WO2018050342A1 - Radaufhängung für ein zweispuriges kraftfahrzeug - Google Patents

Radaufhängung für ein zweispuriges kraftfahrzeug Download PDF

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WO2018050342A1
WO2018050342A1 PCT/EP2017/069114 EP2017069114W WO2018050342A1 WO 2018050342 A1 WO2018050342 A1 WO 2018050342A1 EP 2017069114 W EP2017069114 W EP 2017069114W WO 2018050342 A1 WO2018050342 A1 WO 2018050342A1
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vehicle
wheel suspension
wheel
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Stefan Rugies
Walter Schmidt
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Audi AG
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    • B60G2204/422—Links for mounting suspension elements

Definitions

  • the invention relates to a wheel suspension for a two-lane vehicle according to the preamble of claim 1.
  • the rear axle of a two-lane vehicle may, in current practice, have a frame-shaped axle carrier, which is connected to the vehicle body via elastomeric bearings.
  • the wheel links of the suspension are articulated via further elastomeric bearings (i.e., rubber-metal sleeve bearings).
  • the axle carrier forms together with the elastomeric bearings for connection to the vehicle body and with the
  • Elastomeric bearings for articulation of the handlebars a vibration damper, with the high-frequency rolling noise or tire noise while driving are largely eliminated.
  • the provision of such axle carrier leads to an increased system weight rear axle / body.
  • the space requirement of the elastically decoupled axle carrier is large.
  • Trailing arm which are arranged substantially transverse to the longitudinal axis of the motor vehicle, is connected to the vehicle body.
  • the wishbones or semi-trailing arms are arranged in two link levels, a lower link level and an upper link level.
  • a similar construction is known from DE 10 2005 044 222 A1, in which an independent wheel suspension for a vehicle rear wheel has transverse links in two link levels, by means of which the wheel carrier directly adjoins the driving wheel. is articulated swivel articulated.
  • the wishbone bearings can be designed as a rubber-metal sleeve bearing or partially as ball joints.
  • the object of the invention is to provide a wheel suspension in which a requirement-appropriate vehicle interior acoustics can be achieved with simple means, despite the omission of an axle carrier.
  • the invention is based on the fact that the handlebars influence the acoustic behavior of the vehicle differently in a multi-link association.
  • a decoupling element which is effective in terms of vibration technology in the frequency ranges relevant to the acoustics in relation to the vehicle body.
  • at least one of the handlebars, which has the greatest influence on the acoustic behavior of the vehicle, with its articulation point is not mounted directly on the vehicle body, but on the decoupling element.
  • the decoupling element is also fastened to the vehicle body with at least one elastomer bearing interposed therebetween.
  • the elastomeric bearing disposed between the decoupling element and the vehicle body can be realized as a rubber-metal sleeve bearing be.
  • the elastomeric bearing is advantageously designed so that high-frequency roadway excitations and Reifenabrollge Hursche be largely eliminated.
  • Such high-frequency vibrations can be eliminated in particular when the handlebars are articulated on the decoupling element, which extend transversely to the vehicle longitudinal direction.
  • Such wishbones are on the one hand in particular of the suspension spring supporting spring link, the upper wishbone, and on the other hand, the tie rod to determine the toe.
  • the stiffness of the arranged between the decoupling element and the vehicle body elastomeric bearing in the vehicle transverse direction substantially corresponds to the rigidity of the tie rod bearing.
  • the rigidity of the elastomeric bearing is then advantageously made softer in the vehicle longitudinal direction and in the vehicle vertical direction.
  • the suspension may preferably have a module node part which is rigidly attached to the vehicle body.
  • the connection of the decoupling element on the elastomeric bearing can not be done directly on the vehicle body in this case, but on the rigidly fixed to the vehicle body module node part on which the other links are articulated without separate vibration decoupling.
  • the module node part can be executed as a separate component, on which the body-side connection points of the wheel suspension are combined, so that the wheel suspension as an overall module can be fixed rigidly to the vehicle body by means of the module node part.
  • the invention advantageously comprises a vehicle, in particular motor vehicle, with at least two independent suspensions, which are arranged in mirror image on both sides of the vehicle and each having an arrangement for Partial decoupling, as described above.
  • a motor vehicle with such an axle structure, in particular Schuachs initial is characterized by a lower weight, the compact design of the axle compared to an axle assembly with subframe opens up the possibility of using the freed space for other purposes, for example, for an increase in the interior.
  • improved driving characteristics are achieved, as they correspond to those that are achieved with a direct connection of the handlebars to the vehicle body, without the acoustic disadvantages must be taken into account, which brings such a direct connection with it.
  • FIG. 1 shows a suspension according to a first embodiment in a view from above
  • FIG. 2 shows a decoupling element of the wheel suspension in a side view
  • FIG 3 shows a suspension according to a second embodiment in a view corresponding to the figure 1 and with a partial elevation.
