專利名稱:彈簧懸架組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的彈簧懸架組件,該組件可被用于支撐輪軸、驅(qū)動(dòng)軸、以及其它細(xì)長構(gòu)件。本發(fā)明特別涉及車輪的懸架組件。
背景技術(shù):
車輪懸架組件是公知的,其基本上包括相對的片簧組件,片簧組件被附接到互連一對車輪的輪軸上,其中,每個(gè)片簧組件的兩端還被附接到車輪底盤的下側(cè)。還設(shè)置了一對液壓或氣壓減震器,該減震器例如是液壓缸或氣壓缸,其被連接到液壓流體或空氣之類的流體源。與將流體從各個(gè)減震器中抽出的情形相比,在流體進(jìn)入到各個(gè)減震器時(shí),車輛具有更大的負(fù)載能力。在美國專利4614359和5217248中描述了也采用片簧組件的車輪懸架組件。在美國專利4614359中描述了一種車輪懸架,其具有橫向延伸的片簧,通過對彈簧連接器進(jìn)行操控,該片簧適于將車輛底盤調(diào)整到所需的高度或水平,以有效升高或降低彈簧連接器的外側(cè)端,而獨(dú)立于車輛上的車輪引導(dǎo)裝置的改變。在美國專利5217M8中描述了一種車輛懸架組件,其具有一對片簧和另一片簧、 油泵彈簧、與防側(cè)傾桿或管相連的液壓缸、氣壓缸或彈性體材料的懸架構(gòu)件。還設(shè)置了連接在一對片簧臂之間的穩(wěn)定組件,該穩(wěn)定組件為防側(cè)傾桿或管的形式。采用盤簧或螺旋彈簧的其它車輪懸架組件包括美國專利7237779,在該專利中,設(shè)置了支撐著車輛的簧上重量的懸架盤簧、樞接的簧下構(gòu)件、以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),簧下構(gòu)件支承著車輪并與懸架彈簧的下端相連,以便于響應(yīng)于懸架彈簧的變形而樞轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)構(gòu)件被設(shè)置為不受簧上重量的作用,并能移動(dòng)簧下構(gòu)件,以使得懸架彈簧的長度增大或減小,由此調(diào)整車輛在車輪上的高度。在美國專利7237780中公開了另一種車輪懸架組件,其采用盤簧或螺旋彈簧,該專利還公開了一種致動(dòng)器,其使其中一個(gè)盤簧相對于另一盤簧沿軸向移動(dòng)。在美國專禾Ij 3966322、4143887、3162091、4348016、4923209、5580089、5915705、以及 6247688 中描述了其它的車輪懸架組件。在美國專利4379572中描述了一種車輪懸架組件,其采用了與支承臂組件相結(jié)合的空氣彈簧或氣壓缸。該空氣彈簧是可調(diào)的,以控制其可補(bǔ)償性,因而,可控制車輛的行駛特性以及輪軸的對準(zhǔn)。美國專利4168075公開了一種獨(dú)立的后輪懸架組件,其具有樞接的車輪控制構(gòu)件或引導(dǎo)構(gòu)件,其可響應(yīng)于車輛負(fù)載和/或車速的改變而調(diào)節(jié)位于車輛兩側(cè)。上述普通車輪懸架組件一個(gè)顯著的缺點(diǎn)在于其在工作中過于復(fù)雜,需要采用液壓缸或氣壓缸作為合適的阻尼器或減震構(gòu)件,或者作為備選,需要使用與致動(dòng)器配合使用的盤簧組件,以對盤簧的壓縮度進(jìn)行控制。這就意味著所形成的車輪懸架不允許橫向移動(dòng),因?yàn)閼壹芙M件被附接到車輛輪軸以及車輛底盤上,因而,從作用到車輛上的沖擊傳遞的震動(dòng)導(dǎo)致車輛懸架、底盤、或諸如車輛傳動(dòng)系等其它運(yùn)動(dòng)件組件的損壞。普通的車輪懸架組件還是龐大或笨重的,因而限制了建造鉸接式機(jī)械的能力,鉸接式機(jī)械需要具有緊湊或小的回轉(zhuǎn)半徑,對于地下機(jī)械而言,需要小的回轉(zhuǎn)半徑。因此,某些地下機(jī)械不帶有任何車輛懸架,車輛懸架具有安全隱患,且會(huì)帶來更大的維護(hù)工作量。形成高度可調(diào)及負(fù)載補(bǔ)償能力的可變車輛懸架的常規(guī)方法是通過采用氣體彈簧或空氣彈簧,這易于出現(xiàn)泄漏。
