專利名稱:具有j型彈簧元件的雙板車輛懸架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及用于車輛的懸架系統(tǒng),更具體地,涉及一種使用雙板懸架的板 懸架結(jié)構(gòu),該雙板懸架具有安置在其間在基本上為“ J”或“L”型的彈簧支撐元件上的主彈 簧變形減少元件。
背景技術(shù):
板簧系統(tǒng)已經(jīng)用于輪式車輛的懸架多年。用于車輛的板簧懸架系統(tǒng)的中心元件被 稱為“半橢圓形”彈簧,該“半橢圓形”彈簧構(gòu)造成具有基本上為矩形橫截面的、弧形長度的 彈簧鋼。用于聯(lián)接于車輛的輪軸的結(jié)構(gòu)設(shè)置在弧的中心處。用于將彈簧附接于車輛本體的 聯(lián)接件孔設(shè)置在端部處。對于重型車輛,板簧彼此堆疊以形成具有不同長度的彈簧層。板 簧仍使用在重型商用車輛和火車車廂中。在極重型車輛的情況中,板簧提供使載荷分散在 車輛底盤的更大區(qū)域上的優(yōu)點(diǎn)。另一方面,螺旋彈簧將使載荷轉(zhuǎn)移到單個(gè)點(diǎn)上。眾所周知的霍奇凱斯式傳動(dòng)裝置(該名字起源于法國汽車公司霍奇凱斯)使用實(shí) 心輪軸,該實(shí)心輪軸在其端部處聯(lián)接于相應(yīng)半橢圓形板簧的中心。這種形式的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)存 在一些問題。首先,該傳動(dòng)系統(tǒng)以較高的簧下質(zhì)量為特征。此外,實(shí)心輪軸的使用造成聯(lián)接 的左/右車輪的運(yùn)動(dòng)。在大轉(zhuǎn)彎和快速加速期間,該已知的系統(tǒng)遭受豎直撓曲和卷起。解決與霍奇凱斯系統(tǒng)相關(guān)的問題的一種現(xiàn)有的努力是在實(shí)心輪軸的每個(gè)端部處 使用平行的板簧結(jié)構(gòu)。該已知的結(jié)構(gòu)提供減少的能量跳動(dòng)形式的、增加的輪軸控制。該已 知結(jié)構(gòu)的其它優(yōu)點(diǎn)包括側(cè)傾不足轉(zhuǎn)向、自動(dòng)載荷平衡以及車輛凈重,并且不需要改變框架 以從霍奇凱斯系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。然而,已知的平行板簧結(jié)構(gòu)使用實(shí)心輪軸,因此不提供獨(dú)立懸架的 優(yōu)勢。另外,該已知的結(jié)構(gòu)受高簧下質(zhì)量的缺點(diǎn)困擾。迪里恩橫管車輛懸架結(jié)構(gòu)是已知形式的半獨(dú)立懸架并且構(gòu)成對霍奇凱斯式傳動(dòng) 裝置的改進(jìn)。在這種類型的懸架中,在輪轂和差速器處使用萬向節(jié),并且附加地設(shè)置有實(shí)心 管梁,該實(shí)心管梁使相對的車輪保持平行。迪里恩橫管不直接連接于底盤并且不意于彎曲。與霍奇凱斯式傳動(dòng)裝置相比,迪里恩懸架的益處包括簧下重量的減小。這通過將 差速器聯(lián)接于底盤來實(shí)現(xiàn)。另外,在懸架卸載期間,外傾角不變化。因?yàn)閮蓚€(gè)車輪的外傾角 設(shè)定為零度,所以提高了來自寬輪胎的牽引力,并且與獨(dú)立懸架相比,減少了在高能量操作 下的車輪跳動(dòng)。然而,迪里恩橫管增加了簧下重量。因此,本發(fā)明的目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)在使用板簧技術(shù) 的同時(shí)提供獨(dú)立懸架的優(yōu)勢。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)使用板簧技術(shù)并 且仍提供減小的簧下質(zhì)量用于減小的慣性效應(yīng)并提供改進(jìn)的車輛操縱響應(yīng)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)使用板簧技術(shù)并 且提供減小的懸架慣性。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)使用板簧技術(shù)并 且提供減小的噪音、振動(dòng)以及粗糙度(NVH)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)使用板簧技術(shù)并 且提供減小的側(cè)向車輪抖動(dòng)。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)使用板簧技術(shù)并 且在輪軸托架處提供減小的側(cè)視卷起。