DE3744069A1 - Fahrzeugaufhaengung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Automobilauf­ hängung.

Konventionelle Automobilaufhängungen, wie sie beispielsweise im JP-GM Nr. 60/13 860 und in der JP-OS Nr. 60-128 080 beschrieben sind, enthalten Steuerradaufhän­ gungen

Die in den genannten Druckschriften beschriebene Aufhängung enthält primär freihängende Arme, eine Querver­ bindungseinrichtung sowie eine durch die freihängenden Arme und die Querverbindungseinrichtung an Fahrzeugchassis gehalterte Hinterachse. Die Aufhängung enthält weiterhin mittels Achszapfen an sich gegenüberliegenden Enden der Hinterachse schwenkbar gehalterte Gelenke, eine parallel vor der Hinterachse verlaufende und die Gelenkarme der Gelenke auf sich gegenüberliegenden Seiten der Hinterachse miteinander verbindende Relaisstange sowie einen parallel hinter der Hinterachse angeordneten und eine Steuerbetätigungseinrichtung sowie eine Steuerverbindungseinrichtung aufweisenden Steuermechanismus. Die Aufhängung ist dabei als Hinterrad- Steuervorrichtung doppelt vorgesehen. Durch Betätigung des Steuermechanismus wird einer der Gelenkarme winkelmäßig bewegt, während der andere Gelenkarm durch die Relaisstange gleichzeitig parallel winkelmäßig bewegt wird, um die Hinterräder zu drehen. Bei dieser Aufhängung besitzen die Querverbindungseinrichtung und die Steuerverbindungseinrichtung die gleiche Länge und verlaufen parallel zueinander.

Weiterhin enthält ein Hinterrad-Steuersystem bei der Aufhängung gemäß den vorgenannten Druckschriften eine in Längsrichtung des Motorfahrzeuges verlaufende Eingangswelle mit einer exzentrischen Welle an ihrem hinteren Ende, wobei auf die exzentrische Welle an der Vorderseite ein Ritzel und an der Hinterseite eine exzentrische Nocke vorgesehen ist. Das Ritzel kämmt mit einem am Fahrzeugchassis befestigten internen Getriebe. Auf die exzentrische Nocke ist drehbar ein Verbindungselement aufgepaßt, das quer beabstandete Hinterrad-Spurstangen miteinander verbindet und haltert.

Die bekannte Aufhängung ist jedoch insofern nachteilig, als die Steuerverbindungseinrichtung und die Relaisstange parallel zur Achse und zur Querverbindungseinrichtung angeordnet sind, so daß diese Elemente zu einem komplizierten Aufbau führen und die Geometrie der Aufhängung in dem Maße beeinträchtigen, daß sie nicht mit beliebigem Freiheitsgrad dimensionierbar ist.

Der Dimensionierungs-Freiheitsgrad der Geometrie der Aufhängung ist bei den obengenannten bekannten Formen verbesserbar. Dabei wird jedoch das Ritzel des rohrförmigen Elementes in kämmender Verbindung mit dem am Fahrzeugchassis befestigten internen Getriebe gehalten, wobei die mit den Gelenkarmen gekoppelten Spurstangen über Verbindungseinrichtungen mit der exzentrischen Nocke verbunden sind. Wird eine solche Aufhängung zur Halterung von Hinterrädern verwendet, die nicht steuerbar sind, so müssen nicht nur die Spurstangen, sondern auch die Halterungselemente des Fahrzeugchassis geändert werden. Die Aufhängung ist dabei nicht sowohl in Automobilen mit lediglich steuerbaren Vorderrädern als auch in Automobilen mit steuerbaren Vorder- und Hinterrädern verwendbar.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufhängung anzugeben, deren Geometrie mit großem Freiheitsgrad dimensionierbar ist und die an die Verwendung in unterschiedlichen Automobiltypen angepaßt ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Automobilaufhängung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene ebene Ansicht eines Betätigungsmechanismus einer Automobilaufhängung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Gesamtsystems einschließlich einer Hydraulikrohrführung der Aufhängung;

Fig. 3 ein Blockschaltbild einer Steuereinheit der Aufhängung;

