CN214492430U - 车辆后悬架系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种车辆后悬架系统。该车辆后悬架系统，包括：车轮托架；连接至车轮托架的上控制臂和下控制臂；位于下控制臂上的悬架弹簧；连接至下控制臂的稳定杆；与上控制臂和下控制臂连接的副车架；其中稳定杆包括沿车辆横向方向延伸的稳定杆本体以及自稳定杆本体延伸的连接段，稳定杆本体位于副车架的后方并且连接段位于车轮托架和悬架弹簧之间。本公开进一步公开了一种包括上述车辆后悬架系统的车辆。

Description

车辆后悬架系统及车辆

技术领域

本公开涉及一种车辆后悬架系统及车辆。

背景技术

车辆悬架系统用于在车身和车轮之间提供可移动的支撑。车辆悬架系统旨在确保安全驾驶性能和高度的驾驶舒适度并且因此构成车辆技术的基本部件。在此情况下，车轮托架用于附接车轮、各种连杆以及接头。此外，弹簧和减振器形成部分车辆悬架系统。这些部件可以不同的方式设计并且彼此连接以便实现用于车辆悬架系统的上述要求。

例如，已知的是一种用于机动车辆后轴的所谓的整体桥悬架，该整体桥悬架承载力强、适合越野及恶劣环境下使用并且利于维护和改装。然而，其公路性能一般，出于向舒适性和公路性能的妥协，现在采用整体桥悬挂的车型已经不多。相对整体桥悬架，独立悬架尽管成本相对较高，但是对于车辆的运动学以及噪声、振动和粗糙性(HVN)特性方面具有卓越的性能。

EP1738939B1公开一种具有车轮托架的用于机动车辆后轮的独立车辆悬架，其中车轮托架铰接在至少一个上部控制臂和一个下部控制臂上。在每种情况下，下部控制臂经由形成两个水平枢转轴线的控制臂轴承铰接在机动车辆结构和车轮托架上。除了支撑在车轮托架上的轴承弹簧和竖直对齐的筒式减振器之外，车轮托架的控制臂还连接到另一连杆。

根据EP1937498B1的用于后轮的车辆悬架具有车轮托架，在车轮托架上，配置成扭转刚性的控制臂经由第一轴承直接地连接到车轮托架，并且经由第二轴承间接地通过居间的所谓整体式连杆连接到车轮托架，该整体式连杆与该控制臂的平面垂直地布置。此外，另外两个控制臂铰接到车轮托架上。利用远离车轮托架的控制臂的端部，所有三个控制臂直接地或间接地支撑在车辆结构上。

US8616567B2公开一种独立车辆后悬架，利用副车架来连接左右一对车轮悬架构件。安装成将左右一对车轮悬架构件联接起来的副车架包括：横向构件，设置有支撑侧连杆的端部的侧连杆支撑部；左右一对侧构件，分别从横向构件的相对的车辆宽度外端部中的各自一个沿着车辆长度方向延伸；以及左右一对加固构件，分别加固横向构的侧连杆支撑部或其附近和侧构件中的一个之间的联接部。稳定器被安装在横向构件上方以沿着车辆宽度方向延伸，从而联接左右车轮悬架构件，加固构件分别设置有可扭转地支撑稳定器的稳定器支撑部分。

实用新型内容

根据本实用新型的一个方面，提供一种车辆后悬架系统，包括：车轮托架；连接至车轮托架的上控制臂和下控制臂；位于下控制臂上的悬架弹簧；连接至下控制臂的稳定杆；与上控制臂和下控制臂连接的副车架；其中稳定杆包括沿车辆横向方向延伸的稳定杆本体以及自稳定杆本体延伸的连接段，稳定杆本体位于副车架的后方并且连接段位于车轮托架和悬架弹簧之间。

根据本实用新型的一个实施例，副车架包括前横向构件、后横向构件以及连接前横向构件和后横向构件的一对侧构件，前横向构件、后横向构件以及一对侧构件共同形成收容空间，稳定杆本体在车辆纵向方向上与收容空间偏置。

根据本实用新型的另一个实施例，稳定杆通过连接部件连接至侧构件，连接部件靠近侧构件与车身的安装点。

根据本实用新型的另一个实施例，稳定杆本体包括位于中部的弓形部。

根据本实用新型的另一个实施例，下控制臂具有空腔用于容纳并支撑悬架弹簧，下控制臂进一步地具有跨越空腔设置的加强板，加强板包括设置于其上的第一开孔以及与第一开孔临近设置的第二开孔。

