DE1680198C - Pendelhalbachsanordnung für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pendelhalhachsanordnung für Kraftfahrzeuge, bei der die eine der beiden Halbachsen gelenkig mit dem Rahmen oder Wagenkasten verbunden ist (Primärhalbachse) und die andere Halbachse an der erstgenannten angelenkt ist (Sekundärhalbachse), bei der ferner die Schwenkachse der Primärhalbachse die Verbindungslinie der Radmitten jenseits der Fahrzeugmittellinie schneidet und die bei Treibachsen das Achsgetriebe aufnehmende Sekundärhalbachse mit der Primärhalbachse jenseits der Fahrzeugmitte gelenkig verbunden ist, wobei die Primärhalbachse auf der durch die Reaktion des Antriebsmomentes bei Vorwärtsfarm entlasteten Fahrzeugseite angeordnet ist, und bei der die radseitigen F.nden der Pendelhalbachsen über Längs- oder Schräglenker mit dem Rahmen oder Wagenkasten verbunJen sind, nach Patent 1 455 659.

Durch die vorstehend beschriebene Anordnung werden Radlastunterschiede, die aus zweierlei Gründen an der Achse aitftreten, zwar teilweise, jedoch nicht in ausreißendem Maße, ausgeglichen.

Das Drehmoment der Kardanwelle erzeugt bei Vorwärtsfahrt an der Sckundärhalbachse eine Entlastung der Radaufstandskraft. Das gleiche Drehmoment wird aber im Hinterachs-Winkelgetriebe umgelenkt und der Übersetzung gemäß verstärkt. Hierdurch ergibt sich für das Achsgehäuse ein entsprechendes, rückwärts drehendes Reaktionsmoment um die Sekundär-Halbachse. Aus diesem resultiert je nach Lange des abstützenden Lenkerarmes eine Vergrößerung der Rad;: ifstandskraft an der Sckundärhalbachse.

Infolge der Verbindung beider Halbachsen miteinander ergeben sich in abgeschwächter Form entgegengesetzt gerichtete Radlaständerungen an der Primärlialbachse.

Die durch die beiden obengenannten Diehmomente hervorgerufenen Radlastunterschiede zwischen linker und rechter Achsseite lassen sich jedoch mit einer in baulicher Hinsicht vertretbaren Lenkerlänge an der Sekundärhalbachse nicht restlos aufheben.

Fahrversuche haben ergeben, daß bei der einleitend beschriebenen Achsanordnung auf Grund des verbliebenen Radlastuntcrschiedes, insbesondere beim Rückwärts-Anfahren, das unerwünschte Achsspringen auftreten kann, da in diesem Fahrzustand an der rechten, das Achsgetriebe tragenden Sekundiirhalbachsc kurzfristig eine zu große Entlastung eintritt.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, die einseitige Rndcnilastung auch beim Rückwärts-Anfahren, wobei bekanntlich ein sehr hohes Drehmoment übertragen svird, auf ein solches Maß zu verringern, dall ein Achsspringcn mit Sicherheit verhindert wird.

Diese Aufgabe wird bei einer Pendelhalbachsannrdnuiig der eingangs genannten Art crfiiulungsgcmiiU dadurch gelöst, daß das radseitige Ende der Sekundärhalbachse in bei Pendelachse!! an sich bekannter Weise über zwei nach Art eines Lenkervicrecks angeordnete, gelenkig mit tier Halbachse verbundene Längslenker am Rahmen oder Wagenkasten angelcnkl ist.

Durch diese an sich bekannte Lenkeranordnung wird das Reuktionsmoment des Achsgetriebes um diese Halbachse an einem wesentlichen längeren kinematischen Monu-ntanschweiikarm am Wage η körper abgestützt, so dull die zueinander gerichtete Bcweder Halbachse und des Aiifbnus geringer wird Demzufolge wird auch die damit verbundene Radentlastung geringer mit der Folge, duß die erwähnten Radentlastungeii links und rechts einander noch weitgehender angeglichen werden.
Um die Länge des Momentan-Schwenkarmes der Zweilenkerführung für die eine Halbachse bei den verschiedenen Belastungen bzw. während der Einfederung in bestimmten Grenzen zu halten, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschla-

xo gen, die beiden Längslenker zur Führung des radseitigen Endes der Sekundärhalbachse in bekannter Weise verschieden lang auszuführen.

In Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden zusammenarbeitenden Längslenker seitlich zueinander versetzt angeordnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Hinterachse, wobei

ao die Schraubenfedern und Teleskopstoßdämpfer weggelassen sind,

Fig. 2 eine Ansicht einer Hinterachse, in Fahrtrichtung gesehen, wobei auf der linken Seite der Teleskopstoßdämpfer und auf der rechten Seite die Rad-

a5 feder dargestellt ist,

Fig. 3 eine Seitenansicht auf die linke Achshälfte unter Weglassung des Rades und des Stoßdämpfers und

Fi g. 4 eine Seitenansicht auf die rechte Achshälfte

von innen aus gesehen, ebenfalls unter Weglassung des Rades und des Stoßdämpfers.

