Die vorliegende Erfindung betrifft eine Radaufhängung gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.

Aus der DE 38 26 232 A1 ist ein Hinterradaufhängungssystem mit einem Paar Nabenträgern zum Lagern eines Rades, einer Mehrzahl von seitlichen Verbindungsgliedern zum Kuppeln der Nabenträger mit dem Fahrzeugkörper und einem Paar Schwingungsdämpfer, deren jeder eine Feder und einen dazu koaxial angeordneten linearen hydraulischen Dämpfer zum Auffangen der Stöße auf eines der Räder aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass jeder Schwingungsdämpfer derart angeordnet ist, dass er eine Zentralachse aufweist, die sich seitlich des Fahrzeugkörpers erstreckt, und dass der die Feder und den Dämpfer umfassende Schwingungsdämpfer an seinem einen Ende am Fahrzeugkörper und an seinem anderen Ende am Nabenträger angreift.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Zeichnungen.

Es wird eine Radaufhängung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, vorgeschlagen, welche zwei in einer vorgesehenen Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegend angeordnete Radträger zum Tragen jeweils wenigstens eines rotierbaren Rades aufweist. Dabei kann es sich um eine Hinterradaufhängung oder auch um eine Vorderradaufhängung handeln. Die vorgeschlagene Radaufhängung ist sowohl für angetriebene Räder als auch für nicht angetriebene, mitlaufende Räder geeignet. Ebenso ist sie für lenkbare als auch für nicht lenkbare Räder geeignet.

Richtungsangaben, wie beispielsweise die vorgesehene Fahrzeugquerrichtung, sind dabei auf die räumliche Lage der Radaufhängung bezogen, welche diese bei bestimmungsgemäßem Einbau in ein Kraftfahrzeug einnimmt. Bei der Längsrichtung handelt es sich um die Fahrtrichtung des Fahrzeuges. Dabei sind den Radträgern jeweils ein radführender Lenker oder mehrere radführende Lenker zum beweglichen Verbinden des Radträgers mit einem Aufbau des Kraftfahrzeugs zugeordnet. Bei den Lenkern kann es sich um Längslenker, Querlenker, Spurlenker, Dreieckslenker oder dergleichen handeln. Unter einer Verbindung wird dabei allgemein eine kraftübertragende Kopplung verstanden. Der Begriff „beweglich" bedeutet hierbei, dass die verbundenen Elemente relativ zueinander beweglich sind. Hierbei kann es sich insbesondere um Lenkbewegungen zur Richtungssteuerung des Kraftfahrzeugs handeln, welche üblicherweise eine rotatorische Bewegung des Radträgers um eine aufrechte Achse umfassen. Weiterhin kann es sich um Ausgleichsbewegungen zum Ausgleich von Fahrbahnunebenheiten handeln, welche typischerweise Auf- und Ab Bewegungen des Radträgers umfassen, die auch als Hubbewegung zu verstehen sind.

Weiterhin sind den Radträgern jeweils eine Feder zum Ein- und Ausfedern des jeweiligen Radträgers gegenüber dem Aufbau und jeweils wenigstens ein Dämpfer zum Dämpfen von Schwingungen des jeweiligen Radträgers gegenüber dem Aufbau zugeordnet. Die Feder trägt bei statischer Betrachtung einen wesentlichen Teil des Fahrzeuggewichts und ermöglicht bei dynamischer Betrachtung die oben beschriebene Ausgleichsbewegung. Bei der Feder kann es sich insbesondere um eine Schraubenfeder handeln. Zum elastischen Begrenzen des Federwegs beim Einfedern des Radträgers kann der Feder ein Anschlagpuffer, beispielsweise ein Gummipuffer, zugeordnet sein, um so bei einem starken Stoß auf das Rad und damit auf den Radträger ein Durchschlagen der Radaufhängung in den Aufbau zu verhindern. Der Dämpfer dient der Umwandlung von Schwingungsenergie in Wärme und kann, insbesondere eine nicht lineare, von seiner Geschwindigkeit abhängige Kraftkennlinie aufweisen. Er kann beispielsweise als hydraulischer oder pneumatischer Dämpfer ausgebildet sein.

