DE4339856C2 - Radaufhängung, insbesondere für die Hinterräder von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Radaufhängung, insbesondere für die Hinterräder von Kraftfahrzeugen

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängung, insbesondere für die Hinterräder von Kraftfahrzeugen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Aus der DE 39 35 724 C2 ist eine Radaufhängung bekannt, bei der sich beim einseitigen Ein- bzw. Ausfedern der Räder sowohl eine Sturzveränderung als auch eine gezielte Vorspurveränderung beider Räder ergibt.
Bei dieser Radaufhängung werden die beiden Hinterräder des Fahrzeugs jeweils von einem schwenkbar am Fahrzeugaufbau angelenkten Dreiecklenker geführt, die jeweils einen zumindest annähernd in Fahrzeugslängsrichtung weisenden außenseitigen ersten Lenkerarm sowie jeweils einen zumindest annähernd in Fahrzeugquerrichtung einwärts weisenden zweiten Lenkerarm enthalten, wobei die radfernen freien Enden der ersten Lenkerarme jeweils mittels üblicher gummielastischer Lenkerlager schwenkbar am Fahrzeugaufbau angelenkt sind.
Die freien Enden der etwa in Fahrzeugquerrichtung weisenden zweiten Lenkerarme stützen sich dagegen jeweils einerseits über als Pendelstützen ausgebildete besondere Koppellager gelenkig auf dem ersten Lenkerarm des jeweils auf der gegenüberliegenden Fahrzeugseite liegenden anderen radtragenden Dreiecklenkers und andererseits über einen etwa in Fahrzeuglängsrichtung weisenden besonderen Stützlenker ebenfalls gelenkig am Fahrzeugaufbau ab.
Bei entsprechender Bemessung und räumlicher Zuordnung der verschiedenen Lenkerarme, Pendelstützen und Stützlenker wird eine Kinematik erzielt, durch die beim einseitigen Ein- bzw. Ausfedern der Räder, z. B. beim Kurvenfahren, selbsttätig sowohl eine definierte Sturz- als auch eine definierte Vorspurveränderung beider Hinterräder erzeugt wird.
In der DE-Z: mot, Sonderheft 04/91, Seite 36, ist eine gattungsgemäße Hinterachse mit am Fahrzeugaufbau angelenkten radtragenden Dreiecklenkern offenbart, wobei hier das freie Ende des annähernd in Fahrzeugquerrichtung einwärts weisenden Lenkerarms am auf der gegenüberliegenden Fahrzeugseite liegenden Dreiecklenker im Bereich von dessen annähernd in Fahrzeuglängsrichtung weisenden außenseitigen Lenkerarm abgestützt ist.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Radaufhängung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art unter Beibehaltung der grundsätzlichen Vorteile dieser quasi eine zweiteilige Verbundlenkerachse darstellenden vorbekannten Radaufhängung bezüglich ihrer Fahreigenschaften bzw. bezüglich der Beeinflussungsmöglichkeit ihrer Fahreigenschaften weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Erfindungsgemäß enthalten die Koppellager, in denen sich die freien Enden der zweiten Lenkerarme abstützen, jeweils einen Verstellmechanismus, durch den das dort jeweils angelenkte frei Ende des zweiten Lenkerarms relativ zu dem dieses Koppellager tragenden Dreiecklenker verschwenkbar ist.
In vorteilhafter Weise können so während des Fahrbetriebs nach Bedarf, z. B. in Abhängigkeit von einem oder mehreren Fahrzeug- oder Betriebsparametern, wie z. B. der Fahrzeugzuladung, der Fahrgeschwindigkeit oder der Seitenbeschleunigung, der Sturz und die Vorspur der beiden Räder aktiv und erforderlichenfalls auch unabhängig voneinander definiert verändert werden.
