專利名稱：用于車輛的單斜臂式車橋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛的單斜臂式車橋。
背景技術(shù)：
由現(xiàn)有技術(shù)公知用于車輛的單斜臂式車橋。在該車橋中，車輪托架整合到剛性的單斜臂中，該單斜臂通常再通過兩個橡膠軸承而可轉(zhuǎn)動地支承在車身或副車架上，其中，該車橋的車輪至少通過車輪軸承支承在單斜臂上。通過人字形角或屋頂形角，前束分布或外傾分布通過彈簧行程來調(diào)節(jié)。除了充當(dāng)唯一的車輪引導(dǎo)元件的單斜臂之外，每個車輪的單斜臂車橋還擁有通常實施為螺旋彈簧的車身彈簧和各自固著在單斜臂上的減震器。該單斜臂也可以固著在表現(xiàn)為用于車輛車身或用于車輛底盤的連接分段的副車架上。例如從EP 0754575 Bl得知一種用于將車輛車輪與車輛車身相連接的單斜臂式懸架，其中，該懸架具有用于可轉(zhuǎn)動地支撐車輪的車輪托架，用于在與車身相關(guān)地向下延伸的方向上預(yù)緊車輪托架的彈簧機構(gòu)以及用于控制車輪托架與車輛車身相關(guān)的運動的關(guān)節(jié)機構(gòu)裝置，其中，該關(guān)節(jié)機構(gòu)裝置具有帶有向內(nèi)指向的端部和與車輪托架連接的外端部的第一控制臂，該向內(nèi)指向的端部與車輛車身的用于圍繞著一般的水平轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動的部件連接，其中，該第一控制臂與車輛車身相關(guān)地從向內(nèi)指向的端部朝著向外指向的端部向后并且向外地延伸。公知的單斜臂式懸架包括帶有第二控制臂的連接機構(gòu)，該第二控制臂帶有與車輛車身的用于圍繞著一般的水平軸線旋轉(zhuǎn)的部件連接的第一端部和與輪托架連接的第二端部，其中，該車輪托架可以圍繞著基本上垂直的軸線與第一控制臂相關(guān)地轉(zhuǎn)動，并且其中， 該連接機構(gòu)包含其它連接機構(gòu)，該連接機構(gòu)在如下部位上與車輛車身的部件連接，即，該部位與第二控制臂與車輛車身連接的部位相關(guān)地位于外面，并且位于在第一控制臂與車輛車身的連接部位和第二控制臂與車輛車身的連接部位之間分布的虛擬的線的后面。在這種情況下作如下設(shè)置第一控制臂在一般橫向分布的方向上延伸，第二控制臂布置在第一控制臂前面，并且第一和第二控制臂以如下方式交接，即，使延伸穿過第一和第二控制臂與車輪托架和車輛車身的連接部位的虛擬線在處在車輪的中點之外且處在車輪的轉(zhuǎn)動軸線后面的點上相交，從而使得其它連接機構(gòu)傾向于引起車輪托架與車輛車身相關(guān)地圍繞著基本上垂直的軸線轉(zhuǎn)動，作為對于車輪垂直運動的相應(yīng)。在這種情況下，優(yōu)選通過第二控制臂將其它的連接機構(gòu)與車輪托架連接。另外，由EP 1288028 A2公知一種帶有至少兩個自由度的單斜臂式車橋的單輪懸架，該單輪懸架具有至少兩個柔性的控制臂，這些柔性的控制臂與相應(yīng)的車輪托架和車身連接，其中，視該控制臂情況而定地通過該控制臂柔性的構(gòu)造方式和幾何形狀來實現(xiàn)單輪懸架圍繞著帶有預(yù)定方向的軸線的第三種自由度，其中，該軸線由兩個控制臂平面相交得到。從EP 1831037 Al得知一種用于車輛的彈簧車橋，該彈簧車橋包括用于每個車輪的、與車輛車身連接并且實現(xiàn)了車輪彈簧行程的控制臂以及橫向布置的扭轉(zhuǎn)元件，其中，該扭轉(zhuǎn)元件的每個端部與分配給相應(yīng)車輪的控制臂剛性地連接，以便分別形成車橋的剛性部件，其中，車橋的兩個剛性部件通過扭轉(zhuǎn)件來彼此連接，并且車輪托架通過第一和第二控制臂分別與車橋的剛性部件連接。在這種情況下，通過在車輪托架與第一和第二控制臂之間的以及在第一和第二控制臂與車橋的剛性部件之間的鉸接連接來限定基本上垂直的車橋。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于以下任務(wù)，S卩，提出一種用于車輛的單斜臂式車橋，與傳統(tǒng)的單斜臂相比，通過該單斜臂式車橋的使用避免了在側(cè)向力和制動力下車橋后束。