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)使用板簧技術(shù)并 且提供減小的前后運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)使用板簧技術(shù)并 且在不對稱的車輪行進(jìn)期間提供半獨(dú)立懸架效果。本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種車輛懸架結(jié)構(gòu),該車輛懸架結(jié)構(gòu)與螺旋彈簧元件 相結(jié)合使用板簧技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)前述的和其它的目的,本發(fā)明提供了一種用于車輛的車輛懸架結(jié) 構(gòu),所述車輛的類型是具有底盤軌道和縱向輪軸,所述縱向輪軸布置成基本上正交于所述 底盤軌道。根據(jù)本發(fā)明的第一設(shè)備方面,設(shè)置主板簧,所述主板簧具有平面圖縱向構(gòu)造、用 于在第一樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第一端、用于在第二樞轉(zhuǎn)聯(lián)接 件處聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第二端以及布置在所述第一端與所述第二端中間的聯(lián) 接件部分。此外,設(shè)置輔板簧,所述輔板簧具有平面圖縱向構(gòu)造、用于在樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn) 地聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第一端以及用于聯(lián)接于所述縱向輪軸的第二端。有利地設(shè) 置撓曲限制元件,所述撓曲限制元件聯(lián)接于所述主板簧和所述輔板簧中的可選擇的一個(gè), 用于控制所述主板簧與所述輔板簧之間的距離。輔板簧的平面圖縱向構(gòu)造布置成相對于底 盤軌道具有預(yù)定的角位移,在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中,該縱向構(gòu)造可以基本上與底盤規(guī) 定平行。在本發(fā)明的該方面的一個(gè)實(shí)施方式中,任選地設(shè)置主彈性元件,該主彈性元件說 明性地為具有預(yù)定彈性特性的彈簧的形式。在一個(gè)實(shí)施方式中,任選的主彈性元件是彈簧, 該彈簧具有用于在主聯(lián)接件處聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第一部分以及用于聯(lián)接于所 述縱向輪軸的第二部分,所述輔板簧的所述第二端部和所述主彈簧每個(gè)都在所述縱向輪軸 的相應(yīng)縱向區(qū)域處與所述縱向輪軸的相應(yīng)部分互相連接。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,主 彈簧是空氣輔助式彈性元件。在其它的實(shí)施方式中,主彈簧是螺旋彈簧。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,撓曲限制元件是J型彈簧元件。然而,應(yīng)當(dāng)理解,撓 曲限制元件可以是其它的構(gòu)造,例如L型彈簧元件、C型彈簧元件、柱狀或I型彈簧元件、閉 合的或0型彈簧元件、U型彈簧元件或任何其它的合適的構(gòu)造。在該公開中,術(shù)語“J型彈 簧元件”應(yīng)當(dāng)視為包括所有這樣的可替代的實(shí)施方式和其等同替代。 在一些實(shí)施方式中,輔板簧的平面圖縱向構(gòu)造布置成相對于車輛的底盤軌道具有 一個(gè)角度,輔板簧的第二端布置成沿著縱向輪軸相對于其相應(yīng)部分軸向偏移的相應(yīng)部分互相連接,所述其相應(yīng)部分與空氣輔助式主彈簧接合。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)設(shè)備方面,設(shè)置一種用于車輛的車輛懸架結(jié)構(gòu),所述車輛的 類型是具有底盤軌道和縱向輪軸,所述縱向輪軸布置成基本上正交于所述底盤軌道。主彈 性元件具有可確定的彈性特性,所述主彈性元件具有用于聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第 一部分和用于聯(lián)接于所述縱向輪軸的第二部分。所述輔板簧具有平面圖縱向構(gòu)造、用于在 輔樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第一端以及用于聯(lián)接于所述縱向輪 軸的第二端。此外,設(shè)置撓曲限制元件,所述撓曲限制元件聯(lián)接于所述輔板簧用于限制鋼板 簧的撓曲的程度。