CN108819649A - 横置板簧结构及双横臂后独立悬架 - Google Patents

Abstract

本发明提供的横置板簧结构及双横臂后独立悬架，涉及汽车制造技术领域，该横置板簧结构包括：轮毂立柱、上横臂和下横臂，所述上横臂和下横臂分别与所述轮毂立柱连接，所述下横臂上设置有定位拉杆和减振器，所述上横臂上设置有横置板簧。本发明提供的横置板簧结构通过定位拉杆和减振器的集成，及横置板簧的设置节约了悬架空间，为降低高度提供了结构可行性，同时下横臂功能集成化的结构，降低了车桥和弹性元件的重量，为整车轻量化提供便利，具有节约悬架空间和车辆轻量化等优点。

Description

横置板簧结构及双横臂后独立悬架

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，尤其是涉及一种横置板簧结构及双横臂后独立悬架。

背景技术

汽车的悬架系统可分为独立悬架和非独立悬架。比较常见的三种独立悬架系统是麦弗逊式、双叉臂式和多连杆式独立悬架。其中麦弗逊式独立悬架结构简单、重量轻、占用空间小，方便前置动力系统的空间布局；立柱与减振器集成，减振性能强，但承载弱、稳定性稍差，主要应用在家用轿车和前轴载荷较低的轻型客用商用车双横臂后独立悬架上。双叉臂式独立悬架是在麦弗逊悬架的基础上加上一只叉臂，车架和车轮间的力和力矩由叉臂承受，承载能力、稳定性都比麦弗逊强，但占用空间大、成本高，主要用在中高级乘用车、高级商务车、中高端大客车和豪华卡车悬架。多连杆悬架用各种连杆装置使车轮与车身相连，底盘性能表现最好，但缺乏主承力杆件，承载能力较弱，多用于高端乘用车后悬架，不适合载重力较大的商用车。

目前汽车上常用的弹簧元件主要有螺旋弹簧、扭杆弹簧、空气弹簧、钢板弹簧等，纵置钢板弹簧不适合应用于独立悬架；扭杆弹簧占用空间大；螺旋弹簧承载能力有限，且占用悬架的横向和垂向空间；空气弹簧占用悬架的横向和垂向空间。

现有的商用车中悬架的纵置板簧占用较大的悬架空间，且整个车质量较重。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种横置板簧结构，以解决现有的商用车中悬架的纵置板簧占用较大的悬架空间，且整个车质量较重的技术问题。

本发明的另一个目的在于提供一种双横臂后独立悬架，包括上述提供的横置板簧结构。

为解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案；本发明第一方面提供的横置板簧结构，其中，包括：轮毂立柱、上横臂和下横臂，所述上横臂和下横臂分别与所述轮毂立柱连接，所述下横臂上设置有定位拉杆和减振器，所述上横臂上设置有横置板簧。

本发明提供的横置板簧结构中所述下横臂上设置有定位拉杆和减振器，所述上横臂上设置有横置板簧，通过定位拉杆和减振器的集成，及横置板簧的设置节约了悬架空间，为降低高度提供了结构可行性，同时下横臂功能集成化的结构，降低了车桥和弹性元件的重量，为整车轻量化提供便利，具有节约悬架空间和车辆轻量化等优点。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述轮毂立柱上设置有具有弹性的板簧安装座，所述横置板簧端部通过板簧端部固定座与板簧安装座连接。

所述板簧端部固定座通过U形螺栓固定在板簧安装座上，采用U形螺栓为整车底盘布置提供更大的纵向空间。横置板簧与板簧端部固定座和板簧安装座之间设置有非金属垫块。

在上述任一技术方案中，进一步地，车架上设置有副簧，所述副簧能够与所述板簧安装座接触。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述副簧倾斜作用于所述板簧安装座上。使得可利用的悬架空间更大。

所述板簧安装座包括底板和主体，所述板簧端部固定座与所述底板连接，所述主体上设置有倾斜面，所述副簧作用于所述倾斜面上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述横置板簧中间通过板簧中部固定座与车架连接。

所述板簧中部固定座通过U形螺栓固定在车架上，采用U形螺栓为整车底盘布置提供更大的纵向空间。横置板簧与板簧中部固定座和车架之间设置有定位衬垫，定位衬垫为非金属垫块。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述下横臂上设置有减振器支架，所述减振器铰接设置于所述减振器支架上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述轮毂立柱上设置有定位拉杆节臂，所述定位拉杆节臂与所述定位拉杆铰接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述定位拉杆与副车架连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述上横臂设置加强杆，所述加强杆上设置有用于避让所述减振器的弯弧。

本发明第二方面提供的双横臂后独立悬架，设置有第一方面提供的横置板簧结构，因此具有第一方面提供的横置板簧结构的全部有益效果，在此就不一一赘述。

采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的横置板簧结构中所述下横臂上设置有定位拉杆和减振器，所述上横臂上设置有横置板簧，通过定位拉杆和减振器的集成，及横置板簧的设置节约了悬架空间，为降低高度提供了结构可行性，同时下横臂功能集成化的结构，降低了车桥和弹性元件的重量，为整车轻量化提供便利，具有节约悬架空间和车辆轻量化等优点。

进一步地，所述轮毂立柱上设置有具有弹性的板簧安装座，所述横置板簧端部通过板簧端部固定座与板簧安装座连接。

进一步地，车架上设置有副簧，所述副簧能够与所述板簧安装座接触。

进一步地，所述下横臂上设置有减振器支架，所述减振器铰接设置于所述减振器支架上。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

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为本发明实施例一提供的横置板簧结构的正面结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的横置板簧结构中板簧安装座的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的横置板簧结构中下横臂的结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的横置板簧结构和车架的结构示意图；

图5为本发明实施例一提供的横置板簧结构中上横臂的结构示意图。

附图标记：

1-车架；2-副车架；3-下横臂；

4-定位拉杆；5-定位拉杆节臂；6-轮毂立柱；

7-上横臂；8-减振器；9-定位衬垫；

10-板簧中部固定座；11-横置板簧；12-副簧；

13-板簧托板；14-U形螺栓；15-板簧端部固定座；

16-板簧安装座；17-减振器支架；18-加强杆。

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。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

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。

下面结合具体的实施方式对本发明做进一步地解释说明。

实施例一

如图1至图5所示，本发明第一方面的实施例提供的横置板簧结构，包括：轮毂立柱6、上横臂7和下横臂3，所述上横臂7和下横臂3分别与所述轮毂立柱6连接，所述下横臂3上设置有定位拉杆4和减振器8，所述上横臂7上设置有横置板簧11。

本发明提供的横置板簧臂结构中所述下横臂3上设置有定位拉杆4和减振器8，所述上横臂7上设置有横置板簧11，通过定位拉杆4和减振器8的集成，及横置板簧11的设置节约了悬架空间，为降低高度提供了结构可行性，同时下横臂3功能集成化的结构，降低了车桥和弹性元件的重量，为整车轻量化提供便利，具有节约悬架空间和车辆轻量化等优点。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述轮毂立柱6上设置有具有弹性的板簧安装座16，所述横置板簧11端部通过板簧端部固定座15与板簧安装座16连接。

所述板簧端部固定座15通过U形螺栓14固定在板簧安装座16上，采用U形螺栓14为整车底盘布置提供更大的纵向空间。横置板簧11与板簧端部固定座15和板簧安装座16之间设置有非金属垫块。

在上述任一技术方案中，进一步地，车架1上设置有缓冲块结构的副簧12，所述副簧12能够与所述板簧安装座16接触。

副簧12刚度特性曲线包含副簧12刚度特性、限位块刚度特性，横置板簧11布置在后桥上方，利于布置驱动半轴。副簧12为橡胶材质，副簧12为中空结构，载荷小、压缩行程小时，副簧12的刚度小，处于副簧12作用阶段，提供弹性元件功能。载荷大、压缩行程大时，副簧12的刚度大，处于限位块作用阶段，提供缓冲限位功能。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述副簧12倾斜作用于所述板簧安装座16上。使得可利用的悬架空间更大。

所述板簧安装座16包括底板和主体，所述板簧端部固定座15与所述底板连接，所述主体上设置有倾斜面，所述副簧12作用于所述倾斜面上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述横置板簧11中间通过板簧中部固定座10与车架1连接。

所述板簧中部固定座10通过U形螺栓14固定在车架1上，采用U形螺栓14为整车底盘布置提供更大的纵向空间。横置板簧11与板簧中部固定座10和车架1之间设置有定位衬垫9，定位衬垫9为非金属垫块。

主簧是横置板簧11，副簧12刚度特性曲线包含副簧12刚度特性、限位块刚度特性两段特性，横置板簧11布置在后桥上方，利于布置驱动传动系统。横置板簧11中部通过板簧中部固定座10与车架1固定，横置板簧11两端支撑在轮毂立柱6的板簧端部固定座15上；副簧12斜置布置，一端固定车架1，另一端作用在板簧托板13上，降低整车高度。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述下横臂3上一体化设置有减振器支架17，所述减振器8铰接设置于所述减振器支架17上。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述上横臂7设置加强杆18，所述加强杆18上设置有用于避让所述减振器8的弯弧。上横臂7起导向作用，加强杆18上设置有弯弧。

本发明第二方面提供的双横臂后独立悬架，设置有第一方面提供的横置板簧臂结构，因此具有第一方面提供的横置板簧臂结构的全部有益效果，在此就不一一赘述。

实施例二

在上述任一技术方案中，进一步地，所述轮毂立柱6上设置有定位拉杆节臂5，所述定位拉杆节臂5与所述定位拉杆4铰接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述定位拉杆4与副车架2连接。上横臂7、下横臂3、定位拉杆节臂5和制动器安装支架集成到轮毂立柱6上。

悬架动态行驶时由于弹性的定位衬垫9变形，车轮有变化角度，需要定位装置，相当于多连杆悬架的定位拉杆4。定位拉杆4通过定位拉杆节臂5连接，定位拉杆节臂5另一端固定在轮毂立柱6上，其定位拉杆4没有传统独立悬架拉杆的转向作用，所以车轮角转向行程很小；定位拉杆4杆身的长度调节装置可以调整拉杆长度，通过拉杆长度调整底盘静态下车轮定位参数；拉杆可以约束动态时车轮的摆震，提高整车行驶稳定性。

由于车桥位置横向空间设有弹性元件，所以上下横臂3硬点可以最大限度的外置，提高整车行驶性能。

下横臂3上设置有用于避让中间驱动传动包的斜置梁，其余同实施例一，此处不再赘述。

本发明提供的横置板簧11结构中，包括：上下横臂3、横臂立柱、定位拉杆4、横置板簧11、板簧安装座16和减振器支架17，实现双横臂后独立悬架，悬架结构保证车架1中部有足够的动力系统、驱动传动装置等安装空间，承载能力满足目前市场主流商用车车型，减少了传统非独立悬架的车桥、车桥上的附件，降低了悬架的重量，提高整车行驶性能。本发明的双横臂后独立悬架适用于载荷相对乘用车较大的轻卡、客车、中重卡及城市货运车上，宽体化车架1、中央电驱动桥技术的出现保证了双横臂的安装空间；双横臂导向杆和多连杆的定位杆组合，确保高性能和低成本；横置板簧11节约了悬架空间，为降低高度提供了结构可行性。同时多个支架集成化的独立悬架，降低了车桥和弹性元件的重量，为整车轻量化提供便利。

综上所述，本发明提供的横置板簧结构中所述下横臂上一体化设置有定位拉杆和减振器，所述上横臂上设置有横置板簧，通过定位拉杆和减振器的集成，及横置板簧的设置节约了悬架空间，为降低高度提供了结构可行性，同时下横臂功能集成化的结构，降低了车桥和弹性元件的重量，为整车轻量化提供便利，具有节约悬架空间和车辆轻量化等优点。

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。此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在上面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种横置板簧结构，其特征在于，包括：轮毂立柱、上横臂和下横臂，所述上横臂和下横臂分别与所述轮毂立柱连接，所述下横臂上设置有定位拉杆和减振器，所述上横臂上设置有横置板簧。

2.根据权利要求1所述的横置板簧结构，其特征在于，所述轮毂立柱上设置有具有弹性的板簧安装座，所述横置板簧端部通过板簧端部固定座与板簧安装座连接。

3.根据权利要求2所述的横置板簧结构，其特征在于，车架上设置有副簧，所述副簧能够与所述板簧安装座接触。

4.根据权利要求3所述的横置板簧结构，其特征在于，所述副簧倾斜作用于所述板簧安装座上。

5.根据权利要求1所述的横置板簧结构，其特征在于，所述横置板簧中间通过板簧中部固定座与车架连接。

6.根据权利要求1所述的横置板簧结构，其特征在于，所述下横臂上设置有减振器支架，所述减振器铰接设置于所述减振器支架上。

7.根据权利要求1所述的横置板簧结构，其特征在于，所述轮毂立柱上设置有定位拉杆节臂，所述定位拉杆节臂与所述定位拉杆铰接。

8.根据权利要求7所述的横置板簧结构，其特征在于，所述定位拉杆与副车架连接。

9.根据权利要求1所述的横置板簧结构，其特征在于，所述上横臂设置加强杆，所述加强杆上设置有用于避让所述减振器的弯弧。

10.一种双横臂后独立悬架，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的横置板簧结构。