專利名稱：汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車，特別是商用汽車，具有一個(gè)汽車底盤以及一個(gè)具有實(shí)心軸的后橋總成。在汽車底盤和實(shí)心軸之間布置了一個(gè)所謂的潘哈德桿。另外或者作為替代方案的后橋總成中可以使用布置在軸和汽車底盤之間的縱拉桿。
在汽車、特別是商用汽車的情況下，與汽車底盤一起總是使用具有實(shí)心軸的后橋總成。為了承受作用在后橋上的側(cè)向力，在汽車底盤和實(shí)心軸之間一般使用潘哈德桿，其中該側(cè)向力例如在彎道行駛的時(shí)候產(chǎn)生。相反，為了承受在行駛過程軸產(chǎn)生的縱向力，在汽車底盤和實(shí)心軸之間使用縱拉桿。為了補(bǔ)償由彈簧變形引起的實(shí)心軸和汽車底盤之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，潘哈德桿以及縱拉桿分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地一端與實(shí)心軸連接，而另一端與汽車底盤連接。
在DE 196 24 242 A1中公開了這種類型的具有潘哈德桿的汽車，潘哈德桿在其每一端具有徑向接頭，潘哈德桿借助于徑向接頭一端與實(shí)心軸、另一端與汽車底盤鉸接。特別是潘哈德桿借助于徑向接頭與汽車底盤的連接在底盤側(cè)需要一個(gè)獨(dú)立的軸承支架，其缺點(diǎn)是增加了汽車的重量。這種軸承支架另外還需要附加的裝配費(fèi)用，該費(fèi)用由螺紋擰緊過程和/或焊接過程引起，與其它的附件以及制造步驟相關(guān)。特別是這里出現(xiàn)的法蘭連接件或者可能是錐形連接件的加工是非常昂貴的，由此不利的是增加了成本花費(fèi)。另外所使用的徑向接頭在軸承和潘哈德桿軸線之間只允許有很小的轉(zhuǎn)動(dòng)角，由此需要非常精確的制造公差，從而又增加了成本。
對(duì)于潘哈德桿所描述的缺點(diǎn)也涉及同樣在DE 196 24 242 A1中所述的縱拉桿。該縱拉桿同樣借助于兩個(gè)徑向接頭一端與實(shí)心軸、而另一端與汽車底盤可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地連接。
本發(fā)明的任務(wù)在于提出一種潘哈德桿或者縱拉桿的連接件，其中潘哈德桿或者縱拉桿布置在汽車底盤和與后橋總成對(duì)應(yīng)配置的實(shí)心軸之間，其可以避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，并且構(gòu)造簡(jiǎn)單。
該任務(wù)從按照權(quán)利要求1或者權(quán)利要求2的前序部分所述的汽車出發(fā)，結(jié)合其特征部分特征來解決。本發(fā)明的優(yōu)選的改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中給出。
按照本發(fā)明的具有布置在汽車底盤以及實(shí)心軸之間的潘哈德桿的汽車的特征在于，潘哈德桿用軸向接頭直接可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)地鉸接在汽車底盤上。通過這種布置有利的是避免了用于將潘哈德桿與汽車底盤連接的軸承支架、法蘭等。與此直接相關(guān)的是節(jié)省了連接件的重量以及構(gòu)件，并由此使裝配步驟和制造步驟少得多，從而總體上使成本低得多。
在一種優(yōu)選的方案中，軸向接頭是球窩關(guān)節(jié)，其中球窩關(guān)節(jié)具有一個(gè)帶球形活節(jié)的球面軸頸。球形活節(jié)可滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)和可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地容納在一個(gè)容納在軸承殼體中的軸瓦中。軸承殼體另外還設(shè)有螺栓，其容納在設(shè)置在汽車底盤上的孔中。由此軸承殼體例如可以用螺母通過螺栓與汽車底盤擰緊。為此優(yōu)選在軸承殼體上設(shè)置扳手用軸肩。這種可旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的連接件由于軸向接頭較大的回轉(zhuǎn)區(qū)域相對(duì)于傳統(tǒng)連接件實(shí)現(xiàn)了較大的公差補(bǔ)償。另外這種連接形式使得必要的連接件和裝配布置減小到最小數(shù)量，由此還降低了制造成本。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，潘哈德桿由一個(gè)具有兩個(gè)接頭件的管子構(gòu)成，其中一個(gè)接頭件構(gòu)造成徑向接頭，而另一個(gè)接頭件構(gòu)造成軸向接頭，其中接頭件借助于與該接頭件對(duì)應(yīng)配置的主軸頸或者球面軸頸插入管子中。在此附加的公差補(bǔ)償由此實(shí)現(xiàn)，即將至少一個(gè)接頭件可移動(dòng)地夾持在管子中，由此可以實(shí)現(xiàn)潘哈德桿的縱向調(diào)節(jié)。接頭件以特別簡(jiǎn)單的方式通過一個(gè)夾緊連接件夾持在管子和兩個(gè)接頭件中一個(gè)的主軸頸或者球面軸頸的插入管子中的端部之間。夾緊連接件優(yōu)選由一個(gè)卡箍以及管子的一個(gè)與卡箍共同作用的切槽的端部構(gòu)成，其中卡箍將管子的切槽的端部與兩個(gè)接頭件中的一個(gè)的主軸頸或者球面軸頸插入管子中的端部壓在一起。
如果按照本發(fā)明的汽車為了承受縱向力而設(shè)有一個(gè)布置在實(shí)心軸和汽車底盤之間的導(dǎo)桿、例如縱拉桿，那么該汽車的特征在于，導(dǎo)桿用軸向接頭直接與實(shí)心軸可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地鉸接。在這種布置中對(duì)導(dǎo)桿與實(shí)心軸的連接可以簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)，并且為此只要設(shè)置較少的零件，從而能夠節(jié)省裝配和制造步驟并由此顯著降低成本。
如同潘哈德桿，導(dǎo)桿的軸向接頭同樣是具有帶球面軸頸的球形活節(jié)的球窩關(guān)節(jié)，其中球形活節(jié)可滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)以及可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地容納在一個(gè)容納在軸承殼體中的軸瓦中。設(shè)置在軸承殼體上的螺栓在此容納在實(shí)心軸上的孔中，并由此同樣可以用螺母擰緊在實(shí)心軸上。通過軸向接頭可以在使用導(dǎo)桿時(shí)實(shí)現(xiàn)更大的公差補(bǔ)償。
導(dǎo)桿的結(jié)構(gòu)優(yōu)選與潘哈德桿的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)，其中這里通過縱向調(diào)節(jié)可以提供附加的公差補(bǔ)償。對(duì)于縱向調(diào)節(jié)例如可以設(shè)置一個(gè)夾緊連接件，使得在構(gòu)造成管子的導(dǎo)桿中插入至少一個(gè)接頭件，并且借助于卡箍夾緊，其中管端優(yōu)選設(shè)有切槽。
其它改進(jìn)本發(fā)明的措施在從屬權(quán)利要求中給出，或者下面根據(jù)附圖用對(duì)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例的描述來進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1以俯視圖示出了具有按本發(fā)明的潘哈德桿的后橋總成的示意性結(jié)構(gòu)；圖2以按圖1中的箭頭A的后視圖示出了具有按本發(fā)明的潘哈德桿的后橋總成的示意性結(jié)構(gòu)；圖3以三維視圖示出了按本發(fā)明的潘哈德桿的細(xì)節(jié)圖；圖4示出了按本發(fā)明的具有與汽車底盤連接的連接件的潘哈德桿的兩維視圖。
在圖1和2中以兩種不同的視圖示出了一個(gè)具有實(shí)心軸1的后橋總成2連同汽車底盤3的原理結(jié)構(gòu)。汽車底盤3在此主要包括左右縱梁4、5，其分別通過支架6容納將實(shí)心軸1與汽車底盤連接的彈簧7。在汽車底盤3和實(shí)心軸2之間布置了一個(gè)潘哈德桿8，其在軸側(cè)連接在與實(shí)心軸1對(duì)應(yīng)配置的支架9上。在潘哈德桿8的背離實(shí)心軸1的端部該潘哈德桿直接與汽車底盤3鉸接。
如從圖3和圖4看出，潘哈德桿9在其兩個(gè)端部分別具有一個(gè)接頭件10，其中軸側(cè)的接頭件10是軸向接頭11，底盤側(cè)的接頭件10是徑向接頭12。徑向接頭12和軸向接頭11借助于管子13連接，其中接頭件10以其主軸頸13分別插入管子14兩端的孔中。
軸向接頭11基本上由一個(gè)構(gòu)造成球面軸頸15的具有球形活節(jié)的主軸頸構(gòu)成，其中球形活節(jié)可滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)和可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地容納在一個(gè)容納在軸承殼體17中的軸瓦(未示出)中。球面軸頸15和軸承殼體17之間的開啟口用密封波紋管18密封，以防止外部侵入以及潤(rùn)滑劑溢出。
軸承殼體17設(shè)有一個(gè)螺栓19，其在汽車底盤側(cè)容納在縱梁4的孔20中。借助于螺母21該軸承殼體17相對(duì)于汽車底盤3擰緊。為此作為輔助在軸承殼體17上設(shè)置一個(gè)扳手用軸肩22。
球面軸頸15插入管子14的孔中，并借助于夾緊連接件23相對(duì)于管子14固定。夾緊連接件23以簡(jiǎn)單的方式方法構(gòu)造成卡箍24，其將管子14的優(yōu)選切槽的端部相對(duì)于球面軸頸15壓在一起。為了使球面軸頸15更好地夾緊在管子14中可以將球面軸頸15的插入管子14的區(qū)域例如進(jìn)行異形結(jié)構(gòu)化或者設(shè)置螺紋。另外可以將管端的內(nèi)表面同樣進(jìn)行異形結(jié)構(gòu)化或者設(shè)置螺紋，其中該內(nèi)表面與球面軸頸15共同作用。通過這種方式可以將球面軸頸15相對(duì)于管子14定位在不同的位置上，也就是可以在一定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)潘哈德桿8的不同長(zhǎng)度。相反徑向接頭12與管子14例如通過收縮接合或者類似的方式固定連接。為了獲得更大的潘哈德桿調(diào)節(jié)范圍，該連接件當(dāng)然也可以設(shè)計(jì)成類似于軸向接頭12那樣可以調(diào)節(jié)。
總的來說，這種潘哈德桿8在汽車底盤3上的連接件是一種非常簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，構(gòu)件的數(shù)量也減少了。只需要設(shè)置螺紋連接。由此在汽車底盤3上的固定要求較少的結(jié)構(gòu)以及制造技術(shù)上的花費(fèi)。只要在汽車底盤上設(shè)置一個(gè)容納孔20。這種措施由此降低了潘哈德桿8的制造和裝配成本?；旧鲜褂脴?biāo)準(zhǔn)構(gòu)件這樣的事實(shí)也有助于降低成本，當(dāng)然對(duì)于軸向接頭也一樣。
例如代替徑向接頭使用軸向接頭實(shí)現(xiàn)了同樣能夠降低成本的制造公差的擴(kuò)大。這是基于軸向接頭的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，因?yàn)檩S向接頭相對(duì)于徑向接頭在所有旋轉(zhuǎn)方向上具有更寬的旋轉(zhuǎn)區(qū)域，通過這種方式對(duì)于安裝位置的錯(cuò)位反應(yīng)比較不敏感，不會(huì)損害功能。
除了可以補(bǔ)償潘哈德桿8的角度位置，通過上述的借助于在管子14內(nèi)部的球面軸頸15的夾緊件23，潘哈德桿8在兩個(gè)構(gòu)件的不同位置的縱向可調(diào)節(jié)性還可以附加地提供潘哈德桿8在軸向方向上的補(bǔ)償。這進(jìn)一步簡(jiǎn)化了潘哈德桿8的裝配，并由此有利于降低成本。
作為圖3和4中所示具有與軸承殼體17對(duì)應(yīng)配置的螺栓19以及布置在球面軸頸15上的球形活節(jié)16的實(shí)施例的替代方案，原則上可以例如將軸承殼體17和球形活節(jié)16的布置進(jìn)行交換。即也可以給軸承殼體設(shè)置軸頸，其插入管子13中。相反，球形活節(jié)設(shè)有球面軸頸，其具有螺紋端件，該螺紋端件容納在汽車底盤3的孔20中，并用螺母21相對(duì)于汽車底盤擰緊。
原則上也可以交換徑向接頭12和軸向接頭11，也就是潘哈德桿8的徑向接頭鉸接在軸側(cè)，而軸向接頭11鉸接在汽車底盤3上。同樣軸向接頭既可以用在實(shí)心軸3上，也可以用在汽車底盤3上。但是出于軸導(dǎo)向以及力傳遞的原因，一般優(yōu)選使用所述的以及附圖中所示的實(shí)施例。但是出于上述原因，對(duì)于縱拉桿，在汽車底盤上的鉸接用徑向接頭、而在實(shí)心軸上的鉸接用軸向接頭實(shí)現(xiàn)?？v拉桿基本上與潘哈德桿8一樣設(shè)有徑向接頭和軸向接頭，其同樣用管子連接，并且至少近似平行于行駛方向F布置在實(shí)心軸1和汽車底盤3之間。軸向接頭的構(gòu)造以及其在實(shí)心軸上的連接與如上所述的潘哈德桿8的軸向接頭11的實(shí)施例同樣進(jìn)行，其鉸接在汽車底盤3上。這里例如也可以借助于夾緊連接件實(shí)現(xiàn)縱向可移動(dòng)性。
使用軸向接頭將潘哈德桿或者縱拉桿連接在軸側(cè)或者底盤側(cè)還能實(shí)現(xiàn)附加的優(yōu)點(diǎn)，即可以給套在導(dǎo)桿或者潘哈德桿的相對(duì)的端部的徑向接頭以及導(dǎo)桿結(jié)構(gòu)卸載。這是由于軸向接頭的滑動(dòng)軸承的扭矩很小，該扭矩在行駛時(shí)傳遞。
附圖標(biāo)記1 實(shí)心軸2 后橋總成3 汽車底盤4 左側(cè)縱梁5 右側(cè)縱梁6 支架7 彈簧8 潘哈德桿9 支架10 接頭件11 軸向接頭12 徑向接頭13 主軸頸14 管子15 球面軸頸16 球形活節(jié)17 軸承殼體18 密封波紋管19 螺栓20 孔21 螺母22 扳手用軸肩23 夾緊件24 卡箍A 箭頭F 行駛方向
權(quán)利要求
1.汽車，特別是商用汽車，具有一個(gè)汽車底盤(3)以及一個(gè)具有實(shí)心軸(1)的后橋總成(2)，其中在汽車底盤(3)和實(shí)心軸(1)之間布置了一個(gè)潘哈德桿(8)用于承受側(cè)向力，其特征在于該潘哈德桿(8)直接通過軸向接頭(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地鉸接在汽車底盤(3)上。
2.汽車，特別是商用汽車，具有一個(gè)汽車底盤(3)以及一個(gè)具有實(shí)心軸(1)的后橋總成(2)，其中在汽車底盤(3)和實(shí)心軸(1)之間布置至少一個(gè)導(dǎo)桿用于承受縱向力，其特征在于所述至少一個(gè)導(dǎo)桿直接通過軸向接頭(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地鉸接在實(shí)心軸(1)上。
3.按權(quán)利要求1或者2所述的汽車，其特征在于所述軸向接頭(11)是球窩關(guān)節(jié)。
4.按權(quán)利要求3所述的汽車，其特征在于所述球窩關(guān)節(jié)具有一個(gè)帶球形活節(jié)(16)的球面軸頸(15)，該球形活節(jié)可滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)以及可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地容納在軸承殼體(17)中。
5.按權(quán)利要求4所述的汽車，其特征在于在所述軸承殼體(17)中布置了一個(gè)軸瓦，其可滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)和可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地容納球形活節(jié)(16)。
6.按權(quán)利要求4所述的汽車，其特征在于所述軸承殼體(17)連接在汽車底盤(3)或者實(shí)心軸(1)上。
7.按權(quán)利要求4所述的汽車，其特征在于在所述軸承殼體(17)上布置一個(gè)螺栓(19)。
8.按權(quán)利要求4所述的汽車，其特征在于在所述軸承殼體(17)上布置一個(gè)扳手用軸肩(22)。
9.按權(quán)利要求7所述的汽車，其特征在于所述螺栓(19)容納在汽車底盤(3)或者實(shí)心軸(1)上的孔(20)中。
10.按權(quán)利要求1或者2所述的汽車，其特征在于所述潘哈德桿(8)或者導(dǎo)桿由一個(gè)管子(14)以及兩個(gè)接頭件(10)構(gòu)成，其中一個(gè)接頭件構(gòu)造成徑向接頭(12)，另一個(gè)構(gòu)造成軸向接頭(11)，其中所述接頭件(10)借助于主軸頸(13)或者球面軸頸(15)從兩端插入管子(14)中。
11.按權(quán)利要求10所述的汽車，其特征在于所述兩個(gè)接頭件(10)中的至少一個(gè)軸向可移動(dòng)地布置在潘哈德桿(8)或者導(dǎo)桿的管子(14)中，并且可以借助于一個(gè)夾緊連接件(23)相對(duì)于管子(14)固定。
12.按權(quán)利要求11所述的汽車，其特征在于所述夾緊連接件(23)由一個(gè)卡箍(24)以及管子(14)的一個(gè)與卡箍(24)共同作用的切槽的端部構(gòu)成，其中管子(14)的切槽的端部在徑向力作用下通過卡箍(24)相對(duì)兩個(gè)接頭件(10)中一個(gè)的主軸頸(13)和/或者球面軸頸(15)插入管子(14)中的端部夾緊。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車，特別是商用汽車，具有一個(gè)汽車底盤(3)以及一個(gè)具有實(shí)心軸(1)的后橋總成(2)，其中在汽車底盤(3)和實(shí)心軸(1)之間布置了一個(gè)潘哈德桿(8)或者一個(gè)導(dǎo)桿用于承受側(cè)向力。所述汽車的特征在于一個(gè)潘哈德桿(8)，其直接通過軸向接頭(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地鉸接在汽車底盤(3)上，或者一個(gè)導(dǎo)桿，其直接通過軸向接頭(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)地鉸接在實(shí)心軸(1)上。
文檔編號(hào)B60G9/00GK1867468SQ200480030359
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2004年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月15日
發(fā)明者R·布爾, R·里希特, W·施穆德 申請(qǐng)人:Zf 腓特烈港股份公司