CN111989232B - 用于机动车的轮毂托架 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的轮毂托架(1)，所述轮毂托架包括基体(3)和从基体(3)伸出的转向臂(6)，该转向臂用于通过转向横拉杆铰接装置(8)连接转向横拉杆(5)，其中，转向横拉杆铰接装置(8)在转向臂(6)的一侧借助于螺栓(9)在连接部位(16)处固定或能固定在转向臂(6)上。本发明提出，在轮毂托架(1)上，与连接部位(16)搭接的保持突出部(14)形成用于转向横拉杆(5)的防丢失装置(15)。本发明还涉及一种用于装配用于机动车的轮毂托架(1)的方法。

Description

用于机动车的轮毂托架
技术领域
本发明涉及一种用于机动车的轮毂托架/轮架，所述轮毂托架包括基体和从基体伸出的转向臂/转向节臂/转向横拉杆臂，该转向臂用于通过转向横拉杆铰接装置与转向横拉杆连接，其中，转向横拉杆铰接装置在转向臂的一侧借助于螺栓在连接部位处固定或能固定在转向臂上。本发明还涉及一种用于装配用于机动车的轮毂托架的方法。
背景技术
由现有技术例如已知文献DE 40 17 210 C1。该文献涉及一种可转向的机动车桥，其具有扭杆稳定器，其扭杆在车身侧被保持并且其弯折的端部件分别通过铰接连接固定在连接臂的下端部上，该连接臂的上端部在相应车轮的转向桥中铰接在其轮毂托架上。在此规定，连接臂在轮毂托架运动时与该轮毂托架同方向地并且逆支撑装置围绕转向轴摆动，该支撑装置位于扭杆稳定器与连接臂的连接中、能屈曲并且能复位。
发明内容
本发明的目的是，提出一种用于机动车的轮毂托架，其相对于已知的轮毂托架具有优点，特别是确保了转向横拉杆的可靠且安全的连接。
根据本发明，所述目的通过具有如下特征的、用于机动车的轮毂托架来实现，即：
一种用于机动车的轮毂托架，所述轮毂托架包括基体和从基体伸出的转向臂，该转向臂用于通过转向横拉杆铰接装置与转向横拉杆连接，转向横拉杆铰接装置在转向臂的一侧借助于螺栓在连接部位处固定或能固定在转向臂上，
其特征在于，
在轮毂托架上，与连接部位搭接的保持突出部形成用于转向横拉杆的防丢失装置。
轮毂托架用于将至少一个车轮可转动地支承在机动车的车身上。在此，轮毂托架优选是车轮悬架的组成部分，该车轮悬架用于实现车轮相对于车身的悬挂、特别是弹性悬挂。车轮可转动地支撑在车轮支承装置的轮毂托架上。为此，车轮能优选地固定在轮毂上，该轮毂最终借助于轮毂轴承/车轮支承件可转动地支承在轮毂托架上。例如，轮毂托架具有轮毂轴承接纳部，该轮毂轴承接纳部作为开口、特别是作为边缘封闭的开口形成在轮毂托架或其基体中。
轮毂轴承布置在轮毂轴承接纳部中。此外，轮毂和/或与其以不能相对转动的方式耦合的轴至少局部地接合到轮毂轴承接纳部中。特别优选地，轮毂和/或轴、特别是共同地沿轴向方向参照轮毂的转动轴线至少部分地、特别是完全地穿过轮毂轴承接纳部。轮毂轴承特别优选地作为滚动轴承存在并且为此具有内圈和外圈，在它们之间存在滚动体以减少摩擦。
优选地，内圈配属于轮毂，特别是与轮毂相连接，例如内圈与轮毂一体形成或者固定在其上，而外圈配属于轮毂托架，特别是与轮毂托架相连接，例如固定在其上。在此，外圈优选地位于轮毂轴承接纳部中。换句话说，外圈利用其外周面贴靠在轮毂托架的界定轮毂轴承接纳部的内周面上。
