CN101098793A - 轮内悬架 - Google Patents

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CN101098793A CNA2006800016639A CN200680001663A CN101098793A CN 101098793 A CN101098793 A CN 101098793A CN A2006800016639 A CNA2006800016639 A CN A2006800016639A CN 200680001663 A CN200680001663 A CN 200680001663A CN 101098793 A CN101098793 A CN 101098793A
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Abstract

一种轮内悬架，包括车体侧部件(90)。车体侧部件(90)通过相应的弹性部件(96a、96b、96c)在至少两个连接位置(92a、92b、92c)处与车体连接，所述两个连接位置中一个位于车轮中心上方，另一个位于车轮中心下方。布置在上侧的连接部分(92b)处的弹性部件(96b)具有高刚度部分和低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向上并朝向车辆内侧延伸。布置在下侧的连接部分(92a、92c)处的弹性部件(96a、96c)具有高刚度部分和低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向下并朝向车辆内侧延伸。

Description

轮内悬架
技术领域
本发明涉及轮内悬架，该悬架中悬架部件的主要部分布置在车轮内。
背景技术
例如日本专利申请公开No.JP-A-10-338009中描述了这样一种轮内悬架。该公开文献中描述的轮内悬架包括支撑车轮的轮毂。车轮主要包括轮盘和轮辋。轮辋具有基准宽度和基准直径。该轮内悬架包括轮架和导向部件，轮架限定了轮毂的旋转轴线，导向部件对轮架相对于支撑部件的运动在轴向上进行导向。支撑部件包括配合装置，用于将支撑部件配装到车辆的底盘。轮架由细长的单个杆配装到导向部件，并根据导向部件的导向进行滑动。轮架不能绕滑动轴线转动。轮架配装到杆的两端。该轮内悬架包括用于对由支撑部分传递到轮架的车辆载荷进行支撑的装置。轮架、杆和导向部件沿基准直径限定的直径方向容纳在车轮中。轮架、杆和导向部件容纳在圆筒形的有限空间中，该圆筒的沿轮架、杆和导向部件的轴向延伸的表面中，一个表面由车轮的轮盘限定，另一表面由与轮辋接触的虚拟表面限定。
但是在这样的包括滑动机构的轮内悬架中，轮胎/车轮组件的垂直/基本垂直的运动和转动以外的运动自由度实际上受到滑动机构的限制。这使得在轮胎/车轮组件沿垂直/基本垂直的方向运动时(在轮胎/车轮组件颠簸/回弹时)难以改变外倾角，并且在施加制动力时难以改变轮胎/车轮组件的方向以增大前束角。而例如在常用的无滑动机构的多连杆悬架中就不存在这样的不便。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种包括滑动机构的轮内悬架，利用它可以在轮胎/车轮组件颠簸/回弹时以最佳方式改变外倾角。
本发明的第二目的是提供一种包括滑动机构的轮内悬架，利用它可以在施加制动力时以最佳方式改变前束角。
本发明的第一方面涉及一种轮内悬架，它包括：轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；车体侧部件，通过滑动机构支撑轮胎/车轮组件支撑部件，使得轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在轮胎/车轮组件支撑部件与车体侧部件之间。该轮内悬架的车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的弹性部件与车体连接，所述两个连接部分中一个位于车轮中心上方，另一个位于车轮中心下方，该轮内悬架设有结构(a)与结构(b)中至少一项。(a)布置在上侧的连接部分处的弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向上且向车辆内侧延伸；(b)布置在下侧的连接部分处的弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向下且向车辆内侧延伸。
