用于机动车的悬架的制作方法

文档序号:15390057发布日期:2018-09-08 01:01阅读:160来源:国知局

本发明涉及一种用于机动车的悬架、尤其后轮的悬架。



背景技术:

这种悬架按传统地包括一个或多个摆臂,该摆臂在一个端部上可摆动地地与底部连接并且在另一端部上承载轮毂,并且该摆臂将车轮如此耦联在底部上,使得车轮相对于底部基本上仅能以唯一的自由度运动,从而车轮可以用弹簧缓冲并且用减振器减振,而不能回避横向于弹簧和减振器的作用方向的阻尼力。

与底部的连接按通常的方式构造,方法是摆臂的底部侧端部成形为套筒或环形件,在底部上固定的、固持在两个从底部向下突伸的壁部之间的枢轴延伸穿过套筒或环形件的开口,该枢轴确定轴线的走向,摆臂围绕该走向可摆动。如果在开口中以通常的方式设置包围枢轴的弹性元件,则在轴线和底部之间必须存在用于环形件的位置以及足够的自由空间,以便在驶过不平路面时实现摆臂的避让运动,在避让运动中,摆臂不碰撞底部,也就是说,摆臂的摆动轴线和底部之间的间距不允许过小。

另一方面期望的是,尤其在后部区域使车身的结构高度最小化,以便在不必须限制乘客舱的可利用高度的情况下,使空气阻力值最小化和由此使燃料消耗最小化。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于,提供一种正好满足上述要求的机动车车身。

所述技术问题按照本发明的设计方案解决,方法是在具有底部和在一端部与该底部可摆动地连接且在另一端部承载车轮的摆臂的机动车车身上,相对于底部的连接包括底部侧的轴承座,摆臂侧的枢轴嵌接在该轴承座中。通过将轴承座设置在底部侧并且由此设置为位置固定或至少相对于底部的可运动性比枢轴更小,则不需要环绕轴承座地设置用于摆臂运动的自由空间;也取消了传统式套筒的空间需求。如此可以显著减小底部和摆臂之间的间距并且可以在不损害乘客舒适性的前提下降低车身高度。

所述轴承座应包含弹性的轴圈,所述枢轴嵌接在该弹性轴圈中。这样的轴圈可以有效地对摆臂相对于底部的运动减振。

优选地,摆臂的底部侧的端部分叉,其中,枢轴被固定在叉形件的两个叉齿上。

所述轴承座可以适宜地嵌入叉形件的中间空间中;如此,叉形件的叉齿可以在轴承座的两侧固持枢轴。

所述车身底部可以包括纵梁,该纵梁的前部段在乘客舱的下方延伸并且后部段在高于前部段的水平上越过机动车车身的后轴。为了节省空间,在这样的底部中,底部侧的轴承座布置在由后部段和纵梁的在两个部段之间升高的侧部限定的凹部中。此外,为了在低成本下实现高的负荷能力,轴承座还应该固定在后部段和所述侧部上。

传送带的运送工具在带式装配期间以本身已知的方式抓在零位容纳部(nullaufnahme)的轮廓、尤其孔洞上,并且该零位容纳部的轮廓在装配期间被用作用于安置其它构件的位置参照,所述零位容纳部可以在纵梁前部段的下方与所述凹部邻接地安装。为了改良底部结构的刚性,轴承座也可以固定在该零位容纳部上。

通过轴承座承载在纵梁中出现的拉应力,所述轴承座可以改善纵梁的负荷能力。为此,尤其轴承座的在下方横穿枢轴的底部段在前焊接凸缘和后焊接凸缘之间延伸,所述前焊接凸缘被焊接在零位容纳部的底侧上,所述后焊接凸缘被焊接在纵梁的后部段的底侧上。

备选地,所述零位容纳部可以与轴承座或与轴承座的至少一个构件一体式设计。

通过把两个焊接位置布置在纵梁的底侧上,这两个焊接位置由于沿纵梁纵向作用的拉应力基本上平行于焊接位置的表面地受载荷、也就是说受剪力载荷,并且因此可以承受高负荷而不存在断裂的风险。

