CN102381372B - 一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置 - Google Patents

一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置 Download PDF

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一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,包括左右对称的、结构一致的左部机构与右部机构,左部机构通过油管、横梁与右部机构相连接,左部机构、右部机构均包括上连接支架、中连接板与下连接支架,上连接支架的上部与驾驶室固定连接、下部与液压锁活动连接,液压锁的下部通过顶连接孔与中连接板固定连接,中连接板上的侧连接孔与横向减振器相铰接,横向减振器的另一端与下连接支架相铰接,底连接孔与弹簧减振器相连接,弹簧减振器的另一端与下连接支架相铰接,且在液压锁上连接有油管。本设计不仅侧向的缓冲性能较好、能够避免运动不协调情况的产生,而且能提高驾驶室的平顺性、安全性与舒适性。

Description

—种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置
技术领域
[0001] 本发明涉及一种汽车驾驶室后悬置装置,尤其涉及一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,具体适用于在垂向、侧向上衰减各种路面对驾驶室的冲击。
背景技术
[0002] 汽车驾驶室后悬置装置是一种将驾驶室与车架浮动连接的装置,具有较好的减振功能,可衰减从车架传递到驾驶室上的振动。传统的驾驶室后悬置装置只在垂向安装有减振器,而侧向一般采用带橡胶衬套的连接板或拉杆作为导向约束元件,这类后悬置装置只能对垂直方向的振动起衰减作用,而不能有效衰减侧向的振动。
[0003] 中国专利授权公告号为CN2889837Y,授权公告日为2007年4月18日的实用新 型专利公开了一种汽车驾驶室全浮后悬置装置,该装置包括左上支架和右上支架组成的驾驶室连接支架总成,液压锁栓,两个由螺旋弹簧套在筒式减振器上构成的弹簧减振器总成,左、右下连接支架及横梁组成的下连接支架总成,连接液压锁栓的液压油管,连接弹簧减振器总成的摆臂;左、右下连接支架下端连接在车架上,两个筒式减振器的下端与左、右下连接支架的中下端铰接;液压锁栓由左、右两个组成,左、右液压锁栓分别固定在两个摆臂上,两个摆臂的内侧与左、右下连接支架铰接,两个摆臂的外侧与筒式减振器铰接;左上支架、右上支架上端设有与驾驶室固定的连接面,左上支架、右上支架的下端设有圆弧支撑面,所述圆弧支撑面分别支撑在两个液压锁栓的支撑槽内。虽然该实用新型能够在垂向上缓冲从车架传递到驾驶室的振动,但其仍旧具有以下缺陷:
[0004] I.由于该发明在侧向上采用带橡胶衬套的连接板或拉杆作为导向约束元件,受橡胶本身刚度和阻尼特性的影响,不仅对侧向冲击的缓冲效果很差,而且易产生侧倾能量,从而破坏驾驶室的平顺性甚至安全性。
[0005] 2.由于该发明在侧向上采用带橡胶衬套的连接板或拉杆作为导向约束元件,且连接板的长度不能变化,因而当连接板起约束作用时,它只能绕下支架的铰接点做圆弧轨迹摆动,当驾驶室垂向和侧向的同步位移不能满足这个轨迹时必然会发生运动不协调,此时就要靠橡胶衬套的变形来吸收该运动不协调,而橡胶材料又具有极大的非线性刚度特性,因而在变形的过程中其输出的抗力将会急剧增大,最终会导致后悬置装置的总体结构刚度急剧增大,该急剧增大的总体结构刚度不仅会使后悬置装置的固有频率变化过快,从而超出一个人体所能适应的频率范围,降低乘坐的舒适性,而且不利于对冲击能量的吸收,会大大降低整体装置的缓冲性能。
[0006] 3.由于系统的侧向冲击和运动不协调都要靠橡胶衬套的变形来吸收,恶劣的使用工况会加速橡胶衬套的老化,从而降低后悬置装置的减振性与安全性。
发明内容
[0007] 本发明的目的是克服现有技术中存在的侧向的缓冲性能较差、会破坏驾驶室的平顺性与安全性、会产生运动不协调的缺陷与问题,提供一种侧向的缓冲性能较好、不会破坏驾驶室的平顺性与安全性、不会产生运动不协调的双向减振型汽车驾驶室后悬置装置。
[0008] 为实现以上目的,本发明的技术解决方案是:一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,包括左右对称的左部机构与右部机构,且左部机构通过油管、横梁与右部机构相连接;所述左部机构、右部机构均包括上连接支架、中连接板与下连接支架,上连接支架的上部与驾驶室固定连接、下部与液压锁活动连接,液压锁的下部与中连接板的上部固定连接,中连接板的下部通过弹簧减振器与下连接支架的下部相铰接,下连接支架的中部与横梁相连接,下连接支架的上部设置有带橡胶衬套的连接轴孔,且在液压锁上连接有油管;
[0009] 所述后悬置装置还包括横向减振器;所述中连接板为上宽下窄的片状结构,其上部设置有侧连接孔、顶连接孔,下部设置有底连接孔;所述顶连接孔通过螺栓与液压锁的下部固定连接,侧连接孔与横向减振器相铰接,横向减振器的另一端与下连接支架上部设置的连接轴孔相铰接,底连接孔与弹簧减振器相连接,弹簧减振器的另一端与下连接支架的下部相铰接。
[0010] 所述横向减振器的两端分别设置有上吊耳与下吊耳,上吊耳通过上销轴、上套管 与侧连接孔相铰接,下吊耳通过下销轴、垫块、下套管与连接轴孔相铰接。
[0011] 所述垫块的数量为两个。
[0012] 所述弹簧减振器的两端分别设置有U型卡槽与吊耳,U型卡槽通过螺栓与底连接孔的外侧面相连接,吊耳通过螺栓与下连接支架的下部相铰接。
[0013] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0014] I、由于本发明一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置还包括横向减振器,且中连接板为上宽下窄的片状结构,中连接板上的顶连接孔通过螺栓与液压锁的下部固定连接,侧连接孔与横向减振器相铰接,横向减振器的另一端与下连接支架上部设置的连接轴孔相铰接,底连接孔与弹簧减振器相连接,弹簧减振器的另一端与下连接支架的下部相铰接,在使用时,由中连接板、横向减振器共同构成上连接支架与液压锁的导向约束元件,其中,增加的横向减振器不仅为软连接方式,具备较小的结构刚度,能够大幅度的降低侧向上的结构刚度,从而提高驾驶室对侧向冲击的缓冲效果,而且具备较大的阻尼效应,能够及时对侧向能量进行有效耗散,避免侧倾能量的产生,从而抑制驾驶室发生侧倾运动的可能性。因此本发明侧向的缓冲性能较好,不会破坏驾驶室的平顺性与安全性。
