CN108216372B - 用于机动车后轴的副车架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车后轴的用于连结车轮引导转向器的副车架，包括：带有中间区段和两侧地联接到该中间区段处的端部区段的第一横向支架，端部区段分别具有用于固定在车辆结构处的固定点；第二横向支架和横向牵杆。第一横向支架在安装位置中在机动车处关于其向前行驶方向布置在第二横向支架和横向牵杆之后。第二横向支架在第一横向支架与横向牵杆之间伸延并且具有中间区段，其逆着向前行驶方向构造弯曲部。第二横向支架以其中间区段固定在第一横向支架的中间区段处。第二横向支架在端部区段在车辆横向方向上分别具有至少一个用于固定在车辆结构处的固定点。横向牵杆桥接第二横向支架的中间区段的弯曲部并且在向前行驶方向上位于中间区段之前。

Description

用于机动车后轴的副车架

技术领域

本发明涉及一种用于机动车后轴的用于连结所述车轮引导转向器的副车架，其包括带有中间区段和在两侧联接到该中间区段处的端部区段的第一横向支架和第二横向支架，端部区段相应地具有用于固定在车辆结构处的固定点。

背景技术

开头所述类型的副车架例如由文件DE 10 2012 023 633 A1已知。在其中，第一和第二横向支架通过两个纵向支架相互连接，从而得出大致矩形的框架结构。

另一该结构类型的副车架由文件DE 10 2014 211 203 A1已知。用于机动车后轴的带有大致矩形的框架结构的另外的副车架在文件EP 2 823 976 A1和文件DE 10 2012011 797 A1中得以说明。

发明内容

由此出发本发明所基于的目的在于实现一种用于机动车后轴的副车架，其具有尽可能可简单制造的结构并且在侧向力下在后轴的转向特性(Spurverhalten)方面避免在车轮外倾方向上的变化。

该目的通过一种副车架来实现。根据本发明的副车架尤其包括带有中间区段和在两侧联接到该中间区段处的端部区段的第一横向支架，端部区段相应地具有用于固定在车辆结构处的固定点，和第二横向支架，以及横向牵杆，其中，第一横向支架在安装位置中在机动车处关于其向前行驶方向布置在所述第二横向支架和横向牵杆之后，第二横向支架在第一横向支架与横向牵杆之间伸延并且具有中间区段，其逆着向前行驶方向构造弯曲部，第二横向支架以其中间区段固定在第一横线管支架的中间区段处，第二横向支架在端部区段处在车辆横向方向上相应地具有至少一个而用于固定在车辆结构处的固定点，并且横向牵杆在向前行驶方向上位于该中间区段前地桥接第二横向支架的中间区段的弯曲部。

第二横向支架的中间区域的弯曲部意味着放弃开头阐述的大致矩形的框架结构。

根据本发明的构型如此使副车架的改善的紧固成为可能，即，使得在侧向力影响下完全不改变转向特性，也就是说，可保持中性或然而在前束(Vorspur)方向上可实现一定程度上的修正。

期望的转向特性可在横向牵杆的尺寸设计上根据需求来调整。通过横向牵杆的匹配可实现的是，以较小的耗费来影响副车架的侧向力反应。

如此以来，尤其第二横向支架的端部区段可在车辆横向方向上伸延并且相应地经由连接区段与中间区段相连接，其中，相应的连接区段在在水平平面上观察的情况中与车辆纵向方向包夹带有在35°至60°的范围中的值的角度。这相较于带有矩形框架结构的副车架实现了尤其良好的紧固，由此在侧向力影响下，车轮引导转向器在副车架处的连结点在车辆横向方向上基本上以相同的路径移动。

在简单的和成本适宜的制造方面，可在一实施变型方案中将横向支架的中间区段与两个端部区段集成到一集成构件中，其一件式地由板件或管制成。

为了进一步提高结构坚固性，可在每个车辆侧在副车架处设置三个固定点。为此，第一横向支架具有两个用于将副车架固定在车辆结构处的固定点，其关于向前行驶方向是副车架在车辆结构处的最后面的固定点，并且第二横向支架具有两个用于将副车架固定在车辆结构处的固定点，其关于向前行驶方向是副车架在车辆结构处的最前面的固定点。此外，在每个车辆侧在副车架处设置有三个用于固定在车辆结构处的固定点，其在车辆纵向方向上布置在第一和第二横向支架的前述固定点之间。

