DE3803216C2 - - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G3/00—Resilient suspensions for a single wheel
- B60G3/02—Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm
- B60G3/04—Resilient suspensions for a single wheel with a single pivoted arm the arm being essentially transverse to the longitudinal axis of the vehicle
Description
Die Erfindung betrifft einen Dreieckslenker für Radauf
hängungen von Kraftfahrzeugen, insbesondere Personen
kraftwagen, der über eine Tragfeder gegen die Karosserie
abgestützt ist und aus zwei winklig zueinander stehenden
und jeweils mit karosserieseitigen Anlenkungen versehe
nen Armen aufgebaut ist, deren einer einen Stützarm
bildet und im radnahen Bereich gelenkig mit dem anderen
Arm verbunden ist, an dem der Radträger angelenkt ist.
Dreieckslenker sind als in sich starre Dreieckslenker
sowie auch in aufgelöster Bauart bekannt. Beiden Bauarten
haften in ihren bislang bekannten Bauformen grundsätz
liche Nachteile an.
Bei in sich starren Dreieckslenkern ist in bezug auf
die Längsfederung, also in bezug auf Belastungen in
Fahrzeuglängsrichtung, der Drehpunkt des Lenkers durch
die Härte der üblicherweise elastischen karosseriesei
tigen Anlenkpunkte bestimmt und liegt in der Regel im
Bereich zwischen diesen Anlenkpunkten. Die mögliche Längsfede
rung ist unter Berücksichtigung vertretbarer Lagerbelastungen
relativ gering und in Verbindung mit der meist durch sonstige
konstruktive Gegebenheiten vorgegebenen Spurstangenlage sind
durch die Elastokinematik bedingte Lenkfehler nicht zu vermeiden.
Für einen in sich starren Dreieckslenker (DE-OS 23 05 449) ist
es bekannt, diesen aus zwei starr miteinander verbundenen Len
kerarmen aufzubauen, deren einer sich in Richtung auf den an
deren gabelt und über seine beiden Gabelenden starr mit dem
anderen Arm verbunden ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht gegen
über Lenkern in Blech-Schweiß-Konstruktion eine schlankere,
raumsparende Bauweise und größere konstruktive Freiheit.
Bei Dreieckslenkern in aufgelöster Bauweise, wie sie eingangs
als bekannt vorausgesetzt sind, ergeben sich, bedingt durch die
aufgelöste Bauweise, stärkere Einschränkungen hinsichtlich der
Federlage, wenn die Feder auf dem Dreieckslenker abgestützt
werden soll, da die Kraft der Feder durch die Wirkungslinie des
jeweiligen sie tragenden Lenkers laufen muß. Dies wiederum be
dingt für diesen die federtragenden Lenker erhebliche Einschrän
kungen in der Lage seiner Anlenkpunkte und damit Einschränkungen
in der konstruktiven Freiheit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dreieckslenker
der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß einer
seits die konstruktiven Freiheiten bezüglich der Federanordnung
gegeben sind wie bei starren Dreieckslenkern, andererseits aber
die Vorteile bezüglich der Längsfederung erhalten bleiben, die
bezüglich aufgeteilter Dreieckslenker bestehen.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Stütz
arm die Feder trägt und seitlich versetzt zur Verbindungslinie
zwischen seinen Anlenkgelenken am anderen Arm und Karosserie
zusätzlich nachgiebig gegen den anderen Arm abgestützt ist.
Bei dieser Art der Ausbildung kann die Feder außerhalb
der Wirkungslinie zwischen den Anlenkgelenken des Stütz
armes liegen, da das dadurch bedingte Moment um die
Wirkungslinie über die außerhalb der Wirkungslinie lie
gende zusätzliche Abstützung gegenüber dem anderen Arm
abgefangen wird. Hierdurch sind große Freiheiten in
der Gestaltungsform des Stützarmes gegeben und dadurch
bedingt auch bezüglich der Federanordnung. Daneben
bleibt aber der Grundvorteil der aufgeteilten Bauweise
im Hinblick auf das elastokinematische Verhalten der
Achse erhalten, und es ist eine ausreichende Längs
federung erreichbar. Auch bei konstruktiven Einschrän
kungen bezüglich der Lage der Spurstange erlaubt damit
ein derartiger Dreieckslenker die Verwirklichung ange
strebter Spuränderungen.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Lösung besteht darin, daß der Stützarm sich im wesent
lichen in Fahrzeuglängsrichtung erstreckt. Der den
Stützarm abstützende Arm hat demgegenüber eine mehr
quergerichtete Erstreckung. Dies ist insbesondere für
vordere Räder günstig.
Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich aber
auch möglich, Stützarm und diesen abstützenden Arm in
umgekehrter Anordnung vorzusehen, was beispielsweise für
hintere Räder von Vorteil wäre.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines schematisierten
Ausführungsbeispieles erläutert, wobei in Fig. 1
im Schema eine Draufsicht auf einen Dreiecks
lenker in aufgelöster Bauweise gezeigt ist, und
Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1 dar
stellt.
