CN113844227A - 一种惯性蓄能悬架 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种惯性蓄能悬架，包括两根车桥、上支架、下支架、车架以及悬架总成。悬架总成包括多个分布在车架和车桥之间的惯性元件，惯性元件包括上连接板和下连接板，上连接板和下连接板分别通过螺栓与车架和车桥相连接，上连接板和下连接板之间通过中空的弹性筒相连，下连接板上凸设有轴承座，轴承座位于弹性筒内；轴承座内设有转动腔，转动腔内设有转轴，转轴的两端设有飞轮，以使得转轴围绕其中心转动；转轴的中心部位还设有丝杆，丝杆穿过转动腔的顶部并深入至弹性筒内，弹性筒内设有行程筒，行程筒套设在丝杆上，且行程筒的内侧壁上设有多条滚珠带。本发明所公开的惯性蓄能悬架，可有效对悬挂质量m实现调节，进一步提高悬架的性能。

Description

一种惯性蓄能悬架

技术领域

本发明涉及汽车悬架技术领域，更具体地，涉及一种惯性蓄能悬架。

背景技术

悬架是车架与车轮连接的零部件，传递作用在车轮和车架或车身之间的一切力和力矩，并且缓和由不平路面传给车架或车身的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，以保证汽车平顺地行驶。

质量、阻尼和刚度是表征振动系统特性的基本物理参数。传统的悬架系统中，不论是板簧、螺簧或空气簧、橡胶悬架以及减振器，所调整的参数仅为刚度和阻尼，对涉及质量的惯性参数一般是不可调的；阻尼C可以调整舒适性，弹簧K来调试操稳性，两者是一个矛盾体。但根据基本振动方程，除了刚度和阻尼，调整质量同样可以改变悬架性能。

因此，如何提供一种可有效对悬挂质量m实现调节，进一步提高悬架的性能的悬架总成成为本领域亟需解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种惯性蓄能悬架，可有效对悬挂质量m实现调节，进一步提高悬架的性能。

根据本发明的一方面，提供了一种惯性蓄能悬架，包括两根车桥、上支架、下支架、车架以及悬架总成，所述两根车桥搭接在所述下支架的前后两端，所述悬架总成设置在所述下支架的中间部位，所述上支架设置在所述悬架总成的上方，所述车桥设置在上支架之间并与所述车桥相互垂直，所述悬架总成与两根车桥的中间部位均通过多根导向臂连接；

所述悬架总成包括多个分布在所述车架和所述车桥之间的惯性元件，所述惯性元件包括上连接板和下连接板，所述上连接板和所述下连接板分别通过螺栓与车架和车桥相连接，所述上连接板和所述下连接板之间通过中空的弹性筒相连，所述下连接板上凸设有轴承座，所述轴承座位于所述弹性筒内；所述轴承座内设有转动腔，所述转动腔内设有转轴，所述转轴的两端设有飞轮，以使得所述转轴围绕其中心转动；所述转轴的中心部位还设有丝杆，所述丝杆穿过所述转动腔的顶部并深入至所述弹性筒内，所述弹性筒内设有行程筒，所述行程筒套设在所述丝杆上，且所述行程筒的内侧壁上设有多条滚珠带。

可选地，根据本发明的惯性蓄能悬架，所述轴承座的顶部与所述丝杆之间设有轴承。

可选地，根据本发明的惯性蓄能悬架，所述弹性筒由橡胶制成。

可选地，根据本发明的惯性蓄能悬架，所述导向臂与所述车架之间形成三角形结构。

可选地，根据本发明的惯性蓄能悬架，所述行程筒的内侧壁与所述丝杆之间设有多条滚珠带，所述滚珠带由多个单独转动的滚珠组成。

可选地，根据本发明的惯性蓄能悬架，所述悬架总成满足悬架的基本振动方程式：

其中m为质量元件质量；c为阻尼元件阻尼；k为弹性元件刚度；x为系数。

本发明所公开的惯性蓄能悬架，可有效对悬挂质量m实现调节，进一步提高悬架的性能。本发明中的弹性筒对应了弹性元件，滚珠丝杆结构对应了质量元件，在车辆行驶的过程中，与车架相连的上连接板收到上下的冲击载荷上下运动时，橡胶外壳会产生伸缩变形来平衡载荷，此时与上连接板固定在一起的行程筒也在做上下运动，通过滚珠带动丝杠和飞轮一起转动，因飞轮质量较大，惯性大，减缓了行程室的运动，通过对飞轮大小的调节，可实现对悬架性能参数m的调节。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明所公开的惯性蓄能悬架的装配示意图；

