專利名稱:懸架擋塊和裝配有這種擋塊的機動車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機動車輛懸架擋塊,這種擋塊被安裝在減震器的上方并且使一組可轉(zhuǎn)向輪能夠擺轉(zhuǎn)(swivel),尤其是轎車型車輛的前輪。本發(fā)明還提供裝配有這種懸架擋塊的機動車輛。
背景技術(shù):
機動車輛懸架擋塊大體由兩個環(huán)和配設(shè)在所述兩個環(huán)之間的以便在所述兩個環(huán)所確定的座圈上運行的球構(gòu)成。保持架被布置在球室中并且用來將所述球在其中保持在位。文獻US-A-2006/0008192提供一種在帶部所形成的保持架的內(nèi)外徑向表面上的凸起部,該凸起部用來引導(dǎo)被接收在形成保持架的帶部的單元中的球,由此可利用該保持架的小的徑向厚度。這種保持架由于它的形狀不適于用在懸架擋塊內(nèi)。文獻DE-A-1002005039736也公開了使保持架設(shè)置有同時緊靠座圈形成支承的突起部。該保持架因它同時接觸兩個座圈并且與緊靠座圈進行支承的球相干涉,所以易受磨損。已知的懸架擋塊受到沿樞轉(zhuǎn)方向的逆轉(zhuǎn)并且受到存在于所述擋塊內(nèi)的摩擦,從而趨于使保持架在球室內(nèi)垂直運動,以至于它會經(jīng)由保持架的外徑向部在此被稱為它的凸出部而撞到擋塊的上環(huán)或下環(huán)之一的邊緣上。這妨礙所述環(huán)的相對于彼此的樞轉(zhuǎn)并且可能導(dǎo)致所述凸出部被損壞。因此該保持架是低效的,并且在最壞的情況下有發(fā)生一個或多個球在球室中被卡塞的風(fēng)險。所述懸架擋塊于是被閉鎖(blocked)。所述環(huán)在低速下所經(jīng)受的重復(fù)的大幅值振動而引起的徑向變形還可能導(dǎo)致它的疲勞損壞。
發(fā)明內(nèi)容
更具體地,本發(fā)明提出一種工作更可靠的并且依然易于制造和使用的新型懸架擋塊,以設(shè)法彌補上述缺點。至此,本發(fā)明提供一種機動車輛懸架擋塊,所述擋塊包括第一環(huán)、第二環(huán)、緊靠所述第一環(huán)和所述第二環(huán)所分別確定的兩個座圈進行支承的球、和用于保持所述座圈之間的所述球的保持架,所述擋塊其特征在于,所述保持架設(shè)置有用于緊靠所述座圈進行支承的抵靠銷,所述銷分布在所述保持架的包容所述保持架中的單元的中心的徑向中平面的兩側(cè)上,并且,所述抵靠銷的端部之間的軸向距離嚴格地小于所述座圈之間的最小距離。借由本發(fā)明,設(shè)置在所述保持架上的抵靠機構(gòu),起著引導(dǎo)所述懸架擋塊的環(huán)的相對于彼此的旋轉(zhuǎn)的作用并且考慮了球與保持架之間的摩擦,因而可限制所述保持架的軸向運動,即它的平行于所述擋塊的中心軸線的運動。這避免了具有高程度摩擦和損壞風(fēng)險的所謂的“翻滾(flip-flop) ”或搖滾現(xiàn)象,在所述搖滾現(xiàn)象中所述保持架變形成交替地緊靠第一環(huán)和第二環(huán)的邊緣進行支承。所述抵靠機構(gòu)用于與所述座圈形成接觸,使得未為此目的而設(shè)計的所述保持架的其它部分不會遇到因與所述擋塊的環(huán)發(fā)生不期望的接觸而被破壞或者被損壞的風(fēng)險。因為所述銷的端部之間的軸向距離小于所述座圈之間的最小距離,所以在所述保持架與所述座圈的至少一個之間始終存在間隙,由此限制所述保持架的磨損并且使所述球能夠同時緊靠所述座圈進行支承,而不因所述保持架的存在而受到阻礙。根據(jù)本發(fā)明的有利而非必要的一些方面,根據(jù)本發(fā)明的懸架擋塊可結(jié)合在任何技術(shù)上可行的組合中所采取的以下特征的一個或多個·所述抵靠銷配置在保持架的介于它的任何兩個相鄰的單元之間的支架上?!に霰3旨艿拿總€支架攜載 分布于上述徑向中平面的兩側(cè)上的兩個抵靠銷。在一種變型中,所述保持架的每個支架攜載從所述徑向中平面的一側(cè)延伸的單個抵靠銷,兩個支架攜載的配設(shè)在一單元的每一側(cè)上的銷從所述平面的相反的兩側(cè)延伸。·所述銷可以是帶有圓化的端部的圓柱狀并且對中在垂直于所述中平面的軸線上。在一種變型中,所述銷是帶有圓化的突出的角部的三角形狀?!に龅挚夸N的端部的至少一個與所述座圈的至少一個之間的間隙具有處于O. 05mm(毫米)至O. 2mm范圍內(nèi)的值?!に霰3旨茉O(shè)置有外徑向凸出部和內(nèi)徑向珠體(bead),所述外徑向凸出部和內(nèi)徑向珠體分別接合在確定所述座圈的兩個帶的外徑向邊緣與內(nèi)徑向邊緣之間,并且,在所述珠體的和所述凸出部的每一側(cè)上相對于所述內(nèi)外徑向邊緣保留軸向間隙?!に龅挚夸N與所述保持架的確定用于接收所述球的單元的部分一體地形成。有利地,所述保持架,包括它的抵靠機構(gòu),通過合成材料模制而獲得。本發(fā)明還提供裝配有如上述的懸架擋塊的機動車輛。
根據(jù)以下純粹以示例的方式給出的并且參考了附圖的根據(jù)本發(fā)明原理的懸架擋塊的兩個實施例的描述,本發(fā)明能得到更好的理解,并且本發(fā)明的其它優(yōu)點變得更加清楚,在附圖中·圖I是安裝在根據(jù)本發(fā)明的機動車輛上的根據(jù)本發(fā)明的懸架擋塊的示意性局部剖示圖;·圖2是以較大比例示出圖I的細節(jié)II的視圖;·圖3是用于圖I和圖2的擋塊中的保持架的局部透視圖;·圖4是在圖3部分示出的保持架的直徑截面;·圖5類似于圖3,為根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的保持架的透視圖;·圖6是從不同的角度看到的圖5所示保持架的一部分的透視圖;·圖7是以較大比例示出的圖5的線VII-VII上的截面;·圖8類似于圖2,為根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的擋塊的視圖;和·圖9類似于圖3,示出在圖8中部分示出的擋塊中的保持架的局部透視圖。
具體實施例方式圖I至圖4所部分示出的懸架擋塊2安裝在機動車輛的底盤4上,為了使附圖清楚,所述機動車輛未詳細地示出。擋塊2具有緊靠它進行支承的懸架彈簧6。在使用構(gòu)造中,擋塊2具有懸架支柱所穿過的頂部。
懸架擋塊2包括頂環(huán)22,所述頂環(huán)22相對于底盤4靜止并且由合成材料制成的“杯體”或環(huán)狀體222和鋼帶224構(gòu)成,鋼帶224同樣是環(huán)狀的并且成型以構(gòu)成座圈226,所述座圈226形成一段環(huán)面(torus)。鋼帶224自由地安裝在杯體222中。在本發(fā)明的另一實施例中,元件222和224通過按扣緊固(snap-fastening)或通過包覆成型(overmolding)而相互固定。擋塊2還具有圍繞擋塊2的中心軸線X2可旋轉(zhuǎn)的底環(huán)24,所述軸線構(gòu)成對于環(huán)22和24的對稱軸線。底環(huán)24由合成材料的“杯體”或環(huán)狀體242和鋼帶244構(gòu)成,鋼帶244與帶224相同并且限定座圈246。元件242和244像元件222和224 —樣被組裝在一起。環(huán)24可由未示出的機構(gòu)驅(qū)動圍繞軸線X2旋轉(zhuǎn),起著將角度傳遞到車輛的可轉(zhuǎn)向
