CN103282221A - 用于机动车辆的部分粘附的挠性车桥 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种挠性车桥，该挠性车桥包括适合用于将车身连接到一个车轮支撑件上的至少一个第一臂（1）、以及具有那个被粘附到第一臂（1）上的至少一个第一末端（22）的一个横梁（2），其特征在于能够通过粘合来组装的所述臂（1）具有若干个部分，这些部分在与该横梁的纵向轴线相对的一个第一横向方向上联结在一起，它们限定了一个凹陷，该凹陷具有的形状与该凹陷所接纳的该横梁（2）的所述第一末端（22）的形状基本上互补。

Description

用于机动车辆的部分粘附的挠性车桥

本发明涉及一种用于机动车辆的挠性车桥。

车桥是“挠性的”是指车桥被设计成在机动车辆同一车桥组的两个车轮之间形成了一个扭转元件。

这样的一个挠性车桥总体上是由通过一个横构件联结在一起的两个纵向臂构成。这些臂使车身本体连接到这些车轮支撑件上，并且还对悬架元件、撞击停止件进行支承，并且用于对减震器的附接。横构件对车桥提供弯曲刚度（内束/外张以及成拱形）和扭转刚度（防侧倾功能）。

挠性车桥具有高弯曲刚度和相关的扭转刚度，这是因为其具有由一个管状形状产生的一个总体上V形或U形的区段。

传统上，粘合（collés）车桥通过将横构件的两端推入到在臂中事先机加工好的壳体中来组装，从而产生了这种组件并通常通过焊接来进行加固。

然而，粘合质量不好控制，本质上是由于这种推入装配的组装工艺。组件因此通常并不完美并且在组装线上获得该组件是复杂的。这是由于在一个粘合组件的情况下有待考虑如以下限制：

-在横构件与这些臂之间的一个粘合组件意味着遵守一个非常紧的组装公差。粘合剂制造商要求粘合剂粘接接头的厚度在0.3mm与0.7mm之间。

-因为横构件的形状是从成形和热处理操作来获得的，所以在这些形状上存在大量的扩散。在这些末端是椭圆形的而不是圆柱形的情况下，由于在该横构件的这两个末端之间添加的扭曲缺陷这样的扩散会更甚。

-形成椭圆形的末端与使末端保持为圆柱形相比是一个更加复杂的事情、并且导致在形状上的甚至更大的扩散。

一种常规的设计是将横构件插入到在这些臂中产生的椭圆形壳体中。这样做的话，当考虑到在横构件的两端上的有尺寸的扩散时、当确定对这些臂中的壳体的机加工时，就导致了对于获得与制造商推荐值（为1.5mm的要求）相比大得多的粘合剂粘接接头厚度的高风险。

此外，因为该横构件的每个末端在轴向上移动以便进入相对应的臂中的壳体中，所以形状缺陷以及紧的粘合剂粘接间隙意味着粘合剂在组装过程中会被刮蹭。其结果是制成品是不坚固的。存在的巨大风险是将存在多个没有被粘合的区，在一些情况下，粘合剂则已经被向下推入到该壳体的底部。

就目前情况，使用一个横构件（带两个椭圆形末端、每个末端被粘接到一个臂上、用于这种臂的“凹的”椭圆形壳体例如是通过机加工来产生的）并不会产生一个足够坚固的粘合组件：存在的一种风险是将会存在对于有待传递的负荷而言太过厚的粘合剂、或者相反、或者甚至由于在组装过程中的刮蹭而缺乏粘合剂。

目标是开发不仅能够传统的规范组的要求而且还可以避免全部或部分以上缺点的方式进行组装的一种车桥。

例如，美国专利US5800024是已知的并且涉及一种用于机动车辆的后桥组的挠性车桥，值得注意的是该挠性车桥包括安装在多个控制臂上的一个铝制横构件。根据那些实施例中的一个，这个圆柱形的横构件使用一个中间部件通过粘合剂粘接而被附接到在该臂中的一个互补形状中。

德国专利DE19542523也是已知的并且披露了在多个臂与一个横构件之间的一个连接件。这些臂具有一个盲壳体，该盲壳体能够容纳焊接到该横构件上的多个圆柱形套管，这些套管首先被连接到在这些臂中的壳体中。这种通过使用粘合和焊接方式的连接增加了生产成本。

还已知的是德国专利DE19752347，该专利涉及在一个横构件与在该横构件每个末端的两个侧向元件之间的一个粘合组件。存在一个开口，粘合剂通过该开口被导入。此外，一种使用了螺钉或多个铆钉的机械连接被添加到这个粘合组件上。

