CN208036456U - 一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，由前悬置系统和后悬置系统组成，其改进核心是：在前悬置系统中采用气囊减振器与橡胶衬套结合减振，并设置了翻转限位机构；在后悬置系统中采用气囊减振器与橡胶衬套结合减振；并对前悬置系统的翻转支座和后悬置系统的横向连接梁及后悬置下支架的结构优化；并对气囊减振器设置高度调节机构。本实用新型能使悬置系统具备较低的固有频率，提高了整车行驶平稳性与乘坐舒适性，具备防止驾驶室翻转时的过度翻转功能；当气囊减振器损坏时，通过翻转限位机构仍然能迫使驾驶室与车架连接；通过调节气囊减振器，获得较恒定的固有频率，从而使车辆保持良好的减震性能。

Description

一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，其用于商用车驾驶室，连接驾驶室和车架，利用气囊阻尼元件来缓和并减小底盘与驾驶室之间的冲击和振动的悬置系统。

背景技术

汽车行驶过程中驾乘人员的乘坐舒适性和安全稳定性及卡车的驾乘舒适性实现小车化，整车质量轻量化，一直以来都是汽车行业及广大驾乘人员关注的重点，在商用车行业，传统上意义上的驾驶室前悬置大部份采用了橡胶衬套和铸件压合作为驾驶室和车架的连接件，但由于设计和制造的局限性，路面稍差就振动颠簸严重，已不能满足人们的要求，为了提高车辆的舒适性和缓解司机驾驶疲劳，以及缓冲路面传递的冲击，保护驾驶室主体，就要求在驾驶室和车架之间设置一浮动弹性减振连接支承装置。

目前我国越来越多的商用车，特别是重型车采用了全浮式驾驶室悬置连接机构，但是在本行业中很多企业基于成本和制造难度考虑仍采用橡胶弹性垫作为弹性元件，机械弹性虽然结构简单、技术成熟，但其隔振效果并不理想，且结构设计不理想，机构重量大幅度增加。为此，人们将关注的焦点转向弹簧减振装置及改进结构设计的全浮式四点悬置系统。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统,以“气囊”和橡胶衬套作为弹性元件，隔振效果佳、机构结构更合理，驾乘舒适稳定更性好；并且具备驾驶室翻转角度限制功能。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，其用于商用车驾驶室，连接驾驶室和车架，由前悬置系统和后悬置系统组成，其特征在于：

前悬置系统，包括左前悬置总成、右前悬置总成和横向稳定杆总成, 左前悬置总成与右前悬置总成的结构对称，分别包括前悬置上支架、前悬置翻转支架、第一气囊减振器，前悬置翻转支架由底板、立板整体构成，前悬置上支架的前端整体设有减振器安装支架，前悬置上支架的中部整体设有摆臂连接支架；横向稳定杆总成包括横向稳定杆和左、右翻转臂，左、右翻转臂与横向稳定杆焊接为一个整体；前悬置翻转支架上设有横向稳定杆安装孔，在其中一个前悬置上支架的后端整体设有举升油缸安装支架；横向稳定杆安装孔套装有耐磨衬套，横向稳定杆的两端通过耐磨衬套支撑在两个前悬置翻转支架上；且前悬置翻转支架设有对耐磨衬套进行润滑的油嘴；

左、右翻转臂的后端分别与前悬置翻转支架的两个前悬置上支架的摆臂连接支架铰接；第一气囊减振器的上安装端与前悬置上支架的减振器安装支架通过第一销轴铰接，第一销轴与减振器安装支架上的第一销轴安装孔之间安装有第一橡胶衬套；第一气囊减振器的下安装端通过第二橡胶衬套套装在横向稳定杆上；