按照优选的设计方案,所述轴承座包括两个带开口的侧壁,摆臂侧的枢轴延伸穿过所述开口,所述轴承座还包括底部段,所述侧壁沿其下边缘通过底部段联接。所述侧壁可以两个都由相同的扁材坯件制造并且沿底部段一体式联接。

备选地,所述轴承座可以由至少两个由扁材制成的构件接合,这些构件中的每一个构成侧壁中的一个。

这些构件中的一个可以与所述零位容纳部一体式设计。

这种一体式或由两部分组成的轴承座可以通过坯件成形低成本地提供。

为了提高负荷能力,两个侧壁的上边缘可以焊接在纵梁上。

所述上边缘优选地由贴靠在纵梁的侧向部上的凸缘构成。

尤其当摆臂和底部结构被弹性套筒相互隔开时,导入侧壁的开口中的管段实现在摆臂和底部结构之间产生的力的大面积的分布,并且因此可以反作用于过早的磨损。

在轴承座的侧壁中成形的阶部可以贴靠在纵梁的底侧上,并且通过所述阶部承载车身重量的一部分可以减轻轴承座和纵梁之间的其它连接、例如上述在侧向贴靠在纵梁上的凸缘的负荷。

附图说明

由以下参照附图的实施例说明得到本发明的另外的技术特征和优点。在附图中:

图1示出根据本发明第一设计方案的轴承座的立体视图,该轴承座被固定在纵梁上;

图2示出剖切轴承座得到的竖直剖面图;

图3示出具有图1和图2中所示类型的轴承座的车辆底部的后部的视图;

图4示出剖切纵梁、轴承座和零位贴靠部得到的纵剖面图;

图5示出具有安装在轴承座上的摆臂的底部的视图;

图6示出底部及安装在底部上的摆臂的侧视图;

图7示出底部及安装在底部上的摆臂的从斜下方观察的视图;

图8示出沿根据图6的平面viii-viii剖切得到的剖面图;和

图9示出根据第二设计方案的类似于图2的剖面图。

具体实施方式

图1示出轴承座1,轴承座1在机动车中应该用于悬挂后轴的摆臂。轴承座1在安装定向中被示出,轴承座1在完成的车辆上保持所述安装定向;该视图的角度是从斜下方观察。

轴承座1由两部分接合,即三维成型的板坯件2和管段3。板坯件2包括两个相对彼此大致平行的或向上略微发散的、大致呈菱形的侧壁4,所述侧壁4沿其下边缘通过底部段5一体式联接。沿车辆横向向相反的侧突起的阶部6分别连接在侧壁4的上边缘,并且在阶部6的外边缘上成形有向上弯折的凸缘7。

在侧壁4的中央区域中分别剪切出圆形的孔。管段3插入彼此对齐的孔中,并且沿孔的边缘焊接在侧壁4上。

侧壁4之间的间距在孔和管段3的区域中相对较小。该间距和底部段5的宽度从此区域沿车辆纵向向前和向后增大,而同时阶部6的宽度减小,从而菱形的侧壁4的前部顶端和后部顶端直接延伸至凸缘7。

在轴承座1的上方可以看到纵梁8的一段,纵梁8通常由多个构件接合,纵梁8从位于图1边界左侧那头的前保险杠在机动车的整个长度上延伸直至位于图1边界右侧那头的后保险杠。在图1中示出的一段包括形式为向上开口的凹槽的构件9,形式为向上开口的凹槽的构件9规定用于通过支承的、并且焊接在在构件9的边缘上延伸的凸缘、例如在图1中可见的凸缘10上的止动板把构件9补充成具有封闭的横截面的空心型材。

构件9的侧壁11和底部壁12在凸缘10的下方延伸。构件9的第二侧壁13(例如参见图2)在图1中被遮盖并且不可见。

在侧壁11、13中压制浅的凹陷部,所述凹陷部在大部分长度上容纳轴承座1的凸缘7,并且凸缘7在所述凹陷部中被焊接在侧壁11、13上。在图1中可以看到侧壁11的凹陷部的上棱边14;上棱边14以相对于底部壁12的在图1中被轴承座1遮盖的部段保持不变的间距延伸。由此,借助上棱边14的延伸容易想象得到,底部壁12在被遮盖的部段中构成凹部,该凹部具有在通过箭头15标明的区域中沿车辆纵向向后升高的侧部和与该升高的侧部相接的、向后延伸直至轴承座1后方的大致呈水平的侧部,并且容易想象得到,所述升高的侧部将纵梁的前部段16与在更高水平上延伸的后部段17连接。前部段16向前延伸穿过乘客舱(图中未示出)的下方;后部段17越过后轴(图1中未示出)延伸至车辆尾部。

