專利名稱：載重汽車駕駛室的懸掛系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及載重汽車駕駛室的懸掛系統，該種型式的駕駛室懸掛系統具有至少一個臂，被安裝成在該載重汽車的底盤上擺動并被連接到該駕駛室的結構上，還具有按操作關系設置在該擺動臂和該汽車的底盤之間的彈性設施和吸震設施。
本發明的目的是要提供上述型式的一種懸掛系統，該系統具有一個簡單、緊湊的功能性結構，特別是在垂直方向尺寸較小。
為了達到上述目的，本發明的對象即上述型式的懸掛系統的特征為所用吸震設施為流體轉動阻尼器。
最好該轉動阻尼器的型式為應用一種磁流變流體并且為了變化其視在粘度的目的設有電子控制設施以便產生磁場來控制該磁流變流體的活化程度。
上述型式的轉動阻尼器已在以本申請人的名義申請的歐洲專利申請EP 1 070 872和EP 1 380 768中作了說明。在所說轉動阻尼器的殼體的內部空腔中可擺動地安裝著一葉片活塞，將該空腔劃分成兩個操作室。當該葉片活塞對殼體作相對運動時，在其中一個室內的流體就會被迫通過在葉片活塞內制出的通道流到另一個室內，這樣來取得阻尼效果。在所說通道內設有供電設施以便產生磁場，借以控制流體的粘度。
本發明的基本理念是要把上述型式的轉動阻尼器應用到載重汽車駕駛室的懸掛系統內。
上面提到的以本申請人的名義申請的歐洲專利申請EP 1 380 768也示出一個汽車的懸掛系統，其中使用了上述型式的轉動阻尼器，其中該阻尼器的殼體被剛性地連接到懸掛的擺動臂上，而其葉片活塞也被剛性地連接到車輛的結構上。因此所說設計在操作時，阻尼器的整個殼體會相對于保持固定的葉片活塞而運動。另外，在所說設計中，該擺動臂也和構成懸掛的彈性元件的葉片簧的端頭相配合。
由本申請人所進行的研究和實驗現在已驚奇地發現在以前的方案中示出的汽車用的懸掛系統能被用到載重汽車駕駛室的懸掛系統上，而本發明還想保護所說的特殊應用。
在該優選的實施例中，按照本發明的懸掛系統包括一個前懸掛和一個后懸掛。該前懸掛在該優選的實施例中再次具有一對縱向臂，這對縱向臂被安裝得可環繞同一條橫向于該車輛縱軸線擺動，而其自由端被連接到一條橫向扭力桿的兩端上。該載重汽車的駕駛室結構被這樣安裝使它能環繞所說扭力桿轉動，從而使駕駛室傾翻，為的是接近設置在其下的發動機。每一擺動臂被剛性地連接到相關轉動阻尼器的葉片活塞上。另外，該前懸掛具有一組橫向于縱向方向設置的片簧，其中央部被固定在汽車的底盤上而其兩端則與上述兩個擺動臂的端頭相配合，位在后者之下。
該后懸掛改用一個與歐洲專利申請EP 1 380 768所示出的汽車懸掛基本相當的結構。該結構具有一對擺動的橫向臂，它們被安裝得可環繞兩條平行于汽車縱向的軸線擺動，每一個臂都被剛性地連接到相關轉動阻尼器的殼體上，而每一個阻尼器的葉片活塞則被剛性地連接到汽車的底盤上。在這情況下，也有一組橫向于該汽車縱向方向設置的片簧，其中央部被固定在汽車的底盤上，而其兩端則與所說擺動的橫向臂相配合。
由于上述這些特征，供給載重汽車駕駛室的懸掛系統就可非常簡單而具備功能，同時尺寸可大為減小，特別是在垂直方向上。
從下面對純粹為非限制性實施例提供的說明和附圖尚可獲悉本發明另一些特征和優點。在附圖中

圖1為按照已知技術的載重汽車駕駛室的懸掛系統的概略透視圖；圖2為按照本發明的載重汽車駕駛室的懸掛系統的優選實施例的前懸掛的透視圖；圖3為部分以橫截面表示的圖2中細部的放大的透視圖；圖4為按照本發明優選實施例的懸掛系統的后懸掛在橫向于該汽車縱向方向的平面上的橫截面圖；圖5示出圖2中細部的一個變型。
