CN113352835A - 联接扭力梁式轴衬套和联接扭力梁式轴悬架系统 - Google Patents

联接扭力梁式轴衬套和联接扭力梁式轴悬架系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及联接扭力梁式轴衬套和联接扭力梁式轴悬架系统。联接扭力梁式轴衬套可以包括：轴向刚度控制部，以附加地确保间隙的截面结构形成衬套管的截面，衬套管针对外部载荷而产生旋转，从而使横向刚度性能和横向转向性能一起提高；以及前后刚性控制部，以X形非对称桥结构形成衬套块，衬套块形成作为外径的衬套管并且形成作为内径的衬套芯，从而使操纵性和乘坐舒适性一起提高。

Description

联接扭力梁式轴衬套和联接扭力梁式轴悬架系统
技术领域
本发明涉及一种联接扭力梁式轴(Coupled Torsion Beam Axle，CTBA)衬套，尤其涉及一种CTBA悬架系统，该系统通过采用X形非对称桥结构和附加确保间隙的截面结构的CTBA衬套来提高乘坐舒适性和操纵性(Riding and Handling，R&H)。
背景技术
衬套应用在由于包括了弹性体而可以进行相对运动的车辆悬架系统中，其中弹性体包括橡胶，以使得连接部件可以进行相对运动。
例如，应用衬套中的CTBA衬套，从而使位于CTBA悬架系统中横跨左右车轮的扭力梁的左右两侧的左右纵臂中的每者紧固至车身，以补偿CTBA型悬架系统的、针对车轮外张(Toe out)结构较弱的特性。在当前情况下，不同于车轮内束(Toe in)，车轮外张是由于引起过转向现象而使车辆的转向稳定性显著下降的现象。
CTBA悬架系统根据CTBA衬套的应用方法，分为倾斜式CTBA悬架系统和非倾斜式CTBA悬架系统。
例如，倾斜式CTBA悬架系统具有以下结构：通过设定作为衬套倾斜角的预定扩展角(例如，锐角)通过将左右CTBA衬套附接至左右纵臂，可以产生在根据转向的横向力输入时引起左右衬套的行为方向的旋转力矩。另外，非倾斜式CTBA悬架系统具有以下的结构：通过将作为左右衬套的左右CTBA衬套附接至同一条线上(例如，水平线)的左右纵臂，在根据转向的横向力输入时，在不产生旋转力矩的情况下，引起左右衬套的行为方向。
因此，倾斜式CTBA悬架系统或非倾斜式CTBA悬架系统采用不同的CTBA衬套的布局结构，以将转向、耐用性等以及乘坐舒适性和操纵性(R&H)与噪声、振动、声振粗糙度(NVH)保持在适当的水平。
在背景技术中描述的内容是为了帮助理解本发明的背景，并且可能包括本发明的示例性实施方式所属的领域的技术人员先前未知的内容。
然而，由于作为CTBA衬套性能因素的轴向刚度(即衬套的横截面刚度)和前后刚度(即衬套的纵截面刚度)产生矛盾，使得很难对衬套进行改进以提高变得越来越重要的乘坐舒适性和操纵性(R&H)。
与应用于倾斜式CTBA悬架系统的CTBA衬套相比，相对于其在横向刚度与横向转向之间沿相同的衬套改变方向易于调整的优点，应用于非倾斜式CTBA悬架系统的CTBA衬套具有在横向力转向性能方面更加不利的特性。
因此，与倾斜式CTBA悬架系统的CTBA衬套相比，非倾斜式CTBA悬架系统的CTBA衬套不可避免地降低了提高车辆的适销性所需的乘坐舒适性和操纵性(R&H)。
本发明的背景技术部分所包含的信息仅用于加强对本发明的一般背景的理解，而不视为确认或任何形式的示意该信息组成本领域技术人员已知的现有技术。
发明内容
本发明的各个方面旨在提供一种CTBA悬架系统，该CTBA悬架系统通过采用CTBA衬套，在保持横向刚度和横向转向性能的同时具有优化的乘坐舒适性和操纵性(R&H)，在设置衬套时，为了提高作为矛盾性能因素的轴向刚度与前后刚度，将衬套块(弹性体)的X形非对称桥结构与附加地确保衬套管(针对外部载荷而产生旋转)的间隙的截面结构结合。
为了实现该目的，根据本发明的示例性实施方式的CTBA衬套包括：轴向刚度控制部，以附加地确保间隙的截面结构形成衬套管的截面，衬套管针对外部载荷产生旋转，从而使横向刚度和横向转向性能一起提高；以及前后刚度控制部，以X形非对称桥结构形成衬套块，衬套块形成作为外径的衬套管，并且形成作为内径的衬套芯，从而使操纵性和乘坐舒适性一起提高。
作为本发明的示例性实施方式，前后刚度控制部形成具有操纵桥和乘坐桥的X形非对称桥结构，并且衬套块的形状形成为操纵桥和乘坐桥在其中交叉的X形块体。
作为本发明的示例性实施方式，操纵桥的桥厚度形成为大于乘坐桥的桥厚度，使得操纵桥和乘坐桥具有彼此不同的桥厚度，并且操纵桥的桥倾斜角形成为大于乘坐桥的桥倾斜角，使得操纵桥和乘坐桥相对于衬套的中心部具有彼此不同的桥倾斜角。
作为本发明的示例性实施方式，将桥厚度比(操纵桥的厚度相对于乘坐桥的厚度)设置为1.35，并且将桥倾斜角比(操纵桥的倾斜角相对于乘坐桥的倾斜角)设置为1.75。
