CN106864195B - 一种无推力杆式平衡轴支架 - Google Patents

Abstract

一种无推力杆式平衡轴支架，属于汽车平衡悬架技术领域。其特征在于：在平衡轴支架轴头（21）的中心处设有拉紧定位装置，平衡轴支架本体（2）上部为固定连接车架（13）的车架连接部（25），平衡轴支架本体（2）下部为承接下压力的支撑部（28），支撑部（28）一侧设有连接板簧连接机构的平衡轴支架轴头（21），支撑部（28）背离车架连接部（25）的一侧设有横梁搭接凸台（14）。本发明在平衡轴支架轴头中心处增设中心螺栓，利用中心螺栓的拉进力，抵消了平衡轴支架轴头受力向上弯曲的应力，消除了平衡轴支架轴头上的轴向力，提高了平衡轴支架的使用寿命。外连接在车架之间，可将板簧座与平衡轴支架及车架可形成一体式机构，形成模块化的结构。

Description

一种无推力杆式平衡轴支架

技术领域

一种无推力杆式平衡轴支架，属于汽车平衡悬架技术领域。

背景技术

现在社会汽车工业发展迅速，汽车新技术研发和应用日新月异，随着整车企业对轻量化、舒适性、操控平顺性的日益重视，汽车悬架领域正面临新一轮的大规模技术升级。空气悬架、橡胶悬架、少片簧等轻量化产品，在客车、重卡等领域有大批量普及应用趋势。从车辆的整体技术开发角度看，悬架技术直接关系车辆的安全、操控、舒适、轻量化等性能，是整车品质的重要组成部分。很多客车、卡车企业的新车型上采用了两片簧、橡胶悬架等，随着中国社会的发展和进步，人们对汽车特别是重型载货汽车通过性和舒适性的要求逐步提高。平衡悬架系统各组成零部件的结构安全性直接影响整车的安全性。

传统的平衡悬架主要包括平衡轴支架、横梁，推力杆和板簧座，现有技术中悬架系统的板簧主要起减震作用，推力杆起到传递驱动力和制动力的作用。但正是由于现有的平衡悬架的结构较为复杂，尤其是平衡轴支架部分，部件较为繁多，由于现有的平衡轴支架多数采用推力杆来连接中后桥驱动，自身重量较重，难以实现轻量化的目标。因此，一种结构简化、易于模块化生产，能够满足轻量化需要的平衡轴支架本体是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简化、易于模块化生产，能够满足轻量化需要的无推力杆式平衡轴支架。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该无推力杆式平衡轴支架，其特征在于：包括平衡轴支架本体和平衡轴支架轴头，在所述平衡轴支架轴头的中心处设有拉紧定位装置，平衡轴支架本体上部为固定连接车架的车架连接部，平衡轴支架本体下部为承接下压力的支撑部，支撑部一侧设有连接板簧连接机构的平衡轴支架轴头，平衡轴支架轴头与车架连接部安装在同一侧，支撑部背离车架连接部的一侧设有横梁搭接凸台。

现有技术中的悬架中采用的中心螺栓是用来连接V型推力杆支座、车架、和平衡轴支架轴头，本申请的中心螺栓的作用是，将法兰盘、法兰衬套及平衡轴支架本体连接固定，并对法兰衬套施加额定的夹紧力，通过法兰衬套橡胶的蠕变起到固定板簧座的作用。平衡轴支架轴头中心大螺栓拉紧力，抵消了轴头受力向上弯曲的应力，减轻了平衡轴支架轴头轴向上的变形，降低了轴头断裂的风险，提高了平衡轴支架本体的使用寿命。

在平衡轴支架轴头中心处增设中心螺栓，利用中心螺栓的拉进力，抵消了平衡轴支架轴头受力向上弯曲的应力，消除了平衡轴支架轴头上的轴向力，提高了平衡轴支架的使用寿命。与钢板板簧相结合配套使用，外连接在车架之间，可将板簧座与平衡轴支架本体及车架可形成一体式机构，形成模块化的结构，同时，可充分利用板簧的支撑作用，直接用板簧连接机构代替下推力杆，将板簧连接机构和推力杆的作用合二为一。

本发明的无推力杆式平衡轴支架，与现有的平衡轴支架本体相比，可去除了下推力杆和板簧滑座，能够模块化生产的无推力杆式平衡轴支架，中部通过平衡轴支架连接车架横梁，使得可将以往的平衡轴支架去掉推力杆连接部分，重量大大下降，几何尺寸变小，使得应力降低，使用寿命提高。省去了下推力杆、板簧滑座和相关连接螺栓，简化了结构，降低了生产成本，减轻了重量，提高了装配的工作效率和装配的稳定性。

