Radaufhangungsvornchtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radaufhängungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.

Radaufhängungsvorrichtungen dienen im Allgemeinen dazu, ein Rad zumindest teilweise mit einem Fahrzeug zu verbinden. Dabei kann die Stellung des Rades gegenüber dem Untergrund bzw. dem Fahrzeug von den Stellungen der anderen Räder des Fahrzeuges abweichen.

Weiterhin ist häufig vorgesehen, dass Radaufhängungsvorrichtungen vom Fahrzeugrahmen durch ein Feder-Dämpfer-System gegenüber Vertikalschwingungen, welche beispielsweise durch Überfahren von Fahrbahnunebenheiten verursacht werden können, entkoppelt sind. Dabei wirken sowohl die Luftfüllung des Reifens, als auch das Feder-Dämpfer-System entkoppelnd, sodass Vibrationen und Geräusche reduziert an den Fahrzeuginnenraum bzw. an die Fahrzeugkarosserie übertragen werden. Insbesondere bei hohen Geschwindigkeiten können Längskräfte, welche beispielsweise in Fahrzeuglängsrichtung am Reifen bzw. Rad wirken können, jedoch ebenfalls zu Schwingungen führen, welche den Fahrkomfort

beeinträchtigen können. Gleichzeitig ist es jedoch häufig notwendig, hohe Steifigkeiten bei der Anbindung der Radaufhängungsvorrichtung an das Fahrzeug vorzusehen, um eine stabile Radführung zu gewährleisten und damit das Fahrverhalten des Fahrzeuges nicht negativ zu beeinflussen. Dies kann dazu führen, dass beispielsweise Schwingungen, welche durch Längskräfte oder Seitenkräfte verursacht werden, nur geringfügig gegenüber dem

Fahrzeugrahmen entkoppelt sind.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise gemäß der Druckschrift DE 10 2009 022 883 A1 eine Fahrzeugeinzelradaufhängung bekannt, welche einen Längslenker und einen Querlenker aufweist. Dabei sind Längslenker und Querlenker unter anderem durch einen zusätzlichen Hebelmechanismus gekoppelt, um die Radführungseigenschaften der Einzelradaufhängung zu verbessern. Eine derartige zusätzliche Hebelkonstruktion birgt jedoch den Nachteil, dass diese aufwendig in der Herstellung ist, da die Teilezahl hoch ist und einen komplexe Montage erforderlich ist. Außerdem erfordert dies einen hohen Bauraumbedarf in Fahrzeugquerrichtung und auch das elastokinematische Verhalten ist verbesserbar. Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, voranstehende aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Radaufhängungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche bei geringen Kosten und geringem Bauraumbedarf das Spurverhalten eines Rades verbessert und den Fahrkomfort steigert.

Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung zur Anbindung eines Rades an ein Fahrzeug umfasst einen Querlenker, der eine erste Anbindungsstelle zur Anbindung an das Fahrzeug aufweist, und einen Längslenker, der eine zweite Anbindungsstelle zur Anbindung an das Fahrzeug aufweist. Dabei sind der Querlenker und der Längslenker durch ein erstes Verbindungslager und mindestens ein zweites Verbindungslager zumindest teilweise elastisch miteinander verbunden. Ferner verläuft eine Verbindungsachse durch das erste

Verbindungslager und das zweite Verbindungslager, sodass das Rad bei einer Seitenkraft derart um die Verbindungsachse schwenkbar ist, dass ein Nachspurverhalten, insbesondere des Fahrzeuges und/oder des Rades, zumindest teilweise reduziert ist. Vorzugsweise kann die Verbindungsachse durch die Mittelpunkte bzw. die Verdrehpunkte des ersten und zweiten Verbindungslagers verlaufen.

Ferner kann unter einem Nachspurverhalten im Sinne der vorliegenden Erfindung verstanden werden, dass die Vorderseite des Rades, welche insbesondere im Wesentlichen in

Fahrtrichtung zeigt, weiter zur Fahrzeugaußenseite geneigt ist, als die Hinterseite des Rades, welche insbesondere im Wesentlichen entgegen der Fahrtrichtung ausgerichtet ist. Eine umgekehrte Stellung, welche entsprechend eine Vorderseite des Rades aufweisen kann, die weiter zur Innenseite des Fahrzeuges zeigt, als die Hinterseite des Rades, kann demnach insbesondere als Vorspur bzw. als Vorspurverhalten bezeichnet werden. Die Fahrtrichtung bezeichnet vorzugsweise die Richtung der Vorwärtsfahrt. Unter einer Seitenkraft kann im Sinne der vorliegenden Erfindung ferner eine Kraft verstanden werden, die zum Beispiel bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeuges, insbesondere am kurvenäußeren Rad, entsteht. Dabei kann die Seitenkraft insbesondere an der Radauflagefläche, d.h. der Kontaktfläche zwischen Rad und Fahrbahn, wirken, wobei es sich insbesondere um die Seitenkraft des kurvenäußeren Rades handeln kann. Somit kann zumindest eine Richtungskomponente der Seitenkraft vorzugsweise zur Fahrzeuginnenseite bzw. von einer Radauflagefläche zum Fahrzeug ausgerichtet sein. So kann beispielsweise bei einer Rechtskurve des Fahrzeugs das linke Hinterrad aufgrund einer Seitenkraft in seinem Nachspurverhalten reduziert sein, insbesondere während das rechte Hinterrad bei der Rechtskurve weiterhin ein hohes Nachspurverhalten zeigen kann. Dabei kann die Veränderung der Stellung des kurvenäußeren Rades bereits ausreichen, um die

erfindungsgemäßen Vorteile zu erzielen.

