專利名稱：具有用于為汽車減震的板彈簧元件的汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有用于為汽車減震的板彈簧元件的汽車。
背景技術(shù)：
在DE 19542108A1中介紹了一種用于汽車車輪的獨(dú)立懸架。其中介紹的獨(dú)立懸架具有從車輪延伸到車輪的橫向板彈簧，其自由端分別通過球窩關(guān)節(jié)鉸接在車輪的車輪支架上。橫向板彈簧通過兩個偏心布置的對稱的支承部位支承在汽車車身上。此外，橫向板彈簧通過軸中心地作用在其上的水平調(diào)節(jié)的調(diào)整元件沿垂直方向，即豎軸方向支承，該調(diào)整元件本身設(shè)計為非彈性的。其中介紹的調(diào)整元件只能進(jìn)行有限的水平調(diào)節(jié)。此外，在DE 363728IAl中介紹了一種固定在底盤框架上的板彈簧支架。該板彈簧支架裝備有沿需要支承的板彈簧的縱向相互間隔布置的彈性支座。該支座與板彈簧的彈簧端部共同作用。此外，在DE 3105383A1中介紹了一種用于汽車的累進(jìn)作用的減震裝置，其中，板彈簧組的彈簧硬度自主地與各自的負(fù)載匹配。板彈簧組在此由支承在車架上的導(dǎo)引鋼板和布置在該導(dǎo)引鋼板之下的更寬的彈簧鋼板構(gòu)成。此外，支承對以滾壓面固定在汽車上。在汽車未負(fù)載或已經(jīng)負(fù)載的狀態(tài)下，板彈簧組與滾壓面不接觸。當(dāng)負(fù)載升高時，彈簧鋼板在兩個支承對的滾壓面上滾動，其中，彈簧鋼板的有效彈簧長度縮短并且增強(qiáng)減震。這種板彈簧對需要附加的結(jié)構(gòu)空間。

發(fā)明內(nèi)容
在這種背景下，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種具有更好減震效果的汽車。該技術(shù)問題按本發(fā)明通過一種汽車，尤其是轎車解決，其具有汽車車架，并且具有用于為汽車減震的板彈簧元件，該板彈簧元件借助兩個支承部位支承在汽車車架上，這兩個支承部位設(shè)計用于可移位地調(diào)整板彈簧元件的彈簧剛度和/或位置高度(Standh0he 位置高度或板簧弦高)。本發(fā)明所基于的思想在于，使車輪懸架的板彈簧元件的支承部位可移動。由此可以例如根據(jù)至少一個因素，例如汽車速度、汽車負(fù)載狀況、汽車特性(運(yùn)動、基本、舒適)等調(diào)節(jié)并且改變板彈簧元件的彈簧剛度和/或位置高度。板彈簧元件可以是橫向板彈簧元件，其使用在車軸，例如后橋上以用于后部車輪懸架。迄今使用的是螺旋彈簧或氣動彈簧。然而螺旋彈簧需要附加的結(jié)構(gòu)空間。氣動彈簧較昂貴并且因此僅在高檔汽車中使用。通過使用按本發(fā)明的板彈簧元件，例如橫向板彈簧元件，所需的結(jié)構(gòu)空間比使用通常應(yīng)用的螺旋彈簧時少。在本發(fā)明的實(shí)施形式中，板彈簧元件的位置高度設(shè)計為可調(diào)節(jié)，以便例如能夠補(bǔ)償不同的載荷狀況并且根據(jù)速度，例如在路段狀況較差時調(diào)高汽車，或者例如在高速公路
3行駛時調(diào)低汽車。通過可調(diào)節(jié)的板彈簧元件能夠以有利的方式對汽車中不同的載荷狀況作出反應(yīng)。 因此，可以在載荷增加時將彈簧調(diào)節(jié)得更硬并且保持車身固有頻率恒定。由此可以對不同的載荷狀況作出反應(yīng)。因此，可以例如形成期望的更硬的彈簧特性曲線。彈簧剛度也可以與之無關(guān)地根據(jù)功能和用途例如調(diào)節(jié)得更軟或更硬。此外，可通過高度調(diào)節(jié)使裝載的汽車再進(jìn)入初始位置或例如在高速公路行駛時降低汽車，以便減少空氣阻力并且進(jìn)而減少燃料消耗。彈簧剛度和/或高度調(diào)節(jié)可以有針對性地進(jìn)行匹配，以實(shí)現(xiàn)期望的汽車特性，例如運(yùn)動性調(diào)節(jié)或舒適性調(diào)節(jié)。因此，汽車的高度調(diào)節(jié)可以例如與載荷和/或速度有關(guān)地進(jìn)行。