DE819633C

DE819633C - Suspension of motor vehicles independently by means of two connecting rods, in particular the steering wheels

Info

Publication number: DE819633C
Application number: DEP42865A
Authority: DE
Inventors: Max Wagner
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1949-05-16
Filing date: 1949-05-16
Publication date: 1951-11-05
Also published as: FR991784A; CH295564A; GB661452A

Description

Aufhängung unabhängig mittels zweier Lenkerglieder geführter Räder, insbesondere der Lenkräder, von Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufhängung unabhängig mittels zweier Lenkerglieder geführter Räder, insbesondere der Lenkräder, von Kraftfahrzeugen und besteht im wesentlichen darin, daß die beiden Lenkerglieder von einem gemeinsamen Tragstück getragen werden, welches als Tragzapfen mit im wesentlichen senkrechter Zapfenachse ausgebildet bzw. uni eine im wesentlichen senkrechte Drehachse elastisch abgestützt ist, dessen Zapfen- oder Drehachse jedoch eine geringe Neigung zur senkrechten Querebene des Kraftfahrzeuges besitzt. Die Schrägstellung der Zapfen- oder Drehachse des Tragstücks bz«-. der zweckmäßig senkrecht zu dieser verlaufenden Drehachsern der Lenkerglieder entspricht hierbei im besonderen <lern gewünschten \ achlaufwinkel des Rades. Das als Tragzapfen ausgebildete Tragstück ist ferner vorzugsweise selbst in elastischen Lagern gelagert und kann gleichzeitig zur Abstützung der Radfederung, z. B. einer sich mit ihrem unteren Ende gegen den unteren Lenker abstützenden Schraubenfeder, dienen.Suspension independently by means of two steering links guided wheels, in particular the steering wheels of motor vehicles The invention relates to a Suspension independently by means of two steering links guided wheels, in particular the steering wheels, of motor vehicles and consists essentially in that the two Link rods are carried by a common support piece, which is used as a support pin formed with an essentially vertical pin axis or essentially uni one vertical axis of rotation is elastically supported, but its pin or axis of rotation has a slight inclination to the vertical transverse plane of the motor vehicle. the Inclination of the pin or axis of rotation of the support piece bz «-. the appropriate vertical corresponds to this running axis of rotation of the link members in particular <learn the desired run angle of the wheel. Trained as a trunnion The support piece is also preferably itself supported in elastic bearings and can at the same time to support the wheel suspension, z. B. one with her lower one The end of the helical spring supporting the lower link is used.

Durch die erfindungsgemäße Aufhängung wird eine für Herstellung und Zusammenbau des Fahrzeugs sowie für die Kraftaufnahme und insbesondere für die Lenkbarkeit des Rades besonders zweckmäßige Einzelaufhängung der Räder ermöglicht. Gegenüber einer Anordnung, bei welcher jeder Führungslenker für sich durch besondere Lagerböcke am Rahmen angelenkt ist, ergibt sich vor allem der Vorteil, daß das Rad mit fertigungstechnisch einfachen und einwandfreien -Mitteln in die genaue für Lauf und Lenkung erforderliche Lage gebracht werden kann und das genaue Fluchten der einzelnen Lenkergelenke unabhängig vom Rahmen durchgeführt und kontrolliert werden kann. Zweckmäßig verläuft die Zapfen- oder Drehachse des Tragstücks parallel zur Lenkzapfenachse bzw. senkrecht zu den Gelenk- oder Schwingungsachsen der Führungslenker. Des weiteren ergibt sich der Vorteil, daß bei drehelastischer Lagerung des Tragstücks oder Tragzapfens die von den Fahrbahnunebenheiten des Bodens herrührenden Stöße in vorteilhafter Weise elastisch aufgefangen werden. Die Schräglage der Zapfen- bzw. Drehachse ergibt hierbei, ähnlich wie bei der Lenkung entsprechend dem Nachlaufwinkel, eine zusätzliche Rückstellwirkung, welche die Stabilität der Radaufhängung unterstützt. Diese Wirkung kann noch dadurch erhöht werden, daß die Radaufhängung, von der Fahrzeugmittelebene aus gesehen, entgegen der Fahrtrichtung leicht nach rückwärts gerichtet ist.The suspension according to the invention is one for manufacture and Assembly of the vehicle as well as for the power absorption and especially for the steerability of the wheel enables particularly useful individual suspension of the wheels. Opposite to an arrangement in which each guide link has its own special bearing blocks is hinged to the frame, there is the main advantage that the wheel with manufacturing technology simple and flawless means in the exact required for running and steering location can be brought and the exact alignment of each Handlebar joints can be carried out and controlled independently of the frame. Appropriate the pin or axis of rotation of the support piece runs parallel to the steering pin axis or perpendicular to the joint or oscillation axes of the guide arms. Further there is the advantage that with torsionally flexible mounting of the support piece or support pin the bumps resulting from the unevenness of the ground are more advantageous Way be absorbed elastically. The inclined position of the pin or axis of rotation results here, similar to the steering according to the caster angle, an additional one Restoring effect, which supports the stability of the wheel suspension. This effect can be increased by removing the suspension from the vehicle center plane as seen, is directed slightly backwards against the direction of travel.

