CN111660743A - 后轮悬架 - Google Patents

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CN111660743A CN202010132597.0A CN202010132597A CN111660743A CN 111660743 A CN111660743 A CN 111660743A CN 202010132597 A CN202010132597 A CN 202010132597A CN 111660743 A CN111660743 A CN 111660743A
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弗里德里希·皮特·沃尔夫-蒙海姆
蒂莫西·德罗塔尔
拉尔夫·欣特泽恩
丹尼尔·美因茨
保罗·赞德伯根
史蒂夫·斯科特·艾伦
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Abstract

本发明涉及一种用于车轮的后轮悬架(1),该车轮可绕车轮旋转轴线(A)旋转,该后轮悬架(1)具有轮架(2)。为了提供低成本且有效的后轮悬架,根据本发明提供的是,该轮架(2)通过铰接在车轮旋转轴线(A)下方的下横向控制臂(4)、铰接在车轮旋转轴线(A)上方的外倾角横向控制臂(10)以及铰接在车轮旋转轴线(A)前方的轮距横向控制臂(15)连接到车辆结构(40),其中下横向控制臂(4)通过在X‑方向上间隔开的两个下内部接头(5、6)铰接在车身(40)上,并且被形成为在轮架(2)和车辆结构(40)之间传递在X‑方向上作用的力。

Description

后轮悬架
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的后轮悬架。
背景技术
在机动车辆的情况下,用于车辆的车轮的非常广泛的悬架是已知的。特别地,可以在目前几乎仅仅在汽车中使用的单轮悬架与在多用途车辆的后桥的情况下主要使用的刚性车桥悬架之间进行区分。在单轮悬架的情况下,在其上可旋转地安装有各自车轮的轮架通过多个控制臂连接到车辆结构。由于控制臂以铰接方式连接到车辆结构且连接到轮架,因此车轮的运动与车辆结构的运动分离。铰接连接通常通过枢轴轴承或通过球形接头提供。各个轴承在某些情况下可以被形成为弹性的,以便一方面减少将振动传递到车辆结构,并且另一方面由此实现一定程度的柔韧性,例如横向于轴承的枢轴线。
原则上,对单轮悬架有各种要求,特别是相对于轮架绕X-轴(外倾刚度)、Y-轴(后倾刚度)和Z-轴(轮距刚度)旋转的足够刚度应该得到保证。另一方面,整个车轮悬架的重量轻、复杂度低且制造成本低是令人期望的。还需要防止将在车轮处产生的振动传递到车辆结构。
US 8,616,567 B2公开了一种用于车辆后轮的悬架装置,该悬架装置具有轮架,该轮架通过纵向控制臂、一对上下横向控制臂以及布置在这些后方的附加下横向控制臂连接到车身。各个控制臂通过弹性枢轴轴承铰接。相对的车轮的悬架通过稳定器彼此联接,该稳定器通过联接杆连接到下控制臂。
US 5,620,199 A示出了一种用于机动车辆的车轮悬架系统,该车轮悬架系统具有轮架、下控制臂、上控制臂,该下控制臂可枢转地连接到轮架的下端并且连接到车身,该上控制臂具有可枢转地连接到轮架的上端的第一控制臂和在一端可枢转地连接到第一控制臂且在另一端可枢转地连接到车身的第二控制臂。可枢转地连接到上下控制臂并且控制车轮外倾角的控制元件具有成角部分、第一臂件和第二臂件,该成角部分在布置在其两端之间的接头部分处可枢转地连接到上控制臂或连接到下控制臂,该第一臂件从接头部分朝向车身延伸,该第二臂件从接头部分延伸并且可枢转地连接到下控制臂或上控制臂。
