DE4436599A1

DE4436599A1 - Fahrzeug-Radaufhängung in Dämpferbeinbauart

Info

Publication number: DE4436599A1
Application number: DE19944436599
Authority: DE
Inventors: Jenoe Hajto
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1994-10-13
Filing date: 1994-10-13
Publication date: 1996-04-18

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeug-Radaufhän gung in Dämpferbeinbauart nach den Merkmalen des Oberbe griffes von Patentanspruch 1.

Es sind Radaufhängungen für Kraftfahrzeuge bekannt (DE-B- 14 30 586), bei denen das bauartbedingt durch die Radauf standskraft aus den Stoßdämpfer ausgeübte Biegemoment durch einen seitlichen Versatz oder durch eine entspre chende Neigung der den Stoßdämpfer umgebenden Tragfeder weitgehend kompensiert werden kann.

Strebt man eine besonders niedrige Haube des Kraftfahr zeugs an, kann man die Tragfeder nicht mehr so anordnen, daß sie den Stoßdämpfer umgibt. Sie stützt sich dann mit ihrem unteren Ende auch nicht mehr an einem Federteller ab, der mit dem Stoßdämpfer verbunden ist, sondern bei spielsweise an einem unteren Querlenker. Damit scheidet aber gleichfalls die Möglichkeit aus, durch eine ge schickte Anordnung der Tragfeder auf den Stoßdämpfer Querkraftkomponenten zu erzeugen, die das oben erwähnte Biegemoment kompensieren.

Bei einer bekannte Fahrzeug-Radaufhängung nach dem Ober begriff des Patentanspruches 1 (DE-B-39 38 773) ist zwar am oberen Ende der Kolbenstange des Stoßdämpfers ein im wesentlichen quer nach innen gerichtetes Zwischenstück fest angeordnet, das sich mit einem gewissen Querabstand über ein Gummilager am Fahrzeugaufbau abstützt. Dadurch wird ein radlastabhängiges Biegemoment auf die Kolben stange ausgeübt, das die am Kolben und an der Kolbenstan genführung auftretenden Querkräfte abbaut. Nachteilig an dieser Bauart ist, daß einerseits die bei Federbeinachsen hinzunehmende Abmessung in der Höhe nicht reduziert wer den kann, weil die Tragfeder nach wie vor den Stoßdämpfer umgibt und auch das Zwischenstück oberhalb der Tragfeder untergebracht werden muß. Andererseits gelingt es nur zum Teil, die Querkräfte an der Kolbenstangenführung und am Kolben zu vermindern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeug-Radaufhängung der vorausgesetzten Bauart zu schaffen, mit der zumindest in Konstruktionslage die Querkräfte an Kolbenstangenführung und Kolben weitgehend gegen Null gebracht werden und auch eine niedrige Hauben höhe des Fahrzeugs erreicht werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Pa tentanspruch 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst. Dadurch daß die Querabstützung des Stoßdämpfers über das be schriebene Zwischenstück in Konstruktionslage im Bereich der Kolbenstangenführung erfolgt, wird erreicht, daß innerhalb des Dämpferrohrs die Kolbenstange frei von Bie gemomenten ist, da die Querkraft am Kolben Null ist. Auf diese Weise wird die Verbiegung der Kolbenstange deutlich vermindert, ebenso die sich daraus ergebenden Verkantun gen in den Dichtbereichen der Kolbenstangenführung. Wegen der verminderten Querkräfte in der Kolbenstangenführung und am Kolben hat die neue Radaufhängung ein deutlich empfindlicheres Ansprechverhalten, da die Losbrechkräfte am Stoßdämpfer stark reduziert sind. Wegen der verminder ten Querkräfte kann auch der Kleinstabstand zwischen Kol ben und Kolbenstangenführung im ausgefederten Zustand minimiert werden, was wiederum einer Verkleinerung der Gesamtbauhöhe und einem sehr flachen Motorhaubenverlauf zugute kommt.

Weil die Tragfeder von dem Stoßdämpfer getrennt angeord net werden kann, wird die maximale Bauhöhe auch nicht durch die Blocklänge der bei Federbeinachsen in der Regel am oberen Ende der Kolbenstange vorgesehenen zusätzlichen Anschlagfeder ungünstig beeinflußt.

Die Erfindung ist im folgenden anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen bekannten Vorschlag einer Dämpferbein achse, bei der die Tragfeder zwischen einem unteren Querlenker und dem Fahrzeugaufbau ange ordnet ist und

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Weiterbildung einer Radaufhängung nach Fig. 1 mit einer zusätzlichen, etwas schematisierten Darstellung einer weiteren Ausführungsform.

Die Radaufhängungen nach den Fig. 1 und 2 weisen je weils einen das Rad 1 lagernden Radträger 2 auf, der fest mit dem unteren Ende eines Stoßdämpfers 3 verbunden ist. Der Radträger 2 ist ferner in seinem unteren Bereich mit einem Querlenker 4 gelenkig verbunden, der aufbauseitig um eine im wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung verlau fende Achse schwenkbar ist.