最后，欧洲专利EP1036680是已知的并且说明了用于机动车辆的一种车桥，该车桥包括两个臂，每个臂具有容纳一个横构件的两端之一的一个壳体，该横构件与这些臂通过粘合剂粘接来组装。这个发明中的一部分涉及在该横构件的两个末端与这些壳体之间产生多个环形槽缝，这些槽缝被填满粘合剂。这些实施例之一示出了粘合区的一种随后的机械变形以便增强机械强度。

因此这些文件全都没有披露一种具有能够减轻上述缺点的设计的车桥。

因此本提案是一种挠性车桥，该车桥包括：

·至少一个第一臂，该至少一个第一臂被设计成用于将车身本体连接到一个车轮支撑件上；

·一个横构件，该横构件具有至少一个第一末端，该至少一个第一末端能够被粘合到该第一臂上；

能够通过粘合来组装的所述臂具有若干个零件，这些零件在与该横构件的纵向轴线横向的一个第一方向上联结在一起，它们限定了一个壳体，该壳体的形状与该横构件中被该壳体所容纳的所述第一末端的形状基本上互补。“横向”方向是指与横构件的纵向轴线相交叉但不必正交的一个方向。

根据本发明，该横构件能够被放置在这些已经施加有粘合剂的壳体中。于是这样限制了当横构件被推入时普遍发生刮蹭粘合剂的风险，并且粘合剂粘接的质量得到更好的控制。还可能进行视觉检查。

于是粘合剂在用于该臂中限定了该壳体的不同零件与该横构件之间接触的所有接触表面上分布得更加均与，从而使得该组件更加坚固。

根据一个有利实施例，该横构件的第一末端具有一种没有底切的形状。出于优选的目的，该横构件的第一末端具有的形状是基本上椭圆的，从而使得在促进良好的负荷分布的同时更易于连接。

根据一个有利的实施例，所述第一臂中限定了该壳体的这些零件是通过多个夹紧元件来固定在一起，优选是通过多个螺钉。此外，所述第一臂限定了该壳体的这些部件、甚至以及这些螺钉都可以通过粘合剂粘接而被固定到该横构件上。

该组件是如此被紧固的，从而通过更好地保证接触而促进了粘合剂粘接。在那里可能存在的对该横构件和这些壳体产生影响的任何形状缺陷以及小的粘合剂粘接间隙于是在限定了这些壳体的不同零件被夹紧（或用螺丝拧紧）在一起时得到补偿，同时符合了制造商关于粘合剂厚度的推荐值。

有利的是，至少该横构件的第一末端被粘合到该车桥的第一臂的至少一部分上。

根据一个有利的实施例，该第一臂具有两个摇篮状零件，这两个摇篮状零件形成这个用于横构件第一末端的壳体。

出于优选目的，该横构件具有两个相同的末端，并且该横构件的第二末端按照与该横构件第一末端连接到第一臂相同的方式被连接到一个第二臂上。

根据一个有利的实施例，该横构件中除其两端之外还具有一种基本上V形的母线区段，由此增强了该横构件的刚度。

在此还包括一种对车桥进行组装的方法，该车桥包括：

·一个横构件，该横构件具有至少一个第一末端；

·至少一个第一臂，该至少一个第一臂具有若干个零件，这些零件在与该横构件的纵向轴线横向的一个第一方向上联结在一起，它们限定了一个壳体，该壳体的形状基本上与该横构件中被该壳体所容纳的第一末端的形状互补；

所述方法包括：

-一个定位步骤，在该步骤期间，所述第一臂限定该壳体的一个第一零件被定位并且固持在位；

-一个粘合剂应用步骤，在该步骤期间，所述已定位的第一臂旨在与该横构件的所述第一末端相接触的所述第一零件的表面被用粘合剂涂覆；

-在其期间使该横构件的所述第一末端定位成与所述第一臂的所述涂覆有粘合剂的第一零件相接触的一个步骤；

-另一个粘合剂应用步骤，在该步骤期间，限定了用于该横构件的所述第一末端壳体的所述第一臂中的其他零件的表面被用粘合剂涂覆；

-一个组装步骤，在该步骤期间，所述第一臂中限定了该壳体的这些零件被定位在一起；

-一个夹紧步骤，在该步骤期间，所述第一臂中限定了该壳体的这些不同零件被夹紧而抵靠该横构件的所述第一末端。

这个组装机械是简化的并且是比较便宜的，因为根据一个优选实施例，于是就有可能同时对横构件的这两个末端进行定位和粘合剂粘接，并且不再需要一个用于侧向将横构件推入-装配到第一臂中的系统以及一个用于将第二臂推入-装配到横构件中的系统。

有利的是，至少该横构件的第一末端在这个组装步骤之前还用粘合剂来涂覆。

根据一个有利的组装方式，该横构件的第一末端被放置成靠在第一壳体零件上。确实，使该横构件的第一末端安置在该第一壳体零件中是有利的，这样该横构件和该第一壳体零件不必分开地固持在位以便使它们互相接触。