Fertigungstechnisch ist es zur Erzielung der mit dem Erfindungsgegenstand angestrebten Wirkung beispielsweise nur erforderlich, im Rahmenträger unter dem gewünschten, also z. B. dem Nachlaufwinkel entsprechenden Winkel eine Bohrung anzubringen, in welche ein zur Lagerung des Tragstücks dienendes Rohrstück eingesetzt und z. B. eingeschweißt wird. Der Zusammenbau der Radauf= hängung als Ganzes kann alsdann ohne nachträgliche Einstellung zum Rahmen erfolgen.In terms of production, it is used to achieve the object of the invention Desired effect, for example, only required in the frame support under the desired, so z. B. to make a hole corresponding to the caster angle, in which a used for storage of the support piece pipe section and z. B. is welded. The assembly of the wheel suspension as a whole can then without subsequent adjustment to the frame.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für die Vorderradaufhängung eines Kraftfahrzeugs schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die Ansicht einer erfindungsgemäßen Radaufhängung von vorn, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Abb. i und Fig. 3 eine Draufsicht auf die Anordnung nach Abb. i.In the drawing is an embodiment of the invention for Front suspension of a motor vehicle shown schematically, namely shows FIG. 1 shows a front view of a wheel suspension according to the invention, FIG. 2 shows a Section along the line A-B of Fig. I and Fig. 3 is a plan view of the arrangement according to Fig. i.

Der Rahmenlängsträger i wird, etwas versetzt zum Rahmenquerträger 2, von einem mit ihm verschweißten Rohr 3 von oben nach unten durchsetzt, und zwar derart, daß die Achse des Rohres 3 einen Winkel a mit einer Senkrechten zum Fahrboden bildet. In dem Rohr 3 ist mittels der Gummibüchsen q und 5 ein Tragzapfen 6 gelagert, welcher an seinen beiden Enden Gelenkstücke 7 und 8 für den oberen Lenker 9 bzw. den unteren Lenker io trägt. Eines der beiden Gelenkstücke, z. B. 8, kann mit dem Tragzapfen 6 aus einem Stück bestehen bzw. mit ihm zu einem Stück verschweißt sein, während das andere Gelenkstück, z. B. 7, mit dem Tragzapfen lösbar verbunden ist. In den Gelenkstücken 7 und 8 sind zur Lagerung der Lenker 9 und io Zapfen i i und 12 eingesetzt, z. B. eingeschrumpft, wobei die Achsen der Zapfen zweckmäßig senkrecht zur Achse des Tragzapfens 6 verlaufen, also mit einer waagerechten Ebene ebenfalls einen Winkel a einschließen.The frame side member i is slightly offset from the frame cross member 2, penetrated from top to bottom by a pipe 3 welded to it, namely such that the axis of the tube 3 forms an angle a with a perpendicular to the floor forms. In the tube 3 a support pin 6 is mounted by means of the rubber bushes q and 5, which at both ends of the joint pieces 7 and 8 for the upper link 9 or carries the lower handlebars io. One of the two joint pieces, e.g. B. 8, can with the Trunnions 6 consist of one piece or be welded to it in one piece, while the other joint piece, e.g. B. 7, is releasably connected to the support pin. In the articulation pieces 7 and 8 are for mounting the handlebars 9 and io pins i i and 12 used, e.g. B. shrunk, the axes of the pins expediently perpendicular run to the axis of the support pin 6, so with a horizontal plane as well enclose an angle a.

