CN104936802B - 车轮悬挂装置的引导车轮的导杆与法兰之间的连接系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种在车轮悬挂装置的引导车轮的导杆与支架或类似部件的法兰之间的连接系统，该连接是经由穿过支架法兰或导杆的长孔的销栓实现的，其中，设置有一切割结构，该切割结构在出现足够高的针对长孔的壁的拉力或压力时将该壁切开并且因此能使连接系统松开。所述切割结构可以设置在销栓上，或者设置在旋拧在该销栓上的螺母上，或者设置在位于所述法兰或导杆与所述螺母或销栓的螺栓头之间的垫片上，或者在长孔内保持在该长孔的壁段上。

Description

车轮悬挂装置的引导车轮的导杆与法兰之间的连接系统

技术领域

本发明属于汽车底盘悬挂技术领域，具体涉及一种在车轮悬挂装置的引导车轮的导杆与支架或类似部件的法兰之间的连接系统。

背景技术

本发明涉及一种在车轮悬挂装置的引导车轮的导杆与支架或类似部件的法兰之间的连接系统，该连接是经由穿过支架法兰或导杆的长孔的销栓实现的。关于现有技术，除了DE 10 2011 007 621 A1之外还可参照DE 10 2004 015 048 A1。经由如上所述的系统，引导车轮的导杆可以与轴架或轮架相连接，所述轴架或轮架这两个部件均应属于本文所用术语概念“支架”的范畴，其中，所述的销栓通常由螺栓构成，在该螺栓上安装有一螺母，该螺母将导杆与支架彼此夹紧。通常，在这种连接系统中设置或者说布置有一个适当构造的橡胶轴承或铰链。在与上述DE 10 2004 015 048 A1相当的、带有连接于其间的轴承保持架的构造设计情况中，该轴承保持架在本发明的术语措辞中视具体结构而定可归属于所述导杆或所述支架。

发明内容

出于安全性考虑，可能期望的是：尤其在车辆碰撞的情况下，而必要时也还在其他原因导致出现异常作用力时(现将其一般性地描述为“基于外力”)，如上所述的连接系统便松脱开来。本发明的目的是为此提供一种(另外的)有利的结构。

对于如上所述的连接系统，此目的的解决方案特征就在于一种切割结构，该切割结构在出现足够高的针对长孔的壁的拉力或压力时将该壁切开并且因此能使连接系统松脱。本发明此外还提出了一些有益 的构造和发展设计。

具体而言，本发明提供一种在车轮悬挂装置的引导车轮的导杆与支架的法兰之间的连接系统，该连接是经由穿过支架法兰或导杆的长孔的销栓实现的，其特征在于设置有一切割结构，该切割结构在出现足够高的针对所述长孔的壁的拉力或压力时将该壁切开并且因此能使所述连接系统松脱。

根据本发明，设置有一切割刀或类似构件，此处称为“切割结构”，用于切开或破开容纳着所述销栓的长孔的壁，该切割刀/切割结构在相应大的力(在该力出现时应该使连接系统松脱)发生作用时便会起作用。该力首先作用到切割刀上并且从该切割刀作用到该切割刀撞击上去的壁或者该壁的一个区段，使得切割刀至少如此程度地破坏所述壁，即，销栓在进一步力作用的情况下沿着至少部分地垂直于销栓纵轴线的方向大体上在侧面从长孔中滑出，然后导杆便如同所期望的那样与所说支架分离开来。在此，所述力可以是一种至少部分与销栓的纵轴线垂直地作用到该销栓上的压力或者一种作用于导杆或支架上的拉力，该力至少导致这两个元件以如下方式彼此相对略微位移，即，适当设置的切割刀或切割结构能够以所说明的方式起作用。在此，本发明的切割结构的特点在于其极低的制造费用以及无论如何在切割结构设置于长孔内部的情况下小得可以忽略的结构空间需求。在此，所说切割刀或切割结构应理解为切割刃缘或类似结构，该刃缘具备一定的硬度并且因而在碰撞到一个与之相比硬度较小的物体上时能够至少在碰撞区域内破坏这个物体。在如上所述的连接系统上本发明的切割结构传力到作用区，所述长孔的壁便应该通过切割结构的基于外力的碰撞(在一定的最小力的作用下)被至少如此程度地破坏、优选甚至破开，即所述销栓能够穿过该破坏部位，于是所述连接系统如同所期望的那样得以松脱。

所述切割结构可以设置在所装配的销栓本身上并且同时基本上位于长孔内部。备选地，适当的切割刀或类似构件可以作为切割结构设置在旋拧于销栓上的螺母上，或者设置在位于法兰或导杆与所述螺母 之间的垫片上，或者设置在销栓的螺栓头上，其中，优选切割结构总是适当地伸入所述长孔之中，使得该切割结构能够在至少微小的、基于外力的位移之后碰撞到该长孔的一个壁段上。此时，在带有所述切割结构的元件上(例如在上述的垫片上)的一种防旋转机构用来使切割刀在装配状态中朝向所期望的方向。所述防旋转机构在下述情况下并不是必需的：切割结构在长孔内本身就在一个包围该长孔的区段上得以固定保持或者支撑，例如通过窄的筋片，该筋片在导杆或支架相应地基于外力位移时断裂，方式在于：同时销栓碰在该切割结构上并且接着在那里使该切割结构压向长孔的壁，此处便是应该将所述壁破开的位置。

