本發明涉及一種用于機動車的車輪懸架系統。
背景技術:
用于機動車的車輪懸架系統——其例如由de19708421a1已知——包括副車架連同四個副車架支承件,該副車架支承件使副車架與車身連接并同時使車身與由行車道引起的激勵解耦。懸架彈簧被布置在控制臂上,該控制臂同時被布置在車輪懸架系統的副車架上。副車架支承件在該車輪懸架系統中也吸收沿車輛高度方向的力,該力由于懸架彈簧施加在控制臂上、并因此間接地作用在副車架上的彈簧力而產生并對副車架支承件施加預載。
對于副車架支承件、設計目標是沿車輛x-方向(行駛方向)的低剛度、沿y-方向(車輛橫向方向)的高剛度和沿z-方向(車輛高度方向)的低剛度。副車架支承件的預載限制了副車架支承件的可調整性,這是因為在沿不同方向的多個剛度之間僅能實現特定的關系。由于沿車輛高度方向的較大的力,副車架支承件必須設計為具有高的預載,然而由此導致了在副車架的強度方面的缺陷。
技術實現要素:
本發明的目的在于,提供一種用于機動車的車輪懸架系統,其中,擴展副車架支承件的匹配可能性,因此在匹配副車架支承件時的限制更少。
為此,提出了根據本發明的用于機動車的車輪懸架系統,該車輪懸架系統具有:副車架,該副車架通過副車架支承件與車身連接;懸架彈簧,該懸架彈簧被布置在車身與底盤控制臂之間、進而將彈簧力施加到副車架上,其突出之處在于,在懸架彈簧的鄰近區域中,在副車架與車身之間布置有沿車輛高度方向起作用的輔助支承件,其中,由于輔助支承件與懸架彈簧鄰近而使一部分由懸架彈簧施加的彈簧力直接地通過輔助支承件導入車身中。
通過懸架彈簧引起的預載由輔助支承件吸收,使得副車架支承件的由懸架彈簧引起的預載至少被卸載了一部分。副車架支承件被懸架彈簧施加的預載降低,并因此可以更好地設計/確定尺寸。另外還增加了強度設計的可能方案。輔助支承件基本上僅沿車輛高度方向傳遞力,而不沿車輛縱向方向傳遞力,由此以有利的方式避免了,車橋的縱向柔性提高。
按照一個有利的實施方式,根據本發明的車輪懸架系統的特征在于,輔助支承件根據輔助支承件和副車架支承件的剛度而匹配于待吸收的力。由此能以有利的方式使輔助支承件的剛度匹配于相應的需要或設計目標。
按照另一個有利的實施方式,根據本發明的車輪懸架系統的特征在于,輔助支承件沿行駛方向被定位在懸架彈簧的區域中,其中,不僅后面的副車架支承件的預載力被減小、而且前面的副車架支承件的預載力也被減小。通過合適地定位輔助支承件也可以合適地卸載前面的或后面的副車架支承件——如果這由特性-或強度方面是被期望的話。
按照另一個有利的實施方式,根據本發明的車輪懸架系統的特征在于,輔助支承件包括彈性的牽引耦合部件(zugkoppeln),該牽引耦合部件被布置在副車架與車身之間。這種牽引耦合部件是簡單且有效的用于減小副車架支承件的預載負荷的部件。
按照另一個有利的實施方式,根據本發明的車輪懸架系統的特征在于,牽引耦合部件包括端側的固定套和彈性的連接桿,或者牽引耦合部件包括端側的柔性(彈性、撓性,或者說在力作用下能變形的nachgiebig)的固定套和剛性的連接桿。在兩種情況下以有利的方式確保了,通過牽引耦合部件實現所要求的副車架支承件預載負荷的降低。
按照另一個有利的實施方式,根據本發明的車輪懸架系統的特征在于,輔助支承件包括橡膠支承件。這種橡膠支承件可以容易地集成到車輪懸架系統的系統中并且是長期適用的部件,用于實現副車架支承件預緊負荷的降低。