Der Drehzapfen i i für den oberen kürzeren Lenker 9 ist hierbei, von der Längsmittelebene des Fahrzeugs aus gesehen, auf der Außenseite, der Gelenkzapfen 12 für den unteren längeren Lenker io auf der Innenseite der Achse des Tragzapfens 6 angeordnet. Die Führungslenker 9 und io sind gabelartig oder doppelarmig ausgebildet, wobei die inneren Enden der Arme jeweils auf den Enden der Drehzapfen oder Gelenkzapfen i i, 12, z. 13. mittels Gewindes, gelagert sind. Mit ihren äußeren Enden sind die Führungslenker durch Gelenkzapfen 13 und 14 an die mit dem Lenkzapfen 17 fest verbundenen Gelenkstücke 15 und 16 angelenkt. Auf dem Lenkzapfen ist der Radträger 18 mit dem Rade in Lenkrichtung verschwenkhar gelagert. Die Achsen der Gelenke bzw. Gelenkzapfen 11. 12. 13, 14 verlaufen sämtlich parallel zueinander. also unter einem zur waagerechten Ebene nach hinten abwärts gerichteten Winkel x. Dementsprechend verläuft auch die Achse des Lenkzapfens 17, in Seitenansicht des Fahrzeugs, parallel zur Achse des Tragzapfens 6 und schließt somit mit der durch die Achse des Rades gehenden senkrechten Querebene des Fahrzeugs einen gleichen Winkel a, den Nachlaufwinkel des Rades, ein.The pivot i i for the upper shorter link 9 is here, from seen from the longitudinal center plane of the vehicle, on the outside, the pivot pin 12 for the lower longer link io on the inside of the axis of the support pin 6 arranged. The guide links 9 and io are fork-like or double-armed, the inner ends of the arms respectively on the ends of the pivot pins or pivot pins i i, 12, e.g. 13. by means of a thread. With their outer ends they are Guide arm by pivot pins 13 and 14 to the fixedly connected to the steering pin 17 Articulated pieces 15 and 16 articulated. On the steering pin of the wheel carrier 18 is with the Wheel is pivoted in the steering direction. The axes of the joints or pivot pins 11, 12, 13, 14 all run parallel to one another. so under one to the horizontal Plane backward downward angle x. The also runs accordingly Axis of the steering pin 17, in side view of the vehicle, parallel to the axis of the Support pin 6 and thus closes with the vertical passing through the axis of the wheel The transverse plane of the vehicle has the same angle α, the caster angle of the wheel.

Wie insbesondere Fig. 3 des weiteren zeigt, sind die Achsen der Gelenke i i bis 1:I unter einem Winkel ß zur Längsmittelebene des Fahrzeugs nach hinten einwärts gerichtet. Die Führungslenker 9 und io des Rades schwingen somit in Ebenen, welche den Winkel ß mit einer Querebene des Fahrzeugs einschließen. Um ein Ausschwenken der Radaufhängung um die Achse des Tragzapfens 6 zu verhindern, ist ferner das untere Gelenkstück 8 durch einen Arm i9 nach einwärts verlängert und durch beiderseits vom Arm angeordnete Gummipuffer 20 gegen den Querträger 2 elastisch abgestützt. Zur Abfederung der Räder dient eine Schraubenfeder 21, welche sich einerseits gegen einen z. 13. plattenförmigen Quersteg 22 des unteren Lenkers i o und andererseits gegen eine mit dem oberen Gelenkstück 7, z. B. durch Schweißen verbundene Federauflage 23 abstützt. Die Lenkung des Rades erfolgt durch den Lenkhebel ä4, welcher an ein vom Lenkgetriebe 25 betätigtes, z. B. dreiteiliges Lenkgestänge 26, 27, 28 angelenkt ist. Die äußeren Spurstangen 27, 28 sind hierbei zweckmäßig parallel zti den Schwingebenen der Lenker 9 und io angeordnet, schließen also möglichst einen gleichen Winkel ß mit einer Querebene des Fahrzeugs ein.As FIG. 3 also shows in particular, the axes are the joints i i to 1: I at an angle ß to the median longitudinal plane of the vehicle to the rear directed inwards. The guide links 9 and io of the wheel thus swing in planes, which enclose the angle ß with a transverse plane of the vehicle. To swing out To prevent the suspension around the axis of the trunnion 6, is also the lower Joint piece 8 extended inward by an arm 19 and through on both sides The rubber buffer 20 arranged by the arm is elastically supported against the cross member 2. To cushion the wheels, a helical spring 21 is used, which is on the one hand against a z. 13. plate-shaped transverse web 22 of the lower link i o and on the other hand against a with the upper joint piece 7, z. B. spring pad connected by welding 23 supports. The wheel is steered by the steering lever ä4, which is on a actuated by the steering gear 25, e.g. B. three-part steering linkage 26, 27, 28 articulated is. The outer tie rods 27, 28 are expediently parallel to the oscillation planes the handlebars 9 and io arranged, so close as possible an equal angle β with a transverse plane of the vehicle.

Wird beim Lenken der Räder das Rad in Pfeilrichtung x um den Lenkzapfen 17 verschwenkt, so wird das Fahrzeug entsprechend dem Nachlaufwinkel a zwangsläufig etwas angehoben, was eine Rückstellwirkung auf die Räder auf Geradeausfahrt bewirkt. Eine ähnliche Rückstellwirkung auf die Radaufhängung als Ganzes tritt ein, wenn durch Stöße infolge von Unebenheiten des Fahrbodens die gesamte Radaufhängung um den Tragzapfen 6 etwas nach hinten gegen die Wirkung der Gummipuffer 20 verschwenkt wird.When steering the wheels, the wheel moves in the direction of the arrow x around the steering pin 17 pivoted, the vehicle is inevitably in accordance with the caster angle a slightly raised, which has a restoring effect on the wheels when driving straight ahead. A similar restoring effect on the wheel suspension as a whole occurs when the entire suspension is affected by bumps caused by unevenness in the floor the support pin 6 is pivoted somewhat backwards against the action of the rubber buffers 20 will.

