用于车辆的柔性牵引钩组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种用于车辆的柔性牵引钩组件，包括：围绕内部区域的前纵梁和贯穿螺栓组件。贯穿螺栓组件包括：贯穿螺栓，穿过并固定至前纵梁；用于在贯穿螺栓固定至前纵梁的区域处对前纵梁提供结构支撑的支撑结构；柔性的缆线，形成为环形；以及系紧构件，系紧构件系至缆线以形成8字形，从而使缆线具有围绕贯穿螺栓延伸的较小的环以及从前纵梁延伸出来的较大的环。还提供了另外两种用于车辆的柔性牵引钩组件。本实用新型的牵引钩组件制造成本低、基本不改变前纵梁的基本设计也不会增加车辆的整体长度。
【专利说明】用于车辆的柔性牵引钩组件
【技术领域】
[0001]本实用新型总的来说涉及车辆的配件，更具体地涉及用于车辆的牵引装置。
【背景技术】
[0002]诸如轻型货车的机动车辆通常具有在合适位置处附接至其结构上的一个或多个牵引钩以用于牵引目的。通常来说，牵引钩安装在车辆的前纵梁上并且延伸穿过车辆保险杠内的孔以向外伸出。为了保持车辆的外部美感，一些布置具有从保险杠下方伸出的牵引钩。牵引钩本身通常由诸如钢的实心材料形成。通常形状为钩形、半月形或拉长的D形。
[0003]传统的牵引钩组件包括连同紧固件一起的一个或多个实心钢附接装置，其被设定形状以容纳牵引钩并且附接至车辆的前纵梁。该结构局部加强了前纵梁，但是，其在碰撞事件中给车辆带来了不利影响。理想的情况是，将车辆构造成以可预见的渐进方式来吸收碰撞冲击，遵循一种从车辆的前部开始发生结构变形并且随后渐进向后扭曲的模式。将牵引钩组件添加到前纵梁减少了缓冲区并且可能需要额外的设计行为以在前部碰撞事件过程中保持原计划的扭曲。
[0004]此外，牵引钩附件会导致车辆更长，这样当其停放在较紧凑的停车位时，这可能成为挑战。车辆存放也可证明是困难的。
[0005]传统的牵引钩设计出现的另一个难题出现在将标准传感器布置在车辆外部。更具体地，因为诸如倒车辅助系统的传感器系统具有标准的配置和安装程序，所以其可能不适应不同的牵引钩设计和布置。
[0006]因此，现有技术尚未提供一种允许牵引方便并且同时还能优化车辆吸收碰撞能量的能力的牵引钩组件。
实用新型内容
[0007]针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种用于车辆的柔性牵引钩组件，以允许牵引方便并且同时还能优化车辆吸收碰撞能量的能力。
[0008]根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于车辆的柔性牵引钩组件，包括:围绕内部区域的前纵梁和贯穿螺栓组件。贯穿螺栓组件包括:贯穿螺栓，穿过并固定至前纵梁；用于在贯穿螺栓固定至前纵梁的区域处对前纵梁提供结构支撑的支撑结构；柔性的缆线，形成为环形；以及系紧构件，系紧构件系至缆线以形成8字形，从而使缆线具有围绕贯穿螺栓延伸的较小的环以及从前纵梁延伸出来的较大的环。
[0009]根据本实用新型的一个实施例，贯穿螺栓组件包括套在贯穿螺栓上的一个或多个衬套，所述一个或多个衬套组装在前纵梁内并且内邻接前纵梁。
[0010]根据本实用新型的一个实施例，所述一个或多个衬套使所述缆线定位于所述贯穿螺栓的中心处。
[0011]根据本实用新型的一个实施例，支撑结构包括安装板。
[0012]根据本实用新型的一个实施例，前纵梁由外纵梁构件和内纵梁构件形成，外纵梁构件和内纵梁构件被固定以形成管状结构，支撑结构包括外纵梁构件和内纵梁构件重叠的重叠区。
[0013]根据本实用新型的一个实施例，缆线由不锈钢制成。
[0014]根据本实用新型的一个实施例，还包括：至少部分地包围前纵梁并由贯穿螺栓固定的包围构件。
[0015]根据本实用新型的一个实施例，前纵梁液压成型为连续的矩形横截面。
[0016]根据本实用新型的一个实施例，缆线足够长以从前纵梁的端部延伸出来。
[0017]根据本实用新型的另一方面，提供了一种用于车辆的柔性牵引钩组件，包括：