在一实施变型方案中，三个固定点布置在第二横向支架处。

在此，第三固定点可直接布置在第二横向支架的集成构件处。于是尤其有利的是，第二横向支架以板件构型来实施。

然而还可行的是，对于第三固定点中的每个而言相应地设置托架，其在其侧特意固定在第二横向支架的集成构架处。于是尤其在当集成构件由管件制成时，提供这种情况。

根据另一实施变型方案，第二横向支架构成用于可摆动地支承上车轮引导转向器和/或转向横拉杆的容纳部。视第二横向支架的实施方案而定，该容纳部可构造在集成构件处和/或托架处。

根据另一实施形式，第一横向支架在其中间区段处在第二横向支架固定在该处的区域中构成用于可摆动地支承下车轮引导转向器的容纳部。这实现相应于大长度的车轮引导转向器，其例如可实施成弹簧转向器，即，实施成在其处支撑有结构弹簧的车轮引导转向器。

根据另一实施变型方案，在第二横向支架处此外可构造用于支撑稳定器的容纳部。视第二横向支架的实施方案而定，该稳定器容纳部可构造在集成构件处或托架处。由此省去在车辆结构处符合必要性的容纳部。

附图说明

接下来根据在附图中示出的实施例详细阐述本发明。其中：

图1从上方显示了用于机动车后轴的副车架的第一实施例的示意图，

图2从上方显示了用于机动车后轴的副车架的第二实施例的示意图，

图3从上方显示了用于机动车后轴的副车架的第三实施例的示意图，

图4以从斜上方和前面的视图显示了用于机动车后轴的副车架的第四实施例的空间图，

图5从斜下方和前面显示了第四实施例的空间图，以及

图6显示了根据第四实施例的副车架在安装位置中在机动车处的空间图。

附图标记清单

10副车架

11第一横向支架

12第二横向支架

13横向牵杆

14第二横向支架的中间区段

15弯曲部

16第一横向支架的中间区段

17第一横向支架的端部区段

17a中间区域

17b连接区段

18第二横向支架的端部区段

19容纳部(后横向转向器)

20容纳部(前横向转向器)

21容纳部(转向横拉杆)

22托架

23集成构件

24中央管

25压板

26容纳部(稳定器)

27压板

30后横向转向器

40前横向转向器

50转向横拉杆

60稳定器

x车辆纵向方向

y车辆横向方向

z车辆竖向方向

P1最后面的固定点

P2最前面的固定点

P3中间的固定点

V向前行驶方向

α在连接区段与车辆纵向之间的角度。

具体实施方式

接下来阐述的实施例涉及用于机动车后轴的副车架10，其用于为每种结构类型的车轮引导转向器提供合适的连结位置。在此，如在图6中指出的那样，副车架10固定在车辆结构100处。为此在副车架10处设置有多个固定点。固定优选地通过螺纹连接来实现。然而另外的用于将副车架10固定在车辆结构100处的固定技术也是可行的。

作为固定当前理解成两个首先单独的、未连接的构件在借助于固定技术下的连接。于此不同地将如下构件称为一件式的，即，其由坯件通过外力的作用而形成，而为此无须将首先单独的构件安装、也就是说固定在该处。接下来还将这样的一件式的构件称为集成构件。

图1中的第一实施例显示了用于机动车后轴的副车架10的示意图。该副车架10由以下基础部件组成，即，第一横向支架11、第二横向支架12和横向牵杆13。该基础部件优选地通过焊接相互连接。

在此，第一横向支架11在安装位置中在机动车处的关于其向前行驶方向V(其与根据图中的坐标图的车辆纵向方向x一致)布置在第二横向支架12且还在横向牵杆13之后。

第二横向支架12在第一横向支架11与横向牵杆13之间伸延并且使第一横向支架11与横向牵杆13相连接。如在带有矩形框架结构的副车架的情况中常见的那样，当前未设置有纵向支架。同样地，根据本发明的副车架10需要接头元件(Knotenelement)来作为角连接部。

第二横向支架12具有中间区段14，其逆着向前行驶方向V构造弯曲部15。在安装位置中，在从上方的观察的情况中，第二横向支架12的中间区段14具有帽形。经由该中间区段14，第二横向支架12固定在第一横向支架11的中间区段16处。

第二横向支架12的中间区段14具有区域14a，其大致平行于第一横向支架11的中间区段16伸延，以及此外每个车辆侧具有连接区段14b，第二横向支架12的中间区段14的中间区域14a经由该连接区段14b过渡到第二横向支架12的两侧的端部区段17中。该端部区段17大致在车辆横向方向y上伸延，然而，在在水平平面上观察的情况中，连接区段14b与车辆纵向方向x相应包夹带有在优选地35°至60°的范围中的值的角度。