按照另一個有利的實施方式,根據本發明的車輪懸架系統的特征在于,橡膠支承件包括與副車架連接的橡膠元件和與車身連接的殼體,該殼體包圍橡膠元件的背對車身的一側,其中,橡膠元件在懸架彈出(即車身抬起或者說懸架彈簧伸展)時被副車架和車身壓縮。由此以有利的方式實現了,不對橡膠元件施加拉力,這應當被避免。
附圖說明
本發明的其它優點、特征和應用可能性由下面的說明結合在附圖中示出的實施例得出。
圖中示出:
圖1示出根據本發明的車輪懸架系統的第一個實施例的俯視圖;
圖2示出沿圖1的線ii-ii的車輪懸架系統的后視圖;
圖3示出在圖1和圖2的實施例中使用的牽引耦合部件的俯視圖;
圖4示出根據本發明的車輪懸架系統的第二個實施例的俯視圖;
圖5示出沿圖4的線v-v的車輪懸架系統的后視圖;和
圖6示出在圖4和圖5的實施例中使用的橡膠支承件的俯視圖。
具體實施方式
在圖1和圖2中分別示出根據本發明的車輪懸架系統的第一個實施例的示意性的和強烈簡化的俯視圖和示意性的、強烈簡化的后視圖,其中,車輪懸架系統包括具有縱梁2和橫梁3,4的副車架1,該副車架通過四個副車架支承件——示出了這四個副車架支承件中的兩個副車架支承件5,6——與車身7連接。
車身7示意性地通過縱梁8和橫梁9示出。副車架1的縱梁2通過一組控制臂10,11和12以本身已知的方式與輪轂托架13連接。車輪懸架系統的懸架彈簧14一方面支撐在副車架1上的彈簧控制臂15上,另一方面支撐在車身7上。車輪懸架系統還包括減振器16,該減振器同樣布置在彈簧控制臂15上并支撐在車身7上。
按照圖1的根據本發明的車輪懸架系統的實施例,在副車架1與車身7之間包括在懸架彈簧14的鄰近區域中沿車輛高度方向起作用的輔助支承件,在上述輔助支承件中示出了輔助支承件17,其中,由于輔助支承件27與懸架彈簧14鄰近而使一部分由懸架彈簧14施加的彈簧力直接地通過輔助支承件17導入車身7中。輔助支承件17根據輔助支承件17和副車架支承件4,5的剛度而匹配于要吸收的力。
輔助支承件17沿行駛方向被定位在懸架彈簧14的區域中,其中,不僅后面的副車架支承件5的預載力被減小、而且前面的副車架支承件6的預載力也被減小。根據按照圖1和圖2的實施例,輔助支承件包括彈性的牽引耦合部件17,該牽引耦合部件被布置在副車架1與車身7之間。如圖3所示,牽引耦合部件17包括端側的柔性的固定套19,20和剛性的連接桿21。如圖2所示,牽引耦合部件17包括支架22,利用該支架將牽引耦合部件固定在副車架1上。作為另選方案——該另選方案未在圖中示出,牽引耦合部件包括剛性的固定套和在固定套之間的彈性的連接桿。
在圖4和圖5中分別示出根據本發明的車輪懸架系統的第二個實施例的示意性的和強烈簡化的俯視圖和示意性的、強烈簡化的后視圖,其中,圖5示出沿圖4的線v-v的車輪懸架系統的后視圖。在圖4和圖5中與第一個實施例的部件相同的特征采用了相同的附圖標記。
按照圖4和圖5的實施例與第一個實施例的區別僅在于輔助支承件,該輔助支承件包括被布置在副車架1與車身7之間的橡膠支承件,在所述橡膠支承件中示出了橡膠支承件23。
如圖6所示,橡膠支承件23包括與副車架1連接的橡膠元件24和與車身7連接的殼體25,該殼體包圍橡膠元件24的背對車身7的一側,其中,橡膠元件24在懸架彈出(即車身抬起)時被副車架1和車身7壓縮。
殼體25通過法蘭26與車身連接,其中使用固定銷穿過法蘭中的孔27,28。橡膠元件24被固定在基座29上,該基座可以在使用孔30,31的情況下通過銷固定在副車架1上。
在前面的說明中分別僅示出車輪懸架系統的一側(即半邊),其中,另外一側設計為與其鏡像對稱。