專利名稱：用于懸掛在汽車行走裝置的車橋內(nèi)部附接的振動(dòng)產(chǎn)生構(gòu)件的組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在機(jī)動(dòng)車的，尤其汽車的，行走裝置的車橋內(nèi)部固定的振動(dòng)產(chǎn)生裝置的懸掛組件。它更具體地但非唯一地應(yīng)用到混合動(dòng)力汽車的后驅(qū)動(dòng)軸中以支撐包括電力牽引機(jī)的驅(qū)動(dòng)單元。
背景技術(shù)：
術(shù)語“車橋”通常用于限定連結(jié)機(jī)動(dòng)車的車輪的橫向連接件。這個(gè)橫向連接件還稱為交叉構(gòu)件。所述車橋裝配有汽車的行走裝置中常常具有的連接至地面的各種零件具體地，它支撐將所述車輪連接到所述機(jī)動(dòng)車的懸掛臂。所述車橋以已知的方式利用例如樞軸類型的接頭的附件連結(jié)到所述車輛底盤。在本發(fā)明中，所述車橋布置成支撐上面指出的至地面的連接件和在所述車橋內(nèi)部懸掛地安裝的產(chǎn)生振動(dòng)的動(dòng)力裝置。所述動(dòng)力裝置可以是內(nèi)燃機(jī)或電力牽引機(jī)，和一般地任意產(chǎn)生振動(dòng)的裝置，振動(dòng)應(yīng)當(dāng)被過濾以防止它們傳播到乘員艙。這些振動(dòng)具體地由內(nèi)燃機(jī)的已知的非循環(huán)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生，但是也存在于產(chǎn)生相當(dāng)數(shù)量功率的電機(jī)中，尤其在用于牽引所述機(jī)動(dòng)車的電機(jī)中。這些振動(dòng)結(jié)合那些由車輪懸掛件產(chǎn)生的振動(dòng)，傳遞到所述機(jī)動(dòng)車的底盤并且是使機(jī)動(dòng)車的乘員不舒服的源頭。特別地，從文獻(xiàn)FR觀37754已知一種汽車底盤中的驅(qū)動(dòng)單元的懸掛結(jié)構(gòu)。這個(gè)文獻(xiàn)將在本說明書常被引用以理解發(fā)動(dòng)機(jī)的懸掛問題并且使用大家熟悉的詞匯。兩個(gè)主要類型的懸掛發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)是稱為“penduMe”(搖擺)的懸架，尤其被汽車制造商PSA標(biāo)致雪鐵龍使用；和稱為“p0S6e”(組合)懸架，尤其被汽車制造商豐田使用。懸架結(jié)構(gòu)類型尤其根據(jù)所使用的動(dòng)力裝置的類型選擇所述裝置發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的懸掛模式和因動(dòng)力裝置的重量產(chǎn)生的應(yīng)力和它的扭矩，以及動(dòng)力裝置在機(jī)動(dòng)車中的期望安裝。在電機(jī)的情況下，所謂搖擺結(jié)構(gòu)是很難安裝的并且沒有益處，因?yàn)樗鲭姍C(jī)不如在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)燃機(jī)的情況中那樣產(chǎn)生稱為“pilon”(干涉)的任何應(yīng)力。稱為“p0S6e”(組合)的結(jié)構(gòu)表示零件的設(shè)計(jì)必須在考慮圖1中所示的三維參照坐標(biāo)XYZ時(shí)沿著與Z軸相同的一個(gè)方向承受因機(jī)器的重量產(chǎn)生的應(yīng)力，以及它的扭矩。在下面的整個(gè)說明書中將使用這個(gè)參照系統(tǒng)以按照如下慣例描述空間，所述電機(jī)的車橋和元件載體X軸，從機(jī)動(dòng)車1的前部指向后部；Y軸，從機(jī)動(dòng)車1的左側(cè)指向機(jī)動(dòng)車1的右側(cè)(在機(jī)動(dòng)車頭部觀察，面對(duì)機(jī)動(dòng)車1的前部時(shí))；以及
Z軸，從底部指向頂部。這個(gè)結(jié)構(gòu)表示在文獻(xiàn)FR 2837754中列舉的六種懸掛模式聯(lián)接在一起并且?guī)缀醪?br> “可配置”。這兩種結(jié)構(gòu)都不滿足響應(yīng)與安裝行走裝置中自懸掛電機(jī)的安裝相聯(lián)系的對(duì)偶約
束ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明設(shè)想通過提出一種稱為“對(duì)角”的新結(jié)構(gòu)來補(bǔ)救這個(gè)缺陷，這個(gè)新結(jié)構(gòu)允許管理所述行走裝置的懸掛模式以及與電機(jī)的懸掛有關(guān)的模式和以解耦的方式做這些。因此，本發(fā)明的目的是一種在機(jī)動(dòng)車的(尤其是汽車的)行走裝置的車橋內(nèi)部固定的振動(dòng)產(chǎn)生裝置的懸掛組件，所述裝置利用至少一個(gè)第一、一個(gè)第二和一個(gè)第三吸收沖擊的附接元件固定到所述車橋上。所述三個(gè)吸收沖擊的附接元件不位于同一水平XY平面中。 所述元件保證所述裝置均衡地懸掛在車橋中，其中，所述第一和第二附接元件彼此遠(yuǎn)離地布置并且在連結(jié)所述第一附接元件的中心和第二附接元件的中心且穿過所述裝置的重心的對(duì)角線上對(duì)齊。所述第三附接元件遠(yuǎn)離所述第一附接元件和第二附接元件，不穿過這個(gè)對(duì)角線；所述第三附接元件的中心和所述裝置的重心穿過同一 XY水平平面。根據(jù)一個(gè)特征，所述對(duì)角線的中心基本上在穿過所述裝置的重心的Y軸上，以平衡所述吸收沖擊的附接元件中的應(yīng)力。根據(jù)另一個(gè)特征，所述第一和第二吸收沖擊的附接元件沿著大致X方向放置在所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置的末端部分中的一個(gè)上，并且所述第三吸收沖擊的附接元件沿著同一大致 X方向放置在另一個(gè)末端部分上。在一個(gè)實(shí)施例中，所述車橋包括一組管狀元件，其限定用于所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置的大致平行管道形狀的籠狀結(jié)構(gòu)；所述吸收沖擊的附接元件分別以柔性方式將所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置固定在特定的管狀元件上，所述管狀元件稱為載體管狀元件。根據(jù)本實(shí)施例的一個(gè)特征，每個(gè)吸收沖擊的附接元件包括這樣的臂，即所述臂的第一端部固定在所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置上，第二端部設(shè)有能夠接納樞軸類型的接頭的鉆孔。根據(jù)另一個(gè)特征，所述接頭包括牢固地附接到所述管狀載體的板；所述板的軸利用容納在所述鉆孔中的彈性體類型的過濾材料與所述臂的第二端部的鉆孔相互作用。根據(jù)另一個(gè)特征，所述第三沖擊吸收元件的臂的第一端部限定沿著X軸延伸的附接板，其中，所述第二端部垂直于所述板沿著Y軸延伸；所述鉆孔的軸線沿著χ軸延伸。根據(jù)又一特征，所述板沿著X軸延伸，從所述電機(jī)突出，以限定相對(duì)于所述電機(jī)的輸出端布置的支撐；所述支撐能夠以旋轉(zhuǎn)方式接納所述電機(jī)的輸出軸。


