導出式多承點獨立懸架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車底盤應(yīng)用部件,是乘用車、商用車技術(shù)領(lǐng)域,是一種創(chuàng)新汽車懸架系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]懸架系統(tǒng)是汽車的車架(車橋)與車輪之間的一切傳導力連接裝置的總稱,其功能是傳遞作用在車輪和車架之間的力,并且緩沖由不平路面?zhèn)鹘o車架或車身的沖擊力,并衰減由此引起的震動,以保證汽車能平順地行駛。
[0003]早期汽車主要是鋼板彈簧作為彈性元件的非獨立懸架,隨著發(fā)展,彈性元件也由鋼板彈簧發(fā)展成螺旋彈簧、扭桿彈簧、空氣彈簧、橡膠彈簧和油氣彈簧等?,F(xiàn)有高端車輛多采用獨立懸架,如橫臂式、縱臂式、單斜臂式、燭式、麥弗遜式、多連桿式及主動懸掛等方式。
[0004]雙叉臂獨立懸架是應(yīng)用廣泛的懸架方式,雙叉臂懸架因周邊空間小,又與動力軸、轉(zhuǎn)向桿、平衡桿及彈性元件交錯同一空間,即單點豎向懸掛彈性元件及減震器。雙叉臂式懸架應(yīng)用多年來,因其結(jié)構(gòu)件多,環(huán)境多變,承載變化頻繁,連續(xù)工作,承力點空間受限等原因,一直沒有變化創(chuàng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型的導出式多承點獨立懸架是一種創(chuàng)新獨立懸架系統(tǒng)。利用力矩原理計算選擇合理對稱軸掛點,在雙叉臂上下臂周邊拓展相應(yīng)可利用空間,構(gòu)建車架合理支承軸點和傳導部件,利用杠桿、扭桿和力矩原理,形成可使雙叉臂軸掛點運動通過折返力與力臂或改變方向,吸納承載彈力,由原來一點支撐彈性元件,變成多點支撐多個彈性元件,實現(xiàn)車輪受力的多點分解,同時可采用不同彈性元件,以機械力學原理使懸架更加適應(yīng)汽車技術(shù)要求,以改進行駛系統(tǒng)的技術(shù)指標。
[0006]本實用新型就是拓展汽車懸架有用空間,調(diào)整改變車架承載結(jié)構(gòu),將一點承載彈力方式變?yōu)槎帱c承載分解方式,將彈性元件由一組變更為多組承載的新結(jié)構(gòu),以達到行駛的平順性、安全性和乘坐的舒適性。
[0007]本實用新型是由上叉臂、下叉臂、彈性元件、減震器和叉臂定位軸組成;所述的上叉臂和下叉臂是字型結(jié)構(gòu)件,上叉臂和下叉臂的前端通過主銷分別與車輪的上掛點和下掛點連接,上叉臂前端上部安裝一個減震器。在此基礎(chǔ)上,有下面四個技術(shù)方案:
[0008]技術(shù)方案一:所述上叉臂和下叉臂的中端分別通過叉臂定位軸連接在車架上,上叉臂的后端底部與車架之間設(shè)置彈性元件。所述下叉臂的后端底部與車架之間刻可以設(shè)置彈性元件。
[0009]技術(shù)方案二:所述上叉臂和下叉臂的后端通過扭桿和扭桿座連接在車架上。
[0010]技術(shù)方案三:所述上叉臂和下叉臂后端分別通過叉臂定位軸連接在車架上,上叉臂前部底面延伸有兩個叉臂掛軸,各叉臂掛軸下端通過連桿連接有導出杠桿,導出杠桿的中端通過導出杠桿旋軸與車架鉸接,導出杠桿另一端底面與車架之間設(shè)置彈性元件。所述的下叉臂前部底面也可以延伸有兩個叉臂掛軸,各叉臂掛軸下端通過連桿連接導出杠桿,導出杠桿的中端通過導出杠桿旋軸與車架鉸接,導出杠桿另一端底面與車架之間設(shè)置彈性元件。
[0011]技術(shù)方案四:上叉臂和下叉臂后端分別通過叉臂定位軸連接在車架上,上叉臂的前部兩側(cè)鉸接有連接臂,連接臂的另一端與直角導出臂的一端鉸接,直角導出臂的另一端與彈性元件聯(lián)接,彈性元件的另一端固定在車架上,直角導出臂具有直角導出臂旋軸,直角導出臂旋軸樞接在車架上。所述的下叉臂的前部兩側(cè)也可以鉸接有連接臂,連接臂的另一端與直角導出臂的一端鉸接,直角導出臂的另一端與彈性元件聯(lián)接,彈性元件的另一端固定在車架上,直角導出臂具有直角導出臂旋軸,直角導出臂旋軸樞接在車架上。
[0012]本實用新型以平衡杠桿傳導力與導出桿,改變以往一點傳導豎向垂直向上沖擊車身的沖力,變?yōu)橐圆姹鄱ㄎ惠S為節(jié)點,使另外兩掛點為車內(nèi)橫向、豎向垂直移動,壓迫彈性元件,改變力的方向以合理消減對整車的沖擊。
[0013]叉臂掛軸、連桿等位置的選擇導出杠桿的布局,是有效空間合理利用的綜合體現(xiàn),是尋找到新的多掛點承載點與穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的目標,實現(xiàn)了“無橋”車架與懸架的鉸接承載,必須使用新型無橋車架相配合。