  • Fig. 4 is a sectional view of the suspension in a plane l-l of Figure 3;
  • FIG. 5 shows a detailed sectional view in which the connection of the decoupling element to the module node part is shown;
  • Fig. 6 in a view corresponding to Figure 5, a further embodiment.
  • the decoupling element as a cross member with it formed Elastomerlager.
  • FIG. 1 shows a schematic illustration of a wheel suspension 1 of an unguided wheel, which, viewed in the direction of travel FR, is arranged on the right of a two-lane motor vehicle.
  • FIG. 1 and the further figures are made with a view to a simple understanding of the invention. Therefore, the figures are only roughly simplified representations that do not reflect a realistic construction of a component connection.
  • the suspension 1 has a wheel carrier 2 and five links 14, 16, 18, 20, 22. These are arranged in the vehicle vertical direction z approximately in an upper and a lower link level and articulated vehicle outside on the wheel carrier 2.
  • Vehicle inside the handlebars 14, 16, 18, 20, 22 mounted either on body-side articulation points A1, A5 directly to the vehicle body 3 of the motor vehicle or at articulation points A2, A3, A4 indirectly via a decoupling element 4 on the vehicle body 3 so pivotally that the wheel 2 relative to the vehicle body 3 can perform movements in the vehicle vertical direction z.
  • the wheel carrier-side articulation points of the Radlenker 14, 16, 18, 20, 22 may be exemplified realized as ball joints, while the body-side articulation points A1, A5 and formed on the decoupling element 4 articulation points A2, A3, A4 as an elastomeric bearing, ie as rubber-metal Sleeve bearing, can be realized.
  • a spring / damper unit Between the lower spring link 16 and the vehicle body 3 is a spring / damper unit not shown provided support spring and a linear shock absorber supported, of which in Fig. 1 only the handlebar side feet 5, 6 are indicated.
  • an axle carrier also called axle stool or auxiliary frame
  • axle stool also called axle stool or auxiliary frame
  • additional space is gained and improves the driving dynamics of the motor vehicle.
  • the lower central link (ie spring link) 16 and the rear link (ie tie rod) 18 form a transmission path, on the high-frequency rolling noise or tire noise in the vehicle body 3 can be initiated.
  • the articulation points A2, A3, A4 of the upper front arm 20, the lower central arm (ie spring arm) 16 and the lower rear Handlebar (ie tie rod) 18 is no longer formed directly on the vehicle body 3, but formed on the decoupling element 4.
  • the decoupling element 4 is attached to the vehicle body 3 via three elastomeric bearings 7.1, 7.2, 7.3. As a result, the upper front link 20, the lower middle link 16 and the lower rear link 18 are decoupled from the vehicle body 3.
  • the decoupling element 4 forms together with the elastomeric bearings 7.1, 7.2, 7.3 and the elastomeric bearings of the articulation points A2, A3, A4 a vibration damper.
  • the links 16, 18, 20 are pivotally mounted in the manner mentioned above, so that the wheel carrier 2 relative to the vehicle body 3 can perform an input and rebound movement in the vehicle vertical direction z.
  • the links 16, 18, 20, which are particularly critical with regard to the transmission of high-frequency vibrations, are realized in the wheel suspension 1 as cross members. l cry.
  • the vehicle transverse direction y obliquely arranged front lower arm 14 and also to the vehicle transverse direction y obliquely arranged rear upper arm 22 in the vibration transmission are not critical.
  • These two links 14, 22 are therefore pivoted directly in the manner described above pivotally mounted on the vehicle body 3.
  • the elastomeric bearings 7.1, 7.2, 7.3 via which the decoupling element 4 is fastened to the vehicle body 3, are to be designed so that the requirements for the elastokinematic properties of the wheel suspension 1 are met. Therefore, the elastomeric bearings 7.1, 7.2, 7.3 have a transverse bearing stiffness in the vehicle transverse direction y, which corresponds approximately to the transverse bearing stiffness of the metal-elastomer bearing of the link 18 (ie tie rod). In the vehicle vertical direction z and in the vehicle longitudinal direction x, however, the elastomeric bearings 7.1, 7.2, 7.3 can be made softer.
  • the decoupling element 4 is shown according to a further embodiment, in a viewing direction in the vehicle transverse direction y to the vehicle outside.
  • the three elastomeric bearings 7.1, 7.2, 7.3 of the decoupling element 4 are mounted on body-side bearing brackets 8.1, 8.2, 8.3.
  • the decoupling element 4 bearing receptacles 10.1, 10.2, 10.2, in which the elastomeric bearings (shown with dotted line) of the handlebars 16, 18, 20 are added.
  • FIGS. 3 to 5 show a wheel suspension 1 according to a further exemplary embodiment, in which a module node part 17 is connected rigidly to the vehicle body 3 by means of screw connections 18.
