具備件(備用安全特徵)的重型車輛擺動杆的製作方法

2023-07-13 00:37:56 2

專利名稱：具備件(備用安全特徵)的重型車輛擺動杆的製作方法
具備件(備用安全特徵)的重型車輛擺動杆
技術領域：
本發明是有關於一種擺動杆。特別是，本發明有關於一種包含備件(redundancy) 或備用安全特徵的擺動杆。
背景技術：
本段的敘述僅提供有關本發明的背景資料，但不會構成現有技術(priorart)。擺動杆或防搖動杆(sway bar or anti-roll bar)是使用於車輛以調整懸架扭矩 而影響搖動速度。擺動杆通常是數個扭力彈簧作用橫跨於輪軸上，以引入阻力來相對改變 在輪軸上一車輪的位移(相較於相同輪軸上另一車輪的位移)。擺動杆或扭力彈簧是徑向 與軸向地被迫緊約束，並通過一槓桿臂或一連杆連接至懸架構件。扭力彈簧率或擺動杆可 為車輛加強抗傾側力(rollstiffness)。抗傾側力對於車輛的行駛舒適與過彎性能很重要。抗傾側力過小會導致駕駛身體 過度搖晃或傾斜且對方向盤轉動反應遲緩。另一方面，抗傾側力過大則會產生行駛不舒適 感並且會在過彎操縱時造成牽引力與輪胎抓地能力驟失。擺動杆的需求正漸漸增加以求能承受更高負載與應力。擺動杆通常是由一具有概 呈圓形截面的杆體或一管體所形成。所述管體通過彎折成所需形狀以構成臂狀區段且配合 並作用於特定車輛應用。多件式的擺動杆已知是利用焊接或其他本領域已知手段而將一中 心杆件組接於一對彈簧元件或臂狀區段上。所述擺動杆的臂狀區段的末端通常利用軸套、 球形接頭、支撐連杆或其他本領域已知手段連接位於車輪附近的車軸的各端。所述中央區 段則利用樞軸連接方式銜接車架或其他支撐結構。

發明內容本發明提供一種擺動杆，其具有一備件(故障防護)或備用特徵，用於一旦中央區 段的樞軸連接部位外側位置的零件發生故障時一起支撐住所述擺動杆。在現有技術中，若 樞軸連接部位外側位置發生損壞，結果即是擺動杆功能完全喪失及車軸穩定度部分損失而 通常需立即停駛車輛。本發明的備件或備用特徵將可提供有限的擺動杆功能，允許車輛在 更換或維修擺動杆前可被繼續駕駛。其他應用領域通過在此提供的說明將更為明顯易懂。有關本發明內容的描述及具 體範例僅在於說明用途而非用於限制本發明的範圍。

