專利名稱：車輛懸架系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及有輪車輛、例如卡車，并且具體涉及此種車輛的懸架系統。
背景技術：
卡車的底架通常包括懸架系統，該懸架系統包括諸如底盤架之類 底架部件的軸懸架，例如后軸懸架。懸架系統吸收在車輛行進時道路所引起的沖擊，這有助于提高車輛乘坐舒適性和車輛操縱性。一種類型的懸架系統是鋼彈簧懸架系統。此種懸架系統通常包括在車輛右側的多片板黃和在車輛左側的多片板黃。每個彈黃中的最長彈黃片的如端和后端經由相應如后彈簧片安裝架而安裝在諸如底盤架側梁的相應底架部件上，且前后彈簧片安裝架固定于相應的底架部件。在最長彈簧片的一個端部和相對應的安裝架之間存在鉤環。通過將軸的外殼固定于介于相應前后安裝架之間的每個多片板簧來將軸固定于懸架系統。在車輛行進時，下方路面的不平度會將垂直力施加于軸。雖然那些力部分地被懸架系統緩沖，但它們仍會經由彈簧片安裝架而作用在底架上。將鋼彈簧懸架系統安裝于底架的特性能固有地使軸與底架并且與除了該軸上車輪以外的車輪保持適當對準。使驅動軸與底架適當對準提供直線行駛，該直線行駛避免了會產生有時稱為“同轍行駛”狀況的非零或偏心推力角，而該“同轍行駛”狀況會使得轉向盤失調，因為駕駛員須過度轉化或欠轉向來對轉向盤進行校正。同轍行駛會加速輪胎磨耗。另一種類型的懸架系統是空氣懸架系統。作為鋼彈簧片的替換，空氣懸架系統在軸的左右側具有空氣彈簧，用以吸收施加在軸上的垂直道路力。不同于彈簧片經由前后彈簧片安裝架的前后安裝，空氣彈簧通常具有單個附連點來附連于底架。通過懸架系統中除了空氣彈簧以外的構件來使軸保持與底架適當對準，因為空氣彈簧自身無法完成此項工作。
發明內容
車輛制造廠可將一些車輛制造成具有鋼彈簧懸架系統，而其它車輛具有空氣懸架系統。兩種懸架系統之間的差異會不利于各部件的通用性。本發明涉及一種空氣彈簧懸架系統，該空氣彈簧懸架系統可使用某些與用在鋼彈簧懸架系統中的部件相同或類似的部件。因此，可實現制造經濟性，因為制造廠可存儲較少的專用部件，那些部件可大批量地進行制造，并且對于將兩種類型的懸架系統組裝于底架來說，某些組裝步驟會是共用的。空氣彈簧懸架系統的所披露實施例包括軸，該軸通過右拖臂并且通過左拖臂從底架懸下。每個拖臂具有近端和遠端。通過彈性撓性右部定位帶和彈性撓性左部定位帶來保持使軸與底架合適地對準。每個定位帶具有前端、后端以及前端和后端之間的中部。右部緊固裝置將右部定位帶的中部、軸的外殼以及介于右拖臂的近端和遠端之間的右拖臂的中間部牢牢地保持在一起。右拖臂的近端安裝在底架上，使得右拖臂能隨著軸的上下運動作用在右拖臂上而繞垂直于在車輛直線行駛時車輛行進方向的水平軸線樞轉。右部空氣彈簧設置在底架和右拖臂的遠端之間，相對于右拖臂的近端超出軸。左部緊固裝置將左部定位帶的中部、軸的外殼以及介于左拖臂的近端和遠端之間的左拖臂的中間部牢牢地保持在一起。左拖臂的近端安裝在底架上，使得左拖臂能隨著軸的上下運動作用在左拖臂上而繞垂直于在車輛直線行駛時車輛行進方向的水平軸線樞轉。左部空氣彈簧設置在底架和左拖臂的遠端之間，相對于左拖臂的近端超出軸。每個定位帶使相應拖臂的近端樞轉所圍繞的水平軸線保持垂直于在車輛直線行駛時車輛行進的方向，而無需像鋼彈簧懸架那樣對底架上的道路引起力進行任何顯著緩沖。通過使每個定位帶的前端和后端與相應的前部和后部定位支架以特定的方向相關聯并且使用相應的空氣彈簧來基本上緩沖全部道路引起力來實現此種樞轉軸線定向的保持。每個前部定位支架包括側壁，這些側壁限定了喉部，而該喉部沿向下方向并且沿朝向后部支架的方向打開。每個后部支架包括側壁，這些側壁限定了喉部，而該喉部沿向下方向并且沿朝向前部支架的方向打開。