[发明专利]带偏心转向轴线的支柱顶部安装件

说明书

技术领域

本发明涉及麦弗逊（MacPherson）支柱类型机动车悬挂系统，具体而言，涉及一种带偏心转向轴线的支柱顶部安装件。

背景技术

机动车悬挂系统被构造成使得车轮能够在车辆沿着路面行进时沿循路面中的高度变化。当遇到路面中的升高时，所述悬挂响应以“上跳”，其中该车轮能够相对于车辆框架向上移动。另一方面，当遇到路面中的下沉时，所述悬挂响应以“回弹”，其中车轮能够相对于车辆的一体主体/框架结构而向下移动。在上跳或回弹中，弹簧（即卷簧、板簧、扭转弹簧等）与主体结构结合，以便对车轮相对于车辆主体结构的相应竖直运动提供弹性响应。但是，为了防止车轮弹起和过度的车辆主体运动，吸震器或者支柱被放置在车轮处，以缓冲车轮和主体的运动。麦弗逊支柱的示例被公开在美国专利No. 5,467,971中。

在图1中以附图标记10总体上示出了在由Adam Opel GmbH（密歇根州底特律市通用汽车公司的分支机构）制造的麦弗逊支柱中使用的示例性现有技术的单紧固件支柱顶部安装件。该现有技术的支柱顶部安装件10与宽大的环形支柱塔12相接，所述支柱塔12在其下端（未示出）连接到机动车的主体结构。该现有技术的支柱顶部安装件10的特征是环形的锥形圆顶14，锥形圆顶14嵌在塔12内并向下开口，并且在联接处16（所述锥形在与所述联接处相邻的地方最小，并且在远离所述联接处的地方最大）与塔12焊接到一起。环形的外部橡胶部件18具有倾斜的外表面18’，所述外表面18’邻接圆顶14。环形的金属插件20优选设置在与圆顶14相邻的外部橡胶元件18之内，用于强化。环形的冲压金属支撑壳体22粘接到外部橡胶元件18内，外部橡胶部件18与圆顶4成嵌入关系（即，在截面中相对设置）；并且，环形的内部橡胶元件24嵌在支撑壳体22之内并且粘接到支撑壳体22，相对于外部橡胶元件18在截面中相对地设置，其中前述的粘接是由内部橡胶元件和外部橡胶元件的模制工艺获得的。

在上聚合物壳体26’’’之内位于支撑壳体22的环形架22’处的是环形轴承26的上圈26’。在下聚合物壳体26’’’’之内，轴承26的下圈26’’安置在环形弹簧支架28处，其中上聚合物壳体和下聚合物壳体相互具有传统的迷路式密封接口，且其中弹簧支架定位卷簧32和震动缓冲器34和处理来自卷簧32和震动缓冲器34的负载。在弹簧支架28的外周28’处形成弹簧座30，其中弹簧支架的直径小于支柱塔12的直径，但是超过圆顶14的直径，所述弹簧座30具有橡胶隔离件30a，卷簧32邻接在所述橡胶隔离件30a上。在与轴承26相邻的弹簧支架28的内周28’’处是至震动缓冲器34的连接部28’’’。支柱轴36与支柱壳体（未示出）以传统的方式往复运动地相接，以便在其响应于上跳和回弹从而相对于支柱壳体往复运动时提供缓冲。管状金属套筒35在其肩部36’处接纳支柱轴36，其中该套筒粘接到（作为前述模制工艺的结果）内部橡胶元件24。在支柱轴36的肩部36’处是下垫圈38，所述下垫圈38邻接内部橡胶元件24的下端24’和套筒35的下端。邻接套筒35的上端的是上垫圈40，所述上垫圈40也邻接内部橡胶元件24的上端24’’，其中上垫圈也通过螺纹连接到支柱轴36上的第一螺母42而保持在位。保持垫圈44被安装到支柱轴36上，并且在第一螺母和第二螺母46之间保持在位，所述第二螺母46也螺纹连接到支柱轴上。在保持垫圈44的外周处是保持垫圈橡胶元件48。

芯轴长度是在机动车的前轮悬挂设计中所使用的度量，其指示了从主销轴线至车轮中心的距离。期望芯轴长度的最小值，以便用于优化的悬挂性能，例如包括已知的下述优点：减小扭矩的转向和减小的平滑道路震颤敏感性。麦弗逊悬挂从成本和质量的角度而言是有利的，但是其最小化芯轴长度的能力则常常受到将支柱主体保持在车轮和轮胎内侧的需要的限制。

因此，在本领域中一直都需要的是具有最小化芯轴长度的麦弗逊支柱前轮悬挂，所述最小化的芯轴长度克服了由支柱主体相对于车轮的传统构造所施加的固有封装限制。

发明内容

本发明是一种麦弗逊支柱前轮悬挂，其中通过转向轴线相对于支柱杆轴线处于偏心（或者偏移）关系的定位克服了固有的封装限制，由此使主销轴线的上点朝向通过车轮中心的竖直线侧向变动，从而有效地将芯轴长度缩短到在现有技术中不可能的程度。

带偏心转向轴线的支柱顶部安装件包括主体附接板、下安装板和旋转轴承，其中所述旋转轴承可旋转地将主体附接板连接到下安装板。主体附接板适于附接到机动车辆的结构主体部件。下安装板则接合弹性体主体，这转而又支撑中心设置的支柱杆套筒，麦弗逊支柱的支柱杆穿过所述支柱杆套筒。旋转轴承具有与主体附接板邻接的外圈和与下安装板邻接的内圈。