Achsaufhängung für ein Fahrzeug

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Achsaufhängung für ein Fahrzeug, mit einem mit einem ersten Radträger fest verbundenen ersten Längslenker, der mittels eines ersten Lagers an einer Karosserie des Fahrzeugs angelenkt ist, einem mit einem zweiten Radträger fest verbundenen zweiten Längslenker, der mittels eines zweiten Lagers an der Karosserie angelenkt ist, sodass die Längslenker um eine Schwenkachse relativ zur Karosserie schwenkbar sind, einem an dem ersten Radträger drehbar gelagerten ersten Fahrzeugrad, und einem an dem zweiten Radträger drehbar gelagerten zweiten Fahrzeugrad.

Die DE 195 37 573 C2 offenbart ein Kraftfahrzeug mit einem Frontmotor, wenigstens einer antreibbaren Hinterachse, einer lenkbaren, angetriebenen Vorderachse, die Einzelradaufhängung aufweist mittels eines im Wesentlichen querverlaufenden Achsträgers in Form eines nach unten offenen U-Profils, an dessen seitlichen Enden jeweils die Dreieckslenker aufgenommen sind, welche gegenüber dem Achsträger mittels einer Querblattfeder gefedert sind, wobei die Antriebswellen der Vorderräder über der von links nach rechts durchgehenden Querblattfeder angeordnet sind und wobei der Dämpfer mit seinem oberen Ende an der Karosserie befestigt ist.

Die DE 601 19 217 T2 beschreibt eine Radaufhängung für ein Fahrzeug, mit einer zur Längsrichtung des Fahrzeugs quer angeordneten Federeinrichtung, welche einen ersten Endabschnitt, der an der linken Hälfte des Fahrzeugs in Bezug auf eine senkrechte Längsebene durch die Mitte des Fahrzeugs angeordnet ist, und einen zweiten Endabschnitt

aufweist, der an der rechten Hälfte des Fahrzeugs angeordnet ist, wobei jeder der Endabschnitte direkt oder indirekt an einem Radträger befestigt ist, die jeweils das linke oder das rechte Rad des Fahrzeugs an einer äußeren Befestigungsstelle, in Bezug auf die Längsebene, tragen, und wobei die Federeinrichtung mit dem Fahrzeug durch einen Federsitz an einer inneren Befestigungsstelle auf jeder Seite der Ebene angebracht ist. Die Federeinrichtung weist eine Blattfeder auf, wobei die Endabschnitte der Blattfeder mit Stoßdämpfern, die an dem Fahrzeug angebracht sind, verbunden sind.

Die in diesen Druckschriften beschriebenen Achsen weisen relativ viele Bauteile auf und sind vergleichsweise teuer. Als kostengünstige Hinterachse ist z.B. die Verbundlenkerachse bekannt, die jedoch folgende Nachteile aufweist: niedrige Belastbarkeit, übersteuerungstendenzen, kurze mögliche Radwege, als angetriebene Achse ungeeignet. Diese Nachteile verhindern eine Verbreitung des kostengünstigen Konzepts der Verbundlenkerachse auf Fahrzeuge der Mittel- und Oberklasse.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Achsaufhängung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass bei möglichst geringen Kosten zumindest einige der mit der Verbundlenkerachse verbundenen Nachteile überwunden werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Achsaufhängung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unter ansprüchen gegeben.

Die erfindungsgemäße Achsaufhängung für ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, weist einen mit einem ersten Radträger fest verbundenen ersten Längslenker, der mittels eines ersten Lagers an einer Karosserie des Fahrzeugs angelenkt ist, einen mit einem zweiten Radträger fest verbundenen zweiten Längslenker, der mittels eines zweiten Lagers an der Karosserie angelenkt ist, sodass die Längslenker um eine Schwenkachse relativ zur Karosserie schwenkbar sind, ein an dem ersten Radträger drehbar gelagertes erstes Fahrzeugrad, und ein an dem zweiten Radträger drehbar gelagertes zweites Fahrzeugrad auf,

wobei die beiden Längslenker mittels einer Querverbindung miteinander verbunden sind, die von den Lagern aus gesehen hinter den Radmitten drehbar an den Längslenkern gelagert ist.

