CN200977951Y - 驾驶室全浮前悬置装置 - Google Patents

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Abstract

一种驾驶室全浮前悬置装置,由左、右悬置总成和连接二者的横向稳定杆组成,左、右悬置总成的结构完全相同;每个悬置总成包括与驾驶室固定连接的上支架、弹簧、减振器总成、翻转轴、与车架固定连接的下支架;悬置总成还设有翻转臂、限位机构;上支架的上端与驾驶室固定连接,上支架后部设有向下延伸的凸耳;翻转臂的后端与上支架的凸耳铰接,翻转臂的前端与下支架的上端铰接;一弹簧支座与上支架前部的下底面固定连接;翻转臂的前端靠近铰接点的位置设有上平面,弹簧支撑在翻转臂的前端上平面与弹簧支座之间,减振器总成连接在上支架与翻转臂之间,与弹簧并列布置;限位机构设置在弹簧的内腔,起汽车驾驶室上限位及下限位的作用;横向稳定杆连接在翻转臂上。

Description

驾驶室全浮前悬置装置
技术领域
本实用新型涉及一种驾驶室全浮前悬置装置。
背景技术
目前市场上已经出现的商用车驾驶室的全浮前悬置装置,例如专利号为03221183.X的实用新型专利公开的结构如下:包括左、右托架总成和连接左、右托架总成的稳定连接杆,左、右托架总成下部与车架大梁支架部分铰接,上部与驾驶室车身下部纵梁连接,橡胶限位块置于左、右托架总成的前部,用于下限位,弹簧置于左、右托架总成的中部,支撑着驾驶室的重量。这种结构存在以下几个方面的不足:1、无上限位,在驾驶室向上运动时,对弹簧、减振器以及驾驶室的冲击都较大,造成弹簧、减振器等的寿命降低,驾驶室的舒适性变差。2、弹簧置于左、右托架总成的中部,导致垂直运动与纵向倾斜的运动之间的独立性差,它们互相影响,产生运动不协调,从而稳定性差。
发明内容
为了解决现有的全浮前悬置装置使驾驶室舒适性差、稳定性差的缺陷,本实用新型提供一种驾驶室全浮前悬置装置。
为此,本实用新型的技术方案如下:一种驾驶室全浮前悬置装置,由左、右悬置总成和连接左、右悬置总成的横向稳定杆组成,左、右悬置总成的结构完全对称;每个悬置总成包括与驾驶室固定连接的上支架、弹簧、减振器总成、翻转轴、与车架固定连接的下支架,其特征在于:悬置总成还设有翻转臂、限位机构;上支架的上端与驾驶室固定连接,上支架后部设有向下延伸的凸耳,上支架前部的下底面为一个平面;翻转臂的后端与上支架的凸耳铰接,翻转臂的前端与上支架的上端铰接;一弹簧支座与上支架前部的下底面固定连接;翻转臂的前端靠近铰接点的位置设有上平面,弹簧支撑在翻转臂的前端上平面与弹簧支座之间,减振器总成连接在上支架与翻转臂之间,减振器总成与弹簧并列布置;限位机构设置在弹簧的内腔,由上限位板、限位轴、下限位支座、限位橡胶套组成,下限位支座是带中空腔的筒状结构,下限位支座下端与翻转臂固定连接,下限位支座的上端设有止推端面,止推端面的中心设有能使限位轴穿过的空腔,上限位板与弹簧支座固定连接,限位轴上端与上限位板固定连接,限位橡胶套固定连接在限位轴的下端,限位橡胶套位于下限位支座的中空腔内,限位橡胶套上部与限位支座上端的止推端面之间留有上限位间隙,限位橡胶套下部与翻转臂前部上平面之间预留有下限位间隙;横向稳定杆连接在翻转臂上。
限位橡胶套由内骨架和橡胶体组成,内骨架置于橡胶体的中间,将橡胶体分成上下两部分,即上限位橡胶和下限位橡胶。
