CN105793074B - 轴连接部 - Google Patents

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Abstract

一种特别是用于多用途车辆的轴连接部(20)，包括：具有平行于可配置在其上的轴管(10)取向的纵轴(L)的轴管接收部(40)、特别是用于与纵向连杆(14)连接的至少一个连接区域(60)和特别是用于配置尾端(12)的支撑部(80)，其中所述轴连接部(20)具有与所述纵轴(L)相交的旋转轴(D)，以及其中所述连接区域(60)形成为相对于由所述旋转轴(D)和所述纵轴(L)限定的旋转平面(E)对称，其中所述支撑部(80)至少在一些区域中相对于所述旋转平面横向偏移。

Description

轴连接部
技术领域
本发明涉及一种特别是用于多用途车辆的轴连接部。
背景技术
轴连接部描述了特别是多用途车辆的纵向连杆或纵臂与轴管之间的接合部。当然，在大多数情况下，由于轴管通常被两个纵向连杆引导，所以设置有两个轴连接部。为了固定制动单元和车轮，在轴管的各个端部通常设置有轴柱或可选择的合适的连接件。在轴连接部的区域中，通常也设置有用于配置诸如空气弹簧元件等弹簧/阻尼器部件的部件或装置。其上配置有空气弹簧元件的部件在现有技术中通常被称为“尾端”。由于集成到轴连接部上的不同功能，所以从结构的角度来说所述接合部通常是非常复杂的，因而它们也被制成是不灵活的。因此，例如，在需要安装具有不同安装高度的空气弹簧元件的情况下，制造商必须存储不同的纵向连杆。如此繁多的变体对成本来说总是不利的。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种特别是用于多用途车辆的轴连接部，所述轴连接部在便宜的同时提供最高程度的灵活性。
这一目的通过如下所述的轴连接部来实现。从说明书和附图可以更明显地看出本发明的进一步优点和特征。
根据本发明，一种特别是用于多用途车辆的轴连接部包括：具有平行于可配置在其上的轴管取向的纵轴的轴管接收部、特别是用于与纵向连杆连接的至少一个连接区域和特别是用于配置尾端的支撑部，其中所述轴连接部具有与所述纵轴相交的旋转轴，以及其中所述连接区域形成为或配置为或定位为相对于由所述旋转轴和所述纵轴限定的旋转平面对称，其中所述支撑部至少在一些区域中相对于所述旋转平面横向偏移。有利地，纵轴对应于轴管的中心线或圆筒轴线，该轴管通常是圆形的，特别是环形的。当然，轴管也可以形成为至少在一些区域中具有多边形或带角的断面。无论轴管的形状如何，轴管接收部都适于使得其内表面至少在一些区域中以形状配合的方式配置在轴管上。方便地，轴管接收部因此至少在一些区域中包围轴管，从而可以将轴管以形式适合的和/或压配合的方式容纳或配置在轴管接收部中或上。另外优选的是，轴管接收部不是完全地包围轴管，而是配置为“对接”或“限制”轴管，其中例如通过焊接连接。有利地，轴连接部包括特别是用于形成与纵向连杆的连接的至少一个连接区域和特别是用于配置尾端的支撑部。相对于纵轴，连接区域和支撑部配置为基本上彼此相对或基本上彼此远离延伸。有利地，连接区域适于与纵向连杆进行形式适合和/或压配合连接。例如，连接区域被设计为使得可以迅速容易地焊接连接区域和纵向连杆。优选地，为此，连接区域在其边缘处已经包括适当的倾斜表面，从而使得可以更容易进行填角焊。有利地，连接区域相对于旋转平面对称地定位，其中旋转平面由旋转轴和纵轴限定。这里，旋转轴意味着轴连接部可以绕着旋转轴转动180°以使其从第一种安装状态进入第二种安装状态。有利地，为此，连接区域相对于旋转平面对称地定位。由于支撑部至少在一些区域中相对于旋转平面横向偏移，所以当轴连接部绕着旋转轴从第一种安装状态旋转到第二种安装状态时，可以实现支撑部的不同位置。有利地，以这种方式实现了如已经提到的支撑部相对于旋转平面横向偏移。