在圖1中，標號1指按照已知技術的載重汽車駕駛室2的懸掛系統。該懸掛系統1包括一個前懸掛3和一個后懸掛4。該前懸掛3具有一對縱向擺動臂5，這對擺動臂被安裝得可環繞同一條與汽車的垂直縱向平面正交的橫向軸6擺動。其自由端被連接到一根由兩個支架8支承而可旋轉的橫向扭力桿7上。在支架上剛性地連接著駕駛室結構，因此駕駛室結構能環繞扭力桿7的軸線轉動。當為了維修操作需要接近設在駕駛室下面的發動機時，所說組合件能夠通過環繞扭力桿7軸線的轉動使駕駛室升起。在擺動臂5的自由端和載重汽車的底盤之間可操作地設有兩個圓筒形的彈簧阻尼器組合件9。另外在過去已知的方案中，后懸掛4也具有兩個傳統型式的圓筒形彈簧阻尼器組合件10，其阻尼器被連接到兩個橫向擺動臂11上。
圖2示出按照本發明的載重汽車駕駛室懸掛系統中前懸掛組成零件的優選實施例。在所說圖中，與圖1中零件相同的零件用同一標號指出。在本發明的實施例中，前懸掛3也具有兩個縱向擺動臂5，它們被安裝得可環繞支架12上的橫向軸6擺動，而支架12被剛性地連接在載重汽車的底盤上。在本例中，叉形擺動臂5的端頭也被連接到一根可旋轉地裝在兩個支架8內的橫向扭力桿7的兩端上，而該兩支架被剛性地連接到駕駛室結構上。與過去已知方案不同之處在于懸掛的吸震設施和彈性設施的構成。按照本發明，吸震設施由兩個轉動阻尼器13構成，它們各有一個殼體14被剛性地連接在相關的支架12上，并各有一個可在殼體內擺動的葉片活塞15被剛性地連接到一根軸16上，該軸16被連接到相關的擺動臂5上與它一同旋轉。這樣，擺動臂5環繞軸6的擺動便可帶來葉片活塞15在殼體14內的相應擺動。該轉動阻尼器13具有上面提到過的以本申請人的名義申請的，早先的歐洲專利申請中所示出的那種型式的總的結構。具體地說，葉片活塞15在殼體14內限定兩個室，由于在葉片活塞上設有通道，這兩室可互相連通，當葉片活塞15擺動時，包含在殼體內的流體會被迫從一室流向另一室，這樣便可帶來阻尼效果。在葉片活塞15的設有通道的相應位置上還設有供電線圈17以便產生磁場用來影響包含在殼體內的流體的特性，而該流體是一種磁流變流體。有一電子控制單元(未示出)控制著所說線圈的供電以在各種運轉狀況下得到該流體粘度的所需變化。在所說優點之外，還要加上從轉動阻尼器的幾何尺寸導出的另一個優點，因為與已知的系統相比，它有一個大為縮小的外廓，特別是在垂直方向上。
前懸掛3的彈性設施由一組片簧18構成，它在中央被一附件19固定在載重汽車的底盤上，其兩端的頂表面與支承擺動臂的支架8的底表面接合。
有一由彈性體材料制成的支承20被固定在載重汽車底盤上相應于片簧18每一個端頭的位置上。其作用為作為片簧18每一個端頭的底部限止檔。
圖4為按照本發明的載重汽車駕駛室的懸掛系統的優選實施例中后懸掛結構的略圖。所說結構基本相當于以本申請人的名義申請的歐洲專利申請EP 1 380 768中所示出的汽車懸掛系統。在本例中，所設底盤包括一根橫檔21，該橫檔在與縱長垂直平面正交的方向上延伸，并在其每一端載有一個可擺動的橫向臂22。該臂22可環繞一條平行于汽車縱長方向的軸23擺動，并且與載重汽車駕駛室的懸掛結構相配合。它還與一個設在橫向于縱向方面的片簧24相配合，該片簧在中央用支座25固定在底盤21上，并且其每一端被接納在擺動臂22的結構上制出的凹窩26內。該擺動臂22被剛性地連接到相關的旋轉磁流變阻尼器27的殼體上，而該阻尼器27的可擺動的葉片活塞卻剛性地被連接到一條固定在底盤21上的軸上。因此，每一個橫向擺動臂22的擺動會引起相關阻尼器27的整個殼體相對于其保持固定的葉片活塞的擺動。在本例中，該阻尼器當然也是屬于磁流變式并且在葉片活塞上設有電子控制的線圈設施以便用來產生能影響流體粘度特性的磁場。
在該優選實施例中可以看到，載重汽車駕駛室懸掛系統的前懸掛和后懸掛都使用一種磁流變式的轉動阻尼器，其優點在于結構簡單、總體尺寸小，而且還有在以后影響懸掛性能的可能性以資來在汽車的任何運轉狀況下都能得到最優的特性。
本發明在理論上也可只被應用于駕駛室懸掛系統的前懸掛上或只被用于后懸掛上。