對此，應(yīng)實現(xiàn)以下效果，即，使車橋的車輪在側(cè)向力和制動力下出現(xiàn)前束，這使得行駛性能從轉(zhuǎn)向不足恢復(fù)到中性轉(zhuǎn)向。該任務(wù)通過權(quán)利要求1的特征來解決。其它按照本發(fā)明的構(gòu)造方式和優(yōu)點由從屬權(quán)利要求給出。相應(yīng)地提出一種用于車輛的單斜臂式車橋，代替用于車橋的每個車輪的剛性的控制臂，該單斜臂式車橋具有繞垂直軸線柔性的控制臂，該柔性的控制臂承擔(dān)車輪的引導(dǎo)。在這種情況下，該柔性的單斜臂通過至少一個優(yōu)選實施為橡膠軸承的軸承支承在車身或副車架上，其中，該車橋的每個車輪通過至少一個車輪托架與該柔性的單斜臂連接，由此，該柔性的單斜臂承擔(dān)唯一的車輪引導(dǎo)。在此，車輪可以包括一個單獨的輪胎或多個直接并排布置的輪胎，例如雙輪胎。按照本發(fā)明，柔性的單斜臂可以尤其有利地實施為板構(gòu)件或纖維復(fù)合構(gòu)件，因為這種類型的構(gòu)件可以良好地成形，由此可以非常好地調(diào)節(jié)剛度。該柔性的單斜臂具有虛擬的轉(zhuǎn)動點，該轉(zhuǎn)動點在側(cè)向力和制動力下負(fù)責(zé)使相應(yīng)的車輪出現(xiàn)前束，由此，以有利的方式避免了車輛的側(cè)向力過大。在側(cè)向力下特別有利的是 該虛擬的轉(zhuǎn)動點在前進方向上處在側(cè)向力導(dǎo)入處之后；另外，該虛擬的轉(zhuǎn)動點在車輛橫向方向上處在制動力導(dǎo)入處之外，這在制動力下對收束性(Spur)產(chǎn)生正面影響。


下面，借助附圖示例性地詳細(xì)闡釋本發(fā)明。其中圖1示出按照本發(fā)明的單斜臂式車橋的車輪懸架的示意性俯視圖；圖2示出按照本發(fā)明的單斜臂式車橋的車輪懸架的示意性后視圖；圖3示出圖1所示的按照本發(fā)明的單斜臂式車橋的車輪懸架的替代模型；圖4示出按照本發(fā)明的單斜臂式車橋在側(cè)向力下的收束性變化的示意性視圖；圖5示出按照本發(fā)明的單斜臂式車橋在制動力下的收束性變化的示意性視圖
具體實施例方式按照本發(fā)明并且參考圖1和圖2，代替用于車橋的每個車輪4的剛性控制臂，按照本發(fā)明的車橋包括繞垂直軸線柔性的單斜臂1，該單斜臂承擔(dān)了車輪的引導(dǎo)，并且通過兩個優(yōu)選實施為橡膠軸承的軸承2、3來支承在車身上或副車架上。如由圖1和圖2所見，車橋的每個車輪4通過車輪軸承和車輪托架7與每個柔性的單斜臂1連接，由此，該柔性的單斜臂1承擔(dān)唯一的車輪引導(dǎo)。柔性的單斜臂1的虛擬轉(zhuǎn)動點在圖1中示出并且標(biāo)注為9 ；此外，在圖1和圖2中利用附圖標(biāo)記6標(biāo)注公知的橫向穩(wěn)定器，該橫向穩(wěn)定器尤其可以連接在減震器上、車輪托架7上或如所示出那樣連接在柔性的單斜臂1上。在圖1中在左側(cè)上通過垂直的箭頭簡示出前進方向。在圖1所示的本發(fā)明的構(gòu)造方式中，柔性的單斜臂1實施成一體式的，該單斜臂的端部彼此貼靠著螺栓擰合。 在此，連接螺栓14中的至少一個具有偏心部，該偏心部允許端部彼此相對地沿著雙箭頭移動，由此，能以簡單的方式調(diào)節(jié)單斜臂1的收束性。按照圖2，按照本發(fā)明的車橋為每個車輪懸架包括一個連接在車輪托架7上的彈簧減震單元8，該減震單元用于車身緩沖和車身減震。在此，也可以將該彈簧減震單元9理解成至少一個彈簧和至少一個減震器的分開的布置方式，該彈簧和減震器形成用于車身緩沖或車身減震的功能性單元。按照本發(fā)明未示出的實施方式，該彈簧減震單元8也可以固著在柔性的單斜臂1上。然而，為了車身緩沖和車身減震尤其同樣可以設(shè)置有至少一個橫向板簧并且為每個車輪懸架設(shè)置至少一個減震器，橫向板簧和減震器可以分別與車輪托架 7或與柔性的單斜臂1連接。在此，該橫向板簧具有有關(guān)功能整合的優(yōu)越性，因為能以簡單的方式將車身緩沖件、控制臂和/或橫向穩(wěn)定器統(tǒng)一在橫向板簧中。如圖3所示，實施為柔性的單斜臂1特別優(yōu)選地以聯(lián)接傳動方式由基本上四個在一個平面上形成四邊形的分段10、11、12、13形成，這些分段通過聯(lián)接區(qū)域彼此聯(lián)接。