在第一方面，布置在上侧的连接部分的弹性部件可以是衬套，低刚度部分可以沿衬套轴线延伸的方向形成。布置在下侧的连接部分处的弹性部件可以是衬套，低刚度部分沿衬套轴线延伸的方向形成。
本发明的第二方面涉及一种轮内悬架，它包括：轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；车体侧部件，通过滑动机构支撑轮胎/车轮组件支撑部件，使得轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在轮胎/车轮组件支撑部件与车体侧部件之间。车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的弹性部件与车体连接，所述两个连接部分中一个布置在车轮中心的前侧，另一个布置在车轮中心的后侧，该轮内悬架设有结构(a)与结构(b)中至少一项。(a)布置在前侧的连接部分处的弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向后且向车辆内侧延伸；(b)布置在后侧的连接部分处的弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向前且向车辆内侧延伸。
在第二方面中，布置在前侧的连接部分处的弹性部件可以是衬套，低刚度部分可以沿衬套轴线延伸的方向形成。布置在后侧的连接部分处的弹性部件可以是衬套，低刚度部分可以沿衬套轴线延伸的方向形成。
在第二方面中，前侧的衬套刚度可以比后侧的衬套刚度大。
第二方面的一种修改示例涉及一种轮内悬架，它包括：轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；车体侧部件，通过滑动机构支撑轮胎/车轮组件支撑部件，使得轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在轮胎/车轮组件支撑部件与车体侧部件之间。车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的衬套与车体连接，所述两个连接部分中一个布置在车轮中心的前侧，另一个布置在车轮中心的后侧。前侧的弹性部件对车轮中心的力矩长度短于后侧的弹性部件对车轮中心的力矩长度。
根据本发明的第一方面，可以提供轮内悬架，通过它可以在轮胎/车轮组件颠簸/回弹时以最佳方式改变外倾角。
根据本发明的第二方面，可以提供轮内悬架，通过它可以在施加制动力时以最佳方式改变前束角。
附图说明
根据下面参考附图对优选实施例的说明，可以更加了解本发明前述的以及其他的目的、特征和优点，附图中相同或相应的部分将由相同标号标记，其中：
图1图示的侧视图示出了根据本发明实施例的轮内悬架的基本结构；
图2图示的立体图示出了根据本发明实施例的轮内悬架的基本结构；
图3图示的截面图示出了从车辆后方看去，根据本发明第一实施例的轮内悬架主要部分的结构；
图4图示的视图用于说明对于根据第一实施例的轮内悬架，改变外倾角的方式；
图5图示的截面图示出了从车辆后方看去，根据第一实施例的修改示例的轮内悬架的主要部分；
图6图示的截面图示出了从车辆顶部看去，根据本发明第二实施例的轮内悬架主要部分的结构；
图7图示的视图用于说明对于根据第二实施例的轮内悬架，改变外倾角的方式；
图8图示的截面图示出了从车辆顶部看去，根据第二实施例的修改示例的轮内悬架主要部分的结构；和
图9图示的截面图示出了从车辆顶部看去，可以用于第一和第二各个实施例的轮内悬架主要部分的结构。
具体实施方式
下文中将参考附图对本发明的示例性实施例进行详细说明。
图1图示了根据本发明实施例的轮内悬架主要部分的结构。图1是从车辆内侧看去，轮胎/车轮组件的侧视图。图1的左侧是车辆的前方。图2图示了图1中轮内悬架的立体图。图2中未示出弹簧50和减震器52。在下面的说明中，根据各种实施例的轮内悬架应用于后轮。但是，根据各种实施例的轮内悬架也可以应用于前轮。
轮胎/车轮组件10包括轮胎12和车轮14。如下面的详细说明，悬架部件的主要部分布置在由车轮14的轮辋内周面限定的空间中。术语“车轮中”对应于术语“在由车轮14的轮辋内周面限定的基本上圆筒形空间中”。但是，“将部件布置在车轮中”的描述并不意味着部件整个布置在车轮中。该描述也包括有部件从车轮部分突出的结构。
轮架70布置在车轮中。轮架70在车轮中心处具有车轴轴承(未示出)，并支撑轮胎/车轮组件10使之可旋转。制动盘设在轮架70内侧，制动钳(未示出)固定到轮架70。
轮架70具有两个臂部72、74。臂部72从车轮中心向上延伸，臂部74从车轮中心向下延伸。臂部72的端部72a和臂部74的端部74a布置在轮架70的中心部分内侧。沿基本垂直方向(在本实施例中沿垂直方向)延伸的轴部件80设在端部72a、74a之间。
轴部件80支撑轮架70使之可旋转或不可旋转。在支撑轮架70使之可旋转的结构中，轮架70的旋转轴线可以是轴部件80的中心轴线X，该轴线沿基本垂直方向(在本实施例中沿垂直方向)延伸。更具体地说，轮架70的臂部72的端部72a和轮架70的臂部74的端部74a分别由轴部件80的上端82和下端82支撑(图2中只示出了上端82)，使得端部72a、74a可以绕中心轴线X旋转。例如可以用球窝接头、橡胶衬套、或轴承来使端部72a、74a分别由上端82和下端82支撑。
车体侧部件90从车体延伸到车轮中，并支撑轮胎/车轮组件10，使得轮胎/车轮组件10可以沿垂直/基本垂直方向运动。车体侧部件90设有连接部分92a、92b、92c，这些连接部分分别通过衬套96a、96b、96c固定到车体(例如悬架部件)。连接部分92a、92b、92c布置在车体侧。下文中会对连接部分处各个衬套的结构进行详细说明。
车体侧部件90包括车轮中的支撑部分94。支撑部分94支撑轴部件80，使得轴部件80可以滑动但不能转动。更具体地说，轴部件80具有沿轴向恒定的矩形截面(截面可以具有除了圆形外的任何形状)。支撑部分94中形成具有矩形截面的滑动槽(只要轴部件80可以配装在滑动槽中，则截面可以具有任何形状)。轴部件80被支撑在支撑部件94中形成的滑动槽中，使得轴部件80可以沿轴部件80的中心轴线X滑动但不能绕中心轴线X转动。或者，可以用花键方式将轴部件80连接到支撑部分94，使得轴部件80可以滑动但不能相对于车体侧部件90转动。例如，可以在支撑部件94的滑动槽中布置轴承，以抑制轴部件滑动过程中发生的摩擦。
这样，轮架70可以沿中心轴线X在垂直/基本垂直的方向上滑动。确保了轮胎/车轮组件10相对于车体具有垂直/基本垂直运动的一定自由度。在轴部件80支撑轮架70使之可转动的结构中，轮架70不仅能沿轴部件80的中心轴线X在垂直/基本垂直的方向滑动，而且能绕中心轴线X转动。确保了轮胎/车轮组件10相对于车体具有垂直/基本垂直运动以及转动的一定自由度。在此情况下，用于对轮架70的转动自由度进行限制的连杆(未示出)可以布置在轮架70与车体侧部件90之间。
弹簧(螺旋弹簧)50和减震器52布置在车体侧单元90与轮架70(或轴部件80)之间。更具体地说，在车轮中，弹簧50/减震器52的上端(杆的上端)装配到车体侧部件90，弹簧50/减震器52的下端(壳体下端)装配到轮架70。这样，弹簧50/减震器52的载荷点位于车轮中。在图1中，弹簧50布置在下部弹簧座与上部弹簧座之间，以围绕着减震器52。弹簧50和减震器52在垂直/基本垂直方向上同轴伸缩。但是，弹簧50和减震器52不必彼此同轴地伸缩。另外，可以用螺旋弹簧、片簧、空气弹簧中任意一种作为弹簧50。减震器52既可以是对垂直/基本垂直方向的冲击输入进行衰减的液压减震器，也可以是对旋转方向的冲击输入进行衰减的旋转电磁减震器。
如果轮胎/车轮组件10沿垂直/基本垂直方向运动(当轮胎/车轮组件10颠簸/回弹时)，则在从车体侧相对看去时，轴部件80在支撑部分94的滑动槽94a中沿轴线X在垂直/基本垂直方向上滑动。弹簧50/减震器52随着轴部件80的滑动而伸缩。由此，来自路面的冲击得到衰减。