Die erste und zweite Anbindungsstelle zur Anbindung der Radaufhängungsvorrichtung an das Fahrzeug können dementsprechend eine Lagerung am Fahrzeug bzw. am Fahrzeugrahmen darstellen, sodass die Radaufhängungsvorrichtung an der ersten und zweiten Anbindungsstelle direkt oder indirekt am Fahrzeug bzw. am Fahrzeugrahmen befestigt sein kann. Der Querlenker kann ferner dazu dienen, den Großteil der Seitenkräfte an das Fahrzeug zu übertragen. Daher kann der Querlenker vorzugsweise eine Haupterstreckungsrichtung in Fahrzeugquerrichtung oder in einem Winkel, der vorzugsweise größer als 30° sein kann, zur Fahrzeugquerrichtung aufweisen. Der Längslenker kann eine Haupterstreckungsrichtung in Fahrzeuglängsrichtung aufweisen und somit im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung vorgesehen sein. Weiterhin kann der Längslenker eine Radanbindungsstelle aufweisen, sodass das Rad am Längslenker anbindbar ist. Eine derartige Anbindung des Rades an den Längslenker kann beispielsweise mittels einer Radlagervorrichtung vorgesehen sein, welche das Rad drehbar lagert.

Insbesondere kann es sich bei dem Rad um ein Hinterrad handeln, welches mittels der

Radaufhängungsvorrichtung unabhängig oder im Wesentlichen unabhängig von den anderen Rädern des Fahrzeuges an das Fahrzeug, insbesondere einzeln, angebunden sein kann. Zur Bereitstellung der zumindest teilweise elastischen Verbindung zwischen dem Querlenker und dem Längslenker können das erste und zweite Verbindungslager vorteilhafterweise eine elastische Komponente aufweisen, so dass der jeweilige Mittelpunkt des ersten und zweiten Verbindungslagers vorzugsweise auch der Mittelpunkt der jeweiligen elastischen Komponente sein kann. Insbesondere kann der jeweilige Mittelpunkt des ersten und zweiten

Verbindungslagers als Verdrehzentrum des jeweiligen Verbindungslagers bei einer

Relativbewegung zwischen dem Querlenker und dem Längslenker verstanden werden.

Vorzugsweise kann dabei die elastische Komponente des ersten Verbindungslagers in einer Aufnahme im Querlenker und die elastische Komponente des zweiten Verbindungslagers in einer Aufnahme des Längslenkers angeordnet sein oder umgekehrt. Dadurch kann die Stabilität der Radaufhängungsvorrichtung verbessert sein. Die elastische Komponente kann

beispielsweise durch ein Elastomer oder eine gefederte Lagerung vorgesehen sein,

insbesondere so dass sich das erste und zweite Verbindungslager dadurch auszeichnen können, eine relative Beweglichkeit zwischen Querlenker und Längslenker zuzulassen. Unter einer Verbindungsachse kann im Sinne der vorliegenden Erfindung eine geometrische Achse verstanden werden, welche insbesondere eine Lenkachse des Rades bildet. Somit kann es sich bei der Verbindungsachse vorzugsweise um eine Spreizachse handeln. Dass die Verbindungsachse durch die Mittelpunkte des ersten und zweiten Verbindungslagers verläuft, kann bedeuten, dass die Verbindungslinie der Mittelpunkte die Verbindungsachse aufspannt, insbesondere wobei die Verbindungsachse die Verlängerung dieser Verbindungslinie umfasst.

Somit ergibt sich aus einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung der Vorteil, dass die zumindest teilweise elastische Verbindung des Querlenkers und des Längslenkers eine weitere Entkopplungsebene darstellt, sodass Schwingungen, z.B. in Form von Vibrationen und/oder Geräuschen, insbesondere welche durch Längskräfte und/oder Seitenkräfte am Rad entstehen, weniger stark an die Fahrzeugkarosserie bzw. an den Fahrzeuginnenraum übertragen werden. Dadurch wird der Fahrkomfort gesteigert. Gleichzeitig bietet der einfache Aufbau der Radaufhängungsvorrichtung mittels eines ersten und zweiten Verbindungslagers, welche die Verbindungsachse bilden, einen geringen Bauraumbedarf in Fahrzeugquerrichtung. Dies ermöglichst beispielsweise die Unterbringung eines Reserverades im hinteren Bereich der Fahrzeugunterseite oder das Vorsehen eines Getriebes in diesem Bereich. Gleichzeitig ist das Nachspurverhalten insbesondere reduziert, sodass vorzugsweise auch ein Übersteuern des Fahrzeuges reduziert ist und eine Tendenz zum Untersteuern bestehen kann. Dadurch kann beispielsweise das Fahrzeug bei Kurvenfahrten eine höhere Stabilität aufweisen, sodass die Sicherheit und der Fahrkomfort weiter gesteigert sein können. Dadurch können durch die erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung insbesondere Vorteile einer konventionellen Schräglenkerachse mit einer verbesserten Elastokinematik verbunden sein.

