專利名稱：一種用于車輛的推力桿和包括該推力桿的行駛系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及汽車車輛領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種用于汽車車輛的懸架的推 力桿和包括該推力桿的行駛系。
背景技術(shù)：
車橋(也稱車軸)通常通過懸架(如板簧)而與車架連接。車橋的兩端安裝有汽 車車輪，因此，在行駛過程中，車輪所受到的力和力矩會通過懸架而傳遞給車架，進(jìn)而傳遞 給車輛的車身。為了限制車橋與車架之間的相對位置關(guān)系，通常還需要設(shè)置推力桿。具體來說， 該推力桿的一部分連接于車橋，而另一部分連接于車架。因此，當(dāng)車輪受到縱向作用力、橫 向作用力或側(cè)傾扭矩等的作用時，能夠確保車橋與車架之間的相對位置的變化處于理想的 范圍之內(nèi)。換句話說，使車輛的駕駛者獲得車輛底盤具有“較軟”或者“較硬”的不同感覺。 例如，對于追求舒適性的車輛(如轎車)來說，通常需要底盤相對“較軟”，以盡可能地屏蔽 來自車輪或地面的振動，但是如果底盤過“軟”，則會影響車輛的駕駛操控性；對于追求操控 性的車輛(如越野車)來說，通常需要底盤相對“較硬”，以精準(zhǔn)地控制車輛，但如果底盤過 “硬”，則會影響車輛的乘坐者的舒適性感受。而對于一些重型卡車來說，通常需要車輛底盤 相對較“硬”，以便于對這種車身較長的車輛的操控。當(dāng)前，常用的推力桿有直推力桿和V型推力桿。圖1所示為傳統(tǒng)的直推力桿，該直推力桿的一端連接于車橋，而另一端連接于車 架。雖然這種直推力桿的結(jié)構(gòu)較為簡單，但是其缺點在于只能承載縱向作用力，不能承載橫 向作用力，更不能承載側(cè)傾扭矩。因此，這種直推力桿的使用有其局限性。圖2所示為傳統(tǒng)的V型推力桿，其中，該V型推力桿的A端連接于車橋，而其B端 和C端分別連接于車架的一對縱梁上。這種V型推力桿既能夠承載縱向作用力，也能夠承 載橫向作用力，但是不能承載側(cè)傾力矩，因此在使用時必須另外設(shè)置橫向穩(wěn)定桿結(jié)構(gòu)，從而 造成車輛的底盤結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。因此，需要一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠承載縱向作用力、橫向作用力和側(cè)傾力矩的推力 桿。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服傳統(tǒng)的推力桿造成車輛底盤結(jié)構(gòu)復(fù)雜且不能同時承 載縱向作用力、橫向作用力和側(cè)傾力矩的缺陷，而提供一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠承載縱向作用 力、橫向作用力和側(cè)傾力矩的推力桿，以及包括該推力桿的行駛系。根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種用于車輛的推力桿，其中所述推力桿具 有兩個車架固定座和兩個車橋固定座，所述兩個車架固定座和兩個車橋固定座均相對于該 推力桿的縱向中心線左右對稱設(shè)置。根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種行駛系，該行駛系包括車橋、車架、懸架、車輪和推力桿，所述車輪安裝在車橋的兩端，所述車橋通過懸架與所述車架連接，所述 推力桿連接在所述車橋和車架之間，其中所述推力桿為本實用新型所提供的推力桿，該推 力桿的兩個車架固定座相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱地安裝到所述車架的兩個 縱梁上，所述推力桿的兩個車橋固定座相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱地安裝到所 述車橋上。按照本實用新型所提供的用于車輛的推力桿和包括該推力桿的行駛系，該推力桿 既能承載縱向作用力，還能夠承載橫向作用力。此外，由于所述推力桿具有兩個車橋固定 座，因而能夠連接于車橋上的兩個不同的位置，當(dāng)受到側(cè)傾扭矩的作用時，利用該兩個車橋 固定座能夠至少部分地抵抗側(cè)傾扭矩，從而實現(xiàn)對側(cè)傾扭矩的承載。