根据本实用新型的另一个实施例，悬架弹簧穿过第一开孔设置于空腔底部，稳定杆经由在连接段与下控制臂之间并且穿过第二开孔的连接杆而连接至下控制臂底部。

根据本实用新型的另一个实施例，进一步包括连接至车轮托架的减震器并且减震器位于车轮托架的上部。

根据本实用新型的另一个实施例，减震器与车轮托架的连接点在车辆高度方向上位于上控制臂与车轮托架的上控制臂安装点和下控制臂与车轮托架的下控制臂安装点之间，并且相对于上控制臂安装点和下控制臂安装点更靠近车轮中心线C。

根据本实用新型的另一个实施例，减震器与车轮托架的连接点在车辆纵向方向上位于上控制臂与车轮托架的上控制臂安装点和下控制臂与车轮托架的下控制臂安装点之间，并且相对于上控制臂安装点和下控制臂安装点更靠近车轮中心线C。

根据本实用新型的另一方面，提供一种包括车辆后悬架系统的车辆。

附图说明

图1是根据本实用新型的一个实施例的示例性的车辆后悬架的立体图。

图2是图1中的车辆后悬架系统省略副车架的示意图。

图3是图2中所示的车辆左后悬架系统的后视图。

图4是根据本实用新型的一个实施例的稳定杆的运动比图表。

图5是根据本实用新型的一个实施例的减震器的运动比图表。

具体实施方式

在此描述本公开的实施例。然而，应理解的是，公开的实施例仅为示例，其它实施例可采取各种替代的形式。附图无需按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种形式利用本实用新型的代表性基础。如本领域的普通技术人员将理解的，参考任一附图示出和描述的各种特征可与一个或更多个其它附图中示出的特征结合，以产生未明确示出或描述的实施例。示出的特征的组合为典型应用提供代表性实施例。然而，与本公开的教导一致的特征的各种组合和变型可以期望用于特定应用或实施方式。

车辆悬架系统用于在车身和车轮之间提供可移动的支撑。车辆悬架系统旨在确保安全驾驶性能和高度的驾驶舒适度并且因此构成车辆技术的基本部件。车辆悬架系统总体上分为非独立悬架系统和独立悬架。随着对舒适性和操控性要求的提高，独立悬架系统逐渐成为主流。通常车辆悬架包括车轮托架用于附接车轮、各种连杆以及接头。此外，弹簧、减振器和稳定杆形成部分车轮悬架。这些部件可以不同的方式设计并且彼此连接以便实现用于车轮悬架系统的上述要求。在一些车辆上，采用了副车架来进一步阻隔振动和噪声，减少其直接进入车厢。这使得车辆悬架部件数量增加。特别是对于一些后轮驱动或者全轮驱动车辆来说，如何设计以及布置悬架部件带来了挑战。

参考图1及图2，图1描绘了根据本实用新型一个或多个实施例的图1是根据本实用新型的一个实施例的示例性的车辆后悬架系统的立体图。图2是图1中的车辆后悬架系统省略副车架的示意图。车辆后悬架系统100用来在车身和后轮(未示出)之间提供可移动的支撑。车辆的纵向方向或者长度方向由L表示，车辆的横向方向或者宽度方向由W表示，车辆的高度方向由H表示。车辆后悬架系统10包括用于支撑左后轮的左后车轮悬架100、用于支撑右后轮的右后车轮悬架300、连接左后车轮悬架100和右后车轮悬架300的副车架200以及连接左后车轮悬架100和右后车轮悬架300的稳定杆400。在一个或多个实施例中，左后车轮悬架100和右后车轮悬架300为相似设计。因此，此处仅详细描述左后车轮悬架100。

在一个或多个实施例中，左后车轮悬架100包括用于安装车轮的车轮托架102、连接至车轮托架102并且沿车辆横向方向W延伸的上控制臂104和下控制臂106、位于下控制臂106上的悬架弹簧108，连接至车轮托架102并且沿车辆纵向方向延伸的纵臂110。纵臂110前端被构造成连接至车身框架(未显示)。在一个或多个实施例中，上控制臂104、下控制臂106和纵臂110与车轮托架102直接的连接例如可通过橡胶轴承衬套或球头节来实现。在一个或多个实施例中，上控制臂104、下控制臂106与副车架200的连接例如可通过橡胶轴承衬套或球头节来实现。进一步的，下控制臂106连接至车轮托架102的下部126。悬架弹簧108是车轮后悬架系统10中的弹性元件，使下控制臂106和副车架或车身之间作弹性联系，承受和传递垂直载荷，缓和及抑制不平路面所引起的冲击。在一个或多个实施例中，悬架弹簧108可有螺旋弹簧形成。

