刀鋒導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)形式的車(chē)輪懸掛裝置的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】刀鋒導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)形式的車(chē)輪懸掛裝置
[0001]本發(fā)明涉及一種刀鋒導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)形式(Schwertlenker-Bauart)的車(chē)輪懸掛裝置，包括三個(gè)基本上沿著車(chē)輛橫向定向的、導(dǎo)引車(chē)輪的導(dǎo)桿以及一個(gè)基本上剛性地固定在輪架上的并且其相對(duì)車(chē)體的橫向運(yùn)動(dòng)幾乎不受限制的縱導(dǎo)桿。關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)，除了 EP O 136563 BI或DE 102011 112 053 Al之外還可參考DE 199 33 432 B4。最后提到的文獻(xiàn)披露了一種特殊的車(chē)輪懸掛裝置，其具有以纖維復(fù)合材料構(gòu)造的并且設(shè)計(jì)為板簧懸掛的導(dǎo)桿，而在兩個(gè)首先提到的文獻(xiàn)中示出的是刀鋒導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)形式的車(chē)輪懸掛裝置。
[0002]在特別是用于轎車(chē)的后橋的開(kāi)發(fā)中，日益提高的要求是:在盡可能良好的行駛動(dòng)力學(xué)性能的同時(shí)降低結(jié)構(gòu)空間需求和重量。此外有益的是，存在著用于設(shè)置各個(gè)車(chē)軸部件/車(chē)橋部件的附加空間，從而可以構(gòu)成例如某一車(chē)系的后部車(chē)廂的不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或者可以選擇性地簡(jiǎn)單整合不同的行駛機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)。本發(fā)明的目的是:針對(duì)于此，為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的刀鋒導(dǎo)桿車(chē)軸提供一種改進(jìn)方案。
[0003]這個(gè)目的的實(shí)現(xiàn)在于一種刀鋒導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)形式的車(chē)輪懸掛裝置，其包括三個(gè)基本上沿著車(chē)輛橫向定向的、導(dǎo)引車(chē)輪的導(dǎo)桿以及一個(gè)基本上剛性地固定在輪架上的并且其相對(duì)車(chē)體的橫向運(yùn)動(dòng)幾乎不受限制的縱導(dǎo)桿，該縱導(dǎo)桿基本上剛性地固定于車(chē)體上并且由此還在輪架與車(chē)體之間承擔(dān)支承彈簧的功能。各從屬權(quán)利要求的內(nèi)容為有益的發(fā)展設(shè)計(jì)。
[0004]首先簡(jiǎn)短地探討一下“基本上剛性地固定”的概念，該固定設(shè)置為用于輪架上和車(chē)體上所說(shuō)的縱導(dǎo)桿。利用這個(gè)概念要表達(dá)的是:導(dǎo)桿相對(duì)于支承它的元件，即相對(duì)于輪架和相對(duì)于車(chē)體，在相應(yīng)的固定點(diǎn)中不具有真正意義下的運(yùn)動(dòng)自由度，因而在此不存在任何形式的鉸接/活節(jié)，而實(shí)際上是一種剛性的連接。然而特別是為了提高滾動(dòng)舒適性和/或?yàn)榱烁纳栖?chē)內(nèi)的聲學(xué)特性(音響效果)可以推薦的是:將縱導(dǎo)桿微弱彈性地固定于車(chē)體上和/或輪架上。即使這樣，也不存在確定的自由度，所述的彈性支承特別是承擔(dān)著在機(jī)械方面針對(duì)于短時(shí)激烈碰撞的和/或在聲學(xué)方面針對(duì)于否則傳遞的滾動(dòng)噪聲的阻尼功能。利用這種微弱彈性的固定，縱導(dǎo)桿便是“基本上剛性地”固定在輪架上和/或車(chē)體上。
[0005]另外進(jìn)一步論及獨(dú)立權(quán)利要求特征部分的特征，眾所周知，利用所謂的刀鋒導(dǎo)桿車(chē)軸能夠?qū)崿F(xiàn)良好的行駛動(dòng)力學(xué)性能，所述刀鋒導(dǎo)桿車(chē)軸具有三個(gè)基本上沿著車(chē)輛橫向定向的、導(dǎo)引車(chē)輪的導(dǎo)桿和一個(gè)基本上沿著車(chē)輛縱向定向的導(dǎo)桿，該導(dǎo)桿固定在輪架上，并且，只要這個(gè)導(dǎo)桿由于此外引導(dǎo)輪架的橫導(dǎo)桿之故而能夠運(yùn)動(dòng)的話，無(wú)論如何，并不顯著地限制它沿著車(chē)輛橫向的運(yùn)動(dòng)自由度。
[0006]眾所周知，對(duì)于除了導(dǎo)引車(chē)輪的導(dǎo)桿之外另外所需要的支承彈簧存在著各種不同的設(shè)置方式，通過(guò)所述支承彈簧，車(chē)體以部分份額支撐在輪架上。例如，在文首最先提到的EP O 136 563 BI中，支承彈簧直接支撐在輪架上，而在文首另外述及的DE 102011 112053 Al中在那里未示出的支承彈簧極有可能是支撐在一個(gè)后面下部的橫導(dǎo)桿上。因此后者必須構(gòu)造得比較粗大堅(jiān)實(shí)，這既要求較多的結(jié)構(gòu)空間，也顯著提高了車(chē)輛的重量。另外，特別是在受驅(qū)動(dòng)的車(chē)軸/車(chē)橋中，對(duì)于這個(gè)承載著支承彈簧的橫導(dǎo)桿的可能設(shè)置方式有一定限制，目的是實(shí)現(xiàn)在支承彈簧與車(chē)輪驅(qū)動(dòng)軸之間充分的自由活動(dòng)性。而如果根據(jù)一種另選的結(jié)構(gòu)形式，支承彈簧直接支撐在輪架上的話，那么便不存在上述缺點(diǎn)，但支承彈簧沿著豎直方向觀察卻向上伸出很遠(yuǎn)，這在特別是轎車(chē)后橋的情況下不利于構(gòu)成具有大行李艙、大裝載寬度和有利承載結(jié)構(gòu)的后部車(chē)廂。
[0007]因此，現(xiàn)提出:將支承彈簧功能整合于所謂的刀鋒導(dǎo)桿車(chē)軸的縱導(dǎo)桿中，該縱導(dǎo)桿在現(xiàn)有技術(shù)中通常構(gòu)造為沿著車(chē)輛橫向觀察比較撓曲柔性的。這個(gè)在現(xiàn)有技術(shù)中沿著車(chē)輛橫向?yàn)閾锨嵝缘目v導(dǎo)桿在現(xiàn)有技術(shù)中以其背離輪架的端部繞車(chē)輛橫軸可偏轉(zhuǎn)地直接或者間接固定于車(chē)體上，以實(shí)現(xiàn)車(chē)輪的彈力縮入和彈力伸出，也就是說(shuō)實(shí)現(xiàn)其豎直運(yùn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在該縱導(dǎo)桿不僅在輪架上、而且還在車(chē)體上(除了必要時(shí)微弱彈性的支承之外)均是基本上剛性地固定，以及沿著車(chē)輛橫向觀察時(shí)在相應(yīng)的力作用下本身可以顯著地彈性變形，使得車(chē)輪可以沿著豎直方向在其通常的彈簧變形量或者車(chē)輪升降行程上進(jìn)行移動(dòng)。因此，通過(guò)這個(gè)在力作用下能夠?qū)崿F(xiàn)的彈性變形，該縱導(dǎo)桿可以至少以部分份額承擔(dān)支承彈費(fèi)的功能。
[0008]本發(fā)明提出將支承彈簧之一在功能上整合于縱導(dǎo)桿中，這一點(diǎn)原則上可以利用縱導(dǎo)桿的不同材料和構(gòu)造以及該縱導(dǎo)桿的制造方法得以實(shí)現(xiàn)，與此同時(shí)，如果縱導(dǎo)桿的這個(gè)所述的可變形性在適宜的造型的情況下通過(guò)如下方式建立的話，即該縱導(dǎo)桿以纖維復(fù)合材料構(gòu)造，則根據(jù)本發(fā)明還產(chǎn)生了附加的重量?jī)?yōu)勢(shì)。利用這種實(shí)施方式，在適宜的造型的情況下有益地還可以更加容易地實(shí)現(xiàn)所要求的沿著車(chē)輛橫向的彈性。
[0009]因此本發(fā)明的刀鋒導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)形式的車(chē)輛后橋中的縱導(dǎo)桿僅僅沿車(chē)輛縱向顯著地限制輪架的可運(yùn)動(dòng)性，而其沿車(chē)輛橫向的可運(yùn)動(dòng)性幾乎不受按照本發(fā)明的縱導(dǎo)桿的限制，并且其沿豎直方向的可運(yùn)動(dòng)性僅僅如此程度地受到限制，即，該縱導(dǎo)桿至少以部分份額承擔(dān)著一個(gè)夾在輪架與車(chē)體之間的支承彈簧的功能。這樣，除了本發(fā)明的縱導(dǎo)桿之外還可以在本發(fā)明的車(chē)輪懸掛裝置上在車(chē)體與(最后)輪架之間夾裝一個(gè)另外的彈簧元件，但是該彈簧元件的尺寸則可以明顯地小于通?，F(xiàn)有技術(shù)(的刀鋒導(dǎo)桿車(chē)軸)中的情形。然而優(yōu)選的是，本發(fā)明的縱導(dǎo)桿完全地承擔(dān)一個(gè)否則通常采用的支承彈簧的功能，從而，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)僅僅還設(shè)置一個(gè)在與所述支承彈簧功能上并聯(lián)的減震器中整合于其內(nèi)的壓力限位彈簧和/或拉力限位彈簧，該彈簧在輪架與車(chē)體之間起作用或者能夠起作用。
[0010]在設(shè)計(jì)層面上為了實(shí)現(xiàn)不同的支承彈簧剛度以及為了適配于不同的車(chē)重，可以規(guī)定:特別是當(dāng)幾何上和材料技術(shù)上的構(gòu)造空間以唯一一個(gè)導(dǎo)桿臂或者導(dǎo)桿枝不足以滿足所要求的車(chē)軸應(yīng)用擴(kuò)展(Anwendungsspreizung)時(shí)，使本發(fā)明的縱導(dǎo)桿構(gòu)造為具有多個(gè)導(dǎo)桿枝。由此，所述的縱導(dǎo)桿可以由兩個(gè)或者更多個(gè)在一寬闊區(qū)域內(nèi)單獨(dú)的導(dǎo)桿部分構(gòu)成，這些導(dǎo)桿部分優(yōu)選基本上位于一個(gè)共同的豎直平面內(nèi)，從而，一方面在該縱導(dǎo)桿的幾何構(gòu)造方面以及進(jìn)而也在其彈力性能和其他性能方面存在很大的自由度。另一方面，特別是如若縱導(dǎo)桿的第一導(dǎo)桿部分在車(chē)輪中心的上方、第二導(dǎo)桿部分在車(chē)輪中心的下方固定在輪架上，則可以將車(chē)輪驅(qū)動(dòng)軸從這兩個(gè)導(dǎo)桿部分之間穿過(guò)引向輪架的輪轂。如果這兩個(gè)(或者更多個(gè))導(dǎo)桿部分以它們另外的端部在一個(gè)共同的緊固元件中會(huì)合到一起固定于車(chē)體上，那么這樣就降低了結(jié)構(gòu)花費(fèi)并簡(jiǎn)化了本發(fā)明車(chē)輪懸掛裝置的裝配過(guò)程。
[0011]如果將車(chē)體側(cè)的縱導(dǎo)桿端部彈性地(例如在橡膠中)加以支承或者固定，則有助于使?jié)L動(dòng)舒適性和滾動(dòng)聲學(xué)特性鑒于本發(fā)明的縱導(dǎo)桿得以優(yōu)化。另外，借助這種微弱彈性的固定或者支承，可以將作用力呈面狀地引到縱導(dǎo)桿上，因而避免了不希望有的點(diǎn)載荷或線載荷。將用于縱導(dǎo)桿