用于可橫向傾斜的多輪車輛的后部懸掛系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于可橫向傾斜的多輪車輛的后部懸掛系統(tǒng)可以包括第一縱臂和第二縱臂。該后部懸掛系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括在第一縱臂和第二縱臂之間起作用的第一和第二平衡器系統(tǒng)。當(dāng)懸掛系統(tǒng)在使用中時(shí),第一平衡器系統(tǒng)可以產(chǎn)生扭矩以影響車輛的傾斜角。當(dāng)懸掛系統(tǒng)在使用中時(shí),第二平衡器系統(tǒng)可以抑制車輛的共振豎直運(yùn)動(dòng)。
【專利說明】
用于可橫向傾斜的多輪車輛的后部懸掛系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明總體涉及可橫向傾斜的多輪車輛例如機(jī)動(dòng)車輛,以及更具體地涉及可橫向傾斜的多輪車輛的后部懸掛。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,鑒于城市地區(qū)的持續(xù)擴(kuò)大、在這些地區(qū)中運(yùn)行的大量的車輛以及與之相關(guān)的問題包括例如交通擁堵、停車場短缺和環(huán)境污染,對機(jī)動(dòng)車輛的創(chuàng)新設(shè)計(jì)的興趣逐漸增長。這樣的問題(也就是停車和擁擠)的一個(gè)解決方案是以允許多個(gè)車輛共享停車位或行駛車道的方式設(shè)計(jì)車輛。然而,為了使這樣的解決方案可行,這樣的車輛必須是小的并且尤其是窄的。因此,該類型的車輛的尺寸通常運(yùn)載不超過一個(gè)或兩個(gè)人。此外,由于它們小的尺寸和低重量,這樣的車輛通常比常規(guī)的機(jī)動(dòng)車輛需要更少的發(fā)動(dòng)機(jī)功率輸出,這還可以減少由這樣的車輛引起的排放物而不影響車輛的駕駛性能。
[0003]因此,近年來已經(jīng)做了各種嘗試來開發(fā)具有三個(gè)或四個(gè)車輪的可橫向傾斜的多輪車輛,這些車輛的整個(gè)車輛或一部分可以以類似于自行車或摩托車的方式朝向旋轉(zhuǎn)中心(例如,彎道內(nèi)側(cè))傾斜。換句話說,在轉(zhuǎn)彎過程中可傾斜的車輛的車身和車輪可以向彎道傾斜以便在整個(gè)彎道車輪與車身保持平行。因此,像自行車或摩托車,這樣的車輛在不穩(wěn)定的平衡中是靜止的并且將摔倒而無駕駛員或其它裝置的任何外部校正。然而,與自行車或摩托車不同,其中通過移動(dòng)駕駛員的重心(也就是通過來自駕駛員的輸入)該車輛可以很容易地穩(wěn)定,這樣的可傾斜的多輪車輛通常在轉(zhuǎn)彎過程中或例如在傾斜的道路上需要可以幫助使車輛穩(wěn)定的懸掛。
[0004]因此,也已經(jīng)開發(fā)了用于可橫向傾斜的多輪車輛的各種創(chuàng)新的懸掛。例如,這樣的懸掛通常包括可以形成扭矩以影響車輛的傾斜角的平衡裝置。此外,為了安全和乘坐舒適性,這樣的懸掛還應(yīng)當(dāng)在車輛的車身和車輛的車輪之間提供類似于常規(guī)機(jī)動(dòng)車輛的懸掛彈簧/阻尼元件的彈簧/阻尼功能。
[0005]因此,可能需要提供用于可橫向傾斜的多輪車輛的提供平衡功能和彈簧/阻尼功能的后部懸掛系統(tǒng)。進(jìn)一步可能需要提供一種后部懸掛系統(tǒng),該系統(tǒng)提供不影響該系統(tǒng)的平衡功能以允許重量和成本優(yōu)化的懸掛部件的彈簧/阻尼功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)不同的示例性實(shí)施例,一種用于可橫向傾斜的多輪車輛的后部懸掛系統(tǒng)可以包括第一縱臂和第二縱臂。該后部懸掛系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括在第一縱臂和第二縱臂之間起作用的第一和第二平衡器系統(tǒng)。當(dāng)懸掛系統(tǒng)在使用中時(shí),第一平衡器系統(tǒng)可以產(chǎn)生扭矩以影響車輛的傾斜角。當(dāng)懸掛系統(tǒng)在使用中時(shí),第二平衡器系統(tǒng)可以抑制車輛的共振豎直運(yùn)動(dòng)。
[0007]根據(jù)額外不同的示例性實(shí)施例,一種用于可橫向傾斜的多輪車輛的后部懸掛系統(tǒng)可以包括第一縱臂和第二縱臂,每個(gè)縱臂在車輛的后輪和車輛的車架縱梁之間延伸。該后部懸掛系統(tǒng)還可以包括在第一縱臂和第二縱臂之間起作用的第一平衡器系統(tǒng)。第一平衡器系統(tǒng)可以配置為產(chǎn)生扭矩以影響車輛的車身的傾斜角。該后部懸掛系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括在第一縱臂和第二縱臂之間起作用的第二平衡器系統(tǒng)。第二平衡器系統(tǒng)可以配置為抑制車輛的車身的共振豎直運(yùn)動(dòng)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其中第一平衡器系統(tǒng)包含第一平衡器控制臂、與第一平衡器控制臂連接的第一鉸接控制臂、以及附接于第一鉸接控制臂的致動(dòng)器。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其中第二平衡器系統(tǒng)包含第二平衡器控制臂和至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其中第二平衡器系統(tǒng)包含兩個(gè)連桿臂和在連桿臂之間操作的橫向的彈簧/阻尼器元件。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其中第二平衡器控制系統(tǒng)包含鋼板彈簧。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其中每個(gè)第一縱臂和第二縱臂具有大約90度角。