所述的平衡轴支架本体为侧面开去轻槽的壳体，壳体前侧设有平衡轴支架轴头，另一侧连接支撑部，壳体左右两侧对称设置向上伸出的车架连接部，车架连接部上设有多个连接固定车架的车架连接孔。

所述的平衡轴支架轴头的内部设有轴向定位孔，轴向定位孔与支撑部之间设有固定用螺栓固定孔，轴向定位孔内安装拉紧定位装置。

所述的拉紧定位装置包括中心螺栓、橡胶衬套和法兰压盖，中心螺栓轴向贯穿平衡轴支架轴头，平衡轴支架轴头外侧套装橡胶衬套，平衡轴支架轴头的轴头外侧通过法兰压盖压紧，法兰压盖上还设有多个六角头螺栓，多个六角头螺栓环形设置在中心螺栓的外圈。

板簧安装胶套并设固定在支架的轴头上，板簧座和轴头之间设有橡胶衬套总成，橡胶衬套总成与板簧座之间设有外定位机构，橡胶衬套总成与轴头之间设有法兰压盖进行压紧和轴向定位。内定位机构使橡胶衬套总成定位在平衡轴支架轴头上并与平衡轴支架轴头定位固定。内定位机构和外定位机构均通过法兰压盖固定位，加工简单，且拆装方便，装配效率高，并且在使用过程中不容易发生损坏，提高了使用寿命。

优选的，还可在板簧座的两端部以及板簧支撑槽均设有定位面和定位槽，板簧座设置在橡胶衬套总成内侧，两侧通过无推力杆式支架安装面、外侧法兰压盖，从而压紧所述橡胶衬套总成。

所述的支撑部顶部为下压支撑面，顶面设有加工槽。

所述的平衡轴支架轴头下部连接板簧连接机构，通过板簧连接机构连接钢板板簧，板簧连接机构包括板簧座和板簧固定装置，钢板板簧中部通过板簧固定装置连接板簧座，板簧座上部连接平衡轴支架轴头。

省去了以往的下推力杆杆连接部分、省去了下推力杆，通过钢板弹簧和中后桥相连；将板簧反转180度，两侧代替下推力杆连接中后桥，板簧除了本身的减震作用外，同时起到下推力杆的作用，钢板弹簧和板簧座和支架连接为一体设置，形成模块化结构，便于批量化集中生产，提高生产精度和生产效率，而且，钢板弹簧具有成本低、结构简单和易于维修保养等优点，可节约大量生产成本。

所述的板簧固定装置包括骑马螺栓和六角螺母，所述的板簧座设置在钢板板簧的中部的上方，六角螺母设置在钢板板簧下方安装板簧座的对应位置，通过骑马螺栓连接板簧座和六角螺母。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明的无推力杆式平衡轴支架，采用在平衡轴支架轴头中心处增设中心螺栓，利用中心螺栓的拉进力，抵消了平衡轴支架轴头受力向上弯曲的应力，消除了平衡轴支架轴头上的轴向力，提高了平衡轴支架本体的使用寿命。与钢板板簧相结合配套使用，外连接在车架之间，可将板簧座与平衡轴支架及车架可形成一体式机构，形成模块化的结构，同时，可充分利用板簧的支撑作用，直接用板簧连接机构代替下推力杆，将板簧连接机构和推力杆的作用合二为一。与钢板板簧相结合配套使用，外连接在车架之间，省去了下推力杆、板簧滑座和相关连接螺栓，简化了结构，降低了生产成本，减轻了重量，提高了装配的工作效率和装配的稳定性，与现有的平衡轴支架相比，去除了推力杆和板簧滑座，因此可以直接用板簧连接机构代替下推力杆，能够实现模块化批量生产，中部通过平衡轴支架连接车架横梁，使得可将以往的平衡轴支架中去掉推力杆连接部分，重量大大下降，几何尺寸变小，使得应力降低，使用寿命提高。

附图说明

图1为无推力杆式平衡轴支架侧视图剖视示意图

图2为无推力杆式平衡轴支架机构轴测图示意图。

图3为无推力杆式平衡轴支架机构主视图示意图。

图4为图3的A-A剖视示意图。

图5为无推力杆式平衡轴支架形成的轻量化平衡悬架结构轴测图示意图。

图6为轻量化平衡悬架结构侧视图示意图。

图7为图6的B-B剖视示意图。

图8为图6去除车架与车桥之后的结构示意图。

图9为图8的轴测图示意图。

其中，1、上横梁 2、平衡轴支架本体 3、法兰压盖 4、中心螺栓 5、六角头螺栓 6、橡胶衬套 7、板簧座 8、钢板板簧 9、骑马螺栓 10、六角螺母 11、横梁连接板 12、上推力杆13、车架 14、横梁搭接凸台 15、去轻孔 16、驱动中桥 17、驱动后桥 18、下横梁 19、上推力杆安装座 20、驱动桥支架 21、平衡轴支架轴头 22、横梁加强板 23、横梁搭接部 24、车架连接孔 25、车架连接部 26、去轻槽 27、板簧连接孔 28、支撑部 29、定位槽 30、加工槽31、卷耳 32、板簧连接座 33、车桥固定卡槽 34、板簧固定轴 35、板簧固定螺栓 36、连接座固定通孔 37、螺栓孔 38、轴向定位孔 39、螺栓固定孔。

