專利名稱：帶有剛性的不可變形橫梁的撓性車橋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶有剛性的不可變形的橫構(gòu)件的撓性車橋。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的撓性后橋通常包括兩個縱向擺動臂，這些擺動臂各自在其一個 端部上支承一個車輪轉(zhuǎn)向節(jié)，并且在其另一個端部上與車輛的車體相連。 倚靠在這些臂上的彈性減振裝置彈性地支承著車體，并且在扭轉(zhuǎn)中可彈性 變形的防側(cè)傾橫桿通過這兩個臂的端部剛性地連接到這兩個臂上。
在側(cè)傾的情形下，在車輛的左輪轉(zhuǎn)向節(jié)與右輪轉(zhuǎn)向節(jié)之間可看到高度 差，該高度差被反映在兩個縱向臂相對于車輛車體的特定轉(zhuǎn)動之中，這種 特定轉(zhuǎn)動被轉(zhuǎn)變成連接這兩個臂的橫構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)。該橫構(gòu)件因此確保了引 導(dǎo)車橋的左右車輪平面的主要功能。
該橫構(gòu)件還通常設(shè)計用于懸掛功能。確切地說，它必須經(jīng)受垂直力和 橫向力，并且因此在彎曲中具有一定的剛性。主要困難在于在應(yīng)力水平內(nèi) 設(shè)計這些縱向臂與橫構(gòu)件之間的剛度的漸進(jìn)性，所述應(yīng)力水平是連接在這 些部件之間的不同元件特別是焊縫能夠經(jīng)受的。
由于這些不同的應(yīng)力，鋼一特別是THLE鋼(具有很高的屈服強(qiáng)度的 鋼)成為用于構(gòu)建橫構(gòu)件的必不可少的材料，鋁和輕型材料則不能使用。
當(dāng)前研究的一種方案在于將橫構(gòu)件所承擔(dān)的兩種功能分離開，以便為 每種功能都賦予不受彼此限制的更大的有效區(qū)域，并且允許使用輕型材料。 值得注意地是，正在進(jìn)行多種嘗試以便生產(chǎn)出在交互疲勞中能夠經(jīng)受大于 100mm的側(cè)傾的車橋，同時具有大的防側(cè)傾剛度，大于100mdaN/。。
一種解決方案在于產(chǎn)生一種沒有扭應(yīng)力、在扭轉(zhuǎn)中是剛性的橫構(gòu)件，縱向臂可倚靠在該橫構(gòu)件上，防側(cè)傾功能則由一附加防側(cè)傾桿來提供。 已知具有在扭轉(zhuǎn)中不工作的橫構(gòu)件的車橋。
因此，文獻(xiàn)FR2 481 198說明了一種車橋，該車橋包括一個橫構(gòu)件， 該橫構(gòu)件的端部安裝在套管中，所述套管由容納在縱向臂中的彈性材料制
成。橫構(gòu)件圍繞其軸線的擺動于是孝皮這些套管吸收。然而，這些彈性材料 的套管具有可變形性，這不利于在應(yīng)力下維持縱向臂的幾何形狀所必需的 局部剛性。
文獻(xiàn)EP 0 122 891說明了 一種車橋，其中橫構(gòu)件通過由彈性材料制成 的套管附接到各縱向臂上， 一個滾動軸承防止橫構(gòu)件圍繞一與該橫構(gòu)件的 軸線垂直的軸線相對于該臂轉(zhuǎn)動。
然而，這種類型的車橋具有與在文獻(xiàn)FR2 481 198中說明的車橋相同 的缺點。在這兩種示例中，來自這些車輪的載荷沒有幾何變形就不能被傳 輸，這些幾何變形與現(xiàn)有車輛的引導(dǎo)要求是不相容的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過提出 一種撓性后橋來減輕這些缺點，該撓性后橋 帶有不可變形的橫構(gòu)件，并且提供對車輪的引導(dǎo)。