US 7,635,138 B2公开了一种后桥悬架,在该后桥悬架的情况下,两个纵向控制臂分别一方面铰接在车身的纵向托架上并且另一方面铰接在轮架上。纵向控制臂还通过横向延伸的连接元件彼此连接,该连接元件在中央区域承载偏转杆,瓦特机构的联接杆相应地铰接在偏转杆上,该联接杆连接到纵向托架。
US 8,727,380 B2公开了一种用于车辆的悬架支撑结构。形成为刚性车桥的车辆的后桥通过板簧和减震器连接到车辆结构。后桥具有差速器,该差速器通过万向轴连接到前部马达。
US 4,671,531 A示出了一种用于机动车辆的后轮悬架,该后轮悬架具有轮架,该轮架通过向前指向的纵向臂、上横向控制臂以及两个下横向控制臂连接到车辆结构。纵向臂至少以铰接的方式间接地连接到轮架,并且通过连接轴承支撑在其两端之间的两个下控制臂的前方,该连接轴承在竖直方向上将该控制臂联接到纵向臂,但允许控制臂和纵向臂之间的水平相对运动。
就突出的现有技术而言,车辆后轮的单轮悬架仍有改进的空间。
发明内容
本发明所基于的目的是提供一种低成本且有效的后轮悬架。
根据本发明,该目的通过具有权利要求1的特征的后轮悬架来实现,其中从属权利要求涉及本发明的有利配置。
应当指出的是,在下面的说明书中单独列出的特征和措施可以以任何期望的、技术上便利的方式彼此组合,并且突出本发明的进一步配置。说明书特别是另外结合附图对本发明进行表征和具体说明。
本发明提供了一种用于可绕车轮旋转轴线旋转的车轮的后轮悬架。显而易见的是,后轮悬架特别是被提供用于机动车辆,例如HGV(载重物车辆)或汽车。然而,例如也可以考虑用于非驱动车辆,例如拖车或半拖车。后轮悬架被设计用于可绕车轮旋转轴线旋转的车轮,并且通常限定该车轮旋转轴线的位置。在某些情况下,车轮也可以进一步视为后轮悬架的一部分。车轮可以特别地是驱动车轮。在这种情况下,后轮悬架也可以具有驱动系统的部件或被形成为容纳这些部件。这样的部件例如可以是车轮的驱动轴、差速器和/或电动马达或内燃发动机。
后轮悬架具有轮架,该轮架通过铰接在车轮旋转轴线下方的下横向控制臂、铰接在车轮旋转轴线上方的外倾角横向控制臂以及铰接在车轮旋转轴线前方的轮距横向控制臂连接到车辆结构。在此和在下面,表述“在…前方”和“在…后方”与相对于X-轴(即车辆的纵向轴线)的位置有关,因此“在…前方”表示靠近车辆前部的位置,并且“在…后方”表示靠近车辆后部的位置。因此,轮距横向控制臂相对于X-轴铰接在车轮旋转轴线的前方,即,更靠近车辆的前部。还可以供选择地说,从行驶方向上看,轮距横向控制臂铰接在车轮旋转轴线的前方。在装配的状态下,车轮例如通过轮毂/轴承单元安装在轮架上。在这种情况下,车轮旋转轴线相对于轮架是固定的,而轮架相对于车辆结构是可移动的。术语车辆结构是指应该被分配给簧载质量的所有车辆部件,例如底盘、车身、副车架等。与轮架的连接通过三个横向控制臂提供,三个横向控制臂在本文中被称为外倾角横向控制臂、轮距横向控制臂和下横向控制臂。与轮架一样,控制臂通常由金属制成,例如铸铁、铝或钢板;然而,除此之外,也可以考虑由其他材料制成,例如,诸如GFRP(玻璃纤维增强塑料)或CFRP(碳纤维复合材料)的复合材料。
除了所述的控制臂之外,至少一个弹簧以及至少一个减震器通常布置在轮架和车辆结构之间。弹簧和减震器都可以直接放置在轮架上或放置在其中一个横向控制臂上(特别是在下横向控制臂上),或者支撑在其上。
