DE1630134A1

DE1630134A1 - Radaufhaengung,insbesondere fuer die Hinterraeder von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE1630134A1
Application number: DE1967B0093440
Authority: DE
Inventors: Joerg Dipl-Ing Bensinger; Heinrich Dipl-Ing Eppelein; Wolfgang Dipl-Ing Matschinsky
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1967-07-12
Filing date: 1967-07-12
Publication date: 1971-04-15
Also published as: GB1232105A; FR1573625A; SE353493B; DE1630134B2; DE1630134C3

Description

BAYERISCHE MOTOREN WERKE AKTIENGESELLSCHAFT, MÜNCHEN 13

6. Juli 1967

Radaufhängung, insbesondere für die Hinterräder von Kraftfahrzeugen

Die Erfindung bezieht aich auf eine Radaufhängung, insbesondere für die Hinterräder von Kraftfahrzeugen, mittels Längslenker oder Schräglenker, deren Lagerachsen mit den Radachsen einen zur Fahrzeugaußenseite hin offenen Winkel einschließen.

Bei der bekannten Bauart mit Längelenkern sind für Geradeausfahrt besonders günstige Radbewegungsverhältnisse gegeben, denn die Räder bewegen sich stets parallel zu sich selbst ohne Sturz- und Vorspuränderungen. Dadurch ergibt sich geringer Reifenverschleiß und gute Straßenhaftung auch bei glatter Fahrbahn. Bei Kurvenfahrt ist es nachteilig, daß das kurvenäußere Rad einen positiven Sturz zur Fahrbahnoberfläche einnimmt und keine vergrößerte Vorspur erhält, denn es kann dadurch nur eine verringerte Seitenführung gegenüber sturzfreier Stellung zur Fahrbahnoberflache aufbringen.

Bei der bekannten Bauart mit Schräglenkern tritt über den Federweg der Räder eine Veränderung des Radsturzes und der Vorspur auf. Bei Kurvenfahrt ist dies vorteilhaft, denn durch einen negativen Sturz und durch eine vergrößerte Vorspur des kurvenäußeren Rades erhält dieses eine hohe SeitenfUhrungskraft. Jedoch ist es nachteilig, daß auch bei Geradeauefahrt bei gleichzeitigem Durchfedern beider Räder ein©r Achse und bei starkem Einfedern durch hohe Belastung eich Sturz- und Vorspuränderungen einstellen, was zu erhöhtem Reifenverschleiö führt. Auch die Straßenhaftung der Räder wird hierbei durch ständige Spurveränderung bei Federbewegungen während der Geradeauafahrt vermindert, wae insbesondere auf glatter und zugleich unebener Fahrbahn nachteilig in Erscheinung tritt.

Sind Radaufhängungen der Bauart mit Sohräglenkern mit Federungeeyetemen versehen, bei denen stete eine gleiche Höhenstellung

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bei wechselnder Belastung eingeregelt wird, so tritt der Nachteil jauf, daß auch Vorspur und Radsturz bei allen Belastungen gleichbleibend eingeregelt wird, wodurch eine vorteilhafte selbsttätige Anpassung dieser Werte an die jeweilige Belastung nicht zur Geltung kommen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorteile der Längs- und Schräglenkerbauarten miteinander zu verbinden und dabei deren Nachteile weitgehend auszuschalten, indem die Anlenkpunkte der Radführungslenker eine vorbestimmte Lagenveränderung in Abhängigkeit von der Belastung bzw. von der Federungsbewegung der Räder erhalten und so die Kinematik dieser Achsbauarten den zum Teil gegensätzlichen Forderungen angepaßt wird. Zugleich ist es Aufgabe der Erfindung, diese Vorteile mit nur geringem zusätzlichen Bauaufwand und ohne wesentliche Erhöbmig der ungefederten Massen der Radaufhängung zu erroiahen.

Zu diesem Zweck besteht die Erfindung darin, daß eine oder beide Lagerstellen beider Lenker einer Achse in Abhängigkeit von der Belastung und/oder vom Einfedern der Räder der Achse etwa vertikal verstellbar oder auf einem etwa vertikalen Bogen schwenkbar sind.

Auf diese Weise ist es möglich, die Kinematik der Radbewegungen an die jeweiligen Fahrzustände innerhalb der Möglichkeiten von Längs- und Schräglenkerachsen selbsttätig anzupassen_p so daß beispielsweise bei Geradeausfahrt die Kinematik einer Längelenkerachse und bei Kurvenfahrt diejenige einer'Schräglenkerachse zur Wirkung kommt. Durch die erfindungegemäße Veretellbarkeit der Lenkerlageretellen ist ea auch möglich beispielsweise die Vorspur und den Radsturz der Räder einer Aohee optimal an die jeweilige Belastung oder Belaetungsverteilung eines Kraftfahrzeuges angepaßt abzustimmen«

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Weitere Merkmale und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung enthalten die Unteransprüche.

