CN218858097U - 基于滑板底盘的主动悬架系统和车辆 - Google Patents

Abstract

一种基于滑板底盘的主动悬架系统和车辆。主动悬架系统包括：空气悬架装置和横置板簧，空气悬架装置包括空气弹簧和减震器；双叉臂下摆臂的外侧端部以及双叉臂上摆臂的外侧端部均设置成与车辆的转向节相连，双叉臂下摆臂的内侧两端设置成与车辆的副车架相连，双叉臂上摆臂的内侧两端设置成与车架或车身相连；横置板簧位于空气悬架装置的下侧，横置板簧的中部设置成与副车架相连，横置板簧的两端与两侧对应的双叉臂下摆臂的外侧端部相连；空气悬架装置的上端设置成与车架或车身相连，空气悬架装置的下端与对应的双叉臂下摆臂相连，且空气悬架装置设置成位于车轮的旋转轴线的前侧。本方案有利于降低滑板底盘平台的高度，并降低悬架系统的成本。

Description

基于滑板底盘的主动悬架系统和车辆

技术领域

本文涉及但不限于汽车技术，尤指一种基于滑板底盘的主动悬架系统和车辆。

背景技术

滑板底盘是一个上下车体解耦的全新整车平台，为了适配更大空间的智能座舱，需要尽可能地降低滑板底盘平台的高度。现有的滑板底盘平台，大多数依赖于采用空气弹簧的传统主动悬架系统，这些主动悬架系统的缺点是：

虽然它们能实现悬架的主动调节功能，但减震器和空簧支柱总成需要承担全部的簧上载荷，空簧体积较大，较难直接布置在双叉臂下摆臂上，否则会导致最大车轮转角时车轮和空簧干涉。常见的减震器和空簧支柱总成布置在驱动半轴上方，支柱总成的下安装点布置在过渡支架上，过渡支架绕过驱动半轴布置在双叉臂下摆臂上。由于过渡支架的存在，为了保证减震器工作全行程满足整车要求，减震器的上安装点高度普遍较高，最终导致滑板底盘平台Z向(即上下方向)最高点高度较高，难以降低滑板底盘平台的整体高度。另外，由于空簧承载的簧上质量带宽较大，会导致空簧系统成本居高不下。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种基于滑板底盘的主动悬架系统和车辆，可以保留主动悬架系统高度可调、刚度可调的优势，且能够降低滑板底盘平台的高度，并有利于降低整个悬架系统的成本。

本申请实施例提供了一种基于滑板底盘的主动悬架系统，包括：双叉臂上摆臂、双叉臂下摆臂、空气悬架装置和横置板簧，所述空气悬架装置包括空气弹簧和减震器；所述双叉臂上摆臂位于所述双叉臂下摆臂的上方，所述双叉臂下摆臂的外侧端部以及所述双叉臂上摆臂的外侧端部均设置成与车辆的转向节相连，所述双叉臂下摆臂的内侧两端设置成与车辆的副车架相连，所述双叉臂上摆臂的内侧两端设置成与车辆的车架或车身相连；所述横置板簧位于所述空气悬架装置的下侧，所述横置板簧的中部设置成与车辆的副车架相连，所述横置板簧的两端与两侧对应的所述双叉臂下摆臂的外侧端部相连；所述空气悬架装置的上端设置成与车辆的车架或车身相连，所述空气悬架装置的下端与对应的所述双叉臂下摆臂相连，且所述空气悬架装置设置成在前后方向上位于车轮的旋转轴线的前侧。

在一种示例性的实施例中，所述主动悬架系统还包括：转向横拉杆，所述转向横拉杆的外侧端部设置成与转向节相连，所述转向横拉杆的内侧端部设置成与动力转向器或车辆的副车架相连。

在一种示例性的实施例中，所述转向横拉杆设于车轮的旋转轴线的前侧或后侧。

在一种示例性的实施例中，所述主动悬架系统还包括：驱动半轴，所述驱动半轴的外侧端部设置成与车轮相连，所述驱动半轴的内侧端部设置成与动力总成相连，所述空气悬架装置位于所述驱动半轴的前侧。

