DE3145988C2 - Unabhängige Radaufhängung für Vorderräder von Personenkraftwagen - Google Patents
Unabhängige Radaufhängung für Vorderräder von PersonenkraftwagenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine unabhängige Vorderachsaufhängung für Personenkraftwagen. Sie besitzt ein unteres, quer zur Fahrzeuglängsrichtung gerichtetes, am Fahrzeugaufbau elastisch angelenktes Führungsglied, und ein zwischen diesem und dem Fahrzeugaufbau angeordnetes Dämpfer- oder Federbein, an dem ein um eine Lenkachse bewegbarer und an einer sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Spurstange angelenkter Radträger gehalten ist. Die Gesamtmasse der Vorderachsaufhängung vermag um eine sich vom oberen Anlenkpunkt des Dämpfer- oder Federbeins nach unten erstreckende momentane Drehachse zu schwingen, die so im Raum orientiert ist, daß sie die Spurstange schneidet oder diese zumindest mit ihr dicht beisammenliegend kreuzt. Durch diese Zuordnung der momentanen Drehachse zur Spurstange läßt sich verhindern, daß Radlängsschwingungen bewirkende, am Führungsglied angreifende Längskräfte zumindest nicht mehr in solchem Maße in Längsrichtung der Spurstange wirksam werden können, daß sie sich nachteilig auf das Lenkgetriebe bzw. das Lenkrad auswirken können.
Description
Die Erfindung betrifft eine unabhängige Radaufhängung für Vorderräder von Personenkraftwagen mit den
Merkmalen des Oberbegriffes von Anspruch 1.
Solche mit einem Dämpfer- oder Federbein ausgestattete Radaufhängungen zeichnen sich gegenüber
Doppelquer- und Doppellängslenkerradaufhängungen durch geringeren Konstruktionsaufwand aus, benötigen
deshalb weniger Raum zu ihrer Unterbringung und sind kostengünstiger herzustellen.
Derartige Radaufhängungen sind jedoch mit einem
Makel behaftet Dieser zeigt sich darin, daß bei Fahrgeschwindigkeiten
zwischen 80 und 120 km/h Lenkunruhe auftritt Hierunter werden Schwingungen verstanden,
die ihre Ursache darin haben, daß sich während der Fahrt eines mit solchen Radaufhängungen für die Vorderräder
ausgestatteten Personenkraftwagens, bezogen auf die Gesamtmasse der einzelnen Radaufhängungen,
eine virtueile bzw. momentane Drehachse im Raum manifestiert um die die Masseneinheit zu schwingen anfängt
Diese Drehschwingungen werden über die Spurstange in das Lenksystem des Fahrzeugs eingeleitet und
zeigen sich sieht- und spürbar als Drehschwingungen des Lenkradkranzes in Umfangsrichtung.
Solche Drehschwingungen beeinträchtigen zwar die Faürsicherheit nicht; sie sind aber für den Fahrer lästig, da sie das Hand-Arm-System anregen. Dieses Schwingungsphänomen wird in der Fachliteratur üblicherweise a!s Shimmy bezeichnet
Solche Drehschwingungen beeinträchtigen zwar die Faürsicherheit nicht; sie sind aber für den Fahrer lästig, da sie das Hand-Arm-System anregen. Dieses Schwingungsphänomen wird in der Fachliteratur üblicherweise a!s Shimmy bezeichnet
Die Ursache für das Entstehen solcher Schwingungen im Lenksystem ist durch verschiedene Wirkmechanisnicn
bedingt So -A'tirde gefunden, daß im wesentlichen auf Ungleichförmigkeiten der Reifen und auf Unwuchten
zurückzuführende Radialkraftschwankungen Drehschwingungen am Lenkrad auslösen, indem diese auf
ebener Fahrbahn periodische Ein- und Ausfederungen der Räder hervorrufen.
Wenn bei diesem Ein- und Ausfedern der Räder Sturzwinkeländerungen auftreten, werden durch die
Sturzwinkelamplituden an den rollenden Rädern pcriodische Kreiselmomente ausgelöst, die als Erregermoment
auf das drehschwingungsfähige Lenksystem wirken und periodische Winkelausschläge des Lenkradkranzes
in Umfangsrichtung entstehen lassen.
In der Dissertation von Dr.-Ing. Grotewohl »Lenkunruhe
bei Federbeinachsen« TU. Braunschweig, 1974 ist bereits aufgezeigt worden, wie sich dieses vertikale
Schwingungsverhalten verringern oder ggf. ganz vermeiden läßt.
Hierzu wird unter anderem eine Abstimmung der Gesamtquerelastizität der Querlenkerlager und des Dämpferbeinlagers in Abhängigkeit von dew vertikalen Abmessungen der Radaufhängung empfohlen, um dadurch das Auftreten von Achsschwingungen zu minimieren oder ganz zu verhindern.
Hierzu wird unter anderem eine Abstimmung der Gesamtquerelastizität der Querlenkerlager und des Dämpferbeinlagers in Abhängigkeit von dew vertikalen Abmessungen der Radaufhängung empfohlen, um dadurch das Auftreten von Achsschwingungen zu minimieren oder ganz zu verhindern.
Bezüglich der Entstehung von Lenkraddrehschwingungen hat sich des weiteren gezeigt, daß die Achsgeometrie,
die Längselastizität der Achsaufhängung, die Lenkelastizität sowie das Lenkradträgheitsmoment Einflußfaktoren
für das Entstehen und die Intensität von Drehschwingungen am Lenkrad sind.
Im Fahrzeugbau hat es sich aber durch umfangreiche expprimentelle Untersuchungen als richtig erwiesen,
daß Radaufhängungen von Vorderrädern, um Fahrkomfort zu bieten, sich sowohl durch ein Vertikalschwingungsals
auch durch ein Längsschwingungsverhalten auszeichnen sollen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine unabhängige Radaufhängung mit den Merkmalen
des Oberbegriffes von Anspruch 1 anzugeben, bei der Drehschwingungen vom Lenkrad fern gehalten werden
bzw. Lenkunruhe vermieden wird, ohne daß in das für den Fahrkomfort unverzichtbare Schwingungsvcrhalten
der Radaufhängung in nachteiliger Weise eingegriffen wird bzw. Schwingungen unterbunden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Radaufhängung ist somit die momentane Drehachse in diese derart cingcpuUt,
daß die die Radlängsschwingungen bewirkenden, am Führungsglied angreifenden Längskräfte sich zumindest
nicht mehr in dem MaBe in Teilkräfte zerlegen können,
daß eine Teilkraft in Längsrichtung der Spurstange störend wirksam werden kann. Demgemäß lassen die auf
das Führungsglied übertragenen Längsschwingungen die Spurstange im wesentlichen lediglich noch um ihren
Anlenkpunkt z. B. am Lenkstockhebel schwingen, wobei die Amplitude dieser Schwingungen so klein ist, daß
sich diese nicht siiehr nachteilig auf das Lenkgeiriebe
auswirken können. Somit bleibt das Lenkrad in Ruhe, obgleich das Rad Längs- und Vertikalschwingungen
ausführen kann. Damit bleibt erwünschter Fahrkomfort erhalten. Die Erfindung läßt dabei einen großen Abstand
der effektiven Drehachse von der Radmitte zu.
Die das Schwingen der Spurstange um ihren Anlenkpunkt am Lenkgetriebe bewirkenden Radbewegungen
in Fahrzeuglängsrichtung lassen sich gemäß Anspruch 2 auf einem Kleinstwert halten, da sich in diesem Falle nur
geringe Raddrehwinkel ergeben. Damit läßt sich die Schwingungsanregung durch Aufbau von Schräglaufseitenkräften
gering haken.
Das Führungsglied kann verschiedenartig gestaltet sein. Es kann z, B. einen einstückigen oder geteilten
Quer- bzw. Schräglenker bilden. In jedem Falle ist es dabei vorteilhaft, die Konstruktion nach Anspruch 3 zu
gestalten, wobei es besonders günstig ist, den Schnittpunkt aller Wirkungslinien gemäß Anspruch 4 vorzusehen.
Des weiteren kann der Anlenkpunkt der Spurstange am Radiräger bzw. Dämpferbein ein realer oder ideeller
Anlenkpunkt sein.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der sich anschließenden Beschreibung von in der Zeichnung gezeigten
Ausführungsbeispielen erfindungsgemäßer Vorderachsaufhängungen erläutert Es zeigt in schematisierter
Darstellung
F i g. 1 eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer mit einem Dämpferbein ausgestatteten Vorderachsaufhängung
für Personenkraftwagen, deren Führungsglieci des Radträgers als starrer Dreieckslenkcr
ausgebildet ist, und deren Spurstange oberhalb des Dreieckslenkers am Radträger angreift,
F i g. 2 eine Ansicht der Vorderachsaufhängung gemäß Fig. 1, von hinten gesehen,
F i g. 3 ein Lageplan zum Veranschaulichen der Richtungen von am Dreieckslenker gemät» F i g. 1 und 2 in
einer gemeinsamen Ebene wirksamen Kräften,
F i g. 3a und 3b Längsschnitte durch die Schwenklager des Dreieckslenkers, in vergrößerter Darstellung,
Fig.4 eine Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel einer gleichfalls einen starren Dreieckslenker
aufweisenden und mit einem Dämpferbein ausgestatteten Vorderachsaufhängung für PKW, deren Spurstange
in großem Abstand oberhalb des Dreieckslenkers am Dämpferbeinaußenrohr angelenkt ist,
F i g. 5 eine Ansicht der Vorderachsaufhängung gemäß F i g. 4, von hinten gesehen,
F i g. 6 und 7 zu den F i g. 4 und 5 adäquate Darstellungen zur Veranschaulichung eines dritten Ausführungsbeispieles einer Vorderachsaufhängung, deren Spurstange
in kleinem Abstand oberhalb des Dreieckslenkers vorgesehen ist und am Radträger angreift,
F i g. 8 eine Draufsicht auf ein viertes Ausführungsbeispiel einer mit einem Dämpferbein ausgestatteten
Vorderachsaufhängung, die mit einem geteilten Querlenker ausgestattet ist,
F i H. 9 eine Ansicht des Vorderachsaufhängung gemäß
F i g. 8, von hinten gesehen,
Fig. 10 einen vergrößert dargestellten Längsschnitt
durch das Schwenklager des Querlenkers der Vorderachsaufhängung gemäß den F i g. 8 und 9.
Die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Vorderachsaufhängung besitzt einen starren Dreieckslenker 20, der mit zwei elastischen Schwenklagern 22, 24 ausgestattet ist, die an diesem in gegenseitigem Abstand und beispielsweise koaxial zueinander angeordnet sind. Diese
Die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Vorderachsaufhängung besitzt einen starren Dreieckslenker 20, der mit zwei elastischen Schwenklagern 22, 24 ausgestattet ist, die an diesem in gegenseitigem Abstand und beispielsweise koaxial zueinander angeordnet sind. Diese
ίο Schwenklager 22,24 sind bevorzugt als Gummi-Metalllager
ausgebildet und am Fahrzeugaufbau 26 bzw. einem Fahrschemel um eine Schwenkachse 28 verschwenkbar.
Letztere erstreckt sich z. B. im wesentlichen parallel zur Fahrzeuglängsachse.
30 bezeichnet ein z. B. in den Dreieckslenker eingesetztes
Traggelenk, auf welchem sich ein Radträger 32 abstützt, auf dessen Achszapfen 34 ein Vorderrad 36
gelagert ist.
38 bezeichnet als Ganzes ein Dämpferbein bekannter Bauart, das zwischen Dreieckslenker 20 und einem oberen Teil 26' des Fahrzeugaufbaus 26 ai^eordnet ist. Es konnte sich ebensogut um ein an sich bekanntes Federbein handeln. Seine Kolbenstange 40 ist mit ihrem oberen Ende mittels eines elastischen Stützlagers 42 mit der Karosserie gelenkig verschraubt.
38 bezeichnet als Ganzes ein Dämpferbein bekannter Bauart, das zwischen Dreieckslenker 20 und einem oberen Teil 26' des Fahrzeugaufbaus 26 ai^eordnet ist. Es konnte sich ebensogut um ein an sich bekanntes Federbein handeln. Seine Kolbenstange 40 ist mit ihrem oberen Ende mittels eines elastischen Stützlagers 42 mit der Karosserie gelenkig verschraubt.