下面,从功能上对本实用新型做进一步说明:
上支架与驾驶室固定连接,传递来自或施加于驾驶室的载荷。
下支架与车架固定连接,传递来自或施加于车架的载荷。
翻转臂后部连接上支架,前部连接下支架,结构上有防止连接于后部的上支架及驾驶室向前靠近翻转轴的趋势,即具有限制驾驶室前移的纵向限位的作用。同时其提供了弹簧下端的支撑位置,传递给或接收弹簧的载荷。
弹簧和减振器总成都与上支架与翻转臂分别连接,在两者之间起支承和传递驾驶室与底盘之间的各种力和力矩的作用,同时也一起缓冲和衰减所承受的冲击和振动。
横向稳定杆的左右两端分别安装固定在将左右翻转臂的中部。当驾驶室发生侧倾时,作为弹性元件的横向稳定杆起到抵抗驾驶室侧倾,提高驾驶室横向稳定性的作用。
限位橡胶套的内骨架把限位橡胶分成上、下两部分,即上限位橡胶和下限位橡胶。上限位橡胶和下限位橡胶在分别受到压缩后,互不影响,并在达到各自的压缩极限后,就不再被压缩,
限位机构通过限制前悬置上、下限位支座的相对位置,从而限制驾驶室的上下运动量。在驾驶室静止状态,弹簧即受到了驾驶室的自身重量而产生一定的压缩,并且限位橡胶套与限位支座上部的内止推端面预留有上限位间隙,下限位橡胶与翻转臂前部上平面预留有下限位间隙。
当驾驶室向下运动时,弹簧被压缩,与驾驶室和上支架连接在一起的弹簧支座、上限位座板、限位轴及限位橡胶套也一起向下运动,并逐渐消除下限位间隙,当限位橡胶套的下部接触到翻转臂的上平面时,限位橡胶套的下限位橡胶被压缩,当下限位橡胶压缩到其极限时,即停止继续压缩,此时驾驶室不再向下运动,从而实现驾驶室的下限位;当驾驶室向上运动时,弹簧处于压缩恢复状态,与驾驶室和上支架连接在一起的弹簧支座、上限位座板、限位轴及限位橡胶套也一起向上运动,并逐渐消除上限位间隙,当限位橡胶套的下部接触到下限位支座的上部的内下平面时,限位橡胶套的下限位橡胶被压缩,当上限位橡胶压缩到其极限时,即停止继续压缩,此时驾驶室不再向上运动,从而实现驾驶室的上限位。
对比现行的全浮前悬置装置,其有益效果主要体现在以下几个方面:
1、既有下限位,也有上限位,零部件工作可靠,驾驶室上下位移平稳,舒适性好;上限位和下限位的功能集中在一个限位橡胶块上实现,结构简洁。
限位橡胶套将上限位和下限位的功能合成一体,结构比较简洁。上限位和下限位时,限位橡胶块所受载荷的位置相同,在传递给车身的力和振动时能够保持相对的稳定,还有利于保持车身的姿态变化过渡平缓。
2、在运动形式上,垂直运动和纵向倾斜运动互相独立,无运动不协调的情况,稳定性好。
本实用新型前悬置全浮装置的特点是,弹簧布置在翻转臂上,且在水平方向上位于翻转轴之后并靠近翻转轴。弹簧以及驾驶室在作垂直运动时,其产生的垂直作用力作用于翻转臂上。由于该力到翻转轴的力臂较小,因而其对翻转轴产生的旋转力矩也较小,不会产生较大的翻转臂的前后方向的旋转运动,也即驾驶室的纵倾。也就是不会产生垂直运动与纵倾的运动不协调,稳定性好。
同理,当驾驶室产生纵倾时,会对翻转轴产生一定的旋转力矩,为平衡该力矩,弹簧也产生相反方向的大小相等的力矩。由于弹簧垂直作用于翻转臂的作用力的力臂较小,因此产生弹簧垂直作用力也较小,弹簧的垂直作用运动变化不大,所以也不会产生纵倾的运动与垂直运动的运动不协调。
附图说明
图1是本实用新型的前悬置结构示意图;