作为本发明的示例性实施方式，通过相对于衬套管的横截面中心部的前间隙阶梯管和后间隙阶梯管，轴向刚度控制部形成附加地确保间隙的截面结构，并且附加地确保间隙的截面结构形成在前间隙阶梯管与衬套芯之间形成的前间隙宽度，并且形成在后间隙阶梯管与衬套芯之间形成的后间隙宽度。
作为本发明的示例性实施方式，前间隙阶梯管和后间隙阶梯管沿衬套管的长度方向上在特定段中形成。
作为本发明的示例性实施方式，前间隙宽度和后间隙宽度由于彼此不同的宽度尺寸而形成前间隙宽度与后间隙宽度之间的差异，并且通过使前间隙宽度的尺寸形成为大于后间隙宽度的尺寸，来产前间隙宽度与后间隙宽度之间的差异。
作为本发明的示例性实施方式，将间隙厚度比(前间隙阶梯管的间隙厚度相对于后间隙阶梯管的间隙厚度)设置为0.52。
作为本发明的示例性实施方式，衬套块在衬套块的一侧设置有内止动件，并且在衬套块的另一侧设置有外止动件，内止动件位于衬套块中形成的空隙的空间中，并且外止动件联接至衬套块的块体端部，以与衬套管隔开。
作为本发明的示例性实施方式，外止动件包括沿外止动件表面的径向方向压花的接触肋。
另外，根据本发明的示例性实施方式的、用于实现目的的CTBA悬架系统包括：CTBA衬套，具有针对外部载荷不产生旋转的衬套芯与针对外部载荷产生旋转的衬套管之间的衬套块，并且具有将附加地确保间隙的截面结构与非对称桥结构结合的刚度控制部，附加地确保间隙的截面结构通过衬套管的内周面上的前间隙宽度与后间隙宽度的宽度尺寸之间的差异而形成，使得横向刚度性能和横向转向性能一起提高，并且非对称桥结构由衬套块的X形块体形成，使得操纵性和乘坐舒适性一起提高；CTBA，安装成横穿车辆宽度；左纵臂，通过将CTBA衬套设定为左CTBA衬套而紧固至CTBA的一侧；以及右纵臂，通过将CTBA衬套设定为右CTBA衬套而紧固至CTBA的相反侧。
作为本发明的示例性实施方式，左CTBA衬套和右CTBA衬套中的每者形成有紧固位置指示器，并且紧固位置指示器区分左纵臂与右纵臂。
作为本发明的示例性实施方式，左CTBA衬套与左纵臂的紧固方法以及右CTBA衬套与右纵臂的紧固方法没有采用衬套倾斜角，从而不会因根据转向的横向力而产生旋转力矩。
作为本发明的示例性实施方式，左CTBA衬套与左纵臂的紧固方法以及右CTBA衬套与右纵臂的紧固方法采用衬套倾斜角，从而因根据转向的横向力而产生旋转力矩。
应用至根据本发明示例性实施方式的CTBA悬架系统的CTBA衬套实现以下操作和效果。
第一，可以利用横向刚度与前后刚度的相互结合的优化，制造具有优化的乘坐舒适性和操纵性(R&H)的CTBA衬套，而不降低CTBA衬套所需的横向刚度和横向转向性能。第二，通过将左/右非对称设计应用至内/外管之间的硫化块，可以消除由于性能因素的冲突(例如当增加前/后刚度时，操纵性提高但乘坐舒适性下降)而导致的设计CTBA衬套的困难。第三，在将左/右非对称硫化块结构应用为衬套内部结构的状态下，可以不同地增加外止动件结构、外止动件表面径向压花结构以及前/后止动件间隙双重化结构中的任一者或多者，作为衬套外部结构。第四，通过增加外止动件结构作为衬套外部结构，可以减小横向力引起的车轮外张。第五，通过增加外止动件表面径向压花结构作为衬套外部结构，可以通过增加凸起的接触效率来提高操纵性。第六，通过增加前/后止动件间隙双重化结构作为衬套外部结构，可以通过增加衬套的线性度来提高乘坐舒适性。第七，通过利用具有优化的横向刚度和横向转向性能以及R&H性能的CTBA衬套来实现非倾斜式CTBA悬架系统，可以实现与倾斜式CTBA悬架系统相同的横向转向性能。第八，可以显著提高应用了非倾斜式CTBA悬架系统的车辆的适销性。
本发明的方法和装置具有其他特征和优点，这些特征和优点将通过并入本文的附图以及和附图一起说明本发明的某些原理的下述详细描述，而变得显而易见或被更详细的说明。
附图说明
图1和图2是示出根据本发明示例性实施方式的应用刚度控制部的CTBA衬套的构造的图。
图3是示出根据本发明示例性实施方式、通过CTBA衬套的X形块体的操纵桥与乘坐桥之间的桥厚度差异，将用于前后刚度(即衬套的纵截面刚度)的前后刚度控制部应用至刚度控制部的示例的图。
图4是示出根据本发明示例性实施方式、通过CTBA衬套的衬套管(即，外管)中的前间隙管与后间隙管之间的间隙厚度差异，将用于轴向刚度(即衬套的横截面刚度)的轴向刚度控制部应用至刚度控制部的示例的图。
图5和图6是示出根据本发明的示例性实施方式、在衬套的轴左侧和轴右侧设置有内止动件和外止动件的CTBA衬套的布局的示例的图。
图7是示出根据本发明的示例性实施方式、应用不具有衬套倾斜角的CTBA衬套的CTBA悬架系统的非倾斜式CTBA悬架系统的示例的图。
