DE4110571C2 - Kraftfahrzeug-Hinterachse - Google Patents
Kraftfahrzeug-HinterachseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Hinterachse des Ver
bundlenker- oder Koppellenkerachstyps der im Oberbegriff des
Patentanspruchs 1 genannten Art, wie sie beispielsweise bekannt
ist aus den deutschen Offenlegungsschriften 22 20 119, 24 25 740,
25 57 230, 32 00 776 oder 32 30 114.
Kraftfahrzeug-Hinterachsen dieser Art enthalten zwei zueinander
beabstandete Längslenker hoher Biege- und Torsionssteifigkeit,
die einenends - vorzugsweise mittels gummielastischer Lager -
schwenkbar am Fahrzeugaufbau angelenkt sind und anderenends die
Hinterräder tragen, sowie eine im wesentlichen biegesteife, je
doch tordierbare Querstrebe, deren Enden - im allgemeinen in
einem gewissen Abstand zu den aufbauseitigen Lenkerlagern -
formsteif, vorzugsweise durch Schweißen mit den Längslenkern
verbunden sind.
Hinterachsen dieser Art sind vergleichsweise leicht, platzspa
rend und günstig in der Herstellung. Sie gewährleisten trotz
ihres an sich einfachen Aufbaus mit insgesamt nur zwei aufbau
seitigen Lenkerlagern eine Rad
führung mit nahezu dem Charakter einer Einzelradaufhängung. Be
sondere Elemente zum Abfangen der Seitenführungskräfte werden
dabei nicht benötigt, weil die biegesteifen Längslenker winkel
fest an der Querstrebe angeschlossen sind und sich somit über
diese auf einer breiten Lagerbasis abstützen können.
Die Längslenker sind i. a. aus Rohrmaterial oder als Blechkon
struktion hergestellt, d. h. sie sind nicht massiv, sondern
hohl.
Kraftfahrzeug-Hinterachsen des Verbundlenker- oder Koppellen
kerachstyps haben sich in der Praxis millionenfach bewährt, z. B.
bei den Volkswagen-Personenkraftwagen des Typs Golf oder
Passat.
Obgleich sowohl die Längslenker als auch die tordierbare Quer
strebe an sich von hoher Biegesteifigkeit sind, wird in der
Praxis insbesondere die Querstrebe bei Seitenkrafteinwirkung
(z. B. Kurvenfahrt, aber auch beim Bremsen) Belastungen ausge
setzt, durch die sie geringfügig, aber spürbar biegeelastisch
verformt wird. Die beiden Längslenker erfahren dadurch eine
Winkeländerung. Eine entsprechende Winkeländerung (Spurwinkel
änderung), und zwar in Richtung Nachspur erfahren dabei auch
die von dem Längslenkern getragenen Hinterräder, wie dies in
Fig. 1 prinzipienhaft für eine Verbundlenkerachse konventionel
ler Art angedeutet ist. Ein "In-Nachspur-Gehen" der Hinterräder
bedeutet, daß das kurvenäußere Rad - das häufig nahezu die ge
samte Achslast tragen muß - nach außen, d. h. zum Kurvenäußeren
hin gelenkt ist, was den Achsschräglauf in Richtung Übersteuern
verschlechtert. Im übrigen bedeutet ein "In-Richtung-Nachspur-
Gehen" auch, daß die Räder mit einem aufgezwungenen Reifen
schräglauf umlaufen, was den Kraftschluß zur Straße verschlech
tert.
Um diesem für das Eigenlenkverhalten der Hinterachse uner
wünschte "In-Nachspur-Gehen" zu begegnen, werden in der Praxis
häufig (z. B. Volkswagen des Typs Golf oder Passat) als Lenker
lager spezielle spurkorrigierende Lager (z. B. DE 27 48 193 A1,
DE 28 38 391 A1) eingesetzt, durch welche die Auswirkungen der
oben erwähnten seitenkraftbedingten biegeelastischen Verformung
des Lenkerverbundes verkleinert werden.
Der Einsatz solcher spurkorrigierenden Lager hat sich in der
Praxis bestens bewährt; derartige spurkorrigierende Lager sind
im Vergleich zu konventionellen Lagern jedoch vergleichsweise
teuer.
Es ist daher bereits auch überlegt worden (z. B. DE-OS 25 57 230),
durch die Art der konstruktiven Gestaltung der Quer
schnittsprofile der Querstrebe einerseits und der beiden Längs
lenker andererseits sowie durch die gegenseitige Ausrichtung
zueinander bzw. die Gestaltung der Anbindung aneinander, die
elastische Verformbarkeit der Anschlußstellen zwischen Quer
strebe und Längslenkern möglichst weitgehend auszuschalten und
dadurch das seitenkraftbedingte "In-Nachspur-Gehen" zumindest
zu verringern. Eine derartige Ausbildung ist bisher jedoch noch
nicht in die Praxis umgesetzt worden und hat im übrigen auch
keinen Einfluß auf die biegeelastische Verformbarkeit der Quer
strebe selbst.
Vorgeschlagen wurde auch bereits (nicht vorveröffentlichte DE-OS 38 42 339),
zur Abstützung von auf die Räder wirkenden Seitenkräften zusätz
liche, quer zur Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtete biegesteife Stütz
lenker vorzusehen, die jeweils mit ihrem einen Ende radachsnah am
freien Ende der Längslenker und mit ihrem fahrzeuginnenseitigen anderen
Ende in der Fahrzeugmitte an einem Halter befestigt sind, der seiner
seits durch zwei Querstreben an außenseitigen Längsträgern des Fahr
zeugunterbaus abgestützt ist.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrun
de, eine Kraftfahrzeug-Hinterachse der im Oberbegriff des Pa
tentanspruchs 1 genannten Art mit möglichst geringem Aufwand
derart zu verbessern, daß das bei Seitenkrafteinwirkung übli
cherweise auftretende, für das Eigenlenkverhalten des Fahrzeu
ges unerwünschte "In-Nachspur-Gehen" des kurvenäußerenen Rades
zumindest stark verringert wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Pa
tentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Wei
terbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angege
ben.
Erfindungsgemäß wird also in einem gewissen Abstand zur im we
sentlichen biegesteifen Querstrebe eine etwa parallel verlau
fende Stabvorrichtung angeordnet und kraftübertragend, vorzugs
weise Zugkräfte und Druckkräfte übertragend, mit den beiden
Längslenkern verbunden.
Durch die zusätzlich parallel zur Querstrebe an den beiden
Längslenkern angreifende Stabvorrichtung wird den Längslenkern
bei Seitenkrafteinwirkung eine - im Vergleich zu konventionel
len Verbundlenkerachsen - mehr parallele Stellung aufgezwungen,
wodurch die Spurwinkeländerung des kurvenäußeren Rades stark
verringert wird. Die noch verbleibende, nicht völlig vermeidba
re seitliche elastische Nachgiebigkeit bzw. die damit verbunde
ne verbleibende Spurwinkeländerung des kurvenäußeren Rades wird
unbedeutend klein, so daß der Einsatz vergleichsweise teurer
spurkorrigierender Lenkerlager i. a. nicht mehr erforderlich
ist bzw. die Spurhaltung verbessert wird.
Wenn die zusätzliche Stabvorrichtung als einteiliger tordierba
rer Stab, d. h. als Drehstab ausgebildet und mit beiden Enden
starr mit den beiden Längslenkern verbunden wird, dann entfal
tet sie beim gegensinnigen Ein- und Ausfedern der Längslenker
eine die eigene Stabilisatorwirkung der tordierbaren Querstrebe
unterstützende Stabilisatorwirkung. Zusätzliche stabförmige
Stabilisatoren werden auch bei Verbund- und Koppellenkerachsen
sowieso häufig benötigt, weil die an sich bereits vorhandene
Stabilisatorwirkung der Querstrebe selbst in vielen Fällen
nicht ausreicht. Bei bekannten Verbundlenker- oder Koppellen
kerachsen (z. B. DE 35 21 361 A1) werden solche Drehstab-Stabi
lisatoren aber innerhalb des z. B. V-förmigen Querstrebenpro
fils, d. h. möglichst nahe der Torsionsachse der Querstrebe an
geordnet. Im Gegensatz zur erfindungsgemäß vorgeschlagenen be
abstandeten Stabvorrichtung üben diese bekannten Stabilisatoren
der Verbundlenker- oder Koppellenkerachsen jedoch keine min
dernde Wirkung auf das bei Seitenkrafteinwirkung auftretende
"In-Nachspur-Gehen" des kurvenäußeren Rades aus.
