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用于将 车轮连接到 机动车辆结构上的装置

阅读：85发布：2023-02-25

专利汇可以提供用于将车轮连接到机动车辆结构上的装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种用于将车轮连接到机动车辆的结构上的装置，该装置包括一个转向节支架（2），该转向节支架支撑一个转向节（3）并且具有一个第一基本上横向的轴线（Y1），车轮和两个连接器件（4，5）沿着该横向轴线可旋转地安装到该车辆结构（6）上。该连接器件（4，5）和该转向节（2）沿着一个单一的竖直轴线（Z）而安排，该竖直轴线垂直于所述第一横向轴线（Y1），该第一连接器件（4）安排在该转向节（3）与该第二连接器件（5）之间。，下面是用于将车轮连接到机动车辆结构上的装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于将车轮连接到机动车辆的结构上的装置，该装置包括：一个转向节支架（2），该转向节支架支撑一个转向节（3），该转向节带有其上可旋转地安装有车轮的第一基本上横向的轴线（Yi）；以及两个器件（4，5）用于到该车辆的结构（6）的连接，其特征在于该连接器件（4，5）以及该转向节（2）均被安排在垂直于所述第一基本上横向的轴线（Yi）的同一个竖直轴线（Z）上，该第一连接器件（4）安排在该转向节（3）与该第二连接器件（5）之间。
2.如权利要求1所述的连接装置，其中，该转向节支架（2）、该转向节（3）、以及该连接器件（4，5）形成一个安装在该车辆的结构（6）上的单一的子组件。
3.如权利要求1或2所述的连接装置，其中，该第一连接器件（4）包括一个流体弹性联接件，该弹性联接件以一个第二基本上横向的轴线（Y2）安装在该转向节支架（2）上。
4.如权利要求3所述的连接装置，其中，该流体弹性联接件（4）包括一个内环（4a）、一个外环（4b）、一个安排在所述环（4a，4b）之间的柔性元件（4c）、以及一种缓冲液体，该流体弹性联接件（4）安装在一个连接到该车辆的结构（6）上的横向轴线（12）上。
5.如权利要求1至4中任一项所述的连接装置，其中，该第二连接器件（5）包括一个枢转联接件（16），该枢转联接件带有平行于该第一横向轴线和该第二横向轴线（Yi，Y2）的一个第三基本上横向的轴线（Y3）以便使得该连接装置（1）绕所述横向轴线（Y3）枢转并且从而导引其在一条纵向的曲线路径上位移。
6.如权利要求5所述的连接装置，其中，该路径是一个定中心在该第二连接器件（5）的第三横向轴线（Y3）的圆的一个圆弧，该横向轴线（Y3）靠近于该车轮在地面上的接触点。
7.如权利要求2所述的连接装置，其中，该子组件直接或借助于一个转向节板（15）而安装在该车辆的结构（6）上。
8.如以上权利要求中任何一项所述的连接装置，其中，该第二连接器件（5）包括一个滚动轴承（16）。
9.如前项权利要求所述的连接装置，其中，该滚动轴承（16）是一个圆锥滚子轴承或一个双轴承。
10.如权利要求4至9之一所述的连接装置，其中，该缓冲液体是乙二醇。
11.一种机动车辆，包括一个车体、在地面上的至少两个车轮、以及将该车体与这些车轮相连接的一个车桥（6），其特征在于该车桥（6）包括一个如以上权利要求中任何一项所述的连接装置（1）。

说明书全文

用于将车轮连接到 机动车辆结构上的装置

[0001] 本发明涉及机动车辆领域，并且具体涉及用于将车轮连接到车辆结构上的装置。

[0002] 更确切地说，本发明涉及转向节支架领域。

[0003] 总体上，一台机动车辆包括一个车体、在地面上的多个车轮、以及将车体与这些车轮相连接的一个车桥。这个车桥对于各车轮而言都包括一个转向节支架，所述车轮可绕一个具有有螺纹的末端的横向轴线（称为“转向节”）旋转地安装在该转向节支架上。车桥还包括一个通过第一末端连接到车体上的基本上成纵向的臂、以及用于将该转向节支架连接到该臂与第一末端相反的第二末端上的器件、以及一个与这两个车轮的对应的臂一件式形成的基本上横向可变形的横构件。

[0004] 当车轮在地面上遇到障碍时，这个车轮受到一个具有竖直分量和纵向分量的力。这个障碍可以是地面不平、石头、坑，或相对于地面突出或产生空洞的任何其他物体或构形。这个竖直分量由车辆悬架装置在传递给车体之前缓冲，并且因此是乘客难以觉察的。相比之下纵向分量未被该悬挂装置缓冲，并且车辆中的乘客觉察为一种摇晃。

[0005] 已知的是将车桥设计成在车轮遇到障碍时允许车轮中心的纵向移位以便提高乘客舒适度。以此目标，车桥被选择成其运动学特性使得车轮中心在遇到障碍时绕靠近于车轮与地面间的接触点定位的一个横向轴线而旋转。

