本發明涉及用于如權利要求1的前序部分所述的機動車輛后輪的車輪懸架。
背景技術:
用于機動車輛車輪的車輪懸架產生車身和車輪之間的可移動的連接。車輪懸架旨在確保安全駕駛性能和高度的駕駛舒適度并且因此構成車輛技術的基本部件。在此情況下,車輪托架用于附接車輪、各種連桿以及接頭。此外,彈簧和減振器形成部分車輪懸架。這些部件可以不同的方式設計并且彼此連接以便實現用于車輪懸架的上述要求。
例如,已知的是用于機動車輛后軸的所謂的整體式懸架,該整體式懸架相對于車輛的動力學以及噪聲、振動和粗糙性(hvn)特性具有卓越的性能。然而,這種后車軸懸架比其它設計更重且更加昂貴。
例如,de102008037925a1公開了一種多臂式后車軸,該多臂式后車軸具有直接支撐在車輪托架上緊固點處的軸承彈簧阻尼器單元。此外,提供一種經由擺式支撐件支撐在車輪托架上的橫向穩定器。在軸承彈簧阻尼器單元的緊固點處,擺式支撐件連同所述軸承彈簧阻尼器單元可緊固到車輪托架上。此外,至少兩個、優選五個車輪導向連桿設置在車輪托架上。
ep1738939b1公開一種具有車輪托架的用于機動車輛后輪的獨立車輪懸架,其中車輪托架鉸接在至少一個上部控制臂和一個下部控制臂上。在每種情況下,下部控制臂經由形成兩個水平樞轉軸線的控制臂軸承鉸接在機動車輛結構和車輪托架上。除了支撐在車輪托架上的軸承彈簧和豎直對齊的筒式減振器之外,車輪托架的控制臂還連接到另一連桿。
根據ep1937498b1的用于后輪的車輪懸架具有車輪托架,在車輪托架上,配置成扭轉剛性的控制臂經由第一軸承直接地連接到車輪托架,并且經由第二軸承間接地通過居間的所謂整體式連桿連接到車輪托架,該整體式連桿與該控制臂的平面垂直地布置。此外,另外兩個控制臂鉸接到車輪托架上。利用遠離車輪托架的控制臂的端部,所有三個控制臂直接地或間接地支撐在車輛結構上。
us8267416b2公開一種獨立后輪懸架,在獨立后輪懸架中,下部控制臂經由兩個接頭樞轉地連接到車身上。在此情況下,下部控制臂是圍繞旋轉軸線可樞轉的,該旋轉軸線與穿過縱向軸線延伸的豎直平面形成一角度。
然而,鑒于上述現有技術,用于機動車輛的車輪懸架的領域還提供了用于改進的空間。
技術實現要素:
特別地,本發明的目的是提供一種用于機動車輛的后輪的車輪懸架,該車輪懸架能夠以簡單的且性價比高的方式設計。
根據本發明,通過具有權利要求1的特征的車輪懸架實現了此目的。
應當注意的是,下面描述中單獨提出的特征和措施可以任意技術上有利的方式彼此組合并且揭示本發明的另一實施例。該描述特別地還與附圖結合用來表征和說明本發明。
根據本發明的用于機動車輛后輪的車輪懸架包括用于附接后輪的車輪托架,其中車輪托架經由至少一個上部外傾連桿、下部控制臂和側面前束連桿連接到機動車輛的車身或副車架。此外,水平延伸的穩定桿連接到車輪托架并且車輪懸架包括至少一個阻尼器單元和彈簧單元。根據本發明,穩定桿和阻尼器單元經由共用連接點連接到車輪托架。這導致相對于兩個分離的連接點節省材料和減輕重量而且導致節省裝配時間,因為共用連接僅需產生一個連接。
根據本發明,在此情況下,穩定桿包括連接到車輪托架的向下突出的向下滑柱。連接點因此配置在此向下滑柱上。因此向下滑柱在此連接點的方向上傾斜地延伸到穩定桿。以此方式,用于穩定桿和阻尼器單元的共用連接點可構造到車輪托架,盡管連接點是在阻尼器單元和車輪托架之間盡可能低的。
在本發明的另一實施例中,車輪懸架的部件被布置使得在行程x的方向上觀察時,上部外傾連桿布置在彈簧單元和用于驅動后輪的驅動軸之間。
在每種情況下,阻尼器單元和彈簧單元附接在車輛懸架的部件和機動車輛的車身和/或副車架之間。在此情況下,阻尼器單元可附接到車輪懸架的不同部件。根據本發明,阻尼器單元與穩定桿一起附接到車輪托架。這同樣適用于通常由螺旋彈簧形成的彈簧單元。在本發明的一個實施例中,阻尼器單元附接到車輪托架,同時彈簧單元附接到下部控制臂。因此,可以實現差不多1的阻尼傳遞。即便當彈簧單元附接到下部控制臂時,下部控制臂可以簡單和性價比高的方式設計。在此情況下,阻尼器單元優選地盡可能向下布置以便實現高效的豎直懸架系統。
