用于车辆的底盘和驾驶室之间的介质传输的装置的制作方法

本发明涉及用于在商用车辆、特别是对于具有可倾斜的驾驶室的车辆的底盘和驾驶室之间的诸如电缆、电线或管路的介质传输的装置。

背景技术：

在诸如卡车或半牵引车形式的载重商用车辆的重型机动车辆领域中，需要提供导管束以及可将导管布置在其间的相应连接件，例如驾驶室以及驱动单元和底盘中的液压、气动和/或电气设备。所述导管例如可以是用于将驾驶员的控制单元连接到布置在驾驶室中或布置在车辆的驱动单元或底盘上的相关的传感器、灯、促动器的电缆，或用于从布置在车辆中的电池为电子器件供应电流的电缆。可提供其他类型的导管和连接件以用于液体，例如水管、液压软管等，所述液体是必需的，以提供车辆中的一定功能。一个此类功能是驾驶室的空调，这需要液体导管。另外一种类型的导管是用于气动部件的导管，所述气动部件例如用于将压缩空气供给到诸如车轮制动器的部件。

因此，在载重车辆中需要提供多种类型的导管的束，所述导管一般从包括用于液体的导管、用于诸如空气的气体的导管和用于电气部件的导管等的组中选择。根据涉及布置在车辆中的设备类型的规格，这些导管以一定的方式布设在每个单独的车辆中。然而，由于在每个给定车辆的规格上发生变化，例如关于发动机和变速器的选择、车辆尺寸、轮轴数、驾驶室的设计等的变化，将导致非常大量的设备的组合。这意味着可能在车辆中的不同相关部件之间存在所述束的布设的许多替代方案。这是成问题的，因为对于驾驶室、驱动单元和车辆底盘之间的这些类型的导管和连接件来说，所述束的布设是耗时且花费大的布线和安装程序。因此，所涉及的车辆的制造过程将不必要地很昂贵。

此导管束的布设在具有倾斜布置的驾驶室的卡车中特别成问题：即，该驾驶室能够以可枢转的方式向前倾侧，以检修被驾驶室覆盖的诸如发动机和齿轮箱的部件。在驱动单元和驾驶室之间延伸的上述类型(电、气动、液压等)的导管和连接件必须被设计为是柔性的且具有足够的长度，以允许驾驶室的倾斜。例如，如果所述导管过短，则所述导管可能由于驾驶室的倾侧移动而拉伸，甚至损坏。这可通过将导管布置为具有足够的额外长度的束的形式来解决，使得驾驶室可倾侧或倾斜而不拉伸所述束。然而，导管的这种增加的长度会导致不必要的高成本并且也需要所涉及的车辆中的相当大的空间。考虑到可用于出入驾驶室的导管束的空间通常很有限，这构成了缺点。

上述导管的内容物通常被称为“介质”，对于这些介质的供应的任何损坏是非常不希望的，因为这可能影响车辆的运行。为此，重要的是导管以如下方式安装：即，所述导管允许以预定方式折曲和弯曲，而不被过度地拉伸。

此外，卡车的发展需要用于驾驶员的更多的控制和监测系统。这意味着需要更多电缆和电线，这增加了在驾驶室和底盘之间延伸的介质导管束的尺寸。

因此，希望提供一种改进的用于布设所述介质导管的装置，以克服以上问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种改进的用于布设所述介质导管的装置。此目的通过根据权利要求1的装置来实现。

本发明涉及一种用于介质传输的装置，例如用于在具有可倾斜的驾驶室的卡车的底盘和驾驶室之间传输加压液体(例如液压油)、加压气体(例如空气)和/或传输电流的电缆、电线或管线。在下文中，上述导管的内容物被称为“介质”。

根据优选实施例，本发明涉及一种用于使可倾斜的驾驶室单元相对于车架在降低位置和升高位置之间移位的装置。该装置包括安装在车架和驾驶室单元之间的流体促动器，所述流体促动器布置成使驾驶室单元在降低位置和升高位置之间移位，并且该装置包括细长的导管束，所述导管束包括至少一个介质导管。该导管束可包括多个单独的导管，其中每个导管均布置成传输单独的介质。在此背景下，最通常的介质包括用于液压和气动回路和器件的加压介质或用于驾驶室中的耗电器的电流。至少一个介质回路包括：可连接到车架的第一区段、可连接到驾驶室单元的第二区段、以及装配在前述第一区段和第二区段之间的第三区段。构成该介质导管的第三区段的至少一个导管布置在所述流体促动器中或流体促动器上。

