DE3939312A1

DE3939312A1 - Hinterradaufhaengungssystem fuer vierradgelenktes fahrzeug

Info

Publication number: DE3939312A1
Application number: DE3939312A
Authority: DE
Inventors: Takeshi Edahiro; Seita Kanai; Kouichi Ushio
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1988-11-28
Filing date: 1989-11-28
Publication date: 1990-05-31
Anticipated expiration: 2009-11-29
Also published as: JP2863923B2; DE3939312C2; JPH02144205A; US4978131A

Description

Die Erfindung betrifft ein Hinterradaufhängungssystem für ein vierradgelenktes Fahrzeug, in dem aufgrund einer Betätigung des Lenkrades sowohl die Vorder- als auch die Hinterräder gelenkt werden.

Kürzlich ist ein vierradgelenktes Fahrzeug verwirklicht worden, bei dem aufgrund der Betätigung des Lenkrades sowohl die Vorder- als auch die Hinterräder gelenkt wer den. Obwohl die Hinterräder in bezug auf die Vorderräder auf verschiedene Arten gelenkt werden, werden die Hin terräder im allgemeinen in einer zur Lenkrichtung der Vorderräder entgegengesetzten Richtung gelenkt, wenn der Lenkwinkel des Lenkrades groß ist, d.h. wenn die Fahr zeuggeschwindigkeit niedrig ist, während die Hinterräder im allgemeinen in die gleiche Richtung wie die Lenkrich tung der Vorderräder gelenkt werden, wenn der Lenkwinkel des Lenkrades klein ist, d.h. wenn die Fahrzeuggeschwin digkeit hoch ist. Wenn die Lenkrichtung der Hinterräder auf diese Weise gesteuert wird, wird der Kurvenradius bei niedriger Geschwindigkeit minimiert und die Fahrsta bilität bei hoher Geschwindkeit verbessert; eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus US 42 95 657-A bekannt.

Wenn die Hinterräder in der gleichen Richtung wie die Vorderräder gelenkt werden, ist der Lenkwinkel der Hin terräder sehr klein, weshalb er genau gesteuert werden muß.

In dem vierradgelenkten Fahrzeug entsteht das Problem, daß die während der Kurvenfahrt auf die Hinterräder wirkende Seitenkraft die Belastung auf die Spurstange überträgt, was sich auf die Genauigkeit der Lenkung der Hinterräder nachteilig auswirkt.

Obwohl das Vierradlenksystem zur Verbesserung der Fahr stabilität des Fahrzeugs während der Kurvenfahrt bei trägt, kann es bisher zur Verbesserung der Fahrstabili tät während der Geradeausfahrt, insbesondere bei einem Bremsvorgang, keinen Beitrag liefern.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hinterradaufhängungssystem für ein vierradgelenktes Fahrzeug zu schaffen, bei dem die während der Kurven fahrt auf die Spurstange wirkende Last verringert wird und die Fahrstabilität des Fahrzeugs auch dann leicht erzielt werden kann, wenn das Fahrzeug gebremst wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Hin terradaufhängungssystem, das
ein Radlager, das ein Hinterrad trägt und mit einem Hinterradlenkstabbauteil eines Hinterradlenkmechanismus so verbunden ist, daß das am Radlager befindliche Hin terrad um eine Achsschenkelbolzenachse gedreht wird, wenn das Hinterradlenkstabbauteil verschoben wird,
eine Radführungseinrichtung, die mit dem Radlager verbunden ist und dieses so führt, daß sie die Achs schenkelbolzenachse definiert und das am Radlager be findliche Hinterrad aufgrund der Verschiebung des Hin terradlenkstabbauteils um die Achsschenkelbolzenachse dreht, wobei die Achsschenkelbolzenachse aus der Verti kalen in bezug auf die Fahrzeugkarosserie nach innen ge neigt ist und die Auflagefläche des Hinterrades in einen Punkt schneidet, der in Längsrichtung der Fahrzeugkaros serie von demjenigen Punkt versetzt ist, in dem die Sei tenkraft während der Kurvenfahrt auf das Hinterrad wirkt, und
eine Dämpfungseinrichtung, die zwischen das Radlager und die Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist und die Verti kalbewegung des Radlagers durch ihre Gegenkraft hemmt, wobei die Dämpfungseinrichtung so angeordnet ist, daß die Wirkrichtung der Gegenkraft in bezug auf die Achs schenkelbolzenachse geneigt ist, so daß sie nicht pa rallel zur Achsschenkelbolzenachse ist, diese nicht schneidet und so orientiert ist, daß die Gegenkraft ein Drehmoment erzeugt, das das Hinterrad in diejenige Rich tung zu lenken versucht, die zu der Richtung entgegenge setzt ist, in die das durch die auf das Hinterrad wir kende Seitenkraft erzeugte Drehmoment dasjenige Hinter rad zu lenken versucht, das sich bei der Kurvenfahrt des Fahrzeugs außen befindet, aufweist.

In dieser Anordnung hebt das Drehmoment, das durch die Gegenkraft der Dämpfungseinrichtung erzeugt wird und das Hinterrad um die Achsschenkelbolzenachse zu drehen ver sucht dasjenige Drehmoment auf, das durch die Seiten kraft erzeugt wird und das Hinterrad um die Achsschen kelbolzenachse zu drehen versucht. Folglich wird die Eingangslast an die Spurstange verringert, weshalb der Lenkwinkel des Hinterrades insbesondere dann, wenn die Hinterräder in die gleiche Richtung wie die Vorderräder gelenkt werden, genauer gesteuert werden kann. Gleich zeitig trägt die erwähnte Anordnung der Achsschenkelbol zenachse dazu bei, eine ausgezeichnete Stabilität des Fahrzeugs zu erzielen, wenn das Fahrzeug gebremst wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungs beispielen unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläu tert; es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Hin terradaufhängungssystems gemäß einer Aus führungsform der Erfindung;

Fig. 2a eine schematische Darstellung zur Erläute rung der Funktion des in Fig. 1 gezeigten Hinterradaufhängungssystems, betrachtet in Richtung von der Innenseite des rechten Hinterrades;

Fig. 2b eine schematische Darstellung zur Erläute rung der Funktion des in Fig. 1 gezeigten Hinterradaufhängungssystems, betrachtet in Richtung von der Vorderseite des Fahrzeugs;

Fig. 2c eine schematische Darstellung zur Erläute rung der Funktion des in Fig. 1 gezeigten Hinterradaufhängungssystems, betrachtet in Richtung des Pfeils A in Fig. 1;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines vier radgelenkten Fahrzeugs, in dem das in Fig. 1 gezeigte Hinterradaufhängungssystem ein gebaut ist;

Fig. 4 einen Graphen zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Hinterradlenkverhältnis;

Fig. 5a-5c den Fig. 2a bis 2c entsprechende Darstel lungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 6a, 6b den Fig. 2a und 2b entsprechende Darstel lung einer weiteren Ausführungsform der Er findung;

Fig. 7a, 7b den Fig. 2a und 2b entsprechende Darstel lungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8a-8c den Fig. 2a bis 2c entsprechende Darstel lungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9a-9c den Fig. 2a bis 2c entsprechende Darstel lungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10a, 10b den Fig. 2a und 2b entsprechende Darstel lungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 11a, 11b den Fig. 2a und 2b entsprechende Darstel lungen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 12, 13 schematische Darstellungen zur Erläuterung des Ergebnisses der Erfindung; und

Fig. 14 eine der Fig. 1 entsprechende Dar stellung, in der jedoch ein Beispiel der konkreten Anordnung des erfindungsgemäßen Hinterradaufhängungssystem gezeigt ist.

