用于车辆的车桥系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种包括车桥系统的机动车，该车桥系统包括两个相对置的轮架(2)和一个与两个轮架(2)连接的横向板簧(7)，所述轮架能通过导杆(4)与机动车车身连接，所述横向板簧以纤维增强塑料一件式地制成并且具有至少两个彼此间隔开距离的带条(9)，并且至少部分集成在受剪区(17)中，该受剪区在两个轮架(2)之间延伸并且在两侧与车体(16)或车身固定连接以及沿车辆纵向方向看突出于横向板簧(7)。
【专利说明】
用于车辆的车桥系统
技术领域
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的包括车桥系统的机动车。所述车桥系统在此可在四轮机动车中用作前桥或后桥。除了 US2003/0122338A1或DE102010042222A1夕卜，关于现有技术例如参见EP0941912B1。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，包括横向板簧的车桥系统是众所周知的。这样的横向板簧在此沿车辆横向方向在两个轮架之间延伸。当这样的横向板簧以纤维增强塑料、尤其是以碳纤维增强塑料或玻璃纤维增强塑料构造时，获得稳定且轻质结构的横向板簧。此外已知这样的塑料横向板簧出于不同的原因构造成分叉的、即这样设计，使得该横向板簧在两个轮架之间的中间区域中具有至少两个彼此间隔开距离的、在此所谓的带条，所述带条在横向板簧的端部区域中或最晚在其与轮架的连接区段中汇合。
[0003]车辆车桥系统范围内的其它现有技术是所谓的受剪区，为此例如参见开头在最后面提到的EP0941912B1，所述受剪区在车桥区域中(并且因此在传递车体和车辆所行驶的车道之间的力以及必要时须传递源于车辆碰撞到障碍物上的力的地方)赋予车身结构或者说车体提高的刚性或者说稳固性。为此，通常沿车辆横向方向在车体的两个边缘区域之间延伸的受剪区适合与车体、优选与该车体的轮架固定(刚性)连接，所述受剪区沿车辆纵向方向看也具有覆盖实际车桥系统的延伸尺寸。
【发明内容】
[0004]为此，应为根据权利要求1前序部分的车桥系统提供一种用于在该车桥系统区域中尽可能刚性的结构或者说车身结构的简化设计(=本发明任务)。
[0005]该任务的解决方案的特征在于，所述横向板簧至少部分集成在受剪区中，该受剪区在两个轮架之间延伸并且在两侧与车体或车身固定连接以及沿车辆纵向方向看突出于横向板簧。有利的实施方案和扩展方案是从属权利要求的内容。
[0006]因此，本发明包括用于车辆的车桥系统，该车桥系统包括两个相对置的轮架，所述轮架通过导杆与车身或者说车体连接。术语“车身”或“结构”在此广义地理解并且例如也包括一些组件、如车辆的后桥支架或纵梁或横梁。此外，根据本发明的车桥系统包括一个与两个轮架连接的横向板簧。该横向板簧大致沿车辆横向方向延伸并且构造成一件式的。所用横向板簧包括两个彼此间隔开距离的带条。规定，所述带条汇合到横向板簧的端部、即与轮架连接的连接点上。通过使用具有两个间隔开距离的带条的横向板簧，在两个带条之间产生一个自由空间。
[0007]此外，受剪区几乎在两个轮架之间延伸。该受剪区在两侧与车体连接。尤其是受剪区在水平面中延伸。根据本发明，上述的并且将两个轮架彼此连接的横向板簧至少部分集成在受剪区中。也就是说，通过相应设计受剪区的材料和/或几何尺寸，受剪区的一部分作为横向板簧起作用。
[0008]优选规定，受剪区和横向板簧由纤维增强塑料制成。尤其是使用玻璃纤维增强塑料或碳纤维增强塑料。横向板簧在此可至少部分构造为受剪区中的材料增厚部。也就是说，横向板簧从受剪区的剩余组成部分突起、尤其是在垂直方向上突起。横向板簧具有至少两个彼此间隔开距离的带条。通过多个沿车辆横向方向延伸的带条，横向板簧可通过多个材料增厚部分布于受剪区上。但是受剪区在此不是必须连同横向板簧构造成一件式的，然而这两个元件也应为了便于安装而构成一个相关联的构件。为此，横向板簧可合适地层压于受剪区上，该受剪区不是必须以塑料构造。横向板簧在此可层压于受剪区的上侧和/或下侧上。横向板簧以纤维增强塑料、尤其是以碳纤维增强塑料或玻璃纤维增强塑料的构造在此能实现稳定且轻质结构的横向板簧。