Der Stoßdämpfer 3 umfaßt ein Dämpferrohr 5, in dem der mit der Kolbenstange 6 verbundene Kolben 7 verschiebbar ist. Die Kolbenstange 6 tritt durch die Kolbenstangenfüh rung 8 aus dem Dämpferrohr 5 heraus.

Die Tragfeder 9 stützt sich mit ihrem unteren Ende auf dem Querlenker 4 und mit ihrem oberen Ende am Fahrzeug aufbau 10 ab.

Die in der Radmittenebene angreifende Radaufstandskraft R führt zu einer Durchbiegung des Stoßdämpfers 3, wie sie in der linken schematisierten Darstellung deutlich über trieben dargestellt ist. Die am oberen Gelenk des Stoß dämpfers 3 auftretende Querkraft Q erzeugt bei den darge stellten, vereinfachten Hebelarmlängen a am Kolben 7 eine ebenso große Querkraft Q in der gleichen Richtung. Demzu folge tritt an der Kolbenstangenführung 8 eine doppelt so hohe Querkraft 2 × Q auf. Die beschriebenen Querkräfte am Kolben 7 und an der Kolbenstangenführung 8 bewirken wegen der zu überwindenden Losbrechkräfte ein deutlich vermin dertes Ansprechverhalten bei Federungsbewegungen, was zu einer Komforteinbuße führt. Ferner muß ein höherer Ver schleiß in Kauf genommen werden.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform nach Fig. 2 ist mit der Kolbenstange 6 an deren oberen Ende ein Zwischen stück 11 fest verbunden, das sich in Konstruktionslage vom oberen Ende der Kolbenstange bis etwa in den Bereich der Kolbenstangenführung 8 nach unten erstreckt. Das Zwi schenstück 11 kann U-förmig ausgebildet sein, wobei die Kolbenstange 6 mit dem Steg 12 des U verbunden ist und die freien Enden der Schenkel 13 gelenkig am Fahrzeugauf bau 10 abgestützt sind. Die Gelenke 14 an den freien Enden des U-förmigen Zwischenstücks 11 liegen in Fahr zeuglängsrichtung hintereinander.

Das Zwischenstück 11′ kann auch, wie in der Schemadar stellung der Fig. 2 links oben angedeutet, in Fahr zeuglängsrichtung gesehen winkelförmig ausgebildet sein. Es hat dann einen etwa waagerechten Arm 15, der fest mit der Kolbenstange 6 verbunden ist, während am Ende des anderen Armes 16 ein in Gummi gelagertes Drehgelenk 17 für die aufbauseitige Abstützung vorgesehen ist.

Wie sich zeigt, kann mit der neuen Radaufhängung erreicht werden, daß die Kolbenstange 6 - zumindest in Konstruk tionslage - in dem innerhalb des Dämpferrohres 5 liegen den Bereich frei von Biegemomenten ist. Die Querkraft Q an der Kolbenstangenführung 8 ist auf die Hälfte der Kraft reduziert, wie sie bei der Radaufhängung nach Fig. 1 auftritt. Am Kolben 7 selbst tritt keine Querkraft auf.

Claims

1. Fahrzeug-Radaufhängung in Dämpferbeinbauart, mit einem das Rad lagernden Radträger, der fest mit dem unteren Ende eines Stoßdämpfers und gelenkig mit wenigstens einem Querlenker verbunden ist, der auf bauseitig um eine im wesentlichen in Fahrzeuglängs richtung verlaufende Achse schwenkbar ist, wobei sich das obere Ende des Stoßdämpfers über ein fest mit dessen Kolbenstange verbundenes Zwischenstück gelenkig am Fahrzeugaufbau abstützt, dadurch gekenn zeichnet, daß das Zwischenstück (11, 11′) sich in Konstruktionslage vom oberen Ende der Kolbenstange (6) bis etwa in den Bereich der Kolbenstangenführung (8) nach unten erstreckt.

2. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Zwischenstück (11) U-förmig ausgebildet ist, wobei die Kolbenstange mit dem Steg (12) ver bunden ist und die freien Enden der Schenkel (13) gelenkig am Fahrzeugaufbau (10) abgestützt sind.

3. Radaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß die Gelenke (14) an den freien Enden des U- förmigen Zwischenstücks (11) in Fahrzeuglängsrich tung hintereinander liegen.

4. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Zwischenstück (11′) in Fahrzeuglängs richtung gesehen winkelförmig ausgebildet ist und mit einem etwa waagrechten Arm (15) fest mit der Kolbenstange (6) verbunden ist, während am Ende des anderen Armes (16) das Gelenk (17) für die aufbau seitige Abstützung vorgesehen ist.