CN209257811U - 汽车悬架及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种汽车悬架及汽车。其中，该种汽车悬架，包括：副车架、电源、驱动装置、轮边机构、传动轴和控制器；轮边机构、驱动装置、控制器和电源设置在副车架上；电源与驱动装置连接，以向驱动装置供电；控制器与驱动装置连接，用于控制驱动装置；传动轴连接驱动装置和轮边机构，以使驱动装置带动轮边机构旋转。该种汽车包括上述汽车悬架。本实用新型实施例提供的一种汽车悬架及汽车，能实现两驱汽车的四驱化，并具有结构简单的优点。

Description

汽车悬架及汽车

技术领域

本实用新型实施例涉及汽车装配件，尤其涉及一种汽车悬架及汽车。

背景技术

四驱系统是指汽车四个车轮都能得到驱动力，发动机的动力被分配给四个车轮，当路况不好时，不易出现车轮打滑，使汽车通过能力得到相当大地改善。

简单地说，现有技术中的四驱系统，是通过前后差速联动轴实现的。以前驱四驱汽车为例，前置电动机带动前轮旋转，前置电机还通过联动轴带动后轮旋转。因此，即使前轮受困，电动机也会给予后轮动力，使其正常运作。

但是，联动轴结构的四驱汽车结构复杂，维修不便。因此，如何实现一种结构简单的四驱汽车是亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种汽车悬架及汽车，能实现两驱汽车的四驱化，并具有结构简单的优点。

本实用新型实施例提供一种汽车悬架，包括：副车架、电源、驱动装置、轮边机构、传动轴和控制器；

所述轮边机构、所述驱动装置、所述控制器和所述电源设置在所述副车架上；

所述电源与所述驱动装置连接，以向所述驱动装置供电；

所述控制器与所述驱动装置连接，用于控制所述驱动装置；

所述传动轴连接所述驱动装置和所述轮边机构，以使所述驱动装置带动所述轮边机构旋转。

在一种可能的设计中，汽车悬架还包括：设置在所述传动轴和所述轮边机构之间的减速器。

在一种可能的设计中，所述减速器为行星减速器。

在一种可能的设计中，所述轮边机构通过连杆机构与所述副车架连接。

在一种可能的设计中，所述连杆机构为多连杆机构。

在一种可能的设计中，汽车悬架还包括：减震器；

所述减震器的一端设置在所述轮边机构上，另一端安装在汽车底架上。

在一种可能的设计中，所述减震器为弹簧减振器。

在一种可能的设计中，所述副车架设有安装座；

所述电源可拆卸地安装在所述副车架上。

在一种可能的设计中，所述副车架包括：两根横梁和两根纵梁；

所述横梁和所述纵梁呈井字形布置；

所述纵梁用于和汽车底架连接；

所述安装座设置在其中一根横梁上。

本实用新型实施例还提供一种汽车，包括上述任意一个可能的设计中的汽车悬架。

本实用新型实施例提供的汽车悬架及汽车，通过副车架、电源、驱动装置、轮边机构、传动轴和控制器的相互配合，其中，轮边机构、驱动装置、控制器和电源设置在副车架上，电源与驱动装置连接，以向驱动装置供电，控制器与驱动装置连接，用于控制驱动装置，传动轴连接驱动装置和轮边机构，以使驱动装置带动轮边机构旋转。因此，当汽车安装该汽车悬架后，通过控制器即可启动驱动装置，使其带动轮边机构旋转，继而实现了四驱功能。并且，该汽车悬架从结构上来说，将轮边机构、驱动装置、控制器和电源设置在副车架上，提高了空间的利用率。另外，该种驱动方式无需在汽车上安装联动轴，具有结构简单，维修方便的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一中的汽车悬架的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中的汽车悬架的部分结构示意图；

图中标记：

副车架1；

横梁11；

纵梁12；

电源2；

驱动装置3；

轮边机构4；

传动轴5；

控制器6；

稳定杆7；

减速器8；

连杆机构9；

减震器10。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图1为本实用新型实施例一中的汽车悬架的结构示意图，图2为本实用新型实施例一中的汽车悬架的部分结构示意图，如图1和图2所示，本实施例提供的汽车悬架，包括：副车架1、电源2、驱动装置3、轮边机构4、传动轴5和控制器6。

应当理解，副车架1可以看成是前后车桥的骨架,是前后车桥的组成部分。副车架并非完整的车架，只是支承前后车桥、悬挂的支架，使车桥、悬挂通过它再与“正车架”相连，习惯上称为“副架”。副架的作用是阻隔震动和噪声，减少其直接进入车厢，所以大多出现在豪华轿车和越野车上，有些汽车还为引擎装上副车架。传统的没有副车架的承载式车身，其悬挂是直接与车身钢板相连的。因此前后车桥的悬挂摇臂机构都为散件，并非总成。在副车架诞生以后，前后悬挂可以先组装在副车架上，构成一个车桥总成，然后再将这个总成一同安装到车身上。

