DE2440506A1

DE2440506A1 - Einzelradaufhaengung fuer angetriebene hinterraeder von kraftfahrzeugen, insbesondere personenkraftwagen

Info

Publication number: DE2440506A1
Application number: DE2440506A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Matschinsky
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1974-08-23
Filing date: 1974-08-23
Publication date: 1976-03-04
Also published as: DE2440506B2; DE2440506C3

Description

Einzelradaufhängung für angetriebene Hinterräder von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einzelradaufhängung für angetriebene Hinterräder von Kraftfahrzeugen, bei der jedes Rad bzw. der jedem Rad zugehörige Radträger über Längs oder Schräglenker am Fahrzeugaufbau, einem Hilfsträger oder dgl.
angelenkt ist.
Zur Erzielung eines Anfahr-Nickausgleichs bei Hinterradaufhängungen mit Längs- oder Schräglenkern müssen bekanntlich die Lenker von der Radachse in Fahrtrichtung gesehen nach vorne ansteigen. Dies ist in den meisten Fällen aus konstruktiven Gründen schwierig und gibt bei Schräglenkern ein zu hohes Rollzentrum. Bei diesen einfachen Schräg-- oder Längslenkerachsen mit Anfahr-Nickausgleich ist der Ausgleich degressiv, d.h. er nimmt mit wachsender Einfederung ab.
Ferner ist eine Radaufhängung mit Schräglenkern bekannt, bei der der jeweilige Radträger unterhalb der Radachse schwenkbar mit einem nach vorne gerichteten Schräglenker verbunden ist und durch einen zweiten - entgegengesetzt dem nach vorne gerichteten Schräglenker - nach hinten getrichteten und oberhalb der Radachse angeordneten Lenker am Fahrzeugaufbau oder dgl. abgestützt ist. Diese beiden Lenker bilden, in Seitenansicht betrachtet, ein Wattgestänge. Die Verbindung des vorderen Schräglenkers mit dem Radträger ist als ein in Fahrzeugquerrichtung ecksteifes Lager ausgebildet, wobei durch die Anordnung des zusätzlichen Lenkers am Radträger das unerwünschte Nicken des Fahrzeugaufbaus beim Beschleunigen oder Bremsen vermieden bzw. auf ein Minimum verringert ist. Nachteilig an dieser Radaufhängung ist es, daß eine Vormontage der gesamten Achse, z.B. an einem Hinterachsträger oder einem Fahrschemel, praktisch nicht möglich ist, da die Anlenkpunkte der beiden Lenker weit voneinander entfernt auf entgegengesetzten Seiten der Radmitte liegen.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Anordnung der eingangs genannten Art eine Hinterradaufhängung mit konstantem Anfahr-Nickausgleich und möglichst progressivem Brems-Nickausgleich zu schaffen, welche vormontierbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß an jedem Radträger unterhalb der Radmitte zwei vom Radträger in die gleiche Richtung - in Fahrtrichtung gesehen nach vorne oben - weisende Lenker übereinander angelenkt sind, von denen mindestens einer sowohl am Fahrzeugaufbau oder dgl. als auch am Radträger über in Fahrzeugquerrichtung ecksteife Drehgelenke angelenkt ist und wobei ferner die Achse des Drehgelenkes am Radträger etwa parallel zur Radachse verläuft.
Die wesentlichsten Vorteile der erfindungsgemäßen Radaufhängung sind darin zu sehen, daß unter Beibehaltung der für das Fahrverhalten und den Fahrkomfort der Schräg- oder Längslenkerachse bekannten Eigenschaften ein guter Anfahr-Nickausgleich geschaffen wurde, wobei gleichzeitig die Möglichkeit der Vormontage des gesamten Achsaggregates an einem Hilfsträger oder einem Fahrschemel gegeben ist.
In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß der untere Lenker kürzer als der obere Lenker ist, derart, daß sich die Längen der Lenker etwa umgekehrt verhalten wie die Abstände ihrer Anlenkpunkte bzw. Drehachsen am Radträger von der Radmitte, wobei die Radmittefund die Anlenkpunkte der Lenker in Seitenansicht gesehen etwa auf einer Geraden bzw. in einer Ebene liegen.
Diese Bedingung ergibt in vorteilhafter Weise praktisch einen konstanten Anfahr-Abstützwinkel bzw. Anfahr-Nickausgleich über einen großen Federweg.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Bremsträger konzentrisch zur Radachse auf dem Radträger drehbar gelagert und ist über eine Pendelstütze mit einem der Lenker oder dem Fahrzeugaufbau oder dgl. gelenkig verbunden. Dadurch wird insbesondere der Brems-Nickausgleich weiter verbessert.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Bremssattel am freien Ende des oberen Lenkers befestigt, wobei in Seitenansicht gesehen sich die Mitte des Bremsbelages mit der Achse des Drehgelenkes der Anlenkung des Lenkers am Radträger deckt. Auch diese Anordnung bewirkt einen verbesserten Brems-Nickausgleich.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung näher erläutert.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigt die Fig. 1 eine unabhängige Radaufhängung der angetriebenen Hinterräder eines Personenkraftwagens in drei verschiedenen Ansichten, Fig.2 eine schematische Darstellung der Wirkungsweise der Radaufhängung in Seitenansicht, Fig.3 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispieles der Erfindung sowie einen zugehörigen Vertikalschnitt in Radmitte mit um 900 versetztem Bremssattel in vergrößertem Maßstab, Fig.4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in Seitenansicht mit einem zugehörigen Vertikalschnitt in Radmitte in vergrößertem Maßstab.
