DE3016227A1

DE3016227A1 - Hinterradaufhaengung mit schraeglenkern fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3016227A1
Application number: DE19803016227
Authority: DE
Inventors: Erich Ing.(grad.) 7053 Kernen Stotz
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1980-04-26
Filing date: 1980-04-26
Publication date: 1981-10-29
Also published as: DE3016227C2

Description

Hinterradaufhängung mit Schräglenkern
für Kraftfahrzeuge.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Hinterradaufhängung mit Schräglenkern für Kraftfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Durch Umfangskräfte bei einem Bremsvorgang erfahren die Hinterräder eines Kraftfahrzeuges eine Schrägstellung, die bei den bekannten Befestigungen der Radführungslenker (DE-OS 20 42 877) dazu führt, daß die Räder eine Radstellungsänderung in Richtung Nachspur durchführen. Dieses Eigenlenkverhalten wirkt sich insbesondere bei Geradeausfahrt und bei Kurvenfahrt ungünstig auf das Fahrverhalten des Kraftfahrzeuges aus. So wird bei auf das Rad einwirkenden Umfangskräften, insbesondere durch Bremskräfte während der Geradeausfahrt sowie bei Kurvenfahrt das Fahrverhalten instabil. Insbesondere neigt bei Kurvenfahrt das Fahrzeug zu einer Ubersteuerung, was die Beherrschbarkeit des Fahrzeuges erschwert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hinterradaufhängung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der unter Einwirkung von Umfangskräften das Eigenlenkverhalten eines Kraftfahrzeuges verbessert wird.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß das Eigenlenkverhalten des Kraftfahrzeuges unter Einwirkung von Umfangskräften, insbesondere bei Bremskräften bei Kurvenfahrt und bei Geradeausfahrt durch eine entsprechende Ausbildung und Anlenkung der Radftlhrungslenker stabil wird. Je nach Anordnung der Lenkerlager unter Abstimmung der elastischen Aufhängung des Achsträgers am Aufbau führen die Räder der Hinterachse unter der Wirkung der Umfangskräfte eine Radstellungsänderung in Richtung Vorspur durch. Gleichzeitig mit dieser Spuränderung wird ein negativer Sturz und damit eine Erhöhung der Seitenführungskraft 2 e! Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung auf eine Hinterachse, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Hinterachse gemäß Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht auf den Achsträger in Pfeilrichtung Z der Fig. 2 gesehen, Fig. 4 eine Seitenansicht der Hinterachse, und Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 2.
Die in Fig. 1 dargestellte Hinterradaufhängung 1 umfasst zwei Schräglenker 2 und 3, die an einem verdreh- und biegesteifen Achsträger 4 über Lager 5 und 6 geführt und durch ein Federbein 7 zum Aufbau 8 hin abgestützt sind. Uber Lager 9 und 10 und elastische Elemente 11 und 12 ist der Achsträger 4 am Aufbau 8 schwenkbar gehalten. Die elastischen Elemente 11 und 12 sind durch eine Halteeinrichtung 15, die oberhalb des Achsträgers 4 angeordnet ist, am Aufbau 8 festgesetzt.
Die Halteeinrichtung 15 umfasst im wesentlichen einen die beiden elastischen Elemente 11 und 12 mit dem Aufbau 8 verbindenden Bolzen 16. Dieser trägt das zwischen Aufbau 8 und einem Widerlager 17 des Achsträgers 4 angeordnete, weniger elastische Element 11 und das zwischen dem Widerlager und einer Anschlagplatte 18 am Bolzen 16 angeordnete, entgegen der Fahrtrichtung F elastischere Element 12.
Das elastische Element 12 ist als Gelenk ausgebildet und besteht aus einer Gummihülse 13 und weist eine entgegen der Fahrtrichtung F in Pfeilrichtung 19 verlaufende Hauptelastizitätsachse auf. Das'weitere elastische Element 11 besteht ebenfalls aus einer Gummihülse 14 und ist in und entgegen der Fahrtrichtung F gegenüber dem anderen elastischen Element 12 relativ unnachgiebig in axialer sowie in-radialer Richtung ausgeführt.
Die inneren Lager 5 der Schräglenker 2 und 3 sind höhenversetzt zu den. äußeren Lagern 6 in der Weise angeordnet, daß sich Schwenkachsen 20 und 21 der Lenker bilden, die im Grundriß gesehen auf V-förmig verlaufenden Hilfslinien liegen, deren Spitzen von der Seite gesehen entgegen der Fahrtrichtung F weisen, wobei von der Seite gesehen die Hilfslinien von außen nach innen ansteigen.
Die äußeren Lager 6 der Lenker 2 und 3 sind stirnseitig mit dem Achsträger 4 verbunden, wobei die mit dem Aufbau 8 verbundenen Lager 9 des Achsträgers 4 in einem Abstand zu den Lagern 6 am Achsträger 4 angeordnet sind. Beide Lager 6 und 9 liegen annähernd in einer vertikalen Querebene 23. Die Lager 5 und 6 der Lenker 2 und 3 des Achsträgers 4 sind nur für Schwenkbewegungen um die Achsen 20, 21 ausgelegt. Radiale Auslenkbewegungen werden durch entsprechende Ausbildungen dieser Lager 5 und 6 unterbunden.
Im folgenden wird anhand eines Bremsvorganges die Wirkungsweise der Hinterradaufhängung anhand des dargestellten Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1 näher erläutert. Bei Kräften, die entgegengesetzt der Fahrtrichtung F angreifen, insbesondere bei Bremskräften B, entsteht am äußeren Lager 6 des Achsträgers 4 jeweils eine Zugkraft in Pfeilrichtung 24 (Fig. 2). Der Achsträger 4 wird damit aufgrund des entgegen der Fahrtrichtung F weichen elastischen Gelenkes 12 um die durch die Lager 9 verlaufende Achsträgerachse 25 (Fig. 3) in Pfeilrichtung 26 (Fig.
5) geschwenkt. Die Größe dieser Bewegung ist durch eine'entsprechende Dimensionierung der Elastizität des Gelenkes 12 bestimmbar. Durch das Schwenken des Achsträgers 4 wird die räumliche Lage des inneren Lenkerlagers 5 und des äußeren Lenkerlagers 6 verändert. Sie verstellen sich entgegen der Fahrtrichtung F. Die Größe dieser Verstellung ist unterschiedlich und in Abhängigkeit vom Abstand des inneren Lenkerlagers 5 und des äußeren Lenkerlagers 6 von der Achsträgerachse 25. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird das äußere Lenkerlager 6 um das Maß a und das innere Lenkerlager 5 um das Maß b verstellt. Das innere Lenkerlager 5 wird gegenüber dem äußeren Lenkerlager 6 im wesentlichen gesenkt und horizontal nach hinten - in Bezug auf die Fahrtrichtung F -verschoben. Diese Verschiebung der Lager 5 und 6 und damit der Schwenkachsen 20 und 21 der Lenker 2 und 3 aus der neutralen Stellung verursacht eine änderung des Sturz- und Vorspurwinkels der Räder. Es stellt sich hierdurch bei Bremskräften eine positive Vorspur und ein negativer Sturz ein.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Räder miteinander gekoppelt, d.h. die Bewegung eines Rades überträgt sich über den durchgehenden Achsträger 4 auf das andere Rad.
Das Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nicht nur auf diese durchgehende Form des Achsträgers 4 beschränkt, sondern soll auch eine Radaufhängung umfassen, bei der der Achsträger 4 geteilt ist und jeweils für sich einen Schräglenker aufnimmt.