两个第一高度调节机构固定在横向稳定杆上，两个第一高度调节机构分别通过气管与两个第一气囊减振器连接；

左前悬置总成和右前悬置总成还分别包括一个翻转限位机构；所述翻转限位机构，包括第二销轴、摆臂、第三销轴、限位杆、限位座，在前悬置翻转支架的上端整体设有支承座功能部，摆臂的前端通过第二销轴与支承座功能部铰接，摆臂的后端设有滑槽，第三销轴支撑在滑槽内，第三销轴从滑槽伸出，限位座安装在前悬置翻转支架的底板上，摆臂的后端通过第三销轴与前悬置上支架固定连接，限位杆的上端与前悬置上支架固定连接；当前悬置上支架绕横向稳定杆向上翻转时，摆臂以第二销轴为中心向上转动，此时第三销轴在摆臂的滑槽中滑动，当第三销轴与滑槽的端部接触前悬置上支架在第三销轴的限制下翻转到位，从而实现驾驶室的翻转限位功能；

后悬置系统，包括左后悬置支架总成、右后悬置支架总成、横向连接梁，左后悬置支架总成与右后悬置上支座总成的结构对称，分别包括后悬置上支架、后悬置下支架、第二气囊减振器、液压锁、后悬置液压锁安装支架，液压锁与后悬置液压锁安装支架固定连接，第二气囊减振器设置在后悬置液压锁安装支架与后悬置下支架之间；安装时，后悬置上支架与驾驶室连接，后悬置下支架与车架连接；横向连接梁是冲压件，后悬置下支架采用板料焊接而成；两个后悬置下支架的上端通过第四销轴铰接在横向连接梁的两端，第四销轴与横向连接梁的第一销轴安装孔之间安装有第三橡胶衬套；两个后悬置液压锁安装支架的内端通过第五销轴铰接在横向连接梁的两端，第五销轴与横向连接梁的第五销轴安装孔之间安装有第四橡胶衬套；

一个第二高度调节机构固定在后悬置下支架上，第二高度调节机构通过气管与两个第二气囊减振器连接。

对上述技术方案的进一步限定：在前悬置翻转支架的立板上设有减重孔，前悬置翻转支架的立板两侧对称设有减重凹槽，减重孔位于减重凹槽的中间位置。

对上述技术方案的进一步限定：第二气囊减振器的上下两端通过第六销轴、第七销轴铰接在后悬置液压锁安装支架与后悬置下支架之间，第六销轴与后悬置液压锁安装支架的第六销轴安装孔之间安装有第五橡胶衬套，第七销轴与后悬置下支架的第七销轴安装孔之间安装有第六橡胶衬套。

对上述技术方案的再进一步限定：横向连接梁的横截面呈倒U形，横向连接梁的倒U形内腔沿长度方向设有多个呈一定间隔的加强筋；横向连接梁的上板面上沿长度方向设有多个呈一定间隔的U形贯通槽。

对上述技术方案的更进一步限定：后悬置上支架，包括后悬置上安装支架、侧托扳，侧托扳通过连接轴能转动的支撑在后悬置上安装支架的侧面，连接轴与后悬置上安装支架的安装孔之间设有第七橡胶衬套。

本实用新型的有益效果：该系统采用气囊减振器和橡胶衬套作为弹性元件，驾驶室与车架形成柔性连接，能使悬置系统具备较低的固有频率，提高了整车行驶平稳性与乘坐舒适性；具备防止驾驶室翻转时的过度翻转功能；当气囊减振器损坏时，通过翻转限位机构仍然能迫使驾驶室与车架连接，同时也能避免其它连接件损坏，提高了行车的安全性；本实用新型采用三个高度调节机构，通过调节气囊减振器，即便驾驶室质量发生变化，也可获得较恒定的固有频率，从而使车辆保持良好的减震性能。

附图说明

图1为本实用新型的安装布置图。

图2为本实用新型中前悬置系统的结构图。

图3为本实用新型中（前悬置系统的）翻转限位机构的结构图。

图4为本实用新型中前悬置翻转支架的主视图。

图5为本实用新型中前悬置翻转支架的后视图。

图6为本实用新型中前悬置翻转支架的俯视图。

图7为本实用新型中后悬置系统的结构图。

图8是本实用新型中（后悬置系统的）横向连接梁的主视图。

图9是本实用新型中（后悬置系统的）横向连接梁的俯视图。

图10是本实用新型中（后悬置系统的）横向连接梁的左视图。

图11是本实用新型中后悬置上支架的主视图。

图12是本实用新型中后悬置上支架的俯视图。

图13是本实用新型中后悬置上支架的侧视图。

具体实施方式

本实用新型中涉及的“第一、第二、第三、第四、第五、第六、第七”作为定语，仅是为了描述更清楚，不对技术特征起到限定作用。

如图1所示，一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，其用于商用车驾驶室，连接驾驶室和车架，由前悬置系统A和后悬置系统B组成, 前悬置系统A、后悬置系统B沿车架长度方向前后布置。