發(fā)明內(nèi)容
因而,本發(fā)明的目的是提供一種用于車輛的彈簧懸架組件,其結(jié)構(gòu)簡單、操作有效。根據(jù)本發(fā)明的彈簧懸架組件具有多個(gè)彈簧元件,這些彈簧元件分別被附接到內(nèi)支架和外支架上,其中,彈簧元件的各個(gè)陣列被定向在相反或相逆的取向上,且每個(gè)彈簧元件的形狀基本上對應(yīng)于圓弧形狀,其特征在于,所述外支架適于被安裝到車輛底盤上,所述內(nèi)支架可被安裝到車輛輪軸或軸桿上。內(nèi)支架可包括可附接或焊接到車輛輪軸或軸桿上、或與輪軸或軸桿成一體的安裝凸緣,或作為備選方案,內(nèi)支架可以是環(huán)形構(gòu)件,該環(huán)形構(gòu)件具有適于設(shè)置在車輛輪軸或軸桿或圍繞輪軸或軸桿的殼體上的直徑或橫向尺寸。外支架可包括外殼體,該外殼體具有用于保持各個(gè)彈簧元件陣列的孔口,或者作為備選方案,外支架包括可被安裝到外殼體上的環(huán)形構(gòu)件。在另一方面,該彈簧懸架組件涉及一種懸架系統(tǒng),該系統(tǒng)包括輪軸或軸桿、以及一對上述的彈簧懸架組件,彈簧懸架組件被安裝到輪軸或軸桿的鄰近端上。還可以領(lǐng)會(huì),所述軸桿可構(gòu)成推進(jìn)軸,或者更為優(yōu)選的是車輛輪軸。在推進(jìn)軸的情況下,主體可以是用于推進(jìn)軸的支撐體,在車輛輪軸的情況下,支撐體可以是車輛的底盤??蓞⒄諊H公布WO 2006/116807,其涉及一種非充氣型輪胎組件,該組件具有外輪圈組件、內(nèi)車輛輪轂連接構(gòu)件、位于外輪圈組件與內(nèi)車輛輪轂連接構(gòu)件之間的隔區(qū)、以及位于隔區(qū)中的多個(gè)彈簧元件,該彈簧元件被定向在相反或相逆的取向狀態(tài)。國際公布WO 2006/116807中的全部內(nèi)容為了參考而被復(fù)寫到本申請中。上述的環(huán)形內(nèi)支架的附近可設(shè)置有環(huán)形襯套或軸承套,該軸承套例如為滾球軸承套或滾柱軸承套的形式,這有利于多個(gè)彈簧元件的旋轉(zhuǎn),以實(shí)現(xiàn)下文所述的調(diào)整支承載荷的目的。作為備選方案,如果多個(gè)彈簧元件被設(shè)計(jì)成固定的,則可取消襯套或軸承。優(yōu)選地是,內(nèi)支架是堅(jiān)固的環(huán)形構(gòu)件,其具有孔口、插孔、或附接銷桿或凸部形式的附接構(gòu)件,以與緊固件配合使用,將彈簧元件的鄰近內(nèi)端連接到堅(jiān)固的環(huán)形構(gòu)件上。這樣的附接插孔和緊固件例如可以是國際公布WO 2006/116807中圖14所討論的類型。堅(jiān)固的環(huán)形構(gòu)件的內(nèi)表面上還可具有多個(gè)槽道,用于支撐鄰近的彈簧元件陣列。這些槽道用于對彈簧元件預(yù)加載荷,并提供了在之后對載荷進(jìn)行調(diào)整的裝置。內(nèi)支架還可被可滑動(dòng)地附接到車輛輪軸或軸桿上,且環(huán)形襯套或軸承可具有內(nèi)側(cè)圓形孔口,該孔口的內(nèi)表面接納所述輪軸或軸桿。如上所述,作為備選方案,在車輪被附接到由輪軸相互連接起來的短軸上的情況下,內(nèi)支架可被合適地焊接或剛性地附接到輪軸上。上述的彈簧元件可具有足夠的寬度,以將本發(fā)明的懸架組件支撐在同一平面上, 并且反向的兩個(gè)彈簧元件陣列位于同一平面上。但是,更為優(yōu)選地是,各個(gè)彈簧元件陣列位于不同的平面上。每個(gè)陣列中的每個(gè)彈簧元件形狀類似,但更為優(yōu)選地是,每個(gè)彈簧元件具有不同的寬度、厚度,或者用不同的材料制成,從而,當(dāng)各個(gè)彈簧元件陣列轉(zhuǎn)過許多銳角而轉(zhuǎn)達(dá)90°后,懸架組件在旋轉(zhuǎn)后的承載能力不同于旋轉(zhuǎn)前的承載能力。因而,例如在旋轉(zhuǎn)之后,各個(gè)陣列中許多彈簧元件可改變?yōu)榫哂懈蟮某休d能力,這是因?yàn)檫@些彈簧元件從初始時(shí)基本上水平的取向改變?yōu)榛旧县Q直的取向。與各個(gè)陣列中的其它彈簧元件相比, 這些彈簧元件可以更重、更厚、具有更大的寬度、或者由更堅(jiān)硬的材料制成,而其它的彈簧元件則較輕、較薄、寬度較小、或者是由不太堅(jiān)硬的材料制成,以使得這些彈簧元件具有較小的承載能力。這就意味著,彈簧元件的陣列可被旋轉(zhuǎn),使得承載較少的彈簧元件相比于承載較多的彈簧元件更多地被定向在豎直取向上,或者反之。在某些情況下,旋轉(zhuǎn)量可以是 30°、45°、甚或 90°。外支架還可是堅(jiān)固或柔性材料制成的連續(xù)環(huán)形構(gòu)件,其內(nèi)表面具有合適的連接裝置-例如連接插孔、孔口、銷桿或凸部,用于與多個(gè)彈簧元件的鄰近外端進(jìn)行連接。優(yōu)選地是,采用WO 2006/116807的圖15中所公開的連接插孔、緊固件和保持凸部。在需要的情況下,外殼體也可包括用于彈簧元件陣列的旋轉(zhuǎn)的軸承套或襯套。軸承套可采用滾珠軸承、滾柱軸承、或其它合適的軸承,以利于一對彈簧陣列相對于與內(nèi)支架相關(guān)聯(lián)的襯套或軸承套、以及與外支架相關(guān)聯(lián)的襯套或軸承套進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然,在此情形下,外支架與內(nèi)支架將相對于支撐襯套或軸承套旋轉(zhuǎn)。外殼體還具有適于附接到車輛底盤或車輛底盤構(gòu)件上的部件。因而,在一種形式中,外殼體可具有展平表面,用于抵接底盤或底盤構(gòu)件上的對應(yīng)表面,以利用焊接或合適的緊固件附接到對應(yīng)的表面上。在一種優(yōu)選的形式中,外殼體的頂部可具有為此目的設(shè)置的表面,該表面調(diào)平在基本上水平的平面內(nèi)??山柚谌魏魏线m的裝置,使相反的一對彈簧陣列與它們的堅(jiān)固的內(nèi)外支撐環(huán)形支架一起可相對于各自的內(nèi)外襯套或軸承套移動(dòng)。在一種形式中,外支架可具有齒圈或環(huán)形齒輪,其中的環(huán)形齒輪的內(nèi)表面上具有多個(gè)輪齒,但更為優(yōu)選地是在其外表面上具有多個(gè)輪齒。齒圈可構(gòu)成外支架的內(nèi)擴(kuò)展部。作為備選方案,齒圈可以是單獨(dú)的構(gòu)件。還可設(shè)置致動(dòng)器,用于啟動(dòng)齒圈的運(yùn)動(dòng)。在一種形式中,該致動(dòng)器可構(gòu)成蝸輪,其被附接到合適的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)軸的外端上。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)可以是電動(dòng)機(jī)、氣動(dòng)或液壓馬達(dá),它們可以是例如通過采用激光或測力傳感器遠(yuǎn)程致動(dòng)的驅(qū)動(dòng)馬達(dá),當(dāng)對車輛加載或卸載時(shí), 激光或傳感器自動(dòng)地啟動(dòng)。這樣的自動(dòng)操作還需要液壓或氣力撞錘組件的協(xié)助。啟動(dòng)彈簧陣列的運(yùn)動(dòng)的備選裝置可包括機(jī)械杠桿系統(tǒng),該機(jī)械杠桿系統(tǒng)連接到外環(huán)形構(gòu)件外周的單個(gè)位置上,其中的外環(huán)形構(gòu)件可以是外輪圈組件的單獨(dú)部件或者可以是堅(jiān)固的環(huán)形構(gòu)件的延伸部,備選裝置或者包括液壓千斤頂,其啟動(dòng)一對杠桿的移動(dòng),其中的一對杠桿連接到可轉(zhuǎn)動(dòng)板件的相對位置處。