Dabei ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Dämpfer aufbauseitig jeweils zum Angreifen an einem aufbaufesten Dämpferbefestigungsabschnitt und die Federn aufbauseitig jeweils zum Angreifen an einem vom jeweiligen Dämpferbefestigungsabschnitt unabhängig ausgebildeten aufbaufesten Federbefestigungsabschnitt vorgesehen sind. Unter einem aufbaufesten Dämpferbefestigungsabschnitt wird dabei ein solcher Abschnitt des Kraftfahrzeugs verstanden, der zum Befestigen des Dämpfers und zur Aufnahme der Dämpferkräfte ausgebildet ist und dabei im Wesentlichen unbeweg- lieh in Bezug auf den Aufbau des Fahrzeugs ist. Weiterhin wird unter einem aufbaufesten Federbefestigungsabschnitt ein solcher Abschnitt des Kraftfahrzeugs verstanden, der zum Befestigen der Feder und zur Aufnahme der Federkräfte ausgebildet ist und dabei im Wesentlichen unbeweglich in Bezug auf den Aufbau des Fahrzeugs ist. Dass der Dämpferbefestigungsabschnitt und der Federbefestigungsabschnitt unabhängig voneinander ausgebildet sind, bedeutet, dass der Dämpfer unabhängig und örtlich getrennt von der Feder an dem Dämpferbefestigungsabschnitt befestigt werden kann, während die Feder am Federbefestigungsabschnitt befestigt werden kann.

Während bei konventionellen Schwingungsdämpfern, welche eine Schraubenfeder und einen dazu koaxial angeordneten Dämpfer aufweisen, die Federkräfte und die Dämpferkräfte an demselben aufbaufesten Abschnitt an den aufbaufesten Teil, also an den gefederten Teil, des Kraftfahrzeugs übertragen wird, erfolgt hier eine getrennte Übertragung der Dämpferkräfte und der Federkräfte an den aufbaufesten Teil des Kraftfahrzeugs. Mit anderen Worten ergeben sich hierdurch getrennte Lastpfade für den Dämpfer und die Feder. Hierdurch ergeben sich wesentlich geringere Kräfte in den einzelnen Lastpfaden als beim gemeinsamen Lastpfad eines konventionellen Schwingungsdämpfers, so dass der Dämpferbefestigungsabschnitt, der Dämpfer und ein dazwischen angeordnetes Gelenk, beispielsweise ein Kugelgelenk oder ein Elastomerlager bzw. Gummigelenk, sowie der Federbefestigungsabschnitt, die Feder und ein dazwischen angeordnetes Gelenk, beispielsweise ein Kugelgelenk oder ein Elastomerlager bzw. Gummigelenk, wesentlich weniger belastet werden, als dies beim konventionellen Schwingungsdämpfer der Fall ist.

Die einzelnen Gelenke können so weniger steif ausgelegt werden. Hierdurch ergibt sich insbesondere ein verbessertes Ansprechverhalten der Radaufhängung bei kleinen Radamplituden ohne störende Wirkung auf die Elastokinematik. Durch die getrennte Abstützung der Feder und des Dämpfers ist es nicht mehr erforderlich, diese koaxial anzuordnen. Hierdurch kann beispielsweise im Falle einer Schraubenfeder die Feder einen geringeren Innenradius aufweisen, was insbesondere im Falle einer Hinterradaufhängung mit einer aufrechten Anordnung der Feder zu einer Verbreiterung der Ladefläche in einem Laderaum des Kraftfahrzeugs und im Falle einer Vorderradaufhängung zu einer Verbreiterung des Motorraums führen kann. Durch die nunmehr getrenn- te Abstützung der Feder und des Dämpfers kann weiterhin die Radaufhängung insgesamt kompakter ausgeführt werden, so dass weniger Bauraum benötigt wird. Die Trennung der Lastpfade ermöglicht zudem eine bessere akustische Entkopplung der Radaufhängung vom Aufbau des Kraftfahrzeugs.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dämpfer radträgersei- tig jeweils mit einer Umlenkeinrichtung verbunden. Unter einer Umlenkeinrichtung wird eine Einrichtung verstanden, welche den Lastpfad in seiner Richtung ändert. Die Umlenkeinrichtung kann eine Hebelanordnung mit einem oder mehreren Hebeln aufweisen, welche um eine Achse drehbar ist. An dieser Hebelanordnung kann dämpferseitig ein Gelenk zum Verbinden mit dem Dämpfer vorgesehen sein. Radträgerseitig kann ein Gelenk zum Verbinden mit einer Anlenkstange vorgesehen sein, welche über ein weiteres Gelenk mittelbar oder unmittelbar mit dem Radträger verbunden ist.