板坯件2的后边缘由凸缘18构成,凸缘18大致水平地沿车辆横向在凸缘7的后端部之间延伸并且被焊接在底部壁12上。

水平地沿车辆横向延伸的凸缘19也连接凸缘7的前端部。然而不同于后部的凸缘18,前部凸缘19不贴靠在底部壁12上,并且侧向的凸缘7的前端部向下突伸超出底部壁12。所述前端部和凸缘19被设置为焊接在车辆的后部零位容纳部上,随后详细阐述。

图2示出沿垂直并且沿车辆横向延伸的剖切平面剖切轴承座1和纵梁8得到的剖面图。该剖切平面与管段3的纵轴线20相重合。可以看到在纵梁的侧壁11、13上的凹部,轴承座1的凸缘7嵌接在该凹部中,并且可以看到支承在轴承座1的阶部6上的底部壁12。上述将构件9补充为纵梁8的止动板是乘客舱的座椅板21,该座椅板21承载后排座椅并且延伸至车辆的相对置的侧面。

图3示出车辆底部的后部的从下方观察的视图。从位于图3下边缘的车辆尾部开始沿纵向中央平面22依次为:行李舱底部23,在行李舱底部23中成形有备用车轮凹腔、横梁24、底板21、脚踏板25以及中央通道26。脚踏板25基本上垂直延伸,以便跨接座椅板21和两个在中央通道26两侧延伸的底板27之间的高度差。

纵梁8与横梁24、脚踏板25以及可能存在的另外的横梁焊接成为梯状支架,行李舱底部25、座椅板21和底板27被嵌入到梯状支架中,并且在从纵梁和横梁突起的凸缘上被焊接。

纵梁8的后部段17一方面在行李舱底部23、横梁24和座椅板21,并且另一方面在后车轮罩28之间延伸。此处,前部段16相对于后部段17不仅沿垂向而且侧向地错移,并且构成沿底板27的外边缘延伸的门槛。

两个凹腔29在座椅板21中成形,这两个凹腔29延伸直至两个纵梁8的凸缘10,并且这两个凹腔29在其图1中可见的延伸中呈现为在管段3上方的凹部30。

在前部段16和后部段17之间的过渡区域上,在两个纵梁8的底侧上分别安装轴承座1。轴承座1的纵轴线20位于同一直线上。轴承座1的前部凸缘19如前所述与后部的零位容纳部31焊接。孔33和凸起部34在零位容纳部31的在图3中朝向观察者的基板32中成形,在车辆装配期间,将车辆从一个装配工位传送至下一个装配工位的装配传送带的互补轮廓嵌合在孔33和凸起部34中。

为了使这些互补的轮廓实现对于可靠的固持而言足够深的嵌合,基板32与底部壁12相间隔地固定。为此,如图4的纵剖面图所示,轴承座1的前部凸缘19支承在零位容纳部31的基板32上地焊接,并且基板32的朝向车辆外侧的边缘36被焊接在构成纵梁8的前部段16的一部分的门槛型材35的底侧上(参见图7)。在基板32的在图4中由于位于剖切平面前方而不可见的、朝向纵向中央平面22的边缘上,零位容纳部31的臂(schenkel)37向上弯折并且焊接在构件9的侧壁11上(参见图7)。

图5示出底部的局部的如图3一样的底视图,该局部具有围绕轴线20可摆动地安装在轴承座1上的摆臂38。这两个摆臂38呈角形弯曲并且在一端上承载叉形件39,叉形件39的两个叉齿40从两侧抓握轴承座1的侧壁4。枢轴41锚固在两个叉齿40上并且沿轴线20延伸穿过轴承座1的管段3。枢轴41环绕地被压制在管段3中的弹性轴圈42包围。

横臂43与两个摆臂38刚性连接并且把这两个摆臂38绕轴线20的摆动耦合。沿摆臂38的凸出侧在横臂43之后接着是弹簧座圈44和减振器46的底座45,在图5的视图中弹簧座圈44遮挡了布置在弹簧座圈44和在其上方延伸的纵梁8之间的弹簧。