当然，当支撑部形成为相对旋转平面至少部分对称时，支撑部也可以至少在一些区域中位于旋转轴上或旋转平面中。可选择地，当支撑部在其位置中相对于旋转平面平移时，该支撑部也可以形成为相对于旋转平面对称。特别优选地，支撑部形成为相对旋转平面不对称并且配置为相对于旋转平面偏移。根据现有技术，这种轴连接部是未知的，因此轴连接部具有的各种各样的优点和特征在大多数情况下归因于其他零件或部件。例如，这会导致通过使用轴连接部而可能减少的纵向连杆的最不同的变体。由于轴连接部可以从第一种安装状态进入第二种安装状态中，所以它们自己的变体的数量可以有利地保持为尽可能的少，产生使用同一个轴连接部配置尾端的不同可能性。
有利地，所述轴管接收部形成为圆筒，所述圆筒优选至少在一些区域中是完全封闭的并且至少在一些区域中沿着所述纵轴延伸。如已经指出的，圆筒可以具有各种各样的断面。然而，圆筒的圆形断面，特别是环形断面是特别优选的。尽管如此，例如，也有带角的轴管，因此对于这些应用，轴管接收部也可以形成为带角或多边形的。“至少在一些区域中”被解释为使得可以沿着圆筒的圆周有利地设置一个或若干个孔，该孔有利地用来焊接轴连接部，特别是轴管接收部和轴管。有利地，在轴管和轴管接收部之间通常形成有塞焊焊缝，由于轴管不需要焊接在轴管接收部的整个圆周上，所以可以减少在焊接期间输入轴管中的热量。这里，圆筒不需要沿着纵轴呈严格圆筒形。相反，圆筒也可以优选具有沿着纵轴的凹陷、突起等，以便在某些情况下进一步提高到轴管的力传递。突起可以形成为多边形或双曲型过渡，这允许在发生负载时发生的从轴管到轴管接收部的力传递，反之亦然。
同样优选地，所述轴管接收部形成为基本上圆筒形的包裹部，所述包裹部至少在一些区域中沿着所述纵轴延伸。有利地，因此，轴管接收部在圆周方向上不是完全包围轴管。根据要求，可以具有最不同的包角。小于180°的包角提供了轴管可以很容易地配置在轴管接收部或(圆筒形)包裹部中的很大优点。
通常，轴连接部可以至少在轴管接收部的区域中形成为中空体。换句话说，轴连接部可以包括圆筒或基本上圆筒形的包裹部。另外优选的是，轴管接收部也可以由中空体中的各个开口形成，其中开口完全或只部分地包围轴管。于是，具有它们各自的内表面的开口表示轴管接收部。然而，在这个变体中，除非设置有用于将轴管固定到轴管连接部上的其他元件，否则在轴管和轴管接收部之间仅会实现线性接触。
如已经指出的，所述轴管接收部有利地具有用于配置所述轴管和/或轴柱的至少一个内表面和/或至少一个横向轮廓。有利地，例如，轴连接部可以在一个或两个侧向轮廓上具有适于配置在轴管中和/或上或配置在轴柱中和/或上的凸缘等。有利地，通过凸缘，各种部件可以彼此相对居中。然后，这些部件实际上通过环缝焊接有利地固定。当然，相反的情况也是可以的，即，轴管和/或轴柱具有凸缘等。通常，可以具有最多样化的组合。例如，轴管也可以通过轴管接收部的内表面配置在轴连接部上，而同时将轴柱配置在侧向轮廓等上。
方便地，所述连接区域是所述轴管接收部的至少一个区域。因此，例如，有利地，纵向连杆可以直接配置(特别是焊接)到轴管接收部上，于是，该轴管接收部有利地在该区域中相应地增强。这里，轴管接收部可以形成为圆筒(至少在一些区域中是封闭的)或基本上圆筒形的包裹部。有利地，连接区域可以在轴管接收部的外部轮廓上形成并且其也可以由轴管接收部的边缘形成(例如，在后者形成为圆筒形的包裹部的情况下)。有利地，然后，使轴管接收部的边缘位于使得它们相对于旋转平面对称定位的位置。
方便地，所述连接区域形成为延伸部，所述延伸部沿着所述旋转轴远离所述轴管接收部延伸。有利地，延伸部可以是基本上封闭的中空体。优选地，延伸部或中空体允许到几何形状或到将要配置的纵向连杆的断面的一种过渡。有利地，纵向连杆和延伸部以形式适合和/或压配合的方式连接，例如，它们通过焊接连接。延伸部本身可以与轴管接收部形成为一件。例如，轴管接收部连同延伸部一起可以在高压成形工艺中形成。另外优选的是，延伸部也可以以形式适合和/或压配合的方式连接到(例如，焊接到)轴管接收部上。
