DE3239630C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Hinterradaufhängung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aufhängungen dieser Art haben den Vorteil, daß durch geeignete Verstellung der Schwenkachse für den Schräglenker eine gewünsch­ te Änderung des Radsturzes herbeigeführt werden kann. Ein wei­ terer Vorteil besteht darin, daß sie eine kleinere ungefederte Masse besitzen, so daß sie einen stärkeren Bremsnickausgleich bewirken und daher bei der Konstruktion mehr Freiheit hinsicht­ lich der Radführung und Stabilität des Hinterrades vorhanden ist. Ferner kann die Bodenhöhe verringert werden, weil Schwing­ bewegungen des Ausgleichsgetriebes und der Kardanwelle unter­ drückt werden können. Andererseits neigen Hinterradaufhängungen dieser vorbekannten Art dazu, die Vorspur des Hinterrades zu ver­ kleinern, wenn während einer Kurvenfahrt des Fahrzeuges eine Querkraft oder während einer Bremsung des Fahrzeuges eine Längs­ kraft auf das Hinterrad einwirkt. Damit eine befriedigende Manövrierfähigkeit und Stabilität erzielt wird, muß für das einer Seiten- und/oder Längskraft ausgesetzte Hinterrad eine zweckmäßig gesteuerte Spuränderung und eine zweckmäßige Ver­ änderung des Radsturzwinkels erzielt werden.

Eine Kraftfahrzeug-Hinterradaufhängung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE-OS 15 30 746 bekannt. Bei dieser vor­ bekannten Aufhängung wird der hintere Abschnitt des Schräg­ lenkers durch einen im wesentlichen vertikalen Schwenkzapfen schwenkbar mit dem Radträger vor der Drehachse des Rades liegend verbunden. Das Hinterrad wird mit der Abtriebswelle des Aus­ gleichsgetriebes über eine Querachse von konstanter Länge ver­ bunden, die das Antriebsdrehmoment auf das Hinterrad überträgt und dessen Stellung bestimmt. Durch diese Anordnung soll eine vielseitigere Steuerung der Stellung des Hinterrades ermöglicht werden. In der Hinterradaufhängung der aus der DE-OS 15 30 746 vorbekannten Art können jedoch keine gleichgängigen Gelenkkupp­ lungen verwendet werden, und man kann sie nicht als Hinterrad­ aufhängung bei Kraftfahrzeugen mit Frontantrieb verwenden. Fer­ ner kann man mit dieser Aufhängung bei einer Kurvenfahrt oder beim Bremsen des Fahrzeuges die Vorspur des Hinterrades nicht vergrößern, wie dies zweckmäßig wäre.

Aus der DE-AS 22 00 351 ist eine Radaufhängung für Kraftfahr­ zeuge bekannt, bei der sich der Radlenkpol des Radträgers außer­ halb und hinter dem Radmittelpunkt befindet. Dies wird durch elastische Elemente erreicht, die zwischen dem Radträger und dem Schräglenker angeordnet sind.

Die DD-PS 1 05 587 zeigt eine Einzelradaufhängung für Fahrzeuge, bei der zwischen dem Radträger und dem Schräglenker ebenfalls ein elastisches Element angeordnet ist. Weiterhin ist ein Füh­ rungsstab vorgesehen, der an den Radträger an einer Stelle hinter dem Radmittelpunkt angelenkt ist. Auch bei der aus der DD-PS 1 05 587 vorbekannten Hinterradaufhängung wird die Vorspur­ bewegung durch elastische Elemente erzeugt. Diese elastischen Elemente weisen in Fahrzeug-Querrichtung unterschiedliche Elastizitäten auf, um zu erreichen, daß bei Kurvenfahrt durch den Angriff der Seitenkraft unterschiedliche Vorspurwinkel für das bei Kurvenfahrt innere Rad einerseits und für das bei Kurven­ fahrt äußere Rad andererseits erzielt werden. Aufgrund der elastischen Elemente zwischen dem Radträger und dem Schräglenker wird jedoch bei Angriff einer Seitenkraft stets auch der Sturz­ winkel des Rades verändert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftfahrzeug-Hinterradauf­ hängung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu vereinfachen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Beide Enden des Führungsstabes liegen hinter der Drehachse des Hinterrades, so daß sich der Radlenkpol des Radträgers außerhalb und hinter dem Radmittelpunkt befindet. Die Erfindung schafft somit auf einfache Weise eine Kraftfahrzeug-Hinterradaufhängung, die so­ wohl bei einer Seitenkraft (Querkraft) als auch bei einer Brems­ kraft eine Vorspurbewegung ermöglicht. Da die Verbindung zwi­ schen dem hinteren Abschnitt des Schräglenkers und dem Radträger über einen etwa vertikalen Schwenkzapfen erfolgt, bleibt der Sturzwinkel beim Angriff äußerer Kräfte unverändert.

