防侧倾杆装置、车桥装置和车辆的制作方法

本发明涉及一种防侧倾杆装置、一种车桥装置和一种商用车。

背景技术：

1、防侧倾杆用于簧载车辆悬架中，以便通过增加悬架部件(诸如弹簧和扭杆)的侧倾阻力来减少转弯期间的车身侧倾。车辆悬架中的弹簧和扭杆被设置用于：在车辆行驶越过道路中的缺陷时，允许车轮维持与路面的最大接触。然而，在悬架中存在扭杆还允许车辆在转弯下从一侧到另一侧侧倾，这对于车辆操纵具有许多不期望的后果，诸如由改变悬架几何形状引起的转弯牵引力的减少不再保持轮胎的底部与路面平行。这提升了轮胎的边缘，减小了接触片尺寸。更刚性的扭杆的使用将减少车身侧倾的量，但以维持最大路面轮胎接触为代价。因此，已经开发了防侧倾杆，以便增加侧倾阻力，而不依靠过于刚性的扭杆。

2、防侧倾杆将车辆的一端处的左车轮和右车轮联接在一起，同时允许每一个车轮的半独立移动。当转弯时，杆将扭转并形成扭转弹簧，其中外端被向下推动并且内端被提升。这些力抵消车辆的侧倾，向下推动外侧轮胎并向上提升内侧轮胎。在外侧轮胎上，该向下的力有助于增加牵引力。在内侧轮胎上，杆克服试图将轮胎保持在地面上的悬架扭杆而向上提升。

3、防侧倾杆还用于调节底盘的侧倾联接。侧倾联接是车辆前部的侧倾阻力和车辆后部的侧倾阻力的关系。由于其对牵引力的影响，侧倾联接的平衡影响车辆是否具有转向不足或转向过度的趋势。

4、us 6,554,305 b2描述了一种车辆侧倾控制系统，通常称为防侧倾杆，其包括直扭杆，该直扭杆具有纵向轴线和沿着纵向轴线设置的第一端部和第二端部。第一臂固定到扭杆的第一端并且横向于纵向轴线延伸。第二臂联接到扭杆的第二端部并且还横向于纵向轴线延伸。第一臂和第二臂的相反端各自被构造为联接到车辆底盘。

5、在发展中国家中，后空气悬架通常用于重型和中型商用车，例如公共汽车和卡车。为了维持所需的侧倾稳定性，使用防侧倾杆。通常，防侧倾杆通过常规的球接头或橡胶接头枢转地附接到车桥和/或悬架空气弹簧轭。由于发展中国家中的道路经常具有严重的起伏，防侧倾杆受到影响，并且它倾向于滑动或横向移动。因此，它可能撞击相邻的部件或系统，例如框架、轮胎(即轮组件)等。同样的问题也出现在具有机械板簧悬架(例如串联转向架后悬架、后板簧悬架等)的车辆中使用的防侧倾杆系统中。在某些情况下，与防侧倾杆系统一起使用单独的锁定系统，例如锁定靴。然而，由于随时间增加的夹紧载荷松弛，这些锁定靴倾向于从防侧倾杆松开。这是由于接头是摩擦接头的事实。而且，该选项限于诸如汽车的轻型车辆。此外，由橡胶制成的防侧倾杆衬套还由于防侧倾杆的严重横向载荷而具有有限的寿命。

技术实现思路

1、因此，对于悬架系统，特别是对于空气和机械板簧悬架，需要一种简单、一体且坚固的横向锁定系统。

2、这就是本发明的切入点，其中本发明的目的是提供用于车桥装置的防侧倾杆和车桥装置，其在操作下具有增强的耐久性，并且因此具有更长的寿命。

3、该目的在第一方面中通过根据权利要求1的防侧倾杆装置的发明实现。

4、本发明的防侧倾杆装置适合在车辆(特别是商用车或乘用车)的车桥装置中使用。防侧倾杆装置包括防侧倾杆，防侧倾杆包括第一端部，用于将防侧倾杆可枢转地连接到车辆的车桥的靠近第一轮的第一部分。防侧倾杆还包括与第一端部相反的第二端部，用于将防侧倾杆可枢转地连接到车桥的靠近第二轮的第二部分，所述第二部分与车桥的第一部分相反。防侧倾杆还包括将第一端部连接到第二端部的中间部分。此外，第一连接器布置在第一端部和中间部分之间，用于将防侧倾杆装置连接到车辆的底盘；并且第二连接器布置在第二端部和中间部分之间，用于将防侧倾杆装置连接到车辆的底盘，其中防侧倾杆连接到第一连接器和第二连接器，使得防侧倾杆能够围绕由第一连接器和第二连接器限定的纵向轴线旋转。

5、根据本发明，中间部分的长度量大于中间部分在第一连接器和第二连接器之间的最小有效直线距离量。换句话说，与已知的防侧倾杆相反，中间部分不是直的，或者中间部分不平行于由连接器和/或车桥限定的纵向轴线延伸。此外，中间部分相对于纵向轴线的相应偏角分别位于第一连接器和第二连接器的近旁。

6、因此，根据本发明，中间部分从由这些连接器限定并且平行于车辆的车桥延伸的纵向轴线的方向偏离。这限制了防侧倾杆的横向移动，并且因此减小了撞击车辆的相邻零件或系统的风险。

