车辆的组合拉杆式车轴制造技术

本发明专利技术涉及一种车辆的组合拉杆式车轴，其包括两个纵拉杆和将所述纵拉杆相连接的横向型材以及包括驱动装置，该驱动装置经由驱动轴驱动由所述组合拉杆式车轴导向的车轮中的至少一个车轮，并且该驱动装置在设计位置中支承在直接靠近车轮共同旋转轴线的地方。在此，所述驱动装置围绕一条与车轮共同旋转轴线平行的轴线可旋转地支承在车身上，并且该旋转自由度受到摆动支撑件的支撑。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的组合拉杆式车轴
本专利技术涉及一种如权利要求1前序部分所述的车辆的组合拉杆式车轴(Verbundlenkerachse，复合拉杆车桥)，其具有两个纵拉杆和将所述纵拉杆相连接的横向型材。关于现有技术，例如参阅DE102011005625A1和FR2962375A1。
技术介绍
由现有技术已知的是，组合拉杆式车轴特别是在前轮驱动的双辙车辆中作为一种后桥的构造型式。在此，车轮悬挂装置包括两个基本上沿着车辆行驶方向定向的纵拉杆，所述纵拉杆在其前部的车身侧支承位置附近通过一个可至少略微扭转的横向型材相互连接。组合拉杆式车轴通常设计为非驱动车轴/车桥，因为不然的话，传动系的从通常设于车辆前部区域且构造为内燃机的车辆驱动马达通向后桥的万向轴或者说铰接轴可能会与组合拉杆式车轴的横向型材发生冲突。然而，并不是在所有车型方案中都出现这种结构空间冲突。这样，例如电驱动马达(该电驱动马达与内燃机相比需要小得多的结构空间)可以设置在由其驱动的组合拉杆式后车轴(Verbundlenker-Hinterachse，复合拉杆后桥)的区域内。这样，例如在DE102011005625A1中提出了一种用于电动车辆的受驱动的组合拉杆式车轴，其中，电动机的或者接在该电动机之后的传动机构的壳体直接与纵拉杆用螺纹件连接或者作为多件式焊接构件整合到纵拉杆中。例如在电动车中，在此情况下要么通过与车体固定的驱动器、在车轮附近的驱动器，要么通过所谓的轮毂驱动器，可以实现受驱动的组合拉杆式车轴。关于轮毂驱动器的情况，马达乃是直接安装到车轮中。对于与车体固定的中央驱动器，驱动装置或者说马达所产生的驱动力矩被支撑在车体上，而对于轮毂驱动器，它(驱动力矩)则是与车轮固定地得以支撑的。一般情况下，车辆的车身或者说车体在驱动力和制动力作用下由于车轮载荷动态变化之故而倾向于发生点头运动(俯仰颠簸运动)。用以将这样的点头运动限制于舒适度范围的一种措施是：在结构上有针对性地设置一定的起动支撑角和制动支撑角。所述支撑角是车轮支承点或者车轮中心点的虚拟速度向量沿着车辆横向观察相对于铅垂方向的倾斜角，该倾斜角在车轮相对车体向内弹动或者向外弹动时产生。在传统的组合拉杆式车轴中，通过一个纵极点的位置既确定起动支撑角、也确定制动支撑角，所述纵极点沿着车辆横向观察大致与车体侧的纵拉杆支承部重合。该纵极点描述一个假想的点，轮架在向内弹动和向外弹动时沿着车辆横向观察是围绕该假想的点旋转。然而出现的问题是：纵拉杆长度出于结构空间原因是受限制的，因而纵极点不能距车轮中心过远。于是，可以要么通过选择(车身侧)纵拉杆支承部的较低位置来实现一个有利的25°至30°的制动支撑角，然而却产生一个非期望的、不利的起动支撑角。作为另选方案，可以选择纵拉杆支承部的较高的位置，在该位置情况下产生一个约为5°的有利的起动支撑角，然而制动支撑角却远高于通常所期望的值。基于制动支撑角与起动支撑角之间这种给定的联系，难以在分别所期望的值之间找到折衷点。FR2962375A1披露了混合动力车或电动车后桥上的一种防点头设备，该防点头设备通过在电动机与车辆的扭力杆或者横梁之间的一种形式上为中间轴(连接轴)的机械式连接而构成并且能够支撑马达扭矩。在此，所述中间轴由三根通过万向接头相互连接的轴体构成。通过这种设计，虽然总体上达到了防点头效果，然而却因此无法达成有针对性地调节关于驱动支撑角和制动支撑角的某些要求。它们的确定也就仅仅通过纵拉杆支承部的定位来实现，从而不能彼此独立地选择两个角。因此，折衷确定这两个支撑角是无法避免的。另外，该文献中所提防点头设备就其实现来说也是成本过高的。对于与车轮固定地支撑驱动装置的驱动力矩，如其在轮毂电机的情况中那样，只有车轮支承点的运动轨迹是决定性的。此时得到从车轮支承点出发的两个极点射线(Polstrahl)，其具有用于驱动和制动的不同的有利支撑角。在此，只有当所说的纵极点以及因而纵拉杆支承部不现实地低至行车道附近时，才能实现在还充分的制动力支撑与同时的起动支撑之间的折衷。另外，纵拉杆的必要的、大的长度在侧力作用下对车轴的自转性能产生不利影响。反之，就纵拉杆支承部的可实现的位置来说，起动支撑角却是如此之大，以至在起动时可能发生车身的干扰性的向外弹动运动。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是，提出一种受驱动的组合拉杆式车轴，该组合拉杆式车轴既能实现充分的制动力支撑、也能实现充分的起动支撑。通过权利要求1所述的特征而得出上述目的的解决方案。从属权利要求的内容是一些有益的设计和发展。