[0009]现在详述更上面提到的、在“分叉”的横向板簧的所谓带条之间的自由空间，该自由空间可用于车辆的其它组成部分、例如该车辆的传动系。横向板簧尤其是处于水平面中。与此相应，在横向板簧的两个带条之间形成的自由空间也在水平面中延伸。为了使自由空间能够用于车辆的其它组成部分，所述自由空间可具有合适的尺寸。当自由空间沿车辆横向方向具有第一宽度并且整个横向板簧沿车辆横向方向具有第二宽度时，则对此进一步提出，第一宽度至少是第二宽度的60%、优选至少是第二宽度的70%。当所述自由空间沿车辆纵向方向具有第一长度并且整个横向板簧在其沿车辆纵向方向的最长部位上具有第二长度时，则鉴于足够大的自由空间，第一长度至少是第二长度的40%、优选至少是第二长度的50%。优选电机至少部分伸入横向板簧的两个带条之间。当在垂直于水平面的剖视图中观察车桥系统时，则至少所述电机的一部分位于横向板簧的两个带条之间。电机尤其是用于驱动车辆的电动机。优选电机也可按发电机运行。在设置电机时优选规定，电机的电枢轴大约与车辆的车轮轮毂对齐。与此相应，电机的电枢轴构造成用于将扭矩传输到至少一个所述车轮上。尤其是可规定，电机设置在两个轮架之间并且在电机两侧各一个电枢轴通向轮架和因此通向车轮。
[0010]根据本发明的横向板簧既可对车轮导向地、也可不对车轮导向地与轮架连接。关于对车轮导向的设置规定，横向板簧的端部与相应轮架固定连接。于是尤其是还可设有另外三个导杆，以便将各轮架与车身连接。在横向板簧的不对车轮导向的设置中，横向板簧的端部优选可通过如摆动支承那样起作用的连接元件与轮架连接。于是例如可设有五个导杆，以便将轮架与车身连接。通过根据本发明的横向板簧以突出部侧向突出于受剪区，横向板簧的这样的突出部可形成横向板簧在轮架上的接合部。为此，所述突出部与轮架固定连接或者在不对车轮导向的设置中通过如摆动支承那样起作用的连接元件与轮架连接。
【附图说明】
[0011]其它细节由下述说明和附图给出。分别抽象为大要地示出:
[0012]图1-2以不同的空间图示出根据本发明的根据第一种实施例的机动车车桥系统；
[0013]图3不出第一种实施例的一种变型方案，在此未不出车轮；
[0014]图4仅示出其上设有横向板簧的受剪区；
[0015]图5以类似于图3的视图示出第一种实施例的另一种变型方案；
[0016]图6-8示出根据本发明的另一种机动车车桥系统，该车桥系统具有部分伸入横向板簧的所谓自由空间中的电机，在此为清楚起见未示出受剪区。
【具体实施方式】
[0017]在所有附图中，相同或功能相同的构件在此设有同一附图标记。
[0018]图1以从斜上方看的空间图并且图2以从斜下方看的空间图示出根据第一种实施例的双轮辙车辆的车桥系统I。如基本上常见的那样，该车桥系统I包括一个左侧的和一个右侧的(并且因此两个)轮架2，在所述轮架上分别固定有一个车轮3。所述车桥系统I用作机动车的前桥或后桥。轮架2通过多个导杆4与车体16(在此通过车身纵梁显示)铰接连接。
[0019]车桥系统I还包括所谓的受剪区17，该受剪区通过多个车身连接点18与车身16连接。已知受剪区17是必要时也多层的、大致板状的加强元件，该加强元件尤其是在轿车中可设置在车桥区域中。受剪区17大致在水平面中沿车辆横向方向看在车体的侧边缘之间延伸并且沿车辆纵向方向看(该车辆纵向方向平行于受剪区17的平面且垂直于两车轮3中点的连接线延伸)通常突出于实际由对车轮导向的导杆4定义的车桥。在当前，受剪区以纤维增强塑料构造。
[0020]此外，车桥系统I包括沿车辆横向方向延伸的横向板簧7。在第一种实施例中，所述横向板簧的端部8以突出部19的形式对车轮导向地与轮架2连接。横向板簧7由纤维增强塑料一件式地制成，所述横向板簧在端部之间的区域中在当前分为两个带条9。这两个带条9朝向横向板簧7端部8汇合。
