CN103213468A - 一种车辆悬架系统及具有该悬架系统的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆悬架系统及具有该悬架系统的车辆，该车辆悬架系统包括车桥及安装于车桥上的弹性元件，车桥上安装弹性元件的支承面设置在车轮顶部上方的位置，使得弹性元件布置在车轮顶部上方。车辆悬架系统优选为前悬架系统，车桥优选为前桥。车桥两侧可分别形成“C”形梁结构，“C”形梁结构的上端设置弹性元件的支承面，下端设置主销安装孔。而且，车桥中段可采用大落差结构。本发明能大幅增加乘客通道宽度及车轮转向角，在无横向稳定杆的情况下得到较大的侧倾刚度，同时可实现一级踏步低地板。

Description

一种车辆悬架系统及具有该悬架系统的车辆

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种车辆悬架系统及具有该悬架系统的车辆。

背景技术

目前，公知的汽车前悬架由弹性元件、阻尼元件、导向元件等组成，弹性元件布置在车轮的内侧。

如图1和图2所示，车轮53通过轮毂55、转向节56、主销54安装在前桥51的主销安装孔上。阻尼元件52安装在前桥51上，同时弹性元件57，例如钢板弹簧，通过紧固件58安装在前桥51的支承面上，布置在车轮53的内侧，即弹性元件57布置在左、右车轮53之间。

这种结构会占用车辆前桥部位的横向空间，应用在城市客车上时，存在以下几方面不足：

1.由于弹性元件57占用车轮内侧的横向空间，使得乘客通道狭窄，中型城市乘客通道宽度尺寸B小于700mm，站立面积小，乘客通过性差。

2.由于弹性元件57的阻挡(如图2所示)，前轮转向角度小，前轮转向空间尺寸D为300mm左右，机动性差。

3.弹性元件横向跨距小，弹性元件跨距尺寸A为900mm左右，侧倾刚度小，需要设置横向稳定杆61，将前桥与车厢连接。

4.现有中型城市客车前桥为小落差结构，地板离地高度C大于460mm，地板不能实现一级踏步，一级踏步要求在客车内部的前后门口处无台阶，而前后门口的下端与地面之间只存在一级台阶，且台阶的高度不超过380mm。

发明内容

本发明的方面和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本发明而学习。

为克服现有技术的问题，本发明提供一种车辆悬架系统及具有该悬架系统的车辆，车辆悬架系统包括车桥及安装于车桥上的弹性元件，车桥上安装弹性元件的支承面设置在车轮顶部上方的位置，使得弹性元件布置在车轮顶部上方，从而能大幅增加乘客通道宽度及车轮转向角，在无横向稳定杆的情况下得到较大的侧倾刚度，而且在车桥中段采用大落差结构的情况下，可实现一级踏步低地板。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种车辆悬架系统，包括车桥及安装于该车桥上的弹性元件，其中，该车桥上安装弹性元件的支承面设置在车轮顶部上方的位置，使得该弹性元件布置在车轮顶部上方。

根据本发明的一个实施例，该车辆悬架系统为前悬架系统，该车桥为前桥。

根据本发明的一个优选实施例，该车桥两侧分别形成“C”形梁结构，该“C”形梁结构的上端设置该弹性元件的支承面，下端设置主销安装孔。该车辆悬架系统的阻尼元件可安装在该“C”形梁结构的垂直段上，布置在“C”形梁结构的前方或后方。该车桥两侧的“C”形梁结构和车桥中段可采用分段式结构工艺分段形成，然后联接成一体，或是采用整体式结构工艺一体成形。

根据本发明的一个优选实施例，该车桥中段采用大落差结构，使车桥中段的上表面与车轮轴线之间形成大的落差，落差结构的深度设置为能使车辆通道地板实现一级踏步。

可选地，该弹性元件采用钢板弹簧，该车辆悬架系统的导向元件沿车辆纵向布置在车厢通道地板下方，一端安装在车桥中段，另一端连接到车厢上。

根据本发明的一个优选实施例，该车桥左、右两侧的“C”形梁结构互相独立，各侧的“C”形梁结构分别连接在车厢上。在这种情况下，该弹性元件可采用空气弹簧，该车辆悬架系统的导向元件可包括上A形臂和下A形臂，各侧的“C”形梁结构在其上部和下部两个位置分别通过该上A形臂和下A形臂连接到车厢上。