In Fig. 3 ist schematisch ein vierradgelenktes Fahrzeug mit linken und rechten Vorderrädern 1 L und 1 R und mit linken und rechten Hinterrädern 11 L und 11 R gezeigt. Die linken und rechten Vorderräder 1 L und 1 R werden durch einen Vorderradlenkmechanismus A gedreht, der ein Lenk rad 2, einen Vorderradlenkstab 4, einen Zahnstangenmecha nismus 3, der die Drehung des Lenkrades 2 in geradlinige Bewegungen des Vorderradlenkstabes 4 quer zur Richtung der Fahrzeugkarosserie umwandelt, und linke und rechte Gelenkarme 6 L und 6 R, die über Spurstangen 5 L und 5 R entsprechend mit den einander gegenüberliegenden Enden des Vorderradlenkstabes 4 verbunden sind, aufweist. Fer ner ist der Vorderradlenkmechanismus A mit einem Servo lenksystem versehen, das einen Arbeitszylinder 8 mit ei nem Kolben 7, ein Steuerventil 9, das die Hydrauliklei tungen zum Zuführen von hydraulischem Druck an den Ar beitszylinder 8 aufgrund der Betätigung des Lenkrades 2 umschaltet, und eine Ölpumpe 10 aufweist.

Die linken und rechten Hinterräder 11 L und 11 R werden durch einen Hinterradlenkmechanismus B gelenkt, der ei nen Hinterradlenkstab 12 und linke und rechte Gelenkarme 14 L bzw. 14 R, die über Spurstangen 13 L bzw. 13 R entspre chend mit den einander gegenüberliegenden Endes des Hin terradlenkstabes 12 verbunden sind, aufweist. Der Hin terradlenkmechanismus B ist ferner mit einem Servolenk system versehen, das einen Arbeitszylinder 15, durch den hindurch der Hinterradlenkstab 12 sich erstreckt, und einen Kolben 16, der am Hinterradlenkstab 12 befestigt ist, aufweist. Eine Zentrierfeder 19 zwingt den Hinter radlenkstab 12 in eine neutrale Position, in der die Hinterräder 11 L und 11 R in ihrer Geradeausposition ge halten werden.

Der Hinterradlenkmechanismus B ist mit einem Hinterrad lenkverhältnis-Änderungsmechanismus C versehen, der das Hinterradlenkverhältnis (d.h. das Verhältnis des Hinter radlenkwinkels R _H zum Vorderradlenkwinkel R _V) je nach Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechend dem in Fig. 4 ge zeigten Graphen ändert. Das Bezugszeichen 17 bezeichnet eine Eingangswelle des Hinterradlenkverhältnis-Ände rungsmechanismus C, während das Bezugszeichen 18 einen als Ausgangswelle des Hinterradlenkverhältnis-Ände rungsmechanismus C funktionierenden Steuerstab bezeich net. Die Bewegung des Vorderradlenkstabes 4 quer zur Richtung der Fahrzeugkarosserie wird durch einen zweiten Zahnstangenmechanismus 20 in eine Drehbewegung umgewan delt und über Kardangelenke 21 und 22 und einen Verbin dungsstab 23 an die Eingangswelle 17 des Hinterradlenk verhältnis-Änderungsmechanismus C übertragen. Der Steu erstab 18 wird parallel zum Hinterradlenkstab 12 bewegt. Der Hinterradlenkverhältnis-Änderungsmechanismus C ist mit einem Schrittmotor 25 versehen, der aufgrund der Steuerung einer Steuerschaltung (CPU) 27 das Hinterrad lenkverhältnis ändert. Die Steuerschaltung 27 empfängt die Ausgaben eines Paars von Fahrzeuggeschwindigkeits sensoren 26, die aus Sicherheitsgründen doppelt vorgese hen sind, und steuert die Lenkrichtung und den Lenkwin kel des Schrittmotors 25 entsprechend der Fahrzeugge schwindigkeit.

Der Hinterradlenkverhältnis-Änderungsmechanismus C ist ferner mit einem Hinterradlenkverhältnissensor 28 ver sehen, der das aktuelle Hinterradlenkverhältnis ermit telt; dessen Ermittlungsergebnis wird für die Rückkopp lungssteuerung in die Steuerschaltung 27 eingegeben. Die Anordnung und die Funktion des Hinterradlenkverhältnis- Änderungsmechanismus C sind wohl bekannt und beispiels weise aus US 46 01 357-A bekannt, weshalb sie hier nicht genauer beschrieben werden. Der als Ausgangswelle des Hinterradlenkverhältnis-Änderungsmechanismus C fungie rende Steuerstab 18 betätigt ein als Rollenventil ausge bildetes Steuerventil 30 des Servolenksystems für die Hinterräder, so daß die Hinterräder in die gleiche Rich tung wie die Vorderräder (gleichphasig) gelenkt werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit höher ist als 35 km/h, daß die Hinterräder unabhängig vom Lenkwinkel der Vor derräder in der neutralen Position gehalten werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit ungefähr 35 km/h beträgt und daß sie in die zur Lenkrichtung der Vorderräder ent gegengesetzte Richtung (gegenphasig) gelenkt werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit niedriger als 35 km/h ist , wie es in Fig. 4 gezeigt ist. In Fig. 4 stellt ein positives Hinterradlenkverhältnis den Sachverhalt dar, daß die Hinterräder in die gleiche Richtung wie die Vor derräder gelenkt werden, während das negative Hinterrad lenkverhältnis den Sachverhalt darstellt, in dem die Hinterräder in die zur Lenkrichtung der Vorderräder ent gegengesetzte Richtung gelenkt werden.

Dem Steuerventil 30 wird über ein Magnetventil 32 von einer Ölpumpe 31 Hydrauliköl zugeführt. Das Magnetventil 32 unterbricht den Fluß des Hydrauliköls an das Steuer ventil 30 aufgrund einer Steuerung der Steuerschaltung 27, wenn das Steuersystem ausfällt, wodurch der Hydrau likdruck im Arbeitszylinder 15 entspannt wird, so daß der Hinterradlenkstab 12 aufgrund der Kraft der Zen trierfeder 19 in die neutrale Position zurückgestellt wird. Das bedeutet, daß dann, wenn das Steuersystem aus fällt, die Hinterräder auch bei einer Lenkung der Vor derräder nicht gelenkt werden und in die Geradeausposi tion zurückgestellt werden, wenn sie aus der Geradeaus position gelenkt worden waren.

Das Magnetventil 32 kann in einer Nebenleitung vorgese hen sein, die zwischen der Hydraulikleitung zum Steuer ventil 30 und der Hydraulikleitung vom Steuerventil 30 zum Ölbehälter vorgesehen ist.

In Fig. 1 ist ein Hinterradaufhängungssystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, das in einem vierradgelenkten Fahrzeug mit einem Hinterrad lenkmechanismus B Anwendung findet. Das Hinterradaufhän gungssystem trägt das recht Hinterrad 11 R. Wie in Fig. 1 gezeigt, erstreckt sich der Gelenkarm 14 R nach hinten und ist über ein Kugelgelenk 50 mit der Spurstange 13 R verbunden. Der Gelenkarm 14 R ist einteilig mit einem Radlager (Radnabenträger) 40 ausgebildet. Das Radlager 40 ist über Kugelgelenke 43 und 44 mit einem I-förmigen oberen Arm 41 bzw. mit einem I-förmigen unteren Arm 42 verbunden. Auf diese Weise wird eine Radaufhängung von Doppelquerlenkerbauart ausgebildet. Der obere Arm 41 und der untere Arm 42 sind über elastische Buchsen 51 bzw. 52 mit der Fahrzeugkarosserie verbunden. Die Achsschen kelbolzenachse KP, die die Mittelpunkte der Kugelgelenke 43 und 44 verbindet, ist aus der Vertikalen nach vorne und nach innen geneigt, wie aus den Fig. 2a und 2b klar ersichtlich ist. Die Achsschenkelbolzenachse KP schnei det die Straßenoberfläche im Punkt P, der sich außerhalb und hinter dem Mittelpunkt G der Auflagefläche des rech ten Hinterrades 11 R befindet, weshalb der Nachlauf und die Achsschenkelbolzenversetzung negativ sind.

An einem Federführungsschaft 47, der sich im wesentli chen vertikal erstreckt, ist eine Schraubenfeder 46 be festigt. Das untere Ende des Federführungsschaftes 47 ist hinter der Achsschenkelbolzenachse KP mit dem Radla ger 40 drehbar verbunden. Der obere Arm 41 und der unte re Arm 42 sind jeweils mit den hinteren Enden der Längs lenker 48 und 49 verbunden. Das vordere Ende des Längs lenkers 49 ist mit der Fahrzeugkarosserie über eine ela stische Buchse 53 verbunden.