[0015] 2、由于本发明一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置中由中连接板、横向减振器共同构成上连接支架与液压锁的导向约束元件,且横向减振器具有一定的伸缩行程,因而在起导向约束作用时,不会发生侧向位移,能够消除系统的运动过约束情况,从而有效避免运动不协调情况的产生,进而避免运动不协调所造成的不利影响,包括:能避免后悬置装置的固有频率变化过快,从而避免降低乘坐的舒适性;能避免对冲击能量吸收的不良影响,从而避免降低整体装置的缓冲性能。因此本发明不仅能够避免运动不协调情况的产生、提高驾驶室的平顺性,而且不会降低乘坐的舒适性、不会降低装置的减振性能。
[0016] 3、由于本发明一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置中增加了一个横向减振器,并对中连接板的结构进行了独特设计,使得中连接板、横向减振器能够共同构成上连接支架与液压锁的导向约束元件,从而具有良好的运动协调性和抗冲击能力,进而能有效避免现有技术中带橡胶衬套的连接板或拉杆中出现的橡胶衬套易老化的缺点,提高了本装置相关零部件的使用寿命,提升了系统的可靠性。因此本发明不仅使用寿命较长,而且安全性较闻。
附图说明
[0017] 图I是本发明的结构示意图。
[0018] 图2是图I的爆炸视图。
[0019] 图中:左部机构A,右部机构B,上连接支架I,中连接板2,侧连接孔21,顶连接孔22,底连接孔23,下连接支架3,连接轴孔31,液压锁4,弹簧减振器5,U型卡槽51,吊耳52,横向减振器6,上吊耳61,下吊耳62,油管7,横梁8,上销轴9,上套管10,下销轴11,下套管12,垫块13。
具体实施方式
[0020] 以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0021] 参见图I -图2,一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,包括左右对称的左部机构A与右部机构B,且左部机构A通过油管7、横梁8与右部机构B相连接;所述左部机构A、右部机构B均包括上连接支架I、中连接板2与下连接支架3,上连接支架I的上部与驾驶室固定连接、下部与液压锁4活动连接,液压锁4的下部与中连接板2的上部固定连接,中连接板2的下部通过弹簧减振器5与下连接支架3的下部相铰接,下连接支架3的中部与横梁8相连接,下连接支架3的上部设置有带橡胶衬套的连接轴孔31,且在液压锁4上连接有油管7 ;
[0022] 所述后悬置装置还包括横向减振器6 ;所述中连接板2为上宽下窄的片状结构,其上部设置有侧连接孔21、顶连接孔22,下部设置有底连接孔23 ;所述顶连接孔22通过螺栓与液压锁4的下部固定连接,侧连接孔21与横向减振器6相铰接,横向减振器6的另一端与下连接支架3上部设置的连接轴孔31相铰接,底连接孔23与弹簧减振器5相连接,弹簧减振器5的另一端与下连接支架3的下部相铰接。
[0023] 所述横向减振器6的两端分别设置有上吊耳61与下吊耳62,上吊耳61通过上销轴9、上套管10与侧连接孔21相铰接,下吊耳62通过下销轴11、垫块13、下套管12与连接轴孔31相铰接。
[0024] 所述垫块13的数量为两个。
[0025] 所述弹簧减振器5的两端分别设置有U型卡槽51与吊耳52,U型卡槽51通过螺栓与底连接孔23的外侧面相连接,吊耳52通过螺栓与下连接支架3的下部相铰接。
[0026] 本发明的原理说明如下:
[0027] 上连接支架I :通过螺栓与驾驶室固定连接,传递来自驾驶室的载荷和位移。
[0028] 下连接支架3 :通过螺栓与车架固定连接在一起,传递来自车架的载荷和位移。
[0029] 横梁8 :与左、右下连接支架3固定连接,有效增强了下连接支架3抗弯曲变形的能力,提高了系统的横向稳定性。
[0030] 液压锁4 :起连接和锁止驾驶室的作用,当车辆正常使用时锁体锁住上连接支架I锁栓,与驾驶室连接成一体;当需要翻转驾驶室时,锁体打开,上连接支架I与锁体分离。
[0031] 上连接支架I与下连接支架3之间是通过液压锁4、横向减振器5和弹簧减振器6浮动连接的。[0032] “上吊耳61通过上销轴9、上套管10与侧连接孔21相铰接”中的上套管10的作用在于:使横向减振器6位置靠后,避免运动过程中与上连接支架I干涉。
[0033] “下吊耳62通过下销轴11、垫块13、下套管12与连接轴孔31相铰接”中垫块13的作用在于:便于固定下销轴11,并保护上连接支架I上部设置的连接轴孔31中的橡胶衬套。
[0034] 实施例I :
[0035] 一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,包括左右对称的、结构一致的左部机构A与右部机构B,左部机构A通过油管7、横梁8与右部机构B相连接,左部机构A、右部机构B均包括上连接支架I、中连接板2与下连接支架3,上连接支架I的上部与驾驶室固定连接、下部与液压锁4活动连接,液压锁4的下部通过顶连接孔22与中连接板2固定连接,中连接板2上的侧连接孔21与横向减振器6上的上吊耳61相铰接,横向减振器6另一端设置的下吊耳62与下连接支架3上部设置的带橡胶衬套的连接轴孔31相铰接,底连接孔23与 弹簧减振器5上设置的U型卡槽51相连接,弹簧减振器5另一端设置的吊耳52与下连接支架3的下部相铰接,且在液压锁4上连接有油管7。
[0036] 使用时,在车辆行程过程中,与驾驶室相连接的上连接支架I的锁栓落入液压锁4锁死,横向减振器6既可以绕下连接支架3上部的绞接点转动,自身也具有一定的伸缩行程,实现横向减振和限位功能。弹簧减振器5主要起支撑驾驶室和垂向的减振作用,可在横向减振器6的行程内绕下连接支架3下部的绞接点转动一定角度,使系统垂向刚度具有非线性的特点。通过横向减振器5和弹簧减振器6的共同作用,本发明能很好地实现隔振作用,有效衰减从车架传递到驾驶室上的各种冲击,提高驾驶室的乘坐舒适性。
[0037] 因此本发明不仅侧向的缓冲性能较好、能够避免运动不协调情况的产生,而且能提高驾驶室的平顺性、安全性与舒适性。