图8是示出根据本发明示例性实施方式的非倾斜式CTBA悬架系统在路面输入载荷时，通过CTBA衬套的前后刚度控制部的操作，来提高操纵和乘坐舒适区域刚度的示例的图。
图9和图10是示出根据本发明示例性实施方式的非倾斜式CTBA悬架系统在路面输入载荷时，通过CTBA衬套的轴向刚度控制部的操作，来改善衬套线性度变形段的示例的图。
图11和图12是示出根据本发明的示例性实施方式的非倾斜式CTBA悬架系统，在横向力时，通过内部/外止动件的操作，来改善车轮内束趋势的示例的图。
图13和图14是以乘坐舒适性线图和转向稳定性线图表示由根据本发明的示例性实施方式的非倾斜式CTBA悬架系统通过CTBA衬套来提高乘坐舒适性和操纵性(R&H)的示例的图。
图15是示出根据本发明的示例性实施方式、应用CTBA衬套的CTBA悬架系统的倾斜式CTBA悬架系统的示例的图。
应理解的是，附图不一定按比例绘制，而是呈现了示出本发明的基本原理的各种特征的略微简化的表示。包含在本文中的本发明的特定设计特征，包括例如特定尺寸、方向、位置和形状，将部分地由特定设计的应用和使用环境确定。
在附图中，附图标记贯穿附图中的多幅附图，指代本发明的相同或等同部分。
具体实施方式
现在对本发明的各实施方式给出详细的参考，本发明的各种实施方式的示例在附图中示出并且在下文进行描述。尽管将结合本发明的示例性实施方式来描述本发明，但应理解的是，本描述并不旨在将本发明限制于那些示例性实施方式。另一方面，本发明旨在不仅覆盖本发明的示例性实施方式，而且还覆盖可以包括在如所附权利要求确定的本发明的精神和范围之内的各种替代、变形、等同形式和其他实施方式。
在下文中，将参照所附的示例性附图详细描述本发明的实施方式，并且这些实施方式仅是说明性的，并且本发明的示例性实施方式所属领域的技术人员可以以各种不同的方式实现实施方式，使得本发明不限于本文描述的示例性实施方式。
参照图1和图2，通过基本部件，联接扭力梁式轴(CTBA)衬套1提供用于噪声、振动、声振粗糙度(NVH)、转向与耐久性的衬套的基本性能，并且通过附加部件，通过在连接构件相对运行时加强衬套的轴向刚度/前后刚度/线性度/横向刚度来提供提高的乘坐舒适性和操纵性(R&H)。
基本部件包括用作内管的衬套芯2、用作外管的衬套管3以及用作弹性体的衬套块4。在当前情况下，衬套块4是硫化成型的，并且形成于衬套芯2与衬套管3之间。
例如，衬套芯2紧固至连接部以针对路面输入载荷而保持固定状态，并且由钢或工程塑料制成。衬套管3在路面输入载荷的情况下沿与衬套块4相反的方向旋转，并且由工程塑料制成以形成比衬套块4强的刚度。衬套块4沿与衬套管3相反的方向旋转以产生弹性变形，并且由橡胶制成以形成比衬套管3弱的刚度。
衬套芯2是中空管状，并且衬套芯2的左右两侧的一侧端部形成为具有不被衬套块4包围的长度，并且衬套管3是中空管状，并且具有相对较大直径的管凸缘3-1形成于衬套管3的左右两侧的一侧端部。
另外，衬套块4包括X形块体4A、空隙4B和块端部体4C。X形块体4A通过使用X形桥宽度产生X形的衬套块的横截面，其中衬套芯2位于X形块体的中心部，空隙4B在衬套块中产生X形桥宽度没有占据的空的空间，以具有一个端部开口的形状(即，一个侧面开口形状)，并且块端部体4C设置在延伸出衬套管3(即管凸缘3-1)之外的位置处，并且形成堵塞空隙4B的端部。
附加部件包括：刚度控制部5，其增强轴向刚度/前后刚度以提高衬套的乘坐舒适性和操纵性；以及止动件8、9，其增强横向刚度，以增强衬套的横向车轮内束趋势。
例如，刚度控制部5包括：前后刚性控制部6，由衬套块4的X形块体4A形成，用于增强前后刚度，以提高衬套的乘坐舒适性和操纵性；以及轴向刚度控制部7，由衬套管3的内周面形成，以增强线性度，从而提高衬套的乘坐舒适性，并且刚度控制部5通过前后刚度控制部6和轴向刚度控制部7的结合来提高乘坐舒适性和操纵性(R&H)。
轴向刚度控制部7沿衬套管3的长度方向(即衬套的横截面的长度方向)形成于衬套管3的管凸缘3-1的相反方向，并且形成为具有衬套管3总长度(La)的45％至55％的刚度控制长度(Lb)。在当前情况下，可以根据衬套管3与衬套块4之间的刚度差异来改变刚度控制长度(Lb)的比率值。
例如，止动件8、9分为：内止动件8，设置在衬套块4中的一侧(即左方向)；以及外止动件9，相对于衬套管3的衬套块3-1，设置在衬套块4中其相反侧(即右方向)。在当前情况下，通过使用形成于衬套块4中的空隙4B的空间，内止动件8与X形块体4A一体地形成，并且外止动件9硫化附接至形成衬套块4的块端部体4C。
内止动件8分别位于由X形块体4A的形状在四个位置形成的空隙4B的空间中。
因此，CTBA衬套1包括衬套芯2、衬套管3、衬套块4、操纵桥6-1、乘坐桥6-2、前间隙阶梯管7-1、后间隙阶梯管7-2、内止动件8以及外止动件9。