Bei einem auf diese Weise angeordneten Hinterradaufhän gungssystem erzeugt die Gegenkraft der Schraubenfeder 46 ein Drehmoment M um die Achsschenkelbolzenachse KP, das eine Drehung des Hinterrades 11 R in Richtung der Nach spur bewirkt, wie aus Fig. 2c ersichtlich ist. In Fig. 2c gibt der die Punkte X und Y verbindende Pfeil die Richtung der Gegenkraft an, wobei die Punkte X bzw. Y die Verbindungspunkte des Federführungsschaftes 47 mit der Fahrzeugkarosserie bzw. mit dem Radlager 40 darstel len; die Pfeile M ₁ und M ₂ stellen das durch die Gegen kraft der Schraubenfeder 46 erzeugte Drehmoment bzw. das durch die auf das Hinterrad während der Kurvenfahrt wir kende Seitenkraft erzeugte Drehmoment dar. Die durch die Gegenkraft der Schraubenfeder 46 und durch die Seiten kraft erzeugten Drehmomente werden im folgenden als "Ge genkraftdrehmoment" bzw. als "Seitenkraftdrehmoment" be zeichnet. Das Gegenkraftdrehmoment M ₁ wirkt als Kraft, die auf die mit dem Radlager 40 hinter der Achsschenkel bolzenachse KP verbundene Spurstange 13 R einen Schub ausübt und dabei die elastischen Buchsen 51 bis 53 ver formt, wie in Fig. 12 gezeigt, wobei das Kugelgelenk 50 zwischen der Spurstange 13 R und dem Radlager 40 gegen die Spurstange 13 R gedrückt wird, so daß das Spiel im Kugelgelenk 50 aufgehoben wird. Wenn das Fahrzeug im Gleichphasenbereich (schneller als 35 km/h) eine Links kurve fährt, wird das rechte Hinterrad 11 R, welches dann ein Außenrad ist, durch die Spurstange 13 R in Richtung der Vorspur gelenkt. In diesem Moment wird die Kraft der Spurstange 13 R an das Radlager 40 in einem Zustand über tragen, in dem das Spiel im Kugelgelenk 50 aufgehoben ist. Folglich wird das Ansprechverhalten des Hinterrades 11 R auf die Hinterradlenkbetätigung verbessert.

Da ferner, wie oben beschrieben, der Nachlauf negativ ist, zwingt die auf den Mittelpunkt G der Auflagefläche des rechten Hinterrades 11 R während der Kurvenfahrt wir kende Kraft das Rad 11 R in Richtung der Vorspur und wirkt folglich als Eingangslast an die Spurstange 13 R. In dieser Ausführungsform wird jedoch die das Rad 11 R in Richtung der Vorspur zwingende Kraft durch die Gegen kraft der Schraubenfeder 46, die das Rad 11 R in Richtung der Nachspur zwingt, aufgehoben. Daher kann der Einfluß der Seitenkraft unterdrückt und das Regelungsverhalten, d.h. die Ansprechempfindlichkeit und die Genauigkeit beim Lenken der Hinterräder, verbessert werden. Ferner muß die Zentrierfeder 19, die die Hinterräder 11 L und 11 R bei einem Ausfall des Steuersystems in die Geradeaus position zurückstellt, die das Rad 11 R in Richtung der Vorspur zwingende Kraft nicht kompensieren und kann da her verhältnismäßig schwach sein; dadurch wird die Be lastung des hydraulischen Systems verringert, weshalb beispielsweise die Ölpumpe 31 von verhältnismäßig klei ner Kapazität sein kann.

Da die Achsschenkelbolzenachse KP aus der Vertikalen in bezug auf die Fahrzeugkarosserie nach innen geneigt ist, kann der Punkt P (Fig. 2b), in dem die Achsschenkelbol zenachse KP die Auflagefläche des Hinterrades 11 R schneidet, in die Nähe des Mittelpunktes G der Auflage fläche des rechten Hinterrades 11 R gebracht und die Achsschenkelversetzung negativ gemacht werden (d.h., der Punkt P kann außerhalb des Mittelpunktes G positioniert werden), was am meisten bevorzugt wird.

