专利名称：隔离的弹簧夹组的制作方法
技术领域：
本主题涉及车辆悬架及其构件。更具体地，本主题涉及钢板弹簧悬架。
背景技术：
钢板弹簧通常用作车辆悬架中的有效构件。采用钢板弹簧的悬架的例子示出和描 述在美国专利第5938221号中，其通过参考结合于此。与钢板弹簧悬架的设计相关的一个缺点是基于这样的事实，为了将车辆的弹簧刚 度降到需要的水平，有时钢板弹簧通常必须增加长度，该长度超出车辆的包装制约。特别 地，在某些车辆中，可用于容纳更长弹簧的空间受到限制，该更长弹簧为对给定的悬架实现 较低的弹簧刚度所需。该缺点的原因在于钢板弹簧典型地固定到车轴上的方式。具体地，钢板弹簧以这 样的方式传统地固定到车轴上，该方式使得在钢板弹簧和轴夹组件之间生成机械的金属到 金属的连接。连接钢板弹簧到车轴上的该传统的方式使得不使用钢板弹簧的一部分(即其 弹簧座)作为起作用构件的一部分，使得钢板弹簧的有效长度比其实际的物理长度短，并 增加钢板弹簧的总弹簧刚度。此外，该金属到金属的连接可能是钢板弹簧的疲劳寿命的限 制。已知钢板弹簧悬架的另一个缺点是负载通过夹组从轴传送的方式。具体地，轴支 架典型地固定到轴上，其中钢板弹簧通过轴夹构件顶盖和大的机械紧固件、例如U形螺栓 固定到轴支架上。来自轴的负载通过由螺栓产生的摩擦传递，从而需要相对较大的螺栓以 产生充足的夹力。即使当使用这样较大的螺栓时，通过摩擦夹接头常规地施加道路产生的 力将导致螺栓的松开。相应地，需要克服一个或多个上述缺点、或者可选地其他没有在这里说明但是与 现有的钢板弹簧悬架有关的缺点。
发明内容
本主题的几个方面可以在下面描述和要求保护的设备和系统中实现。这些方面可 以单独使用过或者与这里所述的主题的其他方面结合使用。在一个方面，提供了用于车轴的悬架中的夹组件和钢板弹簧的组合。该夹组件包 括适于附接到车轴的轴支架；适于可操作地连接到该轴支架以限定轴座的顶盖；和适于至 少部分地接收在该轴座内的可变形的衬里。该钢板弹簧具有适于接收在该轴座内的弹簧 座，其中该衬里可定位在该轴座和该钢板弹簧的弹簧座的至少一部分之间。该钢板弹簧的 弹簧座包括前锥体的至少一部分和后锥体的至少一部分。在另一个单独的方面，用于固定用于车轴的悬架的钢板弹簧的夹组件包括轴支 架，该轴支架适于附接到车轴上，该轴支架包括夹组件安装表面。该夹组件还包括顶盖，该 顶盖适于可操作地连接到该轴支架的夹组件安装表面上，以限定出用于接收钢板弹簧的至 少一部分的轴座。所述夹组件安装表面和所述顶盖中的一个限定出键槽，而所述夹组件安装表面和所述顶盖中的另一个包括从中突出的键，当该顶盖可操作地连接到所述夹组件安 装表面上时，该键适于接收在该键槽内。在另一单独的方面中，提供了用于车轴的悬架中的夹组件和钢板弹簧的组合。该 夹组件包括适于附接到车轴的轴支架，该轴支架包括夹组件安装表面。该夹组件还包括适 于可操作地连接到该轴支架的夹组件安装表面以限定轴座的顶盖，和适于至少部分地接收 在该轴座内的可变形的衬里。钢板弹簧具有适于接收在该轴座内的弹簧座，其中该衬里可 定位在该轴座和该钢板弹簧的弹簧座的至少一部分之间。此外，所述夹组件安装表面和所 述顶盖中的一个限定出键槽，而所述夹组件安装表面和所述顶盖中的另一个包括从中突出 的键，当该顶盖可操作地连接到所述夹组件安装表面上时，该键适于接收在该键槽内。在又一个单独的方面中，提供可变形的衬里。该衬里可接收在用于车轴的悬架的 轴座内，并包括顶表面和底表面，顶表面和底表面中的每个具有前边缘和后边缘。腔限定在 顶表面和底表面之间用于接收钢板弹簧的至少一部分。垫座限定在顶表面和底表面中的一 个中，而可变形的辅助垫至少部分地接收在该垫座内。
