DE2233391C3

DE2233391C3 - Radaufhängung für die gelenkten Räder von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2233391C3
Application number: DE2233391A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl.-Phys. 6079 Buchschlag Ostwald
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1972-07-07
Filing date: 1972-07-07
Publication date: 1980-01-03
Also published as: DE2233391B2; JPS4956332A; FR2192010B1; IT990905B; US3877716A; FR2192010A1; JPS5216605B2; DE2233391A1; GB1432394A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängung für die gelenkten Räder eines Kraftfahrzeuges, insbesondere solche Räder, deren Schwenkachsen die Fahrbahn — quer zur Fahrtrichtung gesehen — außerhalb der Standfläche des Fahrzeuges schneiden, wobei die Räder mittels oberer und unterer Radführungsglieder geführt werden und eine Radbremse innerhalb der Radschüssel angeordnet ist und bei der Mittel zur Verbindung der Radführungsglieder mit dem lenkbaren Achsschenkel vorgesehen sind, wobei die Mittel über den Rand der Bremsseheibe greifen und der Achsschenkel in den Verbindungsmitteln gelagert ist

Aus der DEOS 15 55 234 ist eine Radaufhängung für gelenkte Fahrzeugräder bekannt, insbesondere für Kraftfahrzeugvorderräder mit negativem Rollradius des Rades. Die Radführungsorgane greifen an einem im wesentlichen C-fÖrmigen, aufrecht angeordneten Bügel an, der an seinen in die Felge hinein verlängerten Enden mittels Kugelgelenken ein Lagergehäuse für den Radzapfen trägt, welches auf der Innenseite der Kugelgelenke liegt. Als Verbindungsmittel zwischen den Radführungsorganen und dem Lagergehäuse dient der C-förmige Bügel, der Über den Rand einer zwischen dem Fahrzeugrahmen und der Radschwenkachse angeordneten Bremsscheibe greift

Bei dieser Anordnung greifen die Querlenker an dem C-förmigen Bügel an, in dessen Enden der Achsschenkel gelagert ist Da eine solche Bauweise mit Toleranzproblemen behaftet ist, muß mindestens ein Kugelgelenk vorhanden sein. Das Kugelgelenk ist jedoch wegen der statischen Unbestimmtheit nachteilig. Außerdem ist die bekannte Anordnung für Fahrzeuge mit Frontantrieb nicht geeignet

Aus der US-PS 27 81 211 ist eine Radaufhängung für die gelenkten Antriebsräder eines Fahrzeuges bekannt, wobei die Schwenkachsen der Räder die Fahrbahn — quer zur Fahrtrichtung gesehen — außerhalb der Standfläche des Fahrzeuges schneiden. Der Achsschenkel, bestehend aus einer Lagerhülse mit einer ringförmigen Platte, ist auf seiner dem Fahrzeug zugewandten Seite mit zwei Nasen versehen, die über die Enden eines Radaufhängungsbügels reichen. In den Nasen des Achsschenkels sind Zapfen befestigt die in dem Radaufhängungsbüge! gelagert sind. Am dem Fahrzeug abgewandten Ende der Radachse ist eine Bremstrommel befestigt, an der die Felge angeschraubt ist Der einstückige und an einem Rohr unbeweglich angeordnete Radaufhängungsbügel weist eine C-Form auf, über dessen Enden die Nasen des im Schnitt ebenfalls C-förmigen Achsschenkels greifen.

Bei dieser Anordnung ist der Achsschenkel mittels Zapfenlagern gelagert doch dürfte diese Ausführung wegen der zwangsläufig auftretenden Toleranzprobleme kaum realisierbar sein. Die komplizierte Formgebung des Radaufhängungsbügels und der Achsschenkelplatte mit den Nasen sowie der Zapfenlager ist für die Verwendung in Serienfahrzeugen ungeeignet Von Nachteil ist auch das große Gewicht dieser Anordnung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radaufhängung für die gelenkten Räder eines Kraftfahrzeuges der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der keine Toleraiizprobleme auftreten, die einfach im Aufbau ist, ein geringes Gewicht aufweist und auch bei Fahrzeugen mit Frontantrieb Verwendung finden kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Radaufhängung der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verbindungsmittel aus mindestens einem oberen und einem unteren Brückenglied bestehen, die an ihren fahrzeugseitigen Enden als zylindrische Lager ausgebildet sind, und der Achsschenkel mittels einem oberen und einem unteren Zapfenlager gelagert ist wobei als Lagerzapfen zwei Lenkbolzen dienen.