在上面的说明中，支撑轴部件80使得轴部件80不能相对于车体侧部件90旋转。但是，也可以支撑轴部件80使得轴部件80可以相对于车体侧部件90旋转，例如通过给轴部件80设置圆形截面来实现。但是在此情况下，轴部件80可以支撑轮架70使之不可旋转(即轴部件80与轮架70彼此形成一体)，用于对轮架70的旋转运动自由度进行限制的连杆(未示出)可以布置在轴部件80(或轮架70)与车体侧部件90之间。
为了确保车辆稳定性，随着轮胎/车轮组件的垂直/基本垂直运动(即，轮胎/车轮组件的颠簸/回弹)而改变外倾角以及在施加制动力时改变轮胎/车轮组件的方向以增大前束角是有效的。但是，在上述包括滑动机构(使车体侧部件90与轴部件80可以彼此相对滑动的机构)的轮内悬架中，滑动机构实际上限制了轮胎/车轮组件的垂直/基本垂直运动和转动以外的运动自由度。这使得随着轮胎/车轮组件垂直/基本垂直运动(随着轮胎/车轮组件颠簸/回弹)难以改变外倾角，并且在施加制动力时难以改变轮胎/车轮组件的方向以增大前束角。而例如在常用的无滑动机构的多连杆悬架中就不存在这样的不便。
本发明是为了避免这种不便而作出的。本发明的第一实施例涉及一种具有上述滑动机构的轮内悬架，可以在车轮/轮胎组件沿垂直/基本垂直方向运动时以最佳方式改变外倾角。本发明的第二实施例涉及一种具有上述滑动机构的轮内悬架，可以在施加制动力时以最佳方式改变前束角。下文中将对第一和第二实施例进行详细说明。
图3图示的截面图示出了从车辆后方看去时，根据本发明第一实施例的轮内悬架的主要部分结构。
如上所述，在例如图1所示的基本结构中，车体侧部件90支撑轮胎/车轮组件10使之可滑动，车体侧部件90通过衬套96a、96b、96c分别在三个连接部分92a、92b、92c处与车体连接。连接部分92a、92c布置在车轮中心的下方，连接部分92b布置在车轮中心的上方。由于布置在连接部分92c处的衬套96c结构可以与衬套96a一样，所以下面只对衬套96a、96b的结构进行说明。在图3所示示例中，衬套轴线98a(连接部分92a的回转轴线)与衬套轴线98c(连接部分92c的回转轴线)布置成彼此同轴(沿与图3所在纸面相垂直的方向)。不过，连接部分92a的衬套轴线98a和连接部分92c的衬套轴线98c不一定要同轴布置。另外，衬套轴线98a和衬套轴线98c也不一定要水平延伸。图3所示示例中，在从车辆后方看去时，连接部分92a和92b在垂直/基本垂直方向相对于车轮中心相互对称。但是，本发明中连接部分92a、92b之间的位置关系不限于此。另外，在图3所示示例中，为了便于理解，连接部分92a、92b的回转轴线彼此平行(即连接部分92a、92b的回转轴线沿与图3所在纸面相垂直的方向延伸)。但是本发明中连接部分92a、92b的回转轴线之间的位置关系不限于此。
衬套96a包括内圆筒和外圆筒，它们与衬套轴线98a同轴布置。类似地，衬套96b包括内圆筒和外圆筒，它们与衬套轴线98b同轴布置。在各个衬套96a和96b中，内圆筒与外圆筒之间设置橡胶部件。在图3所示示例中，内圆筒固定到车体，外圆筒固定到车体侧部件90。
在第一实施例中，上侧的衬套96b具有高刚度部分和低刚度部分。沿特定方向形成低刚度部分。形成有低刚度部分的方向设定在倾斜方向D1。沿倾斜方向D1延伸的直线相对于车体倾斜，使得沿向上且朝向车体内侧的方向，该直线与车体之间的距离减小。类似地，下侧的衬套96a具有高刚度部分和低刚度部分。沿特定方向形成低刚度部分。形成有低刚度部分的方向设定在倾斜方向D2。沿倾斜方向D2延伸的直线相对于车体倾斜，使得沿朝下且朝向车体内侧的方向，该直线与车体之间的距离减小。
更具体地说，如图3所示，衬套96b中沿倾斜方向D1形成有两个孔100b。类似地，衬套96a中沿倾斜方向D2形成有两个孔100a。在图3的示例中，沿倾斜方向D1、D2延伸的直线分别精确地垂直于衬套轴线98b、98a并经过衬套轴线98b、98a。不过本发明不限于此。另外，在从车辆后方看去时，沿倾斜方向D1、D2延伸的每条直线相对于水平线倾斜约45度。但是在本发明中，沿倾斜方向D1、D2延伸的各条直线相对于水平线倾斜的角度不限于此。另外，孔100a的数目可以是一个而不是两个。类似地，孔100b的数目也可以是一个而不是两个。低刚度部分可以通过形成切口、用弹性度较低的材料填充中空部分来形成，也可以使除了沿倾斜方向D1、D2形成的部分之外的其他部分有较大刚度而不是形成孔100a、100b。即，只要通过沿倾斜方向D1、D2施加力比沿其他方向施加力使衬套96b、96a更易于发生形变，就可以采用任何类型的结构。各个衬套96a、96b不一定要圆筒形状。例如，各个衬套96a、96b可以是具有正方形、矩形或多边形截面的柱状部件。