圖5示出本發明的一個變型。現有的載重汽車駕駛室的懸掛具有調節駕駛室的靜力取向的可能，只要控制支承懸掛駕駛室的空氣彈簧內的壓力即可。而在圖2中所示實施例的情況下，這個功能不再存在因為已知技術中的空氣彈簧已被片簧取代。為了克服這個缺點，在圖5的方案中，增添了空氣彈簧202，反彈緩沖器20被裝在汽車結構201上與空氣彈簧202平行(實際上可以只用一個構件使它具備兩種功能)，空氣彈簧202被設在結構201和片簧18之間。標號203指連接在壓縮空氣系統上的空氣入口。所說方案能使駕駛室由于其內有一個人或多個人或者更普遍是由于載重的分布而造成的取向變化恢復。增添這個構件并不損害反彈緩沖器、彈簧和阻尼器的正常性能而可使駕駛室在各種不同的靜載荷條件下保持恒定的離開地面的高度。該系統可用一個或多個駕駛室位置傳感器(未示出)，傳感器的信號被送到一個電子控制單元上，由該單元控制在彈簧202內的空氣壓力。
當然，在不偏離本發明原理的情況下，構造細節和實施例可以與本文所揭示的有較大的變化，但這樣做仍舊是在本發明的范圍內。
例如，阻尼器13的殼體可被連接到擺動臂上，而葉片活塞被連接到固定結構上；另一方面，阻尼器27的殼體可被連接到固定結構上，而葉片活塞被連接到擺動臂上。另外，上面所示的每一組片簧可被兩組橫向排列的或縱向排列或任何其他方式排列的半片簧取代。
權利要求
1.一種載重汽車駕駛室(2)的懸掛系統(1)，包括至少一個臂(5，22)，被安裝成在該載重汽車的底盤上擺動，并被連接到該駕駛室結構上；及可操作地設在擺動臂(5，22)和該載重汽車的底盤之間的彈性設施(19，24)和吸震設施(13，27)，所說系統的特征為所說吸震設施包括一流體轉動阻尼器(27)。
2.權利要求1的懸掛系統，其特征為所說轉動阻尼器(27)為使用磁流變流體的型式，具有一個外部殼體(13)；一個被安裝成在該殼體的空腔內擺動的葉片活塞(15)，該葉片活塞將空腔限定兩個通過該葉片活塞上制出的通道而互相連接的操作室，連接于葉片活塞(15)用以產生磁場的供電設施(17)；及按照該汽車的運轉狀況用以起動所說供電設施的電子控制設施。
3.權利要求2的懸掛系統，其特征為上述彈性設施由片簧(18，24)構成，該片簧有一個部分連接于該汽車的底盤，該片簧的端頭則與所說擺動臂(5，22)相配合。
4.權利要求3的懸掛系統，其特征為包括一前懸掛和一后懸掛，其中至少一個懸掛設有上述轉動阻尼器。
5.權利要求4的懸掛系統，其特征為，該前懸掛具有一對縱向臂(5)，這對縱向臂被安裝成環繞同一條橫向于該汽車縱向的軸線擺動，并且其自由端被連接到一根橫向扭力桿(7)的兩端上，該汽車的駕駛室結構被這樣安裝，使它能環繞所說扭力桿(7)轉動而使該駕駛室能傾翻，每一個擺動臂(5)被剛性地連接到一相關轉動阻尼器(13)的葉片活塞上，而所說片簧(18)被設置成橫向于該縱向，其中央部(19)被固定在該汽車的底盤上，而其相反兩端則分別與在底盤下面的兩個擺動臂(5)的端頭相配合。
6.權利要求4或5的懸掛系統，其特征為，該后懸掛具有一對擺動的橫向臂(22)，它們被安裝成分別環繞兩條平行于該汽車縱向的軸(23)擺動，并且每一個橫向臂被剛性地連接到一相應轉動阻尼器(23)的殼體上，而每一個阻尼器的葉片活塞則被剛性地連接到該汽車的底盤上，所說片簧(24)被設置成橫向于該汽車縱向，其中央部被固定在該汽車的底盤上，而其相反兩端則分別與所說擺動橫向壁(22)相配合。
7.權利要求3的懸掛系統，其特征為，在所說片簧和汽車結構之間設有至少一個空氣彈簧(202)，用以控制該駕駛室的取向。
全文摘要
一種載重汽車駕駛室用的懸掛系統具有一個轉動阻尼器(13，27)，最好為磁流變式的。
文檔編號B62D33/10GK1865064SQ20061005150
公開日2006年11月22日 申請日期2006年2月28日 優先權日2005年5月18日
發明者M·比亞西奧托, F·布特拉, S·阿拉夸 申請人:C.R.F.阿西安尼顧問公司