用於機動車車橋的車輪懸架的製作方法

2023-10-06 04:53:04 2

專利名稱：用於機動車車橋的車輪懸架的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求I前序部分的用於機動車車橋的車輪懸架。
背景技術：
所述類型的車輪懸架例如已由DE 2145498AUDE 1190809A1或DE19807128公知。所述懸架尤其是可實現結構上較簡單的車輪懸架，其中，橫向穩定器的牽杆同時作為用於引導車輪的下導臂來使用。牽杆在此可直接與車輪支架鉸接或者在車輪附近鉸接在另一個大致橫向延伸的導臂上。承載彈簧通過相應設置的螺旋壓簧構成。總體上也已公知，尤其是在機動車的後橋中，使用橫向地分別大致一直延伸到車輛縱向中心的扭杆彈簧作為承載彈簧來使用。

發明內容
本發明的目的在於，提出一種用於機動車車橋(前橋或後橋)的車輪懸架，所述車輪懸架在結構上構造得特別緊湊並且在重量、部件投入和製造成本方面提供優點。所述目的通過權利要求I的特徵部分來實現。權利要求書給出了本發明的有利且特別符合目的的擴展構型。根據本發明提出，橫向穩定器的牽杆同時各與相對於穩定器中間件同軸線地設置的扭杆彈簧的懸架側組合，所述扭杆彈簧大致在車輛中心無相對扭轉地支撐在車身上。根據該提議，穩定器中間件和作為承載彈簧的扭杆彈簧組成位置需求小的同軸線的結構單元，所述穩定器中間件和扭杆彈簧在傳動上與牽杆耦合，其中，牽杆以本身公知的方式同時作為用於引導車輪的導臂來使用。分開的承載彈簧及其在車輪懸架上的連接裝置以及相對於車輪的支撐裝置可取消。在本發明的有利的擴展構型中，扭杆彈簧可通過管狀彈簧構成，所述管狀彈簧設置在單件式的穩定器中間件的徑向外部並且與牽杆耦合。管狀的扭杆彈簧具有較高的彎曲強度，由此，合成的彈簧力通過定位在外部的牽杆可更好地被接收並且引入到車身中。此外，扭杆彈簧可大致在車輛中心支撐在公共的彈簧支承件上，所述彈簧支承件具有中間的可固定在車身上的支撐託架和兩側的套筒狀的彈簧接收部，其中，穩定器中間件穿過彈簧支承件。由此，提供扭杆彈簧被同一地連接在機動車車身上的構造簡單且裝配有利的結構。另外，可優選穩定器中間件與牽杆無相對扭轉地連接，其中，牽杆具有朝中間件伸的輪轂區段，所述輪轂區段通過橡膠彈性的支承套筒可擺動地支承在車身上。由此保證牽杆相對於車身的特別持久的支承，所述支承在特別的程度上考慮在行駛運行中產生的彈簧力和穩定器力。扭杆彈簧可優選通過插接齒部一方面與彈簧支承件並且另一方面與穩定器中間件的處於外部的直徑增大的區段無相對轉動地連接，由此尤其是可簡單地調節和裝配扭杆彈簧。
在此，插接連接裝置可在設置在牽杆上的輪轂區段或其在車身上的支承裝置內部定位在扭杆彈簧與穩定器中間件的相對應的區段之間，由此，彈簧力和力矩可無扭曲地或無值得一提的彎曲力矩地通過牽杆引入到機動車的車身中。此外提出，牽杆至少之一套裝/插裝在穩定器中間件的與插接齒部連接的延續部上並且與所述延續部材料結合地(stoffschliissig)連接。這保證從牽杆到穩定器中間件以及到扭杆彈簧在製造技術上有利地抗疲勞地傳遞力；如果這樣地例如通過焊接連接固定兩個牽杆，則整個穩定器-彈簧裝置與牽杆形成成本低廉的預裝配單元，但所述預裝配單元在故障時不可毫無問題地拆卸。在本發明的特別有利的擴展構型中，牽杆可構造有具有高彎曲強度和較低扭轉強度的橫截面輪廓。