In der bereits 1923 veröffentlichten DE-PS 3 68 790, Abbildungen
1, 2 ist eine Achsanordnung dargestellt, welche bei flüchtiger
Betrachtungsweise rein äußerlich gewisse Ähnlichkeiten mit der
erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Hinterachse zu haben scheint,
tatsächlich aber mit dieser sowie mit dem angesprochenen Pro
blemkreis nichts zu tun hat. Diese bekannte Achsanordnung
stellt keine Einzelradaufhängung o. ä. dar, sondern eine klas
sische Starrachse mit am starren eigentlichen Achskörper bzw.
an dessen Achshülsen befestigten Rädern, bei der achstypbedingt
ein seitenkraftbedingtes "In-Nachspur-Gehen" des kurvenäußeren
Rades nicht auftreten kann. Demzufolge ist der der Erfindung
zugrundeliegende Problemkreis in dieser Schrift auch weder an
gesprochen noch irgendwelche besonderen Hinweise zur Vermeidung
oder Verringerung eines störenden "In-Nachspur-Gehen" angedeu
tet.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispie
les wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen in zum Teil prinzipienhafter Darstel
lung
Fig. 1 eine konventionelle Kraftfahrzeug-Hinterachse des
Verbundlenkerachstyps ohne spurkorrigierende Maß
nahmen in der Draufsicht bei Seitenkrafteinwirkung,
Fig. 1a einen Querschnitt durch deren Qerstrebe mit einem
dort angeordneten Drehstab-Stabilisator,
Fig. 2 die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Kraftfahr
zeug-Hinterachse des Verbundlenkerachstyps ohne
Seitenkrafteinwirkung,
Fig. 2a einen Querschnitt durch deren Querstrebe,
Fig. 3 die gleiche Kraftfahrzeug-Hinterachse bei Seiten
krafteinwirkung,
Fig. 4 eine vergröberte prinzipienhafte Darstellung der
biegeelastischen Verformung der Querstrebe einer
Kraftfahrzeug-Hinterachse gemäß Fig. 1 im Vergleich
zu einer Kraftfahrzeug-Hinterachse gemäß Fig. 2
bzw. 3 bei Seitenkrafteinwirkung,
Fig. 5 die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Kraftfahr
zeug-Hinterachse mit einer auch mittig angekoppel
ten Stabvorrichtung gemäß einem zweiten Ausfüh
rungsbeispiel,
Fig. 6 einen Querschnitt durch deren Querstrebe und
Fig. 7 die Draufsicht einer erfindungsgemäßen Kraftfahr
zeug-Hinterachse mit einer auch mittig angekoppel
ten Stabvorrichtung gemäß einem dritten Ausfüh
rungsbeispiel.
Fig. 1 zeigt zum Vergleich eine konventionelle Kraftfahrzeug-
Hinterachse des Verbundlenkerachstyps ohne spurkorrigierende
Maßnahmen.
Die beiden Längslenker 1 hoher Biege- und Torsionssteifigkeit
sind mit ihren aufbauseitigen Enden über Schwenklager 2 am
nicht weiter dargestellten Fahrzeugaufbau 3 schwenkbar ange
lenkt. Die Schwenklager sind üblicherweise unter Verwendung
nicht weiter dargestellter gummielastischer Elemente so ausge
bildet, daß sie etwa kugelige Bewegungen der Längslenker 1 zu
lassen. Die Räder 4, 4′ der Achse sind mit ihren Radachsen 5 an
den nicht angelenkten freien Enden der Längslenker 1 gelagert.
Die beiden Längslenker 1 sind im Bereich ihrer aufbauseitigen
Schwenklager 2 - jedoch in einem gewissen Abstand dazu - durch
eine im wesentlichen biegesteife, jedoch tordierbare Querstrebe
6, die jeweils formsteif mit den Längslenkern verbunden ist,
winkelsteif miteinander verbunden. Diese Verbindung wird vor
zugsweise durch Schweißen erfolgen, grundsätzlich kann jedoch
auch jede andere geeignete Verbindungsart gewählt werden, z. B.
Klemm- und/oder Schraubverbindung gemäß der DE-OS 36 36 878.
