用于機(jī)動(dòng)車輛的氣動(dòng)軸懸架的制作方法
【專利說明】用于機(jī)動(dòng)車輛的氣動(dòng)軸懸架本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2009年09月03日，申請(qǐng)?zhí)枮?00980134607.6，發(fā)明名稱為“用于機(jī)動(dòng)車輛的氣動(dòng)軸懸架”的申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動(dòng)車輛的氣動(dòng)軸懸架，其包括導(dǎo)向元件，該導(dǎo)向元件設(shè)置在車輛側(cè)面、位于車架下面，并沿行駛方向延伸，且擱在車輛的軸元件上，而且，所述導(dǎo)向元件的末端通過鉸接懸架靈活地連接至車架，每個(gè)導(dǎo)向元件具有從軸元件處向前伸出的部分和向后伸出的部分，其中至少一個(gè)部分裝有彈性彈簧；所述氣動(dòng)軸懸架還具有氣囊，以相對(duì)于車架支撐導(dǎo)向元件，每個(gè)氣囊均位于導(dǎo)向元件與牢固固定至車架的上支座之間。
【背景技術(shù)】
[0002]氣動(dòng)軸懸架可以用于重型貨車上，與機(jī)械軸懸架相比，前者更有利于提高駕駛的舒適度。此外，當(dāng)裝載或卸載車輛時(shí)能使底盤更容易提升和降低。另外，配備有此類氣動(dòng)軸懸架的車輛也更容易與拖車連接和分離。如此一來，能使馬鞍板與車架同時(shí)氣動(dòng)提升和降低。另外，在裝載狀態(tài)或卸載狀態(tài)，人們還可以控制空氣彈簧使車架的高度大體保持相同。在本發(fā)明的類別定義的普遍實(shí)施例中，一個(gè)所述氣動(dòng)軸懸架包括細(xì)長的導(dǎo)向元件，該導(dǎo)向元件配置在車架下面的車輛兩側(cè)，并且沿行使方向伸展。這些導(dǎo)向元件依靠于車輛軸元件上，并且該導(dǎo)向元件的前端和后端通過鉸接懸架與車架下側(cè)相連，例如，與縱向支撐架相連。所述導(dǎo)向元件的一部分從所述軸元件向前伸展，并且該部分靈活的連接至所述車架，所述導(dǎo)向元件的另一部分也通過鉸接連接與車架連接且向后伸展。上述部分中的至少一部分是彈性設(shè)計(jì)，這樣才能使導(dǎo)向元件靈活地吸收部分軸載荷。
[0003]該導(dǎo)向元件包括裝有彈簧的部分和懸架，該導(dǎo)向元件被構(gòu)造為具有足夠的硬度，以確保能滿足軸的縱向定位和橫向定位。所述剛性部分吸收了大部分的制動(dòng)力矩。在一個(gè)特殊的結(jié)構(gòu)中，所述導(dǎo)向元件包括一個(gè)在懸掛點(diǎn)兩端伸展的板簧，而且，通過額外的板簧將該導(dǎo)向元件幾乎一半長度加強(qiáng)，以確保所需的硬度及避免制動(dòng)力矩引起的s型影響。
[0004]為了確保導(dǎo)向元件與車架之間的氣動(dòng)懸架，在所述導(dǎo)向元件和穩(wěn)固連接于所述車架的上支座之間配置了氣囊。在迄今為止的結(jié)構(gòu)中，所述上支座由縱向支撐架的下法蘭構(gòu)成，從而所述氣囊直接置于縱向支撐架之下。
[0005]對(duì)于車架高度低的車輛，導(dǎo)向元件與縱向支撐架的下法蘭之間的結(jié)構(gòu)空間非常有限。因此，安裝于該空間的氣囊高度也會(huì)受限制，從而影響氣囊的提升路徑。因此，這種結(jié)構(gòu)使得很難把低車架高度與高提升路徑結(jié)合起來。
[0006]為了獲得較高的提升路徑，氣動(dòng)軸懸架位于車輛每側(cè)的軸元件通過兩個(gè)平行縱向控制臂與車架相連。這些縱向控制臂確保著所述軸的縱向定位，而軸的橫向定位由橫向推桿提供，該橫向推桿依靠在所述車架和軸懸架上，從而引導(dǎo)橫向力進(jìn)入車架里。在這種情況下，氣囊也是安裝于軸元件和車架的下法蘭之間。雖然這種類型的懸架提供了高的提升路徑，但是不能應(yīng)用于低車架高度的車輛。此外，橫向推桿產(chǎn)生了不利的驅(qū)動(dòng)性能，并且懸架組件的總重相對(duì)較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的任務(wù)是提供上述類型的氣動(dòng)軸懸架，即使車架高度較低，該氣動(dòng)軸懸架也能實(shí)現(xiàn)車架從低位到高位的大范圍提升路徑，也不會(huì)損害車輛驅(qū)動(dòng)性能。導(dǎo)向元件會(huì)進(jìn)一步保證良好的軸元件的縱向和橫向定位，并且結(jié)構(gòu)上不會(huì)出現(xiàn)缺陷。
[0008]根據(jù)本發(fā)明，具有以下技術(shù)特征的氣動(dòng)軸懸架可完成該任務(wù)，用于車輛的氣動(dòng)軸懸架包括導(dǎo)向元件，該導(dǎo)向元件設(shè)置在車輛側(cè)面、位于車架下面，并沿行駛方向延伸，且擱在車輛的軸元件上，而且，所述導(dǎo)向元件的末端通過鉸接懸架靈活地連接至車架，每個(gè)導(dǎo)向元件具有從軸元件處向前伸出的部分和向后伸出的部分，其中至少一個(gè)部分裝有彈性彈簧；所述氣動(dòng)軸懸架還具有氣囊，以相對(duì)于車架支撐導(dǎo)向元件，每個(gè)氣囊均位于導(dǎo)向元件與牢固固定至車架的上支座之間，其特征在于，導(dǎo)向元件的兩個(gè)所述部分的其中一個(gè)部分被設(shè)計(jì)為剛性部分，而另一部分包括板簧，并且，所述氣囊安裝在車架的側(cè)面，且所述氣囊的上支座由連接至車架側(cè)面的上支架構(gòu)成。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的氣動(dòng)軸懸架，導(dǎo)向元件的兩部分之一，例如面對(duì)著車輛前端的部分被構(gòu)造為剛性部分，如鍛件或鑄件。其余的部分則包括一個(gè)板簧，以保障懸架的部分的具體性能。
[0010]在這種情況下，所述氣囊安裝于車架的側(cè)面。用于支撐車架上氣囊的上支座由與車架側(cè)面相連的上支架構(gòu)成。
[0011]因此，氣囊上的上支座可從車架側(cè)面垂直移開。從而，用于安裝氣囊的空間不再局限于縱向支撐架的下法蘭與導(dǎo)向元件之間的空間；反而，車架側(cè)邊可以提供更大的空間用于安裝氣囊。這產(chǎn)生了一些顯著的優(yōu)點(diǎn)。首先，這種結(jié)構(gòu)與低車架高度容易結(jié)合。其次，可使用具有較高提升路徑的氣囊，從而可達(dá)到更大的提升路徑。也就是說，通過應(yīng)用本發(fā)明的軸懸架，即使低體型的車輛也可以氣動(dòng)地被提升很長一段距離。
[0012]導(dǎo)向元件剛性部分和裝有彈簧部分的結(jié)合產(chǎn)生了好的驅(qū)動(dòng)性能。特別的，所述軸可以毫無困難地縱向定位和橫向定位。所述板簧可以確保軸的橫向定位，而剛性部分也有助于軸的橫向定位，并且能確保各單個(gè)組件之間連接的穩(wěn)定性。如此以來，可以保證軸的縱向和橫向的定位，并且可以吸收制動(dòng)力矩，不受S型變形的影響。在本發(fā)明的車架中，所述剛性部分可設(shè)計(jì)為一個(gè)整體或者由幾個(gè)相互連接的單個(gè)組件組合而成。
[0013]這里不需要用橫向推桿確保軸的橫向定位，該橫向推桿是不利于驅(qū)動(dòng)性能的部分。也不需要用相關(guān)系統(tǒng)來保證車架一側(cè)與軸另一側(cè)之間的橫向連接。在前軸的懸架中，必要的轉(zhuǎn)向角不受任何限制。此外，制動(dòng)控制筒可以很容易與車輪懸架相結(jié)合?？傊?，本發(fā)明軸懸架減少了所需要的部分的數(shù)量。而且，使用可用于高體型車輛和低體型車輛的懸架結(jié)構(gòu)也具有成本效益。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，導(dǎo)向元件包括下支架，相應(yīng)的氣囊依靠于所述下支架上，并且所述支架從所述導(dǎo)向元件的剛性部分向外伸展。
[0015]所述下支架，比如可與導(dǎo)向元件的剛性部分設(shè)計(jì)為一個(gè)整體，形成安置氣囊的下支座。支座可由平板構(gòu)成，例如，該支座由一些從所述導(dǎo)向元件的剛性部分以弓形橫向、向上和向下伸展出的臂支撐。
[0016]優(yōu)選的，每個(gè)上支架通過緩沖器與導(dǎo)向元件相連。
[0017]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述上支架由通過法蘭安裝于縱向支撐架側(cè)面的部分構(gòu)成的。
[0018]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，位于車架下面的橫桿，垂直于行駛方向，在車輛上的兩個(gè)彼此相對(duì)的支架之間伸展。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的氣動(dòng)軸懸架，該橫桿使兩個(gè)導(dǎo)向元件相互連接，而這兩個(gè)導(dǎo)向元件相互對(duì)立地位于車輛兩側(cè)。該橫桿能提高車架的穩(wěn)定性。
[0020]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，導(dǎo)向元件的前端與通過法蘭安裝于縱向支撐架前端的部分靈活地連接。所述部分為多功能部分，其前端可容納車輛的其他部位。
[0021]根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述導(dǎo)向元件包括板簧的部分為始于所述軸元件，朝向行駛方向后方的部分。
【附圖說明】
[0022]以下將說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，請(qǐng)參照下面附圖。
[0023]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的氣動(dòng)軸懸架的透視圖；
圖2展示了根據(jù)圖1的車架前部結(jié)構(gòu)的軸懸架裝置；
圖3是根據(jù)圖2展示的軸懸架的截面圖；
圖4和圖5為車輛的一個(gè)部分的側(cè)視圖，闡述了根據(jù)本發(fā)明軸懸架的實(shí)施例的功能。
【具體實(shí)施方式】
[0024]圖1展示了本發(fā)明的兩個(gè)氣動(dòng)軸懸架，該氣動(dòng)軸懸架置于車輛如重型貨車的下部結(jié)構(gòu)中。汽車行駛方向用箭頭F表示，以下統(tǒng)稱為“前方”，而向著車尾方向的反向統(tǒng)稱為“后方”。氣動(dòng)軸懸架10安裝于車架的下部結(jié)構(gòu)之中，為了清楚起見，這里并沒有展示全圖。軸懸架10的左右兩部分關(guān)于貫穿車輛中心的垂直面相互鏡面對(duì)稱。
[0025]軸懸架10包括兩個(gè)細(xì)長的導(dǎo)向元件14、16，每個(gè)導(dǎo)向元件都依靠在車輛一側(cè)的軸元件18之上。該軸元件18是車輛的前軸。導(dǎo)向元件14、16相互鏡面對(duì)稱。
[0026]圖2詳細(xì)展示了，位于車輛兩側(cè)的導(dǎo)向元件14、16的前端20、22和后端24、26通過鉸接懸架靈活地與車架28連接，對(duì)此下面將會(huì)具體說明。在這些懸掛點(diǎn)20、22和24、26之間中間部分的某處，導(dǎo)向元件14、16依靠于軸元件18上。
[0027]面向前方的部分30、32，沿行駛方向F，從軸元件18伸展至導(dǎo)向元件14、16的前端20、22，而面向后方的部分34、36則延伸至后端24、26。前面部分30、32作為剛性部分設(shè)計(jì)為一個(gè)整體，例如，作為鍛件或鑄件。這樣，相對(duì)于車架28，軸元件18與車架28之間形成樞軸連接。前面部分30、32可以以一定角度圍繞著車架28上的鉸接懸架旋轉(zhuǎn)，即允許導(dǎo)向元件14、16相對(duì)車架28能夠移動(dòng)的角度。如圖2所示，導(dǎo)向元件14、16的前端20、22通過鉸鏈50，52與車架28連接，從而前面部分30、32與多功能元件54、56相連，該多功能元件54、56通過法蘭橫向安裝于縱向支撐架46、48的前端。
[0028]導(dǎo)向元件14、16的其余后部34、36是由板簧構(gòu)成，該板簧的前端與前面部分30、32連接，其后端通過搖臂38、40和車架