Claims (3)

1. 一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,包括左右对称的左部机构(A)与右部机构(B),且左部机构(A)通过油管(7)、横梁(8)与右部机构(B)相连接;所述左部机构(A)、右部机构(B)均包括上连接支架(I )、中连接板(2)与下连接支架(3),上连接支架(I)的上部与驾驶室固定连接、下部与液压锁(4)活动连接,液压锁(4)的下部与中连接板(2)的上部固定连接,中连接板(2)的下部通过弹簧减振器(5)与下连接支架(3)的下部相铰接,下连接支架(3 )的中部与横梁(8 )相连接,下连接支架(3 )的上部设置有带橡胶衬套的连接轴孔(31),且在液压锁(4 )上连接有油管(7 ),其特征在于: 所述后悬置装置还包括横向减振器(6);所述中连接板(2)为上宽下窄的片状结构,其上部设置有侧连接孔(21)、顶连接孔(22),下部设置有底连接孔(23);所述顶连接孔(22)通过螺栓与液压锁(4)的下部固定连接,侧连接孔(21)与横向减振器(6)相铰接,横向减振 器(6)的另一端与下连接支架(3)上部设置的连接轴孔(31)相铰接,底连接孔(23)与弹簧减振器(5)相连接,弹簧减振器(5)的另一端与下连接支架(3)的下部相铰接; 所述横向减振器(6)的两端分别设置有上吊耳(61)与下吊耳(62),上吊耳(61)通过上销轴(9)、上套管(10)与侧连接孔(21)相铰接,下吊耳(62)通过下销轴(11)、垫块(13)、下套管(12)与连接轴孔(31)相铰接。
2.根据权利要求I所述的一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,其特征在于:所述垫块(13)的数量为两个。
3.根据权利要求I或2所述的一种双向减振型汽车驾驶室后悬置装置,其特征在于:所述弹簧减振器(5)的两端分别设置有U型卡槽(51)与吊耳(52),U型卡槽(51)通过螺栓与底连接孔(23)的外侧面相连接,吊耳(52)通过螺栓与下连接支架(3)的下部相铰接。
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