根据第一示例，构成所述第三区段的至少一个介质导管布置在延伸穿过流体促动器的腔体中。所使用的流体促动器可以是活塞-缸装置或伸缩缸装置。促动器的选择可取决于诸如使驾驶室倾斜所需的力和/或所要求的抬升高度的因素。活塞-缸装置可提供最大抬升力，但通常包括单个抬升级(liftingstage)，这限制了抬升高度。伸缩缸装置可提供最大抬升高度，所述最大抬升高度与所使用的级数成正比，但抬升力随着每个增加的级而减小。

液压缸的长度是行程、活塞厚度、底部和顶部厚度以及连接件长度之和。此长度经常无法配合在机器中。在此情况中，活塞杆也可以用作活塞筒且使用第二活塞杆。此类型的缸被称为伸缩缸。如果普通杆的缸被称为“单级单元”，则伸缩缸被称为两个、三个、四个或更多个级的“多级单元”。由于稳定性原因，级数优选(但非必需地)限制于6级。一般地，伸缩缸比普通缸更贵。大多数伸缩缸是单动(推动)式的且通过被抬升部件的重量而返回。双动伸缩缸必须被特别地设计和制造。伸缩缸被设计有一系列直径逐渐变小的彼此嵌套的钢管或铝管。最大直径的套筒被称为主套筒或主筒。较小的内套筒被称为级。最小的级通常被称为柱塞或活塞杆。

布置在流体促动器中的至少一个介质导管优选为伸缩式的且可包括至少与流体促动器相同数目的级。如上文所示，布置在流体促动器中的至少一个介质导管可包含待供应到驾驶室的液压和/或气动介质。流体促动器的每一端包括用于通过促动器供应的液压和/或气动介质的连接器。布置在流体促动器中的至少一个介质导管也可包含电介质。该包含电介质的介质导管可随着流体促动器延伸和收缩。在本发明的范围内，能够将一个介质布设成穿过车辆一侧上的流体促动器，同时能够将第二介质布设成穿过车辆另一侧上的流体促动器，例如分别用于液压介质和空气。取决于流体促动器的最小活塞部件的尺寸，也可将来自不同来源的两个或三个介质布设成穿过同一个流体促动器。

根据第二示例，构成该导管束的第三区段的至少一个介质导管安装在流体促动器的外表面上。该第三导管区段可附接到流体促动器的较大端部，例如所述缸或主套筒，且平行于流体促动器延伸到其相反的端部。以与上述相同的方式，用于液压和/或气动介质的至少一个介质导管可以是伸缩式的。用于电介质的介质导管可与流体促动器一起延伸和收缩。在本发明的范围内，能够将一个介质布设成平行于车辆一侧上的流体促动器，同时能够将第二介质布设成平行于车辆另一侧上的流体促动器，例如分别用于液压介质和空气。替代地，也可将来自不同来源的两个或三个介质布设成同一个流体促动器平行，其中，多个导管可分组在一起和/或以等距间隔绕促动器的外周缘分布。

本发明还涉及包括车架和驾驶室单元的机动车辆，该驾驶室单元包括驾驶员座椅，并且所述驾驶室单元经由枢转接头铰接到车架且可相对于车架在降低位置和升高位置之间倾斜。该车辆还包括安装在车架和驾驶室单元之间的流体促动器，所述流体促动器被布置成使驾驶室单元在降低位置和升高位置之间移位。细长的导管束在车架和驾驶室单元之间延伸，所述导管束包括至少一个介质导管，所述至少一个介质导管包括装配在车架上的第一区段、装配在驾驶室单元上的第二区段、以及装配在上述第一区段和第二区段之间的第三区段。构成该导管束的第三区段的至少一个介质导管布置在流体促动器中或流体促动器上，如上文所述。

