專利名稱：載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)，該種型式的駕駛室懸掛系統(tǒng)具有至少一個(gè)臂，被安裝成在該載重汽車(chē)的底盤(pán)上擺動(dòng)并被連接到該駕駛室的結(jié)構(gòu)上，還具有按操作關(guān)系設(shè)置在該擺動(dòng)臂和該汽車(chē)的底盤(pán)之間的彈性設(shè)施和吸震設(shè)施。
本發(fā)明的目的是要提供上述型式的一種懸掛系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有一個(gè)簡(jiǎn)單、緊湊的功能性結(jié)構(gòu)，特別是在垂直方向尺寸較小。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的對(duì)象即上述型式的懸掛系統(tǒng)的特征為所用吸震設(shè)施為流體轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器。
最好該轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器的型式為應(yīng)用一種磁流變流體并且為了變化其視在粘度的目的設(shè)有電子控制設(shè)施以便產(chǎn)生磁場(chǎng)來(lái)控制該磁流變流體的活化程度。
上述型式的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器已在以本申請(qǐng)人的名義申請(qǐng)的歐洲專利申請(qǐng)EP 1 070 872和EP 1 380 768中作了說(shuō)明。在所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器的殼體的內(nèi)部空腔中可擺動(dòng)地安裝著一葉片活塞，將該空腔劃分成兩個(gè)操作室。當(dāng)該葉片活塞對(duì)殼體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在其中一個(gè)室內(nèi)的流體就會(huì)被迫通過(guò)在葉片活塞內(nèi)制出的通道流到另一個(gè)室內(nèi)，這樣來(lái)取得阻尼效果。在所說(shuō)通道內(nèi)設(shè)有供電設(shè)施以便產(chǎn)生磁場(chǎng)，借以控制流體的粘度。
本發(fā)明的基本理念是要把上述型式的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器應(yīng)用到載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)內(nèi)。
上面提到的以本申請(qǐng)人的名義申請(qǐng)的歐洲專利申請(qǐng)EP 1 380 768也示出一個(gè)汽車(chē)的懸掛系統(tǒng)，其中使用了上述型式的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器，其中該阻尼器的殼體被剛性地連接到懸掛的擺動(dòng)臂上，而其葉片活塞也被剛性地連接到車(chē)輛的結(jié)構(gòu)上。因此所說(shuō)設(shè)計(jì)在操作時(shí)，阻尼器的整個(gè)殼體會(huì)相對(duì)于保持固定的葉片活塞而運(yùn)動(dòng)。另外，在所說(shuō)設(shè)計(jì)中，該擺動(dòng)臂也和構(gòu)成懸掛的彈性元件的葉片簧的端頭相配合。
由本申請(qǐng)人所進(jìn)行的研究和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)在已驚奇地發(fā)現(xiàn)在以前的方案中示出的汽車(chē)用的懸掛系統(tǒng)能被用到載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)上，而本發(fā)明還想保護(hù)所說(shuō)的特殊應(yīng)用。
在該優(yōu)選的實(shí)施例中，按照本發(fā)明的懸掛系統(tǒng)包括一個(gè)前懸掛和一個(gè)后懸掛。該前懸掛在該優(yōu)選的實(shí)施例中再次具有一對(duì)縱向臂，這對(duì)縱向臂被安裝得可環(huán)繞同一條橫向于該車(chē)輛縱軸線擺動(dòng)，而其自由端被連接到一條橫向扭力桿的兩端上。該載重汽車(chē)的駕駛室結(jié)構(gòu)被這樣安裝使它能環(huán)繞所說(shuō)扭力桿轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使駕駛室傾翻，為的是接近設(shè)置在其下的發(fā)動(dòng)機(jī)。每一擺動(dòng)臂被剛性地連接到相關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器的葉片活塞上。另外，該前懸掛具有一組橫向于縱向方向設(shè)置的片簧，其中央部被固定在汽車(chē)的底盤(pán)上而其兩端則與上述兩個(gè)擺動(dòng)臂的端頭相配合，位在后者之下。
