CN208469479U - 车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车辆，其包括：车架；悬架臂；紧固件，紧固件包括凸缘和从凸缘延伸的轴，轴接合车架和悬架臂；以及位于轴上的垫圈，垫圈具有面向车架的第一表面和面向凸缘的第二表面，垫圈具有从第一表面到第二表面的厚度，且厚度渐缩。本实用新型的目的在于提供一种车辆，以至少实现降低在偏置正面撞击期间车辆的保险杆和/或其他部件迫使车轮侵入车辆的乘客舱中的可能性。

Description

车辆

技术领域

本实用新型涉及一种车辆。

背景技术

在车辆的偏置正面撞击期间，撞击的方向从车辆的主要结构部件偏移。可以使用小型偏置刚性屏障(SORB)正面碰撞测试来模拟偏置正面撞击。例如，公路安全保险协会(IIHS)为SORB正面碰撞试验设定了标准，其中车辆以40英里/小时的速度撞击刚性障碍物，其中25％的车辆外部与刚性屏障重叠。

在正面撞击期间，车轮可相对于悬架臂例如围绕主销轴线或转向轴线旋转至车轮定向的位置，同时车轮的前部相对于车轮的后部定位在外侧。在这个位置，车轮可能困在车辆的保险杠梁、悬架臂以及车轮的轮舱后部之间。随着保险杠梁朝向轮舱的后部移动，车辆的保险杠和/或其他部件可迫使车轮侵入车辆的乘客舱中，例如，通过车辆的底板或仪表板。在IIHSSORB正面碰撞测试中，车轮侵入车辆的底板或仪表板是记录的一项度量标准。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种车辆，以至少实现降低在偏置正面撞击期间车辆的保险杆和/或其他部件迫使车轮侵入车辆的乘客舱中的可能性。

根据本实用新型的一个方面，提供一种车辆，其包括：车架；悬架臂；紧固件，紧固件包括凸缘和从凸缘延伸的轴，轴接合车架和悬架臂；以及位于轴上的垫圈，垫圈具有面向车架的第一表面和面向凸缘的第二表面，垫圈具有从第一表面到第二表面的厚度，且厚度渐缩。

根据本实用新型的一个实施例，车辆进一步包括定位成撞击垫圈的驱动器。

根据本实用新型的一个实施例，驱动器固定至悬架臂且从悬架臂延伸。

根据本实用新型的一个实施例，垫圈包括定位成在车辆撞击期间被驱动器撞击的撞击端，且垫圈的厚度在从撞击端朝向凸缘的方向上渐缩。

根据本实用新型的一个实施例，驱动器与垫圈间隔开。

根据本实用新型的一个实施例，悬架臂具有车辆向后端，驱动器从车辆向后端延伸。

根据本实用新型的一个实施例，垫圈包括在凸缘和车架之间的平坦部分，且厚度沿平坦部分为恒定的。

根据本实用新型的一个实施例，第一表面邻接车架。

根据本实用新型的一个实施例，第二表面邻接凸缘。

根据本实用新型的一个实施例，紧固件包括螺栓和螺母，螺栓包括轴且螺母包括凸缘。

根据本实用新型的一个实施例，紧固件包括头部，且头部包括凸缘。

根据本实用新型的一个实施例，垫圈包括接收紧固件的轴的槽。

根据本实用新型的一个实施例，槽为沿轴线纵长的，且垫圈的厚度沿轴线的方向渐缩。

根据本实用新型的一个实施例，垫圈包括平坦部分和楔形部分，平坦部分位于车架和凸缘之间，且厚度沿平坦部分为恒定的且沿楔形部分渐缩，且槽设置在平坦部分和楔形部分上。

一种车辆包括车架、悬架臂和紧固件，紧固件包括凸缘和从凸缘延伸的轴。轴接合车架和延伸臂。垫圈位于轴上。垫圈具有面向车架的第一表面和面向凸缘的第二表面。垫圈具有从第一表面到第二表面的厚度，且厚度渐缩。

车辆可包括定位成撞击垫圈的驱动器。驱动器可固定至悬架臂并从悬架臂延伸。垫圈可包括定位成在车辆撞击期间被驱动器撞击的撞击端，且垫圈的厚度可在从撞击端朝向凸缘的方向上渐缩。驱动器可与垫圈间隔开。