本发明的目的是减少由于自由的介质导管的不受控运动而导致的电缆磨损并通过具有在驾驶室倾斜时的所述电缆或电线的不受控拉伸的装置来克服该问题。在如下的描述中和从属权利要求中公开了本发明的另外的优点和有利特征。

附图说明

通过参考附图，下文中给出了对于作为示例给出的本发明实施例的详细描述。在附图中：

图1示出了根据本发明的具有用于使可倾斜的驾驶室单元移位的装置的示意性表示的车辆；

图2示出了图1中的驾驶室单元的部分截面；

图3示出了根据本发明的第一流体促动器；

图4示出了根据本发明的第二流体促动器；

图5示出了根据本发明的第三流体促动器；

图6示出了根据本发明的第四流体促动器；并且

图7示出了根据本发明的第五流体促动器。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的具有用于使可倾斜的驾驶室单元11移位的装置的示意性表示的车辆10。车辆10设有内燃机(ice)12，所述内燃机12连接到变速器13，以将扭矩传递传送到输出驱动轴(未示出)和一对驱动轮14。ice12连接到散热器装置15，以冷却来自ice12和变速器13的发动机冷却剂和机油。为了接近ice12、变速器13和散热器装置15以用于维修，可通过流体促动器17使驾驶室单元11相对于车架16在降低位置和升高位置之间倾斜。流体促动器17(未示出)在车架16的两侧安装在车架16与驾驶室单元11的地板18的下侧之间。为了允许驾驶室单元11倾斜，邻近驾驶室单元11的前下部设置有枢转接头19。枢转接头19布置在相对于车辆10的主纵向延伸部的横向方向上。流体促动器17被促动以使驾驶室单元11倾斜，由此，驾驶室单元11相对于车架16被向上且向前升高。

图2示出了图1中的驾驶室单元11的部分截面，其中驾驶室单元11被示出为处于其正常位置和处于其倾斜位置(以虚线示出)。驾驶室单元11经由在驾驶室单元11的前下部和后下部与车架之间示意性表示的阻尼器单元28、29安装在车架16上。流体促动器17安装在车架16上的第一附接点21与驾驶室单元11的地板18下侧的第二枢转接头22之间。为了允许驾驶室11倾斜，流体促动器17的端部可相对于它们各自的附接点21、22枢转。用于传输介质的导管、例如液压或气动导管或电力导管包括可连接到车架16的第一区段23、可连接到驾驶室单元11的第二区段24、以及被装配在上述第一区段23和第二区段24之间的第三区段25。第一导管从诸如液压或气动压力源或电力源的介质源朝向流体促动器17的第一附接点21延伸。第二导管从流体促动器17的第二附接点22延伸到驾驶室单元11中的液压、气动或用电部件(未示出)。流体促动器17设有用于第一导管23和第二导管24的连接器，以允许介质被供应到流体促动器17内的第三导管25。构成该介质导管的第三区段25的导管(以点划线表示)布置在流体促动器17中，所述促动器可以是活塞-缸装置(图3中示出)或伸缩缸(图4中示出)。将在下文中进一步描述该第三区段。

当位于驾驶室单元11下方的部件部分需要维修时，则释放该驾驶室单元的后部处的锁定装置(未示出)。所述流体促动器被启用并且驾驶室单元从其在11处的正常位置移位到其在11’处的倾斜位置。

图2也示出了未穿过流体促动器17布设的额外导管或导管束27(以虚线表示)的布设。导管束27与第一导管23一起从介质源朝向流体促动器17的第一附接点21延伸。导管束27从第一附接点21向前朝向驾驶室单元11的前下部附近的枢转接头19延伸。导管束27从枢转接头19向上在驾驶室单元11的前表面后方朝向驾驶室单元11的地板18延伸。导管束27然后在驾驶室单元11的地板18下方朝向一个或多个介质消耗器延伸，这取决于哪个导管被包括在导管束27中。在所示的示例中，导管束27延伸到驾驶室单元11的后部，朝向与连接到流体促动器17的第二区段24相同的位置。

