CN116852925B - 一种汽车前轮悬挂总成结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车悬挂总成设备技术领域，提供了一种汽车前轮悬挂总成结构，包括悬挂架，所述悬挂架上设有与方向盘转向柱连接的转向臂，所述转向臂两侧通过转向拉杆连接有定位臂，所述悬挂架与定位臂之间从下向上依次设有下叉臂、稳定杆和上叉臂。本发明克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，转向时，配重臂推动配重板向转向相反方向运动，增加了转向相反侧的轮胎与地面之间的摩擦力，提供一定的悬挂补偿和抓地力，使车辆更好地适应路面情况，提高了车辆转向过程中的操控性和稳定性。车辆所受震动力分散，提高了车辆行驶时的舒适性。减震时，可以减小车轮向中心线倾斜的角度，降低车辆转向时车轮与地面之间的摩擦力，提高了车轮的使用寿命。

Description

一种汽车前轮悬挂总成结构

技术领域

本发明涉及汽车悬挂总成设备技术领域，具体涉及一种汽车前轮悬挂总成结构。

背景技术

汽车悬挂总成是汽车的重要组成部分，它由一系列弹性元件、传力装置和缓冲装置组成，主要作用是连接车轮和车身，承受和缓冲来自道路的冲击，同时控制车辆的行驶姿态和稳定性。

车辆转向时，由于离心力的作用，车辆内的物体具有向外的趋势。这使得车辆重心向另一侧倾斜，导致另一侧轮胎的载荷减小，甚至可能会使其抬离地面，此时另一侧轮胎与地面的摩擦力相对降低，会出现“车身滚动”打滑现象，降低了转弯时的抓地力，影响了行驶的稳定性和操控性，为此，我们提出一种汽车前轮悬挂总成结构。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种汽车前轮悬挂总成结构，克服了现有技术的不足，设计合理，结构紧凑，解决了现有的转弯时另一侧轮胎抓地力较差，影响了行驶的稳定性和操控性的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种汽车前轮悬挂总成结构，包括悬挂架，所述悬挂架上设有与方向盘转向柱连接的转向臂，所述转向臂两侧通过转向拉杆连接有定位臂，所述悬挂架与定位臂之间从下向上依次设有下叉臂、稳定杆和上叉臂，所述转向拉杆上设有配重臂，所述配重臂远离转向拉杆一侧转动连接有转动杆，所述转动杆外壁转动有支撑板，所述支撑板的底部设有配重板，所述下叉臂内开设有供配重板滑动的限位槽。

优选地，所述限位槽对称设置在配重板的两侧，且两侧的限位槽之间的距离靠向定位臂方向逐渐减小，所述配重板包括两个配重块，两个配重块之间具有间隙并通过伸缩杆和支撑弹簧连接。

优选地，所述转动杆两端分别转动连接有支撑板，两块所述支撑板分别设置在两个配重块上，转动杆两端延伸出支撑板。

优选地，所述配重臂一端设有圆环，并通过圆环与转动杆外壁的球形凸柱转动连接。

优选地，所述上叉臂上设有弹簧板，所述弹簧板的外壁抵接有阻尼杆，所述阻尼杆与悬挂架转动连接，且阻尼杆外壁转动连接有连杆，所述连杆远离阻尼杆的一侧转动连接有滑动块，所述滑动块滑动连接在上叉臂靠近定位臂一侧的内部，并通过分压弹簧支撑连接，所述滑动块一侧设有推杆，所述上叉臂通过连接臂与定位臂连接，所述连接臂一端设有滑动板，所述滑动板滑动连接在上叉臂内，并通过连接弹簧与上叉臂连接，且滑动板与推杆之间具有间隙。

优选地，所述弹簧板呈圆形开口结构，该开口的宽度大于阻尼杆的直径。

优选地，所述连接臂与定位臂的上部活动连接。

优选地，两侧所述下叉臂与悬挂架之间设有减震器，两侧所述减震器上方向悬挂架中间靠拢，两侧所述稳定杆之间设有差速器。

（三）有益效果

本发明实施例提供了一种汽车前轮悬挂总成结构。具备以下有益效果：

转向时，配重臂推动配重板向转向相反方向运动，增加了转向相反侧的轮胎与地面之间的摩擦力，提供一定的悬挂补偿和抓地力，使车辆更好地适应路面情况，提高了车辆转向过程中的操控性和稳定性。

