DE2313589A1

DE2313589A1 - Hinterrad-aufhaengung fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2313589A1
Application number: DE2313589A
Authority: DE
Inventors: John V Barnes
Original assignee: Ford Werke GmbH
Current assignee: Ford Werke GmbH
Priority date: 1972-03-24
Filing date: 1973-03-19
Publication date: 1973-09-27
Also published as: JPS496615A; CA964292A; US3777838A; GB1405062A

Description

MEIN ZEICHEN: CFK—2625 DATUMj 4 Λ I

my_REF, date: ig,März 1973

Anualtsakte: GFK-2625

FORD-UERKE AKTIENGESELLSCHAFT, 5 KÜLN-DEUTZ, OTTOPLATZ 2

Hinterrad-Aufhängung für Kraftfahrzeuge.

Die Erfindung betrifft eine Hinterrad-Aufhängung für Kraftfahrzeuge, bei welcher das starre Achsgehäuse über an ihm angelenkte Längslenker mit den Längsträgern des abgefederten Fahrzeugrahmens gelenkig verbunden ist.

3ede Hinterrad-Aufhängung eines Kraftfahrzeuges hat im Zusammenwirken mit dessen Vorderrad-Aufhängung außer der Abfederung des Fahrzeugrahmens im allgemeinen weitere Aufgaben zu erfüllen. Die Aufhängung sollte beispielsweise so gestaltet sein, daß jedes Wicken der gefederten Massen beim Bremsen und jedes Setzen dieser auf die Hinterachse beim Beschleunigen verhindert wird. Ueiterhin sollte die Aufhängung eine hohe Spurgenauigkeit der Räder ergeben und verhindern,

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daß die abgefederten Hassen bei einer Kurvenfahrt seitlich ausbrechen. Selbstverständlich muß speziell die Hinterrad-Aufhängung so gestaltet sein, daß die durch die Räder auf das Achsgehäuse ausgeübten Kräfte stabilisiert werden, um die insbesondere bei jedem Beschleunigungsvorgang bestehende Gefahr eines Achsbruches zu beseitigen. Die bisher für Kraftfahrzeuge vorgeschlagenen und praktizierten Aufhängungen lassen diese Zielsetzung nur über vergleichsweise aufwendige Konstruktionen erreichen, die fertigungs- und montagetechnisch wenig befriedigend sind.

Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Hinterrad-Aufhängung für Kraftfahrzeuge in Vorschlag zu bringen, die sich durch eine extrem einfache Konstruktion auszeichnet, um auf einfache LJe ise gefertigt und' montiert werden zu können· Disse Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufhängung aus nur zwei symmetrisch zu der Fahrzeuglängsachse angeordneten Längslenkern besteht, die jeweils über ein vorderes elastisches Gelenk am Fahrzeugrahmen und über zwei hintere, in Seitenansicht und vorzugsweise auch in Draufsicht auf Abste nd zueinander angeordnete elastische Gelenke am Achsgehäuse angelenkt sind. Diese hinteren Gelenke jedes Längslenkers sind zweckmäßig auch in vertikaler Richtung auf Abstand zueinander angeordnet.

Erfindungsgemäß wird folglich eine Hinterrad-Aufhängung vorgeschlagen, die ausschließlich aufgrund der Geometrie ihrer beiden Längslenker, die mit dar Anordnung der elastischen Gelenke als eine Art Dreisckslenker angesprochen werden können, unter Vermittlung der elastischen Gelenks die gewünschte Abfederung des Fahrzeugrahmens ergibt. Dabei ist für die Längslenker eina solche Geometrie gewählt, daß auch die weiteren Erfordernisse an eine befriedigende Arbeitsweise einer solchen Aufhängung erfüllt werden. Die Konstruktion ist insgesamt so beschaffen, daß sie sine kostensparende Vormontage erlaubt, und weil im Vergleich zu allen bekannten Aufhängungen wesentlich weniger Konstruktionsteile benötigt werden, ist die Aufhängung insgesamt vsrglsichsusif j billig' und einfach zu fertigen.

