CN219029043U - 一种悬架系统和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种悬架系统以及车辆，可以满足电动轮的功能需求。该悬架系统包括回转支撑件、悬臂组件和具有回转接口的支座，回转支撑件用于连接车辆的车架，所述回转支撑件连接于所述支座的回转接口上，所述支座通过所述回转接口和/或所述回转支撑件与转向系统的传动轴连接，以使所述支座随传动轴相对车架进行回转运动；悬臂组件一端转动连接于所述支座，另一端用于转动连接车轮，能够实现车架和车轮间进行360°的相对转向的功能，能够发挥电动轮每个轮均可单独控制的特点，实现整车斜向行驶、横向行驶、原地转向等多种行驶模式。

Description

一种悬架系统和车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，具体涉及一种悬架系统和车辆。

背景技术

随着社会的发展和科技的进步，汽车已成为人们日常生活中不可或缺的交通工具之一。悬架是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并衰减由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶，为满足乘坐人对乘坐或驾驶操作舒适性的需求，结构特性已成为汽车重要特性之一。目前，悬架系统主要由弹性元件、导向机构、减震器等部件构成。

在传统动力车辆领域，发动机动力通过一系列变速装置和传动轴等传动装置传递到车轮上，悬架系统设计时需要避开传动装置，占据较大的空间，通用性较差。新能源汽车是未来汽车发展的方向，电动轮是新能源汽车的一种技术路线，电动轮可以省略大量传动部件，给电池和其它附属机构提供更大的安装空间，电动轮可以单独控制每个轮，能够实现复杂驱动形式。但是现有的悬架系统不能够充分发挥电动轮的优势，开发适用并发挥电动轮优点的悬架系统是亟待解决的工作。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种悬架系统和车辆，能够实现车架和车轮间进行360°的相对转向的功能，能够满足电动轮的安装以及工作需求。

实现本实用新型技术目的的方案为，一种悬架系统，包括：

支座，具有回转接口；

悬臂组件，一端转动连接于所述支座，另一端用于转动连接车轮；

回转支撑件，用于连接车辆的车架，所述回转支撑件连接于所述支座的回转接口上，所述支座通过所述回转接口和/或所述回转支撑件与转向系统的传动轴连接，以使所述悬臂组件随传动轴相对车架进行回转运动。

在一些实施例中，所述回转支撑件具有可相对转动的内圈和外圈；所述外圈和所述内圈中，一个用于和车架连接，另一个连接于所述支座的回转接口上，且所述回转接口和/或连接于所述回转接口的内圈用于和转向系统的传动轴连接。

在一些实施例中，所述内圈包括回转轴和连接于回转轴周边的连接边；所述外圈具有阶梯孔，所述回转轴伸入所述阶梯孔中、所述连接边由所述阶梯孔的孔肩定位；

所述回转支撑件还包括多个圆柱滚子，沿所述回转支撑件径向，所述圆柱滚子设于所述回转轴和所述阶梯孔的孔壁之间。

在一些实施例中，所述连接边和所述孔肩上均对应设有沉槽；所述回转支撑件还包括承载滚子和呈环状的保持架，所述保持架沿周向间隔设有多个第一安装位；所述承载滚子设于所述第一安装位、分别与位于所述保持架两侧的两个所述沉槽转动配合；所述承载滚子的轴向沿所述保持架的径向设置。

在一些实施例中，所述外圈具有中心通孔，且所述中心通孔在所述外圈的轴向两端均形成所述阶梯孔；

所述内圈的数量为两个，两个所述内圈分别安装于所述外圈的两端；两个所述内圈的所述回转轴的外周面上均间隔设有多个第二安装位，各所述圆柱滚子均同时设于所述两个内圈的第二安装位中。

在一些实施例中，所述支座包括本体，所述本体具有呈角度设置的第一部和第二部，所述第一部位于所述第二部的上方；所述回转接口设于所述第一部，所述悬臂组件转动连接于所述第二部，且所述回转接口和所述悬臂组件位于所述第二部的同侧。

在一些实施例中，所述支座还包括连接于所述本体的盖板，盖板与所述本体合围成管路布置腔，所述管路布置腔与所述回转接口分别设于所述第二部的两个相对侧；所述回转接口具有供管路穿设的布置通孔；所述支座上设有与所述管路布置腔相连通的至少两个过线通道，所述过线通道通向所述回转接口所在的一侧。

在一些实施例中，所述悬架系统还包括油气弹簧，所述第二部上设有对应安装所述悬臂组件和所述油气弹簧的悬臂安装接口和油气弹簧安装接口；沿所述支座的高度方向，所述悬臂安装接口、所述油气弹簧安装接口和所述回转接口由下至上依次设置；所述油气弹簧一端转动连接于所述油气弹簧安装接口，另一端转动连接于所述悬臂组件或用于转动连接车轮，且所述油气弹簧和所述悬臂组件位于所述第二部的同侧。

