[发明专利]一种刚度可变的抗侧滚扭杆装置及其实现变刚度的方法

权利要求书

1.一种刚度可变的抗侧滚扭杆装置，包括扭杆轴(1)和分别设置在扭杆轴(1)两端处的两个扭转臂组件(2)和两个支撑座组件，两个扭转臂组件(2)分别各连接一个垂向连杆，其特征在于：至少一个扭转臂组件(2)为活动臂组件(3)，活动臂组件(3)包括活动臂(31)、轴承(33)和止挡(32)，轴承(33)和止挡(32)套设在扭杆轴(1)外侧，活动臂(31)套设在轴承(33)和止挡(32)外侧，且轴承(33)与扭杆轴(1)之间光滑接触，扭杆轴(1)与止挡(32)相接触的外侧周设有外花键，止挡(32)内侧设有内花键，并且所述外花键的齿槽角大于所述内花键的齿厚角，所述内花键的齿槽角大于所述外花键的齿厚角；

止挡(32)外侧周设有外花键，活动臂(31)与止挡(32)接触的内侧周设有内花键；止挡(32)的外花键与活动臂(31)的内花键齿数相等，且活动臂(31)的内花键模数略大于止挡(32)外花键模数，所述外花键与内花键之间通过橡胶(36)硫化连接。

2.如权利要求1所述的刚度可变的抗侧滚扭杆装置，其特征在于：扭杆轴(1)靠近外花键位置处的外径小于外花键的齿根圆直径，轴承(33)内周面和位于花键侧的端面处靠近内周面的部分均与扭杆轴(1)光滑接触。

3.如权利要求1所述的刚度可变的抗侧滚扭杆装置，其特征在于：轴承(33)与活动臂(31)接触处的外端面设有挡板(34 )，通过挡板(34)将轴承(33)与活动臂(31)连接成整体。

4.如权利要求1所述的刚度可变的抗侧滚扭杆装置，其特征在于：扭杆轴(1)外花键的齿厚角与止挡(32)内花键的齿厚角相等，扭杆轴(1)外花键的齿槽角与止挡(32)内花键的齿槽角相等；

当抗侧滚扭杆装置在车体侧滚角0～θ范围内不提供大刚度时，扭杆轴(1)外花键齿侧与止挡(32)内花键齿侧之间的空程角Δ的大小为：

其中L为垂向连杆间距，l为垂向连杆到扭杆轴(1)的距离；扭杆轴(1)外花键的齿厚角α1和止挡(32)内花键的齿厚角α2之间的关系为：

其中n为花键齿数；扭杆轴(1)外花键的齿槽角β1和止挡(32)内花键的齿槽角β2之间的关系为：

5.如权利要求1所述的刚度可变的抗侧滚扭杆装置，其特征在于：活动臂(31)设有注胶孔(311)，且活动臂(31)内花键的中间位置设有环形流道(312)。

6.如权利要求1所述的刚度可变的抗侧滚扭杆装置，其特征在于：活动臂(31)与轴承(33 )接触处的内径大于活动臂(31)内花键的齿根圆直径。

7.一种权利要求1所述的刚度可变的抗侧滚扭杆装置实现变刚度的方法，其特征在于：通过将至少一个扭转臂组件(2)设置成活动臂组件(3)，且将扭杆轴(1)与活动臂(31)之间的连接采用轴承承受径向力和花键承受扭矩相结合、并在相配合的内花键和外花键之间设置空程的方式来实现变刚度。