CN201195560Y - 一种新型汽车底盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型汽车底盘,属于汽车底盘结构技术领域。一种新型汽车底盘,特殊之处在于,(1)采用后置发动机的布置结构,车轴距(L2)为3420-3440mm,后悬(L1)为2140-2160mm;(2)采用全承载车身结构,用封闭的矩形钢管构成单元结构;(3)采用空气悬挂系统,高度控制阀按车辆载荷大小自动调控空气弹簧气囊中的气压;(4)采用双回路气制动系统,发动机外加一个打气泵,动力由发动机皮带轮通过皮带驱动打气泵。本实用新型的一种新型汽车底盘,解决了已有技术存在的不足,车内噪音降低,舒适性、安全性提高,布置形式更加合理。
Description
一、技术领域
本实用新型涉及一种新型汽车底盘,属于汽车底盘结构技术领域。
二、背景技术
目前,由于发动机、变速箱、传动轴、后桥组成的动力总成比较长,客车后悬不大于轴距的65%,目前为止,国内还没有在7.3米的车上采用发动机后置这种布置方式。目前,上述吨位的桥均为发动机前置用桥。
传统客车采用机械弹簧悬挂系统,车辆的行驶平顺性、乘坐柔软性和舒适性不高,没有采用前后空气悬架。
传统7米系列的车采用的是真空助力液压制动系统,连续制动时,由于真空度不够,后续制动时踩踏板所需的力过大,极易造成安全事故。
三、发明内容
本实用新型的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处,提供一种能够降低车内噪音,提高舒适性、安全性,布置形式合理的新型汽车底盘。
本实用新型通过在7.3米的车上采用发动机后置这种布置方式,客车采用前后空气悬架系统提高车辆的行驶平顺性、乘坐柔软性和舒适性,采用安全性高的双回路气制动系统。
一种新型汽车底盘,特殊之处在于,
(1)、采用后置发动机的布置结构;
(2)、采用全承载车身结构;
(3)、采用空气悬挂系统;
(4)、采用双回路气制动系统。
其中,(1)、采用后置发动机的布置结构为,由于发动机、变速箱、传动轴、后桥组成的动力总成比较长,客车后悬长度L1应不大于轴距的65%;
该车轴距L2为3420-3440mm,轴距的65%即2220-2230mm,后悬L1为2140-2160mm,达到后悬长度L1小于轴距的65%;
a、7.3米长的客车,选取发动机功率为130马力以上,发动机总成不含飞轮壳的长度L3为620-625mm(含皮带轮),含飞轮壳长度L4为705-715mm;
b、变速箱总成含离合器壳长度L5为580-595mm;
c、将后桥总成由前置用桥改为后置用桥,主减速器总成由前方转向后方;
将动力总成的轴向距离L6缩短为2005-2025mm,这样动力总成就可以布置得下去了;
更进一步,该车轴距L2为3430mm,后悬长度L1为2150mm,后悬长度L1小于轴距的65%即2229mm;
a、7.3米长的客车,选取发动机功率为130马力以上,发动机总成不含飞轮壳的长度L3为622.5mm(含皮带轮),含飞轮壳长度L4为710.5mm;
b、变速箱总成含离合器壳长度L5为588mm;
c、后桥总成为后置用桥,主减速器总成设在后方,动力总成的轴向距离L6缩短为2015mm;
(2)、采用全承载车身结构为,用封闭的矩形钢管构成单元结构,取消大梁,无车架;
(3)、采用空气悬挂系统为,高度控制阀完全按车辆载荷大小自动调控空气弹簧(气囊)中的气压,达到从空载到满载整个范围内悬架高度保持不变;
(4)、采用双回路气制动系统为,发动机外加一个打气泵14,由发动机皮带轮15通过皮带16驱动打气泵。
本实用新型的一种新型汽车底盘,解决了已有技术存在的不足,车内噪音降低,舒适性、安全性提高,布置形式更加合理。
四、附图说明
图1:车架结构主视图; 图2:图1的俯视图;
图3:打气泵结构主视图; 图4:前悬架结构主视图;
图5:图4的俯视图; 图6:图4的右视图;
图7:后悬架结构主视图; 图8:图7的俯视图;
图9:发动机后置结构示意图; 图10:气制动原理图;
图11:排气制动原理图。
五、具体实施方式
以下参照附图1-11,给出本实用新型的具体实施方式,用来对本实用新型的构成进行进一步说明。
本实用新型的新型汽车底盘,
(一)、采用后置发动机布置结构的解决方案
由于发动机、变速箱、传动轴、后桥组成的动力总成比较长,客车后悬不大于轴距的65%,目前为止,国内还没有在7.3米的车上采用发动机后置这种布置方式。为降低车内噪音,提高舒适性,采用后置发动机布置形式。轴距L2为3430mm,后悬L1为2150mm,后悬长度小于轴距的65%即2229mm。(见图1)