在一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，支承部位設(shè)計為可相對于汽車沿水平方向移動。 支承部位設(shè)計為尤其可以彼此獨(dú)立地相對于汽車沿水平方向移動，尤其是相向運(yùn)動或者分離運(yùn)動。由此可以根據(jù)需要有針對性地調(diào)節(jié)板彈簧元件的彈簧剛度和位置高度，并且將板彈簧元件調(diào)節(jié)得例如較軟或較硬。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，支承部位設(shè)計為能夠相對于汽車共同地或者相互獨(dú)立地沿垂直方向運(yùn)動。由此可以調(diào)節(jié)或改變板彈簧元件的位置高度。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，支承部位能夠相對于汽車與水平面成角度地運(yùn)動。支承部位設(shè)計為尤其可以相互獨(dú)立地，尤其是與水平面成角度地進(jìn)行相向運(yùn)動或分離運(yùn)動。由此同樣可以調(diào)節(jié)板彈簧元件的彈簧剛度和位置高度。按照另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式，設(shè)置有驅(qū)動器，通過該驅(qū)動器能夠使每個支承部位單獨(dú)地或者至少兩個支承部位共同地運(yùn)動。共同驅(qū)動器的優(yōu)點(diǎn)是它的成本特別低廉。 用于每個支承部位的各自的驅(qū)動器允許使支承部位與其它支承部位無關(guān)地運(yùn)動和調(diào)節(jié)。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，每個支承部位設(shè)計為能夠通過各自的驅(qū)動器相對于汽車沿水平方向運(yùn)動。此外，支承部位設(shè)計為能夠通過附加的共同的驅(qū)動器相對于汽車沿垂直方向運(yùn)動。由此可以特別區(qū)分開地調(diào)節(jié)板彈簧元件的彈簧剛度和位置高度。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，至少一個驅(qū)動器具有作功連桿。該作功連桿通過連桿與支承部位鉸鏈?zhǔn)竭B接。由此，例如可以通過驅(qū)動器經(jīng)由作功連桿使兩個支承部位運(yùn)動。按照另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式，至少一個驅(qū)動器具有繩索傳動裝置。該繩索傳動裝置與一個或兩個支承部位連接以使支承部位運(yùn)動。繩索傳動裝置使得兩個支承部位可以通過一個驅(qū)動器隨著繩索傳動裝置運(yùn)動。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，支承部位與復(fù)位彈簧元件耦連。在用于支承部位的驅(qū)動器出現(xiàn)故障的情況下，該復(fù)位彈簧元件可以隨即將支承部位移動到定義的位置并且由此確保更高的故障安全性。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，板彈簧元件的彈簧剛度和/或位置高度調(diào)節(jié) (高度調(diào)節(jié))可以根據(jù)速度和/或根據(jù)載荷狀況進(jìn)行調(diào)節(jié)。由此可以例如在速度較高時(例如在高速公路上)減小板彈簧元件的位置高度，使得汽車底部更近地朝公路路面的方向推移，由此可以改善(行車時的)道路附著穩(wěn)定性并且減少燃料消耗。對于載荷較重的汽車， 例如可調(diào)節(jié)彈簧剛度使得板彈簧元件例如更硬。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，至少一個支承部位具有彈簧座，該彈簧座設(shè)計用于改變板彈簧元件的彈簧特性曲線的累進(jìn)度(Progressivitat)。彈簧座可以例如設(shè)計為滾柱。彈簧座可以優(yōu)選由彈性材料，尤其是橡膠和/或聚氨酯制成或者具有該彈性材料。在另一種按本發(fā)明的實(shí)施形式中，板彈簧元件由金屬、金屬合金和/或由塑料，尤其是玻璃纖維增強(qiáng)的塑料或碳素纖維增強(qiáng)的塑料制成。板彈簧元件通常設(shè)計為橫向板彈簧元件或縱向板彈簧元件。上述設(shè)計方案和擴(kuò)展設(shè)計可以在合理的情況下任意相互組合。本發(fā)明的其它可能的設(shè)計方案、擴(kuò)展設(shè)計和實(shí)現(xiàn)形式也包括之前或者以下關(guān)于實(shí)施例所描述的本發(fā)明特征的未明確提及的組合。尤其也可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員將各單獨(dú)方面特征作為對本發(fā)明各基本形式的改進(jìn)和補(bǔ)充。


以下根據(jù)在示意性附圖中示出的實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。在附圖中圖1是單層板彈簧元件及其支承部件的示意圖；圖2是按圖1的板彈簧元件，其中，板彈簧元件的彈簧剛度c改變；圖3是帶有支承部件的板彈簧元件的示意圖，該支承部件在受到負(fù)載F'的情況下導(dǎo)致彈簧剛度c'上升；圖4是調(diào)節(jié)按本發(fā)明第一種實(shí)施形式的板彈簧元件的彈簧座的示意圖；圖5是調(diào)節(jié)按本發(fā)明第二種實(shí)施形式的板彈簧元件的彈簧座的示意圖；圖6是調(diào)節(jié)按本發(fā)明第三種實(shí)施形式的板彈簧元件的彈簧座的示意圖；圖7是調(diào)節(jié)按本發(fā)明第四種實(shí)施形式的板彈簧元件的彈簧座的示意圖；圖8是驅(qū)動器的一種實(shí)施例的示意圖，其具有作功連桿，用于移動板彈簧元件的支承部位；并且圖9是驅(qū)動器的另一種實(shí)施例的示意圖，其具有繩索傳動裝置，用于移動板彈簧元件的支承部位。
具體實(shí)施例方式附圖應(yīng)介紹本發(fā)明實(shí)施形式的進(jìn)一步理解。這些附圖形象地說明實(shí)施形式并且用于與說明書相關(guān)地解釋本發(fā)明的原理和概念。其它實(shí)施形式和很多所述的優(yōu)點(diǎn)由附圖得出。附圖中的元件并不是一定遵照比例尺地示出。在附圖中相同的、功能相同的和作用相同的元件、特征和部件在未做不同說明的情況下配設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。圖1示出單層板彈簧元件1的示意圖，其具有恒定的彈簧剛度或彈簧鋼性C。在此，彈簧元件1具有兩個彼此相隔距離1的支承部位2、3。板彈簧元件1的自由端部在此與配屬的支承部位2構(gòu)成杠桿力臂a，其中，當(dāng)力F作用在板彈簧元件1的自由端部上時，板彈簧元件1的自由端部移動距離V。板彈簧元件1的彈簧剛度或彈簧鋼性c取決于彈性模量 E、阻力矩I、杠桿長度a和支承基板(Stiltzkisis) 1。
F-c^-d+a) F 3-E-I適用=和C = — = ^―-
3.五./ν a -{I+ a)
圖2示出按圖1的板彈簧元件1，其中，板彈簧元件的板彈簧鋼性c改變。按照本發(fā)明的實(shí)施形式，提供具有累進(jìn)的彈簧特性曲線的板彈簧元件1。在迄今的板彈簧中，通過附加的彈簧層實(shí)現(xiàn)了累進(jìn)的彈簧特性曲線，該附加的彈簧層在彈簧行程上接通。但這增加了彈簧的質(zhì)量并且?guī)砹烁郊拥某杀?。此外，彈簧變得更厚，這需要更大的結(jié)構(gòu)空間，并且在制造和安裝中更加耗費(fèi)。因此，按照本發(fā)明的實(shí)施形式，這樣構(gòu)造板彈簧元件1的彈簧座，使得在彈簧壓縮行程上的有效杠桿力臂a縮短并且由此提高彈簧剛度C。為了改變板彈簧元件1的板彈簧鋼性，杠桿長度a變?yōu)閍'并且跨度1變?yōu)棣！?也就是說杠桿長度a變小并且跨度1增大。由此得到更大的彈簧鋼性c'。適用
權(quán)利要求
1.一種汽車(6)，尤其是轎車(6)，具有汽車車架，具有用于為所述汽車(6)減震的板彈簧元件(1)，該板彈簧元件借助兩個支承部位(2、 3)支承在所述汽車車架上，所述兩個支承部位設(shè)計用于可移位地調(diào)整所述板彈簧元件(1) 的彈簧剛度和/或位置高度。
2.按權(quán)利要求1所述的汽車，其特征在于，所述兩個支承部位(2、3)設(shè)計為能夠相對于所述汽車沿水平方向且相互獨(dú)立地進(jìn)行移位，其中，所述支承部位(2、；3)能夠沿水平方向進(jìn)行相向運(yùn)動或者分離運(yùn)動。
3.按權(quán)利要求1或2所述的汽車，其特征在于，所述支承部位(2、；3)設(shè)計為能夠相對于所述汽車共同地或者相互獨(dú)立地沿垂直方向運(yùn)動。
4.按權(quán)利要求1至3之一所述的汽車，其特征在于，所述支承部位0、3)能夠相對于所述汽車與水平面成角(α)并且相互獨(dú)立地運(yùn)動，其中，所述支承部位(2、；3)設(shè)計為能夠與水平面成角(α)地相對于所述汽車進(jìn)行相向運(yùn)動或分離運(yùn)動。
5.按權(quán)利要求1至4之一所述的汽車，其特征在于，設(shè)置有驅(qū)動器(7)，通過所述驅(qū)動器(7)能夠使每個所述支承部位(2、；3)單獨(dú)地運(yùn)動或者至少使兩個支承部位(2、；3)共同地運(yùn)動。
6.按權(quán)利要求1至5之一所述的汽車，其特征在于，每個所述支承部位(2、；3)設(shè)計為能夠通過各自的驅(qū)動器(7)相對于所述汽車沿水平方向運(yùn)動，并且所述兩個支承部位(2、3) 設(shè)計為能夠通過附加的共同的驅(qū)動器(7)相對于所述汽車沿垂直方向運(yùn)動。
7.按權(quán)利要求5或6之一所述的汽車，其特征在于，至少一個驅(qū)動器(7)具有作功連桿 (8)，其中，所述作功連桿⑶通過連桿(9、10、11)與所述支承部位(2、3)鉸鏈?zhǔn)竭B接。
8.按權(quán)利要求5至7之一所述的汽車，其特征在于，至少一個驅(qū)動器(7)具有繩索傳動裝置(12)，該繩索傳動裝置(1 與所述兩個支承部位(2、；3)中的至少一個連接以使所述支承部位(2、3)運(yùn)動。
9.按權(quán)利要求5至8之一所述的汽車，其特征在于，至少一個驅(qū)動器(7)設(shè)計為氣動的、機(jī)電的和/或液壓的驅(qū)動器。
10.按權(quán)利要求1至9之一所述的汽車，其特征在于，設(shè)有復(fù)位彈簧元件(13)，并且至少一個支承部位0、3)與所述復(fù)位彈簧元件(1 耦連。
11.按權(quán)利要求1至10之一所述的汽車，其特征在于，所述板彈簧元件(1)和所述支承部位(2、；3)設(shè)計用于根據(jù)汽車特性、根據(jù)汽車速度和/或根據(jù)汽車載荷狀況調(diào)節(jié)所述板彈簧元件(1)的彈簧剛度和/或位置高度。
12.按權(quán)利要求1至11之一所述的汽車，其特征在于，至少一個支承部位(2、；3)具有彈簧座G)，該彈簧座(4)設(shè)計用于改變所述板彈簧元件(1)的彈簧特性曲線的累進(jìn)度。
13.按權(quán)利要求12所述的汽車，其特征在于，所述彈簧座(4)設(shè)計為滾柱，其中，所述彈簧座(4)優(yōu)選由彈性材料，尤其是橡膠和/或聚氨酯制成。
14.按權(quán)利要求1至13之一所述的汽車，其特征在于，所述板彈簧元件(1)由金屬、金屬合金和/或由塑料，尤其是玻璃纖維增強(qiáng)的塑料或碳素纖維增強(qiáng)的塑料制成。
15.按權(quán)利要求1至14之一所述的汽車，其特征在于，所述板彈簧元件(1)設(shè)計為橫向板彈簧元件或縱向板彈簧元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車，尤其是轎車，其具有汽車車架，并且具有用于為汽車減震的板彈簧元件，該板彈簧元件借助兩個支承部位支承在汽車車架上，這兩個支承部位設(shè)計用于可調(diào)節(jié)移位地調(diào)整板彈簧元件的彈簧剛度和/或位置高度。
文檔編號B60G17/02GK102555721SQ20111044596
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者D.艾爾里克, R.斯塔克, V.赫爾德 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司