同时，图3、图4、图5和图6示出前后刚度控制部6、轴向刚度控制部7、内止动件8和外止动件9的详细结构。
参照图3，形成前后刚度控制部6，使衬套块4的X形块体4A相对于CTBA衬套1的X轴(X轴指示车辆前部(X)和车辆后部(－X))，分为操纵桥6-1和乘坐桥6-2。
操纵桥6-1和乘坐桥6-2形成穿过衬套块4的中心部的X形，以与X形块体4A的形状匹配。
操纵桥6-1和乘坐桥6-2将桥倾斜角分为具有彼此不同角度的操纵倾斜角(K-1)和乘坐倾斜角(K-2)，并且将桥厚度分为具有彼此不同值的操纵桥厚度(Ta)和乘坐桥厚度(Tb)。
例如，操纵桥6-1以操纵桥厚度(Ta)形成X形中的一条线的厚度，同时形成以相对于X-X轴的锐角操纵倾斜角(K-1)在X轴的一侧穿过CTBA衬套1的中心部的操纵线(Oa-Oa)，并且乘坐桥6-2以乘坐桥厚度(Tb)形成X形中的相反线的厚度，同时形成以相对于X-X轴的锐角乘坐倾斜角(K-2)在X轴的相反侧穿过CTBA衬套1的中心部的操纵线(Ob-Ob)。
因此，操纵桥6-1的操纵线(Oa-Oa)和乘坐桥6-2的乘坐线(Ob-Ob)在CTBA衬套1的中心部彼此交叉以形成X形状，从而与X形块体4A的形状匹配。
在增强针对路面输入载荷的操纵性的角度范围内，将操纵桥6-1的操纵倾斜角(K-1)设置为通过设计确定的最优角度，并且在增强针对路面输入载荷的乘坐舒适性的角度范围内，将乘坐桥6-2的乘坐倾斜角(K-2)设置为通过设计确定的最优角度，使得操纵倾斜角(K-1)应用为大于乘坐倾斜角(K-2)。
因此，可以将操纵倾斜角(K-1)与乘坐倾斜角(K-2)设置为最佳角度比。例如，操纵倾斜角(K-1)与乘坐倾斜角(K-2)的角度比设定为最优角度比1.75。
另外，在增强针对路面输入载荷的操纵性的厚度范围内，将操纵桥6-1的操纵桥厚度(Ta)设定为通过设计确定的最优厚度，并且在增强针对路面输入载荷的乘坐舒适性的厚度范围内，将乘坐桥6-2的乘坐桥厚度(Tb)设定为通过设计确定的最优厚度，使得操纵桥厚度(Ta)应用为大于乘坐桥厚度(Tb)。
因此，可以将操纵桥厚度(Ta)与乘坐桥厚度(Tb)设定为最优厚度比。例如，将操纵桥厚度(Ta)与乘坐桥厚度(Tb)的厚度比设定为最优厚度比1.35。
因此，操纵桥6-1形成具有相对较大角度的操纵倾斜角(K-1)以及具有相对较大厚度的操纵桥厚度(Ta)，而乘坐桥6-2形成具有相对较小角度的乘坐倾斜角(K-2)以及具有相对较小厚度的乘坐桥厚度(Tb)，使得左右非对称布局应用至衬套块4的X形块体4A，从而在保持了前后刚度(即衬套的纵截面刚度)的状态下提高了操纵性。
上述操纵桥6-1和乘坐桥6-2的特性可以有助于消除由于CTBA衬套1的性能因素之间的长期矛盾问题(当增强前后轴向刚度时，操纵性提高但乘坐舒适性降低)所带来的设计上的困难。
参照图4，轴向刚度控制部7分为：相对于指示车辆前部(X)和车辆后部(－X)的CTBA衬套1的X轴，在衬套管3的内圆周面上，具有彼此不同值的间隙厚度的前间隙阶梯管7-1和后间隙阶梯管7-2。
前间隙阶梯管7-1通过将车辆前部(X)侧设定为衬套管3的前半圆部而形成前管内部厚度(ta)，而后间隙阶梯管7-2通过将车辆后部(－X)设定为衬套管3的后半圆部而形成后管内部厚度(tb)。前管内部厚度(ta)在衬套管3与衬套芯2之间形成前间隙，而后管内部厚度(tb)在衬套管3与衬套芯2之间形成后间隙，便于衬套管3可以相对于衬套芯2在前/后间隙之间形成差异。
例如，在形成针对路面输入载荷的衬套块4的初级线性度增加段(即车辆前部方向)的厚度范围内，将前间隙阶梯管7-1的前管内部厚度(ta)设置为通过设计确认的最优厚度，而在形成针对路面输入载荷的衬套块4的次级线性度增加段(即车辆后部方向)的厚度范围内，将后间隙阶梯管7-2的后管内部厚度(tb)设置为通过设计确认的最优厚度。
即，前间隙阶梯管7-1形成具有相对较小厚度的前管内部厚度(ta)，而后间隙阶梯管7-2形成具有相对较大厚度的后管内部厚度(tb)，使得衬套管3可以通过两者的组合、同时应用比前管内部厚度(ta)大(即，更厚)的后管内部厚度(tb)，来形成前后止动件间隙双重化布局。
为此，可以将前管内部厚度(ta)与后管内部厚度(tb)设定为最优间隙厚度比。例如，将前管内部厚度(ta)与后管内部厚度(tb)的间隙厚度比设定为最优间隙厚度比0.52。
因此，通过前管内部厚度(ta)形成的衬套管3与衬套芯2之间的前间隙宽度(Wa)的尺寸形成大于通过后管内部厚度(tb)形成的衬套管3与衬套芯2之间的后间隙厚度(Wb)的尺寸，并且前/后间隙宽度之差(Wa－Wb)使得与后半圆部相比，衬套管3的前半圆部可以附加确保前间隙，从而通过衬套线性度增加效果来进一步提高乘坐舒适性。
即，通过衬套管3相对于衬套芯2形成的前间隙宽度(Wa)可以形成衬套块4中针对路面输入载荷的初级线性度增加段(即，车辆前部方向)，并且通过衬套管3相对于衬套芯2形成的后间隙宽度(Wb)可以形成衬套块4中针对路面输入载荷的次级线性度增加段(即，车辆后部方向)。
另外，阶梯面7-3形成于前间隙阶梯管7-1和后间隙阶梯管7-2中的每者上，并且阶梯面7-3形成为朝向衬套管3的管凸缘3-1呈锐角的倾斜角，从而增加衬套块4至X形块体4A的硫化附接。
参照图5和图6，内止动件8在管凸缘3-1的一侧具有从衬套管3露出的长度，从而在CTBA衬套1针对路面输入载荷的行为下、通过与相关部(例如车身)接触来保持CTBA衬套1的耐久性。在当前情况下，内止动件8形成于空隙4B的端部处，以将衬套块4配置为与X形块体4A一体形成的结构。
内止动件8通过在接触面上形成多个接触凸起8-1来提高接触力，从而有助于提高耐久性。
另外，外止动件9在管凸缘3-1的相反侧硫化粘附至衬套块4的块端部体4C，以与管凸缘3-1以块端部体4C的长度间隔开，并且形成为盘状。
因此，在路面输入载荷由于转弯而作为横向力时，外止动件9减小横向力引起的车轮外张。
外止动件9具有接触肋9-1，并且接触肋9-1沿外止动件9的表面的径向方向压花，从而通过增加周向最外侧凸起的接触效率而有助于提高操纵性。
同时，图7示出应用了CTBA衬套1的CTBA悬架系统的非倾斜式CTBA悬架系统100的示例。
如图所示，非倾斜式CTBA悬架系统100包括左CTBA衬套1-1、右CTBA衬套1-2、CTBA110、左纵臂120-1，以及右纵臂120-2。
在非倾斜式CTBA悬架系统100中，分别联接至左纵臂120-1/右纵臂120-2的左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2中的每者，通过使用安装螺丝紧固至车身，不形成衬套倾斜角，并且因此左CTBA衬套1-1和右CTBA衬套1-2安装在同一条线上。
因此，非倾斜式CTBA悬架系统100实现以下优点：易于沿横向刚度与横向转向之间的相同衬套改变方向，来调整左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2中的每者。
左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2中的每者与通过图1至图6描述的CTBA衬套1相同。但是，不同之处在于，左CTBA衬套1-1应用至左纵臂120-1，而右CTBA衬套1-2应用至右纵臂120-2。
为此，紧固位置指示器形成于左CTBA衬套和右CTBA衬套中的每者上。例如，左CTBA衬套1-1在衬套管3的外周面上形成左指示器1-1A，以将左指示器1-1A应用为紧固位置指示器，并且右CTBA衬套1-2在衬套管3的外周面上形成右指示器1-2A，以将右指示器1-2A应用为紧固位置指示器。
在当前情况下，左指示器1-1A在衬套管3的外周面上形成两个凸起，而右指示器1-2A在衬套管3的外周面上形成一个凸起，从而便于区分左纵臂120-1/右纵臂120-2的左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2。
CTBA 110安装成横穿车辆的车辆宽度，以延伸至左右车轮，并且形成为V形截面或U形截面或闭合截面结构，并且针对作为路面输入的转向横向力而形成扭曲(torsion)。
另外，左纵臂120-1联接至CTBA 110的一侧端部(即，车辆的左侧方向)，并且设置为通过使用安装支架以及通过使用安装螺栓紧固至车身的左CTBA衬套1-1来容纳底盘弹簧的地方。
另外，右纵臂120-2联接至CTBA 110的相反侧端部(即，车辆的右侧方向)，并且设置为通过使用安装支架和通过使用安装螺栓紧固至车身的右CTBA衬套1-2来容纳底盘弹簧的地方。
因此，左纵臂120-1/右纵臂120-2，相对于作为路面输入载荷的转向横向力，分别使左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2的衬套行为成为可能，并且相对于作为路面输入的颠簸或者回弹，产生颠簸运动或者回弹运动。
同时，图8至图14示出非倾斜式CTBA悬架系统100中CTBA衬套1的操作和效果。在当前情况下，尽管将以车辆左转向为例，用右CTBA衬套1-2来描述CTBA衬套1的操作和效果，但是可以理解的是，左CTBA衬套1-1与右CTBA衬套1-2的不同之处仅在于右转向时的操作方向性，并且实现相同的操作和效果。
