CN104859720B - 底盘安装结构 - Google Patents

Abstract

一种安装组件配置为通过螺栓将车辆车身连结到车辆底盘。安装组件包括外管和内套筒。外管限定套筒通道，且配置为固定到车辆底盘和车辆车身中之一。内套筒设置在外管的套筒通道中，且限定配置为接收螺栓的螺栓孔。外管、内套筒、螺栓协作以将车辆车身连结到车辆底盘。开始槽道限定在外管中，从而套筒通道是不完整的圆柱形壳体。

Description

底盘安装结构

技术领域

本发明安装连结件或安装组件,且更具体涉及将车辆车身部分和车辆底盘部分连接的安装连结件或安装组件。

背景技术

一些车辆具有车身在上或车身在底盘上的架构。在这些架构中，车身安装到支撑着驱动系统的刚性框架或底盘。

发明内容

提供一种安装组件。安装组件配置为通过螺栓将车辆车身连结到车辆底盘。安装组件包括外管和内套筒。

外管限定套筒通道，且配置为固定到或固定附接到车辆底盘和车辆车身中之一。内套筒设置在外管的套筒通道中，且限定配置为接收螺栓的螺栓孔。外管、内套筒、螺栓协作以将车辆车身连结到车辆底盘。开始槽道限定在外管中，从而套筒通道是不完整的圆柱形壳体。

本发明提供一种用于通过螺栓将车辆车身连结到车辆底盘的安装组件，该安装组件包括：外管，限定套筒通道，其中外管配置为固定到车辆底盘和车辆车身中之一；内套筒，设置在外管的套筒通道中，其中内套筒限定配置为接收螺栓的螺栓孔，从而外管、内套筒和螺栓协作以将车辆车身连结到车辆底盘：和开始槽道，限定在外管中，从而套筒通道是不完整的圆柱形壳体。

在所述的安装组件中，内套筒在外管的套筒通道中形成干涉配合。

在所述的安装组件中，开始槽道基本上与内套筒同轴。

在所述的安装组件中，外管焊接到车辆底盘和车辆车身中之一。

所述的安装组件进一步包括：第一环形凸片，形成在内套筒和外管中之一上。

所述的安装组件进一步包括：第二环形凸片,形成在内套筒和外管中之一上且与第一环形凸片相反。

在所述的安装组件中，开始槽道配置为响应于在车辆车身和车辆底盘之间施加的临界差动载荷而打开且允许内套筒从外管分离。

在所述的安装组件中，外管与车辆底盘整体地形成为一个部件。

在所述的安装组件中，第一环形凸片形成在外管上：和第二环形凸片形成在外管上且与第一环形凸片相反，其中开始槽道基本上与内套筒同轴。

本发明提供一种车辆，包括：车辆车身：车辆底盘：螺栓：安装组件，具有：外管，限定套筒通道，其中外管固定到车辆底盘和车辆车身中之一：内套筒，设置在外管的套筒通道中，其中内套筒限定配置为接收螺栓的螺栓孔，从而外管、内套筒和螺栓协作以将车辆车身连结到车辆底盘：和开始槽道，限定在外管中，从而套筒通道是不完整的圆柱形壳体，其中开始槽道配置为响应于在车辆车身和车辆底盘之间施加的临界差动载荷而打开且允许内套筒从外管分离。

本发明提供一种安装连结件，配置为与螺栓协作，包括：外管，限定套筒通道：内套筒，限定螺栓孔，所述螺栓孔配置为接收螺栓，其中内套筒设置在外管的套筒通道中：和开始槽道，限定在外管中。

