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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Montagestruktur für einen Längslenker, einen Träger und einen Unterstützungsarm eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs) und insbesondere eine Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers, welche ein Lösen eines Befestigungselements verhindern kann und eine Steifigkeit ohne ein Montageteil zum Montieren eines Unterstützungsarms an dem Längslenker und einem Träger verbessern kann.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Im Allgemeinen ist ein Hinterrad eines Fahrzeugs bereitgestellt mit einem (Rad-)Träger, welcher das Rad drehbar abstützt, einem Längslenker, welcher sich entlang einer Längsrichtung eines Fahrzeugs erstreckt und an seinen beiden Enden mit einem Fahrzeugkörper und dem Träger verbunden ist, und einem unteren Arm, welcher sich in einer Horizontalrichtung (z.B. einer Querrichtung) eines Fahrzeugs erstreckt, so dass sein eines Endes mit einem Fahrzeugkörper verbunden ist und sein anderes Ende mit dem Träger mittels eines Bolzens und einer Mutter verbunden ist. Der Längslenker und der untere Arm ermöglichen ein Einfedern und Ausfedern eines Fahrzeugs und gehören zu einer hinteren Aufhängung eines Fahrzeugs. Bei der hinteren Aufhängung ist eine Radsturzveränderung mit einer Organverbindung (bzw. organischen Verbindung) zwischen einem oberen Arm, dem unteren Arm, einem Unterstützungsarm und dem Längslenker erlaubt.
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Bei solch einer konventionellen Aufhängung eines Fahrzeugs wirkt eine Längskraft auf den Träger, wenn eine Bremskraft auf ein Rad aufgebracht wird. Die Kraft, welche auf den Träger aufgebracht wird, wird auf ein Verbindungsteil zwischen einem Ende des Längslenkers und dem Träger aufgebracht. Folglich gibt es ein Bedürfnis für eine ausreichende Bolzen-Nut-Befestigungskraft zum Widerstehen der auf das Verbindungsteil aufgebrachten Kraft. In diesem Fall kann dies erreicht werden durch Vergrößern der Größe und Anzahl von Bolzen und Muttern, wobei aber eine Erhöhung hinsichtlich Gewicht und Kosten auftreten wird.
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Die Informationen, welche in diesem Hintergrund-Abschnitt offenbart sind, dienen lediglich dem Verbessern des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung und sollten nicht als Zugeständnis oder als irgendeine Andeutung angesehen werden, dass diese Informationen zum Stand der Technik, wie er dem Fachmann schon bekannt ist, gehören.
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Erläuterung der Erfindung
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Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, eine Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers zu schaffen, welche in der Lage ist, eine stabile Aufhängung, die eine Steifigkeit sicherstellt, zu realisieren und ein Lösen eines Bolzens ohne eine Interferenz von Umgebungsteilen (z.B. einen störenden Eingriff / eine störende Überschneidung mit Umgebungsteilen) zu verhindern.
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Gemäß zahlreichen Aspekten der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers bereitgestellt, welche aufweist: einen Träger (bzw. Radträger, nachfolgend kurz: Träger), welcher an einer Seite davon einen offenen Raum aufweist (z.B. an einer Seite davon einen offenen Raum definiert), einen Längslenker, von welchem ein Ende eine Erweiterung (z.B. einen Ansatz, einen Fortsatz) aufweist, die in einem vorbestimmten Winkel (z.B. in einem vorbestimmten Winkel bezüglich einer Vertikalebene des Fahrzeugs) schräg bzw. geneigt (z.B. abgewinkelt) ist und in den Raum eingebracht ist, und einen Unterstützungsarm, von welchem ein Ende in den Raum eingebracht ist und an einer Seite der Erweiterung angeordnet ist, wobei die Erweiterung und das Ende des Unterstützungsarms, welche in den Raum eingebracht sind, integral (z.B. einstückig, als eine Einheit) mit dem Träger verbunden sind.
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Eine erste Begrenzung (z.B. ein erster Begrenzungsabschnitt) des Raums kann an mehreren Stellen bzw. Positionen mit dem Längslenker verbunden sein, und eine zweite Begrenzung (z.B. ein zweiter Begrenzungsabschnitt) des Raums kann ein Durchgangsloch aufweisen, mittels welchem der Unterstützungsarm verbunden ist.