Bei einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung kann weiterhin vorgesehen sein, dass die erste Anbindungsstelle und/oder die zweite Anbindungsstelle und/oder das erste Verbindungslager und/oder das zweite Verbindungslager ein Elastomer aufweist. Dabei kann das Elastomer zwischen einer Aufnahme und einem Bolzenelement angeordnet sein. Somit können die erste und/oder die zweite Anbindungsstelle und/oder das erste und/oder das zweite Verbindungslager ein Gummilager aufweisen, welches vorzugsweise in eine Aufnahme, wie beispielsweise eine Bohrung, eingepresst sein kann. Das Elastomer kann weiterhin drehstarr zur Aufnahme und zum Bolzenelement befestigt sein, sodass eine Drehbarkeit insbesondere ausschließlich durch die Elastizität des Materials gegeben sein kann. Bei dem Bolzenelement kann es sich z.B. um eine Innenhülse handeln, insbesondere welche zur Befestigung des Verbindungslagers geeignet ist. Auch können für die Verbindungslager und die

Anbindungsstellen jeweils unterschiedliche Bolzenelemente vorgesehen sein. Eine derartige Ausgestaltung mittels eines Elastomers bietet zum einen gute Entkopplungseigenschaften, sodass eine Übertragung von Vibrationen und/oder Geräuschen an das Fahrzeug bzw. an den Fahrzeuginnenraum weiter reduziert sein kann, und ist zum anderen kostengünstig. Vorteilhafterweise kann das Elastomer bei einer erfindungsgemäßen

Radaufhängungsvorrichtung zylinderförmig sein, wobei die Steifigkeit des Elastomers, insbesondere der zweiten Anbindungsstelle, in radialer Richtung weniger als 2000 N/mm, vorzugsweise 300 N/mm bis 1000 N/mm, besonders bevorzugt 500 N/mm bis 700 N/mm betragen kann. Durch die zylinderartige Form kann das Elastomer besonders gut einpressbar sein. Unter radialer Richtung kann dabei die senkrechte Richtung zur insbesondere

gekrümmten Zylindermantelfläche verstanden werden. Somit ergibt sich eine besonders starke Entkopplung, insbesondere gegenüber der Seitenkraft, bei gleichzeitig gutem kinematischen Verhalten durch die Kombination der genannten Steifigkeiten und der Verbindungsachse.

Im Rahmen der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass der Längslenker und der

Querlenker derart angeordnet sind, dass das Rad bei einer Seitenkraft und/oder einer

Längskraft von einer Grundstellung in eine Ausweichstellung überführbar ist, wobei die

Ausweichstellung des Rades parallel oder im Wesentlichen parallel zur Grundstellung ist. Unter einer Grundstellung kann zum Beispiel die Stellung des Rades verstanden werden, welche bei Geradeausfahrt ohne Hindernisse vorliegt. Aufgrund der gegebenen Elastokinematik des Längslenkers und des Querlenkers kann demnach ein Einfedern entsprechend einer

Parallelogrammbewegung stattfinden, insbesondere wobei die zweite Anbindungsstelle des Längslenkers im Wesentlichen axial verschoben werden kann. Vorzugsweise können die erste und zweite Anbindungsstelle und das erste und zweite Verbindungslager bei der

Parallelogrammbewegung elastisch wirken. Dies hat den Vorteil, dass das Rad, insbesondere das kurvenäußere Rad, ein geringes oder gar kein Nachspurverhalten zeigt. Vorzugsweise kann in der Ausweichstellung ein geringes Vorspurverhalten des Rades vorgesehen sein. Somit kann durch die parallelogrammartige Einfederbewegung gleichzeitig ein Ausweichen des Rades entgegen der Krafteinwirkung stattfinden, sodass Stöße, welche beispielsweise durch

Hindernisse auf der Fahrbahn, welche entsprechend Längskräfte bewirken können, oder durch Seitenkräfte, welche durch Lenkbewegungen entstehen können, reduziert werden. Unter einer Längskraft kann somit im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Kraft verstanden werden, die in oder vorzugsweise entgegen der Fahrtrichtung auf das Rad wirkt. Ferner kann es ausreichen, wenn die Ausweichstellung innerhalb eines bestimmten Lastbereiches der Seitenkraft und/oder der Längskraft parallel oder im Wesentlichen parallel zur Grundstellung ist, um die genannten Vorteile zumindest teilweise zu erreichen und damit den Fahrkomfort zu verbessern.

Es ist des Weiteren denkbar, dass bei einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung die Projektion der Verbindungsachse auf die Fahrzeugseitenebene einen Abstand zum

Mittelpunkt einer Radauflagefläche des Rades aufweist, wobei sich der Abstand zumindest teilweise von der Radauflagefläche entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeuges erstreckt. Unter dem Abstand der Verbindungsachse zum Mittelpunkt der Radauflagefläche kann vorzugsweise der kürzeste Abstand verstanden werden, sodass dadurch der Hebelarm einer Seitenkraft zur Erzeugung eines Momentes um die Verbindungsachse definiert sein kann. Dadurch, dass sich dieser Abstand zumindest teilweise von der Radauflagefläche entgegen der Fahrtrichtung des Fahrzeuges erstrecken kann, kann ein großer Seitenkrafthebel gegeben sein, sodass die Reduktion des Nachspurverhaltens weiter verbessert sein kann bzw. die Tendenz des Rades zum Vorspurverhalten weiter verstärkt sein kann.

