CN103921640A - 集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成 - Google Patents
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Abstract
一种集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，所述前轴总成的轴荷适用范围为2至3.5吨，包括联接为一体的双横臂扭杆弹簧独立悬架系统、断开式转向系统、制动系统以及集成式副车架。本发明采用双横臂扭杆弹簧独立悬架，有效消除转向轮不断偏摆的现象；减少了非簧载质量，提高车辆行驶平顺性；上横臂和下横臂装在集成式副车架上，集成式副车架结构提供了很大的空间，有利于发动机布置，提高乘坐舒适性；同时也降低了整车重心，提高行驶操纵稳定性，另外设置有集成式副车架并将前轴及转向总成安装在集成式副车架，整车装配过程简单，节约生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及商用车2吨至3.5吨轴荷的前轴总成技术领域，具体为一种集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成。
背景技术
汽车行驶的速度随着高速公路网的发展不断提高，车辆的行驶操纵稳定性及行驶安全性越来越受到人们的重视，同时现在人们对驾乘的舒适性要求也在日益提升，非独立悬架商用车已不能满足行驶平顺性及操纵稳定性等方面提出的要求。
目前商用车底盘总成系统基本使用的是非独立悬架和整体式转向梯形机构；传统的钢板弹簧非独立悬架前轴总成，其行驶平顺性及操纵稳定性均比较差；也有改善平顺性的空气弹簧非独立悬架前轴总成，它在传统的钢板弹簧悬架基础上改善了平顺性，但成本较高，其操纵稳定性相对来说无甚改善。目前也有少量独立悬架前轴总成在商用车上应用，从行驶速度来看，它们的使用效果不甚理想，首先相对于乘用车来说商用车的车架等部件加工精度较低，严重影响独立悬架的使用性能；再次有些独立悬架前轴总成，虽然具备很大的发动机布置空间，但其对车架作用力点无横梁加强车架横向刚度及扭转刚度，造成车架变形从而导致转向及悬架运动特性改变，影响操纵稳定性及行驶安全性。另外有些采用齿轮齿条转向系统，其布置要求对原有商用车改进底盘非常不方便，并且其传动效率非常低。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，以解决上述背景技术中的缺点。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，所述前轴总成的轴荷适用范围为2至3.5吨，包括联接为一体的双横臂扭杆弹簧独立悬架系统、断开式转向系统、制动系统以及集成式副车架。
双横臂扭杆弹簧独立悬架系统包括减震器、扭杆弹簧、调扭支架、上横臂、主销内倾及车轮外倾可调装置、下撑杆、下横臂，上横臂内端与扭杆弹簧前端联接为整体结构，并将上横臂与扭杆弹簧联接的整体结构与集成式副车架联接，扭杆弹簧后端与调扭支架联接；减震器上端安装在集成式副车架上，下端安装在下撑杆上；下横臂内端与集成式副车架联接，上撑杆和下撑杆前端与集成式副车架联接，后端分别与上横臂和下横臂外端固定连接；主销内倾及车轮外倾可调装置安装在集成式副车架上。
断开式转向系统包括转向节、短横拉杆、右转向摇臂、中间横拉杆与左转向摇臂，转向节与上横臂和下横臂外端通过球铰联接，构成主销轴线；左转向摇臂一端上下端面分别联接有短横拉杆及中间横拉杆，另一端与直拉杆联接；右转向摇臂一端上下端面分别联接有短横拉杆及中间横拉杆；左转向摇臂与右转向摇臂套在转轴上，转轴通过摇臂支架安装于副车架。
制动系统与轮毂装配成一体，套在圆锥滚子轴承上，圆锥滚子轴承套在转向节轴端夹紧。
所述制动系统为液压盘式，由制动盘与制动钳组装而成，并装配有ABS防抱死系统。
有益效果：本发明采用双横臂扭杆弹簧独立悬架，有效消除转向轮不断偏摆的现象；减少了非簧载质量，提高车辆行驶平顺性；上横臂和下横臂装在集成式副车架上，集成式副车架结构提供了很大的空间，有利于发动机布置，提高乘坐舒适性；同时也降低了整车重心，提高行驶操纵稳定性，另外设置有集成式副车架并将前轴及转向总成安装在集成式副车架，整车装配过程简单，节约生产成本；采用断开式转向机构，提高了转向轻便性及操纵稳定性，减小轮胎磨损；其能够与循环球式转向机结合构成转向系统，减少车辆总布置方面的修改，节约成本；采用液压盘式制动器，并装配有ABS防抱死系统，提高了制动的稳定性，增加了行驶安全性。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的正视图。
图2为本发明较佳实施例的左视图。
图3为本发明较佳实施例的俯视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1、图2、图3的集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，包括集成式副车架1、减震器2、扭杆弹簧3、调扭支架4、轮毂5、制动盘6、转向节7、上横臂8、主销内倾及车轮外倾可调装置9、下撑杆10、下横臂11、制动钳12、短横拉杆13、右转向摇臂14、上撑杆15、中间横拉杆16、左转向摇臂17。