所有三个横向控制臂一方面铰接在轮架侧上(即可移动地连接到轮架),并且另一方面铰接在结构侧上(即可动地连接到车辆结构)。轮架侧上的接头在下面被称为外部接头,因为它们相对于车辆的中心平面设置在外侧,而结构侧上的接头被称为内部接头。每个接头(其也可以被称为轴承)可以被形成为例如枢轴接头(或枢轴轴承)或球形接头。然而,原则上,在前者情况下具有一个自由度,并且在后者情况下具有三个自由度,由于各个接头被形成为弹性接头的事实,因此自由度的数量通常会增加。即各个接头具有至少一个橡胶弹性或弹性元件,该橡胶弹性或弹性元件在一定程度上能够使控制臂相对于车辆结构或轮架移位和/或旋转。各个弹性接头的至少一部分可以被压入为此目的而在控制臂中或在轮架中或在车辆结构中提供的凹槽中。一方面,由于接头的弹性,如果运动范围有限,则可以打开附加自由度,其结果是,例如,可以去除另外提供的超确定性。此外,由此防止将在车轮处产生的振动传递到车辆结构。此外,轴承的弹性可以用于产生预张紧,该预张紧对后轮悬架的动力学有影响。
下横向控制臂铰接在轮架上的车轮旋转轴线下方。即相应的至少一个外部接头相对于车辆的竖直轴线(Z-轴)设置在车轮旋转轴线下方。相反地,外倾角横向控制臂在车轮旋转轴线上方铰接在轮架上,由此其至少一个外部接头相对于车辆的竖直轴线布置在车轮旋转轴线上方。因此,下横向控制臂和外倾角横向控制臂在Z-方向上彼此偏移地铰接。外倾角横向控制臂的尺寸和几何形状以及其内部和外部接头的位置对车轮的外倾角在压缩过程中是否改变以及如何改变具有重大影响。轮距控制臂相对于车辆的纵向轴线(X-轴)在车轮旋转轴线的前方铰接在轮架上。因此,相应的外部接头相对于车轮旋转轴线在X-方向上向前偏移。此外,轮距横向控制臂在两个其他控制臂中的至少一个的前方(通常在两个其他控制臂的前方)铰接在轮架上。在这种情况下,外倾角横向控制臂和/或下横向控制臂可以在车轮旋转轴线的后方铰接在轮架上。供选择地,这两个控制臂中的至少一个可以相对于X-轴铰接在车轮旋转轴线的高度处。轮距横向控制臂的尺寸和几何形状以及其内部和外部接头的位置对车轮的轮距在压缩过程中是否改变以及如何改变具有重大影响。
下横向控制臂通过在X-方向上间隔开的两个下内部接头连接到车身,并且被形成为在轮架和车辆结构之间传递在X-方向上作用的力。即下横向控制臂不是通过单个内部接头铰接,而是通过在车身上的在车辆纵向方向上间隔开的两个下内部接头铰接。由此,下横向控制臂在绕Z-轴和绕Y-轴的扭矩方面大体上稳定。因此,除了别的以外,它可以吸收或传递在X-方向上(即车辆的纵向方向上)作用的力。在现有技术中,该功能通过纵向控制臂来满足,该纵向控制臂在根据本发明的后轮悬架的情况下是不必要的。显而易见的是,在X-方向上作用的力也可以通过外倾角横向控制臂和/或轮距横向控制臂成比例地传递。围绕Z-轴的稳定性总体上导致轮距刚度的提高,而围绕Y-轴的稳定性导致后倾刚度的提高。同时,根据本发明的后轮悬架的特征在于相对简单的结构,其仅需要三个横向控制臂。轮距和外倾角或其在压缩期间的变化可以分别通过轮距横向控制臂或外倾角横向控制臂的调整来设定。
两个下内部接头在车辆的纵向方向上彼此偏置,并且因此可以被称为前下内部接头和后下内部接头。每个接头可以被形成为枢轴接头,其中两个接头的枢轴线不必彼此平行。下内部接头中的至少一个(特别是前下内部接头)可以具有预张紧。即接头或轴承被形成为弹性的,其中,在后轮悬架的装配期间,在接头中产生预张紧,由此相应地可以有利地影响后轮悬架的动力。通常试图使前下内部接头的预张紧最小。前下内部接头通常趋向于配置为柔软的,并且后下内部接头趋向于配置为坚硬的。由此,支持在Y-方向上的高刚度(横向刚度)、在X-方向上的高外倾刚度和低刚度(纵向柔软度)以便获得最佳的横向动态驾驶性能和非常好的驾驶舒适性。