在下面详细的描述中，将经常参考下面的附图，其中类似的参考数字表示类似的构件，其中图1是根据这里所述的原理和教导构建的钢板弹簧和夹组件的分解图；图2是图1的夹组件的顶盖的透视图；图2A是图2的顶盖的端视图；图2B是图2和图2A的顶盖的横截面图，从图2A的线2B-2B截得；图3是图1的夹组件的顶衬里的透视图；图4是图1的钢板弹簧的透视图；图5是图1的夹组件的底衬里的透视图；图6是图1的夹组件的中心螺栓的透视图；图7是图1的夹组件的轴支架的透视图；图8是图1的夹组件在组装条件下的横截面图；图9是典型的钢板弹簧的一部分的示意图；图10是根据这里所述的原理和教导构建的钢板弹簧的一部分的示意图；图11是根据这里所述的原理和教导构建的可选夹组件的横截面图；图12是适用于根据这里所述的原理和教导构建的夹组件的可选衬里的透视图；图13是采用辅助垫的顶盖的横截面图；图14是采用辅助垫的轴支架的横截面图；图15是可选衬里的顶透视图；图16是结合了辅助垫和接收了钢板弹簧的图15的衬里的侧正视图；和图17是图15的衬里和钢板弹簧的底透视图。
具体实施例方式
这里公开的实施方式为了提供本主题所需的说明的目的。这些实施方式仅仅是示例，并可以不同的形式实施。因此，这里公开的特定细节不理解为限定在后面的权利要求中 所限定的主题。图1示出了示例的有效夹组件或有效夹组10和钢板弹簧16。图示的有效夹组件 10的构件包括顶盖12 (图2-2B)、一个或多个可变形的顶衬里14(图幻、一个或多个可变形 的底衬里18 (图幻、中心螺栓20 (图6)、轴支架22 (图7)和将顶盖12固定到轴支架22上 的多个机械紧固件M。图8是组装了的有效夹组件10的横截面图，沿着钢板弹簧16的纵 向中心线截得。在典型的应用中，轴支架22 (图7)的座部沈压配合到车轴(未示出)的顶上并通 过合适的方式(例如机械紧固件或焊接)固定到其上。美国专利申请公开第2006/0M4236 号示出和描述了许多方法，用于将轴支架固定到轴上，其通过参考结合于此。根据本发明公 开的有效夹组件不限于特定的车辆或轴设计，但用作市售车辆或汽车的悬架的一部分时， 可以有特定的应用。其他应用也是可以的，尤其是采用相对较短的钢板弹簧在耐用的夹组 内进行工作的那些有利的应用，例如在游乐园乘坐车、制造装备、农用装备、材料保持装备、 建筑车辆和装备以及采矿车辆和装备中。轴支架22 (图7)的顶表面限定出夹组件安装表面观，顶盖12通过机械紧固件M 安装到其上面。除了机械紧固件24，图2-2B的顶盖12包括至少一个向下延伸的凸缘或键 30，其接收在夹组件安装表面观的键槽或开口 32中。图8示出(以虚线)接收在键槽32 内的键30。在示出的实施方式中，键30位于或邻近顶盖12的每个横向侧，夹组件安装表面观 限定出用于容纳所述键30的一对键槽32。可选地，所述键可以从轴支架延伸，顶盖限定出 用于接收所述键的键槽，或者顶盖和轴支架的每个可以设置有至少一个键和至少一个键槽 以匹配另一个构件的键槽/键。本领域技术人员将熟悉典型的夹持布置，其中钢板弹簧通过紧固件、例如U形螺 栓严密地固定到轴支架。轴支架承受的所有切向负载和垂直于匹配表面的转矩通过在夹持 接头中的摩擦而传送，从而机械紧固件必须相对较大，例如四分之三英寸的螺栓，以产生充 足的夹持力。在轴支架22和顶盖12之间设置的键互连提供从轴传递负载另外的途径。