DE1236952B

DE1236952B - Compensating suspension for vehicle wheels, especially the rear axle of motor vehicles

Info

Publication number: DE1236952B
Application number: DE1962V0023165
Authority: DE
Inventors: Siegfried Fischer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1962-10-19
Filing date: 1962-10-19
Publication date: 1967-03-16

Description

Ausgleichsfederung für Fahrzeugräder, insbesondere der Hinterachse von Kraftfahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausgleichsfeder für Fahrzeugräder, insbesondere der Hinterachse von Kraftfahrzeugen, bei der für jedes Rad ein Drehstab vorgesehen ist und die dem Rad abgewandten Enden jedes Drehstabes über Umlenkhebel und am Fahrzeug schwenkbar gelagerte Ausgleichshebel verbunden sind.Compensating suspension for vehicle wheels, especially the rear axle of motor vehicles The invention relates to a compensating spring for vehicle wheels, in particular the rear axle of motor vehicles, in which a torsion bar for each wheel is provided and the ends of each torsion bar facing away from the wheel via reversing levers and compensating levers pivotably mounted on the vehicle are connected.

Bei einer nach der deutschen Auslegeschrift 1133 638 bekannten Anordnung dieser Art sind die gegenseitigen Auflageflächen der Umlenkhebel und Ausgleichshebel als Kugelgelenke ausgebildet, die, um Verzwängungen zu vermeiden, in Gummi aufgehängt sind, und auf diese Weise außer Drehungen jeweils auch in einem gewissen Ausmaß räumliche Verschiebungen zulassen. Die Nachgiebigkeit - die Federwirkung - des Gummis in Verbindung mit seiner Hysterese und Alterungserscheinungen haben zur Folge, daß die Vorrichtung schwergängig ist, so daß die angestrebte Ausgleichswirkung abgeschwächt wird und nur bei großen Radausschlägen eintritt oder vielleicht sogar infolge zu großer innerer Verspannung gänzlich verschwindet. Diese Nachteile treten um so mehr in Erscheinung, je raumsparender die Vorrichtung gestaltet, d. h. je kleiner die Hebelarme ausgeführt sind und damit die auftretenden Kräfte größer werden.In an arrangement of this type known from German Auslegeschrift 1133 638 , the mutual bearing surfaces of the reversing levers and compensating levers are designed as ball joints, which are suspended in rubber in order to avoid constraints, and in this way, apart from rotations, also to a certain extent spatial displacements allow. The resilience - the spring effect - of the rubber in connection with its hysteresis and aging phenomena have the consequence that the device is stiff, so that the desired compensation effect is weakened and only occurs with large wheel deflections or perhaps even disappears completely due to excessive internal tension. These disadvantages are all the more apparent, the more space-saving the device is, d. H. the smaller the lever arms are designed and thus the forces that occur are greater.

Bei einer anderen nach der deutschen Auslegeschrift 1087 465 bekannten, der eingangs erwähnten Anordnung nur im Prinzip ähnlichen Ausführung mit Umkehrung der Bewegungsrichtung mittels Kegelrädern an Stelle von Hebeln ist abgesehen von den hohen Kosten der Konstruktion die geringe Berührungsfläche der im Eingriff stehenden Zähne der Kegelräder nachteilig, die sich ebenfalls in Schwergängigkeit und außerdem in starker Abnutzung mit Klappergeräuschen auswirkt.In another embodiment known from German Auslegeschrift 1087 465 and only in principle similar to the above-mentioned arrangement with reversal of the direction of movement by means of bevel gears instead of levers, the small contact area of the meshing teeth of the bevel gears is disadvantageous, apart from the high cost of the construction. which also results in sluggishness and also in heavy wear and tear with rattling noises.

Erfindungsgemäß werden diese Mängel dadurch behoben, daß die Umlenkhebel und die Ausgleichshebel sich gegeneinander jeweils in halbzylindrischen, zueinander im Kreuz angeordneten Flächen unter Zwischenlage eines beidseitig mit entsprechenden hohlhalbzylindrischen Flächen versehenen Gleitsteines abstützen. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die halbzylindrischen Flächen an den Umkehrhebeln und Ausgleichshebeln als Lagerschalen aus Kunststoff ausgebildet.According to the invention these shortcomings are eliminated in that the reversing lever and the balance levers are mutually opposite each other in semi-cylindrical, to each other surfaces arranged in a cross with an interposed one on both sides with corresponding Support the sliding block provided with hollow semi-cylindrical surfaces. After another Features of the invention are the semi-cylindrical surfaces on the reversing levers and Compensating levers designed as bearing shells made of plastic.