因此，本實用新型所提 供的用于車輛的推力桿能夠承載縱向作用力、橫向作用力以及側(cè)傾扭矩，而且結(jié)構(gòu)較為簡 單，實現(xiàn)了本實用新型的目的。優(yōu)選地，所述兩個車橋固定座之間的夾角a為80度至100度。優(yōu)選地，所述兩個車橋固定座的端部之間的距離為300毫米至500毫米。優(yōu)選地，所述推力桿還包括鉸接裝置，該鉸接裝置分別設(shè)置在所述兩個車架固定 座和兩個車橋固定座的端部。優(yōu)選地，所述兩個車架固定座和兩個車橋固定座的端部均具有用于安裝所述鉸接 裝置的安裝孔；所述鉸接裝置包括軸承殼和穿過所述軸承殼的芯軸，所述軸承殼的內(nèi)壁具 有部分凹球面，所述芯軸位于所述軸承殼內(nèi)的部分具有與所述部分凹球面相配合的部分凸 球面，所述芯軸突出于所述軸承殼的兩端分別設(shè)置有連接孔，所述軸承殼安裝在所述安裝 孔中。優(yōu)選地，所述軸承殼包括兩個對稱的軸承殼部件，該兩個對稱的軸承殼部件相對 地固定裝配在一起以形成所述軸承殼。優(yōu)選地，所述推力桿還包括至少一個彈簧圈，所述軸承殼部件的外圓周表面上設(shè) 置有凹槽，所述彈簧圈套在所述凹槽中并將所述兩個對稱的軸承殼部件保持在一起。優(yōu)選地，所述推力桿還包括彈性層，該彈性層覆蓋在所述軸承殼的外圓周表面上。優(yōu)選地，所述推力桿還包括兩個圓環(huán)形的擋圈，該兩個擋圈分別設(shè)置在所述彈性 層的沿所述芯軸縱向方向的兩側(cè)上，所述芯軸延伸穿過所述圓弧形的擋圈的中空部分。

圖1為傳統(tǒng)的直推力桿的示意圖；圖2為傳統(tǒng)的V型推力桿的示意圖；圖3為根據(jù)本實用新型一種實施方式的推力桿的示意圖；圖4為用于圖3所示的推力桿的鉸接裝置的截面圖；圖5為圖4中鉸接裝置的軸承殼的截面圖；以及圖6為根據(jù)本實用新型的一種實施方式的行駛系的示意圖。主要部件的附圖標(biāo)記車架固定座11、12彈簧圈13凹槽14
4[0030]彈性層15[0031]擋圈16[0032]凸緣17[0033]安裝孔18[0034]車橋固定座21,22[0035]車橋100[0036]車架200[0037]縱梁201,202[0038]軸承殼30[0039]芯軸31[0040]連接孔3具體實施方式
下面參考附圖對本實用新型的具體實施方式
進(jìn)行詳細(xì)地描述。如圖3所示，本實用新型所提供的用于車輛的推力桿具有兩個車架固定座11、12 和兩個車橋固定座21、22，其中所述兩個車架固定座11、12和兩個車橋固定座21、22均相對 于該推力桿的縱向中心線左右對稱設(shè)置。如上所述，在車輛的行駛系的車架和車橋之間通常連接有推力桿。當(dāng)將本實用新 型的推力桿連接在車架和車橋之間時，所述兩個車架固定座11、12分別安裝到車架200的 兩個縱梁201和202上，所述兩個車橋固定座21、22安裝到車橋100的兩個不同的位置上。由于所述推力桿具有兩個車橋固定座21、22，因而該推力桿能夠連接于車橋100 上(沿車橋100縱向方向)的兩個不同位置。當(dāng)車輛受到側(cè)傾扭矩的作用時，例如車輛一 側(cè)的車輪較高且另一側(cè)的車輪較低時，利用兩個車橋固定座21、22能夠?qū)?cè)傾扭矩產(chǎn)生限 制或抵消作用，從而能夠確保車橋100和車架200之間具有正確的相對位置關(guān)系。而且，推 力桿的整體結(jié)構(gòu)左右對稱，能夠使該推力桿所承載或傳遞的力或力矩的分布較為均勻。所述推力桿可以由多個部件裝配在一起而制成；或者，優(yōu)選地，所述推力桿還可以 整體制成，例如整體鑄造而成，從而使推力桿具有相對較高的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。所述車橋固定座21、22以及車架固定座11、12通常為臂(桿)狀，而且具有較高 的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，以適用于承載縱向作用力、橫向作用力以及側(cè)傾扭矩的工作場合。所述車橋固 定座21、22以及車架固定座11、12可以具有各種橫截面形狀，如矩形、正方形、橢圓形等，優(yōu) 選為圓形。