雙輪轍車輛的后橋的制作方法
【專利說明】雙輪轍車輛的后橋
[0001]本發(fā)明涉及一種雙輪轍車輛的后橋,包括三個與輪架鉸接的并且基本上沿車輛橫向延伸的橫向?qū)U以及一個剛性地與輪架連接的縱向?qū)U,所述縱向?qū)U由于其結(jié)構(gòu)或其車身側(cè)的支承而具有沿車輛橫向足夠的柔性,其中,相對于車輪(按比例)分配支撐車身的承載彈簧和與該承載彈簧并聯(lián)作用的減振器在鉸接于輪架的導(dǎo)桿并未居間連接的情況下支撐在輪架上。對于現(xiàn)有技術(shù)除了 EP O 277 650 BI之外還可參閱EP O 136 563 B2。
[0002]尤其是在最后提到的文獻中所披露的車橋結(jié)構(gòu)也稱為刀鋒導(dǎo)桿車軸(SchwertIenkerachse),其中,這種已知結(jié)構(gòu)就作用力關(guān)系來說在車身支撐的范圍內(nèi)要比一些現(xiàn)今成系列批量使用的刀鋒導(dǎo)桿車軸更為有利,據(jù)此,在該文獻現(xiàn)有技術(shù)中,不僅承載彈簧而且減振器均直接支撐在輪架上。因而橫向?qū)U還有其鉸接頭都不以車身重量加載并且在任何情況下對于減振器可體現(xiàn)為在功能上有利的傳動關(guān)系。然而這種已知結(jié)構(gòu)設(shè)計的結(jié)構(gòu)空間需求尤其是沿豎直方向看相對較高,因此不僅在此方面希望得到改善,而且也考慮應(yīng)實現(xiàn)有利的橫向?qū)U布置結(jié)構(gòu),如下所述:車輪不僅可以被驅(qū)動、而且也可以至少略微地轉(zhuǎn)向。
[0003]現(xiàn)在所說的這個任務(wù)的解決方案對于車輛后橋按照權(quán)利要求1前序部分連同該權(quán)利要求特征部分所述的特征而得出。
[0004]據(jù)此,承載彈簧沿行駛方向觀察在車輪中心前面以及在車輪中心之下支撐在從輪架朝車輛中心平面那邊突伸的懸臂上。利用這種低深的布置結(jié)構(gòu),承載彈簧-結(jié)合該承載彈簧的緊湊的結(jié)構(gòu)方式-可以實際上完全設(shè)置在車身的車體縱梁之下方,所述緊湊的結(jié)構(gòu)方式是由可在0.7至0.8的數(shù)量級中描述的彈簧傳動(由在朝車輛中心平面那邊突伸的懸臂上的支撐而獲得的結(jié)果)得以實現(xiàn)。在轎車的情況中,借此可體現(xiàn)為非常寬的并且位置很低的行李艙底部。
[0005]此外,沿豎直方向在被驅(qū)動的車輪中點上方在輪架上鉸接的橫向?qū)U沿行駛方向觀察在車輪中心后面與輪架連接,并且沿行駛方向觀察在車輪中心前面在輪架上鉸接的橫向?qū)U沿豎直方向在車輪中心之下與輪架連接。用這些鉸接點描繪了用于車輪的有利延伸走向的轉(zhuǎn)向軸(線),從而最終那個沿行駛方向觀察在最后面設(shè)置的橫向?qū)U以其背離輪架的端部與用于車輪的轉(zhuǎn)向促動器連接并且借此作為前束控制桿(Spurlenker)起作用。
[0006]在有利的進一步發(fā)展設(shè)計的意義中,減振器也可以比承載彈簧更靠外地支撐在所述的懸臂上,并且縱向?qū)U緊固在所述的懸臂上。借此不僅可構(gòu)成剛硬堅固的連接結(jié)合、而且也可體現(xiàn)為從減振器中有利地引入附加彈簧力,其中,減振器在側(cè)視圖中可以在車輪中心前面或后面支撐在懸臂或者輪架上。