图3示出了根据本发明的第一流体促动器。在此示例中使用的流体促动器是活塞-缸装置30，其包括缸b和具有中空活塞杆r的活塞p。活塞-缸装置30连接到流体压力源(例如泵ps)和可控阀v，该可控阀v用于在抬升或降低驾驶室单元时控制所述流体促动器的促动。泵ps连接到缸b中的位于活塞p的压力侧的第一腔体c1，同时，活塞p的与此相反的低压侧的第二腔体c2连接到油箱t，即低压贮存器或源。在本文中，大写字母将用于表示在所有实施例中通用的或具有类似功能的部件部分。

用于将介质传输到驾驶室单元(未示出)的介质导管包括可连接到车架的第一区段31、可连接到驾驶室单元的第二区段32、以及装配在上述第一区段31和第二区段32之间的第三区段33。构成该介质导管的中间第三区段33的导管布置在活塞-缸装置30中。第一区段31经由缸b上的连接器连接到第三区段33。第三区段33的进口部分从缸b延伸到管状构件34，该管状构件34具有附接到缸b的面向活塞p的端部的第一端34a。管状构件34穿过活塞p延伸到中空活塞杆r中的介质腔体35中，其中，相反的第二端34b设有围绕其外周缘的密封件36。该密封件可布置在管状构件34与活塞p或活塞杆r之间的任何位置处。密封件36的目的是防止加压介质泄漏到缸b的第一腔体c1中，或防止加压流体从缸c的第一腔体c1泄漏到通过介质腔体35传输的介质中。所述介质导管的第二区段32连接到与驾驶室单元连接的活塞杆r的自由端r1。所述介质导管的第三区段33的出口部分从介质腔体35延伸并穿过活塞杆r而与第二区段32连接。第一区段31和第二区段32可通过任何合适的连接器、例如螺纹连接器或快速联接件连接到活塞-缸装置30。在通过对第一腔体c1加压而将活塞-缸装置30促动时，活塞p将在箭头a的方向上延伸，以将驾驶室单元抬升。活塞p将沿管状构件34滑动，从而允许介质腔体35延伸并且跟随活塞p的移动且向驾驶室单元提供不中断的介质供应。

图4示出了根据本发明的第二流体促动器。在此示例中使用的流体促动器是伸缩缸装置40，其包括缸筒b以及第一级s1和第二级s2。伸缩缸装置40连接到流体压力源(例如泵ps)和可控阀v，该可控阀v用于在抬升或降低驾驶室单元时控制所述流体促动器的促动。泵ps连接到缸筒b中的位于第一级s1的压力侧的第一腔体c1，同时，第一级s1的与此相反的低压侧的第二腔体c2连接到油箱t。在本文中，大写字母将用于表示在所有实施例中通用的或具有类似功能的部件部分。

用于将介质传输到驾驶室单元(未示出)的介质导管包括可连接到车架的第一区段41、可连接到驾驶室单元的第二区段42、以及装配在上述第一区段41和第二区段42之间的第三区段43。构成该介质导管的中间第三区段43的导管布置在伸缩缸装置40中。第一区段41经由缸筒b上的连接器连接到第三区段43。第三区段43的进口部分从缸筒b延伸到管状构件44，所述管状构件44具有第一端44a，该第一端44a附接到缸筒b的面向第一级s1的端部。管状构件44朝向第一级s1延伸且具有相反的第二端44b，所述第二端44b支撑从所述第二端44b延伸到第二级s2中的介质腔体45中的另外的管状构件48。第二端44b设有围绕其内周缘的密封件46，所述密封件46布置在管状构件44和另外的管状构件48之间。密封件46的目的是防止加压介质泄漏到缸筒b的第一腔体c1中，或防止加压介质从缸筒b的第一腔体c1泄漏到通过管状构件44传输的介质中。所述另外的管状构件48可设有在延伸到管状构件44中的端部处的止挡部47，以防止它被拉出该管状构件44。所述另外的管状构件48的延伸到第二级s2中的介质腔体45中的相反端部设有围绕其内周缘的密封件49，所述密封件49防止加压介质泄漏到缸筒b的第一腔体c1中，或防止加压流体从缸c的第一腔体c1泄漏到通过介质腔体45传输的介质中。该介质导管的第二区段42连接到第二级s2的自由端，该自由端连接到驾驶室单元。该介质导管的第三区段43的出口部分从介质腔体45延伸且通过第二级s2而与第二区段42连接。第一区段41和第二区段42可通过任何合适的连接器、例如螺纹连接器或快速联接件连接到伸缩缸装置40。在通过对第一腔体c1加压来促动该伸缩缸装置40时，第一级s1和第二级s2将在箭头a的方向上延伸，以使驾驶室单元倾斜。第一级s1将相对于管状构件44滑动且第二级s2将沿着所述另外的管状构件48滑动，从而允许介质腔体45延伸并且跟随第一级s1和第二级s2的移动且向驾驶室单元提供不中断的介质供应。