具体实施方式

图1~9是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~9对本发明做进一步说明。

参照附图1：一种无推力杆式平衡轴支架，包括平衡轴支架本体2和平衡轴支架轴头21，在平衡轴支架轴头21的中心处设有拉紧定位装置，平衡轴支架本体2上部为固定连接车架13的车架连接部25，平衡轴支架本体2下部为承接下压力的支撑部28，支撑部28一侧设有连接板簧连接机构的平衡轴支架轴头21，平衡轴支架轴头21与车架连接部25安装在同一侧，支撑部28背离车架连接部25的一侧设有横梁搭接凸台14。

平衡轴支架本体2为侧面开去轻槽26的壳体，壳体前侧设有平衡轴支架轴头21，另一侧连接支撑部28，壳体左右两侧对称设置向上伸出的车架连接部25，车架连接部25上设有多个连接固定车架13的车架连接孔24。

平衡轴支架轴头21的内部设有轴向定位孔38，轴向定位孔38与支撑部28之间设有固定用螺栓固定孔39，轴向定位孔38内安装拉紧定位装置。拉紧定位装置包括中心螺栓4、橡胶衬套6和法兰压盖3，中心螺栓4轴向贯穿平衡轴支架轴头21，平衡轴支架轴头21外侧套装橡胶衬套6，平衡轴支架轴头21的轴头外侧通过法兰压盖3压紧，法兰压盖3上还设有多个六角头螺栓5，多个六角头螺栓5环形设置在中心螺栓4的外圈。

平衡轴支架轴头21中心处增设中心螺栓4，利用中心螺栓4的拉进力，抵消了轴头受力向上弯曲的应力，消除了平衡轴支架轴头21上的轴向力，提高了平衡轴支架本体2的使用寿命。板簧安装胶套并设固定在平衡轴支架本体2的平衡轴支架轴头21上，板簧座7和平衡轴支架轴头21之间设有橡胶衬套6，橡胶衬套6与板簧座7之间设有外定位机构，橡胶衬套6与平衡轴支架轴头21之间设有法兰压盖3进行压紧和轴向定位。内定位机构使橡胶衬套6定位在平衡轴支架本体2的轴头上并与平衡轴支架本体2的轴头定位固定。内定位机构和外定位机构均通过法兰压盖3固定位，加工简单，且拆装方便，装配效率高，并且在使用过程中不容易发生损坏，提高了使用寿命。优选的，还可在板簧座7的两端部以及板簧支撑槽上均设有定位面和定位槽，板簧座7设置在橡胶衬套6内侧，两侧通过平衡轴支架本体2安装面、外侧法兰压盖3，从而压紧橡胶衬套6。

如图3所示，支撑部28顶部为下压支撑面，顶面设有加工槽30，背离车架连接部25的一侧设有横梁搭接凸台14。

平衡轴支架轴头21下部连接板簧连接机构，通过板簧连接机构连接钢板板簧8，板簧连接机构包括板簧座7和板簧固定装置，钢板板簧8中部通过板簧固定装置连接板簧座7，板簧座7上部连接平衡轴支架轴头21。板簧固定装置包括骑马螺栓9和六角螺母10，板簧座7设置在钢板板簧8的中部的上方，六角螺母10设置在钢板板簧8下方安装板簧座7的对应位置，通过骑马螺栓9连接板簧座7和六角螺母10。板簧座7的下部设有固定钢板板簧8的定位槽29。

参照附图2~9：由上述的无推力杆式平衡轴支架形成的一种轻量化平衡悬架，包括驱动中桥16和驱动后桥17，驱动中桥16和驱动后桥17之间通过两组对称设置的板簧连接机构连接，两组板簧连接机构的上方设有横梁机构，横梁机构两端通过平衡轴支架本体机构分别连接两组板簧连接机构的中部，驱动中桥16和驱动后桥17的驱动桥支架20上部分别通过上推力机构连接横梁机构。

横梁机构包括上横梁1和下横梁18，上横梁1两端通过横梁连接板11连接下横梁18，上横梁1和下横梁18的板体宽度均由内向外逐渐递增。横梁连接板11包括纵向设置的上部和向内侧倾斜设置的下部，上横梁1的两端设有弯曲端头，弯曲端头设有多个去轻孔15。上横梁1和下横梁18之间设有纵向设置的横梁加强板22。