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Die Erweiterung kann im Kontakt sein mit und abgestützt sein durch einen inneren Abschnitt einer ersten Begrenzung des Raums.
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Eine Buchse (bzw. Hülse) des Unterstützungsarms kann durch den Raum hindurch verlaufen und in dem Raum im Verbindungseingriff (z.B. in den Raum eingreifen und darin verbunden sein) sein.
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Die Erweiterung kann eine schräge Abwinklung bzw. Abbiegung (z.B. ein schräger Abwinklungsabschnitt, ein schräger Abbiegungsabschnitt) an einer unteren Seite des einen Endes des Längslenkers sein.
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Die Erweiterung kann eine schräge Abwinklung bzw. Abbiegung (z.B. ein schräger Abwinklungsabschnitt, ein schräger Abbiegungsabschnitt) an einer unteren Seite des einen Endes des Längslenkers sein, und eine Einbuchtungsnut (z.B. eine Einkerbung) kann zwischen der Erweiterung und einem Rest des Längslenkers, welcher nicht die Abwinklung bildet, ausgebildet sein.
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Der Längslenker und der Träger können verbunden sein, so dass sie eine Horizontalausrichtung (z.B. eine Ausrichtung (z.B. eine Lage) bezüglich einer Querrichtung bzw. Links-Rechts-Richtung des Fahrzeugs) relativ zu einem Fahrzeug, an welchem die Vorrichtung realisiert ist (z.B. in welchem die Vorrichtung montiert ist), haben.
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Die Erweiterung und der Träger können verbunden sein, so dass sie eine Längsausrichtung (z.B. eine Ausrichtung (z.B. eine Lage) bezüglich der Längsrichtung) relativ zu einem Fahrzeug, an welchem die Vorrichtung realisiert ist (z.B. in welchem die Vorrichtung montiert ist), haben.
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Die Erweiterung kann in Richtung zu einem Rad eines Fahrzeugs, an welchem die Vorrichtung realisiert ist (z.B. in welchem die Vorrichtung montiert ist), hin abgebogen bzw. abgewinkelt sein.
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Die Erweiterung kann in Richtung zu einem Rad eines Fahrzeugs hin abgebogen bzw. abgewinkelt sein.
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Gemäß der Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers, welche die oben genannte Konstruktion hat, kann ein Befestigungsteil des Unterstützungsarms, welches sich in der bezogenen Technik von einem Trägermontageteil des Längslenkers aus erstreckt, beseitigt werden.
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Ferner sind beide Enden des Unterstützungsarms jeweilig mit der Erweiterung des Längslenkers und dem Träger verbunden, wodurch eine verstärkte Struktur bereitgestellt wird. Die Konfiguration, in welcher der Längslenker und der Träger an zwei Punkten in einer Horizontalrichtung eines Fahrzeugs verbunden sind und die Erweiterung des Längslenkers und der Träger in einer Längsrichtung eines Fahrzeugs verbunden sind, schafft insbesondere eine Zwei-Richtungen-Verbindung, wobei eine Dreipunkt-Abstützstruktur beibehalten wird, wodurch ein Effekt des Verhinderns des Lösens eines Befestigungselements, das eine Zweipunkt-Abstützstruktur aufweist, bereitgestellt wird sowie die Steifigkeit verbessert wird.
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Ferner können ein Befestigungselement sowie Montageteile des Unterstützungsarms, welche an dem Längslenker und dem Träger jeweilig ausgebildet sind, beseitigt werden, wodurch Gewicht und Kosten verringert werden.
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Es ist zu verstehen, dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder irgendein ähnlicher Begriff, welcher hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen, wie z.B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich sogenannter Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, Flugzeuge und dergleichen einschließt und Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in-Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z.B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden) einschließt. Ein Hybridfahrzeug, auf welches hier Bezug genommen wird, ist ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, z.B. Fahrzeuge, welche sowohl mit Benzin als auch elektrisch betrieben werden.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Eigenschaften und Vorteile, welche aus den beiliegenden Zeichnungen, die hierin aufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen dazu dienen, bestimmte Grundsätze der vorliegenden Erfindung zu erklären, deutlich werden oder darin detaillierter ausgeführt werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Ansicht, welche eine Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist eine Querschnittansicht entlang Linie A-A von 1.
