具有高度调节装置的用于机动车辆的悬架支柱的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于车辆悬架的一种减震器和弹簧单元，特别是用于麦弗逊式(MacPherson)悬架的减震器和弹簧单元，其设置有车辆高度调节装置，所述车辆高度调节装置用于调节车身的离地高度，即用于以受控的方式改变车身的离地高度。
【背景技术】
[0002]已知的是在车辆悬架上使用上述类型的高度调节装置。这些装置例如用在所谓的SUV(Sport Utility Vehicle，运动型多用途车辆)上以便当车辆越野行驶时将车身定位在更大离地高度处，以及当车辆在道路上行驶、尤其是在高速下行驶时将车身定位在更小离地高度处，。这些装置通常还用在运动型汽车上，它们的离地高度通常被降低以确保在高速下更好的行驶条件，以便允许在特定操纵过程中将车身抬离地面，例如以便进入或离开由陡坡界定的区域，以及以便允许在冰雪路面上驾驶车辆，或在需要车辆优选具有大于正常离地高度的离地高度的任何其他行驶条件下驾驶车辆。
[0003]在本申请人名下的意大利专利申请ITT020100695号公开了一种用于麦弗逊式悬架的减震器和弹簧单元，其包括用于调节车辆的离地高度的装置，所述装置被制成为液压线性致动器且间置于弹簧顶端和车身之间以便以受控的方式改变弹簧顶端和车身之间的距离。更具体地，该装置包括耦联到车身的缸筒和可沿着所述缸筒的纵向轴线滑动并搁置于顶部弹簧板上的活塞。
[0004]同样在本申请人名下的国际专利申请W02012/156418号公开了一种用于麦弗逊式悬架的减震器和弹簧单元，其具有用于调节车辆的离地高度的装置，所述装置被制成为液压线性致动器且间置于减震器和弹簧之间以便以受控的方式改变弹簧底端相对于减震器缸筒以及因此相对于车轮轴线的线性位置。更具体地，该装置包括耦联到减震器缸筒的缸筒和可沿着所述缸筒的纵向轴线滑动并且搁置于底部弹簧板上的活塞。这种类型即间置于减震器缸筒(作为悬架的一部分，其驱动地连接到轮架)和弹簧底端之间的类型的调节装置具有相对于上面所论述的其它现有解决方案的优点，即它不增加悬架垂直尺寸，但缺点在于它增加在减震器和弹簧单元的底部区域中的径向尺寸，在该区域中可用的空间通常非常小。
【发明内容】
[0005]本发明的一个目的在于提供用于车辆悬架的一种减震器和弹簧单元，特别是用于麦弗逊式悬架的减震器和弹簧单元，其具有用于调节车辆的离地高度的装置，所述装置具有比现有技术更小的尺寸，特别是在单元的底部区域中具有比现有技术更小的尺寸。
[0006]根据本发明，通过用于车辆悬架的、特别是用于麦弗逊式悬架的一种减震器和弹簧单元来完全实现这个和其它目的，所述减震器和弹簧单元包括减震器、弹簧构件和用于调节车身的离地高度的车辆高度调节装置，其中所述减震器包括适于牢固地连接到轮架的第一元件和可沿着减震器的纵向轴线相对于第一元件滑动的第二元件，其中所述弹簧构件与减震器同轴地延伸且在弹簧构件的底部处抵靠底部弹簧板搁置，其中所述调节装置间置于第一减震器元件和弹簧构件之间，以便以受控的方式改变底部弹簧板的线性位置，并且因此沿着减震器的纵向轴线改变弹簧构件的底端相对于第一减震器元件的线性位置，且所述车辆高度调节装置被制成为液压线性致动器，所述液压线性致动器包括被牢固地固定到第一减震器元件的缸筒和连接到底部弹簧板的活塞，以便随后者即底部弹簧板沿着减震器的纵向轴线在对应于车辆的最小离地高度的行程底端位置(bottom end-of-travelposit 1n)和对应于车辆的最大离地高度的行程顶端位置(top end-of-travel posit1n)之间移动，并且其中所述调节装置的活塞被布置在弹簧构件内，至少对于其纵向尺寸的最大部分而言被布置在弹簧构件内。
[0007]通过使得调节装置被完全或几乎完全接收在弹簧构件内，调节装置的存在不会显著增加减震器和弹簧单元的尺寸。
【附图说明】
[0008]参照附图纯粹通过非限制性示例方式给出以下详细描述，从以下详细描述将更清楚地得出本发明的进一步的特征和优点，其中:
[0009]图1是根据本发明的用于麦弗逊式车辆悬架的具有用于调节车辆的离地高度的装置的减震器和弹簧单元的轴测图；
[0010]图2和图3是图1的减震器和弹簧单元分别处于行程底端位置和行程顶端位置下的轴向截面视图，该行程底端位置和行程顶端位置分别对应于车身的最小离地高度和最大离地高度；
[0011]图4和图5是根据本发明变型实施例的减震器和弹簧单元分别处于行程底端位置和行程顶端位置下的轴向截面视图，该行程底端位置和行程顶端位置分别对应于车身的最小离地高度和最大离地高度。
【具体实施方式】
[0012]在下面的描述和权利要求书中，诸如“顶部”和“底部”、“垂直”和“水平”等术语意为指悬架在车辆上的安装状态。此外，术语“轴向”和“纵向”在本文中用于代表用作调节装置的液压线性致动器的纵向轴线(在调节装置在麦弗逊式悬架上的安装状态下，该轴线与减震器的轴线重合)的方向，而术语“径向”和“横向”用于代表位于垂直于所述轴线的平面内的方向。
[0013]首先参照图1至图3，用于车辆的麦弗逊式悬架的减震器和弹簧单元总体上用10表示，并且以其本身已知的方式包括减震器12和围绕减震器12布置的弹簧构件14。
[0014]减震器12基本上包括适于牢固地连接到承载车轮的支柱(未示出)的第一减震器元件和可沿着减震器的纵向轴线(用z表示)相对于第一减震器元件滑动的第二减震器元件。优选地，所述第一减震器元件和第二减震器元件分别是沿着纵向轴线z延伸的缸筒16和可滑动地被接收在缸筒16内以便沿着纵向轴线z滑动的活塞(未示出)。杆18被驱动地连接以便随活塞平移、与缸筒16同轴地延伸并在其顶端处通过顶部安装件(top mount)20被固定到车身(未示出)。
[0015]优选地，弹簧构件14被制成为螺旋弹簧。弹簧构件14在其底部处抵靠底部弹簧板22搁置以及在其顶部处抵靠顶部弹簧板24搁置。顶部弹簧板24垂直地间置于弹簧构件14的顶端和顶部安装件20之间。
[0016]减震器和弹簧单元10还包括用于调节车身的离地高度的车辆高度调节装置26(以下简称为“调节装置”)。调节装置26被制成为液压线性致动器，并且间置于减震器12的第一减震器元件(根据图1至图3中所示的实施例，缸筒16)和底部弹簧板22之间，以便允许沿着纵向轴线z调节弹簧构件14相对于减震器12的缸筒16的位置。因为，至少在所述纵向轴线z的方向(即垂直方向，或者在任何情况下具有垂直方向作为其主分量的方向)上，弹簧构件14被驱动地连接到车身，以及减震器12的缸筒16被驱动地连接到轮架(其被放置在离地固定距离处，且通过车轮的直径来确定)，沿着纵向轴线z调节弹簧构件14相对于减震器12的缸筒16的位置涉及到调节车身的离地高度。
[0017]具体参照图2和图3，优选地，调节装置26包括缸筒28和活塞30，缸筒28被耦联到减震器12的缸筒16，以便被驱动地连接从而随后者即缸筒16在纵向轴线z的方向上平移，活塞30被耦联到底部弹簧板22，以便被驱动地连接从而随后者即底部弹簧板22在纵向轴线z的方向上平移。
[0018]根据图1至图3中所示的实施例，调节装置26的缸筒28被制成为环形缸筒且围绕减震器12的缸筒16的顶端部分被布置。优选地，调节装置26的缸筒28包括内部圆柱形元件32和外部圆柱形元件34，所述内部圆柱形元件32和外部圆柱形元件34被彼此同轴地布置以便围起(enclose)环形形状的压力腔室36。以其本身已知的方式，压力腔室36可通过管38和阀装置(未示出)选择性地连接到处于压力作用下的流体源或箱(两者均未示出)。优选地，内部圆柱形元件32被固定到减震器12的缸筒16，以便被驱动地连接以围绕纵向轴线z随之旋转。内部圆柱形元件32包括(优选与内部圆柱形元件32本身一起形成为单个部件的)顶盖40，该顶盖在减震器12的缸筒16的顶端处封闭缸筒16并具有通孔42，减震器12的杆18穿过通孔42滑动。调节装置26的缸筒28的内部圆柱形元件32和外部圆柱形元件34设置有其本身已知类型的相应的密封构件44和46，它们与活塞30配合以密封压力腔室36。