更 具体地，键互连允许一些力通过夹组件机械地传递，从而减小必须经由机械紧固件M传递 的力的大小。结果，可以采用较小的紧固件而不减小夹组件传递力的能力。例如，已经发现， 包括示出的键系统的夹组件允许使用八分之五英寸的螺栓而不是四分之三英寸的螺栓，这 为悬架节省了重量和成本。如图2-2B所示，顶盖12还可以包括震动支架34，震动吸收器的底端可以以本领域 公知的方式固定到其上。顶盖12的上表面可以用作空气弹簧的连接点，这也是本领域技术 人员所公知的。组装的顶盖12和轴支架22限定出轴座，图8中总体指示为36，钢板弹簧16的中 间部固定在其中。为从金属顶盖12和轴支架22分离金属钢板弹簧16，弹性体衬里14和 18可以固定在轴座36中，直接地在钢板弹簧16的上面和下面。在一个实施方式中，顶盖定 尺寸和构建成将可变形的材料压缩在钢板弹簧的被夹持部分的周围，从而使得由于这样的 压缩获得的力纵向地和横向地限制钢板弹簧。通过该夹持技术，钢板弹簧16的被夹持部分 由衬里14和18封闭，并且其中没有硬的机械(即金属到金属的)连接。
在示出的实施方式中，具有两个顶衬里14(图幻和两个底衬里(图幻。底衬里 18可以安放于轴支架22 (图7)的夹组件安装表面观中的两个凹处38内，以防止它们在使 用过程中移位。顶衬里14可以类似地安放于在顶盖12的下侧中的凹处(未示出)内，以 防止它们在使用过程中移位。在示例的实施方式中，一个衬里(顶衬里14)包括延伸部40 以邻接钢板弹簧的侧面并将钢板弹簧的侧面从轴座上分开。其他构型也是可以的，例如单 件的顶衬里和/或单件的底衬里。而且，术语“衬里”这里用于广泛地指适于放置在钢板弹 簧和轴座之间的任何可变形的材料，不限于分开的插入件，而是可以以多种方式提供，例如 施加到钢板弹簧的被夹持部分的可变形的涂层的形式。除了消除在钢板弹簧和轴座之间金属到金属的接触之外，在钢板弹簧和轴座之间 采用可变形的材料的另一个好处是减小钢板弹簧不起作用的或无效的长度。具体地，典型 的钢板弹簧通过金属到金属的连接固定在夹中，这限制了弹簧的被夹持部分偏转的能力。 钢板弹簧的不起作用的长度估计为等于钢板弹簧的被夹持长度的一半(即在将顶和底夹 持件互相固定在一起机械紧固件之间的距离的一半)，并在计算弹簧的弹簧弹簧刚度时不 采用。该弹簧刚度根据长度的立方增加/减小，从而钢板弹簧的不起作用的长度的减小将 增加其有效长度，从而显著地减小弹簧刚度。可变形的衬里的存在通过将弹簧的被夹持部 分从轴座上分开，有效地消除了钢板弹簧的不起作用的长度，从而允许在轴座内完全地偏 转。然而需要注意的是，没有根据本发明公开的钢板弹簧，弹性体衬里将不能单独完全优化 悬架的性能，因为典型的钢板弹簧在它们的中部相对较厚和较硬，从而限制被夹持部分的 偏转量，即使在有合适的衬里的情形下。这里将更详细地描述根据本发明公开的钢板弹簧。由机械紧固件M施加的力可以足以将钢板弹簧16在轴座内保持在位，但是可能 有利的是，提供另外的装置以确保钢板弹簧16不移走。例如，在示例的实施方式中，轴支架 22包括适于接收中心螺栓20 (图6)的中心螺栓座42 (图7)。中心螺栓20的顶部44延伸 到轴支架的顶表面上方，并通过底衬里18的开口，接收在钢板弹簧16(图8)的底部中的对 中孔46内，从而使钢板弹簧16保持在位。示出的钢板弹簧16 (图4)是包括五个大致部分的单个钢板弹簧。钢板弹簧16的 第一部分包括前连接件48，示出为前弹簧孔。钢板弹簧16的第二部分是前肢部50，其从 前连接件48大致向后地延伸到有效夹组件10的前部。