DE1917563A1

DE1917563A1 - Kraftfahrzeug mit Hinterantrieb

Info

Publication number: DE1917563A1
Application number: DE19691917563
Authority: DE
Inventors: Rosenkrands John Walter
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1968-04-25
Filing date: 1969-04-02
Publication date: 1969-10-30
Also published as: US3497025A; GB1199128A

Description

Kraftfahrzeug mit Hinterantrieb Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit Hinterantriebt bei dem die Antriebsmaschine hinter den Hinterrädern liegt und mit einem Getriebe und einer Hinterschse eine starre Antriebseinheit bildet, die am maschinen" seitigen Ende gelenkig mit dem Fahrzeugkörper verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein derartiges Kraftfahrzeug so weiter auszugestalten, dass seine Neigung zum Nicken beim Beschleunigen wesentlich vermindert wird.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass das hinterachsenseitige Ende der Antriebseinheit mit dem Fahrzeugkörper gelenkig über zwei in Querrichtung Abstand voneinander habende Kragträger verbunden ist, und die gelenkige Verbindung des maschinenseitigen Endes der Antriebseinheit mit dem Fahrzeugkörper als Bügel ausgebildet ist, dessen Schwenkachse quer zur Fahrzeuglängsrichtung liegt, und der zusammen mit den Kragträgern eine Schwenkbewegung der Antriebseinheit in einer senkrechten Ebene um einen augenblicklichen virtuellen Mittelpunkt gestattet, der hinter den Hinterrädern und H wesentlichiX unterhalb des tiefsten Punktes des Fahrzeugkörpers liegt.
Eine derartige Ausbildung ergibt herstellungsmässig günstige Voraussetzungen und vermindert die Beeinträchtigung des Fahrgastraumes bei einem PersonenkraftfahrzeugO Die Nickbewegungen werden gegenüber bekannten Bauarten mit festen Schwenkpunkten sowohl beim Beschleunigen als auch beim Bremsen des Fahrzeugs wesentlich verringert0 In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, däss der Bügel aus einer U-förmig gebogenen Stange besteht, dessen Enden in Querrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet mit verhältnismässig grossem Abstand voneinander drehbar am Fahrzeugkörper gelagert sind, und der mittlere aus der Achse der Enden nach unten versetzte Teil gelenkig mit dem maschinenseitigen Ende der Antriebs einheit verbunden ist. Dies stellt eine einfache und wirtschaftliche Konstruktion dar, die eine gute Steuerung der Schwenkbewegung der Antriebsachse um eine Längsachse des Fahrzeugs ermöglicht, Vorzugsweise sind die Enden der U-förmigen Stange am Fahrzeugkörper über elastische Büchsen gelagert, die eine begrenzte vertikale Bewegung des maschinenseitigen Endes der Antriebseinheit gestatten. Der Bügel wirkt damit sowohl als schwingende Gelenkachse als auch als Tragfeder für das maschia nenseitige Ende der Antriebseinheit.
Nach einem weiteren Merkmal der erfindung ist vorgesehen, dass die Kragträger als Blattfedern ausgebildet sind, die an ihren hinteren Enden starr mit der Hinterachse verbund den sind, und mit ihren vorderen Enden gelenkig mit dem Fahrzeugkörper verbunden sind. Auf diese Weise sind besondere Aufhängungsfedern zwischen der Antriebseinheit und dem Fahrzeugkörper entbehrlich.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die gelenkige Verbindung zwischen den vorderen Enden der Blattfedern und dem Fahrzeugkörper elastische Büchse sen enthalten, die eine begrenzte Querverlagerung der vorderen Enden der Blattfedern gestatten, und dass der Bügel über elastische Bücheen mit dem maschinenseitigen Ende der Antriebseinheit verbunden ist, und denen Querverlagerung durch zugeordnete seitliche Flansche begrenzt ist. Hierdurch ist eine begrenzte Rollbewegung der Antriebseinheit zum Fahrzeugkörper gestattet, wobei sich eine beherrschte Gegenlenkung der Hinterräder in Abhängigkeit von der Querbeschleunigung ergibt, die bei einem gegebenen Lenkeinschlag der lenkbaren Vorderräder auftritt.
In der Zeichnung ist ein Ausfiibrungsbeispiel der Erfindung dargestellte In der Zeichnung ist Fig. t eine schematische Teilseitenansicht eines Pers onenkraftfahrz eugs mit Hinterantri eb, Fig. 2 eine Teildraufsicht &u Fig. 1 und Fig. 3 eine Teilansicht in Richtung der Pfeile 3-3 in Figo 2 gesehene Ein Kraftfahrzeug mit Rinterantrieb hat einen Fahrzeugkorper 2, der ein Teil der gefederten Masse des Pahr- zeugs. Unterhalb des hinteren Teils der gefederten Masse 4 ist eine im wesentlichen T-förmige starre Antriebseinheit 6 angeordnet, die aus einer stehenden Reihenbrennkraftmaschine, 8, einem axial zu dieser ausgerichtetem Getriebe 10 und einer senkrecht hierzu liegenden Hinterachse 12 für angetriebene Fahrzeugräder 14 und 16 p as maschinenseitige Ende der Antriebseinheit 6 ist über einen Bügel 20 mit dem hinteren Ende der gefederten Masse 4 verbunden. Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, besteht der Bügel 20 aus einer im wesentlichen U-förmig gebogenen Stange 22 runden Querschnitts, die quer zur Pahrzeuglängsrichtung liegt. Sie hat zwei in Querrichtung zueinander ausgerichtete Enden 24 und 26, die drehbar in elastischen Bchsen 28 und 30 gelagert sind, die an der gefederten Masse 4 befestigt sindc Ein mittlerer Teil 32 der Stange 22 ist aus der Athse der Enden 24 und 26 versetzt und erstreckt sich durch eine nachgiebige Büchse 34, die am maschinenseitigen Ende der Antriebseinheit befestigt ist.