[0014]本實用新型依據(jù)雙叉臂、叉臂定位軸與導出杠桿運動軌跡條件,利用杠桿原理,科學計算選擇合理的叉臂定位軸或叉臂掛軸位置,導出力的最終承載點方向和位置的選擇,可根據(jù)車架空間及結(jié)構(gòu)做出相應(yīng)的布置方案。
[0015]本實用新型的使用條件是:與輪梁式無橋車架相配套使用,傳統(tǒng)車架難以調(diào)改達到此效果。
[0016]本實用新型的有益效果:
[0017]1、有效整合利用現(xiàn)有空間,由一個受力點分散成多個受力點,可改變受力方向,同時不影響其他零件布局及功能,提升車輛整體行駛性能。
[0018]2、懸架一端直接連接車輪,沖擊荷載多點分解、改變方向,使平均行駛速度提高。
[0019]3、彈性元件數(shù)量的增加及合理布置,可以降低車輛高度,空間利用更加優(yōu)化,提升汽車的穩(wěn)定性、行駛平順性。
[0020]4、可調(diào)控車輪跳躍運動行程和彈性元件承載力分段布置。
[0021]5、便于設(shè)置不同路況的底盤高度。
[0022]6、與無橋車架等行駛系統(tǒng)相配套,可提高汽車加速實現(xiàn)電動化、輕量化、智能化的發(fā)展。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型實施方式一叉臂定位軸折返方式的斷面剖視圖。
[0024]圖2為本實用新型實施方式一叉臂定位軸折返方式的俯視圖。
[0025]圖3為本實用新型實施方式一叉臂定位軸折返方式軸測圖。
[0026]圖4為本實用新型實施方式一叉臂定位軸折返方式示意圖。
[0027]圖5為本實用新型實施方式二叉臂定位軸扭桿方式的斷面剖視圖。
[0028]圖6為本實用新型實施方式二叉臂定位軸扭桿方式的側(cè)視圖。
[0029]圖7為本實用新型實施方式二叉臂定位軸扭桿方式的俯視圖。
[0030]圖8為本實用新型實施方式二叉臂定位軸扭桿方式的軸測圖。
[0031]圖9為本實用新型實施方式三杠桿導出方式的斷面剖視圖。
[0032]圖10為本實用新型實施方式三杠桿導出方式的俯視圖。
[0033]圖11為本實用新型實施方式三杠桿導出方式軸測圖。
[0034]圖12為本實用新型實施方式三杠桿導出方式示意圖。
[0035]圖13為本實用新型實施方式四直角導出方式的斷面剖視圖。
[0036]圖14為本實用新型實施方式四直角導出方式的俯視圖。
[0037]圖15為本實用新型實施方式四直角導出方式軸測圖。
[0038]圖16為本實用新型實施方式四直角導出方式示意圖。
【具體實施方式】
[0039]名詞解釋:
[0040]叉臂定位軸點:本實用新型所述的叉臂定位軸點,是指上下叉臂連接車架的旋轉(zhuǎn)軸點。
[0041]叉臂掛軸點:本實用新型所述的叉臂掛軸點,是指上下叉臂新構(gòu)建的套接連桿的固定旋轉(zhuǎn)點。
[0042]支撐柱軸點:本實用新型所述的支撐柱軸點,是支撐導出杠桿或直角導出臂的柱軸點,并且與導出杠桿或直角導出臂旋軸同位點。
[0043]導出桿前后端軸點:本實用新型所述的導出桿前后端軸點,前端點是套接連桿與導出杠桿或直角導出臂的旋轉(zhuǎn)點,后端點指支承彈性元件或減震元件的連接軸點。
[0044]本實用新型可通過以下幾種方式實施:
[0045]實施方式一:
[0046]蓋實施方式為叉臂定位軸折返方式,請參閱圖1、圖2和圖3所示,
[0047]本實施例是由上叉臂1、下叉臂2、彈性元件3、減震器4和叉臂定位軸5組成;所述的上叉臂I和下叉臂2是A字型結(jié)構(gòu)件,上叉臂I和下叉臂2的前端通過主銷B分別與車輪C的上掛點和下掛點連接,上叉臂I和下叉臂2中端分別通過叉臂定位軸5連接在車架上,上叉臂I的后端底部與車架之間設(shè)置彈性元件3,上叉臂I前端上部安裝一個減震器4 ;
[0048]所述的下叉臂2的后端底部與車架之間也可以設(shè)置彈性元件3,如圖4所示。
[0049]上叉臂I和下叉臂2在后端延伸形成杠桿,通過叉臂定位軸5的折返,使上叉臂I前端向上的運動行程變成向下的向反轉(zhuǎn)運動,作用于后端兩個對稱布置的彈性元件3,起到減震的效果。上叉臂I和下叉臂2向后的延伸部分,根據(jù)空間位置需要,可直接延伸,也可向內(nèi)、向外、向上或向下偏轉(zhuǎn)角度,形成多種布置方式,滿足各種車型或車架的需求。上叉臂I前端上部安裝一個減震器4,工作時車輪帶動上叉臂I前面向上跳動時,起到緩沖的效果。
[0050]所述的彈性元件3,根據(jù)布置位置和布置方式,上叉臂I的彈性元件3可以采用空氣彈簧,下叉臂2因空間位置限制,其彈性元件3可采用尺寸較小的彈性橡膠塊及相應(yīng)尺寸的彈性元件。減震器4和彈性元件3在車輪上下跳動時,同時受力