在本發(fā)明的實(shí)施方式中,其中,主彈性元件是空氣壓力輔助式主彈簧,這種氣墊具 有響應(yīng)于空氣壓力的彈性特性、用于在主聯(lián)接件處聯(lián)接于車輛底盤的第一部分以及用于聯(lián) 接于縱向輪軸的第二部分。在其它的實(shí)施方式中,主彈性元件是螺旋彈簧。在本發(fā)明的該另一個(gè)設(shè)備方面的一個(gè)實(shí)施方式中,還設(shè)置有樞轉(zhuǎn)聯(lián)接結(jié)構(gòu),所述 樞轉(zhuǎn)聯(lián)接結(jié)構(gòu)安置在所述輔板簧的所述第二部分與所述縱向輪軸中間。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中,還設(shè)置有主板簧,所述主板簧具有平面圖縱向構(gòu) 造,第一部分是用于在第一樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第一端,并 且還設(shè)置有相對于第一端的另一端,該另一端用于在第二樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處聯(lián)接于所述車輛的 所述底盤。用于聯(lián)接于縱向輪軸的第二部分布置在主板簧的所述第一端與所述第二端中 間。所述主板簧布置成與所述撓曲限制元件互相連接。在非常有利的本發(fā)明的實(shí)施方式中,樞轉(zhuǎn)聯(lián)接結(jié)構(gòu)安置在所述輔板簧的所述第二 部分與所述縱向輪軸中間。在另一個(gè)實(shí)施方式中,輔板簧布置成相對于主板簧成一個(gè)角度。在一些實(shí)施方式 中,第一主樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件和第二樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件布置成基本上是共面的。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)設(shè)備方面,設(shè)置一種用于車輛的懸架結(jié)構(gòu),該懸架結(jié)構(gòu)具有 板簧元件和撓曲限制元件,該鋼板簧元件具有基本上縱向的構(gòu)造,該撓曲限制元件聯(lián)接于 板簧元件。在一些實(shí)施方式中,還設(shè)置有用于與板簧結(jié)合構(gòu)成雙板懸架結(jié)構(gòu)的另一個(gè)板簧元 件,所述另一個(gè)板簧元件布置成使得所述撓曲限制元件位于所述板簧元件與所述另一個(gè)板 簧元件中間。在非常有利的實(shí)施方式中,撓曲限制元件包括聯(lián)接于板簧元件中的一個(gè)的J型彈 簧元件。在一些實(shí)施方式中,還設(shè)置有彈性接觸元件,所述彈性接觸元件附接于所述J型彈 簧元件,用于與另一個(gè)板簧元件相互連接。根據(jù)本發(fā)明的方法方面,設(shè)置一種用于控制車輛的駕駛特性的方法,所述車輛的 類型設(shè)置具有第一板元件和第二板元件的雙板懸架。所述方法包括限制所述第一板元件與 所述第二板元件之間的距離的步驟。以這種方式,避免可能由于制動(dòng)或加速引起的、將說明 性地減小第一板元件和第二板元件之間的距離的板簧元件之一的過度撓曲。在本發(fā)明的該方法方面的一個(gè)實(shí)施方式中,限制所述第一板元件與所述第二板元 件之間的所述距離的所述步驟包括在所述第一板元件與所述第二板元件之間插設(shè)撓曲限 制元件的步驟。在一些實(shí)施方式中,所述撓曲限制元件是聯(lián)接于所述第一板元件和所述第 二板元件中的一個(gè)的J型彈簧元件。
在本發(fā)明的該方法方面的其它的實(shí)施方式中,還提供有與所述第一板元件和所述 第二板元件相結(jié)合設(shè)置主彈性元件的步驟。
結(jié)合附圖來閱讀下面的詳細(xì)描述便于理解本發(fā)明,其中圖1是特定的說明性的本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖;圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭懸架結(jié)構(gòu)和J型彈簧元件的簡化的側(cè)視 示意圖;圖3是附接有J型彈簧元件的半鋼板簧的簡化的側(cè)視圖;圖4是包括螺旋彈簧的、第一級的根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的懸架系統(tǒng)的簡化的側(cè) 視示意圖;圖5是包括以氣墊為形式的空氣壓力敏感彈性元件的、第一級的根據(jù)本發(fā)明的原 理構(gòu)造的懸架系統(tǒng)的簡化的側(cè)視示意圖;圖6 (a)和6(b)是簡化的示意圖,該簡化的示意圖示出了在沒有J型彈簧元件的 情況下由鋼板簧的卷起(圖6(a))產(chǎn)生的壓力,以及在使用J型彈簧元件時(shí)(圖6(b))實(shí) 現(xiàn)的有利效果。
