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DE19708422A1 - Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug - Google Patents

Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug

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Publication number
DE19708422A1
DE19708422A1 DE1997108422 DE19708422A DE19708422A1 DE 19708422 A1 DE19708422 A1 DE 19708422A1 DE 1997108422 DE1997108422 DE 1997108422 DE 19708422 A DE19708422 A DE 19708422A DE 19708422 A1 DE19708422 A1 DE 19708422A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
axle
spring
rear wheel
wheel suspension
wishbone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1997108422
Other languages
English (en)
Inventor
Gerhard Dipl Ing Pelz
Rudolf Schmidt
Peter Denk
Gunnar Dr Olsson
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GM Deutschland Holdings GmbH
Original Assignee
Adam Opel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Adam Opel GmbH filed Critical Adam Opel GmbH
Priority to DE1997108422 priority Critical patent/DE19708422A1/de
Priority to DE59812797T priority patent/DE59812797D1/de
Priority to ES02018689T priority patent/ES2241932T3/es
Priority to EP98916806A priority patent/EP0963304B1/de
Priority to US09/380,140 priority patent/US6357772B1/en
Priority to PCT/DE1998/000574 priority patent/WO1998038055A1/de
Priority to AU70284/98A priority patent/AU7028498A/en
Priority to ES98916806T priority patent/ES2205476T3/es
Priority to DE59809491T priority patent/DE59809491D1/de
Priority to EP02018689A priority patent/EP1262396B1/de
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug mit einem oberen und einem unteren Quer­ lenker, einem quer angeordneten Kompensationslenker und einem Längslenker für die Mehrfachanlenkung eines Achs­ trägers an der Fahrzeugkarosserie, mit einer Karosserie­ abstützung bestehend aus einer Feder und einem Dämpfer, wobei das untere Befestigungsauge des Dämpfers unmittel­ bar am Achsträger gelagert ist.
Eine derartige Hinterradaufhängung ist in der DE 34 34 790 A1 beschrieben. Die Karosserieabstützung erfolgt da­ bei mittels eines Feder-Dämpferbeins, also einer Kombina­ tion aus einem Dämpfer und einer Feder, wobei die untere Abstützung der Feder am Außenrohr des Dämpfers erfolgt. Das untere Befestigungsauge des Dämpfers ist am Achsträ­ ger auf Höhe der Radachse gelagert (siehe z. B. Fig. 2 der Offenlegungsschrift). Diese Anordnung hat u. a. den Nachteil, daß das Feder-Dämpferbein sehr hoch aufragt, so daß ihm ein Einbauraum zur Verfügung gestellt werden muß, der dem Koffer- bzw. Laderaum des Fahrzeuges verloren­ geht.
Außerdem befindet es sich nahe der Schwenkachse, um die der Achsträger beim Einfedern im Bezug zur Karosserie verschwenkt wird. Dies bedingt insbesondere für die Feder eine schlechte Kraft- bzw. Wegübersetzung.
Die Erfindung beruht daher auf der Aufgabe, eine flach­ bauende Hinterradaufhängung der genannten Art zu schaf­ fen, die darüber hinaus günstige Werte für die Abstützung liefert.
Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß der obere Querlenker, bezogen auf die Fahrtrichtung, vor dem unte­ ren Querlenker angeordnet wird und die Feder am unteren Querlenker nahe dem Achsträger abgestützt wird. Damit wird als erstes erreicht, daß die untere Abstützung der Feder weit nach unten gesetzt wird, so daß die obere Ab­ stützung unter Berücksichtigung der notwendigerweise vor­ zusehenden Federwege unterhalb des Kofferraumbodens bzw. Laderaumbodens angeordnet werden kann.
Durch den Versatz des oberen Lenkers gegenüber dem unte­ ren Lenker wird zweitens ein ausreichend großer Einbau­ raum für die Feder geschaffen, so daß z. B. eine kurze Tonnenfeder mit progressiver Federcharakteristik (Mini­ blockfeder) eingesetzt werden kann. Die Anordnung gewähr­ leistet weiterhin, daß genügend Einbauraum verbleibt, um den Bremssattel einer Scheibenbremse im hinteren Winkel­ bereich des Achsträgers befestigen zu können.
Die gewählte Anordnung hat weiterhin den Vorteil, daß die Wegübersetzung für die Feder nahe 1 gehalten werden kann, da der Radaufstandspunkt des am Achsträger gehaltenen Ra­ des und die Federabstützung in etwa gleich weit von der Schwenkachse der Radaufhängung an der Karosserie entfernt sind.
