CN112937242A - 一种汽车及其具有后桥驱动功能的汽车空气悬架 - Google Patents

一种汽车及其具有后桥驱动功能的汽车空气悬架 Download PDF

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Abstract

本发明涉及汽车领域，公开了一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，悬架连接组件设有两个且布置在汽车车架的左右两侧，车桥的左右两端分别与两个悬架连接组件连接，托架设在两个悬架连接组件之间；后桥驱动机构包括提升气囊、承载气囊、升降支架和固定支架，固定支架的上端与汽车车架的横梁连接，提升气囊的顶部和底部分别与升降支架的上端和固定支架的下端连接，升降支架的下端与托架的中部连接，承载气囊连在汽车车架与托架之间，承载气囊设有两个且分别设在提升气囊的左右两侧。本发明还公开了应用上述一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架的汽车。本发明具有能实现后驱动桥的提升和放下，重量轻，能靠汽车的后侧布置，适用于轴荷较大的车辆。

Description

一种汽车及其具有后桥驱动功能的汽车空气悬架
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别是涉及一种汽车及其具有后桥驱动功能的汽车空气悬架。
背景技术
提升桥技术是一种能有效降低油耗的结构，其工作原理是车辆处于少货或者空载行驶时，可以将车辆中的一根桥提升，使其脱离地面且不产生动力输出，从而减少路面滚阻和轮胎磨损，从而实现节省油耗，在提升桥为驱动桥时，由于驱动桥有后盖凸出结构必须留出避让空间，导致提升气囊布置与车桥间距较大，则提升气囊与车桥之间的连接件的结构强度要求高，造成连接件的重量较重，连接件与车桥桥壳之间的焊缝因受力过大、应力集中容易开裂；其中，空气悬架的推力杆一般为横向布置，车桥在提升过程中与横向推力杆夹角变小，因此提升气囊与车桥之间的连接件必须留出避让空间，这样连接件无法在高度方向有效加强，只能通过横向加强来弥补，加强的效果较差；车桥上已有横向推力杆的支座，提升气囊与车桥连接件布置空间受限，若对横向推力杆支座和提升桥支座进行整合，则提升装置重量重，受力复杂；此外，提升气囊的下支架两端与车架纵梁连接，必须经过承载气囊上的上方，使承载气囊上的气压传感器不好安装，容易与提升桥下支架空间产生干涉，导致气压传感器安装困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种汽车及其具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，能实现后驱动桥的提升和放下，重量轻，能靠汽车的后侧布置，适用于轴荷较大的车辆。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，包括车桥、托架、悬架连接组件和后桥驱动机构，所述悬架连接组件设有两个且呈对称布置在汽车车架的左右两侧，所述车桥的左右两端分别与两个所述悬架连接组件连接，所述托架呈横向设置在两个所述悬架连接组件之间；
所述后桥驱动机构包括提升气囊、承载气囊、升降支架和固定支架，所述固定支架的上端与汽车车架的横梁连接，所述固定支架的下端与所述提升气囊的底部连接，所述升降支架的上端与所述提升气囊的顶部连接，所述升降支架的下端与所述托架的中部连接，所述承载气囊固定连接在汽车车架与所述托架之间，所述承载气囊设有两个且分别设置在所述提升气囊的左右两侧。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述悬架连接组件包括第一支架、板簧、第二支架和减震器，所述第一支架与汽车车架固定连接，所述板簧的一端与所述第一支架铰接，所述板簧的另一端与所述车桥连接，所述第二支架的一端与所述车桥的下部连接，所述第二支架的另一端与所述减震器的一端铰接，所述减震器的另一端与汽车车架连接，所述托架的端部与所述第二支架连接，所述承载气囊固定连接在汽车车架与所述托架的端部之间。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述升降支架呈U形。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述固定支架呈J形，所述固定支架的下端设有托板，所述托板承托在所述提升气囊的底部。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述后桥驱动机构还包括设置在汽车车梁的横梁上的加强板，所述加强板为L形板，所述L形板上设有多个加强筋。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述板簧的端部连接在所述车桥的上部或设置在所述车桥与所述第二支架之间。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述悬架连接组件还包括第一U型螺栓和第二U型螺栓，所述第一U型螺栓和所述第二U型螺栓分别设在所述车桥的前后两侧且开口朝下将所述板簧固定在所述车桥上。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述第二支架包括车桥支架和减震器支架，所述车桥支架的一端与所述减震器支架的一端连接，所述车桥支架的另一端与所述第一U型螺栓和第二U型螺栓连接，所述车桥支架布置在所述车桥上，所述减震器支架的另一端与所述减震器连接。
