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CN107207052A - 用于载重汽车的驾驶室的支承装置 - Google Patents

用于载重汽车的驾驶室的支承装置 Download PDF

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CN107207052A
CN107207052A CN201680007208.3A CN201680007208A CN107207052A CN 107207052 A CN107207052 A CN 107207052A CN 201680007208 A CN201680007208 A CN 201680007208A CN 107207052 A CN107207052 A CN 107207052A
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G·马丁
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DaimlerChrysler AG
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Abstract

本发明涉及一种用于载重汽车的驾驶室的支承装置，具有固定于载重汽车的承载框架(12)的侧面附带的框架元件(10)上的相应的框架侧托架(18)，该框架侧托架包括导向部(26)，驾驶室支承结构的所配置的支承元件(22)能够在因事故引发的力加载下沿所述导向部移位，其中，所述支承元件(22)通过弱化机构(28)与所述承载框架(12)的侧面配置的框架元件(10)相连接，借助于所述弱化机构，在所述支承元件(22)因事故而移位时，所述承载框架(12)的侧面配置的框架元件(10)可有针对性地削弱。

Description

用于载重汽车的驾驶室的支承装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于载重汽车的驾驶室的支承装置。
背景技术
例如，由DE 10 2005 014 402 A1已知这种支承装置，在此涉及所谓的驾驶室舒适支承结构，故其包括稳定器摇臂形式的稳定器元件，所述稳定器摇臂在车辆每侧均包括导杆，该导杆与侧面对应的弹簧-阻尼器元件相连接，并且以一个端部通过支承元件在侧面配置的框架侧托架上支承于导向部中。对应的导杆的相应支承元件能够在因事故引发的力加载下沿该导向部移位，这样既能使驾驶室离开危险区、即障碍，而且仍能与车辆的框架保持稳固连接。
除上述驾驶室舒适支承结构以外，还存在所谓的驾驶室标准支承结构，其中，取代通过稳定器摇臂来支承，各侧面驾驶室支架在相应的弹簧-阻尼器元件的介入下通过相应的支承元件在侧面配置的框架侧托架上支承于导向部中。就此而言，无论是驾驶室舒适支承结构还是驾驶室标准支承结构，在侧面配置的托架上引导相应的支承元件方面并无差别。
发明内容
本发明的目的是提供一种事故性能得到进一步改进的前述类型的支承装置。
根据本发明，上述目的通过具有权利要求1所给出特征的支承装置来实现。本发明的有利技术方案和有益改进参阅从属权利要求。
为了提供一种事故性能得到进一步改进的支承装置，本发明提出，所述支承元件通过弱化机构(缓冲装置)与所述承载框架的侧面配置的框架元件相连接，借助于所述弱化机构，在所述支承元件因事故而移位时，所述承载框架的侧面配置的框架元件可有针对性地削弱。
由此，随着相应的支承元件因事故而后移，通过所述弱化机构，强制性引入框架元件的针对事故的有针对性削弱，这会对载重汽车的承载框架的变形特性以有利的方式产生影响。尽管如此，仍与车辆的框架保持稳固连接。特别是能够根据相应支承元件在托架的相关导向部中移过的行程来确定框架元件的强制变形的程度，由此可调整在变形启动时的启动力或者弱化机构与承载框架的框架元件的连接力。这样便能根据相应驾驶室支承结构实现承载框架的变形特性的最优协调。
在此，本发明既适用于驾驶室舒适支承结构也适用于驾驶室标准支承结构，在驾驶室舒适支承结构中包括稳定器摇臂形式的稳定器元件，所述稳定器摇臂对于在车辆每侧均包括导杆，该导杆与侧面对应的弹簧-阻尼器元件相连接并且以一个端部通过支承元件在侧面配置的框架侧托架上支承于导向部中，在驾驶室标准支承结构中，取代通过稳定器摇臂来支承，各侧面驾驶室支架在相应的弹簧-阻尼器元件的介入下通过相应的支承元件在侧面配置的框架侧托架上支承于导向部中。
