CN101415570A - 活动的行驶机构的轮引导杆 - Google Patents

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CN101415570A CNA2007800119216A CN200780011921A CN101415570A CN 101415570 A CN101415570 A CN 101415570A CN A2007800119216 A CNA2007800119216 A CN A2007800119216A CN 200780011921 A CN200780011921 A CN 200780011921A CN 101415570 A CN101415570 A CN 101415570A
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Abstract

本发明涉及一种用于汽车的轴的轮引导杆(1)。该轮引导杆(1)具有两个端部区域(2、5)，这些端部区域各自具有至少一个支承装置(3、4、6、7)。在这种情况下，该至少一个端部区域的支承装置形成为弹性体支承件。本发明的轮引导杆(1)的特征在于，轮侧的支承装置(6、7)包括弹性体轴承(7)。本发明轮引导杆尤其适合于活动的行驶机构并且适合于解决舒适性支承和轮引导精确度之间的目标冲突。在没有导致明显的弹性变形的情况下，该轮引导杆进一步允许把致动力或者力矩导入到车轮悬架中。

Description

活动的行驶机构的轮引导杆
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的汽车的轴的轮引导杆。
背景技术
轮引导杆如横向导臂、纵向导臂或者拉杆实际上被用作所有的轮悬架和汽车的轴，及有助于把轮可运动地安装在汽车底盘上或者限制轮在汽车底盘上的运动自由度。因此，普通的轮引导杆通常无弹性地、但柔软地铰接在轮的区域内、例如轮支架上，而公知的轮引导杆的、底盘侧的铰接通常以弹性体接头或者橡胶轴承的形式来实现。
借助弹性体轴承所产生的、底盘侧的铰接一方面有助于接受误差或者有助于承受在轴系统中由于静态和动态的轮负荷所产生的变形，另一方面就舒适性支承而言有利于减震和脱开微摆动或者防止固体声音从轮支架传递到汽车底盘上。
为了通过有效的声学断开来有效地进行舒适性支承，因此下面这些是理想的，即在轮引导杆的底盘侧的铰接区域内使用软的弹性体轴承。但是，在这种情况下，与在尽可能的所有产生的行驶条件下就行驶动力学的意义而言是理想的、被结构地设置的轴运动学如轮距、车轮外倾、主销内倾、空转和类似情况的精确轮引导或者保持相比，产生了目标冲突。
换句话说，就轴运动学和行驶动力学而言，不仅在轮侧上而且在底盘侧上尽可能硬地或者没有弹性地连接轮引导杆是理想的，而在轮引导杆尽可能软地、弹性地安装在汽车底盘上之后，舒适性支承的目标提出了刚好相反的要求。这两个相反的要求直到现在仅以大约设置在中间的结构折衷的形式来满足。
此外，在轮引导杆上，布置在底盘侧上的弹性体轴承不仅加载有整个车轮作用力，而且该轴承由于形成轮引导杆的杠杆力臂而还可能承受较大的力矩负荷。这种额外的力矩负荷导致底盘侧弹性体轴承产生其它的不良变形，及因此按照趋势会导致轴几何形状与负荷有关地发生偏差或者导致不能精确地控制汽车的方向。
现有技术所公开的轮引导杆的弹性体支承件还在使用所谓的活动行驶机构时会进一步导致较大的结构目标冲突。在活动的行驶机构中，例如但是一点也不排他地在活动的摆动稳定装置中，从致动器的侧部所产生的较大力或者力矩被导入到单个轮的车轮悬架或者轴中，从而反作用轮的确定弹簧挠度跳动或者弹力运动。在这种情况下，可能布置在底盘侧上的、轮引导杆的弹性体轴承产生了由力所引起的但又较大的变形，这种变形一方面导致所描述的、不良的轴几何形状改变，但是另一方面也使较好的、积极的、轮的弹簧挠度跳动的影响更加困难或者变得不可能。
发明内容
通过背景技术，本发明的目的在于提供一种用在活动的行驶机构中的轮引导杆，通过该轮引导杆可以克服在现有技术中所公开的所述缺点。该轮引导杆特别有利于解决舒适性支承和轮引导的精确性之间的目标冲突。在应用于活动行驶机构中的情况下，在车轮悬架的单个零件之间没有产生较大的弹性变形或者不良较大的弹性变形的情况下，轮引导杆还可以可靠地把致动力导入到车轮悬架中。
这个目的通过具有权利要求1的特征的轮引导杆来实现。
优选的实施例是从属权利要求的内容。
在所述的、首先所公开的方式中，本发明的轮引导杆具有两个端部区域，每个端部区域具有至少一个支承装置。因此，轮引导杆的该至少一个端部区域的支承装置以本身公知的方式具有弹性体支承件。
但是，根据本发明，轮引导杆的特征在于，轮侧的支承装置包括弹性体轴承。
本发明的弹性体轴承设置在轮侧或者轮支架侧上，本发明的轮引导杆首先是有利的，对于特别硬的或者没有弹性的底盘侧的铰接的情况也是如此，依然可以实现对于舒适性支承而言是理想的、声学和固定声的脱开。同时，布置在轮侧上的弹性体轴承带来了这样的优点，即作为间接地布置在轮支架的区域内的力导入点的结果，在没有现有技术中基于轮引导杆的杠杆力臂所具有的二次力矩和相应变形情况下，可以实现最佳力的导入。
最后，本发明的轮引导杆特别适合用在活动的行驶机构中，因为由于具有这样的可能性，即在没有破坏舒适性的情况下，在底盘侧上提供轮引导杆的相对较硬的铰接连接，以理想的方式可以实现没有损失地导入致动力或者调整扭矩并且因此可以实现理想的、可精确控制的对轮的弹力运动的影响。
尤其通过这种背景技术，根据一个特别优选的本发明实施例，支承件没有弹性地形成在轮引导杆的、底盘侧的端部区域中。
按这种方式，首先实现特别精确的轮引导，而车轮悬架的变形尽可能减少，因为完全消除了在背景技术中所产生的、可能较大的、由于必然较软的底盘侧支承件中的二次力矩所导致的变形。此外，按这种方式，在把该轮引导杆用于活动的行驶机构中时可以实现实际上没有损失地导入致动力或者调整力矩。
根据本发明的另一个优选实施例，轮侧的支承装置包括球形接头。其中，球形接头借助弹性体支承件与轮侧的轮引导杆端部相连。球形接头在这个位置上是特别有利的，因为在汽车的车轮悬架中的球形接头进一步被证明是合适的。此外，按这种方式，通过球形接头一方面可以实现在接受轮的转向运动和弹跳运动的之间的功能分离，而另一方面，微运动或者不良的摆动可以通过弹性体支承件来吸收。
优选的是，弹性体支承件和球形接头如此地布置，以致弹性体支承件的弹性体至少部分地包围球形接头。基本上共心地布置弹性体轴承和球形接头证明是特别节约空间和坚固的，这在汽车的轮支架的领域内具有决定性的优点。此外，本发明这个实施例的弹性体轴承也如此地形成，以致球形接头通过弹性体来辅助地防止有害的影响或者防止外来介质。
通过这种背景技术，根据本发明的另一个实施例，包围球形接头的弹性体支承件具有弹性体支架的形状，该弹性体支架基本上沿着径向布置在轴瓦和球形接头的接头壳体之间，或者球形接头包括一个内接头壳体和外接头壳体，其中弹性体支承件径向地布置在球形接头的内接头壳体和外接头壳体之间。这些实施例尤其具有这样的优点，即特别紧凑和坚固，并且模块化结构具有更好的装配的方便性。后面所述的实施例在具有塑料轴瓦的球形接头方面尤其有利，在该球形接头中，需要直接地包围轴瓦的金属壳体以模塑成形地支撑塑料轴瓦。
本发明的另一个实施例规定了，包围球形接头的弹性体支承件沿着两个相互垂直的、接头壳体径向的方向具有不同大小的横截面积。这是有利的，因为包围球形接头的弹性体支承装置为不同的径向以此方式提供有不同的弹簧刚度。因此弹性体支承装置的挠性的更好结构控制根据力作用方向来产生。
根据本发明的另一个实施例，在形成双壳式的接头壳体中，通过设置在中间的弹性体支承件把轴向挡块布置在内接头壳体中，其中轴向挡块借助外接头壳体来包围。优选地，轴向挡块至少区域性地加有弹性体层。以此方式，通过结构可以沿着第三个接头壳体轴向的空间方向，附加地、独立地控制在外接头壳体和内接头壳体之间的弹簧行程和必要时一定的弹簧刚性。轴向挡块优选地形成环形，及优选地，在内接头壳体盖的区域内通过内接头壳体来挤压。
根据另一个特别优选的本发明实施例，球形接头布置在轮引导杆的轮侧端部区域内的空隙中。以此方式，产生了节省空间的且紧凑的、由轮引导杆和球形接头所构成的装置，并且在该球形接头中产生均匀的、来自轮引导杆的力线。优选地，接头壳体，或者在一个形成双壳的接头壳体中该球形接头的该外接头壳体通过轮引导杆的轮侧端部区域内的该空隙来形成。这种方法所得到的功能组合尤其对于减少由轮引导杆和球形接头所构成的装置的重量和结构空间需求是有利的。
根据另一个优选的本发明实施例，随着通过轮引导杆把操纵力或者调整力矩导入和传递到车轮悬架中-就活动的行驶机构的意义而言，底盘侧的支承装置具有两个隔开的球形接头。在这种方式中，力和力矩以简单且有效的方式被导入到轮引导杆中，从而例如影响轮的弹力运动，因此位于两个设置在轮引导杆的底盘侧端部中的球形接头之间的距离作为杠杆力臂被用来把所需要的力或者力矩导入到轮引导杆中。
在下面，参照仅示出实施例的附图来更加详细地解释本发明。
附图说明
图1以立体图示出了本发明轮引导杆的实施例；
图2以与图1相对应的放大截面视图示出了图1的轮引导杆的轮侧球形接头；
图3以放大的立体局部视图示出了处于平面图中的图2的球形接头；
图4以示意图示出了处于通过轮引导杆和球形接头的纵向剖视图中的图1-3的轮引导杆的球形接头；
图5以立体视图示出了图1-4的轮引导杆的球形接头的接头壳体的总成；
图6以平面图示出了图5的接头壳体；
图7示出了沿着图6的纵向截面A-A所截取的图5和6的接头壳体；及
图8示出了沿着图6的纵向截面B-B所截取的、图5-7的接头壳体。
具体实施方式
在图1中立体视图示出了本发明轮引导杆的实施例。
人们首先看到在这个实施例中轮引导杆1的叉形结构，该轮引导杆的底盘侧的端部2在附图左侧上配置有两个球形接头3、4，而所示的轮引导杆1的轮侧端部5在图的右侧上具有另一个单个球形接头6。
因此，底盘侧的球形接头3、4无弹性地被容纳在轮引导杆1的叉端部2中，而轮侧的球形接头6借助中间连接的弹性体支承件与轮引导杆1的相应端部5相连。图2和3的放大局部视图以暗示的方式已经示出了包围轮侧球形接头6的弹性体支架7的布置并且进一步在下面参照图4-8来精确地描述。
所示出的轮引导杆1是导杆，该导杆被设置来用在活动行驶机构的框架上，例如从而实现汽车的活动的摆动稳定性。为了在轮引导杆1中导入相应的调整力或者调整力矩并且因此在要被影响的轮的车轮悬架中导入相应的调整力或者调整力矩，因此根据图1所示的轮引导杆1在底盘侧不仅具有悬架，而且还具有两个隔开布置的球形接头3、4。以这种方式，所提供的力或者或者力矩通过利用作为杠杆力臂的、两个底盘侧的球形接头3、4、之间的距离被引入到轮悬架中，并且由于与现有技术的不同的没有弹性的底盘侧的支承点3、4而有效地并且损失较小地(没有示出)被输送到轮引导杆1的轮侧端5上的轮支架上。
因此，按照本发明的舒适性支承的意义而言，仍然通过下面方法在轮支架和汽车底盘之间产生有效的摆动减震，即轮侧的球形接头6根据本发明在接通弹性体支承件7的情况下与轮侧的轮引导杆1的端部5相连。
尤其在图3的视图中，可以清楚地看到，弹性体支承件7沿着整个圆周地包围球形接头6，因此，在微摆动和固体发声传播方面使球形接头6和轮引导杆1的轮侧端部6彻底和有效的分开。
图4示出了通过位于轮侧端部的区域内和通过这里球形接头6的轮引导杆1的纵向剖视图。还是在图4中，清楚地示出了由弹性体支承件7所产生的、尤其在轮引导杆1和球形接头6之间的彻底分开。
沿着截面的方向，弹性体支承件7显然具有特别小的横截面，该方向在图4中与轮引导杆的纵向轴线叠合，及该方向因此也与图6和7的截面A-A相一致。因此，弹性体支承件7沿着图4和7的截面的方向也具有一个特别软的弹性曲线。
从图4中可以进一步知道，所示出的球形接头6具有双壳式接头壳体。因此，接头壳体的内壳体8容纳由塑料制成的、球形接头6的轴瓦9，并且还使用来固定密封风箱10和壳体盖11。接头壳体12的外壳体用来容纳位于轮引导杆1的轮侧端部的相应圆形空间内的球形接头6。最后，弹性体支承件7布置在接头壳体的两个壳体8、12之间，优选为早期硫化在它们之间。
图5-8各自又示出了弹性地固定到轮侧的轮引导杆1的端部5上的球形接头6的接头壳体的总成图。图7或者8的剖视图特别清楚地示出了根据剖开方向尺寸大小各不同的、布置在外接头壳体12和内接头壳体8之间的弹性体支承件7的横截面，该弹性体支承件根据图6的截面特性曲线沿着两个相互垂直的方向A-A或者B-B对相应不同的弹簧硬度负责。
