具體用于機(jī)動(dòng)車輛的懸掛組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具體地用于機(jī)動(dòng)車輛的懸掛組件。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,在利用車輪的機(jī)動(dòng)陸地車輛中,一個(gè)或多個(gè)車輪缺少與地面接觸造成駕駛性能和牽引的嚴(yán)重問題。這個(gè)現(xiàn)象的原因在于,地形的構(gòu)造以及車輛的動(dòng)力。這種現(xiàn)象的已知實(shí)例如下:
[0003]-四輪車輛(例如,賽車)在高速曲線行駛時(shí),由于車輛的起伏,在曲線的內(nèi)側(cè)的一個(gè)或兩個(gè)車輪可能與地面失去接觸;
[0004]-在非平坦地面之上行駛的越野車(例如,拉力賽車),由于具有對(duì)于最大容許車輪行程過深的洞,車輪可能與地面失去接觸;
[0005]-在斜坡或障礙物之上高速行駛的車輛(例如,賽車),源自懸掛質(zhì)量的升降運(yùn)動(dòng)可能造成一個(gè)或多個(gè)車輪與地面失去接觸,引起方向性和牽引問題;
[0006]-在使用兩輪車(例如,競賽自行車)時(shí),后輪在剎車時(shí)可能與地面失去接觸,或者前輪在加速時(shí)可能與地面失去接觸。
[0007]在這些情況的大部分中,由于達(dá)到懸架的最大延伸而造成與地面失去接觸。在很多懸掛系統(tǒng)中,生成彈力的功能歸因于單個(gè)子系統(tǒng)(具有線性偏移或旋轉(zhuǎn)偏移),該子系統(tǒng)在其兩端連接至懸掛系統(tǒng)的剩余部分以及車輛的懸掛質(zhì)量。
[0008]對(duì)于這些車輛,在所述子系統(tǒng)在最大延伸的情況下到達(dá)其限制止動(dòng)位置時(shí),通常發(fā)生懸架在最大延伸的狀態(tài),從而發(fā)生相應(yīng)的車輪與地面分離的狀況。在很多車輛中,所述彈性子系統(tǒng)施加推力(因此,該推力易于使其端部遠(yuǎn)離彼此移動(dòng)),直到該彈性子系統(tǒng)在最大延伸中到達(dá)其限制止動(dòng)位置,但是在接近這個(gè)狀況的某些解決方案中,由彈性子系統(tǒng)施加的力變成牽引力,從而需要從外面在子系統(tǒng)上施加牽引力,以完全延伸該子系統(tǒng)。在后一種情況下,在接近懸架的最大延伸的狀況時(shí),即,在接近車輪與地面分離的狀況時(shí),非懸掛質(zhì)量的重量在子系統(tǒng)上施加這個(gè)牽引力,并且了能發(fā)生以下情況:在延伸時(shí)有效地到達(dá)限制止動(dòng)狀況之前,發(fā)生車輪與地面的分離,這僅僅是因?yàn)榉菓覓熨|(zhì)量的重量不足以完全延伸彈性子系統(tǒng)。為了所討論的本發(fā)明的目的,最大延伸的狀況等于彈簧的所謂的靜息長度,即在僅經(jīng)受預(yù)負(fù)荷而不經(jīng)受來源于懸掛質(zhì)量的重量的情況下,彈簧在自由延伸時(shí)所呈現(xiàn)的長度或延伸。換言之,在車輪趨于從地面中抬起時(shí),彈簧不再受來自懸掛質(zhì)量的重量壓縮,而是僅僅受壓縮預(yù)負(fù)荷以及非懸掛質(zhì)量的重量地自由延伸。因此,彈簧在車輛的分離狀況中呈現(xiàn)的長度是由其剛度以及施加在其上的預(yù)負(fù)荷造成的;這種長度可以定義為靜息長度,即,在彈簧除了其可能的預(yù)負(fù)荷以外的卸載狀況中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]為了解決上述問題,截止今天,在現(xiàn)有技術(shù)中使用了一些解決方案。例如,在現(xiàn)有技術(shù)水平中,兩種解決方案能夠減少上述車輪與地面分離的現(xiàn)象,即,所謂的反向彈簧和所謂的“副簧”。
[0010]所謂的“反向彈簧”或“收縮式彈簧”(圖la-lb),S卩,在彈性子系統(tǒng)完全延伸時(shí),位于吸振器的主體內(nèi)部的彈簧被完全壓縮:結(jié)果,大幅減少了在彈性子系統(tǒng)的完全延伸位置附近的彈力,與主彈簧的力相對(duì),該主彈簧通常即使在彈性子系統(tǒng)的最大延伸的位置中也是預(yù)加載的。為了這個(gè)目的,參照在圖1b中的示意圖,顯示了彈性子系統(tǒng)的力量偏移圖:反向彈簧的效應(yīng)在于,修改力曲線,以便使其從區(qū)段H)進(jìn)入?yún)^(qū)段FD (無反向彈簧)。在圖1b中的示意圖顯示了以下狀況:通過所安裝的反向彈簧的作用,彈性子系統(tǒng)在其平衡位置(圖的點(diǎn)0.0,在端部沒有力)中時(shí)并非位于其最大延伸位置(與點(diǎn)F重合)。
[0011]這種解決方案(反向彈簧)大幅減少趨于在接近完全延伸的位置的非常短區(qū)段的偏移部分內(nèi)完全延伸懸架的力,但是從在圖1b中的示意圖中可以看出,在這樣區(qū)段內(nèi)大幅增大了彈性子系統(tǒng)的剛度:在取消了力(從0.0到點(diǎn)F的部分)之后反向彈簧允許進(jìn)一步延伸的情況下;在具有少量偏移的任何情況下,形成了高牽引力并且能夠快速從地面中提起車輪。
[0012]“副簧”(或“輔助彈簧”或“柔性彈簧”,圖2a_2b)是與彈性子系統(tǒng)的主彈簧串聯(lián)安裝的彈簧,具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)更低的剛度,以生成雙線性型的彈性子系統(tǒng)力偏移圖,使得在從其最大延伸位置開始的行程的第一部分中,彈性子系統(tǒng)具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)更小的剛度。為了這個(gè)目的,參照在圖2b中的示意圖,“副簧”起作用的區(qū)段是區(qū)段ED。在懸架完全延伸(通常由減振器的完全延伸確定)時(shí),主彈簧安裝為在其運(yùn)動(dòng)方向具有空隙時(shí),即,容納在比其自由長度更大的空間內(nèi):顧名思義,“副簧”的功能是將主彈簧保持在其座位內(nèi),而不讓主彈簧猛然運(yùn)動(dòng)。
[0013]該第二解決方案反而在第一區(qū)段內(nèi)保持非常低的剛度,但是不能與反向彈簧一起使用,并且需要使用具有偏移量大的吸振器,因此,這些吸振器更長并占據(jù)更多的空間,從而更重,并且并非總能安裝。此外,對(duì)于從示意圖的點(diǎn)A到點(diǎn)E的整個(gè)部分,不能突然降低懸架的力,與反向彈簧的情況一樣。
[0014]因此,需要解決上面參照現(xiàn)有技術(shù)提及的缺點(diǎn)和限制。
[0015]由根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛組件實(shí)現(xiàn)這種目的。
【附圖說明】
[0016]從以下本發(fā)明優(yōu)選的以及非限制性的實(shí)施方式的描述中,將更加清晰地理解本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn),在附圖中:
[0017]圖1a-1b分別表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的解決方案的具有反向彈簧的懸架的裝配圖和相關(guān)的力偏移不意圖;
[0018]圖2a_2b分別表示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的另一解決方案的具有副彈簧的懸架的裝配圖和相關(guān)的力偏移不意圖;
[0019]圖3a、3b到8a、8b示出了根據(jù)本發(fā)明的懸掛組件的變型,其中,在壓縮配置(圖“a”)中以及在完全延伸的配置(圖“b”)中顯示了每個(gè)懸掛組件;
[0020]圖9a、9b到14a、14b示出了在圖3a、3b到8a、8b中的懸掛組件的變型,其中,在壓縮配置(圖“a”)中以及在完全延伸的配置(圖“b”)中顯示了每個(gè)懸掛組件;
[0021]圖15a_15c示出了與在圖3a、3b到8a、8b中顯示的構(gòu)造解決方案相關(guān)的力偏移圖;
[0022]圖16a_16c示出了與在圖9a、9b到14a、14b中顯示的構(gòu)造解決方案相關(guān)的力偏移圖;
[0023]圖17-20示出了根據(jù)本發(fā)明的懸掛組件的部件的變型。
[0024]下面將使用相同的參考數(shù)字,表示描述的實(shí)施方式共有的元件或元件的部件。
【具體實(shí)施方式】
[0025]參照上述示意圖,參考數(shù)字4總體上表示根據(jù)本發(fā)明的用于機(jī)動(dòng)車輛的懸掛組件的總體示意圖。
[0026]為了本發(fā)明的目的,必須明確,必須在廣泛的意義上理解術(shù)語“機(jī)動(dòng)車輛(motorised vehicle) ”,其包括具有至少兩個(gè)車輪(即,前輪和后輪)的任何機(jī)動(dòng)車(motorcycle,摩托車)。因此,這種定義包括具有三個(gè)車輪的機(jī)動(dòng)車,例如,兩個(gè)成對(duì)的轉(zhuǎn)向輪位于前軸上,一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪位于后軸上,這種定義還包括在前軸上具有單個(gè)轉(zhuǎn)向輪并且在后軸上具有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的機(jī)動(dòng)車。最后,這種定義還包括所謂的四輪摩托車(quad bike),其在前軸上具有兩個(gè)車輪并且在后軸上具有兩個(gè)車輪。
[0027]優(yōu)選地,術(shù)語懸掛組件4要理解為優(yōu)選地但并非排他地表示后懸架,該后懸架放置在具有一個(gè)或多個(gè)車輪的后軸或搖臂(swingarm)8與可操作地連接至所述懸架的框架12之間。
[0028]框架12可以是一體式或者具有幾個(gè)部分:通常,框架12的與搖臂8接合的部分支撐供騎車人和/乘客使用的車座。搖臂8通過未顯示的至少一個(gè)鉸鏈銷鉸接至機(jī)動(dòng)車的框架12的所述部分。要規(guī)定的是,在搖臂8與框架12之間可以通過直接鉸接直接連接,或者還可以通過插入聯(lián)接裝置和/或中間子框架來進(jìn)行連接。
[0029]后搖臂8和框架12都可以具有任何形狀或尺寸,并且例如,可以是格子型、盒狀、
壓鑄型等。
[0030]在任何情況下,本發(fā)明還適用于前懸架,其中,將懸掛組件放在前車輪與框架的前部分之間;例如,在這種應(yīng)用中,懸掛組件可以包含在前叉的主柱(stem)中或甚至包含在轉(zhuǎn)向管處,以便相對(duì)于所述管或者相對(duì)于于機(jī)動(dòng)車輛的前框架的相鄰部分緩沖前輪組件。
[0031]用于機(jī)動(dòng)車輛的懸掛組件4包括主彈簧16,該主彈簧在所述組件4的第一與第二端部20、24之間延伸,沿著工作軸線X-X彈性地影響所述第一與第二端部。
[0032]例如,主彈簧16可以是柱形的和/或錐形的彈簧,具有恒定或可變的節(jié)距;此外,該彈簧可以由金屬和/或聚合材料制成。主彈簧16可以由適合于在其連接的部件之間施加彈力的任何其他彈性裝置構(gòu)成;因此,主彈簧還可以是氣動(dòng)彈簧和/或液壓彈簧。
[0033]第一和第二端部20、24分別運(yùn)動(dòng)地連接至機(jī)動(dòng)車輛的第一和第二質(zhì)量28、32。
[0034]這種連接可以是直接的,或者根據(jù)用于現(xiàn)有技術(shù)中的各種解決方案提供用于插入的聯(lián)接。例如,這種聯(lián)接用于在延伸時(shí)并且在壓縮時(shí)根據(jù)其有效長度修改彈簧的通常線性的運(yùn)動(dòng)行為。
[0035]例如,通過插入具有彼此平行并且與工作軸線X-X垂直的鉸鏈軸線Y-Y的