根据本专利技术，提出一种受驱动的组合拉杆式车轴，其中，驱动装置的驱动力矩是与车轴固定地得以支撑的，也就是说支撑在车轮悬挂装置上，而不是如常规方式那样支撑在车体上或者在轮毂驱动器的情况中与车轮固定地支撑。因为驱动力矩的与车轮固定的支撑会导致关于制动支撑与起动支撑的不可调和的目标矛盾。所述驱动装置可以是马达，特别是电动机和/或传动机构，该传动机构可以或是紧邻于马达设置，或是在空间上与马达分离地直接靠近本专利技术的组合拉杆式车轴的车轮共同旋转轴线设置。于是提出：在车身侧按铰接方式围绕车辆横轴线或者说围绕一条与车轮共同旋转轴线平行的轴线有一定旋转自由度地支承驱动装置，以及经由例如常用的或者说传统的驱动轴驱动车轮。在此，所说平行轴线与所述共同的车轮旋转轴线或者驱动轴的旋转轴线间隔开距离。根据本专利技术，支承在车身上的驱动装置的所述旋转自由度通过摆动支撑件受到支撑。该摆动支撑件大致沿着车辆纵向延伸并且将驱动装置与车轮悬挂装置、亦即与组合拉杆式车轴铰接式连接。除了中央驱动装置(例如唯一一个电动机)之外，作为备选方案也可以考虑采用两个处于车轮附近的驱动装置，这两个驱动装置分别可以略微围绕所述平行轴线旋转地或者枢转地支承在车身上。在本专利技术的一种有益的实施方式中，将摆动支撑件的两个支承位置相连的第一直线与将摆动支撑件的驱动装置侧支承位置和驱动装置的车身侧支承位置相连的第二直线形成至少近似为直角的角度。所说“至少近似”具体而言是指与直角的偏差为±30°。通过本专利技术的结构设计，使驱动装置在向内弹动和向外弹动时围绕车辆横轴线旋转运动，该旋转运动经由驱动轴传递到车轮支承点上并在那里产生一个所期望的起动支撑角。该起动支撑角可以通过摆动支撑件连接的长度比例进行调节，因而是与制动支撑角无关的。通过本专利技术的结构设计，可以用简单的方式消除在充分起动支撑与制动支撑之间的上述折衷问题。在此，摆动支撑件的所述与车轴固定的支撑可以要么设置在横向型材上、要么设置在纵拉杆上。在支撑于纵拉杆上的情况中，摆动支撑件的支承位置优选位于直接靠近纵拉杆的车身侧支承位置的地方。这一实施方式特别是应用于两个马达(例如在车轮附近的马达)对后桥进行驱动的情况中。在中央驱动装置的情况下或者说在驱动装置(例如电动机或传动机构)至少近似居于中心地设置在车轮之间的情况下，有益的是：使摆动支撑件的与车轴固定的支承座－在车辆俯视图中－支撑在横向型材上近似居于中心的位置。为了避免非期望的横向力而提出这种居于中心的支撑方式，在偏心支撑的情况下横向力会被导入从驱动装置离开引出的驱动轴中。将摆动支撑件的与车轴固定的支承位置设置为与车身侧纵拉杆支承部保有确定的竖向间距，对于特别有利地分配起动支撑角和制动支撑角是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.车辆的组合拉杆式车轴，其包括两个纵拉杆(9)和将所述纵拉杆相连接的横向型材(5)以及包括驱动装置(7)，该驱动装置经由驱动轴(6)驱动由所述组合拉杆式车轴导向的车轮(11)中的至少一个车轮，并且该驱动装置在设计位置中是支承在直接靠近车轮(11)共同旋转轴线(D)的地方，其特征在于：所述驱动装置(7)围绕一条与所述车轮(11)共同旋转轴线平行的轴线可旋转地支承在车身上，并且该旋转自由度受到摆动支撑件(1)的支撑，所述摆动支撑件本身又是与车轴固定地得以支撑的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.10 DE 102016203983.01.车辆的组合拉杆式车轴，其包括两个纵拉杆(9)和将所述纵拉杆相连接的横向型材(5)以及包括驱动装置(7)，该驱动装置经由驱动轴(6)驱动由所述组合拉杆式车轴导向的车轮(11)中的至少一个车轮，并且该驱动装置在设计位置中是支承在直接靠近车轮(11)共同旋转轴线(D)的地方，其特征在于：所述驱动装置(7)围绕一条与所述车轮(11)共同旋转轴线平行的轴线可旋转地支承在车身上，并且该旋转自由度受到摆动支撑件(1)的支撑，所述摆动支撑件本身又是与车轴固定地得以支撑的。2.如权利要求1所述的组合拉杆式车轴，其特征在于，所述摆动支撑件(1)设置为：沿着车辆横向观察，将该摆动支撑件的支承点(2，3)相连的第一直线(A)与将所述摆动支撑件(1)的驱动装置侧支承位置(2)同所述驱动装置(7)的车身侧支承位置(4)相连的第二直线(B)在设计位置中成至少近似为直角的角度(β)。3.如前述权利要求之任一项所述的组合拉杆式车轴，其特征在于，所述驱动装置(7)的车身侧支承座(4)和所述摆动支撑件(1)的驱动装置侧支承座(2)沿着车辆横向观察是在包含所述车轮(11)共同旋转轴线(D)的水平面的不同侧上间隔开距离设置的。4.如前述权利要求之任一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·泽塔勒尔，A·普鲁克纳，M·达斯勒，
申请(专利权)人：宝马股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE