[发明专利]车辆的组合拉杆式车轴

说明书

本发明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。

技术领域

本发明涉及一种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DE 102011 005 625 A1和FR 29 62 375 A1。

背景技术

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DE 10 2011 005 625 A1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。

FR 29 62 375 A1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。