在所述的安装连结件中，开始槽道基本上与内套筒同轴。

所述的安装连结件进一步包括：第一环形凸片，形成在内套筒和外管中之一上。

在所述的安装连结件中，内套筒在外管的套筒通道中形成干涉配合。

在所述的安装连结件中，开始槽道是形成在外管的一个端部中的第一开始槽道，且进一步包括：第二开始槽道，形成在外管的与第一开始槽道相反的端部。

在所述的安装连结件中，开始槽道以与内套筒的轴线成角度地取向。

从用于执行所公开结构、方法或二者的一些最佳模式和其他实施例的下列详细描述可以理解本发明主体的上方特征和优点和其他特征和优点。

附图说明

图1是经由多个安装连结件连结或附接到车辆底盘部分的车辆车身的一部分示意性等轴视图：

图2A是图1的一个安装连结件的示意性详细平面图：

图2B是从图2A的安装连结件的中间平面截取的图2A所示安装连结件的示意性截面图：

图3是图2A和2B所示的安装连结件的示意性等轴视图，但是其以不同方法制造：

图4是用于附接车身和底盘部分的安装连结件的示意性等轴视图：

图5是用于附接车身和底盘部分的安装连结件的示意性等轴视图：

图6是用于附接车身和底盘部分的安装连结件的示意性等轴视图：

图7是经由安装连结件连结或附接到车辆底盘部分的车辆车身的一部分示意性等轴视图：

图8是具有成角度的开始槽道的安装连结件的示意性等轴视图：和

图9是具有离开的、或成双的开始槽道的安装连结件的示意性等轴视图。

具体实施方式

参见附图，相同的附图标记在几幅图中对应于相同的或相似的部件。图1显示了车辆10的一部分的示意性等轴视图。车辆车身12，其也可以称为车身部分，被显示为经由一个或多个螺栓16附接到车辆底盘14，所述车辆底盘也可以底盘部分。

通常，车辆底盘14将车辆车身12联接到其他系统，例如悬架部件或驱动系统部件。车辆车身12和车辆底盘14两者基本上是刚性结构构件。

尽管可以针对汽车或车辆应用描述该系统，但是本领域技术人员可理解其广泛的适用性。本领域技术人员应理解例如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”等等的术语是用于描述附图的，而不是一种限制。任何数字表示，例如“第一”或“第二”，也仅是说明性的而不是限制性的。

一个附图所示的特征可以与任何附图中所示的特征组合、对其替换或改变。除非特别说明，没有特征、元件或限制与任何其他特征、元件或限制相互排斥。附图所示的任何具体构造仅是说明性的且所示的具体构造不是权利要求或描述的限制。

还参见图2A和图2B，示出了车辆车身12和车辆底盘14之间经由安装连结件或安装组件20形成的附接结构中之一的详细视图。图2A显示了安装组件20和邻近部件的示意性平面图。图2B显示了从与图2A基本上相同的观察点观察的安装组件20的示意性截面图，截面平面是经过安装组件20的基本中间平面。

如图2A和2B所示，安装组件20通过螺栓16将车辆车身12的一部分连结到车辆底盘14的一部分。所示的车辆底盘14的部分可以称为托架或托架安装部。组装期间，螺栓16绕轴线(未示出)旋转且可以附接到螺母17或其他带螺纹结构。应注意，图所示的螺栓16的取向仅是说明性的，且例如螺栓16和螺母17的相对位置可以对换。

安装组件20包括限定了套筒通道24的外管22和限定了螺栓孔28的内套筒26。内套筒26配置为在组装期间将螺栓16接收中螺栓孔28中且基本上与螺栓16和螺栓16的旋转同轴。如图2B所示，螺栓孔28的直径可以大于螺栓16的直径，从而在它们之间存在间隙，且可以在不改变螺栓孔28的情况下使用不同大小的螺栓16。然而，内套筒26也可以大小设置为使得螺栓孔28的直径为与螺栓16的间隙配合或滑动配合提供正好足够的空间。

如在本文使用的，术语“基本上”是指确切的制造差异或公差范围内的量、值、尺寸或对准情况。基本上相等的尺寸例如可以认为是理想情况下的等于，但是正常的制造公差会使得最终的尺寸在不同工件之间有10-20％的差异。基本上对准例如是在实际制造条件下进行组装时指意图确实对准但是可以略微偏开的部件。

最佳如图2A和2B所示，内套筒26设置在外管22的套筒通道24中。内套筒26和外管22基本上是圆柱形壳体且与螺栓16基本上同轴。

外管22可以相对于车辆底盘14或车辆车身12固定或与之固定附接。在图2A和2B所示的安装组件20的构造下，外管22通过一个或多个焊道29直接焊接到车辆底盘14。然而，外管22可以直接附接到车辆车身12。进而，在一些构造下，外管22可以通过例如但不限于紧固件或粘接剂附接或配合。

内套筒26在外管22的套筒通道24中可以干涉配合或压配合。干涉配合在最大载荷条件下在内套筒24、外管22和车辆底盘14之间建立基本上刚性的连接。内套筒26可以在外管22与车辆底盘14(或与车辆车身12)的附接之前、之后或同时连结到外管22。

因为安装组件20将车辆车身12连结到车辆底盘14，所以安装组件20在车辆车身12和车辆底盘14携带或传递差动载荷(differential load)。在车辆车身12和车辆底盘14两者经历相同的加载条件时，基本上没有通过安装组件20传递的差动载荷。替换地，差动载荷可以视为是在螺栓16和外管22之间携带的。螺栓16和外管22之间的差动载荷可以是力、扭矩或其组合。