Im Rahmen der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass die Projektion der

Verbindungsachse auf die Fahrzeugfrontebene einen Winkel von 5° bis 30°, bevorzugt 10° bis 22°, besonders bevorzugt ungefähr 20° zur Vertikalen aufweist. Dabei kann die

Fahrzeugfrontebene beispielsweise durch die Fahrzeugquerrichtung und eine Richtung, die senkrecht zur Fahrtrichtung und senkrecht zur Fahrzeugquerrichtung ist, aufgespannt werden. Ferner kann unter der Vertikalen eine Gerade verstanden werden, die senkrecht zur

Fahrbahnebene ist. Unter der Fahrbahnebene kann dabei insbesondere die theoretische, horizontale Ebene verstanden werden, welche durch die Fahrbahn im Wesentlichen gebildet wird. Durch den Winkel der Projektion der Verbindungsachse auf die Fahrzeugfrontebene zur Vertikalen kann das Rad im Verhältnis zum Fahrzeug durch die Gewichtskraft zumindest teilweise automatisch stabilisiert werden. Ferner trägt die Schrägstellung der Projektion der Verbindungsachse auf die Fahrzeugfrontebene weiter zur Verbesserung des Spurverhaltens des Rades aufgrund der verbesserten Kinematik bei.

Vorteilhafterweise kann bei einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung die

Verbindungsachse derart ausgerichtet sein, dass durch den Schnittpunkt der Verbindungsachse mit der Fahrbahnebene ein negativer Lenkrollhalbmesser gebildet sein kann. Unter einem Lenkrollhalbmesser kann im Sinne der vorliegenden Erfindung der Abstand des

Durchstoßpunktes der Verbindungsachse durch die Fahrbahnebene zur Wirkungslinie der Längskraft verstanden werden, insbesondere wobei die Wirkungslinie der Längskraft mittig der Radauflagefläche auf der Fahrbahn verläuft. Unter einem negativen Lenkrollhalbmesser kann ferner verstanden werden, dass der Schnittpunkt der Verbindungsachse mit der

Fahrbahnebene weiter in Richtung der Fahrzeugaußenseite liegt als die Wirkungslinie der Längskraft. Vorzugsweise kann daher das erste Verbindungslager weiter in Richtung der Fahrzeuginnenseite liegen als das zweite Verbindungslager. Das bedeutet insbesondere, dass das erste Verbindungslager einen größeren Abstand zum Rad aufweisen kann, als das zweite Verbindungslager. Durch den negativen Lenkrollhalbmesser kann somit eine

selbststabilisierende Wirkung des Fahrzeugs bei Bremsvorgängen mit unterschiedlichem Schlupf auf jeder Fahrzeugseite gegeben sein. So kann sich auf der Seite der größeren Bremskraft ein Moment ausbilden, welches einer Drehbewegung des Fahrzeuges entsprechend des unterschiedlich großen Kräftepaares entgegenwirkt. Vorteilhafterweise kann bei einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung das erste Verbindungslager oberhalb der horizontalen Radmittelebene und das zweite Verbindungslager unterhalb der horizontalen Radmittelebene vorgesehen sein und/oder kann vorgesehen sein, dass das erste Verbindungslager in Fahrtrichtung vor der vertikalen Radmittelebene und das zweite Verbindungslager hinter der vertikalen Radmittelebene vorgesehen ist. Dabei kann die horizontale Radmittelebene vorzugsweise parallel zur Fahrbahnebene sein, während die vertikale Radmittelebene senkrecht zur Fahrbahnebene und zur Fahrtrichtung sein kann.

Dadurch ergibt sich eine hohe Stabilität bei der Radführung bei gleichzeitig geringem

Bauraumbedarf, um die Verbindungsachse auszubilden.

Es ist des Weiteren denkbar, dass bei einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung eine Radfeder und/oder ein Raddämpfer am Querlenker vorgesehen ist. Dadurch, dass der Querlenker dazu ausgebildet sein kann, hohe Seitenkräfte aufzunehmen bzw. zu übertragen, bildet dieser ein stabiles Bauteil mit guten Anbindungsmöglichkeiten, insbesondere für ein Feder-Dämpfer-System. Alternativ kann die Radfeder und/oder der Raddämpfer

vorteilhafterweise am Längslenker vorgesehen sein. Radfeder und/oder Raddämpfer können eine zusätzliche Entkopplungsebene darstellen, sodass übertragene Vibrationen weiter reduziert sein können und gleichzeitig eine vertikale Einfederung bei Fahrbahnunebenheiten den Fahrkomfort verbessern kann.

Im Rahmen der Erfindung kann weiterhin vorgesehen sein, dass die erste Anbindungsstelle eine erste Anbindungsachse und die zweite Anbindungsstelle eine zweite Anbindungsachse aufweist, wobei die erste und zweite Anbindungsachse einen Abstand aufweisen und/oder parallel oder im Wesentlichen parallel verlaufen. Dabei können die erste und zweite

Anbindungsachse vorzugsweise beabstandet oder in verschiedenen Ebenen verlaufen.

Dadurch kann eine hohe Stabilität bei Seitenkräften gegeben sein und insbesondere die Parallelogrammbewegung des Querlenkers und des Längslenkers begünstigt sein.

Vorzugsweise kann an der ersten Anbindungsstelle und/oder der zweiten Anbindungsstelle eine Steifigkeit vorgesehen sein, welche in Richtung der ersten und/oder zweiten Anbindungsachse geringer ist als die radiale Steifigkeit der ersten und/oder zweiten Anbindungsstelle. Dies kann weiter die Parallelogrammbewegung bei der Einfederung begünstigen. Vorzugsweise kann die zweite Anbindungsstelle ferner derart ausgerichtet sein, dass die zweite Anbindungsachse tangential oder im Wesentlichen tangential an einem insbesondere theoretischen Kreis um die Verbindungsachse ist. Dadurch kann sich insbesondere der Längslenker an der zweiten Anbindungsstelle bei Auftreten der Seitenkraft und/oder der Längskraft am Rad axial oder im Wesentlichen axial zur zweiten Anbindungsachse bewegen. Somit kann die

Parallelogrammbewegung weiter begünstigt sein. Vorteilhafterweise können bei einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung der Querlenker und der Längslenker jeweils eine Durchgangsöffnung aufweisen, sodass eine Antriebsachse hindurchführbar ist. Dies bietet den Vorteil, dass die Radaufhängungsvorrichtung für einen Allradantrieb einsetzbar sein kann. Dabei kann eine Antriebsachse angetrieben sein bzw. antreibbar sein. Durch das Vorsehen eines Allradantriebes kann der Fahrkomfort insbesondere dadurch weiter gesteigert sein, dass die Traktion verbessert ist. Somit kann ein durch die Radaufhängungsvorrichtung verbessertes Fahrzeughandling zu einer erhöhten Sicherheit und insbesondere einem erhöhten Fahrkomfort beitragen.

Weitere, die Erfindung verbessernde Maßnahmen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung, welche in den Figuren schematisch dargestellt sind. Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung oder den Zeichnungen hervorgehende Merkmale und/oder Vorteile, einschließlich konstruktiver

Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritte, können sowohl für sich, als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein. Dabei ist zu beachten, dass die Figuren nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung in einer perspektivischen, schematischen Ansicht in einem ersten Ausführungsbeispiel,

Fig. 2a + b eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung in der Draufsicht in einem zweiten, weiteren Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung in einer Frontansicht gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung in der Seitenansicht gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 5 ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung in einem weiteren Ausführungsbeispiel,

Fig. 6a + b jeweils ein Fahrzeug mit Nachspurverhalten bzw. Vorspurverhalten in weiteren

Ausführungsbeispielen. In den nachfolgenden Figuren werden für die gleichen technischen Merkmale auch von unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.

Figur 1 zeigt eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung 1 zur Anbindung eines Rades 2 an ein Fahrzeug 3 in einer perspektivischen, schematischen Ansicht. Dabei umfasst die Radaufhängungsvorrichtung 1 einen Querlenker 10, der eine erste Anbindungsstelle 1 1 zur Anbindung an das Fahrzeug 3 aufweist. Weiterhin umfasst die Radaufhängungsvorrichtung 1 einen Längslenker 20, der eine zweite Anbindungsstelle 21 zur Anbindung an das Fahrzeug 3 aufweist. Dabei weisen die erste Anbindungsstelle 1 1 und die zweite Anbindungsstelle 21 insbesondere ein Elastomer auf, welches zylindrisch in eine zylindrische Aufnahme der ersten Anbindungsstelle 1 1 bzw. der zweiten Anbindungsstelle 21 eingepresst ist. Zur Montage am Fahrzeug weist die erste Anbindungsstelle 1 1 und die zweite Anbindungsstelle 21 jeweils ein Bolzenelement 43 auf, das wiederum insbesondere in das Elastomer eingepresst ist, sodass die erste und zweite Anbindungsstelle 1 1 , 21 an einem Teil des Fahrzeuges 3 befestigbar sind. Eine derartige Befestigung kann beispielsweise durch eine Verschraubung gewährleistet werden. Hier sind insbesondere jedoch auch andere Arten der Lagerung denkbar. Weiterhin sind am Querlenker 10 eine Radfeder 40 und ein Raddämpfer 41 vorgesehen, sodass

Fahrbahnunebenheiten, welche beispielsweise über das Rad 2 an die

Radaufhängungsvorrichtung 1 übertragen werden, zu einem Einfedern der

Radaufhängungsvorrichtung 1 führen, wobei die Aufnahme der ersten Anbindungsstelle 1 1 und der zweiten Anbindungsstelle 21 relativ zu dem jeweiligen Bolzenelement 43 verdreht wird. Bei dem Bolzenelement 43 kann es sich insbesondere um eine Innenhülse handeln, welche zur Verschraubung geeignet ist. Diese Verdrehung findet insbesondere jedoch im Wesentlichen innerhalb des Materials des jeweiligen Elastomers statt, sodass dieses auch bei einer

