CN104015784A - 车辆前轴 - Google Patents

车辆前轴 Download PDF

Info

Publication number
CN104015784A
CN104015784A CN201410071999.9A CN201410071999A CN104015784A CN 104015784 A CN104015784 A CN 104015784A CN 201410071999 A CN201410071999 A CN 201410071999A CN 104015784 A CN104015784 A CN 104015784A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tooth bar
rack
wheel
steering
front axle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410071999.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104015784B (zh
Inventor
弗雷德里克·彼得·沃尔夫-蒙海姆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN104015784A publication Critical patent/CN104015784A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104015784B publication Critical patent/CN104015784B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D3/00Steering gears
    • B62D3/02Steering gears mechanical
    • B62D3/12Steering gears mechanical of rack-and-pinion type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D7/00Steering linkage; Stub axles or their mountings
    • B62D7/06Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins
    • B62D7/08Steering linkage; Stub axles or their mountings for individually-pivoted wheels, e.g. on king-pins the pivotal axes being situated in a single plane transverse to the longitudinal centre line of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D9/00Steering deflectable wheels not otherwise provided for

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

一种车辆前轴(1),其前轴(1)和前部车轮(2、3)被设置在可操作的车轮支承部(4、5)上,包括转向齿条(6),其位于前部车轮(2、3)的旋转轴线(A-A)的外侧,齿条(7),其与该转向齿条(6)实质上平行地延伸并位于前部车轮(2、3)的旋转轴线(A-A)上或至少在前部车轮(2、3)的旋转轴线(A-A)的区域中,该转向齿条(6)和齿条(7)被导入至少一个齿条壳体(8、9)中并可以在旋转轴线(A-A)的轴向上往复移动,其中,该转向齿条(6)和齿条(7)被耦接至车轮支承部(4、5),并可以通过力传递的方式经各种情况下至少一个齿条齿轮传动转向机构(10、11)移动,该齿条齿轮传动转向机构(10、11)在功能上彼此耦接。