悬架臂具有车辆向后端，且驱动器可从车辆向后端延伸。

垫圈包括在凸缘和车架之间的平坦部分，且厚度沿平坦部分大致恒定。

第一表面可邻接车架。第二表面可邻接凸缘。

紧固件可包括螺栓和螺母，螺栓包括轴且螺母包括凸缘。紧固件包括头部，且头部包括凸缘。

垫圈可包括接收紧固件的轴的槽。槽可沿轴线为纵长的且垫圈的厚度可沿轴线的方向渐缩。垫圈可包括平坦部分和楔形部分，平坦部分位于车架和凸缘之间，且厚度沿平坦部分大致恒定且沿楔形部分渐缩，且槽设置在平坦部分和楔形部上。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的车辆能够降低在偏置正面撞击期间车辆的保险杆和/或其他部件迫使车轮侵入车辆的乘客舱中的可能性。

附图说明

图1是包括悬架系统的车辆的立体图。

图2是在小型偏置刚性屏障测试期间的车辆的俯视图。

图3A是在标准操作期间悬架系统的一部分的立体图。

图3B是在车辆撞击期间悬架系统的一部分的立体图，其中悬架系统的悬架臂相对于车辆的车架旋转。

图3C是车辆撞击期间在相对于图3B的后续时间处悬架系统的一部分的立体图，其中悬架臂进一步相对于车架旋转。

图4A是在标准操作期间在悬架臂的车辆向后端的悬架系统的一部分的俯视图。

图4B是车辆撞击期间图4A所示的俯视图，其中垫圈沿车辆内侧方向受到驱动器推动。

图4C是在垫圈已在紧固件上施加足够大的张力以折断紧固件之后相对于图4B的后续时间的车辆撞击期间图4A和图4B的俯视图。

图5A是在标准操作期间在悬架臂的车辆向后端处的悬架系统的一部分的一个示例的俯视图。

图5B是在车辆撞击期间图5A所示的俯视图，其中垫圈沿车辆向外方向受到驱动器推动。

图5C是在垫圈已在紧固件上施加足够大的张力以折断紧固件之后相对于图5B的后续时间的车辆撞击期间图5A和图5B的俯视图。

图6是车辆的一部分的剖视图，其示出了在悬架臂的前端上的紧固件的一个示例。

图7是图6的局部分解图。

图8是车辆的一部分的局部分解图，其中车辆包括在悬架臂的前端上的紧固件的另一个示例。

图9是车辆的一部分的局部分解图，其中车辆包括在悬架臂的前端上的紧固件的另一个示例。

具体实施方式

参考附图，其中相同的附图标记表示相同的部件，车辆10包括车架12和悬架臂14。紧固件16包括凸缘18和从凸缘18延伸的轴20。轴20接合车架12和悬架臂14。垫圈22位于轴20上并具有面向车架12的第一表面24和面向凸缘18的第二表面26。垫圈22具有从第一表面24到第二表面26的厚度T，且垫圈22的厚度T渐缩。

在车辆10的撞击期间，例如图2所示的小型偏置刚性屏障(SORB)测试，悬架臂14可受到撞击并相对于车架12旋转，即，在图3A至图3C所示的视图中逆时针旋转。在悬架臂14的旋转期间，垫圈22在车架12和凸缘18之间受到驱动，如图3A至图3C和图4A至图4C所示。由于垫圈22的厚度T渐缩，所以当垫圈22在车架12和凸缘18之间受到驱动时垫圈22在紧固件16上产生张力，这可能最终破坏紧固件16，如图3C和图4C所示。当紧固件16破坏时，悬架臂14从车架12上释放，这降低了向车辆10的乘客舱中侵入的可能性。

参考图1和图2，车辆10可为任何合适类型，例如，客车，比如汽车、卡车、运动功能型车辆10等。车架12可为一体式结构，即，单体结构。在一体式结构中，车身(例如，门槛、纵梁等)用作车辆车架12，且车身(包括门槛、柱、车顶纵梁等)是一体的，即，连续的单件式装置。在一体式结构中，车架12可包括子车架，例如，子车架支撑发动机和其他部件。作为另一个示例，车身和车架12可具有车架分离型构造(也称为驾驶室车架分离型构造)。换句话说，车身和车架12是分离的部件，即，二者是模块化的，且车身支撑并固定到车架12上。替代地，车身和车架12可具有任何合适的结构。车身和/或车架12可由任何合适的材料(例如，钢、铝等)形成。

参考图1，车辆10包括悬架系统28。例如，悬架系统28可为短臂和长臂悬架系统(SLA)、麦弗逊式悬架系统或任何其他合适类型的悬架系统。例如，图1所示的悬架系统28为SLA类型。

