專利名稱:用于汽車車輪懸架的彈性懸架系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用于汽車車輪懸架的彈性懸架系統,具有一個最終 夾緊在汽車車身與汽車車輪之間的第 一彈性部件和一個通過導入一個力 或力矩借助 一個機械的張緊部件最終可夾緊在汽車車身與汽車車輪之間 的第二或另一彈性部件,該第二或另一彈性部件因此可以與第一彈性部
件并聯,而這個另一彈性部件在沒有導入系統的力或力矩情況下是不激 活的,并且還具有一個壓力附加彈性部件,它在第一彈性部件的大彈性
行程情況下通過一個止擋激活或接通。對于公知的現有技術,除了 DE 10 2004 013 559 B4也參閱DE 41 04 904 Al以及DE 33 23 026 Al。
背景技術:
汽車的行駛機構可以按照不同的理念進行設計。舒適設計的轎車行 駛機構比較軟,運動設計的行駛機構比較硬。除了汽車或轎車各制造商 的不同理念以外,在一些汽車中作為特殊裝備可以選擇"運動行駛機構"。 為了使這種選擇在各自汽車中可變地構成, 一些制造商提供所謂的調整 緩沖器,通過它駕駛員可以在一種舒適的與一種運動的緩沖匹配之間進 行選擇。在此這種不同的緩沖調整盡管主觀上影響到駕駛員的感覺,但 是客觀上在硬緩沖時在運動行駛特性方面沒有改善。在這里彈簧剛度的 調整可能性是更有利的。
上述內容對于汽車來說原則上是公知的,參見例如上面第二篇文獻, 它示出了一種用于汽車上的車輪懸架的相對費事的可調節的彈性懸架系 統。相對簡單的是在上面第一篇文獻DE 10 2004 013 559B4中描述的一
種用于汽車的可變的彈性懸架系統,它具有至少一個主彈性部件和至少 一個緩沖部件。主彈性部件由一個支承彈簧組成并且如常見的那樣由一 個壓力附加彈簧以及一個拉力止擋彈簧組成。除此以外還設有一個第二 彈性部件,它與主彈性部件相反地作用或者可以4氐抗主彈性部件并且為 此通過一個調整系統可以有選擇地起作用,其中處于嵌接的第二彈性部
件通過在彈入方向存在的壓力附加彈簧的一種提前嵌接和汽車的一種低
懸掛(Tieferlegung)引起彈簧剛度增大。按照這種已知的現有技術,如 果期望一種加大的彈簧剛度,就必需使壓力附加彈簧總是處于嵌接。但 是因為壓力附加彈簧也作為用于限制支承彈簧的彈性行程的止擋,壓力 附加彈簧的彈簧剛度比較高,即,其彈簧剛度的數值比較大并且這個壓 力附加彈簧因此比較硬。但是如果這個壓力附加彈簧在低懸桂的汽車中 總是嵌接的,則呈現一個極其硬的并因此不舒適的行駛機構。
發明內容
現在通過本發明要給出一種類似的彈性懸架系統(如由DE 10 2004 013 559 B4已知的那樣),但是通過它可以顯示一個更軟的并因此更舒適 的行駛機構(=本發明的目的)。對于如權利要求1的前序部分所述的汽 車車輪懸架的彈性懸架系統來說,這個目的解決方案在于,用于激活第 二或另一彈性部件的力或力矩的導入不激活壓力附加彈性部件。
原則上已知,如果兩個或多個彈性部件并聯地在兩個結構件之間起 作用,則有效的總彈簧剛度由分彈簧剛度之和構成。因此通過將一個或 多個另一彈性部件與第一彈性部件接通,可以改變總彈簧剛度。因此在 汽車的行駛機構或車輪懸架中,在這里稱為第一彈性部件的常見支承彈 簧、 一個第二或另一彈性部件可以并聯,用于改變行駛機構的硬度。這 一點原則上是公知的并且也應用在上述已知的現有技術中。在按照DE 10 2004 013 559 B4的上述現有技術中,可接通的第二和另 一彈性部件涉 及在這篇文獻的圖la、 lb中以附圖標記16表示的在那里所謂的壓力附 加彈簧,與在這篇文獻的圖la、 lb中以附圖標記18表示的與在那里的 所謂的支承彈簧相反作用的第二彈性部件相結合。