  • the three links 14, 20, 22 are uncritical of transmitting high frequency rolling or tire noise into the vehicle body 3.
  • Their articulation points A1, A2 and A5 are therefore formed directly on the module node part 17.
  • the situation is different with the spring handlebar 16 and with the tie rod 18.
  • the proportion of these two links 16, 18 at the transmission of high-frequency vibrations in the vehicle body 3 is decisive.
  • the module node part is decisive.
  • decoupling element 25 which is formed as a cross member.
  • the decoupling element 25 includes the bearing brackets 8 for the Anlenk- places A3, A4 of the spring link 16 and the tie rod 18.
  • the decoupling element 25 is attached via an elastomeric bearing 7 on the module node part 17.
  • the decoupling element 25 forms, together with the elastomer bearing 7 and the elastomeric bearings of the articulation points A3, A4, a vibration damper.
  • the elastomeric bearing 7 is constructed as a rubber-metal sleeve bearing, with a radially inner sleeve-shaped bearing core 21 which defines a pivot axis of the decoupling element 4 on the module node part 17, a bearing outer sleeve 22 and a therebetween vulcanized elastomer body 23.
  • the bearing core 21, the elastomeric body 23 and the bearing outer sleeve 22 form a solid composite, so that the bearing core 21 and the outer bearing sleeve 22 can move against each other only under deformation of the elastomer body 23.
  • the bearing bracket 8 is formed, which are the articulation points A3, A4 of the spring link 16 and the tie rod
  • the acting as a decoupling element cross member 25 extends from the left-side suspension 1 shown in FIG. 3 to the right-side suspension, not shown, which is carried out with respect to the vehicle middle longitudinal plane M in approximately mirror image.
  • the two articulation points A3, A4 of the wheel links 16, 18 are mounted on the common bearing bracket 8 of the decoupling element 25. assigns.
  • the bearing bracket 8 is formed on the outer bearing sleeve 22 of the realized as a rubber metal bearing elastomer bearing 7.
  • two elastomer bearings 7 arranged side by side on the bearing core 21 are installed.
  • the two elastomer bearings 7 have a common bearing core 21, but two separate bearing outer sleeves 23, which are each connected via elastomeric body 23 on the bearing core 21.
  • Elastomeric bearings but on flat Elastomer Modellen 7, for example, rubber mats or vulcanized rubber surfaces attached to the cross-connection structure of the module node part 17.
  • the cross member 25 with the interposition of the elastomer bearing 7 also directly on the vehicle body 3 can be fastened.
  • the elastomer bearing 7 is thus no longer constructed as a rubber-metal sleeve, but from a bearing housing 27 which encloses the cross member 25 and the left and right sides of the module node part rigidly interconnected. Between the cross member 25 and the bearing housing 27, at least one elastomeric flat body 29, such as a rubber mat, is arranged.
  • the bearing housing 27 is constructed in two parts in the figure 7 and 8, with a U-shaped profile in cross-section housing part, which is closable with a closing plate part.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug, bei der ein, ein Fahrzeugrad tragender Radträger (2) mittels Radlenker (14, 16, 8, 20, 22) an einem Fahrzeugaufbau (3) des Fahrzeugs angelenkt ist, welche Radlenker (14, 16, 18, 20, 22) an radträgerseitigen Anlenkstellen am Radträger (2) und an aufbauseitigen Anlenkstellen (A1, A2, A3, A4) ohne Zwischenordnung eines Hilfsrahmen am Fahrzeugaufbau (3) angelenkt sind. Erfindungsgemäß ist zumindest ein Radlenker (16, 18, 20) mit seiner aufbauseitigen Anlenkstelle (A2, A3, A4) an einem Entkopplungselement (4; 25) gelagert. Das Entkopplungselement (4; 25) ist unter Zwischenlage zumindest eines Elastomerlagers (7.1, 7.2, 7.3; 7) gegenüber dem Fahrzeugaufbau (3) schwingungsentkoppelt.

Description

Radaufhängung für ein zweispuriges Kraftfahrzeug
Die Erfindung betrifft eine Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
Die Hinterachse eines zweispurigen Fahrzeugs kann in gängiger Praxis einen rahmenförmigen Achsträger aufweisen, der über Elastomerlager am Fahrzeugaufbau angebunden ist. Am Achsträger sind die Radlenker der Radaufhängung über weitere Elastomerlager (d.h. Gummi-Metall- Hülsenlager) angelenkt. In diesem Fall bildet der Achsträger zusammen mit den Elastomerlagern zur Anbindung am Fahrzeugaufbau und mit den
Elastomerlagern zur Anlenkung der Radlenker einen Schwingungstilger, mit dem hochfrequente Rollgeräusche oder Reifengeräusche im Fahrbetrieb weitgehend eliminiert werden. Die Bereitstellung eines solchen Achsträgers führt jedoch zu einem erhöhten Systemgewicht Hinterachse/Karosserie. Zudem ist der Bauraumbedarf des elastisch entkoppelten Achsträgers groß.