In der prinzipienhaft einen Querschnitt der Querstrebe 6 zei
genden Fig. 1a ist angedeutet, daß innerhalb des z. B. V-förmi
gen Querstrebenprofils 6 erforderlichenfalls entsprechend der
DE 35 21 361 A1 zusätzlich ein Drehstab-Stabilisator 7 einge
zogen sein kann, dessen Enden in üblicher Weise drehmomenten
schlüssig mit den Längslenkern 1 verbunden sind.
Unter dem Einfluß von Seitenkräften, wie sie z. B. beim Durch
fahren von Kurven auftreten, erfährt die an sich im wesentli
chen biegesteife, tordierbare Querstrebe 6 dieser bekannten
Verbundlenkerachse eine elastische Biegeverformung, wie dies in
Fig. 1 größenmäßig übertrieben und prinzipienhaft für das
Durchfahren einer Linkskurve angedeutet ist. Da insbesondere
beim scharfen Durchfahren einer Kurve am kurvenäußeren Rad 4′
jeweils wesentlich höhere Seitenkräfte angreifen als am kurven
inneren Rad, das hierbei mitunter völlig entlastet ist und des
halb nicht zur Seitenkraftabstützung beitragen kann, ist ledig
lich eine am kurvenäußeren Rad 4′ angreifende Seitenkraft Sa
angedeutet.
Man erkennt, daß die Querstrebe 6 eine etwa parabelförmige ela
stische Biegeverformung erfährt. Dabei erfahren auch die starr
an der Querstrebe befestigten Längslenker 1 eine entsprechende
Winkeländerung, was mit einer entsprechenden Spurwinkelände
rung, und zwar in Richtung Nachspur, der winkelsteif mit den
Längslenkern verbundenen Hinterräder 4, 4′ verbunden ist. Das
"In-Nachspur-Gehen" des die Achslast im wesentlichen alleine
tragenden kurvenäußeren Rades verändert den Achsschräglauf in
Richtung übersteuern, was i. a. unerwünscht ist.
Bei der in den Fig. 2 und 3 dargestellten erfindungsgemäßen
Kraftfahrzeug-Hinterachse des Verbundlenkerachstyps ist abwei
chend vom Stand der Technik parallel zur im wesentlichen biege
steifen, tordierbaren Querstrebe 6 sowie in einem gewissen Ab
stand a dazu eine Stabvorrichtung in Form eines einteiligen
Stabs 8 angeordnet, der mit seinen beiden Enden mit den beiden
Längslenkern 1 kraftübertragend in Verbindung steht. Im darge
stellten Ausführungsbeispiel ist der Stab 8 als Drehstab ausge
bildet und mit seinen beiden Enden starr, z. B. durch Schwei
ßen mit den beiden Längslenkern 1 verbunden, so daß er nicht
nur Zug- und Druckkräfte übertragen kann, sondern daß beim ge
gensinnigen Ein- und Ausfedern der beiden Längslenker 1 auch
Torsionsmomente in ihn eingeleitet werden können. Er wirkt also
als zusätzlicher Stabilisator und demzufolge ist ein sonst üb
licher Drehstab-Stabilisator innerhalb des Querstrebenprofils
entsprechend Fig. 1 nicht mehr erforderlich.
Sollte eine solche zusätzliche Stabilisatorwirkung wegen aus
reichend hoher eigener Stabilisatorwirkung der tordierbaren
Querstrebe unerwünscht sein, dann kann der parallele Stab 8 als
Zug- und Druckstab ausgebildet und abweichend vom dargestellten
Ausführungsbeispiel mit seinen Enden gelenkig an den beiden
Längslenkern 1 angelenkt werden.
Die Anordnung dieser parallel verlaufenden Stabvorrichtung
führt dazu, daß die im wesentlichen biegesteife, tordierbare
Querstrebe 6 bei Seitenkrafteinwirkung eine andersartige und
wesentlich geringere elastische Biegeverformung erfährt als die
Querstrebe der in Fig. 1 dargestellten konventionellen Verbund
lenkerachse. Wie Simulationsrechnungen und Versuche zeigten,
erfahren die starr mit der Querstrebe 6 verbundenen Längslenker
1 hierbei nur eine vergleichsweise geringe Winkeländerung und
entsprechend klein bleiben die zwangsläufig damit verbundenen
Spurwinkeländerungen der Hinterräder 4, 4′. Der parallel zur
Querstrebe 6 angeordnete Stab 8 zwingt die beiden Längslenker 1
bei Seitenkrafteinwirkung in eine mehr parallele Stellung zu
einander. Es ergibt sich eine Änderung des Biegelinienverlaufs
der Querstrebe 6, wie Fig. 3 erkennen läßt.