在一个或多个实施例中，副车架200可包括前横向构件202、后横向构件204以及连接前横向构件202和后横向构件204的一对侧构件206，208。前横向构件202、后横向构件204以及一对侧构件206，208共同形成收容空间210。在一个或多个实施例中，该收容空间210用于容纳后轮驱动部件。上控制臂104连接至侧构件206的短臂，下控制臂106为连接至后横向构件204的长臂。下控制臂106具有空腔114用于容纳并支撑悬架弹簧108。进一步地，下控制臂106具有跨越空腔114设置的加强板116以便增强下控制臂106的整体刚性。在一个或多个实施例中，加强板116包括设置于其上的第一开孔118以及与第一开孔118临近设置的第二开孔120和第三开孔122。第一开孔118和第二开孔120可以容许部件穿过，并且可以对部件进行限位，例如允许悬架弹簧108穿过第一开孔118设置在下控制臂106的空腔114底部。另一方面，第一开孔118，第二开孔120以及第三开孔122的设置还可以起到减轻下控制臂106的质量，提高了车辆的操控性。

稳定杆400连接至左后车轮悬架100和右后车轮悬架300用于提高悬架侧倾角刚度，减少车身倾角。稳定杆(sway bar,anti-roll bar,stabilizer bar)，又称防倾杆、平衡杆，是汽车悬架中的一种辅助弹性元件。在一个或多个实施例中，稳定杆400包括沿车辆横向方向W延伸的稳定杆本体402以及自稳定杆本体402两侧沿车辆纵向L延伸的连接段404。稳定杆本体402位于副车架200的后方。进一步的，稳定杆本体402在车辆纵向方向上与收容空间210偏置。这样的优点在于稳定杆400不会侵占收容空间210，给后轮驱动部件设计提供了更大的自由度。连接段404位于车轮托架102和悬架弹簧108之间以使得稳定杆本体402的横向宽度A尽可能的长，从而提高稳定杆400的运动比(亦即杠杆比)。稳定杆400的连接段404的一段经由连接在连接段404与下控制臂106之间的连接杆408而连接至下控制臂106。其中，连接杆408穿过第二开孔120连接连接段404和下控制臂106的底部。通过这样设计使得连接段404经由连接杆408与下控制臂106的连接的连接点410能够尽可能地接近车轮托架102。在一个或多个实施例中，连接点410位于车轮托架102和悬架弹簧108之间。在一个或多个实施例中，连接点410可以通过球头连接实现。在一个或多个实施例中，稳定杆本体402包括位于其中部的弓形部406以便为稳定杆400提供更好的扭转特性。在一个或多个实施例中，稳定杆400通过连接部件412，414分别连接至侧构件206、208。在一个或多个实施例中，连接部件412，414靠近侧构件206、208与车身的安装点212而连接至侧构件206、208。连接部件412，414设置在安装点212附近可进一步增强侧构件206、208的安装点212处的刚度。

请参考图4，其是根据本实用新型的一个实施例的稳定杆400的运动比图表40。图表40显示了根据本实用新型一个实施例的稳定杆的运动比线条42，以及对照线条44和46。在一个或多个实施例中，线条44可以代表稳定杆与纵臂连接，并且线条46可以代表稳定杆与下控制臂连接并且连接点在悬架弹簧和副车架之间。从图表40中可以看出，根据本实用新型一个实施例的稳定杆的运动比线条42的斜率明显大于线条44和46的斜率。

为了使车架与车身的振动迅速衰减，改善汽车行驶的平顺性和舒适性，汽车悬架系统上一般都装有减震器。在一个或多个实施例中，车辆后悬架10的左后车轮悬架100进一步包括连接至车轮托架102的减震器112。进一步的，该减震器112位于车轮托架的上部124并且其与车轮托架102的连接点128位于稳定杆400的上方。在一个或多个实施例中，该减震器112与车轮托架102的连接点128位于稳定杆400与下控制臂106的连接点410的上方。通过这样设计，一方面减震器112的安装不会侵占下控制臂106用于安装稳定杆400的空间。另一方面，将减震器112安装在车轮托架102上，可以减少下控制臂106的受力载荷，方便轻量化设计，从而减小悬架系统的簧下质量，有利于提高悬架的响应速度。进一步地，该减震器112与车轮托架102的连接点128位于连杆408的上方，并且在车辆高度方向上，减震器112与连杆408大致对齐。所谓大致对齐即减震器112与连杆408偏差在+/-30mm范围内。这样，有利于减小车辆纵向方向L上的空间占用。

