DE4427172A1 - Radaufhängung, insbesondere Hinterachsaufhängung für Nutzfahrzeuge - Google Patents
Radaufhängung, insbesondere Hinterachsaufhängung für NutzfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung, insbesondere eine Hinterachsaufhängung für
Nutzfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Radaufhängungen der vorgenannten Art sind allgemein bekannt.
Bei solchen luftgefederten Radaufhängungen besteht allgemein das Problem, daß deren
Wankverhalten insbesondere bei schmaler Luftfederspur, d. h. bezogen auf die Breite des
Fahrzeugrahmens in geringem Abstand zwischen den beiden Seiten des Fahrzeugs angeordneten
Luftfedern und damit schmaler Stützbasis, das Wankverhalten des Fahrzeuges häufig nicht
befriedigt und aufwendige Zusatzmaßnahmen erfordert. Eine solche Maßnahme ist beispielsweise
die Verwendung besonders groß dimensionierter Stabilisatoren. Solche Stabilisatoren haben aber
zur Folge, daß sie die Federungseigenschaften beim wechselseitigen Federn negativ beeinflussen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Hinblick auf Radaufhängungen der eingangs
genannten Art eine Lösung aufzuzeigen, die eine hohe Wankstabilisierung im Hinblick auf
Seitenkrafteinflüsse, also insbesondere bei Kurvenfahrt ermöglicht, ohne zu einer Verhärtung
beim ein- oder wechselseitigen Federn, also bei Achsverschränkungen ohne Seitenkraft zu führen.
Erreicht wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Bei einer derartigen
Lösung ergibt sich unter Seitenkrafteinfluß eine wesentliche Verlagerung der Wankzentrumshöhe.
Während das Wankzentrum bei Achsverschränkungen ohne Seitenkraft, also beim ein- oder
wechselseitigen Federn in Achskörperhöhe liegt, und damit im Wesentlichen auf Höhe der
Anlenkungen der unteren Längslenker am Achskörper, wandert das Wankzentrum unter
Seitenkrafteinfluß, also insbesondere bei Kurvenfahrt nach oben, und zwar etwa auf die Höhe der
Abstützungen der mit dem Achskörper verbundenen Stützglieder am Rahmen. Mit der Anhebung
des Wankzentrums ergibt sich ein verringerter Wankwinkel, - ohne daß der Stabilisator selbst
steifer auszulegen wären - so daß für Schlechtwegstrecken, und damit ein- und wechselseitiges
Federn ein verhältnismäßig guter Komfort gewährleistet ist. Die hierfür notwendigen Maßnahmen
verlangen zudem nur geringen Bauraum, und sind auch gewichtsmäßig günstig, was für
Gestaltung und Betrieb eines entsprechend ausgerüsteten Nutzfahrzeuges von wesentlicher
Bedeutung ist.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Hinterachs
bereiches eines mit einer Radaufhängung gemäß der
Erfindung ausgerüsteten Nutzfahrzeuges, und
Fig. 2 eine Schnittdarstellung gemäß Linie II-II in Fig. 1 durch
die eine Seite der Radaufhängung.
In den Figuren sind mit 1 und 2 die Rahmenlängsträger eines Nutzfahrzeuges bezeichnet, dessen
hier insgesamt mit 3 bezeichnete starre Hinterachse einen Achskörper 4 umfaßt, der mit unteren
Längslenkern 5 und oberen Längslenkern 6 verbunden ist.
Die unteren Längslenker 5 sind als Blattfederlenker ausgebildet und an ihrem bezogen auf die
Fahrtrichtung F vorderen Ende an Konsolen 7 befestigt, die ihrerseits an den Rahmenlängsträgern
1 bzw. 2 außenseitig angebracht sind und sich von den Rahmenlängsträgern 1, 2 nach unten
erstrecken. Die Höhe die Anlenkung der durch Einzelblattfedern gebildeten Blattfederlenker 5 an
den Konsolen 7 liegt, bezogen auf die Konstruktionslage, etwa auf Höhe des Achskörpers, so daß
sich im Groben eine zu den Rahmenlängsträgern 1, 2 etwa parallele Lage der Blattfederlenker 5
ergibt.