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Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den darauf bezogenen Ansprüchen erfaßt. Zwei augenblicklich bevorzugte Ausführungsfarmen sind in der beigefügten Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend ,näher beschrieben· Es zeigt:

Fig. 1 eine Perspektivansicht der Hinterrad-Aufhängung gem. der ersten Ausführungsfarm,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Aufhängung gem. fig. 1,

Fig. 3 eine rückwärtige Stirnansicht der linken Hälfte der Aufhängung gem. Fig. 1,-

Fig. 4 eine Draufsicht auf die linke Hälfte der Aufhängung gem. Fig. 1,

Fig. 5 in etwas vergrößertem Maßstab eine teilweise geschnittene Vorderansicht des vorderen Lenkergelenks und

Fig. 6 eine Perspektivansicht eines Teils der Hinterrad-Aufhängung nach der zweiten Ausführungsform.

Bei der in den Fig. 1 bis 5 bezeigten Ausführungsform der Aufhängung bezeichnet 1o das starre Hinterachsgehäuse, an dessen beiden Enden die beiden Hinterräder 12 und 14 angeordnet sind« In das Hinterachsgehäuse 1o eingebaut ist ein Differentialgehäuse 12, innerhalb von welchem das seinen Antrieb von einer Antriebswelle ableitende Differentialgetriebe angeordnet ist. Das Differentialgetriebe treibt die in dem Hinterachsgehäuse gelagerten Achswellen für die beiden Hinterräder 12, 14 an.

Symmetrisch zu der Fahrzeuglängsachse -sind zwei Längslenker 18 und 2o angeordnet, über welche das Achsgehäuse 1o mit dem Fahrzeugrahmen 22 gelenkig verbunden ist. Die beiden Längslenker 18, 2o besitzen jeweils eine etwa dreieckige Form, wobei die vordere, die Spitze dieses Dreiecks bildende Ecke an dem zugeordneten Längsträger 24 des Fahrzeugrahmens und die beiden anderen Ecken an dem Achsgehäuse 1o angelenkt sind.

Wie insbesondere in den Figuren 4 und 5 gezeigt ist, besteht das vordere Gelenk des linken Längslenkers 18 aus einer an den

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zugeordneten Längsträger 24 angeschweißten Uinkelstütze 26, einer in ein Auge am vorderen Ende 28 des Längslenkers 18 eingefügten Gummibuchse 3o und einem diese und das vordere Lenkerende mit der Uinkelstütze 26 gelenkig verbindenden Gelenkbolzen 32. An dem Längsträger 24 ist im übrigen auch die aus Bleck bestehende Bodenwanne 34 befestigt. Die beiden hinteren Gelenke 36 und 38' des Längslenkers 18 sind gleichartig gestaltet. Das radnahe Gelenk 36 besteht aus einer am Achsgehäuse 1o befestigten, nach unten ausgerichteten Stütze 4o, einer wiederum in ein Auge des hinteren Lenkerendes eingefügten Gummibuchse und e inem Gelenkbolzen 41· Das radferne Gelenk 38 besteht andererseits aus einer ebenfalls am Achsgehäuse 1o befestigten, nach oben und vorne ausgerichteten Stütze 42, einer in ein Auge des Lenkerendes eingefügten Gummibuchse 43 und einem Gelenkbolzen 44. Die Stütze 42 ist direkt neben dem zugeordneten Ende des Differentialgehäuses 16 angeordnet.

Der rechte Längslenker 2o besitzt mit dem zugeordneten Längsträger des Fahrzeugrahmens 22 und mit dem Achsgehäuse 1o eine gleiche Gelenkverbindung. In Fig. 1 ist für das vordere Lenkerende nur die in ein Auge eingefügte Gummibuchse 46 gezeigt. Weiterhin gezeigt sind die an dem Achsgehäuse befestigten Stützen 48 und 52 zur Gelenkverbindung mit den jeweiligen Lenkerenden 5o und 54, die auch hier jeweils ein Auge zur Einfügung einer Gummibuchse und zum Hindurchstecken eines Gelenkbolzens besitzen. Der eine Gelenkbolzen des radfernen Lenkerendes 54 ist mit 56 bezeichnet.

Der Fahrzeugrahmen ist weiterhin über zwei Schraubenfedern 58 Und 6o an den äußeren Enden des Achsgehäuses 1o abgestützt. Die Schraubenfedern 58, 6o sind an einer jeweiligen Stütze 62 bzw. 64 befestigt. Am Fahrzeugrahmen bzw. an der Karosserie sind andererseits geeignete Federsitze 65 befestigt. Innerhalb jeder Feder angeordnet ist ein Gummidämpfer 66, welcher bei einer extremen Durchfederung zur Stoßdämpfung mit dem Achsgehäuse 1 ο in Berührung kommt. Weiterhin sind an den äußeren Enden des Achsgehäuses 1 α noch zwei Teleskop-Stoßdämpfer 68 und 7o angeordnet, die mit ihrem unteren Ende an einem hinteren Fortsatz

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72 der baiden Stützen 4o und 48 und mit ihrem oberen Ende an einer jeweiligen Stütze 74 des Fahrzeugrahmens bzw. der Karosserie angelenkt sind.

Im l/ergleich zu den bekannten Hinterrad-Aufhängungen zeichnet sich die vorbeschriebene Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung durch eine extrem einfache Konstruktion aus, dia wegen ihrer wenigen Teile billig zu fertigen und einfach zu montieren ist. Hinsichtlich ihrer Geometrie ist unter Bezugnahme auf die Fig. 3 davon auszugehen, daß eine durch die hinteren Gelenke des linken Längslenkers 18 gelegte Gerade A sich in einem Punkt X mit der durch die hinteren. Gelenke des rechten Längslenkers 2o gelegten Geraden B schneidet, welcher die augenblickliche Ritte der Aufhängung bildet und auf dar Rollachse des Fahrzeuges liegt. Es ist somit möglich, durch entsprechende S_chrägstellung der beiden Längslenker 18, 2o die Höhe der Rollachse auf einen gewünschten Uert zu bringen. Indem die beiden hinteren Gelenke in Seitenansicht auf Abstand zueinander angeordnet sind, wird dadurch eine Drehung das Achsgehäuees 1o bezüglich dar beiden Längslenker 18, 2o verhindert und damit die Bruchgefahr des Achsgehäuses beseitigt. Weil dia hinteren Gelenke auch in Draufsicht auf Abstand zueinander angeordnet sind, wird dadurch für die Kurvenfahrt aina ausreichende Saitenstabilität erhalten.

Die alternative Ausführungsform gem. Fig. 6 entspricht konstruktiv und funktionell im wesentlichen der vorbeschriebenen Ausführungsform. An dem HinterachsgehMusa 11o mit Differentialgehäuse 116 sind wiederum in symmetrischer Anordnung zur Fahrzeuglängsachse zwei Längslenker 118 angelenkt, dia in diesem Fall jedoch aus gestanzten bzw. gepreßten Blachteilen bestehen. Nur der linke Längslenker einer wiederum im wesentlichen dreieckigen Form ist gezeigt. In ein Auge am vorderen Ende 128 dieses Längslenkers ist eine Gummibuchse 13o eingefügt, über welche mittels eines Gelenkbolzens die Anlenkung an dem zugeordneten Längsträger des Fahrzeugrahmens erfolgt. Das hintere, radnahe Lenkerande 136 ist ebenfalls mittels einer Gummibuchse 137 und eines Gelenkbolzens an einer am Achsgehäuse befestigten Stütze 14o an

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einer Stelle unterhalb der Mittellinie des Achsgehäuses angelenkt· Das andere, radferne Lenkerende 138 ist mittels einei Gummibuchse 143 und eines Gelenkbolzens an einer am Achsgehäuse befestigten Stütze 142 an einer Stelle oberhalb der Mittellinie des Achsgehäuses angelenkt. Diese Anlenkstelle ist gleichzeitig bezüglich der Mittellinie des Achsgehäuses nach vorne versetzt. Anders als bei der vorbeschriebenen Ausführungsform ist an dem Längslenker 118 bei 162 der Sitz für die Schraubenfeder 158 vorgesehen, während der TeleskopstoÖdämpfer .168 auch hier wieder an der Stütze 14o angelenkt ist.