为了在切割刀基于外力碰撞的情况中促使包围长孔的壁破开，可以在该壁中设置一个适当的额定断裂点，该额定断裂点有助于破开或断开由撞上的切割结构施加载荷的壁段。例如，这样的额定断裂点可以设计为所述壁段的一个局部削弱部的形式或一条设置在该壁段中的槽缝的形式；然而也可以将包围所述长孔的壁的、在相应外力作用下应破开的区段设置在一个与长孔的其他壁区域邻接的平面内，从而在包围长孔的壁中在一定程度上来说构成了一梯阶。这样的梯阶或者以其他方式构成的梯阶此外也可以设置在销栓的螺栓头的或旋拧在该销栓上的螺母的和支架法兰或导杆的壁的或窄或宽的支承区域内作为所谓的滑动梯阶(Abgleitstufe)，该梯阶在出现足够高的拉力或压力时有助于所述切割结构的至少微小的位移，方式是：在基于外力经过一个微小的行程距离之后在销栓上作用至少降低的夹紧力或者其上完全没有夹紧力作用。这一点从下文阐述的实施例中的第一实施例可以特别清楚地得知。

附图说明

所附原理简图表示本发明的主要的、概略的实施例，具体示出的是：

图1a为第一实施方式的立体图(从外部观察)；

图1b为该第一实施方式的从内部观察的视图；

图1c为图1b中的剖面C-C；

图2为第二实施方式的类似于图1b的视图；

图3a为第三实施方式的类似于图1a的视图；

图3b为第三实施方式的类似于图1c的剖视图；

图4为第四实施方式的类似于图1a的视图。

具体实施方式

相同的元件始终标注以同样的附图标记。

在特别是双轮辙车辆的车轮悬挂装置中引导车轮的导杆配有附图标记1(首先参照第一实施例和该实施例的图1a)，支架或支架法兰配有附图标记2，导杆1通过本发明的连接系统至少略微可转动地固定在所述支架或支架法兰上。在此，所说的可转动性通过橡胶轴承3或类似部件而实现，该橡胶轴承按照本例嵌在导杆1的一个轴承孔眼1a中并且以原则上惯常的方式由一个螺栓4穿过，该螺栓建立了导杆1与支架2之间的单交(einschnittig)或双交(zweischnittig)连接。与此相应，导杆孔眼1a可以横向设置在支架/支架法兰2的两个支承板2a、2b之间，从而导杆1可以固定在支架2上，或者导杆1能够以其导杆孔眼1a在仅仅一个这样的支承板或支架法兰2上贴靠地固定在该支架或支架法兰2上。所述固定由一螺栓4实现，该螺栓穿过支承板2a、2b中的长孔5，其中，螺栓4以其螺栓头4a平置于支承板2a的外侧面上，并且相对置地，一个螺母(未示出)在另一支承板2b的外侧面上平置地旋紧在螺栓4上。在单交连接的情况中当然只存在一个长孔5，并且需要指出的是：在双交连接的情况中并不是绝对要将两个支承板2a、2b中的两个长孔的尺寸确定为相同的。

在支承板2a中此处可看见的长孔5内部，可以清楚地看到一个切割结构7，该切割结构成形在一个位于螺栓头4a与支承板2a外侧面之间的垫片8上，螺栓4穿过该垫片。在此，该切割结构7的真正切割刀7a(其起到切割刃作用并且在此也构造成刃缘形式)指向长孔5的在图1a中右侧的或前面的“端面”，也就是说，定向对准于支架法兰2将长孔5包围的壁的距离螺栓4纵轴线最远的那个区段A。其中，长孔5以及由此还有切割结构7如此地定向，使该长孔5的较长的半轴沿着可能的拉力Z的方向延伸，该拉力在车辆碰撞到障碍物上的情况中(＝“Crash”)作用在导杆1与支架2之间。这个拉力Z可以基本上沿着导杆1的纵向延伸并且由此按照本例在支承板2a基本上水平定向的情况下(或长孔5处于水平状态)垂直于螺栓4的轴线大体上沿着水平方向这样地起作用，使得螺栓4连同切割结构7向着所述的壁段A位移。