Im Bereich der Befestigung der Blattfederlenker 5 an den Konsolen 7 haben die Blattfederlenker
einen Abschnitt 8 mit aufrecht gestelltem Federblatt, an den über einen verdrehten
Übergangsabschnitt 9 der längere, zum Achskörper hin gerichtete Abschnitt 10 mit liegendem
Federblatt anschließt. Auf diesem Abschnitt 10 ist im Endbereich des Blattfederlenkers 5 der
Achskörper 4 angebracht, wobei der Achskörper 4 zwischen dem Blattfederlenker und jeweils
einem Bock 11 liegt, der vom Achskörper 4 nach oben ragt und in seinem oberen Endbereich mit
dem jeweiligen oberen Längslenker 6 verbunden ist. Jeder dieser Längslenker 6, von denen bei
insgesamt symmetrischer Gestaltung der Radaufhängung hier nur der eine sichtbar ist, bildet einen
der Arme eines Stabilisators 12, dessen Torsionsstab 13 an den Rahmenlängsträgern 1 und 2
gelagert ist und sich quer zu diesen erstreckt, wobei die die Längslenker 6 bildenden Arme
außenseitig zu den Rahmenlängsträgern 1 und 2 liegen.
Die Böcke 11 sind mit den unteren Längslenkern bei dem dazwischenliegenden Achskörper über
Federbrieden 14 verspannt.
Der Vollständigkeithalber sei noch erwähnt, daß die unteren Längslenker 5 sich entgegen der
Fahrtrichtung F nach hinten über den Achskörper hinaus erstrecken und einen gegen die
Fahrzeuglängsmitte abgebogenen Endabschnitt 15 aufweisen. Dieser Endabschnitt 15 trägt jeweils
die Luftfeder 16, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel etwa mittig unterhalb des jeweiligen
Rahmenlängsträgers 1 bzw. 2 liegt, so daß sich für den oberen und den unteren Längslenker
insgesamt eine Lage seitlich außerhalb der Rahmenlängsträger ergibt. Zwischen den
Luftfederbälgen 16 und den Böcken 11 ist im Ausführungsbeispiel noch ein Stoßdämpfer 17
jeweils angeordnet.
Insbesondere Fig. 2 zeigt, daß zwischen den jeweiligen Böcken 11, von denen hier nur der eine
sichtbar ist, und dem zugehörigen Rahmenlängsträger 2 jeweils ein Stützglied 18 angeordnet ist,
das nahe dem Achskörper 4 an dem Bock 11 befestigt ist und sich von dieser achskörpernahen
Befestigung nach oben erstreckt. Hierbei ist das Stützglied, das inbesondere als Blattfeder
ausgebildet sein kann, nach oben gegen den Rahmenlängsträger 2 ausgewölbt, wobei der gegen
den Rahmenlängsträger 2 konvex ausgewölbte Abschnitt 19 des Stützgliedes einer am
Rahmenlängsträger 2 angebrachten, eine Gleitfläche 20 bildende Anlageplatte 21 gegenüberliegt.
Bevorzugt ist das Stützglied in seinem ausgewölbten Abschnitt 19 in Querrichtung elastisch gegen
den Bock 11 abgestützt, und zwar über ein Kissen 22.
Die Anordnung ist, wie Fig. 2 erkennen läßt, insgesamt so getroffen, daß in der Konstruktionslage
eine gewisses, wenn auch geringes Spiel zwischen der Gleitfläche 20 und dem Stützglied 18 im
Bereich von dessen Abschnitt 19 gegeben ist.
Hierdurch ist sichergestellt, daß bezogen auf gleichseitiges Federn die Federhärte im wesentlichen
nur von dem Druck der Luftfedern 16 abhängt, da die Längslenker unter diesen Verhältnissen die
Seitenführung des Fahrzeuges übernehmen können. Kommen größere Seitenkräfte auf, so ist
durch den aufrechten Abschnitt 8 der unteren Längslenker trotz unmittelbarer Anbindung der
Längslenker 5 an den Konsolen 7 die notwendige seitliche Nachgiebigkeit sichergestellt, die
erforderlich ist, damit die Stützglieder 18 gegen die Gleitflächen 20 zur Anlage kommen können.
Dies ist auch ohne wesentliche Querkräfte auf die oberen Längslenker möglich, da diese
Bestandteil des Stabilisators 12 sind, dessen Torsionsstab 13 querverschiebbar an den
Rahmenlängsträgern 1 und 2 gelagert ist.