其中，上横臂8内端与扭杆弹簧3前端采用花键联接为整体结构，并将上横臂8与扭杆弹簧3联接的整体结构通过螺栓与集成式副车架联接，扭杆弹簧3后端与调扭支架4通过花键联接；减震器2上端安装在集成式副车架1上，下端安装在下撑杆10上；下横臂11内端与集成式副车架1通过螺栓联接，上撑杆15和下撑杆10前端通过橡胶衬套与集成式副车架1联接，后端分别与上横臂8和下横臂11外端通过螺栓固定连接。主销内倾及车轮外倾可调装置9安装在集成式副车架1上；转向节7与上横臂8和下横臂11外端通过球铰联接，构成主销轴线；制动盘6及制动钳12组装为液压盘式制动总成，制动总成通过螺栓联接与轮毂5装配成一体，套在圆锥滚子轴承上，圆锥滚子轴承套在转向节7轴端，以轴肩定位螺栓夹紧；左转向摇臂17，其一端上下端面分别联接有短横拉杆13及中间横拉杆16，另一端与直拉杆联接。右转向摇臂14，其一端上下端面分别联接有短横拉杆13及中间横拉杆16。左转向摇臂17与右转向摇臂14套在转轴上，转轴通过摇臂支架安装于集成式副车架1。
在本实例中，本总成是集双横臂扭杆弹簧独立悬架系统、断开式转向系统、液压盘式制动系统、集成式副车架于一体的前轴总成，该总成轴荷适用范围为2至3.5吨。该前轴总成弥补了国内商用车2至3.5吨独立悬架系列空白。
在本实例中，采用双横臂扭杆弹簧独立悬架，减少由路面不平引起的车架及车身振动，消除转向轮不断偏摆的现象；同时减少了非簧载质量，提高车辆行驶平顺性；主销内倾及车轮外倾可调装置9根据车辆用途通过调节主销内倾角及车轮外倾角，改善车辆行驶操纵稳定性，适用于同一底盘不同用途的车辆。
在本实例中，采用断开式转向机构，显著减小左右转向轮转角阿克曼误差，进而消除悬架系统与转向系统间的运动干涉，提高了转向轻便性及操纵稳定性，减小轮胎磨损；其能够与循环球式转向机结合构成转向系统，减少车辆总布置方面的修改，节约成本。
在本实例中，设置有集成式副车架1，前轴及转向总成全部装配至集成式副车架1上，底盘装配前轴时，则只需将集成式副车架1安装至车架即可，装配过程简单，降低成本；避免由于车架制造误差所造成的性能影响，从而保证装配精度。
在本实例中，上横臂8和下横臂11安装在集成式副车架1，集成式副车架1的使用增加车架的横向刚度及扭转刚度；集成式副车架1结构有利于发动机布置，增大车厢空间，提高乘坐舒适性；同时也降低了整车重心，提高行驶操纵稳定性。
在本实例中，制动盘6与轮毂5是通过螺栓装配而成的，是分体式结构，该分体式结构通过更换不同轮毂达到满足不同轮辋的装配需求。
在本实例中，采用的是液压盘式制动器，对应轮辋为16寸轮辋，制动力矩较大，能够适应轴荷为2吨至3.5吨的车桥，其装配有ABS防抱死系统，该制动系统性能稳定，大大车辆提高行驶安全性，同时其有维修方便，质量轻等优点。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，其特征在于，所述前轴总成的轴荷适用范围为2至3.5吨，包括联接为一体的双横臂扭杆弹簧独立悬架系统、断开式转向系统、制动系统以及集成式副车架。
2.如权利要求1所述的集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，其特征在于：双横臂扭杆弹簧独立悬架系统包括减震器、扭杆弹簧、调扭支架、上横臂、主销内倾及车轮外倾可调装置、下撑杆、下横臂，上横臂内端与扭杆弹簧前端联接为整体结构，并将上横臂与扭杆弹簧联接的整体结构与集成式副车架联接，扭杆弹簧后端与调扭支架联接；减震器上端安装在集成式副车架上，下端安装在下撑杆上；下横臂内端与集成式副车架联接，上撑杆和下撑杆前端与集成式副车架联接，后端分别与上横臂和下横臂外端固定连接；主销内倾及车轮外倾可调装置安装在集成式副车架上。
3.如权利要求2所述的集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，其特征在于：断开式转向系统包括转向节、短横拉杆、右转向摇臂、中间横拉杆与左转向摇臂，转向节与上横臂和下横臂外端通过球铰联接，构成主销轴线；左转向摇臂一端上下端面分别联接有短横拉杆及中间横拉杆，另一端与直拉杆联接；右转向摇臂一端上下端面分别联接有短横拉杆及中间横拉杆；左转向摇臂与右转向摇臂套在转轴上，转轴通过摇臂支架安装于副车架。
4.如权利要求3所述的集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，其特征在于：制动系统与轮毂装配成一体，套在圆锥滚子轴承上，圆锥滚子轴承套在转向节轴端夹紧。
5.如权利要求1所述的集成式双横臂扭杆弹簧独立悬架前轴总成，其特征在于：所述制动系统为液压盘式，由制动盘与制动钳组装而成，并装配有ABS防抱死系统。
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