DE1780687B2 - Elastische lagerung eines tragkoerpers zur hinterachsaufhaengung eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elastische Lagerung eines Tragkörpers zur Hinterachsaufhängung eines Kraftfahrzeuges, bei dem das Gehäuse des Hinterachsgetriebes und der sich im wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckende Tragkörper, an dem die Schräglenker angelenkt sind, zu einer Baugruppe verbunden sind, die über elastische Elemente, von denen die beiden vorderen an den Enden des Tragkörpers angeordnet und in Fahrzeuglängs- und -querrichtung unterschiedliche Härte aufweisen und das rückwärtige Element am hinteren Ende des Achsgetriebsgehäuses vorgesehen ist, am Fahrzeugoberbau aufgehängt ist.

Tragkörper zur Hinterachsaufhängung eines Kraftfahrzeuges finden insbesondere bei Fahrzeugen mit selbstragenden Karosserien Verwendung, und zwar sowohl aus konstruktiven Gründen wie auch unter den Gesichtspunkten der Montageerleichterung und der Verbesserung des Fahrverhaltens und des Fahrkomforts. Insbesondere im Hinblick auf die letztgenannten Merkmale wurde die Verwendung eines Tragkörpers mit elastischer Lagerung zur Hinterachsaufhängung als vorteilhaft erkannt (DT-AS 12 22 808), da so eine größtmögliche Abstützbpsis zu erreichen ist, und zwar sowohl für die durch Fahrbahnunebenheiten usw. hervorgerufenen Stöße auf die Räder als auch für die Radführungs- und die Antriebskräfte.

Bei einer ausgeführten Bauform einer derartigen ho bekannten Hinterachsaufhängung mittels eines elastisch gelagerten Tragkörper sind darüber hinaus in den an den Enden des sich im wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckenden Tragkörpers vorgesehenen elastischen Elementen Ausnehmungen vorgesehen, die (^ im wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung liegen und die eine bevorzugte Nachgiebigkeit der elastischen Lagerung in Fahrzeuglängsrichtung zur Folge haben. Sinn dieser Anordnung ist eine Verbesserung der Längsfederung, und damit wiederum des Fahrkomforts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch die Verwendung derartiger elastischer, mit Ausnehmungen versehener Elemente in Verbindung mit Tragkörpern zur Hinterachsaufhängung das Eigenlenkverhalten zu beeinflussen, und zwar im besonderen unerwünschte Radsteuerungs-, insbesondere Übersteuerungstendenzen auszuschließen.

Erreicht wird dies im Rahmen der Erfindung dadurch, daß die an den Enden der Schenkel vorgesehenen elastischen Elemente zur Aufnahme von Längskräften in Fahrzeuglängsrichtung hart, in Fahrzeugquerrichtung dagegen weich ausgebildet sind und daß das rückwärtige Element zur Aufnahme von Querkräften in Fahrzeugquerrichtung hart und in Fahrzeuglängsrichtung weich ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung hat zur Folge, daß das rückwärtige Element einen Schwenkpunkt bilden kann, um den der Tragkörper unter dem Einfluß der Seitenkräfte eine Schwenkbewegung ausführt, die entgegengesetzt zu jener ist, die unter dem Einfluß der gleichen Seitenkräfte der Schräglenker gegenüber dem Tragkörper ausführt. Diese beiden gegenläufigen Bewegungen führen in Abhängigkeit von ihrer jeweiligen Größe, die durch die Auslegung der Elastizitäten bestimmbar ist, dazu, daß trotz der aus Komfortgründen notwendigen elastischen Elemente das jeweils gewünschte Fahrverhalten des Fahrzeugs, im erfindungsgemäßen Rahmen also ein Fahrverhalten erreichbar ist, bei dem Übersteuerungstendenzen vermieden sind.

Gummielastische Elemente, die in Fahrtrichtung steif, in seitlicher Richtung dagegen weich ausgebildet sind und bei denen diese Nachgiebigkeit durch seitliche Ausnehmungen erreicht wird, sind als solche an sich bekannt, und zwar für Motorlagerungen in Fahrzeugen. Sie haben hier den Sinn, einerseits Nickschwingungen um eine Fahrzeugquerachse beim Anfahren und Bremsen weitgehend auszuschalten und andererseits Drehschwingungen des Motors weich abzufangen.

In Ausgestaltung der Erfindung erweist es sich als zweckmäßig, wenn die an den Enden der Schenkel vorgesehenen elastischen Elemente jeweils beiderseits der Verbindungslinie zwischen ihrem Zentrum und dem Zentrum des rückwärtigen Elementes mit Ausnehmungen versehen sind, da so ein optimales Ansprechen auf die Seitenkräfte bei Kurvenfahrt erreichbar ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, wobei in schematischer Darstellung in

Fig. 1 in einer im wesentlichen dem Schnitt gemäß Linie I-l in Fig. 2 entsprechenden Seitenansicht der hintere Teil eines Fahrzeuges, und in

Fig.2 eine Draufsicht auf die Darstellung gemäß Fig. 1 unter Fortlassung der hinteren Sitze und der oberen Karosseriedeckwand
gezeigt ist.

Am Fahrzeugoberbau 10, z. B. einer aus Rahmen und Karosserie bestehenden Baueinheit, ist die aus dem Tragkörper 11 und dem Gehäuse 12 des Achsgetriebes bestehende Baugruppe in drei Lagerpunkten unter Zwischenschaltung von Gummipuffern elastisch gelagert, wobei die Lagerung in den Punkten 13 und 14 beispielsweise an Lagerböcken 16 und 17 unterhalb der rückwärtigen Sitze 18 des Fahrzeuges und die Lagerung im Punkt 15 beispielsweise an einem Querträger 19 des Fahrzeugoberbaus vorgesehen ist.

Der Tragkörper 11, der durch eine Schweißkonstruk-

lion gebildet ist, hat in Draufsicht etwa V-Form und weist nach vorn gerichtete, unter die Sitze 18 ragende Schenkel lla. 116 auf. die unmittelbar in Schalen 13a, 14a auslaufen, bzw. mit solchen, z. B. durch Einpressen derselben verbunden sind. Die Schalen 13a, 14a nehmen die als elastische Lagerelemente dienenden Gummipuffer 20 auf. Die die Schenkel lla und 116 stegartig verbindende, V-förmige Spitze lic des Tragkörpers U ist. wie insbesondere auf Fig. 1 ersichtlich, über das Gehäuse 12 des Achsgetriebes gekröpft und mit diesem in vier Punkten 21 verbunden.

Der rückwärtige Lagerpunkt 15 befindet sich auf der Rückseite des Achsgetriebegehäuses 12. Letzteres ist unter Zwischenschaltung eines das entsprechende elastische Element, z.B. einen oder zwei Gummiringe aufnehmenden Zwischenlagerstückes 22 von unten her an dem Querträger 19 des Fahrzeugoberbaues befestigt.

Die Räder 23, 24 sind auf Schub- oder Schräglenkern 25,25' gelagert, die zur Verbindung mit den Radträgern starke rohr- oder schalenförmige Kröpfungen 25a, 25a' aufweisen.

Die Schräglenker 25 und 25' sind gabelförmig mit an den Gabelarmen weit auseinanderliegenden Lagerenden 26 bis 29 ausgebildet, deren Lagerachsen xi und X2, in Draufsicht des Fahrzeugs gesehen, schräg zueinander verlaufen und sich unter einem Winkel schneiden, der größer als der öffnungswinkel des Tragkörpers 11 ist. Die Lagerenden 26 bis 29 sind jeweils unter Zwischenschaltung von Gummieelementen in Lagern 30 bis 33 geführt, die am Tragkörper 11 vorgesehen sind.

Zur Abfederung der Räder 23, 24 dienen im Ausführungsbeispiel Schraubenfedern 34, 35 die in Draufsicht gesehen auf Geraden y\, yi angeordnet sind, welche die Radaufslandspunkte A\ bzw. Ai mit den fahrzeuginneren Lagerenden 27 bzw. 29 der Schräglenker verbinden. Hierdurch werden die Federungskräfte praktisch vollständig von den fahrzeuginneren Lagerenden 27,29 aufgenommen, während die fahrzeugäußeren Lagerenden 26 und 28 im wesentlichen von den Federkräften entlastet sind und infolgedessen, insbesondere auch hinsichtlich ihrer elastischen Lagerausbildung, so ausgelegt werden können, wie dies vor allem für eine vorteilhafte Aufnahme der in Fahrtrichtung verlaufenden Längskräfte erwünscht ist.