猛打死方向盘转向时，两个配重块挤压支撑弹簧，支撑弹簧压缩提供一个反向作用力，增大驾驶员猛的打死方向盘的难度，提高行驶过程中的安全性。

减震时，下叉臂向上转动，使得两个配重块之间的支撑弹簧被压缩，形成阻尼力，提高车辆的减震效果，且该阻尼力朝向车轮侧，将车辆所受震动力分散，进一步提高了减震能力，提高了车辆行驶时的舒适性。

减震时，下叉臂、稳定杆、上叉臂向上转动，使得减震器压缩减震，上叉臂向上转动分压弹簧压缩提供减震力，将车辆所受震动力分散向两侧，提高车辆的减震效果，减震幅度较大时，滑动块通过推杆推动滑动板，使得连接臂推动定位臂的上端，减小车轮向中心线倾斜的角度，降低车辆转向时车轮与地面之间的摩擦力，提高了车轮的使用寿命。

附图说明

图1为本发明整体结构立体示意图；

图2为本发明部分结构俯视立体示意图；

图3为本发明图1中A结构放大示意图；

图4为本发明上叉臂结构主视立体示意图；

图5为本发明上叉臂结构俯视立体示意图；

图6为本发明上叉臂结构俯视示意图；

图7为本发明图6中B结构放大示意图。

图中：1、悬挂架；2、转向臂；3、转向拉杆；31、配重臂；32、转动杆；33、支撑板；34、配重板；341、伸缩杆；342、支撑弹簧；35、限位槽；4、定位臂；5、下叉臂；6、稳定杆；7、上叉臂；71、弹簧板；72、阻尼杆；73、连杆；74、滑动块；75、分压弹簧；76、推杆；77、滑动板；78、连接弹簧；79、连接臂；8、减震器；9、差速器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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作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。

参照附图1-图3，一种汽车前轮悬挂总成结构，包括悬挂架1，悬挂架1上设有与方向盘转向柱连接的转向臂2，方向盘转动通过转向柱带动转向臂2转动，两者连接方式属于本领域公知常识，具体连接方式不做赘述；

转向臂2两侧通过转向拉杆3连接有定位臂4，转向臂2通过两侧的转向拉杆3带动两侧的定位臂4同步转动，进一步带动轮胎同步转动，三者连接方式属于本领域公知常识，具体连接方式不做赘述；

悬挂架1与定位臂4之间从下向上依次设有下叉臂5、稳定杆6和上叉臂7，下叉臂5、稳定杆6和上叉臂7三者两端与悬挂架1和定位臂4活动连接，连接方式属于本领域公知常识，具体连接方式不做赘述；

转向拉杆3上设有配重臂31，配重臂31远离转向拉杆3一侧转动连接有转动杆32，转动杆32外壁转动有支撑板33，支撑板33的底部设有配重板34，下叉臂5内开设有供配重板34滑动的限位槽35，汽车转向时，转向臂2带动两侧的转向拉杆3同步运动，并使得定位臂4带动两侧前轮偏转，以车辆左转为例，车辆左转时，转向臂2带动两侧的转向拉杆3同步向右运动，使得定位臂4后端向右运动、即定位臂4向左偏转，进一步实现前轮左转，当车辆左转时，由于离心力的作用，车辆内的物体具有向外的趋势，使得左侧的悬挂系统压缩，车辆的重心向右侧倾斜，导致右侧轮胎的载荷减小，甚至可能会使其抬离地面，此时右轮与地面的摩擦力相对降低，会出现“车身滚动”打滑现象，本申请中转向拉杆3在车辆左转时，向左运动，使得配重臂31推动配重板34向右运动，配重板34在限位槽35内向右轮方向运动，使得右轮受到一个向下的压力，此时增大了右轮与地面之间的摩擦力，可以提供一定的悬挂补偿和抓地力，使车辆更好地适应路面情况，提高了车辆转向过程中的操控性和稳定性。

其中，限位槽35对称设置在配重板34的两侧，且两侧的限位槽35之间的距离靠向定位臂4方向逐渐减小，配重板34包括两个配重块，两个配重块之间具有间隙并通过伸缩杆341和支撑弹簧342连接，车辆转向时，配重板34沿限位槽35运动，使得两个配重块相互靠近，进一步使得支撑弹簧342压缩，进一步使得配重臂31在推动配重板34运动时会受到反作用力，可以有效避免驾驶员猛的打死方向盘，提高行驶过程中的安全性。