此外，由于这些臂在组件安装中被刚性地固持并且在位，所以改善了最后得到的车桥几何形状。

出于优选目的，所述第一臂中限定了该壳体的这些不同零件是通过使用多个螺钉而被夹紧成抵靠该横构件的第一末端。

根据另一个有利的组装方式，该横构件的一个第二末端以相同的方式与一个第二臂进行组装。

出于优选目的，该横构件的第一末端是按以上描述的工艺与该横构件的一个第二末端同时进行组装的。

最后，在此还涵盖了一种包括如以上描述的挠性车桥的机动车辆。

根据一个优选的实施例，本发明将被清楚地理解并且其优点将从阅读以下的完全指示性的且非限制性的详细描述中并且通过参考附图而变得更加明显，这些附图如下：

-图1示出了该组件的一个分解视图，

-图2描绘了一旦组装好就构成该车桥的这组元件。

图1和图2中相同的元件是以相同的参考数字标识。

以零件形式描绘的车桥由以下各项构成：

-一个臂1，该臂能够使车身本体连接到这些车轮支撑件上，

-一个横构件2，该横构件能够被固定到臂1上。

出于优选的目的，臂1是一个铝铸件。臂1可以例如通过模制来获得。

出于优选的目的，横构件2是由钢或者由复合物制成。该横构件可以是通过挤出成形或冲压来获得。取决于其承受的应力负荷，该横构件还可以经热处理或喷丸处理的。

因此，所选择的材料和成形方法使之有可能确保该车桥符合传统的规范组。

在这个具体的实例中，如本领域已知的，横构件2本质上是由被冲压而给出一个基本上V形的母线部分的一个圆柱件21形成。

出于优选的目的，横构件2的末端22具有一种没有底切的形状，以便防止例如使得粘合剂在组装区中的厚度不同。在这个具体的实例中，末端22具有椭圆形状，这值得注意的是在促进良好的负荷分布的同时使得连接更容易。

臂1具有若干个零件（11、12），这些零件在与横构件2的纵向轴线D横向的一个第一方向B上联结在一起，它们限定了一个壳体，该壳体的形状基本上与横构件2中被该壳体所容纳的末端22的形状互补。

根据这个优选的优选实施例，该车桥的臂1由以下两个零件构成：

-一个本体11，该本体包括一个第一壳体零件111，

-一个盖件12，该盖件包括一个第二壳体零件121。

本体11是该臂中构成该壳体的最大零件。除该横构件壳体的零件111之外，本体11包括用于连接其它功能元件的多个元件，例如像，用于这些悬架弹簧和这些撞击停止件的一个支架113、在该车桥与底盘之间的一个连接件112、以及一个减震器固定件114。

根据本实施例，第一壳体零件111基本上代表了这个完整的壳体的一半，而由盖件12形成的第二壳体零件121代表了另一半。

然而，该组件的方向可以是不同的。例如，臂1可以是在横构件2处竖直分裂开，即，例如沿着轴线A-A。

这是由于该臂1中对壳体（111、121）进行限定的这些不同的零件是沿着该壳体的一个对称面进行组装的，这使得该臂与横构件2的末端22配合更容易。

该壳体的这些不同零件（111、121）例如是在该臂中机加工的，横构件2的末端22被定位在这些零件中。这些零件还可以被模制成多个部件。

臂1中对壳体（111、121）进行限定的这些不同零件（11、12）与横构件2是通过粘接来组装的。

为了对如所描绘的一个车桥进行组装，壳体111的表面或横构件2的末端22的周边、或者这两者因此需要涂覆粘合剂，并且然后横构件2的末端22需要被定位在臂1的本体11的壳体111中，本体1优选是被定位在该横构件末端之下，如图2所示。这样的一种安排是有利的，因为横构件2的末端22可以然后被安置在壳体111中。

此外，这种安排允许对横构件（2）的第一末端（22）使用与横构件（2）的一个第二末端相同的组装方式并且同时进行组装。

接下来，横构件2的末端22的表面的其它部分和/或盖件12的壳体121的表面被用粘合剂来涂覆，并且该盖件被定位成以使其闭合该壳体（111、121）。

这种方法使其更易于符合制造厂商关于有待应用的粘合剂厚度的推荐值。

一旦组装好，臂1的这些不同零件就被多个夹紧元件固定在一起。

在这个具体实例中，添加了多个螺钉3来使该组件夹紧并促使负荷在臂1的本体11的前部分与后部分之间传递、并且用来在这个粘合组件中在这些不同的壳体零件（111、112）与横构件2的末端22之间施加压力。

如果这个粘合组件在运行过程中不遭受高应力的话，则可以省略这些螺钉3。但是，在对臂1中限定该壳体的不同零件进行粘合的时候，有必要施加压力以便确保粘合。

此外，该臂中限定壳体的某些零件可以具有多个加固件。例如，盖件12可以在其外表面上具有多个加固件。这是由于在进行粘合剂粘接时夹紧这些限定了该壳体的这些不同零件会导致多种变形，并且因此导致多个应力，这些应力会添加到由操作使用该车桥所引起的应力上。