Der Radträger 32 ist in bekannter Weise mit dem unteren Ende eines Außenrohres 44 des Dämpferbeins
38 fest verbunden, d. h, er bildet mit letzterem eine Baueinheit
Die Lenkungsachse der Vorderachsaufhängung wird durch eine den im oberen Stützlager 42 liegenden Anlenkpunkt
des Dämpferbeins 38 mit dem Mittelpunkt des unteren Traggelenks 30 verbindende Verbindungslinie
46 definiert, die beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ungefähr mit der Längsachse des Dämpferbeins 38
zusammenfällt
Zum Verdrehen des Vorderrades 36 um die Lenkungsachse
46 dient eine an einem Lenkspurhebel 48 des Radträgers 32 angelenkte Spurstange SO, die sich in
Fahrzeugquerrichtung erstreckt und z. B. mit einem Lenkstockhebel 52 eines Lenkgetriebes beweglich verbunden
ist
Eine virtuelle, im folgenden als momentane Drehachse bezeichnete Achse 54, um die bekanntlich die Gesamtmasse
der beschriebenen, ein Dämpferbein aufweisenden Vorderachsaufhängung bei Fahrgeschwindigkeiten
zwischen 80 und 120 km/h zu schwingen anfängt, ist erfindungsgemäß mit Bezug auf die Spurstange 50 im
Raum derart orientiert, daß bei Angriff einer durch den Pfeil 56 angedeuteten und durch dessen Länge definierten
Längskraft am Vorderrad 36 bzw. am Traggelenk 30 des Dreieckslenkers 20 diese Längskraft sich im schwingenden
System nicht mehr bzw. nur noch in solchem Umfange in Komponenten mit unterschiedlichen Wirkungslinien
zerlegen kann, daß eine gegebenenfalls noch wirksame Teük'aft zumindest nicht melir über ö'ie
Spurstange 50 am Lenkstockhebel 52 in einem solchen Maße wirksam werden kann, daß die Schwingungen der
Vorderachsaufhängung am Lenkrad störend in Erscheinung treten.
Die Anordnung dieser momentanen Drehachse 54 im Raum wird einerseits durch den Anlenkpunkt der Kolbenstange
40 des Dämpferbeins 38 im oberen karosseriefesten Stützlager 42 und andererseits durch die EIastizitäten
an den Anlenkpunkten des Dreieckslenkers 20 bestimmt. Diese sind, wie unten anhand der F i g. 3 noch
zu erläutern sein wird, derart auszulegen, daß die momentane Drehachse die Ebene eines Dreieckslenkers,
die durch den Mittelpunkt des Traggelenks 30 sowie
durch die Anlenkpunkte 22', 24' des Dreieckslenkers 20 definiert ist, in einem solchen Punkt durchstößt, daß sich,
wie F i g. 1 zeigt, Spurstange SO und momentane Drehachse 54 z. B. schneiden, was bei 57 gegeben ist
Der mit 58 bezeichnete Durchstoßpunkt der Lenkerebene definiert dabei einen Drehpol für das ebene
Kraftsystem, wie es aus dem Lageplan gemäß Fig.3 ersichtlich ist. In diesem bezeichnen 60 und 62 die durch
ihVen gemeinsamen Schnittpunkt den Durchstoßpunkt 58 bzw. Drehpol bestimmenden Polstrahlen. Die Lage
des DurchstoßpunJctes 58 in der Lenkerebene ist dabei abhängig von der Richtung, in welche sich die Spurstange 50 erstreckt, sowie vom Abstand des Anlenkpunktes
der Spurstange 50 am Lenkspurhebel 48 und vom Abstand des oberen Anlenkpunktes des Dämpferbeins 38
im Stützlager 42 von der Radaufstandsebene a-a.
Die Position des Durchstoßpunktes 58 wird durch entsprechende Auslegung der Elastizitäten in den elastischen Schwenklagern 22,24 des Dreieckslenkers 20 erreicht, wobei hierfür deren Querelastizität größer sein
muß als deren Längselastizität. Die Richtungen der die Anlenkpunkte 22', 24' des Dreieckslenkers 20 durchdringenden, zu den Polstrahlen 60, 62 senkrechten und
mit 64 und 66 bezeichneten Kraftwirkungslinien werden somit durch den Durchstoßpunkt 58 bestimmt und müssen sich, um ein Gleichgewicht der Kräfte zur Beruhigung des schwingungsfähigen Systems zu erzielen, in
der Wirkungslinie 56' der am Traggelenk 30 angreifenden Längskraft 56 schneiden.