轮毂托架优选地通过至少一个底盘控制臂与车身连接。底盘控制臂因此在一侧作用在车身上并且在另一侧作用在轮毂托架上，特别是分别以可摆动运动的方式。底盘控制臂例如以横向控制臂的形式存在。然而，作为纵向控制臂的构造也是可能的。原则上，通过至少一个底盘控制臂实现轮毂托架的连接。然而特别优选地，设置有多个用于将轮毂托架连接在车身上的底盘控制臂。特别地，底盘控制臂以双点控制臂、三角形控制臂或类似控制臂的形式存在。如果轮毂托架通过多个底盘控制臂连接，则这些底盘控制臂中的每个都可以构造为双点控制臂或三角形控制臂。
轮毂托架至少具有基体和转向臂，该转向臂以突出部的形式从基体伸出。基体和转向臂优选构造为一体的和/或材料一致的。转向臂用于铰接或连接转向横拉杆，通过转向横拉杆将转向运动传递到轮毂托架上。转向横拉杆在此在连接部位处作用在转向臂上，其中，连接部位与轮毂托架的转动轴线间隔开，轮毂托架以可围绕该转动轴线相对于车身转动的方式支承。以这种方式和方法产生杠杆行程，由于该杠杆行程，转向横拉杆的线性运动被转换为轮毂托架的转动运动。
转向横拉杆可摆动运动地铰接在转向臂上，即通过转向横拉杆铰接装置铰接。转向横拉杆铰接装置参照转向横拉杆铰接装置的转动轴线或转向横拉杆的转动轴线、参照转向臂沿轴向方向看位于转向臂旁边。在轮毂托架的安装位置中，转向横拉杆铰接装置以及转向横拉杆就此来说布置在转向臂的上方或下方。优选地，转向横拉杆具有支承元件，该支承元件为了形成转向横拉杆铰接装置而接合到支承壳体中，该支承壳体固定或可固定在转向臂上。
转向横拉杆铰接装置或支承壳体的固定借助于螺栓实现，该螺栓为此至少部分地穿过形成在转向臂中的缺口。例如，转向横拉杆铰接装置或支承壳体参照转向横拉杆铰接装置的转动轴线沿轴向方向位于转向臂的一侧，用于将转向横拉杆铰接装置固定在转向臂上的螺母位于转向臂的另一侧。就此来说，螺栓沿轴向方向完全穿过转向臂。转向横拉杆铰接装置在转向臂的一侧在连接部位处固定或能固定在转向臂上。这可以理解为，参照螺栓的纵向中心轴线沿轴向方向看，转向横拉杆铰接装置布置在转向臂旁，例如贴靠在转向臂上或沿轴向方向与转向臂间隔开。
例如，在转向横拉杆铰接装置损坏的情况下，例如通过支承元件从支承壳体中移出，可以使得转向横拉杆与转向臂脱开。在这种情况下，随后将使机动车不再能转向。出于这个原因，提供了用于转向横拉杆的防丢失装置，该防丢失装置由保持突出部形成。保持突出部这样搭接连接部位，使得转向横拉杆不能从转向臂移出，特别是参照转向横拉杆铰接装置的转动轴线沿轴向方向。例如，保持突出部因此有效地防止支承元件从支承壳体中移出。
因为通常即使在转向横拉杆铰接装置损坏的情况下螺栓也完好无损，所以该螺栓将转向横拉杆参照转向横拉杆铰接装置的转动轴线沿径向方向固定在转向臂上。就此来说，通过螺栓还可以将力从转向横拉杆传递到转向臂上或从转向臂传递到转向横拉杆上。同时，保持突出部防止转向横拉杆离开螺栓。例如，转向横拉杆参照转动轴线沿周向方向至少部分地、特别是完全地包围螺栓。由此，转向横拉杆参照转动轴线沿径向方向固定在螺栓上，然而不是沿轴向方向。就此来说，在没有防丢失装置的情况下转向横拉杆可能从螺栓向下滑动。然而，借助于形成防丢失装置的保持突出部来避免这种向下滑动。