下面將參照附圖中所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,在附圖中圖1是普通的片簧車輛懸架組件的示意性透視圖;圖2是本發(fā)明的車輛懸架組件的一實(shí)施方式的透視圖;圖3是本發(fā)明的車輛懸架組件的另一實(shí)施方式的透視圖4是圖3所示的車輛懸架組件的分解透視圖;圖5是彈簧元件的內(nèi)端與鄰近的堅(jiān)固環(huán)形構(gòu)件或支承構(gòu)件相互連接的透視圖;圖6是圖5所示結(jié)構(gòu)的更詳細(xì)視圖;圖7是用于使各個(gè)反向的彈簧陣列及相關(guān)的支架構(gòu)件相對于車輛底盤進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的合適的裝置的透視圖;圖8是圖5所示結(jié)構(gòu)的正視圖;圖9是由具有不同厚度的一對彈簧元件陣列的透視圖;圖10是示出兩對反向的彈簧元件陣列的透視圖;圖11是圖10所示的各對陣列的取向的示意圖;圖12是示出一系列增大寬度的一個(gè)陣列中的彈簧元件的透視圖,表示了區(qū)間;圖13、14和15表示了兩個(gè)彈簧陣列及相關(guān)的支架主體的旋轉(zhuǎn),由此,弱軸線和強(qiáng)軸線在圖13和圖14中處于水平取向,并且弱軸線在圖15中處于對應(yīng)于接近豎直取向的偏斜取向;圖16是本發(fā)明另一實(shí)施方式的透視圖,在該實(shí)施方式中,圖3所示的彈簧懸架組件與容納有可動(dòng)軸桿或輪軸的支撐殼體配合使用;以及圖17表示圖3所示的、用于支撐推進(jìn)軸的彈簧懸架組件。圖18-19涉及本發(fā)明的一種備選實(shí)施方式,其中,彈簧元件被直接安裝到車輛軸桿上。圖20-21表示與圖18-19所示實(shí)施方式類似的實(shí)施方式,其還帶有外彈簧組件。圖22表示將各個(gè)彈簧元件安裝到內(nèi)、外支架的備選構(gòu)造。
具體實(shí)施例方式在圖1中,普通的片簧懸架組件10包括輪軸11、差速器12、液壓或氣動(dòng)馬達(dá)13、控制箱14、以及流體管路15或16,流體管路15或16用于將液壓流體或空氣經(jīng)入口 19和20 輸送給液壓缸或氣動(dòng)缸17和18,或從液壓缸或氣動(dòng)缸17和18中抽出。每個(gè)缸17和18都具有附接到車輛底盤(圖中未示出)上的安裝塊21和22。為了提高底盤上的負(fù)載,使流體輸入到缸17和18中,為了降低負(fù)載,使流體從缸17、18中抽出。還設(shè)置了一對片簧組件23 和M,每個(gè)組件都具有片簧25、26、27和觀,片簧具有圖示的弓形形狀,并被夾具四固定到一起。在懸架組件10的兩側(cè),每個(gè)片簧組件23和M都利用一對U形螺栓30、31附接到輪軸11上。每個(gè)U形螺栓30、31都延伸穿過安裝板32,并由螺母33保持在安裝板32上。輪軸11具有用于以常規(guī)方式安裝輪轂35的突出部34。每個(gè)片簧組件都具有附接托架36以及相關(guān)的附接孔口 40,用于附接到鄰近的底盤構(gòu)件37(虛線表示)上。每個(gè)片簧組件23、 M都設(shè)置有卷曲端部38。圖中還示出了豎直托架39,其用于由延伸穿過附接孔口 41的緊固件(圖中未示出)將鄰近的卷曲端38附接到底盤構(gòu)件37上。在圖2中示出了本發(fā)明的一對車輪懸架組件50,它們由輪軸殼體51相互連接。圖中還示出了差速器52和一對彈簧組件53,每個(gè)彈簧組件都具有外輪圈殼體或支架55以及內(nèi)支架56。每個(gè)內(nèi)支架56都可滑動(dòng)地附接或焊接到輪軸殼體51上。每個(gè)外殼體或支架 55上都設(shè)置有上延伸部57,該上延伸部具有用于容納轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)(圖中未示出)的凹部58, 由此,彈簧組件53可與轉(zhuǎn)向組件相關(guān)地使用,用于使各個(gè)車輪60按照虛線所示的方向運(yùn)動(dòng)。車輪60可被附接到外輪轂構(gòu)件62上。每個(gè)上延伸部57上還設(shè)置有具有表面63的端部59,其中,底盤構(gòu)件64被焊接或用其它方式附接到表面63上。但是,可以領(lǐng)會(huì)到,可如下文的實(shí)施方式所示,取消掉凹部58。在圖3中,參照本發(fā)明的另一種實(shí)施方式,其中,各個(gè)車輪懸架組件50A適于附接到車輛底盤(圖中未示出)的框架構(gòu)件64上。圖中還示出了輪軸51和差速器52。每個(gè)懸架組件50A都包括安裝在外殼體或支架55與內(nèi)支架56中的彈簧組件53。