Die am gemeinsamen Schnittpunkt 68 aller Kraftwirkungslinien 56', 64, 66 angreifenden und in einer gemeinsamen Ebene liegenden Kräfte bilden somit ein
geschlossenes, in F i g. 3 durch Pfeile aufgezeigtes Krafteck.
Die F i g. 3a und 3b zeigen mögliche Ausführungsformen der in ihrer Qucrcmsiiziiäi unterschiedlich äüSZüiegenden Schwenklager 22,24.
Aus F i g. 3 ist ersichtlich, daß die Querelastizität des Schwenklagers 22 größer sein soll als diejenige des
Schwenklagers 24, was sich aus der Richtung der Kraftwirkungslinie 64 ergibt
Zu diesem Zweck ist das Schwenklager 22 z.B. mit
zwei ineinander angeordneten, vorzugsweise aus Gummi bestehenden, federnd elastischen Körpern 70,72 ausgestattet während das Schwenklager 24 lediglich einen
solchen Körper 80 besitzt
Die Hauptrichtung der elastischen Korper 70, 72 erstreckt sich in Richtung der Kraftwirkungslinie 64
schräg zur Schwenkachse 28 des Dreieckslenkers 20, wobei durch die Kombination der beiden elastischen
Körper 70, 72 im Vergleich zum SchwenkJager 24 eine
größere Federrate in Querrichtung erzielbar ist Der innere Körper 70 ist dabei innerhalb des äußeren Körpers 72 von zwei im Abstand voneinander vorgesehenen, inneren ringförmigen Umfangskanten 74,76 aufgenommen- Zwischen beiden Körpern 70,72 befindet sich
demgemäß ein Ringraum 78, der es zur Erzielung der entsprechend geringeren Quersteifigkeit ermöglicht,
daß die Umfangskanten 74, 76 bei der in Richtung der Wirkungslinie 64 wirkenden Kraft trotz der Inkompressibilität des Materials in den Ringraum 78 entsprechend
verdrängt werden kann.
Der federnd elastische Körper 80 des Schwenklagers
24 stimmt in seiner Gestaltung mit dem äußeren Körper
72 des Schwenklagers 22 überein. Dessen Hauptrichtung erstreckt sich in Richtung der Kraftwirkungslinie
66. Seine inneren Umfangskanten 82, 84 nehmen die
Schwenkachse 28 unmittelbar auf. Die gegenüber dem
Schwenklager 22 verringerte Quersteifigkeit wird durch Kraftrichtung und verringerter Masse elastischen Materials dieses Schwenklagers erzielt. Es ist klar, daß die
s spezielle Ausgestaltung der Schwenklager auch eine andere sein bzw. zueinander variieren kann. Zur räumlichen Anordnung der momentanen Drehachse 54 ist
noch zu ergänzen, daß der gemeinsame Schnittpunkt 68 aller Kraftwirkungslinien vorzugsweise derart gewählt
ist daß dieser mit dem Anlenkpunkt 86 der Spurstange 50 am Lenkspurhebel 48 zusammenfällt.
Der Schnittpunkt 68 der Kraftwirkungslinien könnte
auch im Abstand zum Anlenkpunkt 86 der Spurstange auf der Kraftwirkungslinie 56' liegen, was dann zumin
dest eine entsprechende Verlagerung des Schnittpunk
tes 57 von momentaner Drehachse 54 und Spurstange 50 zur Folge hätte.
Bei der beschriebenen Vorderachsaufhängung befindet sich die Spurstange 50 in relativ kleinem Abstand
oberhalb des Dreieckslenkers 20.
Die Fig.4 bis 7 zeigen Varianten der Anlenkung eines starren Dreieckslenkers. In diesen Figuren sind gleiche Teile wie in den F i g. 1 und 2 mit den gleichen
Bezugszahlen bezeichnet. Die Bezugszeichen der eine
andere Konstruktion und/oder Anordnung aufweisenden Teile sind mit dem Index a versehen. Bei der Vorderachsaufhängung gemäß den F i g. 4 und 5 definieren
die Schwer.'klager 22a, 24a des starren Dreieckslenkers
20a eine Schwenkachse 28a, die sich zur Fahrzeuglängs
achse von vorne schräg nach hinten und außen er
streckt
Diese Orientierung der Schwenkachse ermöglicht es,
übliche, d. h. an sich bekannte, sowohl in Längs- als auch in Querrichtung elastische Schwenklager mit definier
ten Wirkungslinien verwenden zu können, wie dies aus
F i g. 4 ersichtlich ist.
