DE3816922A1

DE3816922A1 - Wheel suspension for steerable wheels of motor vehicles

Info

Publication number: DE3816922A1
Application number: DE19883816922
Authority: DE
Inventors: Siegfried Kindermann; Rainer Perzlmaier
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1988-05-18
Filing date: 1988-05-18
Publication date: 1989-11-30

Abstract

In the suspension described for a steerable wheel (1), at least one link (4) connecting the wheel carrier (2) to the vehicle body (3) is designed so that with the steering movement it is also swivelled slightly about a vertical axis. In order to achieve a steering return of the locked wheel (1) into its straight-ahead position, a device (wide-based rubber bearing 10) is provided, which on the body-side articulation (8) opposes an elastic counter-moment to the link (4) when the said link (4) in top view is swivelled on the body side about a vertical axis from its position corresponding to the straight-ahead position of the wheel (1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängung für lenkbare Räder von Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a suspension for steerable wheels of motor vehicles according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Radaufhängung ist beispielsweise aus der DE-0S 19 38 850 bekannt. Ein Querlenker ist dabei in zwei Einzellenker aufgelöst, wobei in diesem Fall beide Einzellenker in Draufsicht im Verlauf der Lenkbewegung des Rades um einen gewissen Winkelbetrag um ihre aufbau seitigen Anlenkungen schwenken.Such a suspension is for example from the DE-0S 19 38 850 known. A wishbone is in two individual control arms dissolved, both in this case Single link in top view during the steering movement of the wheel by a certain angular amount around their structure swing the side linkages.

Um auch bei langsamer Kurvenfahrt ein selbsttätiges Zurückstellen der eingeschlagenen Räder in die Geradeaus stellung zu erreichen, wird häufig die sogenannte Gewichtsrückstellung bei der Auslegung der Radführungs kinematik berücksichtigt. Dabei erfolgt beim Einschlagen der Räder ein geringfügiges Anheben des Vorderbaus des Fahrzeugs. Daraus resultiert ein schwerkraftbedingtes Rückstellmoment auf die eingeschlagenen Räder, das diese Räder wieder in die Geradeausstellung zurückführt.To be an automatic even when cornering slowly Return the driven wheels to the straight line Achieving position is often the so-called Weight provision when designing the wheel guides kinematics taken into account. This takes place when driving in the wheels raise the front of the car slightly Vehicle. This results in a gravity-related Restoring torque on the wheels that are driven Return the wheels to the straight-ahead position.

Es gibt Radaufhängungen, bei denen eine Gewichtsrück stellung nicht realisierbar ist. Bei solchen Radauf hängungen (beispielsweise für den Tpy Renault R 4) sind Rückstellfedern eingebaut worden, die auf die Spur stangen einwirken und die eingeschlagenen Räder in die Geradeausstellung zurückbelasten. Eine weitere Möglich keit wäre es, eine zusätzliche Steuerung in einer Servounterstützung vorzusehen. Diese Maßnahmen haben jedoch den Nachteil, daß zusätzliche Bauelemente erforder lich sind, die mehr Gewicht und größere Kosten bedingen.There are suspensions where a weight back position is not feasible. With such wheel suspensions (for example for the Tpy Renault R 4) Return springs have been installed on the track act on the rods and the driven wheels in the Reload straight-ahead position. Another possibility would be an additional control in one Provide servo support. Have these measures however, the disadvantage that additional components are required that require more weight and higher costs.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Radauf hängung der vorausgesetzten Bauart zu schaffen, mit der eine Rückstellung der gelenkten Räder weitgehend ohne zusätzlichen Bauaufwand möglich ist.The invention has for its object a wheel to create the required design with which a reset of the steered wheels largely without additional construction effort is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kenn zeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.This object is achieved by the in the Kenn Sign of claim 1 specified measures solved.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantageous details of the invention are in marked the subclaims.

Das mit dem Einschlagen der Räder zunehmende elastische Rückstellmoment in die Geradeausstellung dieser Räder wird unter Zuhilfenahme ohnehin verwendeter Bauteile, nämlich einerseits des aufbauseitigen Lenkerlagers des verschwenkbaren Lenkers oder durch gezielt elastische Verformbarkeit des Lenkers selbst erreicht. Zusätzliche Bauelemente, wie eigens anzubringende und abzustützende Federn oder Servoeinrichtungen, sind nicht erforderlich.The increasing elasticity with the turning of the wheels Return moment in the straight-ahead position of these wheels with the help of components that are used anyway, namely on the one hand the body-side link bearing of the pivotable handlebar or through targeted elastic Deformability of the handlebar itself achieved. Additional Components such as those to be attached and supported Springs or servo devices are not required.

Die Erfindung ist im folgenden anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on two in the following Drawing illustrated embodiments closer explained. Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Radaufhängung in einer Prinzipdarstellung; Figure 1 is a plan view of an embodiment of the wheel suspension according to the invention in a schematic diagram.

