CN103612551B - 用于汽车的车桥组件及具有该车桥组件的汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于汽车的车桥组件及具有该车桥组件的汽车。该车桥组件包括：第一车桥和第二车桥；两个“A”型推力杆，推力杆包括第一杆、第二杆和连接杆，第一杆的第一端和第二杆的第一端分别连接第一车桥和第二车桥，连接杆连接在第一杆与第二杆之间；两个引导件和两个滑动件，引导件适于固定在汽车的车架或车身上，两个引导件和两个滑动件一一对应且每个滑动件均可上下滑动地配合在对应的引导件上，每个推力杆的第一杆和第二杆的连接处均可枢转地套在滑动件上。本发明的车桥组件的两相邻车桥之间设置有“A”型推力杆，由此可以提高汽车的通过性能，在汽车遇到不平路面时，推力杆可以保证车轮更好地附着在地面上。

Description

用于汽车的车桥组件及具有该车桥组件的汽车

技术领域

本发明涉及汽车领域，尤其是涉及一种用于汽车的车桥组件及具有该车桥组件的汽车。

背景技术

随着汽车工业的发展，高性能车辆随之增多，越野车的驱动形式由单纯的4×4，衍生出6×4、6×6等多轴驱动形式。随之出现的问题是当车辆遇到不平路面时，普通悬架很难实现所有车轮与地面同时附着，需要在普通悬架的基础上增加纵向推力杆和横向推力杆等导向机构，由此导致车桥处过于复杂，成本高，不方便布置。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种用于汽车的车桥组件，该车桥组件的两相邻车桥之间设置有“A”型推力杆，由此可以提高汽车的通过性能，在汽车遇到不平路面时，推力杆可以保证车轮更好地附着在地面上。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述车桥组件的汽车。

根据本发明实施例的用于汽车的车桥组件，包括：第一车桥和第二车桥，所述第一车桥与所述第二车桥平行且前后间隔开；两个推力杆，所述推力杆为“A”型，所述推力杆包括第一杆、第二杆和连接杆，所述第一杆的第一端连接在所述第一车桥上且所述第二杆的第一端连接在所述第二车桥上，所述第一杆的第二端与所述第二杆的第二端相连，所述连接杆连接在所述第一杆与所述第二杆之间，所述两个推力杆关于所述汽车的纵向中心线对称布置；两个引导件和两个滑动件，所述引导件适于固定在所述汽车的车架或车身上，所述两个引导件和所述两个滑动件一一对应且每个所述滑动件均可上下滑动地配合在对应的所述引导件上，每个所述推力杆的第一杆和第二杆的连接处均可枢转地套在所述滑动件上。

根据本发明实施例的车桥组件，通过在相邻的两车桥之间设置集成有传统横向推力杆和纵向推力杆于一体的“A”型推力杆，从而可以很好地承担汽车行驶时所受的横向力和纵向力，保证相邻车桥上的车轮更好地与地面附着，大大提高汽车的通过性，并且该推力杆结构简单，布置方便且成本低，适用范围广。

另外，根据本发明实施例的用于汽车的车桥组件，还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述连接杆平行于所述汽车的纵向中心线，所述连接杆连接在所述第一杆的中部位置与所述第二杆的中部位置之间。由此使得推力杆的强度相对更高，结构更稳定。

根据本发明的一些实施例，所述第一杆与所述第二杆的夹角为α，α满足关系式：90°＜α＜180°。由此第一杆和第二杆可以分解更多的纵向力，从而使汽车行驶时更加稳定。

根据本发明的一些实施例，所述引导件为滑轨，所述滑轨上设有上下延伸的滑槽；

所述滑动件包括：滑块和销轴，所述滑块可滑动地设在所述滑槽内，所述销轴设在所述滑块的一侧。

根据本发明的一些实施例，所述第一杆与所述第二杆的连接处设置有轴套，所述销轴的自由端穿过所述轴套且所述销轴的自由端固定有限位螺母。

根据本发明的一些实施例，所述滑槽的截面为“U”型，所述滑块收纳在所述滑槽内且所述销轴从所述滑槽的开口向外伸出。

根据本发明的一些实施例，所述滑槽的底壁与所述滑槽的两侧壁的交界处通过圆角过渡。

由此，通过采用圆角设计，使得滑块在滑槽内运动更加顺畅，同时避免直角结构划伤滑槽，提高滑轨的寿命，降低使用、维护成本。

根据本发明的一些实施例，所述滑轨的一侧设置有滑轨盖，所述滑轨盖遮蔽所述滑槽的开口，所述滑轨盖上设置有避让所述销轴的避让通孔。

根据本发明的一些实施例，所述滑槽与所述滑块之间设置有润滑脂，所述滑轨盖的底部设置有用于收集所述润滑脂的托盘，所述托盘位于所述滑槽的正下方。

根据本发明的一些实施例，所述第一杆的第一端球铰接至所述第一车桥且所述第二杆的第一端球铰接至所述第二车桥。这样由第一车桥传递给第一杆的各个方向的力最终都可以转换为沿第一杆的长度方向的力，同样由第二车桥传递给第二杆的各个方向的力最终都可以转换为沿第二杆的长度方向的力，从而使得推力杆可以更好地承受车桥传递来的各个方向的力，充分发挥推力杆的作用，提高汽车的稳定性和通过性。

