具有縱向片簧的機(jī)動車輛車軸懸架的制作方法
【專利說明】具有縱向片簧的機(jī)動車輛車軸懸架
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2012年8月6日提交的序列號為N0.61/680，125的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，該申請的公開內(nèi)容全文以弓I用方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明整體涉及用于車輛的懸架系統(tǒng)，更具體地，本發(fā)明涉及用于輪式車輛和拖車的重量減輕的車軸安裝系統(tǒng)。就這一點(diǎn)而言，本發(fā)明的重要方面涉及用于卡車片簧懸架的、緊湊的、重量減輕的車軸安裝組件。
【背景技術(shù)】
[0004]用于輪式車輛和拖車的懸架系統(tǒng)通常包括活動部件，該活動部件被設(shè)計(jì)成用以將未安裝彈簧的部分所遇到的擾動與裝有彈簧的部分隔離開。應(yīng)當(dāng)理解，未安裝彈簧的部分(通常是車輪、車軸和車軸安裝組件)的重量減小是期望的設(shè)計(jì)目的，以用于改進(jìn)懸架系統(tǒng)的性能和效率，并且增大與懸架相關(guān)的車輛的額定載重能力。
[0005]車輛懸架中的片簧通常通過間隔開的螺栓和U形螺栓固定在車軸安裝組件中，當(dāng)夾持在彈簧上時，螺栓和U形螺栓使得彈簧的處于夾持點(diǎn)之間的部分不活動。通常，螺栓和U形螺栓沿縱向間隔開至少車軸的寬度。減小夾持區(qū)域的尺寸是期望的設(shè)計(jì)目的，原因在于其增加了彈簧的活動部分的長度，產(chǎn)生較低的豎向彈簧剛度，并且允許更加緊湊的重量較輕的車軸安裝組件。
[0006]當(dāng)前的采用螺栓和/或U形螺栓的車軸安裝組件通常必須解決保持螺栓和螺母表面與夾持表面平行的問題。因此，這些夾持組件中的另一個設(shè)計(jì)目的在于減少和/或消除這種螺母表面傾斜的問題。
[0007]本文公開的新型車軸安裝組件成功地解決了現(xiàn)有技術(shù)的車軸安裝組件中的這些設(shè)計(jì)目的和其它缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明涉及車軸安裝組件，用于將輪式車輛和拖車中的車軸聯(lián)接到懸架系統(tǒng)，該懸架系統(tǒng)包括能量存儲部件，例如片簧或縱臂或縱梁。其可以用于機(jī)動車輛和拖車的前后懸架中，并且通過減小車軸座置或夾持壓制區(qū)域的尺寸、組件的尺寸和重量由此增大彈簧的活動部分的長度以減小整體彈簧剛度，而使得諸如片簧的懸架部件具有增強(qiáng)的性能特性。
[0009]在第一個方面中，本公開是車軸安裝組件，用于將車輛車軸聯(lián)接到能量存儲懸架部件，例如單片式或多片式片簧。組件包括車軸座置托架和安裝墊，車軸座置托架聯(lián)接到車輛車軸，車輛車軸與車軸座置托架的至少一個表面相鄰，安裝墊與車軸座置托架間隔開。具有縱向軸線的片簧懸架部件設(shè)置在車軸座置托架和安裝墊之間。車軸座置托架包括彼此平行的至少兩個通道，這些通道與片簧的縱向軸線垂直地延伸。通道至少部分地設(shè)置在片簧和車軸座置托架的與車軸接觸的表面之間。至少兩個U形緊固件組件聯(lián)接到安裝墊，每個U形緊固件接納在一個通道中。
[0010]每個U形緊固件組件可以為桿銷的形式，其兩個相對的端部從通道向外延伸，每個這樣的端部具有橫向孔，螺栓接納在橫向孔中。桿銷的中心部分的橫截面可以是圓形的，接納桿銷的通道可以是大致圓柱形的，以允許桿銷在通道內(nèi)轉(zhuǎn)動，并且允許從桿銷的端部延伸的螺栓樞轉(zhuǎn)和自對中，從而使得螺栓和螺母緊固件獲得并保持與安裝墊的夾持表面的平行關(guān)系。
[0011]在本發(fā)明的另一個方面中，前述車軸安裝組件還可以包括位于車軸座置托架和片簧之間的間隔件。間隔件具有片簧接觸表面和側(cè)向延伸的側(cè)壁，該側(cè)壁終止于與車軸座置托架接觸的表面中。側(cè)向側(cè)面優(yōu)選地在片簧的側(cè)面內(nèi)側(cè)間隔開，以減輕間隔件的整體重量，并且提供開口區(qū)域，螺栓的軸在該開口區(qū)域中自由地運(yùn)動，以適應(yīng)螺栓的軸的前述樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。
[0012]本發(fā)明的另一個方面涉及在間隔件上設(shè)置與片簧接觸的傾斜表面和/或在車軸座置托架上設(shè)置與間隔件接觸的傾斜表面，以便在車軸安裝組件安裝在機(jī)動車輛的懸架中時提供期望的后傾角或小齒輪角。
[0013]本發(fā)明的另一個方面涉及自動地調(diào)節(jié)車軸安裝組件中的后傾角或小齒輪角的方法，車軸安裝組件用于將車輛車軸聯(lián)接到為長形能量存儲部件形式的具有縱向軸線的懸架部件，例如單片式或多片式片簧，該方法包括:提供車軸座置托架，該車軸座置托架被構(gòu)造成用以聯(lián)接到車輛車軸，并且其中車軸座置托架包括與長形能量存儲部件的縱向軸線垂直的貫穿延伸的至少兩個平行通道；提供接納在車軸座置托架的通道中的至少兩個U形緊固件組件；提供安裝墊，該安裝墊與車軸座置托架間隔開，其中每個U形緊固件組件接合安裝墊并設(shè)置在一個通道中，并且其中U形緊固件組件轉(zhuǎn)動以適應(yīng)車軸安裝組件中的后傾角或小齒輪角。
[0014]在本發(fā)明的另一個方面中，車軸座置托架具有單個通道，該通道與車軸平行，并且與能量存儲懸架部件垂直。通道可以具有圓形橫截面或者是側(cè)面平坦的(例如正方形或矩形)，其接納對應(yīng)地構(gòu)造的桿銷或U形螺栓，以用于將車軸座置托架聯(lián)接到安裝墊。
[0015]應(yīng)當(dāng)理解，前述整體描述和以下的詳細(xì)描述僅僅是示例性和解釋性的，并非用來限制要求保護(hù)的主題。在以下的示例性實(shí)施例的描述中，并且從所附的權(quán)利要求中，本發(fā)明的其它特征和目的將變得更加明顯。
【附圖說明】
[0016]在描述優(yōu)選例子時，參考附圖，其中相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記，并且其中:
[0017]圖1為片簧固定在實(shí)施本發(fā)明特征的車軸安裝組件中的前上透視圖；
[0018]圖2為圖1所示的片簧和車軸安裝組件的一部分的放大上部透視圖；
[0019]圖3為圖2所示的部分片簧和車軸安裝組件的側(cè)正視圖；
[0020]圖4為沿圖2和3所示的車軸和車軸安裝組件的中心截取的剖視透視圖；
[0021]圖5為圖1-4所示的部分片簧和車軸安裝組件的分解透視圖；
[0022]圖6為圖1-4所示的車軸安裝組件的車軸座置托架的上部后部透視圖；
[0023]圖7為圖6所示的車軸座置托架的下后部透視圖；
[0024]圖8為圖1-5所示的車軸安裝組件的桿銷部件的上部前透視圖；
[0025]圖9為圖8所示的桿銷部件的上部俯視透視圖；
[0026]圖10為圖1-5所示的車軸安裝組件的間隔件部件的放大側(cè)正視圖；
[0027]圖11為圖10所示的間隔件部件的放大上部前透視圖；
[0028]圖12為圖11所示的間隔件部件的放大下部后透視圖；
[0029]圖13為圖1-4所示的車軸安裝組件的頂部墊部件的放大上部側(cè)透視圖；
[0030]圖14為圖13所示的頂部墊部件的放大下部仰視透視圖；
[0031]圖15為分解透視圖，示出了本發(fā)明的預(yù)組裝的車軸安裝組件中的部分片簧，其中車軸座置托架采用一對桿銷緊固件，該圖示意性地示出了將本發(fā)明所公開的車軸安裝組件從下方安裝到車軸的方法；
[0032]圖16為雙重片簧固定在實(shí)施本發(fā)明另一個實(shí)施例的特征的車軸安裝組件中的前上透視圖；
[0033]圖17為圖16所示的雙重片簧和車軸安裝組件的一部分的放大側(cè)正視圖；
[0034]圖18為片簧固定在實(shí)施本發(fā)明另一個實(shí)施例的特征的車軸安裝組件中的后上透視圖；
[0035]圖19為圖18所示的車軸和車軸安裝組件的中心的側(cè)剖面圖；
[0036]圖20為沿圖18和19所示的車軸和車軸安裝組件的中心截取的剖視透視圖；
[0037]圖21為圖18所示的部分片簧和車軸安裝組件的分解透視圖；
[0038]圖22為分解透視圖，示出了圖18所示的實(shí)施本發(fā)明的車軸安裝組件中的部分片簧，其中車軸座置托架采用一對捕集型U形螺栓，該圖示意性地示出了將本發(fā)明所公開的車軸安裝組件從下方安裝到車軸的方法；
[0039]圖23為本發(fā)明的部分片簧和車軸安裝組件的另一個實(shí)施例的上部透視圖，其中車軸座置托架采用一對矩形桿銷；
[0040]圖24為沿圖23所示的車軸安裝組件的中心截取的剖視透視圖；
[0041]圖25為本發(fā)明的部分片簧和車軸安裝組件的另一個實(shí)施例的上部透視圖，其采用單個放大的矩形桿銷；
[0042]圖26為沿圖25所示的車軸座置托架的中心截取的剖視透視圖；
[0043]圖27為本發(fā)明的部分片簧和車軸安裝組件的另一個實(shí)施例的上部透視圖，其中車軸座置托架采用單個矩形桿銷和一對螺栓緊固件；
[0044]圖28為沿圖25所示的車軸座置托架的中心截取的剖視透視圖；
[0045]圖29為本發(fā)明的部分片簧和車軸安裝組件的另一個實(shí)施例的上部透視圖，其中車軸座置托架采用單個捕集型U形螺栓緊固件；
[0046]圖30為圖29所示的車軸安裝組件的剖視透視圖；
[0047]圖31為本發(fā)明的部分片簧和車軸安裝組件的另一個實(shí)施例的上部透視圖，其中車軸座置托架采用對角地取向的捕集型U形螺栓；
[0048]圖32為圖31所示的車軸安裝組件的剖視透視圖；
[0049]圖33為固定在本發(fā)明另一個實(shí)施例中的下懸式縱臂懸架的懸架部件的前上部透視圖；和，
[0050]圖34為固定在本發(fā)明的車軸安裝組件的另一個實(shí)施例中的下懸式縱臂懸架的懸架部件的前上部透視圖。
[0051]圖35為片簧固定在實(shí)施本發(fā)明另一個實(shí)施例的特征的車軸安裝組件中的上部透視圖，該車軸安裝組件具有修改的車軸座置托架，該車軸座置托架包括錐形凸緣、托梁止擋件和震動吸收器托架；
[0052]圖36為圖35所示的片簧和車軸安裝組件的一部分的側(cè)面剖視圖；
[0053]圖37為沿圖36所示的車軸和車軸安裝組件的中心截取的剖視透視圖；
[0054]圖38為圖35-37所示的部分片簧和車軸安裝組件的分解透視圖；以及
[0055]圖39為圖35-38所示的車軸安裝組件的后正視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0056]參考附圖，在圖1-15中示出了本發(fā)明的第一實(shí)施例。具體地，在圖1-5中，附圖標(biāo)記10總體上表示懸架系統(tǒng)，該懸架系統(tǒng)包括片簧12，片簧利用實(shí)施本發(fā)明特征的車軸安裝組件