Die Umlenkeinrichtung erlaubt eine nahezu beliebige Anordnung des Dämpfers, was eine besonders platzsparende Anordnung desselben ermöglicht. Bei geeigneter Geometrie der Umlenkeinrichtung kann zudem ein progressives Ansprechverhalten des Dämpfers erreicht werden, so dass beispielsweise die Dämpferkräfte auf den Radträger beim Einfedern des Radträgers zunehmen. Weiterhin ist es mittels einer Umlenkeinrichtung möglich, dass sich der Dämpfer beim Ein- und Ausfedern lediglich in einer Ebene bewegt. Hierdurch können die Gelenke, mit denen der Dämpfer unmittelbar verbunden ist, einfach ausgebildet werden. Weiterhin kann mittels der Umlenkeinrichtung für den Dämpfer eine Übersetzung erreicht werden, so dass der notwendige Hub des Dämpfers verringert wird, was in axialer Richtung des Dämpfers zu einer Verkürzung des Dämpfers genutzt werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dämpfer liegend angeordnet. Beispielsweise können die Dämpfer so unterhalb eines Laderaums oder eines Motorraums des Kraftfahrzeugs angeordnet werden. Auf diese Weise kann eine besonders platzsparende Radaufhängung erreicht werden.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dämpfer in einer vorgesehenen Fahrzeugquerrichtung angeordnet. Auf diese Weise kann erreicht wer- den, dass die Dämpfer im Wesentlichen außerhalb des Bereichs der radführenden Lenker angeordnet sind, was zu einem noch kompakteren Aufbau der Radaufhängung führen kann.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die aufbaufesten Dämpferbefestigungsabschnitte an einem Hilfsrahmen vorgesehen. Auf diese Weise können die Dämpfer vormontiert werden, bevor die Radaufhängung mit dem Aufbau des Kraftfahrzeugs verbunden wird, was die Herstellung des Kraftfahrzeugs vereinfacht. Zudem kann so die akustische Entkopplung von Dämpfer und Aufbau des Kraftfahrzeus verbessert werden.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dämpfer derart an oder in dem Hilfsrahmen angeordnet, dass sie jeweils wenigstens bereichsweise gegen mechanische Einwirkung von Fremdkörpern geschützt sind. Hierdurch können die außenliegenden Bestandteile des Dämpfers, insbesondere ein Außenrohr oder eine Dämpferstange, einfacher dimensioniert werden, ohne dass dabei eine Beschädigung der Dämpfer durch Fremdkörper, wie beispielsweise aufgewirbelte Steine, befürchtet werden muss.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Dämpfer jeweils in einem Kanal des Hilfsrahmens angeordnet. Hierdurch ergibt sich ein besonders guter Schutz gegen mechanische Belastungen durch Fremdkörper. Darüber hinaus weisen bekannte Hilfsrahmen geeignete Kanäle auf, welch primär der Verstärkung des Hilfsrahmens dienen. In diesem Fall kann die bislang ungenutzte Innenseite des Kanals zur Aufnahme der Dämpfer genutzt werden, was zu einer besonders platzsparenden Anordnung führt. Der Kanal kann allseitig geschlossen oder teilweise offen sein.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung greifen die Umlenkeinrichtungen jeweils an einem der jeweiligen radführenden Lenker an. Auf diese Weise können die Dämpfer ohne längere Hebel in Fahrzeugquerrichtung gesehen relativ weit zur Fahrzeugmitte hin verlegt werden, was sich allgemein günstig auf den Platzbedarf der Radaufhängung auswirkt. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung greifen die Umlenkeinrichtungen unmittelbar an dem jeweiligen Radträger an. Aufgrund des größeren Hubs der Radträger im Vergleich zu den möglichen Befestigungspunkten an den radführenden Lenkern ergeben sich so geringere Kräfte auf die Umlenkeinrichtungen, so dass diese schwächer dimensioniert werden können.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Federn aufrecht angeordnet. Auf diese Weise kann auf eine Umlenkeinrichtung für die Federkräfte verzichtet werden, welche schwierig zu realisieren wäre, da die maximalen Federkräfte deutlich größer, typischerweise 10 mal größer, als die maximalen Dämpferkräfte sind.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die aufbaufesten Federbefestigungsabschnitte unmittelbar an dem Aufbau vorgesehen. Hierdurch können die typischerweise im Vergleich zu den Dämpferkräften höheren Federkräfte unabhängig vom Hilfsrahmen in den Aufbau eingeleitet werden, so dass der Hilfsrahmen schwächer dimensioniert werden kann. Grundsätzlich könnten die Federbefestigungsabschnitte aber auch an dem Hilfsrahmen vorgesehen sein.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung greifen die Federn jeweils unmittelbar an einem der jeweiligen radführenden Lenker an. Auf diese Weise ist der Hub der Federn geringer als der Hub der Radträger, so dass die Feder kürzer ausgeführt sein kann.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung greifen die Federn jeweils unmittelbar an dem Radträger an. Auf diese Weise können Federn mit einer geringeren Federkonstante verwendet werden, so dass die Feder in ihrer Querrichtung schlanker ausgebildet sein kann.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Feder ein Anschlagpuffer zum Verhindern eines Durchschlagens der Radaufhängung zugeordnet.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Figur 1 ein Ausführungsbeispiel einer Radaufhängung in einer schematischen räumlichen Darstellung.

