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Radaufhängung mittels zweier Querlenker, insbesondere der lenkbaren
Vorderräder von Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhängung
mittels zweier durch Stützstreben in Fahrzeuglängsrichtung abgestützter, mit dem
Radträger auch um eine Fahrzeugquerachse beweglich verbundener Querlenker, insbesondere
der lenkbaren Vorderräder von Kraftfahrzeugen und insbesondere bei einer solchen
Anordnung, bei der die Querlenker um zueinander geneigte Längsachsen am Fahrzeugoberbau
schwingbar gelagert sind. Bei einer derartigen, verschränkten Anordnung, welche
vor allem den Zweck hat, einem Senken des vorderen Fahrzeugteiles beim Bremsen bzw.
Nickbewegungen des Fahrzeuges entgegenzuwirken, ist die Nachgiebigkeit um eine Fahrzeugquerachse
innerhalb des Radaufhängesystems vor allem deswegen erforderlich, weil die beiden
übereinander angeordneten Querlenker in verschiedenen Ebenen schwingen, wobei die
Stützstreben die an den Querlenkern in Längsrichtung wirkenden Kräfte bzw. um eine
Querachse wirkenden Momente, insbesondere Brems- und Antriebsmomente, aufzunehmen
haben.
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Die Erfindung bezweckt die Weiterbildung und Vervollkommnung einer
solchen Radaufhängung und besteht im wesentlichen darin, daß mindestens einer der
unter Zwischenschaltung von Gummipuffern am Fahrzeugoberbau in an sich bekannter
Weise allseitig nachgiebig gelagerten und in ebenfalls an sich bekannter Weise mit
dem Radträger allseitig gelenkig verbundenen Querlenker zur Einstellung des Vor-oder
Nachlaufes des Rades in Längsrichtung des Fahrzeuges (bzw. in Richtung seiner Schwingungslängsachse)
axial beweglich angeordnet und die ihn abstützende Stützstrebe in Längsrichtung
des Fahrzeuges (bzw. in eigener Längsrichtung) einstellbar ist.
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Eine solche Aufhängung ermöglicht in besonders einfacher Weise eine
sehr genaue Einstellung des Rades, insbesondere der Vor- oder Nachlaufeinstellung
desselben, indem z. B. lediglich die Stützstrebe in ihrer Anlenkung am Fahrzeugoberbau
verstellt zu werden braucht. Gleichzeitig kann, vor allem bei möglichst großem Abstand
der elastischen Anlenkung der Stützstreben von der Ebene der Querlenker erreicht
werden, daß trotz genügend stabiler Aufnahme der Momente die Gummipuffer sehr weich
gehalten sein können und eine Geräuschübertragung besonders wirksam unterbunden
wird, ohne daß die Gefahr unerwünschter Schwingungen oder eines Schwimmens der Lenkung
auftritt.
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Die Stützstreben sind zweckmäßig in an sich bekannter Weise
je mit dem zugeordneten Querlenker in der Nähe des Radträgers starr verbunden
und in ebenfalls an sich bekannter Weise zur Anlenkung am Fahrzeugoberbau in oder
nahezu in der Schwingungslängsachse des Querlenkers schräg zur Fahrtrichtung gerichtet.
Vorzugsweise sind auch die Stützstreben mittels elastischer Elemente, insbesondere
Gummielemente, am Fahrzeugoberbau angelenkt.
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Während die Querlenker oder mindestens einer derselben in einer besonders
vorteilhaften Ausführungsform mittels einer eine freie axiale Längsbeweglichkeit
zulassenden Gummibüchse - gegebenenfalls auch unter Verwendung von Nadellagern
od. dgl. - gelagert sind, erfolgt die Anlenkung der Stützstreben am Fahrzeugoberbau
vorzugsweise in an sich bekannter Weise mittels Gummipuffer, welche etwa senkrecht
zur Stützstrebe, z. B. mittels eines die Stützstrebe konzentrisch umschließenden
Widerlagers, gegen den Fahrzeugoberbau abgestützt sind. Durch relatives Vor- oder
Zurückverstellen einer Stützstrebe mit Bezug auf die Gummipuffer, z. B. mittels
die Puffer unter Vorspannung haltender Muttern od. dgl., kann der mit der Stützstrebe
verbundene Lenker in Fahrzeuglängsrichtung verstellt und dadurch die Winkelstellung
des Radträgers bzw. Lenkzapfens verändert werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
zu entnehmen. Hierbei zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht der Radaufhängung
im Schnitt nach Linie 1-1 der F i g. 3,
F i g. 2 eine Draufsicht
auf dieselbe, F i g. 3 eine Seitenansicht derselben,
F i
g. 4 einen Längsschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 1, Fig. 5 einen Ouerschnitt
nach Linie 5-5 der F i g. 3 und Fig. 6 einen Längsschnitt nach
Linie 6-6 der F i g. 1, wobei die Schnitte nach F i 4,
5 und 6 in größerem Maßstabe dargestellt sind.