图2为本发明所公开的惯性元件的剖视图；

图3为本发明所公开的惯性元件的立体图；

图4为本发明所公开的悬架总成的原理图。

附图标记说明：1-车桥；2-下支架；3-悬架总成；4-惯性元件；41-上连接板；411-连接孔；42-下连接板；43-弹性筒；44-转轴；45-飞轮；46-丝杆；47-行程筒；48-滚珠带；49-轴承；5-上支架；6-车架。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据图1至图3所示，本发明提供了一种惯性蓄能悬架，包括两根车桥1、上支架5、下支架2、车架6以及悬架总成3，两根车桥1搭接在下支架2的前后两端，悬架总成3设置在下支架2的中间部位，上支架5设置在悬架总成3的上方，车桥1设置在上支架5之间并与车桥1相互垂直，悬架总成3与两根车桥1的中间部位均通过多根导向臂7连接。

悬架总成3包括多个分布在车架6和车桥1之间的惯性元件4，惯性元件4包括上连接板41和下连接板42，上连接板41和下连接板42分别通过螺栓与车架6和车桥1相连接，上连接板41和下连接板42之间通过中空的弹性筒43相连，下连接板42上凸设有轴承座49，轴承座49位于弹性筒43内；轴承座49内设有转动腔，转动腔内设有转轴44，转轴44的两端设有飞轮45，以使得转轴44围绕其中心转动；转轴44的中心部位还设有丝杆46，丝杆46穿过转动腔的顶部并深入至弹性筒43内，弹性筒43内设有行程筒47，行程筒47套设在丝杆46上，且行程筒47的内侧壁上设有多条滚珠带48。

在实施时，本发明可有效对悬挂质量m实现调节，进一步提高悬架的性能。本发明中的弹性筒43对应了弹性元件，滚珠带48与丝杆46结构对应了质量元件，在车辆行驶的过程中，与车架6相连的上连接板41收到上下的冲击载荷上下运动时，橡胶外壳会产生伸缩变形来平衡载荷，此时与上连接板41固定在一起的行程筒47也在做上下运动，通过滚珠带动丝杠46和飞轮45一起转动，因飞轮45质量较大，惯性大，减缓了行程室的运动，通过对飞轮45大小的调节，可实现对悬架性能参数m的调节。

进一步地，轴承座49的顶部与丝杆46之间设有轴承491，降低丝杆46与轴承座49之间的摩擦系数，提高丝杆46的转动灵活性。

进一步地，弹性筒43由橡胶制成，弹性筒43对应了弹性元件，其外部为橡胶外壳，起到主要的承载作用。

进一步地，导向臂7与车架6之间形成三角形结构，其作用是引导车桥1向前运动，三角形的稳定结构能够防止车桥1与车架6产生横向移动。

行程筒47的内侧壁与丝杆46之间设有多条滚珠带48，滚珠带48由多个单独转动的滚珠组成。

进一步地，如图4所示，为本发明悬架总成的原理图，悬架总成3满足悬架的基本振动方程式：

其中m为质量元件质量；c为阻尼元件阻尼；k为弹性元件刚度；x为系数。在实施时，滚珠丝杠结构为质量元件m，可以通过对飞轮45大小的调节，可实现对悬架性能参数m的调节。

进一步地，上连接板41和下连接板42上均设有四个连接孔411，且是个连接孔411均匀分布在弹性筒43的周围，便于与车架6和车桥1连接。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (6)

1.一种惯性蓄能悬架，其特征在于，包括两根车桥、上支架、下支架、车架以及悬架总成，所述两根车桥搭接在所述下支架的前后两端，所述悬架总成设置在所述下支架的中间部位，所述上支架设置在所述悬架总成的上方，所述车桥设置在上支架之间并与所述车桥相互垂直，所述悬架总成与两根车桥的中间部位均通过多根导向臂连接；

所述悬架总成包括多个分布在所述车架和所述车桥之间的惯性元件，所述惯性元件包括上连接板和下连接板，所述上连接板和所述下连接板分别通过螺栓与车架和车桥相连接，所述上连接板和所述下连接板之间通过中空的弹性筒相连，所述下连接板上凸设有轴承座，所述轴承座位于所述弹性筒内；所述轴承座内设有转动腔，所述转动腔内设有转轴，所述转轴的两端设有飞轮，以使得所述转轴围绕其中心转动；所述转轴的中心部位还设有丝杆，所述丝杆穿过所述转动腔的顶部并深入至所述弹性筒内，所述弹性筒内设有行程筒，所述行程筒套设在所述丝杆上，且所述行程筒的内侧壁上设有滚珠带。

2.根据权利要求1所述的惯性蓄能悬架，其特征在于，所述轴承座的顶部与所述丝杆之间设有轴承。

3.根据权利要求1所述的惯性蓄能悬架，其特征在于，所述弹性筒由橡胶制成。

4.根据权利要求1所述的惯性蓄能悬架，其特征在于，所述导向臂与所述车架之间形成三角形结构。

5.根据权利要求1所述的惯性蓄能悬架，其特征在于，所述行程筒的内侧壁与所述丝杆之间设有多条滚珠带，所述滚珠带由多个单独转动的滚珠组成。

6.根据权利要求1所述的惯性蓄能悬架，其特征在于，所述悬架总成满足悬架的基本振动方程式：

其中m为质量元件质量；c为阻尼元件阻尼；k为弹性元件刚度；x为系数。

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