但是通過本發明可知,無需4吏按照DE 10 2004 013 559 B4的壓力附
加彈簧處于嵌接,它在本發明中稱為壓力附加彈性部件。確切地說,只
要接通一個在上述的DE 10 2004 013 559 B4中同樣存在的第二或另 一彈
性部件就足以改變彈簧剛度,即最終夾緊在汽車車輪與汽車車身之間, 在汽車車輪與汽車車身之間已經夾緊一個由壓力彈簧構成的彈性部件作
為所謂的支承彈簧。在此,第二彈性部件絕不是必須作為壓力彈簧起作
用,而是第二彈性部件也可以完全作為拉力彈簧起作用,它通過一個機 械的張緊裝置夾緊在汽車車輪與汽車車身之間。
及
具體實施例方式
下面借助于附圖la-ld詳細解釋這一點。在以后要解釋的圖2a-2c、 3a-3c中按原理示出不同的實施例。
圖la示出一個總是夾緊在抽象表示的結構件之間的第一彈性部件 1,具體地說兩個結構件中一個可以是導引雙轍汽車車輪12* (準確地說 是其輪架)的下部橫向導臂12 (技術人員公知這種下部橫向導臂)而另 一個可以是汽車的車身11,第一彈性部件由螺4t壓力彈簧構成并且作為 用于車身11相對于車輪12*支承彈簧起作用并且因此最終夾緊在車身11 與車輪12*之間。除了這個第一彈性部件l,通過一個在這里由一個柔性 的牽拉機構4組成的機械的張緊裝置, 一個第二彈性部件2可以夾緊在 這些結構件之間,即橫向導臂12 (或最終的車輪12*)與車身ll之間, 該牽拉機構可以巻繞在一個巻軸5上或者從這個巻軸上退繞。為此,巻 軸5固定在兩個結構件之一上,在此例如在橫向導臂12上,而以其另一 端部固定在巻軸5上的且還可以巻繞在這個巻軸5上的牽拉機構4的自 由的端部則與第二彈性部件2的第一端部連接,該第二彈性部件以其另 一端部固定在兩個結構件的另一部件上,即在這里固定在車身11上。
在按照圖la的狀態中,柔性的牽拉4幾構4這樣多地從巻軸5退繞, 使得牽拉機構4松懈地懸掛在巻軸5與第二彈性部件2之間,以致第二 彈性部件不夾緊在兩個結構件ll、 12之間,即車身11與橫向導臂12之 間。而在按照圖lc的狀態中,柔性的牽拉機構4這樣多地巻繞在巻軸5 上,使得在這里同樣由螺旋彈簧構成的第二彈性部件2作為拉力彈簧起 作用地夾緊在車身ll與橫向導臂12之間。
在兩個圖la、 lc中還示出一個技術人員公知的壓力附加彈性部件 29,它只在支承彈簧,即第一彈性部件l的比較大的彈性行程時才使用。 這個壓力附加彈性部件29優選固定在汽車車身11上。當車輪12*這樣多 地相對于車身u彈入時,即在此橫向導臂12 (而在實際中是一個在這里 未示出的且與第一彈性部件1并聯的緩沖器的一個在這里與橫向導臂12
連接的結構部件)貼靠在壓力附加彈性部件29上,則這個壓力附加彈性 部件29也起作用。但是準確地說既不在按照圖la的狀態也不在按照圖 lc的狀態激活壓力附加彈性部件29,這兩個狀態表示汽車的靜止狀態或 者一個其中車身11不過多地相對于車輪12*彈入或彈出的狀態,即在該 狀態不出現第一彈性部件1的特別大的彈性行程。除了第一彈性部件1 的大的彈性行程以外,壓力附加彈性部件29既不在車身11與車輪12* 之間不夾緊第二彈性部件2時也不在夾緊第二彈性部件2時明確地不起 作用。
上述的巻軸5可以借助一個在這里未示出的伺服電機沿其中一個或 另一旋轉方向上置于旋轉,以使牽拉機構4的自由的回行段(在此它是 位于彈性部件2與巻軸5之間的區段)保持松懈或松弛,如同在圖la所 示的那樣,或者保持張緊或繃緊,如同在圖lc所示的那樣。在此優選這 樣設計,以致在按照圖la的狀態時第二彈性部件2總是無效的,即沒有 任何影響,確切地說,不僅在第一彈性部件1進一步壓縮繼而汽車車身 11向著車輪12*那邊運動的時候,而且在車輪12*進一步離開車身11運 動的時候。