In der Draufsicht gemäß Fig. 1 ist durch den Pfeil F
die Vorwärtsfahrtrichtung eines Fahrzeuges symbolisiert,
an dessen Karosserie über Anlenkungen 1 und 2 der schema
tisch dargestellte Dreieckslenker angebracht ist. Die
Anlenkungen sind durch herkömmliche elastische Lager
gebildet, so daß die Arme 3 und 4 des Dreieckslenkers
in bezug auf die Anlenkungen 1 und 2 im gewissen Rahmen
gelenkig beweglich sind. Zusammen bestimmen die Anlen
kungen 1 und 2 die Schwenkachse des Dreieckslenkers,
die mit 5 bezeichnet ist und um die der Dreieckslenker
beim Federn schwenkt.
Der Dreieckslenker kann als unterer Dreieckslenker
einer aus unterem und oberem Lenker bestehenden Radauf
hängung dienen, er kann aber auch die untere Führung
für eine Dämpferbeinachse darstellen, bei der die Feder
auf einem der Arme abgestützt ist.
Im Ausführungsbeispiel bildet der vordere Arm 3 im wesent
lichen einen Querlenker, während der bezogen auf die
Fahrtrichtung F rückwärtige Arm 4 einen Stützarm bildet,
der eine mehr in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Aus
richtung hat. Der Stützarm 4 ist mit dem Querarm 3 über
ein Gelenk 6 verbunden, das zusammen mit dem karosserie
seitigen Anlenkgelenk 2 die Stütz- und Wirklinie 7 des
Stützarmes 4 bestimmt, der in seiner sonstigen figür
lichen Ausgestaltung frei ist und, wie im Ausführungsbei
spiel gemäß Fig. 1 gezeigt, seitlich versetzt zur Wir
kungslinie verlaufen kann.
Ist auf dem Stützarm 4 die Feder 8 seitlich zur Wirklinie
7 versetzt angeordnet, so ist der Stützarm zusätzlich
über ein elastisches Gelenk 9 mit dem Arm 3 verbunden,
wobei dieses Gelenk 3 zweckmäßigerweise in der gleichen
Richtung gegenüber der Wirklinie 7 versetzt ist wie die
Feder 8. Dies ist deshalb zweckmäßig, weil sich ein klei
nes Bauvolumen für den Stützarm ergibt. Das durch die
Feder 8 bedingte Moment gegenüber der Wirklinie kann
allerdings auch durch ein in Gegenrichtung zur Wirklinie
7 versetzt angeordnetes Gelenk abgefangen werden.
Das Gelenk 9 kann axial weich sein, da die Längskräfte
entsprechend der Wirklinie 7 durch das in Längsrichtung
harte Gelenk 6 und die Anlenkung 2 abgefangen werden.
Insgesamt ist für das Gelenk 9 soviel Elastizität vor
zugeben, beispielsweise durch eine elastische Buchse 10,
daß die bei dieser Anordnung bedingten, geometrisch vor
gegebenen Verspannungen elastisch abgefangen werden kön
nen und durch die Abstützung über das Gelenk 9 die Längs
nachgiebigkeit des offenen Dreiecksverbandes nicht unzu
lässig eingeschränkt wird.
In bezug auf Längskräfte liegt für einen derartigen
Dreieckslenker der Drehpunkt des Lenkerverbandes im
wesentlichen in der Anlenkung 1. Die Lage dieser Anlen
kung ist dabei praktisch unabhängig von der Lage der
Feder und es ergeben sich dadurch große Freiheiten be
züglich der Federanordnung einerseits und der Lage und
Ausbildung der Arme 3 und 4 andererseits. Ferner läßt
sich eine verhältnismäßig große Längselastizität ver
wirklichen, und es ist eine gute Abstimmung im Hinblick
auf ein angestrebtes Spurverhalten auch dann möglich,
wenn bezüglich der hier nur angedeuteten Spurspange 11
die sonstigen Bedingungen am Fahrzeug eine vorgegebene
Lage bedingen. Durch die gegebenen konstruktiven Frei
heiten bezüglich der Wahl der Lage der Anlenkung 1 und
2, insbesondere der Anlenkung 1 ist nämlich die Möglich
keit eröffnet, die durch die Wirkungslinie 7 des Quer
armes 3 und die Achse der Spurstange 11 bedingte Lage
des Poles 12 entsprechend zu verlagern.
Claims (3)
1. Dreieckslenker für Radaufhängungen von Kraftfahr
zeugen, insbesondere Personenkraftwagen, der über eine
Tragfeder gegen die Karosserie abgestützt ist und aus
zwei winklig zueinander stehenden, jeweils mit karos
serieseitigen Anlenkungen versehenen Armen aufgebaut
ist, deren einer einen Stützarm bildet und im radnahen
Bereich gelenkig mit dem anderen Arm verbunden ist, an
dem der Radträger angelenkt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stützarm (4) die Feder (8) trägt und seitlich
versetzt zur Verbindungslinie (Wirklinie 7) zwischen
seinen Anlenkungen (2, 6) am anderen Arm (3) und der
Karosserie zusätzlich nachgiebig gegen den anderen Arm
(3) abgestützt ist.
2. Dreieckslenker nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stützarm sich im wesentlichen in Fahrzeuglängs
richtung erstreckt.
3. Dreieckslenker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den
Stützarm abstützende Arm (3) sich im wesentlichen in
Fahrzeugquerrichtung erstreckt.
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