在本发明的进一步的技术方案中，经证实有利的是，所述弱化机构与侧面配置的框架元件的上翼缘相连接，所述上翼缘能够在侧面配置的支承元件因事故而移位时有针对性地削弱。通过上翼缘的削弱，能够以特别有利的方式实现框架元件的向上弯曲，这种向上弯曲对载重汽车的事故性能产生有利作用。
另一种有利的实施方式提出，所述框架元件具有侧翼，所述侧翼在所述弱化机构的固定区域内具有材料削减部、尤其是孔。通过这种材料削减部，能够特别简单及精确地调整框架元件的变形特性，确切地说特别是根据所选孔的构型和尺寸进行调整。
另外有利的是，所述弱化机构包括与所述支承元件相连接的型廓元件，所述型廓元件至少基本上沿所述支承元件的导向部的方向延伸。这就能使支承元件由于事故引发的力加载而移过的行程特别好地与框架元件的由于通过弱化机构连接支承元件而产生的强制变形相协调。
就此而言，经证实进一步有利的是，所述型廓元件通过螺杆-套筒组件与相应配置的框架元件的侧面对应的上翼缘相连接。这种螺杆-套筒组件在结构上极为简单，但却高效和稳定。
就此而言，通常证实有利的是，所述型廓元件在其端部具有自由侧翼，所述螺杆-套筒组件固定在所述自由侧翼上。故所述自由侧翼能够相对于型廓元件的其余部分发生变形、例如发生弯折，以便由此优化型廓元件与螺杆-套筒组件之间的力传递。
另一种有利的实施方式提出，所述支承元件的导向部至少基本上水平延伸。这样就能以特别有利的方式截获尤其在车辆纵向和水平方向上输入的事故力，并且在弱化机构的介入下转移至对应的框架元件。
此外经证实有利的是，相应的导杆至少基本上水平延伸。这样就能通过相应的导杆在水平方向或车辆纵向上实现特别有利的力输入。
为能将所述弱化机构应用于驾驶室舒适支承结构，经证实有利的是，将所述支承元件布置在稳定器元件的、尤其是稳定器摇臂的设于车辆每侧的导杆的端部处。
作为其替代方案，为能将所述弱化机构应用于驾驶室标准支承结构，经证实有利的是，各侧面驾驶室支架在相应弹簧-阻尼器元件的介入下通过相应的支承元件在侧面配置的框架侧托架上支承于所述导向部中。
附图说明
由以下对优选实施例的描述以及借助于附图得到本发明的其他优点、特征和细节，在附图中：
图1表示具有驾驶室舒适支承结构的用于载重汽车的驾驶室的支承装置的局部侧视图，该支承装置具有设置在车辆各侧的稳定器元件的导杆，所述导杆与驾驶室支承结构的未绘示的侧面对应的弹簧-阻尼器元件相连接，并且以后端部通过支承元件在侧面对应的框架侧托架上支承于导向部中，支承元件能够在因事故引发的力加载下沿该导向部移位，其中，在此示出了处于初始位置中的支承元件，并且所述支承元件通过弱化机构与载重汽车的承载框架的侧面配置的框架元件相连接；
图2表示如图1所示的支承装置的局部侧视图，其中，导杆的相应支承元件由于事故引发的力加载而沿设于相关托架中的对应导向部后移，由此，承载框架的侧面配置的框架元件借助于将支承元件与框架元件相连接的弱化机构而有针对性地发生削弱或变形；以及
图3表示如图1和图2所示的支承装置的另一局部侧视图，其中，在如图2所示事故场景的进一步发展中，由于削弱，承载框架的框架元件沿车辆竖向向上弯曲。
具体实施方式
在图1中示出具有所谓的驾驶室舒适支承结构的用于载重汽车的驾驶室的支承装置的局部侧视图。在此，沿前行方向视之，在车辆左侧首先可以看出横截面基本上呈U型的框架纵梁形式的框架元件10，其与位于车辆相对侧的、未绘示的镜像对称构造的框架元件或框架纵梁构成载重汽车的承载框架12。这种承载框架12例如以常规方式如下构成：各框架纵梁10通过多个横梁而优选相互保持一定的平行距离。例如，载重汽车的车身和多个车桥支撑于该承载框架12上。
承载框架12在前侧包括具有相应框架元件16的框架结构14，这些框架元件使原本的框架纵梁10向前延长并且例如通过相应的螺接件与侧面对应的框架纵梁10相连接。框架结构14尤其还包括钻撞保护装置以及前横梁，例如前端模块可以固定于该前横梁上。
在框架结构14的各框架元件16的上侧，相应的托架18支撑于车辆每侧并且通过多个螺接件20来固定。这种托架18用于容纳设于车辆每侧的导杆24(在图中仅以虚线表示)的后端部上的支承元件22，该导杆以如下详述的方式构成稳定器摇臂等形式的稳定器元件的一部分。稳定器摇臂或此类稳定器元件的这两个侧面导杆24中的每一个在此均在前侧与相关的弹簧-阻尼器元件相连接，驾驶室一方面借助所述弹簧-阻尼器元件向下支撑于承载框架12的框架结构14的侧面对应的框架元件16上，而且驾驶室的承载结构在上侧支撑于所述弹簧-阻尼器元件上。据此，在本实例中涉及驾驶室舒适支承结构。出于这种原因，侧向表示的导杆24同样仅以虚线表示。
然而，如下所述的支承装置无疑也能应用于驾驶室标准支承结构。这一点稍后再予以说明。