Die wesentlichen Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß eine im Aufbau einfache Radaufhängung geschaffen wird, die weder mit Toleranzproblemen noch mit statischer Unbestimmtheit behaftet ist und die sich sowohl für Fahrzeuge mit Frontantrieb als auch für Fahrzeuge mit Hinterradantrieb eignet Ein weiterer großer Vorteil ist in dem geringen Gewicht der Anordnung zu sehen, wobei sich das geringe Gewicht in zweifacher Hinsicht vorteilhaft auswirkt, denn erstens wird die ungefederte Masse des Fahrzeuges reduziert

«o und zweitens wird die Forderung der Automobilherstel· ler nach Gewichtsersparnis entsprochen.

Gemäß einer Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes sind die Lenkbolzen mit den Brückengliedern einstückig ausgeführt. Diese Anordnung ist für Radaufhängungen geeignet, bei denen das obere Brückenglied an einem Federbein statt an einem Querlenker befestigt ist. Um Verspannungen der Lenkzapfen in ihren Lagerungen im Achsschenkel beim Wirken starker

Bremsmomente zu vermeiden, ist in einer bevorzugten Ausführungsfarm ein Ausgleichsbolzen zwischen jedem Bröckenglied und dem Lenkbalzen im wesentlichen parallel zur Radachse und senkrecht zu den Lenkbolzen angeordnet. Dadurch wird die Belastung der Lenkbolzen in Grenzen gehalten und geringste Schwenkbewegungen der Lenkbolzen zu den Brückengliedern ermöglicht

Eine weitere Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes besteht darin, daß die Brückenglieder die Form von Kugelschalenausschnitten haben, die zwischen der äußeren Rotationskontur der Bremsscheibe und der inneren Rotationskontur der Radfelge liegen. Diese Maßnahme dient dazu, den Brückengliedem eine große Steifigkeit zu verleihen.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu. Eine davon ist in der anhängenden Zeichnung wiedergegeben, die einen Teil einer Radaufhängung für das gelenkte Rad eines PKW teilweise im Schnitt zeigt

Die Radachse 1 ist in bekannter Weise mit Hufe der Wälzlager 2, 3 im Achsschenkel 4 drehbar gelagert, wobei ihr fahrzeugseitiges Ende über einen Flansch 5 mit der Bremsscheibe 6 und ihr radseitiges Ende mit dem Nabenflansch 7 verbunden ist Die Radfelge 8 bzw. die mit ihr verschweißte Felgenschüssel 9 ist mit Hilfe von Radschrauben 10 mit dem Nabenflansch 7 verschraubt Der Achsschenkel 4 weist in vertikaler Richtung gesehen Arme U bzw. 12 auf, die Zapfenlager 13 bzw. 14 für die Lenkbolzen 15 bzw. 16 besitzen. Die in den Zapfenlagern 13 und 14 angeordneten Lenkbolzer 15 und 16 sind mit Hilfe von Ausgleichsbolzen 17 bzw. 18 mit den Brückengliedern 19 bzw. 20 verbunden, z. B. in der dargestellten Art eines Gabelgelenkes, das die Teile 19 und 15 verbindet und Verwindungen zuläßt ohne Schränkmomente auf die Lenkbolzen 15 und 16 zu übertragen. Die Brückenglieder 19 und 20 sind ihrerseits wieder über zylindrische Lager 21 und 22 mit Querlenkern 23 und 24 üblicher Konstruktion verbunden.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausfflhrungsform der Radaufhängung ist die durch die Lenkbolzen

