專利名稱：U形鉤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛車輪的懸架系統(tǒng)，并且更具體地，涉及裝有豎直的減振器支柱的車輪懸架，用于吸收從路面并通過輪傳輸?shù)恼駝印?br> 背景技術(shù)：
如同機(jī)動車輛上的系統(tǒng)的其余部分一樣，懸架系統(tǒng)執(zhí)行復(fù)雜的功能。懸架系統(tǒng)將機(jī)動車輛的輪保持與機(jī)動車輛的行駛對準(zhǔn)，限制機(jī)動車輛主體在拐彎期間以及當(dāng)顛簸行駛時的運(yùn)動，并為乘客和駕駛員提供了平穩(wěn)并且舒適的乘坐。已知現(xiàn)有技術(shù)中有很多懸架系統(tǒng)。長短臂(SLA)懸架系統(tǒng)在國產(chǎn)車輛上已經(jīng)是普遍使用多年了。在SLA系統(tǒng)中，通過轉(zhuǎn)向節(jié)、球節(jié)組件以及上下控制臂，每一個輪都被獨(dú)立地連接到車輛的車架上。雙橫臂式懸架系統(tǒng)提供了許多組件，諸如車輛的車架、下控制臂、上控制臂、用于支撐車輪組件的轂以及減振器。上下控制臂作為定位器來相對于機(jī)動車輛而固定懸架系統(tǒng)及其組件的位置并以襯套而被連接到車架上，該襯套允許車輪組件響應(yīng)于路面的不規(guī)則性而獨(dú)立地上下移動。現(xiàn)有技術(shù)中具有各種各樣的懸架系統(tǒng)，這些懸架系統(tǒng)具有至少一個軛狀物或連接部件，用于相互連接安裝在車輛主體與下控制臂之間的振動吸收器。這些系統(tǒng)可以從授予 Finn等人的美國專利No. 4，377，298,Kami等人的美國專利No. 4，583，759以及Smith等人的美國專利No. 5，375，870中得到教導(dǎo)。例如，F(xiàn)inn等人的美國專利No. 4，377，298公開了一種車輪的懸架系統(tǒng)，其具有安裝在車輛主體與下控制臂之間的振動吸收器。由一對支腿和反向彎曲的兩片金屬形式形成的U形鉤或軛狀部分連接到頸部或軸環(huán)以接合振動吸收器。Finn等人的美國專利No. 4，377，298所教導(dǎo)的U形鉤未能教導(dǎo)或建議在U形鉤中限定的一加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，并且需要多個部件來形成U形鉤。例如，Kami等人的美國專利No. 4，583，759教導(dǎo)了一種懸架上臂支撐結(jié)構(gòu)，其具有安裝在車輛主體與一下臂之間的振動吸收器。U形鉤由金屬鍛造而成，并且具有頸部，以嚙合振動吸收器和一對支腿，所述支腿延伸到相應(yīng)的遠(yuǎn)端并被緊固件連接到所述下臂。Kami 等人的美國專利No. 4，583，759中的U形鉤未能教導(dǎo)或建議在U形鉤中限定一加強(qiáng)結(jié)構(gòu)，并且需要許多部件以形成U形鉤。而且，Kami等人的美國專利No. 4，583，759中的U形鉤由金屬鍛造而成，從而負(fù)面地影響了系統(tǒng)的整個重量。因此，存在用于改進(jìn)懸架系統(tǒng)及其制造方法的機(jī)會，其將減小U形鉤的質(zhì)量，從而減小振動的影響以及最終的噪音，為懸架系統(tǒng)增加了結(jié)構(gòu)整體性，并且以低成本和高容量而增強(qiáng)了傳動系應(yīng)用的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的懸架系統(tǒng)將機(jī)動車的輪組件與機(jī)動車的行駛對準(zhǔn)，限制了機(jī)動車主體在拐彎期間以及當(dāng)顛簸時的運(yùn)動，并為乘客和駕駛員提供了平穩(wěn)并且舒適的乘坐。該懸架系統(tǒng)呈現(xiàn)出許多組成部件，諸如機(jī)動車的車架、下控制臂、上控制臂、用于支撐車輪組件的轂或者心軸以及減振器。懸架系統(tǒng)的上控制臂和下控制臂與心軸合作，心軸與輪軸合作，其限定了一個旋轉(zhuǎn)軸線并支撐著車輪組件。減振器具有第一和第二末端，其中的一個末端與上控制臂合作。 連桿或U形鉤具有整體式構(gòu)造以及通常均勻的厚度。連桿將下控制臂和減振器的第二末端相互連接。連桿和減振器限定一個公共軸線，其將連桿一分為二并且在不同于旋轉(zhuǎn)軸線的方向的方向上延伸。