CN108706055B - 一种重卡驾驶室前悬置装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车辅助装置领域，尤其是涉及一种重卡驾驶室前悬置装置及汽车，以缓解现有的悬置系统存在衰减震动能力差、驾驶室翻转不稳固的问题。该装置包括横向稳定杆总成、上支架总成、下支架总成、摇臂总成和气囊减震器总成；上支架总成顶端连接驾驶室，下部具有第一位置和第二位置；摇臂总成第一端转动连接于横向稳定杆总成端部，第二端转动连接于第一位置；下支架总成顶端转动连接于横向稳定杆总成端部，底端连接于气囊减震器总成下部；气囊减震器总成顶部连接于第二位置，可以衰减车架传递至驾驶室的震动，提高驾驶室的舒适程度。上支架总成配合摇臂总成和横向稳定杆总成，可以实现驾驶室的翻转，下支架总成进行支撑，提高了可靠性。

Description

一种重卡驾驶室前悬置装置及汽车

技术领域

本发明涉及汽车辅助装置领域，尤其是涉及一种重卡驾驶室前悬置装置及汽车。

背景技术

随着我国经济的快速发展，运输业蓬勃发展，重型车辆长途、短途物流运输越来越频繁。同时使用者对车辆舒适性的要求也越来越高，重型车辆整车舒适性已成为使用者和设计者日益关心的问题。

路面不平度引起的震动，通过轮胎、底盘悬架、驾驶室悬置系统、座椅等四级减震装置传递到人体。驾驶室悬置系统是整车舒适性中非常重要的一环，同时起着连接车架与驾驶室的作用。但是现有的驾驶室悬置系统无法有效衰减各个方向的震动能量，也即无法保证整车舒适性。目前国内主要载货汽车产品的驾驶室多数采用以橡胶材料作为悬置元件的悬置系统或带有螺旋弹簧的浮动式驾驶室前悬置装置，这种结构仍然存在不足之处。

第一，以橡胶材料作为悬置元件的悬置系统，对于车辆以较低车速行驶在平整路面条件下，传递至驾驶室的震动有一定的阻隔和减缓作用。但是当车辆在车速较高的情况下行驶，或是在路面条件稍差一些的道路上行驶时，橡胶悬置就不能很好的衰减震动，驾驶室内产生的结构震动以及由高频震动引起的结构噪音较大，从而降低了驾驶室的舒适性，也使驾驶室结构在震动作用下容易产生疲劳损坏，主观上使驾驶员和乘员感到不舒适，长时间行驶容易产生疲劳。

第二，目前车辆上使用的浮动式悬置装置，它能有效地降低驾驶室的震动，提高驾驶员的舒适性，减轻长时间驾驶的疲劳程度，并能提高车辆的安全性。载重汽车的悬置装置参考了小汽车的悬架装置而设计，不同点在于载重汽车存在驾驶室在维修时需要翻转的问题，因此载重汽车的前悬置装置具有其特殊性。但是，浮动式驾驶室悬置装置的存在重量重，安装空间大的缺陷。由于现有的驾驶室前悬置装置结构形式的限制，舒适性仍不能满足需要。

因此，现有载重汽车的悬置系统存在衰减震动能力差、驾驶室翻转不稳固的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重卡驾驶室前悬置装置及汽车，以缓解现有载重汽车的悬置系统存在衰减震动能力差、驾驶室翻转不稳固的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案在于：

