[发明专利]纵向控制臂

说明书

技术领域

本发明涉及用于将轴管连接至车辆框架的纵向控制臂，还涉及车轴系统，特别是用于多用途车辆的车轴系统。

背景技术

所讨论的这种类型的纵向控制臂在现有技术中是已知的。它们被用在例如多用途车辆的刚性轴系统或转向轴系统中。它们起到将轴管连接至车辆或车辆框架的作用，且确保所述轴管沿侧面被引导。此外，它们形成底盘中的弹簧和阻尼系统的一部分，且正因如此，它们展现出用于弹簧和阻尼元件的连接的各种可能性。然而，已知的纵向控制臂的缺点在于：它们被构建得非常大且沉重，因为需要传递很大的力。这额外地限制了在车辆下方或在车辆框架下方的有限空间条件。因此，所述纵向控制臂与所述轴管之间或者所述纵向控制臂与所述车辆框架之间的优化连接通常是不可能的。此外，因为已知的纵向控制臂被构建得太宽，所以在大多数情况下，对于宽基轮胎(wide-base tire)、大型鼓式制动器或大型盘式制动器的使用都存在着限制。当所述纵向控制臂被用在转向轴系统中时，可以实现的转向角在许多情况下都必然地小于所期望的转向角。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的基本目的是提供一种用于将轴管连接至车辆框架的纵向控制臂，且还提供一种车轴系统，它们不会呈现出上述缺点，并且它们允许实现纵向控制臂在车辆框架和轴管这两者上的更加灵活的布置。

这个目的是通过根据本发明的用于将轴管连接至车辆框架的纵向控制臂和根据本发明的车轴系统而被实现的。根据附图可以更清楚地了解本发明的进一步的优点和特征。

根据本发明，纵向控制臂被设置用于将轴管连接到车辆框架上，所述纵向控制臂沿着纵向方向延伸且包括框架侧安置部和至少一个轴管侧安置部。当与所述纵向方向成某一角度地或横向于(transverse to)所述纵向方向进行观察时，所述轴管侧安置部的中心线从所述框架侧安置部的中心线偏移或移位了一个偏移量。当然，所述纵向控制臂也可以被用在半挂车、拖车等上。多用途车辆(如同半挂车、拖车等)的受控和不受控的轴或刚性轴通常包括轴管，该轴管在任一端处具有轴头(axle stub)。相应地，在所述轴头处，可以布置有例如制动系统和车轮等。这样的轴通常借助于两个纵向控制臂(有时也被称作拖臂(trailing arm))而被可枢转地连接至车辆框架或底盘。所述纵向控制臂的取向大体上沿着行进方向。因此，所述纵向方向大体上对应于所述行进方向。所述轴管以大体上横向于或垂直于所述纵向控制臂或所述行进方向的方式被布置于所述纵向控制臂上或所述纵向控制臂中。所述轴管和所述纵向控制臂可以直接地相互连接，例如，相互焊接。或者优选地，在所述纵向控制臂与所述轴管之间，还布置有护套，所述护套可以减少特别是在焊接期间内被输入到所述轴管中的热量。为了布置于框架或车辆上，所述纵向控制臂具有所述框架侧安置部；且为了布置于所述轴管上或为了所述轴管的布置，所述纵向控制臂具有所述轴管侧安置部。例如，上述护套可以被布置于所述轴管侧安置部上或所述轴管侧安置部内。所述框架侧安置部和所述轴管侧安置部位于彼此相距一定距离的位置处，其中，所述距离大体上表示这两个安置部的支点或中心之间的间隔。依赖于所述纵向控制臂的安装位置，所述距离大致沿着大约平行于水平面(即，路面)的方向延伸。然而，所述距离也可以沿某一角度延伸。这同样适用于大致沿着所述距离延伸的所述纵向方向。所述框架侧安置部和所述轴管侧安置部各自具有横向于所述纵向方向的宽度。优选地，所述框架侧安置部由大体上横向于所述纵向方向而延伸的圆形的、大致为圆圈的开口形成。优选地，所述开口的横截面不是真正圆形的，而是例如为椭圆形的、多边形的和/或有角的。因此，在所述框架侧安置部中，优选地使用了通常在大致中部处具有可以允许车轴或类似物穿过的圆孔的橡胶支座等。有利的是，所述橡胶支座的外轮廓不是真正圆形的或圆圈的，以便防止在所述框架侧安置部中的旋转。因此，有利的是，所述框架侧安置部还可以是例如椭圆形的或多边形的。所述框架侧安置部或它的内轮廓具有横向于所述纵向方向的宽度，该宽度优选地大体上恒定不变。所述框架侧安置部的中心线大致居中地或轴对称地穿过所述轮廓。如下的部件同样适用于所述轴管侧安置部：该部件优选地也表现为以宽度大体上横向于所述纵向方向的方式而延伸的开口。优选地，该开口大体上是圆形的，或特别地还是圆圈的。或者，所述开口也可以是椭圆形的、多边形的和/或有角的。所述轴管侧安置部的中心线大致居中地或轴对称地分割所述宽度。所述框架侧安置部和所述轴管侧安置部两者的中心线都大体上平行于所述纵向方向而延伸，且它们移位了所述偏移量。便利地，所述偏移量在10mm到200mm的范围内，优选地在30mm到150mm的范围内，且最优选地在大约40mm到100mm的范围内。便利地，所述偏移量跟所述轴管侧安置部与所述框架侧安置部之间的所述距离之间的关系处于大约0.01到0.4的范围内，优选地处于大约0.04到0.3的范围内，且最优选地处于大约0.05到0.2的范围内。因此，优选地，沿着所述纵向方向或行进方向的所述框架侧安置部和所述轴管侧安置部不在一条线上或没有对齐。有利地，由于所述偏移量，所以可以说所述纵向控制臂能够避开其他物体。便利地，所述偏移量可以通过所述轴管侧安置部和所述框架侧安置部的不同宽度而被实现。在这种情况下，沿着所述纵向方向的所述纵向控制臂可以大体上具有相同的宽度，其中可以说只有这两个安置部或只有这两个安置部的中心线相对于彼此是移位或偏移的。或者优选地，所述框架侧安置部和所述轴管侧安置部同样具有相同的宽度，其中在这种情况下，所述纵向控制臂的沿着所述纵向方向的形状决定了所述偏移量。例如，俯视平面图中的(当向路面上观察时处于安装状态中的)所述纵向控制臂近似地呈S形状。有利地，这样的S形状当然也可以与具有不同宽度的两个安置部组合。因此，有利地，这使得能够高度灵活性地适应于车辆下方的空间条件。除了空间利用以外，所述纵向控制臂还使得能够优化力流(force flow)。还优选地，所述纵向控制臂允许车辆上和轴管上的不同的支撑宽度。这里，术语“支撑宽度”定义了两个相邻纵向控制臂的两个相应安置部(在所述框架侧和/或在所述轴管侧)之间的横向于所述纵向方向的距离。因此，有利地，由于所述偏移量，不同的支撑宽度可以被实现。因此，有利地，两个框架侧安置部之间的距离与两个轴管侧安置部之间的距离不同。有利地，所述车辆上的支撑宽度大于所述轴管上的支撑宽度，或者优选地，反过来也可以。所述车辆上的较宽支撑使得能够非常稳定地支承整个结构。因此，如果所述轴管侧安置部的中心线相对于底盘或车辆中心线移位了从所述框架侧安置部的中心线发生的所述偏移量，那么这将是非常有利的。这使得能够在所述车辆上提供对所述纵向控制臂的最大可能支撑，同时还为例如宽基轮胎而赢得了构建空间。当被用在转向轴实例中时，除了所述车辆上的较宽支撑和宽基轮胎的可能使用以外，另外，大得多的转向角或车轮转角也是可能的。因此，在外部赢得的额外的构建空间不仅有益于较宽轮胎，而且还可以被用来使得更容易地适应较大或较宽的鼓式制动器或较长的盘式制动器或使得更容易安装它们。当然，还可以这样布置两个所述纵向控制臂：它们具有偏移量，以使得所述车辆上的支撑宽度与所述轴管上的支撑宽度相同。