7、中间部分相对于纵向方向的相应偏角位于相应的第一连接器和第二连接器的近旁，从而减小防侧倾杆相对于连接器并因此相对于车辆的底盘的游隙。特别地，防侧倾杆的横向滑动减少，这进而减小了防侧倾杆撞击车辆的相邻零件的风险。

8、本发明的进一步有利的发展在从属权利要求中找到，并且详细指示了在任务的范围内以及关于进一步优点实现上述构思的有利可能性。在下文中，将公开本发明的第一方面的防侧倾杆的发展。

9、优选地，在一个优选的发展中，所述中间部分相对于所述纵向轴线的相应偏角分别与所述第一连接器和所述第二连接器相邻地定位。这使游隙最小化，使得防侧倾杆不可能沿着纵向方向移动。

10、在一个优选实施例中，中间部分包括偏离纵向轴线的单个隆起部分。在该发展中，从第一连接器开始，中间部分偏离纵向轴线，然后在第二连接器的附近返回到所述轴线，从而形成单个隆起部分。在一个特定的发展中，中间部分是弯曲的中间部分。在一个替代发展中，中间部分包括串联布置的多个直部分，每一个直部分与前一个直部分以相应的非消失角度布置并且形成单个隆起部分。

11、在另一发展中，第一连接器和第二连接器包括形成开口的相应衬套支架和布置在衬套支架和防侧倾杆之间的开口内的相应衬套。支架形成用于防侧倾杆的开口，并且衬套布置在防侧倾杆和衬套支架之间，用于为防侧倾杆的旋转提供支承表面。优选地，衬套是包括一个或两个带凸缘端部的带凸缘衬套。在一个发展中，衬套支架的开口在纵向轴线上具有恒定的横截面积量。因此，衬套优选地为直衬套，具有或不具有带凸缘端部。

12、替代地，衬套支架的开口沿着纵向轴线具有第一部分和第二部分，所述第一部分具有恒定横截面积量，所述第二部分具有渐增的横截面积量。该发展中的优选衬套是从远端部分和近端部分朝向它的中央部分逐渐变细的锥形衬套，该中央部分是具有恒定横截面的中央部分。端部处的锥形形状减小了衬套的边缘处的刚度，使得当车辆在起伏或不平坦道路中操作时，衬套的半径中产生的应力减小。

13、在可包括上述技术特征中的任一个的另一发展中，第一端部和第二端部包括用于分别连接车桥的第一部分和第二部分的相应的球接头连接元件。

14、优选地，在一个发展中，衬套包括聚氨酯或由聚氨酯构成。这使得能够增加衬套和聚集零件的工作寿命，并且与其它更成本密集的替代方案(诸如由层压金属板诸如钢板制成的衬套)相比减小了成本，这使得该发展尤其对于发展中国家具有吸引力。优选地，衬套具有至少80肖氏a、优选90肖氏a、更优选50肖氏d的肖氏硬度。

15、在另一发展中，衬套包括脊，并且衬套支架包括对应的配合凹槽，以避免衬套在衬套支架的内部旋转。优选地定向在纵向轴线的纵向方向上的凹槽和脊之间的配合防止衬套在衬套支架内部旋转。脊与凹槽配合，使得刷适合地容纳在刷支架内。

16、为了实现该目的，在第二方面中，本发明还涉及根据权利要求10所述的车桥装置。

17、根据本发明的第二方面的用于车辆的车桥装置包括根据本发明的第一方面的防侧倾杆装置，并且因此共享其优点。车桥装置进一步包括车桥，该车桥具有靠近第一轮的第一部分和在纵向方向上与第一部分相反的第二部分，第二部分靠近第二轮。防侧倾杆的第一端部连接到车桥的第一部分，并且防侧倾杆的第二端部连接到车桥的第二部分，使得防侧倾杆的中间部分能够沿着纵向轴线旋转。

18、在一个发展中，车桥装置进一步包括悬架装置，该悬架装置包括：连接到车桥的第一部分并且横向于纵向方向延伸的第一空气波纹管轭组件；和连接到车桥的第二部分并且平行于第一空气波纹管轭组件延伸的第二空气波纹管轭组件。在该发展中，第一空气波纹管轭组件和第二空气波纹管轭组件包括连接到车辆的底盘的至少一个相应波纹管。特别地，第一空气波纹管轭组件和第二空气波纹管轭组件中的每一个包括两个空气波纹管，每一个空气波纹管连接到车辆的底盘。

19、本发明的第三方面由车辆(特别是商用车或乘用车)形成，所述车辆包括根据本发明的第二方面的车桥装置。

20、本发明的这些和其它方面将从下文描述的实施例显而易见并且参考下文描述的实施例进行阐述。

21、下面在附图的基础上与本领域的状态相比描述本发明的实施例，本领域的状态也部分示出。附图不一定旨在按比例表示实施例。在用于解释的情况下，附图以示意图且/或稍微变形的形式示出。关于从附图可立即识别的教导的添加，参考相关的现有技术。应当记住，在不偏离本发明的一般构思的情况下，能够对实施例的形式和细节作出许多修改和改变。在说明书中、附图中和权利要求书中公开的本发明的特征对于本发明的进一步发展可以是必要的、单独地或以任何组合。此外，说明书、附图和/或权利要求中公开的至少两个特征的所有组合都落入本发明的范围内。

22、本发明的总体构思不限于下面示出和描述的优选实施例的确切形式或细节，或者不限于与权利要求中要求保护的主题相比将受到限制的主题。

23、对于指定的设计范围、范围的指定极限内的值也被公开为极限值，因此是任意适用的和可要求保护的。