具體實(shí)施例方式圖1是本發(fā)明的特定說明性實(shí)施方式的立體圖。如該圖所示,車輛懸架系統(tǒng)IM 具有總體標(biāo)示為底盤110的底盤。底盤具有一對基本上平行的底盤軌道11 和112b,底盤 軌道11 和11 通過橫撐桿116和118聯(lián)接于彼此。差速傳動(dòng)結(jié)構(gòu)120固定地聯(lián)接于底盤并且將傳動(dòng)軸122的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)在半軸12 和12 處轉(zhuǎn)換成基本上正交的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。每個(gè)半軸都具有一對相關(guān)聯(lián)的萬向節(jié)(沒有具 體地標(biāo)示),該一對相關(guān)聯(lián)的萬向節(jié)結(jié)構(gòu)成相對于差速傳動(dòng)結(jié)構(gòu)位于近端和遠(yuǎn)端。因此,半 軸尤其是通過近端萬向節(jié)的操作來允許橫軸運(yùn)動(dòng),該半軸中的每一個(gè)都具有相關(guān)的縱向軸 線(未示出)。半軸12 和12 示出為在它們的遠(yuǎn)端端部處聯(lián)接于相應(yīng)的板簧130a和130b。 例如,參照板簧130a,在本發(fā)明的該特定說明性實(shí)施方式中,該板簧在其前端處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接 于托架13加。在其后端處,板簧130a樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于連接件13如。如該圖所示,附加地設(shè)置 有半板簧136a,在本發(fā)明的該特定說明性實(shí)施方式中,該半板簧136a也在其前端處聯(lián)接于 托架13加。在其后端處,半板簧136a聯(lián)接于半軸12 的遠(yuǎn)端端部。在本發(fā)明的該特定說 明性實(shí)施方式中,半板簧136a示出為接合支點(diǎn)133a。在本發(fā)明的該實(shí)施方式中,J型彈簧元件160附接于半板簧136a。在本發(fā)明的該 特定說明性實(shí)施方式中,J型彈簧元件160通過兩個(gè)緊固件(未在該視圖中具體地標(biāo)示) 聯(lián)接于半板簧136a。將在下面更詳細(xì)地描述J型彈簧元件160、附加的與其相關(guān)的結(jié)構(gòu) 的元件——例如安置在J型彈簧元件和板簧130a之間的彈性支點(diǎn)元件(未在該視圖中示 出)——以及其對半板簧136a和板簧130a的特性的運(yùn)動(dòng)學(xué)的和其它的影響。在本發(fā)明的 實(shí)踐中,另一個(gè)J型彈簧元件安裝在半板簧136b上。然而,為了視圖的清楚起見,半板簧 136b上的另一個(gè)J型彈簧元件不在該視圖中示出。
在該視圖中,附加地示出橫梁140,橫梁140通過減震件142聯(lián)接于橫撐桿116并 且通過另一個(gè)減震件144聯(lián)接于橫撐桿118。橫梁140在其上安裝有樞轉(zhuǎn)構(gòu)件150,連接 元件152和154附接于樞轉(zhuǎn)構(gòu)件150。連接元件經(jīng)由托架(未具體地標(biāo)示)附接于橫撐桿 118。應(yīng)當(dāng)理解本文中描述的本發(fā)明的J型彈簧元件160就其應(yīng)用而言不限于圖1中表 示的具體的懸架結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員根據(jù)本文中的教導(dǎo)將能夠創(chuàng)造出J型彈簧元件 的其他實(shí)施方式,其如需要地將容納在其它的車輛懸架結(jié)構(gòu)內(nèi)。這種額外的實(shí)施方式可以 包括例如更接近于L型彈簧元件(如圖6(b)的示意圖所示)、C型彈簧元件(未示出)、柱 狀或I型彈簧元件(未示出)、閉合的或0型彈簧元件(未示出)、U型彈簧元件(未示出) 等的J型彈簧元件。然而,為了描述本文中提出的本發(fā)明,術(shù)語“J型彈簧元件”應(yīng)當(dāng)視為包 括所有這樣的可替代的實(shí)施方式和其等同替代。圖2是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的轉(zhuǎn)動(dòng)接頭懸架結(jié)構(gòu)的簡化的側(cè)視平面示意 圖,并且進(jìn)一步具有J型彈簧元件160。