Die dargestellte Ausgestaltung hat zur Folge, daß bezogen auf Achsverschränkungen ohne
Seitenkraft, also gleich- und wechselseitiges Federn, wie es extrem auf Schlechtwegestrecken
auftritt, die Wankzentrumshöhe etwa in Höhe des Achskörpers liegt. Hierbei kann eine gewisse
kleine Achsverschränkung auftreten, ohne daß die als Stützglied wirkenden und als Blattfeder
ausgebildeten Gleitfedern an der Gleitfläche 20 zur Anlage kommen.
Treten größere Seitenkräfte auf, so ergibt sich ein Seitenversatz mit der Folge der Abstützung des
Stützgliedes 18 an der Gleitfläche 20, und einem entsprechenden Nachobenrücken des
Wankzentrums. Im Extremfall kommt dabei die Wankzentrumshöhe auf Höhe der Berührfläche
zwischen Stützglied 18 und Gleitfläche 20 zu liegen, so daß auf entsprechender Höhe auch das
Wankzentrum bei hohen Seitenkräften, d. h. auch bei hohen Querbeschleunigungen liegt.
Hierdurch ist für die Kurvenfahrt bei hohen Seitenkräften der Stabilisierungsbedarf, der über den
Stabilisator 12 aufgebracht werden muß, gering. Der Stabilisator kann deshalb verhältnismäßig
schwach ausgelegt sein und beeinträchtigt damit seinerseits das Federverhalten bei ein- und
wechselseitigem Federn nur gering mit der Folge entsprechend großen
Komforts.
Claims (13)
1. Radaufhängung, insbesondere Hinterachsaufhängung für Nutzfahrzeuge, mit über untere und
obere Längslenker geführter, luftgefederter Starrachse, bei der die Längslenker in Fahrtrichtung
vor der Achse liegen und die unteren Längslenker an ihren vorderen Enden an rahmenfesten
Konsolen gehalten sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die unteren Längslenker (5) durch zwischen den Konsolen (7) und dem Starrachskörper (4)
verlaufende Blattfederlenker gebildet sind, daß die oberen Längslenker (6) durch die Arme eines
Stabilisators (12) gebildet sind, deren vordere Armenden über einen rahmenseitig gelagerten
Torsionsstab (13) verbunden sind und daß zur Querabstützung des Achskörpers (4) Stützglieder
(18) vorgesehen sind, die in Höhe der oberen Längslenker (6) den Achskörper (4) in
Fahrzeugquerrichtung nachgiebig gegen den Fahrzeugrahmen (Rahmenlängsträger 1, 2)
abstützen.
2. Radaufhängung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die unteren Längslenker (5) etwa in Höhe des Achskörpers (4) verlaufen.
3. Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die unteren Längslenker (5) durch bezüglich ihrer Längsachse gedrehte Blattfedern mit
jeweils benachbart zur Konsole (7) vorderem aufrechten und daran anschließendem,
rückwärtigem liegenden Federblatt gebildet sind.
4. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die unteren Längslenker (5) mit ihren über den Achskörper (4) hinausragenden freien
rückwärtigen Enden die achsseitigen Abstützungen der Luftfedern (16) bilden.
5. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die oberen Längslenker (6) über aufragende Böcke (11) mit dem Achskörper (4) verbunden
sind.
6. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Achskörper (4) zwischen den aufragenden Böcken (11) und den unteren Längslenkern (5)
eingespannt ist.
7. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Böcke (11) Träger der Stützglieder (18) sind.
8. Radaufhängung nach einem der vorhergehende Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützglieder (18) mit den Böcken (11) zu den Rahmenlängsträgern (1, 2) außenseitig
liegen.
9. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützglieder (18) nahe dem Achskörper (4) an den Böcken (11) fest sind.
10. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützglieder (18) in Höhe der Rahmenlängsträger (2) gegen diese gewölbt sind.
11. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützglieder (18) durch Blattfedern gebildet sind.
12. Radaufhängung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stützglieder (18) bildenden Blattfedern in Höhe der oberen Längslenker (6) gegen die
Böcke (11) nachgiebig abgestützt sind.
13. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß den Stützgliedern (18) rahmenseitig Gleitflächen (20) zugeordnet sind.
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