在此，牽杆可構造成具有朝車輪附近的導臂連接裝置減小的橫截面的板式彈簧的形式。這給出牽杆的重量有利且成本低廉的構型，可能情況下作為單位彎曲應力相同的構件，並且允許牽杆無壓迫地鉸接在車輪弓I導元件上。 最後，在本發明的另一個優選構型中，與牽杆共同作用的下導臂是單導臂，此外，車輪懸架的伸縮式減振器鉸接在所述單導臂上，而上導臂構造成三角導臂，所述三角導臂在車輪支架上的鉸接裝置與下單導臂的鉸接裝置分別形成一個轉向軸線，其中，在車輪支架上還設置有轉向臂，在轉向軸線外部在所述轉向臂上鉸接有引導輪跡的導臂。這種車輪懸架在相對簡單的成本低廉的結構中可實現車輪引導與有目的的彈性運動學特性在行駛動力學上有利地協調。在機動車的具有轉向車輪的前橋中，引導輪跡的導臂可以是機動車的轉向裝置的轉向橫拉杆。


下面通過進一步的細節詳細描述本發明的實施例。示意性附圖表示圖I用於機動車的前橋的左側車輪懸架的立體視圖，所述左側車輪懸架具有橫向穩定器和相對於穩定器中間件同軸線取向的扭杆彈簧，所述扭杆彈簧作用在公共的同時用作導臂的牽杆上；圖2根據圖I的箭頭X的車輪懸架的俯視圖；圖3根據圖I和圖2的車輪懸架的具有同軸線的扭杆彈簧和從所述扭杆彈簧伸出的牽杆的橫向穩定器的整體視圖；以及圖4橫向穩定器的左半部的垂直縱剖面，所述橫向穩定器具有中間的彈簧支承件、穩定器中間件、左側的扭杆彈簧和牽杆及其在機動車的車身上的支承部位。
具體實施例方式圖I中示出了用於機動車的前橋的左側車輪懸架10，所述左側車輪懸架基本上由上三角橫嚮導臂12、橫向延伸的下單導臂14、可轉動地支承著前車輪16的車輪支架18和在行駛方向F上傾斜地向內前方取向的作為車輪引導元件的牽杆20組成。牽杆20是仍待描述的穩定器-承載彈簧結構單元22的功能件，所述穩定器-承載彈簧結構單元根據圖2在所述的導臂12、14前方橫向取向地設置在機動車的車身(未示出)上。前橋的前車輪16的轉向藉助於僅粗略示出的齒條轉向裝置24來實現，所述齒條轉向裝置通過作用在車輪支架18的轉向臂18a上的轉向橫拉杆26與車輪支架18連接。另外，在單導臂14上鉸接有傾斜地向內上方伸的伸縮式減振器28，所述伸縮式減振器在另一側與機動車的車身鉸接連接。通過擺動軸線30鉸接在車身上的導臂12、14通過球形鉸鏈32鉸接在車輪支架18上，其中，球形鉸鏈32形成基本上垂直的轉向軸線32。轉向裝置24的轉向橫拉杆26在此在車輪支架18上通過另一個球形鉸鏈36在所述的轉向軸線34外部作用在轉向臂18a上。如圖2所示，轉向裝置24和穩定器-彈簧裝置22定位在車輪懸架10或前車輪16的轉動軸線之前。右側車輪懸架鏡像對稱地相同地構造，因此不予以進一步說明。但圖3示出了整個穩定器-承載彈簧裝置22，所述穩定器-承載彈簧裝置具有在兩側逆著行駛方向F向後伸出的牽杆20、定位在外部的支承部位40和設置在垂直的車輛縱 向中心38中的彈簧支承件42。支承部位40和彈簧支承件42固定在機動車的車身上。如尤其是從圖2中可看到的那樣，側面的支承部位40與單導臂14的在車身側的鉸接裝置分別形成單導臂14和牽杆20的下部的擺動軸線30。通過未詳細示出的鉸接連接裝置在44處並且在車輪附近與單導臂14連接的牽杆20呈具有從穩定器-承載彈簧裝置22上的支承部位40到單導臂14減小的豎起矩形形狀的橫截面的板式彈簧的形式，構造成單位彎曲應力相同的構件，此外，所述構件的彎曲強度大於其扭轉強度。