因此，非倾斜式CTBA悬架系统100可以通过由于优化的角度比和优化的厚度以及左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2的操纵桥6-1/乘坐桥6-2的左右非对称桥形状，来消除当前后刚度增加时操纵性提高但乘坐舒适性降低的缺点，并且可以通过优化的间隙厚度比以及左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2的前间隙台阶管7-1/后间隙台阶管7-2而附加地确保前间隙，来消除当横向刚度增加时横向刚度增加但横向转向变差的缺点。
图8显示，作为测试结果，在根据车辆运动承受路面输入载荷的非倾斜式CTBA悬架系统100中，通过右CTBA衬套1-2的衬套行为提高了操纵性和乘坐舒适性。
如在示出的非倾斜式CTBA悬架系统100从虚线到实线产生悬架行为的情况下，操纵桥6-1通过衬套管3的旋转位于靠近竖直方向，从而影响影响操纵的竖直行为，而乘坐桥6-2通过衬套管3的旋转位于靠近前后方向，从而影响影响乘坐舒适性的前后行为。
因此，通过分析结果可以确认，应用至非倾斜式CTBA悬架系统100的右CTBA衬套1-2将操纵刚度方向(a)集中在针对路面输入载荷约35°的方向上，使得以处于形成的允许角度范围内的操纵倾斜角(K-1)(见图3)来安装具有优化厚度的操纵桥厚度(Ta)(见图3)的操纵桥6-1。
另外，通过分析结果可以确认，右CTBA衬套1-2将乘坐刚度方向(b)集中在针对路面输入载荷约10°的方向上，使得以处于形成的允许角度范围内的乘坐倾斜角(K-2)(见图3)来安装具有优化厚度的乘坐桥厚度(Tb)(见图3)的乘坐桥6-2。
因此，可以看到，非倾斜式CTBA悬架系统100通过右CTBA衬套1-2的操纵桥6-1实现用于提高操纵性的操纵部提高区域(例如，40°范围)，并且通过乘坐桥6-2实现用于提高乘坐舒适性的冲击部特性降低区域(例如，15°范围)。
如上所述，非倾斜式CTBA悬架系统100通过应用为CTBA衬套1的左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2提高了乘坐舒适性和操纵性(R&H)。
实验证明，即使悬架上的载荷(例如乘坐乘客或装载货物以及车辆的转弯和行驶)增加，非倾斜式CTBA悬架系统100中左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2的衬套行为也具有相同的操作和效果。
作为载荷变形线图的测试结果，图9和图10示出，通过在根据车辆运动接收路面输入载荷的非倾斜式CTBA悬架系统100中的右CTBA衬套1-2的衬套行为，来提高有助于提高乘坐舒适性的衬套线性度。
例如，通过分析结果可以确认，在右CTBA衬套1-2中，衬套管3与衬套芯2之间的前间隙宽度(Wa)的尺寸由前间隙台阶管7-1形成，前间隙台阶管7-1具有针对路面输入载荷相对较小厚度的前管内部厚度(ta)，并且朝向车辆前部(X)的衬套管3的前半圆部由于前间隙宽度(Wa)而形成初级线性度增加段(q-1)。
另外，通过分析结果可以确认，在右CTBA衬套1-2中，衬套管3与衬套芯2之间的后间隙宽度(Wb)的尺寸由后间隙台阶管7-2形成，后间隙台阶管7-2具有相对于路面输入载荷相对较大厚度的后管内部厚度(tb)，并且朝向车辆后部(－X)的衬套管3的后半圆部由于后间隙宽度(Wb)而形成次级线性度增加段(q-2)。
通过使用前间隙阶梯管7-1的前管内部厚度(ta)与后间隙阶梯管7-2的后管内部厚度(tb)的间隙厚度比，优化前间隙宽度(Wa)与后间隙宽度(Wb)的前后间隙宽度之间的差异(Wa－Wb)，来形成区分初级线性度增加段(q-1)与次级线性度增加段(q-2)的屈曲段(Q)。
因此，示例性地，可以不同地设置前间隙宽度与后间隙宽度之间的差异(Wa－Wb)，以控制屈曲段(Q)的位置。
因此，可以看出，非倾斜式CTBA悬架系统100可以通过利用右CTBA衬套1-2的前管内部厚度(ta)与后管内部厚度(tb)之间的厚度差异来附加地确保衬套管3的前半圆部的前间隙，而增加有助于提高乘坐舒适性的衬套线性度。
参照图11和图12，在根据车辆运动接收路面输入载荷的非倾斜式CTBA悬架系统100中，以车轮内束-横向力线图的测试结果，来举例说明有助于确保横向刚度性能与衬套耐久性的右CTBA衬套1-2的内止动件8/外止动件9的操作。
如图所示，车轮内束-横向力线图反映了右CTBA衬套1-2中位于彼此相反方向的内止动件8和外止动件9的布局。
例如，基于不应用止动件，描述了相对于由根据车辆转向的路面输入载荷所引起的右CTBA 1-2衬套的横向力车轮外张的趋势，可以看出，内止动件8在横向力车轮外张减小性能上与不应用止动器相比区别不大，而外止动器9横向力车轮外张减小性能上与不应用止动器相比区别大。
因此，可以看出，非倾斜式CTBA悬架系统100通过右CTBA衬套1-2的内止动件8/外止动件9保持车轮内束的性能，并且通过外止动件9增加横向力车轮外张减小的效果，以有利地确保横向刚度，从而在确保衬套耐久性的同时补偿非倾斜式CTBA悬架系统100的劣势性能。
