CN104890730B - 车辆总成运动学增强装置 - Google Patents

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Abstract

一种机动车辆包括通过剪切连接件固定到结构性部件的楔形物。在向后的力的作用下，楔形物不受切力约束并在结构性部件和车轮总成之间移动，其旋转地使车辆轮胎位移。向后的力也横向地使车身位移。楔形物用绳索拴在结构性部件上。

Description

车辆总成运动学增强装置
背景技术
本发明涉及一种用于汽车车轮总成的运动学增强装置。
在撞击事件中，汽车组件会由于施加的力发生位移。机动车辆会包括结构性的车架和车身，它们可以在撞击事件中吸收能量。在撞击事件过程中，安装在车辆纵梁外侧的车轮总成会产生位移，并且，位移会在不如其他方向上或者方位上的位移让人满意的方向上。
发明内容
实施例预期一种机动车辆。车辆包括具有结构性部件的车身。通过剪切连接件固定在车辆车轮总成的前方的部件上的楔形物。楔形物配置为当受到向后的力时，与所述部件无剪切力作用并在车身和车轮总成之间移动，以使车轮总成从车身移位。
在一个实施例中，其中楔形物另外通过绳索固定在结构性部件上的，当连接件不受切力约束时该绳索保持连接。
在一个实施例中，其中楔形物配置为当楔形物向后移动时，通过向后的力倚靠在部件上。
在一个实施例中，其中楔形物具有第一和第二面，第一面配置为接收向后的力，并且第二面配置为使车轮总成位移。
在一个实施例中，其中第一面具有与结构性部件的钝角。
在一个实施例中，其中楔形物配置为使得缩小位于第二面与结构性部件之间的角增加车轮总成的横向外侧位移。
在一个实施例中，其中部件是纵向延伸的车架纵梁并且楔形物配置成沿纵梁移动。
在一个实施例中，其中部件包括用于固定有楔形物的保险杠，并且楔形物配置成当楔形物与保险杠剪切时，沿车架纵梁移动。
在一个实施例中，其中车轮总成包含车轮和通过支柱连接至车身的轮胎总成，并且楔形物配置为通过围绕在支柱和车身之间的连接点旋转轮胎总成来使轮胎总成位移。
在一个实施例中，其中楔形物配置成在第一方向上使车轮总成位移，并在第二方向上使车身位移。
在一个实施例中，其中第一方向旋转地远离车身。
在一个实施例中，其中第二方向横向地远离车轮总成。
另外一个实施例预期一种使车辆碰撞偏斜的方法。利用向后的力使机动车辆车身的结构性部件与楔形物剪切。楔形物向后移动以使车轮总成从车身移位。
在一个实施例中，其中楔形物另外通过绳索固定在部件上，当楔形物不受切力约束时，绳索保持连接。
在一个实施例中，车轮总成包含通过支柱连接至车身的轮胎，并且，楔形物通过围绕在支柱和车身之间的连接点旋转轮胎来使轮胎位移。
在一个实施例中，车轮总成在第一方向上位移，并且车身在第二方向上位移。
实施例的优点是车轮总成在车身的外侧位移，这在撞击事件过程中是可取的。
附图说明
图1是机动车辆的一示意图；
图2是机动车辆的一示意图；
图3是机动车辆的一示意图；
图4是机动车辆的一示意图。
具体实施方式
图1阐述了具有车身10和运动学楔形物12的机动车辆8。图中所示的是车辆8的右前角。如本技术领域技术人员所理解的，如图所示的对于右前角的运动学楔形物12也可以包括在车辆8的左前角或者车辆8中的其他地方。
运动学楔形物12具有短腿(stub leg)14、第一腿16以及第二腿18。第一腿16具有第一面20，并且第二腿18具有第二面22。第二腿18具有闭合件24。该闭合件24是插在第二腿18与结构性部件26之间板，其向结构性部件26分配施加于楔形物12的力。运动学楔形物12由适当的材料制造而成，比如高级钢，并制造为机动车辆结构性的车架的标准。
短腿14和闭合件24各自通过第一和第二剪切连接件28和30固定于结构性部件26。第一和第二剪切连接件28和30可以是本技术领域内的技术人员所熟知的用于生产剪切连接件的任何适当的固定装置。例如，第一和第二剪切连接件28和30可以是焊接连接件或者螺栓连接件。可选地，运动学楔形物12可以仅通过剪切连接件28用呈悬臂状的第二腿18固定在结构性部件26上，或者楔形物12可以仅通过剪切连接件30用短腿14和呈悬臂状的第一腿16固定于结构性部件26上。此外，运动学楔形物12由绳索32固定在结构性部件26上。绳索32是挠性电缆，当第一和第二剪切连接件28和30不受切力约束时，该绳索32限制楔形物12的移动。
结构性部件26可以是车辆8的结构性的车架的一部分。例如，结构性部件26可以是纵向延伸的纵梁。横向延伸的保险杠34可以安装在纵梁的前端。对第一连接件28的替换，楔形物12可以通过剪切连接件固定在保险杠34上。保险杠34可以具有在结构性部件26的外侧横向延伸的保险杠悬垂部35，保险杠悬垂部35可以被认为是一种与吸收撞击负荷有关的非结构性元件。
车辆8同样包括车轮总成36。如图所示，车轮总成36是右前轮。如本领域的技术人员所理解的，车轮总成36可以是除右前轮之外的车辆8上的不同车轮位置。如图所示，车轮总成36用于后轮驱动车辆。如本领域的技术人员所理解的，车轮总成36也可以用于其他动力传动***——比如前轮或全轮驱动车辆。车轮总成36是如本领域的技术人员所理解的典型的机动车轮总成，并且可以包括轮胎38、支柱40以及附加的悬架与转向总成42。附加的悬架与转向总成42可以是本领域的技术人员所熟知的用于典型的车轮总成的典型的连接点。例如，附加的悬架与转向总成42可以包括悬架装置、控制臂、转向关节，等等。
第一钝角44在第一面20和部件26之间形成。横向跨距46从部件26延伸至超出轮胎38的内端面48。第二钝角50在第二面22和部件26之间形成。
现在将参照图1讨论图2。图2示意性阐述了图1的楔形物12，由于撞击事件，楔形物12不受切力的约束并在结构性部件26和轮胎38之间向后移动。
向后定向力144由客体施加给部件26的外侧的车辆8。向后的力使从保险杠34中释放出来的保险杠悬垂部35变形或者对其进行剪切(保险杠悬垂部35的之前的位置通过双点划线示出)。向后的力144也使楔形物12从预撞击位置12’(双点划线示出)移动至结构性部件26和车轮以及轮胎38之间。产生向后的力144的客体使第一连接件28和第二连接件30不受切力约束，允许楔形物12向后沿着结构性部件26被驱动。然而，楔形物12通过绳索32保持拴在部件26上，这样避免楔形物12在不受切力约束之后与车辆8完全脱离。
在结构性部件26和轮胎38之间从位置12’移动到如图所示的位置的楔形物12，通过使轮胎38在旋转方向146向上旋转并远离车身10来使轮胎38位移。轮胎38围绕在支柱40和车身10之间的连接点41旋转。轮胎38的旋转可以使附加悬架42的一部分分离。
向后的力144也可以使车身10在横向方向148上位移。例如，如果当施加向后的力144时车身10以向前的方向150移动，那么，除了楔形物12向后移动以使轮胎38以旋转方向146位移之外，向后的力144也使车身10以横向方向148位移。
横向方向148通常与向前的方向150垂直。可选地，如果当施加向后的力144时，除了楔形物12将向后移动，并且旋转地使轮胎38位移之外，车身10没有以向前的方向150位移，那么，车身10仍然会在横向方向148上位移。
通过第一角44为钝角，向后的力144(该力由撞击楔形物12的客体产生)将具有既向后移动楔形物12，又在横向方向148上使车身10横向位移的分量。例如，第一角44可以是30°。
楔形物12的延伸超出了内端面48，这样能确保楔形物12将与车轮总成36相接触，以便使楔形物12旋转地使轮胎38位移。将第二角50朝着直角的角度缩小，这会增加车轮总成36的旋转位移。第二角50不应是锐角，以便按照要求旋转地使车轮总成36位移。
向后的力144的继续施加，可以使楔形物12位移超出如图2中所示的位置。通过将楔形物12移动超出如图2中所示的位置，可以继续旋转地使轮胎38位移，并横向地使车身10位移，以便使轮胎38摆脱车身10旋转位移。
如图3示意性示出机动车辆208，其具有车身210和运动学楔形物212。因为图3是图1的变化，所以相似的附图标记在附图中表示对应的部分，并且其详细的描述因而将被省略。楔形物212具有固定到保险杠234的直的第一腿216。
如图4示意性示出机动车辆308，其具有车身310和运动学楔形物312。因为图3是图1的变化，所以相似的附图标记在附图中表示对应的部件，并且详细的描述因而将被省略。楔形物312具有几乎与结构性部件326垂直的直的第一腿316和直的第二腿318。
在对本发明的具体实施例进行了详细的介绍的同时，本发明的技术领域相关的技术人员将认识到多种可替代设计和用于实践由以下权利要求限定的发明的实施例。

Claims (9)

1.一种机动车辆，包含：
具有结构性部件的车身；
楔形物，所述楔形物通过与所述结构性部件之间的剪切连接件固定在车辆车轮总成的前方，楔形物配置为当受到向后的力时与所述结构性部件无剪切力作用并在所述结构性部件和车轮总成之间移动以使车轮总成从车身位移；
其中楔形物具有第一和第二面，第一面配置为接收向后的力，并且第二面配置为使车轮总成位移。
2.根据权利要求1所述的车辆，其中楔形物另外通过绳索固定在结构性部件上，当剪切连接件不受切力约束时该绳索保持连接。
3.根据权利要求1所述的车辆，其中楔形物配置为当楔形物向后移动时，通过向后的力倚靠在结构性部件上。
4.根据权利要求1所述的车辆，其中第一面具有与结构性部件的钝角。
5.根据权利要求1所述的车辆，其中楔形物配置为使得缩小位于第二面与结构性部件之间的角增加车轮总成的横向外侧位移。
6.根据权利要求1所述的车辆，其中结构性部件是纵向延伸的车架纵梁并且楔形物配置成沿纵梁移动。
7.根据权利要求1所述的车辆，其中结构性部件包括用于固定有楔形物的保险杠，并且楔形物配置成当楔形物与保险杠剪切时，沿车架纵梁移动。
8.根据权利要求1所述的车辆，其中车轮总成包含车轮和通过支柱连接至车身的轮胎总成，并且楔形物配置为通过围绕在支柱和车身之间的连接点旋转轮胎总成来使轮胎总成位移。
9.根据权利要求1所述的车辆，其中楔形物配置成在第一方向上使车轮总成位移，并在第二方向上使车身位移。
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