如图2-图3所示，进一步描述本实用新型如下：一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统的前悬置系统，包括左前悬置总成、右前悬置总成和横向稳定杆总成, 左前悬置总成与右前悬置总成的结构对称，下面以左前悬置总成为主描述，包括前悬置上支架1、前悬置翻转支架6、第一气囊减振器3，前悬置翻转支架6由底板、立板整体构成，前悬置上支架的前端整体设有减振器安装支架1-1，前悬置上支架的中部整体设有摆臂连接支架1-2，在前悬置上支架的后端整体设有举升油缸安装支架1-3；横向稳定杆总成包括横向稳定杆6和左翻转臂7、右翻转臂8，左翻转臂7、右翻转臂8与横向稳定杆6焊接为一个整体；前悬置翻转支架上设有横向稳定杆安装孔，横向稳定杆安装孔套装有复合衬套（图中简化表达，没有用标号示出），横向稳定杆的两端通过复合衬套支撑在两个前悬置翻转支架5上；且前悬置翻转支架5上设有对复合衬套进行润滑的油嘴5-1；

左翻转臂7、右翻转臂8的后端分别与两个前悬置翻转支架5的前悬置上支架的摆臂连接支架1-3铰接；第一气囊减振器的上安装端与前悬置上支架的减振器安装支架通过第一销轴2铰接，第一销轴2与减振器安装支架上的第一销轴安装孔之间安装有第一橡胶衬套（图中简化表达，没有用标号示出）；第一气囊减振器的下安装端通过第二橡胶衬套（图中简化表达，没有用标号示出））套装在横向稳定杆6上；两个第一高度调节机构10固定在横向稳定杆6上，两个第一高度调节机构10分别通过气管与两个第一气囊减振器3连接；

如图2所示，右边的前悬置上支架9与左边的前悬置上支架1的区别仅仅是没有举升油缸安装支架；

如图2所示，左前悬置总成和右前悬置总成还分别包括一个翻转限位机构4，两个翻转限位机构的结构对称；以左边的翻转限位机构4进行描述，包括第二销轴4-1、摆臂4-2、第三销轴4-3、限位杆4-6、限位座4-5，在前悬置翻转支架5的上端整体设有支承座功能部4-4，摆臂4-2的前端通过第二销轴4-1与支承座功能部4-4铰接，摆臂4-2的后端设有滑槽4-7，第三销轴4-3支撑在滑槽内，第三销轴4-3从滑槽伸出，限位杆4-6上端设有安装孔，限位杆4-6上端通过安装孔套装在第三销轴4-3上，限位座4-6相应安装在前悬置翻转支架5的底板上，摆臂4-2的后端通过第三销轴4-1与前悬置上支架铰接；结合图3所示，当前悬置上支架1及横向稳定杆6绕横向稳定杆的中心轴线向上翻转时，摆臂4-2以第二销轴4-3为中心向上转动，此时第三销轴4-1在摆臂的滑槽4-7中滑动，当第三销轴4-1与滑槽4-7的端部接触前悬置上支架1在第三销轴的限制下翻转到位（翻转角度为58º），从而实现驾驶室的翻转限位功能；当第一气囊减振器3损坏时，通过翻转限位机构仍然能迫使驾驶室与车架连接，同时也能避免其它连接件损坏，提高了行车的安全性。

如图4-图6所示，并结合图1所示，前悬置翻转支架5由底板5-1、5-2立板整体构成，在前悬置翻转支架的立板5-2上设有减重孔5-4，前悬置翻转支架的立板两侧对称设有减重凹槽5-3，减重孔5-4位于减重凹槽5-3的中间位置。