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3 ist eine Ansicht, welche einen Längslenker gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Eigenschaften darstellen, um die Grundprinzipien der Erfindung aufzuzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Erfindung, einschließlich z.B. konkrete Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden (zumindest) teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
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Detaillierte Beschreibung
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Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, enthalten sein können.
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1 ist eine Ansicht, welche eine Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers gemäß zahlreichen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt, 2 ist eine Querschnittansicht entlang Linie A-A von 1, und 3 ist eine Ansicht, welche einen Längslenker 100 darstellt.
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Die Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers weist auf: einen (Rad-)Träger 300, welcher an einer Seite davon einen offenen Raum 310 aufweist, einen Längslenker 100, welcher an einem Ende davon eine Erweiterung (z.B. einen Ansatz, einen Fortsatz) 110 aufweist, die in einem bestimmten Winkel schräg bzw. geneigt ist, wobei die Erweiterung 110 in den Raum 310 eingebracht (z.B. eingesetzt) ist, und einen Unterstützungsarm 700, welcher ein Ende aufweist, welches in den Raum 310 eingebracht ist und welches an einer Seite der Erweiterung 110 angeordnet ist, wobei die Erweiterung 110 und das Ende des Unterstützungsarms 700, welche in den Raum 310 eingebracht sind, mit dem Träger 300 integral (z.B. einstückig, in einem Stück) verbunden sind.
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Der Längslenker 100 ist an einer Seite (z.B. einer ersten Seite) mit der Erweiterung 110 bereitgestellt, welche in einem vorbestimmten Winkel abgebogen bzw. abgewinkelt ist, und ein Gummibuchsenverbindungsteil (z.B. eine Gummibuchsengelenk) 600 ist mit der anderen Seite (z.B. einer zweiten Seite) des Längslenkers 100 verbunden. Die Erweiterung 110 kann in Richtung zu einem Rad hin abgebogen bzw. abgewinkelt sein. Der Längslenker 100 ist an einer Seite mit Durchgangslöchern 170 zum Verbinden mit dem Träger 300 bereitgestellt, und die Erweiterung 110 ist mit einem Durchgangsloch 130 zum Verbinden mit dem Unterstützungsarm 700 bereitgestellt. Die Verbindung des Längslenkers mit dem Träger und dem Unterstützungsarm wird mittels Befestigungselementen durchgeführt. Die Befestigungselemente können ein Bolzen 900 und eine Mutter 910, welche im Allgemeinen verwendet werden, sein, jedoch können auch andere Befestigungsmittel entsprechend einer Ausgestaltung oder Bedingungen verwendet werden.
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Der Träger 300 ist an entgegengesetzten Enden davon mit dem offenen Raum 310 und einer Radnabe (z.B. einem Radnabenachsschenkel) 800, mit welcher ein Rad eines Fahrzeugs verbunden ist, bereitgestellt (z.B. mit dem offenen Raum an einem Ende und der Radnabe an einem dazu entgegengesetzten Ende). Ein oberer Arm 500 ist mit einer oberen Seite der Radnabe 800 verbunden. Obwohl eine offene Fläche (z.B. ein offenere Bereich) 370 des Raums 310 so dargestellt ist (z.B. in 2), dass sie an einer unteren Seite des Raums ausgebildet ist, kann die offene Fläche 370 an einer oberen Seite oder einer lateralen Seite des Raums entsprechend einer Ausgestaltung oder Bedingungen bereitgestellt sein.
