专利名称：机动车的后轮悬挂系统的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及具有复合式连杆轴的机动车后轮悬挂系统，该复合式连杆轴具有两个轮载纵向连杆，以及具有弯曲刚性和扭转柔性的横向支柱，该轮载纵向连杆通过各自的一个车身侧枢轴轴承可枢转地铰接在车身上，而该横向支柱与纵向连杆互相连接，枢轴轴承设置有与初始位置相关的预定横摆角，在该初始位置上，枢轴轴承轴与枢轴轴承中心之间的连接线成一条线。
背景技术：
例如，由DE3707162A1可知，具有复合式连杆轴的后轮悬挂系统，其连杆通过扭杆互相连接。此类后轮悬挂系统通常具有左侧和右侧纵向连杆，以及将纵向连杆中心区域互相连接的扭杆，这些纵向连杆通过橡胶元件将其前端与车体铰接，从而，它们可以完成相对于路面的垂直枢转运动。后轮在纵向连杆的尾端上支承，从而通过扭杆的扭转反作用力，限制了由于道路不平弓I起的后轮相对于彼此的垂直运动。众所周知，此类复合式连杆轴容易在侧向力的作用下转向过度。为了减少这种转向过度的可能性，并提高机动车在弯道行驶时的操控性能，DE3707162A1提出了枢轴轴承的枢转轴在与路面平行的水平面上以预定横摆角旋转，从而枢转轴在纵向连杆的车身侧端之间的连接线的前方交叉。以此方式设置的枢轴轴承使得控制后轮束角(toe)作为在弯道行驶时施加在后轮的侧向力(束角控制)，成为可能。另外，DE3524763A1公开了一种机动车的后桥(rear axle)，其中承载车轮的车轮控制元件的车身侧枢轴轴承以这样的方式弹性地或弹性运动地布置和设置尤其在车轮的侧向力的作用下行驶在弯道的时候，车轮控制元件在转向过度方面上产生的可能性得到减少。具体地，在所有情况下，将枢轴轴承的枢转轴引导至弹性元件和相对于车辆纵向轴呈角度倾斜延伸的凹槽导轨。DE3636878A1描述了一种机动车的轮轴悬挂系统，其包括可枢转地铰接至车身并承载车轮的两个纵向连杆，以及具有弯曲刚性而扭转柔性的横向支柱，该横向支柱末端以角度刚性方式与两个纵向连杆相连。具体地，连杆轴承的轴承轴与前端以这样的方式呈斜角设置它们的延长相交于车辆中心平面并在连杆轴承的前方。最后，DE102008035625A1描述了作为复合式连杆轴的机动车后桥，其具有弹性地铰接至车身的两个轮载刚性纵向连杆，和弯曲刚性而扭转柔性的横向支柱，在该后桥中，枢轴轴承的枢转轴与枢轴轴承之间的连接线相关的前方呈斜角设置。复合式连杆轴的运动特性由若干设计参数确定。具体地，通过优选地在车身侧枢轴轴承中布置的弹性轴承衬套(bushes)的位置和扭矩剖面的剪切中心高度确定该特性。 由于轴承衬套的弹性性能，此处枢轴轴承衬套的定向具有重要作用。通常，实质上弹性轴承衬套在轴向上的配置比径向上实质上更具柔性。最重要的参数是侧倾控制，即控制在侧倾期间复合式连杆轴的侧倾转向，在侧倾期间的车轮弧度变化以及侧倾中心高度。这些参数不能彼此独立设置。就这些给定的设计参数，由于侧倾期间侧倾控制的加强以及车轮弧度变化的增大，引起了部分地不希望的侧倾中心高度提升。
发明内容
相对于这种技术背景，本发明的目的是提供具有复合式连杆轴的后轮悬挂系统， 通过其弹性运动特性提供令人满意的束角性能，并另外提供了提高侧倾控制的选择，而与此同时，侧倾中心降低，另外，对侧倾期间的车轮弧度变化产生积极的影响。通过具有所申请的权利要求1所述特征的后轮悬挂系统实现此目的。另外，对本发明有优势的具体细节通过从属权利要求公开。值得注意的是，本发明权利要求中独立描述的特征可以与任何想要的技术上适当的方法互相结合，并指出本发明更多的改进。结合附图，对本发明进行了特征化以及更为详细地说明。根据本发明，后轮悬挂系统包括具有车身侧枢轴轴承的复合式连杆轴，该枢轴轴承设置有与初始位置相关的预定横摆角，在该初始位置，枢轴轴承轴与车身侧枢轴轴承中心之间的连接线成一条线，另外，该枢轴轴承还设置在预定的侧倾角。此处设置横摆角应理解为，枢轴轴承围绕穿过各自枢轴轴承的中心并平行于车辆横摆轴(车辆垂直轴)延伸的横摆轴(垂直轴)的旋转，从而，经过旋转，枢轴轴承轴相对于枢轴轴承中心之间的连接线倾斜。此处设置侧倾角应理解为，枢轴轴承围绕穿过各自枢轴轴承的中心并平行于车辆侧倾轴(车辆纵向轴)延伸的侧倾轴(纵向轴)的旋转，从而，经过旋转，枢轴轴承轴相对于穿过枢轴轴承中心并平行于路面延伸的水平面倾斜。另外，枢轴轴承的中心应理解为，位于枢轴轴承的中心并且在相应枢轴轴承的枢轴轴承轴上的点(考虑觅度)ο令人意外地，通过对本发明的复合式连杆轴和枢轴轴承仅设置横摆角的复合式连杆轴之间的对比，显示了对枢轴轴承额外设置侧倾角实质上影响了复合式连杆轴的弹性运动特性，并提供了增强侧倾控制的选择，即增强机动车侧倾期间的复合式连杆轴的侧倾转向，而与此同时，侧倾中心降低，另外，对侧倾期间的车轮弧度变化产生积极影响。围绕横摆轴旋转和围绕侧倾轴旋转后，枢轴轴承具有与前述的初始位置相关的三维(球面)设置，然而，单独围绕横摆轴的旋转仅仅带来枢轴轴承相对于初始位置的平面设置。根据本发明，枢轴轴承轴穿过车辆纵向中心平面的穿入点优选地位于枢轴轴承中心之间的连接线以及平行于路面延伸的水平面的前方。因此，结合令人满意的束角控制，复合式连杆轴的侧倾控制增强，同时侧倾中心降低，另外，对侧倾期间的车轮弧度变化产生积极影响。对枢轴轴承的设置不限于规定的侧倾或横摆角。优选地，从约5°到约25°的范围内选取侧倾角，优选地从5°到15°选取，更优选地选取6°，以及从约5°到约45°的范围内选取横摆角。值得注意的是，侧倾角的选取取决于衬套使用寿命和安装条件。枢轴轴承优选地配置为弹性轴承，例如采用插入每个枢轴轴承中的橡胶元件或弹性轴承衬套。橡胶元件的结构原则上是已知的。这里，弹性轴承在轴向上的配置比在径向上的配置更柔软具有优势，即在轴向上更具顺从性。这使得轴承的设定的轴向位移作为各个行驶状态中产生的纵向、横向和/或侧倾力的函数变成可能。轴向和径向刚度之间具有优势的刚度比约为1 10。即，弹性轴承衬套在径向上具有比在轴向上高10倍的刚度。以此方式设定的轴向位移，使得以目标方式配置后轮悬挂系统的弹性运动性能成为可能。因此，通过纵向连杆侧倾角和横摆角设置的选取，以及通过弹性轴承的弹性性能，侧倾性能和束角性能可在很大范围内变化。不言而喻，如果分别设置的角度(左/右侧倾角)相同，也落入本发明范围内，也可能各自所选的角度不同。在下文中通过附图中所示的示例性实施例更加详细地解释本发明更多具有优势的细节和效果，但实施例并非用于限制。
图1示出了本发明的后轮悬挂系统的实施例的主视图；图2示出了图1所示本发明的后轮悬挂系统的平面图；图3示出了现有技术的后轮悬挂系统的主视图；以及图4示出了图3所示现有技术的后轮悬挂系统的平面图。在不同的图中，相同的部件总是被冠以相同的附图标记，因此通常它们也仅描述一次。附图标记表1复合式连杆轴2左侧纵向连杆