Bereits bekannt ist eine Längslenkerachse (Zeitschrift "The Motor" vom 30. Okt. 1965, S. 4?), bei der am freien Ende jedes Längelenkers ein die Radachse tragender Achsschenkel um eine längsliegende Achse schwenkbar gelagert ist. Die oberen Enden der Achsschenkel sind mittels sich kreuzend angeordneter Yerbindungsstangen jeweils mit dem freien Ende des anderen Längslenkers gelenkig verbunden. Diese Bauart verbindet die spur- und sturzkonstante Kinematik einer Längslenkerachse für Geradeausfahrt mit vorteilhaften Sturzänderungen insbesondere des kurvenäußeren Rades zu negativen Sturzwerten bei Kurvenfahrt. Jedoch weist sie die erheblichen Nachteile eines großen Raumbedarfs zwischen den Rädern und eines wesentlich erhöhten Gewichtes der ungefederten Massen auf, zumal die Verbinduiigsstange und die vorgesehenen zusätzlichen Gelenke einschließlich der Achsschenkel sich über den vollen Federweg der Räder mit diesen bewegen.

Schließlich ist auch bereits eine Radaufhängung mit durch ein mittleres Gelenk verbundenen Pendelhalbachsen bekannt (DBP 1 195 179 und DAS'1 236 '549), bei der die die Räder tragenden freien Enden der Pendelhalbachsen mittels schräg angeordneter Schublenker geführt sind und das die Pendelhalbachsen tragende Achsgetriebe über einen Achsträger beweglich aufgehängt ist, der an den Schublenkern zwischen deren Lagerachsen und deren Verbindungsstelle mit den Pendelhalbachsen gelenkig befestigt ist. Abgesehen von dem wesentlich komplizierteren Aufbau einer solchen Radaufhängung im Vergleich zur Erfindung, hat diese Bauart auch erhebliche funktionelle Nachteile, insbesondere weil sie die ihr zugrundeliegende Aufgabe einer spur- und sturzkonetanten Radftihrung nicht voll lösen kann. Das Achsgetriebe und der Achsträger führen bei dieser Bauart bei gleichzeitigen Federungsbewegungen beider Räder der Achse oder auch eines Rades alleine gleichfalls Federungebewegungen aus. Dadurch ergibt sich ein zusätzlicher Raumbedarf sowie

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zusätzliche ungefederte Massen und es sind zusätzliche Peder- und Dämpfungselemente für diese Bauteile erforderlich. Solange keine voll den Radbewegungen entsprechende Bewegung des Achagetriebes und des Achsträgers vorgesehen ist, kann hierbei auch keine exakt parallele Bewegung der Räder bei deren gleichzeitigem Einfedern erreicht werden.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand zweier Ausführungebeispiele dargestellt. E3 zeigen:

Fig. 1 eine angetriebene Hinterachse für Personenkraftwagen ohne Federungsteile in perspektivischer An-■ sieht,

Fig. 2 die Hinterachse nach Fig. 1 in Draufsicht,

Fig. ^;. die Hinterachse nach den Fig. 1 und 2 in Seitenansicht ohne das vorne liegende Rad und rcit gegenüber den; Schräglenker hochgelegter Radachse,

Fig. 4 eine andere Ausbildung der sich seitlich übergreifenden Bauteile der Achse in Draufsicht,

Fig. 5 eine Seitenansicht gemäß Fig. 4,

Fig. 6 eine Abwandlung der Bauteile nach den Fig. 4 und 5 in Draufsicht,

Fig. 7 eine Seitenansicht gemäß Fig. 6

Fig. 8 eine andere Ausbildung der sich seitlich übergreifenden Bauteile der Achse in Queraneicht,

Fig. 9 eine Seitenansicht gemäß Fig. 8

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Pig. 10 eine Abwandlung der Bauteile nach den Pig. 8 und 9 in Queransicht,

Pig. 11 eine Seitenansicht gemäß Pig. 10,

Pig. 12 eine Abwandlung einer Radaufhängung ohne Federungeteile in perspektivischer Ansicht,

Pig. 13 eine Teilabwandlung der Radaufhängung nach Pig. 12 für angetriebene Rader„

Pig. 14 eine Abwandlung der Radaufhängung nach Pig. 12 mit hydraulischem Verstellgetriebe in Ansicht,

Pig. 15 eine Draufsicht gemäß Pig. 14,

Pig. 16 eine Seitenansicht gemäß den Pig. 14 und 15,

Pig. 17 eine schematische Draufsicht auf eine Schräglenkerachse mit niveaugeregelter Federung und verstellbaren inneren Lageretellen der Schräglenker,

Fig. 18 einen schematischen Aufriß eines Schräglenkers gemäß Fig. 17,

Fig. 19 eine schematische Darstellung einer verstell- und festlegbaren Lageretelle für den inneren Lenkerarm eines Schräglenkerβ nach den Fig. und 18 und

Fig. 20 einen Steuerzylinder mit angeschlossenem '''#- draulikvorrateraum für die Steuerung d©r verstellbaren Lageretellen beider Schräglenker einer Achse naoh den Flg. 17 bis 19*

