DE2107228B2

DE2107228B2 - Radachse für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2107228B2
Application number: DE2107228A
Authority: DE
Inventors: Albert Chaville Grosseau (Frankreich)
Original assignee: Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Citroen SA
Priority date: 1970-02-18
Filing date: 1971-02-16
Publication date: 1978-05-03
Also published as: US3736002A; DE2107228C3; BE762336A; GB1297098A; FR2079967A5; DE2107228A1; ES387933A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Radachse für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer Einzelradaufhängung mit in Längsrichtung verlaufenden, um eine in Querrichtung angeordnete Schwenkachse schwenkbaren Lenkern, die mittels eines hydropneumatischen oder hydromechanischen Federelementes gegenüber dem Aufbau abgefedert sind, wobei die Radachse aus einer Trägerkonstruktion besteht, die aus zwei miteinander über mindestens einen Querträger verbundenen Trägerstücken gebildet ist an denen jeweils die Federelemente und die Lenker gelagert sind.

Bine derartige Radachse ist grundsätzlich bekannt (s. »Automobile Engineer«, August 1955, S. 327-330). Diese bekannte Radachse hat sich insofern als nachteilig erwiesen, als sie relativ schwer ist und eine erhebliche Anzahl von zusätzlichen Bauteilen erfordert Bei ihr werden die hydropneumatischen Federelemente mit besonderen Hilfsstützen montiert was zur Folge hat, daß die Kräfteverteilung ungünstig ist und die Trägerkonstruktion mit Verstärkungen versehen werden muß. Weiterhin werden bei ihr die auftretenden Kräfte weitgehend direkt auf den Fahrzeugaufbau übertragen.

Auch bei anderen bekannten Radachsen ähnlicher Bauart (GB-PS 10 13 310, 11 51 391, US-PS 34 02 940) wird ein erheblicher Teil der wirksamen Kräfte jeweils direkt auf den Aufbau übertragen.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine Radachse der eingangs erwähnten Bauart so zu verbessern, daß die wirkenden Kräfte weitgehend von der Aufhängung aufgenommen und nur zu einem geringen Teil auf den Fahrzeugaufbau übertragen werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Bei der erfindungsgemäßen Radachse wird durch die Ausbildung der tragenden Bauteile als Gehäuse eine Einsparung an zusätzlichen Befestigungs- und Anschlagelementen erreicht und die elastischen Elemente zwischen Gehäuse und Aufbau können im Hinblick auf Platzbedarf, Wirksamkeit und Verschleiß optimal angeordnet werden. Die Herstellung und Montage der insgesamt leichteren Radachse ist sehr vereinfacht. Weiterhin ergibt sich mit dieser einfachen Konstruktion eine gute Geräuschdämpfung des Aufbaus gegen die Rollgcräusche des Fahrzeuges.

Vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Radachse sind Gegenstand der echten Unteransprüche.

Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel für den Gegenstand der Erfindung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 in perspektivischer Darstellung eine Radachse ohne Aufhängeorgane,

F i g. 2 in Aufsicht mit einem Teilschnitt die Radachse nach F i g. 1 mit Aufhängeorganen,

F i g. 3 die Seitenansicht der Radachse nach den F i g. i und 2,

F i g. 4 im Vertikalschnitt eine spezielle Ausführungsform eines elastischen Abstützelementes und

F i g. 5 den Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 3.

Wie in den Figuren dargestellt, besitzt die Radachse zwei Trägerstücke 1, die durch einen als Hohlkörper ausgebildeten Querträger 2 und gegebenenfalls durch einen weiteren Querträger 3 miteinander verbunden sind. Die ganze aus den beiden Trägerstücken 1 und den Querträgern 2 und 3 bestehende Konstruktion ist mit dem Aufbau 4, wie aus F i g. 3 ersichtlich, über elastische, vordere Abstützelemente 5 und hintere Abstützelemente 6 verbunden.