每个摆臂38的第二端部是具有平行于轴线20的表面法线的凸缘47,凸缘47被设置用于在该凸缘47上安装车轮49的轮毂48。为了不遮挡凸缘47,在图5中轮毂48和车轮49以虚线轮廓被绘制为透明的。

图6示出具有安装在轴承座1上的摆臂38的底部的侧视图。可以清楚地看到纵梁8以在乘客舱的地板高度上延伸的、包括作为门槛型材35的前部段16和在更高的水平上与越过贯穿凸缘47延伸的后轴50延伸的后部段17的升高走向,还可以看到此处以51标记的弹簧和减振器46。

摆臂叉形件39的叉齿40具有半圆形的、围绕轴线20定心的顶端,其中,该半圆的半径r小于轴承座1的管段3的半径r,从而叉齿40能够不碰撞到在管段3上方并且沿车辆纵向在管段3前延伸的阶部6和所述底部的其它部位。

图7示出具有两个安装在底部上并且通过横臂43连接的摆臂38的底部的立体视图。可以分别看到摆臂38、轴承座1、纵梁8等的外侧和朝向车辆内部的侧面。尤其在背向观察者的右侧的车辆侧的零位容纳部31上可以较好地看到向上弯折并且焊接在纵梁的侧壁11上的臂37和焊接在门槛型材35上的外边缘36,外边缘36向前过渡为焊接在脚踏板25上的凸缘59。

容易理解的是,轴承座1和与轴承座1邻接的零位容纳部31按照未单独绘图的变型方案也可以一体式地构造。

图8示出沿图6的viii-viii平面剖切得到的剖面图。该剖切平面水平延伸穿过轴线20。观察方向如图3和图5那样向上,因此,只能看到摆臂38的位于剖切平面上方的部分,也就是说只能看到叉形件39和与凸缘47邻接的部段。

枢轴41由贯穿叉形件39的叉齿40中的两个孔的螺栓52和将螺栓52固定在孔中的螺母53组成。轴圈42包括刚性套筒54和环状地包围套筒54的弹性体55以及盖板56、57,盖板56、57防止弹性体55与叉齿40摩擦接触并且沿轴向支撑弹性体55,以便防止弹性体55在较高负荷下过度变形。

图9在与图2类似的垂直剖面图中示出轴承座1‘的变型方案。轴承座1‘由两个板坯件2‘接合,这两个板坯件2‘中的每一个都构成侧壁4、阶部6和凸缘7。这两个板坯件2‘通过沿底部段5延伸的凸缘58相互连接。

要清楚的是,以上详细的说明和附图尽管展示了本发明确定的示例性的设计,但它们仅被考虑用于说明并且不应该被限制地视为本发明的范围。只要不脱离下面的权利要求和其等效范围,所述设计的各种各样的变型是可能的。尤其地,未在权利要求中提及的实施例的特征也基于本说明和附图。这些特征也可以有不同于此处特别公布的组合。多个这样的特征在相同的句子中或者以另外的上下文关联方式相互被提及,这样的事实因此不能正确地表明它们只能以特殊公开的组合出现;而是基本上认为多个这样的特征中也可以去掉几个或者被改变,只要其不使本发明的功能受到影响。

附图标记列表

1轴承座

2板坯件

3管段

4侧壁

5底部段

6阶部

7凸缘

8纵梁

9构件

10凸缘

11侧壁

12底部壁

13侧壁

14上边缘

15箭头/侧面

16前部段

17后部段

18凸缘

19凸缘

20纵轴线

21座椅板

22纵向中央平面

23行李舱底部

24横梁

25脚踏板

26中央通道

27底板

28车轮罩

29凹腔

30凹部

31零位容纳部

32基板

33孔

34凸起部

35门槛型材

36边缘

37臂

38摆臂

39叉形件

40叉齿

41枢轴

42轴圈

43横梁

44弹簧座圈

45底座

46减振器

47凸缘

48轮毂

49车轮

50后轴

51弹簧

52螺栓

53螺母

54套筒

55弹性体

56保护件

57保护件

58凸缘

59凸缘

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1