安装组件20包括限定在外管22中的开始槽道(initiation slot)30。在没有开始槽道30的情况下，套筒通道24将形成基本上完整的圆柱形壳体且外管22将基本上包围内套筒26。在所示构造中，开始槽道30基本上与内套筒26对准或同轴，且跨过外管22的整个轴向长度。因此，开始槽道30使得套筒通道24成为不完整的圆柱形壳体且外管22是不完整的圆柱体。

在外管22和螺栓16之间的差动载荷超过临界载荷条件时，开始槽道30提供分离控制点。如果临界载荷条件被超过，则开始槽道30提供受控的变形且将部分或完全打开，从而允许内套筒26从外管22分离。

替换地，可以在车辆车身12和车辆底盘14之间限定差动载荷和临界载荷条件。在开始槽道30打开且内套筒26从外管22分离时，通过安装组件20提供的车辆车身12和车辆底盘14之间的连接也分离。

螺栓16从外管22的分离可以通过不同位移模式发生。例如，且不限于，分离可以经由轴向位移(向上拉出螺栓16和内套筒26，如图2A和2B所示)、径向位移(通过打开的开始槽道30滑出内套筒26)、螺栓16相对于外管22的扭转、或以上的组合而发生。

开始槽道30的取向或位置可以被调节，以针对具体差动载荷的方向不同地做出响应。例如，且不限于，开始槽道30可以布置为响应于与车辆10成横向的差动载荷进行相对容易的分离，和响应于与车辆10成纵向的差动载荷进行相对有阻碍的分离。另外，开始槽道30的宽度和长度可以被调节，以在不同临界载荷下进行容易的分离。

开始槽道30如所示的基本上对准螺栓16和内套筒26，从而开始槽道30在图2A中是垂直的。然而，在一些构造下，开始槽道30可以相对于内套筒26和螺栓16的轴线成角度。进而，尽管开始槽道30被显示为跨过外管22的整个轴向长度，但是一些构造可以具有让开始槽道30仅部分地通过外管22限定。

安装组件20也可以包括形成在内套筒26和外管22中之一上的第一环形凸片32和形成在内套筒26和外管22中之一上的与第一环形凸片32相反的第二环形凸片34。在所示构造中，第一环形凸片32和第二环形凸片34形成在外管22的轴向端部上。第一环形凸片32和第二环形凸片34可以提供用于将外管22附接到车辆底盘14的额外结构且可以改善它们之间的轴向载荷传递。

还参见图3，并继续参考图1-2B，显示了安装组件20的另一视图或其变化例。图3显示了从车辆10隔离开的安装组件20的等轴视图。

图3所示的安装组件20包括在第一环形凸片32和第二环形凸片34和外管22的其余部分之间的倒角或圆角过渡。外管22可以制造为机加工或铸造的圆柱形壳体，如图2A和2B所示，或可以制造为辊压的圆柱形壳体，如图3所示。通过容易地将内套筒26以干涉配合的方式插入到外管22中，图3所示的最终带倒角圆柱形壳体对安装组件20的组件或制造是有益的。

现在参见图4，并继续参考图1-3，显示了安装组件120的等轴视图，其也可以用于将底盘结构连结到车身结构。安装组件120包括限定了套筒通道124的外管122和限定了螺栓孔128的内套筒126。

内套筒126配置为将螺栓(未示出或未标出)接收在螺栓孔128中且基本上与外管122和螺栓同轴。安装组件120的外管122可以通过例如但不限于以下方式固定附接到底盘或车身结构：焊接、粘接、紧固件或干涉配合。

安装组件120还包括限定在外管12的开始槽道130。所示的开始槽道130基本上与内套筒126对准或同轴，且跨过外管122的整个轴向长度，从而外管122不是完整圆柱形壳体或是不完整圆柱形壳体。然而，开始槽道130可以替换地与内套筒126成角度地取向或可以不跨过外管122的整个轴向长度。

在外管122和螺栓之间的差动载荷超过临界载荷条件时，开始槽道130提供内套筒126和外管122之间的受控的分离点。与图1-3所示的安装组件20不同，安装组件120不包括在外管122或内套筒126的轴向端部处的任何环形凸片。

现在参见图5，并继续参考图1-4，显示了安装组件220的等轴视图，其也可以用于将底盘结构连结到车身结构。安装组件220包括限定了套筒通道(未标记)的外管222和限定了螺栓孔228的内套筒226。