在一种示例性的实施例中，所述横置板簧的中部设有两个可移动的第一连接件，两个所述第一连接件设置成与车辆的副车架相连，两个所述第一连接件设置成能沿着所述横置板簧的长度方向运动。

在一种示例性的实施例中，所述横置板簧的两端分别设有第二连接件，所述第二连接件设置成与对应的所述双叉臂下摆臂的外侧端部相连，所述第二连接件设置成能相对所述横置板簧沿竖直方向运动。

在一种示例性的实施例中，所述双叉臂上摆臂的旋转半径小于所述双叉臂下摆臂的旋转半径。

在一种示例性的实施例中，所述空气弹簧与所述减震器集成为支柱总成。

在一种示例性的实施例中，所述双叉臂上摆臂与转向节的连接点以及所述双叉臂下摆臂与转向节的连接点之间形成的连线称为转向主销线；沿着由下向上的方向，所述转向主销线向靠近车辆宽度方向的中部的方向倾斜设置。

本申请实施例还提供了一种车辆，包括上述实施例中任一项所述的基于滑板底盘的主动悬架系统。

与现有技术相比，本申请实施例提供的基于滑板底盘的主动悬架系统和车辆，具有以下有益效果：

1)整个悬架系统仍然是主动悬架系统，可保留主动悬架系统的高度可调、刚度可调的优势；且能根据需要主动调节车身高度、悬架刚度及阻尼频率，提高车辆的承载能力和行驶的舒适性。

2)既可兼容转向和/或驱动功能的车轮，又可支持非转向车轮和/或随动车轮。当车轮无需具备转向或驱动功能，不设置动力转向器或驱动半轴即可，悬架系统整体布置和参数无需重新设计。

3)该方案支持2级的弹簧刚度可调和2级的弹簧高度可调，使滑板底盘的悬架系统获得足够宽广的刚度变化范围和高度变化范围：

第1级的板簧刚度可调，属于被动刚度可调，通过横置板簧与副车架的连接点可调，该调节点可通过机械调节来实现，进而调节横置板簧的横向刚度。该处调节主要在滑板底盘更换不同上车体时完成。完成第1级的板簧刚度调整之后，在整车行驶过程中，根据客户需求，如果需要刚度调整，则由第2级的空气弹簧刚度可调功能来完成，空气弹簧刚度属于主动刚度可调。

第1级的板簧高度可调，属于被动高度可调，通过横置板簧与下摆臂的连接点可调，该调节点可通过机械调节或电动调节来实现，进而调节横置板簧的预载高度，保证了整车姿态和最小离地间隙。该处调节主要在滑板底盘更换不同上车体时完成。完成第1级的板簧高度调整之后，在整车行驶过程中，根据客户需求，如果需要高度调整，则由第2级的空气弹簧高度可调功能来完成，空气弹簧高度属于主动高度可调。

由于设置了第1级的刚度可调和第1级的高度可调，使整个悬架系统获得了足够宽广的刚度和高度变化范围，又能降低空气弹簧刚度调整和高度调整的压力，降低了空气弹簧的成本，同时又保证了基于同一滑板底盘合成的整车驾驶体验和应用场景完全等同于传统车型。

4)因空簧无需承受整个平台的全部载荷，空簧刚度仅设置为上述变动载荷对应的垂向刚度，其刚度和体积都大幅缩小，占用滑板底盘平台布置空间也随之减小，可进一步降低整个平台的高度。

5)因空簧仅承受上述变动载荷，其刚度和体积都大幅缩小，空簧系统(空压泵、罐、电磁阀等)成本随之大幅降低。由于板簧本身成本较低，最终导致滑板底盘整个悬架系统(板簧+空簧)成本降低。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过在说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本申请一个实施例提供的车辆的局部后视结构示意图；