图4图示的视图说明了用包括上述衬套96a、96b的轮内悬架来改变外倾角的方式。
在图4中，载荷F是支撑车辆重量的力。当轮胎/车轮组件向上运动(颠簸)时，根据弹簧50的弹簧特性，载荷F增大。此时，如图4所示，力f1x和力f1y施加到衬套96b来支撑车辆。类似地，如图4所示，力f2x和力f2y施加到衬套96a来支撑车辆。在各个衬套96b、96a具有均匀刚度的情况下，如果如上所述在轮胎/车轮组件颠簸时载荷F增大，则衬套96b、96a会偏斜达分别与横向分量f1x、f2x的增大对应的量，其中横向分量f1x、f2x是随载荷F增大而增大的。偏斜量会起到增大负外倾角的作用。
与此相反，根据第一实施例，相同载荷F(f1y、f2y)给衬套96b、96a造成的沿倾斜方向D1、D2的偏斜量较大。因此，与各个衬套96b、96a刚度均匀的情况相比，衬套96b、96a沿横向的位移量X1、X2较大。由此，根据第一实施例，与各个衬套96b、96a刚度均匀的情况相比，当轮胎/车轮组件颠簸时，相对于车轮中心的轮胎/车轮组件10上部朝向车辆内侧的位移更大，相对于车轮中心的轮胎/车轮组件10下部朝向车轮外侧的位移更大。因此，可以使负外倾角改变更大的量。因此，即使在实际上限制了轮胎/车轮组件的垂直/基本垂直运动及转动以外的运动自由度的结构中，也可以使负外倾角改变最佳的量，从而提高了车辆的稳定性。
通过使衬套96b、96a的弹性度(弹簧常数)整体降低，可以增大负外倾角的改变量。但是，在此情况下，由于轮胎横向力Fs使衬套96b、96a大大偏斜，所以轮胎/车轮组件10的方向会大大改变，使得负外倾角增大，这对于车辆稳定性而言是不期望的。与之相反，根据第一实施例，只在各个衬套92b、96a中分别沿倾斜方向D1、D2形成的部分处降低弹性度(弹簧常数)。因此，横向力Fs不会使衬套96b、96a偏斜很大。如前所述，根据第一实施例，当沿垂直/基本垂直方向施加力时，负外倾角的改变量可以增大，同时在沿横向施加力时负外倾角的改变量又不会增大到超过必要的程度。因此，这两个彼此抵触的目的都可以达到。从这个观点来看，优选地，衬套96a、96b抵抗沿倾斜方向D2、D1施加的力的刚度较低，而衬套96a、96b抵抗沿横向施加的力的刚度较高。
图5图示了从车辆后方看去时，根据第一实施例的一种修改示例，轮内悬架的主要部分截面图。
在第一实施例中，衬套轴线98a、98b设置成沿车辆的纵向延伸。与之相比，在修改示例中，衬套轴线98a、98b设置成沿车辆的垂直/基本垂直方向延伸。衬套大体上具有下述刚度特性：衬套抵抗沿衬套轴线延伸方向施加的载荷(轴向施加的载荷)的刚度低于衬套抵抗沿垂直于衬套轴线方向施加的载荷(径向施加的载荷)的刚度。在这种修改示例中，基于这种刚度特性，衬套96a、96b布置成使得衬套轴线98a、98b分别沿倾斜方向D2、D1延伸。这样，根据修改示例的轮内悬架可以产生与根据第一实施例的轮内悬架相同的效果。在修改示例中，不必形成孔100a、100b。
在上述实施例(包括修改示例)中，两个衬套96a、96b各具有高刚度部分和沿特定方向形成的低刚度部分。但是，即使只有衬套96a、96b之一具有高刚度部分以及沿特定方向形成的低刚度部分，也可以产生相同的效果。
图6图示的截面图示出了从车辆顶部看去，根据本发明第二实施例的轮内悬架主要部分的结构。
如上所述，在例如图1所示的基本结构中，车体侧部件90支撑轮胎/车轮组件10使之可滑动，车体侧部件90通过衬套96a、96b、96c分别在三个连接部分92a、92b、92c连接到车体。在从车辆顶部看去时，连接部分92b位置靠近车轮中心，连接部分92a布置在车轮中心的后侧，而连接部分92c布置在车轮中心的前侧。衬套96a、96c布置在车辆纵向并对轮胎/车轮组件10的前束特性(toe characteristic)产生影响，下面将对其结构进行说明。图6所示的示例中，在从车辆顶部看去时，连接部分92a、92c在车辆纵向上关于车轮中心对称。但是，本发明中连接部分92a、92c的位置关系不限于此。