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Eine angetriebene Hinterachse für Personenkraftwagen besteht nach den Fig. 1 bis 3 aue je einem Schräglenker 1 mit je einem äußeren etwa in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Lenkerarm 2 und einem inneren von hinten außen nach vorne innen schräg verlaufenden Lenkerarm 5. Diese Schräglenker sind mit ihren äußeren Lenkerarmen 2 mittels je einer etwa quer zur Fahrtrichtung F angeordneten Lagerachse 4 in Drehlagern 5 gelagert, die am Wagenaufbau befestigt sind. Mit dem jeweils inneren Lenkerarm 3 sind die Schräglenker 1 an Kurbelarmen 6 angelenkt, die an den inneren Enden der Lagerachsen 4 befestigt sind und eine geschwungene Form aufweisen, derart, daß sie schräg zur Fahrtrichtung F mit einem nach oben und einem nach unten verlaufenden Bogen sich schräg seitlich übergreifen. Die Lagerstellen 7 der inneren Lenkerarme 3 an den Kurbelarmen 6 bestehen aus Gummi-Metall-Lagern, die eine kugelgelenkige Bewegung ermöglichen. Während die i inneren Lenkerarme "5 der Sohräglenker 1 einen biegesteiren/ T^ besitzen, sind die äußeren Lenkerarme 2 als hochkant stehende Federblätter ausgebildet, die eine seitliche Bewegung der die Radnabe tragenden Verbindungsstelle 1¹ der beiden Lenkerarme 2 und ί gegen den Lagerachsen 4 ermöglicht. Diese Verbindungsstelle 1' wird durch ein Rohr gebildet, durch das sich die Antriebswelle 8 für das jeweilige Antriebsrad 9 hindurch erstreckt·

Die Kinematik der vorbeschriebenen Hinterachse eines Personenkraftwagens weist sehr vorteilhafte Eigenschaften auf. Bei gleichzeitigem Einfedern beider Räder 9 einer Achse infolge Belastung des Fahrzeuges oder gleichmäßig auf beide Räder einwirkender Fahrbahnbeschaffenheit, wie Bodenwellen und dergleichen, bewegen sich beide Schräglenker 1 zusammen mit den Kurbelarmen 6 parallel zueinander, ua die Lagerachsen 4 und die Räder 9 somit parallel zu sioh selbst ohne Veränderung der Vorspur und des Sturzes. Bei Geradeauefahrt ergibt sich eine gute Straßenhattung insbesondere auoh auf glatter Fahrbahn sowie ein geringer Reifenverschleiß. Bei Kurvenfabrt federt infolge der Belastung der kurvenäußeren

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Räder und der Entlastung der kurveninneren Räder ein Rad 9 ein und das andere Rad 9 aus. Hit dem einfedernden Rad 9 bewegt eich auch die mit diesem über den äußeren Lenkerarm 2, die zugehörige Lagerachee 4 und den daran befestigten Kurbelarm 6 verbundene Lagerstelle 7 nach oben. Dagegen bewegt eich die andere Lagerstelle 7, die mit dem auefedernden Rad 9 über den zweiten Kurbelarm 6 die zweite Lagerachse 4 und den zweiten äußeren Lenkerarm 2 verbunden ist, nach unten. Diese Verstellbewegungen der Lagerstellen 7 haben zur Folge, daß das einfedernde Rad 9 eine Änderung seines Radsturzes zu negativen Werten erfährt. Das auefedernde Rad 9 ändert seinen Radsturz zu einem mehr positiven Wert hin. In Verbindung mit der bei Kurvenfahrt auftretenden Schräglage des Wagenaufbans erhalten somit beide Räder 9 einer Achse eine Stellung gegenüber der Fahrbahn, die die Aufnahme besonders hoher Seitenführungskräfte zuläßt. Die dabei auftretenden Veränderungen der Vorspur der Räder 9 heben sich weitgehend gegenseitig auf.

Eine solche Achse weist somit bei gleichmäßigem Einfedern beider Räder der Achse die Eigenschaften einer Starrachse oder einer Längslenkerachse auf, während sie beim Kurvenfahren mit ungleichmäßigem Einfedern bzw. Ausfedern der beiden Räder der Achse weltgehend die Eigenschaften einer Schräglenkerachse aufweist und diese sogar noch übertrifft, weil durch die Verstellung der inneren Lagerstellen 7 ein verstärkter negativer Sturz des kurvenäußeren Rades 9 erreicht werden kann. Durch Abstimmung der Anordnung der Lagerachsen 4 in ihrer Winkellage sowohl zur Fahrtrichtung F als auch zur Querrichtung und der Länge der Krbeiarme 6 sowie der Abmessungen der Lenkerarme 2 und 3 läßt sich eine solche Achse den gegebenen Erfodernissen im Einzelfall anpassen. So ist ee beispielsweise möglich, die Abstimmung so auszuführen, daß die Räder 9 bei Kurvenfahrt wie bei einer Starrachee- vertikal zur Fahrbahnebene stehen oder aber auch eine geringe Neigung zur KurvenauSenseite erhalten. Schließlich iet es auch möglich, die Abstimmung eo durchzuführen, daß auch

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bei Geradeausfahrt eine mehr oder weniger geringe Änderung des Radsturzes und der Vorspur zugelassen wird, insbesondere dann, wenn durch schräg zur Fahrtrichtung P angeordnete Lagerachsen 4 mit zur Fahrzeugmitte hin absinkender Anordnung dieser Lagerachsen 4 ein Absenken des Rollzentrums der Achse erzielt werden soll.