減振器沿著公共軸線可移動，以吸收從路面并通過輪傳輸?shù)恼駝?。連桿是從金屬、金屬合金及其組合物形成的坯料沖壓成形。連桿包括具有用于接收減振器的通常圓形橫截面的頸部及一對間隔開的支腿。加強(qiáng)肋被變形進(jìn)入每一個支腿內(nèi)，從而當(dāng)減振器吸收從路面并通過輪傳輸?shù)恼駝訒r防止支腿彎曲。加強(qiáng)肋進(jìn)一步被變形進(jìn)入頸部，并遠(yuǎn)離遠(yuǎn)端而逐漸變細(xì)，以增加連桿的強(qiáng)度。當(dāng)加強(qiáng)肋從遠(yuǎn)端延伸到頸部時，加強(qiáng)肋呈現(xiàn)出第一寬度，并且當(dāng)支腿變形到頸部時，加強(qiáng)肋呈現(xiàn)出第二寬度，以及當(dāng)加強(qiáng)肋進(jìn)一步逐漸變細(xì)到頸部上時，加強(qiáng)肋呈現(xiàn)出第三寬度。 頸部包括末端邊緣以及在其間延伸的縫。該縫接收連接器，以便將連桿固定到減振器上。每一個支腿都呈現(xiàn)出一面，該面具有從該面向外延伸并在最接近遠(yuǎn)端逐漸變細(xì)的相對的周邊邊緣，以便使遠(yuǎn)端呈現(xiàn)通常平坦的橫截面。本發(fā)明的一種優(yōu)點(diǎn)是為懸架系統(tǒng)提供改進(jìn)的連桿，該連桿由金屬板沖壓而形成， 從而呈現(xiàn)出重量輕，可供替換現(xiàn)有技術(shù)公知的鐵鑄連桿。本發(fā)明的另一種優(yōu)點(diǎn)是為懸架系統(tǒng)提供改進(jìn)的連桿，其減小了該被改進(jìn)的連桿的質(zhì)量。本發(fā)明的再另一種優(yōu)點(diǎn)是提供一種改進(jìn)的連桿，其具有至少一個加強(qiáng)肋，該加強(qiáng)肋被變形進(jìn)入連桿的每個支腿，從而當(dāng)減振器吸收從路面并通過輪傳輸?shù)恼駝訒r防止支腿彎曲，并且為該連桿和整個的懸架系統(tǒng)提供了結(jié)構(gòu)的完整性。本發(fā)明的又一種優(yōu)點(diǎn)是提供一種改進(jìn)的安裝結(jié)構(gòu)，用于將左和右懸架組裝件作為一個單元而安裝到車輛主體上。


通過參照下面的詳細(xì)說明，當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行考慮時，本發(fā)明的其它優(yōu)勢將會很容易被意識到，并且變得更好理解，其中圖I解釋說明了懸架系統(tǒng)的透視圖，其具有一上臂和一下臂以及連桿，該連桿與減振器合作并被連接到所述下臂；圖2解釋說明了圖I的懸架組裝件的透視圖和局部剖視圖；圖3A解釋說明了本發(fā)明的連桿，其具有整體式結(jié)構(gòu)并且大致均勻的厚度；
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圖3B解釋說明了圖3A所示的連桿沿線3B-3B獲得的橫截面圖；圖4解釋說明了本發(fā)明的連桿的第一供選實(shí)施例；圖5解釋說明了本發(fā)明的連桿的第二供選實(shí)施例；以及圖6解釋說明了本發(fā)明的連桿的第三供選實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式參照附圖，其中，相同的數(shù)字表示相同或相應(yīng)的零件，本發(fā)明的懸架系統(tǒng)在圖I和 2中通常被顯示為10。懸架系統(tǒng)10將機(jī)動車輛(未示出)的輪組件12保持與機(jī)動車輛的行進(jìn)對準(zhǔn)，限制了機(jī)動車輛的主體在拐彎期間以及當(dāng)顛簸行進(jìn)時的運(yùn)動，并為乘客和駕駛員提供了平穩(wěn)并且舒適的乘坐。懸架系統(tǒng)10呈現(xiàn)出許多組成部件，諸如車輛的車架14 (僅局部顯示在圖I中)、下控制臂16、上控制臂18、轂或心軸20，該軸用于支撐車輪組件12并限定了旋轉(zhuǎn)軸線A，以及減振器或滑柱22。上控制臂18和下控制臂16起定位器作用，以相對于機(jī)動車輛而固定懸架系統(tǒng)10及其組成部件的位置，并利用襯套而被連接到車架14上， 其襯套允許車輪組件12響應(yīng)于路面中的不規(guī)則性而獨(dú)立地上下移動。