在這種情況下，該單斜臂1通過第一分段11固著在車身或副車架上，其中，該單斜臂1通過第二分段13與車輪4連接。在此，第一分段11和第二分段13通過其它分段10和12彼此連接， 其中，聯(lián)接分段10、11、12、13的并且在此示為關(guān)節(jié)的柔性單斜臂1的聯(lián)接區(qū)域具有有針對性地引入的剛度，以便制造出單斜臂1的按照本發(fā)明的柔性。在這種情況下，第一分段11通過優(yōu)選實施為橡膠軸承的軸承固著在車身或副車架上，其中，第二分段13通過至少一個在此未示出的車輪軸承將單斜臂1與車輪4連接。虛擬的轉(zhuǎn)動點9的位置由兩條直線的交點來限定，這兩條直線分別以穿過其它分段10、12中的一個與第一分段11和第二分段13的兩個聯(lián)接區(qū)域的方式延伸。在此，在一定的側(cè)向力或制動力下，由柔性傾斜臂1的結(jié)構(gòu)實施方式產(chǎn)生的虛擬轉(zhuǎn)動點9的位置與柔性單斜臂1 的聯(lián)接區(qū)域的剛度一起確定前束變化的值。與聯(lián)接分段10、11、12、13的聯(lián)接區(qū)域相同地，分段10、11、12、13本身可以設(shè)有有針對性地引入的剛度，以便制造出單斜臂1的按照本發(fā)明的柔性。該剛度既可以通過材料產(chǎn)生也可以通過分段10、11、12、13或聯(lián)接區(qū)域的造型產(chǎn)生。在這種情況下，由于所提到的原因，特別良好地適用尤其由板件或纖維復(fù)合件構(gòu)成的分段10、11、12、13。如圖1所示，分段10、11、12、13和聯(lián)接區(qū)域可以形成一體式的單斜臂1，其中，分段10、11、12、13和聯(lián)接區(qū)域是該單斜臂1的單獨的區(qū)段。因此，不應(yīng)該僅將單斜臂1的分段10、11、12、13或聯(lián)接區(qū)域理解成單獨的構(gòu)件，尤其是第一分段11或第二分段13可以與一個或兩個其它分段10、12以及相應(yīng)的聯(lián)接區(qū)域形成單斜臂1的一體式的構(gòu)件。按照本發(fā)明的在側(cè)向力導(dǎo)入處之后和/或在制動力導(dǎo)入處之外的虛擬轉(zhuǎn)動點9的位置在側(cè)向力或制動力下致使相應(yīng)的車輪4出現(xiàn)前束，由此，以有利的方式避免車輛的側(cè)向力過大，并且在制動力下對收束性產(chǎn)生正面的作用。在圖4中圖示出側(cè)向力下的收束性變化。在這種情況下，以Fs標(biāo)注側(cè)向力并且以 Δ δ標(biāo)注收束性變化；在其中實現(xiàn)側(cè)向力導(dǎo)入的車輪支撐點以RAP標(biāo)注。如圖4所示，以如下方式實施柔性的單斜臂1，即，在由垂直箭頭簡示的前進方向上使虛擬的轉(zhuǎn)動點9處在側(cè)向力導(dǎo)入處之后。沿著前進方向在側(cè)向力導(dǎo)入處和虛擬的轉(zhuǎn)動點9之間的偏移以a標(biāo)注。此外，按照本發(fā)明，柔性的單斜臂1以如下方式實施，即，在車輛橫向方向上使虛擬的轉(zhuǎn)動點9處在制動力導(dǎo)入處之外，也就是處在車輪4的背離單斜臂1的一側(cè)的方向上， 這在制動力下對收束性產(chǎn)生正面影響。這借助圖5來圖示，其中，以!^標(biāo)注制動力并以Δ δ 標(biāo)注收束性變化；制動力導(dǎo)入同樣在以RAP標(biāo)注的車輪支撐點中實現(xiàn)。在圖5中以b來標(biāo)注所述虛擬的轉(zhuǎn)動點9與制動力導(dǎo)入處之間在車輛橫向方向上的偏移。本發(fā)明的其它優(yōu)點在于，實現(xiàn)了平面構(gòu)造的車橋概念，因為彈簧減震單元8不需要承擔(dān)車輪的引導(dǎo)，并且如其由長短臂刀鋒式(khwertlenker)車橋或雙橫臂式車橋所公知的那樣，不用考慮上方的控制臂平面。附圖標(biāo)記列表
1柔性的單斜臂
2軸承
3軸承
4車輪
5車輪軸承
6橫向穩(wěn)定器
7車輪托架
8彈簧減震單元
9虛擬的轉(zhuǎn)動點
10柔性的單斜臂1的第--分段
11柔性的單斜臂1的第二二分段
12柔性的單斜臂1的第三^分段
13柔性的單斜臂1的第四分段