悬架系统28包括悬架臂14。例如，悬架臂14可为SLA悬架系统或麦弗逊式悬架系统的控制臂(比如，下控制臂)。

继续参考图1，悬架系统28可包括连接至悬架臂14的转向节30。具体地，悬架臂14可包括接合转向节30的主轴68。在悬架系统28包括转向节30的示例中，车轮32安装至转向节30，即，安装至转向节30的主轴70。悬架系统28可包括弹簧、支柱等。

悬架臂14连接至车架12。作为一个示例，悬架臂14可连接至子车架。悬架臂14可旋转地接合至车架12。例如，车架12可包括连接叉66，且紧固件16、17接合悬架臂14和连接叉66以使悬架臂14可相对于连接叉66旋转。衬套(未标注)可位于悬架臂14和车架12之间以使悬架臂14可相对于车架12旋转。悬架臂14可相对于车架12围绕紧固件16、17旋转，即，上下旋转，以使车轮32响应于不平整路面而上下移动。

紧固件16、17可为任何合适类型。悬架臂14具有车辆向后端40和车辆向前端42。车辆向后端40和车辆向前端42中的每个可连接至车架12，例如，使用接合连接叉66的紧固件16、17连接。车辆向前端42和车辆向后端40处的紧固件16、17可为相同类型或不同类型。如下面进一步所述，车辆向前端42处的紧固件17可设计成在悬架臂14受到撞击时，例如在SORB撞击期间折断。当车辆向前端42处的紧固件17折断时，悬架臂14围绕车辆向后端40自由旋转，使得驱动器34可与悬架臂14一起向垫圈22旋转。

参考图3A至图4C，例如，车辆向后端40处的紧固件16可包括螺栓36和螺母38。螺栓36延伸穿过悬架臂14，例如车辆向后端40和车辆向前端42，并穿过车架12，例如连接叉66，以可旋转地将悬架臂14接合至车架12。

螺栓36包括轴20。轴20带有螺纹，且螺母38与轴20螺纹接合。在一个示例中，螺栓36包括轴20，如上所述，且螺母38包括凸缘18，如上所述，即，垫圈22在螺母38和车架12(例如，连接叉66)之间设置在轴20上。在另一个示例中，螺栓36包括轴20和固定至轴20的头部(未示出)，且头部包括凸缘18，即，垫圈22在头部和车架12(例如，连接叉66)之间设置在轴20上。

参考图3A至图3C，驱动器34固定至悬架臂14并从其延伸。具体地，驱动器34在车辆向后方向上从车辆向后端40延伸。驱动器34定位成撞击垫圈22，例如在车辆撞击期间。具体地，如上所述，在车辆撞击期间，例如SORB撞击期间，悬架臂14可受到撞击并相对于车架12围绕车辆向后端40旋转，即，在图3A至图3C所示的视图中逆时针旋转。驱动器34定位成在悬架臂14的此旋转期间在车辆内侧方向D上驱动垫圈22以折断紧固件16，如下面进一步所述。换句话说，驱动器34相对于垫圈22定位，使得垫圈22在悬架臂14的旋转期间处于驱动器34的行进路径上，例如在车辆撞击期间，比如SORB碰撞期间，悬架臂14将行进的预期路径上。

例如，驱动器34可直接接触垫圈22以在车辆内侧方向D上驱动垫圈22。参考图3A和图4A，驱动器34可在标准操作期间，即，在受到撞击之前与垫圈22间隔开。替代地，驱动器34可在标准操作期间与垫圈22接触。在两个示例中，驱动器34与悬架臂14一起移动并在悬架臂14在撞击期间旋转时沿车辆内侧方向D推动垫圈22。

驱动器34可与悬架臂14分开形成并固定至悬架臂14，例如，通过焊接、使用紧固件等。作为另一个示例，驱动器34和悬架臂14可为一体式，即，例如，通过模制、锻造、铸造等方法同时一起形成为单个连续装置。驱动器34和垫圈22可构造成使驱动器34和垫圈22在驱动器34在撞击期间驱动垫圈22时在驱动器34和垫圈22之间的接触点处是刚性的，例如，不会变形。例如，驱动器34和垫圈22可由材料形成和/或其大小和/或形状可设定成限制或阻止驱动器34和垫圈22之间的变形。例如，驱动器34和垫圈22可由金属形成，例如钢。

如上所述，垫圈22的厚度T渐缩。具体地，参考图3A至图4C，垫圈22的厚度T在车辆内侧方向D上渐缩，即变薄。垫圈22包括定位成在车辆撞击期间受到驱动器34的撞击的撞击端44。垫圈22的厚度T在从撞击端44朝向凸缘18的方向上渐缩。因此，当垫圈22在车辆内侧方向D上受到驱动时，垫圈22逐渐增加对紧固件16上的张应力直到紧固件16折断。

