本發(fā)明涉及一種用于機動車輛車橋的轉(zhuǎn)向節(jié)。

背景技術(shù)：

在機動車輛的領(lǐng)域中，轉(zhuǎn)軸是與車橋的一個末端成一體的元件，機動車輛的車輪的輪轂接合在該轉(zhuǎn)軸中。由車輪經(jīng)受的振動和沖擊因而借助于轉(zhuǎn)軸被傳輸至車橋。

為了實現(xiàn)乘客的舒適度增加，目的是限制被轉(zhuǎn)軸傳輸至車橋的振動和沖擊。

減振器允許對來自車輪的豎直沖擊在車橋方向上的傳輸進行限制。

還已知的是使用經(jīng)由轉(zhuǎn)向節(jié)安裝在車橋上的能量吸收轉(zhuǎn)軸。轉(zhuǎn)向節(jié)借助于樞轉(zhuǎn)鏈接與車橋協(xié)作(該樞轉(zhuǎn)鏈接被配置成允許圍繞機動車輛的橫向軸線有一定的旋轉(zhuǎn)自由度)，從而使得當機動車輛正被驅(qū)動時，車輪能夠在縱向沖擊的情況下取決于車輛相應地向前或向后移動而向后或向前移動。安裝在機動車輛的橫向方向上并且穿過轉(zhuǎn)向節(jié)和車橋的能量吸收塊限制轉(zhuǎn)向節(jié)的相對于車橋圍繞車輛的橫向軸線的轉(zhuǎn)動并且允許轉(zhuǎn)向節(jié)在沖擊之后返回到休止位置。

然而，對于這種類型的能量吸收轉(zhuǎn)軸，在轉(zhuǎn)向節(jié)與車橋之間的鏈接的性質(zhì)不允許獲得一種能量吸收轉(zhuǎn)軸，該能量吸收轉(zhuǎn)軸能夠轉(zhuǎn)動其方式使得車輛具有四個可轉(zhuǎn)向車輪。

如由申請人提交的文件fr2853281描述了一種包括能夠轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)向節(jié)的撓性車橋。然而，這個文件描述的結(jié)構(gòu)不允許整合能量吸收轉(zhuǎn)軸。

取決于具有撓性車橋的機動車輛的類型(是具有四個可轉(zhuǎn)向車輪或是具有兩個可轉(zhuǎn)向車輪)，轉(zhuǎn)向節(jié)展現(xiàn)了對于每種類型的機動車輛都需要具體適配的不同結(jié)構(gòu)。

對于具有被安裝在撓性車橋上的能力的轉(zhuǎn)向節(jié)同樣存在需要，該轉(zhuǎn)向節(jié)包括能量吸收轉(zhuǎn)軸并且能夠相對于機動車輛的車橋在多個方向上定向，其方式為獲得可轉(zhuǎn)向車橋。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為此目的，本發(fā)明的目的涉及一種用于機動車輛車橋的轉(zhuǎn)向節(jié)，該轉(zhuǎn)向節(jié)包括固定支撐元件以及承載轉(zhuǎn)軸的移動元件，該轉(zhuǎn)軸旨在支撐該機動車輛的車輪，該固定支撐元件包括第一回轉(zhuǎn)接頭和第二回轉(zhuǎn)接頭，該移動元件通過所述第一回轉(zhuǎn)接頭與該固定支撐元件鉸接，其中，該移動元件包括第三回轉(zhuǎn)接頭，該第三回轉(zhuǎn)接頭由連接構(gòu)件鏈接至該固定支撐元件的第二回轉(zhuǎn)接頭上，這些回轉(zhuǎn)接頭的連接構(gòu)件被安排成在該第二回轉(zhuǎn)接頭與該第三回轉(zhuǎn)接頭之間維持恒定距離。