In Abkehr dazu ist in der US 2010/0102527 A1 auf einen Achsträger verzich- tet. Anstelle dessen ist der Radträger unter anderem über einen Längslenker, direkt am Fahrzeugaufbau angelenkt. Aus der US 2010/0133775 A1 ist eine Radaufhängung bekannt, bei der der Radträger mittels Querlenker bzw.
Schräglenker, die im Wesentlichen quer zur Längsachse des Kraftfahrzeugs angeordnet sind, mit dem Fahrzeugaufbau verbunden ist. Die Querlenker bzw. Schräglenker sind dabei in zwei Lenkerebenen, einer unteren Lenkerebene und einer oberen Lenkerebene angeordnet.
Ein ähnlicher Aufbau ist aus der DE 10 2005 044 222 A1 bekannt, in der eine Einzelradaufhängung für ein Fahrzeug-Hinterrad Querlenker in zwei Lenkerebenen aufweist, mittels denen der Radträger direkt an dem Fahr- zeugaufbau schwenkbar angelenkt ist. Die Querlenkerlager können dabei als Gummi-Metall-Hülsenlager oder teilweise als Kugelgelenke ausgeführt sein.
Aus der DE 10 201 1 1 12 053 A1 ist eine Einzelradaufhängung bekannt, in der ein Radträger über einen Mehrlenkerverbund an einem Tragrahmen schwenkbar angelenkt ist. Der Tragrahmen seinerseits ist über elastische Verbindungsstellen an dem Fahrzeugaufbau befestigt.
Die Aufgabe der der Erfindung besteht darin, eine Radaufhängung bereitzu- stellen, bei der mit einfachen Mitteln trotz Weglassung eines Achsträgers eine anforderungsgerechte Fahrzeuginnenraum-Akustik erzielbar ist.
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.
Die Erfindung beruht auf dem Sachverhalt, dass in einem Mehrlenkerverband die Lenker unterschiedlich stark das akustische Verhalten des Fahrzeugs beeinflussen. Vor diesem Hintergrund wird daher vorgeschlagen, ein Entkopplungselement vorzusehen, das gegenüber dem Fahrzeugaufbau schwingungstechnisch in den für die Akustik relevanten Frequenzbereichen wirksam ist. In einer technischen Umsetzung ist zumindest einer der Lenker, der den größten Einfluss auf das akustische Fahrzeug-Verhalten hat, mit seiner Anlenkstelle nicht direkt am Fahrzeugaufbau, sondern am Entkopplungselement gelagert. Das Entkopplungselement ist zudem unter Zwischenord- nung zumindest eines Elastomerlagers am Fahrzeugaufbau befestigt.
Dadurch ergibt sich trotz weggelassenem Achsträger ein einwandfreies akustisches Verhalten des Fahrzeugaufbaus.
Das zwischen dem Entkopplungselement und dem Fahrzeugaufbau ange- ordnete Elastomerlager kann als ein Gummi-Metall-Hülsenlager realisiert sein. Das Elastomerlager ist dabei vorteilhaft so ausgelegt, dass hochfrequente Fahrbahnanregungen und Reifenabrollgeräusche weitgehend eliminiert werden. Derartige hochfrequente Schwingungen können insbesondere dann eliminiert werden, wenn auf dem Entkopplungselement die Lenker angelenkt sind, die quer zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufen. Derartige Querlenker sind einerseits insbesondere der die Tragfeder abstützende Federlenker, der obere Querlenker, sowie andererseits die Spurstange zur Festlegung der Vorspur.
Um die Einstellung der Vorspur möglichst wenig zu beeinflussen, ist es von Vorteil, wenn die Steifigkeit des zwischen dem Entkopplungselement und dem Fahrzeugaufbau angeordneten Elastomerlagers in der Fahrzeugquerrichtung im Wesentlichen der Steifigkeit des Spurstangen-Lagers entspricht. Die Steifigkeit des Elastomerlagers ist dann vorteilhaft in der Fahrzeuglängsrichtung und in der Fahrzeughochrichtung weicher ausgeführt.
Die Radaufhängung kann bevorzugt ein Modulknotenteil aufweisen, das starr am Fahrzeugaufbau befestigt ist. Die Anbindung des Entkopplungselementes über das Elastomerlager kann in diesem Fall nicht direkt am Fahrzeugaufbau erfolgen, sondern an dem starr am Fahrzeugaufbau befestigten Modulknotenteil, an dem auch die übrigen Lenker ohne gesonderte Schwingungsentkopplung angelenkt sind. Das Modulknotenteil ist als ein separates Bauteil ausführbar, auf dem die aufbauseitigen Anbindungspunkte der Radaufhän- gung zusammengefasst sind, so dass die Radaufhängung als Gesamtmodul mittels des Modulknotenteils am Fahrzeugaufbau starr festlegbar ist.