根据本发明的另一个方面，提供一种车辆，其包括具有上述任一项或多项特征的车辆悬架系统。

本发明提供了一种新的车辆悬架系统及具有该悬架系统的车辆，能大幅增加乘客通道宽度及车轮转向角，在无横向稳定杆的情况下得到较大的侧倾刚度，同时可实现一级踏步的低地板。

例如，在本发明应用于城市客车的前悬架系统时，乘客通道宽度尺寸可增加40％左右，前轮转向空间尺寸可增加20％左右，对应转向角增加20％左右，弹性元件跨距尺寸可增加1倍以上，不用设置横向稳定杆。如果采用大落差结构的前轿，则地板离地高度可在380mm以内，可实现一级踏步。

通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些实施例和其它实施例的特征和方面。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：

图1为现有前悬架结构的正视图。

图2为现有前悬架结构的俯视图。

图3为本发明前悬架结构实施例一的正视图。

图4为图1的K-K剖视图。

图5为本发明前悬架结构实施例一的俯视图。

图6为本发明前悬架结构实施例二的正视图。

图7为本发明前悬架结构实施例三的正视图。

图8为本发明前悬架结构实施例三的俯视图。

标号列表：

A弹性元件跨距尺寸

B乘客通道宽度尺寸

C地板离地高度

D前轮转向空间尺寸

1、51前桥

2、52阻尼元件

3、53车轮

4、54主销

5、55轮毂

6、56转向节

7、57弹性元件

8、58紧固件

9、59导向元件

10螺栓

12螺栓

61横向稳定杆

101弹性元件支承面

102主销安装孔

103分割平面

901上A形臂

902下A形臂

具体实施方式

本发明提供一种车辆悬架系统，包括车桥及安装于该车桥上的弹性元件，该车桥上安装弹性元件的支承面设置在车轮顶部上方的位置，使得该弹性元件布置在车轮顶部上方。下面以前悬架系统为例进行说明，本领域普通技术人员应了解，在需要的情况下，也可以将本发明应用于后悬架系统。

实施例一

如图3、图4和图5所示，本实施例中悬架系统为非独立形式，前桥1采用分段式结构工艺，在分割平面103处断开，通过螺栓12联接为一整体，这样可减小锻造设备吨位及模具尺寸。前桥1两侧为“C”形梁结构，“C”形梁结构的上端设置弹性元件的支承面101，下端设置主销安装孔102，前桥中段为大落差结构，使前桥中段的上表面与车轮轴线之间形成大的落差，落差结构的深度设置为能使车辆通道地板实现一级踏步。弹性元件7在本实施例中的具体形式为钢板弹簧，安装在“C”形梁结构的上端支承面上，通过紧固件8固定。阻尼元件2安装在“C”形梁结构的垂直段，布置在“C”形梁结构的前方或后方。车轮3通过轮毂5、转向节6、主销4安装在前桥1的“C”形梁结构下端的主销安装孔102上。导向元件9可采用推力杆，导向元件9的一端安装在前桥1的中段，通过螺栓10固定，沿车辆纵向布置在车厢通道地板下方，导向元件9的另一端连接到车厢上。由于弹性元件7位于车轮3顶部的上方，不占用车轮内侧的横向空间，因此乘客通道宽尺寸B、前轮转向空间尺寸D可以明显加大，同时弹性元件这样布置使其左右跨距尺寸A比现有结构增大了一倍多，相应增加了车辆的侧倾刚度，不需再设置横向稳定杆，节约了部分成本。前桥1中段的大落差结构可以降低地板高度，实现一级踏步。

本领域普通技术人员应了解，弹性元件可以位于车轮顶部的正上方，也可以位于车轮顶部上方偏向车轮内侧或偏向车轮外侧的位置，均可以实现本发明的部分或全部有益效果。而且，此处的弹性元件并不限于钢板弹簧，也可以采用其它的弹性元件，例如空气弹簧。阻尼元件和导向元件的结构及布置并不限于附图中所示的形式，而是也可以采用其它的形式。

