DE3442682A1

DE3442682A1 - Independent wheel suspension for motor vehicles

Info

Publication number: DE3442682A1
Application number: DE19843442682
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl.-Ing. 8079 Hitzhofen Killian
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1984-11-23
Filing date: 1984-11-23
Publication date: 1986-06-05
Also published as: DE3442682C2

Abstract

The invention relates to an independent wheel suspension for motor vehicles with a wheel carrier which is pivoted on upper and lower suspension links, and with a shock absorber connected to the lower suspension link, especially a spring damper element, the upper suspension link being designed as a two-armed lever, on the free arm of which the shock absorber is pivoted, in order to obtain the necessary freedom of movement between the wheel carrier and the shock absorber.

Description

Unabhängige Radaufhängung für Kraftfahrzeuge Independent wheel suspension for motor vehicles

Die Erfindung betrifft eine unabhängige Radaufhängung für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to an independent wheel suspension for motor vehicles according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Radaufhängung für gelenkte Räder ist beispielsweise in der DE-OS 33 42 355 gezeigt. Aufgrund des bei neueren Kraftfahrzeugen angestrebten geringen Lenkrollradius bzw. bei angetriebenen Rädern geringen Störkrafthebelarmes in der Radmitte zwischen der senkrechten Radmittelebene und der Schwenkachse des Rades ergeben sich Schwierigkeiten hinsichtlich des Freiraumes zwischen dem Radträger und dem angrenzenden Stoßdämpfer, insbesondere bei einer Feder-Dämpfer-Einheit. In der Regel ist man deshalb gezwungen, Kompromisse in der Anordnung und Auslegung der oberen und unteren Lenker, beispielsweise Querlenker, und hinsichtlich des Feder-Dämpfer-Übersetzungsverhältnisses bei der Anordnung des Stoßdämpfers zu schließen.Such a wheel suspension for steered wheels is for example in DE-OS 33 42 355 shown. Because of the strived for in newer motor vehicles small scrub radius or, in the case of driven wheels, low disruptive force lever arm in the center of the wheel between the vertical wheel center plane and the pivot axis of the Wheel difficulties arise in terms of the space between the wheel carrier and the adjacent shock absorber, especially in the case of a spring-damper unit. As a rule one is therefore forced to compromise in the arrangement and design the upper and lower links, for example wishbones, and with regard to the spring-damper gear ratio close when arranging the shock absorber.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer unabhängigen Radaufhängung der gattungsgemäßen Art Maßnahmen zu treffen, die einen verbesserten Freigang zwischen dem Radträger und dem Stoßdämpfer bzw. dem Feder-Dämpfer-Element ermöglichen und gegebenenfalls zu einer günstigen Beeinflussung der Stoßdämpfer-Übersetzung beitragen.The object of the invention is, with an independent wheel suspension of the generic type to take measures that improve clearance between enable the wheel carrier and the shock absorber or the spring-damper element and possibly contribute to a favorable influence on the shock absorber translation.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Durch die Ausbildung des oberen Lenkers als zweiarmigen Hebel, wobei der Stoßdämpfer bzw. das Dämpfer-FederElement an dem freien Arm des Lenkers angreift, kann eine gezielte Auslenkung des Stoßdämpfers beim Ein- oder Ausfedern des Rades erzielt werden, welche eine Kollision zwischen dem Radträger und dem Dämpfer bzw. der Schraubenfeder des Feder-Dämpfer-Elementes vermeidet. Dabei wird der Stoßdämpfer vorzugsweise beim Aus federn des Rades zur Fahrzeugmitte hin bewegt. Durch die Länge und geometrische Anordnung (Winkelstellung) des freien Armes kann zudem im Rahmen der baulichen Gegebenheiten das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Federweg des Rades und dem Stoßdämpfer beeinflußt werden. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Radaufhängung ist darin zu sehen, daß sich durch die Verbindung der oberen Dämpferaufhängung mit dem oberen Lenker eine als eine Einheit vormontierte Radaufhängung ergibt, welche montagegünstig in das Kraftfahrzeug einbaubar ist.According to the invention, this object is achieved with the characterizing features of claim 1 solved. By designing the upper link as a two-armed Lever, the shock absorber or the damper-spring element on the free arm of the Attacks the handlebar, a targeted deflection of the shock absorber when A- or rebound of the wheel can be achieved, causing a collision between the wheel carrier and the damper or the coil spring of the spring-damper element avoids. Included the shock absorber is preferably when the wheel springs off towards the center of the vehicle emotional. Due to the length and geometric arrangement (angular position) of the free arm can also change the transmission ratio between the suspension travel of the wheel and the shock absorber can be influenced. Another advantage the suspension according to the invention can be seen in the fact that through the connection the upper damper suspension with the upper link as a pre-assembled unit Wheel suspension results, which is easy to install in the motor vehicle.