特别地,外倾角横向控制臂、轮距控制臂和/或下横向控制臂可以连接到副车架。该副车架本身通常连接至车辆的底盘。特别地,可以提供例如通过一个或多个弹性衬套与底盘的弹性连接。由此,有效地保护底盘和车身免受车轮振动的影响。在副车架的配置方面没有限制,例如,它可以由若干铸件或钣金件组成,若干铸件或钣金件分别通过合适的连接技术(例如焊接、铆接、螺钉连接等等)彼此连接。一件式构造也是可想到的。
下横向控制臂优选地通过在X-方向上间隔开的两个下外部接头连接到轮架。下外部接头可以在X-方向上齐平地布置,以便它们定义平行于X-轴的枢轴线。然而,也可能的是,它们在Y-方向和/或Z-方向上额外地间隔开,由此所述的枢轴线将以与X-轴成角度地延伸。由于下外部接头的间隔,可以特别有效地防止轮架相对于下横向控制臂旋转。在某些情况下,两个下外部接头可以通过接头轴连接,该接头轴可以例如由螺栓等形成。在这种情况下,根据实施例,还可以谈论在X-方向上延伸的单个下外部接头。两个下外部接头之间的区域可以通过下横向控制臂或通过轮架完全地或部分地封闭,其结果是可以实现对灰尘、湿气和极端温度的最佳保护。供选择地,该区域也可以是敞开的,由此减小后轮悬架的重量和空间需求。
下横向控制臂优选地以具有上壳体和下壳体的壳体设计形成。原则上,这包括以下可能性:其中至少一个所述壳体以多个部分形成,尽管这些部分通常一件式地制造。壳体通常是金属板部件,但也可以由复合材料制成,例如纤维增强塑料。它们可以通过各种连接技术彼此连接,例如焊接或胶合。通过壳体设计,可以实现下横向控制臂相对于Y-轴的高扭转刚度。这相应地导致后轮悬架总体上特别高的外倾刚度。除了壳体设计之外,下横向控制臂可以一件式制造。例如,它可以由金属(铸铁、铝等)铸造或由复合材料铸造。
此外,优选的是,下横向控制臂的下内部接头之间的距离是至少100mm,优选地是至少120mm,进一步优选地是至少150mm。由此,下横向控制臂相对于车身的旋转被最小化,只要其车轮旋转轴线不对应于下内部接头之间的连接线即可。这相应地导致轮架的改进的稳定性,并且因此导致增加的轮距刚度和外倾刚度。
根据一个优选实施例,从外倾角横向控制臂在车辆结构上的外倾角横向控制臂内部接头到外倾角横向控制臂在轮架上的外倾角横向控制臂外部接头的第一连接线相对于Y-Z平面向前或向后倾斜-45°和+45°之间,优选-20°和+20°之间。外倾角横向控制臂内部接头是外倾角横向控制臂连接到车辆结构使用的接头,而外倾角横向控制臂通过外倾角横向控制臂外部接头连接到轮架。两个所述接头之间的连接线可以如前所述相对于Y-Z平面(由Y-轴和Z-轴横跨)向后(即,在正X-方向上)倾斜,以便补偿前下内部接头的预张紧。外倾角横向控制臂外部接头相对于外倾角横向控制臂内部接头略微地向后(在正X-方向上)偏移。通常也可以想到大于±45°的倾斜角,然而,这些倾斜角被认为是不利的。第一连接线相对于Y-Z平面倾斜至少±2°、至少±5°或至少±10°,通常是有利的。