Die Fig. 5a bis 5c sind Darstellungen, die den Fig. 2a bis 2c entsprechen, in denen aber eine weitere Ausfüh rungsform der Erfindung gezeigt ist. In dieser Ausführ ungsform stimmen die Ausrichtung der Achsschenkelbolzen achse KP und die Befestigungsposition der Spurstange 13 R mit denjenigen der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform überein. In dieser Ausführungsform ist jedoch der Feder führungsschaft 47 mit dem Radlager 40 vor der Achsschen kelbolzenachse KP verbunden und aus der Vertikalen um einen Winkel geneigt, der größer ist als derjenige der Achsschenkelbolzenachse KP.

In dieser Ausführungsform erzeugt die Gegenkraft der Schraubenfeder 46 außerdem ein Nachspurdrehmoment, wäh rend die auf den Mittelpunkt G der Auflagefläche des rechten Hinterrades 11 R während der Kurvenfahrt wirkende Seitenkraft das Rad 11 R in Richtung der Vorspur zwingt, wie aus Fig. 5c ersichtlich ist, wobei das gleiche Er gebnis wie mit der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform erzielt werden kann.

In der in den Fig. 6a und 6b gezeigten Ausführungsform ist der Federführungsschaft 47 mit dem Radlager 40 vor der Achsschenkelbolzenachse KP verbunden und nach innen geneigt, während die Achsschenkelbolzenachse KP nach vorne und nach innen geneigt ist.

In der in den Fig. 7a und 7b gezeigten Ausführungsform ist der Federführungsschaft 47 mit dem Radlager 40 hin ter der Achsschenkelbolzenachse KP verbunden und verti kal orientiert, während die Achsschenkelbolzenachse KP nach vorne und nach innen geneigt ist.

In den in den Fig. 6 und 7 gezeigten Ausführungsformen ist die Spurstange 13 R mit dem Radlager vor der Achs schenkelbolzenachse KP verbunden; der Nachlauf ist nega tiv. In diesen Ausführungsformen erzeugt die Gegenkraft der Schraubenfeder 46 ein Nachspurdrehmoment, während die auf den Mittelpunkt G der Auflagefläche des rechten Hinterrades 11 R während der Kurvenfahrt wirkende Seiten kraft das Rad 11 R auf die gleiche Weise wie in Verbin dung mit den Fig. 2c und 5c beschrieben, in Richtung der Vorspur zwingt. Das durch die Gegenkraft der Schrauben feder 46 erzeugte Nachspurdrehmoment wirkt als Kraft, die auf die Spurstange 13 R, die, wie in Fig. 13 gezeigt, mit dem Radlager 40 vor der Achsschenkelbolzenachse KP verbunden ist, eine Zugspannung ausübt, wobei auf das zwischen der Spurstange 13 R und dem Radlager 40 befind liche Kugelgelenk 50 eine Zugspannung ausgeübt wird, so daß das Spiel im Kugelgelenk 50 aufgehoben wird.

In den in den Fig. 8 bis 11 gezeigten Ausführungsformen ist der Nachlauf positiv. In diesen Ausführungsformen erzeugt die Gegenkraft der Schraubenfeder 46 ein Vor spurdrehmoment, während die auf den Mittelpunkt G der Auflagefläche des rechten Hinterrades 11 R während der Kurvenfahrt wirkende Seitenkraft das Rad 11 R in Richtung der Nachspur zwingt, wie aus den Fig. 8c oder 9c er sichtlich ist. Daher wird die Eingangslast an die Spur stange 13 R verringert.

Wenn die Dämpfungseinrichtung an jedem Radlager vorgese hen ist, tritt der Einfluß der Dämpfungseinrichtung nicht in Erscheinung, wenn das Fahrzeug geradeaus fährt, da sich die Dämpfungseinrichtungen einander im Gleichge wicht halten. Andererseits erzeugt während der Kurven fahrt die auf eines der Hinterräder wirkende Seitenkraft eine Eingangslast an die Spurstange, die die Zentrierfe der 19 zu verschieben versucht. Erfindungsgemäß wird die Eingangslast jedoch durch das Gegenkraftdrehmoment auf gehoben, wie aus der obigen Beschreibung verständlich wird. Folglich kann die Zentrierfeder 19 verhältnismäßig schwach ausgelegt sein, weshalb die Belastung des hy draulischen Systems verringert werden kann.

Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungsformen als Dämpfungseinrichtung eine Schraubenfeder verwendet wird, kann die Dämpfungseinrichtung auch von einem Dämpfer, der eine zur Geschwindigkeit der auf ihn einwirkenden Kraft proportionale Gegenkraft erzeugt, oder sowohl von einer Schraubenfeder als auch von einem solchen Dämpfer gebildet werden.

Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungsformen die Erfindung auf ein Hinterradaufhängungssystem von Doppel querlenkerbauart angewendet wird, kann die vorliegende Erfindung auch auf ein Hinterradaufhängungssystem von Federbeinbauart angewendet werden, in der die Dämpfer achse und die Achsschenkelbolzenachse nicht zueinander parallel sind und sich nicht schneiden.

Obwohl in den oben beschriebenen Ausführungsformen die vorliegende Erfindung auf ein Hinterradaufhängungssystem angewendet wird, in dem die Achsschenkelbolzenachse KP als Verbindungslinie zwischen dem Verbindungspunkt eines einzelnen oberen Arms mit dem Radlager und dem Verbin dungspunkt eines einzelnen unteren Arms mit dem Radlager definiert ist, kann die vorliegende Erfindung auch auf andere Hinterradaufhängungssysteme angewendet werden. In Fig. 14 weist das Hinterradaufhängungssystem ein Paar von oberen Armen 41′ und ein Paar von unteren Armen 42′ auf. Die oberen Arme 41′ sind zwischen das Radlager 40 und die Fahrzeugkarosserie gekoppelt, so daß der Abstand zum Radlager 40 kleiner wird. Genauso sind die unteren Arme 42′ zwischen das Radlager 40 und die Fahrzeugkaros serie gekoppelt, so daß der Abstand zum Radlager 40 kleiner wird. In diesem Hinterradaufhängungssystem stellt die Achsschenkelbolzenachse KP eine imaginäre Li nie dar, die den Schnittpunkt der Verlängerungen der oberen Arme 41′ und den Schnittpunkt der Verlängerungen der unteren Arme 42′ miteinander verbindet.

Die Bestandteile des Hinterradaufhängungssystems der vorliegenden Erfindung müssen sich nicht ständig in den jenigen Positionen befinden, wie sie in Verbindung mit den Fig. 2 und 5 bis 11 beschrieben worden sind; es ge nügt, wenn sie sich im erwähnten Gleichphasenbereich in diesen Positionen befinden.