[0006] 可以参见文档FR2875742，该文档说明了一种装备有用于在纵向路径上导引各转向节支架移位的器件的机动车辆，这种器件包括一个安排在臂上的并且与位于转向节支架上的长形孔合作的导引元件。但是，这样的一种系统难于安装，并且要求改变车辆结构。此外，虽然这种车轮中心的纵向移位，称为“车轮反冲”，是受导引的，但该导引器件不可能适合地缓冲该纵向分量。

[0007] 本发明的目标因此是克服这些缺点并且提供一种用于将车轮连接到机动车辆的结构上的装置，该装置使之有可能提高对纵向分量的缓冲、易于安装、并且还可适配所有类型的车桥。

[0008] 根据一个实施例，本发明涉及一种用于将车轮连接到机动车辆的结构上的装置，该装置包括：一个转向节支架，该转向节支架支撑着一个转向节，该转向节带有一个其上可旋转地安装车轮的第一基本上横向轴线；以及两个器件用于到车辆结构的连接。

[0009] 这种连接器件和转向节被安排在垂直于所述第一基本上横向的轴线的同一个竖直轴线上，该第一连接器件被安排在该转向节与该第二连接器件之间。

[0010] 因而该系统的优点如下：

[0011] -通过减少质量和尺寸而实现的方案紧凑性，

[0012] -通过流体弹性联接件实现的第一横向轴线功能优化，

[0013] -第二连接器件定位尽可能靠近地面，由此使之有可能使得该系统对制动力不敏感。

[0014] 该转向节支架、该转向节、以及该连接器件有利地形成一种安装在车辆结构上的单一的子组件。

[0015] 该第一连接器件可以包括一个流体弹性联接件，该流体弹性联接件以一个第二基本上横向的轴线安装在该转向节支架上。

[0016] 例如，该流体弹性联接件包括一个内环、一个外环、一个安排在所述环之间的柔性元件、以及一种缓冲液体，该流体弹性联接件以一个第二横向轴线安装在一个连接到车辆结构的横向轴线上。

[0017] 该第二连接器件有利地包括一个枢转联接件，该枢转联接件带有平行于该第一横向轴线和该第二横向轴线的一个第三横向轴线以便使得该连接装置绕所述第三基本上横向轴线枢转并且从而导引其在一条纵向的曲线路径上移位。

[0018] 该路径可以是一个定中心在该第二连接器件的第三横向轴线的圆的一个圆弧，该第三横向轴线靠近车轮在地面上的接触点。

[0019] 该子组件可以是直接安装或是借助于一个转向节板而安装在车辆结构上的。

[0020] 例如，该第二连接器件包括一个滚动轴承。

[0021] 该滚动轴承可以是一个圆锥滚子轴承或一个双轴承。

[0022] 该缓冲液体可以是乙二醇。

[0023] 根据一个第二方面，本发明涉及一种机动车辆，该机动车辆包括一个车体、在地面上的至少两个车轮、以及将车体与这些车轮相连接的一个车桥。该车桥包括一个如上所述的连接装置。

[0024] 通过阅读仅以非限定举例的方式并且通过参见附图给出的以下说明，本发明的其他目标、特征和优点将变得清楚，在附图中：

[0025] -图1是根据本发明的一种连接装置的正面视图；

[0026] -图2是根据图1的安装在车轮轮毂与机动车辆的结构之间的连接装置的一个截面视图；

[0027] -图3是根据图1的安装在车辆结构上的连接装置的示意性透视视图；并且[0028] -图4是根据图2的连接器件的详细视图。

[0029] 如在图1至图3中展示的，用于将车轮连接到机动车辆（未示出）上的装置，整体上由1指示，该装置包括：一个转向节支架2，该转向节支架支撑着一个转向节3；以及两个器件4、5用于到车辆的结构6的连接。转向节3和这两个连接器件4、5均安排在垂直于车辆的纵向轴线X的同一个基本上竖直的轴线Z上。如在图2中展示的，该连接装置1被设计成将一个车轮（未示出）借助于车轮轮毂7而连接到机动车辆的一个结构6上，例如一个车桥。车桥6包括通过一个第一末端连接到车辆（未示出）的车体上的并且通过一个与第一末端相反的第二末端连接到连接装置1上的一个基本上纵向的臂6a。车桥6还包括与两个车轮的这些对应的臂6a一件式形成的一个可变形的横向横构件6b。转向节支架2还包括多个侧翼2a，这些侧翼安排在转向节支架2的上部并且确保制动器卡钳（未示出）的安装。

[0030] 转向节3（具有横向轴线Y1）是一个细长轴，该细长轴插入转向节支架2的一个孔径2b中。转向节3支撑车轮轮毂7的这些圆锥滚子轴承8并且具有一个有螺纹的末端3a，这个有螺纹的末端与被设计用以调整圆锥滚子轴承8的一个调整螺母9合作。转向节
3因此是插入车轮轮毂7的孔径7a中的，并且车轮（未示出）由此而可旋转地安装在转向节
3上。在车轮轮毂7的孔径7a的一个末端处可以安排一个护盖10以避免污染物渗透进入孔径7a以及进入圆锥滚子轴承8。如在图1至图3中展示的，一个传感器安装件11（具有轴线Yi）安排在转向节支架2上。总体上圆形的传感器安装件11包括一个槽口1ia，其设计用以与一个感测车轮旋转的传感器11b合作。