15 und 16 verlaufende Schwenkachse 25 so gewählt daß sie quer zur Fahrtrichtung gesehen die Fahrbahn (nicht dargestellt) außerhalb der Standfläche des Fahrzeuges schneidet Der Achsschenkel 4 ist außerdem mit einem sich im wesentlichen horizontal erstreckenden Bremsträger 26 versehen, der der Befestigung des nicht näher dargestellten und beschriebenen Bremssattels dient

Die beiden Querlenkerpaare 23 und 24 sind mit ihren anderen nicht dargestellten Enden am Fahrzeug-Fahrgestell schwenkbar befestigt und stützen sich über eine ebenfalls nicht dargestellte Feder am Fahrzeugaufbau ab. Beim Einfedern des Rades schwenken die Querlenkerpaare 23 und 24 gleichzeitig in Pfeilrichtung A, d.h. aufwärts und beim Ausfedern des Rades in Pfeilrichtung Ä Der Abstand der sich auf Kreisbahnen bewegenden Lager 21 und 22 blei'.' dabei stets gleich. Da die Brückeng'iieder IS und 20 im Bereich des äußeren Randes der Bremsscheibe 6 gabelförmig ausgebildet (erweitert) sind (jedes Brückenglied 19 und 20 weist zwei Arme 19a bzw. 20a auf) und da weiterhin sich der (90°) Winkel zwischen den Ausgleichsbolzen 17 und 18 und der Schwenkachse 25 nicht ändern kann und auch die Brückenglieder 19 und 20 ihre Position relativ zur Bremsscheibe 6 bzw. zu den Lenkbolzen 15 und 16 nicht verändern, kann die Bremsscheibe € besonders groß

jo bemessen sein (siehe die strichlierte Linie 29).

Beim Schwenken des Rades für die Kurvenfahrt wird der Achsschenkel 4 mit Hilfe eines an diesem angreifenden Lenkers vom (nicht dargestellen) Lenkgestänge um die Schwenkachse 25 gedreht Dabei bewegt sich die Bremsscheibe 6 aus der Bildebene heraus bzw. in die Bildebene hinein, während die Brückenglieder 19 und 20 bzw. die Querlenkerpaare 23 und 24 ihre dargestellte Position behalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1, Radaufhängung für die gelenkten Räder eines Kraftfahrzeuges, insbesondere solche Räder, deren Schwenkachsen die Fahrbahn — quer zur Fahrtrichtung gesehen — außerhalb der Standfläche des Fahrzeuges schneiden, wobei die Räder mittels oberer und unterer Radführungsglieder geführt werden und eine Radbremse innerhalb der Radschüssel angeordnet ist und bei der Mittel zur Verbindung der Radführungsglieder mit dem lenkbaren Achsschenkel vorgesehen sind, wobei die Mittel über den Rand der Bremsscheibe greifen und der Achsschenkel in den Verbindungsmitteln gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel aus mindestens einem oberen und einem unteren Brückenglied (19 und 20) bestehen, die an ihren fahrzeugseitigen Enden (19a und 2OaJ als zylindrische Lager (21 und 22) ausgebildet sind, und der Achsschenkel (4) mittels einem oberen und einem unteren Zapfenlager (13 und 14) gelagert ist, wobei als Lagerzapfen zwei Lenkbolzen (15 und 16) dienea

2, Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkbolzen (15 und 16) mit den Brückengliedern (19 unii 20) einstückig ausgeführt sind.

3. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgleichsbolzen (17 bzw. 18) zwischen jedem Brückengiied (19 bzw. 20) und dem Lenkbolzen (15 bzw. 16) im wesentlichen parallel zur Radachse (1) *fld senkrecht zu den Lenkbolzen (15 und 16) angeordnet ist

4. Radaufhängung nach einr-o oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brückenglieder (19 und 20) die Form von Kugelschalenausschnitten haben, die zwischen der äußeren Rotationskontur (29) der Bremsscheibe (6) und der inneren Rotationskontur der Radfelge (8) liegen.