Description

车辆前轴
技术领域
本发明涉及一种车辆前轴以及其作为机动车辆转向***的用途。
背景技术
带有传统的前车轮悬挂***的的前车轮轴具有这样的回转圆,该回转圆被定义为车轮在转向中处于最大锁定时前部车轮所具有的最小转弯半径。车轮能够旋转的最大角度通常被称为停止角度。例如,包括诸如制动盘或者制动鼓的制动***的无簧载重量与诸如上、下、部横向构件的车轮悬挂***的其他部件的接触限制了前车轮可以转动到怎样的程度。因此其在增加车辆的操控性能方面是不令人满意,特别是在市区里。因此,例如为了使便于驻车或在狭窄的街道上进行“U型转弯”成为可能,例如如果车辆的回转圆为了消费者满意度而尽可能小将是有益的。
US2006278446A1公开了一种用于机动车辆的齿轮齿条传动转向机械***,其具有可通过方向盘操控的前轴。该***包括第一齿条,其被连接到方向盘和小齿轮以使其可以被来回地移动。除了第一齿条,该小齿轮还被连接到第二齿条,第二齿条可以通过小齿轮相对于第一齿条横向移动。该可操控的前轴通过以下方式连接到第二齿条,第一齿条基于方向盘的转动而移动,第一齿条驱动小齿轮并且小齿轮相对于第一齿条横向移动第二齿条,从而操控前轴。
US4,630,701A已经公开了一种车辆转向机构,其中轴颈可以被锁定,用于以不同的相互间隔调整拉杆的目的,并且其中与轴颈连接的横拉杆的有效长度可以被相应地改变。连接轴颈的该横拉杆被分为两个齿条,其实质上平行延伸并彼此有小间隔。该齿条在功能上通过其间安装的齿轮相互耦接。在此,该齿轮更优选地耦接至车辆转向***。为了能够对拉杆进行调整、横拉杆端部,即是说该齿条端部,被铰接在轴颈的相对侧部。由于该齿条通过齿轮的旋转在相反的方向上位移,该横拉杆的有效长度不仅在拉杆调整期间,而且还在对车轮应用锁定期间改变。
GB2001409A同样公开了带有两个齿条的转向机构,所述两个齿条相互平行并位于一个壳体中,并可以通过齿轮或小齿轮在相反方向上位移,该齿轮或小齿轮被设置于齿条之间并与齿条的齿部相啮合。为了使齿轮旋转,其被设置为偏心地安装在轴上,其可以沿着壳体中的槽并在相对于壳体的横向方向移动。
WO00/66908A1公开了另一种用于改进车辆转弯半径的前部车轮悬挂***。为了减小车辆的回转圆,车轮悬挂***具有紧凑的轴颈,其具有与制动钳组合在一起的不突出的轮廓。为了获得更小的总尺寸,一种施力器被安装在靠近车轮的旋转轴线的轴颈的上部区域。在此,该施力器被设置在紧靠垂直旋转轴线的轴颈的上部的开口中,该垂直旋转轴线同样通过轴颈垂直延伸。该施力器,例如汽缸或活塞,因此位于轴颈的范围内,其结果为,其被置于尽可能靠近垂直轴线的位置上。作为这种结构方案的结果,该施力器与传统的制动钳相比,形成以转向轴为圆心的较小半径,传统的制动钳被安装在轴颈的前部区域中。总的说来,车辆的回转圆因此能够被减少至接近21%。
最后,DE2354905A1已经公布了一种可移动的上部构造,例如用于轨道车,其上部构造可以以“0”曲率半径来执行动作。在此,该可移动的上部构造带有基本框架以及被后者支承的工作框架。该基本框架安装至少三个支承车轮和一个定向车轮,定向车轮被以支承车轮为中心设置。在此,该支承车轮被枢接地设置或被以铰接方式或以驱动型相互作用方式连接至定向车轮,以此方式其校准与定向可以来自于定向车轮。
发明内容
本发明的目的是提供用于机动车辆的前轴,提高其可操作性,即是说在不改变驾驶舒适度和相同安全需求的情况下减小其回转圆。
该目的通过以下技术方案来实现。本发明的有益的改良和改进在以下说明书中进行详述。
一种车辆前轴,其前轴和前部车轮被设置在可操作的车轮支承部上,包括转向齿条,其位于前部车轮的旋转轴线A-A的外侧,齿条,其与该转向齿条实质上平行地延伸并位于前部车轮的旋转轴线A-A上或至少在前部车轮的旋转轴线A-A的区域中,该转向齿条和齿条被导入至少一个齿条壳体中并可以在旋转轴线A-A的轴向上往复移动,其中,该转向齿条和齿条被耦接至车轮支承部,并可以通过力传递的方式经各种情况下至少一个齿条齿轮传动转向机构移动,该齿条齿轮传动转向机构在功能上彼此耦接。
进一步地,齿条齿轮传动转向机构通过连接杆的方式在功能上彼此耦接。
进一步地,齿条齿轮传动转向机构在各种情况下被分配一个电动机,该电动机在功能上彼此耦接。
进一步地,转向齿条和齿条在各种情况下被导入齿条壳体中。
进一步地,转向齿条连接至设置在车轮支承部上的横拉杆臂。
进一步地,横拉杆臂在各种情况下通过至少一个横拉杆连接至转向齿条。
进一步地,齿条在车轮支承部的悬挂元件之间的中心区域连接至车轮支承部。
进一步地,车轮支承部通过在各种情况下至少一个导向杆连接至齿条。
进一步地,用于转向齿条的齿条壳体连接至车辆的副车架。
进一步地,本发明的前轴用于机动车辆的转向***的用途。
应当注意,在说明书中单独描述的特征也同样可以按照所期望的、技术上适当的方式彼此组合,并指出本发明的进一步的改良。该说明书还描述并特别说明了本发明,特别是与附图相结合。
按照本发明,用于车辆的前轴,其前轴前部车轮被设置在可转向的车轮支承部上,包括位于前部车轮的旋转轴线外部的转向齿条,以及与转向齿条实质上平行地延伸并位于前部车轮的旋转轴线上或至少在前部车轮的旋转轴线的区域中的齿条,该转向齿条和齿条被导入至少一个齿条壳体中并可以在旋转轴线的轴向上来回地移动,并且该转向齿条和齿条被耦接至车轮支承部,并可以通过力传递的方式经各种情况下至少一个的齿条齿轮传动转向机构移动,该齿条齿轮传动转向机构在功能上相互耦接。
关于转向齿条和齿条的位置和轴线方位的说明,该旋转轴线被理解为在彼此相对0°角位置上的车轮的位置形成的轴线,即是说前部车轮的平行位置的情况。在0°角,该前部车轮的轴线一致地位于彼此之上。相比之下,在大于或小于0°角的角度上,该前部车轮的旋转轴线相互平行。基于转向齿条和齿条相互之间的间隔,当达到停止角度时,即是说在前部车轮最大锁定时,可以出现该前部车轮的旋转轴线跨越实质平行于齿条设置的转向齿条。对前部车轮的旋转轴线外部的转向齿条的位置和方位的说明因此应当在前部车轮在0°位置上的情况下理解。这指明了转向齿条与齿条间隔,该齿条在前部车轮齿条被设置在0°角上时,即是说当前部车轮彼此平行时,位于前部车轮的旋转轴线上。根据前轴的设计和紧凑程度,齿条与转向齿条的间隔可以改变。在一个有益的实施例中,转向齿条被设置在车辆的驱动方向上,其平行并位于齿条之后,该齿条设置于车辆的行驶方向的前部。作为一种有益的方式,该转向齿条和齿条被设置在一个平面上。当然还可以想到,该转向齿条和齿条位于不同的平面,其结果是,举例来说,该转向齿条被设置于齿条之上。在此,转向齿条与齿条的间隔始终保持完全一致,而与前部车轮的锁定角度无关。
此外,应当注意,前部车轮的最大锁定角度,即是说其停止角度,可以通过转向齿条与齿条的间隔设置而增加,该齿条位于前部车轮的旋转轴线上或至少在前部车轮的旋转轴线的区域中。这可以借助于这样的事实来完成,即齿条和转向齿条都耦接至车轮安装架,齿条与朝向车辆中心的车轮安装架表面的耦接通过铰接连接进行,车轮悬挂***的上部和下部元件也同样被耦接,然而转向齿条的铰链式耦接通过横拉杆臂来进行,其为车轮支承部的组成部分,位于车轮悬挂***的其他元件外部,即前部车轮的旋转轴线外部。车轮安装架与转向齿条和齿条的该设置和耦接的结果是,前部车轮的最大锁定显著增大,因为,例如在车辆转向右边的情况下,该齿条移动到右边,然而转向齿条移动到左边,结果右侧车轮的中心移动到外部。如果车辆转向左边,该齿条移动到左边并且转向齿条移动到右边,左侧车轮的中心移动到外部。该车轮安装架应理解为配置的例如毂盘的中心部件,该毂盘上可以可旋转地安装车轮。此外,该车轮安装架应理解为一种组件,其承接盘式制动器或者鼓式制动器。至于车轮轮毂电机,该车轮安装架应理解为一种组件,其用于承接车轮轮毂电机或形成后者。
该转向齿条和齿条的齿条齿轮传动转向机构有利地通过连接杆在功能上相互耦接。这就意味着,基于转向齿条的移动,该齿条也被移动,其通过经连接杆的动力传递来完成,即是说通过功能上耦接的方式完成。作为有利的方式,经转向***施加给转向齿条的移动通过转向齿条的齿条齿轮传动转向机构经由连接杆传递到齿条的齿条齿轮传动转向机构,其结果为该齿条被在与转向齿条的运动的相反方向移动。
在另一有利改进中,该齿条齿轮传动转向机构可以在各种情况下被分配一个电动机,该电动机用于驱动和传导齿条齿轮传动转向机构的力。在此,该电动机可以被用于辅助转向运动,即是说带有转向动力辅助的目的。然而,该电动机还可以通过控制单元在功能上相互连接,其结果为,上述转向齿条相对于齿条的相反运动同样可以在不具有由电动机驱动的齿条齿轮传动转向机构的机械连接的情况下进行。举例来说,这对于当自车辆上部结构连接至底盘的机械连接被尽可能减少来说是有益的。被附接在底盘上和底盘中的总成,例如制动器和驱动器,的控制,以及转向***的控制,可以在此仅电子地进行。结果,该车辆上部结构以及,特别地,该车辆内部可以被安装在底盘上以使它们与底盘完全绝缘,并且可以被连接,即,使用“插电式”方法到底盘的总成上。
将转向齿条和齿条导向到分离的齿条壳体中是可能的,特别是如果它们相互之间间隔很大。然而,为了前轴的紧凑设计以及为了降低其重量,该转向齿条和齿条也可以被导入常规齿条壳体中。对于后者,在各种情况下,一个齿条齿轮传动转向机构也被提供至用于转向齿条和齿条的常规齿条壳体中。由于齿条齿轮传动机构彼此间接近设置,所述的齿条齿轮传动转向机构还可以通过替代连接杆的齿轮、控制链、齿形带或其他机械连接件在功能上相互耦接。
为了将转向齿条耦接至车轮支承部,所述转向齿条通过铰接连接件和横拉杆连接至车轮支承部上的横拉杆臂。该横拉杆可以是齿条的集成的组成部件或者可以通过铰接连接件被耦接至后者。非常普遍地,在本发明的背景下,铰接连接件有利地被理解为球窝接头连接件。其他的铰接连接件也当然也可以想到,如果它们可以在本发明的背景下被方便的使用的话。该横拉杆臂可以是车轮支承部的集成的组成部件,即是说该横拉杆臂可以被配置为带有车轮支承部的一个零件。然而,还容易想到,例如当按照本发明带有前轴的车辆被改装时,该横拉杆臂随后被安装在已存在的车轮支承部上。在一个有益的改进中,该转向齿条的铰接连接件或者横拉杆连接至车轮支承部上的横拉杆臂,该车轮支承部位于车轮支承部到车辆上部结构的垂直连接的线上,其中垂直连接还决定了车轮支承部的旋转轴线。该垂直连接为,举例来说,车轮支承部的弹簧支柱和/或减震器与车辆上部结构的连接。
齿条或以铰接方式与其耦接的导杆处于车轮支承部上的前部车轮悬挂***的中部区域是特别有利的。在另一有利的改进中,该导向杆还可以与齿条一体地配置。在此,有利地位于诸如贯轴或纵向连接的自上部和下部悬挂元件的前部车轮的旋转轴线上的齿条或导向杆的间隔,被保持在最大值。以此方式,车轮支承部和悬挂元件在最大转向锁定期间的接触可以被有效抑制,其又导致车辆的回转圆的减小。
在另一特别有益的改进中,该前轴通过转向齿条的齿条壳体或者齿条的齿条壳体被连接至副车架。当然,两个齿条壳体还可以被连接至副车架或者仅可以通过前部车轮的悬挂元件被耦接至所述副车架。该类型的副车架或总成支承部是普遍的,特别地,在现代乘用车辆中,其被大批量的制造,因为它们首先在本来不适用的车辆位置上提供其他用于车轮控制连接(例如,纵向、半拖尾或横向连接)的枢轴铰接的承载和支承点,或者用于固定驱动总成,即发动机/变速器单元。
通常可想到的是,按照本发明的前轴在行驶模式中长久地运转或者仅仅可以在低速时或当进入或离开车位时被开启。在可以被开启和关闭的***的情况下,当进入或离开车位时所述***可以被耦接至用于车辆的辅助部分。
特别地,具有所描述的益处的前轴和实施例适合于用于机动车辆的转向***。作为在当做机动车辆的前轴的使用结果,所述机动车辆的操控性因其回转圆被减小而增加。同时,作为前轴与副车架结合使用的结果,该车辆的行驶动态特性被维持。
附图说明
使用附图中所示的示例性的实施例在下文中对本发明更多细节进行说明:
图1示出了用于车辆的带有副车架的前轴的平面图。
图1示出了按照本发明的前轴1的一个示例性的实施例,其形成了一个车辆的可能的小的回转圆,并因此增加了其操控性。
附图标记清单:
A-A 处于平行位置的前部车轮的旋转轴线
B-B 穿过前部车轮旋转轴线的线
1 按照本发明的前轴
2 前部车轮(行驶方向左侧)
3 前部车轮(行驶方向右侧)
4 用于左侧前部车轮的车轮支承部
5 用于右侧前部车轮的车轮支承部
6 转向齿条
7 齿条
8 转向齿条的齿条壳体
9 齿条的齿条壳体
10 转向齿条的齿条齿轮传动转向机构
11 齿条的齿条齿轮传动转向机构
12 连接杆
13 左侧前部车轮上的横拉杆臂
14 右侧前部车轮上的横拉杆臂
15 在左侧横拉杆臂和转向齿条之间的横拉杆
16 在右侧横拉杆臂和转向齿条之间的横拉杆
17 在左侧车轮支承部和齿条之间的导向杆
18 在右侧车轮支承部和齿条之间的导向杆
19 副车架
20 在左侧横拉杆和转向齿条之间的铰接连接部
21 在右侧横拉杆和转向齿条之间的铰接连接部
22 在左侧横拉杆臂和横拉杆之间的铰接连接部
23 在右侧横拉杆臂和横拉杆之间的铰接连接部
24 弹簧支柱
25 减震器
26 在左侧导向杆和齿条之间的铰接连接部
27 在右侧导向杆和齿条之间的铰接连接部
28 在左侧车轮支承部和导向杆之间的铰接连接部
29 在右侧车轮支承部和导向杆之间的铰接连接部
30 悬挂元件
31 悬挂元件
32 悬挂元件
33 悬挂元件
34 副车架的前部左侧轴承套
