CN1100689C - 独立前悬挂系统 - Google Patents

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Abstract

一种可转向的独立前悬挂系统，具有上和下叉形控制臂，每一个控制臂可铰接安装到一悬挂系统框架上，而该框架又适于安装到一车架上。所述控制臂的另一端铰接安装到一转向节柱的上端和下端上，转向节柱中有一通孔。一个转向节铰接安装到转向节柱上，且该转向节上安装有一个S-凸轮制动器，该装置上伸出一制动驱动器。所述转向节柱上的孔的尺寸和位置制得在转向节旋转到最大位置而增加车辆的转向角时用以容纳制动驱动器。

Description

独立前悬挂系统
发明领域
本发明涉及车辆转向轮的悬挂系统，特别是使用S-凸轮制动器的独立前悬挂系统，所述S-凸轮制动器的转向半径改善，承载能力提高，但仍具有良好的操作性能。
相关技术描述
有多种悬挂系统可用于小汽车、卡车及其他轮式车辆。对某一具体车辆，其具体的悬挂系统设计取决于多种考虑因素。这些考虑因素包括：车辆的用途，车辆的总重，该悬挂系统是否支承车辆的前部或后部，该车轮是否是可转向的，该车轮是否是驱动车轮。没有哪一个悬挂系统理想到适用于所有的应用场合。
对于重型车辆来说，传统的前车轴悬挂系统设计提供了强度、刚度、精确的转向和轮胎磨耗控制。但是，前车轴悬挂系统将单一的轮胎输入(颠簸)传递给了其他侧轮，因而会影响车辆的转向性能参数。独立车轮悬挂系统把右侧轮输入和左侧轮输入隔离开来。
在独立悬挂系统设计中的一个重要的考虑因素是最大转向角。转向角越大，转弯半径越小，因此，在增加车辆的灵活性上就更优越。在美国，S-凸轮型制动器常用在重型卡车和公共汽车车轮上。这些制动器有凸轮轴、间隙调节器和制动驱动器装置，它们全都安装在车轮上，因此，转向时随着车轮一起转向。这些部件对于在狭小的空间中设计悬挂系统以及同时使悬挂系统的转向半径小来说是一个难题。一般，这些部件需要悬挂系统中相当大的空间，以防止在车辆转弯时它们与悬挂系统的支承件发生干涉。但是，如果增加从车轮到悬挂系统的空间，就会导致增大悬挂系统的转向主销内倾内置量(scrub radius)。
转向主销内倾内置量是地面上从车辆的前面看时，通过车辆轮胎中心的垂直线和车轮旋转轴线的投影之间的距离。实际上，转向主销内倾内置量限定了路面引起的力的力臂，给悬挂系统上施加了一个力矩。但是，方向稳定性和直线性能要求有一定的转向主销内倾内置量。转向主销内倾内置量越大，加到悬挂系统上的力矩就越大。随着该力矩值的增加，需要更大的例如大的气垫或强度大的悬挂系统/转向部件形式的阻力。此外，转向主销内倾内置量较大时，悬挂系统的操作和灵活性就大大下降。而且，为了处理增大的阻力需要，要求使用大而重的零部件。所以，在不对稳定性和性能产生负面影响的前提下，希望使得转向主销内倾内置量尽可能地小。然而，使转向主销内倾内置量最小会影响S-凸轮制动器悬挂系统的转弯半径的减小。所以，S-凸轮制动器悬挂系统迄今为止一直是重量、灵活性、转向半径和承载能力之间的折中解决办法。没有一个悬挂系统能够在重型悬挂系统中的S-凸轮制动器方面最大地满足这些悬挂系统要求。
因此存在这样的需要：在不牺牲其它诸如承载能力、重量和操作性等悬挂系统质量的前提下，具有重型的独立前悬挂系统，其S-凸轮制动器的转向角更小。
