbunden,
daß der Achsschenkel nach oben und unten schwingen kann.
Mit einem oberen Abschnitt des Achsschenkels ist ein
Verbindungselement in der Weise verbunden, daß der
Achsschenkel horizontal, d. h. um eine vertikale Achse,
schwenken kann. Das Verbindungselement ist mit einem
unteren Ende eines Stoßdämpfers verbunden, so daß es
zusammen mit dem Achsschenkel nach oben und unten
schwingen kann. Ein inneres Ende eines oberen Lenkers ist
mit der Fahrzeugkarosserie schwenkbar verbunden, während
das äußere Ende des oberen Lenkers in zwei Abschnitte
aufgezweigt ist, die mit dem Verbindungselement schwenk
bar so verbunden sind, daß der obere Lenker nach oben und
unten schwingen kann. Das Verbindungselement ist so
angeordnet, daß sich seine Achse innerhalb einer imagi
nären Achsschenkelbolzenachse befindet. Eine Vorderrad
aufhängung mit dieses Typs hat den Vorteil, daß es eine
McPherson-Achse mit einer Doppelquerlenkerachse kombi
niert.
Wenn bei Vorderradaufhängungen das Radzentrum als Antwort
auf einen Einfederhub nach hinten verschoben wird, wird
die Fahrqualität verbessert, ferner wird in dem Fall, in
dem der dem Bodenkontaktpunkt entsprechende Punkt GCPCP,
der sich zusammen mit dem Radunterstützungselement
(Achsschenkel) bewegt, als Antwort auf den Einfederhub
nach vorn verschoben wird, die Fahrzeuglagenänderung bei
einem Bremsvorgang reduziert, d. h. es wird ein
sogenannter Antinickeffekt erhalten. Es wird darauf
hingewiesen, daß der dem Bodenkontaktpunkt entsprechende
Punkt GCPCP derjenige Punkt eines Rades ist, der direkt
vor dem Einfederhub mit dem Boden in Kontakt gewesen ist.
Um daher beide Vorteile, d. h. eine verbesserte Fahr
qualität und einen Antinickeffekt, zu erzielen, muß die
Vorderradaufhängung so beschaffen sein, daß das
Radzentrum als Antwort auf den Einfederhub nach hinten
verschoben wird und der dem Bodenkontaktpunkt entspre
chende Punkt nach vorn verschoben wird. Um daher diese
beiden Vorteile zu erzielen, muß das Radunterstützungs
element bei einem Einfederhub in einer Richtung (in der
Fahrzeuglängsebene) geschwenkt werden, in der der Nach
laufwinkel erhöht wird.
In der bekannten Vorderradaufhängung wird eine Anordnung
verwendet, in der eine Verbindungswelle zum Verbinden des
Stoßdämpfers mit dem Verbindungselement sich in Längs
richtung des Fahrzeugs erstreckt. Diese Anordnung bringt
jedoch die folgenden unerwünschten Phänomene mit sich. Um
den Schwenkbetrag (in der Fahrzeuglängsebene) des
Radunterstützungselements als Antwort auf den Einfederhub
zu erhöhen, muß die Neigung (in der Fahrzeuglängsebene)
des unteren Lenkers oder des Stoßdämpfers geändert
werden. Wenn insbesondere eine Rückwärtsverschiebung des
Radzentrums bei einem Einfederhub erzielt werden soll,
muß der obere Abschnitt des Stoßdämpfers stark nach
hinten geneigt werden. Der Schwenkbetrag (in der
Fahrzeuglängsebene) des Radunterstützungselements kann
erhöht werden, wenn der untere Abschnitt des unteren
Lenkers angehoben wird. In diesem Fall wird jedoch die
Rückwärtsverschiebung des Radzentrums bei einem Ein
federhub nicht erhalten, wodurch die Fahrqualität
abnimmt. Diese Notwendigkeiten verengen die Entwurfs
freiheit von Teilen der Fahrzeugkarosserie, insbesondere
beim Entwurf der Teile im Motorraum.
Falls weiterhin der Stoßdämpfer stark geneigt ist,
erfolgt eine Reduzierung des Hebelverhältnisses, ferner
steigt der Reibwiderstand, der durch den Stoßdämpfer bei
einem Radhub erzeugt wird, an, wodurch die Fahrqualität
abnimmt.
Da die Neigung des Stoßdämpfers bei dem Einfederhub stark
erhöht wird, wird der Schwenkbetrag des Radunter
stützungselements (in der Fahrzeuglängsebene) weiter
erhöht. Daher neigt die Vorderradaufhängung in diesem
Fall zu einer sogenannten nichtlinearen Charakteristik,
gemäß der die Vorwärtsbewegung des dem Bodenkontaktpunkt
entsprechenden Punkts beim Einfederhub stark vergrößert
wird, weshalb der Antinickeffekt erhöht wird. Wenn jedoch
die Vorderradaufhängung diese Charakteristik besitzt,
erfolgt die Fahrzeuglagenänderung in der Anfangsstufe des
Bremsvorgangs zwangsläufig sehr schnell. In diesem Fall
wird die Fahrzeuglagenänderung nach Ausführung einer
bestimmten Fahrzeuglagenänderung plötzlich unterdrückt,
was für den auf das Bremspedal tretenden Fahrer ein
unkomfortables Empfinden hervorruft.
Da ferner der Nachlauf beim Schwenken des Radunter
stützungselements (in der Fahrzeuglängsebene) erhöht
wird, wird dieser Nachlauf als Antwort auf den
Einfederhub nichtlinear erhöht. Dies bewirkt eine
Erhöhung der zum Lenken, d. h. zum Einschlagen der Räder,
des Fahrzeugs erforderlichen Lenkkraft, weshalb die
Lenkinformationen und das Lenkempfinden abnehmen.