Die Erfindung umfasst vorteilhaft ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit wenigstens zwei Einzelradaufhängungen, die spiegelbildlich an beiden Seiten des Fahrzeugs angeordnet sind und die jeweils eine Anordnung zur Teilentkopplung umfassen, wie sie vorstehend beschrieben ist. Ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Achsaufbau, insbesondere Hinterachsaufbau zeichnet sich durch ein niedrigeres Gewicht aus, wobei die kompaktere Bauweise des Achsaufbaus gegenüber einem Achsaufbau mit Hilfsrahmen die Mög- lichkeit eröffnet, den freigewordenen Bauraum für andere Zwecke zum Beispiel für eine Vergrößerung des Innenraums zu nutzen. Gleichzeitig werden verbesserte Fahreigenschaften erreicht, wie sie denen entsprechen, die bei einer direkten Anbindung der Lenker an den Fahrzeugaufbau erreicht werden, ohne dass die akustischen Nachteile in Kauf genommen werden müs- sen, die eine solche Direktanbindung mit sich bringt.
Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 eine Radaufhängung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel in einer Ansicht von oben;
Fig. 2 ein Entkopplungselement der Radaufhängung in einer Seitenansicht;
Fig. 3 eine Radaufhängung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer Ansicht entsprechend der Figur 1 sowie mit teilweisem Aufriss;
Fig. 4 eine Schnittansicht der Radaufhängung in einer Ebene l-l aus der Figur 3;
Fig. 5 eine Detail-Schnittansicht, in der die Anbindung des Entkopplungselements am Modulknotenteil gezeigt ist; Fig. 6 in einer Ansicht entsprechend der Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel; und
Fig. 7 und 8 das Entkopplungselement als ein Querträger mit daran ausge- bildetem Elastomerlager.
In der Fig. 1 ist in schematischer Darstellung eine Radaufhängung 1 eines ungelenkten Rades gezeigt, das in der Fahrtrichtung FR gesehen rechts an einem zweispurigen Kraftfahrzeug angeordnet ist. Die Figur 1 sowie die wei- teren Figuren sind im Hinblick auf ein einfaches Verständnis der Erfindung angefertigt. Von daher sind die Figuren lediglich grob vereinfachte Darstellungen, die keinen realitätsgetreuen Aufbau einer Bauteilverbindung wiedergeben. So weist die Radaufhängung 1 einen Radträger 2 und fünf Lenker 14, 16, 18, 20, 22 auf. Diese sind in der Fahrzeughochrichtung z in etwa in einer oberen und einer unteren Lenkerebene angeordnet und fahrzeugaußen am Radträger 2 angelenkt. Fahrzeuginnen sind die Lenker 14, 16, 18, 20, 22 entweder an aufbauseitigen Anlenkstellen A1 , A5 direkt am Fahrzeugaufbau 3 des Kraftfahrzeugs oder an Anlenkstellen A2, A3, A4 indirekt über ein Entkopplungselement 4 am Fahrzeugaufbau 3 derart schwenkbar gelagert, dass der Radträger 2 gegenüber dem Fahrzeugaufbau 3 Bewegungen in der Fahrzeughochrichtung z ausführen kann. Die radträgerseitigen Anlenkstellen der Radlenker 14, 16, 18, 20, 22 können beispielhaft als Kugelgelenke realisiert sein, während die aufbauseitigen Anlenkstellen A1 , A5 sowie die am Entkopplungselement 4 ausgebildeten Anlenkstellen A2, A3, A4 als Elastomerlager, das heißt als Gummi-Metall- Hülsenlager, realisiert sein können. Zwischen dem unteren Federlenker 16 und dem Fahrzeugaufbau 3 ist als Feder-/Dämpfereinheit eine nicht darge- stellte Tragfeder sowie ein Linearstoßdämpfer abgestützt, von denen in der Fig. 1 lediglich deren lenkerseitige Fußpunkte 5, 6 angedeutet sind.
Erfindungsgemäß ist auf einen Achsträger (auch als Achsschemel oder Hilfs- rahmen bezeichnet) verzichtet. Dadurch wird einerseits zusätzlicher Bauraum gewonnen und die Fahrdynamik des Kraftfahrzeugs verbessert. Andererseits bilden jedoch in diesem Fall speziell der in der Fahrtrichtung FR obere vordere Lenker 20, der untere mittlere Lenker (das heißt Federlenker) 16 sowie der unter hintere Lenker (das heißt Spurstange) 18 einen Übertra- gungspfad, über den hochfrequente Rollgeräusche oder Reifengeräusche in den Fahrzeugaufbau 3 eingeleitet werden können.