电源2是储能机构，为电机运转提供能量。

驱动装置3可以是电动机，可以把电能转换成机械能。电动机是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)，以形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源的不同可分为直流电动机和交流电动机，其中，电力系统中的电动机大部分采用的是交流电机，而交流电机可以是同步电机或者是异步电机，其中，值得理解地，对于上述的异步电机，其电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。

轮边机构4用于传递动力，固定安装车轮轮毂。

具体来说，轮边机构4、驱动装置3、控制器6和电源2设置在副车架1上。在实际安装时，可以通过螺栓、螺母，或者焊接、卡合等固定形式，将轮边机构4、驱动装置3、控制器6和电源2固定在副车架1上。该种固定方式并不局限于完全固定，也可为可拆卸式固定。

电源2与驱动装置3连接，以向驱动装置3供电，由驱动装置3将电能转化为机械能。

控制器6与驱动装置3连接，用于控制驱动装置3。更具体地说，控制器6通过引线与驱动装置3电连接，由于汽车悬架在汽车装配之后，是位于汽车底部，因此，为了防止该引线受外界水或灰尘的影响，在引线外还可以包裹橡胶保护套。另外，为了防止地面上石块等阻碍物对引线的影响，还可加设硬质塑料管道，将该硬质塑料管道设置在副车架1上，再将引线穿入硬质塑料管道中，起到保护作用。

传动轴5连接驱动装置3和轮边机构4，以使驱动装置3带动轮边机构4旋转。传动轴5作为一个高转速、少支承的旋转体，在驱动装置3启动后，由驱动装置3带动传动轴5自身旋转并带动轮边机构4旋转。还需说明的是，传动轴5也可以理解为是由轴管、伸缩套和万向节组成的集成装配部件。

本实用新型实施例提供的汽车悬架，通过副车架1、电源2、驱动装置3、轮边机构4、传动轴5和控制器6的相互配合，其中，轮边机构4、驱动装置3、控制器6和电源2设置在副车架1上，电源2与驱动装置3连接，以向驱动装置3供电，控制器6与驱动装置3连接，用于控制驱动装置3，传动轴5连接驱动装置3和轮边机构4，以使驱动装置3带动轮边机构4旋转。因此，当汽车安装该汽车悬架后，通过控制器6即可启动驱动装置3，使其带动轮边机构4旋转，继而实现了四驱功能。并且，该汽车悬架从结构上来说，将轮边机构4、驱动装置3、控制器6和电源2设置在副车架1上，提高了空间的利用率。另外，该种驱动方式无需在汽车上安装联动轴，具有结构简单，维修方便的优点。

另外，在本实施例中，汽车悬架还包括：设置在传动轴5和轮边机构4之间的减速器8。

减速器8的目的是降低转速，增加转矩。它设置在传动轴5和轮边机构4之间起匹配转速和传递转矩的作用。

具体来说，本实施例中的减速器8为行星减速器。对于行星减速器，可以为至少一个行星轮围绕一个太阳轮旋转的减速器，而在一种可能的设计中，还可以是设置三个行星轮围绕一个太阳轮旋转的减速器。

另外，在本实施例中，轮边机构4通过连杆机构9设置在副车架1上。使得轮边机构4自身位置可调。当车轮压到地面凸起后，连杆机构9给予轮边机构4一定的活动空间，例如允许轮边机构4在车体不倾斜的条件下向上移动，提高了汽车行驶时车体的稳定度。

具体来说，在本实施例中，连杆机构9为多连杆机构。多连杆式机构是由三根或三根以上连接拉杆构成，并且能提供多个方向的控制力，使轮胎具有更加可靠的行驶轨迹的悬架结构。以五连杆式悬架为例，五根连杆分别指主控制臂、前置定位臂、后置定位臂、上臂和下臂，其中，主控制臂可以起到调整后轮前束的作用，以提高车辆行驶稳定性，有效降低轮胎的磨损。

另外，在本实施例中，汽车悬架还包括：减震器10，减震器10的一端设置在轮边机构4上，另一端用于安装在汽车底架上。本实施例中，该减震器10为弹簧减震器。在该汽车悬架中设置减震器10，可以缓冲汽车受冲击所产生的震动、改善汽车行驶平顺性、衰减车体震动的效果。其工作原理是当悬架和车体间因震动而出现相对运动时，减震器10内的活塞上下移动，减震器10腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对震动形成阻尼力，使汽车震动能量转化为油液热能，再由减震器10吸收散发到大气中。