Durch die erfindungsgemäße Konstruktion erhält man verhältnismäßig große, somit reibungs- und verschleißarme Lagerflächen, die in Verbindung mit den sich ergebenden günstigeren kinematischen Verhältnissen innere Verzwängungen und Verspannungen ausschließen, so daß die Ausgleichsvorrichtung in jeder Stellung der Räder bzw. der Hebel sofort leicht und exakt anspricht. Mit der Federanordnung nach der Erfindung läßt sich unter Verwendung von Drehstabfedern sowohl ein Voll- als auch Teilausgleich erreichen. Sie zeichnet sich bei geringem Aufwand durch die Einfachheit der Konstruktion sowie eine gedrungene und geschlossene Bauweise aus, die wenig Raum in vertikaler und waagerechter Richtung benötigt, große Bodenfreiheit ergibt und wegen Fehlens hervorstehender Teile auch beim Fahren im Gelände die Möglichkeit von Beschädigungen weitgehend ausschließt.The construction according to the invention provides a proportionate large, thus low-friction and low-wear bearing surfaces, which in connection with the resulting more favorable kinematic conditions internal constraints and Exclude tension, so that the compensation device in every position of the Wheels or the lever responds immediately, easily and precisely. With the spring arrangement according to the invention can be both a full as using torsion bar springs also achieve partial compensation. It is characterized by its simplicity with little effort the construction as well as a compact and closed construction, which little Space required in the vertical and horizontal direction, results in large ground clearance and due to the lack of protruding parts, the possibility also when driving off-road largely excludes damage.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigt F i g. 1 die Draufsicht teilweise im Schnitt einer Anordnung gemäß der Erfindung mit Stabilisator, F i g. 2 die Vorderansicht der Anordnung, F i g. 3 die Seitenansicht der Anordnung im Schnitt III-III gemäß F i g. 1, F i g. 4 den beispielsweise vom rechten Umlenkhebel und dem vorderen Ausgleichshebel gebildeten Gelenkpunkt mit dem zwischen ihnen angeordneten Gleitstein in perspektivischer Ansicht, F i g. 5 die Draufsicht teilweise im Schnitt einer Anordnung nach der Erfindung mit zusätzlichen Tragfedern, F i g. 6 ein schematisch perspektivisches Bild der Wirkungsweise der Erfindung.The invention is illustrated by way of example in the drawing. It shows F i g. 1 shows the plan view partially in section of an arrangement according to the invention with a stabilizer, FIG. 2 shows the front view of the arrangement, FIG. 3 shows the side view of the arrangement in section III-III according to FIG. 1, Fig. 4 shows the hinge point formed, for example, by the right deflection lever and the front compensating lever, with the sliding block arranged between them, in a perspective view, FIG. 5 shows the plan view partially in section of an arrangement according to the invention with additional suspension springs, FIG . 6 is a schematic perspective picture of the mode of operation of the invention.

An den quer zur Fahrtrichtung angeordneten Drehfedern 1 für die an Längslenkem 2 sitzenden Hinterräder 3 eines Kraftfahrzeuges befinden sich an den zur Fahrzeugmitte zu liegenden Enden mittels Kerbverzahnung angebrachte Umlenkhebel 4, die an ihren Enden halbzylindrische Lagerschalen 5 aus Kunststoff tragen. Die Umlenkhebel 4 der Drehfederstäbe 1 sind über ebenfalls an den Enden mit halbzylindrischen Kunststofflagerschalen 5 versehenen und um eine im Rahmen 6 angebrachte Welle 7 drehbare Ausgleichshebel 8 verbunden bzw. gegeneinander abgestützt, wobei zwischen den jeweiligen Halbzylinderflächen der Umlenkhebel 4 und der Ausgleichshebel 8 Gleitsteine 9 mit hohl-halbzylindrischen Flächen sitzen, die entsprechend der Lage der Umkehr- und Ausgleichshebel (4 bzw. 8) zueinander im Kreuz angeordnet sind. The torsion springs 1 arranged transversely to the direction of travel for the rear wheels 3 of a motor vehicle seated on the trailing arm 2 are located at the ends facing the center of the vehicle by means of serrated teeth 4, which have semi-cylindrical plastic bearing shells 5 at their ends. The reversing levers 4 of the torsion spring bars 1 are connected or supported against each other via compensating levers 8 , also provided at the ends with semi-cylindrical plastic bearing shells 5 and rotatable around a shaft 7 mounted in the frame 6 , with sliding blocks 9 with between the respective semi-cylindrical surfaces of the reversing lever 4 and the compensating lever 8 Seated hollow-semi-cylindrical surfaces, which are arranged in a cross according to the position of the reversing and compensating levers (4 and 8) to one another.