作為備選,彈簧組件56可位于外環(huán)形構(gòu)件56A中,該構(gòu)件可被保持在外殼體或支架55中。每個(gè)外殼體55 都設(shè)置有上部安裝延伸部57A,其具有附接孔口 40,用于附接到底盤的框架構(gòu)件64上。每個(gè)懸架組件50A還包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)66,其具有驅(qū)動(dòng)軸67,該驅(qū)動(dòng)軸具有蝸輪68,用于與鏈齒輪或滑輪70上的輪齒69相嚙合,從而可基于下文討論的原因,驅(qū)使懸架組件50A 轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖4中,示出了懸架組件50A的詳細(xì)分解視圖,該組件包括輪軸殼體51、密封圈 71和72、內(nèi)襯套或滾柱軸承73、具有襯套插入件75的內(nèi)支架構(gòu)件56、具有內(nèi)端插孔78和外端插孔79的彈簧元件77的陣列76、具有內(nèi)插孔84和外插孔85的彈簧元件83的陣列 82、將內(nèi)插孔78和內(nèi)插孔84連接到內(nèi)支架構(gòu)件56上的緊固件81、將外插孔79和85連接到具有附接孔口 87的外支架構(gòu)件86上的緊固件90、具有輪齒69的齒圈70、襯套91、以及具有用于保持襯套91的中心孔口 93的外殼體55。上延伸部57A具有安裝表面94,其用于借助于延伸穿過附接孔口 40的緊固件(圖中未示出)附接到底盤構(gòu)件64(如圖3所示) 上。還可以領(lǐng)會(huì)到彈簧元件77可被定位在內(nèi)支架56的外槽道56A中,彈簧元件83 可被定位在外槽道56B中。按照類似的方式,彈簧元件77可被定位在外支架86的內(nèi)槽道 86A中,彈簧元件83可被定位在外支架86的外槽道86B中。圖5-6示出了彈簧元件77的陣列76和彈簧元件83的陣列82如何被容納或保持在內(nèi)支架56的槽道56A和56B中。因此,將具有整體頭部98和保持螺母99的細(xì)長銷桿81 穿過內(nèi)支架56的各個(gè)凸緣103上的一排對準(zhǔn)的附接孔口 100,且各個(gè)插入件或襯套75被插入到內(nèi)端插孔78和84中(如圖所示),并且各個(gè)長度較短的插入件或襯套104被插入到孔口 100中(如圖6所示)。這樣,各個(gè)內(nèi)端插孔78和84分別定位在相鄰?fù)咕?03之間的槽道56A和56B中,并通過將銷桿81穿過短插入件104和長插入件75、并與螺母99進(jìn)行附接,將各個(gè)內(nèi)端插孔78保持在理想的位置上。圖6示出了被保持在孔口 100的內(nèi)通道107 中的插入件104、以及被保持在插入件75的內(nèi)通道106中的插入件75。可以領(lǐng)會(huì),彈簧元件77和83的每個(gè)外端插孔79和85都可按照類似的方式利用細(xì)長緊固件90保持在外支架86的內(nèi)槽道86A和86B中,其中的緊固件90與緊固件81類似。圖7-8是圖4所示各個(gè)部件組裝后的視圖,圖中還詳細(xì)地示出了外殼體55和齒圈 70,其示出了蝸輪68與輪齒69之間的相互連接,蝸輪與輪齒之間的相互連接導(dǎo)致彈簧陣列 76和82以及對應(yīng)的堅(jiān)固支架56和86相對于固定的外殼體55轉(zhuǎn)動(dòng)。圖8示出了本發(fā)明的另一實(shí)施方式,其中,彈簧陣列76中的彈簧具有不同的厚度, 如圖所示,彈簧77A的厚度較薄,彈簧77B的厚度中等,彈簧77C的厚度較大。下文將討論該結(jié)構(gòu)的相關(guān)內(nèi)容。
圖9示出了彈簧陣列76、82是如何進(jìn)行定向的,且如圖8所述那樣,圖示的彈簧 77A、77B、77C均具有不同的厚度。應(yīng)當(dāng)注意到彈簧陣列82還具有彈簧83Α、8!3Β和83C,這些彈簧也具有不同的厚度,且這些彈簧被取向?yàn)榕c彈簧77A、77B、77C的取向相反或相逆。在圖10所示的另一實(shí)施方式中,示出了兩個(gè)彈簧陣列76A和76B和兩個(gè)彈簧陣列 82A和82B,陣列76A和76B中的彈簧77都具有相同的厚度、變化的寬度,陣列82A、82B中的彈簧83都具有相同的厚度、變化的寬度。因而,本發(fā)明考慮了采用多個(gè)成對彈簧陣列的方案,某個(gè)特定陣列對中的每個(gè)陣列處于相反或相逆的取向。圖11用相反的箭頭示出了處于相反關(guān)系的彈簧的布置。圖12示出了處于相反關(guān)系的彈簧陣列76C和76D,每個(gè)陣列具有不同寬度的彈簧 77E、77F、77G、77H和771。這與圖9所示的情況不同。圖13-15示出了,使得彈簧77具有不同寬度、厚度或用不同材料制成意味著彈簧元件77A、77B、77C的旋轉(zhuǎn)能獲得弱軸線或強(qiáng)軸線,弱軸線是由水平面內(nèi)的軸線“B_B”限定的,強(qiáng)軸線是由豎直面內(nèi)的軸線“A-A”限定的。將彈簧元件77A、77B、77C旋轉(zhuǎn)90°示出了圖14所示的翻轉(zhuǎn)狀態(tài),這意味著當(dāng)需要使車輛具有強(qiáng)的荷載能力時(shí),優(yōu)選地是采用圖13 所示的結(jié)構(gòu)。但是,通過使彈簧元件77A、77B和77C旋轉(zhuǎn)到圖14所示的狀態(tài),可更大程度地降低車輛的荷載能力。圖15中獲得了中等荷載能力,該圖示出了從圖14所示狀態(tài)轉(zhuǎn)過 22.5°時(shí)的狀態(tài)。還示出了車輛軸桿51A。圖16示出了本發(fā)明的另一實(shí)施方式,其中,彈簧陣列76、82及它們相關(guān)的堅(jiān)固支架56和86上可設(shè)置有中空的套殼110,以便于保護(hù)可縱向運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸桿111。在該實(shí)施方式中,軸桿111能執(zhí)行縱向運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中的任何一種運(yùn)動(dòng)。圖17示出了本發(fā)明的另一實(shí)施方式,其中,彈簧懸架組件50可被用來支撐著帶有推進(jìn)器葉片113的推進(jìn)軸112。圖18-19示出了本發(fā)明另一種改型的懸架組件100,其中,彈簧組件115包括處于反向的不同陣列中的彈簧元件116和117,這些彈簧元件的內(nèi)端116A由緊固件98固定到軸桿118的安裝凸緣117上,它們的外端116B由緊固件99附接到外支架120的凸緣119上。 外支架120包括襯套121和內(nèi)軸承套122、以及外軸承套124。還設(shè)置了軸承座圈123。這樣,外支架120可被固定到圖1和圖2所示的外殼體55上。因而,外支架與彈簧組件115 隨著軸桿118—致地轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣的結(jié)構(gòu)將是非常有利的,這是由于其將懸架和減震器組合到了一起,從而允許減小或取消常規(guī)的減震器。在圖20-21所示的備選結(jié)構(gòu)中,還設(shè)置了外彈簧組件130,其被夾置在外支架120 與外套殼125之間,這樣所得的組件131可被用來吸收較大的震動(dòng),例如車輛遇到路面上的深坑洞時(shí)的震動(dòng)。彈簧組件130可包括反向取向的彈簧元件132和133。每個(gè)彈簧132和 133的內(nèi)端都由緊固件135附接到凸緣134上,它們的外端都由緊固件137附接到外套殼 125 上。在另一種改型中,彈簧組件130可由圖7所述的齒輪組件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)而相對于外殼體(圖20-21中未示出,但對應(yīng)著圖7所述的殼體5 旋轉(zhuǎn),從而可使彈簧組件轉(zhuǎn)過選定的角度位移,例如圖13、14、15所示,由此可將車輛從荷載狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樾遁d狀態(tài)。齒輪組件可由任何合適的致動(dòng)器或者利用滑輪和纜索機(jī)構(gòu)致動(dòng),這些致動(dòng)器例如是液壓或氣力撞錘組件。在運(yùn)行過程中,可將彈簧組件130的旋轉(zhuǎn)保持在固定的位置上。在一種結(jié)構(gòu)中,外套殼125可對應(yīng)著圖7所述的齒圈69。在圖22所示的再一種實(shí)施方式中,示出了安裝彈簧組件140的另一種方法,如圖 22所示,彈簧組件包括處于相逆取向的彈簧元件141和彈簧元件142的彈簧陣列,其中,彈簧141的內(nèi)端144被安裝在內(nèi)支架56上的狹槽或鍵槽143中,彈簧141的外端145被安裝在外支架86上的狹槽或鍵槽146中。按照類似的方式,彈簧142的內(nèi)端147可被安裝在內(nèi)支架56上的狹槽或鍵槽148中,彈簧142的外端149可被安裝在外支架86上的狹槽或鍵槽150中。與圖5-6所示的采用銷桿81和90的結(jié)構(gòu)相比,這種設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)為簡單。因而,從上文可以認(rèn)識到,本發(fā)明的彈簧懸架組件由于采用了反向的彈簧元件陣列,具有非常簡單的結(jié)構(gòu),在使用中非常高效。在圖8、9、10、11和12、圖13-15、圖18-19、 20-21、以及圖22中還表示了多種應(yīng)用。還可以領(lǐng)會(huì)到,如圖2、3和圖16所示,文中所用的術(shù)語“車輛輪軸或軸桿”在其范圍內(nèi)還可包含圖2-3所示的內(nèi)部是中空的車軸或軸桿殼體,由此包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪軸或軸桿以及環(huán)繞的軸承。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的彈簧懸架組件,其具有多個(gè)彈簧元件,所述彈簧元件分別被附接到內(nèi)支架和外支架上,其中,各個(gè)彈簧元件陣列被定向在相反或相逆的取向上,且每個(gè)彈簧元件的形狀基本上對應(yīng)于圓弧形狀,其特征在于所述外支架適于被安裝到車輛底盤上,所述內(nèi)支架可被安裝到車輛輪軸或軸桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧懸架組件,其中所述內(nèi)支架是可附接或焊接到所述車輛軸桿上、或與車輛軸桿成一體的安裝凸緣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈簧懸架組件,其中,所述內(nèi)支架是環(huán)形構(gòu)件,所述環(huán)形構(gòu)件具有適于設(shè)置在所述車輛輪軸或所述軸桿或圍繞所述車輛輪軸或所述軸桿的殼體上的直徑或橫向尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈簧懸架組件,還包括環(huán)形襯套或軸承。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,所述外支架包括或包含可安裝到所述車輛底盤上的外殼體,所述外殼體具有用于保持各個(gè)彈簧元件陣列的孔口。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,所述外支架是可被安裝到外殼體上的環(huán)形構(gòu)件,所述外殼體可被安裝至所述車輛底盤。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的彈簧懸架組件,還包括襯套或軸承。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,所述內(nèi)支架和所述外支架都具有附接構(gòu)件,所述附接構(gòu)件包括孔口、插孔、銷桿或凸部,用于與緊固件配合使用,以 (i)將所述彈簧元件的各個(gè)外端附接到所述外支架上;以及(ii)將所述彈簧元件的各個(gè)內(nèi)端附接到所述內(nèi)支架上。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,所述內(nèi)支架包括多個(gè)槽道, 每個(gè)槽道均用于保持鄰近的彈簧元件陣列。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,所述外支架包括多個(gè)槽道,每個(gè)槽道均用于保持鄰近的彈簧元件陣列。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,每個(gè)彈簧元件陣列被定向在不同的平面內(nèi)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中每個(gè)彈簧元件陣列具有不同的寬度、厚度、或由不同的材料制成,以使得當(dāng)每個(gè)陣列旋轉(zhuǎn)時(shí),所述懸架組件的載荷能力在旋轉(zhuǎn)之后與旋轉(zhuǎn)之前是不同的。
13.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的彈簧懸架組件,其中,所述外殼體包括軸承或襯套,用于使每個(gè)彈簧元件陣列在需要時(shí)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的彈簧懸架組件,其中,所述外殼體具有展平的表面,以利于附接到所述車輛底盤的對應(yīng)表面上。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,每個(gè)彈簧元件陣列在由致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)是可動(dòng)的。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的彈簧懸架組件,其中,所述外支架還具有多個(gè)附接孔口,用于附接各個(gè)彈簧元件陣列的鄰近外端,以使各個(gè)彈簧元件陣列在使用中隨著所述車輛軸桿的旋轉(zhuǎn)一致地旋轉(zhuǎn)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的彈簧懸架組件,其包括位于所述外支架外側(cè)的軸承或襯套。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的彈簧懸架組件,其還包括外彈簧組件,所述外彈簧組件包括各個(gè)彈簧元件陣列,這些彈簧元件陣列被定向在相反或相逆的取向上,其中,各個(gè)彈簧元件的形狀基本上對應(yīng)于圓弧形狀。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的彈簧懸架組件,其中,所述外彈簧組件相對于所述外支架是可動(dòng)的。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-7和9-19中任一項(xiàng)所述的彈簧懸架組件,其中,各個(gè)彈簧元件陣列的內(nèi)端和外端分別可被附接到位于所述內(nèi)支架和所述外支架上的對應(yīng)鍵槽或狹槽中。
全文摘要
一種用于車輛的彈簧懸架組件(50、50A)具有多個(gè)彈簧元件(77、83、77A、77B、77C、83A、84B、83C、787E、88F、77G、77H、77I、116、117、132、133、141、142),這些彈簧元件被附接到內(nèi)支架(56、117A)和外支架(86、120)上,其中,各個(gè)陣列(76、82、76A、76B、82A、82B)被定向在相反或相逆的取向上,且每個(gè)彈簧元件(77、83、77A、77B、77C、83A、83B、83C、787E、88F、77G、77H、77I、116、117、132、133、141、142)的形狀對應(yīng)于圓弧形狀,其特征在于,外支架(86、120)適于被安裝到車輛底盤上,內(nèi)支架(56、117A)可被安裝到車輛輪軸桿上。
文檔編號B60G9/04GK102282028SQ200980149341
公開日2011年12月14日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
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