[0021]横向板簧7至少部分集成到受剪区17中。在第一种实施例中，为此，包括两个(或未示出的多个)带条9的横向板簧7层压到受剪区17上或该受剪区的上侧上。因此，带条9在图1中可见、而在图2中不可见并且因此以虚线示出。但横向板簧7连同其突出部19和受剪区17也可由纤维增强塑料一件式地制成。如由图1和2所见，所提到的突出部19或者说横向板簧7的其端部区段8以对车轮导向的方式(并且因此刚性地)与相配的轮架2连接。
[0022]图3以从斜下方看的视图示出第一种实施例的一种变型方案，据此，横向板簧7的突出部19在此不对车轮导向地与轮架2连接。而是突出部19的端部8通过如摆动支承那样起作用的或作为摆动支承起作用的连接元件15与轮架2连接。为了对车轮导向，在此设有五个导杆4，这些导杆与车体16铰接连接。
[0023]图4仅示出集成有横向板簧7的受剪区17，该横向板簧例如以沿垂直于受剪区17平面的方向的材料增厚部的形式构造并且具有两个带条9。
[0024]在根据图5的实施例中，在从斜下方看的空间图中，在横向板簧7的两个带条9之间设有一个自由空间14，所述带条仅以虚线示出，这是因为所述带条类似于图4也位于受剪区17的上侧。该自由空间14构造为受剪区17中的贯通部，即自由空间14实际上是受剪区14中的孔，该孔的边缘在宽范围上由带条9的边缘区段构成。
[0025]如图6(从斜上方看的空间图)和图7(从斜下方看的空间图)所示(在这两个图中并未示出受剪区17)，根据另一种实施例可在两个轮架2之间设有用于驱动车辆的电机6。该电机6具有电枢轴5，该电枢轴在电机6的两侧通向车轮3。电机6的电枢轴5大致设置在车轮3轮毂的高度上。如可见的那样，电机6至少部分伸入设置在未示出的受剪区中横向板簧的两个带条9之间的上述自由空间14中。
[0026]为了获得足够大的自由空间14，优选设置下述尺寸比例:根据为图6的细节图的图8，自由空间14沿车辆横向方向测量具有第一宽度10。整个横向板簧7具有第二宽度11。第一宽度10至少是第二宽度11的60%。由此沿车辆横向方向给出足够大的自由空间14。
[0027]根据图8，自由空间14沿车辆纵向方向在第一长度12上延伸。在最大部位上，整个横向板簧7沿车辆纵向方向具有第二长度13。该第一长度12至少是第二长度13的40%，从而自由空间14沿车辆纵向方向也足够大以用于容纳电机6。在该图8中还以虚线格外抽象地示出受剪区17，横向板簧7层压于该受剪区上。当然，自由空间14延伸穿过受剪区17或者说也设置在该受剪区中。
【主权项】
1.机动车，包括车桥系统，该车桥系统包括两个相对置的轮架(2)和一个与两个轮架(2)连接的横向板簧(7)，所述轮架能通过导杆(4)与机动车车身连接，所述横向板簧以纤维增强塑料一件式地制成并且具有至少两个彼此间隔开距离的带条(9)，其特征在于，所述横向板簧(7)至少部分集成在受剪区(17)中，该受剪区在两个轮架(2)之间延伸并且在两侧与车体(16)或车身固定连接以及沿车辆纵向方向看突出于横向板簧(7)。2.根据权利要求1的机动车，其中，所述受剪区(17)由纤维增强塑料制成，并且横向板簧(7)构造为受剪区(17)中的材料增厚部。3.根据权利要求1的机动车，其中，所述横向板簧(7)层压于受剪区(17)上。4.根据上述权利要求之一的机动车，其中，所述横向板簧(7)以突出部(19)侧向突出于受剪区(17)，并且所述突出部(19)与轮架(2)连接。5.根据上述权利要求之一的机动车，其中，在两个带条(9)之间存在自由空间(I4)，该自由空间沿车辆横向方向的宽度至少是整个横向板簧(7)沿车辆横向方向宽度的60 %，并且该自由空间沿车辆纵向方向的长度具有第一长度(12)，其中，整个横向板簧(7)沿车辆纵向方向至少是横向板簧(7)的沿车辆纵向方向测得的延伸尺寸的40 %。6.根据上述权利要求之一的机动车，其中，电机(6)伸入横向板簧(7)的两个带条(9)之间的自由空间(14)中。
【文档编号】B60G11/08GK105992725SQ201480064531
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2014年11月13日
【发明人】S·格贝尔, K-U·施特克
【申请人】宝马股份公司