DE915417C - Achsaufhaengung, insbesondere fuer angetriebene Hinterachsen von Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Achsaufhängung, deren Radträger mit in Längsrichtung schwingenden, vorzugsweise elastisch am Fahrzeugoberbau angelenkten Schublenkern verbunden und durch ein Achsglied in D'rehrichtung nachgiebig gegeneinander abgestützt sind, insbesondere für angetriebene Hinterachsen von Kraftfahrzeugen. Eine derartige Achsaufhängung entspricht trotz einfachster Bauart hinsichtlich der Kinematik der Radaufhängung allen Anforderungen an den Fahrbetrieb. Auch können nichtselbstführenide Federn, wie Schraubenfedern od. dgl., verwendet werden.

Die Erfindung bezweckt eine weitere Verbesserung derartiger Achsaufhängungen, insbesondere in der Hinsicht, daß einer Übersteuerung in der Kurve entgegengearbeitet wird. Eine solche Übersteuerung wirkt sich dahin aus, daß das Fahrzeug nicht mit einem dem D'rehwinkel des Lenkhandrades entsprechenden Kurvenradius fährt, sondern mit einem teilweise erbeblich größeren Radius, wodurch das ao Steuern in scharfen Kurven unter Umständen wesentlich erschwert wird.

Die Erfindung besteht demgemäß darin, daß zwischen Achsglied und Schuiblenker eine solche Nachgiebigkeit um eine senkrechte Achse vorgesehen und der Schublenker derart hinter der Radachse am Fahrzeugaberbau, vorzugsweise mittels Gummiringen mit senkrechter Achse, nachgiebig angelenkt ist, daß bei am Wagenoberbau wirkenden Seitenkräften, z. B. in der Kurve, das Rad mit dem Radträger bzw. Schublenker unter der Wirkung der Seitenkräfte nach vorn innen verstellt wird.

Hierdurch kann erreicht werden, daß durch. die Verstellung des Rades nach innen unter der Wirkung der Fliehkraft ein nach innen gerichteter Schwimmwinkel erzeugt wird., welcher eine Übersteuerung dies Fahrzeuges in der Kurve ganz oder teilweise ausgleicht und damit die Kurvenhaltung des Fahrzeuges verbessert.

Es sind Kraftfahrzeuge bekannt, bei denen die Räder durch nach vorn gerichtete Schublenker ίο gegen den Rahmen abgestützt sind, wobei zwischen den Schüblenkern und den die Räder tragenden Achsen Gummipuffer .zwischengeschaltet sind. Die erfindungsgemäße Wirkung kann jedoch in diesem Falle auch dann nicht auftreten, wenn die Schublenker nachgiebig mit dem Rahmen verbunden sind, da die starre Achse nur als Ganzes zusammen mit den Rädern verschoben werden kann, die Räder also unter der Wirkung der Fliehkraft keine Winkelstellung gegenüber der Fahrtrichtung einnehmen können. Auch würde infolge der Anlenkung der Schublenker am Rahmen vor der Achse, auch bei einer Verstellmöglichkeit der Räder, gerade eine der erfindungsgemäß angestrebten Verstellung entgegengesetzt gerichtete Auslenkung bewirkt werden. Dies weiteren sieht die Erfindung eine Abstützung des z. B. in an sich bekannter Weise -um das Achsgetriebegehäuse herumgekröpften Achsgliedes durch nachgiebige Anschläge in Drehrichtung um seine Achse gegen die Schublenker vor.

Hierdurch wird der Vorteil einer erhöhten Stabilität der Achsaufhängung erzielt. Einerseits können die Anschläge dazu dienen, das z. B. um das Hinterachsgetriebe ausgekröpfte Achsglied gegen ein Kippen um seine quer zur Fahrtrichtung verlaufende Achse zu verhindern. Andererseits wirken die mit den Anschlägen zusammenarbeitenden elastischen Puffer im Sinne eines Stabilisators, indem sie bei entgegengesetzten Hubbewegungen der Räder und damit relativ entgegengesetzter Verstellung der Sclniblenker eine auf die Rückkehr in die Mittellage hinwirkende 'Federwirkung ausüben.