钢板弹簧16的第三部分是弹簧座 52，其对应于钢板弹簧的、固定在轴座36内的部分，并限定在有效夹组件10的顶盖12和轴 支架22之间(图8)。弹簧座52至少部分为锥体，这将在这里更加详细地描述。钢板弹簧 16的第四部分是后肢部M，其大致从有效夹组件10的后部延伸到钢板弹簧16的后连接件 56。该后连接件56包括钢板弹簧16的第五部分，并在图1和4中示出为后弹簧孔。钢板弹簧16的肢部5054和连接件48、56可以一不同的方式提供而不脱离本发 明的范围。例如，两个肢部可以大致彼此相同或不同地构造，例如根据需要的弹簧特性，钢 板弹簧的后肢部比前肢部更长和更薄。而且，另外的构件，例如固定到前肢部和连接件的半 板，也可以在不脱离本发明的范围下采用。如图1和4所示，钢板弹簧16的弹簧座52至少部分地为锥体，包括前锥体58的 至少一部分和后锥体60的至少一部分。在示出的实施方式中，在锥体58和60处厚度减小 之前，弹簧座52在大致平坦(即非锥体)的中部62具有最大的厚度。锥体的长度不由弹 簧座52的尺寸限定，锥体58和60可以延伸超出弹簧座52到钢板弹簧16的未被夹持的肢部 50,54o锥体可以参考典型的钢板弹簧L的辅助锥体而理解，该钢板弹簧L的一部分在图9 中示出。对应于轴座的外边界的机械紧固件的位置大致指示在F处。钢板弹簧的理想厚度 通过抛物线P限定出，其中钢板弹簧在其中心C具有最大厚度，在其端部E具有最小厚度。 厚度的该抛物线等式是t = k V χ,其中“t”是钢板弹簧的厚度，“k”是抛物线常数，在一个实施方式中是0. 2，和“X”是距钢板弹簧的端部的距离，其中“X”不超出从钢板弹簧的端部到其中心的距1 O上面的等式可以用于设计钢板弹簧的一个半部的理想厚度，弹簧的另一个半部是镜像。与具有由这样的理论抛物线P限定出的厚度不同，典型的钢板弹簧L沿着整个弹 簧座S的长度具有基本上均勻的厚度。图9示出在弹簧座S处的这样的多出的材料M(阴 影区域)，该多出材料典型地称为“座保护”，因为其用于保护弹簧L由于采用夹的金属到金 属的接触而磨损和故障。在直接地邻近弹簧座S的未被夹持部分，钢板弹簧L包括基本上线性的辅助锥体 R，其逐渐减小钢板弹簧的厚度。在钢板弹簧最外面的未被夹持部分(即在钢板弹簧L的辅 助锥体R和端部E之间的部分)，钢板弹簧的厚度近似于理论的抛物线P所指定的厚度。在 辅助锥体R与理论抛物线P相交的点处(大致指示为I)钢板弹簧从辅助锥体R过渡到遵 循理论抛物线P。对比于传统的钢板弹簧，根据本发明公开的钢板弹簧16的一部分的侧视图在图 10中示出。如图10所示，该钢板弹簧16具有相对短的中部62，该中部62在位于锥体60 和抛物线P之间的相交点处(大致指示为64)过渡到近似理论抛物线P的轮廓之前，在弹 簧座52中过渡到锥体60。这样的相交点一般察觉不出，但是在图1和4中为了图示目的而 示出。起始于弹簧座52的锥体60具有多个结果。主要地，其消除了典型的钢板弹簧的 一部分厚度(图10中虚线所示并大致指示为D)，从而减小“座保护”的量，进而减小悬架的 重量。“座保护”的量可以这样减小而不损害性能，因为包围弹簧的弹性体衬里的存在消除 了金属到金属的接触。消除钢板弹簧的一些厚度具有减小钢板弹簧16的弹簧刚度的附加优点。如前所 述，可变形的衬里在轴座中的存在有效地消除了弹簧的不起作用的长度，但是并不会优化 悬架的性能，因为典型的钢板弹簧的相对厚和硬的中部。然而，锥体的钢板弹簧与可变形 衬里的结合有效地消除了弹簧的不起作用的长度，同时减小了钢板弹簧的被夹持部分的刚 度。相应地，对于给定的弹簧长度，根据本发明公开的钢板弹簧由于相对薄的被夹持部分因 此具有比典型的钢板弹簧(在夹组中使用或不使用弹性体材料)更低的弹簧刚度。还将看 到的是，典型的钢板弹簧的弹簧刚度可以由具有锥体弹簧座的较短的钢板弹簧实现。因此， 根据本发明公开的钢板弹簧可以用于减小悬架的尺寸和重量，从而在减小制造成本的同时 改进性能。