如图1已然可以看出，对应的导杆24的后端部上的相应支承元件22支承于侧面相关的托架18的导向部26中。在本实例中，这种导向部26基本上构造成长孔或此类缝隙。在此，在初始位置中，车辆每侧的相应的支承元件22位于对应的侧面相关托架18的相关导向部26的前端。
此外，由图1可以看出，支承元件22通过如下详述的弱化机构28与承载框架的侧面配置的框架元件10相连接。就此而言需要说明的是，在本实例中，应将相应框架元件10和相应框架元件16对于车辆每侧视作配套组件。亦即，视具体情况，托架18也可以位于框架元件10上，或者弱化机构28支撑于框架元件16上。
在此情形下，弱化机构28包括型廓元件30，在至少大部分的纵向走向上，该型廓元件的横截面至少基本上呈U型。在此情形下，型廓元件30的侧翼52向后逐渐收缩，其中，在端部区域内，型廓元件30仅具有底边34，侧翼32不再延伸到该底边的区域内。因此，在本实例中，底边34基本上构造成扁平的。底边34在此用于容纳螺杆-套筒组件36，其螺杆38贯穿底边34并且以头部40支撑于该底边上。套筒42以上端部支撑在底边34的下侧，该套筒向下支撑于框架元件10的上翼缘44上。在此，螺杆38在其背离头部40的一侧与上翼缘44螺接。为此，或者可在上翼缘44中设有螺纹，或者可在上翼缘44的下侧设有锁紧螺母，借助于所述锁紧螺母将于是在通孔的区域内贯穿上翼缘44的螺杆38锁紧。因此，无论如何实现弱化机构28的基本上呈角状的构型，其中在本实例中，型廓元件30至少基本上在同样大致水平延伸的导向部26的延长线上同样至少基本上水平地并在车辆纵向上延伸。与此对应地，螺杆-套筒组件36至少基本上在车辆竖向上延伸。在车辆的相对侧设有镜像对称构型的相应结构。
现在，倘若驾驶室例如在撞上前方的障碍时、即例如在撞车事故中被加载因事故引发的力，如图2中箭头46所示，则因事故引发的力也引入到具有相应侧面导杆24的稳定器元件中，故所述导杆的支承元件22相应后移。
参照图2，这一点类似于图1在支承装置的局部侧视图中示出。在图中可以看出，由于根据箭头46所示的因碰撞引发的力加载，相应的侧面支承元件22从最前面的初始位置移位到最后面的位置，相应的弱化机构28也由此被加载相应的事故力。因此，这种因事故引发的力加载还导致弱化机构28的相应型廓元件30后移，由此，在初始位置中至少基本上垂直布置的螺杆-套筒组件36相应在其头部40的区域内向后移位。这种后移导致在上翼缘44的区域内框架元件10相应变形或削弱。确切而言，上翼缘44因螺杆-套筒组件36在其头部40的区域内后移而配有凹穴、凹口或此类削弱部。由于在螺杆-套筒组件36的固定部位的区域内，在框架元件10的侧翼52中设有形式为通孔50的材料削减部，所以由此有针对性地支持这种削弱部48。
此外，由图2可以看出，型廓元件30基本上在车辆纵向上向后移位，即根据导向部26的定向或如箭头46所示的力方向移位，而型廓元件30的底边34因力的作用向斜下方弯曲。通过底边34的弯曲，力以期望的方式引入到框架元件10的上翼缘44中，这样在该处实现期望的削弱部48。
图3在事故场景进一步发展中示出如图1和图2所示的支承装置，参照图3，现要对相应框架元件10的削弱部的进一步工作原理予以阐述。即由于如箭头46所示的相应事故力的进一步力引入，在事故场景进一步发展中，在材料削减部48的区域内发生变形或折曲过程，其中框架元件10虽然保持其在车辆纵向上的定向，但其前端部或框架元件16的端部却向上弯曲。藉此在整体上实现承载框架12的优选的事故性能。
亦即，通过螺杆-套筒组件36有针对性地削弱相关框架元件10的相应上翼缘44，由此使框架元件10能够在整体上充当吸收能量的碰撞元件，具体方式是，所述框架元件能够向上弯曲。根据相应支承元件22在导向部26内向后移位的程度，在强制变形区域(孔50)内形成上翼缘44的不同削弱部48或构型，由此能够调整在变形启动时的启动力，进而调整在框架元件10向上弯曲时螺接件的连接力。这样就能改善载重汽车的事故性能。
如上文所述，所述支承装置也能够应用在驾驶室标准支承结构中。在这种情况下，不采用结合上述实施例所述的呈稳定器摇臂形式的稳定器元件，所述稳定器摇臂包括在各图中仅以虚线表示的相应的侧面导杆24。而在驾驶室标准支承结构中，各侧面驾驶室支架在相应弹簧-阻尼器元件的介入下直接通过相应支承元件22在侧面配置的框架侧托架18上支承于导向部26中。就此而言，在驾驶室标准支承结构与驾驶室舒适支承结构之间仅存在在相应支承元件26的介入下驾驶室总体上在相应托架18上的不同形式的支承。
这对弱化机构28的功能而言意味着，无论是在驾驶室标准支承结构中还是在驾驶室舒适支承结构中，均通过支承元件22的因事故引发的沿导向部26的移位，来引入承载框架12的框架元件10的有针对性的削弱。