[0007]附圖示出了本發(fā)明的一個實施例,具體而言,圖1示出了轎車的被驅(qū)動的并且略微可轉(zhuǎn)向的左后輪的懸掛的空間圖,圖2示出了從內(nèi)看的側(cè)視圖,圖3示出了沿豎直方向從上面觀察的視圖,圖4示出了沿行駛方向觀察從后面看的視圖,以及圖5以相同視圖只示出了減振器在輪架或者其懸臂上的鉸接部。
[0008]具有中點M (參見圖2、4)的未示出的左后輪借助在圖中未示出的并且如通常那樣基本上沿車輛橫向處于水平的傳動軸可被驅(qū)動并且經(jīng)由其輪架3通過總共四個導(dǎo)桿4、5、6、7進行引導(dǎo),所述導(dǎo)桿以其背離輪架3的端部直接地或者在居間連接未示出的后軸支架的情況下間接地與(同樣未示出的)車身相連接。通過按照作用來說與減振器9并聯(lián)的承載彈簧8,車身(按比例)分配支撐在輪架3上(或者說在可旋轉(zhuǎn)地支承于其上的車輪上)。
[0009]顯然,承載彈簧8實際上是直接支撐在輪架3上或者說在與輪架剛性連接的縱向?qū)U4上,其方式是:該縱向?qū)U由從本身大致呈盤形的輪架3朝車輛中心那邊突伸的懸臂3a引出,承載彈簧8支撐在所述懸臂的自由的端部上,正如下文還要繼續(xù)解釋并且最好地由圖5看出的那樣。借此,(不同于已知的結(jié)構(gòu)型式)那些與輪架3鉸接的橫向?qū)U5、6、7都沒有通過該承載彈簧8的力受到加載作用。有利地,可以借此這樣設(shè)置沿行駛方向F觀察在最后面設(shè)置的橫向?qū)U7,使得所述橫向?qū)U處在對于確定前束和因此至該少略微可轉(zhuǎn)向的車輪的轉(zhuǎn)向角的所謂前束控制桿有利的位置中,即以盡可能大的長度基本在車輪中心M的高度中基本上沿車輛橫向延伸。借此,用于傳動軸的未示出的車軸傳動機構(gòu)(車橋主減速器)可以有利地在已經(jīng)述及的軸支架中懸掛并且操縱前束控制桿/橫向?qū)U7的轉(zhuǎn)向促動器11也可以連接在該軸支架上。
[0010]為實現(xiàn)承載彈簧8在輪架3上的支撐,而設(shè)置有-從其作為具有相對較小高度的、基本上為盤形形體的“基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)”沿車輛橫向觀察-朝車輛中心平面那邊突伸的剛硬堅固的懸臂3a,承載彈簧8支撐在所述懸臂的自由的端部上。因此承載彈簧8的支撐足夠遠地與車輪中心平面間隔開,這樣,可以基于在0.7和0.8之間范圍中的彈簧傳動,使用具有小的結(jié)構(gòu)高度的非常緊湊構(gòu)造的承載彈簧8。以及,通過將懸臂3a在考慮車輛所需離地間隙的情況下盡可能遠地設(shè)置在車輪中心M之下(大約在行車道上方150_),承載彈簧8可以置位于未示出的車體縱梁之下。由此產(chǎn)生對于車輛拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)/布局結(jié)構(gòu)和車輛行李艙容積的優(yōu)點。承載彈簧8的作用線基本上豎直地定向并且該懸臂3a也用來連接縱向?qū)U4和減振器9。正如尤其由圖3所示,亦即可看出:縱向?qū)U4從輪架3的懸臂3a (并且因此不直接從大致呈盤形的輪架3本身)引出。