垫圈22可包括平坦部分46和楔形部分48。垫圈22的厚度T沿平坦部分46大致恒定。在标准操作期间，即，在撞击之前，平坦部分46位于凸缘18和车架12之间。垫圈22的厚度T沿楔形部分48渐缩。

继续参考图3A至图4C，垫圈22的第一表面24可抵靠车架12，且垫圈22的第二表面26可抵靠凸缘18。作为另一示例，一个或多个中间部件可设置在第一表面24与车架12之间和/或第二表面26与凸缘18之间。

继续参考图3A至图4C，垫圈22包括接收紧固件16的轴20的槽50。槽50为沿轴线的纵长形的，且该轴线大体在车辆内侧方向D上延伸。换句话说，槽50大体在车辆内侧方向D上为纵长形的。垫圈22的厚度T在沿该轴线的方向上渐缩。槽50设置在平坦部分46和楔形部分48上。因此，凸缘18在标准操作中邻接平坦部分46，且当楔形部分48接合凸缘18时紧固件16沿槽50滑动。

如上所述，悬架臂14的车辆向前端42上的紧固件17可设计成在撞击期间折断以使悬架臂14可围绕车辆向后端40旋转。图5A至图5C中示出了紧固件17的一个示例，图6至图7中示出了紧固件17的另一个示例，图8中示出了紧固件17的又一个示例，以及图8中示出了紧固件17的另一个示例。在替代方案中，悬架臂14的车辆向前端42上的紧固件17可为任何合适类型，即在撞击期间折断以使悬架臂14可围绕车辆向后端40旋转。参考图5A至图5C，紧固件17可等同于上述车辆向后端40的紧固件16。具体地，紧固件17可包括凸缘19和从凸缘19延伸的轴21。具体地，例如，车辆向前端42处的紧固件17可包括螺栓37和螺母39。螺栓37延伸穿过悬架臂14，例如车辆向后端40和车辆向前端42，并穿过车架12，例如连接叉66，以可旋转地将悬架臂14接合至车架12。螺栓37包括轴21。轴21带有螺纹，且螺母39与轴21螺纹接合。在一个示例中，螺栓37包括轴21，如上所述，且螺母39包括凸缘19，如上所述，即，垫圈22设置在螺母39和车架12(例如，连接叉66)之间的轴21上。在另一个示例中，螺栓37包括轴21和固定至轴21的头部(未示出)，且头部包括凸缘19，即，垫圈22在头部和车架12(例如，连接叉66)之间设置在轴21上。

继续参考图5A至图5C，驱动器37固定至悬架臂14并从其延伸。具体地，驱动器37在车辆向前方向上从车辆向前端42延伸。驱动器37定位成撞击垫圈22，例如在车辆撞击期间。具体地，如上所述，在车辆撞击期间，例如SORB撞击期间，悬架臂14可受到撞击并相对于车架12围绕车辆向后端40旋转，即，在图5A至图5C所示的图中逆时针旋转。

驱动器37包括邻近垫圈22的端部(未标注)，即，二者之间无任何部件。例如，驱动器37的端部可邻接垫圈22，如图5A所示。如图5B所示，在车辆撞击期间，悬架臂14旋转，驱动驱动器37抵靠垫圈22。这在车辆向外方向上移动垫圈22。当驱动器37相对于连接叉66移动垫圈22时，如图5B至图5C所示，垫圈22在紧固件17上施加张力，这最终使紧固件17折断，如图5C所示。这使得悬架臂14可继续相对于车架12围绕车辆向后端40旋转。上述对驱动器34施加的移动相应垫圈22的操作可与对驱动器37施加的移动相应垫圈22的操作同时发生或在之后发生。

作为另一个示例，参考图6至图9，紧固件17可包括大体在车辆向前方向上从车辆向前端42延伸的纵长延伸部52。在撞击期间，例如SORB撞击期间，纵长延伸部52可受到撞击。当被足够大的力撞击时，纵长延伸部52对紧固件17的剩余部分施加弯曲力矩，这将施加导致紧固件17折断的弯曲力和/或张力。当紧固件17折断时，悬架臂14的车辆向前端42与车架12分离，使得悬架臂14可相对于车架12围绕车辆向后端40旋转。

参考图6和图7，紧固件17可包括螺纹轴54，螺纹轴54从纵长延伸部52延伸穿过悬架臂14的车辆向前端42并穿过车架12，例如，连接叉66。在此构型中，紧固件17包括螺纹螺母(未示出)，其螺纹接合螺纹轴54以将紧固件16保持至悬架臂14和车架12。纵长延伸部52和螺纹轴54可相对于彼此固定并可为整体式的。

如图7所示，纵长延伸部52可包括孔56和孔56中的头部58。头部58可设计成可与工具接合来保持和/或旋转螺纹轴54，用于与螺母接合。例如，头部58可为六角形头部，其可与旋转驱动器接合，例如，冲击扳手或其他制造工艺。

在图6和图7所示的构型中，当在车辆撞击期间用足够大的力撞击纵长延伸部52时，纵长延伸部52对紧固件17的剩余部分施加弯曲力矩。具体地，弯曲力矩在纵长延伸部52和/或螺纹轴54中产生应力，这导致紧固件17在螺纹轴54和/或螺母处失效。如上所述，紧固件17的失效释放悬架臂14的车辆向前端42，使得悬架臂14可围绕车辆向后端40旋转。

作为另一个示例，如图8所示，紧固件17可包括螺纹轴60，螺纹轴60延伸穿过悬架臂14的车辆向前端42并穿过车架12，例如连接叉66，纵长延伸部52可包括螺纹接合螺纹轴60的螺纹孔62。例如，紧固件17可包括具有螺纹轴60和头部(未示出)的螺栓。头部和纵长延伸部52在纵长延伸部52与螺纹孔62螺纹接合时将紧固件17保持至悬架臂14和车架12。继续参考图8，纵长延伸部52可包括颈部64，颈部64设计成可与工具接合以相对于螺纹轴60保持和/或旋转纵长延伸部52，从而螺纹接合纵长延伸部52和螺纹轴60。

作为另一个示例，如图8所示，纵长延伸部52可具有喇叭形状。纵长延伸部52的喇叭形状从车辆向前端42朝向车辆向前方向弯曲以增加纵长延伸部52在受到撞击时产生的弯曲力矩。

在车辆撞击期间，例如，如图2所示的SORB撞击期间，悬架臂14的车辆向前端42受到撞击，车辆向前端42处的紧固件17折断，例如，由于受到来自纵长延伸部52的弯曲力矩的影响而折断。当车辆向前端42处的紧固件17折断时，悬架臂14进一步旋转，如图3B和图3C所示。当悬架臂14旋转时，驱动器34在车辆内侧方向D上推动垫圈22，如图4B和图4C所示。当垫圈22在车辆内侧方向D上受到驱动器34驱动时，垫圈22的楔形部分在螺纹轴20和螺母38中产生张应力，直到紧固件16折断，例如，螺纹轴20和/或螺母38折断，如图3C和图4C所示。当紧固件16折断时，悬架臂14的车辆向后端40从车架12释放，使得悬架臂14和车轮32移动远离车轮32轮舱，以降低侵入车辆10的乘客舱中的可能性。

已经以说明性方式描述了本实用新型，并且应当理解，已经使用的术语旨在是描述性而不是限制性的词语。根据上述教导，本实用新型的许多修改和变化是可能的，并且本实用新型可以不同于具体描述的方式实施。

Claims (10)

1.一种车辆，其特征在于，包括：

车架；

悬架臂；

紧固件，所述紧固件包括凸缘和从所述凸缘延伸的轴，所述轴接合所述车架和所述悬架臂；以及

位于所述轴上的垫圈，所述垫圈具有面向所述车架的第一表面和面向所述凸缘的第二表面，所述垫圈具有从所述第一表面到所述第二表面的厚度，且所述厚度渐缩。

2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，进一步包括定位成撞击所述垫圈的驱动器。

3.根据权利要求2所述的车辆，其特征在于，所述驱动器固定至所述悬架臂且从所述悬架臂延伸。

4.根据权利要求2所述的车辆，其特征在于，所述垫圈包括定位成在车辆撞击期间被所述驱动器撞击的撞击端，且所述垫圈的厚度在从所述撞击端朝向所述凸缘的方向上渐缩。

5.根据权利要求2所述的车辆，其特征在于，所述驱动器与所述垫圈间隔开。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的车辆，其特征在于，所述悬架臂具有车辆向后端，所述驱动器从所述车辆向后端延伸。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的车辆，其特征在于，所述垫圈包括在所述凸缘和所述车架之间的平坦部分，且所述厚度沿所述平坦部分为恒定的。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的车辆，其特征在于，所述第一表面邻接所述车架。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的车辆，其特征在于，所述第二表面邻接所述凸缘。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的车辆，其特征在于，所述紧固件包括螺栓和螺母，所述螺栓包括所述轴且所述螺母包括所述凸缘。