[发明专利]用于车轮悬架的橡胶金属轴承、梯形支柱和车轮悬架

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的车轮悬架的橡胶金属轴承、一种梯形支柱以及一种车轮悬架，具体地，涉及一种独立车轮悬架。

背景技术

通用橡胶金属轴承公知有许多不同的形式，并且当其使用在第一部件被枢转地固定在第二部件上、同时要避免干扰瞬时负载的传递或其所引起的噪声时，其用在迥然不同的技术领域中。橡胶金属轴承用于迥然不同的实施例中，特别是作为轮轴悬架上的导向件接头和机动车辆的车轮悬架。它们必须能够执行车辆导向组件(即车轮导向支柱等等)的枢转动作，所述枢转动作出现在车轮的压缩和回弹的过程中，其中弹性橡胶体受到切变，并且能够吸收轮轴悬架和/或车轮悬架上产生的振动。

然而，橡胶金属轴承还用于特定的实施例中，以便另外影响机动车辆的单独转向行为，这不仅出现在转弯过程中也出现在负载变化的过程中。在公知的方式中，转向过度的倾向出现在大多数机动车辆转弯的过程中，这是由于在车轮上的侧向力的作用下出现在车轮悬架中的弹性，并且其总体上是不需要的。为了抵消所述转向过度的倾向，已知将可变弹性的橡胶金属轴承用于车辆车身侧的连杆，例如横撑支柱，即车辆导向支柱，它的枢转轴近似平行于车辆的纵向轴延伸，并且决定所述橡胶金属轴承的大小，以使轮架在转弯过程中可以绕实质上垂直的轴枢转，并且因此在转弯过程中出现的离心和/或侧向力的作用下以前束方向枢转。

例如，橡胶金属轴承用于这个目的：所述橡胶金属轴承在径向负载的作用下在一定方向上特别有弹性，这是由于排列在弹性材料中的凹槽。而且，橡胶金属轴承的实施例是公知的，其是为将被传递的倾斜支柱，即车轮导向支柱的力所特别设计的，它的枢转轴线稍微倾斜于车辆的纵向轴或纵向支柱，即车轮导向支柱延伸，它的枢转轴线实质上与车辆的纵向轴成直角延伸。

例如，EP 1 216 859 A2号欧洲专利文献公开了一种用于机动车辆的扭力梁式后车轮悬架。构成扭力梁的两个纵向支柱通过在每种情况下的橡胶金属轴承铰接至车辆车身的车身侧。橡胶金属轴承实质上由圆柱形的内衬套以及圆柱形的外衬套构成，其中外衬套具有比内衬套更大的直径并且与内衬套同轴排列，其中弹性体元件固定地嵌入内衬套的外侧与外衬套的内侧之间，并且将内衬套和外衬套以弹性方式连接在一起。为了限制扭力梁式轮轴的横向移动性，根据一个实施例，提出允许在外衬套的外正面区域中的弹性体元件以轴向方向从橡胶金属轴承中突出，以使其形成邻近外衬套的外正面并支承在所述表面上的连续的轴向阻尼环(damping ring)(减震环(snubber ring))。所述安装在外衬套的外正面的前方的阻尼环限定了轴承架中的橡胶金属轴承向外部的轴向移动性，因此限定了扭力梁式轮轴的横向移动。

此外，EP 1 319 534 A2号欧洲专利文献公开了一种用于将扭力梁式轮轴的纵向支柱安装在车辆车身上的橡胶金属轴承，其包含具有水平部分和与其垂直的凸缘部分的外衬套、具有连接至外衬套的水平部分的嵌入外衬套的水平部分以及连接至外衬套的凸缘部分的相对于水平部分垂直的部分的弹性主体、以及插入主体的内衬套。为了影响弹性主体的刚度，两个轴向开口被包含在其中：主体从外侧到内侧的前部中的第一开口，以及主体从内侧到外侧的后部中的第二开口。此外，弹性主体还不对称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为前部区域中的厚度小于后部区域中的厚度。此外，水平主体的前部区域的外部厚度也小于后部区域的厚度。

此外，用于机动车辆的车轮悬架是公知的，其中使用了用于连接单独车轮悬架部件的橡胶金属轴承的特定实施例，特别是车轮导向支柱，以积极地影响由车轮悬架铰接的车轮的束角行为和/或单独的转向行为，其不仅在转弯的过程中也在负载变化的过程中，即总体上就前束方向上的变化而言。

因此，例如DE 197 22 650 A1号德国专利文献公开了一种机动车辆的后轮的双横臂式悬架系统，其通过对其间加以区别解决了悬架系统上因不平路面与车轮制动引起的纵向力的问题，以便抑制因不平路面引起的车轮定位(束角)与纵向力的偏离，同时允许因车轮制动引起的车轮定位与纵向力的偏离。鉴于此目的，一个或多个橡胶金属轴承在垂直于其枢转轴的横截面方向上具有不均匀的弹性模量，其中通过该轴承将横撑支柱铰接至车辆车身和/或通过该轴承将轮架和/或轮毂铰接至横撑支柱。为了实现所述不均匀的弹性模量，提出为橡胶金属轴承的橡胶材料提供一对不具有弹性材料的弯曲自由空间。