Verdrehung zum jeweiligen Bolzenelement 43 bzw. zur jeweiligen Aufnahme im Wesentlichen drehstarr verbleibt. Bei der gezeigten Radaufhängungsvorrichtung 1 sind der Querlenker 10 und der Längslenker 20 ferner durch ein erstes Verbindungslager 31 und ein zweites

Verbindungslager 32 zumindest teilweise elastisch miteinander verbunden. Dabei weisen auch das erste Verbindungslager 31 und das zweite Verbindungslager 32 jeweils ein Elastomer auf, wobei das Elastomer beim ersten Verbindungslager 31 innerhalb einer Aufnahme des

Querlenkers 10 angeordnet ist und beim zweiten Verbindungslager 32 innerhalb einer

Aufnahme des Längslenkers 20 angeordnet ist. Dies ermöglicht eine besonders hohe Stabilität und eine gute Entkopplung gegenüber Vibrationen. Anstelle der Lagerung mittels des

Elastomers ist jedoch auch beispielsweise eine Lagerung mittels Federn denkbar. Weiterhin verläuft durch das erste und durch das zweite Verbindungslager 31 , 32, insbesondere durch die Mittelpunkte des ersten und zweiten Verbindungslagers 31 , 32, eine Verbindungsachse 30, sodass das Rad 2 bei einer Seitenkraft 100 derart um die Verbindungsachse 30 verschwenkbar ist, dass ein Nachspurverhalten reduziert ist. Greift die Seitenkraft 100 im Bereich der Radauflagefläche 4 auf der Fahrbahn am Rad 2 an, erzeugt die Seitenkraft 100 durch

Hebelwirkung ein Moment um die Verbindungsachse 30, welches dem Rad 2, insbesondere durch die Elastizität des ersten und zweiten Verbindungslagers 31 , 32, vorzugsweise eine Tendenz zur Vorspur verleiht, insbesondere wenn es sich bei dem Rad 2 um ein kurvenäußeres Rad handelt. Insbesondere wird dies im folgenden, ähnlichen Ausführungsbeispiel, z.B. gemäß Figur 2a, deutlich. Um das elastokinematische Verhalten der Radaufhängungsvorrichtung 1 weiter zu verbessern, kann ferner vorgesehen sein, dass das Elastomer der zweiten

Anbindungsstelle 21 eine Steifigkeit von weniger als 2000 N/mm, vorzugsweise von 300 N/mm bis 1000 N/mm, besonders bevorzugt von 500 N/mm bis 700 N/mm aufweist. Ferner kann die Axialsteifigkeit des Elastomers geringer sein als die Radialsteifigkeit. Um einen, insbesondere separaten, Antrieb des Rades 2 zu gewährleisten, weist der Querlenker 10 weiterhin eine Durchgangsöffnung 12 und der Längslenker 20 eine Durchgangsöffnung 23 auf, sodass eine Antriebsachse 42 hindurchführbar ist. Dadurch kann beispielsweise ein Allradantrieb gewährleistet werden.

Die Figuren 2a und 2b zeigen eine erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung 1 in einem zweiten, weiteren Ausführungsbeispiel in schematischer Draufsicht. Dabei umfasst die

Radaufhängungsvorrichtung 1 einen Querlenker 10 und einen Längslenker 20, welche an einem ersten Verbindungslager 31 und einem zweiten Verbindungslager 32 zumindest teilweise elastisch miteinander verbunden sind. Weiterhin sind eine erste Anbindungsstelle 1 1 des Querlenkers 10 und eine zweite Anbindungsstelle 21 des Längslenkers 20 vorgesehen, um die Radaufhängungsvorrichtung 1 an ein Fahrzeug 3 anzubinden. Dabei weisen die erste und zweite Anbindungsstelle 1 1 , 21 jeweils ein Elastomer auf, welches in einer zylinderförmigen Aufnahme angeordnet ist, insbesondere eingepresst ist, und ein Bolzenelement 43, welches wiederum in das Elastomer eingepresst ist. Bei dem Bolzenelement 43 kann es sich um ein Mittel zur direkten oder indirekten Befestigung mit dem Fahrzeug 3 handeln. So kann beispielsweise eine Innenhülse vorgesehen sein, welche mit dem Fahrzeugaufbau