此外，请参考图3，图3中所示的车辆左后悬架系统的后视图。另一方面，通过将减震器112设置于车轮托架的上部124，可以使得减震器112与车轮托架102的连接点128更靠近车轮托架102的车轮中心线C以及车轮的车轮中心点130。减震器112与车轮托架102的连接点128在坐标系(即车辆长度方向L、车辆宽度方向W以及车辆高度方向H)中距离车轮中心点130的距离越小，越有利于提高减震器112的运动比，相应地提高了减震器的减震效率以及减小噪音。在一个或多个实施例中，减震器112与车轮托架102的连接点128相对于下控制臂106更靠近所述车轮托架的车轮中心线C。在一个或多个实施例中，减震器112与车轮托架102的连接点128在车辆高度方向H上位于上控制臂104与车轮托架102的安装点132和下控制臂106与车轮托架102的安装点134之间，并且相对于安装点134更靠近安装点132。进一步地，减震器112与车轮托架102的连接点128在车辆高度方向H上相对于安装点132和安装点134更靠近车轮中心线C。在一个或多个实施例中，参考图2，减震器112与车轮托架102的连接点128在车辆长度方向(即纵向方向L)上位于上控制臂104与车轮托架102的安装点132和下控制臂106与车轮托架102的安装点134之间，并且并且相对于安装点134更靠近安装点132。进一步地，相对于安装点132和安装点134更靠近车轮中心线C。

请参考图5，其是根据本实用新型的一个实施例的减震器112的运动比图表50。图标50显示了根据本实用新型一个实施例的减震器的运动比线条52，以及多个对照线条。在一个或多个实施例中，多个对照线条54可以代表减震器安装在下控制臂上的多个不同位置。从图标50中可以看出，根据本实用新型一个实施例的减震器的运动比线条52明显好于多个对照线条54。

虽然上文描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了权利要求所涵盖的所有可能形式。在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，应当理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下能够进行各种变化。如前所述，各个实施例的特征可组合，以形成本实用新型可能没有明确描述或说明的进一步的实施例。虽然各个实施例能被描述为在一个或更多个期望特性方面提供优点或优于其它实施例或现有技术实施方式，但是本领域的普通技术人员认识到，根据具体应用和实施方式，一个或更多个特征或特性可被折衷，以实现期望的总体系统属性。这些属性包括但不限于成本、强度、耐用性、生命周期成本、市场性、外观、封装、尺寸、可维护性、重量、可制造性、易组装性等。因此，被描述为在一个或更多个特性方面不如其它实施例或现有技术实施方式合意的实施例不在本公开的范围之外，且可期望用于特定应用。

Claims (10)

1.一种车辆后悬架系统，包括：

车轮托架；

连接至所述车轮托架的上控制臂和下控制臂；

位于所述下控制臂上的悬架弹簧；

连接至所述下控制臂的稳定杆；

与所述上控制臂和所述下控制臂连接的副车架；

其中所述稳定杆包括沿车辆横向方向延伸的稳定杆本体以及自所述稳定杆本体延伸的连接段，所述稳定杆本体位于所述副车架的后方并且所述连接段位于所述车轮托架和所述悬架弹簧之间。

2.根据权利要求1所述的车辆后悬架系统，其中，所述副车架包括前横向构件、后横向构件以及连接所述前横向构件和所述后横向构件的一对侧构件，所述前横向构件、后横向构件以及一对侧构件共同形成收容空间，所述稳定杆本体在车辆纵向方向上与所述收容空间偏置。

3.根据权利要求2所述的车辆后悬架系统，其中，所述稳定杆通过连接部件连接至所述侧构件，所述连接部件靠近所述侧构件与车身的安装点。

4.根据权利要求1所述的车辆后悬架系统，其中，所述稳定杆本体包括位于中部的弓形部。

5.根据权利要求1所述的车辆后悬架系统，其中，所述下控制臂具有空腔用于容纳并支撑悬架弹簧，所述下控制臂进一步地具有跨越所述空腔设置的加强板，所述加强板包括设置于其上的第一开孔以及与所述第一开孔临近设置的第二开孔。

6.根据权利要求5所述的车辆后悬架系统，其中，所述悬架弹簧穿过所述第一开孔设置于所述空腔底部，所述稳定杆经由连接在所述连接段与所述下控制臂之间并且穿过所述第二开孔的连接杆而连接至所述下控制臂底部。

7.根据权利要求1所述的车辆后悬架系统，进一步包括连接至所述车轮托架的减震器并且所述减震器位于所述车轮托架的上部。

8.根据权利要求7所述的车辆后悬架系统，其中，所述减震器与所述车轮托架的连接点在车辆高度方向上位于所述上控制臂与所述车轮托架的上控制臂安装点和所述下控制臂与所述车轮托架的下控制臂安装点之间，并且相对于所述上控制臂安装点和所述下控制臂安装点更靠近车轮中心线C。

9.根据权利要求7所述的车辆后悬架系统，其中，所述减震器与所述车轮托架的连接点在车辆纵向方向上位于所述上控制臂与所述车轮托架的上控制臂安装点和所述下控制臂与所述车轮托架的下控制臂安装点之间，并且相对于所述上控制臂安装点和所述下控制臂安装点更靠近车轮中心线C。

10.一种车辆，其特征在于包括根据权利要求1-9中任一项所述的车辆后悬架系统。

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