Von der Hinterachse 12 nach vorn erstrecken sich mit Abstand in Querrichtung voneinander zwei Kragträger in Form von Blattfedern 36 und 38, die an Bügeln 40 bzw. 42 der Hinterachse 12 starr befestigt sind. Die vorderen Enden der Blattfedern 36 und 38 sind zu Federaugen 44 und 46 ausgebildet, die Zapfen 48 bzw, 50 umschliessenO Letztere sitzen an Bügeln 52 und 54, die an der gefederten Masse 4 befestigt sind. Die Blattfedern 36 und 38 bewirken zusammen mit dem Bügel 20 eine Ausrichtung der Antriebs einheit 6 in Längsrichtung des Fahrzeugs und stellen zugleich eine federnde Abstützung der gefederten Masse zu den Fahrzeugrädern dar, Nach einem grundsätzlichen Merkmal der Erfindung sind die Blattfedern 36 und 38 und der Bügel 20 so angeordnet, dass sich ein augenblicklicher Mittelpunkt der Schwingbewegung der Antriebseinheit 6 ergibt, durch den die Neigung des gefe -derten Fahrzeugteils zum Nicken bei Beschleunigung des Fahrzeugs gegenüber bekannten Bauarten wesetlich vermindert wird.
Wie Figo 1 zeigt, ergibt sich der augenblickliche virtuelle Mittelpunkt dieser Schwingbewegung aus dem Schnitt der Ebene 56 der Stange 22 mit der Ebene 58 durch die Korponenten 60 der Blattfedern 36 und 380 Bei der gegebenen Höhe der gefederten Masse ergibt sich damit ein augenblicklicher virtueller Mittelpunkt 62, wie er in Fig. 1 eingezeichnet ist.
Dieser liegt beträchtlich unterhalb des tiefsten Punktes der gefederten Masse und wesentlich tiefer als dies bei üblichen Bauarten mit festen Schwenkpunkten erreichbar ist0 Da die Neigung der gerederten Masse zum Nicken beim Beschleunigen proportional dem Ausmass der Vorwärts bewegung des Fahrzeugradberührungspunktes 64 bei Abweichung der Antriebseinheit nach oben ist, und somit mit zunehmender Höhe des Schwingungsmittelpunkt.
zunimmt, ergibt sich bei der erfindungsgemässen Anordnung eine wesentliche Verringerung der Neigung zum Nicken.
Nach einem weiteren wichtigen Merkmal der Erfindung ist die Stange 22 im Querschnitt und bezüglich der Lagerung ihrer Enden an verhältnismässig grossen Abstand aufweisenden Stellen,unter Verwendung elastischer Büchsen, so ausgebildet, dass sie sowohl als schwingendes Scharnier als auch als federnde Aufhängung für das maschinenseitige Ende der Antriebseinheit wirksam ist, Nach einem weiteren Merkbilder Erfindung sind die Blattfedern und der Bügel so angeordnet, dass bei Querbeschleu~ nigungen des Fahrzeugs die Antriebseinheit 6 eine Rollbewegung in einer Richtung ausführen kann, die eine gesteuerte Gegenlenkung der Hinterräder bewirkt, Wie insbesondere Fig. 2 zeigt, ist die Büchse 34 am maschienseitigen Ende der hntriebseinheit 6 in der Querbewegung durch Binde 66 und 68 auf der Stange 22 und diese durch stirnseitige Flansche 70 und WS an ihren Enden begrenzt Die Federaugen 44 und 46 an den vorderen Enden der Blattfedern 36 und 38 sind gegen erbewegung durch elastische Ringe 74 und 76 begrenzt. Unterliegt das Fahrzeug also Querbeschleunigungen, wie dies bei Kurvenfahrt eintritt, so ist die Neigung der gefederten Masse sich zur Aussenseite der Kurve zu bewegen durch eine entsprechende Bewegung des maschinenseitigen Endes der Antriebseinheit begleitet. Da die Fahrzeugräder 14 und 16 infolge ihrer Haftwirkung an der Fahrt bahn dieser Bewegung Widerstand entgegensetzen, versucht die gesamte Antriebs einheit in Richtung des Einschlags um eine vertikale durch die Büchse 34 gehende Wachse zu schwingen, wodiese Bewegung durch die Nachgiebigkeit in Querrichtung der elastischen Ringe 74 und 76 begrenzt ist. Es ergibt sich somit ein Lenkwinkel für die Hinterräder, dir das Fahrzeug aus der durch den Einschlag der lenkbaren Vorderräder bestimmten Kurve zu lenken trachtet.
Sobald der Einfluss der Querbeschleunigung endet, wenn nämlich das-Fahrzeug in die Geradeausfahrt zurückkehrt, stellen die elastischen Ringe 74 und 76 die Federaugen 44 und 46 in ihre normale Lage in Querrichtung ein, wodurch die Antriebseinheit wieder in die normale in Längsrichtung ausgerichtete Lage gelangt. Die Hinterräder laufen dann in zur Mittellängslinie des Fahrzeugs parallelen Ebenen in normaler Weise.
Aus vorstehenden Ausführungen ergibt sich, dass eine verbesserte Bauform derartiger Fahrzeuge geschaffen ist, bei der die Antriebæmaschine hinter den Hinterrädern und den Fahrgastraum nicht einengend angeordnet ist, die verbesserte Eigenschaften bezüglich des Nickens beim Beschleunigen und Bremsen aufweist, und eine erwiiuohto Gegenlenkung an den Hinterrädern abhängig von der Querbeschleunigung aufweist, Dabei ist eine äusserst wirtschaftliche Fertigung gewährleistet.