[0018]围绕内部区域的前纵梁，前纵梁包括外纵梁构件和内纵梁构件，外纵梁构件和内纵梁构件被固定以形成管状结构；
[0019]贯穿螺栓组件，包括：
[0020]贯穿螺栓，垂直定向并且穿过和固定至前纵梁；
[0021]用于在所述贯穿螺栓固定至所述前纵梁的区域处为所述前纵梁提供结构支撑的支撑结构，所述支撑结构具有所述外纵梁构件和所述内纵梁构件重叠的重叠区；
[0022]套在贯穿螺栓上的一个或多个衬套，所述一个或多个衬套组装在前纵梁内并且内邻接前纵梁；
[0023]柔性的缆线，缆线形成为环形；以及
[0024]系紧构件，系紧构件系至缆线以形成8字形，从而使缆线具有围绕贯穿螺栓延伸的较小的环和从前纵梁延伸出来的较大的环。
[0025]根据本实用新型的一个实施例，所述一个或多个衬套使缆线定位于贯穿螺栓的中心处。
[0026]根据本实用新型的一个实施例，缆线由不锈钢制成。
[0027]根据本实用新型的一个实施例，前纵梁液压成型为连续的矩形横截面。
[0028]根据本实用新型的一个实施例，缆线足够长以从前纵梁的端部延伸出来。
[0029]根据本实用新型的又一方面，提供了一种用于车辆的柔性牵引钩组件，包括：
[0030]前纵梁，呈管形并且围绕内部区域；
[0031]贯穿螺栓组件，包括：
[0032]贯穿螺栓，水平定向并且穿过且固定至前纵梁；
[0033]用以在贯穿螺栓固定至前纵梁的区域处为前纵梁提供结构支撑的支撑结构；
[0034]套在贯穿螺栓上的一个或多个衬套，所述一个或多个衬套组装在前纵梁内并且内邻接前纵梁；
[0035]柔性的缆线，形成为环形；以及
[0036]系紧构件，系紧构件系至所述缆线以形成8字形，从而使缆线具有围绕贯穿螺栓延伸的较小的环和从前纵梁延伸出来的较大的环。
[0037]根据本实用新型的一个实施例，所述一个或多个衬套使缆线定位于贯穿螺栓的中心处。
[0038]根据本实用新型的一个实施例，缆线由不锈钢制成。
[0039]根据本实用新型的一个实施例，前纵梁液压成型为连续的矩形横截面。
[0040]根据本实用新型的一个实施例，还包括：至少部分地包围前纵梁并且由贯穿螺栓固定的包围构件。
[0041]根据本实用新型的一个实施例，缆线足够长以从前纵梁的端部延伸出来。
[0042]本实用新型的一个方面描述了用于车辆的柔性牵引钩组件。该组件通常包括围绕内部区域的前纵梁、贯穿螺栓组件以及缆线。贯穿螺栓穿过并且固定至前纵梁部，并且支撑结构在贯穿螺栓固定在前纵梁部的区域处给前纵梁提供结构支撑。缆线基本为柔性并且系紧区域附接至缆线以形成8字形。因此，缆线具有围绕贯穿螺栓延伸的较小的环和从前纵梁的端部延伸的较大的环。
[0043]在本实用新型的其他方面，牵引钩组件可包括套在贯穿螺栓上的一个或多个衬套，其组装在前纵梁内并且内邻接前纵梁。衬套可将缆线连接定位并且使其居于贯穿螺栓中心处。在本实用新型的其他方面，前纵梁由外纵梁构件和内纵梁构件形成，外纵梁构件和内纵梁构件被固定以形成管状结构，其中，支撑结构包括外纵梁和内纵梁重叠的重叠区。可选地，支撑结构可包括安装板。缆线可由不锈钢形成。
[0044]本实用新型的有益效果在于，本实用新型的牵引钩组件结构简单、重量轻且组装容易，使得制造成本和时间限制得以降低；该牵引钩组件基本不改变前纵梁部的基本设计，导致了更为简单的碰撞策略；此外，该牵引钩组件不会增加车辆的整体长度。
[0045]通过结合下列所附权利要求解释的示例性实施例的附图和详细描述，本实用新型的其他方面、优点、特征和目的是显而易见的。
【专利附图】
【附图说明】
[0046]下列描述的附图提出并且示出了本实用新型的若干示例性实施例。在全部附图中，类似的参考标号指代等同或功能相似的元件。附图实质上是示例性的并且没有按比例绘制。
[0047]图1A是根据本实用新型各方面的具有牵引钩组件的示例性车辆前纵梁的前视截面图。
[0048]图1B是根据本实用新型各方面的包括牵引钩组件的示例性车辆前纵梁的纵截面图。
[0049]图2A和图2B是根据本实用新型各方面的描述牵引钩组件的实施例的前视截面图。
【具体实施方式】