In Fig. 4 ist qualitativ die sich bei Seitenkrafteinwirkung er
gebende Biegemittellinie der Querstrebe 6 der in Fig. 1 darge
stellten konventionellen Verbundlenkerachse strichpunktiert und
die Biegemittellinie der Querstrebe 6 der in Fig. 3 dargestell
ten erfindungsgemäßen Verbundlenkerachse als durchgezogene Li
nie dargestellt. Man erkennt, daß die Biegemittellinie der er
findungsgemäßen Kraftfahrzeug-Hinterachse eine Wechselkurve mit
vergleichsweise geringen Amplituden darstellt. Die Lage des
Wendepunkts hängt dabei vom Verhältnis der am kurvenäußeren und
am kurveninneren Rad 4′ bzw. 4 angreifenden Seitenkräfte ab; er
liegt also nicht zwingend in der Mitte. Die strichpunktierten
Pfeile 10, 10′ und die durchgezogenen Pfeile 9, 9′ zeigen in
Fig. 4 jeweils die sich unter der Einwirkung der Seitenkraft Sa
ergebenden Spurwinkel der Hinterräder 4, 4′ im in Fig. 1 darge
stellten sowie im in Fig. 3 dargestellten Beispiel. Man er
kennt, daß der für den Achsschräglauf der Hinterachse und somit
für das Eigenlenkverhalten des Kraftfahrzeuges maßgebliche
Spurwinkel 9′ des kurvenäußeren Rades 4′ bei der erfindungsge
mäßen Kraftfahrzeug-Hinterachse im Vergleich zur konventionel
len Hinterachse bedeutend verringert wird.
Der im Abstand zur Querstrebe 6 angeordnete Stab 8 führt - so
fern er wie im dargestellten Ausführungsbeispiel vor der Quer
strebe 6 liegt - im übrigen auch dazu, daß sich auch bei Roll
neigung bzw. beim Wanken des Fahrzeugs (Bewegung um die Fahr
zeuglängsachse) eine gewisse Spurverbesserung in Richtung Vor
spur ergibt, was darauf zurückzuführen ist, daß der Stab 8 da
bei gegenüber der Längsachse der Querstrebe 6 wegen des Abstan
des a leicht schräg gestellt wird und sich dessen Projektions
länge (auf die Querstrebenebene) verkürzt.
Durch Variation der Höhenlage des Stabs 8 relativ zur Höhenlage
der Querstrebe 6 kann konstruktiv zusätzlich Einfluß auf die
bei Seitenkräften auftretenden Spurwinkeländerungen genommen
werden sowie auch ein gewisser Einfluß auf die elastischen Rad
sturzänderungen. So führt z. B. ein relatives Höherlegen des
Stabes 8 zu einer Verringerung dieser elastischen Radsturzände
rung, sowie zu einer weiteren sehr spürbaren Verkleinerung des
Nachspurwinkels, was darauf zurückzuführen ist, daß die Längs
lenker 1 bei Seitenkrafteinwirkung um ihre Längsachse auf Tor
sion belastet sind, wodurch der vordere Längslenkerarm des kur
venäußeren Längslenkers 1 - bei hochgelegter Stabvorrichtung 8
- eine Querbewegung nach innen erfährt.
Eine noch wirkungsvollere Verbesserung des Eigenlenkverhaltens
wird erzielt, wenn die etwa parallel zur Querstrebe 6 angeord
nete Stabvorrichtung nicht nur mit den beiden Längslenkern 1
gekoppelt ist, sondern etwa stabmittig zusätzlich auch mit der
Querstrebe 6, wie dies die in den Fig. 5 und 7 dargestellten
beiden Ausführungsbeispiele zeigen.
Durch diese Mittenkopplung wird auch die bei den Ausführungs
beispielen gemäß den Fig. 2 und 3 noch auftretende axiale
Ausweichbewegung der Stabvorrichtung relativ zur Querstrebe 6
weitestgehend unterbunden, wodurch die beiden Längslenker 1
hinsichtlich ihrer Spurwinkelnachgiebigkeit noch steifer gehal
ten werden. Die auf diese Weise noch verbleibenden restlichen
elastischen Spurwinkeländerungen bei Seitenkrafteinwirkung sind
praktisch vernachlässigbar klein.
Das in den Fig. 5 und 7 beispielhaft dargestellte Verstei
fungsprinzip mit Mittenkopplung macht sich insbesondere auch
noch dann sehr positiv auf das Eigenlenkverhalten des Fahrzeu
ges bemerkbar, wenn das in den Fig. 2 und 3 beispielhaft
dargestellte Versteifungsprinzip ohne Mittenkopplung nur noch
von geringer positiver Wirkung auf das Eigenlenkverhalten des
Fahrzeuges ist, nämlich dann, wenn nur eine vergleichsweise ge
ringe Seitenbeschleunigung bzw. eine nur geringe Seitenkraft
wirksam ist.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist die Stabvorrichtung wie
in den Fig. 2 und 3 als einteiliger Stab 8 ausgebildet, und
zwar als tordierbarer Stab, der mit seinen Enden starr, z. B.
durch Schweißen mit den beiden Längslenkern 1 verbunden ist.
Die Mittenkopplung zwischen der Querstrebe 6 und dem Stab 8 er
folgt mittels eines sich zwischen beiden erstreckenden Ausle
gerarms 11, der einenends an der Querstrebe 6 und anderenends
am Stab 8 angreift, und zwar derart, daß er zumindest in Rich
tung deren Längserstreckungen unverschieblich mit diesen ver
bunden ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ist der Ausle
gerarm 11 durch ein sowohl an der Querstrebe 6 als auch am Stab
8 angeschweißtes Blech oder Blechformteil gebildet, wie der in
Fig. 6 gezeigte Querschnitt etwa Mitte der Querstrebe 6 erken
nen läßt.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 sind die Enden des aus
Rundprofil gefertigten tordierbaren Stabes 8 flossenförmig aus
gebildet und an den Längslenkern 1 - oben auf diesen aufliegend
- angeschweißt. Der Stab 8 kommt auf diese Weise in der Fahr
zeugkonstruktionslage in einer höheren Horizontalebene zu lie
gen als die Querstrebe 6, was - wie bereits erwähnt - zu einer
weiteren Verringerung der Spurwinkeländerung unter Seitenkraft
einwirkung sowie zu einer gewissen Verringerung der elastischen
Radsturzänderung führt.
Wenn diese weitere Verringerung der Spurwinkeländerung nicht
erforderlich ist oder wenn eine solche Verringerung der elasti
schen Radsturzänderung nicht gewünscht wird, dann können die
lenkerseitigen Enden der mittengekoppelten Stabvorrichtung
selbstverständlich auch in der in den Fig. 2 und 3 darge
stellten Weise mit den Längslenkern verbunden werden. Anderer
seits ist es natürlich auch möglich, die Enden der nicht mit
tengekoppelten Stabvorrichtung der Fig. 2 und 3 entsprechend
Fig. 5 flossenförmig auszubilden und - obenliegend - an den
Längslenkern anzuschweißen.
Die flossenförmigen Enden der als Drehstab ausgebildeten Stab
vorrichtung 8 können durch Warm- oder Kaltverformung herge
stellt werden, wobei die Kaltverformung im allgemeinen vorzu
ziehen ist, weil es dabei nicht zur Verzunderung kommt.
Bei einer Achsanordnung gemäß Fig. 5 wird durch die als Dreh
stab ausgebildete und mit den Längslenkern verschweißte Stab
vorrichtung 8 eine die Stabilisatorwirkung der Querstrebe 6
unterstützende zusätzliche Stabilisatorwirkung erzeugt.
Wenn eine solche zusätzliche Stabilisatorwirkung unerwünscht
ist, dann ist es auch bei solchen mittengekoppelten Stabvor
richtungen möglich, die Ankopplung der Stabvorrichtung an den
Längslenkern 1 nicht starr, sondern gelenkig vorzunehmen, wie
dies im in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel der Fall
ist.
Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die im Abstand zur Quer
strebe 6 etwa parallel verlaufende Stabvorrichtung aus zwei
Teilstäben 8a und 8b, die jeweils mit ihrem einen Ende gelenkig
etwa mittig an der Querstrebe 6 bzw. an einem mit dieser ver
bundenen konsolenartigen Auslegerarm 11 o. ä. und mit ihrem an
deren Ende jeweils am Längslenker 1 angekoppelt sind. Im darge
stellten Ausführungsbeispiel sind die beiden Teilstäbe 8a und
8b nicht absolut parallel zur Querstrebe 6, sondern leicht ge
pfeilt dazu angeordnet. Diese leichte Anwinklung kann für eine
zusätzliche Beeinflussung des Spurwinkelverhaltens der Verbund
lenkerachse genutzt werden.
Die erfindungsgemäßen Versteifungsmaßnahmen zielen letztendlich
dahin, die an sich unvermeidbaren Elastizitäten zwischen Quer
strebe 6 und Längslenkern 1 bezüglich der Wirkung von Seiten
kräften spürbar zu verringern, ohne dabei das Wölbverhalten zu
verschlechtern oder die Tordierbarkeit der Querstrebe zu beein
trächtigen. Ermöglicht wird dies letztlich durch die elastoki
nematische Ankopplung der zur Querstrebe 6 beabstandeten Stab
vorrichtung 8, welche einerseits die erforderlichen Unterstüt
zungskräfte aufnimmt, andererseits aber wegen ihrer im Ver
gleich zur Querstrebe 6 biegeweichen Ausführung keine großen
Wölbspannungsspitzen an ihren Längslenker-Anschlußstellen auf
kommen läßt.
Claims (9)
1. Kraftfahrzeug-Hinterachse des Verbundlenker- oder Koppel
lenkerachstyps, mit durch eine im wesentlichen biegesteife,
jedoch tordierbare Querstrebe (6) im Bereich ihrer aufbau
seitigen Schwenklager (2) miteinander verbundenen, radtra
genden Längslenkern (1) hoher Biege- und Torsionssteifig
keit,
gekennzeichnet durch eine zumindest annähernd parallel zur
Querstrebe (6) und in einem gewissen Abstand (a) davor oder dahinter ange
ordnete Stabvorrichtung (8, 8a, 8b), die kraftübertragend
mit den beiden Längslenkern (1) in Verbindung steht.
2. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stabvorrichtung als eintei
liger tordierbarer Stab (8) ausgebildet ist, der mit seinen
Enden starr, z. B. durch Schweißen mit den beiden Längs
lenkern (1) verbunden ist.
3. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stabvorrichtung als eintei
liger Stab (8) ausgebildet ist, der mit seinen Enden gelen
kig an den beiden Längslenkern (1) angelenkt ist.
4. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Stab (8) nicht nur endsei
tig mit den beiden Längslenkern (1) gekoppelt ist, sondern
etwa stabmittig auch mit der Querstrebe (6).
5. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach Anspruch 2 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des vorzugsweise aus
Rundprofil gefertigten Stabs (8) flossenförmig ausgebildet
und an den Längslenkern (1) angeschweißt sind.
6. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mittenkopplung zwischen
Querstrebe (6) und Stab (8) mittels eines sich zwischen
beiden erstreckenden Auslegerarms (11) o. ä. erfolgt, der
einenends mit der Querstrebe (6) und anderenends mit dem
Stab (8) zumindest in Richtung deren Längserstreckungen
unverschieblich verbunden ist.
7. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Auslegerarm (11) durch ein
sowohl an der Querstrebe (6) als auch am Stab (8) ange
schweißtes Blech oder Blechformteil gebildet ist.
8. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stabvorrichtung aus zwei
jeweils mit einem Ende etwa mittig an die Querstrebe (6)
oder Teilen davon angekoppelten Teilstäben (8a, 8b) be
steht, von denen der eine mit seinem anderen Ende an dem
einen und der andere an dem anderen Längslenker (8) ange
lenkt ist.
9. Kraftfahrzeug-Hinterachse nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stabvorrichtung in der
Fahrzeugkonstruktionslage in einer höheren Horizontalebene
liegt als die Querstrebe (6).
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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