Claims

Patentansprüche 1.Hinterradaufhängung mit Schräglenkern für Kraftfahrzeuge, bei die Schräglenker an einem verdreh- und biegesteifen Achsträger über Lager geführt sind, der mit dem Aufbau schwenkbar verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsträger (4) am Aufbau (8) über elastische Gelenke (12) abgestützt ist, die in ihrer Kennung derart dimensioniert sind, daß die Schräglenker (2 und 3) gegenüber dem Achsträger (4) bei Bremskräften (B) entgegen der Fahrtrichtung (F) und die Räder in Richtung Vorspur verstellt werden.
2. Hinterradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (5, 6) der Schräglenker (2, 3) Schwenkachsen (20, 21) bilden, die im Grundriß gesehen auf V-förmig verlaufenden Hilfslinien liegen, deren Spitzen entgegen der Fahrtrichtung (F) weisen, wobei von der Seite gesehen die Hilfslinien von außen nach innen ansteigen.
3. Hinterradaufhängung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Lager (6) an der Stirnseite des Achsträgers (4) angeordnet ist und zusammen mit dem unterhalb des Lagers (6) vorgesehenen aufbauseitigen Lager (9) des Achsträgers (4) auf einer annähernd vertikalen Ebene (23) liegt.
4. Hinterradaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Gelenk (12) des Achsträgers (4) entgegen der Fahrtrichtung (F) eine in Pfeilrichtung (19) verlaufende Hauptelastizitätsachse umfasst.
5. Hinterradaufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Gelenk (12) aus einer Gummihülse (13) gebildet ist, die zwischen einem Widerlager (17) des Achsträgers (4) und einer mit dem Aufbau (8) verbundenen Anschlagplatte (18) einer Halteeinrichtung (5) angeordnet ist.
6. Hinterradaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsträger (4) am Aufbau (8) über ein in Fahrtrichtung (F) nachgiebiges und radial hartes Gummielement (11) abgestützt ist, das zwischen dem Widerlager (17) der Halteeinrichtung (15) und dem Aufbau (8) angeordnet ist.
7. Hinterradaufhängung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (11) und das Gelenk (12) auf einem Bolzen (16) der Halteeinrichtung (15) angeordnet sind, der das Widerlager (17) mit Spiel (27) durchdringt.