下部控制臂整體配置成輕的且性價比高的,然而,其中與車身和車輪托架的連接點可配置成充分穩定的。例如,下部控制臂可包括管狀區域,經由該管狀區域,下部控制臂連接到車輪托架。特別地,下部控制臂經由兩個接頭可連接到車輪托架,該兩個接頭位于此管狀區域的相對側上。然后,管狀區域優選地被車輪托架的結構部分地包圍。這可以例如通過車輪托架上的叉形區域實現,該叉形區域具有兩個側成對部件,具有上述管狀區域的下部控制臂容納在側成對部件之間。下部控制臂的此管狀區域可通過控制臂自身的結構定形。在本發明的一個實施例中,管狀區域由分離的管狀結構形成,該管狀結構合并到下部控制臂中。
下部控制臂優選地經由兩個接頭連接到機動車輛的車身或副車架。作為整體,下部控制臂可以是梯形結構,其中,在下部控制臂較寬的端部處,下部控制臂經由兩個接頭連接到副車架/車身,且在下部控制臂較窄的端部處,下部控制臂經由管狀區域和另兩個接頭連接到車輪托架。與此相反,已知的下部控制臂通常配置有兩個單獨的臂,下部控制臂憑此連接到車輪托架。
在此情況下,下部控制臂可成形為兩部分金屬殼體,該金屬殼體具有與車身的兩個連接點和用于連接到車輪托架的另一縱長結構。下部控制臂或者還可配置為鑄鋁件。
三個臂(下部控制臂、上部外傾連桿、側面前束連桿)與車輪托架和/或車身之間的連接元件可配置為橡膠軸承襯套或球頭節。關聯的連接元件可壓入各個部件且然后例如經由螺桿和螺母連接到各個其它部件中的一個。
以此方式,本發明提供了具有軸承襯套的重量優化的和價格優化的后輪懸架。
附圖說明
在從屬權利要求和下面的附圖描述中公開本發明的進一步優選實施例,在附圖中:
圖1以主視圖示出了左后輪的懸架示例性實施例;
圖2以后視圖示出了根據圖1的懸架;
圖3以側視圖示出了根據圖1的懸架;
圖4以平面圖示出了根據圖1的懸架;
圖5以從下方傾斜的視圖示出了根據圖1的懸架;以及
圖6以從上方傾斜的視圖示出了根據圖1的懸架。
具體實施方式
在各個視圖中,相同的部分總是設置為相同的附圖標記,這即是為什么這些部分通常僅描述一次。
附圖中示出的車輪懸架用于承載機動車輛的左后輪。右后輪可以相似的方式懸掛。然而,附圖中未示出此相對側。圖4中通過箭頭指示機動車輛的行程x的方向。在此情況下,行程的方向是前進方向。
車輪的懸架連接到機動車輛的車身或副車架(未示出)。因此,車輪托架1經由多個連桿2、3、4連接到機動車輛的車身或副車架。在此情況下,設置了以下部控制臂2、上部外傾連桿3和側面前束連桿4形式的三個連桿。這些連桿2、3、4和車輪托架1之間的連接例如可通過橡膠軸承襯套或球頭節來產生。在此情況下,對應的連接元件通常壓入連桿和/或車輪托架且通過螺桿和螺母連接到各個其它部件。
下部控制臂2可經由兩個接頭21和22連接到車身或副車架,其中這些接頭21、22壓入下部控制臂2中。下部控制臂2經由兩個接頭23和24連接到車輪托架1,該兩個接頭23和24相應地壓入車輪托架1中。在此情況下,兩個接頭23、24經由單個螺栓連接到下部控制臂2。例如,從圖3的側視圖中可以看出的,這些接頭23、24位于車輪托架1的輪轂和車輪軸承單元11下部。
上部外傾連桿3經由接頭31連接到車身和副車架,其中此接頭31推入上部外傾連桿3中。外傾連桿3經由接頭32連接到車輪托架1,該接頭32或推入外傾連桿3中或推入車輪托架1中。接頭32位于輪轂和車輪軸承單元11上方的區域中。因此,在此區域中的車輪托架1具有向上突出的凸部,外傾連桿3經由接頭32安裝在該凸部上。上部外傾連桿3的此端部可以分叉方式形成且可包圍車輛托架1的凸部。