Die Verwendung üblicher Gummi-Meiaiiager setzt
jedoch voraus, daß zum Schneiden von momentaner Drehachse 54 und Spurstange 50 bei 57 die Spurstange
in einem verhältnismäßig großen Abstand oberhalb des Dreieckslenkers 20a vorgesehen und der Lenkspurhcbel 48 am Außenrohr 44 des Dämpferbeins 38 zum Verdrehen desselben angesetzt ist
Will man, analog zur Vorderachsaufhängung gemäß
F i g. 1 und 2, die Spurstange 50 tiefer legen, ändern sich
für das Schwenklager 24a die Verhältnisse insofern, als sich dadurch der durch Spurstange und momentane
Drehachse definierte Schnittpunkt 57 in Richtung Schwenkachse 28a verlagert und dadurch, wie in F i g. 6
so angedeutet ist das Schwenklager 24a in Längs- i"vd
Querrichtung definierte Steifigkeiten aufweisen muß.
Die in den F i g. 8 und 9 gezeigte Vorderachsaufhängung ist mit einem als Ganzes mit 90 bezeichneten geteilten Querlenker ausgestattet Dieser besitzt einen
mittels eines Schwenklagers 92 am Fahrzeugaufbau 94 angelenkten Lenkerarm 96, der an seinem freien Ende in
üblicher Weise ein Traggelenk 98 zur Abstützung eines ein Vorderrad 100 lagernden Radträgers trägt Der Lenkerarm 96 ist von hinten her mittels einer Abstützstange
102 elastisch abgestützt wozu diese mit ihrem Vorderende innerhalb des Lenkeranns 96 elastisch gehalten
und mit ihrem Hinterende an einem Anlenkpunkt eines am Fahrzeugaufbau 94 festgelegten Abstützlagers 104
angelenkt ist
Schwcnkiager 92 und Abstütziager 104 definieren eine sich analog zur Konstruktion der F i g. 4 zur Fahrzeuglängsachse von vorne schräg nach hinten und außen erstreckende Schwenkachse 106.
Der der Einfachheit halber nicht näher dargestellte
Rudträger ist am unteren Ende des Außenrohres eines
Dämpferbeins 110 befestigt, das mit seiner Kolbenstange
112 konstruktiv in der gleichen Weise an einem oberen,
durch ein Stützlager 114 definierten Anlenkpunkt angelenkt ist, wie dies auch bei den vorbeschriebenen
Achsaufhängungen der Fall ist. 116 bezeichnet eine Spurstange zum Lenken des Vorderrades, die sich hinter
de«·,; Dämpferbein 110 quer zur Fahrzeuglängsrichtung
erstreckt und, wie in der bereits erläuterten Art und Weise, mit dem Radträger und einem Lenkstockhebcl
verbunden ist.
Das Schwenklager 92 besitzt einen Gelenkpunkt 118,
der durch eine z. B. aus Gummi bestehende Lagerkugel 120 definiert ist, die von einem die Schwenkachse 106
definierenden Achszapfen 122 durchdrungen ist. Die Lagcrkugel 120 ist in einem zu ihrer gekrümmten Oberfläche
komplementären Lagerbett 124 gelagert, das seinerseits in einem Lagergehäuse 126 gehalten ist.
Der Achszapten Ϊ22 durchdringt einen in Querrichtung
weich ausgelegten Lagerkörper 128, der sich im Bereich des Vorderendes des Schwenklagers 92 befindet.
Der Achszapfen 122 ist dabei im Lagergehäuse 126 mit radialem Spiel gehalten. Durch seine geringe Quersteifigkeit
bestimmt der Lagerkörper 128 die Längselasti/ität der gesamten Vorderachsaufhängung, wobei
dieser in Richtung der Schwenkachse 106 keine Kräfte aufzunehmen braucht.
Durch die ein Drehgelenk bildende Lagerkugel 120 wird zwangsläufig der in der Lenkerebene liegende
Durchstoßpunkt 130 der durch den Anlenkpunkt des oberen Stützlagers 114 hindurchgehenden momentanen
Drehachse 132 festgelegt.