钢板弹簧的不起作用的长度得以消除的事实还允许更多的设计灵活性。例如，轴 座的长度可以增加或减小而不显著地影响钢板弹簧16的性能。轴座长度的减小可有利地 减小悬架的重量和成本，可以做到是因为不存在金属到金属的接触，因此无需细长的夹以 减小磨损。可选地，可能有利的是增加轴座的长度，以允许具有更大的、用于夹紧钢板弹簧 16的表面积的更长的衬里，以防止钢板弹簧在轴座内移位。轴座的长度可以增加而不降低 钢板弹簧的性能，因为可变形的衬里和钢板弹簧的锥体弹簧座的结合有效地消除了弹簧在 轴座内的不起作用的长度。在示例的实施方式中，锥体58和60基本上是相同的，每个具有基本上线性的轮 廓。也可以使用其他锥体而不脱离本发明公开的范围，例如不相同的锥体和/或具有基本 上非线性轮廓的锥体。类似地，尽管可能有利的是中部62具有大致均勻的厚度(例如有助 于将弹簧座维持在合适的夹持位置并抵抗横向或纵向移位)，其他轮廓(例如尖角的或圆 化的)也可以采用而不脱离本发明的范围。许多修改可以用于根据本发明的夹组件。例如，图8示出了锥形的顶盖12，衬里 14具有大致均勻的厚度，提供大致均勻的压缩。如果需要不均勻的压缩，顶盖可以以不同的 方式成形以容纳具有变化厚度的衬里。图11示出具有大致平面轮廓的顶盖66，其容纳前边 缘和后边缘比中部厚的衬里68。其他顶盖和衬里轮廓也是可能的。同样，相同的原理可用 于重新构建轴支架22的凹处38，以容纳具有变化厚度(未示出)的底衬里18。对于衬里，它们可以具有组合结构，如图12所示。在示出的衬里70中(其示出为 两件单元，但是可以以其他方式提供)，相对低硬度的部分72固定到邻近的、相对高硬度的 部分74。可能有利的是将衬里70定位成具有高硬度的部分74朝着轴座的前面和/或后面 放置，以在制动或其他极端运行条件中提供更多的支撑，从而防止过度的钢板弹簧摇摆，否 则过度的钢板弹簧摇摆可能造成衬里中的压缩形变。尤其需要钢板弹簧构建成绕着其中点 摇摆这样的实施方式，因为当钢板弹簧枢转时，可能具有更大的趋势以压缩衬里的前端和 后端。还有一个修改可以对夹组件作出用于避免在制动、钢板弹簧摇摆等情况下的压缩 形变。图13示出可选的顶盖76的前或后部，图14表示可选的轴支架78的前或后部。可 选的顶盖76和可选的轴支架78可以分别或一起使用。图13的顶盖76基本上与前面所述的相同，除了可变形的辅助垫或减震器80固定 在或邻近顶盖76的前和/或后边缘82，从而使得辅助垫80大致定位在形成在顶盖76和轴 支架之间的轴座内。如前所述，可能会有钢板弹簧16前后摇摆的时候，从而辅助垫80的添 加将用作止件以防止钢板弹簧16过度摇摆并引起衬里14中的压缩形变或者在顶盖76和 钢板弹簧16之间的金属到金属的接触。可能有利的是，辅助垫80包括比衬里14具有更高 的硬度或坚硬度的弹性体材料，以确保辅助垫80用于防止衬里14在极端运行条件下进一 步压缩，而不是屈服。辅助垫80可以以不同的方式构建而不脱离本发明的范围。例如，当衬里14处于 未压缩的状态时，辅助垫80可以比相关的衬里14薄，如图13所示。