汽車及其轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及汽車及其轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置，橫向穩(wěn)定裝置包括橫向穩(wěn)定桿及設(shè)置于橫向穩(wěn)定桿至少一端的緩沖結(jié)構(gòu)，緩沖結(jié)構(gòu)包括用于設(shè)置于相應(yīng)車架上的固定件和與所述橫向穩(wěn)定桿的對(duì)應(yīng)端傳動(dòng)連接的用于在橫向穩(wěn)定桿作用下對(duì)所述固定件施力的活動(dòng)件，固定件與所述活動(dòng)件之間具有活動(dòng)間隙或者固定件與活動(dòng)件之間設(shè)置有彈性緩沖件。本發(fā)明提供了一種在車架產(chǎn)生較小側(cè)傾角時(shí)可以減小汽車側(cè)傾角振動(dòng)的轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置及使用該橫向穩(wěn)定裝置的汽車。
【專利說明】
汽車及其轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種汽車及其轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的汽車包括車架、車橋，車橋上設(shè)置有橫向穩(wěn)定桿，橫向穩(wěn)定桿的兩端分別與車架的左右兩側(cè)鉸接相連，當(dāng)汽車在不平整道路上行走或者需要拐彎時(shí)，車架會(huì)產(chǎn)生側(cè)傾，車架的側(cè)傾使得橫向穩(wěn)定桿產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，從而增大車橋的抗側(cè)傾角剛度，減小車架側(cè)傾。然而在汽車行駛過程中，當(dāng)車架產(chǎn)生較小的側(cè)傾角時(shí)(如高速行駛于有較小突起的沙石路面)，此時(shí)，人們期望橫向穩(wěn)定裝置能夠提供較小的抗側(cè)傾剛度，以提高汽車的乘坐舒適性，并且汽車在濕滑路面行駛時(shí)，可提高汽車的抓地性能，減小輪胎側(cè)滑，提高汽車的操縱穩(wěn)定性和通過性，當(dāng)汽車進(jìn)入彎道行駛或緊急轉(zhuǎn)彎時(shí)，車體將產(chǎn)生較大的側(cè)傾角，此時(shí)期望橫向穩(wěn)定裝置能為汽車提供較大的抗側(cè)傾剛度，從而可有效抑制車體側(cè)傾，減小汽車側(cè)翻事故的發(fā)生，提高汽車的行駛安全性。然而傳統(tǒng)的橫向穩(wěn)定桿的扭轉(zhuǎn)剛度與車體側(cè)傾角關(guān)系不大，當(dāng)汽車通過不平整路面時(shí)，因?yàn)闄M向穩(wěn)定桿直接與車架相連，即使車體側(cè)傾角較小，橫向穩(wěn)定桿也為車體提供較大的抗側(cè)傾力矩，使得汽車產(chǎn)生較大的側(cè)傾角振動(dòng)，影響乘坐舒適性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種在車體產(chǎn)生較小側(cè)傾角時(shí)可以減小汽車側(cè)傾角振動(dòng)的轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置；本發(fā)明的目的還在于提供一種使用該轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置的汽車。
[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明中轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置的技術(shù)方案為:
轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置，包括橫向穩(wěn)定桿及設(shè)置于橫向穩(wěn)定桿至少一端的緩沖結(jié)構(gòu)，緩沖結(jié)構(gòu)包括用于設(shè)置于相應(yīng)車架上的固定件和與所述橫向穩(wěn)定桿的對(duì)應(yīng)端傳動(dòng)連接的用于在橫向穩(wěn)定桿作用下對(duì)所述固定件施力的活動(dòng)件，固定件與所述活動(dòng)件之間具有活動(dòng)間隙或者固定件與活動(dòng)件之間設(shè)置有彈性緩沖件。
[0005]活動(dòng)件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右方向延伸的搖臂，搖臂通過連桿機(jī)構(gòu)與橫向穩(wěn)定桿傳動(dòng)連接，固定件位于所述搖臂一側(cè)，所述活動(dòng)間隙為設(shè)置于所述搖臂與固定件之間的周向間隙。
[0006]連桿機(jī)構(gòu)包括兩端分別與搖臂和橫向穩(wěn)定桿鉸接相連的傳動(dòng)連桿。
[0007]所述固定件包括具有圓弧形凹部的弧形擋塊，所述搖臂具有伸入到所述弧形凹部中并與所述弧形凹部轉(zhuǎn)動(dòng)配合的弧形凸起，搖臂上于所述弧形凸起的兩側(cè)設(shè)置有分別與弧形擋塊的周向兩端面相對(duì)設(shè)置的頂推面，所述周向間隙設(shè)置于弧形擋塊的周向兩端面與對(duì)應(yīng)頂推面之間。
[0008]所述弧形擋塊由橡膠料制成。
[0009]本發(fā)明中汽車的技術(shù)方案為:
汽車，包括車架和車橋，還包括設(shè)置于車架與車橋間的橫向穩(wěn)定裝置，橫向穩(wěn)定裝置包括橫向穩(wěn)定桿及設(shè)置于橫向穩(wěn)定桿至少一端的緩沖結(jié)構(gòu)，緩沖結(jié)構(gòu)包括用于設(shè)置于相應(yīng)車架上的固定件和與所述橫向穩(wěn)定桿的對(duì)應(yīng)端傳動(dòng)連接的用于在橫向穩(wěn)定桿作用下對(duì)所述固定件施力的活動(dòng)件，固定件與所述活動(dòng)件之間具有活動(dòng)間隙或者固定件與活動(dòng)件之間設(shè)置有彈性緩沖件。
[0010]活動(dòng)件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右方向延伸的搖臂，搖臂通過連桿機(jī)構(gòu)與橫向穩(wěn)定桿傳動(dòng)連接，固定件位于所述搖臂一側(cè)，所述活動(dòng)間隙為設(shè)置于所述搖臂與傳力件之間的周向間隙。
[0011]連桿機(jī)構(gòu)包括兩端分別與搖臂和橫向穩(wěn)定桿鉸接相連的傳動(dòng)連桿
所述固定件包括具有圓弧形凹部的弧形擋塊，所述搖臂具有伸入到所述弧形凹部中并與所述弧形凹部轉(zhuǎn)動(dòng)配合的弧形凸起，搖臂上于所述弧形凸起的兩側(cè)設(shè)置有分別與弧形擋塊的周向兩端面相對(duì)設(shè)置的頂推面，所述周向間隙設(shè)置于弧形擋塊的周向兩端面與對(duì)應(yīng)頂推面之間。
[0012]所述弧形擋塊由橡膠料制成。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:當(dāng)汽車行駛于不平整路面時(shí)，汽車產(chǎn)生較小的側(cè)傾運(yùn)動(dòng)，車架與車橋之間的壓縮或者伸張運(yùn)動(dòng)傳遞給橫向穩(wěn)定桿，橫向穩(wěn)定桿具有通過活動(dòng)件向固定件施加反向作用力的趨勢(shì)，然后由于活動(dòng)件與固定件之間具有活動(dòng)間隙或者彈性緩沖件，所以當(dāng)汽車側(cè)傾角較小時(shí)，活動(dòng)件的活動(dòng)量較小，由于活動(dòng)間隙或者彈性緩沖件的存在，此時(shí)橫向穩(wěn)定桿不會(huì)對(duì)固定件產(chǎn)生抗側(cè)傾力矩或者僅會(huì)對(duì)固定件產(chǎn)生較小的抗側(cè)傾力矩，從而降低汽車的側(cè)傾角振動(dòng)，提高汽車的乘坐舒適性；而當(dāng)汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車架產(chǎn)生較大的側(cè)傾，此時(shí)橫向穩(wěn)定桿通過活動(dòng)件向固定件施加反向作用力，活動(dòng)件的活動(dòng)量大，超過活動(dòng)間隙或者彈性緩沖件的緩沖極限，從而通過固定件為車架提高較大的抗側(cè)傾力矩，減小車輛側(cè)翻事故發(fā)生的概率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明中汽車的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的立體圖；
圖3是圖1中搖臂與固定件的配合示意圖；
圖4是圖3的俯視圖；
圖5是圖4中的A-A向剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015]汽車的實(shí)施例如圖1飛所示:包括車架1、車橋2及設(shè)置于車架I與車橋2之間的橫向穩(wěn)定裝置，橫向穩(wěn)定裝置包括橫向穩(wěn)定桿4-2及分別設(shè)置于橫向穩(wěn)定桿兩端的緩沖結(jié)構(gòu)，各緩沖結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)均相同，現(xiàn)僅對(duì)其中一個(gè)緩沖結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明，緩沖結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于車架上的固定件和通過連桿機(jī)構(gòu)與橫向穩(wěn)定桿4-2的對(duì)應(yīng)端傳動(dòng)連接的用于在橫向穩(wěn)定桿作用下向固定件施力的活動(dòng)件，固定件與活動(dòng)件之間具有活動(dòng)間隙?；顒?dòng)件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右方向延伸的搖臂5,搖臂轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于搖臂座6-1上,搖臂座6-1固設(shè)于車架上,連桿機(jī)構(gòu)包括兩端分別與搖臂和橫向穩(wěn)定桿鉸接相連的傳動(dòng)連桿4-3,固定件位于搖臂5的一側(cè)，活動(dòng)間隙為設(shè)置于搖臂與固定件之間的周向間隙7。固定件包括具有圓弧形凹部的弧形擋塊6-2和與搖臂的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線同心設(shè)置的弧形瓦片6-3，弧形擋塊由橡膠材料制成，弧形擋塊硫化固設(shè)于所述弧形瓦片的內(nèi)壁上，搖臂具有伸入到弧形凹部中并與弧形凹部轉(zhuǎn)動(dòng)配合的弧形凸起，搖臂上于弧形凸起的兩側(cè)設(shè)置有分別與弧形擋塊的周向兩端面相對(duì)設(shè)置的頂推面8，周向間隙設(shè)置于弧形擋塊的周向兩端面與對(duì)應(yīng)頂推面之間。圖中項(xiàng)4-4表示搖臂與橫向穩(wěn)定桿的鉸接相連的連接軸套；項(xiàng)4-1表不橫向穩(wěn)定桿支座；項(xiàng)3表不懸架。
[0016]當(dāng)汽車行駛于不平整路面時(shí)，車架將產(chǎn)生較小角度的側(cè)傾，車架與車橋之間的壓縮或者伸張運(yùn)動(dòng)將通過傳動(dòng)連桿驅(qū)動(dòng)橫向穩(wěn)定桿扭轉(zhuǎn)，這種扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)將通過傳動(dòng)連桿反作用于搖臂，此時(shí)搖臂繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，因搖臂上的頂推面與弧形擋塊的周向兩端面之間具有周向間隙，因此搖臂空轉(zhuǎn)，并不向弧形擋塊傳力，如果車體的側(cè)傾角繼續(xù)增大，搖臂上的頂推面才開始與弧形擋塊接觸傳力，而由于弧形擋塊由橡膠材料制成，因此此時(shí)橫向穩(wěn)定桿對(duì)車體產(chǎn)生的抗側(cè)傾剛度也較小，也就是說在車架產(chǎn)生較小角度側(cè)傾時(shí)，橫向穩(wěn)定桿處于零剛度區(qū)和低剛度區(qū)，對(duì)車架產(chǎn)生零抗側(cè)傾力矩和較小抗側(cè)傾力矩，從而降低汽車的側(cè)傾角振動(dòng)，提高乘車舒適性；在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，車架產(chǎn)生大角度側(cè)傾角，橫向穩(wěn)定桿通過傳動(dòng)連桿、搖臂向弧形擋塊施加反作用力，此時(shí)搖臂的轉(zhuǎn)動(dòng)角度較大，搖臂克服周向間隙和弧形擋塊的彈性變形量，橫向穩(wěn)定桿通過搖臂、弧形擋塊為車架提供較大扭轉(zhuǎn)剛度，從而可以有效抑制車架側(cè)傾，減小車輛側(cè)翻事故的發(fā)生。因此本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了車體小側(cè)傾角度時(shí)，橫向穩(wěn)定桿產(chǎn)生的側(cè)傾剛度低，以提高乘坐舒適性，車體大側(cè)傾角度時(shí)，橫向穩(wěn)定桿產(chǎn)生的側(cè)傾剛度高，而且隨著車體側(cè)傾角度的增加，其側(cè)傾剛度亦非線性增加，從而有效抑制車體側(cè)傾，提高行駛安全性，減小車輛側(cè)翻事故的發(fā)生概率。
[0017]在本汽車的其它實(shí)施例中:緩沖結(jié)構(gòu)也可以僅有一個(gè)，該緩沖結(jié)構(gòu)可以設(shè)置于橫向穩(wěn)定桿的左端或右端；弧形擋塊也可以由剛性材料制成；固定件也可以不是弧形擋塊結(jié)構(gòu)，比如說是一個(gè)方形擋塊，搖臂上設(shè)置有用于與方形擋塊頂推配合的頂推面，周向間隙位于頂推面與方形當(dāng)塊之間；活動(dòng)件也可以不是搖臂，比如說是可直線運(yùn)動(dòng)的滑塊，滑塊通過連桿機(jī)構(gòu)與橫向穩(wěn)定桿傳動(dòng)連接，連桿機(jī)構(gòu)將橫向穩(wěn)定桿的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，固定件則為一個(gè)擋塊結(jié)構(gòu)，活動(dòng)間隙為設(shè)置于擋塊結(jié)構(gòu)與滑塊之間的直線間隙，在車架小角度側(cè)傾時(shí)，橫向穩(wěn)定桿帶動(dòng)滑塊直線運(yùn)動(dòng)，滑塊運(yùn)動(dòng)位移較小而不能向擋塊結(jié)構(gòu)傳力，當(dāng)車架大角度側(cè)傾時(shí)，滑塊運(yùn)動(dòng)位移較大而可向車架傳力；當(dāng)然活動(dòng)間隙也可以不設(shè)，此時(shí)可以在固定件與活動(dòng)件之間設(shè)置彈性緩沖件，彈性緩沖件為彈簧或氣缸等，當(dāng)車架側(cè)傾角度較小時(shí)，由于橫向穩(wěn)定桿的作用力，活動(dòng)件的活動(dòng)量不足以克服彈性緩沖件的彈性極限，如果車架的側(cè)傾角較大，在橫向穩(wěn)定桿的作用下，活動(dòng)件的活動(dòng)量較大而足以克服彈性緩沖件的彈性極限，從而為車架提供較大抗側(cè)傾力矩。
[0018]轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置的實(shí)施例如圖f 5所示:轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置的具體結(jié)構(gòu)與上述各汽車實(shí)施例中所述的橫向穩(wěn)定裝置相同，在此不再詳述，轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度是指剛度的變化與轉(zhuǎn)角相關(guān)。
【權(quán)利要求】
1.轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置，其特征在于:包括橫向穩(wěn)定桿及設(shè)置于橫向穩(wěn)定桿至少一端的緩沖結(jié)構(gòu)，緩沖結(jié)構(gòu)包括用于設(shè)置于相應(yīng)車架上的固定件和與所述橫向穩(wěn)定桿的對(duì)應(yīng)端傳動(dòng)連接的用于在橫向穩(wěn)定桿作用下對(duì)所述固定件施力的活動(dòng)件，固定件與所述活動(dòng)件之間具有活動(dòng)間隙或者固定件與活動(dòng)件之間設(shè)置有彈性緩沖件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置，其特征在于:活動(dòng)件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右方向延伸的搖臂，搖臂通過連桿機(jī)構(gòu)與橫向穩(wěn)定桿傳動(dòng)連接，固定件位于所述搖臂一側(cè)，所述活動(dòng)間隙為設(shè)置于所述搖臂與固定件之間的周向間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置，其特征在于:連桿機(jī)構(gòu)包括兩端分別與搖臂和橫向穩(wěn)定桿鉸接相連的傳動(dòng)連桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置，其特征在于:所述固定件包括具有圓弧形凹部的弧形擋塊，所述搖臂具有伸入到所述弧形凹部中并與所述弧形凹部轉(zhuǎn)動(dòng)配合的弧形凸起，搖臂上于所述弧形凸起的兩側(cè)設(shè)置有分別與弧形擋塊的周向兩端面相對(duì)設(shè)置的頂推面，所述周向間隙設(shè)置于弧形擋塊的周向兩端面與對(duì)應(yīng)頂推面之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)角相關(guān)變剛度橫向穩(wěn)定裝置，其特征在于:所述弧形擋塊由橡膠料制成。
6.汽車，包括車架和車橋，其特征在于；還包括設(shè)置于車架與車橋間的橫向穩(wěn)定裝置，橫向穩(wěn)定裝置包括橫向穩(wěn)定桿及設(shè)置于橫向穩(wěn)定桿至少一端的緩沖結(jié)構(gòu)，緩沖結(jié)構(gòu)包括用于設(shè)置于相應(yīng)車架上的固定件和與所述橫向穩(wěn)定桿的對(duì)應(yīng)端傳動(dòng)連接的用于在橫向穩(wěn)定桿作用下對(duì)所述固定件施力的活動(dòng)件，固定件與所述活動(dòng)件之間具有活動(dòng)間隙或者固定件與活動(dòng)件之間設(shè)置有彈性緩沖件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車，其特征在于:活動(dòng)件包括轉(zhuǎn)動(dòng)軸線沿左右方向延伸的搖臂，搖臂通過連桿機(jī)構(gòu)與橫向穩(wěn)定桿傳動(dòng)連接，固定件位于所述搖臂一側(cè)，所述活動(dòng)間隙為設(shè)置于所述搖臂與傳力件之間的周向間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的汽車，其特征在于:連桿機(jī)構(gòu)包括兩端分別與搖臂和橫向穩(wěn)定桿鉸接相連的傳動(dòng)連桿。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的汽車，其特征在于:所述固定件包括具有圓弧形凹部的弧形擋塊，所述搖臂具有伸入到所述弧形凹部中并與所述弧形凹部轉(zhuǎn)動(dòng)配合的弧形凸起，搖臂上于所述弧形凸起的兩側(cè)設(shè)置有分別與弧形擋塊的周向兩端面相對(duì)設(shè)置的頂推面，所述周向間隙設(shè)置于弧形擋塊的周向兩端面與對(duì)應(yīng)頂推面之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的汽車，其特征在于:所述弧形擋塊由橡膠料制成。
【文檔編號(hào)】B60G21/055GK104369640SQ201410639289
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月13日
【發(fā)明者】郭耀華, 湯望, 賈針, 海辰光, 秦濤, 劉萬備, 嚴(yán)斌 申請(qǐng)人:鄭州宇通客車股份有限公司