與先前已經(jīng)討論的結(jié)構(gòu)元件具有類似對應(yīng)關(guān)系的結(jié) 構(gòu)元件在該視圖中類似地標(biāo)示。參照圖2,可以看到設(shè)置了板簧130a,如先前描述的,在本 發(fā)明的該特定說明性實(shí)施方式中,板簧130a在其前端和后端處被樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接。附加地設(shè)置 有半板簧210,在本發(fā)明的該特定說明性實(shí)施方式中,該半板簧210也在其相對于在聯(lián)接構(gòu) 件214處的樞轉(zhuǎn)安裝件位于遠(yuǎn)端的端部處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接在樞轉(zhuǎn)安裝件212處。聯(lián)接構(gòu)件本身 聯(lián)接于輪軸215。圖2還示出了樞轉(zhuǎn)連接安裝結(jié)構(gòu)220,其中,板簧130a牢固地夾在夾緊構(gòu)件222和 2 之間。夾緊構(gòu)件2 聯(lián)接于樞轉(zhuǎn)接頭226,該樞轉(zhuǎn)接頭2 本身與聯(lián)接件214接合。該 結(jié)構(gòu)允許進(jìn)一步的運(yùn)動(dòng),從而降低了在樞轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)和板簧元件上的系統(tǒng)內(nèi)部負(fù)載。根據(jù)本發(fā)明,設(shè)置有J型彈簧元件160,J型彈簧元件160借助于緊固件162聯(lián)接 于半板簧210。J型彈簧元件具有支點(diǎn)元件164,支點(diǎn)元件162在本發(fā)明的特定說明性實(shí)施 方式中由彈性材料形成。如將在下面描述的,支點(diǎn)元件164與板簧130a互相連接以實(shí)現(xiàn)車 輛懸架的整體彈簧特性的有利變化。圖3是附接有J型彈簧元件的半板簧的簡化平面?zhèn)纫晥D。先前已經(jīng)討論的結(jié)構(gòu)元 件被類似地標(biāo)示。如該視圖所示,J型彈簧元件160借助于緊固件162聯(lián)接于半板簧210。 J型彈簧元件在其上安裝有例如由彈性材料形成的支點(diǎn)元件164。J型彈簧元件160在其每 個(gè)端部具有終端部168,終端部168便于以傳統(tǒng)的方式將J型彈簧元件160樞轉(zhuǎn)聯(lián)接于底盤 (未在該視圖中示出)和輪軸(未在該視圖中示出)。圖4是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的懸架系統(tǒng)的簡化側(cè)視示意圖,其具有由螺旋彈簧形 成的第一級。先前已經(jīng)討論的結(jié)構(gòu)元件被類似地標(biāo)示。螺旋彈簧455與第一級的板簧457 相結(jié)合提供豎直載荷支撐。第二級的下部板460用于附加的控制。在本發(fā)明的該特定說明 性實(shí)施方式中,如在本側(cè)視圖中看到的,輪軸411的中心沿著與彎曲箭頭462—致的路徑行 進(jìn)。根據(jù)本發(fā)明,J型彈簧元件160示出為借助于緊固件(未在該視圖中具體地標(biāo)出)聯(lián) 接于下部板460。如先前所述,在本發(fā)明的其它的實(shí)施方式中,J型彈簧元件聯(lián)接于第一級 的板簧457,沒有示出這樣的其它實(shí)施方式。圖5是具有由氣墊45 形式的空氣壓力響應(yīng)彈性元件形成的第一級的、根據(jù)本發(fā) 明原理構(gòu)造的懸架系統(tǒng)的簡化側(cè)視示意圖。先前已經(jīng)討論的結(jié)構(gòu)元件被類似地標(biāo)示。氣墊455a與第一級的板簧457相結(jié)合提供豎直載荷支撐。如以上關(guān)于圖4所述,第二級的下部 板460用于附加的控制。如在本側(cè)視圖中看到的,輪軸411的中心沿著與彎曲箭頭462 — 致的路徑行進(jìn)。根據(jù)本發(fā)明,J型彈簧元件160示出為借助于緊固件(未在該視圖中具體 地標(biāo)出)聯(lián)接于下部板460。圖6 (a)和6(b)是簡化的示意圖,示出了在沒有J型彈簧元件的情況下由板簧的 卷起(圖6 (a))產(chǎn)生的壓力,以及在使用J型彈簧元件時(shí)(圖6 (b))實(shí)現(xiàn)的有利效果。這些 示意圖表示施加在安裝于克萊斯勒重型卡車(3500系列)上的本發(fā)明實(shí)施方式中的應(yīng)力的 計(jì)算機(jī)模型。如圖6(a)所示,沒有設(shè)置J型彈簧元件,并且產(chǎn)生的主板簧的卷起導(dǎo)致所施 加的應(yīng)力超過1700Mpa。