按照本发明，用于车辆的可转向的独立前悬挂系统具有一个安装该独立前悬挂系统的框架，且该独立前悬挂系统包括：至少一个上臂，该上臂具有第一端和第二端，该第二端适于相对于车架铰接安装；至少一个下臂，该下臂具有第一端和第二端，该第二端适于相对于车架铰接安装；一个转向节柱，该转向节柱具有一个上部、一个下部和一个外支腿，该上部铰接所述至少一个上臂的第一端，该下部铰接所述至少一个下臂的的第一端，该外支腿连接所述上部和下部；一个转向节，它铰接安装在所述转向节柱上，围绕一转向轴线绕枢轴作旋转运动；以及一根主轴，它从所述转向节横向伸出，其纵轴线限定了车轮的旋转轴线。一个S-凸轮制动器安装在所述转向节上，并与所述转向节一起绕所述转向轴线旋转，位于径向偏离车轮旋转轴线的位置上，并可操作定位而把制动力施加到安装在主轴上的车轮上。按照本发明，转向节柱的外支腿制成这样一种形状，即：在转向节在一个方向上绕所述转向轴线旋转，使S-凸轮制动器移向所述转向节柱从而增加所述悬挂系统的旋回角时，避免转向节柱与S-凸轮制动器的某一部分发生干涉。最好，使得所述转向节柱的外辐板的尺寸和定位在所述转向节转向所述转向节柱时，能容纳S-凸轮制动器的至少一个部分。
在一个实施例中，转向节柱还有一个内支腿，它延伸在转向节柱的上端和下端之间，与外辐板、转向节柱的上部和下部限定了一个制动驱动器孔，该孔容纳S-凸轮制动器的所述部分。另外，转向节柱外支腿有一个带开口的主销套，它定位于转向节柱的上部和下部之间，转向节有一对隔开的带开口的主销套，它们之间容纳着转向节柱主销套，一个主销穿过转向节的开口和转向节柱主销套开口延伸，绕枢轴旋转地把转向节安装到转向节柱上，限定了转向轴线。
在一个优选实施例中，有两个上臂，每一个的第一端都铰接安装到所述转向节柱的上部，第二端适于相对于车架铰接安装。此外，有两个下臂，每一个的第一端铰接安装到转向节柱的下部，第二端适于相对于车架铰接安装。
在另一个优选实施例中，外支腿包括一个扇形部分，其尺寸和定位使得当转向节转向转向节柱时用于容纳S-凸轮制动器的一个部分。
一般地，S-凸轮制动器包括：一块安装板；一个旋转地安装在该安装板上的S-凸轮；一根凸轮轴，它把S-凸轮连接到制动驱动器上；一对对置的制动器摩擦块，位于主轴的相对两侧。每一个制动器摩擦块的一端铰接安装到所述安装板上，另一端邻接S-凸轮的一个部分，制动驱动器动作时，使凸轮轴旋转，进而旋转S-凸轮，使制动器摩擦块的其他端绕其一端相对于主轴向外旋转，作用于制动器上。
另外，悬挂系统包括一个转向连杆，用于控制转向节的绕枢轴旋转运动。转向连杆包括一根拉杆臂，其一端铰接转向节，外臂有一个第二扇形部分，其尺寸和定位在转向节转向转向节柱时，可以容纳拉杆臂的一部分。
一个车轮可旋转地安装到主轴上，并具有一垂直中心线。车轮的垂直中心线和地水准平面之间的交点与转向轴线和地水准平面之间的交点间的距离定义了一转向主销内倾内置量，该转向主销内倾内置量大约为2-4英寸。此外，转向轴线与一垂直线成锐角取向，该锐角大约为5-7°。
另外，按照本发明，转向节柱有一块气垫安装板，该板从转向节柱上部伸出，一个气垫安装在该气垫安装板上。
在本发明的一个优选实施例中，可转向的独立前悬挂系统还包括一个整体悬挂系统框架，所述至少一个上臂和下臂的第二端铰接安装到该悬挂系统框架的相对两侧，形成一个整体结构，该悬挂系统框架适于安装到车架上。
在本发明的另一个优选实施例中，转向节柱的上、下和外支腿形成一个转向节柱平面，该平面一般横过车辆的纵轴线，当转向节转向转向节柱时，S-凸轮制动器的所述部分与所述外支腿内的该转向节柱平面相交。在该实施例中，转向节柱内支腿位于转向节柱平面内，并在转向节柱的上下端之间延伸，与外辐板、转向节柱的上下部之间一起限定出一个制动驱动器孔，该孔接纳S-凸轮制动器的所述部分。
由于悬挂系统的几何形状包括转向节柱中形成的扇形部分和开口，因此，使得大的转向偏移范围成为可能。结果，在不与其他结构部件发生干涉的情况下，制动器和转向装配部件就可以作更大旋转角的旋转运动。
本发明还提供了相当小的转向主销内倾内置量。最好，转向轴线角度为5-7°时，转向主销内倾内置量为2-4英寸。
另外，该悬挂系统结构提供了气垫的有效布置，使得几乎所有的气垫力用来抵抗路面作用在主轴上的力。有效的气垫布置允许使用的气垫较小、承载能力增大或这两者兼而有之。
从下面结合附图的说明中，本发明的这些及其他目的、特点和优点会更明了。
