專利名稱：具有可扭轉變形橫梁與近似豎直懸掛彈簧的機動車后軸的改進的制作方法
技術領域：
本發明涉及的是一種機動車的后軸。
如人們所知，典型的后軸具有支持后輪的兩個相對的縱向臂以及連接這兩個臂的可扭轉變形的橫梁，述及的橫梁和縱向臂呈H形結構。車輛通常用兩個螺旋狀的金屬彈簧懸掛著，使得它們在車身骨架上的支承點和兩個縱向臂的支撐點間可以相對運動。
然而，在已知的后底架上使用這樣的懸掛彈簧就產生一些體積和重量上的問題。
例如通過文獻WO9418019，還知道具有牽引臂型的后軸，無可變形橫梁，裝有用復合材料做成大體上為C形的彈性片所構成的懸掛彈簧。
然而，每個片形懸掛彈簧的端頭的支點和錨固點都要仔細地確定，以使述及的片形彈簧可以在非常好的條件下工作，并使其在運動中的緊固和導向都很好，而且在車輛在停止時或在后回爆時，這時支點的軸線與東后輪的轉軸平行，以及當車傾斜時，這時由于彎道外邊輪子的防傾斜連接的作用，支點的軸線就不再與后輪旋轉的軸平行，彈簧都是這樣工作。
本發明的目的在于免除已知后軸的上述之缺陷。
為此，本發明推薦一種機動車的后軸，其有兩個相對的縱向臂，中間用一根可扭轉變形的橫梁連接，且每個臂用一個近于豎直的彈簧固定在車身骨架上，這種后軸的特征在于其中每個彈簧都是由一個C字形彈性片構成，而C字形彈性片的上下兩個端頭都是直接分別用鉸鏈固定的，每個鉸軸都與彈簧的中心面相垂直，一個端頭因連在相應的臂上，而另一個端頭連于車身骨架上。
每個彈簧近似地在車的縱向的豎直平面內，與之相連的臂的相對于這個豎直平面而傾斜的后面部分穿過這個彈簧。
述及的彈簧的每個端頭都向C字的外邊彎曲，以使部分地圍繞著相應鉸鏈上的彈性聯軸套，且當車身骨架豎直振動時承受一個扭轉變形和式圓錐式變形。
述及的彈簧的每個端頭的兩側用兩個環的側板固定著，每個環包著相應的彈性聯軸套，且在軸向都是用彈性聯軸套的端頭的凸緣固定著。
彈簧上端與車身骨架的鉸鏈有一定距套筒，用一固定螺栓固定在車身骨架的縱向側壁與和此縱向側壁相平行的車身骨架的一個側板之間，述及的固定螺栓穿過定距套筒，而彈性聯軸套共軸地安裝在定距套筒上；述及的固定螺栓在彈性聯軸套上施一軸向的作用力，將彈性聯軸套的凸緣在車身骨架的縱壁、側板及相應的兩個環的兩個側壁之間壓緊。
述及的彈簧下端與相應的臂的鉸鏈有一定距套筒，用一穿過這個定距套筒的固定螺栓將此定距套筒固定在臂的縱向豎面及一個墊圈間，在述及的定距套筒上同軸地裝有在相應的彈性聯軸套，述及的固定螺栓在彈性聯軸套上施一軸向的作用力，將彈性聯軸套的凸緣在墊圈，及兩個相應環的兩個側板豎立面間壓緊。
每個述及的鉸鏈的彈性聯軸套都是用例如粘合的方法固定在相應的定距套筒上以及與定距套筒同軸的相應的兩個環上。
每個彈簧都是用復合的合成材料制成的。
在后面參照示意性附圖的說明性的描述中將進一步弄懂本發明，并進一步展現本發明的其它目的、特征、細節及優點，述及的附圖是僅作為本發明的一個實施例給出的，其中
圖1是根據本發明的機動車后軸的半段的立面后視圖。
圖2是后軸沿著圖1中箭頭II的方向的俯視圖并有車身骨架上的在車軸相應的縱臂前的那部分的鉸鏈部分剖視圖。
圖3是沿圖2中折線III--III的剖面圖。
圖4是沿圖2中折線IV--IV的剖面圖。
圖5是沿圖4中折線V--V的剖面圖。
圖6是沿圖4中折線VI--VI的剖面圖。
機動車的后軸，特別如圖1至圖3所示的機動車的后軸有兩個相對的縱向臂1，支持著車的后輪3的軸徑2，圖中只畫出右邊的一個縱向臂，兩個縱向臂之間是用一根可扭轉變形的橫梁4連接的，以使橫梁4和縱向臂1構成的整體呈近于平面的H形。如圖所示，橫梁4在其兩端與兩個縱向臂1之間的是用剛性的裝配相連接，但也可以用焊接、螺絲固定、或其它適當的方式連接。這橫梁的橫截面可以呈Y形、U形、V形或其它的各種形狀，并可能附有抗彎曲的桿的通常附加物。
兩個縱向臂1都在其位于后輪旋轉軸及橫梁4的之前的部分1a用兩個彈性鉸鏈5和車身骨架C相連。兩彈性鉸鏈的軸A-A’通過這些鉸鏈的中心E，在同一水平面內。在圖2中示出，每個鉸鏈軸A-A’都是傾斜的，兩個鉸鏈軸A-A’的延長線在過兩個鉸鏈5的中心E點的橫向豎直平面的前方相交于車的縱向豎直中面內。每個縱向臂1的后面部分16支持著相應的后輪3的軸頸2。
每個縱向臂1都有通過近于豎直的彈簧6與車身骨架C相連的臂的后面部分1b相連，以使車身骨架能支承豎直的負荷。標志V指出一個減震千斤頂，用通常的方式裝在車身骨架C和臂的后面部分1b之間。
根據本發明，每個彈簧6都是由一個近于C字形的彈性片構成，彈性片的截面呈矩形，最好為復合的合成材料制成，大體上位于車的縱向的豎直面內，其上下兩個端頭6a和6b都分別直接安裝在兩個鉸鏈7，8上，下鉸鏈7固定在相應的縱臂的后面部分1b上，而上鉸鏈8固定在車身骨架C上。對此，在圖4中看得更清楚。鉸鏈7和鉸鏈8的兩個軸B-B’和D-D’都和彈性片6的中面相垂直。每個縱向臂的后面部分1b都穿過相應彈性片6的兩個分支6c和6d之間，而此彈性片的兩端6a和6b都向C字形的外邊彎曲，以能部分地圍繞著安裝在相應鉸鏈7、8上的彈性聯軸套9、10。對此，在圖4至6中看得更清楚。更明確地說，彈性片6的端頭6a是部分地緊貼在兩個金屬環11上，而金屬環11包著彈性聯軸套9，并和后者同軸，且每個金屬環都有一個側板12機環11的縱軸垂直。這兩個側板12分別用緊貼在彈性片6的端頭6a的兩個相互平行的側面來將端頭6a從兩側保持住。這將在后面看到。述及的彈性聯軸套9是用一個穿過管形定距套筒13和縱向臂1的后面部分1b的端頭的固定螺栓14安裝在鉸鏈7的管形定距套筒13上，和定距套筒13同軸，而鉸鏈7是固定在縱向臂1的后面部分1b上，這樣將定距套筒13通過一個墊圈15緊固在螺栓14的頭和與車的縱軸大體平行的縱向臂后面部分1b的一個豎面1b1之間。述及的彈性聯軸套9有兩個端頭凸緣9a和9b，且其在自由狀態時的寬度大于定距套筒13的長度，以便在螺栓14擰緊以后，述及的凸緣9a與9b的一邊壓緊在墊圈15和一個環11的相應的側板12之間，另一邊壓緊在述及的豎面1b1與另一個環11的側板12之間。對凸緣9a和9b的緊壓使得對側板12施一軸向的作用力，從而將述及的凸緣，因而環11固定在彈性片6的端頭6a的相應的側面。一旦彈性片6的端頭6a用這兩個環的側板12從兩個側面固定住，在兩個環11的兩個兩鄰的端頭之間必定保持一個間隙J。這樣，在安裝彈性片6的端頭6a之后，在車豎直振動時由于彈性聯軸套9的凸緣9a和9b和周圍的零件相撞，便阻止了彈性片繞分別通過鉸鏈7和8的軸的軸線轉動。而且，從聲學的角度看，彈性聯軸套9能將車輛與由相應的后輪所產生的令人不舒服的噪聲隔離開來。為了隨時都有一個好的穩定性，彈性聯軸套9是用粘結方法固定在定距套筒13上并固定在與定距套筒13同心的兩個環11上。
每個彈性片6的另一端6b是用和6a相同的方法通過鉸鏈8固定在車身骨架C上，以至沒有必要再仔細地描述同6a一樣運行的固定零件。
這樣，兩個環16及其相應的側板17，管狀定距套筒18、鉸鏈8的彈性聯軸套10的各凸緣10a、10b，在當固定螺絲19穿過定距套筒18并將在車身骨架C的縱壁P與車身骨架的這個壁P平行的側板F之間的定距套筒擰緊時，便將彈性片6的端頭6b從兩側固定，并將兩個環16沿軸向固定。
當在車身骨架的后部加上負荷，則車身骨架后部豎直負荷的一半是加在一個彈性片6的每個端頭6b上，而這負荷的增加使彈性片的兩個端頭6a與6b靠近。換句話說，當車身骨架C上下震動時，彈性片6的兩端6a，6b都沿相反的方向F1和F2對鉸鏈7和8施以作用力，同時或大或小地相互接近或遠離，并在彈性片6的端頭6a與6b各自的環11與16上的支承區Z1和Z2(見圖5和圖6)產生角向的跳動，這些支承區Z1和Z2便通過緊貼和磨擦引導環11和16繞近于和相應后輪的旋轉軸平行的軸線B-B’和D-D’轉動，還伴隨著彈性聯軸套9、10的變形，以使各環11、16和各定距套筒13、18之間產生錐形和扭轉的相對運動。
構成本發明的每個后軸懸掛彈簧的C形彈性片使得和已知的后軸相比，不僅在重量上獲得效益，還在體積上獲得效益，用來存放車的排氣管、備用輪等。還有，本發明的每個懸掛彈簧是成批地安裝的，不僅簡單，還和傳統的固定彈簧的方法相同，只要將鉸鏈7、8看作是予先裝在車身骨架和車的后支架上的就行了。
權利要求
1.機動車后軸，其中有兩個相對的縱向臂(1)，述及的兩縱向臂間用一根可扭轉變形的橫梁(4)聯結，且每個縱向臂是用一個近于豎直的彈簧(6)聯結在車身骨架(c)上，述及的機動車后軸的特征在于，每個述及的彈簧都是由一個C字形彈性片(6)構成，其下端頭(6a)和上端頭(6b)都直接地分別固定在兩個鉸鏈(7、8)上，每個述及的鉸鏈的軸都垂直于述及的彈簧(6)的中心面，且其中一個鉸鏈(7)固定在相應的臂(1)上，另一個鉸鏈(8)固定在車身骨架(c)上。
2.根據權利要求1的后軸，其特征在于每個述及的彈簧(6)都近似位于車的縱向的豎直平面內，同時，相對于這個豎直平面為傾斜的相關的臂(1)的后面部分穿過這個彈簧。
3.根據權利要求1或2的后軸，其特征在于述及的彈簧(6)的每個端頭(6a，6b)向C字的外邊彎曲，以便部分地圍繞裝在相應鉸鏈(7，8)上的彈性聯軸套(9，10)，且當車身骨架(c)豎直震動時，彈性聯軸套(9，10)便特別承受到扭轉變形。
4.根據權利要求3的后軸，其特征在于述及的彈簧(6)的每個端頭(6a；6b)的兩側分別是由包著相應的彈性聯軸套(9；10)的兩個環(11；16)的各自的側板(12，17)固定的，而這兩個環則是用述及的彈性聯軸套(9；10)的端頭的凸緣(9a，9b；10a，10b)在軸向固定的。
5.根據權利要求4的后軸，其特征在于將彈簧(6)的上端頭(6b)聯結在車身骨架(c)上的鉸鏈(8)有一個用固定螺栓(19)固定在車身骨架(c)的一個縱向壁(P)及一個與這個縱向壁(P)平行的側板(F)之間的定距套筒(18)，述及的固定螺栓(19)穿過述及的定距套筒(18)，定距套筒(18)同軸地安裝在述及的彈性聯軸器(10)上，固定螺栓(19)施一軸向作用力于彈性聯軸套(10)，將位于車身骨架的縱向壁(P)，側板(F)以及相應兩環(16)的兩個側板(17)間的彈性聯軸套的凸緣(10a，10b)壓緊。
6.根據權利要求4或5的后軸，其特征在于將述及的彈簧(6)的下端頭(6a)鉸結在相應的臂(1)上的鉸鏈(7)有一個用固定螺栓(14)固定在述及的臂(1)的縱向直立面(1b1)與一墊圈(15)之間的定距套筒(13)，述及的固定螺栓(14)穿過定距套筒(13)，相應的彈性聯軸套(9)同軸地裝在定距套筒(13)上，述及的固定螺栓(14)在述及的彈性聯軸套(9)上施一軸向作用力，將位于述及的直立面(1b1)，述及的墊圈(15)以及相應的兩個環(11)的兩個側板(12)之間的聯軸套的凸緣(9a，9b)壓緊。
7.根據權利要求5或6的后軸，其特征在于每個鉸鏈(7；8)的彈性聯軸套(9；10)都是例如用粘結的方法和相應的定距套筒(13；18)及與定距套筒(13，18)共軸的相應的環(11，16)來固定的。
8.根據前面各權利要求中某一條的后軸，其特征在于每根彈簧(6)都是用復合的合成材料做成的。
全文摘要
本發明涉及的是一種機動車的后軸。這種后軸的特點在于每個懸掛彈簧(6)是用C字形的彈性片構成的,其下端(6a)和上端(6b)都是直接分別固定在兩個鉸鏈(7,8)上,每個鉸鏈的軸都垂直于彈簧(6)的中面,兩鉸鏈將彈簧的一端(6a)固定在相應的臂(1)上,將彈簧的另一端(6b)固定在車身骨架(c)上。本發明用于具有可扭轉變形橫梁的后軸。
文檔編號B60G9/04GK1257451SQ9880525
公開日2000年6月21日 申請日期1998年2月27日 優先權日1997年3月28日
發明者L·加爾鐵 申請人:標致汽車公司, 雪鐵龍汽車公司