verschraubbar ist. Vorzugsweise kann bei dem ersten und zweiten Verbindungslager 31 , 32 jeweils ein Bolzenelement zur Verbindung mit dem Querlenker 10 bzw. dem Längslenker 20 vorgesehen sein. Insbesondere sind hier jedoch auch andere Arten der elastischen Lagerung denkbar. Ferner weist die erste Anbindungsstelle 1 1 eine erste Anbindungsachse 1 1 .1 auf und die zweite Anbindungsstelle 21 eine zweite Anbindungsachse 21.1 . Dabei sind die erste und zweite Anbindungsachse 1 1.1 , 21 .1 beabstandet angeordnet, wobei die erste und zweite Anbindungsachse 1 1.1 , 21 .1 parallel oder im Wesentlichen parallel verlaufen. Werden beispielsweise Fahrbahnunebenheiten an die Radaufhängungsvorrichtung 1 übertragen und beispielsweise durch eine Radfeder 40 bzw. durch einen Raddämpfer 41 vom Fahrzeug 3 zumindest teilweise entkoppelt, kann um die erste und zweite Anbindungsachse 1 1.1 , 21 .1 eine Rotation der Radaufhängungsvorrichtung 1 erfolgen, um eine entsprechende Einfederbewegung zu gewährleisten. Im gezeigten Ausführungsbeispiel verläuft der Querlenker 10 in einem Winkel zu einer Fahrtrichtung 200 des Fahrzeugs 3 und der Längslenker 20 im Wesentlichen parallel zur Fahrtrichtung 200. Die Fahrtrichtung 200 ist vorzugsweise die Hauptfahrtrichtung des Fahrzeugs 3 bei Vorwärtsfahrt. Dabei weist der Längslenker 20 ferner eine Radanbindungsstelle 22 auf, sodass ein Rad 2 zumindest teilweise befestigbar ist. Dieses kann beispielsweise über eine Radlagervorrichtung drehbar am Längslenker 20 angeordnet werden. Greift nun entsprechend Fig. 2a eine Längskraft 101 entgegen der Fahrtrichtung 200 und/oder eine Seitenkraft 100 in Richtung der Fahrzeugquerrichtung an dem Rad 2 an, wirkt für die Längskraft 101 ein Hebelarm, insbesondere in Form eines negativen Lenkrollhalbmessers 101 .1 , um eine Verbindungsachse 30, welche durch die Verbindungslinie zwischen dem ersten und zweiten Verbindungslager 31 , 32 gebildet ist. Dies führt zu einer erhöhten Stabilität des Fahrzeuges 3 bei Bremsvorgängen mit unterschiedlicher Bremskraft, was beispielsweise durch unterschiedlichen Schlupf auf den zwei Seiten des Fahrzeuges 3 verursacht werden kann. Die Seitenkraft 100 weist zur Verbindungsachse 30 ferner einen Seitenkrafthebel 100.1 auf, sodass ein Nachspurverhalten des Rades 2 unter Einwirkung der Seitenkraft 100 reduziert ist. Unter Einwirkung der Seitenkraft 100 und/oder der Längskraft 101 führt das Rad 2 entsprechend Fig. 2b eine parallelogrammartige Bewegung aus, sodass das Rad 2 von einer Grundstellung I in eine Ausweichstellung II überführbar ist, wobei die Ausweichstellung II des Rades 2 parallel oder im Wesentlichen parallel zur Grundstellung I ist. Dabei führt der Querlenker 10 ein Verschwenken 13 aus, während der Längslenker 20 ein relatives Verschwenken 24 ausführt. Dabei können die Bewegungen des Verschwenkens 13, 24 zumindest teilweise rotatorisch um einen Momentanpol und/oder zumindest teilweise linear erfolgen, wobei insbesondere auch eine Relativbewegung innerhalb des ersten und zweiten Verbindungslagers 31 , 32 stattfinden kann. Relativ zum Fahrzeug findet dabei insbesondere eine Verschiebung der zweiten

Anbindungsstelle 21 statt, die zumindest im Wesentlichen parallel zur zweiten

Anbindungsachse 21.1 ist, wodurch entsprechend eine Bewegung der Aufnahme der zweiten Anbindungsstelle 21 zum Bolzenelement 43 stattfindet. Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind Durchgangsöffnungen 12, 23 im Querlenker 10 bzw. im Längslenker 20 vorgesehen, um die Durchführung einer Antriebsachse 42, wie z.B. in Fig. 1 gezeigt, zu ermöglichen.

Figur 3 zeigt die erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung 1 des zweiten

Ausführungsbeispiels in schematischer Frontansicht. Dabei weist die

Radaufhängungsvorrichtung 1 den Querlenker 10 und den Längslenker 20 auf, sodass das Rad 2 zumindest indirekt über die erste Anbindungsstelle 1 1 und die zweite Anbindungsstelle 21 an ein Fahrzeug 3 anbindbar ist. Die Verbindung des Querlenkers 10 und des Längslenkers 20 ist durch das erste und zweite Verbindungslager 31 , 32 gewährleistet, wobei das erste und zweite Verbindungslager 31 , 32, insbesondere die Verdrehpunkte des ersten und zweiten

Verbindungslagers 31 , 32, die Verbindungsachse 30 aufspannen, die einen negativen Lenkrollhalbmesser 101 .1 bildet. Dabei ist der negative Lenkrollhalbmesser 101.1 derart zu verstehen, dass der Durchstoßpunkt der Verlängerung der Verbindungsachse 30 durch die Fahrbahnebene weiter in Richtung der Fahrzeugaußenseite angeordnet ist als die Projektion des Mittelpunktes der Radauflagefläche 4 auf die Fahrzeugfrontebene. Dazu ist die Projektion der Verbindungsachse 30 auf die Fahrzeugfrontebene in einem Winkel 102 zur Vertikalen geneigt, welcher zwischen 5° und 30°, bevorzugt zwischen 10° und 22°, besonders bevorzugt bei ungefähr 20° liegen kann.