Jedes der Trägerstücke 1 ist als aus Blech gepreßtes Gehäuse ausgebildet das mit einem abgebogenen Rand la von veränderlicher Breite versehen ist Der

Querträger 2 besitzt U- oder fl-förmigen Querschnitt und ist an seinen Enden durch Verstärkungen 7 geschlossen. An jedem Ende des Querträgers 2 ist teilweise innerhalb des Querträgers 2 eine in Querrichtung verlaufende Schwenkachse 10 angeordnet, die durch das Gehäuse hindurchtritt und durch im Querträger 2 an jedem seiner Enden angeordnete und mit diesem verschweißte Halterungen 8 und 9 gehalten wird. Diese Halterungen 8 und 9 sind trichterförmig ausgebildet und konzentrisch zum abgerundeten Teil ic des Querträgers 2 angeordnet Die Verstärkungen 7 weisen jeweils einen gekrümmt ausgebildeten Teil Ta auf, der an die Halterungen 8 und 9 angepaßt und mit ihnen verschweißt ist Die an das Gehäuse angrenzenden Halterungen 8 sind an ihrem äußeren Rand mit dem '⁵ Gehäuse durch eine Schweißraupe 11 verbunden. Weiterhin ist jedes der Enden des Querträgers 2 durch ein im wesentlichen horizontal verlaufendes Flügelstück 2a verlängert, das mit dem Gehäuse durch eine Schweißraupe 12 verbunden ist

Im Boden jedes der Gehäuse ist der die in Querrichtung verlaufende Schwenkachse 10 umgebende Teil durch eine kreisbogenförmige Rippe 13 verstärkt, die den durch den Rand la des Gehäuses gebildeten Bogen abschließt Auf der Schwenkachse 10 ist eine Nabe 14 unter Zwischenschaltung von Rollenlagern 16 drehbar angeordnet, an der ein Lenker 15 befestigt ist Die Nabe 14 ist außerdem kraftschlüssig mit einem Hebel 17 verbunden, an dessen beiden Armen Auflagen 18 und 19 angeordnet sind, die sich an festen, w aus elastischem Material bestehenden Anschlägen 20 und 21 abstützen können, welche auf den konkaven Teilen Ic der Seitenwand des Gehäuses befestigt sind und als Anschlag und Gegenanschlag die Ausschläge des Hebels 17 in beiden Richtungen begrenzen. J5

An einem weiteren konkaven Teil \d der inneren Oberfläche der Seitenwand des Gehäuses stützt sich die Kugel 22 eines Federelementes ab. Diese Kugel 22 bekannter Bauart besitzt eine Membran, die ihren Innenraum aufteilt in einen mit Gas unter Druck w gefüllten Teilraum und einen weiteren Teilraum, der eine Flüssigkeit enthält und mit einem Zylinder 23 in Verbindung steht. Der Teil id des Gehäuses weist eine öffnung 24 auf, durch die der Füllstutzen für die Kugel 22 hindurchgeführt sein kann. 4

Der Zylinder 23 ist durch eine im Boden des Gehäuses vorgesehene Manschette 25 zentriert und wird mittels einer durch Schlitze 27 dieser Manschette 25 geführte Befestigungsschelle 26 gehalten, wie in F i g. 5 dargestellt Im Zylinder 23 ist gleitend ein Kolben 28 angeordnet, dessen Stange 29 sich am Hebel 17 abstützt

Die vorderen Abstützelemente 5 sind am Querträger 2 befestigt, der an dieser Stelle lokal durch Winkelstücke 30 verstärkt ist. Die hinteren Abstützelemente 6 siiid ihrerseits an Verlängerungsstücken 31 angeordnet die mit den Gehäusen verschweißt sind. Die zwei Naben 14 sind miteinander durch eine Stabilisierungsstange 32 verbunden.

Aus der vorstehenden Beschreibung kann man entnehmen, daß die verschiedenen Kräfte, die auf die Trägerstücke 1 ausgeübt v/erden, in einer senkrecht zur in Querrichtung verlaufenden Schwenkachse 10 stehenden Ebene liegen. Die von der Kugel 22 auf den Hebel 17 ausgeübte Kraft und die auf das Gehäuse ausgeübte Gegenkraft werden beide vom Gehäuse aufgenommen und nicht auf den Aufbau 4 übertragen. Die beiden auf der gleichen Seite des Fahrzeuges liegenden elastischen Abstützelemente 5 und 6 befinden sich in der Ebene des Hebels 17, also in der Ebene, in der die Aufhängekräfte wirksam sind.