由該卷起應(yīng)力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)位移為大約18. 43°,這轉(zhuǎn)化為大約34. 5 牛頓米/度的剛度參數(shù)。圖6(b)示出了在使用J型彈簧元件(基本上成形為L型彈簧元件)時(shí)施加于板 簧元件的根據(jù)計(jì)算機(jī)模型的應(yīng)力。如所示,主彈簧經(jīng)歷從小于700Mpa到大約660. 85Mpa范 圍的應(yīng)力。因此,J型彈簧元件的施用顯著地減小了應(yīng)力。此外,應(yīng)當(dāng)注意由該卷起應(yīng)力產(chǎn) 生的轉(zhuǎn)動(dòng)位移為大約4. 40°,這轉(zhuǎn)化為大約152牛頓米/度的剛度參數(shù)。這相當(dāng)于在簧下 質(zhì)量沒有顯著增大的情況下剛度增大4. 41倍。雖然已經(jīng)以特定的實(shí)施方式和應(yīng)用為形式描述了本發(fā)明,但是在不超出范圍或不 背離本文中描述的本發(fā)明的主旨的情況下,本領(lǐng)域一般技術(shù)人員可以根據(jù)該教導(dǎo)創(chuàng)造其他 實(shí)施方式。因此,應(yīng)當(dāng)理解該公開中的視圖和描述被提供以便于理解本發(fā)明并且不應(yīng)當(dāng)解 釋為限制其范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的車輛懸架結(jié)構(gòu),所述車輛的類型是具有底盤軌道和縱向輪軸,所述 縱向輪軸布置成基本上正交于所述底盤軌道,所述車輛懸架結(jié)構(gòu)包括主板簧,所述主板簧具有平面圖縱向構(gòu)造、用于在第一樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于所 述車輛的所述底盤的第一端、用于在第二樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第二 端以及布置在所述第一端與所述第二端中間的聯(lián)接件部分;輔板簧,所述輔板簧具有平面圖縱向構(gòu)造、用于在樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于所述車 輛的所述底盤的第一端以及用于聯(lián)接于所述縱向輪軸的第二端;以及撓曲限制元件,所述撓曲限制元件聯(lián)接于所述主板簧和所述輔板簧中的可選擇的一 個(gè),用于控制所述主板簧與所述輔板簧之間的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,還設(shè)置有主彈簧,所述主彈簧具有預(yù)定的 彈性特性、用于在主聯(lián)接件處聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第一部分以及用于聯(lián)接于所述 縱向輪軸的第二部分,所述輔板簧的所述第二端部和所述主彈簧每個(gè)都在所述縱向輪軸的 相應(yīng)縱向區(qū)域處與所述縱向輪軸的相應(yīng)部分互相連接。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,所述主彈簧是空氣輔助式彈性元件。
4.如權(quán)利要求2所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,所述主彈簧是螺旋彈簧。
5.如權(quán)利要求1所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,所述撓曲限制元件包括J型彈簧元件。
6.如權(quán)利要求1所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,所述輔板簧的所述平面圖縱向構(gòu)造布置 成基本上與所述車輛的所述底盤軌道平行。
7.一種用于車輛的車輛懸架結(jié)構(gòu),所述車輛的類型是具有底盤軌道和縱向輪軸,所述 縱向輪軸布置成基本上正交于所述底盤軌道,所述車輛懸架結(jié)構(gòu)包括主彈性元件,所述主彈性元件具有可確定的彈性特性,所述主彈性元件具有用于聯(lián)接 于所述車輛的所述底盤的第一部分和用于聯(lián)接于所述縱向輪軸的第二部分;輔板簧,所述輔板簧具有平面圖縱向構(gòu)造、用于在輔樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于所述 車輛的所述底盤的第一端以及用于聯(lián)接于所述縱向輪軸的第二端;以及撓曲限制元件,所述撓曲限制元件聯(lián)接于所述輔板簧用于限制鋼板簧的撓曲的程度。