特别优选地，保持突出部这样布置，即，保持突出部参照转向臂在沿轴向方向存在间隙的情况下固定转向横拉杆。因此，虽然转向横拉杆从转向臂上的移除被阻止，但同时在机动车的行驶运行期间仍会出现转向横拉杆相对于转向臂沿轴向方向的运动。这种运动由于转向横拉杆在转向臂和/或保持突出部上的止挡而导致噪音形成和/或振动。就此来说，为机动车的使用者实现了声学的和/或触觉的上的指示器，该指示器显示出转向横拉杆铰接装置的故障。触觉的指示器特别能通过机动车的方向盘被使用者感觉到。换句话说，尽管防丢失装置或保持突出部允许转向横拉杆相对于转向臂沿轴向方向移动，然而阻止了转向横拉杆完全从转向臂移走。就此来说，可靠地防止了车轮引导的损失。
本发明的另一个设计方案规定，保持突出部与转向臂和/或基体间隔开地布置。保持突出部参照基体和/或转向臂固定，然而至少与转向臂或基体间隔开地布置。例如，保持突出部平行于或至少近似平行于转向臂延伸。保持突出部的假想的纵向中轴线也就平行于转向臂的假想的纵向中轴线延伸或与该纵向中轴线围成大于0°且小于90°的角度。优选地，该角度大于0°且相当于至多5°、至多4°、至多3°、至多2°或至多1°。附加地或替代地，保持突出部与基体间隔开地布置。优选地，保持突出部通过附加的元件固定在基体上。这种设计方案能实现将转向横拉杆铰接装置简单且可靠地装配在轮毂托架上。
本发明的另一个优选的实施方式规定，保持突出部被可拆松地固定。这可以理解为，保持突出部被以无损坏的和可逆的方式固定在基体和/或转向臂上，即，既可以被固定在其上、也可以从其再次以无损坏的方式分离。由此，明显简化了转向横拉杆铰接装置的装配和特别是更换。
本发明的一个改进方案规定，保持突出部从基体或弓形件伸出，该弓形件在一侧或在两侧固定在基体和/或转向臂上。因此，保持突出部可以被直接固定在基体上并且就此来说从该基体伸出。在这种情况下，它优选与转向臂间隔开地布置。然而特别优选的是这样一种设计方案，其中，保持突出部从弓形件伸出，该弓形件自身又被固定在基体或转向臂上。换句话说，保持突出部仅间接地与基体或转向臂连接。
可以规定，弓形件被仅单侧地或者——优选地——两侧地固定在基体和/或转向臂上。在单侧固定的情况下，弓形件优选地被仅固定在转向臂上，而它与基体间隔开地布置。也可以实施下述一种设计方案，其中，弓形件被直接地固定在基体上，亦即从基体伸出，并且与转向臂间隔开。然而特别优选地，弓形件在一侧固定在基体上并且在另一侧固定在转向臂上。由此实现了弓形件和轮毂托架的特别高的刚度。弓形件的固定可以借助于包括一个或多个螺纹件的螺纹固定装置进行。
保持突出部在基体上的布置能实现轮毂托架的特别简单的设计方案，而在弓形件上的布置可以附加地提高机动车的事故安全性。在这种情况下，弓形件优选这样设计，即在机动车与少量重叠、即所谓的“小重叠(small overlap)”的障碍物正面碰撞的情况下，机动车的车轮被转向或支撑。就此来说，车轮能够不向内转入。这种设计方案将汽车的高事故安全性与保持突出部的有利作用统一起来。
在本发明的另一个优选设计方案的范围内可以规定，由于弓形件在两侧的固定而在剖面中形成边缘封闭的缺口，该缺口由基体、转向臂和弓形件共同界定。由此，以少量的材料投入提供了用于机动车的车轮的大的有效支撑面，该支撑面由于其在与转向臂相同的方向上的延伸部而提供了用于支撑车轮的大的杠杆臂。通过为此既作用在基体上又作用在转向臂上的弓形件两侧固定，在机动车发生事故的情况下实现了高刚度连同伴随其出现的优点。