Die Abstützung des Achsgliedes kann hierbei dadurch erfolgen, daß das Achsglied und der Lenker linsenförmig unter Zwischenschaltung elastischer Puffer inemanidergelagert und zur Aufnahme von Ahstützmomenten unrund ausgebildet sind.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der innere der ineinandergelagerten Teile, z. B. das Achsglied, mit Hebelarmen . versehen, welche sich zur Aufnahme von Abstützmomenten unter Zwischenschaltung elastischer Puffer gegen Anschlagflächen des äußeren Teiles, z. B. des Schublenkers, abstützen.

Des weiteren besteht die Erfindung darin, daß die Schublenker durch einen Stabilisator, vorzugsweise einen in der Drehachse der Schüblenker angeordneten, mittels seiner abgebogenen Enden an die Schublenker angeschlossenen Drehstab, gegeneinander abgestützt sind. Der Drehstabstabilisator ist hierbei vorteilhaft durch einen mittleren, vorzugsweise verstellbaren Anschlag abstützbar, so daß, gegebenenfalls bis zum vollen Hub, der Stabili- ■ sator auch gleichgerichtete Huibbewegungen der j Räder- abfedert, was vor allem für stark wechselnde Belastungen des Fahrzeuges von wesentlichem Vorteil ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsibeispieles zu entnehmen. Hierbei zeigt

Fig. ι eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße· Achsaufhängung, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Achsaufhängung, teilweise im Schnitt, nach Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht der Achsaufhängung von vorn,

Fig. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Fig. 1 und

Fig. 5 und 6 zwei weitere Ausführungsformen für die Achsgliedabstützung in einem der Linie 2-2 der Fig. ι entsprechenden Querschnitt.

In den Figuren ist 10 der Hauptrahmen des Fahrzeuges, welcher als Längsmittelträger ausgebildet-ist und an seinem hinteren Ende in die beiden Gabelarme 11 ausläuft. Die Gabelarme sind durch Querträger 12 und 13 miteinander verbunden. Die Hinterräder 14 werden über quer liegende Dioppelgelenkwellen 15 durch ein Achsgetriebe 16 angetrieben, welches in einem vorderen Gummiring 17 und in einem hinteren Gummiring 18 um eine mittleere, mit der Achse der Antriebswelle 19 zusammenfallende Längsachse des Fahrzeuges nachgiebig gelagert ist. Oie vordere Abstützung im Gummiring 17 erfolgt hierbei an ernenn unmittelbar an den Gabelarmen 11 des Rahmens befestigten ringförmigen Bock 20, 'die hintere Lagerung des Achsgetriebegehäuses am Querträger 12. Zum Abbremsen der Räder dienen in an sich bekannter Weise am Achsgetriebe 16 angeordnete Bremstrommeln 21.

Die Radträger 22 der angetriebenen Räder 14 sind mit den die Hülsen 23' bildenden Schublenkern 23 fest verbunden, so daß sie zusammen mit diesen um die Gelenkpunkte 24 der Schublenlcer am Rahmen schwingen. Die Schublenker, welche nach oben offenen U-fönmigen Querschnitt aufweisen, sind zu diesem Zweck auf Gummiringen 25 gelagert, welche durch Deckelstücke 26 an Böcken 27 des Rahmens mit senkrechter Achse eingespannt sind. Die Lenker können infolgedessen allseitig nachgeben. Zur Abfederung der Lenker gegen den Rahmen dienen Schraubenfedern 28, welche sich gegen die Enden der Querträger 12 abstützen.

Die Radträger 22 bzw. die mit den Radträgern verbundenen hülsenförmigen Enden 23' der Schublenker 23 sind durch das Achsglied 29 gegeneinander abgestützt. Dias Achsglied ist mittels der Gummipuffer 30 und 31 in den hülsenförmigen Teilen 23' der Schublenker gelagert und zur Umgehung des Achsgetriebes 16 nach hinten ausgekröpft. Infolge dieser Auskröpfung sucht sich das Achsglied unter dem Eigengewicht der Kröpfung nach unten zu drehen. Zur Aufnahme des dadurch entstehenden Drehmomentes weist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 das Achsglied 29 einen Hebelarm 32 auf, welcher sich unter Zwischenschaltung von Gummipuffern 33 gegen den zügeordneten Schublenker 23 abstützt.

