CN105073454B - 用于机动车的轮悬架 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车的轮悬架，所述轮悬架带有包括连杆的多连杆悬架装置(21)，所述连杆铰接在车身结构——特别是车身结构的副车架(1)——上且铰接在轮毂托架(23)上，所述轮悬架带有用于主动底盘控制的转动致动器(27)，所述转动致动器具有马达‑传动装置单元(29)，利用该马达‑传动装置单元能将转矩经扭杆(31)传递到多连杆悬架装置(21)上作为调节力，其特征在于，多连杆悬架装置(21)的连杆(14、16)中的至少一个在车辆纵向方向(x)上向前或向后界定出一自由空间(39)，所述转动致动器(27)的马达‑传动装置单元(29)至少部分地布置在该自由空间中。

Description

用于机动车的轮悬架
技术领域
本发明涉及用于机动车的轮悬架，特别是用于带有非转向轮的车桥的轮悬架。
背景技术
在主动底盘控制***中，车桥、特别是后桥的每个轮悬架分别具有转动致动器。利用车桥的两个转动致动器可以根据控制来补偿机动车或车辆的车辆竖向运动和/或俯仰运动和侧倾运动。
从DE 10 2009 052 877 A1中已知此类的用于机动车的轮悬架，其中车身结构特别是车身结构侧的副车架，通过连杆与轮毂托架转动铰接。此外，设置有用于底盘控制的转动致动器，所述转动致动器具有马达-传动装置单元，以所述马达-传动装置单元可以通过至少一个扭杆将转矩作为调节力传输到多连杆悬架装置上。
转动致动器与其扭杆布置在车辆横向方向上。在扭杆横向布置在后桥前方时，由于结构空间原因必需降低机动车的油箱体积。在横向布置在后桥后方时，则与备胎槽产生结构空间冲突。此外，可构思在后桥上方的横向布置，但在此情况中明显使得车身中的高度尺寸链增大，因此相应地限制了承载地板或内部空间。而排气设备和/或万向轴包括减速器在后桥下方走向，这阻碍了转动致动器的横向布置。一般地，转动致动器的结构空间需求高的马达-传动装置单元导致在轮悬架中的空间布置问题。
从EP1 184 214 A2中已知了另外的轮悬架，其中转动致动器的马达-传动装置单元与在车辆纵向方向上延伸的扭杆同轴布置。
发明内容
本发明的任务在于提供用于机动车的轮悬架，其中尽管使用了主动底盘控制但缓解了在车桥中的空间布置问题。
本发明从如下情况出发，即转动致动器在车辆的副车架上的直接布置经常导致空间布置问题。由此背景，根据本发明直接在副车架和轮毂托架之间的多连杆式悬架装置中提供自由空间，在所述自由空间中至少部分地布置转动致动器的结构空间需求高的马达-传动装置单元。用于马达-传动装置单元的自由空间通过多连杆悬架装置的至少一个连杆在车辆纵向方向上向前或向后界定。
优选地，用于转动致动器的马达-传动装置单元的自由空间在车辆纵向方向上向前以及向后被限制在第一连杆和第二连杆之间。第一连杆和第二连杆可以分别是五连杆悬架装置的下连杆。在此多连杆悬架装置中，连杆可以分别布置在上连杆平面内和下连杆平面中。相应地，用于马达-传动装置单元的自由空间可以特别优选地布置在下连杆平面中的两个连杆之间。
可由马达-传动装置单元操作的扭杆可以带有输出杆，所述输出杆通过联接杆铰接地连接在其中一个连杆上。以此方式，在马达-传动装置单元内产生的转矩可以通过“马达/变速器/扭杆/输出杆/联接杆/连杆/车轮”的载荷路径最终作为直线调节力传输到车轮上。在以上所述的五连杆悬架装置的情况中，输出杆和联接杆可以接合在上连杆平面的一个连杆上且布置在该上连杆的下方。
用于马达-传动装置单元的自由空间可以向上通过至少一个上连杆界定，所述上连杆例如被转动致动器施加以调节力。在车辆纵向方向上观察，此上连杆可以布置在第一下连杆和第二下连杆之间。