Der Antrieb der Räder 23, 24 erfolgt von einem hier nicht dargestellten Motor über die Kardanwelle 36, das im Gehäuse 12 angeordnete Achsgetriebe und die s Gelenkwellen 37,38. Die am Achsgetriebe auftretenden Momente werden mit kleinen Hebelkräften auf den Tragkörper 11 bzw. den Fahrzeugoberbau übertragen. Hierzu trägt die großflächige Lagerung der aus dem Tragkörper 11 und dem Achsgetriebegehäuse 12

ίο bestehenden Baugruppe in den drei Punkten 13 bis 15 bei.

Zweckmäßig sind die Gummielemente in den drei Lagerpunkten 13 bis 15 derart ausgebildet, daß das hintere Lager im Punkt 15 vorzugsweise Seitenfüh-

rungskräfte und die beiden vorderen Lager in den Punkten 13 und 14 Längskräfte aufnehmen. Die Gummielemente sind zu diesem Zweck beispielsweise derart ausgebildet, daß sie in den jeweils genannten Richtungen, in denen sie die Kräfte hauptsächlich

in aufnehmen sollen, massiv oder relativ massiv ausgeführt sind, während sie in den Querrichtungen hierzu, z. B. durch nierenförmige Taschen oder Ausnehmungen, so weich wie möglich ausgebildet sind. Verspannungen in den Lagern können dadurch vermieden werden.

2s Da die Schräglenker 25,25' in Lagern 30,31 und 32,33 unter Zwischenschaltung von Gummielemtnten am Tragkörper 11 angelenkt sind, tritt unter dem Einfluß von auf die Räder 23, 24 wirkenden Seitenkräfien, wie sie z. B. bei Kurvenfahrt entstehen, eine Verdrehung der

jo Schräglenker 25, 25' jeweils um eine senkrecht zu der Achse χι bzw. χι stehende Achse auf.

Solche unerwünschte Radsteuerungs-, insbesondere Übersieuerungs-Tendenzen können durch eine entgegengesetzt gerichtete, etwa gleich große Verdrehung des Tragkörpers 11 um den Lagerpunkt 15 ausgeglichen werden. Dieser Ausgleich kann dadurch ermöglicht werden, daß die nierenförmigen Ausnehmungen 136, 146 in den Gummiringen 20 jeweils zu beiden Seiten der Verbindungslinie der Lagerpunkte 13 und 15 bzw. 14 und 15 angeordnet sind, und daß die Nachgiebigkeit der verschiedenen Gummielemente entsprechend abgestimmt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elastische Lagerung eines Tragkörpers zur Hinterachsaufhängung eines Kraftfahrzeuges, bei dem das Gehäuse des Hinterachsgetriebes und der sich im wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung erstreckende Tragkörper, an dem die Schräglenker angelenkt sind, zu einer Baugruppe verbunden sind, die über elastische Elemente, von denen die beiden vorderen an den Enden des Tragkörpers angeordnet sind und in Fahrzeuglängs- und -querrichtung unterschiedliche Härte aufweisen und das rückwärtige Element am hinteren Ende des Achsgetriebegehäuses vorgesehen ist, am Fahrzeugoberbau aufgehängt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Enden der Schenkel (Ua, 116) vorgesehenen elastischen Elemente (20) zur Aufnahme von Längskräften in Fahrzeuglängsrichtung hart, in Fahrzeugquerrichtung dagegen weich ausgebildet sind und daß das rückwärtige Element zur Aufnahme von Querkräften jn Fahrzeugquerrichtung hart und in Fahrzeuglängsrichtung weich ausgebildet ist.

2. Elastische Lagerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Enden der Schenkel (11a, 116) vorgesehenen elastischen Elemente (20) jeweils beiderseits der Verbindungslinie zwischen ihrem Zentrum und dem Zentrum des rückwärtigen Elementes mit Ausnehmungen (136, 146) versehen sind.