图2为图1所示结构的俯视示意图；

图3为本申请一个实施例提供的车辆的局部立体结构示意图；

图4为本申请一个实施例提供的车辆的局部剖视结构示意图；

图5为本申请一个实施例提供的横置板簧系统的结构示意图。

其中，附图标记如下：

1车轮；2双叉臂上摆臂；3空气悬架装置；4转向机；5第一连接件；6驱动半轴；7横置板簧；8第二连接件；9双叉臂下摆臂；10转向节；11轮毂轴承。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

滑板底盘平台可以将整车的动力、制动、转向、三电模块等集成在底盘之上，形成一个独立的功能区，通过预留的电气和车体接口，便能实现上下车体分离解耦，进而使上车体可以根据需求更换。因此，滑板底盘能彻底释放上车体的造型，同一个平台可以承载不同的上车体，进而衍生出几种不同的车型，不同的上车体重量带宽差别较大。

现有的滑板底盘平台，大多数依赖于采用空气弹簧的传统主动悬架系统，导致滑板底盘平台的整体高度较高，不利于适配更大空间的智能座舱，且悬架系统成本居高不下。

为此，本申请实施例提供了一种新型的基于滑板底盘的主动悬架系统，包括：双叉臂上摆臂2、双叉臂下摆臂9、空气悬架装置3和横置板簧7，如图1至图3所示。空气悬架装置3包括空气弹簧和减震器。双叉臂上摆臂2和双叉臂下摆臂9都包括两个摆臂。两个摆臂的外侧端部连接在一起形成外侧端部，两个摆臂的内侧端部沿前后方向间隔设置，形成内侧两端。

如图1至图3所示，双叉臂上摆臂2位于双叉臂下摆臂9的上方，双叉臂下摆臂9的外侧端部以及双叉臂上摆臂2的外侧端部均设置成与车辆的转向节10相连。双叉臂下摆臂9的内侧两端设置成与车辆的副车架相连。双叉臂上摆臂2的内侧两端设置成与车辆的车架或车身相连。

如图1和图3所示，横置板簧7位于空气悬架装置3的下侧。横置板簧7的中部设置成与车辆的副车架相连，横置板簧7的两端与两侧对应的双叉臂下摆臂9的外侧端部相连接。

空气悬架装置3的上端设置成与车辆的车架或车身相连，空气悬架装置3的下端与对应的双叉臂下摆臂9相连，如图1和图3所示，且空气悬架装置3设置成在前后方向上位于车轮的旋转轴线的前侧。

相较于传统的主动悬架系统，本申请实施例提供的基于滑板底盘的主动悬架系统，采用“双簧方案”的主动悬架系统，即“横置板簧7+空气弹簧”方案。横置板簧7可以设置为承载滑板平台所应用车型(即，滑板平台搭配不同的上车体形成的不同车辆的集合，简称整个平台架构)的基础载荷，空气弹簧设置为承载整个平台架构的变动载荷。基础载荷可以是重量最轻的车辆空载时的载荷。变动载荷的上限值可以是重量最重的车辆满载时的载荷。

横置板簧7的延伸方向与车身的行进方向垂直，即横置板簧7沿车身的宽度方向(即左右方向)延伸。横置板簧7位于左右两个车轮之间，左右两个车轮上的转向节10均连接有双叉臂上摆臂2和双叉臂下摆臂9。横置板簧7的两端与两侧对应的双叉臂下摆臂9的外侧端部连接。横置板簧7的中部可以通过两个第一连接件5与车辆的副车架相连。

左右两侧的双叉臂下摆臂9均连接有空气悬架装置3，空气悬架装置3位于对应的车轮的旋转轴线的前侧，不会与车轮的驱动半轴6干涉，因而空气悬架装置3的下端可以与双叉臂下摆臂9连接，无需设置过渡支架。

由于横置板簧7具有占用整车Z向(即上下方向)空间非常小、且成本低的特性，设计时可以将横置板簧7的刚度设置为整个平台架构重量带宽内的基础载荷或最小载荷对应的垂向刚度(比如最轻载荷车型对应的空载)，即：横置板簧7刚度可以设定为整个平台架构重量带宽的下极限刚度。