横向牵杆13如此布置且固定，即，该横向牵杆在向前行驶方向V上位于该中间区段14之前地桥接第二横向支架12的中间区段14的弯曲部15。经由横向牵杆13可如此来调整副车架10在车辆横向方向y上的坚固性，即，对于车轮引导转向器在副车架10处的连结位置而言，在作用在车辆车轮处的侧向力的情况中在车辆横向方向y上得出大致相同的推移路径，从而在侧向力下后轴10的转向特性保持不变或趋向在前束的方向上推移。

相应的基础结构还可在图2和图3中示出的实施例中识别出。

在图1中示出的第一实施例中，副车架10具有总过四个用于固定在车辆结构100处的固定点。该固定点当前位于第一横向支架11处以及第二横向支架12处。

在第一横向支架11处，相应地第一固定点P1在每个车辆侧设置在联接到相同的中间区段16处的端部区段17处。

弯曲的第二横向支架12具有联接到相同的中间区段14处的端部区段18，其主要在车辆纵向方向y上延伸。相应地第二固定点P2在每个车辆侧设置在相应的端部区段18处。第二固定点P2关于向前行驶方向V位于第一固定点P1之前。

在图1中示出的副车架10处可视从属的车轮悬架的设计方案而定在每个车辆侧构造或固定一个或多个用于可摆动地连结车轮引导转向器的容纳部。

不受限于此可例如在第一横向支架11的中间区段16处在每个车辆侧设置用于后横向转向器的容纳部19。此外，可在第二横向支架12处在每个车辆侧设置用于前横向转向器和转向横拉杆的容纳部20和21。在此，用于前横向转向器的容纳部20可在车辆竖向z上定位在用于前横向转向器的容纳部21以上且略微在容纳部21上方。可与在图1中示出的容纳部19,20,21的数量和定位不同，以便于使副车架10匹配于期望的偏转器组件。

优选地，只要可行，将容纳部直接集成到示出的副车架部件中，以便于使制造耗费保持较小。然而还可行的是，为了实现合适的用于车轮引导转向器的连结位置，在所示出的副车架结构处固定、尤其焊接附加的托架。

优选地，示出的副车架10由板成型件和型材元件通过焊接在放弃接头元件的情况下接合而成。

第一横向支架11在理想情况中可一件式地由薄板件(Blechplatine)在形变技术上制成。然而还可行的是，其多壳式地构造或如以上已提及的那样焊接到该必要时例如用于连结车轮引导转向器的托架处。还可行的是，第一横向支架11由中空型材元件、例如管元件制成。

第二横向支架12可如第一横向支架11那样同样以板件构型制成或由中空型材元件制成。在此，优选地其中间区段14以及两个端部区段18集成到集成构件中，其一件式地由板件或管元件制成。如以下仍进一步阐述的那样，必要时可将用于连结车轮引导转向器的和/或稳定器的托架焊接到该集成构架处。

图2以第二实施例的框架显示了第一实施例关于用于将副车架10固定在车辆结构100处的固定位置的第一变型。此外，对于第一实施例的实施方案同样适用于第二实施例，从而相同的构件设有相同的附图标记。

在第二实施例中，与第一实施例不同地，在每个车辆侧设置三个用于固定在车辆结构处的固定位置。

第一横向支架11这里具有两个用于将副车架10固定在车辆结构处的第一固定点P1。该位置关于向前行驶方向V是副车架10在车辆结构处的最后面的固定点。此外，第二横向支架12具有两个用于将副车架10固定在车辆结构处的第二固定点P2。其关于向前行驶方向V是副车架10在车辆结构处的最前面的固定点。

此外，在每个车辆侧在副车架10处设置有用于固定在车辆结构处的第三固定点P3。该第三固定点P3在车辆纵向方向x上在第一和第二横向支架11和12的前述固定点P1和P2之间，以便于实现前转向器连结的区域在车辆结构处的更坚固的连结。当前用于从属的车轮引导转向器的相应的容纳部20和21在车辆纵向方向x上位于第二和第三固定点P2与P3之间。

根据图2的实施例示例性地不仅示出了中间区段14而且端部区段18以及附加地容纳部20和21到一件式的集成构件中的集成。

图3根据另外相应于根据图3的第二实施例的另一实施例显示了如下可行性，即，在每个车辆侧在托架22上实现容纳部20和21以及第三固定点P3，该托架特意固定在由中间区段14和端部区段18构成的集成构件23处。这所允许的是，集成构件23由中空型材元件、例如管元件、尤其带有圆形横截面的管元件制成。然而另外的横截面形状也是可行的。此外，第三实施例的集成构件23还可作为板形变件来制成。