3右侧纵向连杆
4左侧车身侧枢轴轴承
5右侧车身侧枢轴轴承
6左侧车轮
7右侧车轮
8左侧加强件
9右侧加强件
10左侧减震器
11右侧减震器
12左侧螺旋弹簧
13右侧螺旋弹簧
14横向支柱
15
16左侧枢轴轴承轴
17右侧枢轴轴承轴
18侧倾角
19横摆角
20左侧侧倾轴
21右侧侧倾轴
22左侧横摆轴
23右侧横摆轴
24
25枢轴轴承连接线
26水平面
27车辆纵向中心平面
28交叉点，穿过车辆纵向中心平面的穿入点
29
30现有技术的复合式连杆轴
31现有技术的左侧枢轴轴承
32现有技术的右侧枢轴轴承
33现有技术的左侧枢轴轴承轴
34现有技术的右侧枢轴轴承轴
35横摆角
36交叉点，穿过车辆纵向中心平面的穿入点
具体实施例方式在图1到4的所有情况中均给出坐标系。在图1到3中，Z轴指向图的上边缘，在现实中，其指向顶部。在本文中，现实意味着司机的自然感受。Y轴指向图的左边缘，但现实中，其指向右侧，即车辆的右侧。在图2和4中，X轴指向图的上边缘，在现实中指向车尾。 Y轴指向图的左边缘，但现实中指向右侧，即车辆的右侧。在下文中，从各自绘图平面中，选择相反的边标识名称作为实际边标识。图1和图2示出了本发明具有复合式连杆轴1的后轮悬挂系统的优选实施例，图 1表示主视图，而图2表示平面图。由图2所示的平面图可以看出，复合式连杆轴1包括左侧纵向连杆2 (并非附图平面的左侧)以及右侧纵向连杆3 (并非附图平面的右侧)。另外， 纵向连杆2、3在其朝向车辆纵向前方的车身侧端，分别具有左侧车身枢轴轴承4 (并非附图平面的左侧)和右侧车身枢轴轴承5 (并非附图平面的右侧)。复合式连杆轴1通过枢轴轴承4、5可枢转地铰接在辅助车架或车身上(未示出)。 纵向连杆2、3在背对车身侧枢轴轴承4、5的末端分别承载左侧车轮6 (并非附图平面的左侧)和右侧车轮7 (并非附图平面的右侧)。车轮6、7分别通过轴承元件(未示出)可旋转地安装于纵向连杆2、3上。附图平面中，在纵向连杆2、3的前方但稍稍远离车身侧枢轴轴承4、5的后方的区域中，纵向连杆2、3连接具有弯曲刚性和最好扭转柔性的横向支柱14。在所有情况下，左侧加强件8和右侧加强件9在横向支柱14的连接至纵向连杆2、 3的端部和纵向连杆2、3的车轮侧的端部之间延伸。所述加强件8、9分别与各自纵向连杆 2、3的窄边连接，并且与沿着横向支柱14连接至纵向连杆的端部区域的区域连接，优选地以例如焊接这样的材料对材料的方式连接。以此方式配置加强件8、9，使它们可以在所有情况下容纳及支承例如减震器这样的阻尼元件(damping element) IOUl和例如螺旋弹簧这样的弹簧元件12、13。另外，以此方式将加强件8、9设置在纵向连杆2、3和横向支柱14之间，它们首先增强纵向连杆2、3，特别是对应作用于车轮6、7的侧向力，其次以角度刚性方式相对横向支柱14支持纵向连杆2、3。由图1可以看出，枢轴轴承4、5在所有情况下以相对水平面沈的侧倾角18设置，该水平面沈穿过枢轴轴承4、5中心并平行于路面延伸。因此，左侧枢轴轴承4以侧倾角18 围绕左侧侧倾轴20 (纵向轴)旋转，由图2可以看出，该左侧侧倾轴分配给所述左侧枢轴轴承4，并穿过左侧枢轴轴承4的中心平行于车辆纵向轴延伸。结合图1可以看出，在此示例中，左侧枢轴轴承4以侧倾角18沿顺时针方向旋转。右侧枢轴轴承5以侧倾角18围绕右侧侧倾轴21 (纵向轴)旋转，由图2可以看出，该右侧侧倾轴分配给所述右侧枢轴轴承5，并穿过右侧枢轴轴承5中心与车辆纵向轴平行延伸。结合图1可以看出，在此示例中，左侧枢轴轴承5以侧倾角18沿逆时针方向旋转。枢轴轴承4、5以侧倾角18旋转后，相应的枢轴轴承轴16、17相对穿过枢轴轴承4、 5中心并平行于路面的水平面沈以侧倾角18倾斜。由图2可以看出，根据本发明，在此情况下，可看到枢轴轴承4、5的末端侧面朝向车辆纵向中心平面27。由图1可以看出，这种方式下，以侧倾角18设置的枢轴轴承4、5的枢轴轴承轴16、17，相交在位于车辆纵向中心平面 27的交叉点28。因此，枢轴轴承轴16、17的交叉点28等同于枢轴轴承轴16、17穿过车辆纵向中心平面27的穿入点观。另外，交叉点观位于水平面沈或连接线25的上方。如图 1所示例的，连接点25与水平面沈重叠。由图2可以看出，本发明的枢轴轴承4、5，同样地在所有情况下以相对连接线25的横摆角19设置，该连接线25穿过枢轴轴承4、5中心延伸并垂直于车辆纵向中心平面27。 因此，左侧枢轴轴承4以横摆角19围绕左侧横摆轴22 (垂直轴)旋转，由图1可以看出，该左侧横摆轴分配给所述左侧枢转轴承4，并穿过左侧枢轴轴承4中心平行于车辆垂直轴延伸。由图2可以看出，此示例中，左侧枢轴轴承4以横摆角19沿逆时针方向旋转。右侧枢轴轴承5以横摆角19围绕右侧横摆轴23(垂直轴)旋转，由图1可以看出，该右侧横摆轴分配给所述右侧枢轴轴承5，并穿过右侧枢轴轴承5的中心平行于车辆垂直轴延伸。结合图 2可以看出，在此示例中，右侧枢轴轴承5以横摆角19沿顺时针方向旋转。枢轴轴承4、5以横摆角19旋转后，相应的枢轴轴承轴16、17相对于穿过枢轴轴承 4、5中心并垂直于车辆纵向中心平面27延伸的连接线25以横摆角19倾斜。由图2可以看出，在这种方式下，以横摆角19设置的枢轴轴承4、5的枢轴轴承轴16、17，相交于位于车辆纵向中心轴27的交叉点28。因此，枢轴轴承轴16、17的交叉点28等同于枢轴轴承轴16、 17穿过车辆纵向中心平面27的穿入点观。另外，交叉点观位于连接线25的前方。如图1和图2所示的优选示例性实施例，枢轴轴承4、5以相对水平面沈约6°侧倾角设置(当然图不是用于限制)以及相对枢轴轴承4、5中心之间的连接线25约27°横摆角。令人意外的是，相比具有复合式连杆轴而其枢轴轴承仅设置有横摆角、即平面方式的后轮悬挂系统，本发明的后轮悬挂系统的此实施例可以实现侧倾中心高度降低6mm，并且侧倾控制提高0.5° /m。同时，可以对车轮弧度变化起到积极影响。为了阐明本发明的枢轴轴承4、5的三维或球面设置与具有复合式连杆轴而其枢轴轴承仅有横摆角、即平面方式的后轮悬挂系统的区别，图3和图4表示现有技术的具有复合式连杆轴30的后轮悬挂系统。具体地，图3示出了所述后轮悬挂系统的主视图，而图4 示出了同一后轮悬挂系统的平面图。在图3和图4中，与图1和图2的本发明的后轮悬挂系统所示的部件相同或同一功能的部件给出相同的附图标记。下文省略所述部件的重新描述。仅对本发明的后轮悬挂系统和现有技术的后轮悬挂系统之间的区别作出说明。