[0013]根據(jù)另一不同的示例性實(shí)施例,一種使可傾斜的多輪車輛穩(wěn)定的方法可以包括在車輛的側(cè)傾運(yùn)動(dòng)過程中通過第一平衡器系統(tǒng)來分配第一負(fù)載。該方法可以進(jìn)一步包括在車輛的顛簸/彈回運(yùn)動(dòng)過程中通過第二平衡器系統(tǒng)來分配第二負(fù)載,第二平衡器系統(tǒng)不同于第一平衡器系統(tǒng)。分配第一負(fù)載可以影響車輛的傾斜角。分配第二負(fù)載可以抑制車輛的共振豎直運(yùn)動(dòng)。
[0014]本發(fā)明的額外的目標(biāo)和優(yōu)勢將部分地在隨后的說明書中陳述,以及部分地從說明書是顯而易見的,或者通過本發(fā)明的實(shí)施例了解。通過所附權(quán)利要求中特別指出的元件和組合將實(shí)現(xiàn)和獲得本發(fā)明的各個(gè)目標(biāo)和優(yōu)勢。
[0015]應(yīng)當(dāng)了解的是前述總體的說明和下面詳細(xì)的說明僅是示例性和解釋性的并且不限制本發(fā)明。
[0016]包含在該說明書中和組成該說明書的一部分的【附圖說明】了本發(fā)明的實(shí)施例,并且與說明書一起用作解釋本發(fā)明的原理。
【附圖說明】
[0017]至少一些特征和優(yōu)勢將從以下與之相符的實(shí)施例的詳細(xì)說明顯而易見,說明應(yīng)當(dāng)參照附圖進(jìn)行考慮,其中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的多輪可橫向傾斜的車輛的示例性實(shí)施例的俯視圖;
[0019]圖2是圖1的多輪可橫向傾斜的車輛的側(cè)視圖;
[0020]圖3是圖1的多輪可橫向傾斜的車輛的后視圖;
[0021]圖4是在圖1的多輪可橫向傾斜的車輛內(nèi)的常規(guī)的后部懸掛系統(tǒng)的示意圖;
[0022]圖5是圖4的常規(guī)的后部懸掛系統(tǒng)的透視圖;
[0023]圖6是在根據(jù)本發(fā)明的圖1的多輪可橫向傾斜的車輛內(nèi)使用的后部懸掛系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的示意圖;
[0024]圖7是圖6的懸掛系統(tǒng)的透視圖;
[0025]圖8是在根據(jù)本發(fā)明的圖1的多輪可橫向傾斜的車輛內(nèi)使用的后部懸掛系統(tǒng)的另一示例性實(shí)施例的示意圖;
[0026]圖9是在根據(jù)本發(fā)明的圖1的多輪可橫向傾斜的車輛內(nèi)使用的后部懸掛系統(tǒng)的另一示例性實(shí)施例的示意圖;
[0027]圖10是在根據(jù)本發(fā)明的圖1的多輪可橫向傾斜的車輛內(nèi)使用的后部懸掛系統(tǒng)的另一示例性實(shí)施例的示意圖;
[0028]圖11是在根據(jù)本發(fā)明的圖1的多輪可橫向傾斜的車輛內(nèi)使用的后部懸掛系統(tǒng)的另一示例性實(shí)施例的示意圖;以及
[0029]圖12在根據(jù)本發(fā)明的圖1的多輪可橫向傾斜的車輛內(nèi)使用的后部懸掛系統(tǒng)的另一示例性實(shí)施例的示意圖。
[0030]盡管以下詳細(xì)的說明參照說明性的實(shí)施例,但其許多可選方案、修改和變化對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。因此,意圖是更廣泛地理解要求的主題。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)在將詳細(xì)參照不同的實(shí)施例,附圖中說明了實(shí)施例的示例。不同的示例性實(shí)施例不是為了限制本發(fā)明。相反,本發(fā)明意在覆蓋可選的方案、修改和等同物。
[0032]根據(jù)不同的示例性實(shí)施例,本發(fā)明預(yù)期用于可橫向傾斜的多輪車輛的具有獨(dú)立的傾斜和彈簧/阻尼功能的后部懸掛系統(tǒng)。以這種方式,該懸掛系統(tǒng)可以提供兩種功能(也就是傾斜和阻尼),而不影響任一功能的性能。例如,此處說明的示例性實(shí)施例可以使用平衡致動(dòng)器和至少一個(gè)彈簧/阻尼元件,同時(shí)給每個(gè)功能提供獨(dú)立的負(fù)載路徑。例如,此處說明的不同的示例性實(shí)施例預(yù)期一種后部懸掛系統(tǒng),該系統(tǒng)包含使傾斜和彈簧/阻尼器功能的負(fù)載路徑分開的兩個(gè)單獨(dú)的平衡器系統(tǒng),從而允許至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件在車輛的顛簸/彈回運(yùn)動(dòng)過程中(例如由于道路中的凸塊)被壓縮/擴(kuò)展,同時(shí)在車輛的側(cè)傾運(yùn)動(dòng)過程中(例如在車輛轉(zhuǎn)彎過程中)僅經(jīng)歷較小的長度變化。
[0033]圖1-3說明了根據(jù)本發(fā)明的多輪可橫向傾斜的車輛的示例性實(shí)施例。如圖1-3所示,車輛I可以包括四個(gè)車輪2a、2b、2c和2d。前輪2a安裝在車輛I的前橋3a的右側(cè)并且前輪2b安裝在前橋3a的左側(cè)。后輪2c安裝在車輛I的右側(cè)朝向車輛I的右側(cè)后部縱臂12并且后輪2d安裝在車輛I的左側(cè)朝向車輛I的左側(cè)后部縱臂13ο在不同的實(shí)施例中,車輛I設(shè)計(jì)為運(yùn)輸一個(gè)或兩個(gè)人或乘員4。如圖1-3的示例性實(shí)施例所示,根據(jù)不同的示例性實(shí)施例,可以設(shè)計(jì)車輛I以便在車輛I中兩個(gè)乘員4一個(gè)坐在另一個(gè)的身后。根據(jù)額外的不同的實(shí)施例,車輛I還可以具有形成客艙以例如保護(hù)乘員4免受天氣影響并且一旦事故發(fā)生提供額外保護(hù)的封閉的車身5。
[0034]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將了解圖1-3中說明的車輛I僅是示例性的并且意在說明根據(jù)本發(fā)明的多輪可橫向傾斜的車輛的一個(gè)實(shí)施例。因此,根據(jù)本發(fā)明的多輪可橫向傾斜的車輛可以具有不同的車身設(shè)計(jì)、乘員配置和車輪的數(shù)量和/或配置而沒有脫離本發(fā)明和權(quán)利要求的范圍。例如,盡管參照圖1 -3所說明和描述的車輛包括四個(gè)車輪2a、2b、2 c和2d,本發(fā)明的額外的不同的實(shí)施例預(yù)期僅具有三個(gè)車輪的車輛。而且,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將了解車輛I可以具有普通技術(shù)人員已知的任何類型的馬達(dá)或電源,包括但不限于電動(dòng)機(jī)、內(nèi)燃機(jī)或它們的組合(也就是混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng))。
[0035]如圖3的后視圖所示,在車輛I的橫向傾斜過程中車輛的車身5和車輪2a、2b、2c和2d都可以傾斜。換句話說,在車輛I的轉(zhuǎn)彎過程中車身5和車輪2a、2b、2c和2d都可以向彎道傾斜以便在整個(gè)彎道車輪2a、2b、2c和2d與車身5大體上保持平行。因此,同樣地,車輛I在不穩(wěn)定的平衡中是靜止的,并且將摔倒而無任何外部校正。因此,如上所述,車輛I需要懸掛系統(tǒng),例如在轉(zhuǎn)彎過程中可以幫助使車輛穩(wěn)定并且提供增強(qiáng)的安全和乘坐舒適性(也就是通過阻尼車輛的顛簸/彈回運(yùn)動(dòng))的后部懸掛系統(tǒng)。
[0036]圖4和5說明了用于多輪橫向傾斜的車輛例如車輛I的常規(guī)的后部懸掛系統(tǒng)的部件的示例性布置。懸掛系統(tǒng)10包括分別與車輛I的后輪2c、2d連接的一對縱臂12、13,以及分別通過例如一對各自的連桿18c、18d與縱臂12、13連接的平衡器系統(tǒng)14。平衡器系統(tǒng)14包括例如致動(dòng)器(也就是扭矩裝置)15,致動(dòng)器15與平衡器控制臂16連接并且通過例如彈簧/阻尼元件20與車輛I的車身5(例如在車身托架19處)連接。平衡器控制臂16在懸掛系統(tǒng)10的縱臂12、13之間延伸。以這種方式,正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所了解的,平衡器系統(tǒng)14通過致動(dòng)器15可以形成傾斜扭矩以影響車輛I的傾斜角。如上所述,為了抑制車輛I的振動(dòng),懸掛系統(tǒng)10還可以包括至少一個(gè)定位在平衡器控制臂16和車輛I的車身5之間的彈簧/阻尼元件20。然而,正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所了解的,該結(jié)構(gòu)將平衡器控制臂16與彈簧/阻尼元件20連接以便平衡器16還必須承載彈簧/阻尼元件20的懸掛和道路負(fù)載。換句話說,所有進(jìn)入彈簧/阻尼元件20的豎直的力也進(jìn)入平衡器控制臂16。
[0037]圖6和7說明了根據(jù)本發(fā)明的用于多輪可橫向傾斜的車輛例如車輛I的后部懸掛系統(tǒng)100的示例性實(shí)施例。類似于圖4和5說明的常規(guī)的懸掛系統(tǒng)10,懸掛系統(tǒng)100包括平衡器系統(tǒng)104,平衡器系統(tǒng)104包含配置為形成扭矩以影響車輛I的傾斜角的致動(dòng)器105和至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件,另外該系統(tǒng)100包含配置為抑制車輛I的向上和向下(也就是豎直)共振運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)彈簧/阻尼器元件112c、112d。然而,與系統(tǒng)10不同,懸掛系統(tǒng)100給它的每個(gè)傾斜和彈簧/阻尼器功能提供單獨(dú)的負(fù)載路徑。根據(jù)不同的實(shí)施例,例如,懸掛系統(tǒng)100包括使傾斜和彈簧/阻尼器功能的負(fù)載路徑分開的兩個(gè)單獨(dú)的平衡器系統(tǒng)。
[0038]在本發(fā)明的不同的實(shí)施例中,例如,后部懸掛系統(tǒng)100包括分別與每個(gè)車輪2c、2d連接的第一和第二縱臂102、103。根據(jù)不同的實(shí)施例,例如,懸掛系統(tǒng)100可以是以縱臂懸掛(或縱向連桿懸掛)的形式并且可以使用兩個(gè)平行的臂來定位車輪2c、2d。因此,根據(jù)這樣的實(shí)施例,可能最好如圖6所示,每個(gè)縱臂102、103還可以包括用于將縱臂安裝至(例如,在車身托架119處)車輛I的車架縱梁6 (參見圖1)的接合處111。
[0039]根據(jù)不同的示例性實(shí)施例,例如當(dāng)懸掛系統(tǒng)100在使用中時(shí),第一和第二縱臂102、103的每個(gè)分別與設(shè)置在后輪2c、2d的內(nèi)部空間內(nèi)的輪轂(未示出)連接。因此,當(dāng)懸掛系統(tǒng)100在使用中時(shí),縱臂102、103設(shè)置在車輛I的車架縱梁6(其與車身5連接)的兩側(cè),以便第一縱臂102在后輪2c和車架縱梁6之間延伸并且第二縱臂103在后輪2d和車架縱梁6之間延伸。
[0040]此處使用的術(shù)語“車架縱梁”指的是任何類型的車輛車架縱梁,包括但不限于形成機(jī)動(dòng)車輛的底盤(也就是車身)的主要結(jié)構(gòu)的縱梁和形成附接于底盤的車架部分的副車架縱梁。
[0041]然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是圖6和7的懸掛系統(tǒng)100僅是示例性的,因?yàn)樵诓幻撾x本發(fā)明和權(quán)利要求的范圍的情況下縱臂102、103可以具有不同的可供選擇的結(jié)構(gòu)(也就是形狀和/或橫截面)、長度、尺寸和/或連接/安裝點(diǎn)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是例如各自的連桿118c、118d和彈簧/阻尼器元件112c、112d之間的縱向長度D (參見圖6)可以改變并且可以根據(jù)具體的懸掛應(yīng)用和車輛內(nèi)可用的封裝空間進(jìn)行選擇。而且,通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何方法和/技術(shù),縱臂102、103可以配置為與后輪2c、2d和車架縱梁6連接。
[0042]懸掛系統(tǒng)100還包括在第一和第二縱臂102、103之間起作用的第一和第二平衡器系統(tǒng)104和114。根據(jù)不同的實(shí)施例,如圖6和7所示,第一平衡器系統(tǒng)104包括在縱臂102、103之間的橫向方向上延伸的第一平衡器控制臂106、與第一平衡器控制臂106連接的第一鉸接控制臂108、以及附接于第一鉸接控制臂108的致動(dòng)器105。在不同的實(shí)施例中,例如,第一鉸接控制臂108配置為(例如通過接合處111和托架119)將第一平衡器控制臂106與車輛I的車身5連接并且將來自車身5的所有致動(dòng)器負(fù)載傳遞給第一平衡器控制臂106同時(shí)還允許車輛I的顛簸/彈回運(yùn)動(dòng)。
[0043]致動(dòng)器105還附接于第一鉸接控制臂108、208。以這種方式,當(dāng)懸掛系統(tǒng)100在使用中時(shí),致動(dòng)器105可以給第一平衡器控制臂106施加扭矩以旋轉(zhuǎn)第一平衡器控制臂106(例如,來影響車輛的車身5的傾斜角)而不承受來自車輛的車身5的負(fù)載。根據(jù)不同的實(shí)施例,例如第一平衡器臂106可以通過各自的連桿118c、118d與每個(gè)縱臂102、103樞轉(zhuǎn)地連接。因此,當(dāng)懸掛系統(tǒng)100在使用中時(shí),由致動(dòng)器105提供的旋轉(zhuǎn)力(也就是抵消扭矩)可以通過連桿118(:、118(1被傳遞至縱臂102、103(以及車輪2(3、2(1)。
[0044]此處使用的術(shù)語“致動(dòng)器”指的是可以產(chǎn)生扭矩的任何類型的裝置或馬達(dá),包括但不限于電動(dòng)馬達(dá)和/或液壓馬達(dá)。因此,可以通過不同的能源例如包括電流、電池、液壓流體壓力或氣壓來運(yùn)行根據(jù)本發(fā)明的致動(dòng)器并且致動(dòng)器可以將能量轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0045]如上所述,懸掛系統(tǒng)100還包括在第一和第二縱臂102、103之間起作用的第二平衡器系統(tǒng)114。根據(jù)不同的示例性實(shí)施例,第二平衡器系統(tǒng)114包括在縱臂102、103之間的橫向方向上延伸的第二平衡器控制臂116和至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件。如圖6和7所示,在不同的示例性實(shí)施例中,第二平衡器系統(tǒng)114包括與第二平衡器控制臂116的相對端連接的兩個(gè)豎直的彈簧/阻尼器元件112c、112d,其在控制臂116和各自的縱臂102、103之間豎直延伸。
[0046]如圖7所示,每個(gè)彈簧/阻尼器元件112c、112d可以包括減振器107和螺旋彈簧109。以該方式,當(dāng)懸掛系統(tǒng)100在使用中時(shí),彈簧/阻尼器元件112c、112d配置為在車輛I的顛簸/彈回運(yùn)動(dòng)過程中被壓縮和擴(kuò)展以抑制本應(yīng)變?yōu)榈能囕vI的向上和向下共振運(yùn)動(dòng)。
[0047]如上所述,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是圖6和7的懸掛系統(tǒng)100僅是示例性的并且意在說明根據(jù)本發(fā)明的后部懸掛系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。例如,圖8-12說明了本發(fā)明預(yù)期的懸掛系統(tǒng)200、300、400、500和600的額外的不同的示例性實(shí)施例,與懸掛系統(tǒng)100相同,其包括使懸掛的傾斜和彈簧/阻尼器功能的負(fù)載路徑分開的兩個(gè)單獨(dú)的平衡器系統(tǒng)。
[0048]圖8-10分別說明了用于多輪可橫向傾斜的車輛例如車輛I的后部懸掛系統(tǒng)200、300和400的示例性實(shí)施例。類似于圖6和7所示的懸掛系統(tǒng)100,每個(gè)懸掛系統(tǒng)200、300和400包括分別與每個(gè)車輪2c、2d連接的第一和第二縱臂202、203;302、303;和402、403。每個(gè)懸掛系統(tǒng)200、300和400還包括在第一和第二縱臂202、203 ; 302,303;和402、403之間起作用的第一和第二平衡器系統(tǒng)204、214;304、314;和404、414。類似于系統(tǒng)100,每個(gè)第一平衡器系統(tǒng)204、304、404包括在縱臂202、203;302、303;402、403之間的橫向方向上延伸的第一平衡器控制臂206、306、406、與第一平衡器控制臂206、306、406連接的第一鉸接控制臂208、308、408、以及附接于第一鉸接控制臂208、308、408的致動(dòng)器205、305、405。
[0049]如同系統(tǒng)100,每個(gè)致動(dòng)器205、305、405還附接于第一鉸接控制臂208、308、408。如上所示,因此當(dāng)懸掛系統(tǒng)200、300、400在使用中時(shí),致動(dòng)器205、305、405可以給第一平衡器控制臂206、306、406施加扭矩以使第一平衡器控制臂206、306、406旋轉(zhuǎn)(例如來影響車輛的車身5的傾斜角)而不經(jīng)受來自車輛的車身5的負(fù)載。因此,以類似于系統(tǒng)100的方式,第一平衡器控制臂206、306、406可以通過各自的連桿218(:、218(1;318(3、318(1;418(3、418(1與每個(gè)縱臂202、203;302、303;402、403樞轉(zhuǎn)地連接,當(dāng)懸掛系統(tǒng)200、300、400在使用中時(shí),這可以將由致動(dòng)器205、305、405提供的旋轉(zhuǎn)力傳遞給縱臂202、203;302、303;402、403(和車輪2(:、2d)。
[0050]每個(gè)懸掛系統(tǒng)200、300、400還包括在第一和第二縱臂202、203 ; 302、303 ; 402,403之間起作用的第二平衡器系統(tǒng)214、314、414。如圖8所示,根據(jù)不同的實(shí)施例,第二平衡器系統(tǒng)214包括在縱臂202、203之間的橫向方向上延伸的第二平衡器控制臂216,其通過各自的連桿228c、228d與每個(gè)縱臂202、203樞轉(zhuǎn)地連接。第二平衡器系統(tǒng)214進(jìn)一步包括與第二平衡器控制臂216連接的第二鉸接控制臂220、以及與第二鉸接控制臂220連接的豎直的彈簧/阻尼器元件212。
[0051]如圖9所示,根據(jù)額外的不同的實(shí)施例,第二平衡器系統(tǒng)314包括在縱臂302、303之間的橫向方向上延伸的鋼板彈簧312,其通過各自的連桿328c、328d與每個(gè)縱臂302、303樞轉(zhuǎn)地連接。
[0052]如圖10所示,根據(jù)另一不同的實(shí)施例,第二平衡器系統(tǒng)414包括兩個(gè)連桿臂416c、416d和在連桿臂416c、416d之間操作的橫向的彈簧/阻尼器元件412。如圖10所示,每個(gè)連桿臂416c、416d通過各自的連桿428c、428d與縱臂402、403樞轉(zhuǎn)地連接并且在縱臂402、403之間的橫向方向上延伸。以該方式,連桿臂416c、416d可以在縱臂402、403之間朝向彼此延伸來支撐它們之間的橫向彈簧/阻尼器元件412。在不同的實(shí)施例中,例如如圖10所示的連桿臂416c可以支撐橫向彈簧/阻尼器412的第一端并且連桿臂416d可以支撐橫向彈簧/阻尼器元件412的第二端。
[0053]圖11和12分別說明了用于多輪可橫向傾斜的車輛例如車輛I的后部懸掛系統(tǒng)500和600的額外的示例性實(shí)施例。類似于圖6-10所示的懸掛系統(tǒng)100、200、300和400,每個(gè)懸掛系統(tǒng)500、600包括分別與每個(gè)車輪2c、2d連接的第一和第二縱臂502、503;602、603,以及在第一和第二縱臂502、503;602、603之間起作用的第一和第二平衡器系統(tǒng)504、514;604、614。然而,相比于以上所述的懸掛系統(tǒng),懸掛系統(tǒng)500和600的每個(gè)使用每個(gè)縱臂502、503;602、603上的大約90度的角以使由縱臂502、503;602、603承載的各個(gè)部件移至車輛I內(nèi)的更好的封裝空間。然而,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是懸掛系統(tǒng)500和600僅是示例性的并且懸掛系統(tǒng)500和600可以使用具有不同角度的不同的縱臂502、503;602、603,以便使由縱臂502、503 ; 602、603承載的不同的部件移至車輛I內(nèi)的適當(dāng)?shù)姆庋b空間。
[0054]參照圖11,類似于圖6-10的實(shí)施例,懸掛系統(tǒng)500包括第一平衡器系統(tǒng),該第一平衡器系統(tǒng)具有在縱臂502、503之間的橫向方向上延伸的第一平衡器控制臂506、與第一平衡器控制臂506連接的第一鉸接控制臂508、以及附接于第一鉸接控制臂508的致動(dòng)器505。如上所述,當(dāng)懸掛系統(tǒng)500在使用中時(shí),因而致動(dòng)器505可以給第一平衡器控制臂506施加扭矩以使第一平衡器控制臂506旋轉(zhuǎn)(例如來影響車輛的車身5的傾斜角度)而不經(jīng)受來自車輛的車身5的負(fù)載。
[0055]因此,以類似的方式,第一平衡器控制臂506可以通過各自的連桿518c、518d與每個(gè)縱臂502、503樞轉(zhuǎn)地連接,當(dāng)懸掛系統(tǒng)500在使用中時(shí),這可以將由致動(dòng)器505提供的旋轉(zhuǎn)力傳遞給縱臂502、503(和車輪2(:、2(1)。然而,如圖11所示,由于縱臂502、503具有大約90度的角,所以連桿518c、518d可以位于平行于縱臂502、503的下部(和地面)的位置。以該方式,縱臂502、503可以使致動(dòng)器505相對于車輛I的車身5改變位置以使致動(dòng)器505移至車輛I的車身5內(nèi)的更好的封裝空間。
[0056]如上所述,懸掛系統(tǒng)500還包括在第一和第二縱臂502、503之間起作用的第二平衡器系統(tǒng)514。類似于圖6和7的實(shí)施例,第二平衡器系統(tǒng)514包括在縱臂502、503之間的橫向方向上延伸的第二平衡器控制臂516,以及與第二平衡器控制臂516的相對端連接并且在控制臂516和各自的縱臂502、503之間豎直延伸的兩個(gè)豎直的彈簧/阻尼器元件112c、112d。
[0057]參照圖12,也類似于圖6-10,懸掛系統(tǒng)600包括第一平衡器系統(tǒng),該第一平衡器系統(tǒng)具有在縱臂602、603之間的橫向方向上延伸的第一平衡器控制臂606、與第一平衡器控制臂606連接的第一鉸接控制臂608、以及附接于第一鉸接控制臂608的致動(dòng)器605。因此,當(dāng)懸掛系統(tǒng)600在使用中時(shí),以類似的方式,致動(dòng)器605可以將扭矩施加給第一平衡器控制臂606以使第一平衡器控制臂606旋轉(zhuǎn)(例如,來影響車輛的車身5的傾斜角)而沒有經(jīng)受來自車輛的車身5的負(fù)載。如上所述,因此第一平衡器控制臂606可以通過各自的連桿618c、618d與每個(gè)縱臂602、603樞轉(zhuǎn)地連接,當(dāng)懸掛系統(tǒng)600在使用中時(shí),這可以將由致動(dòng)器605提供的旋轉(zhuǎn)力傳遞給縱臂602、603(以及車輪2c、2d)。
[0058]如上所述,懸掛系統(tǒng)600還包括在第一和第二縱臂602、603之間起作用的第二平衡器系統(tǒng)614。類似于圖10的實(shí)施例,第二平衡器系統(tǒng)614包括兩個(gè)連桿臂616c、616d和在連桿臂616c、616d之間操作的橫向的彈簧/阻尼器兀件612。如上所述,每個(gè)連桿臂616c、616d通過各自的連桿628c、628d與縱臂602、603樞轉(zhuǎn)地連接,并且在縱臂602、603之間的橫向方向上延伸。以該方式,類似于圖10的實(shí)施例,連桿臂616c、616d可以在縱臂602、603之間朝向彼此延伸來支撐它們之間的橫向的彈簧/阻尼器元件612。然而,如圖12所示,由于縱臂602、603具有大約90度的角,所以連桿628c、628d可以位于平行于縱臂602、603的下部(和地面)的位置。以該方式,縱臂602、603可以使橫向的彈簧/阻尼器元件612相對于車輛I的車身5改變位置以使橫向的彈簧/阻尼器元件612移至車輛I的車身5內(nèi)的更好的封裝空間。
[0059]如上所述,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是圖8-12的懸掛系統(tǒng)200、300、400、500、和600僅是示例性的,并且在不脫離本發(fā)明和權(quán)利要求的范圍的情況下圖8-12描繪的第一和第二平衡器系統(tǒng)可以具有不同的可供選擇的結(jié)構(gòu)、部件、部件的設(shè)置、與縱臂連接的接合位置,和/或在它們之間的縱向長度以形成扭矩來影響車輛的傾斜角并且抑制車輛的共振豎直運(yùn)動(dòng)。例如,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是在平衡器系統(tǒng)之間的縱向長度D(參見圖6)和在后平衡器接口(也就是,與縱臂連接)與輪轂之間的縱向長度d(參見圖11)可以改變并且可以根據(jù)特定的懸掛應(yīng)用和車輛內(nèi)的可用的封裝空間進(jìn)行選擇。
[0060]而且,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員了解的是致動(dòng)器和彈簧/阻尼器元件之間的位置是可互換的。換句話說,如圖6-11所示在不同的實(shí)施例中,形成扭矩(并且承載致動(dòng)器)的第一平衡器系統(tǒng)是前致動(dòng)器,而抑制共振豎直運(yùn)動(dòng)(和承載至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件)的第二平衡器系統(tǒng)是后平衡器。因此,如圖12所示在額外不同的實(shí)施例中,第二平衡器系統(tǒng)(其承載至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件)是前平衡器,而第一平衡器系統(tǒng)(其承載致動(dòng)器)是后平衡器。因此,本發(fā)明預(yù)期根據(jù)車輛內(nèi)的可用的封裝空間來轉(zhuǎn)換第一和第二平衡器系統(tǒng)的位置。
[0061]參照圖1-3的實(shí)施例的車輛1,以下說明書將說明用于使根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的可傾斜的多輪車輛穩(wěn)定的方法。為了使車輛I在車輛I的側(cè)傾運(yùn)動(dòng)過程中穩(wěn)定,可以通過第一平衡器系統(tǒng)來分配第一負(fù)載。如上所述,例如當(dāng)車輛I繞彎時(shí),車輛I可以向彎道傾斜以便車輛I的車輪2c、2d和車身5向彎道傾斜。為了使車輛I穩(wěn)定(例如阻止車輛I的翻傾),平衡器系統(tǒng)104(參見圖6和7)可以用作抵消由車輛I的傾斜產(chǎn)生的扭矩。以該方式,根據(jù)不同的實(shí)施例,分配第一負(fù)載可以影響車輛I的傾斜角。
[0062]為了使車輛在車輛I的顛簸/彈回運(yùn)動(dòng)過程中穩(wěn)定,可以通過不同于第一平衡器系統(tǒng)的第二平衡器系統(tǒng)來分配第二負(fù)載。還如上所述,當(dāng)車輛I行越過道路中的凸塊時(shí),在車輛I的車身5和車輛I的車輪2c、2d之間可能形成振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。為了使車輛I穩(wěn)定(例如,阻止車輛I的向上和向下共振運(yùn)動(dòng)),平衡器系統(tǒng)114(參見圖6和7)可以用作減弱由不平的道路狀況產(chǎn)生的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。以該方式,根據(jù)不同的實(shí)施例,分配第二負(fù)載可以抑制車輛I的共振豎直(也就是向上和向下)運(yùn)動(dòng)。
[0063]盡管為了更便于理解本發(fā)明根據(jù)示例性實(shí)施例已經(jīng)公開了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到在不脫離本發(fā)明的原理的情況下本發(fā)明可以實(shí)施為不同的方式。因此,本發(fā)明應(yīng)當(dāng)理解為包括不脫離所附權(quán)利要求所述的本發(fā)明的原理的可以實(shí)施的所有可能的實(shí)施例。而且,盡管本發(fā)明已經(jīng)討論了有關(guān)機(jī)動(dòng)車輛和后部懸掛,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明公開的教導(dǎo)對于具有通過任何類型的懸掛系統(tǒng)與車輛連接的車輪的任何類型的車輛同樣有效。
[0064]除非另有說明,為了說明書和所附權(quán)利要求的目的,將表述數(shù)量、百分率或比例的數(shù)字,以及在說明書和權(quán)利要求書中使用的其它數(shù)值理解為在任何情況下由術(shù)語“大約”修飾。因此,除非有相反的表示,書面的說明書和權(quán)利要求中所述的數(shù)值參數(shù)是可以根據(jù)本發(fā)明要求獲得的所需的性能而變化的近似值。至少,沒有試圖將本申請的等同原則限制為權(quán)利要求的保護(hù)范圍,每個(gè)數(shù)值參數(shù)至少應(yīng)該理解為根據(jù)報(bào)道的有效數(shù)字的數(shù)量以及應(yīng)用通常的舍入技術(shù)。
[0065]應(yīng)當(dāng)理解的是該說明書和所附權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一(a)”、“一(an)”和“該”包括多個(gè)所指物,除非清楚和明確地限定為一個(gè)所指物。因此,例如涉及“一 (an)致動(dòng)器”包括兩個(gè)或更多個(gè)不同的致動(dòng)器。此處使用的術(shù)語“包括”和它的語法上的變體旨在非限制性的,以便列出的詳述的項(xiàng)目不排除可以替代或加入到列出的項(xiàng)目的其它類似的項(xiàng)目。
[0066]不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的范圍可以對本發(fā)明的系統(tǒng)和方法作出不同的修改和變化對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。根據(jù)對此處公開的教導(dǎo)的說明書和實(shí)施例的考慮,本發(fā)明的其它實(shí)施例對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的。此處所述的說明書和實(shí)施例意在僅僅理解為是示例性的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于可橫向傾斜的多輪車輛的后部懸掛系統(tǒng),包含: 第一縱臂和第二縱臂;以及 在所述第一縱臂和所述第二縱臂之間起作用的第一平衡器系統(tǒng)和第二平衡器系統(tǒng); 其中當(dāng)所述懸掛系統(tǒng)在使用中時(shí)所述第一平衡器系統(tǒng)產(chǎn)生扭矩以影響所述車輛的傾斜角,并且 當(dāng)所述懸掛系統(tǒng)在使用中時(shí)所述第二平衡器系統(tǒng)抑制所述車輛的共振豎直運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第一縱臂和所述第二縱臂彼此平行。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛系統(tǒng),其中,當(dāng)所述懸掛系統(tǒng)在使用中時(shí),所述第一縱臂和所述第二縱臂的每個(gè)配置為在所述車輛的后輪和所述車輛的車架縱梁之間延伸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第一平衡器系統(tǒng)包含第一平衡器控制臂、與所述第一平衡器控制臂連接的第一鉸接控制臂、以及附接于所述第一鉸接控制臂的致動(dòng)器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第二平衡器系統(tǒng)包含第二平衡器控制臂和至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸掛系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件包含減振器和螺旋彈簧。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第二平衡器系統(tǒng)包含與所述第二平衡器控制臂的相對端連接的兩個(gè)豎直的彈簧/阻尼器元件。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第二平衡器系統(tǒng)進(jìn)一步包含與所述第二平衡器控制臂連接的第二鉸接控制臂,以及其中至少一個(gè)彈簧/阻尼器元件與所述第二鉸接控制臂連接。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第二平衡器系統(tǒng)包含兩個(gè)連桿臂和在所述連桿臂之間操作的橫向的彈簧/阻尼器元件。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛系統(tǒng),其中,所述第二平衡器系統(tǒng)包含鋼板彈簧。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸掛系統(tǒng),其中每個(gè)所述第一縱臂和所述第二縱臂具有大約90度角。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第一平衡器系統(tǒng)包含致動(dòng)器,以及其中所述第一縱臂和所述第二縱臂配置為使所述致動(dòng)器相對于所述車輛的車身改變位置。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的懸掛系統(tǒng),其中所述第二平衡器系統(tǒng)包含橫向的彈簧/阻尼器元件,以及其中所述第一縱臂和所述第二縱臂配置為使所述彈簧/阻尼器元件相對于所述車輛的車身改變位置。
【文檔編號(hào)】B60G21/05GK105904928SQ201610091172
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月18日
【發(fā)明人】羅伯特·施帕爾, 馬克·西蒙, 埃德蒙德·哈爾夫曼, 托馬斯·格哈德斯, 雷納·蘇施萊克, 拉爾夫·辛茨恩, 丹尼爾·美因茨, 馬丁·塞杰
【申請人】福特全球技術(shù)公司