根据图4至图6现在应以在其基本结构上相应于根据图3的第三实施例的第四实施例的框架阐述用于变换本发明的另外的可行性。

第四实施例的副车架10又具有以上已经阐述的部件、即第一横向支架11、第二横向支架12和横向牵杆13，它们当前通过焊接相互连接。

在此，第一横向支架11在安装位置中在机动车处关于其向前行驶方向V(其与根据在图6中的坐标图的车辆纵向方向x一致)布置在第二横向支架12和横向牵杆13之后。

第四实施例的第一横向支架11是带有大致U形的型材横截面的板形变件，其在向前行驶方向上V上是敞开的。在此，第一横向支架11的位于上面的型材侧面11a可实施成穿孔的，以便于减少构件重量。在端部区段17的区域中在车辆横向方向y上，第一型材侧面11a与相对而置的型材侧面11b一同相应地构造用于将副车架10固定在车辆结构100处的第一固定点P1。主要垂直伸延的、使两个前述型材侧面11a和11b相连接的型材侧面11c与相对而置的还可实施成单独的板成型件的压板11d一同形成用于后横向转向器30的容纳部19，该后横向转向器30在图6中示例性地作为弹簧转向器示出。容纳部19使得后横向转向器30在副车架10处绕在车辆纵向方向x伸延的旋转轴线的可摆动的铰接成为可能。

第二横向支架12在第一横向支架11与横向牵杆13之间伸延。其当前示例性地具有中央管24，其作为集成构件23集成扣紧的中间区段14以及连接到该处的端部区段18。此外，第二横线支架12在每个车辆侧具有托架22。托架22可实施成板形变件或由多个板成型件组成。它们优选地通过焊接固定在中央管24或集成构件23处。

在示出的第四实施例中，中央管24或集成构件23在其端部区段18处具有用于将副车架10固定在车辆结构100处的第二固定点P2。其这里还形成副车架10的在向前行驶方向V上最远地位于前面的固定点。

第二横向支架12在其中间区段14上、尤其在平行于第一横向支架11中间区段16伸延的区域14a上固定、优选地焊接在第一横向支架11处。为此，第二横线支架12的中间区段14如以上已阐述的那样逆着向前行驶方向V构造弯曲部15，从而对于中央管24而言在从上看观察的情况中在安装位置中得出大致帽形。

托架22包围中央管24的相应的端部区段18以及第二横向支架12的中间区段14的与车辆纵向方向x偏转以35°至65°的连接区段14a。

此外，托架22构成相应地用于可摆动地连结前横向转向器40的上容纳部20和用于可摆动地连结转向横拉杆50的下容纳部21。

此外，托架22具有相应地用于将副车架10固定在车辆结构100处的第三固定点P3。该第三固定点P3这里还关于相应的车辆侧位于第一固定点P1与第二固定点P2之间。第三固定点P3可例如以突出的压板25的形式等模制到相应的托架22处。当前，托架22的容纳部20和21相叠地定位并且关于车辆纵向方向x布置在第二固定点P2和第三固定点P3之间，以便于获得前转向器连结的区域相对车辆结构100的尤其坚固的支撑。

横向牵杆13桥接第二横向支架12的中间区段14的弯曲部15。其当前示例性地构造成棒状的型材元件，其被插入到第二横向支架12的托架22之间，以便于使其相互连接。通过相应的尺寸设计可经由横向牵杆13在车辆横向方向y上适宜地调整辅助框架10的坚固性，以便于在侧向力下得到机动车后轴的期望的转向特性。

尤其地，由此例如可行的是，副车架10的在向前行驶方向V上位于前面的部分区段和位于后面的部分区段的坚固性相同大小或者彼此也以另一期望的比例以较小的耗费通过相当简单的构件、即横向牵杆13的更换或改变适宜地来调整。

在示出的实施例的变型中另外可行的是，横向牵杆13代替联接到托架22处而联接到中央管24处。此外可行的是，选择一种支撑，在其中横向牵杆13的端部区段不仅与托架22而且与中央管24相连接。这里还优选地通过焊接来实现固定。