進(jìn)一步優(yōu)選地所述車橋固定座21、22以及車架固定座11、12具有中空的結(jié)構(gòu)。 而且，所述車橋固定座21、22以及車架固定座11、12可以具有漸變的橫截面積。根據(jù)不同的應(yīng)用場合，所述兩個車橋固定座21、22可以具有不同的相對位置關(guān) 系。例如，在所述車橋固定座21、22的長度一定的情況下，所述夾角a越大，則所述兩個車 橋固定座21、22的端部(即用于連接于車橋100的端部)之間的距離也越大，因而能夠設(shè) 置不同的夾角a以適用于不同的應(yīng)用場合。優(yōu)選地，所述兩個車橋固定座21、22之間的夾 角a為80度至100度，從而獲得較為合適的抗側(cè)傾扭矩的能力。所述夾角a通常為車橋固定座21、22的縱向中心線(圖3中的虛線所示)之間 的夾角，如圖3所示。[0049]此外，還可以通過調(diào)整兩個車橋固定座21、22的端部(用于連接于車橋100的端 部)之間的距離來調(diào)整所述推力桿的抗側(cè)傾扭矩的能力。優(yōu)選地，所述兩個車橋固定座21、 22的端部之間的距離為300毫米至500毫米。對于所述推力桿的車架固定座11、12來說，可以采用傳統(tǒng)的V型推力桿的與車架 連接的固定座相同的結(jié)構(gòu)，這里不再詳細(xì)描述。通常，所述車架固定座11、12以及車橋固定座21、22分別鉸接于所述車架200和 車橋100，從而在車輛的行駛過程中允許推力桿相對于車架200和車橋100的運動，以實現(xiàn) 緩沖作用。因此，優(yōu)選地，所述推力桿還包括鉸接裝置，該鉸接裝置分別設(shè)置在所述兩個車架 固定座11、12和兩個車橋固定座21、22的端部，因而所述兩個車架固定座11、12通過各自 的鉸接裝置而分別鉸接于所述車架200的一對縱梁201和202上，所述兩個車橋固定座21、 22則通過各自的鉸接裝置鉸接于所述車橋100上。鉸接裝置可以選自于現(xiàn)有的各種鉸接裝置，如樞軸鉸接、球鉸接等。優(yōu)選地，所述兩個車架固定座11、12和兩個車橋固定座21、22的端部均具有用于 安裝所述鉸接裝置的安裝孔18 ；所述鉸接裝置包括軸承殼30和穿過所述軸承殼30的芯軸 31，所述軸承殼30的內(nèi)壁具有部分凹球面，所述芯軸31位于所述軸承殼30內(nèi)的部分具有 與所述部分凹球面相配合的部分凸球面，所述芯軸31突出于所述軸承殼30的兩端分別設(shè) 置有連接孔32，所述軸承殼30安裝在所述安裝孔18中。如圖3、圖4和圖5所示，所述鉸接裝置的軸承殼30安裝在位于所述固定座的安裝 孔18中，從而實現(xiàn)所述鉸接裝置在各個所述固定座的安裝。軸承殼30的內(nèi)壁具有部分凹 球面(即凹球面的一部分)，同時穿過所述軸承殼30的芯軸31位于該軸承殼30內(nèi)的部分 具有部分凸球面(即凸球面的一部分)，從而通過所述相互配合的部分凹球面和部分凸球 面實現(xiàn)摩擦副。也就是說，所述芯軸31能夠圍繞軸承殼30的中心軸線做“搖擺”運動，進(jìn) 而能夠芯軸31相對于軸承殼30圍繞三個方向(即X方向、Y方向和Z方向)的轉(zhuǎn)動。因此，在該鉸接裝置中，利用活動余地較大的芯軸31，因而無需設(shè)定固定的安裝角 度，能夠在各種不同的布置場合中方便地將芯軸31連接到車橋和/或車架的縱梁上。當(dāng)然， 芯軸31的活動余地還受到所述部分凹球面和部分凸球面之間配合關(guān)系的限制。為了允許芯軸31與軸承殼30之間的順暢活動，優(yōu)選地，在部分凹球面和部分凸球 面之間設(shè)置有潤滑劑，如潤滑油。芯軸31的兩端設(shè)置有連接孔32，以用于將芯軸31連接于車架或車橋。例如，可以 通過穿過連接孔32的螺栓將芯軸31安裝到車架或車橋上。所述軸承殼30為筒形，并具有部分凹球面的內(nèi)周表面，如圖5所示。所述軸承殼 30可以通過多種方式與芯軸31裝配在一起。例如，軸承殼30可以包括第一軸承殼和第二 軸承殼，其中第一軸承殼的內(nèi)周表面為所述部分凹球面(沿所述軸承殼縱向方向)的一半， 而第二軸承殼的內(nèi)周表面為所述部分凹球面(沿所述軸承殼縱向方向)的一半，因而當(dāng)將 所述第一軸承殼和第二軸承殼相對地裝配在一起后，所述第一軸承殼的內(nèi)周表面和第二軸 承殼的內(nèi)周表面形成所述部分凹球面。