因此，本發(fā)明的主題是一種用于機(jī)動車輛的撓性后橋，該撓性后橋包 括兩個縱向擺動臂，每個臂均在其指向車輛后部的端部處與一車輪支架相 連接，并且其另一個位于前部的端部處通過彈性軸承與車輛的車體相連接， 所述兩個臂通過橫構(gòu)件相連，其特征在于
-該橫構(gòu)件的端部可轉(zhuǎn)動地安裝在所述臂上，以允許這些臂圍繞該橫 構(gòu)件的軸線相對于該橫構(gòu)件轉(zhuǎn)動，
-這些縱向臂均在其支承車輪支架的端部一側(cè)包括將該臂的所述端部 與該橫構(gòu)件相連接的導(dǎo)向桿，每個導(dǎo)向桿都剛性地附接到該縱向臂上并且 可轉(zhuǎn)動地安裝到該橫構(gòu)件上。
根據(jù)本發(fā)明的車橋的構(gòu)型使之有可能使橫構(gòu)件免受任何扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，傳的引導(dǎo)，同時維持該車橋的垂直彎曲的剛性。
有利地，每個導(dǎo)向桿通過一高度可調(diào)的鉸接部與該橫構(gòu)件相連接，該 鉸接優(yōu)選是可拆卸的。
因此有可能調(diào)節(jié)這些鉸接部的高度，特別是它們相對于縱向臂到車輛 的車體上的^接部高度的高度，這使之有可能限定車橋在側(cè)傾時的載荷 圖。因此有可能根據(jù)車橋用于其中的車輛來調(diào)整該載荷圖。因此，根據(jù)本 發(fā)明的車橋可用于不同的車輛，這不同于現(xiàn)有技術(shù)的車橋一它們必須為具 體的車輛專門進(jìn)行設(shè)計。
有利地，該橫構(gòu)件在對應(yīng)縱向臂上的每個鉸接部均配備有一P艮位器， 從而防止該橫構(gòu)件在其軸向方向上運(yùn)動。該橫構(gòu)件因此傳輸橫向載荷。
優(yōu)選地，橫構(gòu)件和/或?qū)驐U由輕型材料制成，優(yōu)選鋁或任何其它適當(dāng) 的材料。
車橋的構(gòu)型特別允許將這類材料用于這樣的部件，所述部件承受小的 應(yīng)力，特別是不承受扭力。
在一種具體實施方案中，車橋包括穩(wěn)定桿，該穩(wěn)定桿連接到車輛的車 體上并且連接到該橫構(gòu)件上，以防止橫構(gòu)件圍繞該橫構(gòu)件的軸線的轉(zhuǎn)動和/ 或扭曲。
這種桿特別地用于才艮據(jù)本發(fā)明的某些車橋，對于它們的受載的懸桂彈
簧引起一力矩My，該力矩傾向于使車橋圍繞橫貫車輛的軸線轉(zhuǎn)動。
有利地，穩(wěn)定桿的兩端位于縱向臂到車輛的車體上的鉸接點附近，并
處在連接這些鉸接點的軸線上，這些端部鉸接在該車體上。
有利地，該穩(wěn)定桿通過至少兩個鉸接軸承與該橫構(gòu)件相連接。 優(yōu)選地，該穩(wěn)定桿通過三個鉸接軸承與該橫構(gòu)件相連接，這些鉸接軸
承在車輛的縱向方向上偏置。
優(yōu)選地，該車橋具有沿車輛的縱向方向的垂直對稱平面。


現(xiàn)在參見非限定性的

本發(fā)明，在附圖中畫圖l是根據(jù)本發(fā)明的撓性后橋的示意性圖示。
具體實施例方式
在圖中，方向X、 Y、 Z分別對應(yīng)于安裝有車橋的車輛的縱向、橫向 和垂直方向，軸線X指向車輛的后部。在本文中提到的縱向和橫向方向參 照這些方向。
圖1示出一根據(jù)本發(fā)明的撓性車橋，該車橋包括左、右兩個縱向擺動
臂1和2。該車橋具有沿車輛的縱向方向的垂直對稱平面，以用于載荷的
良好的比例分配以及操作的對稱性。
例如，每個臂是一空心體，該空心體在扭轉(zhuǎn)意義上是剛性的。 每個臂l、 2在其指向車輛后部的端部處各自支承一個車輪5、 6的支
架3、 4。每個臂的另外的、前端部分別通過一彈性軸承7、 8連接到該車
輛的車體上。
每個臂l、 2還具有一支架9、 10 (轉(zhuǎn)向節(jié))，所述支架用于接納懸掛 彈簧(未示出)。各支架9、 IO位于對應(yīng)縱向臂的后側(cè)上。
