TWM628134U - 雙a控制臂懸吊系統之控制臂裝置及軸套組件 - Google Patents

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TWM628134U
TWM628134U TW111200354U TW111200354U TWM628134U TW M628134 U TWM628134 U TW M628134U TW 111200354 U TW111200354 U TW 111200354U TW 111200354 U TW111200354 U TW 111200354U TW M628134 U TWM628134 U TW M628134U
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王勝瑜
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Abstract

本創作提供一種雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置及軸套組件，軸套組件包含有一設有一第一穿孔之襯套，以及一能受外力轉動地卡設於第一穿孔且設有一第二穿孔之調整軸，第二穿孔之中心軸線係平行地偏離第一穿孔之中心軸線，控制臂裝置包含有一控制臂，以及二前述之軸套組件，控制臂包含有一用以裝設一接頭之前端部，以及二後端部，後端部分別設有一安裝孔，安裝孔係同軸對應，軸套組件之襯套係分別緊配合地設於控制臂之安裝孔。本創作之軸套組件及控制臂裝置可應用於雙A控制臂懸吊系統之上控制臂，並可調整車輪之外傾角，且具有良好之結構強度。

Description

雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置及軸套組件
本創作係與車輛之懸吊系統有關，特別是關於一種雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置及軸套組件。
習知懸吊系統係設置於汽車底盤，用以吸收汽車行駛時受到地面的震動及衝擊，以防止車身零件損壞，並使乘坐人員舒適。常見之懸吊系統包含有一種雙A臂懸吊系統(double-wishbone suspension；又稱為雙A控制臂懸吊系統)，雙A臂懸吊系統主要包含有一尺寸較小之上控制臂(又稱為上A臂)、一尺寸較大之下控制臂(又稱為下A臂)、一設置於上、下控制臂之間的避震器，以及一分別透過諸如球型萬向接頭之連接件而連接於上、下控制臂一前端之連桿，上、下控制臂之二後端係樞設於車架，避震器二端分別樞設於車架及下控制臂，連桿係連接一安裝盤，安裝盤係與一車輪連接。
在懸吊系統或車輪安裝完成後或長時間使用之後，車輪通常需進行校正，其中包含調整車輪之外傾角，外傾角係指車輪頂端相對於垂直線向外或向內傾斜的角度(向外為正值，向內為負值)。習知雙A控制臂懸吊系統大多在下控制臂進行車輪外傾角之調整，其調整方式相當繁雜。市面上亦有可調整車輪外傾角之上控制臂，係將上控制臂設計成由多個元件組成，並於元件相接處設有長槽孔，藉由調整螺栓鎖固於長槽孔之位置，可調整元件之間的相對位置而改變 上控制臂之長度，進而改變前述之安裝盤的傾斜角度，如此即可調整車輪之外傾角。然而，此調整方式需反覆拆、裝螺栓，過程亦相當繁複，而且，上控制臂非一體成型而由多元件組裝而成，不但結構強度較低，且有螺栓鬆動之疑慮。
有鑑於上述缺失，本創作之主要目的在於提供一種軸套組件，以及包含有所述軸套組件之控制臂裝置，可應用於雙A控制臂懸吊系統之上控制臂，並可調整車輪之外傾角，且具有良好之結構強度。
為達成上述目的，本創作所提供之軸套組件包含有一襯套及一調整軸，襯套設有一第一穿孔，第一穿孔能定義出一第一中心軸線，調整軸係能受一外力轉動地卡設於襯套之第一穿孔，調整軸設有一第二穿孔，第二穿孔能定義出一第二中心軸線，第二中心軸線係平行地偏離第一中心軸線。