Wie aus Fig. Z ersichtlich, ist es auch möglich, die Lageraohsen 4, die Lenkerarme 2 und T sowie die Kurbelarme 6 in einer tiefer gelegenen Ebene als die Achse der Räder 9 anzuordnen und die Verbindungsetelle 1· der Lenkerarme 2 und "* mit einer aufwärts gerichteten Lasche zu versehen. Schließlich ist es in diesem Sinne auch denkbar, die Lenkerarme 2 und J, derart schräg zur Fahrbahnebene anzuordnen, daß die Lagerachsen 4 wiederum etwa in Höhe der Achsen der Räder 9 zu liegen kommen. Ferner ist es auch möglich, die Lagerachsen schräg zur Horizontalen anzuordnen. Biese Maßnahmen ergeben ein tiefer liegendes Rollzentrum der Radachse als bei der Anordnung gemäß Fig. 1, bei der alle diese Teile etwa in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen.

In den Fig. 4 und 5 ist in Abwandlung der Fig. 1 bis 3 eine andere Ausbildung der sich seitlich übergreifenden Kurbelarme 106, 1O6¹ dargestellt, wobei ein Kurbelarm 106 den anderen Kurbelarm 106* ringartig umgibt, so daß ein freier Raum entsteht, der eine ausreichende Bewegungsfreiheit für die auftretenden unterschiedlichen Bewegungen der beiden Kurbelarme 106 und 106· ergibt. Alle übrigen gleichgestalteten Teile sind in diesen Abbildungen mit gleichen Nummern wie in den vorangehenden Figuren bezeichnet. Diese gelten auch in den Fig. 6 und 7, in denen nicht die Kurbelarme 206 einander übergreifend ausgebildet sind, sondern die inneren Lenkerarme 20?, 203', von denen der eine (20*) einen nach unten geschwungenen Bogen und der andere (203') einen nach oben geschwungenen Bogen beschreibt.

Nach den Fig. 8 und 9 sind weder die Kurbelarme '.06, 306', noch die inneren Lenkerarme 3 einander seitlich übergreifend

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augebildet. Um einen Durchtritt ⁷IO zwischen den Achsbauteilen für die Achsantriebswelle ?11 zu schaffen, sind hier die Lagerachsen ;O4 und ^04' nach unten bzw. nach oben gekröpft und einander seitlich übergreifend ausgebildet und angeordnet. Die inneren Drehlager ^05 der lagerachsen '504, ^04' sind dabei in Bezug auf das zugehörige Rad 9 jeweils auf der gegenüberliegenden Seite des Durchtritts j 10 angeordnet.

Tn den Fig. 10 und 11 sind gegenüber der vorhergehend beschriebenen Ausführung beide Lagerachsen 404, 404' abwärts gekröpft und übergreifend sich in Fahrtrichtung F gesehen hintereinanderliegend. Auch hier ergibt sich zwischen den Kurbelarmen 406 und 406· ein freier Durchtritt 410 für die Achsantriebswelle 411. Die inneren Drehlager 405 weisen die gleiche Anordnung wie vorangehend beschrieben auf.

Bei der Achsausbildung nach Fig. 12 ist an den äußeren Lenkerarmen 50? jedes Schräglenkers 501 über einen Hebelarm 502'eine Querstrebe 504 gelenkig befestigt und verbindet die Lenkerarme 50? in der Art eines Waagebalkens. Der Mittelbereich der Queretrebe 504, der dem Scheitel eines Waagebalkens entspricht, umgreift das freie Ende eines Hebelarmes 506·', der an einer Welle 506' befestigt ist, die wiederum die Kurbelarme 506 mit den Lagerstellen 507 für die inneren Lenkerarme 50? trägt.

Die Wirkung dieser Achsausbildung entspricht bei Kurvenfahrt vollständig derjenigen einer SchrHglenkerachse mit am Wagenaufbau festgelegten Lagerstellen 505 und 507 der Schräglenker 501. Die Querstrebe 504 führt nämlich bei gleichmäßigem Ein- und Ausfedern der beiden Räder 509 eine Schwenkbewegung um ihren Mittelbereich aus, so daß der Hebelarm 5O6^H und damit die Welle 5O6¹, die Kurbelarme 506 und auch die verstellbaren Lageretellen 507 für die inneren Lenkerarme hierbei anverstellt bleiben. Die vorteilhaften Eigenschaften dtr Schrägimkeranordnung für Kurvenfahrt kommen aomit voll zur Geltung.

