CN110418939B - 在底盘构件中的过载识别部 - Google Patents

Abstract

一种用于杆式底盘构件的过载识别部，包括传感器，其探测底盘构件的理论状态变量，其特征在于，传感器为用于各底盘构件的变形探测传感器。

Description

在底盘构件中的过载识别部

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的过载识别部。

背景技术

现代的机动车、尤其客车越来越多地配有辅助***，其一方面减轻驾驶员的负担，但另一方面底盘给驾驶员的反馈越来越少。这可导致驾驶员没有觉察到缺陷，例如弯曲的转向横拉杆或变形的横向导杆。然而，从相应的试验中已知，在底盘零件塑性变形之后，剩余使用寿命有时会显著降低。因此，可出现这样的情况：由于辅助***的补偿作用，驾驶员没有觉察到例如越过障碍物对转向横拉杆的预先损坏，并且由于该原因后来出现断裂和事故。

因此，DE 10 2010 043 778 A1说明了一种转向元件，该转向元件具有机械式过载保护部，其在起作用时引起可明显觉察到的转向间隙，该转向间隙如已经解释的那样通过辅助***予以补偿，并且因此驾驶员不能识别到。

DE 10 2013 018 526 A1涉及一种用于探测机动车的车桥设定改变的***。为此，该***具有力测量单元或角度测量单元，其将信号导引给评估装置。评估装置比较瞬时信号与参考信号，其中，超出参考信号被解读为车辆车桥过载。

评估力信号通常与更大的不清晰度相联系，因为通过计算的负载极限出现的力不一定导致损坏。因此，此时执行了本身不需要的维修。

角度测量同样不是明确的测量变量，因为在过载时可出现这样的理论情况：车桥中的两个导杆虽然弯曲，然而在两个导杆之间的角度通过在一定程度上补偿变形仍在公差范围内。此时，应更换两个导杆，然而***没有识别到该情况。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种过载识别部，在其中消除了由现有技术已知的问题。

该目的由此实现，即，传感器实施为用于各底盘构件的变形探测传感器。

不同于现有技术，作为指令变量探测的是底盘构件的变形。因此，相比于现有技术，使用这样的变量，其可直接识别，还导致底盘几何改变或甚至导致损坏情况的缺陷。此外，在各构件处确定负载。不会出现在底盘内的补偿效果。

在本发明的其他有利的设计方案中，传感器包括多个单个传感器。一方面存在一定的冗余，并且可识别测量误差。

考虑到确定变形方向，单个传感器彼此布置在不同的平面中。

为了实现可特别简单地处理的传感器，单个传感器形成笼状物。笼状物仅仅具有很小的结构强度并且因此没有降低测量信号的质量。

对此还规定，笼状物在底盘构件的纵向方向上在一侧被保持。轴向的夹紧可同样使测量信号失真。

为了固定传感器，笼状物具有环形的固定区段。考虑到固定功能，传感器本身不受载。

根据有利的从属权利要求，固定区段通过底盘构件的固定器件来固定。笼状物例如可由塑料构成，其由锁紧螺母夹紧。

为此，固定区段沿径向有弹性地实施，例如通过使它具有切口状的凹部的方式。

在其他设计方案中，底盘构件分成两部分，并且形成分界缝，固定区段布置在该分界缝处。因此，无需用于传感器的附加的固定器件。

可附加地规定，固定区段和固定器件彼此固定连接。因此显著简化在装配过程期间的处理。

为了可探测甚至可能最小的变形，传感器至少布置在底盘构件的具有最小的结构强度的区域附近。

附图说明

借助下文的附图说明进一步阐述本发明。其中：

图1示出了底盘的示例性的原理图示；

图2示出了作为部件的具有轴承的转向横拉杆；

图3示出了仅仅具有轴向轴承的根据图2的转向横拉杆；

图4和图5示出了具有传感器的转向横拉杆的详细图示

具体实施方式

在图1中示例性地示出的用于车辆侧的底盘1包括通过活节3、5固定在车身侧的横向导杆7，在该横向导杆处布置有用于车轮11的车轮支架9。通过减振器13和仅仅原理性地示出的车辆支承弹簧15将车辆车身17支撑在底盘1上。

底盘1可转向地来实施，并且包括仅仅示意性地示出的转向装置19和与之联接的底盘构件21。在该实施例中，底盘构件21构造为转向横拉杆21，其在端侧相应具有轴承23、25。在转向横拉杆21和车轮支架9之间布置有转向节臂27，通过该转向节臂将转向横拉杆21的轴向运动转变成车轮支架9或车轮11的摆动运动。原则上，即使对于不可转向的底盘，本发明也可应用。

图2以相应的安装位置示出了根据图1的转向横拉杆21。转向横拉杆21分成两部分，并且包括用于长度调整的螺纹柄部29，参见图3，以便调节在转向横拉杆21和与之成角度的转向节臂27之间的限定的角度。转向横拉杆21具有至少一个扳手作用面31，以用于在螺纹连接部33与转向装置19接上时转动转向横拉杆。

在底盘1过载时，转向横拉杆21倾向于是更敏感的构件，因为变形直接影响车辆的转向性能以及直线行驶。

图4和图5限制在转向横拉杆在与轴承23的螺纹连接部33的区域中的部分区域中。为了过载识别，转向横拉杆21具有传感器35，其探测底盘构件更确切地说转向横拉杆21的理论状态参量。具体地，传感器实施为用于转向横拉杆21的变形探测传感器。

传感器包括多个单个传感器37，其在转向横拉杆21的纵向方向上延伸。因此，单个传感器沿周向方向分布地彼此布置在不同的平面中。单个传感器37可遵循不同的测量方法。原则上，单个传感器的长度变化引起变化的电信号，其输送给未示出的评估装置。如果转向横拉杆21弯曲，此时出现和在扭转时一样的变形，其中，转向横拉杆21的扭转由于端侧的轴承23、25极其不可能。

如同样可从图4中得悉的那样，单个传感器37形成笼状物39，或者单个传感器37支撑在笼状物上。笼状物39及其纵向接片41和端侧的支承环43优选地由塑料构成，从而单个传感器37的固定部已经可在注射过程的情况下制成。笼状物39的内直径如此确定尺寸，即，可实现相对于转向横拉杆的转动。

笼状物在底盘构件的纵向方向上在一侧被保持，即，朝轴承23的方向上的一端固定，并且朝转向节臂27的方向上的另一端自由。对于该变体确定了保持点的固定，但在车桥的其他的设计方案中还可以不同的方式实现。通过一侧的固定避免在传感器35中的轴向应力。

笼状物39具有环形的固定区段45，其包括法兰区域47或锥形区域。固定区段45又通过固定器件49来保持，在这种情况下为底盘构件的螺母，其接合到螺纹柄部29中并且因此固定笼状物39。因此，固定区段45布置在分成两部分的底盘构件的分界缝51处，即，布置在转向横拉杆21、更确切地说螺纹柄部29和轴承23之间。(图3)固定区段45优选地沿径向有弹性地实施，例如通过固定区段45具有多个凹部53或切口来实施，它们沿周向方向分布地布置。

还可规定，固定区段45和固定器件49通过以下方式彼此固定连接，即，固定区段45喷溅到固定器件49上。(图5)

优选地，传感器35至少布置在底盘构件、更确切地说转向横拉杆21的具有最小的结构强度的区域附近。由此实现还可探测在转向横拉杆的其他的构件或构件区段处尚不可测量的已经很小的变形。

附图标记列表

1 底盘

3 活节

5 活节

7 横向导杆

9 车轮支架

11 车轮

13 减振器

15 支承弹簧

17 车辆车身

19 转向装置

21 底盘构件(转向横拉杆)

23 轴承

25 轴承

27 转向节臂

29 螺纹柄部

31 扳手作用面

33 螺纹连接部

35 传感器

37 单个传感器

39 笼状物

41 纵向接片

43 支承环

45 固定区段

47 法兰区域

49 固定器件

51 分界缝

53 凹部

Claims (8)

1.一种用于杆式底盘构件的过载识别部，其包括传感器(35)，该传感器探测所述底盘构件(21)的理论状态变量，其中，所述传感器(35)是用于各个底盘构件(21)的变形探测传感器，所述传感器(35)包括多个单个传感器(37)，其特征在于，所述多个单个传感器(37)形成笼状物(39)，所述笼状物(39)在所述底盘构件(21)的纵向方向上在一侧被保持并且另一端自由。

2.根据权利要求1所述的过载识别部，其特征在于，所述单个传感器(37)彼此布置在不同的平面中。

3.根据权利要求1所述的过载识别部，其特征在于，所述笼状物(39)具有环形的固定区段(45)。

4.根据权利要求3所述的过载识别部，其特征在于，所述固定区段(45)由所述底盘构件(21)的固定器件(49)固定。

5.根据权利要求3所述的过载识别部，其特征在于，所述固定区段(45)沿径向有弹性地构造。

6.根据权利要求3所述的过载识别部，其特征在于，所述底盘构件(21)分成两部分并且形成分界缝(51)，所述固定区段(45)布置在该分界缝处。

7.根据权利要求3所述的过载识别部，其特征在于，所述固定区段(45)和所述固定器件(49)彼此固定连接。

8.根据权利要求1所述的过载识别部，其特征在于，所述传感器(35)至少布置在底盘构件(21)的具有最小的结构强度的区域附近。

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