由于结构空间的原因，优选的是将转动致动器的马达-传动装置单元、至少将其变速器与扭杆同轴地布置。扭杆可此外与马达-传动装置单元一起在车辆纵向方向上彼此齐平布置。在此情况中，从扭杆垂直突出的输出杆可以伸入到用于马达-传动装置单元的自由空间中。特别优选地，转动致动器的扭杆可以与同轴布置的变速器一起布置在副车架纵向承载件下方且与该纵向承载件的走向齐平地定向。
在另一实施方式中，转动致动器的马达可以不与扭杆同轴布置，而是布置为与扭杆具有径向的轴线距离。马达可以此外通过中间传动装置作用于与扭杆同轴的变速器。以此方式，马达特别是电机与变速器无关地根据结构空间要求定位。特别地，与变速器在空间上分开的此马达可以优选地布置在多连杆悬架装置的前述自由空间中。
在多连杆悬架装置的特别紧凑的设置中，联接杆可以竖直向上延伸且以铰接部与多连杆悬架装置的上连杆连接。联接杆和上连杆之间的铰接连接可以特别地在车辆的弹入状态下在车辆横向方向上以横向自由行程布置在车辆纵向承载件外。沿竖直方向，上连杆可以在车辆纵向承载件下方延伸。为提供用于车辆纵向承载件的竖直自由行程，上连杆可以向下弯曲，且具有在下顶点上相交的弯曲部分。该顶点在车辆的弹入状态下可以以竖直的自由行程与车辆纵向承载件间隔开。
利用中间传动装置此外可以引起电机和扭杆之间的更大的总变速比。电机可以在此因此设置为更小且重量更有利。由此，电机可以设置为格外紧凑且因此节约结构空间。优选地，与扭杆同轴的变速器和与之间隔开的马达-传动装置单元的马达可以分别布置到单独的壳体中。中间传动装置可以例如是皮带传动装置或直齿轮副，以在马达和扭杆之间提供所需的径向错开。
前文中所解释的和/或在说明书其它部分中描述的本发明的有利的实施方式和/或改进可以单独地使用或也可以任意相互组合地使用，以下情况除外：例如具有唯一的相关性或不可合并的替代方案。
附图说明
本发明及其有利的实施方式和/或改进以及其优点在下文中根据附图详细解释。
各图为：
图1在部分视图中从下方示出了轮悬架的多连杆悬架装置；
图2在部分视图中从上方示出了轮悬架的多连杆悬架装置；
图3在部分视图中从前方示出了轮悬架的多连杆悬架装置；和
图4在视图中在车辆横向方向上从外部示出了连杆在副车架纵向承载件上的铰接部以及转动致动器在多连杆悬架装置中的布置。
具体实施方式
图1以部分视图从下方图示了用于机动车的后桥1，所述后桥1被描述为理解本发明所要求的程度。后桥1参考车辆纵向中心平面3镜像对称地构造。后桥1具有副车架5，所述副车架由纵向承载件7以及前、后横向承载件9构成。副车架5以已知的方式连接在车辆车身上。在副车架5的纵向承载件7上以空间上错开的布置通过未详细示出的连杆支承装置铰接有用于轮悬架的下连杆14、16、18以及上连杆20、22。连杆14至22在车辆横向方向上y上向外一直延伸至轮毂托架23，所述轮毂托架23支承有未图示的机动车的后轮。在本实施例中，后轮通过万向轴25驱动，所述万向轴25被引导到未图示的、悬置在副车架5上的后桥差速器中。
另外如图1和图2所示，在副车架纵向承载件7上设置有用于主动底盘控制的转动致动器27。转动致动器27具有马达-传动装置单元29，扭杆31与所述马达-传动装置单元29驱动连接。扭杆通过所示意的花键32与输出杆33传力连接，所述输出杆33通过联接杆35(图3)与多连杆悬架装置21的上杆20铰接连接37。
在行驶方向FR上位于前方的下第一连杆14和布置在其后的下第二连杆16在车辆横向方向y上向内彼此呈楔形延伸，并且形成自由空间39，转动制动器27的马达-传动装置单元29至少部分地伸入到该自由空间中。根据图1和图2，在第二下连杆16上分别支撑有所示意的承载弹簧41以及所示意的伸缩减振器43。
根据附图，马达-传动装置单元29具有与扭杆31同轴设置的变速器45以及与扭杆31以径向的轴线偏移量r(图3)间隔开的电机47，所述电机47通过中间传动装置49与变速器45驱动连接。转动致动器27的变速器45的壳体以未详细示出的方式结构刚性地固定在副车架-纵向承载件7上，且布置为使得转动致动器27的扭杆31与副车架-纵向承载件7的弓形延伸部齐平。整个转动致动器27在此定位在副车架-纵向承载件7下方以及万向轴25下方。在此，中间传动装置49从变速器45起与电机47一起完全地伸入到两个下连杆14和16之间的自由空间39中。