輪的作用。環(huán)22和24并非必需由兩個元件構(gòu)成,環(huán)22和24的每一個可由同樣限定座圈的一件式元件構(gòu)成。球26被安裝在環(huán)22和24之間所確定的球室28中。合成材料的保持架30也安裝在球室28中并且維持球26圍繞軸線X2的角間距,所述合成材料例如熱塑性聚合物,諸如玻璃纖維填充聚丙烯(fiberglass-filled polypropylene)、聚酰胺 66 (polyamide 66,PA66)、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide, PPS)、或任何可選地填充的合成材料。保持架30包括單個元件并且它在擋塊2的組裝構(gòu)造中被對中在與軸線X2正常重合的軸線X3tl上。保持架30確定三十六個單元32,每個單元具有一定的尺寸以接收一個球26,并且所述單元圍繞軸線X3tl規(guī)則地分布。在本發(fā)明中,術(shù)語例如“軸向的”、“徑向的”、“軸向地”、和“徑向地”相對于環(huán)24相
對環(huán)22的旋轉(zhuǎn)軸線X2以及相對于保持架30的中心軸線X3tl而使用。當方向平行于這類軸線時,它是“軸向的”,而當垂直于且相交于所述軸線時,則是“徑向的”。當平面垂直于這種軸線時,它是“徑向的”。保持架30的徑向中平面記為P3tl,所述平面垂直于軸線X300平面P3tl包含各單元的中心C32。在圖I和圖2的構(gòu)造中,保持架30具有分別面向環(huán)22和面向環(huán)24的兩側(cè)34和36。所述單元延伸在保持架30的內(nèi)徑向邊緣38和外徑向邊緣40之間。保持架30的內(nèi)徑向邊緣38由珠體42確定,珠體42具有的軸向厚度大于保持架30中單元32被限定所在的部分的厚度。外徑向邊緣40由凸出部或閉合部(heal) 44確定,凸出部或閉合部44具有的軸向厚度小于保持架30中單元32被限定所在的部分的厚度。在本發(fā)明的一個未示出的實施例中,凸出部或閉合部44的形狀與珠體42的形狀相同,使得保持架具有關(guān)于中平面對稱的截面,所述中平面垂直于所述球所占據(jù)的平面。在擋塊2的組裝構(gòu)造中,珠體42接合在帶224和244的內(nèi)徑向邊緣225和245之間,同時凸出部44接合在這些帶的外徑向邊緣227和247之間。每個單元32被限定在保持架30的延伸在珠體42與凸出部44之間的兩個支架46之間。 為了避免珠體42與邊緣225或245之一之間的不合時宜的接觸,或凸出部44與邊緣227或247之一之間的不合時宜的接觸,保持架30設(shè)置有平行于軸線X3tl延伸的七十二個銷50,每個銷50從其中一個支架46的表面之一延伸,即從保持架30的側(cè)面34或36之一延伸。更具體地如圖2可見,每個銷50在相對于軸線X3tl的徑向截面中呈三角狀,帶有形成圓化角部的端部52。在銷50的端部52之間平行于軸線X3tl所測得的軸向距離記為d5(l。球室28的徑向截面的高度,即在擋塊2的組裝構(gòu)造中座圈226和246之間的最小距離,記為D28,此高度等于球26的直徑。距離d5(l的值嚴格地小于直徑D28的值,使得間隙J永遠存在于端部52的至少一個與座圈226和246的至少一個之間。在實踐中,距離d5(l被選擇成高度D28的函數(shù),使得間隙J具有處于O. 05mm至O. 2mm范圍內(nèi)的值。由于銷50的存在,倘若保持架30發(fā)生軸向運動,所述軸向運動在圖2中無論是向上或向下的,并且所述軸向運動特別是因擋塊2內(nèi)部的尤其是球與保持架之間的摩擦和應(yīng)