进一步地，两侧下叉臂5与悬挂架1之间设有减震器8，转向拉杆3与转向臂2连接处高度相对高于转向拉杆3与下叉臂5连接处的高度，车辆减震时，下叉臂5以与悬挂架1连接轴为轴心相对向上转动，并对减震器8进行压缩减震，下叉臂5向上转动过程中会带动转向拉杆3和配重臂31向上转动，此时配重臂31会推动配重板34在限位槽35内向定位臂4方向运动，此时两个配重块之间的支撑弹簧342会被压缩，此时可以形成阻尼力，提高车辆的减震效果，且该阻尼力朝向车轮侧，将车辆所受震动力分散，进一步提高了减震能力，提高了车辆行驶时的舒适性。

进一步地，转动杆32两端分别转动连接有支撑板33，两块支撑板33分别设置在两个配重块上，转动杆32两端延伸出支撑板33，保障两个配重块相互靠近时，转动杆32不会从支撑板33上滑脱。

进一步地，配重臂31一端设有圆环，并通过圆环与转动杆32外壁的球形凸柱转动连接，使得配重臂31与转动杆32之间具有更大的偏转角度，较大的偏转角度可以增加配重臂31和转动杆32之间的接触面积，从而分散连接点的受力，提高连接的承载能力。

参照附图4-图7，上叉臂7上设有弹簧板71，弹簧板71的外壁抵接有阻尼杆72，车辆减震时，上叉臂7向上偏转，其侧壁抵住阻尼杆72后发生弹性形变，提高减震效果，弹簧板71呈圆形开口结构，该开口的宽度大于阻尼杆72的直径，减震幅度较大时，弹簧板71的侧壁运动到阻尼杆72的一侧，此时阻尼杆72通过弹簧板71圆形开口进入到弹簧板71内，当减震器8反向回弹时，弹簧板71的弧形端与阻尼杆72的外壁摩擦，并使得弹簧板71发生形变，以此为减震器8反向回弹时提供一个阻尼力，避免减震器8反向回弹速度过快，降低车辆颠簸，提供驾驶舒适性；

阻尼杆72与悬挂架1转动连接，且阻尼杆72外壁转动连接有连杆73，连杆73远离阻尼杆72的一侧转动连接有滑动块74，滑动块74滑动连接在上叉臂7靠近定位臂4一侧的内部，并通过分压弹簧75支撑连接，滑动块74一侧设有推杆76，上叉臂7通过连接臂79与定位臂4连接，连接臂79一端设有滑动板77，滑动板77滑动连接在上叉臂7内，并通过连接弹簧78与上叉臂7连接，且滑动板77与推杆76之间具有间隙，车辆减震时，下叉臂5、稳定杆6、上叉臂7转动，并带动轮胎相对向上，使得减震器8压缩，为了实现更好的悬挂性能和行驶稳定性车辆减震器8倾斜设置，因此减震器8在压缩减震时车轮通常会向车辆的中心线方向倾斜一定程度，这使得车轮与地面接触面积发生改变，该接触点受到的压力也会增大，即增加了车轮与地面的摩擦力，降低了车轮的使用寿命，本申请中上叉臂7转动时在阻尼杆72的限位下连杆73推动滑动块74在上叉臂7内向车轮方向运动，此时分压弹簧75压缩，提供一个减震力，并将车辆所受震动力分散向两侧，提高车辆的减震效果，减震幅度较大时，滑动块74通过推杆76推动滑动板77，进一步使得连接臂79远离上叉臂7运动，连接臂79与定位臂4的上部活动连接，此时连接臂79推动定位臂4的上端，使得车轮在减震时向车辆的中心线方向倾斜的角度降低，即轮胎底部与地面接触面积变化不大，进一步降低了车辆转向时车轮与地面之间的摩擦力，有效提高了车轮的使用寿命。

进一步地，两侧稳定杆6之间设有差速器9，稳定杆6与车轮轴连接，差速器9用于控制车轮转动速度。

工作原理：车辆转向时，转向拉杆3向车轮转动相反方向运动，进一步使得配重臂31推动配重板34向转向相反方向运动，增加了转向相反侧的轮胎与地面之间的摩擦力，提供一定的悬挂补偿和抓地力，使车辆更好地适应路面情况，提高了车辆转向过程中的操控性和稳定性。