Fig. 2 eine Detailansicht aus Fig. 1 in einer etwas vergrößerten und der Praxis angenäherten Ausführungsart und Fig. 2 is a detailed view of Fig. 1 in a somewhat enlarged and practical embodiment and

Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Teilansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels. Fig. 3 is a partial view corresponding to FIG. 2 of a second embodiment.

In Fig. 1 der Zeichnung ist mit 1 das Rad bezeichnet, das auf einem lediglich angedeuteten Radträger 2 drehbar gelagert ist. Der Querlenkerverband, der den Radträger 2 mit dem lediglich angedeuteten Fahrzeugaufbau 3 verbindet, ist in zwei einzelne Lenker 4 und 5 auf gelöst. Diese Lenker 4, 5 sind mit dem Radträger 2 über kardanische Bewegungen zulassende Gelenke 6 und 7, in der Regel Kugelgelenke, verbunden. Auch die aufbau seitigen Anlenkungen 8 und 9 müssen kardanische Bewe gungen zulassen, wobei die Verschwenkung um eine an nähernd lotrechte Achse dort nur über einen geringeren Schwenkwinkelbereich erfolgt. Die Lage des Rades 1 und der beiden Lenker 4 und 5 im eingeschlagenen Zustand des Rades 1 sind in strichpunktierten Linien angedeutet, und man erkennt, daß der Lenker 4 in Draufsicht eine geringe Schwenkbewegung um seine aufbauseitige Anlenkung 8 ausführt, ebenso der Lenker 5 um die Anlenkung 9.In FIG. 1 of the drawing, 1 denotes the wheel, which is rotatably mounted on a wheel carrier 2, which is only indicated. The wishbone assembly, which connects the wheel carrier 2 with the vehicle body 3 , only indicated, is solved in two individual links 4 and 5 . These links 4 , 5 are connected to the wheel carrier 2 via joints 6 and 7 , generally ball joints, which allow gimbal movements. The body-side articulations 8 and 9 must allow gimbal movements, the pivoting about an approximately perpendicular axis there taking place only over a smaller swivel angle range. The position of the wheel 1 and the two handlebars 4 and 5 in the turned-in state of the wheel 1 are indicated in dash-dotted lines, and it can be seen that the handlebar 4 executes a slight pivoting movement around its body-side linkage 8 in plan view, as does the handlebar 5 around the Articulation 9 .

Die aufbauseitige Anlenkung 8 des Lenkers 4 ist nun so ausgeführt, daß bei Verschwenken des Lenkers 4 um eine Hochachse (Winkel α) diesem Lenker ein zunehmend elastisches Gegenmoment entgegengesetzt wird, je mehr das Rad 1 aus seiner Geradeausstellung mittels einer (nicht dargestellten) Spurstange eingeschlagen wird. In Fig. 1 ist schematisch hierzu ein breitbasiges Gummi lager angedeutet, das insbesondere mit seinen beiden äußeren Gummibereichen den mit dem Lenker 4 in Draufsicht ecksteif verbundenen Lagerzapfen 11 in die in geraden Linien dargestellte Grundstellung zurückdrängen will, die der Geradeausstellung des Rades 1 entspricht. Auf diese Weise erfolgt eine elastische Lenkungsrück stellung in die Geradeausstellung des Rades 1.The body-side articulation 8 of the arm 4 is now performed so that upon pivoting of the steering 4 is an increasingly resilient counter-torque is opposed to a vertical axis (angle α) this link, the more the wheel 1 taken out of its straight-ahead track rod (not shown) by means of a becomes. In Fig. 1, a broad-based rubber bearing is schematically indicated, which, in particular with its two outer rubber areas, wants to push back the bearing pin 11 , which is connected to the handlebar 4 in a corner view in plan view, into the basic position shown in straight lines, which corresponds to the straight-ahead position of the wheel 1 . In this way, there is an elastic steering return position in the straight-ahead position of the wheel 1 .

Man erkennt, daß dem Lenker 4 in beiden Schwenkrich tungen ein elastisches Gegenmoment entgegenwirkt. Es wäre auch denkbar, an jeder Fahrzeugseite nur ein elastisches Gegenmoment auf das Rad einwirken zu lassen, das vorher nach innen eingeschlagen wird. Die Rück stellung aus der anderen Einschlagstellung erfolgt dann durch das Rad der anderen Fahrzeugseite, da beide Räder durch Lenkgestänge miteinander gekoppelt sind.It can be seen that the handlebar 4 counteracts an elastic counter-torque in both directions. It would also be conceivable to have only an elastic counter-torque acting on the wheel on each side of the vehicle, which is previously turned inwards. The return position from the other turning position is then carried out by the wheel on the other side of the vehicle, since both wheels are coupled to one another by steering linkages.