相反,在按照圖lc的狀態中,第二彈性部件2通過張緊的牽拉機構 4優選這樣多地張緊,以致即使在汽車車身11向著車輪12*那邊進一步 運動繼而在第一彈性部件l進一步壓縮時,不僅牽拉機構4,而且第二彈 性部件2都總是保持張緊并因此附加地相對于第一彈性部件1是并且保 持完全有效。在按照圖lc的這個狀態下,如通過高度比較(Ah)得到的 那樣,汽車車身11還向著車輪12 (或由此也向著行車道那邊)降低,確 切地說通過牽拉機構4的自由的回行段的相應縮短。因此通過張緊牽拉 機構4可以改變待彈回的結構件11、 12之間的距離。在此要指出,盡管 在這里談到牽拉機構4的巻繞或退繞,但是一般也可以在其它類型的縮 短或延長牽拉機構4的意義上進行實施或考慮。
如上所述,在沒有壓力附加彈性部件29有效情況下,在按照圖lc 的狀態呈現出一種比按照圖la的狀態更硬的行駛機構,因為在按照圖lc 的狀態,與作為壓力彈簧起作用的彈性部件1相反指向并因此作為拉力彈簧起作用的第二彈性部件2是激活的。盡管第二彈性部件2的力方向 與第一彈性部件i相反作用,與在按照圖la的狀態相比,在按照圖lc
的狀態調整了激活的彈性懸架系統的一個更高的彈簧剛度,彈性懸架系 統由第一彈性部件1和與其并聯的第二彈性部件2構成,在按照圖la的 狀態中,激活的彈性懸架系統僅僅由第一彈性部件1構成。下面借助于 圖lb、 ld解釋這一點。
在圖lb、 ld中示出了對于各個重要的彈簧剛度來說,各彈簧力F 關于各自的彈性行程s的變化曲線。在此,彈性行程s在圖la、 lc中在 垂直方向上從車身11向著橫向導臂12那邊變化,即,在圖la、 lc中同 樣表示的總力FgM的方向上,總力從車身ll通過各激活的彈性部件(在 按照圖la的狀態只通過第一彈性部件1,而在按照圖lc的狀態不僅通過 第一彈性部件i而且還通過第二彈性部件2)傳遞到橫向導臂12上。在 此用"cl"僅表示對于第一彈性部件l的力-行程-曲線,它具有彈簧剛度 cl,類似地用"c2"僅表示對于第二彈性部件2的力-行程-曲線,它具有 彈簧剛度c2。在圖ld中還示出在按照圖lc的狀態中激活的彈性懸架系 統的力-行程-曲線并用"(cl + c2)"表示,該彈性懸架系統由第一彈性部 件i和與其并聯的第二彈性部件2構成,這個彈性懸架系統的彈簧剛度 由第一彈性部件i和第二彈性部件2的彈簧剛度cl和c2之和構成,如 同下面還要解釋的那樣。
圖lb的力-行程-圖配屬于按照圖la的狀態,其中明確地只有第一彈 性部件l是激活的,在這個狀態,第二彈性部件2不夾緊,因為牽拉機 構4如所述那樣保持松懈。第一彈性部件1的力-行程-曲線"cl"在坐標 原點(彈性行程s-0)顯示出力F-0,即在這里這個在車輪懸架中作為 壓力彈簧起作用的第一彈性部件1完全放松。但是在汽車的靜止狀態, 力Fges從車身11作用到這個第一彈性部件1上,以致這個彈性部件以行 程距離&壓縮,即彈入,其中從第一彈性部件l導入正的力Fges。
如果汽車車身li不通過第一彈性部件1支承,則這個彈性行程s為 數值"0"。如果在這個(假想的)彈性行程s-O的狀態作為拉力彈簧起 作用的第二彈性部件2被張緊,由此這個彈性部件施加一個負的拉力Fz,