在第二实施例中，前侧的衬套96c具有高刚度部分以及沿特定方向形成的低刚度部分。形成低刚度部分所沿的方向设定在倾斜方向D3。沿倾斜方向D3延伸的直线相对于车体倾斜，使得在从车辆顶部看去时，该直线与车体之间的距离随着朝向车辆后方而减小。类似地，后侧的衬套96a具有高刚度部分以及沿特定方向形成的低刚度部分。形成低刚度部分所沿的方向设定在倾斜方向D4。沿倾斜方向D4延伸的直线相对于车体倾斜，使得在从车辆顶部看去时，该直线与车体之间的距离随着朝向车辆后方而增大。
更具体地说，因为考虑到了下面将要说明的特性，所以如图6所示，衬套96a、96c布置成使得衬套轴线98a、98c分别沿倾斜方向D4、D3延伸。如上所述，衬套大体上具有下述刚度特性：衬套抵抗沿衬套轴线延伸方向施加的载荷(轴向施加的载荷)的刚度低于衬套抵抗沿垂直于衬套轴线方向施加的载荷(径向施加的载荷)的刚度。
图7图示了用于对包括上述衬套96a、96c的轮内悬架改变外倾角的方式进行说明的视图。
在图7中，载荷F是当施加制动力时作用在轮胎/车轮组件10(轮胎/车轮组件10与路面接触的点)上的力。如图7所示，当施加制动力时，力f1x、f1y施加到衬套96c，而力f2x、f2y施加到衬套96a。在各个衬套96c、96a的刚度均匀的情况下，载荷F的横向分量f1y、f2y分别简单地使衬套96c、96a偏斜。由此改变了轮胎/车轮组件10的方向，使得轮胎/车轮组件10的前束角增大。
与此相反，根据第二实施例，相同载荷F(f1x、f2x)给衬套96c、96a造成的沿倾斜方向D3、D4的偏斜量较大。因此，与各个衬套96c、96a的刚度均匀的情况相比，衬套96c、96a沿横向的位移量X1、X2较大。由此，与各个衬套96b、96a的刚度均匀的情况相比，根据第二实施例，当施加制动力时，轮胎/车轮组件10相对于车轮中心的前部朝向车辆内侧有较大位移，而轮胎/车轮组件10相对于车轮中心的后部朝向车辆外侧有较大位移。因此，可以减小前束角的改变量。
另外，根据第二实施例，可以改变轮胎/车轮组件10的方向，使得通过对衬套96c、96a中沿倾斜方向D3、D4形成的部分的刚度进行调节/设定来增大前束角，从而使得载荷F的纵向分量f1x、f2x造成的横向偏斜量分别大于横向分量f1y、f2y造成的横向偏斜量。因此，即使在滑动机构实际上限制了车轮/轮胎组件的垂直/基本垂直运动和转动以外的运动自由度这样的情况下，也可以在施加制动力时将前束角改变最佳的量。由此提高了车辆的稳定性。从这个观点来看，优选地，衬套96c、96a抵抗沿倾斜方向D3、D4施加的力的刚度较低，而衬套96c、96a抵抗沿横向施加的力的刚度较高。
图8图示的截面图示出了在从车辆顶部看去时，根据第二实施例的一种修改示例，轮内悬架的主要部分结构。
在第二实施例中，衬套96a的衬套轴线98a和衬套96c的衬套轴线98c设置成沿车辆纵向延伸。与之相比，在修改示例中，衬套轴线98a、98c设置成在车辆的垂直/基本垂直方向上延伸。在修改示例中，前侧的衬套96c也具有高刚度部分以及沿特定方向形成的低刚度部分。形成低刚度部分所沿的方向设置为倾斜方向D3。沿倾斜方向D3延伸的直线相对于车体倾斜，使得在从车辆顶部看去时，该直线与车体之间的距离随着朝向车辆后方而减小。类似地，后侧的衬套96a具有高刚度部分以及沿特定方向形成的低刚度部分。形成低刚度部分所沿的方向设定在倾斜方向D4。沿倾斜方向D4延伸的直线相对于车体倾斜，使得在从车辆顶部看去时，该直线与车体之间的距离随着朝向车辆后方而增大。
更具体地说，在衬套96c中，沿倾斜方向D3形成两个孔100c。类似地，在衬套96a中，沿倾斜方向D4形成两个孔100a。这样，根据这种修改示例的轮内悬架可以产生与根据第二实施例的轮内悬架相同的效果。