Claims

Patentansprüche:

lo Kraftfahrzeug mit Hinterantrieb, bei dem die Antriebsmaschine hinter den Hinterrädern liegt und mit einem Getriebe und einer Hinterachse eine starre Antriebs einheit bildet,die am maschinenseitigen Ende gelenkig mit dem Fahrzeugkörper verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h net, dass das hinterachsseitige Ende (12) der Antriebseinheit (6) mit dem fahrzeugkörper (2) gelenkig über zwei in Querrichtung Abstand voneinander habende Kragträger (36 und 38) verbund den ist, und die gelenkige Verbindung des maschinenseitigen Endes (8) der Antriebseinheit mit dem Fahrzeugkörper als Bügel (20) ausgebildet ist, dessen Schwenkachse quer zur Fahrzeuglängsrichtung liegt, und der zusammen mit den Kragträgern eine Schwenkbewegung der Antriebs einheit in einer senkrechten Ebene um einen augenblicklichen virtuellen Mittelpunkt (62) gestattet, der hinter den Hinterrädern (14,16) und k wesentlixhh*« unterhalb des tiefsten Punktes des Fahrzeugkörpers liegt.

2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (20) aus einer U-förmig gebogenen Stange (22) besteht, deren Enden (24 und 26) in Querrichtung des fahrzeugs ausgerichtet mit verhältnismässig grossem Abstand voneinander drehbar am Fahrzeugkörper (2) gelagert sind, und der mittlere ,aus der Achse der Enden nach unten versetzte Teil (32) gelenkig mit dem maschinenseitigen Ende (8) der Antriebs einheit (6) verbunden ist.

3O Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (24 und 26) der U-förmigen Stange (22) am Fahrzeugkörper (2) über elastische Büchsen (28 und 30) gelagert sind, die eine begrenzte vertikale Bewegung des maschinenseitigen Endes 98) der Antriebseinheit (6) gestatten, 4O Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kragträger als Blattfedern (36 und 38) ausgebildet sind, die an ihren hinteren Enden (40 und 42) starr mit der Hinterachse (12) verbunden sind, und mit ihren vorde-ren Enden ( 44 und 46) gelenkig mit dem Fahrzeugkörper (2) verbunden sind.

5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Verbindung zwischen den vorderen Enden ( 44 und 46) der Blattfedern (36 und 38) mit dem Fahrzeugkörper (2) elastische Büchsen (74 und 76) enthält, die eine begrenzte Querbewegung der vorderen Enden der Blattfedern gesiatten,- und-dass der Bügel (20) über elastische Büchsen ( 28 und 30;34) mit dem maschinenseitigen Ende (8) der Antriebseinheit (6) verbunden ist und dessen Querverlagerung durch zugeordnete Flansch. (70 und 72; 66 und 68) begrenzt ist0 Leerseite