如图7所示，一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统的后悬置系统，包括左后悬置支架总成11、右后悬置支架总成13、横向连接梁12，左后悬置支架总成与右后悬置上支座总成的结构对称；下面以左后悬置支架总成为主描述，包括后悬置上支架11-1、后悬置下支架11-7、第二气囊减振器11-5、液压锁11-2、后悬置液压锁安装支架11-3，液压锁11-2与后悬置液压锁安装支架11-3固定连接（后悬置液压锁安装支架11-3包括两块安装板，从两侧夹住液压锁11-2，通过螺栓固定），第二气囊减振器11-5设置在后悬置液压锁安装支架11-3与后悬置下支架11-7之间；安装时，后悬置上支架11-1与驾驶室连接，后悬置下支架11-7与车架连接；横向连接梁12是冲压件，后悬置下支架11-7采用板料焊接而成；后悬置下支架11-7的上端通过第四销轴11-8铰接在横向连接梁的一端，第四销轴11-8与横向连接梁12的第一销轴安装孔之间安装有第三橡胶衬套（图中简化表达，没有用标号示出）；后悬置液压锁安装支架11-3的内端通过第五销轴11-9铰接在横向连接梁的一端，第五销轴11-9与横向连接梁12的第二销轴安装孔之间安装有第四橡胶衬套（图中简化表达，没有用标号示出）；一个第二高度调节机构14固定在后悬置下支架上，第二高度调节机构通过气管与两个第二气囊减振器11-5连接。

如图7所示，第二气囊减振器11-5的上下两端通过第六销轴11-4、第七销轴11-6铰接在后悬置液压锁安装支架11-3与后悬置下支架11-7之间，第六销轴11-4与后悬置液压锁安装支架的第六销轴安装孔之间安装有第五橡胶衬套（图中简化表达，没有用标号示出），第七销轴11-6与后悬置下支架的第七销轴安装孔之间安装有第六橡胶衬套（图中简化表达，没有用标号示出）。在第二气囊减振器11-5的上下两端的安装点设置橡胶衬套，可进一步提高减振效果。

如图8-10所示，进一步描述横向连接梁12的结构，横向连接梁12的横截面呈倒U形，横向连接梁的倒U形内腔沿长度方向设有多个呈一定间隔的加强筋12-1，提高强度；横向连接梁的上板面上沿长度方向设有多个呈一定间隔的U形贯通槽，进一步减轻重量。

如图11-13所示的后悬置上支架11-1，包括后悬置上安装支架11-1-1、侧托扳11-1-2、侧托扳11-1-2通过连接轴能转动的支撑在后悬置上安装支架11-1-1的侧面，连接轴与后悬置上安装支架11-1-1的安装孔之间设有第七橡胶衬套11-1-4；这种设置，增加了后悬置上支架与驾驶室的安装面，保证连接可靠；通过第七橡胶衬套的设置，进一步减振。

本实用新型中，涉及的第一高度调节机构10及第二高度调节机构14为现有技术，俗称高度阀；当驾驶室的质量发生变化时，高度调节机构可通过调节气囊减振器的气压来自动调节驾驶室的高度，可使驾驶室高度保持不变，且当驾驶室左右质量相差较大时，高度调节机构可尽量减小驾驶室左右高差。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

此外，应当理解，本领域技术人员应当将本实用新型的说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，由前悬置系统和后悬置系统组成，其特征在于：

前悬置系统，包括左前悬置总成、右前悬置总成和横向稳定杆总成, 左前悬置总成与右前悬置总成的结构对称，分别包括前悬置上支架、前悬置翻转支架、第一气囊减振器，前悬置翻转支架由底板、立板整体构成，前悬置上支架的前端整体设有减振器安装支架，前悬置上支架的中部整体设有摆臂连接支架；横向稳定杆总成包括横向稳定杆和左、右翻转臂，左、右翻转臂与横向稳定杆焊接为一个整体；前悬置翻转支架上设有横向稳定杆安装孔，在其中一个前悬置上支架的后端整体设有举升油缸安装支架；横向稳定杆安装孔套装有耐磨衬套，横向稳定杆的两端通过耐磨衬套支撑在两个前悬置翻转支架上；且前悬置翻转支架设有对耐磨衬套进行润滑的油嘴；

