[发明专利]具有空气悬架的刚性轴

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的具有直接的空气悬架的刚性轴。 

背景技术

在具有直接的空气悬架的刚性轴中、例如在载重汽车的空气减振的后轴中，空气悬架的弹性气囊直接、即紧挨着地布置在刚性轴的轴体和在车辆底盘(例如车架纵梁)处相应的弹性气囊容纳部之间。在此，弹性气囊由于其大的体积和与此相关的大的直径而在轴体和车架纵梁之间占据了显著的结构空间。 

除了通过空气悬架的弹性气囊形成的弹簧元件以外，这种类型的刚性轴此外在轴的每一侧上需要至少一个减振器以减弱在轴和底盘之间的振动。在此，相应的减振器优选地布置在轴体和底盘之间的、与轴的相应的弹簧元件(在此即空气悬架的弹性气囊)相同的区域内。在此，通常最希望减振器在轴处尽可能靠外侧地布置，从而轴或相应的车轮的弹跳运动尽可能以1:1的比例转化成减振器相应的减振运动。为此，减振器此外理想地平行于车辆的竖轴布置。 

然而，由于空气悬架的弹性气囊大的尺寸或直径，减振器的这种期望的布置方案存在问题，因为相应的空气弹簧自身已经需要在轴体和底盘之间的结构空间的很大部分。因此，在这种类型的空气减振的刚性轴中必须的是，以合适的方式使减振器经过空气弹簧。 

为此已知这样的解决方案，在其中，减振器被固定在轴体处并且倾斜地经过空气弹簧被引向在底盘处相应的减振器固定部。然而减振器倾斜地经过空气弹簧导致减振器的严重倾斜，减振器并非平行于竖轴布置而是以相对于竖轴成锐角的方式布置。由此，损害了 减振器的效率，因为减振器的(通过车轮或车轴的弹跳运动引起的)减振行程(由于其倾斜)由几何条件所决定地必然小于车轮或车轴的相应的弹跳行程。 

这意味着，必须使用更强的或更粗的减振器，以获得与基本上平行于弹跳行程或平行于空气弹簧布置的更细的减振器所能够提供的减振效果相同的减振效果。 

其它已知的用于解决在空气弹簧和减振器之间的结构空间问题的推荐方案在于，使减振器或者空气弹簧平行地偏移，从而以这种方式能够再次使减振器平行于弹跳行程或平行于空气弹簧布置。然而，不仅使减振器平行偏置于空气弹簧旁边的措施，而且作为其替代的空气弹簧自身的偏移在结构上都很复杂并且需要在重量方面不利的附加的用于偏移的减振器或偏移的空气弹簧的容纳部，其必须布置在轴体处。 

发明内容

在该背景下，本发明的目的是，实现一种具有直接的空气悬架的刚性轴，在其中，通过使车轮或车轴的弹跳运动(Einfederungsbewegungen)尽可能以1：1的比例传递到减振器上，减振器的布置方式使减振器的最优效率成为可能。 

该目的通过具有权利要求1所述特征的刚性轴实现。在从属权利要求中给出有利的实施方式。 

本发明涉及一种特别是用于商用车的具有直接的空气悬架的刚性轴。该刚性轴包括悬挂在纵拉杆处的轴体以及多个空气弹簧和减振器。在此，该刚性轴的特征在于，减振器的车轴侧的作用点设置在纵拉杆处。 

术语“直接的空气悬架”在本发明的思想中可理解为空气弹簧直接(即相应于弹跳作用方向沿直线)布置在刚性轴的轴体和车辆底盘之间，换句话说，空气弹簧在车辆上直接竖直地布置在刚性轴的轴体上方。 

刚性轴在大多数情况下构造为，在每个车辆侧上布置至少一个纵拉杆、一个空气弹簧和一个减振器。 

通过减振器的车轴侧的作用点设置在刚性轴的纵拉杆处，得到这样的可能性，即，使减振器平行地相对于空气弹簧偏移并且由此保持减振器的纵轴线平行于车轮或车轴的弹跳方向。减振器由此通过其纵轴线相对于车辆的竖轴近似平行地、特别是平行地伸延。 

然而，在此与现有技术不同的是，在轴体处对于减振器的车轴侧的作用点不需要额外的支架，该支架结构复杂并且增大了车轴的未被减振的质量。相反地，在本发明中，无论如何都存在的纵拉杆承担了容纳和支承减振器的车轴侧的作用点的任务。因此，也不需要用于容纳减振器的附加的构件或部件，并且最多由于为了容纳减振器对现有的纵拉杆进行改造，而使车轴的未被减振的质量的重量发生不重要的增加。 

首先，本发明的实现与以下无关：减振器在车轴侧作用在纵拉杆上的位置。因此，减振器例如可以作用在拉杆的位于纵拉杆的两个支承点之间的长度区域之内，只要在此能够保证减振器相对于弹跳方向或相对于空气弹簧基本上平行的取向。 

然而，根据本发明的一种特别优选的实施方式，纵拉杆具有超过其车轴侧的轴承位置的加长部分。在此，减振器的车轴侧的作用点通过纵拉杆的加长部分形成。