一种重卡驾驶室前悬置装置，包括横向稳定杆总成、上支架总成、下支架总成、摇臂总成和气囊减震器总成；

所述上支架总成的顶端连接驾驶室，下部具有第一位置和第二位置；

所述摇臂总成的第一端转动连接于所述横向稳定杆总成的端部，第二端转动连接于所述上支架总成的第一位置；

所述下支架总成的顶端转动连接于所述横向稳定杆总成的端部，底端连接于所述气囊减震器总成的下部；

所述气囊减震器总成顶部连接于所述上支架总成的第二位置。

更进一步地，

所述上支架总成包括顶面、左侧面和右侧面，所述顶面、所述左侧面和所述右侧面形成容纳腔；

所述顶面设置有驾驶室安装孔组；

所述左侧面和所述右侧面的第一位置设置有摇臂总成安装孔组；

所述左侧面和所述右侧面的第二位置设置有气囊减震器总成安装孔组。

更进一步地，

所述上支架总成还包括限位钩，所述限位钩位于所述上支架总成的下部。

更进一步地，

所述上支架总成还包括翻转支撑滚轮，所述翻转支撑滚轮设置于所述上支架总成的第三位置，所述第三位置位于所述右侧面。

更进一步地，

所述上支架总成通过浇铸一体成型。

更进一步地，

所述上支架总成与所述摇臂总成连接处设置有减震件，所述减震件为橡胶衬套。

更进一步地，

所述下支架总成包括竖直部和水平部；

所述水平部具有底端和固定孔组，所述固定孔组通过螺栓螺母与车架总成连接；

所述竖直部设置于所述水平部的上方且与所述水平部之间具有夹角，所述竖直部的顶端形成圆弧面，所述圆弧面能够支撑所述翻转支撑滚轮，并为所述翻转支撑滚轮导向。

更进一步地，

所述下支架总成还包括位于所述底端与所述气囊减震器总成下端连接处的硫化橡胶。

更进一步地，

还包括高度阀总成，所述高度阀总成包括拉杆、摆杆、高度阀和通向所述气囊减震器总成的气管；

所述拉杆下端套装于所述横向稳定杆总成，上端与所述摆杆连接；

所述摆杆的背离所述拉杆的一端与所述高度阀连接；

所述气管一端安装于所述高度阀，另一端与所述气囊减震器总成连接。

一种汽车，包括所述的重卡驾驶室前悬置装置。

结合以上技术方案，本发明达到的有益效果在于：

上支架总成的顶端连接驾驶室，下部具有第一位置和第二位置；摇臂总成的第一端转动连接于横向稳定杆总成的端部，第二端转动连接于上支架总成的第一位置；下支架总成的顶端转动连接于横向稳定杆总成的端部，底端连接于气囊减震器总成的下部；气囊减震器总成顶部连接于上支架总成的第二位置。本发明的优点在于：首先，上支架总成与下支架总成之间通过气囊减震器总成连接，气囊减震器相比于螺旋减震器具有更好的减震效果和易操作的优点，与橡胶材料的悬置装置相比，其减震效果更为明显，可以有效衰减由车架传递至驾驶室的震动，提高驾驶室的舒适程度。其次，上支架总成连接驾驶室，配合摇臂总成和横向稳定杆总成，可以实现驾驶室的翻转，同时，翻转过程中，下支架总成对其进行支撑，有效提高了装置的可靠性。最后，本发明提供的重卡驾驶室前悬置装置结构紧凑，占用空间小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置的轴测图；

图2为本发明实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置中上支架总成的轴测图。

图标：100－横向稳定杆总成；200-上支架总成；300-下支架总成；400-摇臂总成；500-气囊减震器总成；600-高度阀总成；210-第一位置；211-摇臂总成安装孔组；220-第二位置；221-气囊减震器总成安装孔组；230-顶面；231-驾驶室安装孔组；232-驾驶室底安装孔；233-驾驶室侧安装孔；234-水平面；235-竖直面；240-左侧面；250-右侧面；251-第三位置；260-容纳腔；270-限位钩；280-翻转支撑滚轮；290-安装空间；310-顶端；320-底端；330-竖直部；331-圆弧面；340-水平部；341-固定孔组；350-硫化橡胶；410-第一端；420-第二端；430-减震件；431-橡胶衬套；610-拉杆；620-摆杆；630-高度阀；640-气管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图对实施例1和实施例2进行详细描述：

实施例1

本实施例提供了一种重卡驾驶室前悬置装置，请一并参照图1至图2，图1为本发明实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置的轴测图；图2为本发明实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置中上支架总成的轴测图。