這種安排允許轉(zhuǎn)軸相對于轉(zhuǎn)向節(jié)的固定支撐元件并因此相對于車橋圍繞多條軸線(尤其圍繞豎直軸線、圍繞橫向軸線或者結(jié)合地圍繞這些軸線)回轉(zhuǎn)，同時限制所允許樞轉(zhuǎn)的幅度。因而可以具有相對于車橋被部分地鉸接的移動轉(zhuǎn)軸，該移動轉(zhuǎn)軸在縱向沖擊的情況下具有轉(zhuǎn)動和進行向后運動的能力，同時提出適合于安裝在撓性車橋上的構(gòu)型。因此，可以設(shè)計一種例如在撓性車橋上的轉(zhuǎn)向節(jié)，該轉(zhuǎn)向節(jié)可適配成不同的構(gòu)型(例如，可適配成用于具有四個可轉(zhuǎn)向車輪、或具有兩個可轉(zhuǎn)向車輪的車輛)，該轉(zhuǎn)軸此外被配置成以便能夠吸收縱向沖擊。

有利地并且以非限制性的方式，轉(zhuǎn)向節(jié)的移動元件和固定支撐元件可以由彈性構(gòu)件鏈接，該彈性構(gòu)件衰減在移動元件與固定支撐元件之間的例如通過移動元件相對于固定支撐元件圍繞車輛的基本上橫向的軸線的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的相對運動(例如，向后運動或向前運動)。

有利地并且以非限制性的方式，彈性構(gòu)件可以衰減或吸收基本上縱向的運動或力并且可以在其他的(橫向和豎直)方向上相對較柔軟。

彈性構(gòu)件可以是能量吸收元件，例如，能量吸收塊、水力彈性裝置、彈簧、或者吸收或衰減使移動元件相對于固定支撐元件產(chǎn)生相對運動的沖擊或力的任何其他裝置。

彈性構(gòu)件可以是例如由天然橡膠或合成橡膠制成的吸收振動的聚合物材料塊。水力彈性裝置(例如，水力彈性鉸接)可以包括由彈性體制成的彈簧以及整合的液壓減振系統(tǒng)。

因而，由車輪或轉(zhuǎn)軸經(jīng)受的在車輛的基本上縱向的方向上的沖擊可以被吸收以便限制其至車橋的傳輸，這增加了機動車輛中的乘客的舒適度感覺。

有利地并且以非限制性的方式，彈性構(gòu)件允許移動元件在沖擊之后返回至休止位置。換言之，當發(fā)生縱向沖擊時，轉(zhuǎn)軸能夠通過轉(zhuǎn)向節(jié)的移動元件圍繞橫向軸線的轉(zhuǎn)動而返回，該彈性構(gòu)件被安排成用于限制轉(zhuǎn)動、吸收沖擊的力并且使轉(zhuǎn)軸返回至其在沖擊之前的初始位置。因而，移動元件的返回至其休止位置的能力允許舒適度與車輛的表現(xiàn)質(zhì)量相結(jié)合，尤其是當車輪經(jīng)受縱向沖擊時(例如，當機動車輛經(jīng)過道路中的接縫時)。

有利地并且以非限制性的方式，轉(zhuǎn)軸和彈性構(gòu)件可以被布置成彼此鄰近，例如，在5cm至10cm的距離處。具體地，轉(zhuǎn)軸和彈性構(gòu)件可以基本上彼此豎直對齊，例如，在初始位置中轉(zhuǎn)軸可以在彈性構(gòu)件的豎直上方。

具體地，彈性構(gòu)件可以允許轉(zhuǎn)軸在車輛的縱向方向上向后運動和/或向前運動約3mm至10mm的距離。

有利地并且以非限制性的方式，彈性構(gòu)件可以被布置在一方面的第一回轉(zhuǎn)接頭與在另一方面的轉(zhuǎn)軸之間。轉(zhuǎn)向節(jié)因而可以相對較為緊湊和節(jié)省空間。此外，例如在沖擊的情況下，轉(zhuǎn)軸的返回能力可以簡單地取決于彈性構(gòu)件的變形能力來確定大小。

有利地并且以非限制性的方式，第二回轉(zhuǎn)接頭與第三回轉(zhuǎn)接頭的連接構(gòu)件可以是例如由金屬或任何其他合適材料制成的拉桿(例如，剛性的、不可變形的桿)。

本發(fā)明還涉及一種機動車輛的車橋、尤其后車橋，該車橋包括由橫構(gòu)件鏈接的兩個臂，其中，每個臂與之前描述的轉(zhuǎn)向節(jié)的固定支撐元件成一體。

具體地，該車橋可以是撓性車橋。

因而，尤其當車輛經(jīng)受在車輪上的縱向沖擊時，車橋較少受到縱向沖擊，同時通過轉(zhuǎn)軸相對于車橋的位置和角度的可能變化而保持了提供良好表現(xiàn)的能力。

有利地并且以非限制性的方式，車橋可以包括對應每個轉(zhuǎn)向節(jié)的一個連接構(gòu)件(例如，連桿)，該連接構(gòu)件將車橋鏈接至轉(zhuǎn)向節(jié)的移動元件的突出部分上，該構(gòu)件例如借助于不妨礙移動元件相對于固定支撐元件的移動的球形接頭鏈接或任何其他類型的合適鏈接來與突出部分整合，其方式為控制在移動元件的突出部分、尤其所述突出部分的自由末端與車橋的臂之間的距離。對此距離的這種控制可以允許更好地維持轉(zhuǎn)向節(jié)的移動元件以及因此更好地維持車輪，同時使車輪進行可能的轉(zhuǎn)動。因而，可以用同一個轉(zhuǎn)向節(jié)實現(xiàn)具有可轉(zhuǎn)向車輪或不可轉(zhuǎn)向車輪的車橋。

有利地并且以非限制性的方式，每個連接構(gòu)件可以(例如借助于不妨礙移動元件相對于固定支撐元件的運動的球形接頭鏈接或任何其他類型的合適鏈接)將一個轉(zhuǎn)向節(jié)的移動元件的所述突出部分鏈接至車橋的支撐該轉(zhuǎn)向節(jié)的臂上，使得在移動元件的突出部分(尤其所述突出部分的自由末端)與車橋的臂之間的距離恒定，不論移動元件與固定支撐元件的相對位置。車橋于是不允許車輪在轉(zhuǎn)向時的定向。

有利地并且以非限制性的方式，該車橋可以包括形成平衡桿(palonnier)的臂，該平衡桿橫向于該橫構(gòu)件延伸并且通過基本上豎直的鉸接軸線被鏈接至該橫構(gòu)件的中間部分，每個連接構(gòu)件將一個轉(zhuǎn)向節(jié)的移動元件的所述突出部分鏈接至形成平衡桿的臂上，使得在該移動元件的突出部分(尤其所述突出部分的自由末端)與該車橋的臂之間的距離可以取決于形成平衡桿的臂相對于該橫構(gòu)件的取向來變化。

因而，可以獲得具有能量吸收轉(zhuǎn)軸并且能夠轉(zhuǎn)向的撓性車橋。這種轉(zhuǎn)向節(jié)可以適配于任何類型的車橋(無論撓性或非撓性的、無論關(guān)于其轉(zhuǎn)向受控或不受控的)。

本發(fā)明還涉及一種機動車輛，該機動車輛包括如前所述的車橋(例如，后車橋、前車橋或者前后車橋)，例如，帶撓性車橋的機動車輛，該機動車輛具有多個能量吸收轉(zhuǎn)軸并且具有四個可轉(zhuǎn)向車輪。

附圖說明

現(xiàn)在參照非限定性的附圖來描述本發(fā)明，在附圖中：

-圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的轉(zhuǎn)向節(jié)的透視圖；

-圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的轉(zhuǎn)向節(jié)的詳細視圖；

-圖3是共用于圖1和圖2中的實施例的轉(zhuǎn)向節(jié)的側(cè)視圖；

-圖4是包括根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的兩個轉(zhuǎn)向節(jié)的機動車輛車橋的示意圖。

具體實施方式

在本說明書中，前、后、上、下的表述是指當車橋被安裝在車輛上時該車輛的向前方向和向后方向。x軸、y軸、z軸分別對應于該車輛的縱向軸線(從前至后)、橫向軸線和豎直軸線。

基本上水平、縱向或豎直的表述旨在表示與水平、縱向或豎直的方向/平面形成的角度不大于±20°、或甚至不大于10°或不大于5°的方向/平面。

基本上平行、垂直或呈直角的表述旨在表示與平行或垂直方向或者與直角相差不超過±20°、或甚至不超過10°或不超過5°的方向/角度。

參照圖4，機動車輛包括車橋1(在這種情況下是后車橋1)。

車橋1包括橫構(gòu)件40(在這種情況下是能夠彈性扭轉(zhuǎn)變形的橫構(gòu)件40)，該橫構(gòu)件橫向地將兩個臂1a、1b鏈接。

與橫構(gòu)件40整合的每個臂1a、1b在機動車輛的基本上縱向的方向x上延伸。

每個臂1a、1b支撐一個轉(zhuǎn)向節(jié)30，在這種情況下，該轉(zhuǎn)向節(jié)30被安裝在對應的臂1a、1b上基本上在橫構(gòu)件40的沿著縱向軸線x的前面。

參照圖1和圖3，每個轉(zhuǎn)向節(jié)30包括一個固定支撐元件20和承載轉(zhuǎn)軸12的一個移動元件2，該轉(zhuǎn)軸旨在支撐機動車輛的車輪42。在圖4中，車輪42是由橢圓形來標識的。

固定支撐元件20包括第一回轉(zhuǎn)接頭3和第二回轉(zhuǎn)接頭5。在此，固定支撐元件20具有基本上l形的形狀，該形狀限定基本上水平的底座20a和基本上豎直的區(qū)段20b。然而，本發(fā)明不限于固定支撐元件20的具體形式，該固定支撐元件的形式?jīng)Q不限制固定支撐元件20與移動元件2之間的相對運動。

第一回轉(zhuǎn)接頭3被安裝在固定支撐元件20的底座20a的自由末端上。

第一回轉(zhuǎn)接頭3將移動元件2直接鏈接至固定支撐元件20。換言之，第一回轉(zhuǎn)接頭3共用于固定支撐元件20和移動元件2。

這個第一回轉(zhuǎn)接頭3因而在固定支撐元件20與移動元件2之間形成回轉(zhuǎn)接頭鏈接，該回轉(zhuǎn)接頭鏈接阻擋三個自由度(即，在縱向方向x、橫向方向y和豎直方向z上的平移)，但是使這兩個元件在所有的旋轉(zhuǎn)軸線上(即，圍繞縱向軸線x、圍繞橫向軸線y和圍繞豎直軸線z)自由旋轉(zhuǎn)。

第二回轉(zhuǎn)接頭5被安裝在固定支撐元件20的基本上豎直的區(qū)段20b的自由末端上。

移動元件2包括第三回轉(zhuǎn)接頭8。在此，移動元件2具有基本上呈叉子形式的上部區(qū)段2a以接收第三回轉(zhuǎn)接頭8，盡管本發(fā)明并不限于上部區(qū)段2a的這種具體形式。

移動元件2和固定支撐元件20在轉(zhuǎn)向節(jié)30的休止位置中是對齊的。

轉(zhuǎn)向節(jié)30的休止位置對應于當轉(zhuǎn)軸12不經(jīng)受任何縱向力時、尤其當機動車輛在一個平面的且水平的表面上靜止時的移動元件2與固定支撐元件20的相對位置。換言之，休止位置是轉(zhuǎn)向節(jié)30的自然位置或設(shè)計位置。

第三轉(zhuǎn)向節(jié)8由連接構(gòu)件7鏈接至固定支撐元件20的第二回轉(zhuǎn)接頭5上。連接構(gòu)件7(在這種情況下是拉桿7)在第二回轉(zhuǎn)接頭5與第三回轉(zhuǎn)接頭8之間維持恒定距離。換言之，拉桿7阻擋移動元件2旋轉(zhuǎn)地圍繞縱向軸線x的運動(被稱為弧形運動)。

在固定支撐元件20與移動元件2之間由第一回轉(zhuǎn)接頭3、第二回轉(zhuǎn)接頭5和第三回轉(zhuǎn)接頭8形成的連接因而允許移動元件2旋轉(zhuǎn)地圍繞基本上橫向的軸線y和旋轉(zhuǎn)地圍繞基本上豎直的軸線z運動，但是其幅度由于連接構(gòu)件7的存在而受到限制。換言之，在沿著縱向軸線x、橫向軸線y和豎直軸線z的平移方面以及在圍繞縱向軸線x的旋轉(zhuǎn)方面的自由度受阻。

被安裝在移動元件2上的轉(zhuǎn)軸12因而能夠在移動元件2相對于固定支撐元件20圍繞橫向軸線y的旋轉(zhuǎn)作用下進行返回運動，這種旋轉(zhuǎn)伴隨有圍繞豎直軸線z的輕微轉(zhuǎn)動。通過舉例，拉桿7的長度可以從5cm至10cm。該長度可以取決于車橋1安裝所在的機動車輛的類型來確定。

轉(zhuǎn)向節(jié)30還包括彈性構(gòu)件11(在這種情況下是能量吸收塊11)，從而限制轉(zhuǎn)向節(jié)30的移動元件2相對于固定支撐元件20圍繞橫向軸線y的轉(zhuǎn)動。這個能量吸收塊11被布置在移動元件2與固定支撐元件20之間。能量吸收塊11可以是彈性鉸接(例如，水力彈性鉸接)，其具有的軸線基本上平行于轉(zhuǎn)軸12的軸線。能量吸收塊11的設(shè)計不限于這種彈性鉸接，而是可以通過具有吸收移動元件2與固定支撐元件20之間的縱向沖擊的能力的所有手段而獲得。

在轉(zhuǎn)向節(jié)30的休止位置中，拉桿7基本上平行于能量吸收塊11的軸線，在這種情況下遵從基本上橫向的方向y。

能量吸收塊11被安排成用于吸收移動元件2相對于固定支撐元件20的縱向運動，其方式為限制由車輪或轉(zhuǎn)軸經(jīng)受的縱向力到車橋的傳輸，其方式為增加機動車輛的乘客的舒適度。

能量吸收塊11還允許移動元件2返回，其方式為將轉(zhuǎn)向節(jié)帶回休止位置中。換言之，如果移動元件2在沖擊過程中相對于固定支撐元件20樞轉(zhuǎn)，那么能量吸收塊11將在吸收了沖擊之后在移動元件2上產(chǎn)生相反的運動。以此方式，通過允許車輪42快速返回到其休止位置來確保車輪42在地面上的行為特性和附著力特性。

因而，在移動元件2的由沖擊力產(chǎn)生的相對于固定支撐元件20的轉(zhuǎn)動過程中，被安裝在移動元件2的轉(zhuǎn)軸12上的車輪例如可能經(jīng)受的縱向沖擊的力將被能量吸收塊11吸收。這可以限制傳輸至車橋1的沖擊，增加了機動車輛的乘客的舒適度。

在這種情況下，能量吸收塊11和轉(zhuǎn)軸12被布置成在移動元件2的表面2c的區(qū)域中彼此鄰近。在這種情況下，轉(zhuǎn)軸12位于能量吸收塊11的上方、與其基本上豎直對齊。在這種情況下，能量吸收塊11在距轉(zhuǎn)軸12基本上豎直的約5cm至10cm的距離處。

在這種情況下，轉(zhuǎn)軸12位于能量吸收塊11的上方。

表面2c是當車輪42被安裝在轉(zhuǎn)軸12上時在該車輪的方向上定向的表面。因此，相對較簡單的是對轉(zhuǎn)軸12在沖擊的情況下的返回距離進行控制，達到基本上對應于能量吸收塊11限制移動元件2相對于固定支撐元件20的轉(zhuǎn)動經(jīng)過的縱向距離的程度。能量吸收塊11在這種情況下與轉(zhuǎn)軸12基本上豎直地間隔約5cm至10cm，并且當能量吸收塊11能夠變形經(jīng)過3mm至6mm的縱向距離以便吸收縱向沖擊時，轉(zhuǎn)軸將能夠返回約5mm至10mm。

在這種情況下，能量吸收塊11和轉(zhuǎn)軸12被布置在第一回轉(zhuǎn)接頭3與第三回轉(zhuǎn)接頭8之間。

能量吸收塊11距第一回轉(zhuǎn)接頭3和轉(zhuǎn)軸12基本上等距。這種安排尤其可以獲得相對緊湊的移動元件2。

移動元件2具有突出部分2d，該突出部分基本上平行于車橋1的臂1a朝向機動車輛的前部延伸。

突出部分2d包括自由末端2e處的回轉(zhuǎn)接頭22。這個回轉(zhuǎn)接頭22與連桿6的末端整合。

在這種情況下，突出部分2d朝向移動元件2的前部延伸。

在圖1和圖4表示的實施例中，連桿6在其另一個末端處與形成平衡桿26的臂整合，該平衡桿被橫向地安裝在車橋1的橫構(gòu)件40上。

形成平衡桿26的臂或者平衡桿26通過基本上豎直的鉸接軸線46被鏈接至橫構(gòu)件40的中間部分上。平衡桿26的指向車輛后部的末端通過連桿6被鏈接至轉(zhuǎn)向節(jié)30的移動元件2上，如上所述。連桿6因而基本上平行于橫構(gòu)件40延伸。這個連桿6通過平衡桿26圍繞其軸線46的旋轉(zhuǎn)而被控制。平衡桿26的這種旋轉(zhuǎn)可以通過控制構(gòu)件44被控制，該控制構(gòu)件將平衡桿26的指向車輛前部的末端鏈接至車輛的車身殼體上或者車橋的臂之一上。這個控制構(gòu)件44可以是活塞或拉桿。通過舉例，車橋1的平衡桿26和其控制構(gòu)件44可以是如文件fr2853281中描述的。

平衡桿26的旋轉(zhuǎn)可以使自由末端2e遠離或朝向車橋1的臂1a來移動。因而，可以控制轉(zhuǎn)向節(jié)30的移動元件2相對于車橋1的轉(zhuǎn)動。

根據(jù)替代性實施例，參照圖2，連桿6在其另一個末端處與回轉(zhuǎn)接頭24整合，該回轉(zhuǎn)接頭與車橋1的臂1a成一體。

在休止位置中，將連桿6鏈接至移動元件2上的回轉(zhuǎn)接頭22以及將連桿6鏈接至臂1a上的回轉(zhuǎn)接頭24基本上在機動車輛的橫向方向上對齊。

在這個實施例中，連桿6具有的長度被限定的方式使得轉(zhuǎn)軸12基本上在機動車輛的橫向方向y上定向。連桿6的長度在此根據(jù)拉桿7的長度被限定，例如從而確保轉(zhuǎn)軸12的相對恒定的取向(基本上為橫向y)，以便尤其在后車橋1的不可轉(zhuǎn)向車輪42的情況下確保車輪的正確對齊。