Figur 4 zeigt die erfindungsgemäße Radaufhängungsvorrichtung 1 des zweiten

Ausführungsbeispiels zur Anbindung eines Rades 2 an ein Fahrzeug 3 in einer schematischen Seitenansicht. Dabei sind der Längslenker 20 und der Querlenker 10 über das erste

Verbindungslager 31 und das zweite Verbindungslager 32 derart miteinander verbunden, dass die Verbindungsachse 30 gebildet ist, welche insbesondere durch die Mittelpunkte bzw.

Verdrehpunkte des ersten und zweiten Verbindungslagers 31 , 32 verläuft. Um das

elastokinematische Verhalten der Radaufhängungsvorrichtung 1 , insbesondere bei einer Seitenkraft 100, zu verbessern, ist das erste Verbindungslager 31 oberhalb einer horizontalen Radmittelebene 201 und das zweite Verbindungslager 32 unterhalb der horizontalen

Radmittelebene 201 vorgesehen. Ferner ist das erste Verbindungslager 31 in Fahrtrichtung vor einer vertikalen Radmittelebene 202 und das zweite Verbindungslager 32 in Fahrtrichtung nach der vertikalen Radmittelebene 202 vorgesehen. Daher weist die Projektion der

Verbindungsachse 30 auf die Fahrzeugseitenebene einen Winkel zur vertikalen Radmittelebene 202 auf, welcher einen großen Seitenkrafthebel 100.1 begünstigt, wobei gleichzeitig eine Stabilität der Radaufhängungsvorrichtung 1 gewährleistet ist. Dieser Winkel kann z.B. ungefähr 45° betragen. Der Seitenkrafthebel 100.1 zwischen der Verbindungsachse 30 und der

Radauflagefläche 4 bzw. dem Mittelpunkt einer Radauflagefläche 4, an welchem eine

Seitenkraft 100 insbesondere angreifen kann, führt zu einer Reduktion des Nachspurverhaltens des Rades 2, insbesondere zu einem Vorspurverhalten des Rades 2.

Figur 5 zeigt ein Fahrzeug 3 in einer schematischen Seitenansicht in einem weiteren

Ausführungsbeispiel mit einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung 1 an einem Rad 2, welches ein Hinterrad des Fahrzeuges 3 darstellt und auf einer Radauflagefläche 4 aufsteht oder abrollt. Dabei handelt es sich bei dem Fahrzeug 3 ferner um ein Kraftfahrzeug. Weiterhin kann es sich bei der Radaufhängungsvorrichtung 1 vorzugsweise um eine

Radaufhängungsvorrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel handeln.

Die Figuren 6a und 6b zeigen jeweils schematisch ein Fahrzeug 3 mit einer Fahrtrichtung 200. Dabei kann unter der Fahrtrichtung 200 insbesondere die Hauptfahrtrichtung des Fahrzeuges verstanden werden, vorzugsweise die Vorwärtsfahrt. Fig. 6a zeigt Räder 2, welche insbesondere Hinterräder des Fahrzeuges darstellen und jeweils ein Nachspurverhalten aufweisen. Dabei ist die Seite des jeweiligen Rades 2, welche im Wesentlichen in Fahrtrichtung 200 ausgerichtet ist, weiter zur Fahrzeugaußenseite geneigt als die hintere Seite des Rades 2. In Fig. 6b sind die Räder 2 jeweils in Vorspur dargestellt. Dabei zeigt insbesondere jedes der Räder 2 ein Vorspurverhalten, wobei die Vorderseite des jeweiligen Rades 2, welche im

Wesentlichen in Fahrtrichtung 200 ausgerichtet ist, weiter zur Fahrzeuginnenseite geneigt ist als die Rückseite des Rades 2, welche im Wesentlichen entgegen der Fahrtrichtung 200 ausgerichtet ist, zeigt. Ein Nachspurverhalten eines Rades 2 kann bei einem Fahrzeug 3 mit einer erfindungsgemäßen Radaufhängungsvorrichtung 1 insbesondere an der kurvenäußeren Seite des Fahrzeugs 3 reduziert sein. So kann beispielsweise bei einer Linkskurve des

Fahrzeugs 3 das rechte Hinterrad aufgrund einer Seitenkraft 100 in seinem Nachspurverhalten reduziert sein, während das linke Hinterrad insbesondere weiterhin ein starkes

Nachspurverhalten zeigt. Dies kann insbesondere ausreichen, um die Fahrstabilität des Fahrzeuges 3 zu steigern.

Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Bezugszeichenliste

Radaufhängung

Rad

Fahrzeug

Radauflagefläche Querlenker

erste Anbindungsstelle

erste Anbindungsachse

Durchgangsöffnung

Verschwenken des Querlenkers Längslenker

zweite Anbindungsstelle

zweite Anbindungsachse

Radanbindungsstelle

Durchgangsöffnung

Verschwenken des Längslenkers Verbindungsachse

erstes Verbindungslager

zweites Verbindungslager Radfeder

Raddämpfer

Antriebsachse Seitenkraft

Seitenkrafthebel

Längskraft

Lenkrollhalbmesser

Winkel zur Vertikalen 200 Fahrtrichtung

201 horizontale Radmittelebene

202 vertikale Radmittelebene

I Grundstellung

II Ausweichstellung