根据图4，两个下连杆14和16之间的自由空间39在竖直方向z上向上由多连杆悬架装置21的上连杆20界定。在图4中以透视图示出了连杆在副车架-纵向承载件7上的连接点以及转动致动器27在自由空间39中的定位。因此，两个上连杆20、22分别布置在上连杆平面中，而总共三个下连杆14、16、18定位在下连杆平面中。输出杆33以及联接杆35在此大致齐平地布置在上连杆20下方，其中联接杆35基本上竖直向上地定向。
在图3中示出了在机动车的弹入状态中的轮悬架。因此，联接杆35和前上连杆20之间的铰接连接部37在车辆横向方向y上布置在车辆纵向承载件51外一横向自由行程Δy处。在车辆纵向承载件45下方延伸的连杆20此外以大致的V形向下弯曲，以提供足够大的竖直的自由行程Δz。根据图3，V形弯曲部具有两个在下顶点S处相交的弓形部分53、55。连杆20的下顶点S在此以前述的竖直自由行程Δz与车辆纵向承载件51的下侧间隔开。
在图2中，扭杆31的转轴从车辆纵向方向x摆过一很小的角度。与此相比，在图3的实施例中，扭杆31的转轴与车辆纵向方向x齐平。

Claims (6)

1.一种用于机动车的轮悬架，所述轮悬架带有包括连杆的多连杆悬架装置(21)，所述连杆铰接在车身结构的副车架(5)上且铰接在轮毂托架(23)上，副车架(5)具有纵向承载件(7)和横向承载件(9)，所述轮悬架带有用于主动底盘控制的转动致动器(27)，所述转动致动器具有马达-传动装置单元(29)，利用该马达-传动装置单元能将转矩经扭杆(31)传递到多连杆悬架装置(21)上作为调节力，其特征在于，多连杆悬架装置(21)的连杆(14、16)在车辆纵向方向(x)上向前并且向后界定出一自由空间(39)，所述转动致动器(27)的马达-传动装置单元(29)部分地布置在该自由空间中，转动致动器(27)的马达-传动装置单元(29)包括与扭杆(31)同轴的变速器(45)并且还包括马达(47)，马达与扭杆(31)错开一径向的轴线距离(r)并且利用中间传动装置(49)驱动变速器(45)，马达-传动装置单元(29)的变速器(45)布置在其中一个纵向承载件(7)下方，转动致动器(27)的扭杆(31)与纵向承载件(7)的走向齐平地取向，马达-传动装置单元(29)的马达(47)布置在自由空间(39)中。
2.根据权利要求1所述的轮悬架，其特征在于，用于转动致动器(27)的马达-传动装置单元(29)的自由空间(39)在车辆纵向方向(x)上设置在第一连杆(14)与第二连杆(16)之间，所述第一连杆和第二连杆是五连杆悬架装置的下连杆。
3.根据权利要求1或2所述的轮悬架，其特征在于，转动致动器(27)的扭杆(31)带有输出杆(33)，所述输出杆通过联接杆(35)连接到多连杆悬架装置(21)的其中一个上连杆(20)，和/或输出杆(33)和联接杆(35)布置在上连杆(20)下方。
4.根据权利要求3所述的轮悬架，其特征在于，用于马达-传动装置单元(29)的自由空间(39)向上由上连杆(20)界定，和/或上连杆(20)在车辆纵向方向(x)上布置在第一下连杆(14)和第二下连杆(16)之间。
5.根据权利要求1或2所述的轮悬架，其特征在于，扭杆(31)与马达-传动装置单元(29)沿车辆纵向方向(x)定向，和/或输出杆(33)与扭杆(31)垂直地伸入到用于马达-传动装置单元(29)的自由空间(39)中。
6.根据权利要求1或2所述的轮悬架，其特征在于，转动致动器(27)的转轴布置在通到车轮的万向轴(25)的下方并且布置在轮中心的下方。
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