[0011]與承載彈簧8同樣,減振器9也為了對橫向?qū)U5-7卸載其作用力而通過所述懸臂3a最終支撐在輪架3上。在此,除了沿行駛方向F在車輪中心M后面的備選可能的減振器位置以及例如按1.1的數(shù)量級的傳動之外,在這里提出一種具有沿行駛方向F觀察在車輪中心M前面的減振器位置以及大約0.9的傳動的布置結(jié)構(gòu)。該布置結(jié)構(gòu)由于傳動較小之故而提供較短的減振器長度,這對于實現(xiàn)多樣化的車體設(shè)計是有利的。為了同時將通過在減振器9中通常設(shè)置的附加彈簧的力所產(chǎn)生的外傾力矩在較大的彈動變形行程時保持很小,減振器9以其上面的端部朝車輛中心平面那邊的略微傾斜地設(shè)置(參見圖4)并且在此是這樣傾斜的:使得其延長的力線(傳力路線)在車輪支承點以內(nèi)以盡可能小的距離(在150mm的數(shù)量級)從該點落在行車道上。
[0012]在所示實施例中示出了在輪架的懸臂3a上的緊湊的雙交(zweischnittig)減振器連接,正如尤其由圖5可看出的那樣。在此,用于下面的減振器軸承的內(nèi)部的接納夾板10在一定程度上可以說是作為縱向?qū)U4的橫過懸臂3a的直接的延長部設(shè)置并且因此提供了一種對縱向?qū)U4和懸臂3a或者輪架3的該結(jié)合連接的附加加固。
[0013]已經(jīng)提到,作為前束控制桿起作用的橫向?qū)U7盡可能長地(本例是在500mm的數(shù)量級)構(gòu)造,借此使該橫向?qū)U的尤其是在輪架側(cè)的軸承盡可能小地受到扭轉(zhuǎn)加載并且借此實現(xiàn)車軸在彈動壓縮和伸長變形時盡可能小的橫向運動。其他橫向?qū)U5、6的長度取決于前束控制桿7的長度。在這里所示的導(dǎo)桿布置結(jié)構(gòu)中,一種大約為3至5的比例關(guān)系獲得了前束曲線在輪轂上有利的分布走向。由此對于兩個橫向?qū)U5、6得到大約300mm的長度并且上面的橫向?qū)U5和下面的橫向?qū)U6是這樣設(shè)置的:使得盡可能最好地滿足其(基本上通常的)功能目標(biāo),亦即調(diào)定良好的運動學(xué)特性(作為前束和外傾特征曲線在輪轂上的分布走向)以及良好的彈性運動學(xué)特性(在縱向及橫向動力學(xué)中的行駛穩(wěn)定性)而且還有用于車輪I的略微轉(zhuǎn)向的合理的轉(zhuǎn)向力和轉(zhuǎn)向角。在此,橫向?qū)U5、6的兩個在輪架側(cè)的鉸接點的連接線形成了用于后輪轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向軸(線)。與輪架側(cè)的前束控制桿鉸接點的距離就表示轉(zhuǎn)向橫拉杠桿臂(Spurhebel),由轉(zhuǎn)向促動器11要產(chǎn)生的調(diào)節(jié)力和所需的調(diào)節(jié)行程取決于該轉(zhuǎn)向橫拉杠桿臂的長度。由輪載荷在所有橫向?qū)U5、6、7軸承中引起的預(yù)加載通過所選擇的這種導(dǎo)桿布置結(jié)構(gòu)也移動到相對較低的水平。
[0014]具體來說,采取了這樣的橫向?qū)U5、6布置結(jié)構(gòu):上面的(=處于車輪中心M上方的)橫向?qū)U5的在輪架側(cè)的鉸接點大約處于車輪中心M后面57_,該橫向?qū)U以大約3度向前偏傾(gepfeilt)延伸。以大約12度向前偏傾延伸的下面的(=處于車輪中心M之下的)橫向?qū)U6的在輪架側(cè)的鉸接點處于車輪中心M前面大約12mm。橫向?qū)U5、6的高度位置尤其是取決于在車輪的輪輞盤中的結(jié)構(gòu)空間關(guān)系。針對在這里所示的實施例,對于上面的橫向?qū)U5的在輪架側(cè)的鉸接頭可得到至車輪中心M大約118mm的距離并且對于下面的橫向?qū)U的在輪架側(cè)的鉸接頭可得到大約135mm的車輪中心距離,其中,上面的橫向?qū)U以大約3度向下偏傾延伸并且下面的橫向?qū)U6以大約8度向上偏傾。