有利地，延伸部具有连接平面，该连接平面基本上横向于(特别是垂直于)旋转轴取向。换句话说，连接平面用于配置纵向连杆或表示接合面。为了能够在两种安装状态下提供“相同”的接合面，连接平面有利地形成为相对于旋转平面对称或与其垂直。有利地，连接区域通常形成一个连接平面。因此，例如，形成为圆筒形的包裹部的轴管接收部的两个边缘可以形成连接平面，然后在该连接平面上可以有利地配置纵向连杆。
有利地，所述连接区域和所述轴管接收部配置为基本上沿着所述纵轴彼此相对偏移。这里，必须考虑的是，旋转轴可以说表示连接区域的对称线。这已经从连接区域相对于旋转平面对称定位或形成的事实得出。如果轴管接收部沿着纵轴相对于连接区域偏移配置，那么这种非对称配置将会导致在第一种和第二种安装状态下沿着轴管接收部的纵向方向相对于连接区域的不同位置。有利地，这允许适应最不同的空间条件。同样有利地，可以改变轴管上的支撑宽度，即，轴管可以在不同的位置与纵向连杆连接，从而使得可以对到轴管上的力传递施加影响。
有利地，所述支撑部基本上沿着所述纵轴相对于所述旋转轴偏移地定位。与上述例子类似，因此，在第一种和第二种安装位置中，支撑部可以实现不同的位置。当然，在支撑部、轴管接收部和连接区域之间，沿着纵轴的所有可想到的位置都是可能的。当然，连接区域、轴管接收部和支撑部也可以配置为平行于旋转轴–可以说配置在一条线上。连接区域、轴管接收部和支撑部也可以相对于旋转轴对称地配置。所提到的组合不表示穷举。
如已经提到的，轴连接部或其至少一部分可以通过高压成形工艺来形成。当然，轴连接部也可以廉价地形成为焊接结构。例如，轴管接收部本身可以由彼此相应地焊接在一起的若干部分形成。同样的情况适用于支撑部或形成为延伸部的连接区域。
如已经提到的，所述轴连接部可以有利地在两种安装状态下配置在所述轴管上，其中第一种安装状态与第二种安装状态的不同之处在于所述轴连接部绕着所述旋转轴旋转约180°的角，其中所述轴连接部适于使得所述连接区域在第一种和第二种安装状态下以相同的方式定位。因为支撑部至少在一些区域中相对于旋转平面横向偏移并且另外也可以基本上沿着纵轴相对于旋转轴偏移配置，所以支撑部可以有利地实现最不同的位置。有利地，以这种方式尾端可以沿着纵轴以及相对于驱动面配置在最不同的位置中。例如，尾端有利地通过焊接接头配置在支撑部中或上。支撑部也可以形成为使得其提供用于配置尾端的联锁系统。因此，尾端也可以插到支撑部上并且通过适当的紧固件固定。通常，支撑部可以具有用于配置适当的紧固件的连接件开口。
有利地，所述支撑部沿着支撑轴延伸，其中所述支撑轴和所述旋转轴优选形成约2～90°的角。优选地，所述支撑轴和所述旋转轴形成约8～60°的角，特别优选形成约15～45°的角。这里，当从支撑轴观察时，该角是在旋转轴的方向上远离连接区域测得的。
有利地，支撑部沿着支撑轴远离轴管接收部延伸，其中支撑部具有至少一个支撑面。当横向于支撑轴观察时，支撑部可以具有最不同的断面或外部轮廓。有利地，选择带角的(特别是四边形)形状。然而，断面也可以是圆形、椭圆形或特别地也可以是环形，这取决于尾端配置的形状和类型。设置有用于配置或支撑尾端的至少一个支撑面。
方便地，两个支撑面基本上平行于支撑轴行进，而一个支撑面基本上横向于支撑轴行进。有利地，基本上横向于支撑轴行进的支撑面可以用来支撑在纵轴方向上的尾端。相比之下，基本上平行于支撑轴行进的支撑面用来支撑基本上横向于旋转轴的尾端。通常，支撑部适于以形式适合的/或压配合的方式配置尾端。因此，例如，尾端可以插到支撑部上，即，尾端具有支撑部可以伸入到其中的的相应的中空部。同样优选地，尾端也可以靠在支撑部上，使得其可以焊接到支撑面上。