左、右翻转臂的后端分别与前悬置翻转支架的两个前悬置上支架的摆臂连接支架铰接；第一气囊减振器的上安装端与前悬置上支架的减振器安装支架通过第一销轴铰接，第一销轴与减振器安装支架上的第一销轴安装孔之间安装有第一橡胶衬套；第一气囊减振器的下安装端通过第二橡胶衬套套装在横向稳定杆上；

两个第一高度调节机构固定在横向稳定杆上，两个第一高度调节机构分别通过气管与两个第一气囊减振器连接；

左前悬置总成和右前悬置总成还分别包括一个翻转限位机构；所述翻转限位机构，包括第二销轴、摆臂、第三销轴、限位杆、限位座，在前悬置翻转支架的上端整体设有支承座功能部，摆臂的前端通过第二销轴与支承座功能部铰接，摆臂的后端设有滑槽，第三销轴支撑在滑槽内，第三销轴从滑槽伸出，限位座安装在前悬置翻转支架的底板上，摆臂的后端通过第三销轴与前悬置上支架固定连接，限位杆的上端与前悬置上支架固定连接；当前悬置上支架绕横向稳定杆向上翻转时，摆臂以第二销轴为中心向上转动，此时第三销轴在摆臂的滑槽中滑动，当第三销轴与滑槽的端部接触前悬置上支架在第三销轴的限制下翻转到位，从而实现驾驶室的翻转限位功能；

后悬置系统，包括左后悬置支架总成、右后悬置支架总成、横向连接梁，左后悬置支架总成与右后悬置上支座总成的结构对称，分别包括后悬置上支架、后悬置下支架、第二气囊减振器、液压锁、后悬置液压锁安装支架，液压锁与后悬置液压锁安装支架固定连接，第二气囊减振器设置在后悬置液压锁安装支架与后悬置下支架之间；安装时，后悬置上支架与驾驶室连接，后悬置下支架与车架连接；横向连接梁是冲压件，后悬置下支架采用板料焊接而成；两个后悬置下支架的上端通过第四销轴铰接在横向连接梁的两端，第四销轴与横向连接梁的第一销轴安装孔之间安装有第三橡胶衬套；两个后悬置液压锁安装支架的内端通过第五销轴铰接在横向连接梁的两端，第五销轴与横向连接梁的第五销轴安装孔之间安装有第四橡胶衬套；

一个第二高度调节机构固定在后悬置下支架上，第二高度调节机构通过气管与两个第二气囊减振器连接。

2.根据权利要求1所述的一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，其特征在于：在前悬置翻转支架的立板上设有减重孔，前悬置翻转支架的立板两侧对称设有减重凹槽，减重孔位于减重凹槽的中间位置。

3.根据权利要求1或2所述的一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，其特征在于：第二气囊减振器的上下两端通过第六销轴、第七销轴铰接在后悬置液压锁安装支架与后悬置下支架之间，第六销轴与后悬置液压锁安装支架的第六销轴安装孔之间安装有第五橡胶衬套，第七销轴与后悬置下支架的第七销轴安装孔之间安装有第六橡胶衬套。

4.根据权利要求3所述的一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，其特征在于：横向连接梁的横截面呈倒U形，横向连接梁的倒U形内腔沿长度方向设有多个呈一定间隔的加强筋；横向连接梁的上板面上沿长度方向设有多个呈一定间隔的U形贯通槽。

5.根据权利要求4所述的一种商用车驾驶室四点气囊悬浮悬置系统，其特征在于：后悬置上支架，包括后悬置上安装支架、侧托扳，侧托扳通过连接轴能转动的支撑在后悬置上安装支架的侧面，连接轴与后悬置上安装支架的安装孔之间设有第七橡胶衬套。