DE4205367C2 - Achsaufhängung für Kraftfahrzeuge mit Niveauausgleich - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Aufhängung für eine Achse eines Kraftfahrzeugs mit einem oberen und einem unteren Querlenker auf beiden Seiten der Achse, die in einem mit dem Fahrzeugkörper verbundenen Fahrschemel um jeweils eine Schwenkachse schwenkbar gelagert sind, wobei jeweils einer der beiden Querlenker auf jeder Seite der Achse einen Winkelhebel aufweist, der sich über ein querliegendes Federelement am Fahrschemel abstützt.

Aus der DE-AS 23 60 149 ist eine Aufhängung mit Niveauregelung für ein Fahrzeug der oberen Preisklasse bekannt. Die Achsen des Fahrzeugs sind an Lenkern geführt, die sich über im wesentlichen vertikale Feder-Dämpferelemente am Fahrzeugaufbau abstützen. Zur Ausführung einer Niveauregelung ist zwischen dem unteren Ende jedes Feder-Dämpferelementes und seinem Anlenkpunkt an dem Lenker eine Niveauregeleinheit eingebaut. Beide Niveauregeleinheiten werden über eine hydraulische Pumpe mit dem gleichen Druck versorgt, so daß sie das Fahrzeug in gleichem Maße anheben. Eine unterschiedliche Beaufschlagung und Verstellung der Federbeine ist nicht möglich.

Durch die einzelnen Niveauregeleinheiten wird darüber hinaus der bereits für die Feder-Dämpferelemente benötigte große Raumbedarf weiter erhöht und die Stützkräfte werden direkt an sehr weit voneinander entfernten Punkten in den Fahrzeugkörper eingeleitet, wodurch der gesamte Fahrzeugkörper Kräfte aufnehmen muß. Der Raumbedarf geht auf Kosten des Motorraumes bei Vorderachsaufhängungen und auf Kosten des Laderaumes (insbesondere der Durchlademaße bei einem Kombi-Kraftwagen). Bei Fahrzeugen der Luxusklasse ist das hinzunehmen, weil der Motor meist längs angeordnet ist und solche in der Regel nicht als Kombi-Kraftwagen angeboten werden.

Aus der GB 22 07 646 ist eine Aufhängung bekannt, die zwei Feder-Dämpfer-Einheiten aufweist, die mit ihrem einen Ende an unterschiedlichen Anlenkpunkten in der Nähe der Fahrzeugmitte an einem Rahmen angelenkt sind. Eine Niveauregulieurng weist diese Aufhängung nicht auf.

Aus der DE-PS 6 54 274 ist eine gattungsgemäße Aufhängung mit zwei Schraubenfederelementen bekannt, die mit einem Ende an einem Winkelhebel und mit dem anderen Ende an einer Quertraverse angelenkt sind. Die Anlenkstellen der beiden Schraubenfederelemente an der Quertraverse befinden sich im Abstand voneinander. Daraus folgt, daß auch bei dieser Aufhängung die von den Schraubenelementen übertragene Kraft an unterschiedlichen Punkten eingeleitet wird. Eine Niveauregulierung ist mit dieser Aufhängung ebenfalls nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit konstruktiv einfachen Mitteln eine platzsparende Aufhängung für die Achse eines Fahrzeugs schaffen, die eine Niveauregulierung aufweist, mit der sich die Federelemente unterschiedlich verstellen lassen und die mit wenig Aufwand in leichte Fahrzeuge eingebaut werden kann.

Ausgehend von dem gattungsgemäßen Stand der Technik wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Federelemente Feder-Dämpfer-Einheiten sind, die sich an einer in der Mitte des Fahrzeugs befestigten gemeinsamen Niveauregeleinheit abstützen, daß die Niveauregeleinheit von einem Hydraulikzylinder mit zwei getrennt druckbeaufschlagten Kammern gebildet wird und daß sich jede der beiden Feder-Dämpfer-Einheiten mittels eines in jeder Kammer angeordneten Kolbens abstützt.

Die querliegenden Feder-Dämpfereinheiten erlauben einen großen Federweg. Durch die gemeinsame Niveauregeleinheit werden die Stützkräfte von beiden Feder-Dämpfer-Einheiten an einer Stelle an dem Fahrzeugschemel aufgenommen, so daß diese Kräfte sich bei genau längsliegenden Schwenkachsen der Lenker und genau querliegenden Feder-Dämpferelementen gegenseitig vollständig aufheben. Da ein vollständiges Aufheben gar nicht notwendig ist, können die Richtungen der Schwenkachsen und der Feder-Dämpferelemente davon auch erheblich abweichen. Durch diese Anordnung lassen sich die Einbaumaße sehr gering halten und es steht eine beträchtliche Durchladebreite zur Verfügung.

Durch die Verwendung nur einer Niveauregeleinheit für beide Feder-Dämpfereinheiten, die außerdem nur geringe Kräfte nach außen ableiten muß, ergibt sich eine sehr einfache und billige Konstruktion, die obendrein, durch die Anbringung in dem Fahr­ schemel, leicht zu montieren und für Reparaturen oder das Aus­ wechseln der Stoßdämpfer relativ leicht zugänglich ist.

Durch die getrennt durckbeaufschlagten Kammern wird über die reine Niveauregulierung hinaus die Möglichkeit der Beaufschlagung und Verstellung der Feder-Dämpfer-Einheiten jeweils der einzelnen Räder eine Lagestabilisierung des Fahrzeugs, z. B. gegen Wanken in Kurven, zugelassen.

