CN109367340B - 一种矿用车油气弹簧后悬架系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种矿用车油气弹簧后悬架系统，包括车架和安装在车桥上悬架机构，悬架机构安装在车架上，悬架机构包括四个油气弹簧和两个高低压蓄能器和一组导向机构；四个油气弹簧分别布置下中、后桥的两端，油气弹簧与高低压蓄能器通过油管相连，通过油压的变化实现空满载的变化，油气弹簧承受垂向载荷，中、后桥上的油气弹簧通过油管互联，实现了平衡悬架的功能；导向机构安装在车架内部，本发明解决了现有技术中车辆承载能力差、舒适性差，且车辆使用寿命短的技术问题。

Description

一种矿用车油气弹簧后悬架系统

技术领域

本发明涉及矿用车悬架机构技术领域，尤其涉及一种矿用车油气弹簧后悬架系统。

背景技术

现有后悬架为板簧式平衡悬架，主要功能是传递车轮和车架(或车身)之间的所有力和力矩。并缓和汽车驶过不平路面时所产生的冲击，衰减由此引起的承载系统的震动，以保证汽车行驶的平顺性。其中纵置钢板弹簧装在平衡轴上，当中桥和后桥的载荷不一致时，板簧绕平衡轴的中心旋转，起到平衡补偿作用。板簧承受垂向载荷并传递侧向力，纵向力及力矩则由上下推力杆承受。这种机构的承载量较小，整车满载或超载时，同时在过不平路面时对车辆的冲击较大使得各相关部件(如轮胎、轮辋、桥、板簧等)出现各种时效，使用寿命短。

随着汽车行业的发展，宽体矿用自卸车向大吨位、大承载方向发展，为提高运输效率，降低运输成本，减少矿区范围内车流密度，不同开采规模的矿山，都力求采用尽可能大吨位车型，以减少汽车总数量。而100t以上级别的矿体矿用车普通板簧悬架已经无法满足需求，需要采用油气弹簧来满足需求。现有宽体自卸车是在普通自卸车基础上对主要承载系统、动力系统进行适应性匹配延伸出的一款产品。要求成本低、装载多、出勤率高，受使用工况和现有资源限制，宽体自卸车存在系统主要总成不能完全满足其高可靠性要求。

授权公告号为CN CN 105856996B的专利公开了一种用于超重型底盘的独立悬架系统，包括在车桥两端对称设置的上横臂总成、下横臂总成和油气弹簧，上横臂总成的一端通过第一轴承结构与车架的摆臂支架连接，下横臂总成的一端通过第二轴承结构与车架的摆臂支架连接，上横臂总成的另一端通过第一球铰链装置与转向节的上端连接，下横臂总成的另一端通过第二球铰链装置与转向节的下端连接；油气弹簧的上端支耳通过第一关节轴承结构与车架上的油气弹簧支架连接，油气弹簧的下端支耳通过第二关节轴承结构与下横臂总成连接，但是该发明结构复杂，且不能很好的解决背景技术中提出的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种矿用车油气弹簧后悬架系统，解决了现有技术中车辆承载能力差、舒适性差，且车辆使用寿命短的技术问题。

一种矿用车油气弹簧后悬架系统，包括车架和安装在车桥上悬架机构，所述车架安装在悬架机构上，所述悬架机构包括两组承载机构和一组导向机构；所述承载机构分别安装在车架两侧，且承载机构下方与所述车桥连接，所述导向机构安装在车架内部。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

进一步地，所述承载机构包括两个间隔安装在车桥的支撑旋转臂、下推杆、两个支撑架和两个油气弹簧，所述支撑旋转臂之间连接有所述下推杆，且支撑旋转臂与下推杆的连接处安装有所述支撑架，所述支撑架上方与所述车架连接，每个所述支撑旋转臂与所述支撑架之间安装有所述油气弹簧，所述油气弹簧一端与支撑旋转臂通过销轴连接，另一端与所述支撑架通过销轴连接，采用本步的有益效果是通过油气弹簧能够起到缓冲作用，从而缓冲车桥对车架的冲击。

进一步地，所述承载机构还包括高低压蓄能器，所述高低压蓄能器安装在车架上，且高低压蓄能器与所述油气弹簧通过油管连通，采用本步的有益效果是以油和气为介质，利用气体的可压缩型作为悬架的弹性元件，利用油液的流动阻力实现减震，利用油液的不可压缩性实现较为准确的运动和力的传递。

进一步地，两组所述承载机构中的所述油气弹簧通过油管互联，采用本步的有益效果是便于实现平衡悬架的功能，使中、后桥承载均匀。

进一步地，所述导向机构包括两个直推杆、两个直推杆支架、两个横推杆、两个横推杆支架和两个车桥推杆上支架，所述车桥推杆上支架间隔安装在车桥上，且车桥推杆上支架上方间隔铰接有直推杆、横推杆，所述横推杆的端部铰接有横推杆支架，所述横推杆支架与所述车架的一侧连接，所述直推杆的端部铰接有直推杆支架，所述直推杆支架与所述车架中部连接，采用本步的有益效果是采用上直推加横推的结构，保证了车辆的稳定性。

进一步地，两个所述横推杆支架分别位于所述车架的两侧。

进一步地，所述直推杆的正投影与所述横推杆的正投影相互垂直。

本发明的有益效果：

1.本发明提供一种矿用车油气弹簧后悬架系统，油气弹簧悬架可以有效的降低偏频，油气弹簧悬架可以有效的缓冲车桥对车架的冲击，油气弹簧悬架可以集成减震器的阻尼效果，而且刚度的可变性可以使空载舒适性大大提高；本发明中的油气弹簧具有变刚度特性，提高汽车的可靠性、平顺性和平均速度。

2.本发明中的承载机构既能实现承载功能，同时也能够实现减震缓冲的功能。

3.本发明能够提供舒适性特高的驾驶环境，更好的改善驾驶员的劳动条件。

4.本发明能够缓冲货物对整车的冲击力，提高零件的使用寿命，降低了维修成本。

5.本发明轻量化程度提高，提高承载质量系数和将油耗。

6.本发明中的油气弹簧通过油管互联，实现了平衡悬架的功能。

7.本发明中的油气悬架使用寿命更长，一般超过5000小时，而大吨位车辆板簧寿命为半年左右。

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为本发明具体实施例所述的一种矿用车油气弹簧后悬架系统的主视图；

图2为本发明具体实施例所述的一种矿用车油气弹簧后悬架系统的俯视图；

图3为本发明具体实施例所述的一种矿用车油气弹簧后悬架系统的去除车架的结构示意图；

附图标记：

1-车架；2-车桥；3-悬架机构；4-承载机构；5-导向机构；

401-支撑旋转臂；402-下推杆；403-支撑架；404-油气弹簧；405-高低压蓄能器；406-油管；407-销轴；

501-直推杆；502-直推杆支架；503-横推杆；504-横推杆支架；505-车桥推杆上支架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

如图1-2所示，本发明所提供的一种矿用车油气弹簧后悬架系统，包括车架1和安装在车桥2上的悬架机构3，所述车架1安装在悬架机构3上，所述悬架机构3包括两组承载机构4和一组导向机构5；所述承载机构4间隔安装在车架1的两侧，且承载机构4下方与所述车桥2连接；所述导向机构5安装在车架1内部；本发明中的车桥包括中桥和后桥，而悬架机构4是用于连接中桥和后桥的，本发明中的承载机构4包括油气弹簧，这样能够承担所有的垂直负荷，而且以非线弹性变刚度特性，提高汽车的可靠性，在实现承载功能的同时，也能实现缓冲减震的功能；本发明中的导向机构5提供上直推加横推的机构，这样能够保证车辆的稳定性。

如图1所示，所述承载机构4包括两个间隔安装在车桥2的支撑旋转臂401、下推杆402、两个支撑架403和两个油气弹簧404，所述支撑旋转臂401之间连接有所述下推杆402，且支撑旋转臂401与下推杆402的连接处安装有所述支撑架403，所述支撑架403上方与所述车架1连接，每个所述支撑旋转臂401与所述支撑架403之间安装有一个所述油气弹簧404，这样形成一个承载缓冲单元；本发明中的车桥包括中桥和后桥，中桥与车架的两侧之间分别连接一个承载缓冲单元，同理后桥也一样，这样能够保证结构的稳定性，所述油气弹簧404一端与支撑旋转臂401通过销轴407连接，另一端与所述支撑架403通过销轴407连接；本发明中的承载机构4由两部分组成，油气弹簧悬架和油气弹簧，油气弹簧悬架是由支撑旋转臂401、下推杆402、支撑架403组成，油气弹簧404位于支撑旋转臂401与支撑架403之间起到缓冲作用，支撑旋转臂401一端安装在车架2上，另一端与相邻的支撑旋转臂401通过下推杆402连接，形成悬架，支撑旋转臂401与下推杆402的铰接处与支撑架403下方连接，支撑架上方与车架1连接，以此形成油气弹簧悬架，这样能够有效缓冲车桥2对车架1的冲击，有效延长本发明的使用寿命。

如图1所示，所述承载机构4还包括高低压蓄能器405，所述高低压蓄能器405安装在车架1上，且高低压蓄能器405与所述油气弹簧404通过油管406连通，本发明以油和气为介质，利用气体的可压缩型作为悬架的弹性元件，利用油液的流动阻力实现减震，利用油液的不可压缩性实现较为准确的运动和力的传递，本发明还能够实现减震缓冲的作用，利用油液的流动阻力实现减震，提高稳定性。

如图1所示，两组所述承载机构4中的油气弹簧404通过油管互联，实现平衡悬架的功能，使中、后桥承载均匀；

如图1-3所示，所述导向机构5包括两个直推杆501、两个直推杆支架502、两个横推杆503、两个横推杆支架504和两个车桥推杆上支架505，所述车桥推杆上支架505间隔安装在车桥2上，且车桥推杆上支架505上方铰接有直推杆501、横推杆503，所述横推杆503的端部铰接有横推杆支架504，所述横推杆支架504与所述车架1的一侧连接，所述直推杆501的端部铰接有直推杆支架502，所述直推杆支架502与所述车架1中部连接；本发明中的导向机构5包括两个横推机构和两个直推机构，而直推机构包括直推杆501和直推杆支架502，即直推杆501一端与车桥推杆上支架505铰接，另一端与所述直推杆支架502连接；横推机构包括横推杆503、横推杆支架504，即横推杆503一端与所述车桥推杆上支架505铰接，另一端与所述横推杆支架504相连接，本发明的两个横推机构分别与车架1的两侧连接，而本发明的两个直推机构是与车架的中部连接，两者相互配合，起到导向冲击的作用。

其中，两个所述横推杆支架504分别位于所述车架1的两侧，所述直推杆501的正投影与所述横推杆503的正投影相互垂直，即车架的两侧分别与横推杆支架504连接，而车架的中部与直推杆支架502连接，这样能够形成上直推和横推的动作，从而提高车辆的稳定性。

本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (4)

1.一种矿用车油气弹簧后悬架系统，包括车架和安装在车桥上悬架机构，所述车架安装在悬架机构上，其特征在于，所述悬架机构包括两组承载机构和一组导向机构；所述承载机构分别安装在车架两侧，且承载机构下方与所述车桥连接，所述导向机构安装在车架内部；

所述承载机构包括两个间隔安装在车桥上的支撑旋转臂、下推杆、两个支撑架和两个油气弹簧，所述支撑旋转臂之间连接有所述下推杆，且支撑旋转臂与下推杆的连接处安装有所述支撑架，所述支撑架上方与所述车架连接，每个所述支撑旋转臂与所述支撑架之间安装有所述油气弹簧，所述油气弹簧一端与支撑旋转臂通过销轴连接，另一端与所述支撑架通过销轴连接；

所述导向机构包括两个直推杆、两个直推杆支架、两个横推杆、两个横推杆支架和两个车桥推杆上支架，所述车桥推杆上支架间隔安装在车桥上，且车桥推杆上支架上方间隔铰接有所述直推杆、横推杆，所述横推杆的端部铰接有横推杆支架，所述横推杆支架与所述车架的一侧连接，所述直推杆的端部铰接有直推杆支架，所述直推杆支架与所述车架中部连接；

两个所述横推杆支架分别位于所述车架的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种矿用车油气弹簧后悬架系统，其特征在于，所述承载机构还包括高低压蓄能器，所述高低压蓄能器安装在车架上，且高低压蓄能器与所述油气弹簧通过油管连通。

3.根据权利要求2所述的一种矿用车油气弹簧后悬架系统，其特征在于，两组所述承载机构中的油气弹簧通过油管互联。

4.根据权利要求3所述的一种矿用车油气弹簧后悬架系统，其特征在于，所述直推杆的正投影与所述横推杆的正投影相互垂直。

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