可操纵的组合拉杆轴制造技术

本发明专利技术涉及用于机动车车轮悬架的组合拉杆轴。该组合拉杆轴包括可扭曲的横向型材（1）并且在横向型材（1）的每一端具有一个与横向型材（1）连接的纵拉杆（2、3）。在此，每个纵拉杆（2、3）装有可绕转向轴线（10、11）摆动的轮架（8、9），其中轮架（8、9）通过球窝节（12、13）借助转向横拉杆（14）相互连接，而且与用于产生轮架绕其各自转向轴线（10、11）的转向运动的致动器装置（15）联接。组合拉杆轴的特征是具有作用在转向横拉杆（14）上的运动学耦联机构（17），其中，该耦联机构（17）设立用于确定转向横拉杆（14）的旋转运动自由度（18）。利用本发明专利技术提供一种组合拉杆轴，其中，该转向横拉杆和致动器装置就尽量减小轮距差角或非对称的向内弹动性能而言在所有工作条件下保持最佳的运动学确定。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及用于机动车车轮悬架的组合拉杆轴。该组合拉杆轴包括可扭曲的横向型材（1）并且在横向型材（1）的每一端具有一个与横向型材（1）连接的纵拉杆（2、3）。在此，每个纵拉杆（2、3）装有可绕转向轴线（10、11）摆动的轮架（8、9），其中轮架（8、9）通过球窝节（12、13）借助转向横拉杆（14）相互连接，而且与用于产生轮架绕其各自转向轴线（10、11）的转向运动的致动器装置（15）联接。组合拉杆轴的特征是具有作用在转向横拉杆（14）上的运动学耦联机构（17），其中，该耦联机构（17）设立用于确定转向横拉杆（14）的旋转运动自由度（18）。利用本专利技术提供一种组合拉杆轴，其中，该转向横拉杆和致动器装置就尽量减小轮距差角或非对称的向内弹动性能而言在所有工作条件下保持最佳的运动学确定。【专利说明】可操纵的组合拉杆轴
本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分的、用于机动车的车轮悬架的组合拉杆轴。
技术介绍
根据开始所述的组合拉杆轴既有纵拉杆的特点，也有传统的刚性轴的特点。通常，它们结构简单且基本由两根抗扭抗弯的纵梁构成，这两根纵梁通过也抗弯但抗扭性弱的横梁相连。通过抗扭性弱的横梁的实施方式实现了承载车轮的纵拉杆的相互交错。同时组合拉杆轴的横梁担负起车辆晃动稳定装置的任务。组合拉杆轴总体实现了良好的直线滑行，这是如此保证的:两根纵梁在纵向上刚性引导其轮。纵拉杆在与横梁同侧向内弹动和向外弹动时像水平摆一样围绕车辆底板上的铰接点摆动，因而轮距仅改变很小。当交替向内弹动时，横梁扭转并且使两轮之间的高度差平衡。组合拉杆轴适合作为用于车辆后轴的低成本解决方案，因为该组合拉杆轴基本只由具有两个橡胶轴承的焊接组件构成。这种轴还能简单安装且以省空间的方式布置在机动车上，因而乃至紧凑级的许多轿车都采用这种轴。但在组合拉杆轴行驶运动学中已知存在限制，尤其是由设计理念决定而不利的侧向力支撑引起的限制，结果造成侧向力转向过度的趋势且难以与振动脱离。根据开始所述的组合拉杆轴针对机动车而言由DE102008002639A1所公开。该组合拉杆轴具有横梁，横梁抗扭性弱地通过纵梁将机动车后轮的向内弹动相互耦联。横梁端侧在每一车辆侧与一个纵拉杆连接，在纵拉杆上分别固定有一个车轮。现有技术中，轮架用于容纳各车轮并用于纵拉杆和车轮之间的连接，轮架利用与纵拉杆的可摆动连接允许各车轮的转向运动。致动器装置用于产生相应的转向运动，该致动器装置通过转向横拉杆与轮架连接。因此，由该文献所公开的组合拉杆轴允许主动影响后轮的轮距角(Spurwinkel)，以便通过此方式尤其改善组合拉杆轴的行驶动态。但在由该文献所公开的组合拉杆轴中，根据转向横拉杆的定位和铰接而可能出现由转向横拉杆和致动器装置组成的总成的运动学限定不足，这与组合拉杆轴的(或许是单侧的)向内弹动相关地尤其可能导致轮距角差，即，导致与被转向的后轮的转向回转相关的缺陷。
技术实现思路