Claims (10)

1.一种用于载重汽车的驾驶室的支承装置，具有固定于载重汽车的承载框架(12)的侧面附带的框架元件(10)上的相应的框架侧托架(18)，所述框架侧托架包括导向部(26)，驾驶室支承结构的所配置的支承元件(22)能够在因事故引发的力加载下沿所述导向部移位，
其特征在于，
所述支承元件(22)通过弱化机构(28)与所述承载框架(12)的侧面配置的框架元件(10)相连接，借助于所述弱化机构，在所述支承元件(22)因事故而移位时，所述承载框架(12)的侧面配置的框架元件(10)可有针对性地削弱。
2.根据权利要求1所述的支承装置，
其特征在于，
所述弱化机构(28)与所述侧面配置的框架元件(16)的上翼缘(44)相连接，所述上翼缘能够在侧面配置的所述支承元件(22)因事故而移位时有针对性地削弱。
3.根据权利要求1或2所述的支承装置，
其特征在于，
所述框架元件(10)具有侧翼(52)，所述侧翼在所述弱化机构(28)的固定区域内具有材料削减部、尤其是孔。
4.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置，
其特征在于，
所述弱化机构(28)包括与所述支承元件(22)相连接的型廓元件(30)，所述型廓元件至少基本上沿所述支承元件(22)的导向部(26)的方向延伸。
5.根据权利要求4所述的支承装置，
其特征在于，
所述型廓元件(30)通过螺杆-套筒组件(36)与侧面配置的框架元件(10)的侧面对应的上翼缘(44)相连接。
6.根据权利要求5所述的支承装置，
其特征在于，
所述型廓元件(30)在其端部具有自由侧翼(32)，所述螺杆-套筒组件(36)固定在所述自由侧翼上。
7.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置，
其特征在于，
所述支承元件(22)的导向部(26)至少基本上水平延伸。
8.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置，
其特征在于，
所述导杆(24)至少基本上水平延伸。
9.根据前述权利要求中任一项所述的支承装置，
其特征在于，
所述支承元件(22)被布置在稳定器元件的、尤其是稳定器摇臂的设于车辆每侧的导杆(24)的端部处。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的支承装置，
其特征在于，
各侧面驾驶室支架在相应弹簧-阻尼器元件的介入下通过相应的支承元件(22)在侧面配置的框架侧托架(18)上支承于所述导向部(26)中。
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