DE69301020T2

DE69301020T2 - Hinterradaufhängung

Info

Publication number: DE69301020T2
Application number: DE69301020T
Authority: DE
Inventors: Johannes Kryn Fun
Original assignee: NETHERLANDS CAR BV
Current assignee: NETHERLANDS CAR BV
Priority date: 1992-10-29
Filing date: 1993-10-26
Publication date: 1996-05-09
Anticipated expiration: 2013-10-27
Also published as: ATE131441T1; JPH079827A; EP0595421A1; NL9201876A; EP0595421B1; ES2080580T3; DE69301020D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hinterradaufhängung mit Radträgerarmen, welche Radträgerarme mittels eines torsionsschwachen Querträgers mit hoher Biegungssteifigkeit miteinander gekoppeLt sind, welcher Querträger zum Großteil parallel zu den Radachsen verläuft und Enden hat, die beide mittels eines Cedernden Lenkarms mit dem Chassis eines Fahrzeugs verbunden sind.
Eine solche Hinterradaufhängung ist aus SE-457866 bekannt. Dabei besteht der Querträger aus zwei miteinander gekoppelten Teilen und ist ein Ende jedes der Teile mittels eines Lenkarmes mit dem Chassis verbunden. Dabei sind die Lenkarme in der weise von Gummielementen umschlossen, daß in der senkrechten Richtung eine Rotationssteifigkeit auftritt; diese Rotationssteif igkeit ist zur Absorption der Querkräfte erforderlich, die bei Kurvenfahrten auftreten. Dadurch wird das Problem der Übersteuerungsneigung in einer Kurve als Folge der dabei auftretenden Querkräfte angegangen, jedoch in relativ komplizierter und teuerer Weise, sowohl hinsichtlich der Entwicklungs- als auch der Produktionskosten.
Andere bekannte Lösungen für das vorliegende Problem, wie sie aus dem Artikel "Die neue Hinterachsgeneration im VW Passat", veröffentlicht in ATZ Automobiltechnische Zeitschrift 83 (1981) 1, Seite 3-7, bekannt sind, verwenden ein spurkorrigierendes Lager; dieses spurkorrigierende lager enthält einen satz asymmetrischer keilförmiger Gummirohre, im Bereich der Befestigung eines Lenkarines am Chassis. Diese bekannte Lösung ist jedoch ebenfalls komplex und teuer.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein anderes Prinzip zu nutzen, um die Übersteuerungsneigung bei Kurvenfahrten in kostengünstiger und einfacher Weise auszugleichen.
Dazu hat die Hinterradaufhängung nach der vorliegenden Erfindung das Kennzeichen, daß der Lenkarm als eine aus Stahlblech oder aus einem kohlenstoff-/glasfaserverstärkten Verbundmaterial mit elastischen Eigenschaften gefertigte Blattfeder ausgebildet ist, und daß das eine Ende jedes Lenkarms fest mit dem Querträger verbunden ist, während das andere Ende mit einem Lagerelement aus Gummi versehen ist, welches Lagerelement aus Gummi am Chassis befestigt ist und wobei die Ebene der Biegung der Feder nahezu waagerecht ist.
Der Vorteil dieses federnden- Lenkarms ist, daß der Lenkarm grundsätzlich inder Lage ist, Kräfte in allen Richtungen in flexibler Weise auf das Chassis zu übertragen. Das damit realisierte neue Prinzip nutzt das bekannte Delta- Link-Prinzip, wobei das Problem der Übersteuerung angegangen wird, indem neben dem ersten Pol der Aufhängung, der vor der virtuellen Achse zwischen beiden Rädern gelegen ist, ein zweiter Pol erzeugt wird, der im rechten Winkel hinter dieser Achse gelegen ist, wobei dieser zweite Pol eine Rotation bewirkt, die Übersteuerung ausgleicht. Der Vorteil ist der, daß bei nahezu gleicher Länge der Lenkarme das Verhältnis zwischen Biegung und der in dem Lenkarm auftretenden maximalen Spannung optimal ist.
In einer einfachen Ausführung der Erfindung ist die Hinterradaufhängung mit einem gekrümmten Lenkarm ausgestattet; auf diese Weise werden die Kräfte in der Ebene der Biegung elastisch über den Lenkarm absorbiert.
In einer anderen Vorzugsausführungsform der Hinterradaufhänung nach der Erfindung hat das Lagerelement aus Gummi eine derart niedrige Rotationssteifigkeit, daß die korrespondierenden Lenkarme als einseitig eingeklemmte Balken mit einem einzigen freien Ende wirken.
Der Vorteil dieser Ausführungsform ist der, daß bei nahezu gleicher Länge der Lenkarine das Verhältnis zwischen der Biegung und der im Lenkarm auftretenden maximalen Spannung optimal ist.
In noch einer weiteren Vorzugsausführungsform hat die Hinterradaufhängung das Kennzeichen, daß die Rotationsachse des Lagerelements aus Gummi in montiertern Zustand nahezu senkrecht verläuft.
Der Vorteil davon ist der, daß die Befestigung des Lagerelements aus Gummi an dem Chassis grundsätzlich in einfacher Weise erfolgen kann, beispielsweise mittels eines Bolzens.
Weiter ist es vorteilhaft, daß ausgehend von der senkrechten Rotationsachse des Lagerelements aus Gummi die Rotation des Lagerelements bei der Kurvenfahrt nahezu in derselben Richtung wie der Bewegungsrichtung des federnden Lenkarms erfolgt. Dadurch wirken die elastischen Eigenschaften des Lenkarms und die Steifigkeit des Gummis des Lagerelements in derselben Richtung und können aufeinander abgestimmt werden, wodurch eine größere Freiheit bei der Wahl der Steifigkeit der federnden Lenkarme und der Lagerelemente aus Gummi gegeben wird.
Noch eine weitere Vorzugsausführungsform hat das kennzeichen, daß das bereits genannte andere Ende der Lenkarme ein Gehäuse für das Lagerelement aus Gummi bildet, wobei insbesondere im Falle einer senkrechten Anordnung der vorgenannten Befestigung das Ende eines in dieser Weise ausgestalteten Lenkarms in einfacher Weise als Gehäuse für das Lagerelement aus Gummi verwendet werden kann, wodurch die Konstruktion der die Übersteuerung ausgieichenden Elemente besonders einfach gehalten werden kann.
Die Erfindung wird im einzelnen anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert, wobei die Bezugszeichen immer dasselbe Element betreffen. Die Gegenstände der Figuren sind folgende:
Figur 1 ist eine schematische Darstellung des Grundprinzips, das in der Hinterradaufhängung nach der Erfindung benutzt wird;
Figur 2 ist eine Teilzeichnung einer praktischen Ausführungsform der Hinterradaufhängung nach der Erfindung; und
Figur 3 ist eine Draufsicht der Hinterradaufhängung nach der Figur 2.
Figur 1 zeigt das Prinzip der Hinterradaufhängung 1, die außer aus den an den Radachsen 2, 3 befestigten Rädern aus Radträgerarmen 4, 5 besteht, die an den Radachsen 2, 3 befestigt sind; zwischen diesen Radträgerarmen 4, 5 ist ein Querträger 6 befestigt, der zum Großteil parallel zu den Radachsen 2, 3 verläuft. Der Querträger 6 hat Enden 7 und 8, die jeweils an den Lenkarmen 9 beziehungsweise 10 befestigt sind. Der Lenkarm 9 hat Enden 11 und 12 und der Lenkarm 10 hat Enden 13 und 14, wobei die Enden 12 beziehungsweise 14 an dem schematisch dargestellten Chassis befestigt sind.
In den Figuren 2 und 3 wird eine praktische Ausführungsform der Hinterradaufhängung gezeigt. In dieser Ausführungsform ist der Lenkarm als elastische Blattfeder ausgeführt. Erwünschtenfalls können die Lenkarme 9, 10 auch eine gekrümmte Form aufweisen. Das eine Ende 13 des Lenkarms 10 in Figur 2 ist fest mit dem Ende 8 des Querträgers 6 verbunden, während das andere Ende 14 mit einem schematisch dargestellten Lagerelement 16 aus Gummi versehen ist, dieses Lagerelement 16 aus Gummi ist an dem - in dieser Figur nicht dargestellten - Chassis befestigt. Das Lagerelement 16 aus Gummi hat vorzugsweise eine derart niedrige Rotationssteifigkeit, daß sich der Lenkarm 10 als ein einseitiger eingeklemmter Balken mit einem freien Ende 13 verhält, wobei das Verhältnis zwischen der Biegung und der maximalen Spannung in dem betreffenden Lenkarm optimal ist, insbesondere in der senkrechten Richtung der Achse 17, die in der Figur 3 gezeigt wird.
Die zentrale Achse 17 des infolgedessen rotationssysmmetrischen Lagerelements 16 aus Gummi verläuft vorzugsweise senkrecht, so daß eine einfache Befestigungsmöglichkeit an dem Chassis gegeben ist, und darüber hinaus das betreffende Ende 14 eine Öse bilden kann, die als Gehäuse für das Lagerelement 16 aus Gummi dient.

Claims

1. Hinterradaufhängung mit Radträgerarmen (4,5), welche Radträgerarmen mit einander gekuppelt sind mittels eines torsionsschwachen Querträgers (6), welcher eine hohe Biegungssteifigkeit besitzt, wobei der Querträger größtenteils parallel an den Radachsen verläuft und ein Ende (7,8) besitzt, welche Enden beide mit dem Chassis eines Fahrzeuges verbunden sind mittels eines flexibelen Lenkarmes, dadurch gekenzeichnet, daß der Lenkarm (9,-10) als ein Blattfeder angefertigt von Stahlblech oder von ein Kohlenstoff/Glassfaser ausgebildet ist verstärktes Compositmaterial mit federnden Eigenschaften, und daß jeder Lenkarm (9,10) zwei Enden (11,12,13,14) hat, wobei ein Ende (11,13) starr mit dem Querträger (6) verbunden ist und das andere Ende (12,14) mit einem gummi Lagerelement (16) versehen ist, das am Chassis (15) befestigt ist wobei die Biegebene der Feder nahezu horizontal ist.

2. Hinterradaufhängung gemäß Anspruch 1, dadurch gekenzeichnet, daß der Lenkarm (9,10) gekrümmt ist.

3. Hinterradaufhängung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenzeichnet, daß das gummi Lagerelement (16) eine derartig niedrige Rotationssteifigkeit besitzt, daß die einschlägigen Lenkarmen (9,10) als einseitig eingeklemmten Balken mit einem freien Ende functionieren.

4. Hinterradaufhängung gemäß Anspruch 3, dadurch gekenzeichnet, daß die Rotationsachse (17) des gummi Lagerelementes (16) in zusammengebauter Zustand nahezu senkrecht verläuft.

5. Hinterradaufhängung gemäß Anspruch 4, dadurch gekenzeichnet, daß das bevor erwähnte andere Ende (12,14) der betreffenden Lenkarmen (9,10) als ein Haus (18) für das gummi Lagerelement (16) ausgebildet ist.