由图3可清楚地看出，与图1所示的本发明的实施例相比，左侧枢轴轴承31和右侧枢轴轴承32没有相对于在此视图中重叠的水平面沈或连接线25倾斜。结合图3可以看出，图4所示的枢轴轴承31、32的枢轴轴承轴33、34与连接线25在所有情况下成一条线或在水平面26上延伸。因此，枢轴轴承轴33、34相交在同时位于车辆纵向中心平面27和水平面沈上的交叉点36。如图1所示的本发明的示例性实施例中，交叉点28位于水平面 26的上方。由图4可以看出，枢轴轴承31、32仅设置相对穿过枢轴轴承31、32中心延伸并垂直于车辆纵向中心平面27的连接线25的横摆角35。因此，左侧枢轴轴承31仅以横摆角 35围绕左侧横摆轴22(垂直轴)旋转，由图3可以看出，该左侧横摆轴分配给所述左侧枢转轴承31，并穿过左侧枢轴轴承31且平行于车辆垂直轴延伸。右侧枢轴轴承32仅以横摆角35围绕右侧横摆轴23 (垂直轴)旋转，由图3可以看出，该右侧横摆轴分配给所述右侧枢转轴承32，并穿过右侧枢轴轴承32的中心且平行于车辆垂直轴延伸。由图4还可以看出，以横摆角35设置的枢轴轴承31、32的枢轴轴承轴33、34，在此方式下，相交在位于车辆纵向中心平面27中的交叉点36上。另外，结合图4可以看出，交叉点36位于连接线25的前方。由于现有技术的枢轴轴承31、32仅设置横摆角35，实质上只能影响或控制复合式连杆轴30的束角性能。现有技术的复合式连杆轴30无法实现本发明提出的增加侧倾控制和/或降低侧倾中心高度。
权利要求
1.具有复合式连杆轴的机动车后轮悬挂系统，其车身侧枢轴轴承(4，幻设置有与初始位置相关的预定横摆角(19)，在该初始位置上，枢轴轴承轴(16，17)与所述枢轴轴承(4，5) 的中心之间的连接线05)成一条线，其特征在于，另外，所述枢轴轴承(4，5)设置有与水平面(26)相关的预定侧倾角(18)。
2.根据权利要求1所述的后轮悬挂系统，其特征在于，所述枢轴轴承(4，5)设置成，所述枢轴轴承轴(16，17)在所述枢轴轴承中心之间的连接线的前方，并在穿过所述枢轴轴承 (4,5)中心延伸的水平面06)上方穿过车辆纵向中心平面、2 、。
3.根据权利要求1或2所述的后轮悬挂系统，其特征在于，所述枢轴轴承(4，5)设置范围约在5°到25°的侧倾角(18)以及范围约在5°到45°的横摆角(19)。
4.根据上述权利要求中的一项所述的后轮悬挂系统，其特征在于，所述枢轴轴承(4， 5)侧倾角(18)设置为6°。
5.根据上述权利要求中的一项所述的后轮悬挂系统，其特征在于，所述枢轴轴承(4， 5)配置为弹性轴承。
6.根据权利要求5所述的后轮悬挂系统，其特征在于，所述弹性轴承在轴向上的配置比径向上更具柔性。
全文摘要
本发明涉及具有复合式连杆轴(1)的机动车后轮悬挂系统，该复合式连杆轴具有两个轮载纵向连杆(2，3)，以及具有弯曲刚性和扭转柔性的横向支柱(14)，纵向连杆通过各自的一个车身侧枢轴轴承(4，5)可枢转地铰接在车身上，该横向支柱将纵向连杆(2，3)互相连接，枢轴轴承(4，5)设置有与初始位置相关的预定横摆角(19)，在该初始位置，枢轴轴承轴(16，17)与枢轴轴承(4，5)之间的连接线(25)成一条线。另外，枢轴轴承(4，5)还设置有与水平面(26)相关的预定侧倾角(18)。
文档编号B60G3/00GK102310739SQ201110179849
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月29日 优先权日2010年7月8日
发明者奥拉乌·兰格, 米歇尔·万肯 申请人:福特全球技术公司