可能有利的是，当衬里 14处于压缩状态(未示出)时，辅助垫比衬里14薄，以允许在正常的压缩过程中在辅助垫 80和钢板弹簧16之间具有间隙。这样的构型可以是有利的，以允许在辅助垫80接触钢板 弹簧16之前具有一些钢板弹簧偏转。而且，较薄的辅助垫可以有利的，以确保衬里14在竖直和/或纵向加载过程中不受阻碍地工作。另外，如图13所示，辅助垫80可以定尺寸和构建成邻接相关的衬里14的端部。这 可以是有利的，以防止衬里14在使用过程中在轴座内移位。另外，在图13的实施方式中，辅助垫80设置有大致平面的底表面84。其他构造， 例如辅助垫具有非平面的底表面也是可能的。对于图14的轴支架78，其基于与图13的顶盖76相同的原理。具体地，其包括可 变形的辅助垫或减震器86，其固定在或邻近轴支架78的凹处90的前和/或后边缘88，从 而使得辅助垫86大致位于形成在顶盖和轴支架78之间的轴座内。如上参考图13的辅助 垫80所述的，图14的辅助垫86用于在极端运行条件下防止相关的衬里18压缩形变并防 止轴支架78和钢板弹簧之间发生金属到金属的接触。为确保轴支架78和钢板弹簧之间不 存在金属到金属的接触，辅助垫86的一部分92可以延伸到凹处90的外面，至少到这样的 位置，在该位置中在钢板弹簧的极端摇摆中轴支架78和钢板弹簧将互相接触。如上所述，可能有钢板弹簧前后摇摆的时候，所以辅助垫86的添加将防止钢板弹 簧过度摇摆并引起衬里18内的压缩形变或轴支架78和钢板弹簧之间的金属到金属的接 触。可能有利的是，辅助垫86包括具有比衬里18更高的硬度或坚硬度的弹性体材料，以确 保辅助垫86用于在极端运行条件下防止衬里18进一步压缩，而不是屈服。在图14中，T表示衬里18未压缩的厚度，而T’表示衬里18压缩的厚度，而当衬 里18压缩时在钢板弹簧和辅助垫86之间距离通常指示为G。从而，示出的辅助垫86通常 比衬里18薄，从而在辅助垫86和钢板弹簧之间具有间隙G，即使当衬里18被压缩时。这样 的构型可以有利的，以允许在辅助垫86接触钢板弹簧之前钢板弹簧一定的摇摆。而且，较 薄的辅助垫可以是有利的，以确保在竖直和/或纵向加载过程中衬里18不受阻碍地运行。另外，如图14所示，辅助垫86可以定尺寸和构建成邻接相关的衬里18的端部。这 可以是有利的，以防止衬里18在使用过程中在轴座内移位。另外，在图14的实施方式中，辅助垫86设置有大致平坦的顶表面94。其他构造， 例如辅助垫具有非平面的底表面也是可能的。图15-17示出了根据本发明适用于悬架组件的另一个实施方式的衬里96。衬里96 设置为具有单件构造的套筒的形式，不同于图1示出的多件衬里构造。衬里96包括可变形 的材料，例如弹性体，并限定出用于接收钢板弹簧16的弹簧座52的腔98，如图16和17所 示。钢板弹簧16接收在腔98内的部分基本由衬里96包围，尽管可能有利的是该部分由衬 里96整个地包围，以消除钢板弹簧16和轴座之间金属到金属的接触。衬里96包括用于纵向地滑动钢板弹簧16到腔98内的前和后开口 100。该衬里可 以设置有带口盖的、纵向的狭缝或者类似物，以允许其至少部分地打开，这可以简化钢板弹 簧的安装。为进一步简化安装，衬里可以是基本上对称的，从而钢板弹簧可以得到安装而无 需考虑其是否颠倒或正立。示出的衬里96还包括用于与这里所述的悬架组件配合的特征，例如开口 102，中 心螺栓20的顶部44可以从中通过并向外弯曲；或者接收在轴支架或顶盖的凹处内的突出 部分104。衬里96可以进一步包括一个或多个垫座106(图15)，用于接收可变形的辅助垫 108(图16和17)。