這些臂l、 2通過一橫構(gòu)件11連接在一起，該橫構(gòu)件的兩端通過鉸接 部20、 21可轉(zhuǎn)動地安裝在所述臂上。每個鉸接部均配備有一限位器(未示 出)，以防止該橫構(gòu)件在車輛的橫向方向上移位。
所述鉸接部20、 21允許每個縱向臂圍繞該橫構(gòu)件的軸線轉(zhuǎn)動，由此避
免橫構(gòu)件轉(zhuǎn)動和/或扭曲。于是，橫構(gòu)件不再需要被設(shè)計為可變形，從而可 以由輕質(zhì)材料例如鋁制的空心或?qū)嵭捏w構(gòu)成。
每個縱向臂l、 2在其支承車輪的支架3、 4的端部一側(cè)包括用于將臂 的所述端部連接到橫構(gòu)件上的導(dǎo)向桿12、 13。
各導(dǎo)向桿12、 13的一個端部剛性地附接到一個縱向臂上，而另一個端 部優(yōu)選圍繞一基本水平并且與對應(yīng)導(dǎo)向桿的軸線垂直的軸線可轉(zhuǎn)動地安裝 到該橫構(gòu)件上。
根據(jù)可供使用的空間，所述導(dǎo)向桿在縱向臂上向后盡可能遠(yuǎn)地直接附 接到每個臂上或者附接到緊固于該臂上的一個元件上，例如懸掛彈簧支架上。
橫構(gòu)件上的導(dǎo)向桿12、 13的鉸接部22、 23就其自身而言位于該橫構(gòu) 件的中間平面附近，并處于其中導(dǎo)向桿附接到縱向臂的一側(cè)。
鉸接部22、 23的高度可以調(diào)整，這使之有可能調(diào)整它們相對于車輛車 體上的鉸接部7、 8的位置，并由此對于不同的車輛類型調(diào)節(jié)車橋的幾何形 狀，特別是它在側(cè)傾時的幾何形狀。
^!^接部20、 21在橫構(gòu)件與縱向臂之間的位置僅具有非常次要的影響， 這使得可將臂的設(shè)計與車輪支架、減振器以及彈簧的幾何形狀更好地結(jié)合。
鉸接部22、 23可設(shè)計成可拆卸的，以使安裝和調(diào)整更容易。
導(dǎo)向桿12、 13可以由鋼或輕型材料例如鋁制成。它們可例如呈垂直板 條的形式。
該車橋還包括一穩(wěn)定桿14，該穩(wěn)定桿連接到車輛的車體上并且連接到 該橫構(gòu)件上，以便防止該橫構(gòu)件圍繞車輛的橫向軸線轉(zhuǎn)動和/或扭曲。該桿 優(yōu)選由THLE鋼制成。
穩(wěn)定桿14的端部15、 16位于其中縱向臂連接到車輛車體上的鉸接點 7、 8附近并處于這些鉸接部的軸線A1上，所述端部15、 16 4^接連接到車 體上。
在本例中，穩(wěn)定桿14在橫構(gòu)件上具有三個鉸接軸承17、 18、 19,這 些鉸接軸承沿車輛的縱向方向偏置(錯開)。
在這三個軸承中，端部的兩個軸承17、 18在縱向方向上位于相同的高 度，中間的軸承19在該縱向方向上偏置。在所示的實例中，中間的軸承 19相對于端部的軸承17、 18朝向車輛的后部進(jìn)一步偏移。此外，這三個 軸承相對于車輛的縱向平面對稱放置。
當(dāng)然，也可僅設(shè)置兩個軸承以防止橫構(gòu)件轉(zhuǎn)動和/或扭曲。
當(dāng)懸桂彈簧安放成產(chǎn)生弱的力矩My時，或者另外如果將車橋構(gòu)造為 使得鉸接部20、 22、 23與21基本對齊時，可省去穩(wěn)定桿14。
在側(cè)傾的情形中，根據(jù)本發(fā)明的車橋?qū)⒊惺車@將鉸接部7、 22連接 到左臂1的軸線的轉(zhuǎn)動以及圍繞將4^接部8、 23連接到右臂2的軸線的轉(zhuǎn)動。
作為一個實例，對于440mm長(車體上的連接點與車輪支架的軸線 之間的有效長度)的縱向臂以及1450mm的后部軌道，100mm的側(cè)傾一等 效于4°的側(cè)傾一將在各臂與橫構(gòu)件之間引起7。的轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求