Die Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Radaufhängung 1 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Personenkraftwagen, welche zwei in einer vorgesehenen Fahrzeugquerrichtung gegenüberliegend angeordnete Radträger 2 zum Tragen jeweils wenigstens eines rotierbaren Rades 3 aufweist. In Figur 1 ist dabei lediglich ein linker Bereich der Radaufhängung 1 gezeigt. Die nicht gezeigte rechte Seite ist spiegelbildlich ausgebildet.

Dabei sind den Radträgern 2 jeweils ein radführender Lenker 4 oder mehrere radführende Lenker 4 zum beweglichen Verbinden des Radträgers 2 mit einem Aufbau des Kraftfahrzeugs zugeordnet. Bei den Lenkern 4 kann es sich um Längslenker, Querlenker, Spurlenker, Dreieckslenker oder dergleichen mehr handeln. Im Vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Lenker 4 eine Kombination aus Quer- und Längslenker. Der Querlenkerteil ist in Fahrzeuglängsrichtung hinter der Radmitte angeordnet. Der Längslenkerteil erstreckt sich von diesem ausgehend im Wesentlichen in Fahrzeuglängsrichtung bis zu einem Bereich vor der Radmitte.

Weiterhin sind den Radträgern 2 jeweils eine Feder 5 zum Ein- und Ausfedern des jeweiligen Radträgers 2 gegenüber dem Aufbau und jeweils ein Dämpfer 6 zum Dämpfen von Schwingungen des jeweiligen Radträgers 2 gegenüber dem Aufbau zugeordnet. Die Feder 3 trägt bei statischer Betrachtung einen wesentlichen Teil des Fahrzeuggewichts und ermöglicht bei dynamischer Betrachtung die oben beschriebene Ausgleichsbewegung. Bei der Feder 5 kann es sich insbesondere um eine Schraubenfeder handeln. Zum elastischen Begrenzen des Federwegs beim Einfedern des Radträgers 2 kann der Feder 5 ein Anschlagpuffer 5a, beispielsweise ein Gummipuffer, zugeordnet sein, um so bei einem Starken Stoß auf das Rad 3 und damit auf den Radträger 2 ein Durchschlagen der Radaufhängung 1 zu verhindern. Der Dämpfer 6 dient der Umwandlung von Schwingungsenergie in Wärme und kann insbesondere eine linear von seiner Geschwindigkeit abhängige Kraftkennlinie aufweisen. Er kann beispielsweise als hydraulischer Dämpfer ausgebildet sein. Dabei ist vorgesehen, dass die Dämpfer 6 aufbauseitig jeweils zum Angreifen an einem aufbaufesten Dämpferbefestigungsabschnitt 7 und die Federn aufbauseitig jeweils zum Angreifen an einem vom jeweiligen Dämpferbefestigungsabschnitt 7 unabhängig ausgebildeten aufbaufesten Federbefestigungsabschnitt 8 vorgesehen sind. Der Dämpferbefestigungsabschnitt 7 und der Federbefestigungsabschnitt 8 sind somit voneinander beabstandet.

Im Ausführungsbeispiel sind die Dämpfer 6 radträgerseitig jeweils mit einer Umlenkeinrichtung 9 verbunden. Die Umlenkeinrichtung 9 kann eine Hebelanordnung 1 0 mit einem oder mehreren Hebeln aufweisen, welche um eine Achse 1 1 drehbar mit einem Hilfsrahmen 1 6 verbunden sein kann. An dieser Hebelanordnung 1 0 kann dämp- ferseitig ein Gelenk 1 2 zum Verbinden mit dem Dämpfer 6 vorgesehen sein. Radträgerseitig kann ein Gelenk 1 3 zum Verbinden mit einer Anlenkstange 14 vorgesehen sein, welche über ein weiteres Gelenk 1 5 mittelbar oder unmittelbar mit dem Radträger 2 verbunden ist.

Vorteilhafterweise sind die Dämpfer 2 im Ausführungsbeispiel liegend und in einer vorgesehenen Fahrzeugquerrichtung angeordnet. Zweckmäßigerweise sind die aufbaufesten Dämpferbefestigungsabschnitte 7 an dem Hilfsrahmen 1 6 vorgesehen.

Im Ausführungsbeispiel sind die Dämpfer 6 derart in dem Hilfsrahmen 1 6 angeordnet, dass sie jeweils wenigstens bereichsweise gegen mechanische Einwirkung von Fremdkörpern geschützt sind. So sind die Dämpfer 6 jeweils in einem Kanal 1 7 des Hilfsrahmens 1 6 angeordnet. Alternativ könnten sie auch au ßen an dem Hilfsrahmen 1 6 angeordnet sein.

In Figur 1 greifen die Umlenkeinrichtungen 9 jeweils an einem der jeweiligen radführenden Lenker 4 an. Vorliegend ist dies der in der unteren Lenkerebene angeordnete Lenker 4, wobei die Umlenkeinrichtung 9 insbesondere im Bereich dessen Querlenkerteils angreift. Alternativ könnten die Umlenkeinrichtungen 9 aber auch unmittelbar an dem jeweiligen Radträger 2 angreifen. Vorteilhafterweise sind die Federn 5 aufrecht angeordnet. Im Ausführungsbeispiel sind die aufbaufesten Federbefestigungsabschnitte 8 unmittelbar an dem Aufbau vorgesehen. Alternativ könnten die Federbefestigungsabschnitte 8 aber auch an dem Hilfsrahmen 1 6 vorgesehen sein.

Vorteilhafterweise greifen die Federn 5 im Ausführungsbeispiel jeweils unmittelbar an einem der jeweiligen radführenden Lenker 4 an. Alternativ könnten die Federn 5 jeweils unmittelbar an dem Radträger 2 angreifen.

Sowohl die Feder 5 als auch der Dämpfer 2 sind hinter der Radmitte angeordnet und greifen in diesem Bereich mittelbar und/oder unmittelbar an dem Lenker 4 an.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche sind ebenso möglich wie eine Kombination der Merkmale, auch wenn diese in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen dargestellt und beschrieben sind.

Bezugszeichen Radaufhängung

Radträger

Rad

radführender Lenker

Feder

Anschlagpuffer

Dämpfer

Dämpferbefestigungsabschnitt

Federbefestigungsabschnitt

Umlenkeinrichtung

Hebelanordnung

Achse

Gelenk zum Verbinden mit dem Dämpfer Gelenk zum Verbinden mit einer Anienkstange Anienkstange

weiteres Gelenk

Hilfsrahmen

Kanal