每個前部支架的側壁限制相應定位帶的前端，以免 該前端沿與相應拖臂的近端樞轉所圍繞的軸線平行的水平方向產生任何顯著的運動。每個后部支架的側壁限制相應定位帶的后端，以免該后端沿與相應拖臂的近端樞轉所圍繞的軸線平行的水平方向產生任何顯著的運動。本發明涉及一種車輛，該車輛包括底架、具有外殼的軸以及使軸從底架懸下的懸架系統。該懸架系統包括拖臂、安裝件、空氣彈簧、彈性撓性定位帶、緊固裝置、前部定位支架以及后部定位支架，該拖臂具有近端、遠端以及近端和遠端之間的中部，該安裝件將拖臂安裝在底架上，該拖臂用以繞穿過拖臂近端并且垂直于在車輛直線行駛時車輛行進方向的水平軸線樞轉，該空氣彈簧設置在底架和拖臂的遠端之間，該彈性撓性定位帶具有前端、后端以及前端和后端之間的中部，該緊固裝置將彈性撓性定位的中部、拖臂的中部以及軸保持在一起，前部定位支架固定于底架，而該后部定位支架在前部定位支架的后方固定于底架，該前部定位支架包括側壁，這些側壁使彈性撓性定位帶的前端沿與拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位，而后部定位支架包括側壁，這些側壁使彈性撓性定位帶的后端沿與拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位。通過本發明進一步詳細說明而實現的前述發明內容將存在于參見作為本發明一部分的以下附圖的下文詳細說明中。
圖I是用于懸置后軸的車輛右后部懸架的分解立體圖。圖2是定位帶安裝支架的一部分剖除后的定位帶安裝支架的側視圖。圖3是定位帶安裝支架的一部分剖除后的定位帶安裝支架的另一側視圖。
具體實施例方式圖I示出車輛底架10的一部分，包括底盤架的左側梁12，且該底盤架還包括將左側梁12橋接于右側梁(未示出)的橫向件14、16。懸架系統18的左后部使后軸20從左側梁12懸下。左后部懸架系統18包括左拖臂22、左部空氣彈簧24、彈性撓性左部定位帶26、左前部定位帶支架28、左后部定位帶支架30、左部空氣彈簧安裝支架32、減振器34、前部U形螺栓36、后部U形螺栓38、上部隔離件40、下部隔離件42、鞍座44、前銷46、后銷48、定位銷50、緊固件52以及墊片54。支架28、30,32以及減振器34的支架設置抵靠于左側梁12的外垂直面并且固定于該側梁。左拖臂22包括近端56、遠端58以及近端56和遠端58之間的中部。近端56包含具有中心區域的桿60，該中心區域容納在設置在拖臂22的眼孔內的襯套內。桿60的內端和外端從襯套突出，并且包含孔62，這些孔使得桿60能通過一些緊固件52固定于左前部定位帶支架28。從近端56開始，左拖臂22 —開始是直的，朝向底架10的后部水平地而非垂直地延伸至超出后軸20的位置，在該位置該左拖臂垂直向下延伸至一位置，而在該位置，該左拖臂進一步向后延伸至遠端58，且左拖臂在該遠端58處向內彎曲。左部定位帶26包括前端64、后端66以及中部68。
包括前部U形螺栓36、后部U形螺栓38、上部隔離件40、下部隔離件42、鞍座44、定位銷50以及一些緊固件52的左部緊固裝置將左部定位帶26的中部68、左拖臂22的中部置于在后軸20的外部70上的一部分以及外殼70置于左拖臂22的一部分緊緊地保持在一起。定位銷50裝配在下部隔離件42中的孔72的上部中，并且穿過左部定位帶26的中部68中的孔74，以裝配在上部隔離件40中的孔76中。上部隔離件40的下表面設置抵靠于左部定位帶26的中部68的上表面，而下部隔離件42的上表面設置抵靠于左部定位帶26的中部68的下表面。上部隔離件40的上表面的圓頭由凹槽78隔開，該凹槽具有朝向減振器34的彈性體構件的平坦表面。U形螺栓36、38的彎部承靠于上部隔離件40的圓頭的上表面。U形螺栓36、38的腿部跨過上部隔離件40的圓頭、左部定位帶26的中部68、下部隔離件42、左拖臂22以及后軸20的外殼70，然后穿過鞍座44中的通孔。緊固件52擰在U形螺栓腿部的自由端上，該U形腿部突過鞍座通孔并且抵靠于鞍座44拉緊，以使得U形螺栓的彎部和鞍座能將軸外殼70、左拖臂22、下部隔離件42、左部定位帶26以及上部隔離件40有力地夾在一起，由此牢牢地保持這些部件。左部空氣彈簧24的下端固定于左拖臂22的遠端58。左部空氣彈簧24的上端包括面對的隔開的支架80、82，這些支架具有對準的通孔84、86，當支架80設置抵靠于左部空氣彈簧安裝架的壁的內表面，且該壁所包括的通孔88、90與支架80中的通孔84、86對準，而支架82與此同時設置抵靠于同一壁的外表面，使支架82的通孔84、86與通孔88、90對準時，這些通孔使得左部空氣彈簧24的上端能固定于左部空氣彈簧安裝架32。在前述各孔如上對準的情形下，螺栓94能穿過每組對準的孔并且從每組對準的孔突出，且其中一些緊固件52能擰到螺栓94的自由端并且擰緊，以將三個支架32、80以及82固定在一起。左前部定位帶支架28包括側壁96、98，這兩個側壁限定了喉部100，而該喉部沿向下方向并且沿朝向左后部定位帶支架30的方向打開。由于將左部定位帶26的前端64的寬度選擇為與喉部100的開口寬度相等，減小用于制造和組裝公差的間隙，因而側壁96、98限制左部定位帶26的前端64，以免該前端64沿與左拖臂22的近端樞轉所圍繞的軸線平行的水平方向產生任何顯著運動。左前部定位帶支架28還包括頂壁102，該頂壁102具有面向下的表面104，該表面104具有朝向左部定位帶26的前端64的上表面的凸曲率。在側壁96、98之間，左部定位帶26的前端64的上表面具有朝向表面104的凸曲率,而前端64的下表面具有向下凹曲率。前銷46裝配于側壁96、98中的對準孔106，以在左部定位帶26下方穿過，由此將左部定位帶26捕獲在表面104和前銷46之間的空間內。左后部定位帶支架30包括側壁108、110，這兩個側壁限定了喉部112，而該喉部沿向下方向并且沿朝向左前部定位帶支架28的方向打開。由于將左部定位帶26的后端66的寬度選擇為與喉部112的開口寬度相等，減小用于制造和組裝公差的間隙，因而側壁108、110限制左部定位帶26的后端66，以免該后端66沿與左拖臂22的近端樞轉所圍繞的軸線平行的水平方向產生任何顯著運動。左后部定位帶支架30還包括頂壁114，該頂壁114類似于頂壁102具有面向下的 表面，該表面具有朝向左部定位帶26的后端66的上表面的凸曲率。在側壁108、110之間，左部定位帶26的后端66的上表面具有凸曲率，而后端66的下表面具有向下凹曲率。后銷48裝配于側壁108、110中的對準孔116，以在左部定位帶26下方穿過，由此將左部定位帶26捕獲在頂壁114的下彎曲面和后銷48之間的空間內。可相對于懸架系統12的其它部件來設計左部定位帶，以使左部定位帶以不同的方式來與支架64、66相互作用。當將底架10升起以使軸20端部處的車輪從下置表面抬高時，左部定位帶26的前端64可抵靠在前銷46上，而后端66可抵靠在后銷48上，或者前端64可在既不與前銷46接觸又不與頂壁102接觸的情形下占據喉部100，而后端66可在既不與后銷48接觸又不與頂壁114接觸的情形下占據喉部112，或者前端64可接觸頂壁102的表面104，而后端66可接觸頂壁114的面向下表面。圖2示出接觸頂壁102的表面104的前端64。類似地，后端66接觸頂壁114的面向下表面。當左部定位帶26由于軸20朝向底架10向上移位而撓曲程度變大時，前端64的頂面與表面104的接觸線會如圖3所示發生變化。后端66的頂面與頂壁114的面向下表面的接觸線可類似地變化。軸的極限向上移位通過鄰抵于減振器34的彈性體構件的凹槽78來緩沖。當相對于右拖臂上的相對應桿來向前定位桿60對于固定合適的對準是必須的情形下，墊片54提供用于將軸20與底架10的合適初始對準固定的裝置，以使桿60相對于右拖臂上的相對應桿向前定位。墊片54設置在桿60和側部96、98的前緣之間。當需要通過使右拖臂向前定位來合適對準時，墊片可用于使右拖臂的桿向前定位。雖然在附圖中未示出，懸架系統18還具有相對應的右后部懸架，該右后部懸架使后軸20的右端從右側梁懸下。懸架系統18可降低車輛的滾動中心并且減小車重。上文已描述了如下一種車輛，該車輛包括底架、具有外殼的軸以及使軸從底架懸下的懸架系統。懸架系統包括拖臂、安裝件、空氣彈簧、彈性撓性定位帶、緊固裝置、前部定位支架以及后部定位支架，該拖臂具有近端、遠端以及近端和遠端之間的中部，該安裝件將拖臂安裝在底架上，該拖臂用以繞穿過拖臂近端并且垂直于在車輛直線行駛時車輛行進方向的水平軸線樞轉，該空氣彈簧設置在底架和拖臂的遠端之間，該彈性撓性定位帶具有前端、后端以及前端和后端之間的中部，該緊固裝置將彈性撓性定位帶的中部、拖臂的中部以及軸保持在一起，前部定位支架固定于底架，而該后部定位支架在前部定位支架的后方固定于底架。前部定位支架包括側壁，這些側壁使彈性撓性定位帶的前端沿與拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位，而后部定位支架包括側壁，這些側壁使彈性撓性定位帶的后端沿與拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位。此外進行描述的是，前銷裝配于前部定位支架并且垂直地置于彈性撓性定位帶的前端下方，而后銷裝配于后部定位支架并且垂直地置于彈性撓性定位帶的后端下方。緊固裝置包括前部U形螺栓、后部U形螺栓、鞍座以及緊固件，該前部U形螺栓具有跨過彈性撓性定位帶的中部、拖臂的中部以及軸的外殼的腿部，該后部U形螺栓具有跨過彈性撓性定位帶的中部、拖臂的中部以及軸的外殼的腿部，鞍座置于軸的外殼的下方并且具有孔，且前部U形螺栓的腿部和后部U形螺栓的腿部會穿過這些孔，而緊固件位于前部U形螺栓的腿部和后部U形螺栓的腿部上。緊固裝置還包括上部隔離件以及下部隔離件，該上部隔離件設置在前部U形螺栓的彎部和彈性撓性定位帶的中部之間，以及后部U形螺栓的彎部和彈性撓性定位帶的中部之間，而下部隔離件設置在彈性撓性定位帶的中部和軸外殼之間。 此外描述了減振器，該減振器設置成由上部隔離件鄰抵，以限制軸的向上移位。前部定位支架包括頂壁，該頂壁具有面對彈性撓性定位帶的前端的向下凸表面，而后部定位支架包括頂壁，該頂壁具有面對彈性撓性定位帶的后端的向下凸表面。此外描述了空氣彈簧安裝支架，該空氣彈簧安裝支架用于將空氣彈簧安裝于底架，并且該空氣彈簧安裝支架固定于前部定位支架和后部定位支架之間的底架。將拖臂的近端安裝在底架上的安裝件包括桿和緊固件，該桿穿過拖臂近端中的眼孔，而緊固件將桿的突出端部固定于前部定位支架。此外描述了墊片，該墊片設置在桿和前部定位支架之間。
權利要求
1.一種車輛,包括 底架； 軸，所述軸具有外殼； 懸架系統，所述懸架系統使所述軸從所述底架懸下并且包括拖臂、安裝件、空氣彈簧、彈性撓性定位帶、緊固裝置、前部定位支架以及后部定位支架，所述拖臂具有近端、遠端以及所述近端和所述遠端之間的中部，所述安裝件將所述拖臂安裝在所述底架上，所述拖臂用以繞穿過所述拖臂近端并且垂直于在車輛所述直線行駛時車輛行進方向的水平軸線樞轉，所述空氣彈簧設置在所述底架和所述拖臂的遠端之間，所述彈性撓性定位帶具有前端、后端以及所述前端和所述后端之間的中部，所述緊固裝置將所述彈性撓性定位帶的中部、所述拖臂的中部以及所述軸保持在一起，所述前部定位支架固定于所述底架，而所述后部定位支架在所述前部定位支架的后方固定于所述底架，所述前部定位支架包括側壁，所述側壁使所述彈性撓性定位帶的前端沿與所述拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位，而所述后部定位支架包括側壁，所述側壁使所述彈性撓性定位帶的后端沿與所述拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位。
2.如權利要求I所述的車輛，其特征在于，還包括前銷和后銷，所述前銷裝配于所述前部定位支架并且垂直地置于所述彈性撓性定位帶的前端下方，而所述后銷裝配于所述后部定位支架并且垂直地置于所述彈性撓性定位帶的后端下方。
3.如權利要求I所述的車輛，其特征在于，所述緊固裝置包括前部U形螺栓、后部U形螺栓、鞍座以及緊固件，所述前部U形螺栓具有跨過所述彈性撓性定位帶的中部、所述拖臂的中部以及所述軸的外殼的腿部，所述后部U形螺栓具有跨過所述彈性撓性定位帶的中部、所述拖臂的中部以及所述軸的外殼的腿部，所述鞍座置于所述軸的外殼的下方并且具有孔，且所述前部U形螺栓的腿部和所述后部U形螺栓的腿部穿過所述孔，而所述緊固件位于所述前部U形螺栓的腿部和所述后部U形螺栓的腿部上。
4.如權利要求3所述的車輛，其特征在于，所述緊固裝置還包括上部隔離件以及下部隔離件，所述上部隔離件設置在所述前部U形螺栓的彎部和所述彈性撓性定位帶的中部之間，以及所述后部U形螺栓的彎部和所述彈性撓性定位帶的中部之間，而所述下部隔離件設置在所述彈性撓性定位帶的中部和所述軸的外殼之間。
5.如權利要求4所述的車輛，其特征在于，所述車輛包括減振器，所述減振器設置成由所述上部隔離件鄰抵，以限制所述軸的向上移位。
6.如權利要求I所述的車輛，其特征在于，所述前部定位支架包括頂壁，所述頂壁具有面對所述彈性撓性定位帶的前端的向下凸表面，而所述后部定位支架包括頂壁，所述頂壁具有面對所述彈性撓性定位帶的后端的向下凸表面。
7.如權利要求I所述的車輛，其特征在于，所述車輛包括空氣彈簧安裝支架，所述空氣彈簧安裝支架用于將所述空氣彈簧安裝于所述底架，并且所述空氣彈簧安裝支架固定于所述前部定位支架和所述后部定位支架之間的底架。
8.如權利要求I所述的車輛，其特征在于，將所述拖臂的近端安裝在所述底架上的安裝件包括桿和緊固件，所述桿穿過所述拖臂的近端中的眼孔，而所述緊固件將所述桿的突出端部固定于所述前部定位支架。
9.如權利要求8所述的車輛，其特征在于，還包括墊片，所述墊片設置在所述桿和所述前部定位支架之 間。
全文摘要
懸架系統使軸從車輛底架懸下。安裝件用來安裝拖臂，該拖臂用以繞穿過拖臂近端并且垂直于在車輛直線行駛時車輛行進方向的水平軸線進行樞轉運動。空氣彈簧設置在底架和拖臂的遠端之間。緊固裝置將彈性撓性定位帶的中部、拖臂的中部以及軸牢牢地保持在一起。固定于底架的前部定位支架和后部定位支架分別使定位帶的前端沿與拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位，以及定位帶的后端沿與拖臂樞轉所圍繞的水平軸線平行的方向水平地定位。
文檔編號B60G11/46GK102781690SQ201080065051
公開日2012年11月14日 申請日期2010年3月2日 優先權日2010年3月2日
發明者J·巴特多弗 申請人:萬國卡車知識產權有限公司