而空气弹簧(下面简称空簧)具有刚度和高度可调的特性。设计时可以将空簧刚度设置为整个平台架构重量带宽内变动的一部分载荷(或者叫变动载荷，变动载荷包括更换不同重量的上车体、不同数量的人或不同重量的物体)对应的垂向刚度，即：空簧刚度可以设定为整个平台架构重量带宽内的变动刚度。

最终，板簧刚度+空簧刚度＝整车弹簧刚度。

因此，整个悬架系统仍然是主动悬架系统，可保留主动悬架系统的高度可调、刚度可调的优势，能根据需要主动调节车身高度、悬架刚度及阻尼频率，提高车辆的承载能力和行驶的舒适性。

因空簧无需承受整个平台的全部载荷，空簧刚度仅设置为上述变动载荷对应的垂向刚度即可，因此空气弹簧的刚度和体积都大幅缩小，占用滑板底盘平台的布置空间也随之减小，故而可以降低整个平台的高度。这样也使得空气悬架装置3可以布置在驱动半轴6前侧，直接布置在双叉臂下摆臂9上，省去了传统悬架系统中的过渡支架，因而进一步降低了整个平台的高度。空气弹簧与双叉臂下摆臂9共同作用，更好地起到支撑、缓冲、高度调节的作用。

并且，由于空簧仅承受上述变动载荷，其刚度和体积都大幅缩小，空簧系统(空压泵、罐、电磁阀等)的成本也随之大幅降低。由于板簧本身成本较低，最终导致滑板底盘整个悬架系统(板簧+空簧)成本降低。

另外，将空气悬架装置3布置在车轮的旋转轴线的前侧，使得空气旋转装置可以位于驱动半轴6前侧，便于设计较大车轮转角，有利于提高车辆的机动性。

其中，对于承载式车身结构，由于车身具有承载功能，就没有车架了。所以双叉臂上摆臂的内侧两端以及空气悬架装置的上端与车身相连。

对于非承载式车身结构，既有车身又有车架，只是底盘上的零件与车架连接，不再直接与车身相连，所以双叉臂上摆臂的内侧两端以及空气悬架装置的上端与车架相连。

在一个实施例中，车辆包括四个车轮，每个车轮处都设有转向节10、双叉臂上摆臂2、双叉臂下摆臂9以及空气悬架装置3，如图1和图2所示。前面两个车轮之间设有横置板簧7，后面连个车轮之间也设有横置板簧7。

整个车辆的空气悬架系统可以包括：供气模块(含气泵、油水分离器、储气罐)、检测模块(后桥高度传感器、前桥高度传感器)、控制模块(含ECU控制器)、前侧的两个空气悬架装置3、后侧的两个空气悬架装置3和管路。控制模块可以根据检测模块的检测结果，控制供气模块通过管路为上述各空气悬架装置3供气。

在一种示例性的实施例中，空气弹簧与减震器集成为支柱总成，如图1至图3所示。空气弹簧可以集成在减震器筒上形成支柱总成，相较于分开设置的方案，这样有利于进一步降低整个平台的高度。

在一种示例性的实施例中，横置板簧7的中部设有两个可移动的第一连接件5，如图5所示。两个第一连接件5设置成与车辆的副车架相连，两个第一连接件5设置成能沿着横置板簧7的长度方向运动。换言之，横置板簧7中部与车架或副车架相连接的两个内侧安装点横向可调。

第一连接件5可以包括套设在横置板簧7上的连接件，连接件可以沿着横置板簧7左右移动。连接件可以通过紧固件(如螺栓)或其他方式与车辆的副车架连接。

如图5所示，横置板簧7的两端分别设有第二连接件8，第二连接件8设置成与对应的双叉臂下摆臂9的外侧端部相连，第二连接件8设置成能相对横置板簧7沿竖直方向运动。换言之，横置板簧7外侧与双叉臂下摆臂9相连接的两个板簧外侧安装点上下可调。