機(jī)動車輛領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到，以上被描述并且在下面還將進(jìn)一步被描述的懸架系統(tǒng)10可以為在國產(chǎn)機(jī)動車輛上普遍使用多年的長短臂(SLA)的懸架系統(tǒng)、雙橫臂式懸架系統(tǒng)和該類型的其它懸架系統(tǒng)，而不限制本發(fā)明的范圍。減振器22具有第一末端24和第二末端26，其中，第二末端26與上控制臂18合作。連桿或U形鉤在圖1-3中通常用30表示，將減振器22與下控制臂16相互連接，如最好在圖2中所顯示的。當(dāng)坯料通過級進(jìn)模、線模具(line die tool)或自動模時，金屬坯料、 金屬合金及其組合物連桿30被沖壓成形，如在2007年6月22日提交的臨時申請系列號為 No. 60/945，613以及在2007年7月26日提交的臨時申請系列號為No. 60/952，089中所描述的，并且其整體結(jié)合在此。連桿30呈現(xiàn)出一整體式結(jié)構(gòu)以及通常均勻的厚度，如最好在圖3B中所顯示的。連桿30將下控制臂16和減振器22的第二末端26相互連接。如最好在圖2中所顯示的，連桿30和減振器22限定一公共軸線B，其將連桿30 —分為二，并在不同于旋轉(zhuǎn)軸線A的方向上延伸。減振器22沿著公共軸線B可移動，以吸收從路面?zhèn)鬏敳⑼ㄟ^輪組件12的振動?，F(xiàn)在參照圖3A，連桿30進(jìn)一步被具有圓形橫截面的頸部32以及一對從頸部32延伸到遠(yuǎn)端38和40的相對的支腿34和36所限定。在頸部32的圓周上形成限定了多個焊接開口 41以將頸部32焊接到減振器22。每個遠(yuǎn)端38和40限定了一個開口 42和44，以接收用于將連桿固定到下控制臂16的緊固件46。頸部32包括末端邊緣50和52以及從每個末端邊緣50和52延伸的一對唇狀物54和56，以便當(dāng)頸部32圍繞并嚙合減振器22的末端時，接收從中延伸的連接器58，如最好在圖I和2中所顯示的?，F(xiàn)在返回來參照圖3A和3B，每個支腿34和36限定一周邊，通常用58表示，其延伸到公共凸緣60，用于加強(qiáng)連桿30。公共凸緣60進(jìn)一步延伸以圍繞所述唇狀物54和56。 凸緣60在接近支腿34和36中的每一個(未示出)的遠(yuǎn)端38和40而逐漸變細(xì)。另一方面，如圖3A所示并且不限制本發(fā)明的范圍，凸緣60局部地外接遠(yuǎn)端38和40。周邊58限定通常為曲線的幾何形狀62，如圖5所示。周邊58限定通常為線性的幾何形狀(未示出)。—對加強(qiáng)肋62和64被制成每一支腿34和36。肋62和64進(jìn)一步延伸進(jìn)入頸部
532，由此在與每一支腿34和36的遠(yuǎn)端相對的方向上逐漸變細(xì)，以增加連桿30的強(qiáng)度。加強(qiáng)肋62和64橋接頸部32和支腿34和36。當(dāng)加強(qiáng)肋62和64從遠(yuǎn)端延伸到頸部32時， 加強(qiáng)肋62和64呈現(xiàn)出第一寬度66 ;并且當(dāng)支腿34和36中的每一個向頸部32變形時，呈現(xiàn)出第二寬度68，而且當(dāng)加強(qiáng)肋62和64進(jìn)一步逐漸變細(xì)到頸部32上時，呈現(xiàn)出第三寬度 70。圖4解釋說明了本發(fā)明的連桿的第一供選實(shí)施例，通常用100表示。參考數(shù)字將相應(yīng)地被反映出以區(qū)別圖4解釋說明的第一供選實(shí)施例和圖3A所示的連桿的實(shí)施例，而不限制本發(fā)明的范圍。連桿100進(jìn)一步被具有圓形橫截面的頸部102和從頸部102延伸到遠(yuǎn)端108和110的一對相對的支腿104和106所限定。在頸部102的圓邊限定而形成多個焊接開口 111以焊接頸部102，從而將頸部102連接到減振器22。頸部102包括相互隔開的末端邊緣112和114，從而形成了一縫。連桿100的所有其它部件與在圖3A和3B中解釋說明的連桿30的部件一樣。圖5解釋說明了本發(fā)明的連桿的第二供選實(shí)施例，通常用200表示。參考數(shù)字將被相應(yīng)地反映以區(qū)別圖5解釋說明的第二供選實(shí)施例和圖3A和4所示的連桿的實(shí)施例，而不限制本發(fā)明的范圍?