Die gemäß der Erfindung vorgesehene Anlenkung des Schräglenkers am Radträger ermöglicht eine gute Steuerung der Stellung des Hinterrades. Ferner ermöglicht die Verwendung des Führungsstabes eine Steuerung der Stellung des Hinterrades unabhängig von dem Vorhandensein einer Antriebsachse von konstanter Länge, so daß die Aufhängung auch in einem Kraftfahrzeug mit Frontantrieb ver­ wendet werden kann. Außerdem können in der Antriebsachse auch gleichgängige Gelenkkupplungen verwendet werden.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das karosserieseitige Ende des Führungsstabes höher als das radseitige Ende angeord­ net. Mit dieser Anordnung wird bei aufwärtsfederndem Schräg­ lenker die Vorspur des Hinterrades vergrößert.

Eine ähnliche Vergrößerung der Vorspur des Hinterrades kann man mit einer Anordnung erzielen, in der die Längsachse des Schwenk­ zapfens derart vorwärts und einwärts geneigt ist, daß eine abwärts gerichtete Verlängerung der Längsachse des Schwenk­ zapfens eine die Längsachse des Führungsstabes enthaltende Vertikalebene in einem Punkte schneidet, der außerhalb und hinter dem Radmittelpunkt liegt.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung wer­ den nachstehend anhand der Zeichnungen beschrie­ ben. In diesen zeigt

Fig. 1 schaubildlich eine Hinterradaufhängung nach einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 in einer Rückansicht schematisch die Auf­ hängung nach Fig. 1,

Fig. 3 in Draufsicht die Aufhängung nach den Fig. 1 und 2,

Fig. 4 in einer der Fig. 2 ähnlichen Rückansicht eine andere Ausführungsform und

Fig. 5 in einer der Fig. 3 ähnlichen Draufsicht eine weitere Ausführungsform.

Die in der Fig. 1 gezeigte Hinterradaufhängung 1 ist auf jeder Seite der Karosserie des Kraftfahrzeuges vor­ gesehen und besitzt einen Schräglenker 2, der an seinem vor­ deren Ende zwei Gabelschenkel 10 besitzt. Diese sind durch Schwenklagerungen 12 in Form von üblichen Gummibuchsen mit einem vorderen Hilfsrahmenteil 3 verbunden, der mit Hilfe von nicht gezeigten Gummihalterungen mit der Karosserie ver­ bunden ist und einen Teil derselben bildet. Ein Hinterrad 6 ist drehbar in einem Radträger 4 gelagert, der zwei vorwärts­ gerichtete Fortsätze 4 a besitzt, die im Vertikalabstand von­ einander angeordnet sind. Der Schräglenker 2 besitzt ferner einen hinteren Endteil 11, der sich zwischen die vorwärts­ gerichteten Fortsätze 4 a des Radträgers 4 erstreckt und mit Hilfe eines im wesentlichen vertikalen Schwenkzapfens 14 an ihnen angelenkt ist.

Auf jeder Seite ist ein quer angeordneter Führungs­ stab 8 vorgesehen, der gemäß den Fig. 2 und 3 an seinem quer auswärts angeordneten Ende an einem hinteren Endteil des Radträgers 4 durch eine Längswelle 18 mittels einer geeigneten Gummibuchse 18 a angelenkt ist und der an seinem quer einwärts angeordneten Ende an einer Halterung 31 a, die an einem hinteren Hilfsrahmenteil 31 befestigt ist, durch eine Längswelle 16 mit­ tels einer geeigneten Gummibuchse 16 a angelenkt ist.