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Bei gleichzeitigem Einfedern beider Räder 509 infolge Be-Iastungeveränderung oder Pahrbahnunebenheiten wird dagegen die Querstrebe 504 von den beiden Hebelarmen 502' parallel EU eich selbst bewegt, so daß auch deren Mittelbereich und der Hebelarm 506" die V/elle 506·, die Kurbelarme 506 und da* mit die Lageretellen 507 verstellt werden. Soferne die Lagerstellen 505 und die Welle 506' gleichachsig quer zur Fahrtrichtung F angeordnet sind, bewegen sich damit die Räder 509 um die von den Lagerstellen 509 und die Welle 506' bestimmte Achse ohne ihre Spur- und Sturzeinstellung zu verändern. Die Kinematik entspricht also in diesem Fall einer Längslenkerachse.

Bei Federungebewegungen nur eines der beiden Räder 509 führt der Mittelbereich der Querstrebe 504 nur den halben Weg des Ausschlages aus, der dem Federweg des bewegten Rades 509 aufgrund der Länge des mit diesem verbundenen Hebelarmes 502' entspricht. In diesem Fall werden damit die Spur- und Sturzeinstellungen beider Räder 509 über den Hebelarm 506') die Welle 506' und die Kurbelarme 506 durch Verstellen der Lagerstellen 507 lediglich um den halben Betragt ihrer Spur- und Sturzeinstellung verstellt, als dies bei einer Schräglenkerachse mit fest am Wagenaufbau angeordneten Lagerstellen 505 und 507 der Schräglenker 501 der Fall wäre.

Durch Desachsierung der Welle 506' gegenüber einer gedachten Verbindungslinie der Lagerstellen 505 oder durch übersetzte Wlnkelausschläge der Hebel 502 und 506" läßt sich zur Abstimmung der Fahreigenschaften eines Kraftfahrzeuges bei Bedarf auch für Geradeauafahrt und gleichzeitigem Federn beider Räder einer Achae eine mehr oder weniger stark ausgeprägte Schräglenkerkinematik erzielen.

In Fig. 1'< ist in Abwandlung der Fig. 12 für den Durchtritt

einer Aohaantriebawelle 511 die Welle 506' bogenförmig nach

oben gekröpft und deren Hebelarm 506" entsprechend gekürzt auegebildet.

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Anstelle einer waagebalkenartigen Querstrebe 504 nach Fig. 12 sind für den gleichen Zweck bei der Achsauebildung nach den Fig. 14 bis 16 drei doppelseitig wirkende Hydraulikzylinder 604 und 604' mit Kolben ale eine Art hydraulische Waage vorgesehen. Zwei Hydraulikzylinder 604 bzw. deren Kolben greifen an abwärts gerichteten Hebelarmen 602' der äußeren Lenkerarme 60? der Schräglenker 601 an. Der dritte Hydraulikzylinder 604' ist mit einem aufwärts gerichteten Hebelarm 606" der Welle 606' verbunden, an der die Kurbelarme 606 und die Lagerstellen 607 für die inneren Lenkerarme 60"? der Schräglenker 601 befestigt sind. Die dem zugehörigen Hebelarm 60?' und 606¹¹ zugewandten Zylinderraumteile der Hydraulikzylinder 604 und 604' sind untereinander mittels Hydraulikleitungen 610 direkt verbunden. In gleicher Weise stehen auch die den Hebelarmen 6-02' und 606" abgewandten Zylinderraumteile aller drei Hydraulikzylinder miteinander über weitere Hydraulikleitungen 610 in Verbindung.

In gleicher Weise wie bei der Achsausbildung gemäß Fig. 1? wird auch hier bei gleichzeitigen gleichen Federbewegungen beider Räder 609 über die Hebelarme 602', die in den äußeren Hydraulikzylindern 604 über die Leitungen 610 verdrängte Kydraulikmenge, den dadurch im Hydraulikzylinder 604' bewegten Kolben, den Hebelarm 606", die Welle 606' und die Kurbelarme 606 eine Verstellung der Lagerstell'en 607 erreicht, die eine parallele Führung der Räder 609 entsprechend einer Längelenkerachse ergibt, sofern der Hydraulikzylinder 604' die doppelte Querschnittsfläche aufweist, wie jeder der beiden gleichen Hydraulikzylinder 604. Die Hydraulikleitungen 610 ermöglichen den Auegleich der Hydraulikmenge im jeweils anderen Zylinderraumteil der Hydraulikzylinder. Bei Kurvenfahrt gleichen eich die entgegengesetzten Federbewegungen der Räder 609 und damit die entgegengesetzten Bewegungen der Kolben in den Hydraulikzylindern 604 gegenseitig aus ohne den Hydraulikzylinder 604' bzw. dessen Kolben zu beeinflussen. Dadurch bleiben auch die Lagerstellen 607 unverstellt und die Kinematik einer Schräglenkerachse kommt zur Wirkung.

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Federungsbewegungen nur eines Rades 609 und damit Hubbewegungen nur eines Hydraulikzylinders 604· wirken eich in halben Hubbewegungen des Hydraulikzylinders 604* und damit halben Verstellbewegungen der beiden Lageretellen 607 aus. In Übereinstimmung mit dem mechanischen Verstellgetriebe nach der Fig. 12 ergeben sich auch hierbei besondere geringe Veränderungen der RadStellungen. Eine übersetzung der WinkelausBchläge an den Hebelarmen 602' und 606" ist durch Verändern der Querschnittsverhältnißse zwischen den beiden Hydraulikzylindern 604 einerseits und dem einzelnen Hydraulikzylinder 604* andererseits für die Abstimmung der kinematischen Verhältnisse möglich.