Zur Begrenzung des Federungshubes der Räder bzw. der Achse sind ferner Gummipuffer 34 am Achsglied vorgesehen, welche sich nach einem bestimmten Aufwärtshub der Räder gegen die Gabelenden 11 des Rahmens anlegen und dadurch den Hub des Achsgliedes elastisch begrenzen.

Mit den Schublenkern 23 ist ferner ein Drehstabstabilisator 3 5 verbunden. Zu diesem Zweck sind die Enden 36 des Drehstaibes etwa rechtwinkelig abgebogen und durch geeignete Verbindungsglieder an die Schublenker 23 angeschlossen. Der quer liegende Hauptteil des Stabilisators erstreckt sich in der durch die Gelenkpunkte 24 der Schublenker bestimmten Direhach.se.. In der Mitte des Torsions-Stabes 35 ist dieser, wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, mit einem Hebelarm 37 versehen, welcher normalerweise frei spielen kann. In der Schwenketoene desselben ist am Rahmenquerträger 13 ein Zylinder 38 gelagert, in welchem, z.B. hydraulisch vom Fahrersitz aus, ein .Kolben 39 mit einer Kolbenstange 40 verstellbar gelagert ist. In der gezeichneten Stellung der Fig. 4 ist die als Anschlag für den Hebel 37 wirkende Kolbenstange 40 aus dem Schwenkbereich des Hebels 37 zurückgezogen; sie kann jedoch gegebenenfalls bis in die Lage 40' vorverstellt werden.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Achsaufhängung ist folgende: Bei gleichgerichteten Hubbewegungen der Räder wirken normalerweise lediglieh die Federn 28, indem der Stabilisator 3 5 mit dem Hebel 37 an dem Aufwärtshub der Räder ohne Federwiderstand teilnimmt. Der Hebel 37 schwingt hierbei frei um die Achse des Direhstabes 3 5, ohne mit dem Anschlag 40 in Berührung zu kommen.

Bei entgegengesetzten Hubbewegungen der Räder bzw. bei einem Schrägstellen des Fahrzeugoberbaues bzw. Rahmens mit Bezug auf den Fahrboden wird das eine Ende 36 des Stabilisators nach aufwärts, das andere nach abwärts gebogen. Der Stabilisator wirkt hierbei in an sich bekannter Weise als Zusatzfederung gegenüber entgegengesetzt gerichteten Hubbewegungen der Räder. Durch mehr oder weniger weites Vorschieben des Anschlages 40 kann jedoch erreicht werden, daß von einem durch die Lage des Anschlages bestimmten Aufwärtshub der Räder ab auch der Stabilisator 3 5 gegenüber gleichgerichteten Hubbewegungen eine Rückstellkraft ausübt. Von diesem Hub ab wirkt jede Hälfte des' Stabilisators als Zusatzfeder zu den Hauptfedern 28.

Durch vollkommenes Vorschieben des Anschlages 40, z. B. bis in die Stellung 40', kann gewünschtenfalls der Stabilisator über den ganzen Federungshub als Zusatzfeder zur Wirkung gebracht werden. Eine weitere stabilisierende Wirkung wird ferner, wie bereits erläutert, durch die Gummipuffer 33 zwischen dem Achsglied 29 und den Schublenkern 23 erzielt.