Gegebenenfalls kann der Tragzapfen 6 auch eine Neigung quer zur Fahrtrichtung besitzen bzw. in seiner Winkelstellung, längs und bzw. oder quer zur Fahrtrichtung, durch geeignete Mittel verstellbar angeordnet sein. Eine solche Einstellung würde es gegebenenfalls ermöglichen, Nachlaufwinkel bzw. Spreizwinkel oder Sturz des Rades zu ändern. Das um eine zur Senkrechten etwas geneigte Achse nachgiebige Tragstück muß nicht selbst zapfenförmig sein. Auch ist die Erfindung auf nichtlenkbare Räder anwendbar, wenn sie auch für lenkbare Räder von besonderer Bedeutung ist.If necessary, the support pin 6 can also be inclined transversely to the direction of travel own or in its angular position, lengthways and / or crossways to the direction of travel, be arranged adjustable by suitable means. Such an attitude would make it possible to adjust the caster angle or Spread angle or camber of the wheel. That around an axis slightly inclined to the vertical compliant support piece need not itself be peg-shaped. Also is the invention Applicable to non-steerable wheels, albeit of particular importance to steerable wheels Meaning is.

Die das Rad führenden Lenkerglieder können starr oder federnd, z. B. auch als Blattfedern, ausgebildet sein. Auch ist die Erfindung nicht unbedingt auf Radaufhängungen mittels zweier Lenkerglieder beschränkt, sondern kann grundsätzlich auch bei anderen Radaufhängungen angewendet werden. Durch Anordnung eines entsprechend schräg gestellten Tragzapfens, insbesondere unter einem dem Nachlaufwinkel des Rades entsprechenden Winkel, kann in jedem Falle erreicht werden, daß die Radaufhängung, ohne daB eine nachträgliche Einstellung der Aufhängeglieder des Rades erforderlich ist, als Ganzes in die der erforderlichen Winkelstellung des Rades entsprechende Lage gebracht wird.The steering links leading the wheel can be rigid or resilient, e.g. B. also be designed as leaf springs. The invention is also not unconditional limited to wheel suspensions by means of two control links, but can in principle can also be used with other wheel suspensions. By arranging one accordingly inclined support pin, in particular at one of the caster angle of the wheel corresponding angle can be achieved in each case that the wheel suspension, without the need for subsequent adjustment of the suspension links of the wheel is, as a whole, corresponding to the required angular position of the wheel Location is brought.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Suspension independently by means of two steering links guided wheels, in particular the steering wheels, of motor vehicles, characterized in that both steering links (9, io) are carried by a common support piece (6) mounted on the vehicle frame or on the body, which is supported as a support pin with im essentially vertical pin axis or is elastically supported about an essentially vertical axis of rotation, the pin or axis of rotation, however, has a slight inclination (a) to the vertical transverse plane of the motor vehicle.

2. Suspension according to claim i for steering wheels, characterized in that the pin or The axis of rotation of the support piece (6) used for mounting the link members (9, io) has an inclination to the vertical corresponding to the caster angle of the wheel, wherein the joint or oscillation axes of the link arms with a corresponding angle are inclined backwards downwards from the horizontal.

3. Suspension according to claim i and 2, characterized in that the joint or oscillation axes of the link members (9, io) perpendicular to the pin or axis of rotation of the support piece (6) and the axis of the Steering pin (17) run parallel to the pin or axis of rotation of the support piece.

4th Suspension according to Claims 1 to 3, characterized in that the Articulation axes (11, 12, 13, 14) of the link members (9, io) of the wheel suspension below a small angle (a) backwards backwards against the roadway and at an angle (ß) are inclined rearward inwardly to the longitudinal center plane of the motor vehicle.

5. Suspension according to Claims 1 to 4, characterized in that the pivot axis or axis of rotation of the support piece transversely to the longitudinal direction of the vehicle has an inclination to the vertical owns.

6. Suspension according to claim i to 5, characterized in that the peg-like Support piece (6), e.g. B. by means of rubber bushes, elastic on the frame or on the body is stored. Suspension according to claims i to 6, characterized in that the pin-like support piece (6) of the wheel suspension in a z. B. tubular frame support penetrating pipe section (3) which is still welded to this if necessary is stored, which is in a vehicle longitudinal plane under a small, z. B. the The caster angle of the wheel is inclined corresponding to angle (a). B. suspension according to Claim i to 7, characterized in that the wheel suspension (22), for. Legs helical spring supporting itself with its lower end against the lower link, supported with one end against the support piece (6).