CN105904922A - 一种车辆后独立悬挂系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种车辆后独立悬挂系统，连接后车轮的两只纵摆臂与车身铰合处位于后车轮之后面而不是前面，即由目前的后拖曳式改变为牵引式，两纵摆臂之间有1‑2根横向的稳定（弹簧）杆；纵摆臂等于或长于车轮与车身铰合点的距离，纵摆臂结合减震弹簧的位置置于纵摆臂的前端、车轮处或车轮以后，减震弹簧由大型的高的螺旋弹簧改为低尺寸的低弹簧；弹簧由多只空气弹簧与金属螺旋弹簧共同或分别组成；两只压力弹簧向上，或稍向左上、右上方向设置，即弹簧在纵摆臂上向上向外斜伸；弹簧内带有阻尼器，也可单设阻尼器。
Description
技术领域
本发明涉及一种车辆后独立悬挂系统，属于车辆独立后悬挂领域，尤其属于电动三轮车、电动汽车、轻型汽车的独立后悬挂领域。
背景技术
现在，普通的电动汽车底盘基本沿用燃油汽车的结构，很多大汽车厂也是在此底盘上设计电动汽车。但是，经济型电动汽车电池动能小，车体重量轻，沿用燃油汽车的多连杆乃至扭力梁或拖曳臂式后悬挂结构相对来说结构复杂成本高，体积大，增加太多车重，对材质和装配调较都有较高要求，而国家要求电动车车身长度不超过四米，电动三轮车的车身也很短小，加上为降低成本应采用小电池和混合动力，即要用噪声振动较大的二缸发动机，做不到较高舒适度，当车体较高、重心上浮(如太阳能汽车和SUV)，晃动更加剧烈，不易推广到家庭，造成虽国家大量补贴仍不叫座。如能减轻独立悬挂的重量和性能上有所改进，加上轻量化的车身(壳)，电动汽车就可作得很小巧舒适，减少汽车占用道路面积，减少堵车；同时大幅度减少电动汽车的必须成本，让汽车走向更加大众化，从而根本减少废气排放，消除雾霾。
发明内容
一种车辆后独立悬挂系统，连接后车轮的纵摆臂与车身的铰合 处位于后车轮之后面而不是前面，即由目前的后拖曳式改为牵引式，纵摆臂上结合减震弹簧的位置置于纵摆臂的前端、车轮处或车轮以后，减震弹簧尺寸降低(20％以上)，两摆臂之间有横向的稳定(弹簧)杆，悬挂设有阻尼器也就是减震器。
优选地，所述减震弹簧由多只空气弹簧与金属螺旋压力弹簧(简述为螺旋弹簧)或拉力弹簧共同或分别组成，橡胶垫、橡胶墩、缓冲卡箍、聚脂减震胶辅助减震。
优选地，所述减震弹簧和阻尼器在后纵摆臂的上方或下方，减震弹簧在后纵摆臂上的车轮前后分别放置空气弹簧和金属螺旋压力弹簧，或分别放置金属螺旋压力弹簧和空气弹簧。
优选地，所述阻尼是较普通阻尼尺寸降低20％以上的低阻尼器，分别位于减震弹簧的前面或在减震弹簧的后面。
优选地，所述减震弹簧中有两只压力弹簧向上又稍向外方向设置，即弹簧在左右纵摆臂上向左上方和右上方斜伸。
优选地，所述纵摆臂长度长于或等于纵摆臂上车轮与车身铰合点的距离。
优选地，所述两纵摆臂为单根位于车轮的里边，或是双根在每车轮的两边成框状；或是双根组成在每车轮里侧的四边形的水平方向的上下两条边，两边的前端与车轮中心垂线上的上下两处等距点铰合，两边的后端与车尾里侧固定的上下两根扭力梁相连。
优选地，所述轿车后独立悬挂系统两只纵摆臂之间有1-2根横向的稳定杆。
优选地，所述轿车后独立悬挂系统的两纵摆臂与底盘间分别由有簧连杆相连，所述有簧连杆为连杆与车体连接的设施，主要结构为连杆的球笼式圆接头里面加有能横向伸缩的压力弹簧、外面加有缓冲橡胶垫的集成部件。
附图说明