Ein Ausgleichsgetriebegehäuse 30 ist an seinem vor­ deren Ende mit dem vorderen Hilfsrahmenteil 3 und an seinem hinteren Ende mit dem hinteren Hilfsrahmenteil 31 durch geeig­ nete Gummihalterungen verbunden, die nicht gezeigt sind. Das Hinterrad 6 ist mit dem einen Ende einer quer angeordneten Antriebsachse 32 durch eine übliche Gelenkkupplung 32 a ver­ bunden. Das andere Ende der Antriebsachse 32 ist durch eine bekannte gleichgängige Gelenkkupplung 33 mit einem Ausgleichs­ getriebe verbunden, das sich in dem Ausgleichsgetriebegehäuse 30 befindet. In bekannter Weise ist zwischen dem Radträger 4 und der Karosserie ein Federbein 34 vorgesehen, das aus einem Ölhydraulikdämpfer 34 a und einer Schraubenfeder 34 b besteht. Die auf entgegengesetzten Seiten der Karosserie vorgesehenen Schräglenker 2 sind in bekannter Weise durch einen Drehstab 36 miteinander verbunden.

Gemäß der Fig. 3 sind die Gabelschenkel 10 des Schräglenkers 2 mittels der Schwenklagerungen 12 derart an dem vorderen Hilfsrahmenteil 3 angelenkt, daß der Schräg­ lenker 2 um eine in Querrichtung nach innen und hinten geneigte Schwenkachse A vertikal verschwenkbar ist. In dieser Anordnung ist der hintere Teil des Radträgers 4 von dem Führungsstab 8 quer abgestützt, so daß die Antriebsachse keine konstante Länge zu haben braucht und eine gleichgängige Gelenkkupplung besitzen kann. Man kann die Anordnung auch in einem Kraft­ fahrzeug verwenden, das einen Frontantrieb und keine hintere Antriebsachse besitzt. In der dargestellten Ausführungsform ist der das hintere Ende 11 des Schräglenkers 2 mit dem Rad­ träger 4 verbindende Schwenkzapfen 14 derart vorwärts und einwärts geneigt, daß eine abwärtsgerichtete Verlängerung der Längsachse 22 eine die Längsachse des Führungsstabes 8 enthaltende Vertikalebene 20 an einem Punkte P schneidet, der quer auswärts und rückwärts von dem Mittelpunkt 24 des Hinterrades 6 angeordnet ist. Dieser Mittelpunkt wird defi­ niert als der Schnittpunkt der Drehachse 6 a des Hinterrades 6 mit dessen Mittelebene 6 b.

Wenn in der vorstehend beschriebenen Anordnung auf das Hinterrad 6 eine einwärtsgerichtete Querkraft f _c ein­ wirkt, erfahren die Gummibuchsen der Schwenklagerungen 12 eine Verformung, die es den Gabelschenkeln 10 des Schräg­ lenkers 2 ermöglicht, sich im wesentlichen längs der Schwenk­ achse A einwärtszubewegen, während der hintere Endteil des Radträgers von dem Führungsstab 8 gegen eine Querverschiebung abgestützt wird. Infolgedessen wird die Vorspur des Hinter­ rades 6 vergrößert. Wenn auf das Hinterrad 6 eine rückwärts­ gerichtete Längskraft f _b einwirkt, trachtet das Hinterrad 6 um den Punkt P einwärtszuschwenken, so daß die Gummibuchsen der Schwenklagerungen 12 eine ähnliche Verformung erfahren und die Vorspur des Hinterrades 6 ähnlich vergrößert wird.

In dieser Ausführungsform schneidet gemäß der Fig. 3 eine zu der Schwenkachse A rechtwinklige Linie B, welche die Achse 22 in der Längsmitte E des Schwenkzapfens 14 schnei­ det, die Vertikalebene 20 in einem Punkt D, der auswärts von dem Mittelpunkt 24 des Hinterrades 6 liegt. Durch diese An­ ordnung wird die Vergrößerung der Vorspur unter dem Einfluß einer rückwärtsgerichteten Längskraft oder einer einwärts­ gerichteten Querkraft erleichtert.