附图简述
下面结合附图说明本发明。附图中：
图1是本发明的托架装置和独立前悬挂系统的装配拆解图；
图2是本发明的完全装配好的整体独立前悬挂系统的前视图；
图3是图2的局部放大图，表示了图2所示独立前悬挂系统的左侧，但增加了局部剖视的制动鼓和车轮；
图4是图2所示悬挂系统中所用的转向节柱和支承架的前视图；
图5是图2所示悬挂系统中所用的转向节柱和上叉杆的俯视图；
图6是图2所示悬挂系统中所用的转向节柱和下叉杆的俯视图，其中局部剖视；
图7是图3所示独立前悬挂系统在除去车轮外围部分的俯视图，示出了S-凸轮制动器与转向节柱的相互作用情况；
图8是图3所示独立前悬挂系统在除去车轮外围部分的局部剖视立体图；
图9是前轮外倾和图3所示悬挂系统的转向轴线角的示意图；以及
图10是所述独立前悬挂系统的拆解图，表示了S-凸轮制动器和制动鼓连接到独立前悬挂系统的主轴上的情况。
实施例详述
参照图1，2和10，示出装有独立前悬挂系统10的托架C。托架C装在车架上，从而提供了独立前悬挂系统10的支撑并将其安装在车架上。清楚起见，图1中只示出独立前悬挂系统10的主要部件。此外，图1中只示出一个独立前悬挂系统10；但如图2所示，独立前悬挂系统可设在托架C的两侧。
图1，2和10中可最清楚地看到，托架C包括多个由电镀钢制成并焊接在一起的元件。托架C的基体由板梁C1构成，该板梁C1通过将其插入端板C2底部的槽中而将呈三角形的端板C2安装在板梁C1相对的两端。多个侧板C3定位于端板C2和板梁C1的每个交叉角处，并与相应的端板C2和板梁C1焊接。顶梁C4横跨端板C2的上边缘，并与端板C2横向伸出的法兰焊接。侧壁C5通过将其内伸的法兰的一部分焊接到端板C2的内法兰上而安装在端板C2的上边缘，并将支撑卡扣C6与侧板C3和侧壁C5焊接。侧壁C5具有一外伸部C7，适合安装气垫，还装有端卡C9。控制臂夹C8设在板梁上，用来将独立前悬挂系统安装到托架C上。
独立前悬挂系统10包括一对叉形件22，装在支撑转向节14的转向节柱12上。一对叉形件22包括上叉杆184，用来把转向节柱12的上部与控制臂夹C8铰接在一起，还包括下叉杆186，用来连接转向节柱12和端卡C9。
图3和10可最清楚地看到，装配时，联接起来的托架C和对应的独立前悬挂系统10构成一个整体结构，可以直接安装在车架4上。车架4最好与侧壁C5连接。整体结构的优点是能够将转向装置只相对于托架进行安装和找正，而与车架无关。这样，当该装置装在车架上时，只需将托架相对于车架找正就能获得独立前悬挂系统的正确定位。当然，也有可能不用中间托架而将独立前悬挂系统直接装在车架上。
现参照图3到10，一个可转向的独立前悬挂系统10包括转向节柱12，该转向节柱12具有内端6和外端8。转向节柱12在外端8处与转向节14铰接，转向节14由转向连杆16铰接并与制动器18连接。气垫20设在转向节柱12和托架支承台C7之间。减震器21安装在转向节柱12的内端6处并与托架侧壁C5铰接。在内端6处，转向节柱12通过一对叉形件22与托架的端卡C9铰接。
特别参照图4，转向节柱12由多个构成整体的边或支腿形成，包括上支腿24，下支腿26，内支腿28和外支腿30，形成一个整体呈A形的元件，并由内表面50构成一个长方形的制动器通孔32。转向节柱12最好用钢铸造，或者可以锻造成形。所有支腿24，26，28，30具有大体呈矩形的截面。上支腿24具有凸起34，该凸起上设有上叉杆的支承孔36和垂直于该支承孔40轴线加工的栓孔62。下支腿26也有一凸起38，该凸起设有下叉杆的支承孔40和垂直于该支承孔轴线加工的栓孔64。另外，下支腿26包括第一扇形部42，与凸起38紧邻，位于下支腿26的外表面44和后表面46的相交处。下支腿26还包括第二扇形部47，与凸起38紧邻，位于下支腿26的外表面44和前表面52的相交处。外支腿30具有第三扇形部48，紧邻下支腿26，位于外支腿30的内表面50和后表面46的相交处。外支腿30具有从外表面56上突出的主销套54。贯穿该主销套54加工一圆柱孔58，用来接纳主销94和主销衬套或轴承(未示出)，这些都是常用和熟知的。垂直于孔58的轴线加工有一栓孔60。主销或转向轴线59倾斜一个外倾角，同时后倾，从而具备了大转向偏移下的良好的转向稳定性。外倾角最好选择在6.5°，后倾角为3°。尽管转向节柱最好制造成带有加强支腿28，但也能不设支腿28而制成C形。在这种情况下，上支腿24可以向内凸出形成三角形来支撑支承架146。
转向节14通常利用熟知的锻造成形工艺制造出主轴66，该主轴向外伸出，其上支承制动鼓68的轴承70。轮毂86通过紧固在法兰90上的螺栓88而固定在制动鼓68上。转向节14包括上主销套72和下主销套74，它们与转向节形成一个整体，并从中心安装板76向外伸出。该中心安装板76上设有多个安装孔用来以普通的方式固定S-凸轮制动器18(图6)的轮辐300。上主销套72包括上主销孔80。在主销套74内形成的下主销孔82与上主销孔80轴线对齐。拉杆臂连接套84形成于下主销套74的内侧末端，并且包括一拉杆臂连接孔92。
转向节柱12借助于主销94穿过转向节14的上下主销套72、74和转向节柱12的主销套54而与转向节14铰接。孔58，80和82设有主销衬套(未示出)，主销94通过上下旋入盖96和98固定在销套内。
转向连杆16示于图1，5和6中，它包括拉杆100，拉杆臂102和转向臂104。拉杆100具有通过前束调整机构112可进行调节的第一端106，该拉杆与转向臂104在其第二端108处铰接。第二端108包括前束调整机构114和具有双头螺栓116的球铰链110。拉杆臂102具有位于其第一端120的拉杆连接套122和位于第二端126的销124。拉杆100通过双头螺栓116轴颈支承在拉杆连接套122的孔(未示出)中而与拉杆臂102铰接。双头螺栓116在此用槽形螺母130固定。
转向连杆16与转向节14的连接是通过拉杆臂102的销124穿过转向节14的拉杆臂连接孔92来实现的。销124由槽形螺母132，开口销(未示出)和键(未示出)固定。这些连接方式在转向悬挂系统的技术中是常见的。
S-凸轮制动器18也示于图3，7，8和10中，它包括制动驱动器134，与支承平台136安装在一起。制动器18包括轮辐300，与其连接的是普通制动块302。制动块借助于S-凸轮306移动，凸轮306与包含在支承管140内的凸轮轴308连接，凸轮轴308以通常的方式与间隙调节器138花键连接。S-凸轮306的旋转将制动块302向制动鼓68内侧偏压以旋加制动。支承管140穿过支承平台136上的孔144，与轮辐300不可转动地连接，并且支承由管中穿过的凸轮轴。推杆142从制动驱动器134伸出，利用普通的主轴式装配与间隙调节器138相连。制动驱动器134的启动，使间隙调节器和凸轮轴转动，从而转动S-凸轮以旋加制动。转向节14的转动引起制动器18的转动，因为二者均与轮辐固定。
现参照图3，气垫装置20包括气垫148，其一端由安装在转向节柱12上的支承架146支承，另一端通过止动板150支承在车轮罩壳152上。支承架146包括一对平行的角板154。角板154的下表面158焊接在如图2所示的上支腿24的外表面160上。角板154的上表面164焊接在支承板168上，使得外末端170抵靠在凸起34上。支承板168上设有孔172用来将气垫148固定在支承架146上。气垫的刚度可通过改变气垫膜腔内的空气压力来控制。但是，因为空气悬挂系统通常不具备缓冲能力，转向节柱12上还连有减震器，以更进一步改进悬挂联接结构的稳定性。
气垫直接位于转向节柱的顶部是本发明的优点所在。气垫的这一位置使得几乎所有的气垫力都可用来响应路面引起的主轴上的载荷。气垫位于转向节柱12的顶部，有效地限制了其几乎所有的力作用在主轴66上，因为基于所有实践的目的，主销连接是一刚性连接。先前的悬挂系统将气垫安装在一个叉形件、A形臂或类似元件而不是转向节柱上，结果使得一部分气垫的弹性力传递到叉形件或A形臂与车架的铰接处，并被吸收。
减震装置21包括减震器174，该减震器具有与下减震架176铰接的下末端178和与上减震架182铰接的上末端180。上减震架182安装在车轮罩壳152上，而下减震架176焊接在下支腿26的外表面44上。下减震架176从外表面向外向上伸出，与减震器174的纵轴线呈倾斜状。由转向节柱12的摆动或回弹而引起的振动由减震器174缓冲。
具体参照图5和6，叉形件22包括上叉杆184和下叉杆186。上叉杆184包括第一和第二控制臂188，190。第一控制臂188由内连接192和外连接194组成，二者通过第一和第二球窝式接头198，200由中间连杆196连接。内连接192具有内端202，该端202通过销钉208和设在孔206内的衬套204与罩壳152可移动地连接。第二控制臂190包括内连接212和外连接214，二者通过第一和第二球窝式接头218，220由中间连杆216连接。内连接212具有内端222，该端222通过销钉和设在孔228内的衬套(未示出)与罩壳152可移动地连接。上叉杆184相对车体横向外伸，与转向节柱12可转动地连接在一起。这一连接由一转销236穿过分别位于第一和第二控制臂外末端230，232上的孔238，240，利用设在转向节柱12的上叉杆孔36内的减摩轴承234来实现的，然后用销钉和螺母242固定。
具体参照图6，下叉杆186包括第一和第二控制臂244，246。第一控制臂244由内连接248和外连接250组成，二者通过第一和第二球窝式接头254，256由中间连杆252连接。内连接248具有内端258，该端258通过销钉260和设在孔264内的衬套262与罩壳152可移动地连接。第二控制臂246包括内连接266和外连接268，二者通过第一和第二球窝式接头272，274由中间连杆270连接。内连接266具有内端276，该端276通过销钉和设在孔280内的衬套(未示出)与罩壳152可移动地连接。下叉杆186相对车体横向外伸，与转向节柱12可转动地连接在一起，这一连接由一转销282穿过分别位于第一和第二控制臂外末端288，290上的孔284，286，利用设在转向节柱12的下叉杆孔40内的减摩轴承(未示出)来实现的，然后用销钉和螺母242固定。
在图7和8中示出右-前悬挂系统的结构部件，图中除去了车轮的外围部分。转向铰接通过转向杆16传到拉杆连接套84，向右转动转向节14。右转过程中，悬挂系统的几何形状和尺寸使得最大的转向角度约为50°。右转时，制动通孔32、转向节柱12的第一和第三扇形部42和48为间隙调节器138、支承架136和支承管140的一部分提供了空间，使得它们在转弯过程中进入图7和8所示位置而不与转向节柱12或其他任何部分发生干涉。在转向最大的情况下，间隙调节器138和支承架136稍稍位于孔32中，而支承管40紧邻第三扇形部48。第一扇形部42提供一个空隙能使连杆臂102自由穿过并在最大的转弯幅度时靠近此处定位。在左转弯时，第二扇形部47提供一个空隙使得拉杆连接套84和槽形螺母132可以自由通过。
转向节柱包括开口32的设计，极具优点地允许带有S-凸轮制动器的转向悬挂系统具有较大的转向角度。该转向节另外的优点在于，前支腿基本在上下叉杆的铰接点之间伸出，提供了从车轮到气垫的最直接的力传递。尽管本发明的转向节图示中具有上、下、内和外支腿，但只有一个在上下叉杆之间延伸的支腿照样落入本发明的范围。单个支腿内侧空间将起到在最大转向角度接收S-凸轮制动器的类似开口32的作用。或者，转向节柱可以制成只有上、下和内支腿，即具有向外开口的曲面转向节。然而，这样一种结构会使成本增加，因为加工方法和所用的材料必须保证曲面转向节能够承受预期的载荷而不失效。