Fig. 4 ein Flußdiagramm der Steuersequenz der Auf­ hängung;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer Automobilaufhängung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Automobilaufhängung gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 2 zeigt schematisch ein Automobil mit steuerbaren Vorder- und Hinterrädern, das eine erfindungsgemäße Aufhängung zur Halterung der Hinterräder besitzt. Gemäß Fig. 2 steht ein Steuerrad 11 über eine Steuersäule 12 mit einem Steuergetriebemechanismus in Form eines Zahn­ stangentriebs in Wirkverbindung, der sich in einem Gehäusekasten 13 befindet. In an sich bekannter Weise besitzt der Steuergetriebemechanismus ein mit dem Steuerrad 12 drehbares Ritzel sowie ein Paar von Querzahnstangen 14, welche mit dem Ritzel kämmen und aus sich gegenüberliegenden Enden des Getriebekastens 13 hinausragen. Die aus dem Getriebekasten 13 hinausragenden Enden der Zahnstangen 14 sind über Spurstangen 15 L, 15 R mit Achsschenkelarmen 17 L, 17 R gekoppelt, auf denen Vorderräder 16 FL, 16 FR drehbar gehaltert sind.

Der Getriebekasten 13 enthält weiterhin einen Arbeits­ zylinder zur Aufprägung von hydraulischer Hilfsleistung auf die Zahnstangen 14 sowie ein Steuerventil zur Steuerung des dem Arbeitszylinder zuzuführenden hydraulischen Druckes. Das Steuerventil ist mit einem Behälter 18 und einer Ölpumpe 19 verbunden und steht mit den Arbeitskammern des Arbeitszylinders in Verbindung, wobei der Öffnungsgrad von der Drehbewegung des Steuerrades 11 abhängt. Die Ölpumpe 19 ist eine Doppelpumpe oder eine Pumpe mit einem Strömungsteilerventil und besitzt zwei Auslaßöffnungen. Eine der Auslaßöffnungen ist mit dem Steuerventil verbunden, während die andere Auslaßöffnung mit einem durch einen Hubmagneten betätigten Richtungssteuerventil 22 verbunden ist, das mit hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B (im folgenden noch zu beschreiben) gekoppelt ist.

Der Behälter 18, die Ölpumpe 19 sowie das durch einen Hubmagneten betätigte Richtungssteuerventil 22 bilden zusammen einen hydraulischen Druckzuführungsmechanismus zur Zuführung eines gesteuerten hydraulischen Druckes zu den hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B.

Auf der Steuersäule 12 ist ein Steuerwinkelsensor 20, beispielsweise in Form eines Codierers, zur Detektierung eines Steuerwinkels montiert. Im Bereich innerhalb der Vorderräder 16 FL, 16 FR sind Fahrzeuggeschwindigkeits­ sensoren 21 FL, 21 FR vorgesehen. Diese Sensoren 20, 21 FL, 21 FR sind elektrisch mit einer Steuereinheit 23 (im folgenden noch zu beschreiben) verbunden.

Die Achsschenkelarme 17 L, 17 R werden von Vorderrad-Stoß­ dämpfern 39 FL, 39 FR gehaltert, welche mit Aufhängungs­ federn 40 FL, 40 FR kombiniert sind.

Eine vom Fahrzeugchassis gehalterte und als Aufhängungs­ element dienende Hinterachse 24 ist im hinteren Teil des Fahrzeugchassis angeordnet. Diese Hinterachse verläuft quer durch das Fahrzeugchassis und haltert an ihren sich gegenüberliegenden Enden Hinterräder 16 RL, 16 RR über Betätigungsmechanismen 10. Quer beabstandete, freihängende Arme 30 L, 30 R sind mit hinteren Enden mit den Enden der Hinterachse 24 auf der Innenseite der Betätigungsmechanismen 10 gekoppelt, während die vorderen Enden schwenkbar mit dem Fahrzeugchassis verbunden sind.