如已经提到的,车轮悬架通常具有至少一个弹簧。这可以是例如螺旋弹簧。然而,供选择地,其他弹簧类型也是可能的,例如,在适用的情况下同时充当减震器的气动弹簧。可以对应于弹簧的中心线的弹簧的力作用线可以例如平行于Z-轴延伸。然而,供选择地,该力作用线也可以相对于Z-轴倾斜。特别地,力作用线可以相对于Y-Z平面向后倾斜。即从底部到顶部观察时,力作用线向X-轴倾斜。供选择地或另外,力作用线可以相对于X-Z平面向内倾斜。相应地,下横向控制臂的前下内部接头的上述预张紧可以通过这种倾斜(特别是相对于Y-Z平面的倾斜)来补偿。特别是在螺旋弹簧的情况下,弹簧可以由上下保持元件保持,例如弹簧座,该弹簧座一方面可以设置在车辆结构上,并且另一方面可以设置在轮架或其中一个控制臂上,特别是在下横向控制臂上。相应的保持元件可以被形成为倾斜的以便支撑螺旋弹簧的所述倾斜。
优选地,轮距横向控制臂在轮架上的轮距横向控制臂外部接头相对于车轮旋转轴线沿Z-轴偏移至多70mm,优选至多50mm。即,轮距横向控制臂外部接头沿Z-轴大约布置在车轮旋转轴线的高度处,该轮距横向控制臂通过该外部接头以铰接的方式连接到轮架。只要存在沿Z-轴的偏移,即高度偏移,则该偏移至多为70mm,或者优选地至多为50mm。这可能涉及向上(在正Z-方向上)或向下(在负Z-方向上)的偏移。通过在此描述的轮距横向控制臂外部接头的布置,可以特别好地实现一方面的轮距刚度和另一方面的外倾刚度的独立设置。
从轮距横向控制臂在车辆结构上的轮距横向控制臂内部接头到轮距横向控制臂外部接头的第二连接线相对于X-Y平面倾斜至多±20°,优选至多±10°。轮距横向控制臂内部接头是指轮距横向控制臂以铰链方式连接到车辆结构而使用的接头。如果人们看到在轮距横向控制臂内部接头和轮距横向控制臂外部接头之间的连接线,则在这里所述的实施例的情况下,它可以在由X-轴和Y-轴横跨的X-Y平面内延伸,或可以相对其略微倾斜,即至多±20°或优选至多±10°。这可以是向上(在正Z-轴方向上)或向下(在负Z-轴方向上)的倾斜。所述连接线的取向通常取决于当前的车轮负载。就此而言,关于连接线的取向方面的陈述涉及车辆的正常负载,即,车辆不处于负载状态或仅处于微不足道的负载和由于路面不平而设置的车轮无动态负载或负载减轻的状态。
在外倾角横向控制臂的布置方面存在多种可能性。例如,外倾角横向控制臂可以在X-方向上布置在车轮旋转轴线的前方,其中自然地,它在Z-方向上至少部分地布置在车轮旋转轴线的上方。例如,上述螺旋弹簧可以在X-方向上布置在车轮旋转轴线的前方,并且外倾角横向控制臂可以在X-方向上布置在螺旋弹簧和车轮旋转轴线之间。在驱动车桥的情况下,车轮旋转轴线的位置通常可以对应于驱动轴的轮廓,尽管驱动轴也可以相对于车轮旋转轴线倾斜。供选择地,外倾角横向控制臂可以(至少部分地)在X-方向上布置在车轮旋转轴线的高度处。即它至少部分地竖直地布置在车轮旋转轴线上方,其中它可以整体上平行于车轮旋转轴线或与其成角度地延伸。在后者情况下,外倾角横向控制臂相对于X-Y平面与车轮旋转轴线相交。另一可能性在于,外倾角横向控制臂在X-方向上布置在车轮旋转轴线的后方。例如,上述减震器可以在X-方向上布置在车轮旋转轴线的后方,其中外倾角横向控制臂可以布置在车轮旋转轴线和减震器之间,或者可以布置在减震器的后方。
为了限制车辆的侧倾运动,可以以已知的方式使用稳定器,该稳定器在不均匀压缩的情况下将力从车辆一侧上的车轮悬架传递到相对侧上的车轮悬架。根据一个实施例,这种稳定器通过联接杆连接到下横向控制臂,其中联接杆通过联接杆接头连接到下横向控制臂,该联接杆接头被布置为邻近于在下横向控制臂的后下外部接头和后下内部接头之间的第三连接线。即从稳定器沿Z-方向(但通常不平行于Z-轴)向外延伸的联接杆一方面连接到稳定器,并且另一方面通过联接杆接头连接到下横向控制臂。联接杆接头可以被形成为弹性的或无弹性的。