另外，在本实施例中，副车架1设有安装座，电源2可拆卸地安装在副车架1上。该安装座可以为一矩形框，其框底即为副车架1，在矩形框的四个顶角处设置螺纹安装孔，再利用螺栓将电源2固定在矩形框内，以实现电源2和副车架1的连接。

另外，在本实施例中，副车架1包括：两根横梁11和两根纵梁12；

横梁11和纵梁12呈井字形布置，纵梁12用于和汽车底架连接，安装座设置在其中一根横梁11上。横梁11和纵梁12之间，可以通过螺栓连接或者焊接等方式相互固定。此处不作任何限定。其中，在一种可能的设计中，为了能够使得载荷能够更加均匀地分布在副车架上，可以将两根横梁11设置平行结构，还可以将两根纵梁12同样也设置为平行结构。值得说明地，在本实施例中，并不对两根横梁11之间以及两根纵梁12之间的具体位置关系进行限定，可以根据具体适用的副车架1的类型进行适应性调整。

本实施例中，在副车架1上还设有用于增加侧倾刚度，防止车身过度侧倾的稳定杆7。该稳定杆7横跨两个纵梁12，因此具有一定的抗变形能力，能给予车体一定的支撑力。

本实用新型实施例还提供一种四驱汽车，包括实施例一中的汽车悬架。

该汽车悬架，包括：副车架、电源、驱动装置、轮边机构、传动轴和控制器。

应当理解，副车架可以看成是前后车桥的骨架,是前后车桥的组成部分。副车架并非完整的车架，只是支承前后车桥、悬挂的支架，使车桥、悬挂通过它再与“正车架”相连，习惯上称为“副架”。副架的作用是阻隔震动和噪声，减少其直接进入车厢，所以大多出现在豪华轿车和越野车上，有些汽车还为引擎装上副车架。传统的没有副车架的承载式车身，其悬挂是直接与车身钢板相连的。因此前后车桥的悬挂摇臂机构都为散件，并非总成。在副车架诞生以后，前后悬挂可以先组装在副车架上，构成一个车桥总成，然后再将这个总成一同安装到车身上。

电源是储能机构，为电机运转提供能量。

驱动装置3可以是电动机，可以把电能转换成机械能。电动机是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)，以形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源的不同可分为直流电动机和交流电动机，其中，电力系统中的电动机大部分采用的是交流电机，而交流电机可以是同步电机或者是异步电机，其中，值得理解地，对于上述的异步电机，其电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。轮边机构用于传递动力，固定安装车轮轮毂。

具体来说，轮边机构、驱动装置、控制器和电源设置在副车架上。在实际安装时，可以通过螺栓、螺母，或者焊接、卡合等固定形式，将轮边机构、驱动装置、控制器和电源固定在副车架上。该种固定方式并不局限于完全固定，也可为可拆卸式固定。

电源与驱动装置连接，以向驱动装置供电，由驱动装置将电能转化为机械能。

控制器与驱动装置连接，用于控制驱动装置。更具体地说，控制器通过引线与驱动装置电连接，由于汽车悬架在汽车装配之后，是位于汽车底部，因此，为了防止该引线受外界水或灰尘的影响，在引线外还包裹橡胶保护套。另外，为了防止地面上石块等阻碍物对引线的影响，还可加设硬质塑料管道，将该硬质塑料管道设置在副车架上，再将引线穿入硬质塑料管道中，起到保护作用。

传动轴连接驱动装置和轮边机构，以使驱动装置带动轮边机构旋转。传动轴作为一个高转速、少支承的旋转体，在驱动装置启动后，由驱动装置3带动传动轴5自身旋转并带动轮边机构4旋转。还需说明的是，传动轴也可以理解为是由轴管、伸缩套和万向节组成的集成装配部件。

本实用新型实施例提供的汽车悬架，通过副车架、电源、驱动装置、轮边机构、传动轴和控制器的相互配合，其中，轮边机构、驱动装置、控制器和电源设置在副车架上，电源与驱动装置连接，以向驱动装置供电，控制器与驱动装置连接，用于控制驱动装置，传动轴连接驱动装置和轮边机构，以使驱动装置带动轮边机构旋转。因此，当汽车安装该汽车悬架后，通过控制器即可启动驱动装置，使其带动轮边机构旋转，继而实现了四驱功能。并且，该汽车悬架从结构上来说，将轮边机构、驱动装置、控制器和电源设置在副车架上，提高了空间的利用率。另外，该种驱动方式无需在汽车上安装联动轴，具有结构简单，维修方便的优点。

另外，在本实施例中，汽车悬架还包括：设置在传动轴和轮边机构之间的减速器。

减速器8的目的是降低转速，增加转矩。它设置在传动轴和轮边机构之间起匹配转速和传递转矩的作用。

具体来说，本实施例中的减速器8为行星减速器。对于行星减速器，可以为至少一个行星轮围绕一个太阳轮旋转的减速器，而在一种可能的设计中，还可以是设置三个行星轮围绕一个太阳轮旋转的减速器。

另外，在本实施例中，轮边机构通过连杆机构设置在副车架上。使得轮边机构自身位置可调。当车轮压到地面凸起后，连杆机构给予轮边机构一定的活动空间，例如允许轮边机构在车体不倾斜的条件下向上移动，提高了汽车行驶时车体的稳定度。

具体来说，在本实施例中，连杆机构9为多连杆机构。多连杆式机构是由三根或三根以上连接拉杆构成，并且能提供多个方向的控制力，使轮胎具有更加可靠的行驶轨迹的悬架结构。以五连杆式悬架为例，五根连杆分别指主控制臂、前置定位臂、后置定位臂、上臂和下臂，其中，主控制臂可以起到调整后轮前束的作用，以提高车辆行驶稳定性，有效降低轮胎的磨损。

另外，在本实施例中，汽车悬架还包括：减震器，减震器的一端设置在轮边机构上，另一端用于安装在汽车底架上。本实施例中，该减震器为弹簧减震器。在该汽车悬架中设置减震器，是为了减少件受冲击产生震动、改善汽车行驶平顺性、衰减车体震动的效果。其工作原理是当悬架和车体间因震动而出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，减震器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对震动形成阻尼力，使汽车震动能量转化为油液热能，再由减震器吸收散发到大气中。

另外，在本实施例中，副车架设有安装座，电源可拆卸地安装在副车架上。该安装座可以为一矩形框，其框底即为副车架，在矩形框的四个顶角处设置螺纹安装孔，再利用螺栓将电源固定在矩形框内，以实现电源和副车架的连接。

另外，在本实施例中，副车架包括：两根横梁和两根纵梁；

横梁和纵梁呈井字形布置，纵梁用于和汽车底架连接，安装座设置在其中一根横梁上。横梁和纵梁之间，可以通过螺栓连接或者焊接等方式相互固定。此处不作任何限定。其中，在一种可能的设计中，为了能够使得载荷能够更加均匀地分布在副车架上，可以将两根横梁11设置平行结构，还可以将两根纵梁12同样也设置为平行结构。值得说明地，在本实施例中，并不对两根横梁11之间以及两根纵梁12之间的具体位置关系进行限定，可以根据具体适用的副车架1的类型进行适应性调整。

本实施例中，在副车架上还设有用于增加侧倾刚度，防止车身过度侧倾的稳定杆。该稳定杆横跨两个纵梁，因此具有一定的抗变形能力，能给予车体一定的支撑力。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。

而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种汽车悬架，其特征在于，包括：副车架、电源、驱动装置、轮边机构、传动轴和控制器；

所述轮边机构、所述驱动装置、所述控制器和所述电源设置在所述副车架上；

所述电源与所述驱动装置连接，以向所述驱动装置供电；

所述控制器与所述驱动装置连接，用于控制所述驱动装置；

所述传动轴连接所述驱动装置和所述轮边机构，以使所述驱动装置带动所述轮边机构旋转。

2.根据权利要求1所述的汽车悬架，其特征在于，还包括：设置在所述传动轴和所述轮边机构之间的减速器。

3.根据权利要求2所述的汽车悬架，其特征在于，所述减速器为行星减速器。

4.根据权利要求1所述的汽车悬架，其特征在于，所述轮边机构通过连杆机构与所述副车架连接。

5.根据权利要求4所述的汽车悬架，其特征在于，所述连杆机构为多连杆机构。

6.根据权利要求1所述的汽车悬架，其特征在于，还包括：减震器；

所述减震器的一端设置在所述轮边机构上，另一端安装在汽车底架上。

7.根据权利要求6所述的汽车悬架，其特征在于，所述减震器为弹簧减振器。

8.根据权利要求1所述的汽车悬架，其特征在于，所述副车架设有安装座；

所述电源可拆卸地安装在所述副车架上。

9.根据权利要求8所述的汽车悬架，其特征在于，所述副车架包括：两根横梁和两根纵梁；

所述横梁和所述纵梁呈井字形布置；

所述纵梁用于和汽车底架连接；

所述安装座设置在其中一根横梁上。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的汽车悬架。