Gemäß Fig. 1 ist an jedem Ende der Hinterachse 24 ein Lagerhalter 80 mit einem einstückig daran vorgesehenen Flansch 24 a befestigt. Eine im wesentlichen scheibenförmige Halterungsplatte 25 mit einem axialen zentralen Loch 25 a ist mittels mehrerer Schrauben 26 am Flansch 24 a befestigt. Diese Halterungsplatte ist daher sehr einfach durch Entfernen der Schrauben 26 vom Flansch 24 a lösbar. In das zentrale Loch 25 a der Halterungs­ platte 25 ist eine Kugelverbindung 27 eingepaßt. Durch diese Kugelverbindung 27 verläuft eine schwenkbare Halterungswelle 28 a, die einstückig von einem Hinter­ radgelenk 28 ausgeht und mittels einer auf ihr Ende aufgeschraubten Mutter 29 an der Kugelverbindung 27 befestigt ist. Das Gelenk 28 ist daher um die Mitte des zentralen Loches 25 a der Halterungsplatte 25 frei schwenkbar.

Im Gelenk 28 ist ein Hohlraum 28 b ausgebildet, der sich zum Chassisäußeren hin öffnet. In diesem Hohlraum 28 B sind mittels eines Lagers 33 eine Spindel 31 und eine Nabe 32 drehbar gehaltert, wobei die Spindel 31 in die Nabe 32 eingesetzt ist. Die Nabe 32 und die Spindel 31 sind mittels einer Mutter 34 aneinander befestigt, welche auf das freie Ende der Spindel 31 aufgeschraubt ist. Mittels Schrauben 37 und Muttern 38 sind mit der Nabe 32 eine Bremsscheibe 35 und ein Rad 36 verbunden.

Gemäß den Fig. 1 und 2 sind die Hinterräder 16 RL, 16 RR durch Stoßdämpfer 39 RL, 39 RR mit zugehörigen Aufhänge­ federn 40 RL, 40 RR gehaltert.

Gemäß Fig. 1 ist das Gelenk 28 durch die schwenkbare Halterungswelle 28 a schwenkbar in der Mitte der scheiben­ förmigen Halterungsplatte 25 und durch die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 a, 41 b schwenkbar auf beiden Seiten der schwenkbaren Halterungswelle 28 a gehaltert. Die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B sind zwischen der scheibenförmigen Halterungsplatte 25 und dem Gelenk 28 vorgesehen und an zwei Stellen auf der Halterungsplatte 25 angeordnet, welche von der Mitte des zentralen Loches 25 a der Halterungsplatte 25 d. h., vom Schwenkpunkt, in dem das Gelenk 28 schwenkbar gehaltert ist, gleich beabstandet und auf einer geraden Linie (parallel zur Straßenfläche im dargestellten Ausführungsbeispiel) angeordnet sind. Die gerade Linie, auf der die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B angeordnet sind, erstreckt sich dabei longitudinal durch das Fahrzeug.

Die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B besitzen jeweils einen auf die Halterungsplatte 25 aufgepaßten Zylinderkörper 42 sowie einen Kolben 43, der gleitend im Zylinderkörper 42 angeordnet ist und in diesem eine Arbeitskammer 44 bildet, die mit dem durch einen Hubmagneten betätigten Richtungssteuerventil 22 in Verbindung steht. In der Arbeitskammer 44 ist zwischen dem Kolben 43 und der inneren Bodenfläche des Zylinderkörpers 42 eine unter Druck stehende, normalerweise gegen den Kolben 43 drückende Feder 45 vorgesehen.

Am Kopf des Kolbens 43 ist mittels einer Stange 46 a ein rohrförmiges Verbindungselement 46 befestigt, wobei die Stange 46 a koaxial in den Kolben 43 geschraubt ist. Die Achse dieses rohrförmigen Verbindungselementes 46 steht senkrecht auf einer Ebene, welche durch die Achse der scheibenförmigen Halterungsplatte 25 und durch die Linie verläuft, auf der die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B angeordnet sind. Ein rohrförmiger Doppelkörper mit einem Außenrohr 46 b, einem Innenrohr 46 c sowie einer Buchse 48 zwischen diesen ist kraft­ schlüssig koaxial in das rohrförmige Verbindungselement 46 eingepaßt. Die Buchse 48 ist vorzugsweise aus elastischem Material, wie beispielsweise Gummi, hergestellt.

Das Gelenk 28 besitzt zwei Verbindungsklammern 47 A, 47 B im Bereich der hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B mit Stangen 47 a, welche in das Innenrohr 46 c des entsprechenden rohrförmigen Verbindungselementes 46 eingesetzt sind.

