车轮悬架结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于将车辆车轮支撑在车辆车身上的、具有权利要求1前序部分特征的汽车车轮悬架结构。本发明还涉及具有至少这类车轮悬架结构的汽车。
【背景技术】
[0002]在EP I 870 263 BI中公开了一种车轮悬架结构，该悬架结构具有用于连接车辆车轮的轮毂托架以及下部的梯形控制臂，该控制臂在内侧具有用于与车辆车身连接的后引导支承部和用于与车辆车身连接的前引导支承部，在外侧通过下支承关节和轮毂托架相连。此外，该车轮悬架结构还具有上车轮外倾控制臂，该控制臂在内侧具有用于与车辆车身连接的上引导支承部，在外侧通过上支承关节和轮毂托架相连。此外，公开的该车轮悬架结构配备一连接控制臂，该连接控制臂通过下连接支承部和梯形控制臂相连，通过上连接支承部和轮毂托架相连。公开的该车轮悬架结构用于非转向的后轮。尽管如此，该车轮悬架结构配备有一转向横拉杆，该转向横拉杆在外侧通过推力支承部和轮毂托架相连，在内侧和执行机构相连，借助该执行机构可以根据配备该车轮悬架结构的车辆的工作状态通过转向横拉杆改变轮距角(即前束角或后束角)以及车轮外倾角。此外，公开的该车轮悬架结构具有一减振器，该减振器通过下减振支撑装置支撑在上车轮外倾控制臂上，且配备有一弹簧，该弹簧通过下弹簧支撑装置支撑在梯形控制臂的如下连接线的区域中:该连接线连接前引导支承部和下支承关节。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是:针对上述类型的车轮悬架结构或者相关车辆提供一种改进的实施形式，该实施方式尤其是可以去除连接控制臂的负载。此外，还力求发明一种车轮导向装置，该车轮导向装置沿车辆横向设计得刚性较高且精密，而在车辆纵向则设计得相对更具弹性或者说或易屈从。此外，力求发明一种高品质的噪音衰减装置。
[0004]该问题根据本发明通过独立权利要求的主题加以解决。有利的实施形式是从属权利要求的主题。
[0005]本发明基于的一般思想是，通过下支承关节和上支承关节确定车轮和车身之间转向运动的转向轴线，并且上连接支承部安排在转向轴线区域。通过该配置，连接控制臂在静态稳定的行驶状态下可以尽可能被去除负载。
[0006]此处所述的车轮悬架结构可以特别简单地设计成用于转向车轮的车轮悬架结构。尤其是，该车轮悬架结构可以用于后轮。此外，该车轮悬架结构优选为独立悬架结构。
[0007]尤其是对于设计为后轮悬架结构的车轮悬架结构，连接后引导支承部和前引导支承部的内部连接线有利地从后引导支承部到前引导支承部向前、向上和向外延伸。这一点在安装在车身上的状态下通过对后引导支承部和前引导支承部的空间安排加以实现。内部连接线的该空间方向针对各车辆车轮确定了纵向极，围绕该纵向极各车轮借助车轮悬架结构以可摆动的方式安装，从而改进起动时的俯仰支撑。在理想状态下，纵向极沿起动时形成的作用于各车轮的所导致的反应力的方向，从而使得反应力基本上穿过纵向极，由此基本上不在车轮上形成力矩，因此车轮在起动时基本上不会弹动。在驱动车轮时、以及在推力工况(减速滑行工况)时、以及在负载变化时会出现相应的行为，从而也可以显著改善推力工况俯仰支撑以及负载变化时的俯仰支撑。后者对于通过驱动轮优选结合电机进行能量回收操作的情况特别有利，该操作会在车轮上形成相对较强的负载变化。改善俯仰支撑可以提高行驶舒适度，并稳定车辆的行驶性能。
[0008]在另一种优选使用的实施形式中规定，后引导支承部位于车轮旋转轴线后方，而前引导支承部位于车轮旋转轴线前方。此外，也可以规定，在特征为竖直投影方向和水平投影面的投影中，连接后引导支承部和下支承关节形成的后部连接线和车轮旋转轴线形成锐角。通过该措施，可以改善车辆车轮在主销后倾方面的横向支撑，并使得横向支撑尽可能通过后引导支承部进行，而前引导支承部尽可能免受该横向力的负载。在理想情况下，后引导支承部和车轮旋转轴线之间的距离根据通常的主销后倾进行调整。该车轮悬架结构的构造特别是使得前引导支承部的负载显著降低，因此该导向轴承在设计上可以较软，由此整个车轮悬架结构对于纵向力较软或者说较有弹性。