35 副车架的前部右侧轴承套
36 副车架的后部左侧轴承套
37 副车架的后部右侧轴承套
38 前部左侧连接轴承
39 前部右侧连接轴承
40 后部左侧连接轴承
41 后部右侧连接轴承
42 转向柱
43 在转向柱和转向齿条之间的齿条齿轮传动转向机构
44 转向柱的部分
45 转向柱的部分
46 转向柱的部分
47 在转向柱部分之间的铰接连接部
48 在转向柱的部分之间的铰接连接部
49 方向盘
具体实施方式
前部车轮2和3设置于车轮支承部4和5上,其可以铰接至前轴1上。在所示的平行位置中,该前部车轮2和3位于共同的旋转轴线A-A上。转向齿条6和齿条7实质平行延伸并位于前部车轮旋转轴线的外部。齿条7位于前部车轮2和3的A-A旋转轴线上或至少在前部车轮2和3的A-A旋转轴线的区域中。在所示的示例性的实施例中,转向齿条6和齿条7在各种情况下在齿条壳体8和9中被引导。转向齿条6和齿条7在齿条壳体8和9中以这样的方式被引导,其可以在相对于齿条壳体8和9横向的旋转轴线A-A的轴线方向上来回地移动。在一个有益的实施例中,转向齿条6和齿条7的横向往复运动通过两个确定的端部挡块被限制在齿条壳体8或齿条壳体9的左部和右部。当然,该端部挡块还可以形成在齿条壳体8和9的左部和右部或者转向齿条6和齿条7的区域中。该转向齿条6和齿条7耦接至车轮支承部4和5。对于转向运动中的力的传输,该转向齿条6和齿条7可以在各种情况下通过一个齿条齿轮传动转向机构10和11移动。
在本实施例的情况下,该齿条齿轮传动转向机构10和11通过连接杆12在功能上被彼此机械地耦接。如果转向齿条6和齿条7在共同的齿条壳体内被导向,举例来说在前轴1的设计非常紧凑的情况下,被彼此接近放置的齿条齿轮传动转向机构10和11也可以通过替代连接杆12的一个或更多的齿轮、控制链、齿形带或其他机械连接件在功能上相互耦接。
如现有技术的前轴所公知的,由轮胎和轮圈组成的车辆前部车轮2和3通过中间部分连接至毂盘。在此,该车轮支承部4和5起到毂盘支承部的作用,前部车轮2和3通过轴承旋转地保持在其上,其结果是该车轮可以绕旋转轴线A-A(车轮轴线)旋转。在电动车辆中,车辆的车轮被设置在车轮支承部4和5的轮毂电动机上。
在此处未示出的另一有利改进中,该齿条和齿轮转向机构10和11的机械连接可以由电子控制器替换。在此,每一个齿条和齿轮转向机构10和11被分配一个电动机,其用来驱动和向齿条齿轮传动转向机构10和11传递力。在此,该电动机通过控制单元在功能上相互连接,其结果是,以上所述的转向齿条6相对于齿条7的相反运动通过电动机的驱动来进行。
转向齿条6通过形成于车轮支承部4和5之上的横拉杆臂13和14连接至车轮支承部4和5。在齿条壳体8和横拉杆臂13和14中导向的转向齿条6之间,横拉杆15和16的两侧通过铰接连接部20、21、22和23都被连接到转向齿条和车轮支承部4和5的横拉杆臂13和14。然而,横拉杆15和16还可以是转向齿条6的不可分割的组成部分,其在此种情况下未示出。如图所示,该横拉杆臂13和14为车轮支承部4和5的不可分割的组成部分,即是说它们与车轮支承部4和5配置成一个零件。然而,在带有按照本发明的前轴1的改进的车辆的情况下,该横拉杆臂13和14还可以被随后安装在已存在的车轮支承部4和5上。带有横拉杆臂13和14的横拉杆15和16的铰接连接部22和23置于车轮支承部4和5的旋转轴上或至少在车轮支承部4和5的旋转轴的区域内,其通过线B-B在图1中示出。车轮支承部4和5的旋转轴由它们与车辆的上部构造的垂直连接部限定。该垂直连接部在各种情况下为带有减震器25的弹簧式减震支柱24,其共同形成了弹簧/缓冲支柱。该弹簧/缓冲支柱用来缓解在车辆的驾驶操作中出现在车轮支承部4和5上的垂直运动。
如图1所示,齿条7通过齿条壳体11两侧的铰接连接部26和27在各种情况下耦接至导杆17和18。在未示出的实施例中,导杆17和18为齿条的不可分割的组成部分。导杆17和18的与齿条7的耦接点的相对的端部,通过铰接连接部28和29,在上部和下部悬挂元件30、31、32和33之间的中间区域,连接至车轮支承部4和5,并且导杆17和18位于前部车轮2和3的旋转轴线A-A上。在此情况下,上部和下部悬挂元件30、31、32和33与导杆17和18的间隔被保持在最大值。
在示出的前轴1的有益的实施例中,齿条壳体8连接至副车架19。该连接可以是绝缘或非绝缘的形式,即是说该齿条壳体8既能安装在副车架19上又能通过转向***的其他组件间接地接耦接至副车架19。
