Die Erfindung bezieht sich auf eine Radaufhangung fur angetriebene Hinterräder eines Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 19 38 850 C3 ist eine Radaufhängung bekannt, bei der die obere Lenkerebene aus zwei aufgelösten und zur Fahrzeuglängsmittenachse divergierend angestellten Querlenkern besteht, wobei die untere Lenkerebene aus einem Dreieckslenker gebildet ist und durch die Lenker bzw. die Lage der Lenker sich eine elastokinematische Achse ergibt. Desweiteren ist aus dem US-Report on the Sixth International Technical Conference on Experimental Safety Vehicles vom 12.10.1976, Seiten 656 bis 664 eine Radaufhängung mit oberen aufgelösten Querlenkern sowie einem unterem Dreieckslenker mit Spurstange bekannt, die eine elastokinematische Achse sowie eine Nachlaufachse bilden. Ferner ist aus der DE 37 14 034 C1 eine Radaufhangung fur angetriebene Hinterräder in Kraftfahrzeugen mit oberen aufgelösten Lenkern und einem unteren Dreieckslenker mit einer Pendelstütze bekannt, wobei sich tuber die aufbauseitigen Lager und die radträgerseitigen Lager des Dreieckslenkers ein Nickpol zum Anfahr-und Bremsnickausgleich ergibt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Radaufhängung für die Hinterräder eines Kraftfahrzeuges, insbesondere fOr einen Geländewagen zu schaffen, welche unter auf das Rad einwirkenden Kräften ein stables Fahrverhalten sowie bei Kurven-als auch bei Geraderausfahrt gewährleistet. Darüber hinaus soll die Radaufhängung kleinbauend und kompakt sowie vormontierbar und voreinstellbar ausgeführt sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteranspruche.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, da (3 durch die Ausbildung der Radaufhängung mit oberen aufgelösten Lenkern und einem unteren Dreieckslenker mit Spurstange sowie entsprechend abgestimmten Kennungen in den Lenkerlagern eine Radaufhängung erzielt wird, die einen maximalen Anfahr-und Bremsnickausgleich gewährleistet und zudem bei auf das Rad einwirkenden Kräften elastokinematische Radstellungsanderungen ermoglicht und bei allen Kräften, wie Seitenkräften, Bremskräften und Lastwechselkräften vorspuruntersteuernd wirkt.

Hierzu besteht die Radaufhängung im wesentlichen aus oberhalb einer Raddrehachse angeordneten Radführunggliedern, bestehend aus zwei aufgelösten und zum aufbauseitigen Lager hin divergierend verlaufenden und in zwei beabstandeten Ebenen angeordneten Querlenkern. Zu beiden Seiten einer senkrechten Radmittenquerebene sind die Querlenker am Radträger angelenkt. Unterhalb der Raddrehachse sind weitere Radführungsglieder, bestehend aus einem Dreieckslenker sowie einer Spurstange vorgesehen, wobei der Dreieckslenker-in Fahrtrichtung gesehen-vor der senkrechten Radmittenquerebene angelenkt und in einer in Fahrtrichtung angestellten Schrägebene liegt. Die Spurstange ist hinter der Radmittenquerebene am Radträger gelagert. Durch Polstrahlen, welche senkrecht zur Bewegungsrichtung von radträgerseitigen Lagern des oberen und unteren Lenkers verlaufen, ergibt sich ein Nickpol, der vor und oberhalb der durch die Raddrehachse verlaufenden Ebene liegt und eine Antidive-und Antisquatwirkung ergibt.

Die beiden oberen Querlenker sind beispielsweise als sogenannte Stablenker ausgeführt und bilden mit den unteren Radführungsgliedern eine elastokinematische Achse, wobei die beiden oberen Querlenker einen ideellen oberen Pol fur dise Achse bilden, und der von der Spurstange und dem Dreieckslenker gebildete untere Pol hinter der senkrechten Radmittenquerebene und außerhalb der Spurweite liegt. Durch diese beiden Pole erfährt die elastokinematische Achse einen Durchstoßpunkt in der Radaufstandsebene außerhalb der Spurweite und in Fahrtrichtung gesehen hinter der senkrechten Radmittenquerebene.

Die Lage der elastokinematischen Achse wird festgelegt, indem der eine Lagerpunkt des oberen Lenkers vor der senkrechten Radmittenquerebene näher an der senkrechten Radmittenquerebene liegt als der Lagerpunkt des weiteren, hinter der senkrechten Radmittenquerebene liegenden Lagers des oberen Querlenkers.