在图8所示示例中，沿倾斜方向D3、D4延伸的直线分别精确地垂直于衬套轴线98c、98a，并经过衬套轴线98c、98a。不过本发明不限于此。另外，在从车辆顶部看去时，沿倾斜方向D3、D4延伸的直线相对于车体各倾斜约45度。但是在本发明中，沿倾斜方向D3、D4延伸的直线相对于车体各自倾斜的角度不限于此。另外，孔100a的数目可以是一个而不是两个。类似地，孔100b的数目也可以是一个而不是两个。低刚度部分可以通过形成切口、用弹性度较低的材料填充中空部分来形成，也可以使除了沿倾斜方向D3、D4形成的部分之外的其他部分有较大刚度而不是形成孔100a、100c。各个衬套96a、96b不一定要圆筒形状。例如，各个衬套96a、96c可以是具有正方形、矩形或多边形截面的柱状部件。
在上述实施例(包括修改示例)中，前侧的衬套96c和后侧的衬套96a各具有高刚度部分和沿特定方向形成的低刚度部分。但是，即使只有衬套96c、96a之一具有高刚度部分以及沿特定方向形成的低刚度部分，也可以产生相同的效果。
图9图示的截面图示出了从车辆顶部看去，可以应用于第一和第二各个实施例的轮内悬架的主要部分结构。
如图9所示，通过将前侧的衬套96c的弹簧常数设定为比后侧的衬套96a的弹簧常数小的值(即，使前侧的衬套96c的刚度比后侧的衬套96a刚度大)，可以在施加横向力Fs时改变轮胎/车轮组件10的方向，使得轮胎/车轮组件10的前束角增大。从同样的角度出发，通过将前侧的衬套96c离车轮中心的长度L1(力矩长度)设定得比后侧的衬套96a离车轮中心的长度L2(力矩长度)更短，可以在施加横向力Fs时改变轮胎/车轮组件10的方向，使得轮胎/车轮组件10的前束角增大。
说明书中已说明的本发明实施例在任何方面均应当认为是举例说明而非限制性的。因此，在权利要求的含义及其等同范围内出现的所有改变均应认为被涵盖于其中。

Claims (9)

1.一种轮内悬架，包括：轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；车体侧部件，通过滑动机构支撑所述轮胎/车轮组件支撑部件，使得所述轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在所述轮胎/车轮组件支撑部件与所述车体侧部件之间，所述轮内悬架的特征在于，
所述车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的弹性部件与车体连接，所述两个连接部分中一个位于车轮中心上方，另一个位于所述车轮中心下方，并且
设有结构(a)与结构(b)中至少一项，其中，
(a)布置在所述上侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向上且向所述车辆内侧延伸；(b)布置在所述下侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从所述车辆外侧的位置向下且向所述车辆内侧延伸。
2.根据权利要求1所述的轮内悬架，其特征在于，
布置在所述上侧的连接部分处的所述弹性部件是衬套，所述低刚度部分沿所述衬套的轴线延伸的方向形成；并且
布置在所述下侧的连接部分处的所述弹性部件是衬套，所述低刚度部分沿所述衬套的轴线延伸的方向形成。
3.一种轮内悬架，包括：轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；车体侧部件，通过滑动机构支撑所述轮胎/车轮组件支撑部件，使得所述轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在所述轮胎/车轮组件支撑部件与所述车体侧部件之间，所述轮内悬架的特征在于，
所述车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的弹性部件与车体连接，所述两个连接部分中一个布置在车轮中心的前侧，另一个布置在所述车轮中心的后侧，并且
设有结构(a)与结构(b)中至少一项，其中，
(a)布置在所述前侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向后且向所述车辆内侧延伸；(b)布置在所述后侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从所述车辆外侧的位置向前且向所述车辆内侧延伸。
4.根据权利要求3所述的轮内悬架，其特征在于，