Daher zielt die Erfindung auf eine Vorderradaufhängung
für Kraftfahrzeuge, die die obenerwähnten Nachteile nicht
besitzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Vorderradaufhängung für Kraftfahrzeuge zu schaffen, mit
der sowohl die Fahrzeuglagenänderung beim Bremsen redu
ziert als auch die Fahrqualität des Fahrzeugs verbessert
werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine
Vorderradaufhängung für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen angegeben.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird eine
Vorderradaufhängung für Kraftfahrzeuge geschaffen, mit
der das unangenehme Empfinden, das durch die Fahrzeug
lagenänderung beim Bremsen verursacht wird, minimiert
werden kann und das Lenkempfinden beim Lenken des
Fahrzeugs verbessert werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden
deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung
zweckmäßiger Ausführungen, die auf die beigefügte
Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorder
radaufhängung gemäß einer ersten Ausführung der
Erfindung;
Fig. 2 eine Vorderansicht der Vorderradaufhängung nach
Fig. 1;
Fig. 3 eine schematische Draufsicht der Vorder
radaufhängung nach Fig. 1;
Fig. 4 eine schematische Vorderansicht der Vorder
radaufhängung nach Fig. 1;
Fig. 5 eine Schnittansicht eines drehbaren Verbin
dungselements, das in der Vorderradaufhängung
nach Fig. 1 verwendet wird;
Fig. 6 eine Draufsicht zur Erläuterung der räumlichen
Beziehung zwischen den in der Vorderradaufhängung
nach Fig. 1 verwendeten wesentlichen Teilen;
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines Verbin
dungsträgers zum Verbinden eines Stoßdämpfers;
Fig. 8 eine Darstellung der von einem Radzentrum und von
einem dem Bodenkontaktpunkt entsprechenden Punkt
beschriebenen Bahnen bei einem Einfederhub in der
Vorderradaufhängung nach Fig. 1;
Fig. 9 einen Graphen zur Erläuterung der Beziehung
zwischen dem Radhub und dem Nachlaufwinkel;
Fig. 10 einen Graphen zur Erläuterung der Beziehung
zwischen dem Radhub und dem Antinickeffekt;
Fig. 11 eine schematische Seitenansicht der Vorder
radaufhängung nach Fig. 1, die verschiedene
Wirkungen veranschaulicht, die auftreten, wenn
vom Boden auf die Aufhängung eine nach vorn
gerichtete äußere Kraft ausgeübt wird;
Fig. 12 eine schematische Vorderansicht der Vorder
radaufhängung nach Fig. 1 in dem Fall, in dem die
Drehachse des drehbaren Verbindungselements nicht
durch einen Abschnitt verläuft, in dem der
Stoßdämpfer mit der Fahrzeugkarosserie verbunden
ist;
Fig. 13 eine Draufsicht der Vorderradaufhängung nach
Fig. 12 in Richtung der Drehachse des drehbaren
Verbindungselements;
Fig. 14 eine perspektivische Ansicht einer Vorder
radaufhängung gemäß einer zweiten Ausführung der
Erfindung, in der zwei untere Lenker verwendet
werden; und
Fig. 15 eine schematische Draufsicht der Vorder
radaufhängung nach Fig. 14.
In der gesamten Beschreibung sind die Ausdrücke "vorne",
"hinten", "links", "rechts", "innen", "außen",
"longitudinal", "seitlich" und dergleichen auf ein
Kraftfahrzeug bezogen, auf das die Erfindung angewendet
wird.
In den Fig. 1 und 2 und insbesondere in Fig. 1 ist eine
Vorderradaufhängung 100A gemäß einer ersten Ausführung
der Erfindung gezeigt. In der Zeichnung bezeichnet das
Bezugszeichen 1 einen Achsschenkel (oder ein Radunter
stützungselement), das ein Vorderrad 2 drehbar und
einschlagbar unterstützt. Der Achsschenkel 1 besitzt in
einem Mittelabschnitt eine zylindrische Bohrung 1a, durch
die eine Achse des Vorderrades 2 verläuft. Mit einem
unteren Abschnitt 1b des Achsschenkels 1 ist über ein
Kugelgelenk 3 ein unterer Lenker 4 verbunden. Mit einem
oberen Abschnitt 1c des Achsschenkels 1 sind über ein
drehbares Verbindungselement 5 sowohl ein oberer Lenker 6
als auch ein Federbein 7 verbunden. Mit einem Unter
stützungsabschnitt (oder Spurhebel) 1d, der von einem
vertikalen Zwischenabschnitt des Achsschenkels 1 nach
hinten vorsteht, ist eine Spurstange B verbunden, die mit
einer (nicht gezeigten) Lenkvorrichtung verbunden ist.
Ein Seitenelement 9 erstreckt sich in Längsrichtung des
Fahrzeugs. Mit einer unteren Fläche des Seitenelements 9
ist über elastische Buchsen 11 und 12 ein Aufhän
gungselement 10 verbunden, das sich in Fahrzeug
querrichtung erstreckt.
Das äußere Ende des Aufhängungselements 10 ist in einen
vorderen Abschnitt 13 und einen hinteren Abschnitt 16
verzweigt. Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist der
vordere Abschnitt 13 nach oben erhöht und weist die
elastische Buchse 11 auf, die mit ihm verbunden ist. Der
vordere Abschnitt 13 besitzt an einem inneren Abschnitt
der elastischen Buchse 11 einen Unterstützungsabschnitt
14, der den oberen Lenker 6 unterstützt. Der vordere
Abschnitt 13 besitzt ferner an einem Abschnitt innerhalb
des Unterstützungsabschnitts 14 und unterhalb desselben
einen weiteren Unterstützungsabschnitt 15, der den
unteren Lenker 4 unterstützt. Wie aus Fig. 1 hervorgeht,
ist mit dem äußeren Ende des hinteren Abschnitts 16 die
elastische Buchse 12 verbunden.
Wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht, erstreckt sich der
untere Lenker 4 in Querrichtung des Fahrzeugs. Ein
äußeres Ende des unteren Lenkers 4 ist über das
Kugelgelenk 3 mit dem unteren Ende 1b des Achsschenkels 1
verbunden. Ein innerer Abschnitt des unteren Lenkers 4
ist in zwei Abschnitte verzweigt, die über entsprechende
elastische Buchsen 4a und 4b (siehe Fig. 1) mit
voneinander beabstandeten Abschnitten des Unterstüt
zungsabschnitts 15 des Aufhängungselements 10 verbunden
sind. Der untere Lenker 4 ist bei Betrachtung von oben
wie ein "A" geformt. Der untere Lenker 4 erlaubt daher
eine vertikale Bewegung oder Einfeder-/Ausfeder
hubbewegung des Achsschenkels 1, er verhindert jedoch
dessen longitudinale Bewegung.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist das drehbare
Verbindungselement 5 mit dem oberen Ende 1c des
Achsschenkels 1 verbunden und in bezug auf die Achs
schenkelbolzenachse Lk (oder erste Achse), die sowohl
durch das Zentrum des Kugelgelenks 3 als auch durch einen
Karosserieverbindungspunkt "SP" verläuft, an dem ein
oberes Ende einer Kolbenstange 31b eines später erwähnten
Stoßdämpfers 31 mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist,
koaxial angeordnet.
Wie aus Fig. 5 hervorgeht, enthält das drehbare
Verbindungselement 5 eine gestufte Unterstützungswelle
5a, die am oberen Ende 1c des Achsschenkels 1 so
angebracht ist, daß sie zur Achsschenkelbolzenachse Lk
koaxial ist, sowie einen Zylinder 5d, der von der
Unterstützungswelle 5a über ein oberes Lager 5b und ein
unteres Lager 5c drehbar unterstützt ist. Der Zylinder 5d
ist an seinem äußeren Abschnitt mit einem ersten
zylindrischen Unterstützungsabschnitt 5e (siehe Fig. 1)
und an seinem inneren Abschnitt mit einem zweiten
zylindrischen Unterstützungsabschnitt 5f versehen.
Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist der erste zylindrische
Unterstützungsabschnitt 5e so beschaffen und orientiert,
daß seine Achse sich in einer Richtung erstreckt, die zu
der später erwähnten Lenkerachse Lu (oder zweiten Achse)
des oberen Lenkers 6 senkrecht ist, während der zweite
zylindrische Unterstützungsabschnitt 5f so beschaffen und
orientiert ist, daß seine Achse Ls (oder dritte Achse)
sich in einer Richtung erstreckt, die mit der Lenkerachse
Lu des oberen Lenkers 6 einen Winkel bildet.
Genauer ist die Achse Ls in bezug auf die
Fahrzeuglängsachse geneigt, so daß der Querabstand der
Achse Ls von der Längsachse nach hinten zunimmt. Dieser
erste und dieser zweite zylindrische Unterstüt
zungsabschnitt 5e bzw. 5f unterstützen den oberen Lenker
6 bzw. das Federbein 7. Wie gezeigt, besitzt der erste
zylindrische Unterstützungsabschnitt 5e eine in ihm
installierte elastische Buchse 17, während der zweite
zylindrische Unterstützungsabschnitt 5f eine drehbare
Unterstützungswelle 18 aufweist, die in ihm in der Weise
drehbar unterstützt ist, daß ihre beiden Enden frei
liegen. Die drehbare Unterstützungswelle 18 unterstützt
das Federbein 7.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, besitzt der obere
Lenker 6 die Form eines "I", das mit seinem äußeren Ende
mit dem drehbaren Verbindungselement 5 verbunden ist und
mit seinem inneren Ende mit einem inneren Element der
Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Wie aus Fig. 6
hervorgeht, ist das äußere Ende des oberen Lenkers 6 mit
einer nach hinten sich erstreckenden Welle 21 versehen,
um die die elastische Buchse 17 des drehbaren
Verbindungselements 5 über einen zylindrischen Kranz 22
angeordnet ist. Das innere Ende des oberen Lenkers 6 ist
mit einer nach hinten sich erstreckenden Welle 24
versehen, um die eine elastische Buchse 23 über einen
zylindrischen Kranz 25 angeordnet ist. Wie aus den Fig. 1
und 2 hervorgeht, ist die elastische Buchse 23 im
Unterstützungsabschnitt 14 des Unterstützungselements 10
installiert.
Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist die Lenkerachse Lu eine
Achse, die sowohl durch das Drehzentrum O1 der
elastischen Buchse 17 als auch durch das Drehzentrum O2
der elastischen Buchse 23 verläuft. Jedes Drehzentrum O1
oder O2 bildet einen axialen Mittelabschnitt der
elastischen Buchse 17 bzw. 23, der nicht bewegt wird,
selbst wenn auf die Buchse 17 bzw. 23 ein Drehmoment
ausgeübt wird.
Wie aus den Fig. 2 und 4 hervorgeht, schneidet die
Lenkerachse Lu die Achsschenkelbolzenachse Lk in einem
gegebenen Punkt CP.
Wie aus den Fig. 1 und 6 hervorgeht, ist der obere Lenker
6 an einer in bezug auf die Lenkerachse Lu nach vorn
versetzten Position angeordnet. Das bedeutet, daß sich
der obere Lenker 6 vor dem drehbaren Verbindungselement 5
in Querrichtung erstreckt. Wie aus den Fig. 1, 2 und 6
hervorgeht, erstreckt sich der obere Lenker 6 unter einem
zylindrischen Unterstützungsabschnitt 39 eines später
erwähnten Verbindungsträgers 33 für das Federbein 7,
ferner erstreckt sich der obere Lenker 6, wie aus den
Fig. 1 und 2 hervorgeht, unter dem Seitenelement 9. Wie
ferner aus den Fig. 1 und 6 hervorgeht, ist der obere
Lenker 6 relativ zur Längsachse des Fahrzeugs in der
Weise angewinkelt, daß sich das äußere Ende des oberen
Lenkers 6 vor dem inneren Ende des oberen Lenkers 6
befindet.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist das äußere Ende
des oberen Lenkers 6, das mit dem drehbaren
Verbindungselement 5 verbunden ist, in einem inneren
Abschnitt des Rades 2 untergebracht, wodurch die Länge
des oberen Lenkers 6 in einem bestimmten Ausmaß erhöht
werden kann. Aufgrund dieser Anordnung kann der obere
Lenker 6 im wesentlichen die gleiche Länge wie der untere
Lenker 4 haben, weshalb die Radsturzcharakteristik beim
Radhub linearisiert werden kann.
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, sind der untere Lenker 4 und
der obere Lenker 6 so angeordnet, daß der vertikale
Abstand zwischen den inneren Enden der Lenker 4 und 6
kürzer als der vertikale Abstand der äußeren Enden der
Lenker 4 und 6 ist. Aufgrund dieser Anordnung zeigt die
Vorderradaufhängung bei einem Einfederhub eine
Charakteristik mit negativem Sturz und bei einem
Ausfederhub eine Charakteristik mit positivem Sturz.
Wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht, enthält das
Federbein 7 im allgemeinen einen Stoßdämpfer 31 und eine
um den Stoßdämpfer 31 angeordnete Schraubenfeder 32. Der
Stoßdämpfer 31 enthält einen Zylinder 31a, der an seinem
unteren Ende den damit verbundenen Verbindungsträger 33
aufweist, und eine Kolbenstange 31b, die aus dem Zylinder
31a nach oben vorsteht und mit ihrem oberen Ende mit
einem Abschnitt der Fahrzeugkarosserie über einen
Haltegummi 34 und eine Halteplatte 35 verbunden ist.
Wie aus Fig. 7 hervorgeht, enthält der Verbindungsträger
33 einen zylindrischen Basisabschnitt 36, der mit dem
unteren Ende des Zylinders 31a verschraubt ist, zwei
Armabschnitte 37 und 38, die sich vom Basisabschnitt 36
seitlich nach außen erstrecken, zylindrische
Unterstützungsabschnitte 39 und 40, die durch die
vorderen Enden der Armabschnitte 37 bzw. 38 definiert
sind, elastische Buchsen 41 und 42 (siehe Fig. 6), die in
den zylindrischen Unterstützungsabschnitten 39 bzw. 40
installiert sind, und zylindrische Kränze 43 und 44, die
in den elastischen Buchsen 41 bzw. 42 installiert sind.
Wie aus den Fig. 5 und 6 hervorgeht, sind die
zylindrischen Unterstützungsabschnitte 39 und 40 koaxial
aufeinander ausgerichtet, wobei der zweite zylindrische
Unterstützungsabschnitt 5f des drehbaren Verbindungs
elements 5 zwischen den beiden Unterstützungsabschnitten
39 und 40 koaxial eingefügt ist. Die obenerwähnte
drehbare Unterstützungswelle 18 verläuft durch den
zylindrischen Kranz 43, die Bohrung des zweiten
zylindrischen Unterstützungsabschnitts 5f und den anderen
zylindrischen Kranz 44. Dadurch kann der Verbindungs
träger 33, wie aus den Fig. 1 und 3 hervorgeht, in bezug
auf das drehbare Verbindungselement 5 um eine Achse der
drehbaren Unterstützungswelle 18, d. h. um die Achse Ls,
schwenken.