，F(xiàn)在參照圖5，連桿200進(jìn)一步被具有圓形橫截面的頸部202和從頸部202延伸到遠(yuǎn)端208和210的一對相對的支腿204和206所限定。在頸部202的周邊上形成且限定了許多焊接開口 211，以將頸部202連接到減振器22。每一遠(yuǎn)端208和210 都限定了一開口 212和214以接收用于將連桿固定到下控制臂16的緊固件46。頸部202 包括末端邊緣216和218以及從末端邊緣216和218中的每一個延伸的一對唇狀物220和 222，以便當(dāng)頸部202外接并接合減振器22的末端時接收從中延伸的連接器58，如最好在圖 2中顯示的?，F(xiàn)在返回來參照圖5，支腿204和206中的每一個限定一個周邊，通常用224表示， 其延伸到公共凸緣226，用于加強(qiáng)連桿200。公共凸緣226進(jìn)一步延伸以圍繞那對唇狀物 220和222。周邊224限定通常為線性的幾何形狀228。一對加強(qiáng)肋230和232被形成到每一支腿204和206內(nèi)。肋230和232進(jìn)一步延伸進(jìn)入頸部202，從而在從支腿204和206 中的每一個的遠(yuǎn)端相對的方向上逐漸變細(xì)，以增加連桿200的強(qiáng)度。加強(qiáng)肋230和232橋接頸部202和支腿204和206。加強(qiáng)肋230和232呈現(xiàn)出均勻的寬度或可變化的寬度。圖6解釋說明了本發(fā)明的連桿的第三供選實(shí)施例，通常用300表示。參考數(shù)字將被相應(yīng)地反映以區(qū)別圖4解釋說明的第一供選實(shí)施例和圖3A所示的連桿的實(shí)施例，而不限制本發(fā)明的范圍。連桿300由兩部分組成，通常用302和304表示，當(dāng)結(jié)合起來時形成具有圓形橫截面的頸部306和一對從頸部306延伸到遠(yuǎn)端312和314的相對支腿308和310。 多個焊接開口 315被周邊上形成且限定在頸部306上，以將頸部306連接到減振器22上。 頸部306包括相互隔開的末端邊緣316A-B和318A-B，從而形成了一縫。當(dāng)零件302和304 外接減振器22的末端26時，零件302和304被焊接到那里。連桿300的所有其它部件與在圖3A和3B中解釋說明的連桿30的部件相同。相比于現(xiàn)有的系統(tǒng)，諸如Finn等人的美國專利No. 4，377，298、Kami等人的美國專利No. 4，583，759以及Smith等人的美國專利No. 5，375，870所教導(dǎo)的那些系統(tǒng)，本發(fā)明的懸架系統(tǒng)10提供了許多優(yōu)點(diǎn)。改進(jìn)的連桿30、100、200和300由金屬板沖壓而成，其呈現(xiàn)出重量輕的優(yōu)勢，可替換現(xiàn)有技術(shù)中公知的鐵鑄連桿。用于懸架系統(tǒng)10的改進(jìn)的連桿的另一優(yōu)點(diǎn)涉及減小連桿的質(zhì)量。改進(jìn)的連桿30、100、200和300具有至少一個加強(qiáng)肋，該加強(qiáng)肋變形成連桿的每個支腿，從而防止當(dāng)減振器吸收從路面并通過輪傳輸?shù)恼駝訒r支腿彎曲，并且為連桿和整個懸架系統(tǒng)10提供了結(jié)構(gòu)的完整性。盡管參照一例舉的實(shí)施例而描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解，可以做各種各樣的變化，并且等同物可以代替其部件而不偏離本發(fā)明的范圍。此外，可以進(jìn)行許多修改，以便使特定的情況或材料適合本發(fā)明的教導(dǎo)而不偏離其基本的范圍。因此，希望本發(fā)明不局限于作為預(yù)期用于實(shí)施本發(fā)明的最好方式而被描述的特定的實(shí)施例，而是本發(fā)明將包括所有落入所附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種用于在車輛懸架系統(tǒng)的減振器和下控制臂之間提供支撐連桿的U形鉤，包括 所述U形鉤由金屬坯料沖壓而成，從而形成整體式結(jié)構(gòu)并且具有大致均勻的厚度，所述U形鉤包括管狀頸部和從所述管狀頸部延伸的相對且間隔開的一對支腿，所述一對支腿中的每一個都包括沿著所述支腿延伸并且從所述支腿突出的加強(qiáng)肋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的U形鉤，其中，所述頸部包括末端邊緣和一對唇狀物，所述唇狀物從所述末端邊緣中的每一個延伸，以接收連接器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的U形鉤，其中，所述支腿中的每一個都限定具有加強(qiáng)所述連桿的凸緣的周邊，所述凸緣中的每一個在最接近其遠(yuǎn)端處逐漸變細(xì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的U形鉤，其中，所述周邊中的一個限定大致線性的幾何形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的U形鉤，其中，所述支腿向外凹入而終止于一末端邊緣，從而進(jìn)一步加強(qiáng)所述U形鉤。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的U形鉤，其中，所述支腿向外凹入到一周邊邊緣，并且所述周邊中的一個限定大致線性的幾何形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的U形鉤，其中，所述加強(qiáng)肋延伸進(jìn)入到所述頸部中，由此在與所述遠(yuǎn)端相反的方向上逐漸變細(xì)，以便提高所述支撐連桿的強(qiáng)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的U形鉤，其中，所述加強(qiáng)肋橋接所述頸部和支腿，并且當(dāng)所述加強(qiáng)肋從所述頸部的遠(yuǎn)端延伸時，所述加強(qiáng)肋呈現(xiàn)出第一寬度；當(dāng)所述支腿轉(zhuǎn)化到所述頸部時，所述加強(qiáng)肋呈現(xiàn)出第二寬度；并且當(dāng)所述加強(qiáng)肋進(jìn)一步逐漸變細(xì)到所述頸部時，所述加強(qiáng)肋呈現(xiàn)出第三寬度。
9.一種用于在車輛懸架系統(tǒng)的減振器和下控制臂之間提供支撐連桿的U形鉤，包括 所述U形鉤由金屬坯料沖壓而成，從而形成整體式結(jié)構(gòu)并且具有大致均勻的厚度，所述U形鉤包括頸部和從所述頸部延伸的相對且間隔開的一對支腿，所述一對支腿中的每一個都向外凹入到周邊邊緣，從而加強(qiáng)所述U形鉤。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的U形鉤，其中，每個所述支腿的中部包括沿著所述支腿延伸并從所述支腿突出的加強(qiáng)肋。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的U形鉤，其中，所述加強(qiáng)肋延伸進(jìn)入到所述頸部中。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的U形鉤，其中，所述頸部包括末端邊緣和一對唇狀物，所述唇狀物從所述末端邊緣中的每一個延伸，以接收連接器。
全文摘要
一種用于在車輛懸架系統(tǒng)的減振器和下控制臂之間提供支撐連桿的U形鉤，所述U形鉤由金屬坯料沖壓而成，從而形成整體式結(jié)構(gòu)并且具有大致均勻的厚度，所述U形鉤包括管狀頸部和從所述管狀頸部延伸的相對且間隔開的一對支腿，所述一對支腿中的每一個都包括沿著所述支腿延伸并且從所述支腿突出的加強(qiáng)肋。本發(fā)明還提供了一種用于在車輛懸架系統(tǒng)的減振器和下控制臂之間提供支撐連桿的U形鉤，所述U形鉤由金屬坯料沖壓而成，從而形成整體式結(jié)構(gòu)并且具有大致均勻的厚度，所述U形鉤包括頸部和從所述頸部延伸的相對且間隔開的一對支腿，所述一對支腿中的每一個都向外凹入到周邊邊緣，從而加強(qiáng)所述U形鉤。
文檔編號B60G11/16GK102602258SQ20111037049
公開日2012年7月25日 申請日期2008年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月22日
發(fā)明者M·S·茲米斯羅夫斯基, R·D·庫欽斯基 申請人:雷達(dá)工業(yè)公司