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Eine (z.B. eine erste) Begrenzung (z.B. ein erster Begrenzungsabschnitt), welche den Raum 310 definiert, ist wie eine Platte ausgebildet und ist mit einer Seite des Längslenkers 100, welcher ebenfalls wie eine Platte ausgebildet ist, an mehreren Stellen verbunden. Eine Seite des Längslenkers 100 ist hier mit einem Durchgangsloch 170 bereitgestellt, und die eine Begrenzung des Raums 310 ist mit einem korrespondierenden Durchgangsloch 350 ausgebildet, so dass der Längslenker 100 und der Träger 300 mittels der Durchgangslöcher unter Verwendung von Befestigungselementen verbunden sein können. Die andere (z.B. eine zweite) Begrenzung (z.B. ein zweiter Begrenzungsabschnitt) des Raums 310 ist in der gleichen Richtung gebogen (z.B. abgewinkelt) wie die Erweiterung 110 und ist ausgebildet, so dass sie eine bestimmte Dicke aufweist, insbesondere so dass ein Durchgangsloch 330 ausgebildet ist, welches durch die andere Seite (z.B. die andere Begrenzung) des Raums 310 verläuft.
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Der Träger 300 ist mit dem Längslenker 100 in solch einer Weise verbunden, so dass die Erweiterung 110 durch die offene Fläche 370 des Raums 310 überdeckt ist (z.B. die offene Fläche 370 des Raums 310 mit der Erweiterung 110 überlappt ist). Ferner ist die Erweiterung 110 in engem Kontakt mit einem inneren Abschnitt der einen Begrenzung des Raums 310, so dass, sogar obwohl der Träger 300 durch die Erweiterung 110 abgestützt ist, ein ausreichender Raum, der dazu dient, es einer Buchse (bzw. Hülse) 710 des Unterstützungsarms 700 zu erlauben, verbunden zu werden, zwischen der einen Begrenzung und der anderen Begrenzung des Raums sichergestellt ist.
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Der Unterstützungsarm 700, insbesondere die Buchse 710, welche mit einem Unterstützungsarmverbindungsteil 730 verbunden ist, verläuft durch den Raum 310 und ist darin im Verbindungseingriff, so dass eine Seite (z.B. eine erste Seite) davon mit der Erweiterung 110 verbunden ist und die andere Seite (z.B. eine zweite Seite) davon mit dem Träger 300 verbunden ist. Die Buchse 710 des Unterstützungsarms verläuft durch das Durchgangsloch 130 der Erweiterung 110 und durch das Durchgangsloch 330 des Trägers 300 (z.B. verläuft die Buchse 710 zwischen dem Durchgangsloch 130 der Erweiterung 110 und durch dem Durchgangsloch 330 des Trägers 300) und ist hier mittels der Befestigungselemente 900 und 910 verbunden (wobei z.B. ein Bolzen 900 durch das Durchgangsloch 130 der Erweiterung 110 und durch das Durchgangsloch 330 des Trägers 300 hindurchverläuft und eine Mutter 910 an dem Bolzen 900 befestigt ist).
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Die Erweiterung 110 des Längslenkers 100 ist bevorzugt auf einem bestimmten Niveau (z.B. einer vorbestimmten Höhe) von einer unteren Seite einer Gesamthöhe des einen Endes des Längslenkers 100 aus abgebogen bzw. abgewinkelt.
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Der Grund, warum die Erweiterung 110 an der unteren Seite ausgebildet ist, ist, um eine Dreipunkt-Abstützstruktur bereitzustellen, um eine auf ein Befestigungselement (Bolzen) aufgebrachte Last zu verringern und das Lösen des Befestigungselements zu verhindern, wenn der Längslenker 100, der Träger 300 und der Unterstützungsarm 700 verbunden sind.
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Es gibt ferner einen Fall, in welchem ein Füllstutzen eines Kraftstofftanks an einem oberen Abschnitt des Längslenkers angeordnet ist. In diesem Fall tritt eine Interferenz (z.B. ein störender einen störenden Eingriff / eine störende Überschneidung) zwischen dem Füllstutzen und einem Montageteil zwischen dem Längslenker und dem Träger auf. Folglich sollte das Montageteil in Richtung zu der unteren Seite hin bereitgestellt sein. In diesem Fall überlappt das Montageteil jedoch mit einem Montageteile des Unterstützungsarms, was es schwierig macht, eine Dreipunkt-Abstützstruktur zu schaffen.