作为一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架优选的方案，所述车桥支架上设有与所述车桥支架卡接配合的卡槽。
本发明还提供了一种汽车，包括设置在汽车后侧的上述具有后桥驱动功能的汽车空气悬架。
本发明实施例一种汽车及其具有后桥驱动功能的汽车空气悬架与现有技术相比，其有益效果在于：
通过提升气囊充气和承载气囊放气，实现后驱动桥的提升，通过提升气囊放气和承载气囊充气，实现后驱动桥的放下，使用方便，且通过将固定支架设在与悬架连接组件连接的托架上，固定支架不与车桥连接，且提升气囊竖向设置与承载方向一致，可靠性高，结构简单，重量轻，通过升降支架与汽车车架的横梁连接，结构简洁，布置空间合理，重量轻，成本低，且通过固定支架和升降支架的设置，使后桥驱动机构能尽量靠汽车的后侧布置，减小了提升气囊需要的承载力，可选用直径更小的气囊，且汽车的后侧空间较大，能布置直径较大的提升气囊，适用于轴荷较大的车辆，如载货车、专用车等。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架的结构示意图；
图2是后桥驱动机构的结构示意图；
图3是固定支架的结构示意图；
图4是第二支架的安装示意图；
图中，1、车桥；2、托架；3、悬架连接组件；31、第一支架；32、板簧；33、第二支架；331、车桥支架；332、减震器支架；333、卡槽；34、减震器；35、第一U型螺栓；36、第二U型螺栓；4、后桥驱动机构；41、提升气囊；42、承载气囊；43、升降支架；44、固定支架；441、托板；45、加强板；5、汽车车架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，应当理解的是，本发明中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。
如图1和图2所示，本发明提供的一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架的优选实施例，包括车桥1、托架2、悬架连接组件3和后桥驱动机构4，所述悬架连接组件3设有两个且呈对称布置在汽车车架5的左右两侧，所述车桥1的左右两端分别与两个所述悬架连接组件3连接，所述托架2呈横向设置在两个所述悬架连接组件3之间；所述后桥驱动机构4包括提升气囊41、承载气囊42、升降支架43和固定支架44，所述固定支架44的上端与汽车车架5的横梁连接，所述固定支架44的下端与所述提升气囊41的底部连接，所述升降支架43的上端与所述提升气囊41的顶部连接，所述升降支架43的下端与所述托架2的中部连接，所述承载气囊42固定连接在汽车车架5与所述托架2之间，所述承载气囊42设有两个且分别设置在所述提升气囊41的左右两侧。
由此，通过提升气囊41充气和承载气囊42放气，实现后驱动桥的提升，通过提升气囊41放气和承载气囊42充气，实现后驱动桥的放下，使用方便，且通过将固定支架44设在与悬架连接组件3连接的托架2上，固定支架44不与车桥1连接，提升机构布置与承载方向一致，可靠性高，结构简单，重量轻，通过升降支架43与汽车车架5的横梁连接，结构简洁，布置空间合理，重量和成本低，且通过固定支架44和升降支架43的设置，使后桥驱动机构4能尽量靠汽车的后侧布置，减小了提升气囊需要的承载力，可选用直径更小的气囊，且汽车的后侧空间较大，能布置直径较大的提升气囊41，适用于轴荷较大的车辆，如载货车、专用车等。
示例性的，所述悬架连接组件3包括第一支架31、板簧32、第二支架33和减震器34，所述第一支架31与汽车车架5固定连接，所述板簧32的一端与所述第一支架31铰接，所述板簧32的另一端与所述车桥1连接，所述第二支架33的一端与所述车桥1的下部连接，所述第二支架33的另一端与所述减震器34的一端铰接，所述减震器34的另一端与汽车车架5连接，所述托架2的端部与所述第二支架33连接，所述承载气囊42固定连接在汽车车架5的竖梁与所述托架2的端部之间；由此，通过将板簧32的两端分别与第一支架31和车桥1连接，车桥1与减震器34之间通过第二支架33连接，使得生产的过程中不需要对板簧32弯折后连接车桥1、气囊和减震器34，无需对板簧32进行折弯加工，降低了生产时板簧32的加工费用，避免在折弯处形成应力集中点，降低了板簧32弯折造成断裂的可能性，还降低了板簧32的长度，从而减少了板簧32材料的使用，降低生产成本的同时，降低了板簧32的重量。
示例性的，所述升降支架43呈U形，升降支架43可采用拼焊、冲压、滚压等多种组合加工方式制造，工艺简单，模具费用少。
示例性的，如图3所示，所述固定支架44呈J形，所述固定支架44的下端设有托板441，所述托板441承托在所述提升气囊41的底部；由此，托板441能给提升气囊41一个向上的承托力，使提升气囊41受力更均匀，延长提升气囊41的使用寿命。
示例性的，为了保证提升气囊41在充气承载过程中支架支撑的刚性，所述后桥驱动机构4还包括设置在汽车车梁的横梁上的加强板45，所述加强板45为L形板，所述L形板上设有多个加强筋，还需要说明的是，为了进一步增加连接结构的强度，汽车车架5的横梁及其连接板、固定支架44和加强板45为一体结构，且材质均为轻量化材料，优选为铸铝材料。