有利地，在相对于所述旋转平面的第一种安装状态下的上部支撑面具有与在相对于所述旋转平面的第二种安装状态下的下部支撑面相同的相对于所述旋转轴的角。有利地，因此，在两种安装状态下的上部和下部支撑面相对于纵轴或旋转轴基本上具有相同的取向，但是例如，它们相对于驱动面具有不同的高度。支撑面的相同取向也允许使用相同的尾端。因此，非常有利的是可以进一步减少各种零件和变体。当然，如上所述基本上横向于支撑轴的支撑面也相对于纵轴或旋转轴定位成使得其在两种安装状态下至少在一些区域中具有相同的取向。
方便地，所述轴连接部包括轴管和/或轴柱和/或纵向连杆和/或尾端。因此，轴连接部不需要形成为单个部件，而是可以作为上述的任一部件的一部分。这里，轴连接部可以完全或至少部分是焊接结构。通过高压成形工艺或锻造工艺的至少部分制造也是可行的。这里，通常，轴连接部优选地由钢制造。可选择地，然而，也可以使用其他的金属材料(例如铝)。复合材料(特别是碳纤维材料)和上述材料的组合也可以有利地用于轴连接部及其部件以及也可以用于纵向连杆、尾端和轴柱。
从以下参照附图对根据本发明的轴连接部的优选实施方案的说明可以明显看出进一步的优点和特征。各个实施方案的各个特征可以在本发明的范围内彼此组合。
附图说明
图1示出了具有形成为延伸部的连接区域的轴连接部的优选实施方案的侧视图；
图2示出了具有形成为包裹部的轴管接收部的轴连接部的更优选实施方案的侧视图；
图3示出了轴连接部的更优选实施方案的侧视图；
图4a示出了与纵向连杆连接的具有形成为包裹部的轴管接收部的轴连接部的优选实施方案的第一种安装位置；
图4b示出了图4a所示的实施方案的第二种安装位置；
图5a示出了具有形成为圆筒的轴管接收部的轴连接部的优选实施方案的第一种安装位置；
图5b示出了图5a所示的实施方案的第二种安装位置；
图6示意性地示出了相对于旋转平面E看到的轴连接部的俯视图；
图7示出了轴连接部的另一个实施方案的侧视图。
具体实施方式
图1示出了轴连接部20的优选实施方案的侧视图。轴管接收部40形成为圆筒46，在其内表面42中配置有轴管10。轴管10和轴管接收部40平行于纵轴L延伸，该纵轴可以说对应于轴管10的中心线或圆筒轴线(无附图标记)。远离轴管接收部40延伸的是相对于旋转平面E对称定位的形成为延伸部62的连接区域60。此外，连接区域60形成基本上垂直于旋转平面E的连接平面64。旋转平面E由纵轴L和旋转轴D限定。在旋转轴D和支撑轴S之间形成角α，该角α在特别优选的实施方案中为约30°～60°。具有若干个支撑面82'和82”的支撑部80沿着支撑轴S延伸。
图2示出了具有形成为包裹部48的轴管接收部40的轴连接部20的更优选实施方案。轴管接收部40形成包角β，在图2所示的实施方案中该包角为约100°～120°。轴管10配置在轴管接收部40的内表面42上。约100°～120°的小包角β允许将轴管10特别容易地配置在轴连接部20上。形成为包裹部48的轴管接收部40形成包括连接平面64的连接区域60。连接平面64可以说由包裹部48的边缘形成。起决定性的是连接平面64基本上垂直于旋转平面E或旋转轴D取向，连接区域60也是如此。具有支撑面82'和82”的支撑部80远离轴管接收部40延伸。支撑部80沿着支撑轴S取向，该支撑轴与旋转轴D之间形成角α。
图3示出了轴连接部20的更优选实施方案的侧视图。这里同样，轴管接收部40形成为包裹部48。与图2中的实施方案相反的是，连接区域60具有约180°的包角β，使得连接平面64与轴管接收部40的纵轴L相交。轴管10配置在轴管接收部40的内表面42上，其中由于约180°的包角β，所以这里同样可以进行非常容易的配置。连接平面64与旋转平面E和旋转轴D近似垂直，其中旋转平面E由纵轴L和旋转轴D限定。具有支撑面82'和82”的支撑部80远离轴管接收部40延伸。支撑部80沿着支撑轴S延伸，该支撑轴与旋转轴D之间形成角α。