Weitere Verbesserungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
In der prinzipienhaften Zeichnung zeigen
Fig. 1 die Draufsicht auf die Hinterachse eines Kraftfahrzeugs mit der erfindungsgemäßen Rad­ aufhängung,
Fig. 2 eine Ansicht dieser Hinterachse in Fahrtrich­ tung gesehen und
Fig. 3 eine Seitenansicht dieser Hinterachse bei de­ montiertem vorderen Rad.
Die Hinterräder 1, 1' der im Ausführungsbeispiel als angetriebe­ ne Achse dargestellten Hinterachse sind jeweils mittels eines Dreiecklenkers 3, 3' schwenkbar am nur angedeuteten Fahrzeugauf­ bau 2 angelenkt.
Die beiden Dreiecklenker 3, 3' enthalten jeweils einen zumindest annähernd in Fahrzeuglängsrichtung weisenden außenseitigen er­ sten Lenkerarm 31, 31' sowie einen zumindest annähernd in Fahr­ zeugquerrichtung einwärts weisenden zweiten Lenkerarm 32, 32'.
Während die an ihrem einen Ende jeweils einen Radträger bzw. Achsschenkel 7, 7' des Hinterrades 1 bzw. 1' tragenden ersten Lenkerarme 31, 31' jeweils mit ihrem freien Ende mittels eines üblichen gummielastische Elemente enthaltenden Lenkerlagers 4, 4' unmittelbar am Fahrzeugaufbau 2 schwenkbar angelenkt sind, stützen sich die freien Enden der sich einwärts und zumindest annähernd in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden zweiten Lenker­ arme 32, 32' nicht unmittelbar, sondern nur mittelbar am Fahr­ zeugaufbau 2 ab, nämlich über Koppellager 5, 5', die jeweils auf den jeweils auf der gegenüberliegenden Fahrzeugseite liegenden anderen radtragenden Dreiecklenkern angeordnet sind.
Der so entstandene Lenkerverbund verhält sich in seinen Grund­ funktionen sehr ähnlich wie bekannte Verbundlenkerachsen, wie sie beispielsweise aus der DE-OS 22 20 119 oder der DE-PS 24 25 740 bekannt sind, jedoch ohne deren originär vorhandene Stabili­ satorwirkung.
Der aus den beiden Dreiecklenkern 3, 3' bestehende Lenkerverbund stützt sich in vorteilhafter Weise am Fahrzeugaufbau 2 über nur zwei fahrzeugaußenseitig liegende Lenkerlager 4, 4' ab, die auf­ grund ihres vergleichsweise weiten Abstandes voneinander eine breite Lagerbasis zur Abstützung der in die Dreiecklenker 3, 3' eingeleiteten Kräfte bieten.
Die die freien Enden der zweiten Lenkerarme 32, 32' abstützenden Koppellager 5, 5' sind jeweils mit einem Verstellmechanismus 6, 6' ausgestattet, um die räumliche Lage des wirksamen Abstütz­ punktes der freien Enden der beiden zweiten Lenkerarme 32, 32' und damit die Kinematik der Achse nach Bedarf in einfacher Weise verändern zu können.
Wenn die räumliche Lage dieser Koppelpunkte - wie in Fig. 1 durch Pfeile angedeutet - im wesentlichen in Fahrzeuglängsrich­ tung verschoben wird, werden die beiden Dreiecklenker 3, 3' je­ weils um eine durch ihre Lenkerlager 4, 4' gelegte Hochachse verschwenkt, wodurch entsprechende definierte Vorspurveränderun­ gen erzeugt werden, deren Größe und Richtung jeweils durch die Größe und Richtung der Längsverschiebung der Koppelstellen be­ stimmt werden.
Wenn - wie in Fig. 2 durch entsprechende Pfeile angedeutet - die räumliche Lage der Koppelstellen 5, 5' vertikal verändert wird, dann führt dies zu entsprechenden definierten Sturzveränderungen der Räder 1, 1', deren Größe und Richtung wiederum jeweils von Größe und Richtung der Vertikalverschiebungen abhängen.