Die Stangen 47 a der Klammern 47 A, 47 B des Gelenks 28 sind somit durch die Kolben 43 der hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B schwenkbar gehaltert, so daß das Gelenk 28 um den zentralen Schwenkpunkt im zentralen Loch 25 a der Halterungsplatte 25 als Funktion von komplementären gegensinnigen Bewegungen der Kolben 43 geschwenkt werden kann.

Zweckmäßig sind die Achsen der Kolben 43 der hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B zu zwei Tangen­ tiallinien eines gegebenen Kreises ausgerichtet. Speziell liegt der Mittelpunkt eines derartigen gegebenen Kreises im zentralen Schwenkpunkt der Halterungsplatte 25, welche die schwenkbare Halterungswelle 28 a des Gelenks 28 haltert, und verläuft durch zwei Schwenkpunkte, an denen die Stangen 47 a der Verbindungsklammern 47 A, 47 B durch die hydraulischen Betätigungsein­ richtungen 41 A schwenkbar gehaltert ist. Die Tan­ gentiallinien an diesem Kreis in den beiden Schwenkpunkten sollen zu den Achsen der Kolben 43 der Betätigungs­ einrichtungen 41 A, 41 B ausgerichtet sein, um ein glattes Schwenken des Gelenks 28 zu ermöglichen.

Wird das Gelenk 28 in größerem Ausmaß geschwenkt, so tendieren die Stangen 47 a dazu, nicht mehr zu den vor­ genannten Tangentiallinien ausgerichtet zu sein. Um eine derartige Schwenkbewegung des Gelenks 28 zu er­ möglichen, besitzt die Buchse 48 in den rohrförmigen Verbindungselementen 46 Ausnehmungen 48 a auf sich ge­ genüberliegenden Seiten der Tangentiallinie diametral durch die Stange 47 a.

Die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B sind identisch ausgebildet, wie dies auch bei den Hinterrädern 16 RL, 16 RR der Fall ist, welche den Fahrzeug­ geschwindigkeitssensoren 21 RL, 21 RR zugeordnet sind. Der mit der Hinterachse 24 gekoppelte freihängende Arm 28 ist in Fig. 1 nicht dargestellt.

Am offenen Ende des Zylinderkörpers 42 der hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B ist eine Spule 49 a befestigt. Diese Spule 49 a und der Kolben 43 bilden zu­ sammen einen Differentialtransformator 49, wobei der Kolben 43 als sich bewegendes Eisen wirkt. Die Spule 49 a ist elektrisch mit der Steuereinheit 23 verbunden, um dieser ein Signal zuzuführen, das ein Maß für den Betriebszustand der hydraulischen Betätigungseinrichtung 41 ist.

Gemäß Fig. 2 sind die Arbeitskammern 44 der hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B für die Hinterräder 16 RL, 16 RR hydraulisch mit dem durch einen Hubmagneten betätigten Richtungssteuerventil 22 verbunden, das hydraulischen Druck für den Betrieb der hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B liefert. Das durch einen Hubmagneten betätigte Richtungssteuerventil 22 ist weiterhin hydraulisch mit der anderen Auslaßöffnung der Ölpumpe 19 und dem Behälter 18 und elektrisch mit der Steuereinheit 23 verbunden. Dieses, durch einen Hubmagneten betätigte Richtungssteuerventil spricht auf ein Signal von der Steuereinheit 23 an, um den hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 hydraulischen Druck zuzuführen, um diese zur Drehung der Hinterräder 16 RL, 16 RR, d. h. zur Änderung des Kurvenwinkels der Hinter­ räder 16 RL, 16 RR anzutreiben.

Gemäß Fig. 3 besitzt die Steuereinheit 23 eine Schnitt­ stellenschaltung 51, die mit den Fahrzeuggeschwindigkeits­ sensoren 21 FL, 21 FR, 21 RL, 21 RR verbunden ist, sowie eine Schnittstellenschaltung 52, die mit dem Differentialtransformator 49 R für das rechte Hinterrad 16 RR verbunden ist. Weiterhin besitzt sie eine Schnitt­ stellenschaltung 53, welche mit dem Differentialtransformator 49 L für das linke Hinterrad 16 RL verbunden ist, eine Schnittstellenschaltung 54, die mit dem Steuerwinkelsensor 20 verbunden ist, einen Analog-Digital- Umsetzer 55, der mit den Schnittstellenschaltungen 51, 52, 53 zur Überführung von Analogsignalen in Digital­ signale verbunden ist, einen mit dem Analog-Digital-Umsetzer 55 und der Schnittstellenschaltung 54 verbundenen Zentralprozessor 56 zur Verarbeitung der eingespeisten Eingangssignale, einen ein Steuerprogramm und eine Datentabelle speichernden Speicher 62, eine Konstant­ spannungsschaltung 57 zur Zuführung einer konstanten Spannung zum Zentralprozessor 56, eine zwischen den Hubmagneten des durch einen Hubmagneten betätigten Richtungssteuerventil 22 und eine batteriegeschaltete Relaisschaltung 58, die durch ein Ausganssignal des Zentralprozessors 56 geöffnet und geschlossen wird, eine zwischen den Hubmagneten des durch einen Hubmagneten betätigten Richtungssteuerventils 22 und erdegeschaltete Schaltung zur selektiven Erregung und Enderregung des Hubmagneten, eine Treiberschaltung 60 zur Ansteuerung der Schaltung 58 als Funktion eines Aus­ gangssignals des Zentralprozessors 56 sowie einen Stromdetektor zur Detektierung eines dem durch einen Hubmagneten betätigten Steuerventils 22 zugeführten Stroms und Einspeisung eines den detektierten Strom repräsentierenden Signals in den Analog-Digital-Umsetzer 55-

Die mit den Differentialtransformatoren 49 R, 49 L ver­ bundenen Schnittstellenschaltungen 52, 53 liefern Wechselsignale für die Primärwicklungen dieser Transformatoren, richten die Ausgangssignale der Sekundärwicklungen der Differentialtransformatoren 49 R, 49 L gleich und glätten diese und liefern gegensinnige Analogsignale für den Analog-Digital-Umsetzer 55. Der Zentralprozessor 56 verarbeitet die Ausgangssignale der Sensoren 20, 21 FL, 21 FR, 21 RL, 21 RR, der Differentialtransformatoren 29 R, 49 L sowie des Stromdetektors 61 zwecks Ansteuerung der Relaisschaltung 58 und der Treiberschaltung 56 gemäß dem im Speicher 62 gespeicherten Steuerprogramm. Bei dieser Ausführungsform wird der Hubmagnet des durch einen Hubmagneten betätigten Richtungssteuerventils 22 durch einen periodisch unterbrochenen Strom gespeist, wobei der Zentralprozessor 56 die Treiberschaltung 60 mit einem Signal speist, das ein Maß für das Tastverhältnis des periodisch unterbrochenen Stroms ist, der dem Hubmagneten des durch einen Hubmagneten gesteuerten Richtungssteuerventils 22 zugeführt wird.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Aufhängung beschrieben.

In einem mit der erfindungsgemäßen Aufhängung bestückten Automobil arbeitet der Zentralprozessor die Steuersequenz des Flußdiagramms gemäß Fig. 4 ab, um die hydraulischen Betätigungseinrichtungen 41 zu steuern und damit die Hinterräder 16 RL, 16 RR zu drehen, d. h., den Kurvenwinkel einzustellen.

In einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff des Speichers 62 gespeicherte Daten werden gelöscht und es wird der Speicher 62 zur Inbetriebsetzung in einem Schritt P 1 adressiert. Sodann wird der Steuerwinkel R der Vorderräder 16 FL, 16 FR in einem Schritt P 2 aus dem Ausgangs­ signal des Steuerwinkelsensors 20 ausgelesen, wonach in einem Schritt P 3 die Fahrzeuggeschwindigkeit V aus den Ausgangssignalen der Fahrzeuggeschwindigkeitssensoren 21 FL, 21 FR, 21 RL, 21 RR ausgelesen wird. Danach wird in einem Schritt P 4 die in einem Festwertspeicher gespeicherte Datentabelle auf der Basis des Steuerwinkels R F der Vorderräder 16 FL, 16 FR für einen Ziel-Hinter­ rad-Steuerwinkel R RO gesucht. Im Schritt P 4 wird der Ziel-Hinterrad-Steuerwinkel R RO so festgelegt, daß der Seitenschlupfwinkel des Fahrzeugs gemäß der folgenden Gleichung gleich 0 ist.

Darin bedeuten k das Verhältnis zwischen den Steuerwinkeln der Vorder- und Hinterräder, u die Fahrzeuggeschwindigkeit sowie A, B, C, D Konstanten.

Sodann wird der Steuerwinkel R R der Hinterräder 16 RL, 16 RR in einem Schritt P 5 aus den Ausgangssignalen der Differentialtransformatoren 49 R, 49 L ausgelesen. In einem folgenden Schritt P 6 wird die Differenz R zwischen dem Steuerwinkel R der Hinterräder 16 RL, 16 RR und dem Ziel-Hinterrad-Steuerwinkel R RO (R=R RO-R R) berechnet. Danach wird in einem Schritt P 7 bestimmt, ob die Differenz R positiv oder negativ ist. Ist die Differenz R positiv oder 0, so wird ein Schritt P 8 ausgeführt, während bei negativer Differenz R ein Schritt P 9 ausge­ führt wird. Im Schritt P 8 werden die Betätigungseinrichtungen 41 a, 41 b so betätigt, daß die Hinterräder 16 RL, 16 RR bis zum Ziel-Hinterrad-Steuerwinkel R RO in der gleichen Richtung wie die Vorderräder 16 FL, 16 FR gedreht werden. Im Schritt P 9 werden die Betätigungseinrichtungen 41 a, 41 b so angesteuert, daß die Hinterräder 16 RL, 16 RR bis zum Ziel-Hinterrad-Steuerwinkel R RO in gegen­ sinniger Richtung zu den Vorderrädern 16 FL, 16 FR gedreht werden.

Bei der Aufhängung gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Halterungsplatte 25 an der Hinterachse 24 befestigt, wobei das Gelenk 28 durch die Verbindung 27 mit der Halterungsplatte 25 gekoppelt ist und die Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B zwischen dem Gelenk 28 und der Halterungsplatte 25 angeordnet sind. Daher sind keine zusätzlichen Verbindungen erforderlich, wodurch die Anzahl von verwendeten Komponenten klein und der Aufbau einfach ist. Ohne zusätzliche Verbindungen ist die Geometrie der Aufhängung frei festlegbar, so daß die Aufhängung einfach gestaltet werden kann.

Die Aufhängung kann in einfacher Weise durch selektives Befestigen und Lösen der Halterungsplatte 25 sowohl bei steuernden und nicht steuernden Vorrichtungen verwendet werden. Bei Verwendung der Aufhängung an andersartigen Automobilen ist es daher nicht erforderlich, die Aufhängungselemente und die Halterungen am Fahrzeugchassis für derartige Halterungselemente zu ändern. Die erfindungsgemäße Aufhängung ist daher anpassungsfähig und vielseitig.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform werden die Hinterräder gedreht bzw. es wird ihr Steuerwinkel in gleicher Richtung bzw. in Phase eingestellt. Allerdings können die Hinterräder auch für ein Einwärts- oder Auswärtssteuern gedreht werden oder es können die Steuerwinkel der Hinterräder unabhängig dadurch eingestellt werden, daß das im Zentralprozessor 56 und im Speicher 62 gespeicherte Steuerprogramm geändert wird.

Die Fig. 5 und 6 zeigen Aufhängungen gemäß einer zweiten bzw. dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Die in Fig. 5 dargestellte Aufhängung enthält zusätzlich zu den Steuerwinkel-Einstellbetätigungseinrichtungen 41 A, 41 B ein Paar von Sturzwinkel-Einstellbetätigungs­ einrichtungen 71 A, 71 B, welche auf einer durch den zentralen Schwenkpunkt für das Gelenk und senkrecht durch die Ausrichtlinie für die Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B laufenden Linie in einer oberen bzw. unteren Stellung angeordnet sind. Bei dieser Aufhängung können durch Betreiben der Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B die Hinterräder gedreht bzw. deren Steuerwinkel eingestellt werden, während der Sturzwinkel durch Betreiben der Betätigungseinrichtungen 71 A, 71 B eingestellt werden kann. Die Aufhängungseigenschaften können daher im Sinne einer besseren Steuerstabilität freier gesteuert werden.