它在圖lb中形成第二彈性部件2的力-行程-曲線"c2"與縱坐標的相交。 對于完全放松的第二彈性部件2來說,它在其彈性行程s2情況下產生并 且對應于力-行程-曲線"c2"與橫坐標的交點,在第一彈性部件l中必需 作用比較大的力Fe,即由牟身11必需將這個比較大的力Fe(代替力Fges) 作用到第一彈性部件1和第二彈性部件2。但是還要明確指出,在按照圖 la的狀態只有在按照圖lb的曲線圖中的力-行程-特性曲線"cl"是重要 的,因為在這個狀態第二彈性部件2沒有被激活。
相反,在按照圖lc的狀態中,第二彈性部件2夾緊在車身11與橫 向導臂12 (或車輪12*)之間,即現在是激活的。因此對于這種狀態, 用"(cl + c2)"表示的力-行程-特性曲線在圖ld的曲線圖中是重要的, 它通過兩個力-行程-特性曲線"cl"和"c2"的圖形相加根據兩個彈簧剛 度cl、c2的相加得到。和-特性曲線"(cl + c2 )"與各個彈簧特性曲線"cl"、 "c2" —樣同樣是直線的。對于彈性行程s-0,僅僅第二彈性部件2的 力起作用,而對于彈性行程s2,在放松的第二彈性部件2情況下,只第 一彈性部件l起作用。兩個點定義新的總特性曲線"(cl + c2)"。在按照 圖lc的狀態中,在汽車靜止狀態從車身11傳遞到由兩個彈性部件1和2
構成的彈性懸架系統上的力Fges保持不變,其中如同看到的那樣,出現
一個以上iiJ巨離Ah增大的彈性行程(sl + Ah )。
此外,作為拉力彈簧起作用的第二彈性部件2在由作為壓力彈簧起 作用的第一彈性部件1和第二彈性部件2構成的彈性懸架系統中存在比 在僅僅第一彈性部件1作用時更高的彈簧剛度(cl + c2)這一事實也可 以用從車身11的重量移除表示,即用從車身ll施加的力Fges的降低。通 過一種這樣的"重量移除"卸載的作為壓力彈簧起作用的第一彈性部件 l按其彈簧剛度cl彈出,如果只是這個彈性部件起作用的話。如果附加 地如這里所示那樣, 一個作為拉力彈簧起作用的第二彈性部件2是有效 的,則第一彈性部件i當然以更小的程度彈出,即,由兩個彈性部件1
和2構成的彈性懸架系統的彈簧剛度提高。
在汽車的行駛機構中,即在其車輪懸架中,可以特別有效地使用一 種按照本發明的彈性懸架系統,它能夠實現一種對應于圖la、 lc的這樣
的所謂的彈簧剛度連接(Federratenschaltung ),如果第二彈性部件2的 彈簧剛度c2在數值上小于第一彈性部件1的彈簧剛度cl。另外在接通第 二彈性部件2時得到這樣大的距離Ah,汽車車身11與只有第一彈性部 件1有效的狀態相比降低了該距離,于是在第一彈性部件1和第二彈性 部件2的最小附加彈入行程s情況下例如由于駛過路面不平,上述的壓 力附加彈性部件實際上會立刻嵌接。但是如上所述,這導致特別硬的且 因此不舒適的行駛機構且因此是不期望的。
優選這樣設計彈簧剛度且尤其是第二彈性部件2的彈簧剛度c2,使 得在第一彈性部件1的可能彈入行程直到接通壓力附加彈性部件29的范 圍內不卸載笫二彈性部件2,因為否則會得到不平穩的繼而不期望的力-行程-曲線。換言之,這樣選擇第二彈性部件2的彈簧剛度c2,使得激活 的第二彈性部件2在車身11相對于車輪12*彈入時至少這樣長地保持激 活,直到壓力附加彈性部件29激活。
盡管直到現在只談到第二彈性部件2,它在一個汽車車輪懸架中可以 并聯一個作為支承彈簧起作用的第一彈性部件1,因此除了這個第二彈 性部件2,還設置另一彈性部件,它以類似的方式接通或可以接通。例 如在本發明的有利改進方案意義上,牽拉機構4可以本身彈性地進行設 計并因此作為另一附加彈性部件起作用,其中存在第二彈性部件2與由 牽拉4幾構4形成的另一彈性部件的串聯,其中這種由第二彈性部件2與 牽拉才幾構4構成的串聯本身如所述的那樣并聯第一彈性部件1,即支承彈 簧。