根据本发明另一方面实施例的汽车，包括根据本发明上述的用于汽车的车桥组件。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的汽车的示意图；

图2是图1中所示汽车的局部示意图；

图3是图1中所示汽车的俯视示意图；

图4是图3中所示汽车的局部示意图；

图5是引导件的示意图；

图6是根据本发明另一个实施例的汽车的示意图；

图7是根据本发明又一个实施例的汽车的示意图；

图8是根据本发明再一个实施例的汽车的示意图。

附图标记：

汽车1000；

车桥组件100，车身200，车架300；

第一车桥1，第二车桥2；

推力杆3，第一杆31，第二杆32，连接杆33，轴套34；

引导件（滑轨）4，滑槽41，底壁411，侧壁412，圆角413；

滑动件5，滑块51，销轴52，限位螺母53；

滑轨盖6，避让通孔61；

弹性元件7；

汽车的纵向中心线K。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1-图8详细描述根据本发明实施例的车桥组件100，该车桥组件100适用于汽车1000中。根据本发明的一些实施例，汽车1000可以是越野车、重型卡车等，但不限于此。

根据本发明实施例的车桥组件100可以包括第一车桥1和第二车桥2、两个推力杆3、两个引导件4和两个滑动件5。

如图1、图6-图8所示，第一车桥1和第二车桥2邻近设置。例如在图1的示例中，该第一车桥1和第二车桥2为越野车的前两个车桥。又如，在图6的示例中，该第一车桥1和第二车桥2为越野车的后两个车桥。再如，在图7的示例中，该重型卡车的后两个车桥为第一车桥1和第二车桥2。再如，在图8的示例中，该重型卡车的位于中间的两个车桥为第一车桥1和第二车桥2。

简言之，对于不同汽车1000而言，其车桥的布置形式和数量各不相同，“A”型推力杆3可以设置在任意相邻的两个车桥之间。

参照图1-图4所示，第一车桥1和第二车桥2平行且前后间隔开，第一车桥1和第二车桥2之间的纵向距离可以根据不同汽车1000而适应性设定，本发明不作特殊限定。

如图2-图4所示，推力杆3为“A”型，这里，需要说明的是，“A”型应当作广义理解，例如与“A”相似或大致相同的形状均可以理解为是“A”型。如图2所示，推力杆3包括第一杆31、第二杆32和连接杆33，第一杆31的第一端（例如，图3中的前端）连接在第一车桥1上，第二杆32的第一端（例如，图3中的后端）连接在第二车桥2上，第一杆31的第一端与第二杆32的第一端的连线平行于汽车1000的纵向中心线（图3中的中心线K）。第一杆31的第二端与第二杆32的第二端相连，连接杆33连接在第一杆31与第二杆32之间，从而第一杆31、第二杆32和连接杆33构成“A”型的推力杆3。

由此，参照图4所示，以第一杆31为例，在汽车1000前进时，第一车桥1将施加给第一杆31一个斜向前的力N0，该力N0的方向沿第一杆31的长度方向，该力N0可以分解为横向力N2和纵向力N1，该横向力N2用于承受第一车桥1传递来的汽车横向力，该纵向力N1用于承受第一车桥1传递来的汽车纵向力，因此该“A”型推力杆3集成了传统汽车中的横向推力杆和纵向推力杆的功能，可以很好地承担汽车1000行驶时所受的横向力和纵向力，而且结构简单，方便布置且成本低。同样地，对于第二杆32而言，其受力原理与第一杆31相同，这里不再赘述。

参照图3所示，两个推力杆3关于汽车1000的纵向中心线是对称布置的，这样该两个推力杆3可以更好地分担汽车1000行驶过程中的纵向力与横向力，提高汽车1000行驶时的稳定性。

引导件4适于固定在汽车1000的车架300或车身200上。换言之，对于越野车而言，如图1和图6所示，其一般可采用承载式车身，其车身200包括地板，此时引导件4可以固定在地板上。而对于重型卡车而言，如图7和图8所示，其一般具有单独的车架300，例如边梁式车架，此时引导件4可以固定在该车架300上。