鉴于此背景，本专利技术的目的是提供一种组合拉杆轴，其中，转向横拉杆和致动器装置具有就使轮距角差最小化而言被优化的运动学设计。该目的将通过具有权利要求1的特征的组合拉杆轴来实现。优选实施方式是从属权利要求的主旨。本专利技术涉及用于机动车的车轮悬架的组合拉杆轴，其中该组合拉杆轴具有可扭曲的横向型材并且在横向型材两端中的每一端分别具有一个与该横向型材相连的纵拉杆。横向型材也被称为横梁并且其横截面可以具有倒圆的形状，或角状的U形或V形形状，或组合形状。该横向型材也可以由所述形状的组合构成，并且不仅可以单件式构成，而且可以多件式构成。该横向型材能以冲压件的形式、例如由管子制成，或者以内高压成型构件形式制成。每个纵拉杆承载有可绕转向轴线摆动的轮架，其中该轮架借助转向横拉杆通过球窝节相互连接，以及与致动器装置相联。由此得到可以依靠致动器产生该轮架和进而可与轮架连接的车轮的转向运动。通过本专利技术进一步改进根据开始所述的组合拉杆轴，运动学的耦联机构作用于转向横拉杆上，其中，该耦联机构设立用于限制该转向横拉杆的旋转运动自由度。如果以上或随后提到车辆，则由此不仅是指配备有驱动装置的机动车，也是指未被驱动的车辆例如其上设有组合拉杆轴的挂车。术语“转向横拉杆的旋转运动自由度”在本专利技术意义上是指围绕由两个球窝节限定的轴线的旋转，转向横拉杆通过所述球窝节通常与轮架相连。如果该转向横拉杆不是弯曲地而是像管那样笔直地实施，则该旋转指的是转向横拉杆围绕其纵轴线的旋转。在根据本专利技术的组合拉杆轴中，根据运动学耦联机构，该转向横拉杆的旋转运动自由度受到限制或阻碍。在没有该耦联机构的情况下，根据开始所述的组合拉杆轴的转向横拉杆因为其一般通过球窝节与轮架连接而具有旋转自由度，并且可围绕由球窝节限定的轴线转动或围绕其摆动。就是说，根据开始所述的组合拉杆轴的转向横拉杆和作用于转向横拉杆的致动器装置均可能具有运动学限定不足。这可能如前所述例如但不是唯一地在组合拉杆轴单侧向内弹动时，造成不希望有的工作状态，尤其是轮距误差或轮距差角。因为根据本专利技术通过耦联机构实现了运动学关联，故该转向横拉杆的旋转运动自由度通过该耦联机构与转向横拉杆在轮架上的呈球窝节形式的其它固定点的共同作用而受到限制。因此，转向横拉杆无法再围绕其纵轴线或围绕由轮架的两个球窝节限定的轴线自由旋转或摆动，由此有利地得到了该转向横拉杆的运动学确定的位置。因此，转向横拉杆只能还进行近似横向于行驶方向或近似平行于组合拉杆轴的横向型材的、预定的基本上平移的运动。因而，通过转向横拉杆将该致动器装置的操纵行程传递给轮架，由此又得到期望的轮架或者说车轮的转向回转。由于该转向横拉杆和进而联接至转向横拉杆的致动器装置的自由度因此受到限制，故得到了针对由致动器装置、转向横拉杆和轮架构成的后轮控制或转向而言的更可靠的工作状态。由此避免了轮距误差或轮距差角或者说使轮距误差或轮距差角最小化，尤其在组合拉杆轴单侧向内弹动时。首先，与耦联机构固定在哪里和如何固定无关地来实现本专利技术，只要存在对该转向横拉杆的旋转运动自由度的限制。根据本专利技术的一个优选实施方式，该耦联机构固定在组合拉杆轴的横向型材上。通过此方式，得到耦联机构以省空间的方式安装在组合拉杆轴上，并且该转向横拉杆可以跟随组合拉杆轴的向内弹动，由此尽量减小或抑制在反向向内弹动时的轮距差角。另外，优选如此实现对转向横拉杆的旋转运动自由度的限制，该转向横拉杆的耦联机构的走向近似平行于车辆竖轴且尤其平行于车辆竖轴。但可替换地，耦联机构的安装也可以沿与转向横拉杆的旋转轴线相切的方向来实现。因而，例如也可以实现近似平行于车辆纵轴线或平行于车辆纵轴线的安装。表述“沿与转向横拉杆的旋转轴线相切的方向”在本专利技术意义上是指这样的方向，在转向横拉杆围绕由轮架的球窝节所限定的纵轴线的假想的旋转运动中在耦联机构作用于转向横拉杆的作用点上出现的方向。换句话说，如果转向横拉杆沿竖向或者说车辆竖轴或者说沿所述方向在耦联机构作用于转向横拉杆的作用点处铰接，则由此实现了对转向横拉杆的旋转运动自由度的限制。根据本专利技术的一个优选实施方式，该耦联机构包括摆动支座。在此，该摆动支座就转向横拉杆的旋转自由度而言在运动学上将组合拉杆轴的横向型材与转向横拉杆相互关联。呈摆动支座形式的耦联机构的设计可以低成本地实现，要求较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·埃尔贝斯，S·阿拉马，J·福特迈尔，M·威森萨尔，
申请(专利权)人：ZF腓特烈斯哈芬股份公司，
类型：
国别省市：