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Am Fahrzeugoberbau, z. B. am Fahrzeugrahmen 10, sind an einem
Achsträger, z. B. einem Vorderachsträger 11, die Räder 12 mittels zweier
Ouerlenker 13 und 14 aufgehängt und durch eine Schraubenfeder 15 gegen
den Fahrzeugoberbau abgefedert, wobei sich die Feder 15 mit ihrem unteren
Ende gegen den unteren Querlenker 13 und mit ihrem oberen Ende gegen ein
z. B. durch das hochgekröpfte Ende 16 des Vorderachsträgers 11 gebildetes
Widerlager abstützt. Der das Rad 12 tragende Radträger 17
ist hierbei mittels
Kugelgelenke 19 und 20 mit den Querlenkern 13 und 14 in an sich bekannter
Weise lenkbar verbunden.
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Wie aus F i g. 1 hervorgeht, sind die Schwingungsachsen xi
und x2 der Querlenker 13 und 14 unter einem Winkel A zueinander
geneigt, so daß sich die Achsen in einem in Fahrtrichtung vor der Achse liegenden
Punkt schneiden bzw. dort im Abstand voneinander kreuzen.
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Zur Aufnahme von Schubkräften und Drehmomenten um eine Fahrzeugquerachse
sind die Querlenker 13 und 14 mit Stützstreben 21 bzw. 22, z. B. durch Verschrauben,
Vernieten oder Verschweißen, starr verbunden. Die Stützstreben erstrecken sich schräg
zur Fahrtrichtung nach hinten, derart, daß sie in der Nähe des Radträgers
17 mit dem zugehörigen Querlenker und in der Achse xi bzw. x, des
Querlenkers mit dem Fahrzeugoberbau 10 etwa in einem Punkt 23 bzw.
24 elastisch verbunden sind.
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Die allseitige nachgiebige Verbindung einer der beiden Stützstreben
mit dem Fahrzeugoberbau 10 ist z. B. für die untere Stützstrebe 21 in F i
g. 4 dargestellt. Am Fahrzeugoberbau 10 ist in geeigneter Weise, z.
B. durch Verschweißen, ein z. B. aus zwei Schalen bestehendes Widerlager
25 befestigt, durch dessen mittlere öffnung 26 die Stützstrebe 21
hindurchgesteckt ist. In die Schalen 25 des Widerlagers sind die auf die
Stützstrebe 21 aufgeschobenen Gummiringe 27 und 28 verhältnismäßig
großen Volumens von entgegengesetzten Seiten her eingesetzt und auf der Stützstrebe
21 unter Zwischenschaltung der schalenförmigen Deckscheiben 29 und
30 mittels der auf der Stützstrebe verschraubbaren Muttern 31 und
32 unter Spannung gehalten. Die Muttern können gegen unbeabsichtigstes Verschrauben
in geeigneter, bekannter Weise gesichert sein.
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In F i g. 5 ist die beispielsweise Lagerung des unteren
Querlenkers 13, in F i g. 6 die beispielsweise Lagerung des oberen
Querlenkers 14 am Achsträger 11 dargestellt.
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Zur Lagerung des Ouerlenkers 13 ist der Achsträger
11 in seinem unteren Teil gegabelt, wobei die Gabelenden zu Lageraugen
33 geformt sind. Letztere werden von dem Lagerzapfen 34 durchsetzt, welcher
in ihnen in geeigneter Weise, z. B. mittels Muttern 35, axial gesichert ist.