Voraussetzung für das definierte sturz- und vorspurverändernde Verschwenken der Dreiecklenker 3, 3' ist natürlich, daß die Len­ kerlager 4, 4' derart ausgebildet sind, daß sie im erforderlichen Maße kugelige Bewegungen ermöglichen, was in einfacher Wei­ se z. B. mit Hilfe von in den Lagern angeordneten gummielasti­ schen Elementen sichergestellt werden kann.
Die Ausstattung der Koppellager 5, 5' mit Verstellmechanismen 6, 6' ermöglicht es, in sehr einfacher Weise das Eigenlenkverhalten des Fahrzeugs an die jeweils herrschenden Betriebsbedingungen und das gewünschte Fahrverhalten anzupassen, indem nämlich in Abhängigkeit von einem oder aber auch mehreren Fahrzeug- und Be­ triebsparametern, wie z. B. der Fahrzeugbeladung und der Fahrge­ schwindigkeit, der Sturz und/oder die Vorspur der beiden Räder präzise in der erforderlichen Weise verändert wird.
Die Verstellmechanismen 6, 6' sind in den Figuren nur prinzi­ pienhaft angedeutet. Zum Einsatz kommen können hierfür sowohl bekannte hydraulische Stellzylinder als auch bekannte elektro­ mechanische Einrichtungen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine angetriebene Hin­ terachse dargestellt. Die Erfindung ist aber nicht auf angetrie­ bene Achsen beschränkt. Die Vorteile sind in gleicher Weise auch bei nicht angetriebenen Achsen zu realisieren.
BEZUGSNUMMERNLISTE
1
,
1
' Räder, Hinterräder
2
Fahrzeugaufbau
3
,
3
' Dreiecklenker
31
,
31
' erster Lenkerarm
32
,
32
' zweiter Lenkerarm
4
,
4
' Lenkerlager
5
,
5
' Koppellager
6
,
6
' Verstellmechanismus
7
,
7
' Radträger

Claims (4)

1. Radaufhängung, insbesondere für die Hinterräder (1, 1') von Kraftfahrzeugen, enthaltend je einen schwenkbar am Fahrzeugaufbau (2) angelenkten radtragenden Dreiecklenker (3, 3') mit je einem zumindest annähernd in Fahrzeuglängsrichtung weisenden außenseitigen ersten Lenkerarm (31, 31'), dessen freies Ende mittels eines gummielastische Elemente enthaltenden Lenkerlagers (4, 4') schwenkbar am Fahrzeugaufbau (2) angelenkt ist, sowie mit je einem zumindest annähernd in Fahrzeugquerrichtung einwärts weisenden zweiten Lenkerarm (32, 32'), dessen freies Ende jeweils ausschließlich in einem auf dem jeweils auf der gegenüberliegenden Fahrzeugseite liegenden anderen radtragenden Dreiecklenker (3, 3'), vorzugsweise an dessen ersten Lenkerarm (31, 31') oder in mittelbarer Nähe von diesem, angeordneten Koppellager (5, 5') gelenkig abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppellager (5, 5') jeweils einen Verstellmechanismus (6, 6') enthält, durch den das dort angelenkte freie Ende des zweiten Lenkerarms (32, 32') relativ zu dem dieses Koppellager (5, 5') tragenden Dreiecklenker (3, 3') verschwenkbar ist.
2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des zweiten Lenkerarms (31, 31') durch den Verstellmechanismus (6, 6') längsverschwenkbar ist.
3. Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende des zweiten Lenkerarms (31, 31') durch den Verstellmechanismus (6, 6') höhenverschwenkbar ist.
4. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativverschwenkung der zweiten Lenkerarme (32, 32') in Abhängigkeit von einem oder mehreren Betriebsparame­ tern des Kraftfahrzeugs erfolgt, vorzugsweise in Abhängig­ keit von der Fahrzeugbeladung, der Fahrgeschwindigkeit, der Seitenbeschleunigung und der Lenkradbewegung.
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