Wie oben erwähnt worden ist, ist die Achse Ls die Achse
des zweiten zylindrischen Abschnitts 5f des drehbaren
Verbindungselements 5, die in der Weise geneigt ist, daß
der Querabstand der Achse Ls zur Längsachse des Fahrzeugs
nach hinten zunimmt.
Wie aus der Vorderansicht von Fig. 2 hervorgeht, besitzt
die Vorderradaufhängung 100A gemäß der ersten Ausführung
nicht nur die Konstruktion einer Doppelquerlenkerachse
mit dem unteren Lenker 4 und dem oberen Lenker 6, sondern
außerdem die Konstruktion einer McPherson-Achse mit dem
Federbein 7. Das heißt, daß die Vorderradaufhängung die
Vorteile beider Radaufhängungstypen aufweist.
Wie aus Fig. 2 klar hervorgeht, ist die Bewegung des
Vorderrades 2 und des Achsschenkels 1, die bei einem
Radhub erfolgt, bei Betrachtung von vorn durch den
unteren Lenker 4 und durch den oberen Lenker 6 wie bei
einer Doppelquerlenkerachse bedingt, während die Bewegung
bei Betrachtung von der Seite durch den unteren Lenker 4
und den Stoßdämpfer 31 wie bei einer McPherson-Achse
bedingt ist.
Was die auf das Vorderrad 2 ausgeübte Kraft betrifft,
wird eine in Längsrichtung ausgeübte Kraft wie bei einer
McPherson-Achse durch den unteren Lenker 4 und durch das
Federbein 7 aufgenommen, während eine in Querrichtung
ausgeübte Kraft wie bei einer Doppelquerlenkerachse durch
den unteren Lenker 4 und durch den oberen Lenker 6
aufgenommen wird.
Wie aus der Vorderansicht von Fig. 4 hervorgeht, zeigt
der Achsschenkel 1 dann, wenn die Vorderradaufhängung
einen Einfederhub ausführt, wie durch eine Strichlinie
gezeigt ist, eine Charakteristik mit negativem Radsturz.
Der Grund hierfür besteht wie erwähnt darin, daß der
vertikale Abstand zwischen den inneren Enden des unteren
Lenkers 4 und des oberen Lenkers 6 kürzer als der
vertikale Abstand zwischen den äußeren Enden der Lenker 4
und 6 ist.
Daher wird ein unterer Abschnitt des Stoßdämpfers 31
leicht nach innen gezogen, was eine Änderung der Neigung
des Stoßdämpfers 31 bewirkt. Aufgrund dessen wird der
Stoßdämpfer 31 am Verbindungsabschnitt zwischen dem
Stoßdämpfer 31 und dem drehbaren Verbindungselement 5
geringfügig um die Achse Ls im Uhrzeigersinn M gedreht,
ferner wird das drehbare Verbindungselement 5 im
Gegenuhrzeigersinn N geringfügig um die Achse Ls gedreht.
Wie aus den Fig. 3 und 6 hervorgeht, ist die Achse Ls in
bezug auf die Längsachse des Fahrzeugs in der Weise
geneigt, daß der Querabstand der Achse Ls zur
Fahrzeuglängsachse nach hinten zunimmt. Wenn daher die
Achse Ls eine Parallelverschiebung in Richtung zur
Längsachse des Fahrzeugs ausführt, wird die Achse Ls
zwangsläufig nach hinten verschoben.
Wie aus Fig. 8 hervorgeht, wird ein Zentrum WC des Rades
2 dann, wenn die Vorderradaufhängung einen Einfederhub
ausführt, nach hinten und nach oben geschoben,
gleichzeitig wird ein dem Bodenkontaktpunkt entspre
chender Punkt P nach vorn und nach oben verschoben,
wodurch der Achsschenkel 1 (in der Fahrzeuglängsebene) in
einer Richtung geschwenkt wird, derart, daß der Nach
laufwinkel in der Fahrzeuglängsebene erhöht wird.
Aufgrund des obenerwähnten Schwenkens des Achsschenkels 1
ohne Änderung der Verbindungsposition der Vorder
radaufhängung an der Fahrzeugkarosserie wird eine
vorteilhafte Wirkung erzielt, die im wesentlichen gleich
derjenigen ist, die erzeugt wird, wenn die Neigung des
Stoßdämpfers 31, d. h. des Federbeins 7, in der
Fahrzeuglängsebene erhöht wird. Das heißt, daß gleich
zeitig ein Antinickeffekt und eine verbesserte Fahr
qualität, die erzeugt wird, wenn das Radzentrum WC beim
Einfederhub nach hinten verschoben wird, erhalten werden
können.
Es wird angemerkt, daß in der beschriebenen Ausführung
100A die Neigung des Stoßdämpfers 31 nicht erhöht werden
muß, weshalb das Hebelverhältnis des Stoßdämpfers 31
nicht reduziert wird. In der eingangs erwähnten bekannten
Vorderradaufhängung wird die Neigung des Federbeins 7 in
der Fahrzeuglängsebene erhöht, wenn die Vorderradauf
hängung einen Einfederhub ausführt. Hingegen wird in der
Ausführung 100A der Erfindung bei einem Einfederhub der
Vorderradaufhängung die Neigung des Federbeins 7
reduziert und das Hebelverhältnis des Stoßdämpfers 31
wird erhöht, da der Vebindungsabschnitt zwischen dem
Federbein 7 und dem drehbaren Verbindungselement 5 nach
hinten verschoben wird. Somit wird der Überhub reduziert,
wodurch die effektive Länge des Radhubs erhöht wird.
Ferner erhöht der Stoßdämpfer 31 bei dem Radhub seine
Reibung nicht, so daß die Fahrqualität des Fahrzeugs
verbessert wird.