Bei der in Fig. 6 dargestellten Aufhängung sind die Betätigungs­ einrichtungen 41 A, 41 B symmetrisch in Bezug auf eine Achszapfenachse k angeordnet, die unter einem Lenkwinkel R zu einer Linie normal zur Längsrichtung des Automobils, d. h., zu einer Horizontallinie H geneigt ist. Bei dieser Aufhängung kann die Rückholkraft des Rades bei Rückdrehung in eine gerade Stellung durch Wahl des Lenkwinkels geändert werden, wobei der Lenkwinkel sowie die Einwärts- oder Auswärtslenkung durch das Paar von Betätigungseinrichtungen 41 A, 41 B gesteuert werden kann.

Die in Verbindung mit Hinterrädern beschriebenen erfindungs­ gemäße Aufhängung kann ebenfalls bei Vorderrädern verwendet werden.

Claims (14)

1. Fahrzeugaufhängung, gekennzeichnet durch
ein mit einem Fahrzeugchassis gekoppeltes Aufhängungselement (24),
einen lösbar am Aufhängungselement (24) gehalterten scheibenförmigen Betätigungsmechanismus (25, 41 A, 41 B; 25, 41 A, 41 B, 71 A, 71 B),
ein Gelenk (28) mit einer schwenkbaren Halterungswelle (28 a), die um einen zentralen Schwenkpunkt schwenkbar gehaltert ist, durch den die Achse des scheibenförmigen Betätigungsmechanismus (25, 41 A, 41B; 25, 41 A, 41 B, 71 A, 71 B) verläuft, wobei das Gelenk (28) zur drehbaren Halterung eines Rades (beispielsweise 16 RL) dient,
und ein Paar von im scheibenförmigen Betätigungsmechanismus (25, 41 A, 41 B; 25, 41 A, 41 B, 71 A, 71 B) vorgesehenen Betätigungseinrichtungen (41 A, 41 B), die an vom zentralen Schwenkpunkt im wesentlichen gleich beabstandeten Stellen angeordnet sind, auf wenigstens einer durch den zentralen Schwenkpunkt verlaufenden geraden Linie liegen und das Gelenk (28) schwenkbar haltern, um es um den zentralen Schwenkpunkt winkelmäßig bewegen zu können.

2. Automobilaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (28) um ein Paar von Buchsen (48) aus elastischem Material schwenkbar auf dem Paar von Betätigungseinrichtungen (41 A, 41 B) gehaltert ist.

3. Automobilaufhängung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungseinrichtung (41 A, 41 B) durch ein Paar von hydraulischen Betätigungseinrichtungen mit jeweils einem Zylinderkörper (42) und einem gleitend darin angeordneten Kolben (43) gebildet sind, daß die Achse des jeweiligen Kolbens (43) zu einer Tangentiallinie eines Kreises ausgerichtet ist, dessen Mittelpunkt im zentralen Schwenkpunkt liegt, und daß die jeweilige Linie durch zwei Punkte verläuft, in denen das Gelenk (28) schwenkbar an den Betätigungseinrichtungen (41 A, 41 B) gehaltert ist und die Linien Tangenten des Kreises in den beiden Punkten bilden.

4. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulischen Betätigungseinrichtungen (41 A, 41 B) jeweils ein rohrförmiges Verbindungselement (46) aufweisen, das mit dem jeweiligen Kolben (43) gekoppelt ist und die jeweilige elastische Buchse (48) enthält, daß die Achsen der rohrförmigen Verbindungselemente (46) senkrecht auf dem Kreis stehen und daß das Gelenk (28) ein Paar von Verbindungsklammern (47 A , 47 B) mit zugehörigen Stangen (47 a) aufweist, welche koaxial zu den rohrförmigen Verbindungselementen (46) in die jeweilige elastische Buchse (48) eingesetzt sind.

5. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Buchsen (48) ein Paar von Ausnehmungen (48 a) auf den beiden Seiten der Achse des Kolbens (43) diametral zur Stange (47 a) aufweisen.

6. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmechanismen (25, 41 A, 41 B; 25, 41 A, 41 B, 71 A, 71 B) eine Halterungsplatte (25) aufweisen, auf welcher die schwenkbare Halterungswelle (28 a) des Gelenkes (28) mittels einer Kugelverbindung (27) schwenkbar gehaltert ist und daß die Halterungsplatte (25) mittels Schrauben (26) lösbar auf dem Aufhängungselement (24) montiert ist.

7. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine mit einer Bremsscheibe (25) und einem Rad (36) verbundene Nabe (32), welche drehbar auf dem Gelenk (28) gehaltert ist.

8. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von Betätigungseinrichtungen (41 A, 41 B) auf einer parallel zu einer Straßenfläche verlaufenden geraden Linie angeordnet ist.

9. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der scheibenförmige Betätigungsmechanismus (25, 41 A, 41 B, 71 A, 71 B) ein weiteres Paar von Betätigungseinrichtungen (71 A, 71 B) aufweist, die auf einer durch den zentralen Schwenkpunkt verlaufenden und senkrecht auf der erstgenannten geraden Linie stehenden geraden Linie angeordnet sind.

10. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Paar von Betätigungseinrichtungen (71 A, 71B) auf einer Linie angeordnet ist, welche in bezug auf eine parallel zu einer Straßenfläche verlaufende Linie um einen gegebenen Winkel (R) geneigt ist.

11. Automobilaufhängung, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Hinterachse (24), welche im hinteren Teil eines Fahrzeugchassis wenigstens durch freihängende Arme (30 L, 30 R) und Federaufhängungen (40 RL, 40 RR) gehaltert ist,
einen lösbar an sich gegenüberliegenden Enden der Hinterachse (24) gehalterten scheibenförmigen Betätigungsmechanismus (25, 41 A, 41 B; 25, 41 A, 41 B, 71 A, 71 B), ein Gelenk (28) mit einer schwenkbaren Halterungswelle (28 a), die schwenkbar um einen zentralen Schwenkpunkt gehaltert ist, durch den die Achse des scheibenförmigen Betätigungsmechanismus verläuft, wobei das Gelenk (28) zur drehbaren Halterung eines Rades (beispielsweise 16 RL) dient,
ein Paar von im scheibenförmigen Betätigungsmechanismus vorgesehenen hydraulischen Betätigungseinrichtungen (41 A, 41 B), die an vom zentralen Schwenkpunkt im wesentlichen gleich beabstandeten Stellen angeordnet sind, auf wenigstens einer durch den zentralen Schwenkpunkt verlaufenden geraden Linie liegen und das Gelenk (28) schwenkbar halten,
einen Sensormechanismus (20, 21 FL bis 21 RR) zur Detektierung wenigstens der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Steuerwinkels eines Steuerrades (11), eine Steuereinheit (23) zur Erzeugung eines Steuersignals als Funktion eines Ausgangssignals des Sensormechanismus (20, 21 FL bis 21 RR),
und einen vom Steuersignal der Steuereinheit (23) angesteuerten Hydraulikdruck-Zuführungsmechanismus (18, 19, 22) zur Zuführung eines gesteuerten hydraulischen Drucks zu den hydraulischen Betätigungsein­ richtungen (41 A, 41 B) zwecks deren Bewegung in komplementären, gegensinnigen Hyben für eine winkelmäßige Bewegung des Gelenks (28).

12. Automobilaufhängung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar von hydraulischen Betätigungseinrichtungen (41 A, 41 B) auf einer parallel zu einer Straßenfläche verlaufenden geraden Linie angeordnet ist.

13. Automobilaufhängung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der scheibenförmige Betätigungsmechanismus (25, 41 A, 41 B, 71 A, 71 B) ein weiteres Paar von hydraulischen Betätigungseinrichtungen (71 A, 71 B) aufweist, die auf einer durch den zentralen Schwenkpunkt verlaufenden und auf der erstgenannten geraden Linie senkrecht stehenden geraden Linie liegen.

14. Automobilaufhängung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Paar von hydraulischen Betätigungseinrichtungen (71 A, 71 B) auf einer Linie angeordnet ist, welche gegen eine parallel zu einer Straßen­ fläche verlaufende Linie (H) geneigt ist.