因此概括地首先建議,可以確定地調整一個(運行)狀態,在該狀 態中只有第一彈性部件1,即僅僅支承彈簧有效,而不是第二或另一與 其并聯的彈性部件2有效。由此可接通的第二或另一彈性部件2的激活 在其作用上可以特別明顯地感覺到。此外對于第二或另一彈性部件2的 接通,建議使用通用的機械的張緊部件,因為一種這樣的張緊部件可以 簡單且可靠工作地構成。如果在汽車車身11與汽車車輪12*之間設置第 二或另一彈性部件2的話,通過能夠通過該機械的張緊部件使汽車車身 11降低或也能夠選擇性地使其抬起的可能性, 一種這樣的機械的張緊部
件是特別有利的。優選的是,與接通第二或另一彈性部件2繼而與行駛 機構的較硬調整一起,實現汽車車身11的一種低懸掛,這對于運動的行 駛運行來說是所期望的。但是汽車車身11的降低也可以只用于方4更加載 或進入,其中為此不一定需要改變彈簧特性。
與借助于圖la、 lc描述的第一實施形式不同,第一彈性部件1和/ 或第二或另一彈性部件2可以由扭轉彈性部件或由扭桿彈簧構成。由扭 桿彈簧構成第二彈性部件的一個優選實施例還將借助于圖2a - 2c進行描 述,其中圖2a非常簡化地示出了這種配置的俯視圖,而在圖2b、 2c中 分別示出了在不同狀態下的圖2a的截面A-A。
首先參閱圖2a,用附圖標記13表示一個常見的(同樣)由扭桿彈簧 構成的橫向穩定器,它以公知的且常見的方式被夾緊在一個汽車軸的兩 個車輪之間,確切地說通過鉸接在其彎曲的自由的端部段上的擺動支承 14、 14,。每個擺動支承適合地支承在配屬的車輪12*或12,(左或右車輪) 上,準確地說支承在其輪架上。橫向穩定器13以其直線延伸的在兩個與 此相對地彎曲的端部段之間的區段在未示出的軸承位置以常見的方式可 扭轉地支承在汽車車身11上或相對于汽車車身支承,在這幅附圖中未示 出汽車車身。同樣未圖示地示出通常例如由螺旋壓力彈簧構成的在汽車
車身11與汽車車輪12*、 12,之間的支承彈簧,它們在本發明的意義上分 別構成所謂的第一彈性部件1。
但是圖示地示出了不僅用于左汽車車輪12*或其第一彈性部件的而 且用于右汽車車輪12,或其第一彈性部件的第二彈性部件2。這個第二彈 性部件2在這里由管狀的扭桿彈簧(同樣是附圖標記2 )構成并且這樣設 置,使得它在其直線地在彎曲的端部段之間延伸的區段中包圍橫向穩定 器13。因此該第二彈性部件2 (與橫向穩定器13 —樣)在汽車橫向上在 兩個車輪12*、 12,之間延伸,但是與車輪隔開距離,其中這個管狀的扭 桿彈簧2以其兩個端部固定在橫向穩定器13上。
在這個管狀的扭桿彈簧2的縱向上,即在汽車橫向上觀察,居中地 在這個第二彈性部件2上,即在管狀的扭桿彈簧2的中心、在其管壁上 外部安裝一個牽拉;f幾構4,它垂直于其縱向繼而在汽車縱向上延伸。這
個牽拉機構4以其另一端部(類似圖la、圖lc)巻繞在一個由電機6可 置于旋轉的巻軸5上,該巻軸例如通過電機6支承在未圖示出的汽車車 身上。因此通過巻軸5的旋轉,牽拉機構4在巻軸5與第二彈性部件2 之間的自由的回行段被縮短或延長,其中由于第二彈性部件2,即管狀 的扭桿彈簧2以其端部段固定在橫向穩定器13上這個事實,牽拉機構4 的自由的回行段的縮短總是引起第二彈性部件2 ( -管狀的扭桿彈簧2) 扭動(Tordieren ),由此使扭桿彈簧張緊。相反,牽拉機構4的自由的回 行段的延長在首先張緊第二彈性部件2時引起該彈性部件的放松。在此 在圖2b中示出彈性部件2的完全放松狀態,在該狀態,可以看到松弛懸 垂的(并因此同樣未張緊)牽拉機構4或其在彈性部件2與巻軸5之間 的回行段。相反,在按照圖2c的狀態,這個回行段繼而牽拉機構4是張 緊的,其中由管狀的扭桿彈簧2構成的彈性部件2與按照圖2b的狀態相 比通過牽拉機構4居中地扭轉或扭動約卯°,如同由不同的標記2a位置 所表示的那樣。
