[发明专利]具有J型弹簧元件的双板车辆悬架

说明书

相关文件的交叉引用

本申请要求于2008年5月2日提交的临时专利申请系列号61/126,426的权益。该临时专利申请的公开内容以参引的方式合并于此。

技术领域

本发明一般地涉及用于车辆的悬架系统，更具体地，涉及一种使用双板悬架的板悬架结构，该双板悬架具有安置在其间在基本上为“J”或“L”型的弹簧支撑元件上的主弹簧变形减少元件。

背景技术

板簧系统已经用于轮式车辆的悬架多年。用于车辆的板簧悬架系统的中心元件被称为“半椭圆形”弹簧，该“半椭圆形”弹簧构造成具有基本上为矩形横截面的、弧形长度的弹簧钢。用于联接于车辆的轮轴的结构设置在弧的中心处。用于将弹簧附接于车辆本体的联接件孔设置在端部处。对于重型车辆，板簧彼此堆叠以形成具有不同长度的弹簧层。板簧仍使用在重型商用车辆和火车车厢中。在极重型车辆的情况中，板簧提供使载荷分散在车辆底盘的更大区域上的优点。另一方面，螺旋弹簧将使载荷转移到单个点上。

众所周知的霍奇凯斯式传动装置(该名字起源于法国汽车公司霍奇凯斯)使用实心轮轴，该实心轮轴在其端部处联接于相应半椭圆形板簧的中心。这种形式的传动结构存在一些问题。首先，该传动系统以较高的簧下质量为特征。此外，实心轮轴的使用造成联接的左/右车轮的运动。在大转弯和快速加速期间，该已知的系统遭受竖直挠曲和卷起。

解决与霍奇凯斯系统相关的问题的一种现有的努力是在实心轮轴的每个端部处使用平行的板簧结构。该已知的结构提供减少的能量跳动形式的、增加的轮轴控制。该已知结构的其它优点包括侧倾不足转向、自动载荷平衡以及车辆净重，并且不需要改变框架以从霍奇凯斯系统转换。然而，已知的平行板簧结构使用实心轮轴，因此不提供独立悬架的优势。另外，该已知的结构受高簧下质量的缺点困扰。

迪里恩横管车辆悬架结构是已知形式的半独立悬架并且构成对霍奇凯斯式传动装置的改进。在这种类型的悬架中，在轮毂和差速器处使用万向节，并且附加地设置有实心管梁，该实心管梁使相对的车轮保持平行。迪里恩横管不直接连接于底盘并且不意于弯曲。

与霍奇凯斯式传动装置相比，迪里恩悬架的益处包括簧下重量的减小。这通过将差速器联接于底盘来实现。另外，在悬架卸载期间，外倾角不变化。因为两个车轮的外倾角设定为零度，所以提高了来自宽轮胎的牵引力，并且与独立悬架相比，减少了在高能量操作下的车轮跳动。然而，迪里恩横管增加了簧下重量。

因此，本发明的目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构在使用板簧技术的同时提供独立悬架的优势。

本发明的另一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构使用板簧技术并且仍提供减小的簧下质量用于减小的惯性效应并提供改进的车辆操纵响应。

本发明的另一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构使用板簧技术并且提供减小的悬架惯性。

本发明的另一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构使用板簧技术并且提供减小的噪音、振动以及粗糙度(NVH)。

本发明的另一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构使用板簧技术并且提供减小的侧向车轮抖动。

本发明的又一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构使用板簧技术并且在轮轴托架处提供减小的侧视卷起。

本发明的又一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构使用板簧技术并且提供减小的前后运动。

本发明的又一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构使用板簧技术并且在不对称的车轮行进期间提供半独立悬架效果。

本发明的又一个目的是提供一种车辆悬架结构，该车辆悬架结构与螺旋弹簧元件相结合使用板簧技术。

发明内容

由本发明实现前述的和其它的目的，本发明提供了一种用于车辆的车辆悬架结构，所述车辆的类型是具有底盘轨道和纵向轮轴，所述纵向轮轴布置成基本上正交于所述底盘轨道。根据本发明的第一设备方面，设置主板簧，所述主板簧具有平面图纵向构造、用于在第一枢转联接件处枢转地联接于所述车辆的所述底盘的第一端、用于在第二枢转联接件处联接于所述车辆的所述底盘的第二端以及布置在所述第一端与所述第二端中间的联接件部分。此外，设置辅板簧，所述辅板簧具有平面图纵向构造、用于在枢转联接件处枢转地联接于所述车辆的所述底盘的第一端以及用于联接于所述纵向轮轴的第二端。有利地设置挠曲限制元件，所述挠曲限制元件联接于所述主板簧和所述辅板簧中的可选择的一个，用于控制所述主板簧与所述辅板簧之间的距离。辅板簧的平面图纵向构造布置成相对于底盘轨道具有预定的角位移，在本发明的一些实施方式中，该纵向构造可以基本上与底盘规定平行。