在此描述的圖式僅作為被選擇實施例的說明用途，並非所有可能的實施例，亦非 意圖限制本發明的範圍。圖1是本發明的擺動杆的安裝透視圖；圖2是圖1中的擺動杆與中央區段裝設部的透視圖；圖3是圖1中的擺動杆與中央區段裝設部的局部剖面的透視圖；及
圖4是圖1與圖2中的擺動杆的末端組件之一的剖視圖。具體實施方式
以下描述僅為示範性質，而非為了限制本專利揭露、應用或用途。現參照附圖，其中所有數個視圖中相似的參考數字是指定相同或相應的部位，圖1 揭露一種典型的車輛懸吊系統10。車輛懸吊系統10包含一框架或支撐件12 (彈性組件)， 一對輪軸組件(非彈性組件)14，數個彈簧16，數個減震器18及一對擺動杆組件20。儘管 所述擺動杆組件20圖中是與一典型的卡車懸吊裝置結合，在本發明的範圍內是可以運用 所述擺動杆組件20於任何車輛懸吊系統。框架或支撐件12支撐一連接輪(fifth-wheel) 30，所述連接輪30用於連結拖車 (trailer)或其他組件至一同樣由框架或支撐件12所支撐的駕駛室(cab)(未繪示)。每 一輪軸組件14支撐數個一般已知的車輪32。所述框架或支撐件12利用四個彈簧16附加 於每一輪軸組件14上。所述彈簧16在圖中所示為空氣彈簧，惟使用任何形式的彈簧於懸 吊系統10仍在本發明範圍內。一對減震器18延伸於框架或支撐件12和每一輪軸組件14 之間以減緩框架或支撐件12與輪軸組件之間的動作。每一擺動杆組件20附加於一個別輪軸組件14與框架或支撐件12之間。如圖1 所示，一安裝支架(mounting bracket) 34將每一擺動杆組件20的中央部位固定於框架或 支撐件12的各側邊(圖1中僅繪出一側邊)且各擺動杆組件20的末端則固定於個別輪軸 組件14鄰接個別車輪32的相對側邊。參考圖2及圖3所示，加以細部描繪所述擺動杆組件20與安裝支架34。所述擺動 杆組件20包含一對以襯套總成40形式呈現的裝設部(mounts)，一對內實心杆42以及一外 管狀杆44。各內實心杆42 —末端附加於個別的襯套總成40上，且其相對另一末端延伸穿過 所述安裝支架34，以便所述安裝支架34支撐內實心杆42的末端。儘管所述內實心杆42在 圖中為實心杆，其亦可以是管狀杆。而且，儘管所述擺動杆組件20在圖中是具有兩相同的 內實心杆42，在本發明範圍內是可以使用不同的內實心杆以符合特定應用。所述外管狀杆44的一末端附加於其中一襯套總成40上，而其相對另一末端則附 加於另一襯套總成40上。所述外管狀杆44延伸穿過所述安裝支架34，以讓所述擺動杆組 件20的中央區段可由各安裝支架34所支撐。如此，如同圖2及圖3所示，每一安裝支架34 皆支撐內實心杆42與外管狀杆44，其中兩者以同軸方式延伸穿過所述安裝支架34。所述 外管狀杆44是被設計壓合匹配於內實心杆42表面上。現參考圖4所示，其加以細部描繪所述襯套總成40。儘管所述擺動杆組件20在圖 中是使用兩相同的襯套總成40，在本發明範圍內是可以使用兩不同的襯套總成以符合特定 應用。所述襯套總成40包含一外件50、一內件52以及一配置於外件50與內件52之間的 彈性件58。所述外件50包含一圓筒狀外殼60及一由圓筒狀外殼60徑向向外延伸的接合柱 體62。內件52延伸穿過圓筒狀外殼60，並定義用以將擺動杆組件20附加於輪軸組件14 的兩穿孔64。所述彈性件58是配置於內件52與所述外件50的圓筒狀外殼60之間。所述 內實心杆42則是通過焊接或其他已知手段附加於所述外件50的接合柱體62上。如圖4所示，接合柱體62為一實心柱狀元件，如標號66所指，焊接到所述內實心杆42。所述外管 狀杆44，如標號68所示，是通過焊接或其他已知手段附加於所述外件50的圓筒狀外殼60。 如圖4所示，接合柱體62是嵌入所述外管狀杆44內。所述外管狀杆44被設計作為主要扭轉元件。在一般負載情況下，外管狀杆44所 受應力顯著地高於內實心杆42所受應力。此將確保所述備用特徵(即內實心杆4 在所 述主扭轉件(即外管狀杆44)損壞時仍保持完整無損傷。通過設計所述外管狀杆44作為 主要扭轉元件，任何發生於外管狀杆44的損壞皆能通過定期檢驗來檢查出。萬一外管狀杆 44損壞，由於內實心杆42受安裝支架34所支撐且伸入襯套總成40的緣故，擺動杆組件20 仍可保持完整。如圖所示，內實心杆42與襯套總成40之間的焊接部分以及外管狀杆44與襯套總 成40之間的焊接部分是交錯於軸向。兩處焊接部分可以是位於相同平面與相同軸向位置， 然而兩處焊接部分形成交錯，可讓內實心杆42與襯套總成40之間的焊接部分因壓合匹配 於接合柱體62與內實心杆42上的外管狀杆44而受到支撐。前述實施例的描述是作為圖解與說明的目的。其目的並非詳盡或限制本發明。特 定實施例的個別元件或特徵並不受限於此特定的實施例，凡通用而可相互置換的皆能使用 於選定的實施例中，即使並未被特別描述。相同元件也可能通過不同形式修改變更。此種 變更不被視為偏離本發明，且所有修改均包括於本發明的範圍內。
權利要求
1. 一種擺動杆組件，其特徵在於所述擺動杆組件包含一第一裝設部； 一第二裝設部；一第一桿，直接附加於所述第一裝設部與所述第二裝設部上； 一第二桿，直接附加於所述第一裝設部上；以及 一第三桿直接附加於所述第二裝設部上。
2.如權利要求1所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第--杆為--管狀杆。
3.如權利要求2所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第二二桿為--實心杆。
4.如權利要求3所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第三Ξ杆為--實心杆。
5.如權利要求1所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第二二桿為--實心杆。
6.如權利要求5所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第三Ξ杆為--實心杆。
7.如權利要求1所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第--杆為--管狀杆，所述第第三桿是配置於所述管狀杆內。
8.如權利要求1所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第一裝設部包含一第一第一外 件；一第一內件；及一第一彈性件，配置於所述第一內件與所述第一外件之間。
9.如權利要求8所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第二裝設部包含一第二外件； 一第二內件；及一第二彈性件，配置於所述第二內件與所述第二外件之間。
10.如權利要求9所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第一桿為一管狀杆。
11.如權利要求10所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第二桿為一實心杆。
12.如權利要求11所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第三桿為一實心杆。
13.如權利要求1所述的擺動杆組件，其特徵在於另包含一第一支架，附加於所述第 一桿上；以及一第二支架，附加於所述第一桿上。
14.如權利要求13所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第二桿自所述第一裝設部延 伸至所述第一支架。
15.如權利要求14所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第三桿自所述第二裝設部延 伸至所述第二支架。
16.如權利要求13所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第一桿為一管狀杆。
17.如權利要求16所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第二桿為一實心杆。
18.如權利要求17所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第三桿為一實心杆
19.如權利要求13所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第一桿為一管狀杆，所述第二 及第三桿是配置於所述管狀杆內。
20.如權利要求19所述的擺動杆組件，其特徵在於所述第一桿自所述第一裝設部延 伸至所述第一支架，所述第二桿自所述第二裝設部延伸至所述第二支架。
全文摘要
一種擺動杆組件具有一延伸於兩裝設部之間的管狀杆。一對支架將所述管狀杆的中間部位裝設於一車輛上。一第一實心杆自第一裝設部延伸至其中一支架，以及一第二實心杆自第二裝設部延伸至另一支架。該些實心杆提供備用特徵的備件予所述擺動杆組件。
文檔編號B60G21/055GK102149552SQ200980135406
公開日2011年8月10日 申請日期2009年9月10日 優先權日2008年9月10日
發明者布倫特·約翰斯頓, 羅納德·麥克勞克林 申請人:普爾曼公司