另外，可以看出，在非倾斜式CTBA悬架系统100中，形成于右CTBA衬套1-2的外止动件9上的接触肋9-1沿外止动件9的表面的径向方向压花，以通过使用周向最外侧的凸起来提高接触效率，并且还提高操纵性。
图13和图14将通过非倾斜式CTBA悬架系统100中的左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2而提高的乘坐舒适性和操纵性(R&H)示为乘坐舒适性线图和转向稳定性线图的测试结果。
例如，可以看出，在乘坐舒适性仿真线图的横摆增益-转向频率中，通过非倾斜式CTBA悬架系统100的乘坐舒适性获取值(E)遵循乘坐舒适性参考值(e)。
例如，可以看出，在转向稳定性仿真线图的侧倾角-时间中，通过非倾斜式CTBA悬架系统100的转向稳定性获取值(F)遵循转向稳定性参考值(f)。
同时，图15示出应用了CTBA衬套1的CTBA悬架系统的倾斜式CTBA悬架系统100-1的示例。
如图所示，倾斜式CTBA悬架系统100-1包括左CTBA衬套1-1、右CTBA衬套1-2、CTBA110、左纵臂120-1以及右纵臂120-2。
然而，在倾斜式CTBA悬架系统100-1中，左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2中的每者应用锐角衬套倾斜角，因此，包括相同组件的倾斜式CTBA悬架系统100-1与非倾斜式CTBA悬架系统100的不同之处仅在于衬套布局，非倾斜式CTBA悬架系统100没有应用锐角衬套倾斜角。
因此，倾斜式CTBA悬架系统100-1的效果可能比非倾斜式CTBA悬架系统100的效果稍低，但是通过左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2的操纵桥6-1/乘坐桥6-2的左右非对称桥形状，可以改善由于前后刚度的增加的性能因素之间的矛盾关系(操纵性增加但乘坐舒适性降低)，并且通过附加地确保左CTBA衬套1-1/右CTBA衬套1-2的前间隙台阶管7-1/后间隙台阶管7-2的前间隙，也改善了由于轴向刚度增加的性能因素之间的矛盾关系(有利于横向刚度但不利于横向转向)。
如上所述，根据示例性实施方式的非倾斜式CTBA悬架系统100或倾斜式CTBA悬架系统100-1包括设置在衬套芯2之间、不产生针对外部载荷的旋转的衬套块4以及产生针对外部载荷的旋转的衬套管3，并且采用CTBA衬套1，该CTBA衬套1包括将截面结构和非对称桥结构结合的刚度控制部5，附加确保间隙的截面结构形成于衬套管3的内周面上以使横向刚度性能和横向转向性能一起提高，并且非对称桥结构由衬套块4的X形块体4A形成以使操纵性和乘坐舒适性一起提高，从而通过将作为CTBA衬套1的矛盾的性能因素的轴向刚度与前后刚度相互结合和优化，在保持横向刚度和横向转向性能的状态下，显著地提高乘坐舒适性和操纵性(R&H)。
为了便于所附权利要求的解释和准确定义，术语“上部”、“下部”、“内部”、“外部”、“上”、“下”、“向上”、“向下”、“前”、“后”、“背”、“内侧”、“外侧”、“向内”、“向外”、“内部的”、“外部的”、“内”、“外”、“向前”、“向后”用于参照图中所示特征的位置来描述示例性实施方案的特征。还应理解，术语“连接”或其派生词既指直接连接又指间接连接。
出于说明和描述的目的，上文已经呈现了对本发明的具体的示例性实施方式的描述。它们并非旨在详尽或将本发明限制在所公开的精确的实施方式，并且显然，根据上述教示可以进行若干变形和变化。选择并描述的示例性实施方式是为了解释本发明的某些原理及实际应用，以使其他本领域的技术人员能够制造并且利用本发明的各种示例性实施方式以及替代和变形。本发明的范围旨在由所附权利要求等进行限定。

Claims (19)

1.一种联接扭力梁式轴衬套，包括：
轴向刚度控制部，所述轴向刚度控制部以附加地确保间隙的截面结构形成衬套管的截面，所述衬套管针对外部载荷而产生旋转，从而使横向刚度性能和横向转向性能一起提高；以及
前后刚度控制部，所述前后刚度控制部以X形非对称桥结构形成衬套块，所述衬套块形成作为外径的衬套管并且形成作为内径的衬套芯，从而使操纵性和乘坐舒适性一起提高。
2.根据权利要求1所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述前后刚度控制部形成具有操纵桥和乘坐桥的X形非对称桥结构，并且
其中，所述衬套块的形状形成为X形块体，所述操纵桥和所述乘坐桥在所述X形块体中交叉。
3.根据权利要求2所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述操纵桥和所述乘坐桥具有相对于衬套的中心部彼此不同的桥倾斜角，并具有彼此不同的桥厚度。
