專利名稱：具有三角導(dǎo)桿連接的商用車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種商用車(Nutzfahrzeug)，其具有U形支承型材，該U形支承型材的 通過連接件(Steg)而相互連接的臂固定在商用車的軸支承件上，并且在該U形支承型材上 可固定三角導(dǎo)桿的各一個(gè)邊桿Gchenkel)，其中除了力結(jié)合的(kraftschlilssig)固定以 外，還設(shè)有至少一個(gè)附加的形狀結(jié)合的(formschlilssig)連結(jié)。
背景技術(shù)：
由EP 0806310B1已知一種車輪懸掛，在該車輪懸掛中兩個(gè)橫導(dǎo)桿都具有內(nèi)端的 承載圈和外端的承載圈，其分別具有橫向于導(dǎo)桿縱向而延伸的通孔。該三角導(dǎo)桿利用安裝 到它的承載圈中的球形分子承載件，通過構(gòu)造在其中的錐孔置于圓錐形的承載頸上而固定 在其上。承載頸是雙錐螺栓的組成部分，該雙錐螺栓通過它的上圓錐形螺栓段嵌入在下端 的在軸邊桿支承件上構(gòu)造成的錐孔中，并且在該錐孔中形狀結(jié)合和力結(jié)合地通過螺栓鎖 定，該螺栓在這里同時(shí)也用于承載件在圓錐形承載頸上的固定支承。此外已知，在軸支承件上布置有凸臺板(Balkonplatte)，并且該凸臺板利用配合 螺栓相對于軸支承件而固定。在此該配合螺栓設(shè)于凸臺板上的導(dǎo)桿臂作用點(diǎn)的中心。這種解決方案的缺陷是在底盤的區(qū)域中相對較高的結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目的是，實(shí)現(xiàn)三角導(dǎo)桿在軸支承件上的連結(jié)，該連結(jié)保證低的結(jié)構(gòu) 高度，并且其中在軸支承件上的連接具有很好的可維護(hù)性。該目的按照本發(fā)明通過一種商用車得以實(shí)現(xiàn)，其中僅U形支承型材的一個(gè)臂力結(jié) 合和形狀結(jié)合地連結(jié)在軸支承件上，而U形支承型材的另一臂相對于此僅力結(jié)合地固定。按照本發(fā)明，只在U形支承型材的一個(gè)臂上設(shè)有軸支承件與U形支承型材之間的 力結(jié)合和形狀結(jié)合的組合，而U形支承型材的另一臂僅力結(jié)合地固定。所述軸支承件具有 支架，它在安裝狀態(tài)作為U形支承型材的臂的托架，并且在其中例如接合螺栓，用于相互間 力結(jié)合的連接。為了 U形支承型材與軸支承件之間的形狀結(jié)合的連接，該支架容納例如配 合螺栓。但是為了簡單起見，下面只提及U形支承型材與軸支承件之間的連接。在U形支 承型材的臂上(該臂僅力結(jié)合地固定在軸支承件上)例如通過螺栓的摩擦結(jié)合借助于預(yù)應(yīng) 力實(shí)現(xiàn)力傳遞。有利的是，只在U形支承型材的一個(gè)臂上需要用于形狀結(jié)合的連結(jié)的配合， 這導(dǎo)致更簡單的裝配。與此相反，U形支承型材的力結(jié)合和形狀結(jié)合地固定在軸支承件上 的臂相對于純力結(jié)合傳遞雙倍或更大的力。三角導(dǎo)桿的邊桿可以布置在U形支承型材的各 個(gè)臂上或者也可以布置在連接件上，該連接件使支承型材的兩個(gè)臂相互連接。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，該形狀結(jié)合的連結(jié)由透穿軸支承件和U形支承型材的 臂的螺栓組成。在此可以設(shè)想，配合螺栓例如是中心螺栓。但是也可以設(shè)想各種其它形式 的配合螺栓。在本發(fā)明的一個(gè)附加實(shí)施例中，該形狀結(jié)合的固定由多個(gè)透穿軸支承件和U形支承型材的臂的螺栓組成。本發(fā)明的另一實(shí)施例設(shè)置成該三角導(dǎo)桿的邊桿與底盤框架連接。本發(fā)明可以在具 有一個(gè)或兩個(gè)后軸的汽車中使用。在此可以是兩個(gè)驅(qū)動軸的組合。但是也可以設(shè)想組合驅(qū) 動后軸與非驅(qū)動后軸。本發(fā)明的另一實(shí)施例設(shè)置成該U形支承型材對稱或不對稱地布置在軸支承件上。 U形支承型材通過它的臂相接于商用車的軸支承件上，其中支承型材的臂沿行駛方向看去 在兩側(cè)靠在差速器外殼上。該差速器外殼可以布置在軸支承件中心，或者也可以從軸支承 件的中心向外移動。由此有利于U形支承型材的臂與軸支承件的杠桿臂比。本發(fā)明的另一實(shí)施例設(shè)置成通過使用襯片(Einlegefolien)可以提高軸支承件 與U形支承型材的臂之間的力結(jié)合。通過提高待螺栓連接的部分之間的摩擦系數(shù)有助于通 過力結(jié)合傳遞力。為此可以在軸支承件與U形支承型材之間加入薄片或覆層，其增加支承 型材與軸支承件之間的摩擦系數(shù)。本發(fā)明的另一實(shí)施例設(shè)置成通過粘接可以提高軸支承件與U形支承型材的臂之 間的力結(jié)合。在此在待相互連接的U形支承型材和軸支承件的表面上涂覆粘接層。U形支 承型材與軸支承件的粘接能夠提高力傳遞和疲勞強(qiáng)度。


由下面的本發(fā)明的不同實(shí)施例的描述以及借助于附圖給出本發(fā)明的其它特征、細(xì) 節(jié)和優(yōu)點(diǎn)。附圖中圖1示出按照現(xiàn)有技術(shù)的三角導(dǎo)桿邊桿在軸支承件上的布置，圖2示出U形支承型材在帶兩個(gè)三角導(dǎo)桿邊桿的軸支承件上的布置，圖3示出U形支承型材在具有兩個(gè)如圖2所示的三角導(dǎo)桿邊桿的軸支承件上的布 置，具有變化的保持力，圖4示出對應(yīng)于圖2的布置，具有U形支承型材的臂的力結(jié)合的固定并且具有按 照本發(fā)明的單側(cè)形狀結(jié)合的連結(jié)，圖5示出對應(yīng)于圖4的U形支承型材，圖6示出具有力結(jié)合的固定的U形支承型材，而圖7示出具有兩個(gè)力結(jié)合的固定的U形支承型材。
具體實(shí)施例方式圖1至5分別示出軸支承件1，其具有布置在中心的差速器外殼2和三角導(dǎo)桿4的 兩個(gè)邊桿3。圖1至3都示出支承型材5。在圖1中，三角導(dǎo)桿4的邊桿3與行駛方向10相 反，而在圖2和圖3中與行駛方向10相同，并且在其后端部6處鉸接在底盤(未示出)上。 在標(biāo)記符號7處，支承型材5相應(yīng)地力結(jié)合地固定在軸支承件1上。標(biāo)記符號8顯示了支 承型材5相對于軸支承件1的形狀結(jié)合的連接。三角導(dǎo)桿4的邊桿3在標(biāo)記符號9處鉸接 在U形支承型材5上。在圖2中，該支承型材5構(gòu)造成U形支承型材11。U形支承型材11具有兩個(gè)臂12 和一個(gè)連接兩個(gè)臂12的連接件13。U形支承型材11在標(biāo)記符號7處力結(jié)合地固定在軸支 承件1上。
下面利用數(shù)字示例進(jìn)一步描述圖2和3。要指出，所使用的數(shù)字僅選作例子，并不 具有排他性。在圖2中以F表示導(dǎo)桿合力，并且例如假設(shè)為1000N。F = 1000N導(dǎo)桿合力F通過保持力Rl和R2保持。當(dāng)在圖2中以標(biāo)記符號7表示的保持力沿 行駛方向10看去至少在一側(cè)超載，則在相應(yīng)側(cè)上的連接失效，并且該連接開始滑移。示例在導(dǎo)桿合力F = 1000N且相應(yīng)地保持力Rl = 500N和R2 = 500N時(shí)，力結(jié)合的連接 在圖2中保持在標(biāo)記符號7處。因此U形支承型材11的臂12在標(biāo)記符號7處力結(jié)合地與 軸支承件1連接。在行駛方向10上保持U形支承型材5相對于軸支承件1的力結(jié)合的連 接7，不會在固定點(diǎn)7的至少一側(cè)滑移。U形支承型材11在軸支承件1處的負(fù)荷對稱。