Um den oberen Anlenkpunkt des Dämpfers möglichst niedrig anordnen zu können und so einen bis zum Radgehäuse durch­ gehenden Laderaumboden realisieren zu können, wird vorge­ schlagen, den unteren Anlenkpunkt am Achsträger auf Höhe des Anlenkpunktes für den unteren Querträger vorzusehen. Gleichzeitig kann der Dämpfer nahe dem Achsträger ange­ ordnet werden, so daß der Laderaum, falls sein Boden un­ terhalb des oberen Anlenkpunktes des Dämpfers verläuft, nur wenig seitlich eingeschränkt werden muß.
Für die Kinematik der Radaufhängung ist es von Vorteil, wenn sich der untere Querlenker hinter der Drehachse im Achsträger und der obere in etwa oberhalb der Drehachse im Achsträger befindet. Auf diese Weise läßt sich die Lage der Schwenkachse, die u. a. von einer gedachten mitt­ leren karosserieseitigen Anlenkung der Querlenker be­ stimmt wird, besser den jeweiligen Gegebenheiten des Fahrzeuges anpassen.
Vorzugsweise wird der Dämpfer zwischen dem Kompensations­ lenker und dem oberen Querlenker angeordnet.
Die Querlenker sowie der Kompensationslenker werden ka­ rosserieseitig an einem Hilfsrahmen angelenkt. Dieser wird über vier Befestigungspunkte an der Karosserie befe­ stigt. Auf einer Fahrzeugseite sind jeweils zwei Befesti­ gungspunkte hintereinander und in etwa auf halbem Abstand zwischen dem Achsträger und der Anlenkung des oberen un­ teren Querlenkers am Hilfsrahmen angeordnet. Die karosse­ rieseitige Anlenkung des Kompensationslenkers am Hilfs­ rahmen erfolgt in etwa unterhalb der vorderen Befestigung des Hilfsrahmens an der Karosserie.
Ein Stabilisator verläuft vor dem Hilfsrahmen und wird an seinen Enden jeweils mit dem oberen Querlenker über einen in Längsrichtung des Lenkers ausschwenkbaren kurzen Pen­ delarm angelenkt.
Die beschriebene Anordnung der Radaufhängung am Hilfsrah­ men hat den Vorteil, daß die Radaufhängung weitgehend vormontiert und zusammen mit dem Hilfsrahmen an der Ka­ rosserie befestigt werden kann. Lediglich für die karos­ serieseitige Anlenkung des Längslenkers ist ein gesonder­ ter Arbeitsgang notwendig.
Die Erfindung soll im folgenden anhand eines Ausführungs­ beispiels näher erläutert werden, das in zwei Zeichnungen dargestellt ist. Dabei zeigen
Fig. 1 eine Draufsicht und die
Fig. 2 eine Rückansicht der Radaufhängung mit Teilen des Hilfsrahmens.
Die Radaufhängung besteht aus einem unteren Querlenker 1, einem oberen Querlenker 2 sowie einem quer angeordneten Kompensationslenker 3. Die drei quer angeordneten Lenker erstrecken sich parallel zueinander und in etwa parallel zur Fahrzeughorizontalen. Die Anlenkpunkte 11, 12, 13 der Lenker am Achsträger 4 bilden in etwa ein gleich­ schenkliges Dreieck, wobei die Anlenkung 12 des oberen Querlenkers 2 oberhalb der Radachse 5 und die Anlenkungen 11, 13 des unteren Querlenkers 1 und des Kompensations­ lenkers 3 unterhalb zu beiden Seiten der Radachse 5 des Achsträgers 4 erfolgen.
Karosserieseitig sind die Querlenker an einem Hilfsrahmen 6 befestigt, der weiter unten näher beschrieben werden soll. Dieser wird über vier Befestigungspunkte, je zwei auf jeder Fahrzeugseite, am Karosserieboden befestigt. Die zwei Befestigungspunkte 7, 8 der linken Fahrzeugseite sind dargestellt.
Der untere Querlenker 1 und der obere Querlenker 2 sind an der Ober- und Unterseite des Hilfsrahmens 6 gegenüber den Befestigungspunkten 7, 8 nach innen versetzt ange­ lenkt (Anlenkungen 21, 22). Die karosserieseitige Anlen­ kung 23 des Kompensationslenkers 3 erfolgt in etwa unter­ halb des vorderen Befestigungspunktes 7.
Die Befestigungspunkte 7, 8 liegen etwa hintereinander auf halber Breite zwischen dem Achsträger und den karos­ serieseitigen Anlenkungen 21, 22 des unteren Querlenkers 1 und des oberen Querlenkers 2. Der untere und der obere Querlenker 1, 2 werden beidseitig jeweils in längs zur Fahrzeuglängsachse ausgerichteten Dämpfungsbuchsen gela­ gert. Das gummiartige Material in den Buchsen gewährlei­ stet zum einen eine Körperschallisolierung und zum ande­ ren eine gewisse Nachgiebigkeit der Anlenkung, so daß ein Verschwenken des Achsträgers 4 durch eine Raumkurve er­ folgen kann, deren Lage im Bezug zur Karosserie insbeson­ dere vom Kompensationslenker 3 und einem Längslenker 9 im Zusammenwirken mit den Querlenkern 1, 2 bestimmt wird.