第二连接件8可以包括螺纹连接件，螺纹连接件可以通过转动实现竖直方向运动，进而实现高度可调。且螺纹连接件可以通过紧固件(如螺栓)或其他方式与双叉臂下摆臂9的外侧端部连接。

这样，本申请实施例提供的新型的主动悬架系统，支持两级的弹簧刚度可调和两级的弹簧高度可调，使滑板底盘的悬架系统获得足够宽广的刚度变化范围和高度变化范围：

第1级的板簧刚度可调，属于被动刚度可调，通过横置板簧7与副车架的连接点可调，该调节点可通过机械调节来实现，进而调节横置板簧7的横向刚度。该处调节主要在滑板底盘更换不同上车体时完成。完成第1级的板簧刚度调整之后，在整车行驶过程中，根据客户需求，如果需要刚度调整，则由第2级的空气弹簧刚度可调功能来完成，空气弹簧刚度调节属于主动刚度可调。

第1级的板簧高度可调，属于被动高度可调，通过横置板簧7与双叉臂下摆臂9的连接点可调，该调节点可通过机械调节或电动调节来实现，进而调节横置板簧7的预载高度，保证了整车姿态和最小离地间隙。该处调节主要在滑板底盘更换不同上车体时完成。完成第1级的板簧高度调整之后，在整车行驶过程中，根据客户需求，如果需要高度调整，则由第2级的空气弹簧高度可调功能来完成，空气弹簧高度调节属于主动高度可调。

由于设置了第1级的刚度可调和第1级的高度可调，使整个悬架系统获得了足够宽广的刚度和高度变化范围，又能降低空气弹簧刚度调整和高度调整的压力，降低了空气弹簧的成本，同时又保证了基于同一滑板底盘合成的整车驾驶体验和应用场景等同于传统车型。

在一种示例性的实施例中，双叉臂上摆臂2的旋转半径小于双叉臂下摆臂9的旋转半径。

也就是说，双叉臂上摆臂2的旋转半径与双叉臂下摆臂9的旋转半径不等长，且双叉臂上摆臂2的旋转半径小于双叉臂下摆臂9的旋转半径，这样有利于控制车轮跳动时的轮距变化和车轮外倾变化量。

在一种示例性的实施例中，主动悬架系统还包括：驱动半轴6，如图1、图2和图3所示。驱动半轴6的外侧端部设置成与车轮相连，驱动半轴6的内侧端部设置成与动力总成相连。空气悬架装置3位于驱动半轴6的前侧。

当车轮具备驱动功能时，车轮通过驱动半轴6与动力总成相连。

这样，该主动悬架系统可以兼容具有驱动功能和随动功能的车轮。当车轮无需具备驱动功能时，不设置驱动半轴6即可，悬架系统整体布置和参数无需重新设计。

将空气悬架装置3布置在驱动半轴6的前侧，便于设计较大车轮转角，有利于提高车辆的机动性。

比如：最大转角时，实际内轮转角约40°，实际外侧车轮转角约33°，不论是左转向还是右转向，空气弹簧+主动减震器支柱总成仅受车轮转角较小的外侧车轮运动包络影响，空气弹簧+主动减震器支柱总成布置在该位置，有利于保障整车极限转向时的车轮运动包络，提升车辆的机动性。

其中，在各种工况下，驱动半轴6形成的运动包络与空气悬架装置3之间的最小间隙均应满足整车设计要求，避免空气悬架装置3与驱动半轴6发生干涉。

如图4所示，驱动半轴6的外侧端部与轮毂轴承11连接，轮毂轴承11的定子安装在转向节10上，轮毂轴承11与车轮1连接。

在一种示例性的实施例中，主动悬架系统还包括：转向横拉杆。转向横拉杆的外侧端部设置成与转向节10相连，转向横拉杆的内侧端部设置成与动力转向器或车辆的副车架相连。

其中，当用于具有转向功能的车轮时，转向横拉杆的内端与动力转向器连接，动力转向器与车辆的车架或副车架连接；当用于非转向功能的车轮时，转向横拉杆的内端与副车架连接。

这样，该主动悬架系统可以兼容具有转向功能和非转向功能的车轮。当车轮无需具备转向功能时，不设置动力转向器即可，悬架系统整体布置和参数无需重新设计。

其中，转向横拉杆设于车轮的旋转轴线的前侧或后侧。

转向横拉杆既可布置在驱动半轴6前侧，也可布置在驱动半轴6后侧。

在一种示例性的实施例中，双叉臂上摆臂2与转向节10的连接点以及双叉臂下摆臂9与转向节10的连接点之间形成的连线称为转向主销线。车辆的车轮绕转向主销线向左或向右转动。沿着由下向上的方向，转向主销线向靠近车辆宽度方向的中部的方向倾斜设置。

或者说，经过双叉臂下摆臂9与转向节10的连接点的竖直线称为参考线，转向主销线与参考线之间的夹角称为主销内倾角，主销内倾角＞0。

这样有助于低速工况下车轮转向的自动回位。

在一种示例性的实施例中，横置板簧7可为任何材料、任何形式的板簧结构。

如图1至图3所示，本申请实施例还提供了一种车辆，包括上述实施例中任一项的主动悬架系统。

车辆包括副车架、车轮、动力总成、动力转向器等结构。车轮设有转向节10，转向节10内设有轮毂。

下面结合附图介绍一个具体实施例。

系统原理：横置板簧7+空簧的“双簧方案”属于双簧并联，并联弹簧的总刚度K＝K1+K2，其中K1是板簧刚度，K2是空簧刚度。

空气弹簧系统工作原理：空气弹簧为带小型附加气室结构，通过控制进、排气压力有效控制输入气囊压力，气囊受内部空气增减产生刚度及气囊高度等动态变化，进而调整车架高度与悬架刚度。空气弹簧与汽车的控制系统相连接，控制系统根据压力、高度、频率等信号分析，控制气囊压力以调节车架高度与悬架刚度直至达到新的平衡来适应不同的路面状况，提供更舒适的驾乘体验。该结构取代了传统的固定式悬架结构，能自主调节车身高度，即时改变悬架的“高度、刚度、频率”。

横置板簧7工作原理：横置板簧7的两端与双叉臂下摆臂9的外侧相连接，使横置板簧7与双叉臂下摆臂9之间形成“悬置”的固定连接方式，通过板簧的受力拱弯变形来共同承载垂直方向重量并消减垂直冲击。横置板簧7结构重量更轻，实现了车辆的轻量化并节约了悬架空间，同时增加了悬架的横向刚度及稳定性，提高了车辆行驶的舒适性。

基本思路：将基于滑板底盘平台的车型重量带宽拆分为两部分(基础载荷和变动载荷)，对应的悬架刚度也拆分为两部分(板簧刚度和空簧刚度)。滑板底盘平台重量带宽内的基础载荷对应的垂向刚度，设置为成本低且占用平台Z向空间小的横置板簧7刚度；滑板底盘平台重量带宽内的变动载荷对应的垂向刚度，设置为空簧刚度。其系统零部件包括：空气悬架系统和横置板簧7。

其中，空气悬架系统包括：供气模块(含气泵、油水分离器、储气罐)、检测模块(后桥高度传感器、前桥高度传感器)、控制模块(含ECU控制器)、前空气弹簧及减震支柱总成和后空气弹簧及减震支柱总成、管路。

如图5所示，横置板簧系统包括：横置板簧7、板簧内侧安装点(即第一连接件5)、板簧外侧安装点(即第二连接件8)。

本方案采用“双簧方案”的主动悬架系统，即“横置板簧7+空簧”方案。

横置板簧7具有占用整车Z向空间非常小，且成本低的特性。设计时，将横置板簧7刚度设置为整个平台架构重量带宽内的基础载荷或最小载荷对应的垂向刚度(比如最轻载荷车型对应的空载)。即板簧刚度设定为整个平台架构重量带宽的下极限刚度。

空簧具有刚度和高度调节的特性。设计时将空簧刚度设置为整个平台架构重量带宽内变动的一部分载荷(变动载荷包括更换不同重量的上车体，不同数量的人或不同重量的物体)对应的垂向刚度。

最终，板簧刚度+空簧刚度＝整车弹簧刚度。

布置方案：

如图1至图4所示，一种基于滑板底盘的新型主动悬架系统包括：车轮1；双叉臂上摆臂2(也可以叫上控制臂)；空气悬架装置3(包括空气弹簧+主动减震器)；转向机4(即转向动力器和转向横拉杆的总成，转向动力器可以包括电机和齿条)；第一连接件5(即板簧内侧安装点)；驱动半轴6；横置板簧7；第二连接件8(即板簧外侧安装点)；双叉臂下摆臂9(也可以叫下控制臂)。

空气悬架装置3(即空气弹簧+主动减震器支柱总成)的上端与车辆的车架或车身相连接，其下端与双叉臂下摆臂9相连接。空气悬架装置3(即空气弹簧+主动减震器支柱总成)布置在前驱动半轴6前侧，其目的是满足车轮极限转向角工况，比如最大转角时，实际内轮转角约40°，实际外侧车轮转角约33°，不论是左转向还是右转向，空气悬架装置3(即空气弹簧+主动减震器支柱总成)仅受车轮转角较小的外侧车轮运动包络影响，空气悬架装置3(即空气弹簧+主动减震器支柱总成)布置在该位置，有利于保障整车极限转向时的车轮运动包络，提升车辆的机动性。

空气弹簧与双叉臂下摆臂9共同作用，更好地起到支撑、缓冲、高度调节的作用。空气弹簧可以是单腔空簧，也可以是多腔空簧，具体配置视整车需求进行选择。

主动减震器可以是电磁阀主动减震器，也可以是磁流变主动减震器，也可以替换为普通的被动减震器。当配置被动减震器时，悬架系统没有减震阻尼主动可调功能，具体配置视整车需求进行选择。

空气悬架装置3(即空气弹簧+主动减震器支柱总成)的下方还设有横置板簧7。横置板簧7的延伸方向与车身的行驶方向垂直，其中部通过两个第一连接件5(即板簧内侧安装点)与车辆的副车架相连接，其两端通过第二连接件8(即板簧外侧安装点)分别与双叉臂下摆臂9的外侧相连接。横置板簧7其呈弧形，弧高方向与水平方向垂直。横置板簧7可采用单片或多片复合材料板簧结构，也可根据整车的成本、重量、性能等要求采用普通钢制板簧。横置板簧7的中部在板簧中点两侧以对称的内侧安装点与车辆的副车架固定连接，其两端分别与双叉臂下摆臂9的外侧相连接。并且，横置板簧7与副车架的连接点可调，进而可以调节横置板簧7的横向刚度；横置板簧7与双叉臂下摆臂9的连接点高度可调，进而可以调节横置板簧7的垂向高度。

双叉臂下摆臂9的外侧端部与车辆的转向节10相连接，其内侧两端均与车辆的副车架相连接。

双叉臂下摆臂9的上方还设有双叉臂上摆臂2，双叉臂上摆臂2的外侧端部与车辆的转向节10相连接，其内侧两端均与车辆的车架或车身相连接。其中，双叉臂上摆臂2的旋转半径和双叉臂下摆臂9的旋转半径不等长，双叉臂上摆臂2的旋转半径小于双叉臂下摆臂9的旋转半径，有利于控制车轮跳动时的轮距变化和车轮外倾变化量。

驱动半轴6的外侧端部与安装在转向节10上的轮毂轴承11相连接，其内侧与动力总成相连接。

当车轮具备驱动功能时，驱动半轴6不仅需要旋转驱动车轮转动，还要跟随车轮跳动、转向进行摆动，所以驱动半轴6形成的运动包络对空气悬架装置3(即减震器带空簧支柱总成)的布置也会有较大影响。本实施例通过计算机仿真校核，保证间隙在各种运动工况下，二者的最小间隙均应满足整车设计要求。