[0050]参照附图进行下列详细的描述。描述了示例性实施例以示出由所附权利要求限定的本实用新型的主题，但没有限制其范围，其范围由所附权利要求限定。
[0051]MM
[0052]本实用新型总体描述了一种车辆牵引钩组件，其在不影响车辆吸收碰撞冲击的能力的情况下增强牵引车辆的能力。为此，牵引钩组件包括从前纵梁向前伸出的不锈钢缆线。缆线组件包括穿过纵梁横截面的贯穿螺栓，并且不锈钢缆线卷绕贯穿螺栓，通过一对衬套使缆线组件居于中心位置。系紧构件使缆线形成为8字形，并且较小的环环绕贯穿螺栓而较大的环的尺寸经设定并且定位成容纳牵引钩。
[0053]示例件实施例
[0054]本实用新型提出了一种从车辆仅稍微地向前延伸且安装在车辆的前纵梁上的牵引组件。该布置未导致车辆的总体长度的增加，同时避免了对任何牵引能力的影响。此外，所公开的牵引钩组件的实施例轻于传统设计，并且它们为基本柔性的。
[0055]参照图1A和图1B，描述了示例性车辆前纵梁102的截面图。在本文中，通常包括贯穿螺栓116和柔性缆线105的牵引钩组件104安装在前纵梁102上。通常来说，前纵梁102平行于车辆的纵轴延伸，贯穿螺栓116垂直延伸穿过前纵梁102，并且柔性缆线105从贯穿螺栓116处向前延伸，可触及以便容纳牵引钩(未示出)进行牵引。
[0056]可通过将外纵梁构件112组装至内纵梁构件114而形成前纵梁102。外纵梁构件112和内纵梁构件114是大致呈U型的片状金属部件，并且通常将其组装和焊接以形成管状前纵梁102。这些构件可由大尺寸的板材冲压而成，并且为了装饰目的，这些构件可镀铬。可选地，这些构件可液压成型为连续闭合的矩形截面。第一外纵梁构件112较大，这样允许内纵梁构件114适配在外纵梁构件112的内部，并且这两个构件焊接在一起以形成管状前纵梁102。组装单元限定并且围绕内部区域110。之后可发展替代附接技术。
[0057]纵梁构件112和114组装后产生顶部重叠区140和底部重叠区140’。在前纵梁102为液压成型的实施例中，不存在重叠。外纵梁112和内纵梁114均具有大致为圆形的孔128、130和128’、130’，孔128、130和128’、130’以一种可在组装时对准的方式形成在重叠区140和140，内。
[0058]贯穿螺栓116穿过外纵梁112和内纵梁114，通过一端的螺栓头118和另一端的螺母126固定。适于容纳贯穿螺栓116的孔形成在位于重叠区140和140’内的纵梁构件114和112内。贯穿螺栓116可以是常规部件，具有进行牵引操作所需的充分强度特性。贯穿螺栓可以是一端具有螺纹的光杆，螺母126旋套在其上。如本领域的技术人员所知，可以使用诸如销或保持器组件的其他紧固装置。在一些实施例中，贯穿螺栓116可具有大约介于M15至M19之间的尺寸。或者，可在外螺栓表面上形成凹槽或突出物以有助于将缆线105附接至系紧构件122。
[0059]衬套124和125定位在贯穿螺栓116上，邻接内纵梁部114的内边缘。提供这些元件以保持缆线105大致居于贯穿螺栓116的中心位置。衬套可形成为端部加盖的管状部，其在端盖处具有合适的孔以容纳贯穿螺栓116。它们可由镀锌钢制成以在整个使用寿命期间基本保持免受氧化和锈蚀或抵抗氧化和抵抗锈蚀。衬套124和125均在贯穿螺栓116上自由旋转，并且被定位成邻接纵梁部102的内壁。
[0060]缆线105是具有足够强度以进行所要求的牵引功能的柔性缆线环。如下所述，该缆线围绕贯穿螺栓116延伸，并且其在前纵梁102的外部充分延伸以容纳用以牵引的牵引钩(未示出)。系紧构件122系住柔性缆线105以形成8字形，其具有的较小的环108在衬套124和124之间围绕贯穿螺栓116，而较大的环106向前延伸以容纳牵引钩。下面将给出缆线的详细讨论。
[0061]缆线105的材料经选择以提供高拉伸强度和柔性。该缆线优选地由不锈钢(SS)形成，最好是用于军队或航空应用中的类型，并且该缆线用作连续环，其长度可变化以适应卡车和各自纵梁的不同尺寸。总之，该环将具有足够的长度以提供较大的环106，较大的环106尺寸经设定从而既容纳牵引钩，又从贯穿螺栓116处延伸至超出前纵梁102的端部的位置。本领域的技术人员可想到诸如尼龙或一些复合材料类型的其他材料，选择这些材料以提供所需的牵引强度。
[0062]系紧构件122使缆线105形成为具有较大的环106和较小的环108的8字形。较小的环108环绕位于衬套124和125之间的贯穿螺栓116。较大的环106从贯穿螺栓116处向前延伸，充分地超出前纵梁102的端部以在需要牵引操作时容纳牵引钩（未示出）。
[0063]系紧构件122可以是以任意常规方式使用的广泛应用的SS缆线系紧构件中的任意一个。除了系紧构件122之外，一些应用可考虑使用其他合适的紧固装置或它们的组合，以固定缆线。此外，可定制贯穿螺栓116以保持较小的环108，因此可包括如前面所述的横向缠绕的凹槽沟道或突起物，以限制缆线前后移动。
[0064]图2A示出了本实用新型的可选实施例。在此处，贯穿螺栓216水平定向而不是垂直定向。与图IA和图IB中孔128和130相对应的孔228和228’形成在前纵梁202中，并且贯穿螺栓216穿过孔，同时通过螺母226固定在适当位置。
[0065]在该实施例中，与图IA和图IB中相应孔位的双厚度相比，孔228和228’穿过梁构件202的仅具有单一厚度的部分。为了给牵引提供充分强度，该实施例提供了板244和244’，将它们固定至内部构件212和外部构件214的内表面并且用作增强构件。这些板提供充分强度以支撑牵引操作。
[0066]结合图IA和图IB所述，系紧构件222可使缆线205形成如上所述的8字形。较小的环208围绕在贯穿螺栓216周围，而较大的环206向前延伸，被定位以当需要时容纳牵引钩（未示出）。
[0067]如上述构造的衬套224和225套在（carry on)贯穿螺栓上以支撑和引导缆线205。该实施例的其他方面与上述相似，因此此处不再讨论。
[0068]图2B提出了对图2A所示实施例的改变。该实施例同样使贯穿螺栓216水平设置并穿过纵梁构件202的单一厚度部分。该实施例不是通过内部安装的板材来提供增强效果，而是包括外部构件250，即，设置在前纵梁202的上方并且至少部分地环绕前纵梁202的U型构件。外部构件250可通过诸如焊接的常规方式固定至前纵梁202。这种布置在牵引操作中提供了充分强度，以防止不期望的变形。
[0069]可利用其他选择以将包围构件250设置并且组装至前纵梁部202。例如，通过操作贯穿螺栓216本身可将外部构件250固定在适当位置。然而，该种选择在功效上可能受到限制，因为唯一的贯穿螺栓连接会被用作包围构件250的枢轴。因此，当贯穿螺栓216单独用作紧固装置时，贯穿螺栓216限制了沿着某些角度的移动，而允许了可能的前后转动，这是不期望的。为了克服这种情况，选择可包括受驱动穿过包围构件的自由端252的其他紧固装置（未示出），该紧固装置设置在右侧，与右侧壁209’和211’相接合，以避免由旋转运动引起的部件窜动。
[0070]上述牵引钩组件104和204提供了多项优点。第一，较简单、较轻材料和较简易的组装工艺的总体导致制造成本和时间限制的降低。从结构而言，牵引钩组件104和204导致了更为简单的碰撞策略。这可以通过基本不改变前纵梁部的基本设计来实现，从而避免了不需要的刚度。此外，因为较大的环106和206从前纵梁102和202处突出，所以牵引钩组件仍很容易地被用户触及。缆线105和205保证了相对柔性的结构。特别有利地是，无需增加车辆的整体长度就可获得这些优点。此外，即使在牵引钩要求不标准的时候，仍可不改变传感器布置策略。
[0071]所公开的牵引钩组件也可应用在车辆的后纵梁部，这仅需要提供相应的纵梁结构。此外，这些纵梁的设计、形状和配置的不同不会限制所公开的牵引钩组件的可用性。例如，可在任何合适的金属制造工艺中由合适的金属或金属的组合来形成纵梁。特别是，可证明液压成型是制造所需纵梁的非常实用和方便的工艺。此外，通过已知的机制，本领域的技术人员可形成除了所述实施例以外的实施例以包含所公开的牵引钩组件。例如，即使当已在任何已知程度上定制且改变纵梁时，本领域的技术人员能够确定包含所提出的牵引钩设计和配置的方式。
[0072]本描述示出了主题及其实施方式的各方面和实施例。该描述不应理解为限定或限制本实用新型的范围，然而，这样的限定或限制仅仅包含在所附权利要求内。尽管已经公开了实施该主题的最佳模式，但是，本领域的技术人员会意识到，用以实施或实践该主题的其他实施例也是可能的。
[0073]因此，本领域的技术人员应该理解，在具体实施和环境中实施本实用新型的主题的过程中会自然发生实施例的变化。还应该理解，这样的变化将落入本实用新型的范围内。已提出的上述公开的这些可能变化和具体实例均没有限制本实用新型的范围。但是，要求保护的主题的范围由下列描述的权利要求唯一限定。
【权利要求】
1.一种用于车辆的柔性牵引钩组件，其特征在于，包括: 围绕内部区域的前纵梁； 贯穿螺栓组件，包括: 贯穿螺栓，穿过并固定至所述前纵梁； 用于在所述贯穿螺栓固定至所述前纵梁的区域处对所述前纵梁提供结构支撑的支撑结构； 柔性的缆线，形成为环形；以及 系紧构件，所述系紧构件系至所述缆线以形成8字形，从而使所述缆线具有围绕所述贯穿螺栓延伸的较小的环以及从所述前纵梁延伸出来的较大的环。
2.根据权利要求1所述的牵引钩组件，其特征在于，所述贯穿螺栓组件包括套在所述贯穿螺栓上的一个或多个衬套，所述一个或多个衬套组装在所述前纵梁内并且内邻接所述前纵梁。
3.根据权利要求2所述的牵引钩组件，其特征在于，所述一个或多个衬套使所述缆线定位于所述贯穿螺栓的中心处。
4.根据权利要求2所述的牵引钩组件，其特征在于，所述支撑结构包括安装板。
5.根据权利要求1所述的牵引钩组件，其特征在于，所述前纵梁由外纵梁构件和内纵梁构件形成，所述外纵梁构件和所述内纵梁构件被固定以形成管状结构，所述支撑结构包括所述外纵梁构件和所述内纵梁构件重叠的重叠区。
6.根据权利要求1所述的牵引钩组件，其特征在于，还包括:至少部分地包围所述前纵梁并由所述贯穿螺栓固定的包围构件。
7.根据权利要求1所述的牵引钩组件，其特征在于，所述前纵梁液压成型为连续的矩形横截面。
8.根据权利要求1所述的牵引钩组件，其特征在于，所述缆线从所述前纵梁的端部延伸出来。
9.一种用于车辆的柔性牵引钩组件，其特征在于，包括: 围绕内部区域的前纵梁，所述前纵梁包括外纵梁构件和内纵梁构件，所述外纵梁构件和所述内纵梁构件被固定以形成管状结构； 贯穿螺栓组件，包括: 贯穿螺栓，垂直定向并且穿过和固定至所述前纵梁； 用于在所述贯穿螺栓固定至所述前纵梁的区域处为所述前纵梁提供结构支撑的支撑结构，所述支撑结构具有所述外纵梁构件和所述内纵梁构件重叠的重叠区； 套在所述贯穿螺栓上的一个或多个衬套，所述一个或多个衬套组装在所述前纵梁内并且内邻接所述前纵梁； 柔性的缆线，所述缆线形成为环形；以及 系紧构件，所述系紧构件系至所述缆线以形成8字形，从而使所述缆线具有围绕所述贯穿螺栓延伸的较小的环和从所述前纵梁延伸出来的较大的环。
10.一种用于车辆的柔性牵引钩组件，其特征在于，包括: 前纵梁，呈管形并且围绕内部区域； 贯穿螺栓组件，包括: 贯穿螺栓，水平定向并且穿过且固定至所述前纵梁； 用以在所述贯穿螺栓固定至所述前纵梁的区域处为所述前纵梁提供结构支撑的支撑结构； 套在所述贯穿螺栓上的一个或多个衬套，所述一个或多个衬套组装在所述前纵梁内并且内邻接所述前纵梁； 柔性的缆线，形成为环形；以及 系紧构件，所述系紧构件系至所述缆线以形成8字形，从而使所述缆线具有围绕所述贯穿螺栓延伸的较小的环和从所述前纵梁延伸出来的较大的环。
【文档编号】B60D1/56GK204095417SQ201420482080
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月25日 优先权日:2013年8月26日
【发明者】乔吉特·利文斯顿, 马尔万·阿哈默德·埃尔布凯利, 约翰·马丁·尼特尔, 道格拉斯·李·豪 申请人:福特环球技术公司