[发明专利]用于调节车辆高度的弹簧减震器单元

说明书

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的用于调节车辆高度的弹簧减震器单元以及一种按权利要求14的前序部分所述的车轮悬挂系统和一种车辆。

背景技术

为了静态和动态调节车辆的水平或者说高度，已知设有螺旋弹簧且导引车轮的减震支柱，例如麦弗逊式减震支柱，其中，在弹簧的端部与车身之间设置调节器件。该调节器件即使在负载变化时也建立最佳的车辆水平或能够实现可附带地选择的高度调节。水平调整或调节在此借助可移动的弹簧座圈进行。

德国专利文献DE102008013913A1公开一种用于受操纵的机动车车轮的车轮悬挂装置，其具有上部和下部弹簧座圈，在上下部弹簧座圈之间设有螺旋压力弹簧。上部弹簧座圈面朝车辆车身地插入，而下部弹簧座圈与缓冲装置的减震管固定地连接。为了调节该结构的高度，围绕缓冲装置设置致动器，该致动器通过伺服驱动在中间接有推力滚动轴承的情况下作用到上部弹簧座圈上。推力轴承在此布置在伺服驱动的轴向调节件中。在复杂地连接所需的功能元件时，这种布置需要很多至少在各受操纵的车辆车轮上必须存在的结构空间。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种弹簧减震器单元、车轮悬挂系统和车辆，其中，虽然有大量的功能元件，但可以最佳地利用结构空间。此外，该弹簧减震器单元、车轮悬挂系统和车辆制造起来便宜。

该技术问题通过一种用于调节车辆高度的弹簧减震器单元解决，该弹簧减震器单元包括：减振器；用于使车辆弹性运动的支承弹簧；支承弹簧支承于其上的上部弹簧座圈；具有致动器和调节机构的用于调节上部弹簧座圈高度的调节装置，其中，调节机构优选设计用于将由致动器产生的旋转运动转化为上部弹簧座圈的平移运动；设计用于将弹簧减震器单元，尤其是上部弹簧座圈和/或活塞杆支承在车辆的车身上的推力轴承，其中，调节机构附加地，尤其是仅仅形成推力轴承。通过这种结构简单的解决方案需要更少的结构空间，因为可以省掉单独的推力轴承。推力轴承的功能在此由调节机构自身承担。除了节省结构空间外，通过取消单独的滚动轴承也降低了弹簧减震器单元的成本和重量。适宜地，就弹簧减震器单元的至少一个不可移动的，优选多个不可移动的，与车辆的车身连接的一个构件或一些构件而言，推力轴承支承弹簧减震器单元的至少一个可移动的构件，优选多个可移动的构件并且推力轴承优选承受轴向的力，尤其是沿弹簧减震器单元，尤其是活塞杆的轴线方向的力和/或推力轴承承受弹簧减震器单元的至少一个可移动的构件尤其围绕弹簧减震器单元的轴线的旋转运动。可移动的构件尤其实施围绕轴线的旋转运动和/或平行于轴线的平移运动。

有利地，弹簧减震器单元不具有作为调节机构的补充的单独的推力轴承和/或调节机构设计成螺纹传动装置，该螺纹传动装置具有一带有外螺纹的、嵌接到与上部弹簧座圈连接的丝杠螺母中的丝杠，该外螺纹具有用于承受转动和/或支承支承弹簧的优选微小的螺距，该丝杠螺母同轴地包围丝杠并且具有一带有同样的、优选微小的螺距的内螺纹。使用具有仅带有很小螺距的螺纹的丝杠允许在上部弹簧座圈的轴向位置没有明显变化时进行转动。丝杠在此具有较大的承载能力。该特性被利用来用作转动和支承支承弹簧的推力轴承。适宜地，尤其是轴向的调节机构轴承不看作单独的推力轴承。

内螺纹和外螺纹的优选微小的螺距尤其相应于内螺纹和外螺纹的螺匝的小于5mm，4mm，3mm或2mm的轴向高度差和/或丝杠转动45°相当于上部弹簧座圈小于1mm或0.45mm或0.35mm或0.25mm的高度偏移量和/或内和外螺纹如下设计成，使得当丝杠在固定不动的丝杠螺母中转动45°时上部弹簧座圈的高度偏移量小于2mm或1mm或0.55mm或0.35mm或0.25mm。上部弹簧座圈由于在转向运动时的转动的高度偏移量微小的数额在实践中并不重要。

在另一种结构方案中，螺纹传动装置设计成滚珠丝杠传动装置或行星滚柱螺纹传动装置。由此获得特别低摩擦的能够实现平稳运转的转向的解决方案。

在一种补充的实施形式中，支承弹簧，尤其是径向地，形状配合式地与上部弹簧座圈连接和/或由导引车轮的弹簧减震器单元实施车轮的转向运动和/或决定车轮的转向运动的弹簧减震器单元的高度偏移量。与上部弹簧座圈固定连接的丝杠螺母一样，由支承弹簧在上部弹簧座圈上的这种形面配合获得防止上部弹簧座圈转动。适宜地，车轮固定在弹簧减震器单元上。在转向运动时，固定在弹簧减震器单元上的车轮实施尤其是围绕弹簧减震器单元，优选活塞杆的轴线的旋转运动。因为调节机构也形成推力轴承，所以丝杠螺母在转向运动时实施车轮的转动运动或旋转运动。这导致在转向运动中很小的高度偏移量。