[0009]根据一种有利的实施形式，车轮悬架结构配备有一转向横拉杆，该转向横拉杆在外侧通过推力支承件和轮毂托架相连，其中上连接支承部在上支承关节和推力支承件之间安排在轮毂托架上。所选择的定位方法会导致相对较长的连接控制臂，该连接控制臂可以实现轮毂托架和梯形控制臂之间的稳定支撑。由此可以改善车轮悬架结构在横向力方面的刚性。
[0010]根据另一种有利的实施形式可以设有一轮承载件，借助该轮承载件可以将各车辆车轮固定在车轮悬架结构上。该轮承载件固定在轮毂托架上。此外，根据另一种有利的实施形式，可以设计一驱动轮承载件的轮毂的驱动轴。由此，此处所述的车轮悬架结构尤其适用于驱动轮。驱动轴以通常的方式和车辆的动力传动系相连。同时也可以将驱动轴和各车轮的电机相连。
[0011]此外，如果驱动轮同时是转向轮，驱动轴可以具有驱动万向节。特别有利的实施形式是，驱动万向节位于转向轴线的区域中。通过该措施可以使在转向时和/或在轮毂托架弹入和弹出时驱动万向节中可能出现的力降低。此外通过该措施可以减小在另一内部支承部上在转向时出现的滑动距离，通过该内部支承部将驱动轴和动力传动系或者和各自的电机进行传动连接。
[0012]在另一种有利的实施形式中，推力支承件位于车轮旋转轴线所处的、水平的车轮中心面的区域中。由此，用于传输转向力的杠杆特别大，因而通过转向横拉杆施加的力相应减小，尤其是，该转向横拉杆可以减小其尺寸。
[0013]根据另一种有利的实施形式可以设有一减振器，该减振器通过一下减振器支撑装置支撑在梯形控制臂上并通过上减振器支撑装置例如支撑在车身上。下减振器支撑装置优选安排在连接后引导支承部和下支承关节的后部连接线的区域中。通过该方式，减振力基本上仅作用于后部连接线区域，由此尤其是可以避免或者降低前引导支承部上的力矩。通过该方式，尤其可以将前引导支承部设计为特别软的弹性体支承件。
[0014]根据另一种有利的实施形式可以设有一弹簧，该弹簧通过下弹簧支撑装置支撑在梯形控制臂上并通过上支撑装置例如支撑在车辆车身上。有利地，下弹簧支撑装置可以位于连接后引导支承部和下支承关节的后部连接线区域。由此，弹簧的力基本上仅作用于后部连接线上，这意味着前引导支承部的负载被去除，因此前引导支承部例如可以采用特别软的设计。
[0015]特别优选的做法是组合上述两种实施形式，从而使得不管是减振器，还是弹簧均通过各自的下支撑装置位于后部连接线区域。在此，减振器和弹簧可以相对彼此独立且偏心地被安排，从而使下减振器支撑装置和下弹簧支撑装置不同轴，而是并排且相互间隔地被安排。如果减振器和弹簧为独立的结构，可以优选规定，下弹簧支撑装置继续向内，即靠近后引导支承部进行安排，而下减振器支撑装置有利地安排在靠近下支撑控制臂处。当然，原则上也可以选择同轴安排减振器和弹簧，例如组合式的减振弹簧滑柱。
[0016]根据本发明另一种特别有利的实施形式，连接后引导支承部和前引导支承部的内部连接线在具有垂直投影方向和水平投影面的投影中基本上平行于连接下连接支承部和下支承关节的外部连接线。通过连接线的平行取向，可以改善轮毂托架在弹入和弹出时的导向，这有利于倾斜弹动，也可以改进在弹入和弹出时的相关车轮的操纵稳定性。对此，表述“基本上”不排除投影面中的内部连接线和外部连接线之间的角度，但该角度不大于20°，尤其是不大于15°，优选不大于10°，特别是不大于5°。
[0017]根据本发明一种特别有利的实施形式，连接前引导支承部和下支承关节的前部连接线在上