尤其图7和8的总视图进一步示出了在这个实施例中额外所具有的、球形接头的轴向挡块13的布置。该轴向挡块13通过一个基本上是环形的板13来形成，该板13通过处于内壳体盖11的区域内的球形接头的内接头壳体8来挤压。环形板13通过弹性体来压力注塑包封，并且在内接头壳体8和外接头壳体12之间沿着接头壳体轴向进行相对运动时用作挡块。因此，该通过弹性体压力注塑包封的环形板所形成的轴向挡块13在内接头壳体8向着图示的下部进行相对运动时撞击在环形地环绕的、外接头壳体12的凸肩15上，而该轴向挡块13在内接头壳体8向着图示的上部进行相对运动时撞击在外接头壳体12的板形盖16上。
轴向挡块13的其它有利功能在于，借助密封唇17可靠地、辅助地防止球形接头受到环境影响，尤其在图7的剖视图中示出了该密封唇17的结构。
其结果通过下面清楚地示出，通过本发明提供了一种例如用在活动的行驶机构的轮引导杆，该行驶机构相对于现有技术具有解决舒适支承和轮引导精确度之间的目标冲突的决定性优点。尤其地，本发明的轮引导杆允许在没有导致车轮悬架产生明显弹性变形的情况下在轮引导杆内或者在车轮悬架内有效地导入致动力或者力矩。
因此，本发明实现了重要的贡献，即尤其对于用在要求高的轴系统和活动的行驶机构的新领域的情况，不仅改善了行驶机构的舒适性能，而且还改善了车轮悬架的行驶动力学的支配。
附图标记
1 轮引导杆  2 底盘侧的导杆端部  3、4 球形接头  5 轮侧的导杆端部  6 球形接头  7 弹性体支承件  8 内接头壳体  9 轴瓦  10 密封风箱  11 接头壳体盖  12 外接头壳体  13 轴向挡块  14 弹性体压力注塑包封  15 环绕的凸肩  16 板形盖  17 密封唇

Claims (13)

1.一种用于汽车的轴的轮引导杆(1)，该轮引导杆(1)具有两个端部区域(2、5)，所述端部区域各自具有至少一个支承装置(3、4、6、7)，其中该至少一个端部区域的支承装置具有弹性体支承件，其特征在于，轮侧的支承装置(6、7)包括弹性体轴承(7)。
2.根据权利要求1所述的轮引导杆，其特征在于，支承件(3、4)没有弹性地形成在轮引导杆(1)的、底盘侧的端部区域(2)中。
3.根据权利要求1或者2所述的轮引导杆，其特征在于，轮侧的支承装置(6、7)包括球形接头(6)，其中，球形接头(6)借助弹性体支承件(7)与轮引导杆(1)的轮侧的端部(5)相连。
4.根据权利要求3所述的轮引导杆，其特征在于，弹性体支承件(7)作为弹性体支承件至少区域性地包围球形接头(6)。
5.根据权利要求3或者4所述的轮引导杆，其特征在于，弹性体支承件(7)基本上沿着径向布置在轴瓦(9)和球形接头的接头壳体之间。
6.根据权利要求3或者4所述的轮引导杆，其特征在于，球形接头包括一个内接头壳体(8)和一个外接头壳体(12)，其中弹性体支承件(7)基本上径向地布置在球形接头(6)的内接头壳体(8)和外接头壳体(12)之间。
7.根据权利要求4-6任一所述的轮引导杆，其特征在于，弹性体支承件(7)沿着两个相互垂直的、接头壳体径向的方向(A-A、B-B)具有不同大小的横截面积。
8.根据权利要求6所述的轮引导杆，其特征在于，轴向挡块(13、14)布置在内接头壳体(8)中，该轴向挡块借助外接头壳体(12、15、16)来包围。
9.根据权利要求8所述的轮引导杆，其特征在于，轴向挡块(13，14)至少区域性地加有弹性体层(14)。
10.根据权利要求8或者9所述的轮引导杆，其特征在于，轴向挡块形成环形，及在内接头壳体盖(11)的区域内通过内接头壳体(8)来挤压。
11.根据权利要求3-10任一所述的轮引导杆，其特征在于，球形接头(6)布置在轮引导杆(1)的轮侧端部区域(5)内的空隙中。
12.根据权利要求3-11任一所述的轮引导杆，其特征在于，球形接头(6)的接头壳体或者该外接头壳体通过轮引导杆的轮侧端部区域(5)内的该空隙来形成。
13.根据权利要求1-12任一所述的轮引导杆，其特征在于，底盘侧支承装置包括两个球形接头(3、4)。
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