图2是限位机构的安装后的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的工作原理进行说明:所述驾驶室全浮前悬置装置,由左、右悬置总成和连接左、右悬置总成的横向稳定杆30组成。左、右悬置总成的结构完全对称,左悬置总成包括左上支架1、左下支架14、左翻转臂,右悬置总成包括右上支架2、右下支架15、右翻转臂4。
根据图1、2详细描述本实用新型的具体结构和使用情况。由于该结构左右对称,因此仅以右悬置总成作分解示意描述。
右悬置总成的右上支架2上端通过螺栓与驾驶室固定连接,后部的下端有槽形凸耳结构,槽形凸耳结构两端各开有一个圆孔。前部的下底面为一个平面。
弹簧支座3为凸缘结构,上端为平面,下端为一个圆形凸台。弹簧支座3的凸缘上端与右上支架2前部的下底面贴合后,将弹簧支座3与右上支架2焊接,实现紧密连接。
右翻转臂4前端有槽形结构,后端为空心圆管结构。其中端为平面,前部有三个螺纹孔,后部有两个通孔。
橡胶套总成5由外骨架6、橡胶体7、内衬套8组成。橡胶体7与外骨架6和内衬套8硫化粘结,牢固连接。橡胶套总成5通过其外骨架6的外圆柱面与右翻转臂4的后端空心圆管过盈配合,而与右翻转臂4牢固连接。在右翻转臂4的后端空心圆管中装橡胶套总成5,是起到缓冲、减振的目的。
后连接轴9结构类似螺栓,由大端、光杆、螺纹段组成,螺纹靠末端部位有一孔。
后连接轴9穿过右上支架2的后下方的开槽、翻转臂4后端的橡胶套总成5,最后与开槽螺母10连接,并用开口销11穿过开槽螺母10和后连接轴9末端的孔,将右翻转臂4固定于右上支架2的槽中。由于槽的内开档宽度略大于右翻转臂4及橡胶套总成5的最大宽度,因此右翻转臂4可以绕后连接轴9旋转。
右下支架15与车架通过螺栓牢固连接,其上端为空心圆管结构。
翻转轴13结构与后连接轴9相似,只是尺寸不同。
复合衬套16为圆管结构,材料为铜基合金。其与下支架的空心圆管结构过盈配合,牢固连接。在下支架的空心圆管中装复合衬套16,是为了提高耐磨性、使用寿命。
防尘橡胶罩17为橡胶块结构,呈阶梯状的圆柱形,按直径的大小分为大端和小端。其小端可以通过少量压缩变形而压入直径略小的下支架的空心圆管内。其大端与下支架的空心圆管的端面贴合。两个防尘橡胶罩17分别装于右下支架15空心圆管的外侧。
翻转轴13穿过翻转臂4前部的开槽、装于下支架上部的空心圆管内的复合衬套16中,穿过过防尘橡胶罩17,最后与开槽螺母18连接,并用开口销19穿过开槽螺母18和翻转轴4末端的孔,而将翻转臂4固定在右下支架15的上部。由于翻转臂4的内开档宽度略大于装了两个防尘橡胶罩17的右下支架15上部的外宽,因此,翻转臂4可以绕翻转轴13旋转。
上限位板20为圆形平板结构,中间开有一通孔,周围开有三个均匀布置的通孔。
限位轴21为一阶梯轴,上端带有台阶,末端有螺纹。下端有内螺纹孔。
限位橡胶套22由内骨架23和橡胶体24组成。内骨架23置于橡胶体24的中间,将橡胶体24分成上下两部分,即上限位橡胶和下限位橡胶。内骨架23的心部开有中心孔。整个限位橡胶套22为中空的结构。
下限位支座25结构类似倒扣的杯子,中空,中部为有一定锥度的圆锥体,上部为开有腰形槽的平面,下底面有凸缘,并在上面均布有三个通孔。