Eine hinsichtlich des erforderlichen Freiganges zwischen Radträger und einem feder-Dämpfer-Element vorteilhafte Anordnung ist im Patentanspruch 2 und eine bevorzugte, konstruktiv einfache Verbindung zwischen dem freien Arm des oberen Lenkers und dem Feder-Dämpfer-Element ist im Patentanspruch 3 angeführt.One with regard to the required clearance between the wheel carriers and a spring-damper element advantageous arrangement is in claim 2 and a preferred, structurally simple connection between the free arm of the upper Handlebar and the spring-damper element is specified in claim 3.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt eine erfindungsgemäße Radaufhängung eines gelenkten, angetriebenen Rades eines Kraftfahrzeuges in einer Ansicht in Fahrtrichtung.An embodiment of the invention is set out below with others Details explained in more detail. The schematic drawing shows an inventive Wheel suspension of a steered, driven wheel of a motor vehicle in a View in the direction of travel.

Das an einem Radträger 2 drehbar gelagerte Rad 4 ist mittels einer nur teilweise dargestellten Antriebswelle 6 angetrieben.The wheel 4 rotatably mounted on a wheel carrier 2 is by means of a only partially shown drive shaft 6 driven.

Der Radträger 2 ist über ein unteres Kugelgelenk 8 mit einem unteren Lenker 10 gelenkig verbunden. Ein nach oben sich nahezu über den Reifen 12 des Rades 4 sich erstreckender Arm 14 des Radträgers 2 ist über ein weiteres Kugelgelenk 16 mit einem oberen, im wesentlichen horizontal verlaufenden Lenker 18 verbunden.The wheel carrier 2 is via a lower ball joint 8 with a lower one Handlebar 10 articulated. An upward look almost over the tire 12 of the wheel 4 extending arm 14 of the wheel carrier 2 is via a further ball joint 16 connected to an upper, essentially horizontally extending link 18.

Die beiden Lenker 10, 18 sind an ihren entgegengesetzten Enden über begrenzt gummielastische Schwenklager 20, 22 am Aufbau 24 des Kraftfahrzeuges angelenkt.The two links 10, 18 are over at their opposite ends limited rubber-elastic pivot bearings 20, 22 hinged to the body 24 of the motor vehicle.

Die Lenker 10, 18 können mit schräg zur Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges verlaufenden, nicht dargestellten Lenkern zusammenwirken oder als Dreieckslenker ausgebildet sein.The handlebars 10, 18 can be inclined to the direction of travel of the motor vehicle running, not shown links cooperate or as wishbones be trained.

An dem unteren Lenker 10 ist über ein Schwenklager 26 ein Feder-Dämpfer-Elemeiit 28 angelenkt, welches sich aus einem Stoßdämpfer 30 und einer Schraubenfeder 32 zusammensetzt. Die Schraubenfeder 32 ist einerseits über einen Federteller 34 am Dämpferrohr 36 des Stoßdämpfers 30 abgestützt und andererseits über einen Federteller 38 mit der Dämpferstange 40 des Stoßdämpfers 30 verbunden.A spring-damper element is attached to the lower link 10 via a pivot bearing 26 28 articulated, which consists of a shock absorber 30 and a coil spring 32 composed. The helical spring 32 is on the one hand via a spring plate 34 on Damper tube 36 of the shock absorber 30 is supported and on the other hand via a spring plate 38 is connected to the damper rod 40 of the shock absorber 30.