另外,副车架19用作机动车辆驱动总成(未进一步示出细节)或发动机和变速器单元(未进一步示出细节)的支承部或乘用机动车辆的前部车轮的其他惯用独立车轮悬挂***的一部分,或被用作装配有电动车轮毂盘电动机的前部和/或后部车轮悬挂***的一部分。副车架19延展覆盖车辆宽度的很大区域,至少覆盖这样的范围:使得用于车轮支承部的悬挂元件可以被设置在右侧和左侧。副车架19因此作为一个稳定元件并结果上改进了车辆的驾驶动态特性。
另外,这产生了这样一种安装单元,该安装单元允许用于车辆两侧的悬挂元件被预安装在副车架19和安装结构单元上,并且允许以此种方式产生的安装结构单元在车辆装配过程中作为一个完整模块在一个工作步骤中安装在车辆上部构造上。为此目的,副车架19具有对称设置的轴承壳或者轴承套34、35、36和37或者至少是用于后者的切口形式的底座。在惯常方式中,该轴承壳、轴承套34、35、36和37或者底座具有圆形形状,因为轴承通常具有圆柱形形状。副车架19上的悬挂元件30、31、32和33的可枢转铰接在各种情况下通过前部连接轴承38和39(在行驶方向上观察)和与前者隔开的后部连接轴承40和41在两侧进行。在惯用方式中,连接轴承38、39、40和41包括弹性的和较好弹性体的轴承元件,该连接轴承38、39、40和41可以配置为径向或垂直的轴承。
被设置在副车架19的每一侧的轴承套34、35、36和37可以形成弹性簧和阻尼轴承连同弹性止动机构一起用于固定车辆上部构造。在惯常的方式中,该弹性簧和阻尼轴承作为弹性轴承,其用来保持路面诱发的杂音和/或震动远离车辆内部。该弹性簧和阻尼轴承通常被配置作为垂直地定向的轴承,其垂直耦接的方式,例如垂直轴承栓或轴承螺栓,用于将副车架19可松脱地固定到车辆的上部构造。
带有吸收震动和吸收能量特性的轴承元件在汽车工业中通常由橡胶或橡胶混合物制成。这可以是来自于天然橡胶的橡胶或橡胶混合物或来自于工业生产的橡胶或橡胶混合物或者天然橡胶和工业生产的橡胶和橡胶混合物的组合。
如图1所示,转向齿条6通过齿条齿轮传动转向机构43连接至转向柱42。该转向柱42被分为几个部分44、45和46,这几个部分通过铰接连接部47和48相互连接。然而,在未示出的另一实施例中,该转向柱42也可以为单件式的结构。在齿条壳体8的对面的端部,该转向柱42被连接至方向盘49或可选择地连接到不同设置的控制杆或转向杆。为便利车辆转向而制造的动力辅助装置当然可以设置在转向柱42上或者在齿条壳体8和9的区域中。然而,还可以想到,驱动齿条齿轮传动转向机构10和11的电动机通过控制单元驱动,该控制单元通过数据线或以无线方式自控制元件,例如控制杆接收信号。在这种类型的情况下,该转向齿条6未连接至转向柱42。此外,车辆的转向***可以连接到全自动***,例如,协助车辆的全自动泊车辅助。
在下文中,将对前轴1的操作方法的更多细节进行描述:在车辆转向左边的情况下,转向齿条6和横拉杆15和16通过铰接连接部20和21被连接至转向齿条6并相对于齿条壳体8横向向右移动。在此,左侧前车轮的横拉杆臂13被拉向齿条壳体8的右边方向并且右侧前车轮的横拉杆臂14被压向右边以使其远离齿条壳体18。在此,车辆的车轮支承部4和5最大锁定角度由端部挡块被限定,该端部挡块位于或处在转向齿条6上齿条壳体10的横向左侧。
当转向齿条6被移动至右边时,齿条7被移动到左边作为功能上耦接至转向齿条6的结果。该机械装置增加了内部和外部车轮的车轮运行角度。另外,在弯道中的内侧车轮和安装的车辆轮胎的内表面与车辆上部结构之间的间隔在前部车轮2和3最大锁定的情况下被显著地增大了,因为弯道中的内侧左侧车轮2的中心和左侧车轮的中心向外侧移动。
在车辆转向右边的情况下,转向齿条6和通过球窝接头连接件20和21连接至转向齿条6的横拉杆15和16相对于齿条壳体8横向移动至左边。在此,该右侧前部车轮的横拉杆臂14在齿条壳体8的方向上被拉向左边并且左手侧前车轮的横拉杆臂13被压向左边以使其被导向远离齿条壳体8。车辆的车轮支承部4和5的最大锁定角度通过端部挡块限定,该端部挡块位于或处在转向齿条6上齿条壳体8的横向右侧。当转向齿条6被移动到左边时,齿条7被移动至右边作为功能上耦接至转向齿条6的结果。该机械装置增加了内部和外部车轮的车轮运行角度。另外,在弯道中的内侧车轮和安装的车辆轮胎的内表面与车辆上部结构之间的间隔在前部车轮2和3最大锁定的情况下被显著增大,因为弯道中的内侧右侧车轮3的中心和右侧车轮轮胎的中心向外侧移动。