或者，優(yōu)選地，所述軸承殼30包括兩個對稱的軸承殼部件，該兩個對稱的軸承殼 部件相對地固定裝配在一起以形成所述軸承殼30。換句話說，每個軸承殼部件的截面形狀為180度的圓弧形，因而每個軸承殼部件具有沿周向方向的所述部分凹球面的一半，當(dāng)將 兩個軸承殼部件相對地裝配在一起后，形成完整的軸承殼30，以獲得所述部分凹球面。通過將軸承殼30設(shè)置為可裝配的，從而便于軸承殼30與芯軸31的裝配。優(yōu)選地， 軸承殼30與芯軸31之間為間隙配合。優(yōu)選地，為了將裝配形成的軸承殼30牢固地保持在一起，所述推力桿還包括緊固 件。例如，所述緊固件可以為螺栓、粘結(jié)劑等。優(yōu)選地，如圖5所示，所述推力桿還包括作為 緊固件的至少一個彈簧圈13，所述軸承殼部件的外圓周表面上設(shè)置有凹槽14，所述彈簧圈 13套在所述凹槽14中并將所述兩個對稱的軸承殼部件保持在一起。通過將彈簧圈13設(shè)置 在凹槽14中，能夠防止彈簧圈13脫離，以有利于彈簧圈13的定位。所述凹槽14可以通過多種方式來實現(xiàn)。例如，可以在軸承殼30的外圓周表面上 設(shè)置圓周凹部，或者可以在軸承殼30的外圓周表面上設(shè)置凸緣17來實現(xiàn)，如圖5所示。優(yōu)選地，所述推力桿還包括彈性層15，該彈性層15覆蓋在所述軸承殼30的外圓周 表面上，以獲得較好的緩沖能力。所述彈性層15可以由各種彈性材料制成，如橡膠。優(yōu)選地，為了保持彈性層15，以使彈性層15獲得較好的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，所述推力桿還 包括兩個圓環(huán)形的擋圈16，該兩個擋圈16分別設(shè)置在所述彈性層15的沿所述芯軸31縱向 方向的兩側(cè)上，所述芯軸31延伸穿過所述圓弧形的擋圈16的中空部分。利用擋圈16，能夠 在裝配彈性層15和軸承殼30的過程中起到加強(qiáng)彈性層15的作用，從而有利于裝配。參考圖3和圖4可知，鉸接裝置的安裝方式實際上與傳統(tǒng)的軸承的安裝方式較為 類似，其中，軸承殼30相當(dāng)于軸承的外圈(軸承殼30固定地設(shè)置在各個安裝孔18中)，芯 軸31相當(dāng)于軸承的內(nèi)圈(芯軸31能夠相對于軸承殼30做各種運動，如轉(zhuǎn)動、擺動等)。因 此，軸承殼30與安裝孔18之間的裝配關(guān)系可以參考傳統(tǒng)的軸承外圈的安裝方式，這里也不 再贅述。本實用新型還提供了一種行駛系，該行駛系包括車橋100、車架200、懸架(未顯 示)、車輪(未顯示)和推力桿，所述車輪安裝在車橋100的兩端，所述車橋100通過懸架與 所述車架200連接，所述推力桿連接在所述車橋100和車架200之間，其中，所述推力桿為 本實用新型所提供的上述推力桿，該推力桿的兩個車架固定座11、12相對于該推力桿的縱 向中心線左右對稱地安裝到所述車架200的兩個縱梁201、202上，所述推力桿的兩個車橋 固定座21、22相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱地安裝到所述車橋100上。該行駛系與傳統(tǒng)的行駛系相比，主要改進(jìn)之處在于將本實用新型的推力桿連接 在車橋100和車架200之間，從而實現(xiàn)該行駛系既能承載縱向作用力，也能承載橫向作用 力，還能夠承載側(cè)傾扭矩，并具有較為簡單的結(jié)構(gòu)。上文結(jié)合本實用新型的實施方式描述了本實用新型所提供的推力桿和包括該推 力桿的行駛系，但是，本說明書應(yīng)視為描述性或解釋性的，而不是對本實用新型保護(hù)范圍的 限制。而且，本說明書中公開的各個特征并不限于權(quán)利要求書中各個權(quán)利要求的引用關(guān)系， 而是可以以任意合適的方式單獨和/或組合地結(jié)合在一起，從而可以做出各種修改、替換 和變化。