由此，車輪16的彈入和彈出運動精確地傳遞給穩定器-承載彈簧裝置22，而牽杆20在本身不壓迫支承結構的情況下補償通過繞擺動軸線30的擺動運動產生的扭曲。圖4示出了前橋的部分示出的穩定器-承載彈簧裝置22的縱剖面，所述穩定器-承載彈簧裝置具有一個使兩個牽杆20連接的穩定器中間件46和兩個分別夾緊在彈簧支承件42與牽杆20之間的管狀的扭杆彈簧48，所述穩定器中間件由實心杆製成，所述實心杆用彈簧鋼製成，所述扭杆彈簧用彈簧鋼製成，所述扭杆彈簧作為用於左側和右側車輪懸架10的承載彈簧起作用。牽杆20本身設置有朝中間件46伸出的輪轂區段20a，橡膠彈性的支承套筒50繞所述輪轂區段設置，所述支承套筒又夾緊在卡圈狀的支承接收部40a中，作為支承託架分別確定支承部位40並且將彈簧和穩定器力引入到車身中。穩定器中間件46在每側各具有一個直徑增大的區段46a，所述區段通過插接齒部52與對應的扭杆48在周向方向上形狀鎖合地連接。插接連接裝置52在此如可看到的那樣在基本上同一的力作用面中處於輪轂區段20a內部。另一方面，扭杆48通過另外的插接齒部54與支承套筒42a在周向方向上形狀鎖合地連接，其中，支承套筒42a與可固定在車身上的支撐託架42b形成彈簧支承件42。中間件46分別直接與穩定器中間件46的區段46a相鄰地具有向外伸的直徑較小的延續部46b,牽杆20套裝在並且藉助於焊接連接56例如通過雷射焊接固定在所述延續部上。延續部46b在可能情況下可構造成非對稱(橢圓形)的，以便將周向力可靠地傳遞給扭杆彈簧48和穩定器中間件。支撐託架42b作為車身側的支撐槓桿呈託架狀地固定在車身上(未示出)並且可靠地接收通過作為承載彈簧的扭杆48和牽杆20引入的車橋載荷。
延伸穿過彈簧支承件42的中間件46與牽杆20 —起形成U形的穩定器，所述穩定器尤其是以公知方式抵抗機動車的側傾趨勢。同時，通過兩個外部的支承部位40直接支承在車身上的牽杆20與單導臂14相聯繫形成車輪懸架10的可通過擺動軸線30擺動的橫嚮導臂。圖4中未示出的右側的牽杆20可如左側那樣與中間件46的延續部46b焊接或通過插接齒部和螺紋連接裝置構造成可脫開。在所述類型的用於具有非轉向車輪的機動車的後橋的車輪懸架10中，設置有空 間取向確定的單導臂，而無轉向裝置24和轉向橫拉杆26，所述單導臂分別在一側鉸接在車輪支架18的轉向臂18a上，在另一側鉸接在車身上，並且在行駛運行中在車輪彈跳時以及在駛過彎道時控制車輪的確定的可能情況下彈性運動學的輪跡特性。
權利要求
1.一種車輪懸架，用於機動車的車橋，所述車輪懸架在每側各具有一個以能轉動的方式接收車輪(16)的車輪支架(18)，所述車輪支架通過上導臂和下導臂(12，14，20)相對於車身被引導，其中，尤其是所述下導臂(14，20)分別通過基本上橫向延伸的導臂(14)和傾斜地或縱向地延伸的牽杆(20)構成，在兩側的所述牽杆(20)是在俯視圖中呈U形構造的、通過支承部位(40)支撐在車身上的橫向穩定器(22)的功能件，其特徵在於所述牽杆(20)同時各與相對於穩定器中間件(46)同軸線地設置的扭杆彈簧(48)的懸架側組合，所述扭杆彈簧大致在車輛中心(38)以不能相對扭轉的方式支撐在車身上。
2.根據權利要求I的車輪懸架，其特徵在於所述扭杆彈簧(48)通過管狀彈簧構成，所述管狀彈簧設置在單件式的穩定器中間件(46)的徑向外部。