側面前束連桿4經由接頭41連接到車身或副車架,其中此接頭41被推入側面前束連桿4中。側面前束連桿4經由接頭42連接到車輪托架1,該接頭42或推入側面前束連桿4中或推入車輪托架1中。例如,從圖1的側視圖中可以看出,接頭42是與輪轂和車輪軸承單元11近似水平的。在此情況下,接頭42配置在從車輪托架1突出的凸部上。如從圖4的平面圖中可以看出,此凸部從車輪托架1側向突出,即:在遠離驅動軸7的方向上。這也可從圖6中看出。側面前束連桿4在驅動軸7的方向上延伸到下部控制臂2上方。
車輪懸架還包括彈簧單元。這可由螺旋彈簧5形成。此螺旋彈簧5附接到下部控制臂2和車身之間。彈簧分離元件51和52(彈簧板)設置在螺旋彈簧5的端部區域中以便相對于下部控制臂2和車身隔離螺旋彈簧5。
此外,車輪懸架包括附接到車輪托架1和車身之間的阻尼器單元6。在附圖的示例性實施例中,阻尼器單元6在其下端部處經由接頭元件63連接到車輪托架1。與車輪托架1的連接改善了阻尼傳遞。與下部控制臂2的連接在豎直方向上將具有緊湊設計的優點,然而,其中阻尼傳遞中將有妥協。
用于阻尼器單元6的上部緊固件集成在阻尼器安裝部61中。此阻尼器安裝部61可螺接到車身上。止動阻尼器62圍繞阻尼桿同心的布置且附接到阻尼器安裝部61。可選地,例如,當它是可轉換的或連續可調節的阻尼器系統時,閥單元可連接到阻尼器單元6。
驅動軸7以傳統方式附接到輪轂和車輪軸承單元11之間以及后驅動單元(未示出)上并且驅動后輪。穩定桿8緊固到機動車輛的副車架或車身上,其可經由襯套和/或卡箍實施。附圖示出左手側卡箍81,其中另一卡箍設置在機動車輛的右手側上(未示出)。穩定桿8經由向下滑柱82連接到車輪托架1。在用于右手側后輪的相對車輪懸架上,另一向下滑柱被設置作為與相對車輪托架的連接部。
根據本發明的向下滑柱82的下端部和阻尼器單元6的下部接頭元件63在共用連接點處連接到車輪托架1。這通過常規螺釘連接實施以便降低費用和重量以及組裝時間。
例如,從圖3的視圖中可以看出,穩定桿8和向下滑柱82經由橫向螺栓彼此連接。此視圖還示出下部控制臂2到車輪托架1的連接。因此在車輪托架1的下部區域中,車輪托架1以類似分叉的方式成形有兩個側成對部件。下部控制臂2的管狀區域25以分叉方式容納在側成對部件之間以便經由兩個側面接頭23和24將下部控制臂2安裝到車輪托架1上。這種連接也可從根據圖5的從上方傾斜的視圖中看出。在控制臂2下方將分叉的兩個側成對部件彼此連接的車輪托架1上的另一滑柱設置在管狀區域25下部。
特別地,圖4中可以看出螺旋彈簧5和阻尼器單元6相對于車輪托架1的車輪中心的位置。車輪中心位于輪轂和車輪軸承單元11的中心處,即:位于驅動軸7的軸線區域中。在行程x的方向上觀察,車輪懸架的這兩個部件位于車輪中心的后面。用于支撐螺旋彈簧5的下部控制臂具有凹部26(參見圖5)。下部控制臂2在平面圖中具有梯形的形狀,其中該下部控制臂2通過在較寬的端部處的兩個接頭21和22連接到車身,同時該下部控制臂2經由在較窄端部處的管狀區域25安裝在車輪托架1的分叉上。
特別地,從圖2和圖5的視圖中可以看出,下部控制臂2以兩部分的方式形成。在此情況下,控制臂2由上殼體半部和下殼體半部形成。在每種情況下,接頭21和接頭22的接收件的上部部分和/或下部部分形成在兩半部中。同樣,管狀區域25在兩個控制臂半部中由兩個對應的半殼形成。在此情況下,管狀區域25還可由在兩個控制臂半部之間引入的分離管狀結構形成。
附圖標記列表
1車輪托架
11輪轂和車輪軸承單元
2連桿,下部控制臂
21、22接頭-下部控制臂/車身
23、24接頭-下部控制臂/車輪托架
25管狀區域
26凹部
3連桿,上部外傾連桿(camberlink)
31接頭-上部外傾連桿/車身
32接頭-上部外傾連桿/車輪托架
4連桿,側面前束連桿(toelink)
41接頭-前束連桿/車身
42接頭-前束連桿/車輪托架
5彈簧單元,螺旋彈簧
51、52彈簧分離元件,彈簧板
6阻尼器單元
61阻尼器安裝部
62止動阻尼器
63接頭元件
7驅動軸
8穩定桿(stabilisatorstange)
81卡箍
82向下滑柱
x行程方向