在示出的实施方式中，在衬里96的顶侧和底侧中的每侧上具有两个垫座106，一个在前边缘，一个在后边缘。垫108可以基本上根据前面的说明提供，其包括比衬 里96具有更高硬度或坚硬度的弹性体材料，并定位成与钢板弹簧16的弹簧座52的前和后 边缘重合，以避免金属到金属的接触和压缩形变。所述辅助垫108可以通过任意多种方式 固定在它们各自的垫座106中，例如粘合或压配合。为简化组件和减小成本，辅助垫可以基 本上相同，但是不同地成形的辅助垫和不同地定位的垫座也可以采用而不脱离本发明的范 围。示例的衬里96还可以提供密封功能以防止碎屑聚集在悬架组件的轴座中。如图 16和17所示，衬里96可以滑动地配合在钢板弹簧16上，从而防止碎屑聚集在衬里96和 钢板弹簧16之间。类似地，衬里96的顶侧和底侧的前边缘和后边缘(即邻近示出的垫座 106的区域)可以构建成邻接顶盖/轴支架，以防止碎屑聚集在衬里96和轴座之间。尽管本发明已经参考某些示出的方面进行了说明，将要理解的是，该说明不应以 限定意思的解释。相反，不同的改变和修改可以在不脱离通过后面的权利要求限定出的本 发明的精神和范围的情形下对示出的实施方式作出。而且，需要理解的是，任何这样的改变 和修改将由本领域技术人员所知为对下面的权利要求的一个或多个元件的等同物，并应通 过这样的权利要求覆盖法律所允许的最大的范围。
权利要求
1.一种悬架组件，组合地包括夹组件，其用于车轴的悬架中，包括适于附接到车轴的轴支架；适于可操作地连接到该轴支架以限定轴座的顶盖；和适于至少部分地接收在该轴座内的可变形的衬里；和钢板弹簧，其具有适于接收在该轴座内的弹簧座，其中该衬里能定位在该轴座和该钢 板弹簧的弹簧座的至少一部分之间，并且其中该钢板弹簧的弹簧座包括前锥体的至少一部 分和后锥体的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的悬架组件，其中所述钢板弹簧的弹簧座还包括在所述前锥体 和后锥体之间的大致非锥体的部分。
3.根据权利要求1所述的悬架组件，其中当所述钢板弹簧的弹簧座接收在该轴座内 时，前锥体和后锥体中的至少一个构建成延伸到该轴座的外面。
4.根据权利要求1所述的悬架组件，其中当所述钢板弹簧的弹簧座接收在该轴座内 时，所述前锥体和后锥体构建成延伸到该轴座的外面。
5.根据权利要求1所述的悬架组件，其中所述前锥体和后锥体基本上是相同的。
6.根据权利要求1所述的悬架组件，其中所述前椎体和后锥体每个具有基本上线性的 轮廓。
7.根据权利要求1所述的悬架组件，其中所述顶盖是锥形的，且所述衬里适合于定位 在该顶盖和所述钢板弹簧的弹簧座之间的部分具有大致均勻的厚度。
8.根据权利要求1所述的悬架组件，其中所述顶盖大致是平面的，且所述衬里适合于 定位在该顶盖和所述钢板弹簧的弹簧座之间的部分具有不均勻的厚度。
9.根据权利要求1所述的悬架组件，还包括固定在或邻近所述顶盖或者所述轴支架的 前边缘和/或后边缘的可变形的辅助垫，其中所述辅助垫至少部分地接收在该轴座内。
10.根据权利要求9所述的悬架组件，其中所述辅助垫比所述衬里具有更大的硬度。
11.根据权利要求9所述的悬架组件，其中所述衬里比所述辅助垫具有更大的厚度。
12.根据权利要求9所述的悬架组件，其中所述辅助垫构建成邻接所述衬里的前端或 后端。
13.根据权利要求1所述的悬架组件，还包括凹处，其由所述顶盖和轴支架中的一个限定出，并适于接收所述衬里的至少一部分，和可变形的辅助垫，其固定在或邻近所述凹处的前边缘或后边缘，其中所述辅助垫至少 部分地接收在该轴座内。