猛打死方向盘转向时，配重板34在两个一侧逐渐靠近限位槽35内运动时，两个配重块会挤压支撑弹簧342，支撑弹簧342压缩提供一个反向作用力，可以有效增大驾驶员猛的打死方向盘的难度，提高行驶过程中的安全性。

减震时，下叉臂5向上转动，并使得转向拉杆3和配重臂31向上转动，此时配重臂31会推动配重板34在限位槽35内向定位臂4方向运动，使得两个配重块之间的支撑弹簧342被压缩，形成阻尼力，提高车辆的减震效果，该阻尼力朝向车轮侧，将车辆所受震动力分散，进一步提高了减震能力，提高了车辆行驶时的舒适性。

减震时，下叉臂5、稳定杆6、上叉臂7向上转动，并带动轮胎相对向上，使得减震器8压缩，上叉臂7转动时在阻尼杆72的限位下连杆73推动滑动块74在上叉臂7内向车轮方向运动，此时分压弹簧75压缩，提供一个减震力，并将车辆所受震动力分散向两侧，提高车辆的减震效果，减震幅度较大时，滑动块74通过推杆76推动滑动板77，进一步使得连接臂79远离上叉臂7运动，并推动定位臂4的上端，使得车轮在减震时向车辆的中心线方向倾斜的角度降低，即轮胎底部与地面接触面积变化不大，进一步降低了车辆转向时车轮与地面之间的摩擦力，有效提高了车轮的使用寿命。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上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精神和范围。

Claims (5)

1.一种汽车前轮悬挂总成结构，包括悬挂架（1），所述悬挂架（1）上设有与方向盘转向柱连接的转向臂（2），所述转向臂（2）两侧通过转向拉杆（3）连接有定位臂（4），所述悬挂架（1）与定位臂（4）之间从下向上依次设有下叉臂（5）、稳定杆（6）和上叉臂（7），其特征在于：所述转向拉杆（3）上设有配重臂（31），所述配重臂（31）远离转向拉杆（3）一侧转动连接有转动杆（32），所述转动杆（32）外壁转动连接有支撑板（33），所述支撑板（33）的底部设有配重板（34），所述下叉臂（5）内开设有供配重板（34）滑动的限位槽（35）；

所述限位槽（35）对称设置在配重板（34）的两侧，且两侧的限位槽（35）之间的距离靠向定位臂（4）方向逐渐减小，所述配重板（34）包括两个配重块，两个配重块之间具有间隙并通过伸缩杆（341）和支撑弹簧（342）连接；

所述上叉臂（7）上设有弹簧板（71），所述弹簧板（71）的外壁抵接有阻尼杆（72），所述阻尼杆（72）与悬挂架（1）转动连接，且阻尼杆（72）外壁转动连接有连杆（73），所述连杆（73）远离阻尼杆（72）的一侧转动连接有滑动块（74），所述滑动块（74）滑动连接在上叉臂（7）靠近定位臂（4）一侧的内部，并通过分压弹簧（75）支撑连接，所述滑动块（74）一侧设有推杆（76），所述上叉臂（7）通过连接臂（79）与定位臂（4）连接，所述连接臂（79）一端设有滑动板（77），所述滑动板（77）滑动连接在上叉臂（7）内，并通过连接弹簧（78）与上叉臂（7）连接，且滑动板（77）与推杆（76）之间具有间隙；

两侧所述下叉臂（5）与悬挂架（1）之间设有减震器（8），两侧所述减震器（8）上方向悬挂架（1）中间靠拢，两侧所述稳定杆（6）之间设有差速器（9）。

2.如权利要求1所述的一种汽车前轮悬挂总成结构，其特征在于：所述转动杆（32）两端分别转动连接有支撑板（33），两块所述支撑板（33）分别设置在两个配重块上，转动杆（32）两端延伸出支撑板（33）。

3.如权利要求1所述的一种汽车前轮悬挂总成结构，其特征在于：所述配重臂（31）一端设有圆环，并通过圆环与转动杆（32）外壁的球形凸柱转动连接。

4.如权利要求1所述的一种汽车前轮悬挂总成结构，其特征在于：所述弹簧板（71）呈圆形开口结构，该开口的宽度大于阻尼杆（72）的直径。

5.如权利要求1所述的一种汽车前轮悬挂总成结构，其特征在于：所述连接臂（79）与定位臂（4）的上部活动连接。