Die erfindungsgemäße Achse bzw. Achsaufhängung weist vergleichsweise wenige Bauteile auf und ist sehr kostengünstig herstellbar. Auch kann sie als Achsmodul vormoniert werden. Die Längslenker übernehmen eine Führungsfunktion für die Räder und sind insbesondere separat voneinander mittels der Lager an der Karosserie angelenkt. Somit ist es möglich, dass die Längslenker gemeinsam aber auch relativ zueinander um die Schwenkachse schwenken können. Die Lager sind bevorzugt als Elastomerlager, wie z.B. als Gummilager, ausgebildet.

Die Schwenkachse ist bevorzugt eine Querachse oder eine quer angestellte Achse. Der Begriff „quer" kennzeichnet insbesondere eine Richtung, die mit der Querrichtung des Fahrzeugs zusammenfällt oder dazu parallel ist. Der Ausdruck „quer angestellt" kennzeichnet insbesondere eine Richtung, die relativ zu der Querrichtung des Fahrzeugs geringfügig schräg ausgerichtet ist, im Wesentlichen aber in Querrichtung verläuft. Zur Vereinfachung der Begrifflichkeiten in der Beschreibung umfasst der Begriff „quer" in Bezug auf die Achsaufhängung und/oder auf Bauteile der Achsaufhängung insbesondere auch die Bedeutung von „quer angestellt".

Die Längslenker sind bevorzugt in oder im Wesentlichen in Längsrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet. Insbesondere sind in Fahrzeuglängsrichtung gesehen die Fahrzeugräder zu den Lagern versetzt, sodass jedes Fahrzeugrad zusammen mit dem jeweiligen Längslenker um die Schwenkachse schwenkbar ist. Die Lager sind zueinander in Fahrzeugquerrichtung beabstandet. Bevorzugt übernehmen die Längslenker jeweils eine radführende Funktion.

Die Querverbindung übernimmt eine Führungsfunktion für die Räder und ist an den Längslenkern insbesondere mittels jeweils eines Gelenks drehbar gelagert. Vorzugsweise weist jedes dieser Gelenke mindestens zwei, insbesondere drei, rotatorische Freiheitsgrade auf. Die Gelenke können somit z.B. als Kugelgelenke, als Elastomerlager, wie z.B. als Gummilager, oder als Kreuzgelenke ausgebildet sein. Ferner ist die Querverbindung zwischen den beiden Längslenkern bevorzugt an der Karosserie gelagert und/oder abgestützt.

Die Lagerung bzw. Abstützung der Querverbindung an der Karosserie erfolgt insbesondere mittels einer oder mehrerer Halterungen, die bevorzugt jeweils ein Elastomerlager sind oder dieses aufweisen. Jedes dieser Elastomerlager kann ein Gummilager sein.

Die Querverbindung ist bevorzugt als Blattfeder (Querblattfeder) ausgebildet. Somit kann die Querverbindung sowohl als Aufbaufeder als auch als Wankstabilisator wirken. Zusätzliche Aufbaufedern, mittels welchen die Räder an der Karosserie federnd abgestützt sind, können vorhanden sein, sind aber nicht erforderlich, sodass eine federnde Abstützung der Räder an der Karosserie bevorzugt lediglich über die Querblattfeder erfolgt. Ferner übernimmt die Querblattfeder durch ihre Lagerung an der Karosserie eine radführende Funktion. Die Querverbindung bzw. die Querblattfeder besteht insbesondere aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) oder aus Metall.

Jeder der Längslenker ist insbesondere starr mit dem jeweiligen Radträger verbunden. Bevorzugt ist jeder der Radträger von dem jeweiligen Längslenker gebildet und/oder mit diesem integriert und/oder einstückig ausgebildet.

Jedes der Fahrzeugräder ist mit der Karosserie vorzugsweise über jeweils einen Dämpfer, insbesondere Stoßdämpfer, verbunden, der, z.B. im Bereich der Radmitte, an oder auf dem Radträger und/oder dem Längslenker des jeweiligen Fahrzeugrads befestigt ist. Die Dämpfer übernehmen ebenfalls eine Führungsfunktion für die Räder. Bevorzugt ist jeder der Dämpfer mit dem Radträger und/oder dem Längslenker mittels eines Lagers verbunden, welches einen oder wenigstens einen rotatorischen Freiheitsgrad aufweist und z.B. als Elastomerlager (insbesondere Gummilager), als Gleitlager oder dergleichen ausgebildet ist. Der rotatorische Freiheitsgrad jedes dieser Lager ermöglicht bevorzugt eine Drehung um eine quer verlaufende Achse und/oder um die Drehachse des jeweiligen Fahrzeugrads.

Bevorzugt weist die erfindungsgemäße Achsaufhängung zwei über die Querverbindung miteinander gekoppelte Einzelradaufhängungen auf, von denen eine erste das erste Fahrzeugrad, den ersten Längslenker mit dem ersten Radträger sowie einen ersten der Dämpfer umfasst. Eine zweite der Radaufhängungen umfasst das zweite Fahrzeugrad, den

zweiten Längslenker mit dem zweiten Radträger sowie einen zweiten der Dämpfer. Die Radführungsfunktion wird bei der erfindungsgemäßen Achsaufhängung insbesondere von den Längslenkern, der Querblattfeder und den Dämpfern übernommen.

Gemäß einer Ausgestaltung schlägt die Erfindung somit eine Radaufhängung mit einem Längslenker vor, der fest mit dem Radträger verbunden ist, woran hinter der Radmitte eine Querverbindung drehbar gelagert ist. Die Querverbindung ist eine Blattfeder, welche die Längslenker der beiden Räder miteinander verbindet und gleichzeitig die Aufgabe der Aufbaufeder, des Stabilisators und der Radführung in Fahrzeugquerrichtung übernimmt. Der Dämpfer ist unmittelbar oder unter Zwischenschaltung eines Lagers an der Radmitte auf dem Radträger bzw. Längslenker befestigt und übernimmt neben der Dämpfung auch eine radführende Funktion. Damit wird das Rad der Radaufhängung über drei Führungselemente mit dem Aufbau (Karosserie) gekoppelt, welche den Längslenker, den Dämpfer und die Querverbindung umfassen.

Bevorzugt sind für die erfindungsgemäße Achsaufhängung nur zwei Lenker (Längslenker) erforderlich, die gleichzeitig die Radträger bilden. Die Längslenker sind karosserieseitig mit großvolumigen Gummilagern ausgestattet, welche die für den Komfort erforderliche Längselastizität gewährleisten. Die Dämpfer und die (Blatt-)Feder übernehmen zusätzlich Radführungsfunktionen. Die erfindungsgemäße Achsaufhängung hat die Vorteile einer Einzelradaufhängung und ist daher von ihren Eigenschaften her der Verbundlenkerachse überlegen. Insbesondere vereint das erfindungsgemäße Radaufhängungskonzept die Kosten- und Package-Vorteile einer Verbundlenkerachse mit den Funktionsvorteilen einer Einzelradaufhängung.

Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug, mit einer erfindungsgemäßen Achsaufhängung, die gemäß allen genannten Ausgestaltungen weitergebildet sein kann. Insbesondere handelt es sich bei der Achsaufhängung um eine Hinterachsaufhängung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf die Achsaufhängung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 2 eine schematische Ansicht der Achsaufhängung in Richtung des aus Fig. 1 ersichtlichen Pfeils A.

Aus Fig. 1 ist eine schematische Draufsicht auf eine Achsaufhängung 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ersichtlich, wobei ein Längslenker 2 mittels eines Gummilagers 4 um eine Querachse 6 schwenkbar an einer Karosserie 7 eines teilweise dargestellten Fahrzeugs 8 gelagert ist. Ferner ist ein Längslenker 3 mittels eines Gummilagers 5 um die Querachse 6 schwenkbar an der Karosserie 7 gelagert.

An dem Längslenker 2 ist ein Fahrzeugrad 11 um eine Radachse 13 drehbar gelagert, sodass der Längslenker 2 gleichzeitig einen Radträger 15 für das Fahrzeugrad 11 bildet. Ferner ist an dem Längslenker 3 ein Fahrzeugrad 12 um eine Radachse 14 drehbar gelagert, sodass auch der Längslenker 3 gleichzeitig einen Radträger 16 für das Fahrzeugrad 12 bildet. Mit den Bezugszeichen 9 und 10 sind Lager bezeichnet, die zur Anbindung von Dämpfern 27, 28 (siehe Fig. 2) dienen und insbesondere als Gummilager oder Gleitlager ausgebildet sind.

Die Längslenker 2, 3 sind mittels einer Querblattfeder 17 miteinander verbunden, die mit dem Längslenker 2 mittels eines Gelenks 18 und mit dem Längslenker 3 mittels eines Gelenks 19 drehbar verbunden ist, wobei die Gelenke 18, 19 insbesondere als Gummilager oder als Kugelgelenke ausgebildet sind. Dabei ist das Gelenk 18 von dem Gummilager 4 aus gesehen hinter der Radmitte 20 des Fahrzeugrads 11 an dem Längslenker 2 bzw. Radträger 15 angeordnet. Ferner ist das Gelenk 19 vom dem Gummilager 5 aus gesehen hinter der Radmitte 21 des Fahrzeugrads 12 an dem Längslenker 3 bzw. Radträger 16 angeordnet. Die Querblattfeder 17 ist zwischen den beiden Gelenken 18, 19 durch zwei

Halterungen 22, 23 mit der Karosserie 7 verbunden, die insbesondere als Gummilager ausgebildet sind oder Gummilager aufweisen.

Die Fahrzeuglängsrichtung bzw. die gewöhnliche Fahrtrichtung ist mit dem Bezugszeichen 25 gekennzeichnet. Das Bezugszeichen 26 kennzeichnet die Fahrzeugquerrichtung. Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 30 die Längsmittelachse des Fahrzeugs 8.

Aus Fig. 2 ist eine Ansicht der Achsaufhängung 1 in Richtung des Pfeils A aus Fig. 1 ersichtlich, wobei mehrere Federblätter 24 der Querblattfeder Yl schematisch dargestellt sind. Alternativ kann die Querblattfeder Yl aber auch nur ein Federblatt aufweisen. Durch die insbesondere als Elastomerlager oder Gummilager ausgebildeten Halterungen 22, 23 wird eine bewegbare Anbindung der Feder 17 an die Karosserie 7 geschaffen, sodass eine gegenseitige Beeinflussung der beiden Längslenker 2, 3 über die Feder Yl möglich ist, die somit als Wankstabilisator wirken kann. Da ferner die Achse 1 bzw. die beiden Längslenker 2, 3 mittels der Feder Yl an der Karosserie 7 federnd abgestützt sind, wirkt die Feder Yl als Aufbaufeder.

Auf den Radträgern 15, 16 sind die Dämpfer 27, 28 angeordnet, die mittels der Lager 9, 10 mit den Radträgern 15, 16 verbunden sind, wobei der Dämpfer 27 einerseits mit dem Radträger 15 und andererseits mit der Karosserie 7 verbunden ist. Ferner ist der Dämpfer 28 einerseits mit dem Radträger 16 und andererseits mit der Karosserie 7 verbunden. Die Dämpfer 27, 28 sind somit zwischen die Radträger 15, 16 und die Karosserie 7 geschaltet. Das Bezugszeichen 29 kennzeichnet die Fahrzeughochrichtung.

Bezugszeichenliste

1 Achsaufhängung

2 Längslenker

3 Längslenker

4 Gummilager

5 Gummilager

6 Querachse

7 Karosserie

8 Fahrzeug

9 Lager

10 Lager

11 Fahrzeugrad

12 Fahrzeugrad

13 Radachse

14 Radachse

15 Radträger

16 Radträger

Yl Querblattfeder

18 Gelenk

19 Gelenk

20 Radmitte

21 Radmitte

22 Halterung

23 Halterung

24 Federblatt

25 Fahrzeuglängsrichtung

26 Fahrzeugquerrichtung

27 Dämpfer

28 Dämpfer

29 Fahrzeughochrichtung

30 Längsmittelachse