上述图3和图4示出了设有穿过所述流体促动器布设的单个介质导管的流体促动器。在本发明的范围内，能够将一个介质布设成穿过车辆一侧上的流体促动器，同时能够将第二介质布设成穿过车辆另一侧上的流体促动器，例如分别用于液压介质和空气。取决于流体促动器的最小活塞部件的尺寸，也可将来自不同源的两个或三个介质被布设成穿过同一个流体促动器。

图5示出了根据本发明的第三流体促动器。在此示例中使用的流体促动器是活塞-缸装置50，其包括缸b和具有活塞杆r的活塞p。活塞-缸装置50连接到流体压力源(例如泵ps)和可控阀v，该可控阀v用于在抬升或降低驾驶室单元时控制所述流体促动器的促动。泵ps连接到缸b中的位于活塞p的压力侧的第一腔体c1，同时，活塞p的与此相反的低压侧的第二腔体c2连接到油箱t。在本文中，大写字母将用于表示在所有实施例中通用的或具有类似功能的部件部分。

用于将介质传输到驾驶室单元(未示出)的介质导管包括可连接到车架的第一区段51、可连接到驾驶室单元的第二区段52、以及装配在上述第一区段51和第二区段52之间的第三区段53。构成该介质导管的中间第三区段53的导管包括可伸缩延伸的管状导管54、58，管状导管54、58布置在活塞-缸装置50中且布设成与缸筒b平行。该介质导管的第一区段51经由缸b的端部附近的连接器连接到第三区段53、58的一端。该介质导管的第二区段52经由活塞杆r的端部附近的连接器连接到第三区段53、58的相反的另一端。可延伸的管状导管54、58包括管状构件54，所述管状构件54具有附接到缸b的与车架邻近的端部的第一端54a以及朝向驾驶室单元延伸的相反的第二端54b。可延伸的管状导管54、58还包括另外的管状构件58，所述管状构件58具有布置在活塞杆r的与驾驶室单元邻近的端部处的第一端58a和朝向车架延伸的相反的第二端58b。管状导管54的第二端54b围绕其内周缘在管状构件54和另外的管状构件58的第二端58b之间设有密封件56。密封件56的目的是防止加压介质从可延伸的管状构件54、58泄漏出。另外的管状构件58可在延伸到管状构件54中的端部处设有止挡部57，以防止所述管状构件58被拉出管状构件54。

第一区段51和第二区段52可通过任何合适的连接器、例如螺纹连接器或快速联接件连接到可延伸的管状导管54、58。在通过对第一腔体c1加压而促动伸缩缸装置50时，活塞p将在箭头a的方向上延伸，以使驾驶室单元提升。可延伸的管状构件54、58将与活塞杆装置50平行地延伸，从而允许介质腔体55延伸并向驾驶室单元提供不中断的介质供应。

图5示出了设有平行于所述流体促动器布设的单个介质导管的流体促动器。在本发明的范围内，能够将一个介质布设成平行于车辆一侧上的流体促动器，同时能够将第二介质布设成平行于车辆另一侧上的流体促动器，例如分别用于液压介质和空气。替代地，也可将来自不同的源的两个或三个介质被布设成平行于同一个流体促动器，其中多个导管可分组在一起和/或以等距间隔围绕该促动器的外周缘分布。

图6示出了根据本发明的第四流体促动器。在此示例中使用的流体促动器是活塞-缸装置60，其包括缸b和具有活塞杆r的活塞p。活塞-缸装置60连接到流体压力源(例如泵ps)和可控阀v，该可控阀v用于在抬升或降低驾驶室单元时控制所述流体促动器的促动。泵ps连接到缸b中的位于活塞p的压力侧的第一腔体c1，而活塞p的与此相反的低压侧的第二腔体c2连接到油箱t。在本文中，大写字母将用于表示在所有实施例中通用的或具有类似功能的部件部分。

在此示例中，介质直接从缸b中的第一腔体c1传输到驾驶室单元(未示出)。因此，用于供应介质的第一区段由来自泵ps的供应导管形成。第二区段62可连接到驾驶室单元，第三区段63被装配在上述第一腔体c1和第二区段62之间。构成该介质导管的中间第三区段63的导管布置在活塞-缸装置60中。第三区段33的进口部分从缸b延伸到穿过活塞p和活塞杆r延伸的导管34。该介质导管的第二区段32连接到与驾驶室单元连接的活塞杆r的自由端r1。该介质导管的第三区段63的出口部分延伸穿过活塞杆r而与第二区段62连接。第二区段62可通过任何合适的连接器、例如螺纹连接器或快速联接件连接到活塞-缸装置60。在通过对第一腔体c1加压而促动活塞-缸装置60时，活塞p将在箭头a的方向上延伸，以抬升驾驶室单元。腔体c1中的加压流体在活塞-缸装置60被促动的同时将提供向驾驶室单元的不中断的介质供应。

图7示出了根据本发明的第五流体促动器。在此示例中使用的流体促动器是伸缩缸装置70，其包括缸筒b以及第一级s1和第二级s2。伸缩缸装置70连接到流体压力源(例如泵ps)和可控阀v，该可控阀v用于在抬升或降低驾驶室单元时控制所述流体促动器的促动。泵ps连接到缸筒b中的位于第一级s1的压力侧的第一腔体c1，同时，第一级s1的与此相反的低压侧的第二腔体c2连接到油箱t。在本文中，大写字母将用于表示在所有实施例中通用的或具有类似功能的部件部分。

用于向驾驶室单元(未示出)传输例如电流或控制信号的电介质的介质导管包括可连接到车架的第一区段71、可连接到驾驶室单元的第二区段72、以及装配在上述第一区段71和第二区段72之间的第三区段73。构成该介质导管的中间第三区段73的导管布置在伸缩缸装置70中。第一区段71经由缸筒b上的电连接器连接到第三区段73。第三区段73的一部分从缸筒b延伸到导管64，该导管具有与缸筒b的面向活塞p的端部附接的第一端74a。导管74延伸到第一级s1中且穿过第二级s2，其中，相反的第二端74b朝向连接到驾驶室单元的第二级s2的自由端延伸。导管74具有邻近第一端74a的盘绕区段74c，所述盘绕区段74c可随第一级s1和第二级s2延伸和缩回。该介质导管的第二区段72通过电连接器连接到第二级s2的连接到驾驶室单元的自由端。该介质导管的第三区段73的第二端74b经由电连接器与第二区段72连接。第一区段71和第二区段72可通过任何合适的电连接器、例如标准的或专用的插头和插座连接到伸缩缸装置70。在通过对第一腔体c1加压而促动伸缩缸装置70时，第一级s1和第二级s2将在箭头a的方向上延伸，以抬升驾驶室单元。第一级s1和第二级s2的延伸将使导管74的盘绕区段74c延伸，从而允许第三区段延伸且跟随第一级s1和第二级s2的移动，并且允许向驾驶室单元提供不中断的介质供应。

应理解的是，本发明不限于上述的且在附图中示出的实施例；而是，本领域普通技术人员将认识到，在所附权利要求的范围内可进行许多改变和修改。例如，在本发明的范围内，也可将两个或多个以上示例组合，其中所述流体促动器可包括通过促动器的至少一个导管，该至少一个导管与平行于流体促动器延伸的至少一个导管组合。应注意的是，为了清楚，所述流体促动器仅被示意性地图示，且所述压力源、控制阀和油箱的布置仅是示例性的。所述密封件、可延伸介质导管、止挡部和其他部件的布置也可在本发明的范围内变化。