In Fig.4 ist eine andere Ausführungsform eines elastischen Abstützelamentes dargestellt, welche genausogut als vorderes wie als hinteres Abstützelement verwendet werden kann und die in Längsrichtung des Fahrzeuges weniger starr ist als in Querrichtung und in vertikaler Richtung. Dieses Abstützelement besitzt ein Außenteil 33, das einen U-förmigen Querschnitt mit konvergierenden Schenkeln aufweist und mit einem Gewindestutzen 34 an dem Querträger 2 oder dem Verlängerungsstück 31 befestigt werden kann. Weiterhin besitzt es ein Innenteil 35, das einen U-förmigen Querschnitt mit divergierenden Schenkeln aufweist und innerhalb des Teiles 33 angeordnet ist, und zwar im Gegensinn derart daß seine Schenkel parallel zu den Schenkeln des Außenteiles 33 verlaufen. Das Innenteil 35 kann am Aufbau 4 mittels eines Gewindestutzens 36 befestigt werden. Elastische Puffer 37,38a, und 3Sb sind zwischen den Bodenteilen der Teile 33 und 35 und zwischen ihren Schenkeln angeordnet

Unter der Wirkung einer in Längsrichtung einwirkenden Kraft werden die elastischen Puffer 37,38a und 38Z> lediglich auf Schub beansprucht wohingegen sie unter der Wirkung einer in vertikaler Richtung oder in Querrichtung einwirkenden Kraft sowohl auf Schub als auch auf Druck beansprucht werden, so daß bei gleicher Größe der einwirkenden Kraft die Verschiebung kleiner ist

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Radachse für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer Einzelradaufhängung mit in Längsrichtung verlaufenden, um eine in Querrichtung angeordnete Schwenkachse schwenkbaren Lenkern, die mittels eines hydropneumatischen oder hydromechanischen Federelements gegenüber dem Aufbau abgefedert sind, wobei die Radachse aus einer Trägerkonstruktion besteht die aus zwei miteinander über mindestens einen Querträger verbundenen Trägerstücken gebildet ist an denen jeweils die Federelemente und die Lenker gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß jedes dieser Trägerstükke (1) als Gehäuse ausgebildet und über elastische Elemente (5 und 6 bzw. 33 bis 36) am Aufbau (4) abgestützt ist und die Federelemente (22, 23) als Stützlager (la bis Id) umschließt, wobei in jedem Gehäuse zwei Anschläge (20 und 21) vorgesehen sind, die die Schwenkbewegung des Lenkers (15) über einen mit diesem kraftschlüssig verbundenen Hebel (17) begrenzen.

2. Radachse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) hohl ausgebildet ist und die in Querrichtung verlaufende Schwenkachse (10) jedes Lenkers (15) teilweise in diesem Querträger angeordnet ist

3. Radachse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querträger (2) U- oder Ω-förmigen Querschnitt besitzt und an seinen Enden durch Verstärkungen (7) geschlossen ist.

4. Radachse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet daß jede der in Querrichtung verlaufenden Schwenkachsen (10) am Querträger (2) über trichterförmige, konzentrisch zum abgerundeten Teil des Querträgers (2) angeordnete Halterungen (8 und 9) befestigt ist.

5. Radachse nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungen (7) einen gekrümmt ausgebildeten Teil (7a) aufweisen, der an die trichterförmigen Halterungen (8 und 9) angepaßt und mit ihnen verschweißt ist.

6. Radachse nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Lenker (15) über eine durch den hohlen Querträger (2) hindurchlaufende Stabilisierungsstange (32) miteinander verbunden sind.

7. Radachse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Elemente (33 bis 36) in Fahrzeuglängsrichtung weniger starr ausgebildet sind als in Querrichtung und in vertikaler Richtung.

8. Radachse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die hydropneumatischen oder hydromechanischen Federelemente (22, 23) sich an einer konkaven Fläche des Gehäuses abstützen, welche auf die Achse des Federelementes zentriert ist

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