Bei der in den F i g. 1 und 3 gezeigten Anordnung mit vollem Ausgleich, bei der die Drehfedern 1 die alleinigen Tragfedern sind und eine Abstützung gegen Rollen fehlt, ist zur Erzielung der Stabilität ein das Rückstellmoment bewirkender Stabilisator 10 eingebaut. Sind im Falle eines Teilausgleichs (F i g. 5) neben den Drehfedern 1 noch zusätzliche Tragfedern, z. B. zwischen dem Rahmen 6 und den nach hinten verlängerten Längslenkern 2 angeordnete Schraubenfedern 11 vorgesehen, so übernehmen diese die Rückstellung und ein Stabilisator kann entfallen.In the case of the FIGS. 1 and 3 with full compensation, in which the torsion springs 1 are the sole suspension springs and there is no support against rollers, a stabilizer 10 causing the restoring torque is installed to achieve stability. If, in the case of partial compensation ( FIG. 5), in addition to the torsion springs 1 , additional suspension springs, e.g. B. provided between the frame 6 and the rearward lengthened trailing arms 2 arranged coil springs 11 , so they take over the provision and a stabilizer can be omitted.

Die Wirkungsweise der Federanordnung nach der Erfindung ist gemäß F i g. 6 folgende.The operation of the spring arrangement according to the invention is shown in FIG . 6 following.

Wenn beide Räder im gleichen Sinne und um den gleichen Betrag einfedem, tritt die Ausgleichseinrichtung nicht in Tätigkeit, da die Umlenkhebel 4 beidseitig mit der gleichen Kraft auf die Ausgleichshebel 8 wirken. Die Ausgleichshebel 8 bleiben unverändert in ihrer Lage und bilden fest am Rahmen 6 angebrachte Abstützlager. Der Stabilisator 10 in der Anordnung nach F i g. 1, 2 und 3 kommt nicht zur Wirkung bzw. die Schraubenfedem 11 in der Anordnung von F i g. 5 treten nur als zusätzliche Tragfedem in Funktion. Dagegen wirken sich beim Einfedern (Ausfedern) nur eines Rades 3 oder bei ungleich starkem Einfedern (Ausfedern) beider Räder 3 die Federkräfte des einen Drehstabes 1 mit seinem Umlenkhebel 4 über die Ausgleichshebel 8 ausgleichend aus, d. h., die Bewegung, beispielsweise des linken Rades nach oben, wird durch die Umkehr- und Ausgleichshebel umgekehrt, und das rechte Rad bewegt sich nach unten.If both wheels compress in the same direction and by the same amount, the compensating device does not come into action, since the deflection levers 4 act on the compensating levers 8 with the same force on both sides. The compensating levers 8 remain unchanged in their position and form support bearings fixedly attached to the frame 6. The stabilizer 10 in the arrangement according to FIG. 1, 2 and 3 do not come into effect or the coil springs 11 in the arrangement of FIG. 5 only function as additional suspension springs. In contrast, when the compression (rebound) of only one wheel 3 or unequal compression (rebound) of both wheels 3, the spring forces of a torsion bar 1 with its deflection lever 4 via the compensating lever 8 have a compensating effect, i.e. that is, the upward movement of the left wheel, for example, is reversed by the reversing and balance levers, and the right wheel moves downward.

Claims

Claims: 1. Compensating spring for vehicle wheels, in particular the rear axle of motor vehicles, in which a torsion bar is provided for each wheel and the ends of each torsion bar facing away from the wheel are connected via reversing levers and compensating levers pivotably mounted on the vehicle, characterized in that the reversing levers (4 ) and the compensating levers (8) are supported against one another in semi-cylindrical surfaces arranged in a cross to one another with the interposition of a sliding block (9) provided on both sides with corresponding hollow-semi-cylindrical surfaces.

2. compensating suspension according to claim 1 and 2, characterized in that the semi-cylindrical surfaces on the reversing levers (4) and compensating levers (8) are designed as bearing shells (5) made of plastic. Considered publications: German Auslegeschriften Nr. 1087 465, 1133638.