該后懸掛改用一個(gè)與歐洲專利申請(qǐng)EP 1 380 768所示出的汽車(chē)懸掛基本相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)具有一對(duì)擺動(dòng)的橫向臂，它們被安裝得可環(huán)繞兩條平行于汽車(chē)縱向的軸線擺動(dòng)，每一個(gè)臂都被剛性地連接到相關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器的殼體上，而每一個(gè)阻尼器的葉片活塞則被剛性地連接到汽車(chē)的底盤(pán)上。在這情況下，也有一組橫向于該汽車(chē)縱向方向設(shè)置的片簧，其中央部被固定在汽車(chē)的底盤(pán)上，而其兩端則與所說(shuō)擺動(dòng)的橫向臂相配合。
由于上述這些特征，供給載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)就可非常簡(jiǎn)單而具備功能，同時(shí)尺寸可大為減小，特別是在垂直方向上。
從下面對(duì)純粹為非限制性實(shí)施例提供的說(shuō)明和附圖尚可獲悉本發(fā)明另一些特征和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中

圖1為按照已知技術(shù)的載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)的概略透視圖；圖2為按照本發(fā)明的載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的前懸掛的透視圖；圖3為部分以橫截面表示的圖2中細(xì)部的放大的透視圖；圖4為按照本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的懸掛系統(tǒng)的后懸掛在橫向于該汽車(chē)縱向方向的平面上的橫截面圖；圖5示出圖2中細(xì)部的一個(gè)變型。
在圖1中，標(biāo)號(hào)1指按照已知技術(shù)的載重汽車(chē)駕駛室2的懸掛系統(tǒng)。該懸掛系統(tǒng)1包括一個(gè)前懸掛3和一個(gè)后懸掛4。該前懸掛3具有一對(duì)縱向擺動(dòng)臂5，這對(duì)擺動(dòng)臂被安裝得可環(huán)繞同一條與汽車(chē)的垂直縱向平面正交的橫向軸6擺動(dòng)。其自由端被連接到一根由兩個(gè)支架8支承而可旋轉(zhuǎn)的橫向扭力桿7上。在支架上剛性地連接著駕駛室結(jié)構(gòu)，因此駕駛室結(jié)構(gòu)能環(huán)繞扭力桿7的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)為了維修操作需要接近設(shè)在駕駛室下面的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，所說(shuō)組合件能夠通過(guò)環(huán)繞扭力桿7軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)使駕駛室升起。在擺動(dòng)臂5的自由端和載重汽車(chē)的底盤(pán)之間可操作地設(shè)有兩個(gè)圓筒形的彈簧阻尼器組合件9。另外在過(guò)去已知的方案中，后懸掛4也具有兩個(gè)傳統(tǒng)型式的圓筒形彈簧阻尼器組合件10，其阻尼器被連接到兩個(gè)橫向擺動(dòng)臂11上。
圖2示出按照本發(fā)明的載重汽車(chē)駕駛室懸掛系統(tǒng)中前懸掛組成零件的優(yōu)選實(shí)施例。在所說(shuō)圖中，與圖1中零件相同的零件用同一標(biāo)號(hào)指出。在本發(fā)明的實(shí)施例中，前懸掛3也具有兩個(gè)縱向擺動(dòng)臂5，它們被安裝得可環(huán)繞支架12上的橫向軸6擺動(dòng)，而支架12被剛性地連接在載重汽車(chē)的底盤(pán)上。在本例中，叉形擺動(dòng)臂5的端頭也被連接到一根可旋轉(zhuǎn)地裝在兩個(gè)支架8內(nèi)的橫向扭力桿7的兩端上，而該兩支架被剛性地連接到駕駛室結(jié)構(gòu)上。與過(guò)去已知方案不同之處在于懸掛的吸震設(shè)施和彈性設(shè)施的構(gòu)成。按照本發(fā)明，吸震設(shè)施由兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器13構(gòu)成，它們各有一個(gè)殼體14被剛性地連接在相關(guān)的支架12上，并各有一個(gè)可在殼體內(nèi)擺動(dòng)的葉片活塞15被剛性地連接到一根軸16上，該軸16被連接到相關(guān)的擺動(dòng)臂5上與它一同旋轉(zhuǎn)。這樣，擺動(dòng)臂5環(huán)繞軸6的擺動(dòng)便可帶來(lái)葉片活塞15在殼體14內(nèi)的相應(yīng)擺動(dòng)。該轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器13具有上面提到過(guò)的以本申請(qǐng)人的名義申請(qǐng)的，早先的歐洲專利申請(qǐng)中所示出的那種型式的總的結(jié)構(gòu)。具體地說(shuō)，葉片活塞15在殼體14內(nèi)限定兩個(gè)室，由于在葉片活塞上設(shè)有通道，這兩室可互相連通，當(dāng)葉片活塞15擺動(dòng)時(shí)，包含在殼體內(nèi)的流體會(huì)被迫從一室流向另一室，這樣便可帶來(lái)阻尼效果。在葉片活塞15的設(shè)有通道的相應(yīng)位置上還設(shè)有供電線圈17以便產(chǎn)生磁場(chǎng)用來(lái)影響包含在殼體內(nèi)的流體的特性，而該流體是一種磁流變流體。有一電子控制單元(未示出)控制著所說(shuō)線圈的供電以在各種運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下得到該流體粘度的所需變化。在所說(shuō)優(yōu)點(diǎn)之外，還要加上從轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器的幾何尺寸導(dǎo)出的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)榕c已知的系統(tǒng)相比，它有一個(gè)大為縮小的外廓，特別是在垂直方向上。
前懸掛3的彈性設(shè)施由一組片簧18構(gòu)成，它在中央被一附件19固定在載重汽車(chē)的底盤(pán)上，其兩端的頂表面與支承擺動(dòng)臂的支架8的底表面接合。
有一由彈性體材料制成的支承20被固定在載重汽車(chē)底盤(pán)上相應(yīng)于片簧18每一個(gè)端頭的位置上。其作用為作為片簧18每一個(gè)端頭的底部限止檔。
圖4為按照本發(fā)明的載重汽車(chē)駕駛室的懸掛系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例中后懸掛結(jié)構(gòu)的略圖。所說(shuō)結(jié)構(gòu)基本相當(dāng)于以本申請(qǐng)人的名義申請(qǐng)的歐洲專利申請(qǐng)EP 1 380 768中所示出的汽車(chē)懸掛系統(tǒng)。在本例中，所設(shè)底盤(pán)包括一根橫檔21，該橫檔在與縱長(zhǎng)垂直平面正交的方向上延伸，并在其每一端載有一個(gè)可擺動(dòng)的橫向臂22。該臂22可環(huán)繞一條平行于汽車(chē)縱長(zhǎng)方向的軸23擺動(dòng)，并且與載重汽車(chē)駕駛室的懸掛結(jié)構(gòu)相配合。它還與一個(gè)設(shè)在橫向于縱向方面的片簧24相配合，該片簧在中央用支座25固定在底盤(pán)21上，并且其每一端被接納在擺動(dòng)臂22的結(jié)構(gòu)上制出的凹窩26內(nèi)。該擺動(dòng)臂22被剛性地連接到相關(guān)的旋轉(zhuǎn)磁流變阻尼器27的殼體上，而該阻尼器27的可擺動(dòng)的葉片活塞卻剛性地被連接到一條固定在底盤(pán)21上的軸上。因此，每一個(gè)橫向擺動(dòng)臂22的擺動(dòng)會(huì)引起相關(guān)阻尼器27的整個(gè)殼體相對(duì)于其保持固定的葉片活塞的擺動(dòng)。在本例中，該阻尼器當(dāng)然也是屬于磁流變式并且在葉片活塞上設(shè)有電子控制的線圈設(shè)施以便用來(lái)產(chǎn)生能影響流體粘度特性的磁場(chǎng)。
在該優(yōu)選實(shí)施例中可以看到，載重汽車(chē)駕駛室懸掛系統(tǒng)的前懸掛和后懸掛都使用一種磁流變式的轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器，其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、總體尺寸小，而且還有在以后影響懸掛性能的可能性以資來(lái)在汽車(chē)的任何運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下都能得到最優(yōu)的特性。
本發(fā)明在理論上也可只被應(yīng)用于駕駛室懸掛系統(tǒng)的前懸掛上或只被用于后懸掛上。
圖5示出本發(fā)明的一個(gè)變型。現(xiàn)有的載重汽車(chē)駕駛室的懸掛具有調(diào)節(jié)駕駛室的靜力取向的可能，只要控制支承懸掛駕駛室的空氣彈簧內(nèi)的壓力即可。而在圖2中所示實(shí)施例的情況下，這個(gè)功能不再存在因?yàn)橐阎夹g(shù)中的空氣彈簧已被片簧取代。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，在圖5的方案中，增添了空氣彈簧202，反彈緩沖器20被裝在汽車(chē)結(jié)構(gòu)201上與空氣彈簧202平行(實(shí)際上可以只用一個(gè)構(gòu)件使它具備兩種功能)，空氣彈簧202被設(shè)在結(jié)構(gòu)201和片簧18之間。標(biāo)號(hào)203指連接在壓縮空氣系統(tǒng)上的空氣入口。所說(shuō)方案能使駕駛室由于其內(nèi)有一個(gè)人或多個(gè)人或者更普遍是由于載重的分布而造成的取向變化恢復(fù)。增添這個(gè)構(gòu)件并不損害反彈緩沖器、彈簧和阻尼器的正常性能而可使駕駛室在各種不同的靜載荷條件下保持恒定的離開(kāi)地面的高度。該系統(tǒng)可用一個(gè)或多個(gè)駕駛室位置傳感器(未示出)，傳感器的信號(hào)被送到一個(gè)電子控制單元上，由該單元控制在彈簧202內(nèi)的空氣壓力。
當(dāng)然，在不偏離本發(fā)明原理的情況下，構(gòu)造細(xì)節(jié)和實(shí)施例可以與本文所揭示的有較大的變化，但這樣做仍舊是在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
例如，阻尼器13的殼體可被連接到擺動(dòng)臂上，而葉片活塞被連接到固定結(jié)構(gòu)上；另一方面，阻尼器27的殼體可被連接到固定結(jié)構(gòu)上，而葉片活塞被連接到擺動(dòng)臂上。另外，上面所示的每一組片簧可被兩組橫向排列的或縱向排列或任何其他方式排列的半片簧取代。
權(quán)利要求
1.一種載重汽車(chē)駕駛室(2)的懸掛系統(tǒng)(1)，包括至少一個(gè)臂(5，22)，被安裝成在該載重汽車(chē)的底盤(pán)上擺動(dòng)，并被連接到該駕駛室結(jié)構(gòu)上；及可操作地設(shè)在擺動(dòng)臂(5，22)和該載重汽車(chē)的底盤(pán)之間的彈性設(shè)施(19，24)和吸震設(shè)施(13，27)，所說(shuō)系統(tǒng)的特征為所說(shuō)吸震設(shè)施包括一流體轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器(27)。
2.權(quán)利要求1的懸掛系統(tǒng)，其特征為所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器(27)為使用磁流變流體的型式，具有一個(gè)外部殼體(13)；一個(gè)被安裝成在該殼體的空腔內(nèi)擺動(dòng)的葉片活塞(15)，該葉片活塞將空腔限定兩個(gè)通過(guò)該葉片活塞上制出的通道而互相連接的操作室，連接于葉片活塞(15)用以產(chǎn)生磁場(chǎng)的供電設(shè)施(17)；及按照該汽車(chē)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況用以起動(dòng)所說(shuō)供電設(shè)施的電子控制設(shè)施。
3.權(quán)利要求2的懸掛系統(tǒng)，其特征為上述彈性設(shè)施由片簧(18，24)構(gòu)成，該片簧有一個(gè)部分連接于該汽車(chē)的底盤(pán)，該片簧的端頭則與所說(shuō)擺動(dòng)臂(5，22)相配合。
4.權(quán)利要求3的懸掛系統(tǒng)，其特征為包括一前懸掛和一后懸掛，其中至少一個(gè)懸掛設(shè)有上述轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器。
5.權(quán)利要求4的懸掛系統(tǒng)，其特征為，該前懸掛具有一對(duì)縱向臂(5)，這對(duì)縱向臂被安裝成環(huán)繞同一條橫向于該汽車(chē)縱向的軸線擺動(dòng)，并且其自由端被連接到一根橫向扭力桿(7)的兩端上，該汽車(chē)的駕駛室結(jié)構(gòu)被這樣安裝，使它能環(huán)繞所說(shuō)扭力桿(7)轉(zhuǎn)動(dòng)而使該駕駛室能傾翻，每一個(gè)擺動(dòng)臂(5)被剛性地連接到一相關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器(13)的葉片活塞上，而所說(shuō)片簧(18)被設(shè)置成橫向于該縱向，其中央部(19)被固定在該汽車(chē)的底盤(pán)上，而其相反兩端則分別與在底盤(pán)下面的兩個(gè)擺動(dòng)臂(5)的端頭相配合。
6.權(quán)利要求4或5的懸掛系統(tǒng)，其特征為，該后懸掛具有一對(duì)擺動(dòng)的橫向臂(22)，它們被安裝成分別環(huán)繞兩條平行于該汽車(chē)縱向的軸(23)擺動(dòng)，并且每一個(gè)橫向臂被剛性地連接到一相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器(23)的殼體上，而每一個(gè)阻尼器的葉片活塞則被剛性地連接到該汽車(chē)的底盤(pán)上，所說(shuō)片簧(24)被設(shè)置成橫向于該汽車(chē)縱向，其中央部被固定在該汽車(chē)的底盤(pán)上，而其相反兩端則分別與所說(shuō)擺動(dòng)橫向壁(22)相配合。
7.權(quán)利要求3的懸掛系統(tǒng)，其特征為，在所說(shuō)片簧和汽車(chē)結(jié)構(gòu)之間設(shè)有至少一個(gè)空氣彈簧(202)，用以控制該駕駛室的取向。
全文摘要
一種載重汽車(chē)駕駛室用的懸掛系統(tǒng)具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)阻尼器(13，27)，最好為磁流變式的。
文檔編號(hào)B62D33/10GK1865064SQ20061005150
公開(kāi)日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月18日
發(fā)明者M·比亞西奧托, F·布特拉, S·阿拉夸 申請(qǐng)人:C.R.F.阿西安尼顧問(wèn)公司