4.根据权利要求3所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述操纵桥的桥厚度形成为大于所述乘坐桥的桥厚度。
5.根据权利要求3所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述操纵桥的桥倾斜角形成为大于所述乘坐桥的桥倾斜角。
6.根据权利要求1所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，通过相对于所述衬套管的横截面中心部的前间隙阶梯管和后间隙阶梯管，所述轴向刚度控制部形成附加地确保间隙的截面结构，并且其中，附加地确保间隙的截面结构形成在所述前间隙阶梯管与所述衬套芯之间形成的前间隙宽度，并且形成在所述后间隙阶梯管与所述衬套芯之间形成的后间隙宽度。
7.根据权利要求6所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述前间隙阶梯管和所述后间隙阶梯管沿所述衬套管的长度方向在预定段中形成。
8.根据权利要求6所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述前间隙宽度和所述后间隙宽度由于彼此不同的宽度尺寸而形成所述前间隙宽度与所述后间隙宽度之间的差异。
9.根据权利要求8所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，通过使所述前间隙宽度的尺寸形成为大于所述后间隙宽度的尺寸，来产生所述前间隙宽度与所述后间隙宽度之间的差异。
10.根据权利要求6所述的联接扭力梁式轴衬套，其中，阶梯面形成于所述前间隙阶梯管与所述后间隙阶梯管之间，并且
其中，所述阶梯面形成为相对于所述前间隙阶梯管的纵轴呈锐角的倾斜角。
11.根据权利要求1所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述衬套块在所述衬套块的第一侧设置有内止动件，并且在所述衬套块的第二侧设置有外止动件。
12.根据权利要求11所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述内止动件位于所述衬套块中形成的空隙的空间中。
13.根据权利要求11所述的联接扭力梁式轴衬套，其中，所述内止动件包括在所述内止动件的接触表面上的多个接触凸起。
14.根据权利要求11所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述外止动件联接至所述衬套块的块体端部，以与所述衬套管隔开。
15.根据权利要求14所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述外止动件包括沿所述外止动件的表面的径向方向压花的接触肋。
16.根据权利要求1所述的联接扭力梁式轴衬套，
其中，所述衬套块包括空隙，
其中，所述轴向刚度控制部包括沿所述轴向刚度控制部的径向方向突出的管凸缘，并且
其中，所述衬套块的第一端是敞开的，并且块端部体设置于所述衬套块的第二端，以阻塞所述空隙的端部。
17.一种联接扭力梁式轴悬架系统，包括：
联接扭力梁式轴衬套，具有针对外部载荷不产生旋转的衬套芯与针对所述外部载荷产生旋转的衬套管之间的衬套块，并且具有将附加地确保间隙的截面结构与非对称桥结构结合的刚度控制部，附加地确保间隙的截面结构通过所述衬套管的内周面上的前间隙宽度与后间隙宽度的宽度尺寸之间的差异而形成，使得横向刚度性能和横向转向性能一起提高，并且所述非对称桥结构由所述衬套块的X形块体形成，使得操纵性和乘坐舒适性一起提高；
联接扭力梁式轴，布置成横穿车辆宽度；
第一纵臂，通过将所述联接扭力梁式轴衬套设定为第一联接扭力梁式轴衬套而紧固至所述联接扭力梁式轴的第一侧；以及
第二纵臂，通过将所述联接扭力梁式轴衬套设定为第二联接扭力梁式轴衬套而紧固至所述联接扭力梁式轴的第二侧。
18.根据权利要求17所述的联接扭力梁式轴悬架系统，
其中，所述第一联接扭力梁式轴衬套和所述第二联接扭力梁式轴衬套中的每者形成有紧固位置指示器，并且
其中，所述紧固位置指示器区分所述第一纵臂与所述第二纵臂。
19.根据权利要求17所述的联接扭力梁式轴悬架系统，
其中，所述第一联接扭力梁式轴衬套与所述第一纵臂的紧固方法以及所述第二联接扭力梁式轴衬套与所述第二纵臂的紧固方法没有采用衬套倾斜角，从而不会因根据转向的横向力而产生旋转力矩。
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