力而發(fā)生的,則此運動因為銷50之一經(jīng)由它的圓化的端部52緊靠座圈226或246之一即在球26運行緊靠的環(huán)22和24的部分上形成支承這一事實而停止。在這類情形下,銷50的形狀選擇成使得軸向間隙J44保留在凸出部44的相對于邊緣227和247的兩側(cè)。銷50的形狀還以下述方式選擇,所述方式即軸向間隙J42保留在珠體42相對于邊緣225和245的兩側(cè)。在圖2中可見,間隙J42和J44不是規(guī)則地分布在平面P3tl的兩側(cè),這應(yīng)與下述事實相關(guān)聯(lián),即面向帶244的銷50緊靠座圈246進行支承,而面向帶224的銷50與座圈226相距一段距離,該距離等于間隙J的值。銷50的存在由此避免了珠體42或凸出部44與環(huán)22和24的最靠近部即邊緣225,227,245,或247之間的直接接觸。這增大了保持架30的使用壽命并且減小了因摩擦引起的能量損失。銷50分布在保持架30上,并且配置在與保持架30的兩側(cè)34和36對應(yīng)的每個支架46的兩側(cè)464和466上。這些銷使保持架30能夠有效地定位在球室28中。在圖5至圖7所示的本發(fā)明的第二實施例中,相同的附圖標記賦予與第一實施例中的那些元件類似的元件。以下描述主要涉及相比于上述實施例的差異。除非另作說明,第二實施例中的元件與第一實施例中的元件相同并且以相同的方式工作。此第二實施例與上述實施例的差異在于,三角形銷50分布在保持架30的徑向中平面P3O的兩側(cè)上,在由相鄰于單元32的支架46的平面的一側(cè),和在由相鄰于所述單元的另一支架46的平面的另一側(cè)。換句話說,銷50從第一支架46i的側(cè)面464延伸,并且另外一個銷從另外一個支架462的側(cè)面466延伸,所述另一個支架462位于相鄰于支架46i的單元32的另一側(cè)。在支架46的沒有銷50的側(cè)面464或466上,保持架30設(shè)置有三角形截面的肋54,肋54具有的功能是當球在單元32中布置就位時對球28進行引導(dǎo);并且將一定量的油脂保持在保持架30上每個單元的近端處。在圖8和圖9所示的本發(fā)明的第三實施例中,相同的附圖標記賦予與第一實施例中的那些元件類似的元件。如上,以下描述僅涉及與上述實施例不同的點。除非另作說明,此第三實施例中的元件與第一實施例中的元件相同并且以相同的方式工作。在此實施例中,用以將保持架30對中在球室28中的銷50是圓形截面的圓柱體,每個銷50沿軸線X50延伸,所述軸線X5tl平行于保持架30的中心軸線X3tl并且垂直于它的徑向中平面P3Q。每個銷50具有圓化的端部52,端部52形成為緊靠由鋼帶224或244所限定的座圈226或246,所述鋼帶224或244形成懸架擋塊的環(huán)之一的一部分并且相同于第一實施例中的環(huán)22和24。銷50從每個支架46的兩側(cè)面464和466突出,以便延伸在保持架30中的成對的相鄰的單元32之間。在本發(fā)明的未示出的一個變型中,這些銷可從僅每個支架46的一側(cè)延伸,從而,以與第二實施例可比較的方式,交替地從平面P3tl的一側(cè)和另一側(cè)延伸。銷50的圓化的端部52之間的軸向距離d5Q選擇成小于在座圈226和246之間所形成的球室28的高度D28以及安裝在其中的球26的高度,使得所述軸向間隙J始終存在。如在第一實施例中,此軸向間隙J防止銷50同時觸及兩個座圈226和246,由此避免了所考慮的座圈上的球的運行變緩情況。銷50避免帶224和244的邊緣與構(gòu)成保持架30的內(nèi)外徑向邊緣的珠體42和凸出部或閉合部44之間的直接接觸。在本發(fā)明的未示出的一個變型中,保持架30可由金屬制成,特別是由沖壓的鋼材制成。所述實施例的技術(shù)特征可相互結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種機動車輛懸架擋塊(2),所述擋塊(2)包括第一環(huán)(22)、第二環(huán)(24)、緊靠由所述第一環(huán)和所述第二環(huán)分別限定的兩個座圈(226,246)受到支承的球(26)、和用于保持所述座圈之間的所述球的保持架(30),所述擋塊其特征在于,所述保持架(30)設(shè)置有抵靠銷(50),每個抵靠銷(50)用于緊靠所述座圈(226,246)之一進行支承,所述銷分布在所述保持架(30)的包容所述保持架中的單元(32)的中心(C32)的徑向中平面(P3tl)的兩側(cè),并且所述抵靠銷(50)的端部(52)之間的軸向距離(d5(l)嚴格地小于所述座圈(226,246)之間的最小距尚(D28) ο