Bei dem Längslenker 9 handelt sich um ein schwertartiges verwindungsweiches Blech, das vertikal zum Fahrzeug aus­ gerichtet ist und damit Verbiegungen in der Horizontal­ ebene, aber nicht in der Vertikalebene zuläßt. Es hat insbesondere die Aufgabe, den Vorlauf des Hinterrades beim Einfedern zu kontrollieren. Der Längslenker 9 ist fest mit dem Achsträger 4 verbunden und senkrecht zur Fahrzeuglängsachse verschwenkbar an der Karosserie gela­ gert.
Demgegenüber hat der Kompensationslenker 3 die Aufgabe, den Sturzverlauf beim Einfedern zu kontrollieren. Dazu ist der Kompensationslenker 3 achsträgerseitig in einem Kugelgelenk und karosserieseitig in einer Dämpfungsbuchse gelagert.
Die Abstützung der Radaufhängung erfolgt mittels einer Feder 15 und eines Dämpfers 16. Die Feder 15 liegt auf einem Federteller 17 am unteren Querlenker nahe der achs­ trägerseitigen Anlenkung 21. Der obere Querlenker 2 ver­ läuft vor dem von der Feder eingenommenen Raum.
Als Feder 15 wird eine Tonnenfeder mit progressiver Ken­ nung vorgesehen. Diese baut flach und ragt nicht viel über den hinteren Befestigungspunkt 8 hinaus auf. Der Dämpfer 16 ist zwischen dem oberen Querlenker 2 und dem Kompensationslenker 3 nahe dem Achsträger 4 vorgesehen. Das untere Befestigungsauge 26 befindet sich auf dersel­ ben Höhe wie die achsträgerseitige Anlenkung 11 des unte­ ren Querträgers 1.
Im Bereich des Dämpfers 16 wird auch das achsträgersei­ tige Ende des Längsträgers 9 am Achsträger 4 befestigt.
Die die Einfederung des Achsträgers 4 bzw. des daran be­ festigten Fahrzeugrades bestimmende Schwenkachse 25 ver­ läuft zumindest für kleine Federwege durch eine von den karosserieseitigen Anlenkungen 21, 22 des oberen und un­ teren Querlenkers 1, 2 bestimmten mittleren Anlenkpunkt 20 sowie der karosserieseitigen Anlenkung 23 des Kompen­ sationslenkers 3. Wie man leicht feststellen kann, sind die Abstände der Federabstützung sowie des mittleren Radaufstandspunktes 24 zur Schwenkachse 25 nicht sehr verschieden voneinander, so daß sich eine nahezu optimale Wegübersetzung für die Einfederung ergibt. Eine Anordnung der Feder koaxial zum Dämpfer - wie im Stand der Technik vorgeschlagen - ergäbe eine wesentlich schlechtere Weg­ übersetzung.
Der Hilfsrahmen 6, dessen linke Hälfte dargestellt ist und dessen rechte Hälfte spiegelbildlich zu der darge­ stellten Hälfte konstruiert ist, besteht aus zwei Doppel­ armen auf jeder Fahrzeugseite. Ein Doppelarm 28 ist je­ weils aus einem Rohr 30 gebildet, an dessen Enden kurze Zylinder 31, 32 zur Aufnahme von Dämpfungsbuchsen zur Bildung der Befestigungspunkte 7, 8 vorgesehen sind. In der Draufsicht hat jedes Rohr 30 in etwa die Form eines U, dessen Bogenabschnitt 33 zum Teil in einen stirnseitig offenen Kasten 35 eintaucht und mit ihm verschweißt ist. Der Kasten 35 bildet damit eine steife Verbindung zwi­ schen dem linken und dem rechten Doppelarm.
Der Kasten 35 weist einen geschlossenen Querschnitt auf und öffnet sich lediglich auf beiden Stirnseiten trich­ terförmig, um jeweils den Bogenabschnitt 33 des linken bzw. rechten Doppelarms aufzunehmen. Der Kasten ist etwas breiter als hoch, wobei die Höhe bestimmt wird durch den Durchmesser der für die Doppelarme verwendeten Rohre 30. Wie der Darstellung zu entnehmen ist, schmiegen sich die Rohre 30 in die offenen Stirnseiten ein und bilden somit die seitlichen Abschlüsse des Kastens 35.