除如刚才已经提到的提供关于在该横构件与臂之间的粘合连接的质量和可靠性的优点外，本发明还使之有可能使该组件装置简化，因为该横构件的两侧在同一时间被粘合。此外，这种粘合方法避免了使用用于在侧向上将横构件推入-装配到第一臂中的多个系统以及用于将第二臂推入-装配到该横构件的另一端中的一个等效系统。

此外，由于这些臂在组件安装中被刚性固持并且在位，这个粘合车桥导致的几何形状得到改善。

自然地，还可能有不同的替代形式而不由此而偏离本发明的范围。例如，在包括一个横构件和两个侧向元件的一台机动车辆的其它构成零件可以存在相同的问题，对这种问题可以采用一种类似的解决方案。

Claims (13)

1.一种挠性车桥，包括：

·至少一个第一臂（1），该至少一个第一臂被设计成用于使车身本体连接到一个车轮支撑件上，

·一个横构件（2），该横构件具有至少一个第一末端（22）；

所述臂（1）具有若干个零件，这些零件在与该横构件的纵向轴线横向的一个第一方向上联结在一起，它们限定了一个壳体，该壳体的形状与该横构件（2）中被该壳体所容纳的所述第一末端（22）的形状基本上互补；

其特征在于，该横构件（2）的第一末端（22）被粘合到所述第一臂（1）的至少一个零件上。

2.根据权利要求1所述的挠性车桥，其特征在于，该横构件（2）的第一末端（22）具有一种没有底切的形状。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的挠性车桥，其特征在于，该横构件（2）的第一端（22）具有的形状基本上是椭圆的。

4.根据权利要求1至3之一所述的挠性车桥，其特征在于，所述第一臂（1）限定了该壳体的这些零件是通过多个夹紧元件来固定在一起。

5.根据权利要求1至4之一所述的挠性车桥，其特征在于，所述第一臂（1）限定了该壳体的这些零件是通过多个螺钉（3）固定在一起。

6.根据以上权利要求中任何一项所述的挠性车桥，其特征在于，该第一臂（1）具有两个摇篮状零件（11，12），这两个摇篮状零件形成用于该横构件（2）的第一末端（22）的壳体（111，121）。

7.根据权利要求1至6之一所述的挠性车桥，其特征在于，该横构件（2）除其两端外具有一种基本上V形的母线区段（21）。

8.一种对车桥进行组装的方法，该车桥包括：

·一个横构件（2），该横构件具有至少一个第一末端（22）；

·至少一个第一臂（1），该至少一个第一臂具有若干个零件，这些零件在与该横构件的纵向轴线横向的一个第一方向上联结在一起，它们限定了一个壳体，该壳体的形状基本上与该横构件（2）中被该壳体所容纳的第一末端（22）的形状互补；

所述方法包括：

-一个定位步骤，在该步骤期间，所述第一臂（1）限定该壳体的一个第一零件被定位并且固持在位；

-一个粘合剂应用步骤，在该步骤期间，所述已定位的第一臂（1）旨在与该横构件（2）的所述第一末端（22）相接触的所述第一零件的表面被用粘合剂涂覆；

-在其期间使该横构件（2）的所述第一末端（22）定位成与所述第一臂（1）的所述涂覆有粘合剂的第一零件相接触的一个步骤；

-另一个粘合剂应用步骤，在该步骤期间，限定了用于该横构件（2）的所述第一末端（22）的壳体的所述第一臂（1）的其他零件的表面被用粘合剂涂覆；

-一个组装步骤，在该步骤期间，所述第一臂（1）限定了该壳体的这些零件被定位在一起；

-一个夹紧步骤，在该步骤期间，所述第一臂（1）限定了该壳体的这些不同零件被夹紧而抵靠该横构件（2）的所述第一末端（22）。

9.根据权利要求8所述的组装方法，其特征在于，该横构件（2）的第一末端（22）在组装之前也被涂覆有粘合剂。

10.根据权利要求8和9中任一项所述的组装方法，其特征在于，该横构件（2）的第一末端（22）被放置成靠在第一壳体零件上。

11.根据权利要求8至10中任何一项所述的组装方法，其特征在于，所述第一臂（1）限定了该壳体的这些不同零件是使用多个螺钉（3）来夹紧成抵靠该横构件（2）的所述第一末端（22）。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的组装方法，其特征在于，该横构件（2）的第一末端（22）是与该横构件（2）的一个第二末端同时进行组装。

13.一种机动车辆，其特征在于，该机动车辆包括如权利要求1至7中任意一项所述的一个挠性车桥。

Images