后下外部接头是下横向控制臂连接到轮架使用的两个外部接头中位于后方的一个,而后下内部接头是下横向控制臂连接到车辆结构而使用的两个内部接头中位于后方的一个。如果联接杆接头布置在这些接头之间的连接线上或邻近该连接线,例如偏离连接线至多30mm或至多20mm,则可以提高稳定器的效率。在这种配置的情况下,下横向控制臂的质量可以进一步被最小化。特别是后下外部接头和后下内部接头之间的结构连接路径(对应于第三连接线)优选地体现为尽可能硬的事实在这里被利用。因此,由于在任何情况下该结构在该区域中都已经被加强并且因此被构造成是刚性的,因此还有利的是,将由联接杆引入的力直接引入到第三连接线附近的下部横向控制臂中。后下外部接头和后下内部接头通常还构配置为是刚性的,以便总体上产生后轮悬架在Y-方向上的刚性整体结构。此外,由于由联接杆引入到下横向控制臂中的力可以有效地传递到轮架中,因此这也可以实现稳定器系统的高效率。
附图说明
下面根据在附图中示出的示例性实施例详细说明本发明的其他有利的细节和效果。在附图中:
图1示出了根据本发明的后轮悬架的前视图;
图2示出了来自图1的后轮悬架的俯视图;
图3示出了来自图1的后轮悬架的侧视图;
图4示出了来自图1的后轮悬架的第一透视图;以及
图5示出了来自图1的后轮悬架的第二透视图。
具体实施方式
在各个附图中,相同的部件总是设置有相同的附图标记,这就是为什么通常只对它们进行一次描述的原因。
图1-5示出了根据本发明的后轮悬架1的一个实施例,该后轮悬架可以被提供例如用于汽车或HGV。在此未示出的车轮通过轮毂/轴承单元3容纳在轮架2上,该轮架2可以例如由铸铁或铝制成。车轮的车轮旋转轴线A由轮毂/轴承单元3来限定。轮架2通过下横向控制臂4、外倾角横向控制臂10和轮距横向控制臂15连接到副车架41。副车架41具有套筒部分41.1,橡胶衬套容纳在套筒部分41.1中,通过橡胶衬套提供到车辆的底盘(未示出)的连接。与副车架41一样,后者是车辆结构40的一部分。橡胶衬套将副车架41与车辆结构的其余部分隔开,以便使振动的传递最小化。
下横向横臂4通过被压入下横向横臂4中的前下内部接头5以及后下内部接头6连接到副车架41,并且通过被压入到轮架2中的前下外部接头7和后下外部接头8连接到轮架2。下内部接头5、6在X-方向上彼此间隔开。为了特别是使后轮悬架1的后倾刚度最大化,提供大于150mm的相对大距离。前下内部接头5理想上应该没有预张紧。下横向控制臂4以具有上壳体4.1和下壳体4.2的壳体设计构造。由于这种设计,实现了相对于Y-轴的高扭转刚度以及因此的后轮悬架1的提高的后倾刚度。下外部接头7、8通过单个螺钉连接到下横向控制臂4,该单个螺钉被容纳在壳体4.1、4.2之间的管状结构4.3中。结构4.3布置在轮架2的区域2.2中,该区域2.2在本示例中配置为是敞开的。供选择地,然而也可以将其形成为封闭的,其结果是,可以最好地保护下外部接头7、8免受灰尘、湿气和温度波动的影响。
外倾角横向控制臂10通过压入到外倾角横向控制臂10中的外倾角横向控制臂内部接头11连接到副车架41,并且通过压入到外倾角横向控制臂10或压入到轮架2中的外倾角横向控制臂外部接头12连接到轮架2。后者相对于外倾角横向控制臂内部接头11相对于X-轴向前偏移(也可以说:在行进方向F上向前偏移),以便从外倾角横向控制臂内部接头11到外倾角横向控制臂外部接头12的第一连接线B相对于Y-Z平面倾斜第一倾斜角α,该第一倾斜角α优选地可以在+45°至-45°之间,并且在所示的示例中位于-10°(对应于向后的倾斜)。
轮距横向控制臂15通过压入到轮距横向控制臂15中的轮距横向控制臂内部接头16连接到副车架41,并且通过被压入到轮距横向控制臂15中或被压入到轮架2中的轮距横向控制臂外部接头17连接到轮架2。为了一方面能够独立地调整轮距刚度并且另一方面能够独立地调整外倾刚度,轮距横向控制臂外部接头17在竖直方向上大约设置在车轮旋转轴线A的高度处。在此处所示的实施例的情况下,高度偏移是几毫米,然而,供选择地,在顶部或底部可能存在例如高达50mm的高度偏移。此外,在附图中所示的车辆的正常负载的情况下(即在空载状态下并且没有动态装载),从轮距横向控制臂内部接头16到轮距横向控制臂外部接头17的第二连接线C相对于X-Y平面倾斜第二倾斜角β,该第二倾斜角β总体上为至多±20°,优选至多±10°。在当前情况下,存在约10°的向前倾斜。
在横向控制臂4、10、15与轮架2或副车架41之间的上述接头分别可以是弹性的旋转接头或球形接头。接头元件通常被压入到横向控制臂4、10、15中或被压入到轮架2中,并且通过螺钉和螺母连接到轮架2或副车架41。
螺旋弹簧20布置在轮架2和车辆结构40之间。弹性弹簧床21、22用于将螺旋弹簧20与轮架2或车辆结构40隔离。弹簧床22由轮架2的轴承部分2.1支撑。为了补偿下内部接头5的上述预张紧,螺旋弹簧20的力作用线E(其在这种情况下等同于其中心线)相对于Y-Z平面向后倾斜第三倾斜角γ。力作用线E另外相对于X-Z平面向内倾斜。为了实现倾斜,轴承部分2.1以相应的方式倾斜。
此外,减震器23布置在轮架2与车辆结构40之间。供选择地,减震器23也可以被支撑在控制臂4、10、15中的一个上,特别是在下横向控制臂4上。在这种情况下,减震器与轮架2的连接改进了减震器的传递,而与下横向控制臂4的连接涉及较小的空间需求,特别是在竖直方向上。在上侧上,减震器23以未详细示出的方式铰接在车辆结构40上。在下侧上,减震器23通过连接元件25连接到轮架2。阀单元26可以可选地连接至减震器23,只要需要可变的阻尼即可。
在图1-5所示的实施例的情况下,外倾角横向控制臂10在X-方向上布置在车轮旋转轴线线A的后方,并且实际上在其与进一步布置在后部的减震器23之间。替代于此,也可以将其布置在减震器23的后方。另一可能性在于布置在车轮旋转轴线A的前方,例如在螺旋弹簧20和车轮旋转轴线A之间。此外,外倾角横向控制臂10可以在X-方向上(至少部分地)布置在车轮旋转轴线A的高度处,其中其可以总体上平行于车轮旋转轴线A或与其成角度地延伸。
为了传递力的目的,驱动轴27布置在轮毂/轴承单元3与后驱动单元28之间。后驱动单元28可以具有差速器,该差速器通过万向轴连接到前部马达。供选择地或另外,它也可以具有其自己的马达,例如电动马达。后驱动单元28借助于轴承元件29安装在副车架41上。
稳定器30通过稳定器接头31连接到副车架41,并且通过联接杆32联接到下横向控制臂4。在此,形成为枢轴接头的联接杆接头33被布置为邻近从后下内部接头6到后下外部接头8的第三连接线D。因此,可以使稳定器30的效率最佳化,并且同时可以使下横向控制臂4的重量最小化。
附图标记列表
1 后轮悬架
2 轮架
2.1 轴承部分
2.2 区域
3 轮毂/轴承单元
4 下横向控制臂
4.1 上壳体
4.2 下壳体
4.3 管状结构
5 前下内部接头
6 后下内部接头
7 前下外部接头
8 后下外部接头
10 外倾角横向控制臂
11 外倾角横向控制臂内部接头
12 外倾角横向控制臂外部接头
15 轮距横向控制臂
16 轮距横向控制臂内部接头
17 轮距横向控制臂外部接头
20 螺旋弹簧