图4a示出了具有形成为包裹部48的轴管接收部40的轴连接部20的优选实施方案，在该接收部上，一方面配置有在连接区域60上的纵向连杆14，另一方面配置有在支撑部80上的尾端12。尾端12通过基本上沿着支撑轴S延伸的支撑面82'靠在支撑部80上，并且靠在基本上横向于支撑轴S延伸的支撑面82”上。支撑轴S与横向于纵轴L直立的旋转轴D之间形成角α。纵轴L表示轴管10的圆筒轴线。纵轴L和旋转轴D限定旋转平面E，连接平面64垂直于该旋转平面定位。有利地，纵向连杆14和轴连接部20在连接平面64的区域中或在连接区域60的区域中彼此连接，例如通过焊接连接。
图4b示出了从图4a已知的轴连接部20的实施方案，其中图4b示出了第二种安装状态。从图4a已知的轴连接部20配置为绕着旋转轴D旋转约180°的角。有利地，由于连接区域60或连接平面64形成为相对于旋转平面E对称，所以这对相对于纵向连杆14的定位没有影响。在从第一种安装状态转换到第二种安装状态时，只有相对于旋转平面E偏移配置的支撑部80的位置改变，从而产生了对尾端12进行不同定位的可能性。
图5a示出了通过连接区域60与纵向连杆14连接并且在支撑部80上的尾端12配置在其上的轴连接部20的更优选实施方案。这里，轴管接收部40形成为圆筒46，延伸部62从那里沿着纵向连杆14的方向延伸。例如，延伸部62和纵向连杆14有利地在连接平面64的区域中通过焊接连接，或者也可以插入彼此然后焊接。有利地，连接平面64垂直于旋转轴D。因此，连接区域60相对于由旋转轴D和纵轴L限定的旋转平面E对称定位。在旋转轴D和支撑轴S之间产生角α，其中支撑部80的支撑面82'基本上平行于支撑轴S延伸，而支撑面82”基本上横向于支撑轴S定位。由于支撑面82'和82”的不同定位，所以产生支撑尾端12的很多可能性。
图5b示出了从图5a已知的轴连接部20的实施方案，其中这里示出了第二种安装状态，其中轴连接部20相对于纵向连杆14配置为绕着旋转轴D旋转约180°的角。有利地，由于连接区域60相对于旋转平面E对称地配置，所以这对与纵向连杆14的连接没有影响。只有支撑部80相对于旋转平面E偏移配置并且不对称地形成。
图6示意性地示出了四个轴连接部20相对于旋转平面E的俯视图。在各种情况下，都示出了各自的旋转轴D以及连接区域60、轴管接收部40和支撑部80的位置。这里，应当明确的是，旋转轴D表示连接区域60的对称线，而轴管接收部40和支撑部80相对于彼此但也相对于连接区域60可以配置在相对于旋转轴D最不同的位置中。例如，轴管接收部40具有在其上可以配置有轴柱16或轴管10的轮廓44。例如，图6的最右边的实施方案示意性示出了轴管接收部40侧向具有在其上配置有轴柱16的轮廓44。有利地，轴柱16沿着轴管接收部40的纵轴L延伸。
图7示出了具有形成为包裹部48的轴管接收部40的轴连接部20的更优选实施方案。为了在轴管接收部40的内表面42上配置轴管(这里未示出)，连接区域60形成约180°的包角β。连接平面64垂直于旋转轴D。旋转轴D连同纵轴L一起形成旋转平面E。这里进一步示出了在第一种和第二种安装状态下的远离轴管接收部40延伸的支撑部80(以虚线示出的)。这里，支撑部80或其支撑面82'形成为使得在两种安装状态下的各自上部支撑面82'具有基本上相同的取向，从而允许使用相同或类似的尾端。如已经公知的，支撑部80沿着支撑轴S延伸，该支撑轴与旋转轴D围绕成角α。这个例子也示出了支撑部80确实不需要配置为相对于旋转轴D完全偏移，即，例如不需要使得其整个外部轮廓偏移。在图7中没有提供附图标记的支撑面82”也可以明确地被设计为使得其取向在两种安装状态下尽可能保持为完全一样，从而允许更好地配置相同的尾端。
附图标记列表
10 轴管
12 尾端
14 纵向连杆
16 轴柱
20 轴连接部
40 轴管接收部
42 内表面
44 轮廓
46 圆筒
48 包裹部
60 连接区域
62 延伸部
64 连接平面
80 支撑部
82'，82” 支撑面
L 纵轴
D 旋转轴
E 旋转平面
S 支撑轴
α 角
β 包角

Claims (13)

1.一种用于多用途车辆的轴连接部(20)，包括：
具有平行于可配置在其上的轴管(10)取向的纵轴(L)的轴管接收部(40)，
用于与纵向连杆(14)连接的至少一个连接区域(60)，和
用于配置尾端(12)的支撑部(80)，
其中所述轴连接部(20)具有与所述纵轴(L)相交的旋转轴(D)，
其中所述连接区域(60)形成为相对于由所述旋转轴(D)和所述纵轴(L)限定的旋转平面(E)对称，其中所述支撑部(80)至少在一些区域中相对于所述旋转平面(E)横向偏移，
其中所述轴连接部(20)可以在两种安装状态下配置在所述轴管(10)上，
其中第一种安装状态与第二种安装状态的不同之处在于所述轴连接部(20)绕着所述旋转轴(D)旋转180°的角，以及
其中所述轴连接部(20)适于使得所述连接区域(60)在第一种和第二种安装状态下以相同的方式定位。
2.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中所述轴管接收部(40)形成为圆筒(46)，所述圆筒至少在一些区域中是封闭的并且至少在一些区域中沿着所述纵轴(L)延伸。
3.根据权利要求1或2所述的轴连接部(20)，
其中所述轴管接收部(40)形成为圆筒形的包裹部(48)，所述包裹部至少在一些区域中沿着所述纵轴(L)延伸。
4.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中所述轴管接收部(40)具有用于配置所述轴管(10)和/或轴柱(16)的至少一个内表面(42)和/或至少一个横向轮廓(44)。
5.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中所述连接区域(60)是所述轴管接收部(40)的至少一个区域。
6.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中所述连接区域(60)形成为延伸部(62)，所述延伸部沿着所述旋转轴(D)远离所述轴管接收部(40)延伸。
7.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中所述连接区域(60)和所述轴管接收部(40)配置为沿着所述纵轴(L)彼此相对偏移。
8.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中所述支撑部(80)沿着所述纵轴(L)相对于所述旋转轴(D)偏移地定位。
9.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中所述支撑部(80)沿着支撑轴(S)延伸，以及
其中所述支撑轴(S)和所述旋转轴(D)形成2～90°的角(α)。
10.根据权利要求9所述的轴连接部(20)，
其中所述支撑轴(S)和所述旋转轴(D)形成8～60°的角。
11.根据权利要求10所述的轴连接部(20)，
其中所述支撑轴(S)和所述旋转轴(D)形成15～45°的角。
12.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
其中在相对于所述旋转平面(E)的第一种安装状态下的上部支撑面(82')具有与在相对于所述旋转平面(E)的第二种安装状态下的下部支撑面(82')相同的相对于所述旋转轴(D)的角。
13.根据权利要求1所述的轴连接部(20)，
包括轴管(10)和/或轴柱(16)和/或纵向连杆(14)和/或尾端(12)。
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