实施例二

如图6所示，前桥1采用整体式结构工艺一体成形。本实施例中的其它结构与实施例一相同，此处不再重复描述。

实施例三

如图7和图8所示，本实施例中悬架形式为独立式，前桥1的左、右两侧的“C”形梁结构互相独立，中间不再有前桥中段。各侧的“C”形梁结构分别连接在车厢上。在这种情况下，弹性元件7在本实例中的具体形式为空气弹簧。导向元件9不再是图5中的布置形式，而是包括上A形臂901和下A形臂902，各侧的“C”形梁结构在其上部和下部两个位置分别通过上A形臂901和下A形臂902连接到车厢上。本实施例中的其它结构与实施例一相同，此处不再重复描述。

本领域普通技术人员应了解，弹性元件可以位于车轮顶部的正上方，也可以位于车轮顶部上方偏向车轮内侧或偏向车轮外侧的位置，均可以实现本发明的部分或全部有益效果。而且，此处的弹性元件并不限于空气弹簧，也可以采用其它的弹性元件，例如钢板弹簧。阻尼元件和导向元件的结构及布置并不限于附图中所示的形式，而是也可以采用其它的形式。“C”形梁结构连接到车厢上的方式也不限于采用A形臂，本领域普通技术人员根据本发明具体实施例的描述可以做出各种等同替换。

本发明同时提供一种车辆，其采用上述实施例及各种等同变型的车辆悬架系统。

本发明将悬架弹性元件布置在车轮顶部的上方，弹性元件通过紧固件安装在前桥上，前桥对应安装弹性元件的支承面也布置在车轮顶部的上方，该前桥两侧弹性元件支承面与转向节主销安装孔之间的结构为“C”形梁，前桥中段采用大落差结构，这种结构使弹性元件不占用车轮内侧横向空间，因此可以增加乘客通道的宽度和前轮的转向角度，同时在轮距不变的情况下，加大弹性元件左右跨距，从而增加侧倾刚度。同时，还可实现一级踏步低地板。

采用本发明的城市客车，乘客通道宽度尺寸B增加40％左右，前轮转向空间尺寸D增加20％左右，对应转向角增加20％左右，弹性元件跨距尺寸A增加1倍以上，不用设置横向稳定杆，前桥落差大，地板离地高度C在380mm以内，可实现一级踏步。

以上参照附图说明了本发明的优选实施例，本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质，可以有多种变型方案实现本发明。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆悬架系统，包括车桥及安装于所述车桥上的弹性元件，其特征在于，所述车桥上安装弹性元件的支承面设置在车轮顶部上方的位置，使得所述弹性元件布置在车轮顶部上方。

2.根据权利要求1所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述车辆悬架系统为前悬架系统，所述车桥为前桥。

3.根据权利要求1或2所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述车桥两侧分别形成“C”形梁结构，所述“C”形梁结构的上端设置所述弹性元件的支承面，下端设置主销安装孔。

4.根据权利要求3所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述车辆悬架系统的阻尼元件安装在所述“C”形梁结构的垂直段上，布置在“C”形梁结构的前方或后方。

5.根据权利要求3所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述车桥两侧的“C”形梁结构和车桥中段采用分段式结构工艺分段形成，然后联接成一体，或是采用整体式结构工艺一体成形。

6.根据权利要求5所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述车桥中段设有落差结构，所述落差结构的深度设置为能使车辆通道地板实现一级踏步。

7.根据权利要求5所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述弹性元件采用钢板弹簧，所述车辆悬架系统的导向元件沿车辆纵向布置在车厢通道地板下方，一端安装在所述车桥中段，另一端连接到车厢上。

8.根据权利要求3所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述车桥左、右两侧的“C”形梁结构互相独立，各侧的“C”形梁结构分别连接在车厢上。

9.根据权利要求8所述的车辆悬架系统，其特征在于，所述弹性元件采用空气弹簧，所述车辆悬架系统的导向元件包括上A形臂和下A形臂，各侧的“C”形梁结构在其上部和下部两个位置分别通过所述上A形臂和下A形臂连接到车厢上。

10.一种车辆，其特征在于包括如上述权利要求1-9中任一项所述的车辆悬架系统。

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