包括横向稳定杆总成100、上支架总成200、下支架总成300、摇臂总成400和气囊减震器总成500；

上支架总成200的顶端连接驾驶室，下部具有第一位置210和第二位置220；

摇臂总成400的第一端410转动连接于横向稳定杆总成100的端部，第二端420转动连接于上支架总成200的第一位置210；

下支架总成300的顶端310转动连接于横向稳定杆总成100的端部，底端320连接于气囊减震器总成500的下部；

气囊减震器总成500顶部连接于上支架总成200的第二位置220。

本实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置的优点在于：首先，上支架总成200与下支架总成300之间通过气囊减震器总成500连接，气囊减震器相比于螺旋减震器具有更好的减震效果和易操作的优点，与橡胶材料的悬置装置相比，其减震效果更为明显，可以有效衰减由车架传递至驾驶室的震动，提高了驾驶室的舒适程度。其次，上支架总成200连接驾驶室，配合摇臂总成400和横向稳定杆总成100，可以实现驾驶室的翻转，同时，翻转过程中，下支架总成300对其进行支撑，有效提高了装置的可靠性。最后，本发明提供的重卡驾驶室前悬置装置结构紧凑，占用空间小。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

上支架总成200包括顶面230、左侧面240和右侧面250，顶面230、左侧面240和右侧面250形成容纳腔260；

顶面230设置有驾驶室安装孔组231；

左侧面240和右侧面250的第一位置210设置有摇臂总成安装孔组211；

左侧面240和右侧面250的第二位置220设置有气囊减震器总成安装孔组221。

容纳腔260能够容纳摇臂总成400和气囊减震器总成500的上端。本实施例提供的上支架总成200在切削加工时，驾驶室安装孔组231、摇臂总成安装孔组211和气囊减震器总成安装孔组221能够使用同一加工基准或夹装工具完成，避免了因加工基准或者夹装工具的不同而导致的安装孔的位置精度不同的问题，提高了其位置精度，从而改善了上支架总成200的受力情况，延长了使用寿命，进而提高驾驶室与悬置装置的连接可靠性，提高驾驶室的舒适程度；同时，不需要频繁更换加工基准和夹装工具，提高了加工效率，降低了制造成本。

进一步地，

上支架总成200还包括限位钩270，限位钩270位于上支架总成200的下部。

限位钩270设置于气囊减震器总成安装孔组221与摇臂总成安装孔组211之间，位于容纳腔260内部。在避免驾驶室翻转过程中，摇臂总成400带动上支架总成200和驾驶室转动，限位钩270能够对摇臂总成400进行位置限定，避免气囊减震器总成500因受到摇臂总成400的压力而破损，提高安全性能。

进一步地，

上支架总成200还包括翻转支撑滚轮280，翻转支撑滚轮280设置于上支架总成200的第三位置251，第三位置251位于右侧面250。

第三位置251设置于气囊减震器总成安装孔组221的上部。

翻转支撑滚轮280套装于销轴上，销轴通过过盈配合安装于第三位置251。

在驾驶室翻转过程中，翻转支撑滚轮280依靠下支架总成300顶部的支撑开始转动，由于第三位置251设置于气囊减震器总成安装孔组221的上部，翻转支撑滚轮280最先接触下支架总成300，承受了驾驶室翻转过程中的作用力，改善了气囊减震器总成安装孔组221的受力情况，避免驾驶室翻转过程中气囊减震器总成500受压损坏。

进一步地，

上支架总成200通过浇铸一体成型。

将驾驶室安装孔组231、摇臂总成安装孔组211、气囊减震器总成安装孔组221、第三位置251和限位钩270经过组合设计后整体铸造并加工成上支架总成200，只需进行一次性单体造型浇铸与机械切削即可完成，加工速度快，生产效率高；同时，将上支架总成200成型为一个整体后，便于采用同一加工基准和夹装工具对各安装孔进行机械加工，能够提高安装孔的位置精度，进而提高驾驶室与悬置系统的连接可靠性，提高驾驶室的舒适程度。

进一步地，

驾驶室安装孔组231包括驾驶室底安装孔232和驾驶室侧安装孔233，

驾驶室底安装孔232与驾驶室底部通过螺栓螺母连接；

驾驶室侧安装孔233与驾驶室侧部通过螺栓螺母连接。

上支架总成200具有对驾驶室的双侧固定连接，提高驾驶室的稳固程度，提高了装置的可靠性。

进一步地，

顶面230包括水平面234和竖直面235，

水平面234为平板状，设置有驾驶室底安装孔232；

竖直面235位于水平面234的一侧，且与水平面234垂直，竖直面235设置有驾驶室侧安装孔233。

将顶面230设置为L型结构，形成驾驶室的安装位置，实现驾驶室的双侧固定安装，能够提高驾驶室的稳固程度。

更进一步地，

顶面230的顶部设置为正弦曲线结构，设置有四组分为波峰和波谷，每组波峰处设置有驾驶室侧安装孔233。

将顶面230设置为曲线结构，既实现了驾驶室的固定连接，又减小了上支架总成200的重量，实现了轻量化设计。

进一步地，

右侧面250的上部与顶面230连接，下部向左侧面240的方向弯折并在右侧面250的外部形成安装空间290，安装空间290用于安装下支架总成300和翻转支撑滚轮280。

