DE822936C

DE822936C - Motor vehicle, in particular light, soft-sprung passenger car

Info

Publication number: DE822936C
Application number: DEP20469A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr-Ing E H Nallinger
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1948-11-03
Filing date: 1948-11-03
Publication date: 1951-11-29

Description

Kraftfahrzeug, insbesondere leichter, weichgefederter Personenwagen Je leichter ein Kraftfahrzeug gebaut ist, um so schwieriger ist es, den Anforderungen an eine gute Federung gerecht zu werden,, besonders dann, wenn, wie bei Personenkraftwagen, diese Anforderungen sehr hoch gestellt sind und das Fahrzeug sowohl bei geringerer als auch bei höherer Belastung im wesentlichen gleich gut gefedert sein soll. Zur Erzielung einer angenehmeren langsamen Eigenschwingung des Fahrzeugs, z. B. von etwa 6o bis 65 Schwingungen pro Minute, ist eine weiche Federung erforderlich. Eine solche Federung hat jedoch zur Folge, daß das Fahrzeug gegen Belastungsänderungen besonders empfindlich und es keinesfalls mehr unerheblich ist, ob der Wagen von einer oder zwei Personen besetzt ist. Da diie kleinen Personenwagen erfahrungsgemäß großenteils oder sogar größtenteils jeweils nur von einer Person besetzt sind, deren Sitz sich auf einer Seite der senkrechten Fahrzeuglängsmittelebene befindet, wird das Fahrzeug durch diese Person einseitig belastet, so daß sich der Wagenkasten bei der üblichen, im wesentlichen symmetrischen Bauart nach einer Seite neigt und erst bei Belastung mit einer weiteren Person sich wieder in senkrechte Lage emporrichtet.Motor vehicle, especially lighter, soft-sprung passenger car The lighter a motor vehicle is built, the more difficult it is to meet the requirements for good suspension, especially when, as in the case of passenger cars, these requirements are very high and both the vehicle should be sprung essentially equally well at lower and higher loads. To achieve a more pleasant, slow natural vibration of the vehicle, e.g. B. from about 60 to 65 vibrations per minute, a soft suspension is required. Such a suspension, however, has the consequence that the vehicle is particularly sensitive to changes in load and it is no longer irrelevant whether the car is occupied by one or two people. Since experience has shown that the small passenger cars are mostly or even mostly occupied by only one person whose seat is on one side of the vertical vehicle longitudinal center plane, the vehicle is loaded on one side by this person, so that the car body is in the usual, essentially symmetrical design tilts to one side and only raises itself upright again when you are exposed to another person.