1.优选发动机
根据动力计算,7.3米长的客车如果最高车速要达到130Km/h以上,发动机功率需达到130马力以上,选取Sofim8140.43N发动机,该发动机功率为136马力,发动机总成不含飞轮壳的长度L3为622.5mm(含皮带轮),含飞轮壳长度L4为710.5mm。
2.优选变速箱
唐山爱信含离合器壳长度L5为587mm,与其它品牌变速箱相比较要短得多,如国内某品牌变速箱含离合器壳642.5mm。(见图9)
3.优选后桥总成
此吨位的桥均为发动机前置用桥,将前置用桥改为后置用桥,主减速器总成由前方转向后方。(见图9)
通过上述措施,将动力总成的轴向距离L6缩短为2015,这样动力总成就可以布置得下去了,详见附图9。
(二)、采用全承载车身结构
全承载车身的优点有:取消大梁后,整车重量减轻,燃油经济性提高。
受外力撞击后,封闭的矩形钢管结构可以迅速将力分散到车身各处,使车身的抗扭曲强度明显提高,提高了客车的安全系数,最大限度减小变形,保证乘客的安全空间。
全承载车身结构设计灵活,由于都是单元结构,无车架,车身增大、缩小都比较容易,制造比较方便,不需要大型的冲压设备。
鉴于上述优点,采用全承载结构,采用全承载结构比传统大梁结构相比,自量能减轻300Kg左右,提高了燃油经济性。详见附图1和2。
(三)、采用空气悬挂系统
在空气悬挂系统中,高度控制阀完全按车辆载荷大小自动调控空气弹簧(气囊)中的气压,达到从空载到满载整个范围内,悬架高度保持不变。这种气垫式支承具有特别强的抗震和吸震功能,大大提高车辆的行驶平顺性、乘坐柔软性和舒适性,减低货物破损率,减少维修次数和降低维修费用,延长车辆使用寿命,并大大降低车辆对公路路面的撞击,延长路面使用寿命,而对于一些特种车辆和专用车辆如机场摆渡车和城市公交车等来说,还可以按照不同需要对车辆的车身高度进行调节…,这些都是传统机械弹簧悬挂系统无法相比的。
为提高车辆的行驶平顺性、乘坐柔软性和舒适性,采用前后空气悬架。前后悬架系统方案见附图4、5、6、7、8。
前悬架工作原理:气囊3通过导向板簧5连接车架支架1,连接至车架;气囊3连接稳定杆4和减震器6,由拉杆7限制前桥左右位移,由导向板簧5限制前桥前后位移;为使车辆从空载到满载整个范围内,悬架高度保持不变,设高度阀2,当载荷增加,气囊高度减少时,压缩空气通过高度阀2向气囊充气,使其恢复正常高度,当载荷减少,气囊高度增加时,气囊内压缩空气通过高度阀2向外放气,使其恢复正常高度。
后悬架工作原理:气囊11通过导向板簧9连接车架支架8,连接至车架;气囊11连接减震器10,由拉杆13限制前桥左右位移,由导向板簧9限制前桥前后位移;为使车辆从空载到满载整个范围内,悬架高度保持不变,设高度阀12,当载荷增加,气囊高度减少时,压缩空气通过高度阀12向气囊充气,使其恢复正常高度,当载荷减少,气囊高度增加时,气囊内压缩空气通过高度阀12向外放气,使其恢复正常高度。
(四)、采用双回路气制动系统
传统7米系列的车基本上采用的是真空助力液压制动系统,连续制动时,由于真空度不够,后续制动时踩踏板所需的力过大,极易造成安全事故。而气制动系统可完全避免此现象,要在此车上安装双回路气制动系统,首先需解决气源的问题。由于此发动机均配真空助力液压制动系统,发动机不带打气泵,需外加一个打气泵,动力由发动机皮带轮15通过皮带16驱动打气泵14。打气泵安装见附图3。双回路气制动系统工作原理图详见附图10。
该客车使用三套彼此独立的制动装置,即行车制动装置、驻车制动装置和辅助制动装置。行车制动装置(即脚制动)由气压驱动,通过双腔制动阀26控制,经前、后制动室分别作用于前、后轮制动器。驻车制动(手制动)为蓄能弹簧放气制动,蓄能弹簧制动由手动阀27控制,通过弹簧制动室作用于后桥车轮制动器;通过手控阀操纵也可兼作应急制动之用。辅助制动为发动机排气制动,通过由电磁阀控制中的排气制动阀来实现。
在行车制动中,当其中一个回路发生故障时(如双腔串联制动阀的一个腔损坏,贮气筒或制动管路损坏,严重泄漏时),另一个回路仍能继续工作,以保证汽车能产生一定的制动能力,提高了汽车的行驶可靠性。但应注意,由于一个回路制动失效后,整车的制动能力就下降了,切不可长时间行车,以防发生意外。弹簧制动室仅用作停车制动或应急制动,切勿用于一般制动。
行车制动系统工作原理
经空气滤清器滤清的空气进入空气压缩机14,产生的压缩空气送入空气干燥器23,空气干燥器23将压缩空气中的水分、油分和杂质去掉成为干净空气后送入四回路保护阀20,通过四回路保护阀20分成四路进入各贮气筒。