引导件4与滑动件5是一一对应的并且每个滑动件5均可上下滑动地配合在对应的引导件4上，每个推力杆3的第一杆31和第二杆32的连接处均可枢转地套在滑动件5上。在下面的描述中，出于描述清楚、方便的目的，以第一杆31和第二杆32的连接处为推力杆3的顶端为例进行说明，但是，应当理解的是，这样描述的目的仅是出于清楚、方便，不能理解为是对本发明的一种限制。因此，简言之，每个推力杆3的顶端相对于与该推力杆3对应的滑动件5是在一定角度内可转动的。

由此，在车辆行驶在不平路面上时，如图2所示，“A”型推力杆3的第一杆31受到第一车桥1施加的压力F0，该压力F0可以分解为垂直力F2和纵向力F1，该纵向力F1通过推力杆3直接作用在车身200或车架300上，而垂直方向上的力F2一部分可使推力杆3和滑动件5整体向上滑动，从而压缩车桥悬架的弹性元件7例如螺旋簧，另一部分力可推动推力杆3绕滑动件5顺时针转动一定角度，推力杆3顺时针转动一定角度后，推力杆3将推动第二车桥2向下运动，从而使得第二车桥2上的车轮与地面接触，进而提高汽车1000的通过性能。

可以理解，根据本发明实施例的“A”型推力杆3可以应用于整体式车桥和断开式车桥、独立式悬架和非独立式悬架、双前桥或双中桥以及双后桥、越野车和重型卡车等，因此，根据本发明实施例的“A”型推力杆3应用范围广泛，实用性好。

由此，根据本发明实施例的车桥组件100，通过在相邻的两车桥之间设置集成有传统横向推力杆和纵向推力杆于一体的“A”型推力杆3，从而可以很好地承担汽车1000行驶时所受的横向力和纵向力，保证相邻车桥上的车轮更好地与地面附着，大大提高汽车1000的通过性，并且该推力杆3结构简单，布置方便且成本低，适用范围广。

根据本发明的一些实施例，连接杆33平行于汽车1000的纵向中心线，连接杆33连接在第一杆31的中部位置与第二杆32的中部位置之间，由此使得推力杆3的强度相对更高，结构更稳定。

但是，应当理解，本发明并不限于此，在本发明的其它实施例中，连接杆33的第一杆31和第二杆32的连接位置不限于各杆的中部，也可以连接在各杆偏离中部的位置处，具体可以根据不同汽车1000而适应性设定，这里不作特殊限定。

优选地，第一杆31、第二杆32和连接杆33均为空心结构。由此，不仅使得该“A”型推力杆3更加轻量化，降低整车质量，同时采用空心结构还能提高“A”型推力杆3的抗扭转性能。

由于汽车1000在正常行驶过程中，汽车1000所受的纵向力大于汽车1000所受的横向力。有鉴于此，根据本发明的一些实施例，第一杆31与第二杆32的夹角为α，α满足关系式：90°＜α＜180°。由于第一杆31与第二杆32之间的夹角为钝角，因此第一杆31和第二杆32与汽车1000纵向（长度方向）的夹角将小于45°，而第一杆31和第二杆32与汽车1000横向（宽度方向）的夹角将大于45°，换言之，对于第一杆31和第二杆32中的每一个，其与汽车1000纵向的夹角小于其与汽车1000横向的夹角，由此第一杆31和第二杆32可以分解更多的纵向力，从而使汽车1000行驶时更加稳定。

优选地，α进一步满足关系式：110°＜α＜130°。根据本发明的一个具体实施例，α=120°。应当理解的是，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据不同汽车1000所受纵向力和横向力的大致情况，而具体设定该夹角α的大小以获得更好的行车稳定性，只要满足90°＜α＜180°即可。

根据本发明的一些实施例，如图5所示，引导件4为滑轨，滑轨可通过螺栓固定在车身200或车架300上。滑轨上设置有上下延伸的滑槽41。对应地，如图4所示，滑动件5包括滑块51和销轴52，滑块51可滑动地设在滑槽41内，销轴52设在滑块51的一侧。

进一步，如图4所示，第一杆31与第二杆32的连接处设置有轴套34，其中销轴52的自由端穿过轴套34且销轴52的自由端固定有限位螺母53。限位螺母53可以对轴套34进行限位，防止汽车1000在不平路面行驶而上下颠簸时轴套34与销轴52分离。

优选地，如图5所示，滑槽41的截面为“U”型，该截面平行于汽车1000的纵向与横向所限定的水平面。其中滑块51收纳在滑槽41内且销轴52从滑槽41的“U”型开口向外伸出。进一步，如图5所示，滑槽41的底壁411与滑槽41的两侧壁412的交界处通过圆角413过渡。这里，滑槽41的底壁411指的是与滑槽41的“U”型开口相对的壁。由此，通过采用圆角413设计，使得滑块51在滑槽41内运动更加顺畅，同时避免直角结构划伤滑槽41，提高滑轨的寿命，降低使用、维护成本。