Der Kasten 35 ist gleichzeitig Träger der Lagerböcke 36, 37 für die karosserieseitige Anlenkung 21, 22 des unteren Querlenkers 1 und des oberen Querlenkers 2. Der Lagerbock 36 für den oberen Querlenker 2 ist auf der Oberseite des Kastens 35 und der Lagerbock 37 für den unteren Querlen­ ker 1 auf der unteren Seite des Kastens 35 angeordnet. Bei den Lagerböcken kann es sich um jeweils gesonderte Teile handeln, die am Kasten angeschweißt werden, oder aber um einstückig mit der oberen bzw. unteren Kastenwand ausgeführte Teile, die z. B. durch Preßformen aus der Ka­ stenwand ausgebildet werden. Der Lagerbock 36 für den oberen Querlenker 2 ist etwa mittig angeordnet, während der Lagerbock 37 für den unteren Querträger seitlich hin­ ten angeordnet ist, so daß die Seitenwand des Lagerbocks 37 in die hintere Wand des Kastens 35 übergeht.
Um das Gewicht des Hilfsrahmens klein zu halten, ist er insgesamt aus Aluminium hergestellt. Das betrifft sowohl die Rohre 30 als auch den Kasten 35 sowie die Zylinder 30, 31 und die Lagerböcke 36, 37.
An der vorderen Wand des Kastens 35 sind Führungen 38 für einen Stabilisator 40 vorgesehen, deren Enden jeweils unter den vorderen Arm eines Doppelarms hindurchgeführt sind und pendelnd mit dem mittleren Bereich des oberen Querlenker 2 verbunden sind.
Bezugszeichenliste
1
unterer Querlenker
2
oberer Querlenker
3
Kompensationslenker
4
Achsträger
5
Radachse
6
Hilfsrahmen
7
Befestigungspunkt
8
Befestigungspunkt
9
Längslenker
11
achsträgerseitige Anlenkung
12
achsträgerseitige Anlenkung
13
achsträgerseitige Anlenkung
15
Feder
16
Dämpfer
17
Federteller
20
mittlerer Anlenkpunkt
21
karosserieseitige Anlenkung
22
karosserieseitige Anlenkung
23
karosserieseitige Anlenkung
24
Radaufstandspunkt
25
Schwenkachse
26
Befestigungsauge
30
Rohr
31
Zylinder
32
Zylinder
33
Bogenabschnitt
35
Kasten
36
Lagerbock
37
Lagerbock
38
Führungen
40
Stabilisator

Claims (9)

1. Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug mit einem obe­ ren (2) und einem unteren (1) Querlenker, einem quer angeordneten Kompensationslenker (3) und einem Längslenker (9) für die Mehrfachanlenkung eines Achsträgers (4) an der Fahrzeugkarosserie mit einer Karosserieabstützung, bestehend aus einer Feder (15) und einem Dämpfer (16), wobei das untere Befesti­ gungsauge des Dämpfers (16) unmittelbar am Achsträ­ ger (4) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (15) am unteren Querlenker (1) abgestützt ist und der obere Querlenker (2), bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrzeuges, vor dem unteren Quer­ lenker (1) liegt.
2. Hinterradaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als Feder (15) eine kurze Tonnenfeder mit progressiver Federcharakteristik eingesetzt ist.
3. Hinterradaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Querlenker (1) hinter der Radachse (5) des Achsträgers (4) und der obere Querlenker (2) in etwa oberhalb der Radachse (5) liegt.
4. Hinterradaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Befestigungsauge (26) des Dämpfers (16) in etwa auf gleicher Höhe mit dem achsträgerseitigen Anlenkung (21) des unteren Querlenkers (1) liegt.
5. Hinterradaufhängung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kompensationslenker (3) in Fahrt­ richtung vor dem Dämpfer (16) liegt.
6. Hinterradaufhängung nach einem der vorgehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Längslenker (9) starr mit dem Achsträger (4) verbunden ist.
7. Hinterradaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Querlen­ ker (1, 2) und der Kompensationslenker (3) an einem Hilfsrahmen (6) befestigt sind, wobei die Befesti­ gungspunkte (7, 8) des Hilfsrahmens (6) für jede Fahrzeugseite etwa auf halbem Abstand zwischen dem Achsträger (4) und der karosserieseitigen Anlenkung (21, 22) der Querlenker (1, 2) liegen.
8. Hinterradaufhängung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die karosserieseitige Anlenkung (23) des Kompensationslenkers (3) unterhalb des vorderen Befestigungspunktes (7) des Hilfsrahmens liegt.
9. Hinterradaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein vor dem Hilfsrahmen verlaufender Stabilisator (40) an seinen Enden jeweils mit dem oberen Querlenker (2) pendelnd verbunden ist.
DE1997108422 1997-03-01 1997-03-01 Hinterradaufhängung für ein Fahrzeug Withdrawn DE19708422A1 (de)

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