1.用于機(jī)動車輛的撓性后橋，包括兩個縱向擺動臂(1，2)，每個臂都在該臂的指向車輛后部的端部處與車輪支架(3，4)相連，并在該臂的位于前部的另一端部處通過彈性軸承(7，8)與該車輛的車體相連，這兩個臂通過橫構(gòu)件(11)相連接，其特征在于-該橫構(gòu)件的端部轉(zhuǎn)動地安裝在這兩個臂上，以允許所述臂圍繞該橫構(gòu)件的軸線相對于該橫構(gòu)件轉(zhuǎn)動，-所述縱向臂均在其支承車輪支架的端部一側(cè)包括一導(dǎo)向桿(12，13)，該導(dǎo)向桿該臂的所述端部連接到該橫構(gòu)件，每個導(dǎo)向桿均剛性地附接到縱向臂上并且轉(zhuǎn)動地安裝到橫構(gòu)件上。
2. 如權(quán)利要求1所述的撓性后橋，其特征在于，每個導(dǎo)向桿(12， 13)均借助于高度可調(diào)的鉸接部(22， 23)與該橫構(gòu)件相連，該鉸接部優(yōu) 選地是可拆卸的。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的撓性后橋，其特征在于，橫構(gòu)件的在對 應(yīng)縱向臂上的鉸接部(20， 21)均配備有限位器，該P(yáng)艮位器防止該橫構(gòu)件 沿軸向方向移動。
4. 如權(quán)利要求1至3之一所述的撓性后橋，其特征在于，所述橫構(gòu) 件(11)和/或?qū)驐U(12， 13)由輕型材料優(yōu)選鋁制成。
5. 如權(quán)利要求1至4之一所述的撓性后橋，其特征在于，該后橋包 括穩(wěn)定桿(14),該穩(wěn)定桿連接到車輛的車體上，并且連接到該橫構(gòu)件上， 以防止該^^構(gòu)件圍繞^f黃構(gòu)件的軸線轉(zhuǎn)動和/或扭曲。
6. 如權(quán)利要求5所述的撓性后橋，其特征在于，所述穩(wěn)定桿的端部 (15, 16)位于縱向臂與車輛的車體的鉸接點(7， 8)附近，并處在連接所述鉸接點的軸線(Al)上，所述端部鉸接在該車體上。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的撓性后橋，其特征在于，該穩(wěn)定桿(14 ) 借助于至少兩個鉸接軸承與該橫構(gòu)件(11)相連接。
8. 如權(quán)利要求7所述的撓性后橋，其特征在于，該穩(wěn)定桿(14)借助于三個鉸接軸承(17， 18， 19)與該橫構(gòu)件(11)相連接，這些鉸接軸 承沿車輛的縱向方向偏置。
9. 如權(quán)利要求1至8之一所述的撓性后橋，其特征在于，該后橋具 有沿車輛的縱向方向的垂直對稱平面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于機(jī)動車輛的撓性后橋，該后橋包括至少兩個縱向擺動臂(1，2)，每個臂在其朝車輛后部定向的端部處與一個車輪支架(3，4)相連接，而另外的前端部處通過一個彈性軸承(7，8)與車輛的車框相連接，所述臂通過一個橫桿(11)相連接，其特征在于該橫桿的端部轉(zhuǎn)動地安裝在所述臂上，以允許這些臂圍繞橫桿軸線相對于該橫桿轉(zhuǎn)動；并且縱向臂各自包括在它們的支承車輪支架的端部一側(cè)的、將所述臂的端部連接到該橫桿上的導(dǎo)向桿(12，13)，每個導(dǎo)向桿剛性地連接到該縱向臂并且轉(zhuǎn)動地安裝在該橫桿上。
文檔編號B60G21/05GK101583508SQ200780049776
公開日2009年11月18日 申請日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月11日
發(fā)明者E·迪布, J·韋諾 申請人:雷諾股份公司