此外在图6中可识别出包含有稳定器60，其与后轴的车辆车轮的相对侧的偏斜(Einfedern)相反地起作用。稳定器60当前支撑在副车架10处。优选地在第二横向支架12处实现支撑，横向支架12为此构成合适的容纳部26。在示出的第四实施例中，该容纳部26集成到托架22中，其为此构成合适的压板27。然而还可行的是，在另一空间位置的情况中通过例如固定在中央管24处的自身的托架提供用于稳定器60的相应的容纳部26。此外，在第二横向支架12的一实施形式中，还可将在板件构型上相应的容纳部26集成到薄板件中。

以上根据实施例和另外的变型详细阐述了本发明。尤其地，以上在另外的单独特征的上下文中阐述的技术上的单独特征可与其无关地以及与另外的单独特征相组合地来实现，即使这没有明确地说明，只要这在技术上可行。

Claims (10)

1.一种用于机动车后轴的用于连结车轮引导转向器的副车架(10)，其包括：带有中间区段和在两侧联接到该中间区段处的端部区段(17)的第一横向支架(11)和第二横向支架(12)，所述端部区段具有相应地用于固定在车辆结构处的固定点(P1)；其特征在于，所述副车架(10)包括横向牵杆(13)，其中，所述第一横向支架(11)在安装位置中在机动车处关于其向前行驶方向(V)布置在所述第二横向支架(12)和所述横向牵杆(13)之后，所述第二横向支架(12)在所述第一横向支架(11)与所述横向牵杆(13)之间伸延并且具有中间区段，其逆着所述向前行驶方向(V)构造弯曲部(15)，所述第二横向支架(12)以其中间区段固定在所述第一横向支架(11)的中间区段处，所述第二横向支架(12)在端部区段(18)处在车辆横向方向上相应地具有至少一个用于固定在所述车辆结构处的固定点(P2)，并且，所述横向牵杆(13)在向前行驶方向(V)上以位于所述中间区段之前的方式桥接所述第二横向支架(12)的中间区段的弯曲部(15)。

2.根据权利要求1所述的副车架(10)，其特征在于，所述第二横向支架(12)的端部区段(18)在车辆横向方向上伸延并且相应地联接到所述第二横向支架(12)的中间区段的连接区段(14a)处，其中，相应的连接区段(14a)在水平平面上观察的情况中与车辆纵向方向(x)包夹带有在35°至60°的范围中的值的角度(α)。

3.根据权利要求1或2所述的副车架(10)，其特征在于，所述第二横向支架(12)的中间区段和两个端部区段(18)集成到集成构件(23)中，其一件式地由板件或管元件制成。

4.根据权利要求1或2所述的副车架(10)，其特征在于，所述第一横向支架(11)具有两个用于将所述副车架(10)固定在所述车辆结构(100)处的固定点(P1)，其关于所述向前行驶方向(V)是所述副车架(10)在所述车辆结构(100)处的最后面的固定点，所述第二横向支架(12)具有两个用于将所述副车架(10)固定在所述车辆结构(100)处的固定点(P2)，其关于所述向前行驶方向(V)是所述副车架(10)在所述车辆结构(100)处的最前面的固定点，且此外在每个车辆侧在所述副车架(10)处设置有用于固定在所述车辆结构(100)处的第三固定点(P3)，其在车辆纵向方向上布置在所述第一和第二横向支架(11,12)的前述固定点(P1,P2)之间。

5.根据权利要求4所述的副车架(10)，其特征在于，所述第三固定点(P3)布置在所述第二横向支架(12)处。

6.根据权利要求4所述的副车架(10)，其特征在于，所述第三固定点(P3)固定在所述第二横向支架(12)的集成构件(23)处。

7.根据权利要求4所述的副车架(10)，其特征在于，所述第三固定点(P3)相应地设置在托架(22)处，其在其侧固定在所述第二横向支架(12)的集成构件(23)处。

8.根据权利要求7所述的副车架(10)，其特征在于，所述第二横向支架(12)的中间区段和两个端部区段(18)集成到集成构件(23)中，其中所述第二横向支架(12)在所述集成构件(23)和/或所述托架(22)处具有用于可摆动地连结前车轮引导转向器和/或转向横拉杆的容纳部(20,21)。

9.根据权利要求1或2所述的副车架(10)，其特征在于，所述第一横向支架(11)在其中间区段处在所述第二横向支架(12)固定在其处的区域中具有用于可摆动地支承后车轮引导转向器的容纳部(19)。

10.根据权利要求7所述的副车架(10)，其特在于，所述第二横向支架(12)的中间区段和两个端部区段(18)集成到集成构件(23)中，其中所述第二横向支架(12)在所述集成构件(23)和/或所述托架(22)处具有用于支撑稳定器(60)的容纳部(26)。

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