2.如權(quán)利要求I所述的擋塊,其特征在于,所述抵靠銷配置在所述保持架(30)的介于所述保持架的任何兩個相鄰的單元(32)之間的支架(46)上。
3.如權(quán)利要求2所述的擋塊,其特征在于,所述保持架(30)的每個支架(46)攜載分布于徑向中平面(P3tl)的兩側(cè)上的兩個抵靠銷(50)。
4.如權(quán)利要求2所述的擋塊,其特征在于,所述保持架(30)的每個支架(46)攜載從徑向中平面(P3tl)的一側(cè)延伸的單個抵靠銷(50),并且,兩個支架(461;462)攜載的配設(shè)在單元(32)的兩側(cè)上的銷從所述徑向中平面的相反的兩側(cè)延伸。
5.如前述權(quán)利要求的任一項所述的擋塊,其特征在于,所述銷(50)是帶有圓化的端部(52)的圓柱狀并且對中在垂直于所述中平面(P3tl)的軸線(X5tl)上。
6.如前述權(quán)利要求的任一項所述的擋塊,其特征在于,所述銷是帶有圓化的突出角部(52)的三角形狀(50)。
7.如前述權(quán)利要求的任一項所述的擋塊,其特征在于,在所述抵靠銷(50)的端部(52)的至少一個與所述座圈(226,246)的至少一個之間的間隙具有處于O. 05mm至O. 2mm范圍內(nèi)的值。
8.如前述權(quán)利要求的任一項所述的擋塊,其特征在于,所述保持架(30)設(shè)置有外徑向凸出部(44)和內(nèi)徑向珠體(42),所述外徑向凸出部(44)和所述內(nèi)徑向珠體(42)分別接合在限定所述座圈(226,246)的兩個帶(225,245)的外徑向邊緣(227,247)與內(nèi)徑向邊緣(225,245)之間,并且,在所述珠體的和所述凸出部的相對于所述內(nèi)外徑向邊緣(225,245,227,247)的兩側(cè)保留軸向間隙(542, 544) ο
9.如前述權(quán)利要求的任一項所述的擋塊,其特征在于,所述抵靠銷(50)與保持架(30)的限定用于接收所述球(26)的單元(32)的部分(42-46) —體地形成。
10.一種裝配有如前述權(quán)利要求的任一項所述的懸架擋塊(2)的機動車輛(4)。
全文摘要
此機動車輛懸架擋塊包括第一環(huán)、第二環(huán)、緊靠所述第一環(huán)和所述第二環(huán)所分別確定的兩個座圈(226,246)進行支承的球(26)、和用于保持所述座圈之間的所述球的保持架(30)。所述保持架(30)設(shè)置有抵靠銷(50),每個抵靠銷(50)緊靠所述座圈(226,246)之一進行支承,由此避免所述保持架(30)與所述環(huán)的相鄰的邊緣(225,227,245,247)之間的直接接觸。這些銷(50)分布在所述保持架(30)的包容所述保持架中的單元的中心的徑向中平面(P30)的兩側(cè)。所述抵靠銷(50)的端部(52)之間的軸向距離(d50)嚴格地小于所述座圈(226,246)之間的最小距離(D28)。
文檔編號F16C33/38GK102803763SQ201080025822
公開日2012年11月28日 申請日期2010年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者B·蒙特比奧夫, F.克倫, R.科貝特 申請人:Skf公司