14.根据权利要求13所述的悬架组件，其中所述辅助垫比所述衬里具有更大的硬度。
15.根据权利要求13所述的悬架组件，其中所述衬里比所述辅助垫具有更大的厚度。
16.根据权利要求13所述的悬架组件，其中所述辅助垫构建成邻接所述衬里的前端或 后端。
17.一种用于固定用于车轴的悬架的钢板弹簧的夹组件，包括轴支架，其适于附接到车轴上，该轴支架包括夹组件安装表面；和顶盖，其适于可操作地连接到该轴支架的夹组件安装表面上，以限定出用于接收钢板 弹簧的至少一部分的轴座，其中所述夹组件安装表面和所述顶盖中的一个限定出键槽，而所述夹组件安装表面和所述顶盖中的另一个包括从中突出的键，当该顶盖可操作地连接到 所述夹组件安装表面上时该键适于接收在该键槽内。
18.根据权利要求17所述的夹组件，其中所述顶盖包括多个键，而所述夹组件安装表 面限定出多个键槽。
19.根据权利要求18所述的夹组件，其中所述顶盖具有一对横向侧，并且至少一个键 定位在或邻近该顶盖的每个横向侧。
20.一种悬架组件，组合地包括 夹组件，其用于车轴的悬架中，包括适于附接到车轴的轴支架，该轴支架包括夹组件安装表面；适于可操作地连接到该轴支架的夹组件安装表面以限定轴座的顶盖，其中所述夹组件 安装表面和所述顶盖中的一个限定出键槽，而所述夹组件安装表面和所述顶盖中的另一个 包括从中突出的键，当该顶盖可操作地连接到所述夹组件安装表面上时该键适于接收在该 键槽内；和适于至少部分地接收在该轴座内的可变形的衬里；和钢板弹簧，其具有适于接收在该轴座内的弹簧座，其中该衬里能定位在该轴座和该钢 板弹簧的弹簧座的至少一部分之间。
21.根据权利要求20所述的悬架组件，其中所述顶盖包括多个键，而所述夹组件安装 表面限定出多个键槽。
22.根据权利要求21所述的悬架组件，其中所述顶盖具有一对横向侧，并且至少一个 键定位在或邻近该顶盖的每个横向侧。
23.一种能接收在用于车轴的悬架的轴座内的可变形的衬里，包括 具有前边缘和后边缘的顶表面；具有前边缘和后边缘的底表面；限定在顶表面和底表面之间用于接收钢板弹簧的至少一部分的腔； 限定在顶表面和底表面中的一个中的垫座；和 至少部分地接收在该垫座内的可变形的辅助垫。
24.根据权利要求23所述的衬里，其中所述辅助垫定位在或邻近所述顶表面或者所述 底表面的前边缘或后边缘。
25.根据权利要求23所述的衬里，其中所述辅助垫比所述衬里的其余部分具有更大的硬度。
26.根据权利要求23所述的衬里，还包括定位在或邻近所述顶表面和底表面的前边缘和后边缘的垫座；和 多个可变形的辅助垫，其中每个辅助垫至少部分地接收在其中一个垫座内。
全文摘要
公开了车辆钢板弹簧(16)悬架的夹组件。该夹组件(10)具有固定到车轴的轴支架(22)和通过机械紧固件(24)固定到该轴支架以限定轴座(36)的顶盖(12)。所述轴支架和顶盖可以包括互锁的键(30)和键槽(32)，以在从车轴传递负载中与机械紧固件协作。钢板弹簧的弹簧座(52)接收在轴座内并且是锥体的。当与在轴座中的可变形的衬里(14、18)结合时，该锥体的弹簧座有效地消除了钢板弹簧的不起作用的部分，以增加弹簧的有效长度和减小弹簧刚度。
文档编号B60G11/113GK102046403SQ200980119183
公开日2011年5月4日 申请日期2009年4月6日 优先权日2008年4月15日
发明者A·T·杜丁, B·科利尔, J·L·科尔特斯, P·威廉斯, W·威尔逊 申请人:亨德里克森美国有限责任公司