Je nachdem, wie die Lagerkugel 120 des Schwenklagers 92 zur Spurstange 116 angeordnet ist, schneidet die
momentane Drehachse 132 die Spurstange 116 oder sie
liegt mit dieser, wie es bei der vorliegenden Vorderachsaufhängung der Fall ist, dicht beisammen, wobei sie sich
bei 134 kreuzen.
Alle beschriebenen Vorderachsaufhängungen zeichnen sich durch eine Längselastizität aus, die wesentlich
größer sein kann als bei den bekannten Vorderachsaufhängungen, bei denen Lenkungsschwingungen unterdrückt
sind.
Schneiden sich hierbei momentane Drehachse und Spurstange, so ist Unempfindlichkeit gegenüber
Schwingungen um die momentane Drehachse gegeben, da aus den in das Traggelenk des Querlenkers eingeleiteten
Längskräften keine in Längsrichtung der Spurstange wirksame Teilkraft mehr entstehen kann.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
55
65
Claims (5)
1. Unabhängige Radaufhängung für Vorderräder von Personenkraftwagen, mit einem unteren, sich
quer zur Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden, am Fahrzeugaufbau elastisch angelenkten Radführungsglied,
mit einem zwischen diesem und dem Fahrzeugaufbau angeordneten Dämpfer- oder Federbein,
das unten an einem mit dem Führungsglied gelenkig verbundenen Radträger starr befestigt und
oben mit seiner Kolbenstange am Fahrzeugaufbau elastisch abgestützt ist und mit einer am Radträger
oder am Dämpfer- oder Federbein angelenkten, sich in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Spurstange,
wobei die Gesamtmasse der Radaufhängung um eine sich vom oberen Anlenkpunkt des Dämpfer- oder
Federbeins nach unten erstreckende momentane Drehachse schwingfähig ist, dadurch gekennzeichnet,
üaß sich momentane Drehachse (54; {32} und Spurstange (50; 116) schneider, oder zumindest
dicht beisammenliegend kreuzen.
2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die momentane Drehachse (132)
sich in einer lotrechten, ungefähr senkrecht auf der Radmittenebene stehenden Ebene, befindet
3. Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, deren als starrer Dreieckslenker ausgebildetes Führungsglied an Lagerpunkten elastisch gelagert ist, die eine
sich schräg zur Fahrzeugquerrichtung erstreckende Schwenkachse definieren, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lage des Durchstoßpunktes (58) der momentanen Drehachse (54) in der Ebene des Dreieckslenkers
(20) durch an dessen Anlenkpunkten (22', 24') vorhandene Elastizitäten bestimmt ist, die
in Richtung seiner Schwenkachse (28) geringer sind als quer zu dieser und daß die Wirkungslinien (64,66)
der quer zur Schwenkachse (28) wirksamen Elastizitäten der Lenkerlagerung sich in der Wirkungslinie
(56') der am Dreieckslenker (20) angreifenden Längskraft (56) schneiden.
4. Radaufhängung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnittpunkt (68) aller Wirkungslinien
(56', 64, 66) mit dem Anlenkpunkt (86) der Spurstange (50) am Radträger (32) zusammenfällt.
5. Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Durchstoßpunktes
(130) der momentanen Drehachse (132) in der Ebene des Führungsgliedes (90) durch ein elastisches
Drehgelenk (120) bestimmt ist, das, in der Draufsicht der Vorderachsaufhängung gesehen, unterhalb
der Spurstange (116) oder nahe einer ihrer Längskanten liegt.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3145988A DE3145988C2 (de) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | Unabhängige Radaufhängung für Vorderräder von Personenkraftwagen |
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FR8219295A FR2516869B1 (fr) | 1981-11-20 | 1982-11-18 | Suspension independante d'essieu avant pour voitures de tourisme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3145988A DE3145988C2 (de) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | Unabhängige Radaufhängung für Vorderräder von Personenkraftwagen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3145988A1 DE3145988A1 (de) | 1983-06-01 |
DE3145988C2 true DE3145988C2 (de) | 1985-10-24 |
Family
ID=6146795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3145988A Expired DE3145988C2 (de) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | Unabhängige Radaufhängung für Vorderräder von Personenkraftwagen |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4448441A (de) |
DE (1) | DE3145988C2 (de) |
FR (1) | FR2516869B1 (de) |
GB (1) | GB2110613B (de) |
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