【主權(quán)項】
1.雙輪轍車輛的后橋,包括三個與輪架(3)鉸接的并且基本上沿車輛橫向延伸的橫向?qū)U(5、6、7)以及一個剛性地與輪架(3)連接的縱向?qū)U(4),所述縱向?qū)U由于其結(jié)構(gòu)或其車身側(cè)的支承而具有沿車輛橫向足夠的柔性,其中,相對于車輪分配支撐車身的承載彈簧(8)和與該承載彈簧并聯(lián)作用的減振器(9)在鉸接于輪架(3)的導(dǎo)桿(5、6、7)并未居間連接的情況下支撐在輪架(3)上, 其特征在于如下特征的組合: ?所述承載彈簧(8)沿行駛方向觀察在車輪中心(M)前面以及在車輪中心(M)之下支撐在從輪架(3 )朝車輛中心平面那邊突伸的懸臂(3a)上 ?沿豎直方向在被驅(qū)動的車輪的中心點(M)上方在輪架(3)上鉸接的橫向?qū)U(5)沿行駛方向(F)觀察在車輪中心(M)后面與輪架(3)連接 ?沿行駛方向(F)觀察在車輪中心(M)前面在輪架(3)上鉸接的橫向?qū)U(6)沿豎直方向在車輪中心(M)之下與輪架(3)連接 ?沿行駛方向(F)觀察在最后面設(shè)置的橫向?qū)U(7)以其背離輪架(3)的端部與用于車輪的轉(zhuǎn)向促動器(11)連接。2.按照權(quán)利要求1所述的后橋,其中,所述減振器(9)也比所述承載彈簧(8)更靠外地支撐在所述的懸臂(3a)上。3.按照權(quán)利要求1或2所述的后橋,其中,所述縱向?qū)U(4)緊固在所述的懸臂(3a)上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種雙輪轍車輛的后橋,包括三個與輪架(3)鉸接的并且基本上沿車輛橫向延伸的橫向?qū)U(5、6、7)以及一個剛性地與輪架(3)連接的縱向?qū)U(4),所述縱向?qū)U由于其結(jié)構(gòu)或其車身側(cè)的支承而具有沿車輛橫向足夠的柔性,其中,相對于車輪分配支撐車身的承載彈簧(8)和與該承載彈簧并聯(lián)作用的減振器(9)在鉸接于輪架(3)的導(dǎo)桿(5、6、7)并未居間連接的情況下支撐在輪架(3)上。在此,承載彈簧(8)沿行駛方向觀察在車輪中心前面以及在車輪中心之下支撐在從輪架(3)朝車輛中心平面那邊突伸的懸臂(3a)上,并且沿豎直方向在被驅(qū)動的車輪的中心點上方在輪架(3)上鉸接的橫向?qū)U(5)沿行駛方向觀察在車輪中心后面與輪架(3)連接,并且沿行駛方向觀察在車輪中心前面在輪架(3)上鉸接的橫向?qū)U(6)沿豎直方向在車輪中心之下與輪架(3)連接,并且沿行駛方向觀察在最后面設(shè)置的橫向?qū)U(7)以其背離輪架(3)的端部與用于車輪的轉(zhuǎn)向促動器(11)連接。
【IPC分類】B60G7/00, B60G11/14, B60G3/28, B60G3/20
【公開號】CN104955663
【申請?zhí)枴緾N201480005919
【發(fā)明人】J·克滕貝格爾, A·施滕岑伯格
【申請人】寶馬股份公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2014年1月17日
【公告號】DE102013202527A1, EP2956313A1, US20150343868, WO2014124778A1