Die Hebelarme 602' und 606" können bei dieser Ausbildung zusammen mit den Hydraulikzylindern 604 und 604' beliebig in senkrechten Ebenen zu ihren Schwenkachsen angeordnet sein. Auch können die Hydraulikzylinder 604 und 604' innerhalb dieser Ebene mit beliebigem Drehsinn an den Hebelarmen 602' und 606* angreifen. Eine funktionsgerechte Anordnung ist in jedem Fall auf einfache Weise durch sinngemäSen Anschluß der Hydraulikleitungen 610 und 610' an den Zylindern 604 und 604* erreichbar. Damit kann diese Ausbildung den jeweiligen baulichen Verhältnissen besondere gut angepaBt werden.

In den Fig. 17 bis 20 ist eine Schräglenkerachse mit verstellbaren :Lagerstellen 707 für die inneren Lenkerarme 70*5 der Lenker 701 mit niveaugeregelten Federelementen 704 sowie eine Dämpf- und Steuervorrichtung für die Veretellbewegungen dieser Lagerstellen 707 dargestellt. Die äußeren Lagereteilen 705 der Schräglenker 701 sind fest am Wagenaufbau angeordnet. Die Federelemente 704 weisen einen seitlichen Abstand von der Ebene der Räder 709 auf. Wie insbesondere aus Fig. 14 ersichtlich, ist die verstellbare Lageretelle 707 mittels eines elastischen Guami-Metall-Elementee 712 mit einem am Wagenaufbau festen Teil 71''. nachgiebig verbunden. Um die Nachgiebigkeit des Gummi-Metall-Elementes 712 nur im Be-

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darfsfall zur Wirkung zu kommen lassen, steht die Lagerstelle 707 über ein Gestänge 7H sowohl mit dem am Aufbau festen Teil 71? als auch mit einem Kolben 715 eines Druckzylinders 716 in Verbindung. Die Druckzylinder 716 beider Lagerstellen 706 einer Achse weisen je eine Leitungsverbindung 717 zu einem Steuerzylinder 718 auf, der eine gegenseitige Verbindung der Druckzylinder 716 über Drosselstellen 719, Singleitungen 720 im Steuerkolben 721 und eine gemeinsame Verbindungsleitung 722 aus diesen Ringleitungen 720 zu einem Hydraulikvorratsraum 72^ ermöglicht. Der Steuerkolben 721 wird durch stirnseitig an ihm sich abstützende Druckfedern 724 stets in seiner Mittellage gehalten, in der die Ringkanäle 720 mit ihren Anschlüssen an die Verbindungsleitung 722 sich decken.

Die Wirkungsweise dieser Verstelleinrichtung für die inneren Lagerstellen 707 einer Schräglenkerachse ist folgende: durch den seitlichen Abstand der Federelemente 704 von der Radebene und den inneren Lagerstellen 707 ergibt sich im Gleichgewichtszustand eines Schräglenkers 701 eine gedachte Drehachse um die äußere Lagerstelle 707 des Schräglenkers und den Angriffepunkt des Federelementes 704. Da die Radaufstandskraft am Rad 709 aufwärts gerichtet ist, ergibt sich daraus an der inneren Lagerstelle 707 eine Abstützkraft, die abwärts gerichtet ist. Diese Abstützkraft wird vom Gummi-Metall-Element 712 infolge seiner elastischen Verformung in Verbindung mit einem zugehörigen Verformungsweg und damit Verstellweg der Lagerstelle 707 aufgenommen. Je nach der Größe der Radaufstandskraft ergibt sich hieraus eine bestimmte Stellung der Lageretelle 707 in Bezug auf den Wagenaufbau bzw. in Bezug auf das Bauteil 71% Durch zweckmäßige Abstimmung der Kennung des Gummi-Metall-Elementes 712 läßt sich eine geeignete Kennlinie für die Verstellung der Lagers teile 707 in Abhängigkeit von der Belastung des zugehörigen Rades erreichen. Auf diese Weise ergibt sich in Verbindung mit einer fest angeordnetem Lagereteile dee au? ren Lenkerarme und einem gleichfalls durch die niveaugeregelte Federung **e fixierten Abstutzpunkt der Federelemente am Schräglenker für jede Belastung der Achse bzw. des einzelnen