8.如權(quán)利要求7所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,還設(shè)置有樞轉(zhuǎn)聯(lián)接結(jié)構(gòu),所述樞轉(zhuǎn)聯(lián)接結(jié) 構(gòu)安置在所述輔板簧的所述第二部分與所述縱向輪軸中間。
9.如權(quán)利要求7所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,還設(shè)置有主板簧,所述主板簧具有平面圖 縱向構(gòu)造、用于在第一樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第一端、用于在 第二樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處聯(lián)接于所述車輛的所述底盤的第二端以及布置在所述第一端與所述第 二端中間的聯(lián)接件部分,所述主板簧布置成與所述撓曲限制元件互相連接。
10.如權(quán)利要求9所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,所述輔板簧布置成相對于所述主板簧基 本上平行。
11.如權(quán)利要求7所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,所述主彈性元件是螺旋彈簧。
12.如權(quán)利要求7所述的車輛懸架結(jié)構(gòu),其中,所述主彈性元件是空氣壓力響應(yīng)彈性元件。
13.一種用于車輛的懸架結(jié)構(gòu),所述懸架結(jié)構(gòu)包括板簧元件,所述板簧元件具有基本上縱向的構(gòu)造;以及聯(lián)接于所述板簧元件的撓曲限制元件。
14.如權(quán)利要求13所述的懸架結(jié)構(gòu),其中,還設(shè)置有用于構(gòu)成雙板懸架結(jié)構(gòu)的另一個(gè) 板簧元件,所述另一個(gè)板簧元件以具有相對于所述板簧元件的確定關(guān)系的方式安置,由此, 所述撓曲限制元件位于所述板簧元件與所述另一個(gè)板簧元件中間。
15.如權(quán)利要求13所述的懸架結(jié)構(gòu),其中,所述撓曲限制元件包括J型彈簧元件。
16.如權(quán)利要求15所述的懸架結(jié)構(gòu),其中,還設(shè)置有彈性接觸元件,所述彈性接觸元件 附接于所述J型彈簧元件。
17.一種用于控制車輛的駕駛特性的方法,所述車輛包括具有第一板元件和第二板元 件的雙板懸架,所述方法包括限制所述第一板元件與所述第二板元件之間的距離的步驟。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,限制所述第一板元件與所述第二板元件之間的 距離的所述步驟包括在所述第一板元件與所述第二板元件之間插設(shè)撓曲限制元件的步驟。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述撓曲限制元件是聯(lián)接于所述第一板元件和 所述第二板元件中的一個(gè)的J型彈簧元件。
20.如權(quán)利要求17所述的方法,其中,還提供有與所述第一板元件和所述第二板元件 相結(jié)合設(shè)置主彈性元件的步驟。
全文摘要
一種用于車輛的車輛懸架結(jié)構(gòu),該類型的車輛具有底盤軌道和縱向輪軸,該縱向輪軸結(jié)構(gòu)成基本上正交于底盤軌道,該車輛懸架結(jié)構(gòu)具有含有預(yù)定的彈性特性的主彈簧、用于在主聯(lián)接件處聯(lián)接于車輛的底盤的第一部分以及用于聯(lián)接于縱向輪軸的第二部分。主鋼板簧具有用于在第一樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于車輛的底盤的第一端部、用于在第二樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處聯(lián)接于車輛的底盤的第二端部以及結(jié)構(gòu)在第一端部和第二端部中間的輪軸聯(lián)接器部分。輔鋼板簧具有用于在樞轉(zhuǎn)聯(lián)接件處樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接于車輛的底盤的第一端部以及用于聯(lián)接于輪軸的第二端部。撓曲限制元件聯(lián)接于主鋼板簧和輔鋼板簧中的可選擇的一個(gè)用于控制主鋼板簧和輔鋼板簧之間的距離。撓曲限制元件構(gòu)造成J型彈簧元件。
文檔編號B60G11/04GK102149551SQ200980124816
公開日2011年8月10日 申請日期2009年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月2日
發(fā)明者詹姆斯·安德魯·尤里加 申請人:羅斯尼公司