驱动半轴6的前侧或后侧还设有转向机4，转向机4的外侧端部与车辆的转向节10相连接，其内侧与车辆的副车架相连接。

转向机4既可布置在驱动半轴6前侧，也可布置在驱动半轴6后侧，本实施例将转向机4布置在驱动半轴6前侧，即梯形前置。

当转向机4布置在驱动半轴6后侧时，即梯形后置。

综上所述，本申请实施例提供的基于滑板底盘的新型主动悬架系统和车辆，结构简单，降低了主动悬架空间，提高了车辆的承载能力，且可兼容车轮转向和驱动工况，既利用了主动悬架的调节高度、刚度及阻尼调节特性，又利用了被动悬架成本低，不占用空间的特性，实现了悬架系统布置空间、系统功能、系统性能、系统成本的高度集成和有效平衡，提高了车辆的行驶舒适性，降低了滑板底盘平台高度，可支持更大空间的上车体和智能座舱。

在本实用新型中的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”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结构具有特定的方位、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。

在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定为准。

Claims (10)

1.一种基于滑板底盘的主动悬架系统，其特征在于，包括：双叉臂上摆臂、双叉臂下摆臂、空气悬架装置和横置板簧，所述空气悬架装置包括空气弹簧和减震器；

所述双叉臂上摆臂位于所述双叉臂下摆臂的上方，所述双叉臂下摆臂的外侧端部以及所述双叉臂上摆臂的外侧端部均设置成与车辆的转向节相连，所述双叉臂下摆臂的内侧两端设置成与车辆的副车架相连，所述双叉臂上摆臂的内侧两端设置成与车辆的车架或车身相连；

所述横置板簧位于所述空气悬架装置的下侧，所述横置板簧的中部设置成与车辆的副车架相连，所述横置板簧的两端与两侧对应的所述双叉臂下摆臂的外侧端部相连；

所述空气悬架装置的上端设置成与车辆的车架或车身相连，所述空气悬架装置的下端与对应的所述双叉臂下摆臂相连，且所述空气悬架装置设置成在前后方向上位于车轮的旋转轴线的前侧。

2.根据权利要求1所述的主动悬架系统，其特征在于，还包括：

转向横拉杆，所述转向横拉杆的外侧端部设置成与转向节相连，所述转向横拉杆的内侧端部设置成与动力转向器或车辆的副车架相连。

3.根据权利要求2所述的主动悬架系统，其特征在于，

所述转向横拉杆设于车轮的旋转轴线的前侧或后侧。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的主动悬架系统，其特征在于，还包括：

驱动半轴，所述驱动半轴的外侧端部设置成与车轮相连，所述驱动半轴的内侧端部设置成与动力总成相连，所述空气悬架装置位于所述驱动半轴的前侧。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的主动悬架系统，其特征在于，

所述横置板簧的中部设有两个可移动的第一连接件，两个所述第一连接件设置成与车辆的副车架相连，两个所述第一连接件设置成能沿着所述横置板簧的长度方向运动。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的主动悬架系统，其特征在于，

所述横置板簧的两端分别设有第二连接件，所述第二连接件设置成与对应的所述双叉臂下摆臂的外侧端部相连，所述第二连接件设置成能相对所述横置板簧沿竖直方向运动。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的主动悬架系统，其特征在于，

所述双叉臂上摆臂的旋转半径小于所述双叉臂下摆臂的旋转半径。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的主动悬架系统，其特征在于，

所述空气弹簧与所述减震器集成为支柱总成。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的主动悬架系统，其特征在于，

所述双叉臂上摆臂与转向节的连接点以及所述双叉臂下摆臂与转向节的连接点之间形成的连线称为转向主销线；

沿着由下向上的方向，所述转向主销线向靠近车辆宽度方向的中部的方向倾斜设置。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的主动悬架系统。

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