三个螺栓28穿过上限位板20上的三个通孔后,与弹簧支座3上的三个内螺纹孔连接,从而把上限位板20固定于弹簧支座3上。限位轴21的上端螺纹段伸出座板的中心孔后,与螺母26连接,并通过限位轴21上端的台阶与限位座板20下侧靠紧后限位。限位轴21穿过下限位支座25上部的腰形槽后,与限位橡胶套22的内骨架23的端面贴合。螺栓33从下方穿过限位橡胶套22的中心孔,并与限位轴21下端的内螺纹孔连接,从而将限位橡胶套22紧密固定于限位轴21的下端面上。最后,通过螺栓27将下限位支座25固定于翻转臂4中间平面上的三个螺纹孔处。这样,限位橡胶套22被套置于下限位支座25的内部,其上限位橡胶与限位支座25上部的内下平面预留有上限位间隙,下限位橡胶与翻转臂4前部上平面预留有下限位间隙。由上限位板20、限位轴21、下限位支座25、限位橡胶套22组成限位机构。
弹簧29套置于限位机构的外部,其上端平面与弹簧支座3的凸缘下平面贴合,其下端平面与下限位支座25的上平面贴合。弹簧29上端面的内侧与弹簧支座3的外圆柱面贴合,弹簧29下端面的内侧与下限位支座25的中部圆锥体的圆锥面贴合,从而有利于弹簧29的上下轴线重合。
减振器总成12连接在右上支架2与右翻转臂4之间。
左悬置总成与右悬置总成完全对称,在此不作重复描述。
横向稳定杆30的两端均开有通孔,中间为实心圆管,材料为弹簧钢。横向稳定杆30两端分别通过螺栓31被固定于右翻转臂4及左翻转臂上。

Claims (6)

1、一种驾驶室全浮前悬置装置,由左、右悬置总成和连接左、右悬置总成的横向稳定杆组成,左、右悬置总成的结构完全相同;每个悬置总成包括与驾驶室固定连接的上支架、弹簧、减振器总成、翻转轴、与车架固定连接的下支架,其特征在于:悬置总成还设有翻转臂、限位机构;上支架的上端与驾驶室固定连接,上支架后部设有向下延伸的凸耳,上支架前部的下底面为一个平面;翻转臂的后端与上支架的凸耳铰接,翻转臂的前端与下支架的上端铰接;一弹簧支座与上支架前部的下底面固定连接;翻转臂的前端靠近铰接点的位置设有上平面,弹簧支撑在翻转臂的前端上平面与弹簧支座之间,减振器总成连接在上支架与翻转臂之间,减振器总成与弹簧并列布置;限位机构设置在弹簧的内腔,由上限位板、限位轴、下限位支座、限位橡胶套组成,下限位支座是带中空腔的筒状结构,下限位支座下端与翻转臂固定连接,下限位支座的上端设有止推端面,止推端面的中心设有能使限位轴穿过的空腔,上限位板与弹簧支座固定连接,限位轴上端与上限位板固定连接,限位橡胶套固定连接在限位轴的下端,限位橡胶套位于下限位支座的中空腔内,限位橡胶套上部与限位支座上端的止推端面之间留有上限位间隙,限位橡胶套下部与翻转臂前部上平面之间预留有下限位间隙;横向稳定杆连接在翻转臂上。
2、根据权利要求1所述的驾驶室全浮前悬置装置,其特征在于:所述横向稳定杆是实心的。
3、根据权利要求1所述的驾驶室全浮前悬置装置,其特征在于:所述上支架的凸耳铰接孔内固定有橡胶套总成。
4、根据权利要求1所述的驾驶室全浮前悬置装置,其特征在于:所述下支架的上端铰接孔内固定有复合衬套。
5、根据权利要求1所述的驾驶室全浮前悬置装置,其特征在于:所述下限位支座向上延伸的筒状结构外圆是圆锥面,所述弹簧下端与下限位支座的中部圆锥体的圆锥面贴合支撑。
6、根据权利要求1所述的驾驶室全浮前悬置装置,其特征在于:所述限位橡胶套由内骨架和橡胶体组成,内骨架置于橡胶体的中间,将橡胶体分成上下两部分,即上限位橡胶和下限位橡胶。
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