Die linke Pendelhalbachse 11 besteht aus einem Achsstützrohr 12, an dessen radseitigsm Ende ein. Lenker 13 und an dessen innerem Ende ein weiterer.

etwas kürzerer Lenker 14 befestigt ist (Primärhalbachse). Das vordere Ende des Lenkers 13 ist über ein elastisches Lager 15 an einem Längsträger 16 des Bodenrahmens befestigt. Das vordere Ende des Lenkers 14 ist über ein elastisches Lager 17, das weiter unten noch näher beschrieben ist, mit einem Querträger 18 verbunden. Achsstützrohr 12 und Lenker 13 und 14 bilden eine Schräglenkci anordnung, die um die Schwenkachse r-r schwingt.

Die rechte Pendelhalbachse 21 besteht ebenfalls aus einem Achsstützrohr 22, an dessen äußerem Ende ein Lenker 23 angelenkt ist und an dessen innerem Ende sich das Achsgetriebe 24 befindet. Der Lenker 23 ist über ein elastisches Lager 25 an einem Längsträger 26 des Bodenrahmens befestigt (Sekundärhalbachse).

Gegenüber dem Lenker 23 nach innen versetzt ist ein weiterer Lenker 27 angeordnet, der an seinem vorderen Ende über ein elastisches Lager 28 an dem Querträger 18 ungelenk! ist. Der weiter außen liegendc längere Lenker 23 ist unterhalb und der inneiilicL'ende kurze Lenker 27 ist oberhalb der Halbachse 21 angeordnet, so daü die beiden Lenker 23 und 27.

von der Seite gesehen, ein Lenkerviereck bilden.

Die beiden Pendclhalbachscn 11 und 21 stehen mittels eines Antriebsgelenkes 31 miteinander in Verbindung. Die rechte Halbachse 21 schwingt somit tun eine Linie /-/, die durch das Antricbsgelcnk 31 und den durch im Schnittpunkt der beulen Längslenker 23 und 27 der rechten Halbachse 21 liegenden Momentansehwk-nkpunkt bestimmt ist.

Der Antrieb auf die Hinterräder 34 und 35 erfolgt von der Kardanwelle 36 her über das hintere Kardangelenk 37, das Achsgctricbc 24 mit dem darin ent-

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liiilieneii Differentialgetriebe »·_ι die Antriebswellen 32 und 33. Der zwischen dem Antriebsgelenk 31 und dem Auge des Lenkers 14 liegende Teil der Antriebswelle 32 ist durch einen Dichtstulp 30 geschützt. Die ein/einen Achsgetriebeteile sind in der Zeichnung nicht sichtbar, da sie hinreichend bekannt und im übrigen zum Verständnis der Erfindung nicht erforderlich sind.

Ueide Pendelhalbachsenil und 21 stützen sich über Scbraubenfedern 40 und 41 (Fig. 2) gegenüber der Karosserie 42 ab. Die Schraubenfedern 40 und 41 sind vor der Hinterachse angeordnet. Mit ihrem unteren Ende stützen sie sich jeweils üher mit den Langsienkern 13 und 23 verschweißte Federschuhe 43 und 44 auf den Längslenkern ab. Auf der linken Achsseite ist der Längslenker 13 durch zwei Schraubenverbindungen 45 und 46 fest mit dem Stützelement 38 verbunden, während auf der rechten Aehsseite der Längslenker 23 über die Gelenkverbindung 47 schwenkbar in dem Stützelement 39 gelagert ist.

Die beiden Lenker 13 und 23 tragen je einen I eclcrsitzteller 48 und 49 von ovaler Form mit größter Erstreckung in Längsrichtung der Längslenker 13 und 23. Die Schraubenfedern 40 und 41 weisen dementsprechend ebenfalls an ihrem unteren Ende einen ovalen Querschnitt auf. Auf diese Weise werden die Federn 40 und 41 einesteils gegen Verdrehung gesichert und andererseits erlaubt ih.e in Querrichtung gesehen flache Form sie auf relativ schmalen Lenkern anzuordnen. An ihrer Oberseite sind die Federn 40 und 41 durch topfförmige Federteller 50 und 51 geführt.

LJm die erforderliche Federhöhe besser unterbringen zu können, stützen sich die Federn 40 und 41 über hoch liegende Federsitze 52 ab. Diese leiten die Federkräfte teils über die Längsträger 16 und 26, teils über die (innenliegenden) Radkasten 53 und 54 in nie Karosserie.

Die beiden außenliegenden Längslenker 13 und 23 ragen mit ihren achsscitigen Enden über die HaIbatli on 11 und 21 nach rückwärts hinaus, wo sie du ich Aussparen des obenlicgenden Stegbleches aus ihrem U-^förmigen Profil eine Gabel 55 bzw. 56 bilden Zwischen den Gabeln 55 und 56 und dem Widerlager 57 am Ende einer länglichen Einprägung 58 der Radkästen 53 und 54 sind Teleskopstoßdämpfer 60 angeordnet. An ihr«,m unteren Ende sind die Stoßdämpfer 60 mit einem Auge 61 auf einem in den C'abeln 55 und 56 r,itzcnden Bolzen 62 drehbar gelagert und an ihrem oberen Ende mittels einer Schraiibenverbindung 63 unter Zwischenschait.ing jt eines Gummipuffers 64 und 65 mit den Radkasten 53 und 54 verbunden. Durch die Anordnung der Stoßdämpfer 60 hinter der Hinterachse ergibt sich bei Pendelhalbachsen, die um schräg liegende Drehachsen schwingen, der Vorteil, daß auf Grund des großen Hubes eine hohe Dämpfungsarbeit bei verhältnismäßig geringen Druckkräften erzielt wird.