Gleichzeitig werden unter der Wirkung von am Fahrzeugoberbau auftretenden Fliehkräften F, welche sich im Punkt 24 an dem in der Kurve äußeren Schublenker 23 abstützen und am Rad im Berührungspunkt mit dem Fahrboden eine Gegenkraft F' erzeugen, Drehmomente hervorgerufen, die den Lenker zusammen mit dem fest auf ihm gelagerten Rad 14 um eine ■senkrechte Achse zu drehen suchen. Hierdurch, wird das Rad aus der Fahrtrichtung λ in die Richtung a' um den Winkel α gedreht. Diese Schräglaufeinstellung des. Rades nach innen wirkt einer Übersteuerung des Fahrzeuges in der Kurve entgegen, wodurch die Kurvenhaltung desi Fahrzeuges unter Umständen wesentlich verbessert wird. Dier Grad der Schrägstellung wird hierbei einerseits durch die Nachgiebigkeit der Lenker 23 in den Gummipuffern 25 und andererseits durch die Nachgiebigkeit der Gummipuffer 30 und 31 bestimmt, welche das Achsglied 29 mit dem Lenker bzw. dem Radträger nachgiebig verbinden.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 weist das Achsglied 29 im Bereich des Schublenkers einen Sechskantquerschnitt 129 auf, dem ein entsprechender Querschnitt 123 des Schublenkers 23 entspricht, wobei zwischen beide Querschnitte entsprechende Gummiglieder 130 zwischengeschaltet sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 weist sowohl das Achsglied als auch der das Achsglied umgebende Teil des Schublenkers ovalen Querschnitt 229 bzw. 223 mit entsprechend ausgebildetem, zwischengeschaltetem Gummipuffer 230 auf. Besondere Abstützarme können in den Fällen der Fig. 5 und 6 zwischen Achsglied und Schublenker in Fortfall kommen, da die Drehmomente durch die unrunde Gestalt der Querschnitte aufgenommen werden. Natürlich können auch beliebig andere Querschnitte zur Anwendung kommen oder die Drehmomente zwischen Achsglied und Schublenker bzw. Radträger auf andere geeignete Weise aufgenommen werden.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Achsaufhängung, deren Radträger mit in Längsrichtung schwingenden, vorzugsweise elastisch am Fahrzeugoberbau angelenkten Schublenkem verbunden und durch ein Achsglied in D'rehrichtung nachgiebig gegeneinander abgestützt sind, insbesondere für angetriebene Hinterachsen von Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Achsglied und Schublenker eine solche Nachgiebigkeit um eine senkrechte Achse vorgesehen und der Schublenker derart hinter der Radachse am Fahrzeug-Oberbau, vorzugsweise mittels Gummiringen mit senkrechter Achse, nachgiebig angelenkt ist, daß bei am Wagenoberbau wirkenden Seitenkräften, z. B. in der Kurve, das Rad mit dem Radträger bzw. Schublenker unter der Wirkung der Seitenkräfte nach vorn innen verstellt wird.

2. Achsaufhängung, deren Rad träger mit in Längsrichtung schwingenden, am Fahrzeugoberbau angelenkten Schublenikern verbunden und durch ein Achsglied in D'rehrichtung nachgiebig gegeneinander abgestützt sind, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das z. B. in an sich bekannter Weise um das Achsgetriebegehäuse herumgekröpfte Achsglied durch nachgiebige Anschläge (32,33) in

D'rehrichtung um seine Achse gegen die Schublenker abgestützt ist.

3. Achsaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Achsglied (29) und der Lenker (23) hülsenförmig unter Zwischenschaltung elastischer Puffer (30,31) ineinandergelagert und zur Aufnahme von Abstützmomentcn unrund ausgebildet sind.

4. Achsaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere der ineinandergelagerten Teile, z. B. das Achsglied, mit Hebelarmen (32) versehen ist, welche sich zur Aufnahme von Abstützmomenten unter Zwischenschaltung elastischer Puffer (33) gegen Anschlagflächen des äußeren Teiles, z. B. des Schublenkers, abstützen.

5. Achsauf hängung, deren Radträger mit in Längsrichtung schwingenden, vorzugsweise elastisch am Fahrzeugoberbau angelenkten Schublenkern verbunden, und durch ein Achsglied in Drehrichtung nachgiebig gegeneinander abgestüzt sind, insbesondere nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schublenker durch einen Stabilisator, vorzugsweise einen in der Drehachse der Schublenker an- as geordneten, mittels seiner abgebogenen Enden (36) an die Schublenker angeschlossenen Drehstab (35), gegeneinander abgestützt sind.

6. Achsaufhängung nach Anspruch 5, 'dadurch gekennzeichnet, 'daß der Drehstabstabilisator durch einen mittleren, vorzugsweise verstellbaren . Anschlag abstützbar ist, so 'daß, gegebenenfalls bis zum vollen Hub, der Stabilisator auch gleichgerichtete Hubbewegungen der Räder abfedert.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 744981, 567713; französische Patentschrift Nr. 870 557;
USA.-Patentschriften Nr. 2 112 628, 1668295.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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