Rl 和R2的合力分別通過Fl或F2表示，并且位于F的作用線上。F = 1000NRl = 500N, R2 = 500NR1+R2 = 1000N = F由于加工誤差(該加工誤差例如通過力結(jié)合的螺栓連接在將U形支承型材11固 定在軸支承件1上時(shí)產(chǎn)生)，沿行駛方向10看去在固定點(diǎn)7的兩側(cè)上產(chǎn)生不同的摩擦系數(shù)。 在此摩擦結(jié)合連接Rl和R2達(dá)到不同的保持力。其結(jié)果是，U形支承型材11的臂12的力 結(jié)合的連接在軸支承件1處沿行駛方向10看去開始滑移。圖3，第二示例F = 1000NRl = 600N, R2 = 400NR1+R2 = 1000N = F在這個(gè)示例中，保持力R2小于保持力Rl。因此Rl和R2的合力R不位于F的作用 線上。因此產(chǎn)生由R乘以R和F的兩個(gè)作用線的偏移的力矩M。M = RX (R和F的作用線的偏移)力矩M使U形支承型材1沿箭頭M的方向旋轉(zhuǎn)(M = U形支承型材1的轉(zhuǎn)矩)。為 了補(bǔ)償U(kuò)形支承型材1的轉(zhuǎn)矩M，保持力R2增大X。R = R1+R2，其中 R2 = 400N+X通過使R和F的兩個(gè)作用線靠近可以建立摩擦結(jié)合連接Rl和R2的保持力之間的 平衡。在圖3中，在U形支承型材11的臂12的標(biāo)記符號7中與軸支承件1的力結(jié)合的連 接以1000N達(dá)到保持力的最大極限。對于R2需要400N+X的保持力，用于保證U形支承型 材11的臂12之間在軸支承件1上的防滑移連接。但是因?yàn)槟Σ两Y(jié)合連接R2的保持力較 小，并且Rl和R2之間的連接具有一定的彈性，力結(jié)合的連接在標(biāo)記符號7處沿行駛方向10 看去在左側(cè)上開始滑移。力結(jié)合的連接7的滑移進(jìn)一步降低摩擦結(jié)合連接R2的保持力到 400N以下，因?yàn)榛瑒幽Σ料禂?shù)小于靜摩擦系數(shù)。R1+R2 < 1000N = F這里的結(jié)果是，對于摩擦結(jié)合連接的保持力R1，力結(jié)合的連接7開始滑移，這導(dǎo)致 摩擦結(jié)合連接Rl和R2的保持力的力結(jié)合的連接7的完全失效。在圖4中沿行駛方向10看去在U形支承型材11的右臂12上設(shè)有附加的形狀結(jié)
5合的固定P，該固定P將U形支承型材11固定在軸支承件1上。此外假設(shè)，力結(jié)合的連接P 是配合螺栓。如果F = 1000N,而R3 = 500N,而 P = 500N結(jié)果是R3+P = 1000N = F摩擦結(jié)合連接的保持力R3和形狀結(jié)合的連接的保持力P是平衡的，由此使三角導(dǎo) 桿4的邊桿3的各導(dǎo)桿力Fl和F2的交點(diǎn)位于合力F上。在另一示例中F=IOOONR2 = 400N,而 P = 600N因此 R3+P = 1000N = F在圖5中，對應(yīng)于圖2給出轉(zhuǎn)矩M，因?yàn)榱Y(jié)合的連接R3的保持力小于500N。U形 支承型材11的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)D垂直地穿過配合螺栓的形狀結(jié)合的連接P延伸。如果現(xiàn)在摩擦結(jié)合 連接的保持力R3弱于摩擦連接的保持力R4，則轉(zhuǎn)矩M位于點(diǎn)P上。即U形支承型材11試 圖圍繞基本垂直于軸支承件1延伸的配合螺栓P旋轉(zhuǎn)。與前面的圖2相反，配合螺栓P由 于它的過渡配合或過盈配合承受剪切力，而不是在點(diǎn)Rl或R4處的力結(jié)合的連接7。轉(zhuǎn)矩M 可以通過加入U(xiǎn)形支承型材11的臂12的另一力結(jié)合的連接相對于軸支承件1補(bǔ)償。在圖 3中參考配合螺栓，保持力R4和R3相加。摩擦結(jié)合連接的保持力Rl在圖2中已經(jīng)達(dá)到附 著極限，并且不能補(bǔ)償摩擦結(jié)合連接保持力R2的減小X，而摩擦結(jié)合連接的保持力R4在圖 5中作為附加的保險(xiǎn)。按照本發(fā)明的形狀結(jié)合的連接(例如配合螺栓P在U形支承型材11 兩個(gè)臂12中的一個(gè)臂上的連接)提供了附加的更多的防滑安全性，并且易于裝配。如果摩 擦結(jié)合連接的保持力R3相對于保持力R4相減小，則在摩擦結(jié)合連接的保持力R4上放置大 小為B的杠桿。上述的示例基于這樣的假設(shè)，保持力Rl和R2至少可以分別施加500N保持力，由 此保證U形支承型材11在軸支承件1上的有效的保持。如果摩擦結(jié)合連接的保持力R1、 R2、R3、R4不再足夠，則以力矩M產(chǎn)生滑移運(yùn)動。在此可以設(shè)想，不滑移的保持力Rl、R4不 是理想的無力矩支承。在摩擦結(jié)合連接的保持力Rl和R4處可以通過相同的方式傳遞轉(zhuǎn)矩。圖6和7簡示出帶一個(gè)或兩個(gè)形狀結(jié)合的連接8的U形支承型材11。
權(quán)利要求
1.一種商用車，其具有U形支承型材，所述U形支承型材的通過連接件而相互連接的臂 固定在商用車的軸支承件上，并且在所述U形支承型材上各設(shè)有三角導(dǎo)桿的一個(gè)邊桿，其 中除了力結(jié)合的固定件以外，還設(shè)有至少一個(gè)附加的形狀結(jié)合的固定件，其特征在于，僅所 述U形支承型材的一個(gè)臂力結(jié)合和形狀結(jié)合地固定在所述軸支承件上，而所述U形支承型 材的另一個(gè)臂僅力結(jié)合地固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用車，其特征在于，所述形狀結(jié)合的固定件由透穿所述軸 支承件和U形支承型材的臂的螺栓組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用車，其特征在于，所述形狀結(jié)合的固定件由多個(gè)透穿所 述軸支承件和U形支承型材的臂的螺栓組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用車，其特征在于，所述三角導(dǎo)桿的邊桿與底盤框架連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用車，其特征在于，所述U形支承型材對稱地布置在所述軸 支承件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用車，其特征在于，所述U形支承型材不對稱地布置在所述 軸支承件上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用車，其特征在于，通過使用襯片能夠提高所述軸支承件 與U形支承型材的臂之間的力結(jié)合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用車，其特征在于，通過粘接能夠提高所述軸支承件與U形 支承型材的臂之間的力結(jié)合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種商用車，其具有U形支承型材，所述U形支承型材的通過連接件而相互連接的臂固定在商用車的軸支承件上，并且在所述U形支承型材上各設(shè)有三角導(dǎo)桿的一個(gè)邊桿，除了力結(jié)合的固定以外，還設(shè)有至少一個(gè)附加的形狀結(jié)合的固定，僅所述U形支承型材的一個(gè)臂力結(jié)合和形狀結(jié)合地固定在所述軸支承件上，而所述U形支承型材的另一個(gè)臂僅力結(jié)合地固定。
文檔編號B60G9/04GK102126408SQ20111002637
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者A·埃貝勒, A·夫雷科 申請人:德國曼商用車輛股份公司