An den Federteller 38 ist eine im Querschnitt U-förmige Konsole 42 angeformt.A bracket 42 with a U-shaped cross section is attached to the spring plate 38 molded.

Der obere Lenker 18 ist als ein zweiarmiger Hebel ausgebildet, dessen einer Arm zwischen dem Kugelgelenk 16 und dem Schwenklager 22 verläuft und der fernerhin einen weiteren, freien Arm 44 aufweist, wobei die beiden Arme einen Winkel von ca. 1000 zueinander aufweisen. Die Konsole 42 ist über ein begrenzt elastisches Schwenklager 46 am freien Ende des Armes 44 angelenkt.The upper link 18 is designed as a two-armed lever, the one arm runs between the ball joint 16 and the pivot bearing 22 and the further one has a further, free arm 44, the two arms at an angle of approx. 1000 to each other. The console 42 is a limited elastic pivot bearing 46 hinged to the free end of the arm 44.

Beim Ausfedern des Rades 12 wandern die Schwenkpunkte der Kugelgelenke 8, 16 nach innen zur Fahrzeugmitte, wodurch der Freigang insbesondere zwischen dem nach oben abragenden Arm 14 des Radträgers 2 und der Schraubenfeder 32 beeinträchtigt würde. Da jedoch zugleich der Schwenkpunkt des Schwenklagers 46 am Arm 44 des Lenkers 18 ebenfalls nach innen zur Fahrzeugmitte auswandert, wird das Feder-Dämpfer-Element 28 ebenfalls nach innen verlagert, so daß der konstruktiv festgelegte Freigang im wesentlichen erhalten bleibt. Die strichpunktiert eingezeichnete Lage des Radträgers 2 und der Peripherie der Schraubenfeder 32 veranschaulichen dies.When the wheel 12 rebounds, the pivot points of the ball joints move 8, 16 inwards to the center of the vehicle, whereby the clearance in particular between the upwardly projecting arm 14 of the wheel carrier 2 and the coil spring 32 impaired would. However, since at the same time the pivot point of the pivot bearing 46 on the arm 44 of the handlebar 18 also migrates inwards to the center of the vehicle, becomes the spring-damper element 28 also shifted inwards, so that the constructively defined clearance in essential is preserved. The dot-dashed position of the wheel carrier 2 and the periphery of the coil spring 32 illustrate this.

Durch eine entsprechende Veränderung des Winkels zwischen dem Lenker 18 und dem zweiten Arm 44 sowie durch Veränderung der wirksamen Länge des zweiten Armes 44 kann im Rahmen der baulichen Gegebenheiten das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Dämpfer-Feoer-Weg und dem Einfederweg des Rades 4 beeinflußt werden. Wie offensichtlich ist, wird dabei eine nichtlineare, veränderliche Übersetzung erzielt.By changing the angle between the handlebars accordingly 18 and the second arm 44 as well as by change the effective The length of the second arm 44 can be the transmission ratio within the framework of the structural conditions between the damper-Feoer-Weg and the compression travel of the wheel 4 can be influenced. As is obvious, this results in a non-linear, variable translation achieved.

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Claims

Claims Independent wheel suspension for motor vehicles, with a wheel carrier that is hinged to the upper and lower links and with a shock absorbers connected to the lower link, in particular a spring-damper element, which on the other hand is supported on the structure of the motor vehicle, d a -d u r c h e k e n n n n e i c h n e t that the upper link (18) as a two-armed lever is formed, on whose free arm (44) the shock absorber (30) is articulated.

2. Independent wheel suspension according to claim 1, d a d u r c h g e k It is noted that the two arms of the link (18, 44) form an angle oC of about 900 to each other.

3. Independent wheel suspension according to claims 1 and 2, with a Spring-damper element (28), the helical spring (32) between two spring plates (34, 38) is included, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that the one Spring plate (38) is formed with a bracket (42) which is attached to the free arm (44) of the handlebar (18) is pivotally attached.