[發明專利]用于車輪懸架的橡膠金屬軸承、梯形支柱和車輪懸架

有效

• 申請號: 201210592665.7
• 申請日: 2012-12-29
• 公開（公告）號: CN103185068B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 埃里克·倫納德·布蘭格
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: F16C27/06
• 分類號: F16C27/06;B60G3/00
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司11278
• 代理人: 賀小明

技術領域

本發明涉及一種用于機動車輛的車輪懸架的橡膠金屬軸承、一種梯形支柱以及一種車輪懸架，具體地，涉及一種獨立車輪懸架。

背景技術

通用橡膠金屬軸承公知有許多不同的形式，并且當其使用在第一部件被樞轉地固定在第二部件上、同時要避免干擾瞬時負載的傳遞或其所引起的噪聲時，其用在迥然不同的技術領域中。橡膠金屬軸承用于迥然不同的實施例中，特別是作為輪軸懸架上的導向件接頭和機動車輛的車輪懸架。它們必須能夠執行車輛導向組件(即車輪導向支柱等等)的樞轉動作，所述樞轉動作出現在車輪的壓縮和回彈的過程中，其中彈性橡膠體受到切變，并且能夠吸收輪軸懸架和/或車輪懸架上產生的振動。

然而，橡膠金屬軸承還用于特定的實施例中，以便另外影響機動車輛的單獨轉向行為，這不僅出現在轉彎過程中也出現在負載變化的過程中。在公知的方式中，轉向過度的傾向出現在大多數機動車輛轉彎的過程中，這是由于在車輪上的側向力的作用下出現在車輪懸架中的彈性，并且其總體上是不需要的。為了抵消所述轉向過度的傾向，已知將可變彈性的橡膠金屬軸承用于車輛車身側的連桿，例如橫撐支柱，即車輛導向支柱，它的樞轉軸近似平行于車輛的縱向軸延伸，并且決定所述橡膠金屬軸承的大小，以使輪架在轉彎過程中可以繞實質上垂直的軸樞轉，并且因此在轉彎過程中出現的離心和/或側向力的作用下以前束方向樞轉。

例如，橡膠金屬軸承用于這個目的：所述橡膠金屬軸承在徑向負載的作用下在一定方向上特別有彈性，這是由于排列在彈性材料中的凹槽。而且，橡膠金屬軸承的實施例是公知的，其是為將被傳遞的傾斜支柱，即車輪導向支柱的力所特別設計的，它的樞轉軸線稍微傾斜于車輛的縱向軸或縱向支柱，即車輪導向支柱延伸，它的樞轉軸線實質上與車輛的縱向軸成直角延伸。

例如，EP 1 216 859 A2號歐洲專利文獻公開了一種用于機動車輛的扭力梁式后車輪懸架。構成扭力梁的兩個縱向支柱通過在每種情況下的橡膠金屬軸承鉸接至車輛車身的車身側。橡膠金屬軸承實質上由圓柱形的內襯套以及圓柱形的外襯套構成，其中外襯套具有比內襯套更大的直徑并且與內襯套同軸排列，其中彈性體元件固定地嵌入內襯套的外側與外襯套的內側之間，并且將內襯套和外襯套以彈性方式連接在一起。為了限制扭力梁式輪軸的橫向移動性，根據一個實施例，提出允許在外襯套的外正面區域中的彈性體元件以軸向方向從橡膠金屬軸承中突出，以使其形成鄰近外襯套的外正面并支承在所述表面上的連續的軸向阻尼環(damping ring)(減震環(snubber ring))。所述安裝在外襯套的外正面的前方的阻尼環限定了軸承架中的橡膠金屬軸承向外部的軸向移動性，因此限定了扭力梁式輪軸的橫向移動。

此外，EP 1 319 534 A2號歐洲專利文獻公開了一種用于將扭力梁式輪軸的縱向支柱安裝在車輛車身上的橡膠金屬軸承，其包含具有水平部分和與其垂直的凸緣部分的外襯套、具有連接至外襯套的水平部分的嵌入外襯套的水平部分以及連接至外襯套的凸緣部分的相對于水平部分垂直的部分的彈性主體、以及插入主體的內襯套。為了影響彈性主體的剛度，兩個軸向開口被包含在其中：主體從外側到內側的前部中的第一開口，以及主體從內側到外側的后部中的第二開口。此外，彈性主體還不對稱地配置在它的垂直部分以及它的水平部分中。垂直部分的厚度配置為前部區域中的厚度小于后部區域中的厚度。此外，水平主體的前部區域的外部厚度也小于后部區域的厚度。

此外，用于機動車輛的車輪懸架是公知的，其中使用了用于連接單獨車輪懸架部件的橡膠金屬軸承的特定實施例，特別是車輪導向支柱，以積極地影響由車輪懸架鉸接的車輪的束角行為和/或單獨的轉向行為，其不僅在轉彎的過程中也在負載變化的過程中，即總體上就前束方向上的變化而言。

因此，例如DE 197 22 650 A1號德國專利文獻公開了一種機動車輛的后輪的雙橫臂式懸架系統，其通過對其間加以區別解決了懸架系統上因不平路面與車輪制動引起的縱向力的問題，以便抑制因不平路面引起的車輪定位(束角)與縱向力的偏離，同時允許因車輪制動引起的車輪定位與縱向力的偏離。鑒于此目的，一個或多個橡膠金屬軸承在垂直于其樞轉軸的橫截面方向上具有不均勻的彈性模量，其中通過該軸承將橫撐支柱鉸接至車輛車身和/或通過該軸承將輪架和/或輪轂鉸接至橫撐支柱。為了實現所述不均勻的彈性模量，提出為橡膠金屬軸承的橡膠材料提供一對不具有彈性材料的彎曲自由空間。