图9示意地表示出本发明的转向几何图。应该注意，清楚起见几何角度是夸大的。装在轮毂86上的轮胎310具有中心轴线或轮胎轴线312。轮胎轴线相对于垂直轴线310形成的角度构成外倾角，最好是6.5°。
由主销94限定的转向轴线59和垂直轴线310在轮胎/道路界面上二者之间的距离构成转向主销内倾内置量Rs。所有条件都相同时转向主销内倾内置量Rs越小越好，因为转向主销内倾内置量Rs构成所有作用在悬挂系统上力矩的力臂。该力矩与地面作用于轮胎310上的力相对应。因此，路面作用力给定时，转向主销内倾内置量Rs越大，作用在悬挂系统上的力矩也越大。增大的转向主销内倾内置量和与其相应的力矩将影响车辆的操纵特性，并且影响转向系统部件的强度和/或气垫的尺寸。总而言之，转向主销内倾内置量越短，提供的操纵性能越理想。然而，为了操纵的稳定性，一定的转向主销内倾内置量还是需要的。本发明中，转向轴线角为5°到7°时转向主销内倾内置量最好是2到4英寸。
转向节柱构造的优越特征包括制动通孔和扇形部分，使得独立悬挂系统中制动和转向系统的元件可以转过一个较大的角度而不与其他结构部件发生干涉。结果，增大的转向角度提高了车辆的灵活性。而且，转向节柱结构为悬挂系统增加了刚度，从而使车辆有较高的承载能力。
此外，根据本发明的转向节柱设计，气垫可直接安装在转向节柱上，使转向主销内倾内置量减为最小，从而减小了气垫所需的尺寸。这样的结果使得较小的气垫可以采用，降低了成本，或者可以得到车辆更高的承载能力，增强了用户所需的功能，或者二者兼而得之。另外一种结果是大型气垫可以在较低的压力下使用，可提供等效的输出力。根据本发明的悬挂系统还具有相对较小的转向主销内倾内置量，以利操纵。
转向节柱设计，气垫的定位以及较短的转向主销内倾内置量，这些优点相结合便产生了先进的独立前悬挂系统，该系统具有较大的转向角，增强的承载能力和超过以前同类装置的改进的操纵特性。
在不脱离本发明范围的前提下，落入前述说明和附图精神实质的合理的改进和变化形式是可能的。

Claims (14)

1.车辆用的可转向的独立前悬挂系统，所述车辆具有一安装该独立前悬挂系统的框架，所述独立前悬挂系统包括：
至少一个上臂，该上臂具有第一端和第二端，该第二端适于相对于车架铰接安装；
至少一个下臂，该下臂具有第一端和第二端，该第二端适于相对于车架铰接安装；
一个转向节柱，该转向节柱具有一个上部、一个下部和一个外支腿，所述上部铰接所述至少一个上臂的第一端，所述下部铰接所述至少一个下臂的第一端，所述外支腿连接所述上部和下部；
一个转向节，它铰接安装在所述转向节柱上，围绕一转向轴线作绕枢轴的旋转运动，并位于所述转向节柱的外面；
一根主轴，它从所述转向节横向向外伸出，其纵轴线即是车轮的旋转轴线；以及
一个S-凸轮制动器，安装在所述转向节上，并与所述转向节一起绕所述转向轴线旋转，位于径向偏离车轮旋转轴线的位置上，离开所述转向轴线径向偏置，并可操作定位而把制动力施加到安装在主轴上的车轮上；其特征在于：
所述转向节柱的外支腿限定出一个空间，该空间位于所述外支腿里面，远离所述转向节，用于在转向节在一个方向上绕所述转向轴线旋转，使S-凸轮制动器移向所述转向节柱从而增加所述悬挂系统的旋回角时，在所述外支腿内接纳S-凸轮制动器的一部分。
2.如权利要求1所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述转向节柱还有一个内支腿，它延伸在转向节柱的上端和下端之间，与外支腿、转向节柱的上部和下部限定了所述空间，该空间用来容纳S-凸轮制动器的所述部分。
3.如权利要求2所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述转向节柱外支腿有一个带开口的转向节柱主销套，它定位于转向节柱的上部和下部之间，所述转向节有一对隔开的带开口的转向节主销套，它们之间容纳着转向节柱主销套，一个主销穿过转向节主销套的开口和转向节柱主销套开口延伸，把转向节铰接安装到转向节柱上，限定了转向轴线。
4.如权利要求3所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：有两个上臂，每一个的第一端都铰接安装到所述转向节柱的上部，第二端适于相对于车架铰接安装。
5.如权利要求3所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：有两个下臂，每一个的第一端铰接安装到转向节柱的下部，第二端适于相对于车架铰接安装。
6.如权利要求2所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述外支腿包括一个扇形部分，其尺寸和定位使得当S-凸轮制动器转向所述转向节柱时，用于容纳S-凸轮制动器的一个部分。
7.如权利要求6所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述S-凸轮制动器包括：
一块安装板；
一个旋转地安装在该安装板上的S-凸轮；
一根凸轮轴，它把S-凸轮连接到一制动驱动器上；
一对对置的制动器摩擦块，位于主轴的相对两侧，每一个制动器摩擦块的一端铰接安装到所述安装板上，另一端邻接S-凸轮的一个部分，在制动驱动器动作时，使凸轮轴旋转，进而旋转S-凸轮，使制动器摩擦块的其他端绕其一端相对于主轴向外旋转，作用于制动器上。
8.如权利要求7所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述悬挂系统还包括一个转向连杆，用于控制转向节的绕枢轴旋转运动，该转向连杆包括一根拉杆臂，其一端铰接转向节，所述外支腿有一个第二扇形部分，其尺寸和定位使得在所述S-凸轮制动器转动离开所述转向节柱时，容纳拉杆臂的一部分。
9.如权利要求1所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述悬挂系统还包括一个车轮，该车轮可旋转地安装到所述主轴上，并具有一垂直中心线；车轮的垂直中心线和地水准平面之间的交点与转向轴线和地水准平面之间的交点间的距离定义了一转向主销内倾内置量，该转向主销内倾内置量大约为2-4英寸。
10.如权利要求9所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述转向轴线相对于一垂直线成锐角取向，该锐角大约为5-7°。
11.如权利要求10所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述转向节柱有一块从转向节柱上部伸出的气垫安装板；还有一个气垫，其第一端安装在该安装板上，第二端适于安装到车辆上。
12.如权利要求1所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述前悬挂系统还包括一个整体悬挂系统框架，所述至少一个上臂和下臂的第二端铰接安装到该悬挂系统框架的相对两侧，形成一个整体结构，该悬挂系统框架适于安装到车架上。
13.如权利要求1所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述转向节柱的上、下和外支腿形成一个转向节柱平面，该平面一般横过车辆的纵轴线，当S-凸轮制动器转向所述转向节柱时，S-凸轮制动器的所述部分在所述外支腿内与该转向节柱平面相交。
14.如权利要求13所述的可转向的独立前悬挂系统，其特征在于：所述转向节柱还有一内支腿，它位于转向节柱平面内，并在转向节柱的上、下端之间延伸，与外辐板、转向节柱的上部和下部一起限定出一个制动驱动器孔，该孔接收S-凸轮制动器的所述部分。
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