為達成上述目的，本創作所提供之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置包含有一控制臂，以及二前述之軸套組件。控制臂包含有一用以裝設一接頭之前端部，以及二後端部，後端部分別設有一安裝孔，安裝孔係同軸對應，軸套組件之襯套係分別緊配合地設於控制臂之安裝孔。
藉此，本創作之軸套組件可應用於雙A控制臂懸吊系統之上控制臂，亦即，本創作之控制臂裝置中的控制臂可為雙A控制臂懸吊系統之上控制臂，軸套組件之第二穿孔係分別用以穿設一樞軸，使得控制臂裝置樞設於車輛之車架底盤。當有調整車輪外傾角之需求時，作業人員可利用工具施予調整軸相當之外力，使得調整軸相對於襯套及控制臂轉動，進而改變控制臂之前端部相對於車架之位置，如此即可調整車輪之外傾角。本創作係藉由軸套組件達到調整車輪外 傾角之功能，因此控制臂不需為多件式結構，亦即控制臂可一體成型而具有良好之結構強度。
有關本創作所提供之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置及軸套組件的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本創作領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本創作所列舉的特定實施例，僅係用於說明本創作，並非用以限制本創作之專利申請範圍。
10:控制臂裝置
20:控制臂
22:主體部
24:前端部
26:後端部
262:外表面
264:內表面
266:安裝孔
30:軸套組件
40:接頭
50:襯套
52:身部
522:外周面
54:擋止部
56:第一穿孔
562:粗糙孔壁
60:調整軸
62:桿部
622:外周面
64:頭部
642:六角形段
644:圓形段
66:第二穿孔
70:墊片
72:內表面
74:外表面
76:凹槽
78:第三穿孔
81:上控制臂
82:下控制臂
84:連桿
85:車架
86:安裝盤
87:車輪
L1:第一中心軸線
L2:第二中心軸線
L3:假想參考線
P1:第一位置
P2:第二位置
P3:第三位置
圖1為本創作一較佳實施例所提供之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置與一接頭之立體組合圖。
圖2為所述控制臂裝置與接頭之立體分解圖。
圖3為所述控制臂裝置之頂視圖。
圖4為圖1沿剖線4-4之剖視圖。
圖5為所述控制臂裝置之一襯套的立體剖視圖。
圖6A至圖6C為所述控制臂裝置與接頭之側視圖，係分別顯示控制臂裝置之一調整軸位於第一至第三位置。
圖7A至圖7C為所述控制臂裝置應用於雙A控制臂懸吊系統並用以調整車輪外傾角之示意圖。
請先參閱圖1至圖3，本創作一較佳實施例所提供之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置10包含有一控制臂20，以及二軸套組件30。
控制臂20係由金屬材料一體成型，其形狀概呈一叉骨(wishbone)。更明確地說，本實施例之控制臂20包含有一在X-Y平面上概呈U字形之主體部22、一自主體部22中央位置向前方(X軸正向)延伸而出之前端部24，以及分別位於主體部22二末端之二後端部26。前端部24之形狀係概呈一圓形蓋體，用以裝設一接頭40，例如，本實施例之接頭40為一球型萬向接頭。各後端部26係概呈沿Y軸設置之圓管狀，各後端部26具有一外表面262、一內表面264，以及一貫穿外表面262及內表面264之安裝孔266。控制臂20之二後端部26的內表面264係相面對，且安裝孔266係同軸對應，亦即，控制臂20之二安裝孔266的中心軸線係共線。
各軸套組件30包含有一襯套50、一調整軸60，以及一可選擇性地使用的墊片70。
請參閱圖2及圖4，襯套50係由彈性材料(例如橡膠、TPU(thermoplastic polyurethane)等等)一體成型，包含有一呈圓柱狀之身部52，以及一位於身部52一端且呈圓盤狀之擋止部54，擋止部54係凸出於身部52之外周面522。此外，襯套50設有一第一穿孔56，第一穿孔56係貫穿擋止部54中心及身部52中心且能定義出一第一中心軸線L1，亦即，襯套50之中心軸線即為第一中心軸線L1。
調整軸60係由金屬材料一體成型，包含有一呈圓柱狀之桿部62，以及一位於桿部62一端之頭部64，頭部64係凸出於桿部62之外周面622，且頭部64包含有一六角形段642，以及一位於六角形段642與桿部62之間的圓形段644。此外，調整軸60設有一第二穿孔66，第二穿孔66係偏心地貫穿頭部64及桿部62且 能定義出一第二中心軸線L2，亦即，調整軸60之中心軸線並未與第二中心軸線L2共線。
軸套組件30係由外而內地分別安裝至控制臂20之安裝孔266，襯套50之身部52係緊配合地設於控制臂20之安裝孔266，襯套50之擋止部54係分別抵接於後端部26之外表面262，調整軸60係能受一外力轉動地卡設於襯套50之第一穿孔56(詳述於下文)，此時，控制臂20之安裝孔266的中心軸線，以及調整軸60之中心軸線，皆與襯套50之中心軸線(即第一中心軸線L1)共線，調整軸60之第二穿孔66的中心軸線(即第二中心軸線L2)則是平行地偏離第一中心軸線L1，亦即，第一、二中心軸線L1、L2皆平行於Y軸但不共線。
在本實施例中，襯套50之擋止部54與調整軸60之頭部64之間更設有墊片70，墊片70具有一與襯套50之擋止部54貼接之內表面72、一相對於內表面72之外表面74、一自外表面74凹陷之凹槽76，以及一貫穿墊片70且位於凹槽76中心之第三穿孔78，調整軸60之桿部62係先穿過墊片70之第三穿孔78再穿過襯套50之第一穿孔56，調整軸60之頭部64的圓形段644係設於凹槽76內且抵接於墊片70。如此係利於襯套50與調整軸60之相接，並利於調整軸60之轉動(詳述於下文)，然而，本創作中的軸套組件30亦可不包含有墊片70。
由前述內容可得知，軸套組件30安裝於控制臂20之安裝孔266後，襯套50係固定於控制臂20，而本創作中所述調整軸60係能受一外力轉動地卡設於襯套50之第一穿孔56，意指調整軸60在受到很大的外力作用時可被轉動，但在除此之外的一般狀態下，調整軸60係與襯套50及控制臂20相對固定。例如，本實施例之調整軸60可供作業人員利用六角扳手施力於頭部64之六角形段642，使得調整軸60相對於襯套50及控制臂20轉動。
更進一步而言，請參閱圖5，本實施例之襯套50的第一穿孔56具有一粗糙孔壁562，粗糙孔壁562可(但不限於)由咬花加工形成，使得粗糙孔壁562具有凹凸結構，例如本實施例之粗糙孔壁562具有略為凸出之網狀紋路，前述之特徵皆利於調整軸60在一般狀態下穩定地與襯套50相對固定。粗糙孔壁562形成後可(但不限於)更經過含浸潤滑處理，以利於調整軸60在受刻意之外力作用下可相對於襯套50轉動。
由於調整軸60之第二穿孔66的第二中心軸線L2係偏離襯套50之第一穿孔56的第一中心軸線L1，且襯套50之第一穿孔56與控制臂20之前端部24的相對位置固定不變，因此，當調整軸60受外力轉動時，其第二穿孔66與控制臂20之前端部24的相對位置會被改變。例如，當調整軸60自圖6A所示之第一位置P1轉動至圖6B所示之第二位置P2，第二穿孔66之中心與控制臂20之前端部24在X軸上的距離會增加；當調整軸60自圖6A所示之第一位置P1轉動至圖6C所示之第三位置P3，第二穿孔66之中心與控制臂20之前端部24在X軸上的距離會縮減。控制臂裝置10係以調整軸60之第二穿孔66分別穿設一樞軸(圖中未示)，藉以樞設於車架(在圖6A至圖6C中以一假想參考線L3表示車架)，亦即調整軸60之第二穿孔66相對於車架之位置固定不變，因此，調整軸60受外力轉動後，控制臂20之前端部24相對於車架之位置會隨之改變。
請參閱圖7A至圖7C，圖7A至圖7C係以連桿機構之簡圖示意性地顯示出雙A控制臂懸吊系統之一上控制臂81、一下控制臂82，以及一藉由諸如萬向接頭之連接件連接於上、下控制臂81、82一前端之連桿84，並且圖7A至圖7C亦示意性地顯示出一供上、下控制臂81、82二後端樞接之車架85、一與連桿84連接之安裝盤86，以及一與安裝盤86連接之車輪87。本創作之控制臂裝置10可應用 於雙A控制臂懸吊系統之上控制臂，亦即本創作中的控制臂20可作為圖7A至圖7C中的上控制臂81，接頭40即為連接上控制臂81與連桿84之連接件。當前述調整軸60之轉動使得第二穿孔66之中心與控制臂20之前端部24在X軸上的距離增加時，例如由圖7A之狀態轉變成圖7B之狀態，上控制臂81的長度增加，使得連桿84上端朝車輪87之方向移動，進而透過安裝盤86將車輪87之外傾角向外調動。當前述調整軸60之轉動使得第二穿孔66之中心與控制臂20之前端部24在X軸上的距離縮減時，例如由圖7A之狀態轉變成圖7C之狀態，上控制臂81的長度縮減，使得連桿84上端朝車架85之方向移動，進而透過安裝盤86將車輪87之外傾角向內調動。
藉此，當有調整車輪外傾角之需求時，作業人員可利用工具施予調整軸60相當之外力，使得調整軸60相對於襯套50及控制臂20轉動，進而改變控制臂20之前端部24相對於車架之位置，如此即可調整車輪之外傾角，且此調整方式較為簡便。此外，本創作中的控制臂20不需為多件式結構，亦即控制臂20可一體成型而具有良好之結構強度。
最後，必須再次說明，本創作於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。
10:控制臂裝置
20:控制臂
22:主體部
24:前端部
26:後端部
262:外表面
264:內表面
266:安裝孔
30:軸套組件
40:接頭
50:襯套
52:身部
54:擋止部
56:第一穿孔
60:調整軸
62:桿部
64:頭部
66:第二穿孔
70:墊片
72:內表面
74:外表面
76:凹槽
78:第三穿孔

Claims (24)

  1. 一種雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，包含有： 一控制臂，包含有一用以裝設一接頭之前端部，以及二後端部，該二後端部分別設有一安裝孔，該二後端部之安裝孔係同軸對應；以及 二軸套組件，係分別設於該控制臂之安裝孔，各該軸套組件包含有一襯套及一調整軸，該襯套係緊配合地設於該控制臂之安裝孔，該襯套設有一第一穿孔，該第一穿孔能定義出一第一中心軸線，該調整軸係能受一外力轉動地卡設於該襯套之第一穿孔，該調整軸設有一第二穿孔，該第二穿孔能定義出一第二中心軸線，該第二中心軸線係平行地偏離該第一中心軸線。
  2. 如請求項1所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該襯套之第一穿孔具有一粗糙孔壁。
  3. 如請求項2所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該粗糙孔壁係由咬花加工形成。
  4. 如請求項2或3所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該粗糙孔壁係經過含浸潤滑處理。
  5. 如請求項4所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該粗糙孔壁具有網狀紋路。
  6. 如請求項5所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該調整軸包含有一桿部，以及一位於該桿部一端之頭部，該頭部係凸出於該桿部之一外周面，該桿部係穿設於該襯套之第一穿孔，該頭部係位於該第一穿孔外且至少局部呈六角形。
  7. 如請求項6所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該襯套包含有一身部，以及一位於該身部一端之擋止部，該擋止部係凸出於該身部之一外周面，該身部係穿設於該控制臂之安裝孔，該擋止部係抵接於該控制臂之後端部的一表面；該軸套組件更包含有一墊片，該墊片係設於該襯套之擋止部與該調整軸之頭部之間。
  8. 如請求項7所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該墊片具有一與該襯套之擋止部貼接之內表面、一相對於該內表面之外表面、一自該外表面凹陷之凹槽，以及一位於該凹槽內之第三穿孔，該調整軸之桿部係穿過該第三穿孔，該調整軸之頭部係局部位於該凹槽內。
  9. 如請求項2所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該粗糙孔壁具有網狀紋路。
  10. 如請求項1所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該調整軸包含有一桿部，以及一位於該桿部一端之頭部，該頭部係凸出於該桿部之一外周面，該桿部係穿設於該襯套之第一穿孔，該頭部係位於該第一穿孔外且至少局部呈六角形。
  11. 如請求項10所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該襯套包含有一身部，以及一位於該身部一端之擋止部，該擋止部係凸出於該身部之一外周面，該身部係穿設於該控制臂之安裝孔，該擋止部係抵接於該控制臂之後端部的一表面；該軸套組件更包含有一墊片，該墊片係設於該襯套之擋止部與該調整軸之頭部之間。
  12. 如請求項11所述之雙A控制臂懸吊系統之控制臂裝置，其中該墊片具有一與該襯套之擋止部貼接之內表面、一相對於該內表面之外表面、一自該外表面凹陷之凹槽，以及一位於該凹槽內之第三穿孔，該調整軸之桿部係穿過該第三穿孔，該調整軸之頭部係局部位於該凹槽內。
  13. 一種軸套組件，係用以設於一雙A控制臂懸吊系統之一控制臂的一安裝孔；該軸套組件包含有： 一襯套，係用以緊配合地設於該控制臂之安裝孔，該襯套設有一第一穿孔，該第一穿孔能定義出一第一中心軸線；以及 一調整軸，係能受一外力轉動地卡設於該襯套之第一穿孔，該調整軸設有一第二穿孔，該第二穿孔能定義出一第二中心軸線，該第二中心軸線係平行地偏離該第一中心軸線。
  14. 如請求項13所述之軸套組件，其中該襯套之第一穿孔具有一粗糙孔壁。
  15. 如請求項14所述之軸套組件，其中該粗糙孔壁係由咬花加工形成。
  16. 如請求項14或15所述之軸套組件，其中該粗糙孔壁係經過含浸潤滑處理。
  17. 如請求項16所述之軸套組件，其中該粗糙孔壁具有網狀紋路。
  18. 如請求項17所述之軸套組件，其中該調整軸包含有一桿部，以及一位於該桿部一端之頭部，該頭部係凸出於該桿部之一外周面，該桿部係穿設於該襯套之第一穿孔，該頭部係位於該第一穿孔外且至少局部呈六角形。
  19. 如請求項18所述之軸套組件，其中該襯套包含有一身部，以及一位於該身部一端之擋止部，該擋止部係凸出於該身部之一外周面；該軸套組件更包含有一墊片，該墊片係設於該襯套之擋止部與該調整軸之頭部之間。
  20. 如請求項19所述之軸套組件，其中該墊片具有一與該襯套之擋止部貼接之內表面、一相對於該內表面之外表面、一自該外表面凹陷之凹槽，以及一位於該凹槽內之第三穿孔，該調整軸之桿部係穿過該第三穿孔，該調整軸之頭部係局部位於該凹槽內。
  21. 如請求項14所述之軸套組件，其中該粗糙孔壁具有網狀紋路。
  22. 如請求項13所述之軸套組件，其中該調整軸包含有一桿部，以及一位於該桿部一端之頭部，該頭部係凸出於該桿部之一外周面，該桿部係穿設於該襯套之第一穿孔，該頭部係位於該第一穿孔外且至少局部呈六角形。
  23. 如請求項22所述之軸套組件，其中該襯套包含有一身部，以及一位於該身部一端之擋止部，該擋止部係凸出於該身部之一外周面；該軸套組件更包含有一墊片，該墊片係設於該襯套之擋止部與該調整軸之頭部之間。
  24. 如請求項23述之軸套組件，其中該墊片具有一與該襯套之擋止部貼接之內表面、一相對於該內表面之外表面、一自該外表面凹陷之凹槽，以及一位於該凹槽內之第三穿孔，該調整軸之桿部係穿過該第三穿孔，該調整軸之頭部係局部位於該凹槽內。
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