Vorzugsweise sind es die unteren Querlenker, die als Winkelhebel für das Zusammenwirken mit Feder-Dämpferelementen und Niveauregeleinheit ausgebildet sind. Der Raumbedarf der gesamten Anordnung ist dann so gering, daß bei Anwendung auf einer Hinterachse die für einen Kombikraftwagen ideale Durchladebreite und tiefe Ladekante erreichbar ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren erläutert:

Fig. 1 Schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Achs­ aufhängung in einer ersten Ausführungsform in hori­ zontaler Ansicht,

Fig. 2 die Ausführungsform der Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. 3 wie Fig. 1, jedoch eine andere Ausführungsform,

Fig. 4 Draufsicht auf Fig. 3.

In Fig. 1 ist der Fahrzeugkörper nur angedeutet und mit 1 be­ zeichnet. An ihm ist ein Fahrschemel 2 mittels Fahrschemella­ gern 3 befestigt. Am Fahrschemel 2 ist beiderseits ein oberer Querlenker 4 um eine Achse 5 und ein unterer Querlenker 6 um eine Achse 7 schwenkbar gelagert. Die Querlenker 4,6 sind hier beispielsweise Dreieckslenker, sie könnten bei Vorhandensein weiterer Lenker aber auch nur Stäbe sein. An den Querlenkern sind außen Radträger 8 für die Räder 9 der jeweiligen Achse (es kann sich um eine Hinterachse oder um eine Vorderachse handeln) befestigt.

Erfindungsgemäß weisen nun die unteren Querlenker 6 Winkelhe­ bel 11 auf, die über sich aus Stoßdämpfer 12 und Feder 13 zu­ sammensetzende Federbeine an der einer zentralen Niveauregel­ einheit 14 abgestützt sind, die mit dem Fahrschmel 2 fest verbunden ist.

Die Niveauregeleinheit 14 ist ein Zylinder, der innen eine Trennwand 20 aufweist und in den von außen die Kolben 21, 22, einer links einer rechts, an denen sich die Dämpfer 12 und Federn 13 abstützen, eintauchen. Zwischen jedem der Kolben und der Trennwand ist eine Kammer 23, 24 ausgebildet, die über eine Druckleitungen 28 beaufschlagt wird.

Weiters ist in Fig. 1 noch zu erkennen, daß die Laderaumbreite 26 durch keine Teile der Aufhängung verringert wird und daß die Lade­ kante 27 sehr tief gelegt werden kann.

Schließlich ist in Fig. 1 noch zu erkennen, daß für die Ver­ stellung der Radhöhe bzw. der Bodenfreiheit um einen Weg 37 ein wesentlich kürzerer Kolbenverstellweg 38 genügt, so daß die Niveauregeleinheit 14 sehr geringe Einbaumaße aufweist. Obwohl im dargestellten Ausführungsbeispiel von Kolben und Zylinder die Rede ist, können auch andere Verstellelemente mit Membran oder Rollbalg verwendet werden.

In Fig. 2 ist zu erkennen, daß die beiden Dämpfer 12, 13 um einen Winkel 25 zur Achsrichtung geneigt sind. Dieser Win­ kel 25 ergibt sich daraus, daß die Dämpfer 12 ja in annä­ hernd rechtem Winkel zur Schwenkachse 7 zu dem zugehörigen Winkelhebel 11 liegen müssen. Dadurch heben sich zwar die Kraftkomponenten in Fahrzeuglängsrichtung nicht auf, doch ist der Fahrschemel 2 stark genug, diese aufzunehmen.

Die Druckleitungen 28 werden von einer Hydraulikpumpe 30 über Steuerventile 31, 32 mit Druckflüssigkeit versorgt. Die Steuer­ ventile 31, 32 werden von einem Niveauregler 33 aus gesteuert, der einerseits mit den bei Niveauregelsystemen üblichen Kraft­ sensoren 34, 35, einen für jede Seite, und andererseits mit einem Sollwertgeber 36 in Verbindung steht, mit dem die ge­ wünschte Bodenfreiheit eingestellt werden kann.

Die Ausführungsform der Fig. 3 und 4 unterscheidet sich von der vorhergehenden dadurch, daß Winkelhebel 11′ an den oberen Querlenkern 4 angebracht sind und von der Schwenkachse 5 auf­ wärts gerichtet sind, so daß die Stoßdämpfer-Federeinheit 12, 13 wieder auf Druck beansprucht wird. Gemäß der anderen Lage der Schwenkachse 5 ist der Pfeilungswinkel 25′ hier negativ.

Claims (2)

1. Aufhängung für eine Achse eines Kraftfahrzeuges mit einem oberen (4) und einem unteren (6) Querlenker auf beiden Seiten der Achse, die in einem mit dem Fahrzeugkörper (1) verbundenen Fahrschemel (2) um jeweils eine Schwenkachse (5 bzw. 7) schwenkbar gelagert sind, wobei jeweils einer der beiden Querlenker (4 oder 6) auf jeder Seite der Achse einen Winkelhebel (11; 11′) aufweist, der sich über ein querliegendes Federelement am Fahrzeugschemel (2) abstützt, dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Federelemente Feder-Dämpfer-Einheiten (12, 13) sind, die sich an einer in der Mitte des Fahrzeugs befestigten gemeinsamen Niveauregeleinheit (14) abstützen und
• - daß die Niveauregeleinheit (14) von einem Hydraulikzylinder mit zwei getrennt druckbeaufschlagten Kammern (23 und 24) gebildet wird und
• - daß sich jede der beiden Feder-Dämpfer-Einheiten (12, 13) mittels eines in jeder Kammer (23 bzw. 24) angeordneten Kolbens (21 bzw. 22) abstützt.

2. Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unteren Querlenker (6) die Winkelhebel (11; 11′) aufweisen.