Γη Pig. 3 ist die elastische Lagerung des innenlicgcnden Lenkers 14 der Primärhalbachsc 11 veranschaulicht.

In dem Querträger 18 ist eine glockenförmige Haube 71 eingeschweißt. Diese Haube 2t besitzt an ihrer Unterseite eitlen Flansch 72 mit mehreren Bohrungen. An dem Flansch 72 ist ein Gummimetallbauteil 73 mit SLxem einen entsprechenden Flansch 74 aufweisenden äußeren Mantel 75 mittels Schrauben 76 und 77 befestigt. Außer dem bereits erwähnU-ii äußeren Mantel 75 besteht das GumminietnlllHiuleil 73 aus einem sich nach oben erweiternden Schubgummikörper 78, und einem inneren Mantel 7'J, in

dem ein Formkörper 80 angeordnet ist. Der Form körper 80 weist eine Bohrung 81 mit Gewinde uul und ist an seiner Oberseite durch eine ebenfalls mit Gewinde versehenen Abdeckplatte 82 abgeschlossen.

ίο Der nahe der Wagenlitngsmiuelenene angeordnete kurze Lenker 14 der Primärhalbachse Il ist mit dem zugehörigen Achstragrohr 12 fest verbunden und hesitzt an seinem vorderen Ende ein Lagerauge 83 mit einer etwa senkrecht verlaufenden Bohrung 84 .

Zur Befestigung dieses Lenkers 14 mit dem am Aufbau befestigten Gummimetallbauteil 73 dient ein Schraubenbolzen 85, der in das Gewinde des Formkörpers 80 und der Abdeckplatte 81 eingeschraubt ist und auf diese Weise den Lenker 14 mit dem inneren Mantel 79 des Gummimetallbauieiks 73 verbindet.

Der Flansch 74 des G'immimetallbauteiles 73 ist mit in Wagenlängsrichtung gerichteten Langlöchern 86 versehen, so daß durch Verschieben des Gummimetallbauteiles 73 bzw. des Anlenkpunktes des Lenkers 14 die Vorspur der Räder verändert werden kann.

Um die beiden sowohl an ihren Enden gelenkig an dem Achstragrohr 22 als auch gelenkig mit dem Aufbau 42 verbundenen Lenker 23 und 27 der Sekundärachse 21 mit dem erforderlichen senkrechten Abstand voneinander anzuordnen, ist der obere Lenker 27 in einem fest mit dem Achstragrohr 22 verbundenen zweischenkligen !. agerbock 87 gelagert.

Zur Ausschlagbegrenzung der Halbachsen 11 un<! 21 ist auf jeder Achsseite ein birnenförmiger Anschlagpuffer 88 in eine öffnung 89 der Längsträger 16 und 26 eingesetzt.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Pendelhalbachsansordnung für Kraftfahrzeuge, bei der die eine der beiden Halbachsen gelenkig mit dem Rahmen oder Wagenkasten verbunden ist (Primärlialbachse) und die andere Halbachse an der erstgenannten angelenkt ist (Sekundärhalbachse), bei der ferner die Schwenkachse der Primärhalbachse die Verbindungslinie der Radmitten jenseits der Fahrzeugmittcllinie schneidet und die bei Treibachsen das Achsgetriebe aufnehmende Sekundärhalbachse mit der Primärhalbachsc jenseits der Fanrzeugmitie gelenkig verbunden ist. wobei die Primärhalbachse auf der durch die Reaktion des Antriebsmomentes bei Vorwärtsfahrt entlasteten Fahrzcugseitc angeordnet ist, und bei der die radieitipen Enden der Pcndelhalbachsen über Längs- oder Schräg-1 nkcr mit dem Rahmen oder Wagenkasten verbunden sind, nach Patent 1 455 659, dadurch gekennzeichnet, daß in bei Pendelachsen

an sich bekannter Weise das radseitige Ende der Sekundärhalbachse (22) über zwei nach Art eines Lenkvierecks angeordnete, gelenkig mit der Ha'bachse (22) verbundene Längslenker (23 und 27) am Rahmen oder Wagenkasten (18, 26) angelenkt ist.

2. Pendelhalbachsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß in bei Pendclachsen an sich bekannter Weise die Längslenker (23 und

27) zur Führung des radseitigen Endes der Sekundärhalbachse (22) verschieden lang ausgeführt sind .

3. Pendelhalbachsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längslenker (23 und 27) zur Führung des radseitigen Endes der Sekundärhalbachse (22) seitlich zueinander versetzt angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen