CN214189206U - 五连杆悬架 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种五连杆悬架，包括后副车架、后轴节、下摆臂、上摆臂、导向臂和纵摆臂，下摆臂、上摆臂、导向臂和纵摆臂的一端固定至后轴节上，另一端固定至后副车架上，上摆臂的长度为360‑380mm，下摆臂的长度为470‑500mm，导向臂的长度为320‑350mm，纵摆臂的长度为360‑390mm，上摆臂、下摆臂、导向臂和纵摆臂与汽车X向的夹角为0‑30°、与汽车Y向的夹角为0‑60°、与汽车Z向的夹角为0‑15°。其优点是：装配集成度高，合车工艺简单，悬架互换性高；弹簧和减振器分开布置在下摆臂，弹簧杠杆比大的同时可增大后排座椅和行李箱空间；可实现后轮转向，且转角大，提升高速变道稳定性以及低速转弯和泊车性能。

Description

五连杆悬架

技术领域

本实用新型涉及汽车悬架技术领域，特别是涉及一种五连杆悬架。

背景技术

悬架系统设计是底盘设计的重要组成部分，后悬架对整车的操稳和舒适性具有重要作用，特别是稳定性。常用的后悬架型式主要有扭梁和四连杆，前者为非独立悬架，较难实现操稳和舒适性的平衡；后者虽为独立悬架，因其具有纵臂，占用X向空间且对车身纵梁设计有制约，操稳和舒适性的均衡区间较小；且扭梁和四连杆无法兼容后轮转向，性能提升有限。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可跨平台互换的五连杆悬架。

本实用新型提供一种五连杆悬架，所述五连杆悬架，包括后副车架、后轴节、下摆臂、上摆臂、导向臂和纵摆臂；所述下摆臂、上摆臂、导向臂和纵摆臂的一端固定至所述后轴节上，另一端固定至所述后副车架上，所述上摆臂的长度为360mm-380mm，所述下摆臂的长度为470mm-500mm，所述导向臂的长度为320mm-350mm，所述纵摆臂的长度为360mm-390mm，且所述上摆臂、所述下摆臂、所述导向臂和所述纵摆臂与汽车X向的夹角为0-30°、与汽车Y向的夹角为0-60°、与汽车Z向的夹角为0-15°。

进一步地，所述上摆臂的外端通过衬套连接所述后轴节，所述上摆臂的内端通过衬套连接所述后副车架，所述上摆臂外端的衬套轴线和所述上摆臂内端的衬套轴线平行。

进一步地，所述下摆臂外端通过衬套连接后轴节，所述下摆臂内端均通过衬套连接所述后副车架，所述下摆臂外端的衬套轴线和所述下摆臂内端的衬套轴线平行。

进一步地，所述导向臂外端通过衬套连接到所述后轴节上，所述导向臂内端通过衬套连接所述后副车架上，所述导向臂外端的衬套轴线和所述导向臂内端的衬套轴线相平行。

进一步地，所述纵摆臂外端通过衬套连接到所述后轴节上，所述纵摆臂内端通过衬套连接所述后副车架上，所述纵摆臂外端的衬套轴线和所述纵摆臂内端的衬套轴线平行。

进一步地，所述五连杆悬架还包括前束臂，所述前束臂外端通过球销连接所述后轴节，所述前束臂内端通过衬套连接所述后副车架；所述前束臂的球销轴线和所述前束臂的衬套轴线平行。

进一步地，所述五连杆悬架还包括弹簧和减振器，所述弹簧和所述减振器设于所述下摆臂上，所述弹簧到所述下摆臂的内端点之间的距离与所述下摆臂的长度的比值大于0.6。

进一步地，所述五连杆悬架还包括稳定杆拉杆和稳定杆，所述稳定杆设于所述后副车架的后方，且所述稳定杆的两端通过所述稳定杆拉杆与所述后轴节相连。

进一步地，所述五连杆悬架还包括后轮转向器，所述后轮转向器设于所述后副车架的后方。

进一步地，所述后轴节的转角为5°

本实用新型的五连杆悬架，装配集成度高，整个悬架摆臂集成在副车架上，合车工艺简单。悬架互换性高，常规燃油车和电动汽车可共用上摆臂、下摆臂、导向臂、纵摆臂和后轮转向器，只需根据车身结构修改副车架。弹簧和减振器分开布置在下摆臂，根据本发明的各臂长度及各臂倾角，本发明的弹簧杠杆比大于0.6，能够增大后排座椅和行李箱空间。稳定杆布置在后副车架的后上方，不仅避开了电机，可布置较大的后驱电机或差速器，且可连接在轴节上，使稳定杆走向简单，效率较高，线径较小，实现轻量化的目的；根据本发明的布置方式和各臂长度及各臂倾角，后轮转角可以达到5°，实现后轮转向高速改善横摆增大，提高车辆变道或过弯稳定性，同时改善低速或原地转弯及倒车入库便利性，提升机动性。

附图说明

图1是一种五连杆悬架的结构示意图一。

图2是一种五连杆悬架的结构示意图二。

图3是一种五连杆悬架的俯视图。

图4是一种五连杆悬架的前视图。

图5是一种五连杆悬架的后视图。

图6是一种五连杆悬架从右方观看的结构示意图。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1、后副车架

2、后轴节

3、下摆臂

4、后轮转向器

5、稳定杆

6、前束臂

7、上摆臂

8、减振器

9、导向臂

10、纵摆臂

11、弹簧

12、稳定杆拉杆

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

请参照附图1-6，图1是本实施例的一种五连杆悬架的结构示意图一，图2是本实施例的一种五连杆悬架的结构示意图二，图3是本实施例的一种五连杆悬架的俯视图，图4是本实施例的一种五连杆悬架的前视图，图5是本实施例的一种五连杆悬架的后视图，图6是本实施例的一种五连杆悬架从右方观看的结构示意图。

如图1-图6所示，本实用新型的五连杆悬架包括后副车架1、后轴节2、下摆臂3、后轮转向器4、稳定杆5、前束臂6、上摆臂7、减振器8、导向臂9、纵摆臂10、弹簧11和稳定杆拉杆12；

其中，后副车架1整体呈“π”字形，后副车架1的四个边角(即π字的四个边角)通过副车架衬套与车身连接，副车架衬套的轴线大致沿汽车高度方向(Z向)，且副车架衬套的刚度小于五连杆悬架的其他衬套(即上摆臂7、下摆臂3、导向臂9、纵摆臂10上衬套)的刚度。

上摆臂7外端通过衬套连接后轴节2，上摆臂7内端通过衬套连接后副车架1；需要说明的是，上摆臂7外端的衬套轴线和上摆臂7内端的衬套轴线大致平行，在本发明中，大致平行的意思是二者之间的角度差在设定范围之内(具体的误差在±3°)。另外，本发明中，上摆臂7与汽车长度方向(X向)的夹角为0-30°(例如0°，10°，15°，20°，30°)，与汽车宽度方向(Y向)的夹角为0-60°(例如0°，10°，20°，30°，45°，60°)，与汽车Z向的夹角为0-15°(例如0°，5°，10°，15°)；此外，上摆臂7的长度为360mm-380mm(例如，360mm，370mm，380mm)。需要说明的是，在本发明中，各臂(即下摆臂3、前束臂6、上摆臂7、纵摆臂10)与汽车不同方向的夹角指各臂外端和内端的连线与汽车不同方向的夹角，例如，上摆臂7与汽车X向的夹角指上摆臂7的外端和内端的连线与汽车长度方向的夹角，并且，本发明中各臂的长度、各臂与汽车不同方向的夹角、以及各臂外端和内端的衬套轴线方位设置均是基于使同一平台下的普通燃油车和电动汽车的五连杆悬架能够通用，以普通燃油车和电动汽车对应的摆臂长度一致(即普通燃油车和电动车的上摆臂长度一致、下摆臂长度一致、前束臂长度一致、纵摆臂长度一致)为约束条件，综合考虑轮距、X向和Z向布置空间，以四根摆臂的受力最小和悬架K&C特性满足设计要求为目标，以各摆臂的长度和空间夹角为变量进行优化而得到，使本发明的五连杆悬架既能够适用于普通燃油车也能够适用于电动汽车。

前束臂6外端通过球销连接后轴节2，前束臂6内端通过衬套连接后副车架1；前束臂6外端的球销轴线和内端前束臂6的衬套轴线大致平行；此外，前束臂6的长度为480mm-510mm(例如，480mm，490mm，500mm，510mm)，与X轴夹角为0-30°(例如0°，10°，15°，20°，30°)，与Y轴夹角为0-60°(例如0°，10°，20°，30°，45°，60°)，与Z轴夹角为0-15°(例如0°，5°，10°，15°)。

下摆臂3外端通过衬套连接后轴节2；下摆臂3内端均通过衬套连接后副车架1；下摆臂3外端的衬套轴线和下摆臂3内端的衬套轴线大致平行；此外，下摆臂3的长度为470mm-500mm(例如，470mm，480mm，490mm，500mm)，与X轴夹角为0-30°(例如0°，10°，15°，20°，30°)，与Y轴夹角为0-60°(例如0°，10°，20°，30°，45°，60°)，与Z轴夹角为0-15°(例如0°，5°，10°，15°)。

导向臂9外端通过衬套连接到后轴节2上，导向臂9内端通过衬套连接后副车架1上；此外，导向臂9外端的衬套轴线和导向臂9内端的衬套轴线相平行；导向臂9的长度为320mm-350mm(例如，320mm，330mm，340mm，350mm)，与X轴夹角为0-30°(例如0°，10°，15°，20°，30°)，与Y轴夹角为0-60°(例如0°，10°，20°，30°，45°，60°)，与Z轴夹角为0-15°(例如0°，5°，10°，15°)。

纵摆臂10外端通过衬套连接到后轴节2上，纵摆臂10内端通过衬套连接后副车架1上；此外，纵摆臂10外端的衬套轴线和纵摆臂10内端的衬套轴线大致平行；纵摆臂10的长度为360mm-390mm(例如，360mm，370mm，380mm，390mm)，与X轴夹角为0-30°(例如0°，10°，15°，20°，30°)，与Y轴夹角为0-60°(例如0°，10°，20°，30°，45°，60°)，与Z轴夹角为0-15°(例如0°，5°，10°，15°)。

减振器8的上端通过螺栓与车身相连，减振器8的下端通过衬套与下摆臂3相连，减振器8下端的衬套的轴线沿XY平面布置，与X向和Y向之间各形成一夹角；弹簧11的下端连接在下摆臂3上，弹簧11上端安装在车身纵梁上；稳定杆拉杆12的上端通过球销与后轴节2相连，下端通过球销与稳定杆5相连，稳定杆5安装在后副车架上1，位于后轮转向器4后方，且稳定杆5的中部两侧通过衬套与后副车架1相连。

需要说明的是，稳定杆5位于后副车架1的最后方，不仅避开了电机，且通过稳定杆拉杆12连接在后轴节2上，从而使稳定杆5走向简单，效率较高，线径较小，实现轻量化的目的。

所述五连杆悬架工作过程：

本实用新型的五连杆悬架通过实施例中的连接关系，支撑后轴车身，承受来自路面的垂向、侧向以及纵向力作用；而且可以兼容后轮转向，实现四轮转向功能；受到路面冲击时具有容让性，降低对车内乘员的影响。

本实用新型优点在于：

1、由于在合车时，只需将后副车架通过副车架衬套与车身连接，无需多余零部件的连接，合车工艺简单，装配集成度高。

2、悬架互换性高，常规燃油车和电动汽车可共用上摆臂、下摆臂、导向臂、纵摆臂和后轮转向器，只需根据车身结构修改副车架。

3、弹簧和减振器分开布置在下摆臂，根据本实用新型的各臂长度及各臂倾角，同时根据轴节、减震器、车身在Y向布置的空间，可得出本实用新型的弹簧杠杆比(弹簧到下摆臂内端点之间的距离与下摆臂长度的比值)大于0.6，能够增大后排座椅和行李箱空间。

4、稳定杆布置在后副车架的后上方，不仅避开了电机，可布置较大的后驱电机或差速器，且可连接在轴节上，使稳定杆走向简单，效率较高，线径较小，实现轻量化的目的；

5、根据本实用新型的布置方式和各臂长度及各臂倾角，后轮转角(后轴节2的转角)可以达到5°，实现后轮转向高速改善横摆增大，提高车辆变道或过弯稳定性，同时改善低速或原地转弯及倒车入库便利性，提升机动性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种五连杆悬架，包括后副车架(1)、后轴节(2)、下摆臂(3)、上摆臂(7)、导向臂(9)和纵摆臂(10)，其特征在于，所述下摆臂(3)、上摆臂(7)、导向臂(9)和纵摆臂(10)的一端固定至所述后轴节(2)上，另一端固定至所述后副车架(1)上，所述上摆臂(7)的长度为360mm-380mm，所述下摆臂(3)的长度为470mm-500mm，所述导向臂(9)的长度为320mm-350mm，所述纵摆臂(10)的长度为360mm-390mm，且所述上摆臂(7)、所述下摆臂(3)、所述导向臂(9)和所述纵摆臂(10)与汽车X向的夹角为0-30°、与汽车Y向的夹角为0-60°、与汽车Z向的夹角为0-15°。

2.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述上摆臂(7)的外端通过衬套连接所述后轴节(2)，所述上摆臂(7)的内端通过衬套连接所述后副车架(1)，所述上摆臂(7)外端的衬套轴线和所述上摆臂(7)内端的衬套轴线平行。

3.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述下摆臂(3)外端通过衬套连接后轴节(2)，所述下摆臂(3)内端均通过衬套连接所述后副车架(1)，所述下摆臂(3)外端的衬套轴线和所述下摆臂(3)内端的衬套轴线平行。

4.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述导向臂(9)外端通过衬套连接到所述后轴节(2)上，所述导向臂(9)内端通过衬套连接所述后副车架(1)上，所述导向臂(9)外端的衬套轴线和所述导向臂(9)内端的衬套轴线相平行。

5.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述纵摆臂(10)外端通过衬套连接到所述后轴节(2)上，所述纵摆臂(10)内端通过衬套连接所述后副车架(1)上，所述纵摆臂(10)外端的衬套轴线和所述纵摆臂(10)内端的衬套轴线平行。

6.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述五连杆悬架还包括前束臂(6)，所述前束臂(6)外端通过球销连接所述后轴节(2)，所述前束臂(6)内端通过衬套连接所述后副车架(1)；所述前束臂(6)的球销轴线和所述前束臂(6)的衬套轴线平行。

7.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述五连杆悬架还包括弹簧(11)和减振器(8)，所述弹簧(11)和所述减振器(8)设于所述下摆臂(3)上，所述弹簧(11)到所述下摆臂(3)的内端点之间的距离与所述下摆臂(3)的长度的比值大于0.6。

8.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述五连杆悬架还包括稳定杆拉杆(12)和稳定杆(5)，所述稳定杆(5)设于所述后副车架(1)的后方，且所述稳定杆(5)的两端通过所述稳定杆拉杆(12)与所述后轴节(2)相连。

9.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述五连杆悬架还包括后轮转向器(4)，所述后轮转向器(4)设于所述后副车架(1)的后方。

10.如权利要求1所述的五连杆悬架，其特征在于，所述后轴节(2)的转角为5°。

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