内套筒226配置为将螺栓(未示出或未标出)接收在螺栓孔228中且基本上与外管222和螺栓同轴。安装组件220的外管222可以通过例如但不限于以下方式固定附接到底盘或车身结构：焊接、粘接、紧固件或干涉配合。在所示构造中，外管222和内套筒226通过冲压、铸造或坯料加工形成。然而，如图其他图所示的构造那样，任一或这两部件可以辊压形成或可已通过其他合适技术形成。

安装组件220还包括限定在外管222中的开始槽道230。开始槽道230基本上与内套筒226对准或同轴，且跨过外管222的整个轴向长度，从而外管222不是完整圆柱形壳体。然而，开始槽道230可以替换地与内套筒226成角度地取向或可以不跨过外管222的整个轴向长度。在外管222和螺栓之间的差动载荷超过临界载荷条件时，开始槽道230提供内套筒226和外管222之间的受控的分离点。

安装组件220包括第一环形凸片232和第二环形凸片234。然而，不同于图1-3所示的安装组件20，在安装组件220中，第二环形凸片234形成在内套筒226上且与第一环形凸片232相反，所述第一环形凸片232形成在外管222上。

现在参见图6，并继续参考图1-5，显示了安装组件320的等轴视图，其也可以用于将底盘结构连结到车身结构。安装组件320包括限定了套筒通道324的外管322和限定了螺栓孔328的内套筒326。

内套筒326配置为将螺栓(未示出或未标出)接收在螺栓孔328中且基本上与外管322和螺栓同轴。安装组件320的外管322可以通过例如但不限于以下方式固定附接到底盘或车身结构：焊接、粘接、紧固件或干涉配合。

安装组件320还包括限定在外管12中的开始槽道330。开始槽道330基本上与内套筒326对准或同轴，且跨过外管322的整个轴向长度，从而外管332是不完整的圆柱形壳体。然而，开始槽道330可以替换地与内套筒326成角度地取向或可以不跨过外管322的整个轴向长度。在外管322和螺栓之间的差动载荷超过临界载荷条件时，开始槽道330提供内套筒326和外管322之间的受控的分离点。

安装组件320包括第一环形凸片332和第二环形凸片334。如同图1-3所示的安装组件20，第一环形凸片332和第二环形凸片334形成在外管322的相反轴向端部上。然而，安装组件320还包括形成在内套筒326上的第三环形凸片336。

在所示构造中，第三环形凸片336设置为朝向外管322的下侧(如图6所示)，其可以邻近螺栓的头部。然而，第三环形凸片336可以设置在与图6所示的相反的侧上。

现在参见图7，并继续参考图1-6，显示了车辆410的一部分的等轴视图。车身412的一部分被显示为经由至少一个螺栓416和至少一个安装组件420而附接到底盘部分414。

安装组件420包括外管422和内套筒426。在安装组件420中，外管422与底盘部分414整体地形成为一个部件。因此，没有用于外管422的分开部分或部件，且形成底盘部分414包括形成外管422。

内套筒426配置为将螺栓416接收在螺栓孔(不可见)中且基本上与外管422和螺栓416同轴。安装组件420的外管422不必固定附接到底盘或车身结构，因为其已经形成为底盘部分414的一部分。

安装组件420包括限定在外管422中的开始槽道430。开始槽道430基本上与内套筒426对准或同轴，且跨过外管422的整个轴向长度，从而外管422不形成完整圆柱体或圆柱形壳体。在底盘部分414和螺栓416之间的差动载荷超过临界载荷条件时，开始槽道430提供内套筒426和外管422之间的受控的分离点。

如果临界载荷条件被超过，则开始槽道430将部分或完全打开，从而允许从外管422分离。因此，在开始槽道430打开且内套筒426从外管422分离时，通过安装组件420提供的车身412和底盘部分414之间的连接也分离。

虽然未示出，但是在替换的构造中，外管422可以与车身412整体地形成为一个部件。因此，没有用于外管422的分开部分或部件，从而形成车身412将包括以该构造形成外管422。

在所示的构造中，安装组件420不包括形成在内套筒426上的任何环形凸片。但是，在所示的构造中，一个或多个环形凸片可以朝向外管422的下侧或上侧(如图7所示)形成在内套筒426上。

现在参见图8，并继续参考图1-7，显示了安装组件520的等轴视图，其也可以用于将底盘结构连结到车身结构。安装组件520包括限定了套筒通道524的外管522和限定了螺栓孔528的内套筒526。

内套筒526配置为将螺栓(未示出或未标出)接收在螺栓孔528中且基本上与外管522和螺栓同轴。安装组件520的外管522可以通过例如但不限于以下方式固定附接到底盘或车身结构：焊接、粘接、紧固件或干涉配合。