Claims (10)

1.一种车辆前轴(1),其前轴(1)和前部车轮(2、3)被设置在可操作的车轮支承部(4、5)上,其特征在于,包括转向齿条(6),其位于前部车轮(2、3)的旋转轴线(A-A)的外侧,齿条(7),其与该转向齿条(6)实质上平行地延伸并位于前部车轮(2、3)的旋转轴线(A-A)上或至少在前部车轮(2、3)的旋转轴线(A-A)的区域中,该转向齿条(6)和齿条(7)被导入至少一个齿条壳体(8、9)中并可以在旋转轴线(A-A)的轴向上往复移动,其中,该转向齿条(6)和齿条(7)被耦接至车轮支承部(4、5),并可以通过力传递的方式经各种情况下至少一个齿条齿轮传动转向机构(10、11)移动,该齿条齿轮传动转向机构(10、11)在功能上彼此耦接。
2.如权利要求1所述的前轴(1),其特征在于,该齿条齿轮传动转向机构(10、11)通过连接杆(12)的方式在功能上彼此耦接。
3.如权利要求1所述的前轴(1),其特征在于,该齿条齿轮传动转向机构(10、11)在各种情况下被分配一个电动机,该电动机在功能上彼此耦接。
4.如上述任一权利要求所述的前轴(1),其特征在于,该转向齿条(6)和齿条(7)在各种情况下被导入齿条壳体(8、9)中。
5.如上述任一权利要求所述的前轴(1),其特征在于,该转向齿条(6)连接至设置在车轮支承部(4、5)上的横拉杆臂(13、14)。
6.如权利要求5所述的前轴(1),其特征在于,该横拉杆臂(13、14)在各种情况下通过至少一个横拉杆(15、16)连接至转向齿条(6)。
7.如上述任一权利要求所述的前轴(1),其特征在于,该齿条(7)在车轮支承部(4、5)的悬挂元件(30、31、32、33)之间的中心区域连接至车轮支承部(4、5)。
8.如上述任一权利要求所述的前轴(1),其特征在于,该车轮支承部(4、5)通过在各种情况下至少一个导向杆(17、18)连接至齿条(7)。
9.如上述任一权利要求所述的前轴(1),其特征在于,用于转向齿条(6)的齿条壳体(8)连接至车辆的副车架(19)。
10.如上述任一权利要求所述的前轴(1)用于机动车辆的转向***的用途。
CN201410071999.9A 2013-03-01 2014-02-28 车辆前轴 Active CN104015784B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013203515 2013-03-01
DE102013203515.2 2013-03-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104015784A true CN104015784A (zh) 2014-09-03
CN104015784B CN104015784B (zh) 2018-01-05