Die Erfindung bezweckt, diesen die Fahrannehmlichkeit sowie die Federung beeinträchtigenden Nachteil soweit wie möglich zu beseitigen bzw. die Bedingungen für eine Belastung durch ein oder zwei Personen möglichst gleichmäßig zu gestalten, insbesondere derart, daß die Seitenneigung des abgefederten Fahrzeugteiles in, beiden Fällen im wesentlichen gleich groß ist. Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen in einer derartigen, zur senkrechten Fahrzeuglängsmittelebene unsymmetrischen Verteilung der abgefederten Massen des Fahrzeugs, daß das Hebelmoment des Gewichtes des unbesetzten Fahrzeugs mit Bezug auf die Längsntittelebene desselben gleich oder ungefähr gleich denn entgegengesetzten Hebelmoment des halben Fahrergewichtes ist. Diese Unsymmetrie in der Gewichtsverteilung der Fahrzeugmassen kann z. B. in zweckmäßiger Weise dadurch erzielt werden, daß sowohl der Motor als auch der Brennstoffbehälter und der Reserveradhalter nach der dem Fahrersitz entgegengesetzten Seite der Fahrzeiiglängsmittelebene versetzt angeordnet sind, und zwar zweckmäßig ersterer in verhältnismäßig geringem Maße, während letztere aus der Läng-smittelebene verhältnismäßig weit herausgerückt sein können. Das vom Motor bzw. Motorgetriebegewicht sowie vom Gewicht des gefüllten Brennstoffbehälters und des Reserveradhalters mit Reserverad ausgeübte Hebelmoment in bezog auf die Längsmittelebene würde in diesem Falle im wesentlichen dem entgegengesetzten Hebelmoment des halben Fahrergewichts, also in der Regel etwa einem Hebelmoment von iooo kg/cm entsprechen.The aim of the invention is to improve the driving comfort and the suspension as far as possible to eliminate the impairing disadvantage or the conditions to be designed as evenly as possible for exposure to one or two people, in particular such that the lateral inclination of the sprung vehicle part in, both Cases is essentially the same size. The invention accordingly consists essentially in such a distribution which is asymmetrical to the vertical vehicle longitudinal center plane the sprung mass of the vehicle, that the lever moment of the weight of the unoccupied Vehicle with reference to the Longitudinal median plane of the same equal or is roughly equal to the opposite lever torque of half the driver's weight. This asymmetry in the weight distribution of the vehicle mass can, for. B. in more appropriate Way can be achieved by having both the engine and the fuel tank and the spare wheel holder on the side of the vehicle's longitudinal median plane opposite the driver's seat are arranged offset, and expediently the former in a relatively small amount Dimensions, while the latter is relatively far out of the longitudinal median plane could be. The weight of the engine or engine gearbox and the weight of the filled The lever moment exerted on the fuel tank and the spare wheel holder with the spare wheel in relation to the median longitudinal plane would in this case be essentially the opposite Lever moment of half the driver's weight, so usually about a lever moment of 100 kg / cm.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel zur Erläuterung der Erfindung schematisch im Grundriß (Abt. i) und Ansicht von hinten (Abb. 2) dargestellt.The drawing shows an exemplary embodiment to explain the invention shown schematically in plan (section i) and view from the rear (Fig. 2).

An einem Fahrzeugrahmen a sind die Vorderräder 6 mittels Lenkervierecke c und die Hinterräder d an einer starren Achse f mittels Lenker f' aufgehängt. Die Abfederung erfolgt beispielsweise durch weiche Schraubenfedern g, welche eine Weichheit von mindestens io em/ioo kg für jedes Rad besitzen. Auf der Seite des Lenkrades h befindet sich der Fahrersitz i, daneben der Begleitersitz l,. Hinter beiden können sich gegebenenfalls ein oder zwei weitere Sitze, z. B. ein quergestellter Sitz 1, befinden.On a vehicle frame a, the front wheels 6 are suspended by means of handlebars c and the rear wheels d are suspended on a rigid axle f by means of handlebars f '. The cushioning takes place, for example, by soft coil springs g, which have a softness of at least 100 em / 100 kg for each wheel. On the side of the steering wheel h is the driver's seat i, next to it the attendant seat l ,. One or two more seats, e.g. B. a transverse seat 1 are located.

Erfindungsgemäß ist nun der Motor bzw. das Motorgetriebeaggregat m mit dem Gewicht G1 derart seitlich zur senkrechten Längsmittelebene A-A des Fahrzeugs angeordnet, daß sein Schwerpunkt einen Abstand ei von der Ebene A-A besitzt, während der Schwerpunkt des Brennstofftanks n, welcher in seinem oberen Teil o zugleich als Halter für das Reserverad p ausgebildet ist und dessen Gewicht (im gefüllten Zustand und einschließlich Reserverad) G2 betrage, einen Abstand e2 von der Ebene A-A aufweist. Diese Abstände ei und e2 sind nun im wesentlichen derart gewählt, daß das resultierende Hebelmoment G - e = G1 . ei -I- G2 * e2 gleich groß, jedoch entgegengesetzt dem Hebelmoment 112-G.-e. des halben Fahrergewichtes 1/2 -G 3 ist. According to the invention, the motor or the motor gear unit m with the weight G1 is arranged laterally to the vertical longitudinal center plane AA of the vehicle that its center of gravity is a distance ei from the plane AA, while the center of gravity of the fuel tank n, which in its upper part o at the same time is designed as a holder for the spare wheel p and whose weight (in the filled state and including the spare wheel) is G2, at a distance e2 from the plane AA. These distances ei and e2 are now essentially chosen such that the resulting lever moment G - e = G1. ei -I- G2 * e2 the same size, but opposite to the lever moment 112-G.-e. of half the driver's weight is 1/2 -G 3 .

Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß das Fahrergewicht durch die entgegengesetzt seitlich angeordneten Massen des Motors, Brennstoffbehälters usw. wenigstens zur Hälfte ausgeglichen wird, so daß sich der abgefederte bzw. der an der Neigung des Wagenkastens teilnehmende Fahrzeugteil bei Belastung allein durch die fahrende Person nur ungefähr halb so stark neigt wie bei symmetrischer Anordnung der Fahrzeugmassen bzw. nicht stärker neigt (obgleich entgegengesetzt) als bei Belastung des Fahrzeugs durch zwei Personen. Bei einem angenommenen durchschnittlichen Fahrergewicht von 6okg und einem Abstand e .i = 3,3 cm seines Schwerpunktes von der Längsmittel@.1>ene A-A des Fahrzeugs würde das einem Hebelmoment von 1/2 G3 e; = 3o.35 =etwa iooo kg/cm entsprechen.This has the advantage that the rider's weight is opposed by the laterally arranged masses of the engine, fuel tank, etc. at least for Half is balanced, so that the cushioned or at the slope of the Car body participating vehicle part when burdened solely by the driving person inclines only about half as much as with a symmetrical arrangement of the vehicle masses or does not tend more strongly (although in the opposite direction) than when the vehicle is loaded by two people. Assuming an average driver weight of 6okg and a distance e .i = 3.3 cm of its center of gravity from the longitudinal center @ .1> ene A-A of the vehicle would result in a lever torque of 1/2 G3 e; = 3o.35 = about iooo kg / cm correspond.

Für die Konstruktion des Fahrzeugs sind naturgemäß auch alle übrigen Unsv_ minetrien in der Bauart des Fahrzeugs, z. B. die einseitige Anordnung der Lenkbetätigung, der Auspuffanlage mit Auspufftopf c7, der Batterie o. dgl. zu berücksichtigen. Sie können gegebenenfalls auch statt :Motor, Brennstoffbehälter oder Reserverad oder zusätzlich zu diesen dazu verwendet werden, die Unsymmetrie der Fahrzeuginassen mit Bezug auf die Längsmittelebene zu erzielen bzw. zu unterstützen. Soweit sich diese Unsvminetrien im -Nvesentlichen gegenseitig aufheben, z. B. Lenk1>etätigting einerseits, Auspuffanlage andererseits, sind sie für die erfindungsgemäße :Anordnung natürlich ttmvesentlich.Naturally, all the rest are also part of the construction of the vehicle Unsv_ minetrien in the type of vehicle, e.g. B. the unilateral arrangement of the Steering actuation, the exhaust system with muffler c7, the battery, etc. to be taken into account. You can also take the place of: engine, fuel tank or spare wheel or in addition to these can be used to reduce the asymmetry of the vehicle occupants to achieve or support with reference to the longitudinal median plane. So much these unsvminetries essentially cancel each other out, z. B. Lenk1> established on the one hand, exhaust system on the other hand, they are for the inventive: arrangement of course ttmessential.