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Die Erweiterung 110 ist folglich auf einem bestimmten Niveau (z.B. einer bestimmten Höhe) von der unteren Seite des Längslenkers 100 aus ausgebildet, so dass eine Dreipunkt-Abstützstruktur ohne Interferenz mit dem Füllstutzen des Kraftstofftanks ausgebildet werden kann. Ferner ist eine Einbuchtungsnut (z.B. eine Einkerbung) 150 zwischen der Erweiterung 110 und dem Rest (bzw. übrigen Teil) des Längslenkers 110, welcher nicht abgebogen bzw. abgewinkelt ist, (z.B. zwischen der Erweiterung 110 und einem oberen Abschnitt des Längslenkers 100) ausgebildet, wodurch eine Interferenz, welche durch eine Vertikalbewegung des Unterstützungsarms 700 auftritt, vermieden wird und eine Belastungskonzentration an einem Ende der Erweiterung vermieden wird, wodurch die Haltbarkeit (z.B. die Lebensdauer) von Teilen verbessert wird und eine stabile Struktur sichergestellt wird.
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Der Längslenker 100 und der Träger 300 sind in einer Zweipunkt-Abstützstruktur, welche an einer oberen und einer unteren Seite vorliegt, verbunden, so dass sie eine Horizontalausrichtung relativ zu einem Fahrzeug haben. Ferner sind die Erweiterung 110 und der Träger 300 verbunden, so dass sie eine Längsausrichtung relativ zu einem Fahrzeug haben. Folglich kann eine Abstützstruktur mit insgesamt drei Punkten erhalten werden. Obwohl bei einem Einfedern oder einem Ausfedern des Fahrzeugs ein Drehmoment in einer Drehrichtung eines Befestigungselements einer Zweipunkt-Abstützstruktur für den Längslenker 100 und den Träger 300 erzeugt wird, so dass das Lösen des Befestigungselements verursacht wird, wird gemäß obiger Konfiguration aufgrund der Längsverbindung der Erweiterung 110 und des Trägers 300 folglich das Lösen des Befestigungselements für den Längslenker 100 und den Träger 300 verhindert und eine Steifigkeit der Verbindungsstruktur wird ebenfalls verbessert.
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Solche Konfigurationen sind für den Längslenker 100 und den Träger 300 einer Hinterradaufhängung eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs) eingerichtet.
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Das bedeutet, dass gemäß der Vorrichtung zum Verbinden eines Längslenkers (bzw. der Längslenkerverbindungsvorrichtung), welche die oben genannte Konstruktion aufweist, ein Befestigungsteil des Unterstützungsarms, welches sich in der bezogenen Technik von einem Trägermontageteil des Längslenkers aus erstreckt, beseitigt werden kann. Ferner sind beide Enden des Unterstützungsarms jeweilig mit der Erweiterung des Längslenkers und dem Träger verbunden, wodurch eine verstärkte Struktur bereitgestellt wird. Die Konfiguration, in welcher der Längslenker und der Träger an zwei Punkten in einer Horizontalrichtung (z.B. einer Querrichtung) eines Fahrzeugs verbunden sind und die Erweiterung des Längslenkers und der Träger in einer Längsrichtung eines Fahrzeugs verbunden sind, schafft insbesondere eine Zwei-Richtungen-Verbindung, wobei eine Dreipunkt-Abstützstruktur beibehalten wird, wodurch ein Effekt des Verhinderns des Lösens eines Befestigungselements, das eine Zweipunkt-Abstützstruktur aufweist, bereitgestellt wird sowie die Steifigkeit verbessert wird.
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Ferner können ein Befestigungselement sowie Montageteile des Unterstützungsarms, welche an dem Längslenker und dem Träger jeweilig ausgebildet sind, beseitigt werden, wodurch Gewicht und Kosten verringert werden.
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Zur Erleichterung der Erklärung und genauen Definition in den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „obere(r)“, „untere(r)“, „innere(r)“ und „äußere(r)“ dazu verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf deren Positionen, wie sie in den Zeichnungen gezeigt sind, zu beschreiben.
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Die vorhergehenden Beschreibungen von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienten dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