图1是本发明的基本结构图：1、前减震，2、前车轮，3、底盘，4、后独立悬挂螺旋弹簧，5、后车轮，6、后纵摆臂，7、后桥球笼，8、后驱动桥，13、有簧连杆，14、阻尼器；
图2是添加了后桥球笼、后驱动桥，并在后纵摆臂上添加空气弹簧和稳定杆的悬挂结构图：9、后纵摆臂上添加的空气弹簧，10、稳定杆；
图3是将独立悬挂螺旋弹簧改变方向，增加稳定杆上附加压力弹簧，同时增加纵摆臂上拉力弹簧的悬挂结构图：24、改变方向的外倾的后独立悬挂螺旋弹簧，11、稳定杆上附加压力弹簧，15、纵摆臂拉力弹簧；
图4是改变单杆后纵摆臂为双杆(框状)后纵摆臂的悬挂结构图：12、双杆(框状)后纵摆臂；
图5-8系列与图1-4系列悬挂相似，只是将螺旋弹簧改为空气弹簧的系列悬挂图：仅34为后独立悬挂空气弹簧，9为后纵摆臂上添加的空气弹簧，其他同金属螺旋弹簧图1-4系列；
图9是本发明应用在三轮车上的结构示意图：25、轮毂电机和车 轮；
图10是有簧连杆的结构示意图：131、连接套筒，132、缓冲橡胶，133、圆头拉杆，134、半月耐磨垫，135、压力弹簧；
图11是上下双纵臂加稳定杆悬挂结构示意图：114、后独立悬挂螺旋弹簧，5、后车轮，116、后纵摆臂，10、稳定杆，14、阻尼器，16、绞合点。
具体实施方式
下面结合附图说明本发明结构与具体工作情况。
一、图1为本发明的基本结构图，1前减震和2前车轮及3底盘为普通汽车通用结构，4后独立悬挂螺旋弹簧与5后车轮和6后纵摆臂、13有簧连杆，即为本发明的独立后悬挂最基本原理图。其中4独立悬挂螺旋弹簧为较普通后轮悬挂弹簧高度降低20％以上的螺旋弹簧；6后纵摆臂，改变常规方向，由拖曳式改为牵引式；5后车轮为纵摆臂上的车轮；14为阻尼器。
图2在图1的基础上，添加7后桥球笼和8后驱动桥；后纵摆臂上添加9空气弹簧和10两纵摆臂间稳定杆的悬挂结构图。
图3在图2的基础上，将4独立悬挂螺旋弹簧改变方向，成为由下向上外倾的后独立悬挂螺旋弹簧；增加稳定杆上附加压力弹簧11，同时增加纵摆臂上拉力弹簧15。
图4在图3基础上，改变单杆后纵摆臂6为双杆(框状)后纵摆臂12。
二、图5为以空气弹簧为主减震弹簧的基本结构图，1前减震和2前车轮及3底盘为普通汽车通用结构，34后独立悬挂空气弹簧与5 后车轮和6后纵摆臂、13为有簧连杆，此为空气弹簧独立后悬挂最基本原理图。6后纵摆臂(同样改变常规方向，由拖曳式改为牵引式)；5后车轮为后纵摆臂上的车轮，13为有簧连杆，14为阻尼器。
图6在图5的基础上，添加7后桥球笼和8后驱动桥；后纵摆臂上添加10稳定杆的悬挂结构图。
图7在图6的基础上，将34后独立悬挂空气弹簧改变方向，由下向上外倾的后独立悬挂空气弹簧；稳定杆上附加压力弹簧11，同时增加纵摆臂上拉力弹簧15。
图8在图7基础上，改变单杆后纵摆臂6为双杆(框状)后纵摆臂12。
三、图9：本发明在电动三轮车上的应用之一，5由图1-8系列中后车轮变为轮毂电机和车轮。
四、图10为图1、图5中有簧连杆13的结构示意图。
五、图11中一侧纵摆臂的双杆构成平等四边形的上下两条水平边，两边的前端与车轮中心垂线上的上下两处等距离点铰合，两边的后端与车尾里侧固定的上下两根扭力梁相连。
六、综合系列图1-11，对本后独立悬挂系统的工作情况分析如下：
一种车辆后独立悬挂系统，图1、5、9都是其基本结构：后车轮5是基础运动部件，连接两只后车轮的两只纵摆臂6分别位于车身的左后和右后角，其与车身铰合处位于两只纵摆臂上的后车轮之后面 而不是车轮前面，纵摆臂上的减震弹簧4尺寸降低约20％以上，为了适应纵摆臂前伸后，其前端空间较低的情况；弹簧的杆上一端设有阻尼器14或单独设有阻尼器，后纵摆臂与底盘间由有簧连杆13相连。
所述有簧连杆为连接纵摆臂与车身的稳定、平衡支撑件，其基本结构是：131、连接套筒，位于车身与纵摆臂之间、与地面平行的、连接车身与圆头拉杆，即支撑筒，其外端开圆孔，其内部由外向里分别是：132、缓冲橡胶；133、圆头拉杆头；134、半月耐磨垫；135、压力弹簧。当纵摆臂上下摆动时，圆头拉杆随之上下摆动同时拉杆头里外运动，当其运动到与连接套筒平行时，圆头拉杆头向里运动最深。这样保证了纵摆臂的上下直线运动而不附加里外摆动。
图2、6是对于后驱动的车辆来设计，增加了后桥球笼7和后驱动桥8。同时增加了稳定杆10，起平衡稳定作用，其材质一般是弹簧钢。
图3、7是分别在图2、6基础上将4独立悬挂螺旋弹簧改变方向，成为由下向上外倾的后独立悬挂螺旋弹簧，增加车身的抗倾斜能力，进一步提高车身水平方向的稳定性；同时增加稳定杆上附加压力弹簧11和纵摆臂上拉力弹簧15，加强减震效果和稳定性。
图4、8更进一步增强车身稳定，改变单杆后纵摆臂6为双杆(框状)后纵摆臂12。
图9：本发明在电动三轮车上的应用之一，25为轮毂电机和车轮。如果后桥式驱动，则可用后驱动桥8，但通常不必用球笼7。
Claims (9)
1.一种车辆后独立悬挂系统，其特征是连接后车轮的两只纵摆臂与车身铰合处位于后车轮之后面而不是前面，与纵摆臂连接的减震弹簧的尺寸降低20％以上，减震弹簧的杆上一端设有阻尼器或单独设有阻尼器。
2.根据权利要求1所述车辆后独立悬挂系统，其特征是所述减震弹簧由多只空气弹簧与金属弹簧分别组成或者由多只空气弹簧与金属弹簧组合而成，所述金属弹簧由金属压力弹簧和金属拉力弹簧组成，所述金属压力弹簧由金属螺旋弹簧和金属板状压力弹簧组成。
3.根据权利要求1所述车辆后独立悬挂系统，其特征是所述减震弹簧和阻尼器在后纵摆臂的上方或下方；减震弹簧在后纵摆臂上的位置是前后分别设置空气弹簧和金属螺旋压力弹簧，或前后分别设置金属螺旋压力弹簧和空气弹簧。
4.根据权利要求1所述车辆后独立悬挂系统，其特征是所述阻尼器的尺寸降低20％以上，分别位于减震弹簧的前面或减震弹簧的后面。
5.根据权利要求3所述车辆后独立悬挂系统，其特征是所述减震弹簧中有两只压力弹簧向上又稍向外方向设置。
6.根据权利要求1所述车辆后独立悬挂系统，其特征是所述纵摆臂长度长于或等于纵摆臂上车轮与车身铰合点的距离，所述纵摆臂与车身之间有纵摆臂拉力弹簧。
7.根据权利要求1所述车辆后独立悬挂系统，其特征是所述两只纵摆臂单根位于两车轮的里边，或是双根在每车轮的两边成框状；或是双根组成在每车轮里侧的四边形的水平的上下两条边，两边前端与车轮中心垂线上的上下两处等距点铰合，两边后端与车尾里侧固定的上下两根扭力梁相连。
8.根据权利要求1所述车辆后独立悬挂系统，其特征是所述两只纵摆臂之间有1-2根横向的稳定杆。
9.根据权利要求1所述车辆后独立悬挂系统，其特征是后纵摆臂与底盘间由有簧连杆相连，所述有簧连杆为连杆与车体连接的设施，主要结构为连杆的球笼式圆接头里面加有能横向伸缩的压力弹簧、外面加有缓冲橡胶垫的集成部件。
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