Um die Einleitung speziell solcher hochfrequenten Schwingungen in den Fahrzeugaufbau 3 zu reduzieren oder zu vermeiden, sind in der Fig. 1 die Anlenkstellen A2, A3, A4 des oberen vorderen Lenkers 20, des unteren mittleren Lenkers (das heißt Federlenker) 16 sowie des unteren hinteren Lenkers (das heißt Spurstange) 18 nicht mehr unmittelbar am Fahrzeugaufbau 3 ausgebildet, sondern am Entkopplungselementes 4 ausgebildet. Das Entkopplungselement 4 ist über drei Elastomerlager 7.1 , 7.2, 7.3 am Fahrzeugaufbau 3 befestigt. Dadurch sind der obere vordere Lenker 20, der untere mittlere Lenker 16 sowie der untere hintere Lenker 18 vom Fahrzeugaufbau 3 entkoppelt. Das Entkopplungselement 4 bildet zusammen mit den Elastomerlagern 7.1 , 7.2, 7.3 sowie den Elastomerlagern der Anlenkstellen A2, A3, A4 einen Schwingungstilger. An dem Entkopplungselement 4 sind die Lenker 16, 18, 20 in der oben erwähnten Weise schwenkbar befestigt, so dass der Radträger 2 gegenüber dem Fahrzeugaufbau 3 eine Ein- und Ausfederbewegung in der Fahrzeughochrichtung z ausführen kann.
Die hinsichtlich der Übertragung hochfrequenter Schwingungen besonders kritischen Lenker 16, 18, 20 sind in der Radaufhängung 1 als Querträger rea- lisiert. Demgegenüber sind der zur Fahrzeugquerrichtung y schräg angeordnete vordere untere Lenker 14 und der ebenfalls zur Fahrzeugquerrichtung y schräg angeordnete hintere obere Lenker 22 bei der Schwingungs- Übertragung unkritisch. Diese beiden Lenker 14, 22 sind deshalb direkt in der oben beschriebenen Weise schwenkbar am Fahrzeugaufbau 3 angelenkt.
Die Elastomerlager 7.1 , 7.2, 7.3 über die das Entkopplungselement 4 am Fahrzeugaufbau 3 befestigt ist, sind so auszulegen, dass die Anforderungen an die elastokinematischen Eigenschaften der Radaufhängung 1 erfüllt sind. Die Elastomerlager 7.1 , 7.2, 7.3 weisen deshalb eine Quer-Lagersteifigkeit in der Fahrzeugquerrichtung y auf, die etwa der Quer-Lagersteifigkeit des Metall-Elastomer-Lagers des Lenkers 18 (das heißt Spurstange) entspricht. In der Fahrzeughochrichtung z und in der Fahrzeuglängsrichtung x können die Elastomerlager 7.1 , 7.2, 7.3 dagegen weicher ausgelegt sein.
In der Fig.2 ist das Entkopplungselement 4 gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels gezeigt, und zwar in einer Blickrichtung in der Fahrzeugquerrichtung y nach fahrzeugaußen. Die drei Elastomerlager 7.1 , 7.2, 7.3 des Entkopplungselements 4 sind an aufbauseitigen Lagerkonsolen 8.1 , 8.2, 8.3 befestigt. Zudem weist das Entkopplungselement 4 Lageraufnahmen 10.1 , 10.2, 10.2 auf, in denen die Elastomerlager (mit gepunkteter Linie dargestellt) der Lenker 16, 18, 20 aufgenommen sind.
In den Figuren 3 bis 5 ist eine Radaufhängung 1 gemäß einem weiteren Aus- führungsbeispiel gezeigt, in dem ein Modulknotenteil 17 mittels Schraubverbindungen 18 starr am Fahrzeugaufbau 3 angebunden ist. In der dargestellten Radaufhängung 1 sind die drei Lenker 14, 20, 22 hinsichtlich einer Übertragung hochfrequenter Roll- oder Reifengeräusche in den Fahrzeugaufbau 3 hinein unkritisch. Deren Anlenkstellen A1 , A2 und A5 sind daher unmittelbar am Modulknotenteil 17 ausgebildet. Anders verhält es sich mit dem Feder- lenker 16 und mit der Spurstange 18. Der Anteil dieser beiden Lenker 16, 18 an der Übertragung hochfrequenter Schwingungen in den Fahrzeugaufbau 3 hinein ist maßgeblich. Um hier Abhilfe zu schaffen, weist das Modulknotenteil
17 ein Entkopplungselement 25 auf, das als ein Querträger ausgebildet ist. Das Entkopplungselement 25 beinhaltet die Lagerkonsolen 8 für die Anlenk- stellen A3, A4 des Federlenkers 16 und der Spurstange 18. Zudem ist das Entkopplungselement 25 über ein Elastomerlager 7 am Modulknotenteil 17 befestigt. Das Entkopplungselement 25 bildet zusammen mit dem Elastomerlager 7 sowie den Elastomerlagern der Anlenkstellen A3, A4 einen Schwin- gungstilger.