Die Aufhängung gemäß Figur 1 für die über die Antriebswelle 1, das Hinterachsgetriebe 2 und die Radantriebswellen 3 angetriebenen Hinterräder 4 erfolgt über Lenker 5 und 6. Zu diesem Zweck sind die Lenker 5,6 einerseits am Radträger 7 unterhalb der Radmitte 8 und andererseits an einem Hilfsträger 9 angelenkt. An dem Hilfsträger 9 ist das Hinterachsgetriebe bzw. das Hinterachsgetriebegehäuse 2 befestigt. Der Hilfsträger 9 ist über in seinem äußeren Bereich etwa in der Längsebene der Räder 4 angeordnete Gummielemente 10 am Fahrzeugaufbau (nicht dargestellt) befestigt. Die aus dem Hilfsträger 9, dem Hinterachsgetriebegehäuse 2, den Radantriebswellen 3 mit den Rädern 4 und den Lenkern 5,6 bestehende vormontierbare Einheit ist über ein weiteres am Hinterachsgetriebegehäuse 2 befindliches Gummielement 11 am Fahrzeugaufbau elastisch gelagert.
Die Abfederung der Räder am Fahrzeugaufbau ist mit 12 schematisch dargestellt.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ist der obere Lenker 5 sowohl am Hilfsträger 9 als auch am Radträger 7 über in Fahrzeugquerrichtung ecksteife Drehgelenke 13,14 angelenkt.
Das Drehgelenk 14 liegt unterhalb der Radmitte 8, wobei seine Achse 14' etwa parallel zur Radachse 15 verläuft. Die Achse 13' des Drehgelenkes 13 verläuft unter einem Winkel zur Achse 14' des Drehgelenkes 14. Der untere Lenker 6 ist unterhalb des Drehgelenkes 14 am Radträger 7 bei 16 angelenkt. Am Hilfsträger 9 ist zur Anlenkung des unteren Lenkers 6 ein Ausleger 17 befestigt.
In dem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Figur 1 ist der untere Lenker 6 kürzer als der obere Lenker 5. Die Längen der Lenker 5 und 6 verhalten sich dabei etwa umgekehrt wie die Abstände ihrer Anlenkpunkte am Radträger 7 von der Redmitte 8, wobei die Anlenkpunkte bzw. die Drehachsen 14' und 16 der Lenker 5 und 6 sowie die Radmitte 8 am Radträger 7 sowie die Radmitte 8 in Seitenansicht gesehen etwa auf einer Geraden bzw.
in einer Ebene liegen. Außerdem verlaufen die beiden Lenker 5 und 6 in Seitenansicht gesehen parallel zueinander.
Im Rahmen der Erfindung ist die jeweilige Bremse am Rad 4 befestigt. In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 wird das Rad durch eine Scheibenbremse 18 abgebremst, wobei der Bremssattel 19 am Radträger 7 befestigt ist.
In Figur 2 wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Radaufhängung dargestellt, wobei die Lenker 5' und 6' wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 am Hilfsträger 9' bzw. Radträger 7' angelenkt sind. Am Radträger 7' ist ebenfalls wie in Figur 1 der Bremssattel 19' befestigt. Die Achsen der beiden Lenker 5' und 6' verlaufen unter einem Winkel zueinander und schneiden sich somit im Momentanpol P, der im Gegensatz zur parallelen Anordnung der Lenker 5 und 6 nach Figur 1 im Endlichen liegt.
Bekanntlich wird bei Einzelradaufhängungen ein Anfahr-Nickausgleich an der Hinterachse dadurch erzeugt, daß beim Einfedern die Mitte des Rades nach hinten bzw. beim Ausfedern nach vorne verschoben wird. Erstrebenswert ist es, daß die Bewegung entlang einer Geraden erfolgt (konstanter Anfahr-Nickausgleich) oder daß sogar die Verschiebung der Radmitte nach hinten beim Einfedern progressiv zunimmt (progressiver Anfahr-Nickausgleich).
Ein Brems-Nickausgleich ergibt sich dann, wenn bei angezogener Bremse am jeweiligen Rad beim Ausfedern eine Verschiebung der Radaufstandspunkte nach vorne erfolgen würde.
Die Bewegung der Radmitte 8' (maßgeblich für den Anfahr-Nickausgleich) und die Bewegung des Radaufstandpunktes 20 bei angezogener Bremse (maßgeblich für den Brems-Nickausgleich) erfolgt stets senkrecht zur Verbindungslinie 21 bzw. 22 dieser Punkte mit dem Momentanpol P für das jeweilige Hinterrad.
Für einen guten Anfahr- und Brems-Nickausgleich müssen die genannten Verbindungslinien 21 und 22 unter einem Winkel & (Anfahr-Abstützwinkel) bzw. cf (Brems-Abstützwinkel) zur Horizontalen geneigt sein. Die Größe dieser beiden Winkel ist bekanntlich von den jeweiligen Gesamtfahrzeugdaten abhängig und muß den jeweiligen Erfordernissen entsprechend gewählt werden.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 sind die Lenker 5" bzw.
6" wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 ari Radträger 7" bzw. am Hilfsträger 9" angeordnet bzw. angelenkt.
Der Bremsträger 23 ist konzentrisch zur Radachse 8 " drehbar auf dem Radträger 7" gelagert und stützt sich über einen in Fahrtrichtung gesehen sich nach vorne erstreckenden Arm 24 und eine Pendelstütze 25 am oberen Lenker 5" gelenkig ab.
In dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 sind die zur Radführung dienenden Lenker 5''' und 6"' wie in den Figuren 1 und 3 angeordnet. Der Bremssattel 19111 der Scheibenbremse 18 " ' ist am freien Ende des oberen Lenkers 5111 befestigt. In Seitenansicht gesehen deckt sich dabei die Mitte 26 des Bremsbelages 27 mit der Achse 14''' des Drehgelenkes 14 des Lenkers 5" ' am Radträger 7 "'.
Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die unteren Lenker als die Arme eines in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden, die beiden unteren Lenker verbindenden Drehstab-Stabilisators auszubilden.
Patentansprüche:

Claims

Patentansprüche: 1. Einzelradaufhängung für angetriebene Hinterräder von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, bei der jedes Rad bzw. der jedem Rad zugehörige Radträger über Längs-oder Schräglenker am Fahrzeugaufbau, einem Hilfsträger oder dgl. angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Radträger (7, 7', 7", 7"') unterhalb der Radmitte (8, 8', 8", 8"') zwei vom Radträger in die gleiche Richtung -in Fahrtrichtung gesehen nach vorne oben - weisende Lenker (5, 5', 5'', 5''' und 6, 6', 6", 6''') übereinander angelenkt sind, von denen mindestens einer sowohl am Fahrzeugaufbau oder dgl. als auch am Radträger über in Fahrzeugquerrichtung ecksteife Drehgelenke (13,14) angelenkt ist und wobei ferner die Achse (14') des Drehgelenkes(14) etwa parallel zur Radachse (15) verläuft.
2. Einzelradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Lenker (6) kürzer ist als der obere Lenker (5), derart, daß sich die Längen der Lenker etwa umgekehrt verhalten wie die Abstände ihrer Anlenkpunkte bzw. Drehachsen (14', 16) am Radträger (7) von der Radmitte (8), wobei die Radmitte und die Anlenkpunkte der Lenker in Seitenansicht gesehen etwa auf einer Geraden bzw. in einer Ebene liegen.
3. Einzelradaufhängung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (5,6; 5",6"; 5"',6"') in Seitenansicht gesehen parallel zueinander verlaufen.
4. Einzelradaufhängung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenker (5',6') in Seitenansicht gesehen unter einem Winkel zueinander geneigt verlaufen, wobei sich ihre Achsen im Endlichen in Fahrtrichtung gesehen vor dem Radträger (7') im Momentanpol P schneiden.
5. Einzelradaufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen der Drehgelenke am Fahrzeugaufbau oder dgl. am Radträger zueinander parallel verlaufen.
6. Einzelradaufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (13',14') der Drehgelenke (13,14) am Hilfsträger (9) und am Radträger (7) zueinander unter einem Winkel geneigt verlaufen
7. Einzelradaufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsträger (23) konzentrisch zur Radachse (8'') auf dem Radträger (7'') drehbar gelagert ist und über eine Pendeltütze (25) mit einem der Lenker oder dem Fahrzeugaufbau oder dgl. gelenkig verbunden ist.
8. Einzelradaufhängung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremssattel (19 " ') am oberen Lenker (5"') befestigt ist und in Seitenansicht gesehen sich die Mitte (26) des Bremsbelages (2j) mit der Achse (14"') des Drehgelenkes (14) der Anlenkung des Lenkers (5 " ') am Radträger (7''') deckt.