21、22 弹簧床
23 减震器
25 连接元件
26 阀单元
27 驱动轴
28 驱动单元
29 轴承元件
30 稳定器
α、β、γ 倾斜角
31 稳定器接头
32 联接杆
33 联接杆接头
40 车辆结构
41 副车架
41.1、41.2 套筒部分
A 车轮旋转轴线
B、C、D 连接线
E 力作用线
F 行驶方向
X X-轴
Y Y-轴
Z Z-轴

Claims (10)

1.一种用于车轮的后轮悬架(1),所述车轮可绕车轮旋转轴线(A)旋转,所述后轮悬架(1)具有轮架(2),所述轮架(2)通过铰接在所述车轮旋转轴线(A)下方的下横向控制臂(4)、铰接在所述车轮旋转轴线(A)上方的外倾角横向控制臂(10)以及铰接在所述车轮旋转轴线(A)前方的轮距横向控制臂(15)连接到车辆结构(40),其中所述下横向控制臂(4)通过在X-方向上间隔开的两个下内部接头(5、6)铰接在所述车辆结构(40)上,并且被形成为在所述轮架(2)和所述车辆结构(40)之间传递在所述X-方向上作用的力。
2.如权利要求1所述的后轮悬架,
其特征在于,
所述下横向控制臂(4)通过在所述X-方向上间隔开的两个下外部接头(7、8)连接到所述轮架(2)。
3.如权利要求1或2所述的后轮悬架,
其特征在于,
所述下横向控制臂(4)以壳体设计形成,所述具有上壳体(4.1)和下壳体(4.2)。
4.如前述权利要求中任一项所述的后轮悬架,
其特征在于,
所述下内部接头(5、6)之间的距离是至少100mm,优选地是至少120mm,进一步优选地是至少150mm。
5.如前述权利要求中任一项所述的后轮悬架,
其特征在于,
从所述外倾角横向控制臂(10)在所述车辆结构(40)上的外倾角横向控制臂内部接头(11)到所述外倾角横向控制臂(10)在所述轮架(2)上的外倾角横向控制臂外部接头(12)的第一连接线(B)相对于Y-Z平面倾斜第一倾斜角(α),所述第一倾斜角(α)在-45°和+45°之间,优选地在-20°和+20°之间。
6.如前述权利要求中任一项所述的后轮悬架,
其特征在于,
所述后轮悬架具有弹簧(20),所述弹簧(20)的力作用线(E)相对于Y-Z平面向后倾斜和/或相对于X-Z平面向内倾斜。
7.如前述权利要求中任一项所述的后轮悬架,
其特征在于,
所述轮距横向控制臂(15)在所述轮架(2)上的轮距横向控制臂外部接头(17)相对于所述车轮旋转轴线(A)沿着Z-轴偏移至多70mm,优选至多50mm。
8.如前述权利要求中任一项所述的后轮悬架,
其特征在于,
从所述轮距横向控制臂(15)在所述车辆结构(40)上的轮距横向控制臂内部接头(16)到所述轮距横向控制臂外部接头(17)的第二连接线(C)相对于X-Y平面倾斜第二倾斜角(β),所述第二倾斜角(β)是至多±20°,优选地是至多±10°。
9.如前述权利要求中任一项所述的后轮悬架,
其特征在于,
所述外倾角横向控制臂(10)在所述X-方向上布置在所述车轮旋转轴线(A)的前方、在所述车轮旋转轴线(A)的高度处或在所述车轮旋转轴线(A)的后方。
10.如前述权利要求中任一项所述的后轮悬架,
其特征在于,
稳定器(30)通过联接杆(32)连接到所述下横向控制臂(4),其中所述联接杆(32)通过联接杆接头(33)连接到所述下横向控制臂(4),所述联接杆接头(33)布置为邻近在所述下横向控制臂(4)的后下外部接头(8)和后下内部接头(6)之间的第三连接线(D)。
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