Die in der Fig. 4 gezeigte Anordnung ähnelt der vorstehend beschriebenen. Daher sind entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. In dieser Ausführungs­ form ist der Schwenkzapfen 14 zum Anlenken des hinteren End­ teils des Schräglenkers 2 nicht wie in der vorhergehenden Ausführungsform geneigt, sondern ist die Längswelle 16, die das innere Ende des Führungsstabes 8 mit dem hinteren Hilfs­ rahmenteil 31 verbindet, oberhalb der Längswelle 18 angeord­ net, die das äußere Ende des Führungsstabes 8 mit dem Rad­ träger 4 verbindet. In dieser Anordnung bewirkt ein Auf­ wärtsschwenken des Schräglenkers 2, beispielsweise bei einer Kurvenfahrt des Kraftfahrzeuges, daß dem hinterenTeil des Radträgers eine auswärtsgerichtete Bewegung aufgezwungen wird, so daß der Radträger 4 und das Hinterrad 6 um den Schwenk­ zapfen 14 verschwenkt werden und dadurch die Vorspur des Hin­ terrades 6 vergrößert wird.

Die in den Fig. 5 gezeigte Ausführungsform der Erfindung ähnelt den vorstehend beschriebenen Ausführungs­ formen, so daß entsprechende Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet sind wie in den vorstehend beschriebenen Ausfüh­ rungsformen. In dieser Ausführungsform ist die Anordnung der­ art getroffen, daß eine zu der Schwenkachse A rechtwinklige Linie B, welche die Achse des Schwenkzapfens 14 schneidet, eine die Längsachse des Führungsstabes 8 enthaltende Vertikal­ ebene C in einem Punkt D schneidet, der quer auswärts und rückwärts von dem Mittelpunkt 24 des Hinterrades 6 angeordnet ist. Wenn auf das Hinterrad 6 eine rückwärtsgerichtete Längs­ kraft f _b oder eine einwärtsgerichtete Querkraft f _c einwirkt, werden die Gummibuchsen der Schwenklagerungen im wesentlichen axial verformt, so daß die Gabelschenkel 10 des Schräglenkers 2 im wesentlichen längs der Schwenkachse A einwärtsverschoben werden. Infolgedessen wird das Hinterrad 6 um den Punkt D etwas einwärtsgeschwenkt, so daß seine Vorspur vergrößert wird. Man kann die Merkmale der Ausführungsform gemäß der Fig. 5 mit den Merkmalen der Ausführungsform gemäß den Fig. 2 und 3 und/oder den Merkmalen der Ausführungsform gemäß der Fig. 4 kombinieren.

Claims (3)

1. Kraftfahrzeug-Hinterradaufhängung, bestehend aus einem Schräglenker, dessen vorderer Abschnitt an der Fahrzeug­ karosserie um eine in Querrichtung nach innen und hinten geneigte Schwenkachse vertikal schwenkbeweglich angelenkt ist und dessen hinterer Abschnitt über einen etwa vertikalen Schwenkzapfen schwenkbar mit dem Radträger vor der Drehachse des Rades liegend verbunden ist, und mit einem in Querrich­ tung verlaufenden Führungsstab, dessen eines Ende um eine etwa in Längsrichtung weisende erste Achse schwenkbeweglich mit der Fahrzeugkarosserie und dessen anderes Ende mit dem Radträger hinter der Verbindung zwischen dem Schräglenker und dem Radträger schwenkbeweglich um eine etwa in Längs­ richtung weisende zweite Achse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden des Führungsstabes (8) hinter der Drehachse (6 a) des Hinterrads (6) liegen, so daß sich der Radlenkpol (P) des Radträgers (4) außerhalb und hinter dem Radmittel­ punkt (24) befindet.

2. Kraftfahrzeug-Hinterradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das karosserieseitige Ende des Führungs­ stabes (8) höher als das radseitige Ende angeordnet ist.

3. Kraftfahrzeug-Hinterradaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse des Schwenk­ zapfens (14) vorwärts und einwärts geneigt ist und eine abwärts gerichtete Verlängerung der Längsachse des Schwenk­ zapfens (14) eine die Längsachse des Führungsstabes (8) ent­ haltende Vertikalebene (20) in einem Punkte (D) schneidet, der außerhalb und hinter dem Radmittelpunkt (24) liegt.