Die beiden Ausführungsformen unterscheiden sich im übrigen in der Achsausrichtung der elastischen Gelenke, Bei der Ausführungsform gem. den Figuren 1 bis 5 ist das hintere, radferne Gelenkjedes Längslenkers 18, 2o im wesentlichen parallel zu dessen Ausrichtung ausgerichtet, während es bai der Ausführungsfarm gern, Fig. 6 wie die übrigen Gelenke im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist. Die Wirkung der Längslenker ist jedoch in beiden Fällen gleich, indem jeweils die drei Gummibuchsen jedes Längslenkers für die relative Bewegungsmöglichkeit aller Teile der Aufhängung maßgebend sind.

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Claims

1· Hinterrad-Aufhängung für Kraftfahrzeuge, bei uelcher das star- -^re Achsgehäuse über an ihm angelenkte Längslenker mit den Längsträgern des abgefederten Fahrzeugrahmens gelenkig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet , daß nur zwei symmetrisch zu der Fahrzeuglängsachse angeordnete, im wesentlichen dreieckförmige Längslenker (18, 2oj 118) vorgesehen sind, die jeweils ein vorderes, elastisches Gelenk (2S₁ 3o, 32, 46} 13o) am Fahrzeugrahmen (22) und zwei hintere, in Seitenansicht auf Abstand zueinander angeordnete, elastische Gelenke (4o, 42$ 137, 143) am Achsgehäuse (io; II0) aufweisen·

2. Hinterrad-Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden hinteren Gelenke jedes Längslenkers (18, 2o; 118) in Draufsicht auf Abstand zueinander angeordnet sind»

3« Hinterrad-Aufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden hinteren Gelenke jedes Längslenkers (18, 2o; 118) in vertikaler Richtung auf Abstand zueinander angeordnet sind,

4. Hinterrad-Aufhängung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichne t, daß der Fahrzeugrahmen (22) über zwei Schraubenfedern (58, 60; 158) auf denEnden des Achsgehäuses (io; Ho) oder den Längslenkern (18, 2o; 118) abgestützt ist»

5· Hinterrad-Aufhängung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet , daß jedes elastische Gelenk aus einer in ein Lenkerauge eingefügten Gummibuchse (3o, 43, 46j 13o, 137, 143) und einem durch eine Uinkelstütze (26, 4o, 42, 48, 52$ 14o, 142) gehaltenen, die Gummibuchse durchsetzenden Gelenkbolzen (32, 44, 56) besteht.

6. Hinterrad-Aufhängung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet , daß die Uinkelstütze (4o, 48j 14o) für das hintere, radnahe Gelenk jedes Längslenkers (18, 2o; 118) in einer nach unten ausgerichteten Befestigung

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und die Winkelstütze (42, 52; 142) des hinteren, radfernen Gelenks in einer nach oben und nach vorne ausgerichteten Befestigung am Achsgehäuse (io; 11o) angeordnet ist.

7. Hinterrad-Aufhängung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das hintere radferne Gelenk jedes Längslenkers (18, 2oj 118) im wesentlichen parallel zu den Längslenkern ausgerichtet ist, während die übrigen Gelenke im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind»

8. Hinterrad-Aufhängung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle Gelenke im wesentlichen vertikal ausgerichtet sind·

9. Hinterrad-Aufhängung mindestens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß innerhalb jeder Schreubenfeder (58, 6o;158) ein mit dem Achsgehäuse (io; 11o) bei extremer Durchfederung in Berührung tretender Gummidämpfer (66) angeordnet ist. ' '

10, Hinterrad-Aufhängung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

9, dadurch gekennzeichnet , daß an 3sn Stützen (4o, 48; 14o) für das hintere radnahe Gelenk jedes Langsx^nkers (18, 2o; 118) je ein Teleskop-Stoßdämpfer (68, 7o; 168) angelenkt ist.

11. Hinterrad*"Aufhängung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß jader Längslenker (18, 2o; 118) entweder aus miteinander verschweißten Einzelstäben (Figuren 1 bis 5) oder aus einem gestanzten bzw. gepreßten Dreiecksblech (Fg. 6) besteht.

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