本发明的一个特别优选的改进方案规定，转向臂具有用于连接转向横拉杆铰接装置的支承孔，其中，弓形件在背离基本铰接装置的一侧固定在支承孔上。支承孔通过转向臂沿至少一个方向的增厚部形成，在该增厚部中形成用于螺栓的通孔。支承孔就此来说在转向横拉杆铰接装置安装在转向臂上之后沿周向方向完全环绕螺栓。
现在，弓形件在背离基体的一侧作用在支承孔上。弓形件相应地被直接固定在支承孔上，例如借助于已经提到的螺纹连接装置固定。这意味着，以有利的方式和方法将转向臂用于使弓形件的至少一个区域与轮毂托架的基体间隔开。因此，不需要在基体上的单独的突出部来连接弓形件。这能实现轮毂托架的重量减小的设计方案。
本发明的另一个实施方式规定，弓形件至少具有第一腿部和成角度地从第一腿部伸出的第二腿部，其中，保持突出部与第二腿部间隔开地从第一腿部伸出。就此来说，弓形件基本上L形地构造并且为此具有第一腿部和第二腿部。这两个腿部直接彼此远离并且优选一体地和/或材料一致地形成。
例如，两个腿部——即第一腿部和第二腿部——分别彼此邻接。在此，两个腿部以大于0°且小于180°的角度彼此放置。例如，该角度是45°到135°、60°到120°、75°到105°、80°到100°、85°到95°或近似或正好90°。
保持突出部与第二腿部类似地从第一腿部伸出，然而与第二腿部间隔开地布置。例如，保持突出部平行于或至少近似平行于第二腿部延伸。优选地，保持突出部大致居中地位于第一腿部上。弓形件的这种设计方案一方面可以简单地制造并且另一方面可以容易地安装在基体或转向臂上。
本发明的一个特别优选的设计方案规定，保持突出部具有自由端部并且朝向该自由端部的方向延伸到转向臂上，从而在剖面中观察在保持突出部中形成有一并形成防丢失装置的保持凹部。保持突出部在其背离第一腿部的端部上具有自由端部，该自由端部优选与基体间隔开地存在。保持突出部在其自由端部的方向上朝向转向臂延伸，例如由于保持突出部的相应弯曲或者由于保持突出部的增厚。
就此来说，在第一腿部与保持突出部的自由端部之间，保持凹部存在于保持突出部中，该保持凹部一并形成防丢失装置并且用于在转向横拉杆从转向臂松开的情况下接纳转向横拉杆的区域。除了保持突出部在自由端部的方向上朝向转向臂的延伸以外，还可以规定，保持突出部也在相对的方向上朝向转向臂延伸，例如由于保持突出部的相应弯曲或增厚。
在这种情况下，保持凹部位于两个这样的弯曲部或增厚部之间，使得保持突出部例如参照与在第一腿部和自由端之间与保持突出部相交的平面在至少一个方向上对称或至少几乎对称。就此来说，该平面与弓形件的第一腿部间隔开存在。轮毂托架的所述设计方案确保了在转向横拉杆铰接装置损坏的情况下转向横拉杆的特别可靠被拦阻。
最后，在本发明的另一个优选的设计方案的范围内可以规定，在按规定装配的转向横拉杆铰接装置与保持突出部之间沿确定的方向的间距小于接纳转向横拉杆的支承元件的支承壳体和/或支承元件沿同一方向的尺寸。转向横拉杆铰接装置在其按规定的装配之后与保持突出部具有确定的间距，特别是参照转向横拉杆铰接装置的转动轴线沿轴向方向。支承壳体或支承元件在相同的方向上具有大于间距的尺寸，特别是明显大于间距的尺寸。例如，间距为尺寸的至多75％、至多50％、至多25％或至多10％。以这种方式和方法可靠地防止了由故障引起的、转向横拉杆从转向臂的离开。
本发明还涉及一种用于装配用于机动车的轮毂托架的方法，所述轮毂托架特别是根据在该说明书的范围内的实施方式的轮毂托架，其中，轮毂托架具有基体和从基体伸出的、用于通过转向横拉杆铰接装置连接转向横拉杆的转向臂，其中，转向横拉杆铰接装置在转向臂的一侧借助于螺栓在连接部位处固定在转向臂上。在此规定，在轮毂托架上布置有搭接连接部位的保持突出部以用于形成用于转向横拉杆的防丢失装置。
已经指出轮毂托架的这种设计方案或这种处理方法的优点。不仅轮毂托架而且用于装配轮毂托架的方法都可以根据在本说明书的范围内的实施方案进一步扩展，就此来说参考这些实施方案。
附图说明
下面根据在附图中示出的实施例对本发明进行详细说明，而不对本发明造成限制。在此，唯一的附图示出：
附图示出用于机动车的轮毂托架的示意图，该轮毂托架具有用于转向横拉杆的防丢失装置。
具体实施方式
附图示出用于机动车的轮毂托架1，通过该轮毂托架能将机动车的车轮连接到机动车的车身上。例如，轮毂托架1为此通过至少一个控制臂连接到车身上，而车轮或轮毂通过轮毂轴承可转动地支承在轮毂托架1上，车轮能固定在该轮毂上。为了接纳轮毂轴承，轮毂托架1具有轮毂轴承接纳部2，其构造在轮毂托架1的基体3中。如图所示，轮毂轴承接纳部2优选设计为边缘封闭的。基体3具有接口4，其用于连接减振器、弹簧装置或减振滑柱。
为了连接转向横拉杆5，从基体3伸出转向臂6，该转向臂就此来说以突出部的形式位于基体3上。在转向臂6上形成用于连接转向横拉杆5的支承孔7。转向横拉杆5在转向臂6上的连接借助于转向横拉杆铰接装置8实现，该转向横拉杆铰接装置借助于螺栓9和螺母10固定在转向臂6上。为此，螺栓9穿过支承孔7的为此设置的缺口。借助于转向横拉杆铰接装置8，参照转向臂6转向横拉杆5围绕转动轴线11可转动地支承。转向横拉杆铰接装置8具有支承壳体12，转向横拉杆5的在此不可见的支承元件可转动地支承在该支承壳体中。支承元件例如以球件或类似物的形式存在，从而转向横拉杆铰接装置8设计为球窝关节。
支承壳体12一方面借助于支承盖13封闭，另一方面其例如敞开。在任何情况下，支承壳体12都这样设计，使得支承元件在按规定的运行期间不会从支承壳体中移出。为了避免在支承元件从支承壳体12中不期望地移出时、即在转向横拉杆铰接装置8发生故障时出现机动车的车轮引导的损失，设置有保持突出部14，该保持突出部形成用于转向横拉杆5的防丢失装置15。为此，保持突出部14与连接部位16搭接，转向横拉杆铰接装置8借助于螺栓9在该连接部位处固定在转向臂6上。
例如，连接部位16位于转动轴线11上。保持突出部14从弓形件17伸出，该弓形件在这里所示的实施例中在一侧固定在基体3上并且在另一侧固定在转向臂6上。弓形件17具有彼此成角度的第一腿部18和第二腿部19。第二腿部19在此从第一腿部18伸出并且从该第一腿部18起朝向基体3的方向延伸。优选地，第二腿部19贴靠在基体3上并且附加地例如借助于螺纹固定装置固定在该基体上。
而第一腿部18则连续地与基体3间隔开地布置。然而，第一腿部固定在转向臂6上，确切地说，第一腿部在支承孔7处在该支承孔的背离基体3的一侧起作用。可以看出，两个腿部18和19与基体3和转向臂6一起边缘封闭地界定缺口20。这能实现轮毂托架1的重量有利的设计。保持突出部14在其背离第一腿部18的一侧具有自由端部21。朝向该自由端部21的方向，其朝向转向臂6延伸，即通过形成保持突出部14的增厚部来实现。该增厚部界定保持凹部22，该保持凹部共同形成防丢失装置15。
在装配轮毂托架1时，在弓形件17远离基体3的情况下，转向横拉杆5借助于转向横拉杆铰接装置8铰接在转向臂6上。接着才装配弓形件17并且在此在一侧固定在基体3上并且在另一侧固定在转向臂6上。由此，保持突出部14与连接部位16重叠地布置，从而其形成用于转向横拉杆5的防丢失装置15。为此，保持突出部14优选地布置成使得其与转向横拉杆铰接装置8具有(最小)间距，该间距小于支承壳体12和/或支承元件参照转动轴线11沿轴向方向的尺寸。由于保持突出部14的这种布置，可靠地避免了支承元件从支承壳体12中滑出。

Claims (10)

1.一种用于机动车的轮毂托架(1)，所述轮毂托架包括基体(3)和从基体(3)伸出的转向臂(6)，该转向臂用于通过转向横拉杆铰接装置(8)与转向横拉杆(5)连接，转向横拉杆铰接装置(8)在转向臂(6)的一侧借助于螺栓(9)在连接部位(16)处固定或能固定在转向臂(6)上，
其特征在于，
在轮毂托架(1)上，与连接部位(16)搭接的保持突出部(14)形成用于转向横拉杆(5)的防丢失装置(15)。
2.根据权利要求1所述的轮毂托架，其特征在于，保持突出部(14)与转向臂(6)和/或基体(3)间隔开地布置。
3.根据前述权利要求中任一项所述的轮毂托架，其特征在于，保持突出部(14)被可拆松地固定。
4.根据权利要求1或2所述的轮毂托架，其特征在于，保持突出部(14)从基体(3)或弓形件(17)伸出，该弓形件在一侧或在两侧固定在基体(3)和/或转向臂(6)上。
5.根据权利要求4所述的轮毂托架，其特征在于，由于弓形件(17)在两侧的固定而在剖面中形成边缘封闭的缺口(20)，该缺口由基体(3)、转向臂(6)和弓形件(17)共同界定。
6.根据权利要求4所述的轮毂托架，其特征在于，转向臂(6)具有用于连接转向横拉杆铰接装置(8)的支承孔(7)，其中，弓形件(17)在背离基体(3)的一侧固定在支承孔(7)上。
7.根据权利要求4所述的轮毂托架，其特征在于，弓形件(17)至少具有第一腿部(18)和成角度地从第一腿部(18)伸出的第二腿部(19)，其中，保持突出部(14)与第二腿部(19)间隔开地从第一腿部(18)伸出。
8.根据权利要求1或2所述的轮毂托架，其特征在于，保持突出部(14)具有自由端部(21)并且在该自由端部(21)的方向上朝向转向臂(6)延伸，从而在剖面中观察在保持突出部(14)中形成有连带形成防丢失装置(15)的保持凹部(22)。
9.根据权利要求1或2所述的轮毂托架，其特征在于，在按规定装配的转向横拉杆铰接装置(8)与保持突出部(14)之间的间距在一确定的方向上小于转向横拉杆(5)的支承元件和/或接纳该支承元件的支承壳体(12)沿同一方向的尺寸。
10.一种用于装配用于机动车的轮毂托架(1)的方法，所述轮毂托架是根据权利要求1-9中任一项所述的轮毂托架(1)，其中，轮毂托架(1)具有基体(3)和从基体(3)伸出的转向臂(6)，该转向臂用于通过转向横拉杆铰接装置(8)与转向横拉杆(5)连接，其中，转向横拉杆铰接装置(8)在转向臂(6)的一侧借助于螺栓(9)在连接部位(16)处固定在转向臂(6)上，
其特征在于，
在轮毂托架(1)上布置与连接部位(16)搭接的保持突出部(14)，以形成用于转向横拉杆(5)的防丢失装置(15)。
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