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Rades eine vorbestimmte Radstellung bezüglich Größe dee Radsturzes und der Vorspur. Damit läßt sich durch die erwähnte Abstimmung für jede Belastung der Achse eine günstige Radstellung selbsttätig vorbestimmen. Um während der Fahrt ,den Einfluß kurzzeitig einwirkender Stoßkräfte sowie ungleichmäßiger Belastung beider Räder einer Achse, wie bei Kurvenfahrten, nicht als Verstellbewegungen der inneren Lageretelle 707 der Lenker zur Auewirkung kommen zu lassen, greift der Druckkolben 715 über das Gestänge 714 an der Lagerstelle 707 an und unterbindet in diesen Fallen eine Verstellbewegung bei kurzzeitigen gleichmäßigen Pederungsbewegungen beider Räder, während die Druckzylinder 716 beider Sohräglenker einer Achse nur Über Drosselstellen 719 niit dem Hydraulikvorrateraum 72' verbunden sind und somit nur sehr langsam ihren Inhalt verdrängen bzw. auffüllen können, so daß einer schnellen Yerstellbewegung der Lagerstelle 707 Einhalt geboten ist. Werden die beiden Lageretellen 707 einer Achse unterschiedlich belastet, wie dies bei Kurvenfahrt oder bei Pederungsbewegungen nur eines Rades einer Achse auftritt, so wird der Steuerkolben 721 im Steuerzylinder 718 gegen die Wirkung der Druckfedern 724 aus seiner Mittelstellung verschoben und die Ringkanäle 720 werden von den öffnungen zur Verbindungsleitung 722 getrennt, so daß jeder Durchtritt von Hydraulikmedium durch den Steuerzylinder 718 sowohl zwischen beiden Druckeylindern 716 als auch von diesen zum Hydraulikvorratsraun 72^ unterbunden und beide Lageretellen 507 einer Achse festgelegt aind.

Neben den dargestellten und beschriebenen Ausftihrungebeispielen eröffnet der Grundgedanke der Erfindung, die vertikale Verstellbarkeit der Lenkerlageretellen von Längs- und Schrüglenkerachsen, eine Vielzahl weiterer Aueführungemöglichkeiten. So ist es beispielsweise in Abwandlung der Ausführungen nach den Fig. 1 bis 11 denkbar, die äußeren Lenkerarme an nach vorne weisenden Kurbelarmen anzulenken, die an den Lagerach β en s

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der inneren Kurbelarme des jeweils anderen Lenkers befestigt sind. Ferner können beispielsweise beide Lenker einer Achse durch einen Torsionsstab-Stabilisator verbunden sein, der durch ein Querrohr führt und in dessen Mittelbereich mit diesem verbunden ist, wobei das Querrohr die lagerstellen der inneren Lenkerarme an Kurbelarmen trSgt.

Patentansprüche:

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Claims

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Patentansprüche

1. Radaufhängung, insbesondere für die Ilinterräder von Kraftfahrzeugen, mittels Längslenker oder Schräglenker, deren Lagerachsen mit den Radacheen einen zur Fahrzeugaußenseite hin offenen Winkel einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Lageretellen (7) beider Lenker (1) einer Achse in Abhängigkeit von der Belastung und/oder vom Einfedern der Räder (9) der Achse etwa vertikal verstellbar oder auf einem etwa vertikalen Bogen schwenkbar sind.

2. Radaufhängung nach Anspruch 1 mit Schräglenkern, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Lenkerarme (2) beider Lenker

(1) mit Kurbelarmen (6) drehfest verbunden sind, die etwa querliegende Drehachsen (4) aufweisen und an denen die inneren Lenkerarme (3) des jeweils anderen Lenkers angelenkt sind.

•^:. Radaufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Lenkerarme (2) je eine etwa querliegende Lagerachse (4) aufweisen, an deren innerem Ende ein Kurbelarm (6) angreift, wobei die Lagerachsen, die Kurbelarme oder die daran angelenkten inneren Lenkerarme (3) einander in Querrichtung übergreifend ausgebildet sind.

4. Radaufhängung naoh Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerachsen (4) und die äußeren Lenkerarme (2) starr miteinander verbunden sind und die äußeren Lenkeremie (2) aus je einem hochkant stehenden Federblatt bestehen.

5. Radaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, insbesondere für angetriebene Räder, dadurch gekennzeichnet, daS die Lageraohsen (⁷>O4, 5O4¹ bzw. 404, 404') der äußeren Lenkerarme

(2) gekröpft ausgebildet sind und sich übereinanderliegend oder in Fahrtrichtung (F) hintereinanderliegend übergreifen, wobei zwischen ihren inneren Lagerstellen (?05 bzw. 405) ·ί*ι freier Durchtritt ('510 bzw. 410) für die Acnsantriebevelle (311 verbleibt. 1098 16/03 98 bzw.41D

BAD ORIGfNAL* "* '

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6. Radaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da3 je ein Hebelarm (502', 602¹) der äußeren oder inneren Lenkerarme (50?, 602) der beiden Lenker (501, 601) miteinander über ein mechanisches oder hydraulisches waagebalkenartiges Hebelgetriebe (Queretrebe 504 bzw. Hydraulikzylinder 604, 604' und nydraulikleitungen 610, 610') verbunden sind, dessen Scheitel mit einer Welle (506', 606·) in Verbindung steht, die an Kurbelarmen (506, 606) die Lagerstellen (507, 607) der inneren bzw. der äußeren Lenkerarme (50⁷>, 603) tragen, wobei der Scheitel des Hebelgetriebes bei gleichsinniger Bewegung beider Lenker diese Bewegung auf die mit ihm verbundene Welle überträgt.