根据本发明的一些实施例，滑轨的一侧设置有滑轨盖6，滑轨盖6遮蔽滑槽41的“U”型开口，滑轨盖6上设置有避让销轴52的避让通孔61。滑轨盖6与滑轨可通过多个螺栓紧固，由此拆装方便。滑轨盖6将滑块51限定在滑槽41内，防止滑块51在滑动过程中或者在汽车1000颠簸时从滑槽41中分离而影响汽车1000正常行驶。销轴52的自由端从避让通孔61中向外穿出，避让通孔61可以是矩形，这样可以实现对销轴52的上下限位，防止滑块51向上或向下滑出滑槽41。

为了降低滑块51与滑槽41之间的摩擦系数，使滑块51在滑槽41中可以更加顺畅地滑动，优选地，滑槽41与滑块51之间设置有润滑脂。由此，不仅降低了二者的摩擦系数，降低摩擦阻力，同时还提高了滑块51与滑轨的寿命。进一步，滑轨盖6的底部设置有用于收集润滑脂的托盘，托盘位于滑槽41的正下方。通过设置托盘以收集润滑脂，可以避免润滑脂流出滑槽41。

由于第一车桥1与第一杆31以及第二车桥2与第二杆32之间的力的方向具有不确定性，因此优选地，根据本发明的一些实施例，第一杆31的第一端球铰接至第一车桥1且第二杆32的第一端球铰接至第二车桥2。这样由第一车桥1传递给第一杆31的各个方向的力最终都可以转换为沿第一杆31的长度方向的力，同样由第二车桥2传递给第二杆32的各个方向的力最终都可以转换为沿第二杆32的长度方向的力，从而使得推力杆3可以更好地承受车桥传递来的各个方向的力，充分发挥推力杆3的作用，提高汽车1000的稳定性和通过性。

下面简单描述根据本发明实施例的汽车1000。

根据本发明实施例的汽车1000包括根据本发明上述实施例中描述的用于汽车1000的车桥组件100。由此，根据本发明实施例的汽车1000的通过性和稳定性显著提高。

应当理解的是，根据本发明实施例的汽车1000的其它构成例如发动机、变速器、差速器、制动系统等均已为现有技术且为本领域的普通技术人员所熟知，因此这里不再一一详细描述。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种用于汽车的车桥组件，其特征在于，包括：

第一车桥和第二车桥，所述第一车桥与所述第二车桥平行且前后间隔开；

两个推力杆，所述推力杆为“A”型，所述推力杆包括第一杆、第二杆和连接杆，所述第一杆的第一端连接在所述第一车桥上且所述第二杆的第一端连接在所述第二车桥上，所述第一杆的第二端与所述第二杆的第二端相连，所述连接杆连接在所述第一杆与所述第二杆之间，所述两个推力杆关于所述汽车的纵向中心线对称布置；

两个引导件和两个滑动件，所述引导件适于固定在所述汽车的车架或车身上，所述两个引导件和所述两个滑动件一一对应且每个所述滑动件均可上下滑动地配合在对应的所述引导件上，每个所述推力杆的第一杆和第二杆的连接处均可枢转地设在所述滑动件上；

所述引导件为滑轨，所述滑轨上设有上下延伸的滑槽；

所述滑动件包括：滑块和销轴，所述滑块可滑动地设在所述滑槽内，所述销轴设在所述滑块的一侧。

2.根据权利要求1所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述连接杆平行于所述汽车的纵向中心线，所述连接杆连接在所述第一杆的中部位置与所述第二杆的中部位置之间。

3.根据权利要求1所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述第一杆与所述第二杆的夹角为α，α满足关系式：90°＜α＜180°。

4.根据权利要求1所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述第一杆与所述第二杆的连接处设置有轴套，所述销轴的自由端穿过所述轴套且所述销轴的自由端固定有限位螺母。

5.根据权利要求1所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述滑槽的截面为“U”型，所述滑块收纳在所述滑槽内且所述销轴从所述滑槽的开口向外伸出。

6.根据权利要求5所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述滑槽的底壁与所述滑槽的两侧壁的交界处通过圆角过渡。

7.根据权利要求5所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述滑轨的一侧设置有滑轨盖，所述滑轨盖遮蔽所述滑槽的开口，所述滑轨盖上设置有避让所述销轴的避让通孔。

8.根据权利要求7所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述滑槽与所述滑块之间设置有润滑脂，所述滑轨盖的底部设置有用于收集所述润滑脂的托盘，所述托盘位于所述滑槽的正下方。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的用于汽车的车桥组件，其特征在于，所述第一杆的第一端球铰接至所述第一车桥且所述第二杆的第一端球铰接至所述第二车桥。

10.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的用于汽车的车桥组件。