当踏下制动踏板时,压缩空气通过双腔制动阀26进入继动阀24上部控制室,继动阀24进气阀开启,后制动贮气筒22的压缩空气便通过继动阀进入弹簧制动室的前部制动室、推动后制动凸轮转动使后轮制动;同时前制动贮气筒17的压缩气通过制动阀进入前制动室推动前制动凸轮使前轮制动。当放松制动踏板时,进入前制动室和继动阀上部控制室的压缩空气通过前快放阀排出,进入弹簧制动室的压缩空气通过继动阀24排出,使制动作用解除。
储能弹簧驻车制动工作原理
当手动阀27处于解除制动位置时,后制动贮气筒22的压缩空气通过手动阀27和快放阀25进入弹簧制动室的后部制动室,此时,后轮处于不制动状态。当将手动阀手柄拨向制动位置时,手动阀27至快放阀25空气管内的压缩空气通过快放阀排出,后制动凸轮在弹簧的驱动下转动使后轮制动。
排气制动工作原理
辅助制动系排气制动由电控气压操纵,整个系统由电磁阀32、排气制动阀36、控制阀34、管路33、离合器开关30、加速开关29和排气制动开关28等组成。电磁阀是一个电控制的气开关,其励磁电路受到三具串联的电开关控制,即排气制动开关28、加速开关29和离合器开关30。不踏加速踏板时,加速开关29始终闭合,而离合器开关只有在离合器结合时才闭合。在踏下加速踏板过程中,踏板自由行程尚未结束时,加速开关即应断开。只有在这三个开关均闭合时,电磁阀才开启,由贮气筒21来的压缩空气经电磁阀32到控制阀34,推动活塞,使排气制动阀36碟形阀门旋转到关闭位置,从而将发动机的排气通道阻塞而起缓速作用。
其工作原理如图11所示。
汽车正常行驶时,虽然离合器开关30是闭合的,但加速开关29已断开,故即使误将排气制动开关28闭合,也不能起排气制动作用。
注意要实行排气制动时,应放开加速踏板,再使排气制动开关处于闭合位置(此时仪表板上排气制动显示灯亮)。这样电磁阀开启,排气制动作用。
排气制动实际上是汽车速度降低或保持稳定,而不起紧急制停作用。在下长坡或在行车密度很高,交通情况复杂的街道上时,单靠行车制动系是难以完成这们的制动任务的,因为制动器长时间频繁的工作将使其温度大大提高,以致制动效能衰退甚至完全失效。因此有必要增设辅助制动系。排气制动即是一种辅助制动形式。
在下长坡继续出现或经常需要制动场合,只将排气制动开关拉到闭合位置。需要加速时,只要踩下加速踏板,排气制动即解除,一放开加速踏板,排气制动即制动恢复,当需要换挡时,踩下离合器踏板,排气制动亦解除。以免汽车速度降低太大而影响顺利换挡。
Claims (3)
1.一种新型汽车底盘,其特征在于
(1)、采用后置发动机的布置结构,车轴距(L2)为3420-3440mm,后悬(L1)为2140-2160mm;
a、7.3米长的客车,选取发动机功率为130马力以上,发动机总成不含飞轮壳、含皮带轮的长度(L3)为620-625mm,含飞轮壳长度(L4)为705-715mm;
b、变速箱含离合器壳长度(L5)为580-595mm;
c、为后置用桥,主减速器总成设在后方,动力总成的轴向距离(L6)缩短为2005-2025mm;
(2)、采用全承载车身结构,用封闭的矩形钢管构成单元结构;
(3)、采用空气悬挂系统,高度控制阀按车辆载荷大小自动调控空气弹簧气囊中的气压;
(4)、采用双回路气制动系统,发动机外加一个打气泵,动力由发动机皮带轮通过皮带驱动打气泵。
2.根据权利要求1所述的一种新型汽车底盘,采用后置发动机的布置结构,更进一步说,其特征在于:
车轴距为3430mm,后悬为2150mm;
a、7.3米长的客车,选取发动机功率为130马力以上,发动机总成不含飞轮壳、含皮带轮的长度为622.5mm,含飞轮壳长度为710.5mm;
b、变速箱含离合器壳长度为587mm;
c、为后置用桥,主减速器总成设在后方,动力总成的轴向距离缩短为2015mm。
3.根据权利要求1所述的一种新型汽车底盘,其特征在于,前后桥为气刹结构,辅助制动为弹簧储能制动,作用于后桥上。
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CNU2007200309453U CN201195560Y (zh) | 2007-11-15 | 2007-11-15 | 一种新型汽车底盘 |
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CN104044425B (zh) * | 2013-03-14 | 2016-08-24 | 德纳重型车辆系统集团有限责任公司 | 空气悬架载荷转移系统 |
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2007
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