用于载货车的弹性底盘轴承
2019-11-22

用于载货车的弹性底盘轴承

本发明涉及载货车中的弹性底盘轴承,此轴承就是一种铰链。本发明特别涉及在汽车制造领域中用于弹性机械连接两个机械部件的铰链的两种变型方案。它具有一个夹头1和一个壳体13,14,其中,夹头1具有一个中间区4和两个端部区2,夹头1为旋转对称的车削件,壳体13,14由至少两个同心内插的套筒5,6,7;7,15组成,这些套筒一起限定一个空心圆柱,这个空心圆柱的中间腔室8,9,16用弹性材料浇铸,这样,由最内层套筒5,15包围的夹头1相对于壳体13,14的套筒7或者其它的套筒6,7可万向接头式地移动。

在装入状态中-如在圆柱铰链中-用相同的配合和压入力将外圆柱套筒7压入到轴承衬套中。通过浇铸到橡胶中的双球形套筒15实现万向接头悬挂,因此,按照本发明的这种第二实施方式的铰链应该叫做“双球形铰链”。

根据本发明的这种类型的铰链有如下优点:一方面作为橡胶-金属-单元的这样一种壳体的外尺寸(在构件之内)总是一样的,这样就可相应地根据库存生产。

附图3为圆柱铰链的分解图。从壳体的透视图中可以看到内插的圆柱套筒5,6,7的层次。在附图3中中间的圆柱套筒6具有4个孔12。孔的数量是可变化的。圆柱件-除了横向于孔的铣削表面10外-足可看作旋转对称构件(制造技术:车削件)。圆柱件的长度以及孔3之间的距离可以不随壳体13而变化。在本实施方式中的壳体13对于所有圆柱体1是一样的。在对壳体13校准后用配合和规定的压入力将圆柱件1压入壳体13中。在此使用的是h9配合;压入力约为60kN±10kN。

在装入状态中-如在圆柱铰链中-用相同的配合和压入力将外圆柱套筒7压入到轴承衬套中。通过浇铸到橡胶中的双球形套筒15实现万向接头悬挂,因此,按照本发明的这种第二实施方式的铰链应该叫做“双球形铰链”。

在EP 1 092 891 A2公开了这样一种球形铰链,特别是用于载货车的气动悬挂的球形铰链。在附图7和8中这种球形铰链由两个用它们的平的侧面平面对置的金属半块(半轴瓦)24组成。从中在彼此对置的侧面的后面罩形地形成半球形或半椭圆形的轮廓20。这两个半块的组合在中间形成了一个所谓的球形件,在两端形成具有用于借助螺纹件固定弹性待连接部件的孔21或者槽22的所谓支座19。在附图8中示出了这两个半块24中的一个,也称作“夹头”。能够将机械部件固定在这些半块24上表明了为这样一种部件所使用的概念“夹头”。根据附图7,球形件插入到圆柱形壳体18中,并且通过一个由弹性材料(橡胶)23制成的铰链体与壳体弹性连接,所述铰链体是借助硫化置入的。借助两个半块24在两侧伸出的端部19,两个夹头和汽车底盘部件以及框架部件刚性连接。特别是在根据附图7的实施方式中,固定是借助插入所示的槽22的螺纹件实现的。通常一个壳体或者多个壳体集成在支柱以及(三点-四点等的)导向件中,这些部件和相应的底盘部件和框架部件弹性连接。

此外大大地减少了变型方案,其结果是:-存储更容易,且有更高的灵活性,-由于省却了变型方案所特有的工具成本(例如锻模等)而降低了成本,

第二方案是:壳体由两个同心内插的套筒组成。

总之,本发明的特征在于将按照现有技术水平的铰链的夹头19,24和球形件20分解为可分开的构件。夹头19,24简化成一个简单的圆柱件1。球形件20被容纳到一个新型的壳体13,14中,它的功能通过新型结构的壳体13,14承担以及代替。

附图6表示根据本发明的双球形铰链的分解图。与圆柱铰链相反,壳体14仅由两个部件(圆柱套筒7和双球形套筒15)组成。这两个部件借助橡胶材料弹性连接。双球形套筒15作为铸件在安装之前在端面,主要是在内部必须进行后加工,以便圆柱件1能准确和力连接地配合。圆柱件1本身和圆柱铰链的圆柱件相同,并且由于根据本发明的两个铰链(圆柱铰链和双球形铰链)的结构可在即将安装之前根据最现实的结构尺寸进行制造。

根据本发明的这种类型的铰链有如下优点:一方面作为橡胶-金属-单元的这样一种壳体的外尺寸(在构件之内)总是一样的,这样就可相应地根据库存生产。

用于载货车的弹性底盘轴承

在浇铸之后冷却了的弹性材料一定具有机械预应力,因此在冷却状态时达到了壳体13所希望的弹性特性。这种预应力是如此达到的,即外圆柱套筒7从外部在一个合适的装置中(例如借助锻模)进行冷压合,通过这一措施外直径减小大约3毫米。内圆柱套筒5(例如借助扩张颚板或者顶头)同样是冷状态地从内部扩张,通过这一措施内直径增大约2毫米。这样,在壳体内部的弹性材料经历一种挤压,这样,一部分弹性材料侧向外移,并且填满槽11。然而总的来说,橡胶得到了由它限定的圆柱铰链的刚性以及弹性。圆柱套筒5,7的扩张和/或压合在本发明中称之为“校准”。

根据上述现有技术水平在一个作为橡胶-金属部件形成的用于支承底盘的球形件中,必须根据所要求的长度为每种长度方案制造出相应的半轴瓦(具有球形件的夹头)。这一方面意味着每个变型方案必须有全套的加工工具,另一方面每个长度变型方案的对应加工也是费事的,特别是锻制部件(冲压件)由于其形状而具有所谓的刚性突变,因而要求高强度的钢。由于成本上的原因(费时,下脚料多等)对半轴瓦进行切削加工已没有意义了。