右侧面250上部较宽，有利于设置驾驶室底安装孔232，下部较窄，形成了下支架总成300和翻转支撑滚轮280的安装空间290，能够充分利用驾驶室与悬置系统之间的空间，缩小了本实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置的体积。

进一步地，

上支架总成200的顶面230、左侧面240和右侧面250中的至少一个设置有镂空孔。

设置镂空孔有利于减小上支架总成200的重量，实现轻量化设计。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

上支架总成200与摇臂总成400连接处设置有减震件430，减震件430为橡胶衬套431。

橡胶衬套431能够缓冲摇臂总成400与上支架总成200之间的冲击力，保护摇臂总成400与上支架总成200，提高其使用寿命。

更进一步地，

橡胶衬套431含有金属支架，可以吸收不同方向的变形，且在不同方向有不同的刚度，摇臂总成安装孔组211处的软连接提高了舒适性。

但不限于此，

减震件430可以为液压阻尼器或者弹簧。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

下支架总成300包括竖直部330和水平部340；

水平部340具有底端320和固定孔组341，固定孔组341通过螺栓螺母与车架总成连接；

竖直部330设置于水平部340的上方，且与水平部340之间具有夹角，竖直部330的顶端形成圆弧面331，圆弧面331能够支撑翻转支撑滚轮280，并为翻转支撑滚轮280导向。

下支架总成300分为水平部340和竖直部330，可以减小下支架总成300的重量，有利于轻量化设计。圆弧面331与翻转支撑滚轮280接触，并能够支撑和导向，在驾驶室翻转过程中，翻转支撑滚轮280依靠下支架总成300顶部的支撑开始转动，承受了驾驶室翻转过程中的作用力，改善了气囊减震器总成安装孔组221的受力情况，避免驾驶室翻转过程中气囊减震器总成500受压损坏。

进一步地，

下支架总成300还包括位于底端320与气囊减震器总成500下端连接处的硫化橡胶350。

硫化橡胶350能够吸收行驶过程中气囊减震器总成500小幅摆动的变形，提高驾驶室的舒适性。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

重卡驾驶室前悬置装置还包括高度阀总成600，高度阀总成600包括拉杆610、摆杆620、高度阀630和通向气囊减震器总成500的气管640；

拉杆610下端套装于横向稳定杆总成100，上端与摆杆620连接；

摆杆620的背离拉杆610的一端与高度阀630连接；

气管640一端安装于高度阀630，另一端与气囊减震器总成500连接。

通过调节拉杆610的长度，可以控制摆杆620的摆动幅度，进而控制高度阀630的启闭。由于上支架总成200和驾驶室主要是由气囊减震器总成500支撑的，开启高度阀630，通过气管640向气囊减震器总成500充气，则上支架总成200和驾驶室就会被顶起；闭合高度阀630，则上支架总成200和驾驶室就会下降一定高度。因此，通过高度阀总成600能够适时调节驾驶室在平衡位置的高度，气囊减震器总成500充放气过程平顺，提高了驾驶室的舒适性。

本实施例的可选方案中，较为优选地，

上支架总成200、下支架总成300、摇臂总成400和气囊减震器总成500对称安装于横向稳定杆总成100的两端部，高度阀总成600安装于横向稳定杆总成100的一端。

对称安装形式有利于保持驾驶室左右两侧的平衡，提高驾驶室的舒适性。

实施例2

该实施例是与实施例1相并列的另一优选方案，在区别技术特征之外的实施例1所公开的技术方案属于本实施例所公开的范围，在区别技术特征之外的实施例1所公开的技术方案不再重复描述。

本实施例提供了一种汽车，请一并参照图1至图2，图1为本发明实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置的轴测图；图2为本发明实施例提供的重卡驾驶室前悬置装置中上支架总成的轴测图。包括重卡驾驶室前悬置装置和车辆本体。

上支架总成200的顶端连接驾驶室，下部具有第一位置210和第二位置220；摇臂总成400的第一端410转动连接于横向稳定杆总成100的端部，第二端420转动连接于上支架总成200的第一位置210；下支架总成300的顶端310转动连接于横向稳定杆总成100的端部，底端320连接于气囊减震器总成500的下部；气囊减震器总成500顶部连接于上支架总成200的第二位置220。

本实施例提供的汽车的优点在于：

上支架总成200与下支架总成300之间通过气囊减震器总成500连接，气囊减震器相比于螺旋减震器具有更好的减震效果和易操作的优点，与橡胶材料的悬置装置相比，其减震效果更为明显，可以有效衰减由车架传递至驾驶室的震动，提高了驾驶室的舒适程度。

上支架总成200连接驾驶室，配合摇臂总成400和横向稳定杆总成100，可以实现驾驶室的翻转，同时，翻转过程中，下支架总成300对其进行支撑，有效提高了装置的可靠性。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种重卡驾驶室前悬置装置，其特征在于，包括横向稳定杆总成、上支架总成、下支架总成、摇臂总成和气囊减震器总成；

所述上支架总成的顶端连接驾驶室，下部具有第一位置和第二位置；

所述摇臂总成的第一端转动连接于所述横向稳定杆总成的端部，第二端转动连接于所述上支架总成的第一位置；

所述下支架总成的顶端转动连接于所述横向稳定杆总成的端部，底端连接于所述气囊减震器总成的下部；

所述气囊减震器总成顶部通过螺栓连接于所述上支架总成的第二位置；

所述上支架总成包括顶面、左侧面和右侧面，所述顶面、所述左侧面和所述右侧面形成容纳腔；

所述顶面设置有驾驶室安装孔组；

所述左侧面和所述右侧面的第一位置设置有摇臂总成安装孔组；

所述左侧面和所述右侧面的第二位置设置有气囊减震器总成安装孔组；

顶面的顶部设置为正弦曲线结构，设置有四组分为波峰和波谷，每组波峰处设置有驾驶室侧安装孔；

所述右侧面的上部与顶面连接，下部向左侧面的方向弯折并在右侧面的外部形成安装空间，安装空间用于安装下支架总成和翻转支撑滚轮，所述右侧面上部宽，下部窄；

所述上支架总成还包括翻转支撑滚轮，所述翻转支撑滚轮设置于所述上支架总成的第三位置，所述第三位置位于所述右侧面；

所述下支架总成包括竖直部和水平部；

所述水平部具有底端和固定孔组，所述固定孔组通过螺栓螺母与车架总成连接；

所述竖直部设置于所述水平部的上方且与所述水平部之间具有夹角，所述竖直部的顶端形成圆弧面，所述圆弧面能够支撑所述翻转支撑滚轮，并为所述翻转支撑滚轮导向。

2.根据权利要求1所述的重卡驾驶室前悬置装置，其特征在于，所述上支架总成还包括限位钩，所述限位钩位于所述上支架总成的下部。

3.根据权利要求1所述的重卡驾驶室前悬置装置，其特征在于，所述上支架总成通过浇铸一体成型。

4.根据权利要求1所述的重卡驾驶室前悬置装置，其特征在于，所述上支架总成与所述摇臂总成连接处设置有减震件，所述减震件为橡胶衬套。

5.根据权利要求1所述的重卡驾驶室前悬置装置，其特征在于，所述下支架总成还包括位于所述底端与所述气囊减震器总成下端连接处的硫化橡胶。

6.根据权利要求1所述的重卡驾驶室前悬置装置，其特征在于，还包括高度阀总成，所述高度阀总成包括拉杆、摆杆、高度阀和通向所述气囊减震器总成的气管；

所述拉杆下端套装于所述横向稳定杆总成，上端与所述摆杆连接；

所述摆杆的背离所述拉杆的一端与所述高度阀连接；

所述气管一端安装于所述高度阀，另一端与所述气囊减震器总成连接。

7.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的重卡驾驶室前悬置装置。