Gemäß Fig. 2 kann das breitbasige Gummilager 10 auch so angeordnet sein, daß der innere Lagerbolzen 11 fest mit dem Fahrzeugaufbau 3 verbunden ist, während das Gummi lager 10 außen von einem Lenkerauge 12 des Lenkers 4′ umfaßt ist. Auch hier übt das breitbasige Gummilager 10 ein elastisches Rückstellmoment auf den Lenker 4′ aus, das diesen Lenker aus der in strichpunktierten Linien dargestellten in Draufsicht etwas verschwenkten Lage in die in ausgezogenen Linien dargestellte Lage zurück drängt, die der Geradeausstellung des Rades 1 entspricht. Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 2 liegt die Hauptdrehachse 14, um die der Lenker 4 bzw. 4′ bei der Federungsbewegung des Rades 1 haupt sächlich verschwenkt wird, rechtwinklig zur Lenkerachse und rechtwinklig zu der Ebene, in der sich der Lenker in Geradeausstellung des Rades beim Ein- und Ausfedern bewegt.Referring to FIG. 2, the broad-rubber stock may also be arranged so 10 that the inner support pin 11 is fixedly connected to the vehicle body 3, while the rubber bearing 10 externally surrounded by a suspension lug 12 of the arm 4 '. Here, too, the broad-based rubber bearing 10 exerts an elastic restoring moment on the handlebar 4 ', which pushes this handlebar back from the position shown in dash-dotted lines in top view somewhat pivoted position into the position shown in solid lines, which corresponds to the straight-ahead position of the wheel 1 . In the embodiments according to FIGS. 1 and 2, the main axis of rotation is 14 to which the handlebar 4 and 4 is pivoted neuter 'in the suspension movement of the wheel 1 in general, perpendicular to the handlebar axis and perpendicular to the plane in which the handlebars in Straight-ahead position of the wheel when moving in and out.

Eine weitere Möglichkeit, der Lenkbewegung des Rades 1 ein elastisches Gegenmoment entgegenzusetzen, ist in Fig. 3 dargestellt. Der Lenker 4′′ ist aufbauseitig über ein ecksteifes Drehgelenk 14 angelenkt. An dem Lenker 4′′ ist hierzu einstückig ein Lagerzapfen 15 angeformt, der sich ebenfalls etwa rechtwinklig zur Achse des Lenkers 4′′ in dessen der Geradeausstellung des Rades entsprechender Lage erstreckt. Nahe der Anlenkung 8′ ist der Lenker 4′′ um eine Hochachse biegsam ausgebildet. Bei eingeschla genem Rad 1 ist der Lenker 4′′ in die in strichpunk tierten Linien angedeutete Lage abgebogen und hat das Bestreben, in die in ausgezogenen Linien dargestellte Position zurückzukehren, die der Geradeausstellung des Rades 1 entspricht. Auch mit der Ausführungsform nach Fig. 1 ist ohne größeren zusätzlichen Bauaufwand eine elastische Lenkungsrückstellung erreichbar.A further possibility of opposing the steering movement of the wheel 1 with an elastic counter-torque is shown in FIG. 3. The handlebar 4 '' is articulated on the body via a rigid corner joint 14 . On the handlebar 4 '' is integrally formed a bearing pin 15 , which also extends approximately at right angles to the axis of the handlebar 4 '' in which the straight position of the wheel corresponding position. Near the linkage 8 ', the handlebar 4 ''is designed to be flexible about a vertical axis. When the wheel 1 is turned in, the handlebar 4 '' is bent into the position indicated by the dash-dotted lines and strives to return to the position shown in solid lines, which corresponds to the straight-ahead position of the wheel 1 . With the embodiment according to FIG. 1, an elastic steering reset can be achieved without major additional construction expenditure.

Die dargestellten Ausführungsbeispiele lassen weiterhin auch noch eine Verminderung des Verdrehens des Rad trägers (sogenanntes "Aufziehen") beim Einwirken von Brems- und Antriebskräften erwarten.The illustrated embodiments continue to leave also a reduction in the turning of the wheel carrier (so-called "pulling up") when exposed to Expect braking and driving forces.

Claims

1. Wheel suspension for steerable wheels of motor vehicles testify, with a wheel bearing and about a tie rod rotatable about a vertical axis wheel carrier or the like with the vehicle body. is connected via at least one link so that this link performs a pivoting movement on its body-side linkage during the steering movement, characterized by a device which on the body-side linkage ( 8 , 8 ') this link ( 4 , 4 ', 4 '' ) opposes its pivoting movement from the straight-ahead position of the wheel ( 1 ) with an elastic counter-torque.

2. Wheel suspension according to claim 1, characterized in that the handlebar ( 4 , 4 ', 4 '') counteracts an elastic counter-torque in both pivoting directions.

3. Wheel suspension according to claim 1 or 2, with a handlebar which is pivoted on the body side at the steering about an approximately vertical pivot axis, characterized in that on the body-side linkage a broad-based rubber bearing ( 10 ) is seen before, the main axis of rotation ( 13 ) of which view perpendicular to the arm axis and lying perpendicular to the plane in which the handle in the straight ahead position of the wheel (1) comprising compression and rebound of the wheel (1) moves.

4. Wheel suspension according to claim 2, characterized in that the handlebar ( 4 '') is articulated on the body side via a stiff pivot joint ( 14 ) and near the articulation ( 8 ') is approximately flexible about a vertical axis.