Die Abb. 3 bis 5 zeigen schematisch das Verhalten des Wagens bei den verschiedenen Belastungszttständen. Neigt sich bei unbesetztem `Pagen der Wagenkasten unter der Wirkung des unsymmetrischen Anteils G des Fahrzeuggewichts z. @B. um den Winkel a nach rechts (A,bb. 3), so nimmt er bei Belastung durch eine auf dem Fahrersitz befindliche Person unter dessen Gewicht G3 etwa den gleichen Neigungswinkel a nach links (Abt. :I), bei Belastung durch zwei Personen wieder den Neigungswinkel a nach rechts (Abt. 5) ein. Die Seitenneigung des Wagenkastens ist daher, ein durchschnittliches Personengewicht angenommen, niemals größer, als sie durch das halbe Gewicht einer Person verursacht wird, während im Fall eines Fahrzeugs mit symmetrischer Gewichtsverteilung bei Belastung durch eine das Fahrzeug bedienende Person das ,ganze Gewicht dieser Person für die Seitenneigung des Wagenkastens in Rechnung zu stellen wäre, was im wesentlichen einem doppelt so großen Neigungswinkel entsprechen würde.Figs. 3 to 5 show schematically the behavior of the car in the different load conditions. When the page is unoccupied, the car body tilts under the effect of the asymmetrical component G of the vehicle weight z. @B. to the Angle a to the right (A, fig. 3), it takes place under load from one on the driver's seat person located under his weight G3 has approximately the same angle of inclination a left (Dept.: I), when stressed by two people, adjust the angle of inclination a again right (section 5). The side inclination of the car body is therefore an average The weight of a person assumed never greater than that by half the weight of one Person is caused while in the case of a vehicle with symmetrical weight distribution if a person operating the vehicle is stressed, the full weight of the person operating the vehicle Person to be charged for the side tilt of the car body would be what in the would essentially correspond to an angle of inclination that is twice as large.

Die Erfindung ist z. 13. auch auf größere Fahrzeuge anwendbar, wenn auch von geringerer Bedeutung als für kleinere. N\ eichgefederte Fahrzeuge.The invention is e.g. 13. Also applicable to larger vehicles, if also of less importance than for smaller ones. Vehicles with non-calibrated suspension.

Claims

PATENTANSI't; f'CIIV: i. Motor vehicle, especially lighter, soft-sprung Passenger car, characterized by such a vehicle longitudinal center plane perpendicular to the vehicle asymmetrical distribution of the sprung vehicle masses that the lever moment of the Weight of the unoccupied vehicle in relation to the median longitudinal plane, essentially is equal to the opposite lever moment of half the driver's weight.

2. Motor vehicle according to claim i, characterized in that in order to achieve the asymmetry of the vehicle masses the engine or the engine gear unit to the opposite of the driver's seat Side of the vehicle longitudinal center plane is laterally offset.

3. Motor vehicle after Claim i and 2, characterized in that to achieve the asymmetry of the Vehicle mass of the fuel container and the spare wheel holder arranged on the side of the vehicle longitudinal center plane opposite the driver's seat are. .

4. Motor vehicle according to claim i to 3, characterized in that the center of gravity of the: engine or the engine gear unit only @veniig, the center of gravity of the fuel tank l) between of the spare wheel holder with spare wheel, on the other hand, is relatively far from the Vehicle longitudinal center part) ene is pushed out.

5. Motor vehicle according to claim i to 4, characterized in that the exhaust system of the engine is also asymmetrical is arranged to the vehicle longitudinal center plane.

6. Motor vehicle according to claim i to 5, characterized in that the lever torque of the engine or engine gearbox weight as well as the weight of the filled fuel container and the spare wheel holder The spare wheel and, if applicable, the weight of the exhaust system are essentially the same the opposite lever moment of half the driver's weight in relation to the longitudinal median plane of the vehicle is.

7. Motor vehicle according to claim i to 6, characterized in that Idas lever moment the weight of the unoccupied vehicle in relation to the vehicle's median longitudinal plane is about 100 cm / kg. B. Motor vehicle according to claims i to 7, characterized in that that the suspension of each wheel has a softness of at least 10 cm / 100 kg.