由此如果在车辆碰撞到障碍物上时有一个如此之高的拉力Z基于外力作用到导杆1上，即借此导杆1连同螺栓4和带有切割结构7的垫片8沿着该拉力Z的方向相对支承板2a、2b略微位移，则切割结构7最终碰到位于图1a、3a、4右侧的端部区域(＝区段A)内的包围长孔5的壁上，从而，要么将该壁破开要么至少如此程度地将该壁损坏，即：随着导杆1沿着箭头方向Z进一步基于外力微小位移，螺栓4能够从长孔5中以及由此从所述的一个或多个所述支承板2a、2b中“摆脱”，因此所示连接系统便被瓦解松开。这一点是期望的，以避免由导杆1所引导的车轮由于碰撞到障碍物上(“Crash”)之故而造成沿非期望方向的位移。

图1a还示出了另一个特征，那就是：在销栓4螺栓头4a的此处另外的支承区域内(该支承区域在螺栓4沿着箭头方向Z略微位移之后才变得有效)，在支架法兰2的壁上和壁中设置有一滑动梯阶9，该滑动梯阶在出现足够高的拉力或压力时有助于切割结构7的进一步位移，方式是：在基于外力经过微小的行程距离之后随着到达该滑动梯阶9，在销栓4上至少作用降低的夹紧力或者其上完全没有夹紧力作用。这样的滑动梯阶9在此由支架法兰2或者该支架法兰的支承板2a(和/或2b)的壁的沿着螺栓8纵轴线方向测量的较小的厚度而实现。

图1b示出了从内侧也就是说从导杆1出发观察到位于支架法兰2中长孔5内部的切割结构7包括长孔5的视图，该图1b还表示出另一 个特征，那就是两个设置在已经述及的垫片8(所述切割结构7在一定程度上来说是悬挂在该垫片上)上的防旋转机构10，该防旋转机构同样贴着长孔的侧边伸入长孔5中并且防止切割结构7在拧紧螺栓4时(也就是说，在本发明的连接系统装配时)向非希望的方向旋转或者定向对准于非希望的方向。另外，从图1b中还可获知在图1c中示出的剖面C-C的走向。

如在图2中以类似于图1b视图绘示的第二实施例所示，切割结构7不必具有逐渐尖锐(以刃缘形式)的切割刀(图1b中的附图标记7a)，而是也可以在切割刀(7a)的区域内成形为椭圆的。另外，在这个实施例中切割结构7是相应构造的螺栓4的一个组成部分，也就是说，切割结构7一体成形在销栓4杆部的合适位置上。

在根据图3a、3b的实施例中，有一额定断裂点设置在包围长孔5的壁的、在所述的外力作用下应由切割结构7破开的区段A内，其中，该壁段A位于一个与长孔5的其他壁区域邻接的平面内(特别是参照图3b)，使得(再一次地)在包围长孔5的壁中在一定程度上来说构成了一个梯阶。利用这样的或者类似的结构，可以更加简单地在螺栓4或者支架法兰2和导杆1彼此相对微小位移之后便实现所期望的开裂。

最后，图4的实施例还示出了一个在应由切割结构7基于外力破开的壁段A内“预先备好的”额定断裂点，其形式上为所述壁段A的局部削弱部，该削弱部在此设计为一条设置在该壁段A内的槽缝的形式，该槽缝基本上延着拉力Z(＝外力)的方向延伸。这里，在该图示中看不到切割结构(7)，这可能有两个原因，即：切割结构(7)由于设置了额定断裂点(＝槽缝11)之故而构造得明显更小(并因此由螺栓头4a所遮盖)，或者由于设置了槽缝11之故螺栓4杆部本身起到切割结构(7)的作用，因此根本未设特别显著形成的切割结构(7)。

Claims (5)

1.在车轮悬挂装置的引导车轮的导杆(1)与支架的法兰(2)之间的连接系统，该连接是经由穿过支架法兰(2)或导杆(1)的长孔(5)的销栓(4)实现的，其特征在于设置有一切割结构(7)，该切割结构在出现足够高的针对所述长孔(5)的壁(A)的拉力或压力时将该壁(A)切开并且因此能使所述连接系统松脱。

2.如权利要求1所述的连接系统，其特征在于：所述切割结构(7)设置在所述销栓(4)上，或者设置在旋拧在该销栓上的螺母上，或者设置在位于所述法兰(2)或导杆(1)与所述螺母或所述销栓(4)的螺栓头(4a)之间的垫片(8)上，或者在所述长孔(5)内保持在该长孔的壁段上。

3.如权利要求1所述的连接系统，其特征在于：在所述长孔(5)的壁(A)内设置有用于撞上所述切割结构(7)的额定断裂点。

4.如权利要求2所述的连接系统，其特征在于：在所述长孔(5)的壁(A)内设置有用于撞上所述切割结构(7)的额定断裂点。

5.如权利要求1至4之任一项所述的连接系统，其特征在于：在所述销栓(4)的螺栓头(4a)的或者旋拧在该销栓上的螺母的和支架法兰(2)或导杆(1)的壁的或窄或宽的支承区域内设置有滑动梯阶(9)，该滑动梯阶在出现足够高的拉力或压力(Z)时有助于所述切割结构(7)的位移。