Family

ID=51353158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410071999.9A Active CN104015784B (zh) 2013-03-01 2014-02-28 车辆前轴

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN104015784B (zh)
DE (1) DE102014201573A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018095230A (ja) * 2016-12-15 2018-06-21 茂 久池井 車両用走行制御装置
CN108579033A (zh) * 2018-06-28 2018-09-28 重庆宇爵智能科技有限公司 全自动高尔夫收球车

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000032367A (ko) * 1998-11-13 2000-06-15 밍 루 조향비 가변 조향장치
US20060201735A1 (en) * 2005-03-10 2006-09-14 Trw Automotive U.S. Llc Steering apparatus
JP2007055360A (ja) * 2005-08-23 2007-03-08 Nissan Motor Co Ltd 車両用ステアリング装置
JP2007106332A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Toyota Motor Corp 車輪制御装置および車輪制御方法、車両
CN201052787Y (zh) * 2007-05-27 2008-04-30 荆州恒隆汽车零部件制造有限公司 齿条两端加装弹簧的动力转向器

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT978377B (it) 1973-01-23 1974-09-20 Folco Z Struttura mobile con raggio di curvatura di valore zero
GB2001409B (en) 1977-06-24 1982-03-17 Cam Gears Ltd Gear assemblies
FI77191C (fi) 1984-04-06 1989-02-10 Lokari Tuote Oy Styrmekanism foer fordon.
JPS63297173A (ja) 1987-05-27 1988-12-05 Fuji Heavy Ind Ltd 自動車用複合操舵装置
US6223863B1 (en) 1996-12-12 2001-05-01 Federal-Mogul Technology Limited Disc brake suspension for improved turning circle
US20060278446A1 (en) 2003-02-25 2006-12-14 Oxley Lonnie R Vehicle control system with slow-in-turn capabilities and related method
WO2009122529A1 (ja) 2008-03-31 2009-10-08 富士通株式会社 面状体のアライメント装置、製造装置、面状体のアライメント方法及び製造方法
DE112010002870A5 (de) 2009-07-06 2012-06-21 Ksm Castings Gmbh Achsträger, insbesondere vorderachsträger für kraftfahrzeuge
USPP24829P3 (en) 2012-05-31 2014-09-02 Poulsen Roser A/S Compact floribunda rose plant named ‘Poulcas037’

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000032367A (ko) * 1998-11-13 2000-06-15 밍 루 조향비 가변 조향장치
US20060201735A1 (en) * 2005-03-10 2006-09-14 Trw Automotive U.S. Llc Steering apparatus
JP2007055360A (ja) * 2005-08-23 2007-03-08 Nissan Motor Co Ltd 車両用ステアリング装置
JP2007106332A (ja) * 2005-10-14 2007-04-26 Toyota Motor Corp 車輪制御装置および車輪制御方法、車両
CN201052787Y (zh) * 2007-05-27 2008-04-30 荆州恒隆汽车零部件制造有限公司 齿条两端加装弹簧的动力转向器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018095230A (ja) * 2016-12-15 2018-06-21 茂 久池井 車両用走行制御装置
CN108579033A (zh) * 2018-06-28 2018-09-28 重庆宇爵智能科技有限公司 全自动高尔夫收球车

Also Published As

Publication number Publication date
CN104015784B (zh) 2018-01-05
DE102014201573A1 (de) 2014-09-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10486513B2 (en) Electric vehicle having a modular structure
CN109664702B (zh) 汽车悬架***及四轮独立转向的分布式驱动底盘平台
US8864153B2 (en) Automotive rear suspension subassembly
US11390128B2 (en) Vehicle suspension unit, particularly for an electric vehicle, with a transverse leaf spring
CN105073454B (zh) 用于机动车的轮悬架
CN102756627B (zh) 用于机动车车轮悬架的弹簧结构
JP5784509B2 (ja) 自動車用サスペンション
CN106335542B (zh) 四轮独立转向机构及工作方法
JP2005535498A (ja) 自動車および自動車用のステアリング装置およびステアリング方法
CN102686421A (zh) 用于机动车的轮悬架结构
US10926597B2 (en) Suspension and powertrain unit for an electric vehicle, with brake discs at a remote position with respect to the wheels
CN109677221B (zh) 穿过轮心的虚拟主销悬架***
US11364761B2 (en) Vehicle suspension device
JP2005529022A (ja) 独立フロントホイールサスペンション、このようなフロントホイールサスペンションを装備した車、およびスプリングサスペンションを生産する方法
CN109664701B (zh) 实现四轮独立转向的分布式驱动底盘平台
CN104015784A (zh) 车辆前轴
CN103826883B (zh) 带有在其内部能转向地连接的车轮轴承架和集成的车轮驱动马达的车轮悬挂装置
JP2017001407A (ja) インホイールモータ駆動装置用サスペンション構造
EP2729346B1 (en) Steering system for a vehicle
CN209634203U (zh) 一种实现四轮独立转向的分布式驱动底盘平台
JP2018095026A (ja) ステアリングギアボックスの取り付け構造
CN109204145B (zh) 大车后视镜角度自动调节装置
KR20100023648A (ko) 커플드 토션 빔 액슬 현가장치
CN110979447A (zh) 带直拉杆的转向***
EP1454817B1 (en) Motor-vehicle having an anti-noise frame carrying the engine and suspension units

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant