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用于商用车辆的空气 弹簧轮轴的空气弹簧 支架

阅读：4发布：2021-12-10

专利汇可以提供用于商用车辆的空气弹簧轮轴的空气弹簧支架专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及用于商用车辆的空气弹簧轮轴的空气弹簧支架。具体而言，本发明涉及用于机动车辆、优选地商用车辆的空气弹簧轮轴(11)的空气弹簧支架(1)，其包括主体(2)，主体具有中心区域(3)和布置在中心区域(3)的相对两侧上的两个支承臂(4)，用于空气弹簧支架的轮轴侧附接的第一紧固器件(5,5',6)，所述紧固器件布置在中心区域(3)上，以及用于固持空气弹簧(10)和/或阻尼元件(9)的第二紧固器件(7)，所述器件设在各个臂(4)上。根据本发明的总体方面，中心区域(3)和支承臂(4)形成整体部件，且主体(3)由纤维复合材料制成。，下面是用于商用车辆的空气弹簧轮轴的空气弹簧支架专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于机动车辆、优选地商用车辆的空气弹簧轮轴的空气弹簧支架(1)，包括：
主体(3)，具有中心区域(3)和布置在所述中心区域(3)的相对两侧上的两个支承臂(4)；
用于所述空气弹簧支架的轮轴侧附接的第一紧固器件(5,5',6)，所述紧固器件布置在所述中心区域(3)上；以及
用于固持空气弹簧和/或阻尼元件的第二紧固器件(7)，所述器件设在各个臂(4)上；
其特征在于，
所述中心区域(3)和所述支承臂(4)形成整体部件，且所述主体(3)由纤维复合材料制成。
2. 根据权利要求1所述的空气弹簧支架(1)，其特征在于，
(a)所述纤维复合材料包含由塑料构成的衬垫基体；和/或
(b)所述纤维复合材料包含增强碳纤维和/或玻璃纤维。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的空气弹簧支架(1)，其特征在于，所述第二紧固器件具有衬套(7,8)，所述衬套(7,8)被引入臂(4)中。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的空气弹簧支架，其特征在于，至少一个增强元件被引入所述中心区域(3)中和/或所述主体的第二紧固装置的区域中。
5.根据权利要求4所述的空气弹簧支架，其特征在于，所述至少一个增强元件体现为由纤维复合材料构成的额外的非卷曲织物、织造织物或垫。
6.根据前述权利要求中任一项所述空气弹簧支架(1)，其特征在于，用于轮轴侧附接的所述第一紧固装置(5,6)具有用于接纳所述轮轴(11)的板(5)和配对板(5')，所述板(5)和配对板(5')由塑料、纤维复合塑料和/或由金属制成。
7.根据权利要求6所述的空气弹簧支架(1)，其特征在于，所述板(5,5')的面对所述主体(2)的一侧具有与所述中心区域(3)的面对所述板(5,5')的一侧的外部轮廓形状匹配的外部轮廓。
8.根据前述权利要求中任一项所述的空气弹簧支架(1)，其特征在于，所述主体(3)为具有腔的中空本体。
9.根据权利要求8所述的空气弹簧支架，其特征在于一个或多个泡沫元件，所述一个或多个泡沫元件布置在所述中空本体的腔中。
10. 根据前述权利要求中任一项所述的空气弹簧支架(1)，其特征在于，(a)所述主体(3)具有屈曲或弯曲轮廓，尤其体现为延伸的U形的形式；和/或(b)所述主体具有直轮廓。
11.根据前述权利要求中任一项所述的空气弹簧支架(1)，其特征在于，紧固器件布置在所述板(5)和所述配对板(5')上，以便将走行机构连杆连接至所述板(5)和/或所述配对板。
12.一种商用车辆，尤其是公共汽车，具有根据前述权利要求中任一项所述的空气弹簧支架(1)。

说明书全文

用于商用车辆的空气弹簧轮轴的空气弹簧 支架

技术领域

[0001] 本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的空气弹簧支架。

背景技术

[0002] 空气弹簧支架为走行机构部件，且用作走行机构与轮轴之间的连接件。空气弹簧且优选地还有用于底盘支承的阻尼器紧固在空气弹簧支架上。空气弹簧支架通常布置在刚性轮轴的轮轴本体上。一种已知的实施方式在于，在商用车辆上对于每个后轮轴安装两个空气弹簧。在商用车辆领域中，空气弹簧支架的线性和U形实施例是已知的。在公共汽车的情况下，通常使用U形空气弹簧支架。空气弹簧位于轮胎前方和后方。空气弹簧支架的U形使得有可能"围绕轮配合"，确保了空气弹簧与滚动中心之间的较大距离减小滚动，且因此显著地提高乘坐舒适性。

[0003] 对于公共汽车而言，相比于卡车上形状的更复杂形状的原因还在于底盘结构。公共汽车的承载结构还位于外壁的空间构架中。空气弹簧支架应当尽可能将力从走行机构直接地引入这些承载结构中。

[0004] DE202004007889U1公开了一种体现为金属结构的U形空气弹簧支架。空气弹簧支架包括支架本体，其设计成中空本体，且由两个大致对称的金属半壳焊接在一起，这两个金属半壳布置在中空本体的中心水平对称面中。

[0005] 这些空气弹簧支架的较高重量证明是不利的。此外，额外焊入角可由于焊缝的可变质量而导致应力阻力的变化，这尤其是在车辆具有恶劣的使用剖面的情况下是不利的。此外，需要复杂工具来制造半壳，且需要较高费用来以可靠的过程制造。

发明内容

[0006] 因此，本发明的目的在于提供一种用于商用车辆的空气弹簧轮轴的改进的空气弹簧支架，借助于该空气弹簧支架可避免常规空气弹簧支架的缺点。本发明的目的尤其在于提供一种空气弹簧支架，其可制造得具有高强度和减轻的重量。

[0007] 这些目的通过具有主权利要求的特征的空气弹簧支架来实现。本发明的有利实施例和使用形成从属权利要求的主题，且在以下描述中部分地参照附图更详细阐释。

[0008] 根据本发明，提出了一种用于机动车辆(优选地商用车辆)的空气弹簧轮轴的空气弹簧支架。特别地，空气弹簧支架可为用于公共汽车的刚性轮轴的空气弹簧支架。

[0009] 根据现有技术，根据本发明的空气弹簧支架包括主体，其具有中心区域和两个支承臂。两个支承臂布置在中心区域的相对两侧上。支承臂可为直的或弯的。空气弹簧支架还包括用于空气弹簧支架到走行机构的轮轴的轮轴侧附接的第一紧固器件，所述紧固器件布置在中心区域上，以及用于固持空气弹簧和/或阻尼元件的第二紧固器件，所述器件设在各个臂上。尤其有可能的是两个这样的第二紧固器件设在各个臂上，第一个用于固持空气弹簧，且第二个用于固持阻尼元件。

[0010] 根据本发明的总体方面，中心区域和支承臂形成整体部件，即，中心区域与支承臂之间的连接区域没有接头。主体进一步由纤维复合材料制成。主体优选地由包括塑料构成的衬垫基体的纤维复合材料制成。根据优选实施例，纤维复合材料可包含增强碳纤维和/或玻璃纤维。因此，本发明包括使用主体来用于由连续纤维束制成的空气弹簧支架的总体技术教导。

[0011] 结果，可提供具有高稳定性和减轻的重量的空气弹簧支架。优于体现为金属结构的常规空气弹簧支架的另一个优点在于，存在明显更多的方式来限定和/或改变部件性质。因此，主体的性质(特别是其强度)可通过纤维定向和叠层结构限定，例如，通过限定纤维位置、纤维角度、纤维类型和基体系统的选择。还可能通过层叠结构特别地适应抗弯强度。

[0012] 为了从纤维复合材料制造主体，可使用从纤维复合材料制造部件的一种已知方法。特别地，主体可通过卷绕、编织和/或层叠来制造。

[0013] 在本发明的范围内还有可能的是第二紧固器件具有衬套，该衬套被引入臂中。用于固持空气弹簧的衬套和用于固持阻尼器元件的衬套优选地设在各个臂上。衬套可由金属或由塑料制成。衬套可在制造过程期间整合到主体中，或可压入和/或胶合。

[0014] 在本发明的范围内还有可能的是将一个或多个增强元件("补片")引入中心区域和/或主体的第二紧固装置的区域中，尤其是主体的经历增大的单位面积压力的那些位置处。因此有可能有选择地在经历高负载的位置处增大强度。在该实施例的有利变型中，一个或多个增强元件体现为由纤维复合材料构成的额外的非卷曲织物、织造织物或垫，其被引入主体中。

[0015] 根据本发明的实施方式的另一可能性构想出用于轮轴侧附接的第一紧固装置具有用于接纳轮轴的板，其由塑料、纤维复合塑料和/或由金属制成。还有可能将配对板布置在相对侧上，配对板同样由塑料、纤维复合塑料和/或由金属制成。根据另一个变型，板和配对板的面对主体的一侧可具有外部轮廓，该外部轮廓在形状上匹配中心区域的面对板的一侧的相应外部轮廓。这容许板和配对板在主体上的特别稳定的紧固。

[0016] 为了实现尽可能小的部件重量，根据本发明的另一方面有可能的是，由复合材料构成的主体是具有腔的中空本体。在另一个变型中，泡沫芯布置在整个腔中或在中空本体的腔的一部分中，改进了空气弹簧支架的隔离性质。

[0017] 对于在公共汽车上的使用，有利的是如果主体具有屈曲或弯曲轮廓。特别地，主体可体现为U形形式，尤其是延伸的U形。然而，还有可能使主体具有直轮廓。

[0018] 还有可能的是，紧固器件布置在板和/或配对板上，以便将走行机构连杆连接至板和/或配对板。

[0019] 本发明的另一个方面涉及一种商用车辆，尤其是公共汽车，其具有本文献中公开的类型的空气弹簧支架。本发明还涉及一种商用车辆，在其上，底盘借助于根据前述方面中的一项的至少一个空气弹簧支架支承在刚性轮轴上。

附图说明

[0020] 下文参照附图描述了本发明的更多细节和优点，在附图中：图1示出了根据本发明的一个实施例的处于固定在轮轴上的状态的空气弹簧支架的透视图；
图2示出了根据一个实施例的空气弹簧支架的主体的透视图；以及
图3示出了根据一个实施例的空气弹簧支架的透视图。

[0021] 参考符号列表1 空气弹簧支架
2 主体
3 中心区域
4 支承臂
5 紧固板
5’ 配对板
6 保持带
7,8 衬套
9 阻尼器
10 空气弹簧
11 刚性轮轴。

具体实施方式

[0022] 图1示出了根据本发明的一个实施例的用于公共汽车的空气弹簧刚性轮轴的空气弹簧支架1的透视图。图1示出了处于固定在轮轴11上的状态的空气弹簧支架。空气弹簧支架1具有延伸的U形形式的主体2，其具有中心区域3和在中心区域3的相对两侧上远离中心区域3延伸的两个支承臂或腿4。中心区域3和支承臂4形成整体部件。主体由包含碳纤维和/或玻璃纤维的纤维复合塑料制成。

[0023] 为了将空气弹簧支架固定在刚性轮轴11上，用于接纳轮轴11的板5紧固(例如，粘附地连结)在中心区域3上。配对板5'用作主体2的相对侧上的配对物。板5、5'可由塑料、纤维复合塑料和/或由金属制成。

[0024] 在空气弹簧支架1的安装状态下，刚性轮轴放置在背对主体的板5的一侧上，且借助于两个保持带6紧固在板5上，保持带6围绕刚性轮轴11配合。

[0025] 空气弹簧波纹管10和阻尼元件9固持在各个臂4上。出于此目的，将金属衬套7、8引入主体中，这在图3中示出。衬套7、8可体现为没有内螺纹的贯穿衬套。在此情况中，空气弹簧支架和阻尼器被插入相应的衬套7、8中，且借助于螺纹区域(未示出)在支承臂
4的下侧上从其突出。螺纹区域借助于螺母锁定。作为备选，衬套7、8可具有与螺纹区域上的外螺纹互补的内螺纹。在制造过程中，衬套7、8可整合到主体3中，或可压入和/或胶合。在空气弹簧支架1的U形实施例的情况中，臂4分别具有第一区段4a和第二区段4b，第一区段4a在空气弹簧支架1的安装状态下沿车辆的纵向方向延伸，且第二区段4b在空气弹簧支架1的安装状态下朝车辆内部延伸。衬套7、8布置在第二区段4b上。

[0026] 为了从纤维复合材料制造主体3，一种已知方法可用于从纤维复合材料制造部件。特别地，主体可通过卷绕、编织和/或层叠来制造。借助于纤维定向和叠层结构，例如，＋/-45°纤维位置和0°纤维角度，确定部件的性质且实现强度。纤维和基体系统的类型由部件要求确定且因此适当限定。借助于层叠结构，性质(诸如抗弯强度)可与部件特别匹配。
来自道路的刺激可借助于材料阻尼减小。

[0027] 在图2中，具有中心部分3和臂4的主体2在适配紧固板5和衬套7、8之前再次由纤维复合制造方法形成。

[0028] 本发明不限于上文所述的优选说明性实施例。相反，大量的变型和修改是可能的，其同样利用本发明的构想且因此落入保护范围内。特别地，本发明还请求对独立于已经参照的权利要求的从属权利要求的主题和特征进行保护。

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