示例性的，所述板簧32的端部连接在所述车桥1的上部或设置在所述车桥1与所述第二支架33之间，减少了板簧32的长度，降低了生产成本和该空气悬架的重量。
示例性的，所述悬架连接组件3还包括第一U型螺栓35和第二U型螺栓36，所述第一U型螺栓35和所述第二U型螺栓36分别设在所述车桥1的前后两侧且开口朝下将所述板簧32固定在所述车桥1上，具体的，所述板簧32和车桥1均位于所述第一U型螺栓35和第二U型螺栓36的开口内，U型螺栓使板簧32与车桥1的固定更加牢固，也可以通过U型螺栓将车桥1输出的动能从板簧32传递至车架。
示例性的，所述第二支架33包括车桥支架331和减震器34支架332，所述车桥支架331的一端与所述减震器34支架332的一端连接，所述车桥支架331的另一端与所述第一U型螺栓35和第二U型螺栓36连接，所述车桥支架331布置在所述车桥1上，所述减震器34支架332的另一端与所述减震器34连接。将第二支架33分为车桥支架331和减震支架等多个部分，降低了第二支架33生产时的加工难度；还需要说明的是，在本实施例中，车桥支架331、气囊支架和第二支架33之间通过螺栓连接，方便根据实际使用情况更换第二支架33的零件，增加了零件的通用程度，在其他实施例中，所述车桥支架331、减震器34支架332和托架2为一体结构，减少了紧固件的使用，降低汽车重量。
示例性的，如图4所示，所述车桥支架331上设有与所述车桥支架331卡接配合的卡槽333，具体的，所述卡槽333的纵向截面形状为矩形，车桥1嵌入卡槽333内且车桥1的下部与卡槽333卡接配合，矩形的卡槽333可以避免在整车运动时，车桥1与第二支架33之间发生滑动以及车桥1转动。
本发明还提供了一种汽车，包括设置在汽车后侧的上述具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，因此具有上述具有后桥驱动功能的汽车空气悬架的所有有益效果，在此不作一一陈述。
在本发明的描述中，应当理解的是，除非另有明确的规定和限定，本发明中采用术语“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。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，包括车桥、托架、悬架连接组件和后桥驱动机构，所述悬架连接组件设有两个且呈对称布置在汽车车架的左右两侧，所述车桥的左右两端分别与两个所述悬架连接组件连接，所述托架呈横向设置在两个所述悬架连接组件之间；
所述后桥驱动机构包括提升气囊、承载气囊、升降支架和固定支架，所述固定支架的上端与汽车车架的横梁连接，所述固定支架的下端与所述提升气囊的底部连接，所述升降支架的上端与所述提升气囊的顶部连接，所述升降支架的下端与所述托架的中部连接，所述承载气囊固定连接在汽车车架与所述托架之间，所述承载气囊设有两个且分别设置在所述提升气囊的左右两侧。
2.如权利要求1所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述悬架连接组件包括第一支架、板簧、第二支架和减震器，所述第一支架与汽车车架固定连接，所述板簧的一端与所述第一支架铰接，所述板簧的另一端与所述车桥连接，所述第二支架的一端与所述车桥的下部连接，所述第二支架的另一端与所述减震器的一端铰接，所述减震器的另一端与汽车车架连接，所述托架的端部与所述第二支架连接。
3.如权利要求1所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述升降支架呈U形。
4.如权利要求1所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述固定支架呈J形，所述固定支架的下端设有托板，所述托板承托在所述提升气囊的底部。
5.如权利要求1所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述后桥驱动机构还包括设置在汽车车梁的横梁上的加强板，所述加强板为L形板，所述L形板上设有多个加强筋。
6.如权利要求1所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述板簧的端部连接在所述车桥的上部或设置在所述车桥与所述第二支架之间。
7.如权利要求1所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述悬架连接组件还包括第一U型螺栓和第二U型螺栓，所述第一U型螺栓和所述第二U型螺栓分别设在所述车桥的前后两侧且开口朝下将所述板簧固定在所述车桥上。
8.如权利要求7所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述第二支架包括车桥支架和减震器支架，所述车桥支架的一端与所述减震器支架的一端连接，所述车桥支架的另一端与所述第一U型螺栓和第二U型螺栓连接，所述车桥支架布置在所述车桥上，所述减震器支架的另一端与所述减震器连接。
9.如权利要求8所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架，其特征在于，所述车桥支架上设有与所述车桥支架卡接配合的卡槽。
10.一种汽车，其特征在于，包括设置在汽车后侧的权利要求书中1－9任一项所述的具有后桥驱动功能的汽车空气悬架。
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