Des Weiteren wird mittels der beiden oberen Querlenker ein ideeller oberer Pol und durch das radträgerseitige Lager des unteren Dreieckslenkers ein konstruktiver Pol for die kinematische Nachlaufachse gebildet. Der Durchstoßpunkt dieser Nachlaufachse in der Radaufstandsebene liegt vor der senkrechten Radmittenquerebene und innerhalb der Spurweite. Der von dem Dreieckslenker im Lager des Radträgers gebildete konstruktive Pol liegt hierzu in Fahrtrichtung gesehen vor der senkrechten Radmittenquerebene und innerhalb der Spurweite. Der obere ideelle Pol liegt dagegen etwa in der senkrechten Radmitte in Querebene und außerhalb der Spurweite. Diese Nachlaufachse weist hierdurch einen Durchstofipunkt in der Radaufstandsebene auf.

Zur Erzielung der bestimmten Position der kinematischen Nachlaufachse sowie der elastokinematischen Achse sind die Lagerpunkte der oberen Querlenker am Radträger zwischen den Lagerpunkten der Spurstange und des Dreiecklenkers angeordnet, wobei die Querlenker sich zu den aufbauseitigen Lagern divergierend erstrecken und hierbei einen Lenkerarm des Dreieckslenkers und die Spurstange überkreuzt.

Somit wird bei allen auf das Rad einwirkenden Kräften tendenziell eine elastokinematische Radstellungsänderung erzielt, weil die entsprechend abgestimmten Kennungen der Lenkerlager und die Lage der elastokinematischen Achse sowie die Lage der kinematischen Nachlaufachse die Art und Größe dieser Radstellungsänderung beeinflussen.

Die aufeinander abgestimmten Kennungen der Lager der Radführungsglieder bestimmen in Abhängigkeit von der geometrischen Anordnung der Radführungsglieder und der somit gebildeten ideellen und konstruktiven Pole und Achsen die Radstellungsänderungen unter

der Einwirkung von Kräften auf das Rad. So wird sich aufgrund der Lage der elastokinematischen Achse und der Nachlaufachse bei auf das Rad einwirkenden Kräften eine ideelle Achse zwischen diesen beiden anderen Achsen, nämlich der elastokinematischen Achse und der Nachlaufachse, ergeben, um die sich das Rad bei allen einwirkenden Kräften elastokinematisch bewegen kann.

So weisen die aufbauseitigen Lager des Dreieckslenkers hierzu in radialer Belastungsrichtung eine wesentlich steifere Kennung auf als die Kennungen in axialer Belastungsrichtung betragen. Die radialen Lagerkennungen der beiden oberen Querlenker sind insgesamt gleich und weisen eine geringere radiale Kennung auf als die Lagerkennungen der aufbauseitigen Lager des Dreieckslenkers. Die radialen Lagerkennungen der Spurstange sind insgesamt steifer ausgeführt als die radialen Lagerkennungen der unteren Querlenker.

Durch diese Abstimmung der Lagerkennungen und durch die Lage der elastokinematischen Achse und der Nachlaufachse soll bei Seiten-und Bremskräften sowie bei Langskraften, die entgegen der Fahrtrichtung wirken, die Wirkung eines In-Nachspurgehens des Rades durch ein In-Vorspurgehens des Rades derart überlagert werden, daß sich das Rad in Richtung Vorspur verstellen kann. Diese Verstellung erfolgt dann tuber die aus den beiden Achsen gebildete ideelle Schwenkachse, welche sich räumlich zwischen der elastokinematischen Achse und der Nachlaufachse einstellt und einen Durchstoßpunkt in einem Flächenbereich der Radaufstandsebene hinter der senkrechten Radmittenquerebene und außerhalb der Spurweite aufweist. Bei negativen Langskraften (Antriebskraften), die in Fahrtrichtung wirken, stellt sich eine Radstellungsänderung in Richtung Nachspur ein.

Die Bildung eines Nickpols-in bezug auf die Fahrtrichtung-vor und oberhalb der Raddrehachse zur Erzielung einer Antidive-Wirkung, d. h. der Verhinderung des Anhebens des Fahrzeugs bei einem Bremsvorgang und einer Antisquat-Wirkung, d. h. dem Verhindern des Eintauchens des Fahrzeugs beim Anfahren wird durch die schräge

Ausrichtung des Dreieckslenkers sowie der Lage der beiden oberen Querlenker zueinander erzielt.

Das Dampfer-bzw. Federbein erstreckt sich unter einem Winkel quer zum Fahrzeug zur Fahrzeuglängsmittenachse und ist zwischen dem Dreieckslenker und der Spurstange und den beiden Querlenkern angeordnet und stützt sich am Radträger sowie am Fahrzeugaufbau ab. Durch these geneigte Anordnung des Federbeines wird hauptsächlich ein relativ großer Gepäckraum sowie eine geringe Ladehohe des Fahrzeugs erzielt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen Fig. 1 eine schaubildliche Darstellung einer Radaufhängung, Fig. 2 eine Draufsicht der Radaufhängung im Einbauzustand, Fig. 3 eine schematische Darstellung der Radauthängung in Draufsicht, Fig. 4 eine schematische Darstellung der Radaufhängung von hinten gesehen und Fig. 5 eine schematische Darstellung der Radaufhangung von der Seite gesehen.

Die Radaufhangung 1 fOr eine Hinterachse eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Gelandewagens umfafit ein oberhalb einer Raddrehachse 2 angeordnetes und aus zwei Querlenkern 3,4 bestehendes Radführungsglied R1, das an einem Radträger 5 mittels zweier Lager 6,7 angelenkt ist. Unterhalb der Raddrehachse 2 ist ein weiteres Radführungsglied R2, bestehend aus einem Dreieckslenker 8 mit Lenkerarmen 9,10 sowie einer Spurstange 11 angeordnet.

Die Radführungsglieder R1 und R2 sind derart im Raum angeordnet, daß sich ein Nickpol N sowie eine kinematische Nachlaufachse 12 mit einem Durchstoßpunkt bzw. einen Pol 13 in der Radaufstandsebene 16 sowie eine elastokinematische Achse 14 mit einem Durchstoßpunkt bzw. einen Pol 15 in der Radaufstandsebene 16 ergibt.

Die beiden Querlenker 3,4 sind vom Radträger 5 aus divergierend zum Fahrzeugaufbau bzw. zu einem Fahrschemel 17 verlaufend angeordnet und aufbauseitig in Lagern 18,19 schwenkbar abgestützt. Der eine Querlenker 3 liegt-in Fahrtrichtung F gesehen-vor einer senkrechten Radmittenquerebene X-X, wobei das Lager 6 unmittelbar benachbart dieser Ebene X-X angeordnet ist. Der weitere Querlenker 4 ist-in bezug auf die Fahrtrichtung F-hinter der senkrechten Radmittenquerebene X-X angeordnet, wobei das Lager 7 in einem größeren Abstand zu dieser Ebene X-X angeordnet ist als das Lager 6 des Querlenkers 3. Die beiden Lenker 3,4 liegen in unterschiedlichen Höhenebenen.

Ein durch die beiden Querlenker 3,4 gebildeter oberer ideeller Pol 20 for die Bestimmung der kinematischen Nachlaufachse 12 und for die elastokinematische Achse 14 liegt etwa in der senkrechten Radmittenquerebene X-X bzw. unmittelbar daneben. Der untere ideelle Pol 21 der elastokinematischen Achse 14 wird durch den Dreieckslenker 8 und die Spurstange 11 sowie dem Dreiecklenker 8 gebildet. Diese elastokinematische Achse 14 weist einen Durchstofipunkt 15 in der Radaufstandsebene 16 auf, der-in bezug auf die Fahrtrichtung F-hinter der senkrechten Radmittenquerebene X-X und außerhalb der Spurweite S bzw. der Radmittenlängsebene Y-Y liegt.

Damit ein In-Vorspurgehen des Rades unter dem Einfluß von auf das Rad einwirkenden Kräften erfolgen kann, ist der Durchstoßpunkt 13 der Nachlaufachse innerhalb der Spurweite S-in Bezug auf die senkrechte Radmittenquerebene X-X-vor dieser angeordnet und der Durchstofipunkt 15 der elastokinematischen Achse 14 ist hinter der senkrechten Radmittenquerebene X-X und außerhalb der Spurweite S angeordnet.

Aufgrund dieser beiden Achsen ergibt sich for die weitere ideelle Achse ein Durchstoßpunkt in der Radaufstandsebene und in der Radmittenebene in einem Flächenbereich hinter der senkrechten Radmittenquerebene und außerhalb der Spurwelte.

Hierdurch wird mit der abgestimmten Lagerkennung der Radführungsglieder bei auf das Rad einwirkenden Kräften erreicht, das einem In-Nachspurgehen des Rades ein

In-Vorspurgehen des Rades überlagert ist, da die Momentenverhältnisse aufgrund der Lage der Durchstofipunkte entsprechend ausgelegt sind.

Die beiden Querlenker 3,4 sind vorzugsweise in verschiedenen Höhenebenen angeordnet, wobei der vornliegende Lenker 3 oberhalb des weiteren hintenliegenden Lenkers 4 angeordnet zist. Diese Lage der Lenker 3,4 bzw. eines der Lenkerlager 3 oder 4 beeinflußt die Position des Nickpols N.

Die radträgerseitigen Lager 6,7 und 22,23 der unteren und oberen Radführungsglieder RI und R2 sind in einer etwa vertikalen windschiefen Ebene E angeordnet, die annähernd parallel zur Radlängsmittenebene Y-Y verläuft. Eine durch die Lager 6,7 gelegte vertikale Ebene E verläuft etwa parallel zur senkrechten Fahrzeuglängsmittenebene Y-Y. Die weitere durch die Lager 22,23 gelegte vertikale Ebene E1 ist schrägverlaufend zur Ebene Y-Y angeordnet.

Der Dreieckslenker 8 umfafit einen nahe der senkrechten Radmittenquerebene X-X angeordneten Lenkerarm, der nahezu parallel zu dieser Ebene X-X angeordnet ist und ein um einen Winkel a abgespreizten weiteren, nach vorne ragenden Lenkerarm 9 aufweist.

Der Dreieckslenker 8 ist tuber ein Lager 23 am Radträger 5 gelagert und aufbauseitig in Lagern 25,26 gehalten. Durch die Kennungen dieser Lager 25,26 ergibt sich die Richtung des Polstahis P1, der durch das Lager 23 veriäuft und sich mit dem Polstrahl P2 des Lenkers 11 im Punkt 21 trifft.

Der Dreieckslenker 8 ist in Fahrtrichtung F ansteigend in einer Schrägebene Z-Z mit dem radträgerseitigem Lager 23 und der Querlenker 3 ist mit dem radträgerseitigen Lager 6 versehen. Diese beiden Lager bestimmen im wesentlichen durch ihre Bewegungsrichtung die Polstrahlen 27,28 und somit den Nickpol N für einen Antidive und einen Antisquat.

Der Nickpol N liegt oberhalb und vor der Raddrehachse 2 in bezug auf die Fahrtrichtung F.

Die Querlenker 3,4 weisen radiale Lagerkennungen C2 von insgesamt ca. 3.000 N/mm und mehr auf, wobei diese Elastizitäten insgesamt beide Lager umfaßt. Die Kennungen C und Cl der Lenkerarme 9,10 des Dreieckslenkers 8 sind in axialer Richtung etwa gleich und betragen ca. 1.000 N/mm, wogegen in radialer Richtung eine härtere Kennung C von ca. 6.000 N/mm vorgesehen ist. Die Spurstange 11 weist insgesamt eine radiale Kennung C3 von ca. 7.500 N/mm auf und ist somit radial wesentlich härter gelagert als der Dreieckslenker 8 und die oberen Querlenker 3,4. Die Kennungen C, C1, C2 und C3 der Radführungsglieder R1 und R2 sind so ausgelegt, da (3 sich nur geringe Vorspur-und Sturzänderungen ergeben. Diese geringen Vorspuränderungen werden im wesentlichen durch entgegengerichtete Momente bei auf das Rad einwirkenden Kräften erzielt.

Nach einer weiteren Ausführung kann das vordere Lenkerlager 25 (in Fahrtrichtung F gesehen) des unteren Dreieckslenkers 8 radial weich ausgeführt sein, um den Längskomfort bei auftretenden Längsstößen sowie bei Fahrbahnrauhigkeiten günstig zu beeinflussen.

Zwischen den oberen Querlenkern 3,4 sowie zwischen dem Lenker 10 des Dreieckslenkers 8 und der Spurstange 11 erstreckt sich in geneigter Lage das Feeder/ Dämpferbein 30, das unter einem Winkel (ß) zur Fahrzeuglängsmittenachse L schräg angestellt ist.