Claims

1. Hinterradaufhängungssystem für ein vierradgelenktes Fahrzeug, das mit einem Vorderradlenkmechanismus (A) und einem Hinterradlenkmechanismus (B) versehen ist und in dem sowohl die Vorderräder (1 L, 1 R) als auch die Hinterräder (11 L, 11 R) aufgrund einer Betätigung eines Lenkrades (2) gelenkt werden und wenigstens das äußere der Hinterräder (11 L, 11 R) in die gleiche Richtung wie die Vorderräder (1 L, 1 R) gelenkt wird, wenn das Lenkrad (2) in einer vorgegebenen Betriebs bedingung des Fahrzeugs gedreht wird, gekennzeichnet durch
ein Radlager (40), das ein Hinterrad (11 L; 11 R) trägt und mit einem Hinterradlenkstabbauteil (12) des Hinterraddrehmechanismus (B) so verbunden ist, daß das am Radlager (40) befindliche Hinterrad (11 L; 11 R) um eine Achsschenkelbolzenachse (KP) gedreht wird, wenn das Hinterradlenkstabbauteil (12) verschoben wird,
eine Radführungseinrichtung (41, 42; 41′, 42′), die mit dem Radlager (40) verbunden ist und dieses so führt, daß sie die Achsschenkelbolzenachse (KP) defi niert und das am Radlager (40) befindliche Hinterrad (11 L; 11 R) aufgrund der Verschiebung des Hinterrad lenkstabbauteils (12) um die Achsschenkelbolzenachse (KP) dreht, wobei die Achsschenkelbolzenachse (KP) aus der Vertikalen in bezug auf die Fahrzeugkarosse rie nach innen geneigt ist und die Auflagefläche des Hinterrades in einem Punkt (P) schneidet, der in Längsrichtung der Fahrzeugkarosserie von demjenigen Punkt (G) versetzt ist, in dem die Seitenkraft wäh rend der Kurvenfahrt auf das Hinterrad (11 L; 11 R) wirkt, und
eine Dämpfungseinrichtung (46, 47), die zwischen das Radlager (40) und die Fahrzeugkarosserie gekop pelt ist und die Vertikalbewegung des Radlagers (40) durch ihre Gegenkraft hemmt, wobei die Dämpfungsein richtung (46, 47) so angeordnet ist, daß die Wirk richtung der Gegenkraft in bezug auf die Achsschen kelbolzenachse (KP) geneigt ist, so daß sie nicht pa rallel zur Achsschenkelbolzenachse (KP) ist, diese nicht schneidet und so orientiert ist, daß die Gegen kraft ein Drehmoment erzeugt, das das Hinterrad (11 L; 11 R) in diejenige Richtung zu lenken versucht, die zu der Richtung entgegengesetzt ist, in die das durch die auf das Hinterrad (11 L; 11 R) wirkende Seitenkraft erzeugte Drehmoment dasjenige Hinterrad (11 L; 11 R) zu lenken versucht, das sich bei der Kurvenfahrt des Fahrzeugs außen befindet.

2. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung von einem Federbauteil (46, 47) gebildet wird, das zwischen dem Radlager (40) und der Fahrzeugkarosserie zusammengepreßt wird und das Radlager (40) relativ zur Fahrzeugkarosserie nach unten zwingt.

3. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federbauteil eine Schraubenfeder (46) aufweist, die an einem Federfüh rungsbauteil (47) befestigt ist.

4. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Radführungseinrich tung obere und untere Ouerlenker (41, 42; 41′, 42′) aufweist, die sich in einer Richtung quer zur Fahr zeugkarosserie erstrecken.

5. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsschenkelbolzen achse (KP) durch diejenigen Punkte (X, Y) geht, an denen die oberen (41; 41′) und unteren (42; 42′) Querlenker mit dem Radlager (40) verbunden sind.

6. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 4, in dem wenigstens einer der oberen und unteren Querlenker als ein Paar von voneinander getrennten Lenkern (41′ oder 42′) ausgebildet ist.

7. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsschenkelbolzen achse (KP) die Auflagefläche des Hinterrades (11 L; 11 R) in einem Punkt (P) hinter demjenigen Punkt (G), in dem die Seitenkraft auf das Hinterrad (11 L; 11 R) während der Kurvenfahrt wirkt, schneidet, und die Dämpfungseinrichtung (46, 47) so angeordnet ist, daß ihre Gegenkraft ein Drehmoment um die Achsschenkel bolzenachse (KP) erzeugt, das bewirkt, daß das Hin terrad (11 L; 11 R) in Richtung der Nachspur gelenkt wird.

8. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsschenkelbolzen achse (KP) die Auflagefläche des Hinterrades (11 L; 11 R) in einem Punkt (P) vor demjenigen Punkt (G), in dem die Seitenkraft auf das Hinterrad (11 L; 11 R) wäh rend der Kurvenfahrt wirkt, schneidet und die Däm pfungseinrichtung (46, 47) so angeordnet ist, daß ih re Gegenkraft ein Drehmoment um die Achsschenkelbol zenachse (KP) erzeugt, das bewirkt, daß das Hinterrad (11 L; 11 R) in Richtung der Vorspur gelenkt wird.

9. Hinterradaufhängungssystem gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsschenkelbolzen achse (KP) die Auflagefläche des Hinterrades (11 L; 11 R) in einem Punkt (P) auf der Außenseite in bezug auf die Mittellinie der Auflagefläche des Hinterrades (11 L; 11 R) schneidet.