7. Radaufhängung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstellen (505, 605) der Lenkerarmo (502, 602), an denen die Hebelarme (5O2¹, 602') für das Hebelgetriebe (Querstrebe 504 bzw. Hydraulikzylinder 604, 604' und Hydraulikleitungen 610, 610') befestigt sind, und die Welle (506· 606'), die die Kurbelarme (506 , 606 ) mit den Lageretellen (507, 607) der anderen Lenkerarme (503, 603) trägt, etwa gleichachsig angeordnet sind.

8. Radaufhängung nach Anspruch 6 oder 7, mit einem mechanischen waagebaikenartigen Hebelgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden der Hebelarme (502') durch eine weitgehend biegesteife Querstrebe (504) miteinander verbunden sind und da8 ein an der Welle (506} Gefestigter Hebelarm (506") in der Mitte der Querstrebe angreift.

9. Radaufhängung nach Anspruch 6, mit einem hydraulischen waagebalkenartigen Hebelgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß an den Hebelarmen (602') der äußeren oder inneren ersten Lenktiarme (602) und an einem Hebelarm (606*), der die Lageretellen | (607) der inneren bzw. der äußeren zweiten Lenkerarme (603) an Kurbelarmen (606) tragenden Welle (606·) Je ein doppelseitig wirkender am Wagenaufbau abgestützter Hydraulikeylinder (604, 604') mit Kolben angreift, von denen je ein von

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em Zylinder-

Kolben getrennter Zylinderteilraum mit je einem Zylii teilraum der beiden anderen Hydraulikzylinder über Kydraulikleitungen (610, 610·) derart verbunden ist, daß gleichzeitige, gleichgerichtete Federbewegungen beider Räder (609) über die Hebelarme der ersten Lenkerarme, die Hydraulik-Verdrängung in den Zylindern und Leitungen, den Hebelarm der Welle und eine Drehung der Welle eine mit den Rädern gleichgerichtete Verstellbewegung der lagerstellen fUr die zweiten Lenkerarme an den Kurbelarmen der Welle bewirken, während entgegengesetzte Federbewegungen der RSder durch entgegengesetzte Bewegungen der Hebelarme der ersten Lenkerarme und der beiden mit diesen Hebelarmen verbundenen Hydraulikzylinder durch gegenseitigen Ausgleich des Hydraulikinhalts dieser beiden Zylinder ohne Einfluß auf den dritten Hydraulikzylinder (604*) bleiben und damit die an den Kurbelarmen der Welle befestigten Lagerstellen der zweiten Lenkerarme unverstellt bleiben.

10. Radaufhängung nach Anspruch 9t dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben der Hydraulikzylinder (604, 604·) einesteils am Hebelarm (602*) Je eines ersten Lenkerarmes (60?) und anderenteils (604¹) am Hebelarm (606") der die Kurbelarme (606) mit den Lagerstellen (607) der zweiten Lenkerarme (603) tragenden Welle (606*) in entgegengeeetzen Drehrichtungen angelenkt sind und daß die dem jeweiligen Hebelarm (602·, 606¹*) und die diesen abgewandten Hydraulik teilräumen aller Hydraulikzylinder jeweils untereinander mittels Hydraulikleitungen (610, 610') verbunden sind.

11. Radaufhängung nach Anspruch!, mit einer niveaugeregelten , Federung, deren Federelemente in einem seitlichen Abetand : von der Radinnenseite jeweils an §?nem/§chrfiftlenker ·η- ι greifen, dadurch gekennzeichnet, daS die inneren Lageretel- j len (707) der Länge- oder Schräglenker (701) Über Federelemente (712) elastieoh nachgiebig gegen den Wagenaufbau (713) abgestützt sind und eine an diesen Lagerstellen angreifende

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Dämpf- und Sperrvorrichtung (716, 718) vorgesehen ist, die kur&zeitig beim Durchfedern oder mit unterschiedlicher Größe an beiden verstellbaren Lagerstellen angreifende Kräfte gegen den Wagenaufbau zur Vermeidung von Verstellbewegungen der Lageretellen abstützt.

12. Radaufhängung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den verstellbaren Lagerstellen (707) je ein Hydraulik-Druckzylinder· (716) mit Kolben (715) unmittelbar oder über ein Gestänge (7H) angreift, deren Zylinderinnenräume über einen Steuerzylinder (718) gegenseitig und mit einem Hydraulik-Vorratsraum (72?) in Verbindung stehen, wobei der Steuerzylinder einen durch Federwirkung (724) in Mittelstellung gehaltenen Steuerkolben (721) enthält, der zwei Ringsteuerkanäle (72o) mit je einer Drosselverbindung (719) zu je einer Kolbenstirnseite hin aufweist und wobei die Ringsteuerkanäle mit je einer Steueröffnung (720·) im Steuerzylinder zusammenwirken, die in Mittelstellung des Steuerkolbens den Hydraulik-Vorratsraum über die Kolbenstirnseiten und Anschlüsse an den Enden des Steuerzylinders sowie Verbindungsleitungen (717) mit den Druckzylindern verbinden.

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