Da weiterhin der Verbindungsabschnitt, an dem der obere
Lenker 6 und das drehbare Verbindungselement 5 mitein
ander verbunden sind, in Querrichtung außerhalb des
Verbindungsabschnitts angeordnet ist, in dem das drehbare
Verbindungselement 5 und der Achsschenkel 1 (d. h. das
Radunterstützungselement) verbunden sind, kann die Länge
des oberen Lenkers 6 um ein bestimmtes Ausmaß erhöht
werden. Genauer kann bei dieser Anordnung der obere
Lenker 6 im wesentlichen die gleiche Länge wie der untere
Lenker 4 haben. Somit kann die Radsturzcharakteristik bei
einem Radhub linearisiert werden. Folglich können
entsprechende Unterschiede zwischen den Radsturz
charakteristiken, die zwischen den kurveninneren und
kurvenäußeren Rädern bestehen, reduziert werden, wodurch
die Lenkeigenschaft des Fahrzeugs verbessert wird. Da
ferner das Verwinden zwischen dem Stoßdämpfer 31 (d. h.
dem Federbein 7) und dem drehbaren Verbindungselement 5
um die Achse Ls als Antwort auf den Radhub linear
geändert wird, erfolgt die Schwenkung des Achsschenkels 1
(d. h. des Radunterstützungselemtents) in der Fahrzeug
längsebene, d. h. die Nachlaufänderung, linear, wie durch
die durchgezogene Kennlinie in Fig. 9 gezeigt ist. Somit
erfolgt die Vorwärts/Rückwärts-Verschiebung des dem
Bodenkontaktpunkt entsprechenden Punkts des Achsschenkels
1 bei einem Radhub linear. Folglich wird, wie durch die
durchgezogene Kennlinie in Fig. 10 gezeigt ist, der
Antinickeffekt, der die Lageänderung bei einem Brems
vorgang reduzieren kann, verbessert, so daß das Fahrzeug
mit stabiler Lage und komfortablem Bremsempfinden
gebremst werden kann.
Aufgrund der Schwenkung des Achsschenkels 1 wird der
Nachlauf erhöht. Aufgrund der Reduzierung der Nicht
linearität der Schwenkung wird jedoch auch die Nicht
linearität des Nachlaufs reduziert, so daß der Lenkvor
gang des Fahrzeugs mit einem komfortablen Lenkempfinden
ausgeführt wird. Es ist anzumerken, daß bei einer
Erhöhung der Nichtlinearität des Nachlaufs die vom Fahrer
zum Lenken des Fahrzeugs aufzuwendende Kraft bei einer
Kurvenfahrt und/oder bei einem Einfederhub des Fahrzeugs
plötzlich ansteigt, was beim Fahrer ein unangenehmes
Empfinden hervorruft.
Falls wie bei der herkömmlichen Vorderradaufhängung die
Achse, um die der Verbindungsabschnitt des Federbeins
schwenkt, so angeordnet ist, daß sie sich im wesentlichen
in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt, ist die
Änderung des Nachlaufwinkels bei einem Radhub gering, wie
durch die unterbrochene Kennlinie in Fig. 9 angegeben
ist, ferner ist der Antinickeffekt gering, wie durch die
unterbrochene Kennlinie in Fig. 10 angegeben ist. Falls
der Neigungswinkel des Federbeins bei der herkömmlichen
Vorderradaufhängung erhöht wird, erfolgt die Änderung des
Nachlaufwinkels bei einem Radhub nichtlinear, wie durch
die Strichpunktlinie in Fig. 9 angegeben ist, ferner wird
der Antinickeffekt bei einem Hub von der Ausfeder- zur
Einfederseite linear erhöht, wie durch die Strich
punktlinie in Fig. 10 gezeigt ist. Dadurch entsteht beim
Fahrer beim Bremsen des Fahrzeugs ein unangenehmes
Gefühl.
Wenn bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs oder dergleichen
von einer Fahrbahnoberfläche auf das Vorderrad 2 eine
Seitenkraft in Richtung zur Innenseite des Fahrzeugs
ausgeübt wird, nimmt der Achsschenkel 1 die Seitenkraft
auf. Unter dieser Bedingung wird wegen des Vorhandenseins
des unteren Lenkers 4 ein unterer Abschnitt des
Achsschenkels 1 nicht in Querrichtung des Fahrzeugs
verschoben, so daß die Seitenkraft an das im oberen
Abschnitt des Achsschenkels 1 angeordnete drehbare
Verbindungselement 5 übertragen wird. Dadurch wird die
Seitenkraft FA auf die Achsschenkelbolzenachse Lk
ausgeübt, wie in Fig. 5 gezeigt ist. Da die
Drehunterstützungswelle 18, um die das Federbein 7
gedreht wird, so angeordnet ist, daß sie sich im
wesentlichen in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt,
erzeugt das Federbein 7 im wesentlichen keinen Widerstand
gegen die Seitenkraft FA.
Wie jedoch aus Fig. 5 hervorgeht, kann der obere Lenker 6
auf der Lenkerachse Lu einen deutlichen Widerstand Fu
gegen die Seitenkraft FA erzeugen. Wie oben erwähnt
worden ist, ist die Lenkerachse Lu die Achse, die sowohl
durch das Drehzentrum O1 der elastischen Buchse 17 als
auch durch das Drehzentrum O2 der elastischen Buchse 23
verläuft. Da der obere Lenker 6 der I-förmige Lenker ist,
wovon ein Ende mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist
und das andere Ende mit dem drehbaren Verbindungselement
verbunden ist und da die Lenkerachse Lu die Achs
schenkelbolzenachse Lk an dem gegebenen Punkt CP
schneidet, wird auf die Lenkerachse Lu mit Ausnahme einer
durch die Verwindung der elastischen Buchsen 17 und 23
erzeugten, vernachlässigbar kleinen Kraft nur eine axiale
Kompressionsspannung und/oder eine axiale Ausdehnungs
spannung ausgeübt. Daher wird kein Drehmoment erzeugt,
durch das das drehbare Verbindungselement 5 um die
Drehachse Lk des drehbaren Verbindungselements gedreht
wird, sondern es wird nur aufgrund der Neigung der
Lenkerachse Lu auf das drehbare Verbindungselement 5 eine
longitudinale Kraft Fy in Querrichtung des Fahrzeugs
ausgeübt. Die longitudinale Kraft Fy wird von dem durch
das drehbare Verbindungselement 5 drehbar unterstützten
Federbein 7 wie die auf das Vorderrad 2 ausgeübte
longitudinale Kraft aufgenommen. Selbst wenn daher der
obere Lenker 6 und das drehbare Verbindungselement 5 an
nur einem einzigen Punkt miteinander verbunden sind, wird
keine Absenkung der Radsturzelastizität und der
Seitenelastizität bewirkt.
In der herkömmlichen Vorderradaufhängung wird wegen des
Vorhandenseins einer axialen Spannung des oberen Lenkers
und einer vom Achsschenkel auf das drehbare
Verbindungselement ausgeübten Kraft unvermeidlich ein
Drehmoment erzeugt, das das drehbare Verbindungselement
dreht. Zur Abstützung dieses Drehmoments ist es bisher
erforderlich gewesen, den oberen Lenker mit dem drehbaren
Verbindungselement in der Weise zu verbinden, daß der
obere Lenker nur um die Längsachse des Fahrzeugs
schwenken kann, d. h. der obere Lenker und das drehbare
Verbindungselement müssen an wenigstens zwei Punkten
verbunden sein.
Wenn hingegen auf das Vorderrad 2 von der
Fahrbahnoberfläche aufgrund eines durch den Fahrer
bewirkten Bremsvorgangs des Fahrzeugs, eines Motor
bremsvorgangs (im Fall eines Fahrzeugs mit Frontantrieb),
einer rauhen Fahrbahnoberfläche und dergleichen eine
bestimmte longitudinale Kraft ausgeübt wird, überträgt
der Achsschenkel 1 erfindungsgemäß die longitudinale
Kraft über das Kugelgelenk 3 an den unteren Lenker 4 und
an das drehbare Verbindungselement 5, wie aus Fig. 11
hervorgeht.
Wegen der Verbindung des unteren Lenkers 4 mit der
Fahrzeugkarosserie an zwei Punkten, die in Längsrichtung
voneinander beabstandet sind, erzeugt in diesem Fall der
untere Lenker 4 eine Gegenkraft FL gegen die longi
tudinale Kraft.
Mit dem drehbaren Verbindungselement 5 sind der obere
Lenker 6 und der Stoßdämpfer 31 verbunden. Da der obere
Lenker 6 sowohl mit seinem seitlich äußeren Ende über die
elastische Buchse 17 mit dem drehbaren Verbindungselement
5 verbunden ist und mit dem seitlich inneren Ende über
die elastische Buchse 23 mit dem Aufhängungselement 10
verbunden ist, erzeugt der obere Lenker 6 durch die
elastischen Buchsen 17 und 23 nur eine geringe Gegenkraft
gegen die longitudinale Kraft Fu, die vom Achsschenkel 1
auf das drehbare Verbindungselement 5 ausgeübt wird.
Genauer wird die kleine Gegenkraft erzeugt, wenn die
elastischen Buchsen 17 und 23 einer Verwindung
unterworfen werden.
Wie aus Fig. 6 hervorgeht, ist der Stoßdämpfer 31 mit dem
drehbaren Verbindungselement 5 in einer Weise verbunden,
daß er um die Achse der in Fahrzeuglängsrichtung sich
erstreckenden Welle 18 schwenkt. Somit überträgt das
drehbare Verbindungselement 5 die auf es ausgeübte
longitudinale Kraft Fu vom Achsschenkel 1 an den
Stoßdämpfer 31 wie gezeigt als entsprechendes Drehmoment
Ts.
Der Stoßdämpfer 31 und das drehbare Verbindungselement 5
können um die Achse der gestuften Unterstützungswelle 5a
des drehbaren Unterstützungselements 5, d. h. um die
Achsschenkelbolzenachse LK, schwenken. Dadurch wird die
Eingangs kraft Fu vom drehbaren Verbindungselement 5 in
Längsrichtung des Fahrzeugs gegen die Achse Lk ausgeübt.
Wie aus den Fig. 2 und 4 hervorgeht, verläuft die
Achsschenkelbolzenachse Lk bei Betrachtung von vorn durch
den Verbindungspunkt SP, der zwischen dem Stoßdämpfer 31
und der Fahrzeugkarosserie definiert ist. Somit wird die
Eingangs kraft Fu vom drehbaren Verbindungselement 5 über
den Stoßdämpfer 31 auf den Verbindungspunkt SP als
longitudinale Kraft Fs ausgeübt, ohne daß ein Drehmoment
erzeugt wird.
Daher wird der obere Abschnitt des Achsschenkels 1 durch
die Gegenkraft Fs unterstützt, die erzeugt wird, wenn der
Stoßdämpfer 31 und der Haltegummi 34 belastet werden.
Somit wird keine Absenkung der Radsturzsteifigkeit
hervorgerufen, welche auftreten könnte, wenn das drehbare
Verbindungselement 5 sind der Stoßdämpfer 31 schwenken.
Nun wird zur Verdeutlichung der vorteilhaften
Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorderradaufhängung
mit Bezug auf die Fig. 12 und 13 eine Anordnung
beschrieben, in der die Drehachse Lk bei Betrachtung von
vorn nicht durch den Verbindungspunkt SP beschrieben.
In einer solchen Anordnung bewirkt die auf das drehbare
Verbindungselement 5 ausgeübte longitudinale Kraft Fu
(siehe Fig. 13) die Erzeugung eines bestimmten
Drehmoments Tx, durch das sowohl das drehbare
Verbindungselement 5 als auch der Stoßdämpfer 31 um eine
aufrechte Achse gedreht werden, die durch den Punkt SP
verläuft, wobei das Drehmoment Tx entsprechend einem
Betrag x des Versatzes zwischen dem Verbindungspunkt SP
und der Drehachse Lk des drehbaren Verbindungselements 5
bei Betrachtung des Fahrzeugs von vorn bestimmt ist.
Aufgrund der Erzeugung dieses Drehmoments Tx werden das
drehbare Verbindungselement 5 und der Stoßdämpfer 31 zu
einer Drehung um die Achse gezwungen, wodurch der obere
Abschnitt des Achsschenkels 1 bewegt wird, was eine
Absenkung der Radsturzsteifigkeit zur Folge hat.
Erfindungsgemäß wird hingegen im wesentlichen kein diesem
Drehmoment Tx entsprechendes Drehmoment erzeugt.
Wie oben beschrieben worden ist, ist die Drehachse Lk
erfindungsgemäß so angeordnet, daß sie bei Betrachtung
von vorn durch die Karosserieverbindungspunkt SP des
Stoßdämpfers 31 verläuft. Somit wird keinerlei Absenkung
der Radsturzsteifigkeit erzeugt, die auftritt, wenn eine
longitudinale Kraft auf das Vorderrad ausgeübt wird.
Dadurch können der obere Lenker 6 und das drehbare
Verbindungselement 5 an einem einzigen Punkt verbunden
sein, ohne die Fahrstabilität des Fahrzeugs abzusenken,
ferner ist eine Reduzierung des Gewichts und der Kosten
der Vorderradaufhängung möglich.
Da ferner der obere Lenker 6 mit seinem seitlich äußeren
Ende mit dem seitlich äußeren Unterstützungsabschnitt 5e
des drehbaren Verbindungselements 5 verbunden ist, kann
die Länge des oberen Lenkers 6 erhöht werden, was eine
längere Lebensdauer der elastischen Buchsen 17 und 23 und
eine verbesserte Linearität des Radsturzänderungs
phänomems zur Folge hat.
Da ferner der Unterstützungsabschnitt 5e (siehe Fig. 6),
über den der obere Lenker 6 mit dem drehbaren
Verbindungselement 5 verbunden ist, so angeordnet ist,
daß er sich senkrecht zur Lenkerachse Lu erstreckt, wird
eine Verformung der elastischen Buchse 17 reduziert oder
minimiert, wodurch die Radsturzsteifigkeit und die
Seitensteifigkeit geeignet ausgeglichen werden können.
Wenn bei einem Einfeder-/Ausfederhub auf das Vorderrad 2
und somit auf den Achsschenkel 1 eine vertikale Kraft
ausgeübt wird, wirkt eine Gegenkraft des Federbeins 7 in
der Weise, daß ein Kräftegleichgewicht aufrechterhalten
wird, solange der obere Lenker 6 das Seitenelement 9
nicht stört. Hierbei wird bezüglich eines Drehmoments,
das durch einen Versatz der Achsschenkelbolzenachse Lk in
bezug auf das Federbein 7 erzeugt wird, ein
Kräftegleichgewicht aufgrund der Tatsache aufrecht
erhalten, daß das drehbare Verbindungselement 5 und der
Achsschenkel 1 um die im wesentlichen vertikale
Unterstützungswelle 5a miteinander verbunden sind. Für
das kleine Drehmoment zum Drehen des drehbaren
Verbindungselements 5 um die Achsschenkelbolzenachse Lk
wird durch die Gegenkraft beim oberen Lenker 6 wie oben
beschrieben ein Kräftegleichgewicht aufrechterhalten.
Das drehbare Verbindungselement 5 ist so angeordnet, daß
seine Drehachse Lk durch das Kugelgelenk 3 verläuft, über
das der untere Lenker 4 und der Achsschenkel 1
miteinander verbunden sind. Das bedeutet, daß die
Drehachse Lk mit der Achsschenkelbolzenachse Lk
zusammenfällt, die sowohl durch das Zentrum des
Kugelgelenks 3 als auch durch den Karosserieverbin
dungspunkt SP des Stoßdämpfers 31 verläuft. Bei einem
Einschlagen des Vorderrades 2 kann sich daher der
Achsschenkel 1 gleichmäßig um die Achse Lk drehen, was
eine bestimmte Verschiebung des unteren Lenkers 4, des
oberen Lenkers 6 und des Federbeins 7 zur Folge hat. Aus
diesem Grund wird eine unnötige Verformung der in diese
Teile 4, 6 und 7 eingebauten elastischen Buchsen
unterdrückt.
In der obenerwähnten ersten Ausführung 100A schneidet die
Drehachse Lk des drehbaren Verbindungselements 5 die
Lenkerachse Lu des oberen Lenkers 6 im Schnittpunkt CP
und- verläuft durch den Karosserieverbindungspunkt SP des
Stoßdämpfers 31. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine
solche Anordnung eingeschränkt. Selbst wenn daher der
Schnittpunkt CP aufgrund von Herstellungstoleranzen oder
dergleichen leicht verschoben ist, so daß kein wirklicher
Schnittpunkt zwischen den beiden Achsen Lu und Lk
vorhanden ist, oder selbst wenn die Drehachse Lk
geringfügig gegenüber dem Karosserieverbindungspunkt SP
des Stoßdämpfers 31 verschoben ist, beispielsweise um
ungefähr 30 mm bis 40 mm (was in bezug auf die
Steifigkeit der Buchsen und des Achsschenkels 1 bestimmt
wird), kann die elastische Buchse zwischen dem oberen
Lenker 6 und dem drehbaren Verbindungselement 5 ein
mechanisches Moment, das aufgrund der Verschiebung
unvermeidlich erzeugt wird, wirksam absorbieren.
Das heißt, daß ein solches mechanisches Moment durch die
Klemmelastizität der Buchse 17 absorbiert wird, so daß im
wesentlichen die gleiche Wirkung wie mit der obener
wähnten ersten Ausführung 100A erhalten wird. Da die
elastische Buchse 17 so angeordnet ist, daß ihre Achse
sich zur Lenkerachse Lu des oberen Lenkers 6 im
wesentlichen senkrecht erstreckt, kann eine Verformung
der Buchse 17, die bei Ausübung eines axialen Zugs auf
den oberen Lenker 6 erzeugt wird, minimiert werden,
weshalb die Radsturzsteifigkeit und die Seitensteifigkeit
geeignet ausgeglichen werden können. Diese vorteilhafte
Wirkung wird selbst dann erzielt, wenn sich die Buchse 17
und die Lenkerachse Lu nicht streng rechtwinklig
schneiden.
In der obigen ersten Ausführung 100A verläuft die
Drehachse Lk des drehbaren Verbindungselements 5 durch
das Zentrum des Kugelgelenks 3, über das der untere
Lenker 4 und der Achsschenkel 1 miteinander verbunden
sind. Die Erfindung ist jedoch nicht auf eine solche
Anordnung eingeschränkt. Das heißt, daß die Drehachse Lk
aus dem Zentrum des Kugelgelenks 3 geringfügig verschoben
sein kann.
In der obigen Ausführung 100A ist der obere Lenker 6 so
angeordnet, daß er unter dem Unterstützungsabschnitt 39
für das Federbein 7 verläuft. Falls gewünscht, kann
jedoch der obere Lenker 6 oberhalb des Unterstützungs
abschnitts 39 verlaufen.
In der obigen Ausführung 100A ist der obere Lenker 6 an
einer in bezug auf die Lenkerachse Lu nach vorn
versetzten Position angeordnet. Falls gewünscht, kann
jedoch der obere Lenker 6 an einer in bezug auf die
Lenkerachse Lu nach hinten versetzten Position angeordnet
sein.
In der obenerwähnten Ausführung 100A erfolgt die
Verbindung des oberen Lenkers 6 mit dem drehbaren
Verbindungselement 5 und mit dem Aufhängungselement 10
durch die elastischen Buchsen 17 bzw. 23. Falls
gewünscht, können jedoch anstelle der elastischen Buchsen
17 und 23 Kugelgelenke verwendet werden. In diesem Fall
bildet das Zentrum einer Kugel des Kugelgelenks ein
Drehzentrum, ferner bildet eine Linie, die die
Drehzentren der Kugelgelenke verbindet, die mit dem
inneren Ende bzw. mit dem äußeren Ende des oberen Lenkers
6 verbunden sind, die Lenkerachse Lu.
In der obigen ersten Ausführung 100A ist der untere
Lenker 4 ein einzelnes Element, das wie ein "A" geformt
ist.
Wie in den Fig. 14 und 15 gezeigt ist, die eine
Vorderradaufhängung gemäß einer zweiten Ausführung 100B
der Erfindung zeigen, kann der unter Lenker 4 falls
gewünscht alternativ zwei I-förmige untere Lenkerab
schnitte enthalten, wovon jeder mit einem äußeren Ende
mit dem unteren Abschnitt des Achsschenkels 1 über ein
Kugelgelenk 3A oder 3B verbunden ist und das andere Ende
an einem Element auf Seiten der Fahrzeugkarosserie am
Punkt 4a oder 4b unterstützt ist. In diesem Fall bildet
eine Schnittlinie zwischen einer ersten imaginären Ebene
PS1, die den Punkt 4a, ein Zentrum des Kugelgelenks 3A
und den Karosserieverbindungspunkt SP enthält, und einer
zweiten imaginären Ebene PS2, die den Punkt 4b, ein
Zentrum des Kugelgelenks 3B und den Karosserie
verbindungspunkt SP enthält, eine imaginäre
Achsschenkelbolzenachse Lk', die nicht durch die
Kugelgelenke 3A und 3B verläuft. Trotz einer
Beeinflussung durch andere Teile wie etwa eine
Bremsscheibe kann die Achsschenkelbolzenachse Lk' somit
an der günstigsten Position angeordnet werden.
Die Inhalte von JP 9-300588-A, eingereicht am 31. Oktober
1997, sind hiermit durch Literaturhinweis eingefügt.
Claims (11)
1. Radaufhängung für ein Vorderrad (2) eines eine
Fahrzeugkarosserie aufweisenden Kraftfahrzeugs, mit
einem Radunterstützungselement (1), das das Vorderrad (2) drehbar unterstützt und einen oberen Abschnitt (1c) sowie einen unteren Abschnitt (1b) besitzt,
einem unteren Lenker (4), der ein äußeres Ende, das an dem unteren Abschnitt (1b) angelenkt ist, und ein inneres Ende, das an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist, besitzt,
einem Verbindungselement (5), das am oberen Abschnitt (1c) des Radunterstützungselements (1) in der Weise angebracht ist, daß es relativ zum oberen Abschnitt (1c) um eine erste Achse (Lk), die eine Achsschenkelbolzenachse ist, drehbar ist,
einem Stoßdämpfer (31), wovon ein oberes Ende an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist und ein unteres Ende mit dem Verbindungselement (5) verbunden ist,
einem oberen Lenker (6), der ein inneres Ende, das an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist, sowie ein äußeres Ende, das an dem Verbindungselement (5) angelenkt ist, besitzt und eine zweite Achse (Lu) definiert, die sowohl durch sein angelenktes inneres Ende als auch durch sein angelenktes äußeres Ende verläuft, und
einer Spurstange (8), die mit dem Radunterstützungselement (1) so verbunden ist, daß es dieses um die erste Achse (Lk) schwenken kann,
dadurch gekennzeichnet, daß
der untere Lenker (4) und der obere Lenker (6) so angeordnet sind, daß sie bei einem Einfederhub eine negativem Sturzcharakteristik besitzen und
der Stoßdämpfer (31) durch das Verbindungselement (5) in der Weise unterstützt ist, daß er um eine dritte Achse (Ls) schwenkt, die in bezug auf die Fahrzeuglängsachse so orientiert ist, daß der seitliche Abstand dieser dritten Achse (Ls) zur Fahrzeuglängsachse nach hinten zunimmt.
einem Radunterstützungselement (1), das das Vorderrad (2) drehbar unterstützt und einen oberen Abschnitt (1c) sowie einen unteren Abschnitt (1b) besitzt,
einem unteren Lenker (4), der ein äußeres Ende, das an dem unteren Abschnitt (1b) angelenkt ist, und ein inneres Ende, das an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist, besitzt,
einem Verbindungselement (5), das am oberen Abschnitt (1c) des Radunterstützungselements (1) in der Weise angebracht ist, daß es relativ zum oberen Abschnitt (1c) um eine erste Achse (Lk), die eine Achsschenkelbolzenachse ist, drehbar ist,
einem Stoßdämpfer (31), wovon ein oberes Ende an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist und ein unteres Ende mit dem Verbindungselement (5) verbunden ist,
einem oberen Lenker (6), der ein inneres Ende, das an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist, sowie ein äußeres Ende, das an dem Verbindungselement (5) angelenkt ist, besitzt und eine zweite Achse (Lu) definiert, die sowohl durch sein angelenktes inneres Ende als auch durch sein angelenktes äußeres Ende verläuft, und
einer Spurstange (8), die mit dem Radunterstützungselement (1) so verbunden ist, daß es dieses um die erste Achse (Lk) schwenken kann,
dadurch gekennzeichnet, daß
der untere Lenker (4) und der obere Lenker (6) so angeordnet sind, daß sie bei einem Einfederhub eine negativem Sturzcharakteristik besitzen und
der Stoßdämpfer (31) durch das Verbindungselement (5) in der Weise unterstützt ist, daß er um eine dritte Achse (Ls) schwenkt, die in bezug auf die Fahrzeuglängsachse so orientiert ist, daß der seitliche Abstand dieser dritten Achse (Ls) zur Fahrzeuglängsachse nach hinten zunimmt.
2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Schwenkverbindung zwischen dem inneren Ende des oberen Lenkers (6) und der Fahrzeugkarosserie eine Einzelpunktverbindung ist und
die Schwenkverbindung zwischen dem äußeren Ende des oberen Lenkers (6) und dem Verbindungselement (5) eine Einzelpunktverbindung ist.
die Schwenkverbindung zwischen dem inneren Ende des oberen Lenkers (6) und der Fahrzeugkarosserie eine Einzelpunktverbindung ist und
die Schwenkverbindung zwischen dem äußeren Ende des oberen Lenkers (6) und dem Verbindungselement (5) eine Einzelpunktverbindung ist.
3. Radaufhängung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß
die erste Achse (Lk) und die zweite Achse (Lu)
sich an einem gegebenen Punkt (CP) schneiden und
die erste Achse (Lk) bei Betrachtung von vorn im
wesentlichen durch das obere Ende (SP) des Stoßdämpfers
(31) verläuft.
4. Radaufhängung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß
der obere Lenker (6) und das Verbindungselement (5) über eine erste elastische Buchse (17) miteinander verbunden sind und
der obere Lenker (6) über eine zweite elastische Buchse (23) an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist.
der obere Lenker (6) und das Verbindungselement (5) über eine erste elastische Buchse (17) miteinander verbunden sind und
der obere Lenker (6) über eine zweite elastische Buchse (23) an der Fahrzeugkarosserie angelenkt ist.
5. Radaufhängung nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß
eine Längsachse der ersten und/oder der zweiten
elastischen Buchse (17, 23) senkrecht zu der zweiten
Achse (Lu) verläuft.
6. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
ein Verbindungsabschnitt, an dem der obere Lenker
(6) und das Verbindungselement (5) miteinander verbunden
sind, bei Betrachtung von vorn in Fahrzeugquerrichtung
außerhalb der ersten Achse (Lk) angeordnet ist.
7. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die erste Achse (Lk) durch einen begrenzten
Bereich verläuft, der einen Verbindungsabschnitt (3)
enthält, in dem das äußere Ende des unteren Lenkers (4)
am unteren Abschnitt (1b) des Radunterstützungselements
(1) angelenkt ist.
8. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die erste Achse (Lk) durch einen Punkt (3), in
dem das äußere Ende des unteren Lenkers (4) am unteren
Abschnitt (1b) des Radunterstützungselements angelenkt
ist, das Zentrum eines drehbaren Elements (5a) des
Verbindungselements (5) und einen Punkt (SP), in dem das
obere Ende des Stoßdämpfers (31) an der
Fahrzeugkarosserie angelenkt ist, verläuft.
9. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
der untere Lenker (4) zwei untere Lenkerab
schnitte (4A, 4B) enthält, wovon jeder mit einem äußeren
Ende am unteren Abschnitt (1b) des Radunterstüt
zungselements (1) angelenkt (3A, 3B) ist und mit einem
inneren Ende an der Fahrzeugkarosserie angelenkt (4a, 4b)
ist.
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