特别的，本发明中配合使用的钢板板簧8采用倒置的方式安装，即如图4、5和7中所示，钢板板簧8的弓形部分向上凸起放置。

上推力机构包括上推力杆12和上推力杆安装座19，上推力杆安装座19固定在驱动桥支架20的上部，上推力杆12为V型推力杆。

本发明的无推力杆式平衡轴支架，外连接在车架13之间，与现有的平衡悬架相比，整个悬架系统去除了下推力杆和板簧滑座，直接用板簧连接机构代替下推力杆，将板簧连接机构和推力杆的作用合二为一，能够模块化生产的无推力杆无推力杆式平衡轴支架，中部通过平衡轴支架本体机构连接横梁，横梁前后对称设有上推力机构，使得可将以往的平衡轴支架去掉推力杆连接部分，重量大大下降，几何尺寸变小，使得应力降低，使用寿命提高。

优选的，横梁设置在车架13内侧，板簧连接机构和平衡轴支架的内侧和车架13外侧相连，下横梁18的下部两侧设有横梁搭接部23，平衡轴支架本体2的上部设有一个向上凸起的横梁搭接凸台14，如图7所示，本发明的横梁相对于现有技术的横梁来说，相当于倒置安装，即可将平面面积较大的下横梁放置在两组平衡轴支架本体2上，上横梁1的长度大于下横梁18的长度，横梁连接板11上部为竖直状，下部为向内的倾斜状，下横梁18的两端搭接在横梁搭接部23上，并与横梁搭接部23固定连接。特别的，形成横梁搭接在平衡轴支架本体2上的结构，使横梁和平衡轴支架本体2有机的连接在一起，且由于横梁和横梁搭接部23的连接，与以往相比，增加了横梁与平衡轴支架本体2之间的接触面积，改变了平衡轴支架本体2的受力，使平衡轴支架本体2的受力分散开，平衡轴支架本体2的使用寿命增长。

如图8和9所示，板簧连接座32下部设有水平设置的板簧固定轴34，板簧固定轴34两端通过板簧固定螺栓35固定连接板簧连接座32，卷耳31缠绕固定在板簧固定轴34上。板簧连接座32顶部的车桥固定卡槽33内开有连接驱动中桥16和驱动后桥17底部的连接座固定通孔36。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种无推力杆式平衡轴支架，其特征在于：包括平衡轴支架本体（2）和平衡轴支架轴头（21），在所述平衡轴支架轴头（21）的中心处设有拉紧定位装置，平衡轴支架本体（2）上部为固定连接车架（13）的车架连接部（25），平衡轴支架本体（2）下部为承接下压力的支撑部（28），支撑部（28）一侧设有连接板簧连接机构的平衡轴支架轴头（21），平衡轴支架轴头（21）与车架连接部（25）安装在同一侧，支撑部（28）背离车架连接部（25）的一侧设有横梁搭接凸台（14）；

所述的平衡轴支架轴头（21）的内部设有轴向定位孔（38），轴向定位孔（38）与支撑部（28）之间设有固定用螺栓固定孔（39），轴向定位孔（38）内安装拉紧定位装置；

所述的拉紧定位装置包括中心螺栓（4）、橡胶衬套（6）和法兰压盖（3），中心螺栓（4）轴向贯穿平衡轴支架轴头（21），平衡轴支架轴头（21）外侧套装橡胶衬套（6），平衡轴支架轴头（21）的轴头外侧通过法兰压盖（3）压紧，法兰压盖（3）上还设有多个六角头螺栓（5），多个六角头螺栓（5）环形设置在中心螺栓（4）的外圈;

所述的平衡轴支架本体（2）为侧面开去轻槽（26）的壳体，壳体前侧设有平衡轴支架轴头（21），另一侧连接支撑部（28），壳体左右两侧对称设置向上伸出的车架连接部（25），车架连接部（25）上设有多个连接固定车架（13）的车架连接孔（24）。

2.根据权利要求1所述的一种无推力杆式平衡轴支架，其特征在于：所述的支撑部（28）顶部为下压支撑面，顶面设有加工槽（30）。

3.根据权利要求1所述的一种无推力杆式平衡轴支架，其特征在于：所述的平衡轴支架轴头（21）下部连接板簧连接机构，通过板簧连接机构连接钢板板簧（8），板簧连接机构包括板簧座（7）和板簧固定装置，钢板板簧（8）中部通过板簧固定装置连接板簧座（7），板簧座（7）上部连接平衡轴支架轴头（21）。

4.根据权利要求3所述的一种无推力杆式平衡轴支架，其特征在于：所述的板簧固定装置包括骑马螺栓（9）和六角螺母（10），所述的板簧座（7）设置在钢板板簧（8）的中部的上方，六角螺母（10）设置在钢板板簧（8）下方安装板簧座（7）的对应位置，通过骑马螺栓（9）连接板簧座（7）和六角螺母（10）。