權(quán)利要求一種用于車輛的推力桿，其特征在于，所述推力桿具有兩個車架固定座(11，12)和兩個車橋固定座(21，22)，其中所述兩個車架固定座(11，12)和兩個車橋固定座(21，22)均相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的推力桿，其特征在于，所述兩個車橋固定座(21，22)之間的夾 角a為80度至100度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的推力桿，其特征在于，所述兩個車橋固定座(21，22)的端部之 間的距離為300毫米至500毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的推力桿，其特征在于，所述推力桿還包括鉸接 裝置，該鉸接裝置分別設(shè)置在所述兩個車架固定座(11，12)和兩個車橋固定座(21，22)的 端部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的推力桿，其特征在于，所述兩個車架固定座(11，12)和兩個車 橋固定座(21，22)的端部均具有用于安裝所述鉸接裝置的安裝孔(18)；所述鉸接裝置包括軸承殼(30)和穿過所述軸承殼(30)的芯軸(31)，所述軸承殼(30) 的內(nèi)壁具有部分凹球面，所述芯軸(31)位于所述軸承殼(30)內(nèi)的部分具有與所述部分凹 球面相配合的部分凸球面，所述芯軸(31)突出于所述軸承殼(30)的兩端分別設(shè)置有連接 孔(32)，所述軸承殼(30)安裝在所述安裝孔(18)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的推力桿，其特征在于，所述軸承殼(30)包括兩個對稱的軸承 殼部件，該兩個對稱的軸承殼部件相對地固定裝配在一起以形成所述軸承殼(30)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的推力桿，其特征在于，所述推力桿還包括至少一個彈簧圈(13)，所述軸承殼部件的外圓周表面上設(shè)置有凹槽(14)，所述彈簧圈(13)套在所述凹槽(14)中并將所述兩個對稱的軸承殼部件保持在一起。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的推力桿，其特征在于，所述推力桿還包括彈性層(15)，該彈性 層(15)覆蓋在所述軸承殼(30)的外圓周表面上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的推力桿，其特征在于，所述推力桿還包括兩個圓環(huán)形的擋圈 (16)，該兩個擋圈(16)分別設(shè)置在所述彈性層(15)的沿所述芯軸(31)縱向方向的兩側(cè) 上，所述芯軸(31)延伸穿過所述圓弧形的擋圈(16)的中空部分。
10.一種行駛系，該行駛系包括車橋(100)、車架(200)、懸架、車輪和推力桿，所述車輪 安裝在車橋(100)的兩端，所述車橋通過懸架與所述車架(200)連接，所述推力桿連接在所 述車橋(100)和車架(200)之間，其特征在于，所述推力桿為根據(jù)權(quán)利要求1-9中任意一項 所述的推力桿，該推力桿的兩個車架固定座(11，12)相對于該推力桿的縱向中心線左右對 稱地安裝到所述車架(200)的兩個縱梁(201，202)上，所述推力桿的兩個車橋固定座(21， 22)相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱地安裝到所述車橋(100)上。
專利摘要一種用于車輛的推力桿，具有兩個車架固定座和兩個車橋固定座，所述兩個車架固定座和兩個車橋固定座均相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱設(shè)置。一種行駛系，包括車橋、車架、懸架、車輪和推力桿，所述車輪安裝在車橋的兩端，所述車橋通過懸架與所述車架連接，所述推力桿連接在所述車橋和車架之間，其中所述推力桿為本實用新型所提供的推力桿，該推力桿的兩個車架固定座相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱地安裝到所述車架的兩個縱梁上，所述推力桿的兩個車橋固定座相對于該推力桿的縱向中心線左右對稱地安裝到所述車橋上。本實用新型所提供的推力桿能夠承載縱向作用力、橫向作用力以及側(cè)傾扭矩，而且結(jié)構(gòu)較為簡單。
文檔編號B60G21/05GK201685677SQ20102018388
公開日2010年12月29日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月30日
發(fā)明者李文穎 申請人:北汽福田汽車股份有限公司