3.根據權利要求I或2的車輪懸架，其特徵在於所述扭杆彈簧(48)大致在車輛中心(38)支撐在公共的彈簧支承件(42)上，所述彈簧支承件具有公共的中間的能固定在車身上的支撐託架(42b)和/或兩側的套筒狀的彈簧接收部(42a)，其中，所述穩定器中間件(46)穿過所述彈簧支承件(42)。
4.根據上述權利要求之一的車輪懸架，其特徵在於所述穩定器中間件(46)與所述牽杆(20)以不能相對扭轉的方式連接；和/或所述牽杆(20)具有朝所述穩定器中間件(46)伸出的輪轂區段(20a)，所述輪轂區段通過橡膠彈性的支承套筒(50)以能擺動的方式支承在車身上。
5.根據上述權利要求之一的車輪懸架，其特徵在於所述扭杆彈簧(48)通過插接齒部(52,54)與所述彈簧支承件(42)並且與所述穩定器中間件(46)的處於外部的、直徑增大的區段(46a)以不能相對轉動的方式連接。
6.根據權利要求5的車輪懸架，其特徵在於所述插接齒部(52)在設置在所述牽杆(20)上的輪轂區段(20a)或該輪轂區段(20a)的在車身上的支承裝置(50，40a)內部定位在所述扭杆彈簧(48)與所述穩定器中間件(46)的相對應的區段(46a)之間。
7.根據權利要求5或6的車輪懸架，其特徵在於所述牽杆(20)至少之一套裝在所述穩定器中間件(46)的與所述插接齒部(52)連接的延續部(46b)上並且與所述延續部材料結合地連接。
8.根據上述權利要求之一的車輪懸架，其特徵在於所述牽杆(20)構造有具有高彎曲強度和較低扭轉強度的橫截面輪廓。
9.根據權利要求8的車輪懸架，其特徵在於所述牽杆(20)構造成具有朝車輪附近的導臂連接裝置(44)減小的橫截面的板式彈簧的形式。
10.根據上述權利要求之一的車輪懸架，其特徵在於與所述牽杆(20)共同作用的導臂是單導臂(14)，此外，所述車輪懸架(10)的伸縮式減振器(28)鉸接在所述單導臂上。
11.根據上述權利要求之一的車輪懸架，其特徵在於所述上導臂是三角導臂(12)，所述三角導臂在所述車輪支架(18)上的鉸接裝置(32)與下單導臂(14)的鉸接裝置(32)分別形成一個轉向軸線(34);和/或在所述車輪支架(18)上設置有轉向臂(18a)，在所述轉向軸線(34)外部在所述轉向臂上鉸接有引導輪跡的導臂(26)。
12.根據權利要求11的車輪懸架，其特徵在於在具有轉向的車輪(16)的前橋(10)中，所述引導輪跡的導臂是機動車的轉向裝置(24)的轉向橫拉杆(26)。
全文摘要
本發明涉及一種車輪懸架，用於機動車的車橋，所述車輪懸架在每側各具有一個可轉動地接收車輪(16)的車輪支架(18)，所述車輪支架通過上導臂和下導臂(12，14，20)相對於車身被引導，其中，尤其是所述下導臂(14，20)分別通過基本上橫向延伸的導臂(14)和傾斜地或縱向地延伸的牽杆(20)構成，所述兩側的牽杆(20)是在俯視圖中呈U形構造的通過支承部位(40)支撐在車身上的橫向穩定器(22)的功能件。根據本發明，所述牽杆(20)同時各與相對於穩定器中間件(46)同軸線地設置的扭杆彈簧(48)的懸架側組合，所述扭杆彈簧大致在車輛中心(38)無相對扭轉地支撐在車身上。
文檔編號B62D7/16GK102745032SQ20121011690
公開日2012年10月24日 申請日期2012年4月19日 優先權日2011年4月20日
發明者W·施密特 申請人:奧迪股份公司