Wie aus der Fig. 4 hervorgeht, ist das Elastomerlager 7 als ein Gummi- Metall-Hülsenlager aufgebaut, und zwar mit einem radial inneren hülsenfö- migen Lagerkern 21 , der eine Schwenkachse des Entkopplungselements 4 am Modulknotenteil 17 definiert, einer Lageraußenhülse 22 und einem dazwischen einvulkanisierten Elastomerkörper 23. Der Lagerkern 21 , der Elastomerkörper 23 und die Lageraußenhülse 22 bilden einen festen Verbund, so dass sich der Lagerkern 21 und die Lageraußenhülse 22 nur unter Verformung des Elastomerkörpers 23 gegeneinander bewegen lassen. An der Lageraußenhülse 22 des Elastomerlagers 7 ist die Lagerkonsole 8 angeformt, die die Anlenkstellen A3, A4 des Federlenkers 16 und der Spurstange
18 trägt.
Der als Entkopplungselement wirkende Querträger 25 erstreckt sich von der in der Fig. 3 gezeigten linksseitigen Radaufhängung 1 bis zur nicht dargestellten rechtsseitigen Radaufhängung, die mit Bezug auf die Fahrzeugmittel- längsebene M in etwa spiegelbildlich ausgeführt ist.
In der Figur 5 sind die beiden Anlenkstellen A3, A4 der Radlenker 16, 18 auf der gemeinsamen Lagerkonsole 8 des Entkoppelungselelements 25 ange- ordnet. Die Lagerkonsole 8 ist an der Lageraußenhülse 22 des als Gummi- Metall-Lager realisierten Elastomerlagers 7 angeformt. Alternativ dazu sind in der Figur 6 anstelle des genau einen Elastomerlagers 7 zwei nebeneinander auf dem Lagerkern 21 angeordnete Elastomerlager 7 verbaut. Die beiden Elastomerlager 7 weisen einen gemeinsamen Lagerkern 21 auf, jedoch zwei voneinander separate Lageraußenhülsen 23, die jeweils über Elastomerkörper 23 am Lagerkern 21 angebunden sind.
Im Unterschied zu den Figuren 3 bis 6 ist in den Figuren 7 und 8 der als Ent- kopplungselement wirkende Querträger 25 nicht über buchsenförmige
Elastomerlager, sondern über flächige Elastomerstrukturen 7, zum Beispiel Gummimatten oder anvulkanisierte Gummiflächen an der Querverbindungsstruktur des Modulknotenteils 17 befestigt. In einer Variante ist der Querträger 25 unter Zwischenlage des Elastomerlagers 7 auch unmittelbar am Fahr- zeugaufbau 3 befestigbar. Das Elastomerlager 7 ist somit nicht mehr als Gummi-Metallhülse aufgebaut, sondern aus einem Lagergehäuse 27, das den Querträger 25 umschließt und die linke und rechte Seite des Modulknotenteils miteinander starr verbindet. Zwischen dem Querträger 25 und dem Lagergehäuse 27 ist zumindest ein Elastomer-Flachkörper 29, etwa eine Gummi-Matte, angeordnet. Das Lagergehäuse 27 ist in der Figur 7 und 8 zweiteilig aufgebaut, und zwar mit einem im Querschnitt U-profilförmigen Gehäuseteil, das mit einem Schließblechteil verschließbar ist.

Claims

Patentansprüche
Radaufhängung für ein zweispuriges Fahrzeug, bei der ein, ein Fahrzeugrad tragender Radträger (2) mittels Radlenker (14, 16, 18, 20, 22) an einem Fahrzeugaufbau (3) des Fahrzeugs angelenkt ist, welche Radlenker (14, 16, 18, 20, 22) an radträgerseitigen Anlenkstellen am Radträger (2) und an aufbauseitigen Anlenkstellen (A1 , A2, A3, A4) ohne Zwischenordnung eines Hilfsrahmen am Fahrzeugaufbau (3) angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Radlenker (16, 18, 20) mit seiner aufbauseitigen Anlenkstelle (A2, A3, A4) an einem Entkopplungselement (4; 25) gelagert ist, und dass das Entkopplungselement (4; 25) unter Zwischenlage zumindest eines Elastomerlagers (7.1 , 7.2, 7.3; 7) gegenüber dem Fahrzeugaufbau (3) schwin- gungsentkoppelt ist.
Radaufhängung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Elastomerlager (7.1 , 7.2, 7.3; 7) als ein Gummi-Metall-Hülsenlager realisiert ist.
Radaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Elastomerlager (7.1 , 7.2, 7.3; 7) so ausgelegt ist, dass Fahrbahnanregungen und Reifenabrollgeräusche gedämpft werden.
Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine am Entkopplungselement (4; 25) gelagerte Radlenker, insbesondere die insgesamt zwei oder drei Radlenker (16, 18, 20), in der Fahrzeugquerrichtung (y) ausgerichtete Querlenker sind.
Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein am Entkopplungselement (4; 25) angelenkter Radlenker (16) ein Federlenker ist, auf dem eine den Fahrzeugaufbau (3) tragende Feder-/Dämpfereinheit abgestützt ist, und/oder dass ein am Entkopplungselement (4; 25) angelenkter Radlenker (18) eine Spurstange ist.
Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jede der am Entkopplungselement (4) ausgebildeten aufbauseitigen Radlenker-Anlenkstellen (A2, A3, A4) jeweils ein Elastomerlager (7.1 , 7.2, 7.3) bereitgestellt ist.
Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von den aufbauseitigen Radlenker- Anlenkstellen (A1 bis A5) zumindest eine Anlenkstelle (A1 , A5) nicht am Entkopplungselement (4), sondern unmittelbar am Fahrzeugaufbau (3) ausgebildet ist.
Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radaufhängung (1 ) mit Bezug auf eine Fahrzeugmittellängsachse (M) spiegelbildlich aufgebaut ist, und dass die beiden spiegelbildlich in der Fahrzeugquerrichtung (y) einander gegenüberliegenden Entkopplungselemente (4) als separate Bauteile unabhängig voneinander mittels des zumindest einen Elastomerlagers (7.1 , 7.2, 7.3) am Fahrzeugaufbau (3) befestigt sind.
Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager-Quersteifigkeit des zwischen dem Entkopplungselement (4) und dem Fahrzeugaufbau (3) angeordneten Elastomerlagers (7.1 , 7.2, 7.3) der Lager-Quersteifigkeit der aufbausei- tigen Anlenkstelle (A2, A3, A4) des am Entkopplungselements (4) angelenkten Radlenkers (16, 18, 20) entspricht, und/oder dass die Lager- Längssteifigkeit des Elastomerlagers (7.1 , 7.2, 7.3) zwischen dem Entkopplungselement (4) und dem Fahrzeugaufbau (3) kleiner ist als die Lager-Längssteifigkeit der aufbauseitigen Anlenkstelle (A2, A3, A4) des am Entkopplungselements (4) angelenkten Radlenkers (16, 18, 20).
10. Radaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Radaufhängung (1 ) an jeder Fahrzeugseite ein Modulknotenteil (17) aufweist, das starr ohne Zwischenlage eines
Elastomerlagers am Fahrzeugaufbau (3) angebunden ist, und dass insbesondere das Entkopplungselement (25) über das Elastomerlager (7) am Modulknotenteil (17) angebunden ist.
1 1 . Radaufhängung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine, insbesondere sämtliche gegenüber dem Entkopplungselement (25) anbindungsfreie Radlenker (14, 20, 22) mit ihren An- lenkstellen (A1 , A2, A5) am Modulknotenteil (17) angelenkt sind.
12. Radaufhängung nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Elastomerlager (7) ein Gummi-Metall-Hülsenlager ist, und zwar insbesondere mit einer am Modulknotenteil (17) befestigten Lagerkomponente (21 ) und einer Lagerkomponente (22), an der die Anlenkstelle (A3, A4) des am Entkopplungselement (25) angelenkten Rad- lenkers (16, 18) ausgebildet ist.
13. Radaufhängung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die am Modulknotenteil (17) befestigte Lagerkomponente ein innerer Lagerkern ist, der insbesondere eine Schwenkachse der Anlenkstelle (A3, A4) des am Entkopplungselement (25) angelenkten Radlenkers (16, 18) definiert, und dass die Lagerkomponente (22), an der die An- lenkstelle (A3, A4) des am Entkopplungselement (4) angelenkten Radlenkers (16, 18) ausgebildet ist, eine Lageraußenhülse ist.
Radaufhängung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (25) ein Querträger ist, der sich in der Fahrzeugquerrichtung (y) zwischen den beiden Radaufhängungen (1 ) erstreckt und mit Bezug auf die Fahrzeugmittellängs- ebene (M) spiegelbildlich aufgebaut ist.
Radaufhängung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das das Elastomerlager (7) unmittelbar zwischen dem als Entkopplungselement wirkenden Querträger (25) und dem Fahrzeugaufbau (3) angeordnet ist, und dass insbesondere das Elastomerlager (7) als äußere Lagerkomponente ein aufbaufest montiertes Lagergehäuse (27) und als innere Lagerkomponente den Querträger (25) aufweist, und dass insbesondere zwischen dem Querträger (25) und dem Lagergehäuse (27) zumindest ein Elastomer-Flachkörper (29) angeordnet ist.
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