[0031] 第一连接器件4（具有平行于轴线Yi的横向轴线Y2）包括一个流体弹性联接件，该流体弹性联接件包括一个内环4a、一个外环4b、以及一个例如由橡胶制成的安排在内环4a与外环4b之间的柔性元件4c。流体弹性联接件4锁定安装于一个提供在转向节支架2上的孔径2c中。通过一个螺钉12和垫圈13形成一个组件从而确保流体弹性联接件4维持沿横向轴线Y2而平移。事实上，螺钉12的圆柱形部分12a插入内环4a的孔径14中，而螺钉12的有螺纹的部分12b被拧入一个形成在设计用以固定到车桥6的转向节板15上的开孔15a中。在一个变体中，有可能使开孔15a直接形成在车桥6的部分上。这种流体弹性连接4使之有可能控制并且限制转向节支架2的间隙。通过参见图4将详细讨论一种流体弹性联接件4的实例。然而，使用与所说明不同的流体弹性联接件也有可能提供类似的效果。

[0032] 第二连接器件5（具有平行于轴线Yi和轴线Y2的横向轴线Y3）包括一种由滚动轴承16形成的枢转连接，例如一个由具有有螺纹的末端17a的横向轴17支撑的圆锥滚子轴承。圆锥滚子轴承16包括一个内环16a、一个外环16b以及安排在环16a、16b之间的一排或两排的圆锥滚子16c。外环16b锁定安装在转向节支架2的一个孔径2d（具有轴线Y3），从而使得转向节支架2绕轴线Y3而枢转。横向轴17的这个有螺纹的末端17a与一个槽口17b合作并且使之有可能确保在该转向节板15上的安装。在该转向节支架2的孔径2d的一个末端处可以定位一个护盖18以避免污染物渗透进入圆锥滚子轴承16。在一个变体中，有可能使用一个双轴承。转向节板15然后借助于两个螺钉15b、15c而固定到车桥6上。

[0033] 转向节支架2、转向节3、以及这两个连接器件4、5形成了一个单一的子组件1，从而形成这种设计用以安装到车辆的结构6上的连接装置。在一个变体中，转向节板15可以形成这个子组件1的一部分。然而，还有可能将该转向节支架2直接安装在车桥6上。

[0034] 竖直轴线Z垂直于横向轴线Yi、Y2、Y3。

[0035] 第一连接器件4安排在转向节2与第二连接器件5之间以便使得转向节支架2绕横向轴线Y3枢转并且以便在地面上出现障碍的情况下导引其在图1中所展示的依据箭头F的一条纵向的曲线路径上、基本上沿着轴线X而移位。事实上，当车轮在地面上遇到障碍时，所述车轮受到的力具有一个纵向分量和一个竖直分量。该纵向分量沿着轴线X直接施加到转向节3上并且产生车轮移位。这种车轮移位称为“车轮反冲”。在有障碍的情况下的车轮反冲使之有可能减少传递给车辆的车轮组件的力。

[0036] 得益于这种允许了转向节支架2沿轴线Y3的旋转的枢转连接5，转向节3的移位就具有一种摆动运动，这种摆动运动的路径是沿着箭头F的一个定中心在第二连接器件5的横向轴线Y3的圆的圆弧。这个横向轴线Y3越接近于车轮在地面上的接触点，这个路径就将越多地纵向沿着轴线X。

[0037] 这种枢转连接5的球轴承16使之有可能阻挡沿着所有这些轴线X、Y、Z的平移还以及沿轴线X和轴线Z的旋转，由此使之有可能调整车轮的外倾角。外倾角是车轮与垂直于地面的平面间的、沿着轴线Z的角度。这种外倾角的调整使之有可能实现轮胎均匀的磨损。

[0038] 转向节支架2沿着轴线Y3的旋转是能够通过该枢转连接5实现的，而所述支架的间隙是通过流体弹性连接4来限制的，例如其范围大约为10mm，这使之有可能控制车轮反冲。

[0039] 如在图4中展示的，流体弹性联接件4（具有轴线Y2）包括一个内环4a、一个外环4b、以及安排在所述环4a、4b之间的一个弹性元件4c。流体弹性联接件4还包括一个围绕柔性元件4c的中间电枢4d和一个安排在中间电枢4d与外环4b之间的外电枢4f。外电枢
4f具有一个通道4e，一种缓冲液体和一个饱和器元件4g安排于该通道中。流体弹性联接件4并不限于图4中所展示的实例并且不局限于形成所述联接的不同的元件的具体形式。
这种缓冲液体，例如，是乙二醇以便实现足够的缓冲效果。

[0040] 得益于本发明，通过安排在同一个竖直轴线上的这两个连接器件提高了对纵向分量的缓冲。

[0041] 此外，这种连接装置至此是易于安装的，因为其实现了一种事先安装的子组件。这样的一种子组件由此可以适配于所有类型的车桥。

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