14連接螺栓
RAP車輪支撐點
Δ δ收束性變化Fs側(cè)向力Fb制動力a沿著前進方向在側(cè)向力導(dǎo)入處和虛擬的轉(zhuǎn)動點9之間的偏移b虛擬的轉(zhuǎn)動點9與制動力導(dǎo)入處之間在車輛橫向方向上的偏移
權(quán)利要求
1.用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述單斜臂式車橋?qū)τ谒鲕嚇虻拿總€車輪(4)而言具有繞垂直軸線柔性的單斜臂(1)，所述單斜臂通過至少一個軸承(2、3)支承在車身或副車架上，其中，所述車橋的每個車輪(4)通過至少一個車輪軸承( 與相應(yīng)的柔性的單斜臂(1)連接，由此，所述柔性的單斜臂(1)承擔(dān)唯一的車輪引導(dǎo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述單斜臂(1)由四個形成四邊形的并且通過聯(lián)接區(qū)域聯(lián)接的分段(10、11、12、14)構(gòu)成，并且所述聯(lián)接區(qū)域配置有有針對性地引入的剛度，其中，第一分段(11)通過至少一個軸承固著在所述車身或副車架上，第二分段(1 至少通過所述車輪軸承( 與所述車輪(4)連接，并且所述第一和第二分段(11、Π)通過另兩個分段(10、1幻彼此連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述分段(10、11、 12,13)在一平面上形成四邊形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述單斜臂(1)的虛擬轉(zhuǎn)動點(9)在前進方向上處在側(cè)向力導(dǎo)入處之后。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述單斜臂(1)的虛擬轉(zhuǎn)動點(9)在車輛橫向方向上處在制動力導(dǎo)入處之外。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述單斜臂(1)實施為板構(gòu)件或纖維復(fù)合構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，為每個車輪懸架設(shè)置有彈簧減震單元(8)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述彈簧減震單元 (8)固著在所述單斜臂(1)上或固著在車輪托架(7)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，設(shè)置有至少一個與所述單斜臂(1)或與車輪托架(7)連接的橫向板簧且為每個車輪懸架設(shè)置有至少一個與所述柔性的單斜臂(1)或與所述車輪托架(7)連接的減震器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，所述單斜臂(1)實施成一體式的并且所述單斜臂的端部彼此螺栓擰合，其中，連接螺栓(14)中的至少一個配置有偏心部，通過所述偏心部能夠調(diào)整所述單斜臂(1)的收束性。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于車輛的單斜臂式車橋，其特征在于，橫向穩(wěn)定器(6)連接在所述單斜臂式車橋的減震器上，連接在所述柔性的單斜臂(1)上或連接在車輪托架 (7)上。
全文摘要
提出一種用于車輛的單斜臂式車橋，該單斜臂式車橋?qū)τ谲嚇虻拿總€車輪(4)而言具有繞垂直軸線柔性的單斜臂(1)，該單斜臂通過至少一個軸承(2、3)支承在車身或副車架上，其中，該車橋的每個車輪(4)通過至少一個車輪軸承(5)與相應(yīng)的柔性的單斜臂(4)連接，由此，該柔性的單斜臂(1)承擔(dān)唯一的車輪引導(dǎo)。
文檔編號B60G7/00GK102245408SQ200980150509
公開日2011年11月16日 申請日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者加布里埃萊·弗魯曼, 斯特凡·波爾邁爾, 福爾克爾·瓦格納 申請人:Zf腓德烈斯哈芬股份公司