布置在所述前侧的连接部分处的所述弹性部件是衬套，所述低刚度部分沿所述衬套的轴线延伸的方向形成；并且
布置在所述后侧的连接部分处的所述弹性部件是衬套，所述低刚度部分沿所述衬套的轴线延伸的方向形成。
5.根据权利要求4所述的轮内悬架，其特征在于，
所述前侧的衬套刚度比所述后侧的衬套刚度大。
6.一种轮内悬架，包括：轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；车体侧部件，通过滑动机构支撑所述轮胎/车轮组件支撑部件，使得所述轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在所述轮胎/车轮组件支撑部件与所述车体侧部件之间，所述轮内悬架的特征在于，
所述车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的弹性部件与车体连接，所述两个连接部分中一个布置在车轮中心的前侧，另一个布置在所述车轮中心的后侧，并且
所述前侧的弹性部件对所述车轮中心的力矩长度短于所述后侧的弹性部件对所述车轮中心的力矩长度。
7.一种轮内悬架，包括：
轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；
车体侧部件，通过滑动机构支撑所述轮胎/车轮组件支撑部件，使得所述轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；
弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在所述轮胎/车轮组件支撑部件与所述车体侧部件之间，其中，
所述车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的弹性部件与车体连接，所述两个连接部分中一个位于车轮中心上方，另一个位于所述车轮中心下方，并且
设有结构(a)与结构(b)中至少一项，其中，
(a)布置在所述上侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向上且向所述车辆内侧延伸；(b)布置在所述下侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从所述车辆外侧的位置向下且向所述车辆内侧延伸。
8.一种轮内悬架，包括：
轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；
车体侧部件，通过滑动机构支撑所述轮胎/车轮组件支撑部件，使得所述轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及
弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在所述轮胎/车轮组件支撑部件与所述车体侧部件之间，其中，
所述车体侧部件在至少两个连接部分处通过相应的弹性部件与车体连接，所述两个连接部分中一个布置在车轮中心的前侧，另一个布置在所述车轮中心的后侧，并且
设有结构(a)与结构(b)中至少一项，其中，
(a)布置在所述前侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从车辆外侧的位置向后且向所述车辆内侧延伸；(b)布置在所述后侧的连接部分处的所述弹性部件具有高刚度部分以及低刚度部分，所述低刚度部分沿倾斜方向形成，所述倾斜方向从所述车辆外侧的位置向前且向所述车辆内侧延伸。
9.一种轮内悬架，包括：
轮胎/车轮组件支撑部件，支撑轮胎/车轮组件；
车体侧部件，通过滑动机构支撑所述轮胎/车轮组件支撑部件，使得所述轮胎/车轮组件支撑部件可以沿基本垂直方向运动；以及
弹簧元件与衰减元件中至少其一，布置在所述轮胎/车轮组件支撑部件与所述车体侧部件之间，
第一弹性部件，用于将所述车体侧部件与车体连接；以及
第二弹性部件，用于将所述车体侧部件与所述车体连接，且所述第二弹性部件的力矩长度短于所述第一弹性部件的力矩长度。
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