通過閱讀僅用作非限制性實(shí)例的、參照附圖做出的下述描述將更好地理解本發(fā)明。在附圖中圖1已經(jīng)介紹，是三維參照系，根據(jù)本發(fā)明，三維參照系用于描述所述電機(jī)的車橋和載體元件的空間；圖2是根據(jù)本發(fā)明的整個(gè)行走裝置的透視圖，但沒有動(dòng)力裝置；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的車橋本身的透視圖；圖4是電機(jī)的透視圖，所述電機(jī)聯(lián)接到包括減速器和差速器的齒輪箱的聯(lián)軸器；圖5和6分別沿著X軸和Y軸顯示支撐圖4的電機(jī)的軸的透視圖；圖7和8分別沿著X軸和Y軸顯示裝配有附接元件的圖4的電機(jī)的透視圖；以及圖9和10分別根據(jù)本發(fā)明的裝配有電機(jī)的軸按照沿著X軸的端面視圖和側(cè)向的沿著Y軸的端面視圖，表示相同的安裝實(shí)例。
具體實(shí)施例方式在附圖中，相同的元件用相同的附圖標(biāo)記表示。在下面的描述中，本領(lǐng)域技術(shù)人員已經(jīng)公知的特征和功能將不再詳細(xì)說明。圖2表示車橋裝置(train) 2，例如汽車的后行走裝置。以典型方式，該車橋裝置2包括車橋3、抗側(cè)傾桿4、車輛1的車輪的附接元件和在此未詳細(xì)說明的至地面的其它連接元件，以及車輛1的底盤上的車橋裝置2的附件6，該其它連接元件以分組的方式用附圖標(biāo)記5表示(在該附圖中未顯示車輪)。圖3表示車橋3本身。它是機(jī)械焊接類型的車橋。它是由管狀元件焊接在一起的組件7，和兩個(gè)子設(shè)備10和11形成的，兩個(gè)子設(shè)備10和11相對(duì)于縱軸X對(duì)稱，利用板14 和15形成用于左懸掛組件12和右懸掛組件13的附接板，也焊接在管狀元件的組件7上。 車橋3還包括四個(gè)薄板金屬突起，形成角狀物101、102、111和112，大致布置在車橋3的四個(gè)角上并且能夠接納在車輛1的底盤上的車橋3的附接裝置6。車橋3僅保證可變形的交叉構(gòu)件25能夠吸收所述車輪之間的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的功能。在所述實(shí)例中，八個(gè)管狀元件71至78，其中的六個(gè)，71至75和77具有直的圓形橫截面并且組裝在一起，以便構(gòu)成一個(gè)大致平行管道形狀的結(jié)構(gòu)構(gòu)架，限定接受器或籠狀結(jié)構(gòu)，用于組件或動(dòng)力裝置8和特別地電機(jī)81和它的齒輪裝置和相關(guān)聯(lián)的差速器，如圖4 所示。所述齒輪裝置和差速器容納在同一齒輪箱82中。這個(gè)組件在下面將簡(jiǎn)單地命名為電機(jī)8。所述動(dòng)力裝置在本實(shí)例中描述為功率大約20KW、重量大約60Kg的電力牽引機(jī)。圖5和6根據(jù)兩個(gè)不同角度的視圖表示支撐電機(jī)8的車橋3 圖5是沿著X軸的視圖，圖6是沿著Y軸的視圖。電機(jī)8固定在車橋3的內(nèi)部并且更精確地，布置在由管狀元件71至78形成的籠狀結(jié)構(gòu)內(nèi)部。電機(jī)8利用三個(gè)吸收沖擊的附接元件9A、9B和9C以機(jī)械的懸掛方式固定，以便限定均衡的懸掛系統(tǒng)。這三個(gè)附接元件9A、9B和9C精確地安裝以響應(yīng)在本說明書序言部分中引出的對(duì)偶約束，即優(yōu)化電機(jī)8在車橋3內(nèi)部的定位，以便同時(shí)滿足所述懸掛的均衡和下面的兩個(gè)過濾標(biāo)準(zhǔn)-過濾由所述車輪產(chǎn)生的振動(dòng)，并且通過車橋3朝向車輛1的底盤傳遞，以及-過濾電機(jī)8的振動(dòng)，電機(jī)8懸掛在車橋3內(nèi)部。在這三個(gè)附接元件9A、9B和9C中，兩個(gè)附接元件9A和9B在考慮圖9時(shí)被辨別為位于附圖的右側(cè)。第三附接元件9位于圖9的左側(cè)。三個(gè)附接元件9A、9B和9C不位于同一水平XY 平面內(nèi)。
根據(jù)與圖5和6大致相同的觀察角度的視圖，在圖7和8中電機(jī)8被表示為只裝配有附接元件9A、9B和9C。第一和第二附接元件9A、9B表示為附接足或臂的形式。所述臂的第一端部91固定在電機(jī)8上，或者更精確地，固定在減速差速器齒輪箱82的外部端面或者末端端面822上， 齒輪箱82沿著Y軸從電機(jī)81延伸。臂9A、9B利用至少兩個(gè)附接螺栓固定在外部端面822 上。臂9A、9B的第二端部92利用樞軸類型的接頭固定在稱為管狀元件載體的管狀元件中的一個(gè)上，包括彈性體類型的過濾振動(dòng)的材料94、95 (圖9和10)。更精確地，臂9A、9B的第二端部92設(shè)有鉆孔93，能夠接納彈性材料94、95和板 731,751的軸。板751牢固地固定在管狀載體元件73、75中的一個(gè)上。附接元件9A、9B限定能夠過濾所述懸掛模式的吸收沖擊的附接元件。這兩個(gè)附接元件9A和9B通過自身主要保證使電機(jī)8保持在車橋3中。參照?qǐng)D9和10，圖9和10根據(jù)兩個(gè)不同的觀察角度的視圖表示三個(gè)附接元件9A、 9B、9C分別安裝在車橋3上，應(yīng)當(dāng)指出的是，附接元件9A和9B沿著稱為對(duì)角線D的直的部段對(duì)齊。這個(gè)對(duì)角線D從對(duì)應(yīng)于在臂9A的第二端部92布置的吸收沖擊的附接元件94的中心的一點(diǎn)A出發(fā)，到達(dá)對(duì)應(yīng)于在臂9B的第二端部92布置的吸收沖擊的附接元件95的中心的點(diǎn)B。為了將應(yīng)力優(yōu)化地分布在附接元件9A、9B上，這個(gè)對(duì)角線D被這樣的直線橫截，即所述直線位于水平軸Y上，連接對(duì)應(yīng)于附接元件9C的中心的點(diǎn)C和電機(jī)8的重心CdG (在所述實(shí)例中為電機(jī)81和齒輪箱82)。部段AB的長(zhǎng)度，因而對(duì)角線D，必須足以限制所述連接件的等級(jí)的應(yīng)力附接元件9A、9B，吸收沖擊的附接元件94、95，接頭等以便允許簡(jiǎn)單的且不昂貴的必須承受較小應(yīng)力的零件的設(shè)計(jì)和制造；所述應(yīng)力依賴于電機(jī)8引起的扭矩。舉例說明，對(duì)于功率20KW、產(chǎn)生最大扭矩200N/m的電機(jī)來說，AB部段的長(zhǎng)度為大約500mm。所述對(duì)角線D “覆蓋(cover in) Ζ”電機(jī)8的重量。方向沿著Z軸的這個(gè)應(yīng)力分布在兩個(gè)附接元件9Α和9Β上。有利地，附接元件9Α和9Β的軸線分別穿過點(diǎn)A和B，并且垂直于TL平面取向。有利地，由容納在附接元件9Α和9Β中的彈性材料94和95所貢獻(xiàn)的過濾沿著所述機(jī)器的扭矩方向。所述機(jī)器的扭矩方向在圖10中用兩個(gè)箭頭FA和FB表示，兩個(gè)箭頭FA 和FB分別從附接元件9Α和9Β的中心A和B出發(fā)。這些箭頭FA和FB表示附接元件9Α和 9Β上的機(jī)械轉(zhuǎn)矩8的反作用力。因?yàn)橹圃旃畹恼`差的原因，附接元件9Α和9Β的軸線實(shí)際上“基本上”垂直于對(duì)角線D進(jìn)行取向。第三附接元件9C，或者左附件，布置在穿過電機(jī)8的重心CdG的水平Y(jié)軸上。利用這種布置，附接元件9C實(shí)際上不支撐電機(jī)8的重量或扭矩。有人認(rèn)為附接元件9C不承受所述電機(jī)的扭矩。有利地，附接元件9C的軸線沿著X軸取向，從而，由這個(gè)元件所貢獻(xiàn)的過濾有效地沿著所述扭矩方向，以便節(jié)約常常用于衰減“震顫”類型的效應(yīng)的接頭在汽車的所有后車橋裝置上遇到的且由所述后車橋裝置的振蕩沿著車輛的Y軸平移的效應(yīng)。因此，這第三附接元件9C自然將被利用以固定電機(jī)8的輸出軸(對(duì)應(yīng)于差速器的輸出端)，在圖7和8上用它的“ΥΥ”軸標(biāo)識(shí)，如下所述。附接元件9C在它的形狀和它的安裝方面有別于上面所述的兩個(gè)其它的附接元件9A和9B。通過采用用來限定吸收沖擊的附接元件9A和9B的臂的術(shù)語，臂9C的第一端部標(biāo)識(shí)為沿著X軸延伸的板的形式，它的基部91利用三個(gè)附接螺栓固定在電機(jī)8的側(cè)向外部端面，或末端端面811上。臂9C的第二端部包括垂直于基部91朝向電機(jī)8的外部沿著Y 方向延伸的延伸部92。這個(gè)延伸部設(shè)有鉆孔93，鉆孔93能夠接納樞軸類型的接頭和板751 的軸15，所述樞軸類型的接頭包括彈性體類型的振動(dòng)過濾材料96。板751牢固地固定在管狀載體元件75上。附接元件9C和附接元件9A、9B因而限定吸收沖擊的附接元件，它們?nèi)慷紖⒓铀鰬覓炷Ｊ降倪^濾。附接元件9C的基部91沿著X軸延續(xù)，從電機(jī)8突出以具有另一個(gè)鉆孔90，接近相對(duì)于電機(jī)8的輸出端(對(duì)應(yīng)于齒輪箱82的輸出端)并因而限定用于輸出軸YY’的支撐。因而，同一附接元件9C參加電機(jī)8的均衡懸掛且參加YY’輸出軸的緊固。剛才所述的安裝尤其適用于能夠在自身具有它本身的懸掛模式的車橋裝置中管理電機(jī)的懸掛模式。通過為屬于同一對(duì)角線D的兩個(gè)附接元件9A和9B施加確定在Z和X上的加強(qiáng)桿，以及施加確定為與重心CdG對(duì)齊的第三附接元件9C的加強(qiáng)桿，在汽車的行走裝置的情形下，考慮到動(dòng)力裝置的六種懸掛模式，相對(duì)簡(jiǎn)單地限定模態(tài)圖。其它實(shí)施方式也是可能的。例如能夠顛倒所述附接元件的左右定位。如上面已經(jīng)描述的，根據(jù)本發(fā)明的懸掛組件還能夠用于固定內(nèi)燃機(jī)或者需要過濾的任何振動(dòng)產(chǎn)生裝置。它還能夠適用于車輛的前行走裝置。
權(quán)利要求
1.一種固定在車輛(1)的行走裝置(2)的車橋(3)內(nèi)部的振動(dòng)產(chǎn)生裝置(8)的懸掛組件，所述車輛(1)尤其是汽車，所述裝置(8)利用至少一個(gè)第一(9A)、一個(gè)第二(9B)和一個(gè)第三(9C)吸收沖擊的附接元件固定到所述車橋(3)上，所述三個(gè)附接元件(9A、9B、9C)不屬于同一水平XY平面，所述附接元件(9A、9B、9C)保證所述裝置(8)均衡地懸掛在所述車橋 (3)中，并且其中，所述第一和第二附接元件(9A和9B)彼此遠(yuǎn)離地布置并且在連結(jié)所述第一附接元件(9A)的中心(A)和第二附接元件(9B)的中心(B)的對(duì)角線(D)上對(duì)齊，并且所述對(duì)角線穿過在水平軸Y上且連結(jié)所述第三附接元件(9C)的中心(C)和所述裝置(8)的重心(CdG)的直線；所述第三附接元件(9C)遠(yuǎn)離所述第一和第二附接元件(9A、9B)，不穿過這個(gè)對(duì)角線(D);所述第三附接元件(9C)的中心(C)和所述裝置(8)的重心(CdG)穿過同一水平XY平面。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的懸掛組件，其特征在于，所述對(duì)角線(D)在穿過所述重心(CdG)的Y軸上基本上置中，以平衡所述吸收沖擊的附接元件(9A、9B、9C)中的應(yīng)力。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的懸掛組件，其特征在于，所述第一和第二吸收沖擊的附接元件(9A、9B)放置在按照大致X方向延伸的所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置(8)的末端部分中的一個(gè)(822)上，并且所述第三吸收沖擊的附接元件(9C)放置在按照同一大致X方向的另一個(gè)末端部分(821)上。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的懸掛組件，其特征在于，所述車橋(3)包括管狀元件(71-78)的組件(7)，所述管狀元件的組件(7)限定用于所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置(8)的大致平行管道形式的籠狀結(jié)構(gòu)，所述吸收沖擊的附接元件(9A、9B、 9C)分別以柔性方式將所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置(8)固定在特定的管狀元件上，所述特定的管狀元件命名為管狀載體元件(73、72、75 )。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的懸掛組件，其特征在于，每個(gè)吸收沖擊的附接元件(9A、9B、9C)包括臂，在所述臂的第一端部(91)上固定所述振動(dòng)產(chǎn)生裝置(8 )，所述第二端部(92 )設(shè)有能夠接納樞軸類型的接頭的鉆孔(93 )。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的懸掛組件，其特征在于，所述接頭包括牢固地連結(jié)到所述管狀載體元件(73、72、75)的板(731、721、751)，所述板(731、721、751)的軸利用容納在所述鉆孔(93)中的彈性體類型的過濾材料(94、95、96) 與所述臂(9A、9B、9C)的第二端部(92)的鉆孔(93)相互作用。
7.根據(jù)權(quán)利要求5至6中的任意一項(xiàng)所述的懸掛組件，其特征在于，所述第三沖擊吸收元件(9C)的臂的第一端部(91)限定按照X軸延伸的附接板，并且其中，所述第二端部(9B)垂直于所述板(91)按照Y軸延伸；所述鉆孔(93)的軸線按照X軸延伸。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的懸掛組件，其特征在于，所述板(91)按照X軸延伸，從所述電機(jī)(8)突出，以限定相對(duì)于所述電機(jī)(8)的輸出端布置的支撐(90)；所述支撐(90)能夠接納所述電機(jī)(8)的輸出軸旋轉(zhuǎn)(YY’)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于懸掛附接在車輛行走裝置的車橋(3)內(nèi)部的振動(dòng)產(chǎn)生構(gòu)件(8)的組件，所述構(gòu)件(8)能夠利用至少一個(gè)第一(9A)、一個(gè)第二(9B)和一個(gè)第三(9C)抗震附接元件附接到所述車橋(3)上，所述三個(gè)附接元件(9A、9B、9C)不位于同一水平平面XY上，所述附接元件(9A、9B、9C)提供所述構(gòu)件(8)均衡地懸掛在所述車橋(3)中，并且其中，所述第一和第二附接元件(9A、9B)彼此分離地布置，并且在連接所述第一附接元件(9A)的中心和第二附接元件(9B)的中心且穿過所述構(gòu)件(8)的重心的對(duì)角線上對(duì)齊；所述第三附接元件(9C)與所述第一和第二附接元件(9A、9B)隔離開，不穿過所述對(duì)角線；并且所述第三附接元件(9C)的中心和所述構(gòu)件(8)的重心穿過同一水平平面XY。
文檔編號(hào)B60K5/12GK102596610SQ201080051181
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者D·普帕爾, H·雷蒙, J·迪西 申請(qǐng)人:標(biāo)致·雪鐵龍汽車公司