如果現在第二彈性部件2按照圖2c的視圖張緊,在第二彈性部件2 居中地在一定程度上以一個端部通過由牽拉機構4以及巻軸5構成的機 械的張緊部件支承在汽車車身11上,而以左或右端部分別通過橫向穩定 器13的一個分段以及通過各擺動支承14或14,支承在各自車輪12*或12, (準確地說在其輪架)上之后,則該彈性部件2平行于兩個車輪12*、 12, 的上迷第一彈性部件l起作用。在此針對各自車輪12*或12,,分別只有 管狀的扭桿彈簧2的一半作為第二彈性部件起作用,即,對于左車輪12*, 管狀的扭桿彈簧2左邊從橫向穩定器13 —直延伸到牽拉機構4的作用點 的區段起作用,而對于右車輪12',管狀的扭桿彈簧2的右邊從橫向穩定 器13 —直延伸到牽拉機構4作用點的區段以類似方式起作用。
在這里所述的結構中,在第二彈性部件2對于左車輪12*和對于右車 輪12,由一個相關的結構件,即由所述的管狀的扭桿彈簧2構成之后,這 個管狀的扭力彈簧2在按照圖2b的未張緊狀態在其功能上支持橫向穩定 器13;相反,在張緊狀態(并因此在按照圖2c張緊牽拉機構4的情況下), 扭桿彈簧2的扭轉剛性通過各自擺動支承14、 14,作用到行駛機構上并且
同時將汽車車身11例如向下向著行車道那邊牽拉,其中由此無接觸地保
持橫向穩定器13的穩定器功能。
按照一個不同于上述實施例的(未圖示出的)實施例,可以設置兩 個相互分開的管狀的扭桿彈簧代替一體的管狀的扭桿彈簧2,與所述實 施例不同,在牽拉機構4下方設置管狀的扭桿彈簧2的一個部分。因此 分別本身存在一個左邊的、配屬于左車輪12*的半體以及一個右邊的、配 屬于右車輪12,的半體并且管狀的扭桿彈簧2的兩個半體實際上只通過帶 狀的牽拉機構4在張緊狀態中完全相同地相互連接。
由于抽象的視圖,沒有看到其他的可能的(可任意選擇的)特征, 即管狀的扭桿彈簧2的管壁開縫地構成或可以開縫,確切地說一方面為 了實現所期望的彈簧剛度。優選的是,這個縫隙可以傾斜地延伸,以減 小產生應力。 一種這樣的除了管狀的扭桿彈簧2的不利的固定部位的區 域以外在橫向穩定器13上在扭桿彈簧2的整個長度上基本在縱向上延伸 的縫隙還可以用于實現扭桿彈簧2在橫向穩定器13上的裝配。
按照另一與圖示附圖不同的實施例,至少兩個牽拉機構4可以側向 以及在其拉力方向上錯開并且尤其相互相反指向地在扭曲方向作用于管 狀的扭桿彈簧2,由此通過這些牽拉機構4基本僅僅使扭力導入到這個扭 桿彈簧2中,而其彎曲負荷由此可以明顯減小。
在圖3a、 3b、 3c中示出了另一可能的實施例。與按照圖2a的實施 例不同,在這里管狀的扭桿彈簧2以其端部段不直接固定在橫向穩定器 13上,而是在這些區域中在左側以及在右側分別中間連接一個管狀的橡 膠彈性部件3。這個在管狀的扭桿彈簧2的端部上夾緊在該扭桿彈簧以及 橫向穩定器13之間的管狀的橡膠彈性部件3作為扭轉彈性部件起作用繼 而作為另一第三彈性部件,它通過牽拉機構4可接通或可去活。與這個 實施例不同,如果牽拉機構4 (或一般是機械的張緊部件)直接作用于 這個設置在橫向穩定器13上的管狀的橡膠彈性部件的外壁上, 一個管狀 的橡膠彈性部件與管狀的扭桿彈簧類似當然也作為第二彈性部件2起作 用。此外在這些附圖3a、 3b、 3c中示出了橫向穩定器13在汽車車身11 上的軸承并且用附圖標記15表示。
圖3b、 3c還示出了機械的張緊裝置的變化形式。該張緊裝置還具有 一個作用在第二或另一彈性部件2上的寬的牽拉帶形式的柔性的牽拉機 構4,但是該牽拉機構通過一個在放松狀態保證足夠自由度的自由輪裝 置8與一個借助伺服電機6可移動位置的螺桿9連接。這個自由輪裝置8 如圖所示由一個設置在牽拉機構4的自由的端部的區域中的長縫(同樣 以附圖標記8)構成,螺桿9的自由的端部這樣地在其可能的運動方向上 以一定的距離可運動地在其中導引,使得在這個牽拉機構4按照圖3b的 放松狀態不會由于限制橫向穩定器13的旋轉運動而產生不利影響,即, 牽拉機構4可以跟隨橫向穩定器相對于靜止的螺桿9足夠地移動。相反, 在圖3c所示的張緊狀態,通過使螺桿9的自由的端部貼靠在所述長縫8
這個自由輪裝置8在功能上被止鎖。
這兩幅附圖還示出,機械的張緊部件本身和在這里的伺服電機6與 螺桿9,但是作為選擇也可以是上述巻軸5或類似部件在中間連接另 一彈 性部件10的條件下可以固定在汽車車身11上。這能夠實現整個彈性懸 架系統的剛度的一種附加的協調或失調,其中另一彈性部件IO與第二彈 性部件2形成一種串聯并且其中第二彈性部件2與另 一彈性部件10的這 種串聯本身如圖所示并聯于未示出的第一彈性部件1,即在這里未示出
的車輪12*、 12,的支承彈簧。
本發明的另一種實施形式對應于圖3a的視圖,但是與上述對這幅附
圖的解釋不同,以附圖標記2表示的結構件不是管狀的扭桿彈簧,而是
一個基本抗扭的管,它與兩個橡膠彈性部件3抗扭地連接。如果借助牽
拉帶或牽拉機構4使管圍繞橫向穩定器13的直線段扭轉,則由此兩個管
狀的橡膠彈性部件3扭動,它們在這里僅僅作為扭轉彈性部件起作用并
且分別作為在本發明的意義上用于左或右(未示出)車輪12*、 12,的第 二彈性部件起作用。
此外還要不局限于所述的實施例地簡要描述一些補充形式或實施形 式。在一輛雙軸汽車上一個相應的按照本發明的彈性懸架系統借助一個 唯一的用于多個配屬于各個軸或車輪的機械的張緊部件的伺服電機(參見圖2a的附圖標記6)運行,如果例如(參見圖2a的實施例) 一個配屬 于汽車前軸的牽拉機構4和一個配屬于汽車后軸的牽拉機構4分別例如 在汽車中心的區域中被引導,在汽車中心這個唯一的用于兩個牽拉機構 4的兩個巻軸5的伺服電機6可以固定在汽車車身ll的底板上。在有利 的功能組合的意義上可以與按照圖2a和圖3的實施例不同,但是在應用 其基本原理的條件下使橫向穩定器13本身作為第二彈性部件2起作用, 如果沒有設置所述的管狀的扭桿彈簧2,牽拉機構4以類似的方式直接在 橫向穩定器13上優選居中地作用在其直線地在兩個彎曲的端部段之間延 伸的區段上。
已經提到,按照本發明的彈性懸架系統可以這樣構成或設計,通過 激活第二彈性部件2,汽車車身11向行車道那邊被向下牽拉。 一個較硬 的行駛機構由于第二彈性部件有利地與汽車車身的低懸掛連接。尤其是 可以規定,駕駛員可以為此個性化地在一個硬的與一個軟的行駛機構之 間進行選擇,其中除了不同的彈簧剛度連接也可以通過不同的可調整的 調整緩沖器在最佳的設計方面規定緩沖特性的并行變化。但是汽車車身 的低懸掛也可以作為負載輔助被使用并且尤其在汽車的行李廂蓋或后蓋 打開的時候實現。通過關閉后廂蓋或后蓋,汽車車身可以再次被抬起。 有利的是, 一個規定用于打開后蓋的電機可以同時適合地與按照本發明 的機械的張緊部件(例如與上述的巻軸5自身)這樣機械連接,使得通 過打開后蓋觸發地由這個電機同時實現汽車車身的低懸掛。
在這里設想的所謂的彈簧剛度連接所涉及的,可以這樣設計但是也 可以與上述內容不同地解釋,即, 一種按照本發明的彈性懸架系統可以 用于負荷補償,在這個意義上,隨著負荷增加,由此降低的汽車車身被 抬起,其中還要指出,在不離開權利要求內容的情況下,許多其它細節 可以與上述解釋不同地構成。
權利要求
1. 用于汽車車輪懸架的彈性懸架系統,具有一個最終夾緊在汽車車身(11)與汽車車輪(12*、12’)之間的第一彈性部件(1)和一個通過導入一個力或力矩借助一個機械的張緊部件(4、5、6)最終可夾緊在汽車車身(11)與汽車車輪(12*)之間的第二或另一彈性部件(2、3),該第二或另一彈性部件因此可以與第一彈性部件(1)并聯,而這個另一彈性部件(2、3)在沒有導入系統的力或力矩情況下不是激活的,并且還具有一個壓力附加彈性部件(29),該壓力附加彈性部件在第一彈性部件(1)的大彈性行程情況下通過一個止擋激活,其特征在于,用于激活第二或另一彈性部件(2、3)的力或力矩的導入不激活壓力附加彈性部件(29)。
2,如權利要求l所述的彈性懸架系統,其特征在于,第二或另一彈 性部件(2)的彈簧剛度(c2)小于第一彈性部件的彈簧剛度(cl)。
3. 如權利要求1或2所述的彈性懸架系統,其特征在于,這樣選擇 第二或另一彈性部件(2)的彈簧剛度(c2),使得激活的第二或另一彈 性部件(2)在車身(11)相對于車輪(12*)彈入時至少這樣長地保持 激活,直到壓力附加彈性部件(29)激活。
4. 如上述權利要求之一所述的彈性懸架系統,其特征在于,所述機 械的張緊部件通過一個作用在第二或另一彈性部件(2)上的柔性的牽拉 機構(4)和一個使該牽拉機構(4)縮短或延長的伺服電機(6)構成。
5. 如上述權利要求之一所述的彈性懸架系統,其特征在于,配屬于 汽車的不同車輪或軸的第二或另一彈性部件(2、 3)借助一個公共的可 以使多個牽拉機構(4)縮短或延長的伺服電機(6)是可激活或可去活 的。
6. 如上述權利要求之一所述的彈性懸架系統,其特征在于,所述柔 性的牽拉機構(4)通過巻繞到一個巻軸(5)或類似部件上可縮短或者 通過從巻軸(5)或類似部件上退繞可延長。
7. 如上述權利要求之一所述的彈性懸架系統,其特征在于,所述牽 拉機構(4 )通過一個在》文松狀態保證足夠自由度的自由輪裝置(8 )與 一個借助一個伺服電機(6)可移動位置的螺桿(9)連接。
8. 如上述權利要求之一所述的彈性懸架系統,其特征在于,所述牽 拉機構(4)本身彈性地設計,繼而可以作為另一彈性部件起作用。
9. 如上述權利要求之一所述的彈性懸架系統,其特征在于,所述機 械的張緊部件(巻軸5、伺服電機6)在中間連接另一彈性部件(10)的 條件下固定在汽車車身(11)上。
全文摘要
本發明涉及一種用于汽車車輪懸架的彈性懸架系統,具有一個最終夾緊在汽車車身(11)與汽車車輪(12<sup>*</sup>、12’)之間的第一彈性部件(1)和一個通過導入一個力或力矩借助一個機械的張緊部件(4、5、6、20)最終可夾緊在汽車車身(11)與汽車車輪(12<sup>*</sup>)之間的第二或另一彈性部件(2、3),該第二或另一彈性部件因此可以與第一彈性部件(1)并聯,而這個另一彈性部件(2、3)在沒有導入系統的力情況下不是激活的,并且還具有一個壓力附加彈性部件(29),該壓力附加彈性部件在第一彈性部件(1)的大彈性行程情況下通過一個止擋激活。在此通過導入用于激活第二或另一彈性部件(2)的力或力矩不激活壓力附加彈性部件(29)。優選的是,第二彈性部件(2)的彈簧剛度小于第一彈性部件的彈簧剛度。配屬于汽車的不同車輪或軸的第二或另一彈性部件借助一個公共的機械的張緊部件是可激活或可去活的,該張緊部件具有一個伺服電機,它可以使多個與另一彈性部件連接的牽拉機構縮短或延長并為此可以卷繞到卷軸上或從這些卷軸退繞。
文檔編號B60G15/06GK101395017SQ200780007823
公開日2009年3月25日 申請日期2007年2月9日 優先權日2006年3月15日
發明者A·普魯克納 申請人:寶馬股份公司