安装组件520包括限定在外管522中的开始槽道530。开始槽道530基本上不与内套筒526对准或同轴，而是代替地相对于螺栓和内套筒526的轴线成角度地设置或取向。开始槽道530跨过外管522的整个轴向长度，从而外管522不是完整的圆柱体。

在外管522和螺栓之间的差动载荷超过临界载荷条件时，开始槽道530提供内套筒526和外管522之间的受控的分离点。有角度的开始槽道530提供与轴向对准槽道不同的分离特点。

安装组件520包括第一环形凸片532和第二环形凸片534。第一环形凸片532和第二环形凸片534形成在外管522的相反轴向端部上。

现在参见图9，并继续参考图1-8，显示了安装组件620的等轴视图，其也可以用于将底盘结构连结到车身结构。安装组件620包括限定了套筒通道624的外管622和限定了螺栓孔628的内套筒626。

内套筒626配置为将螺栓(未示出或未标出)接收在螺栓孔628中且基本上与外管622和螺栓同轴。安装组件620的外管622可以通过例如但不限于以下方式固定附接到底盘或车身结构：焊接、粘接、紧固件或干涉配合。

安装组件620包括限定在外管622中的第一开始槽道630。第一开始槽道630基本上与内套筒626对准或同轴但是不延伸经过外管622的整个轴向长度。安装组件620还包括限定在外管622中的第二开始槽道631。

在图9所示的构造中，第二开始槽道631在形状、宽度和轴向长度方面基本上是第一开始槽道630的镜像。然而，第一开始槽道630和第二开始槽道631可以具有不同形状、宽度、或轴向长度。进而，第一开始槽道630和第二开始槽道631中之一或两者可以相对于螺栓和内套筒626的轴线成角度。

外管622具有形成完整圆柱形壳体的部分和圆柱形壳体被第一开始槽道630和第二开始槽道631中断的部分。第一开始槽道630和第二开始槽道631协作提供内套筒626和外管622之间的受控分离。

安装组件620还包括形成在外管622中的第一环形凸片632和第二环形凸片634。第一环形凸片632和第二环形凸片634形成在外管622的相反轴向端部上。

详细的描述和附图是对本文所述主题的支持和叙述。尽管已经详细描述了一些最佳模式和其他实施例，但是存在各种替换设计、构造和实施例。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年2月26日递交的美国临时专利申请No.61/944,781的权益，其通过引用全部合并于此。

Claims (10)

1.一种用于通过螺栓将车辆车身连结到车辆底盘的安装组件，该安装组件包括：

外管，限定套筒通道，其中外管配置为固定到车辆底盘和车辆车身中之一；

内套筒，设置在外管的套筒通道中，其中内套筒限定配置为接收螺栓的螺栓孔，从而外管、内套筒和螺栓协作以将车辆车身连结到车辆底盘：和

开始槽道，限定在外管中，从而套筒通道是不完整的圆柱形壳体。

2.如权利要求1所述的安装组件，

其中内套筒在外管的套筒通道中形成干涉配合。

3.如权利要求2所述的安装组件，

其中开始槽道基本上与内套筒同轴。

4.如权利要求3所述的安装组件，

其中外管焊接到车辆底盘和车辆车身中之一。

5.如权利要求4所述的安装组件，进一步包括：

第一环形凸片，形成在内套筒和外管中之一上。

6.如权利要求5所述的安装组件，进一步包括：

第二环形凸片,形成在内套筒和外管中之一上且与第一环形凸片相反。

7.如权利要求2所述的安装组件，

其中开始槽道配置为响应于在车辆车身和车辆底盘之间施加的临界差动载荷而打开且允许内套筒从外管分离。

8.如权利要求2所述的安装组件，

其中外管与车辆底盘整体地形成为一个部件。

9.如权利要求1所述的安装组件，

第一环形凸片形成在外管上：和

第二环形凸片形成在外管上且与第一环形凸片相反，

其中开始槽道基本上与内套筒同轴。

10.一种车辆，包括：

车辆车身：

车辆底盘：

螺栓：

安装组件，具有：

外管，限定套筒通道，其中外管固定到车辆底盘和车辆车身中之一：

内套筒，设置在外管的套筒通道中，其中内套筒限定配置为接收螺栓的螺栓孔，从而外管、内套筒和螺栓协作以将车辆车身连结到车辆底盘：和

开始槽道，限定在外管中，从而套筒通道是不完整的圆柱形壳体，其中开始槽道配置为响应于在车辆车身和车辆底盘之间施加的临界差动载荷而打开且允许内套筒从外管分离。