Zur Lagerung der unteren Lenker dient eine Gummihülse in Form eines Silentblockes
36, der als »Fluidblock«, also auf dem Lagerzapfen 34 gleitend, ausgebildet
ist. Der Silentblock weist zu diesem Zweck eine innere GIeithülse 37 und
eine äußere Hülse 38 auf, die fest in das Lagerauge des unteren Ouerlenkers
13 eingesetzt ist.
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Der obere Ouerlenker 14 ist zur Umgehung der Feder 15, wie
insbesondere aus F i g. 2 hervorgeht, nach außen gekröpft und einseitig auf
dem konischen Zapfenende 39 eines Zapfenträgers 40 gelagert, welcher seinerseits
mittels zweier z. B. am Achsträger 11
angeschweißter Zapfen 41 am Achsträger
starr befestigt ist. Die Lagerung des oberen Ouerträgers 14 auf dem konischen Zapfen
39 erfolgt ähnlich wie beim unteren Querlenker unter Zwischenschaltung eines
Silentblockes 42, der mit einer inneren Metallhülse 43 und einer äußeren Metallhülse
44 in an sich bekannter Weise durch Anvulkanisieren fest verbunden ist. Die äußere
Hülse 44 ist hierbei in das Lagerauge 45 des Ouerlenkers 14 fest eingesetzt, während
die innere Hülse 43 auf eine innen konische Zwischenhülse 46 aufgeschoben ist, die
als Lagerring einerseits für die auf dem konischen Zapfen 39 laufenden Nadeln
47 und andererseits für die in axialer Richtung abstützenden Nadeln 48 dient, wobei
sich letztere einerseits gegen den Zwischenring 46 und andererseits gegen eine Scheibe
49 abstützen, die auf das Zapfenende aufgeschoben und durch eine Mutter
50 gesichert ist. Die Zwischenhülse 46 mit den Nadeln 47 und 48 bildet somit
einerseits ein konisches Nadellager, insbesondere zur Aufnahme der radialen Kräfte,
und andererseits ein axiales Nadellager zur Aufnahme der am Querlenker wirkenden
Axialkräfte. Durch eine solche Konstruktion wird vermieden, daß die als Silentblock
ausgebildete Gummihülse als Zusatzfeder wirkt.
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Wie ersichtlich, werden die vom Rade bzw. vom Radträger auf die Ouerlenker
13 und 14 übertragenen Momente einerseits durch die als SiIentblocks ausgebildeten
Gummibüchsen 36 und 42 und andererseits bei 23 und 24 je durch
die Gummiringe 27 und 28 hauptsächlich senkrecht zu den Stützstreben
21 und 22 aufgenommen, wobei die Gummiringe 27 und 28 zugleich zur
elastischen Aufnahme der Schubkräfte dienen. Der untere Ouerlenker 13
bzw.
die zu seiner Lagerung dienenden Gummielemente 36 bzw. 27, 28 müssen
hierbei gleichzeitig die Federungskräfte aufnehmen. Die Gummibüchse 36 ist
demgemäß besonders kräftig ausgebildet.
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Die Einstellung des Vor- oder Nachlaufes des Rades kann z. B. dadurch
vorgenommen werden, daß die Muttern 31 und 32 auf der Stützstrebe
21 verschraubt werden. Hierdurch wird der Querlenker 13
zusammen mit dem Fluidblock
36 axial verschoben und dadurch bei unverändert bleibendem oberen Querlenker
14 der Lenkzapfen 17 mit dem Radträger auf einen anderen Vor- oder Nachlaufwinkel
eingestellt.
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Bei geeigneter Anlenkung des zweiten Querlenkers braucht gegebenenfalls
nur einer der beiden Querlenker durch eine Stützstrebe abgestützt zu sein. Ferner
braucht eine Längseinstellbarkeit nur an einer Stützstrebe, z. B. im dargestellten
Ausführungsbeispiel an der Stützstrebe 21, vorgesehen zu sein. Auch kann die Lagerung
des unteren Querlenkers unter Zwischenschaltung von Nadellagem bzw. des oberen Querlenkers
mittels eines Fluidblockes (ähnlich wie des unteren Ouerlenkers im Ausführungsbeispiel)
erfolgen.
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Gegebenenfalls kann ferner die Schraubenfeder 15
sowie ein Stoßdämpfer
am einen oder an beiden Enden durch Gummipuff er elastisch abgestützt sein,
so
daß jegliche metallische Verbindung zwischen dem Radträger und dem Fahrzeugoberbau
vermieden ist.