在一些实施例中，所述悬臂组件包括上臂总成和下臂总成，所述上臂总成和下臂总成的两端分别通过销轴与所述支座和所述车轮转动连接；所述油气弹簧转动连接于所述上臂总成；

所述上臂总成包括沿车辆的长度方向相对设置并连接的两个上臂；所述下臂总成包括沿车辆的长度方向相对设置并连接的两个下臂。

基于同样的实用新型构思，本实用新型还提供了一种车辆，包括，

车架；

上述的悬架系统，所述回转支撑件连接于所述车架，所述支座的回转接口与所述回转支撑件连接；

传动系统，包括传动轴；所述传动轴通过所述回转接口和/或所述回转支撑件与所述支座连接，以使所述支座与所述传动轴同轴转动且可相对所述车架做回转运动；

车轮，与所述悬臂组件转动连接。

由上述技术方案可知，本实用新型提供的悬架系统包括回转支撑件、支座和悬臂组件；通过回转支撑件、支座和悬臂组件三者的连接，形成可与车轮、车架以及转向系统连接的结构件。回转支撑件用于连接车辆的车架，所述回转支撑件连接于所述支座的回转接口上，所述支座通过所述回转接口和/或所述回转支撑件与转向系统的传动轴连接，以使所述悬臂组件随传动轴相对车架进行回转运动，一方面通过回转支撑件将地面对车轮和支座的作用力传递给车架，车架及其上装结构载荷和车辆行驶时地面作用在轮胎上的力均通过支座和回转支撑件进行传导，是悬架系统的重要承力件，各载荷作用力和力矩均通过支座或回转支撑件进行传递，转向系统仅输出转向扭矩，通过高强度高硬度的车架保证使用强度。另一方面，在支座和回转支撑件的作用下，悬臂组件所连接的支座可随传动轴相对车架进行转动，进而悬臂组件带动车轮相对车架进行转动。本申请通过对悬架系统、车架和转向系统进行联合设计，并对连接方式做了优化，回转支撑件使车辆能够实现车架和车轮间最大360°转向的功能，能够发挥电动轮每个轮均可单独控制的特点，实现整车斜向行驶、横向行驶、原地转向等多种行驶模式。

本申请提供的悬架系统，与线控转向机构进行配合设计，能够适用并发挥电动轮的优势，相比现有技术中传统的悬架直接与车架连接固定，并通过悬臂组件、传动件以及万向节的作用驱动车轮相对悬架和车架做转动以实现转向等功能的方案，本申请可以实现传统车辆不能实现的特殊行驶功能。本申请提供的悬架系统结构紧凑占据空间小，整车仅需配备一种悬架系统，每个车轮均可通过一个本方案提供的悬架系统实现与转向系统的传动连接，实现模块化设计、生产、安装和替换，具有较强的拓展性、通用性和适应性。尤其适用于装配电动轮的中、重型车辆。

附图说明

图1为本实用新型实施例1提供的悬架系统与车轮连接的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的悬架系统连接于车轮和车架的示意图；

图3为图1中的悬架系统与车架和转向系统的连接示意图；

图4为图1中的悬架系统的支座的结构示意图；

图5为图4中的支座的另一视角示意图；

图6为图1中的悬架系统的回转支撑件的爆炸示意图；

图7为图6中的回转支撑件的左侧的内圈的结构示意图；

图8为图7中的内圈的另一视角示意图；

图9为图6中的回转支撑件的右侧的内圈的结构示意图；

图10为图9中的内圈的另一视角示意图；

图11为图6中的回转支撑件的外圈的结构示意图；

图12为图9中的外圈的另一视角示意图；

图13为图1中的悬架系统的上臂总成的结构示意图；

图14为图13中的上臂总成的爆炸示意图；

图15为图1中的悬架系统的下臂总成的结构示意图；

图16为图15中的下臂总成的爆炸示意图；

图17为图2中悬架系统与车架的连接示意图；

图18为管路在悬架系统中的布置示意图；

图19为图1的悬架系统应用于四轮中、重型车辆的示意图；

图20为图19中的悬架系统的低位行驶状态示意图；

图21为图19中的悬架系统的高位行驶状态示意图；

图22为图19中的悬架系统的斜坡适应能力示意图；

图23为图19中的悬架系统的斜向行驶示意图；

图24为图19中的悬架系统的横向行驶示意图；

图25为图19中的悬架系统的原地转向示意图。

附图标记说明：1000-悬架系统，

100-支座，110-本体，111-第一部，112-第二部，113-底板，114-外侧板，120-回转接口，121-布置通孔，122-安装孔，123-颈部线孔，130-盖板，140-管路布置腔，150-过线通道，160-悬臂安装接口，170-油气弹簧安装接口，

200-回转支撑件，210-内圈，211-回转轴，212-连接边，213-第二安装位，220-外圈，230-圆柱滚子，240-承载滚子，250-保持架，251-第一安装位，260-沉槽，270-定位销，280-连接孔，

300-悬臂组件，301-第一衬套，302-第二衬套，303-防尘圈，304-垫片，305-挡圈，306-螺母，307-开口销，308-润滑嘴；310-上臂总成，311-上臂，312-上臂销轴，313-安装座，320-下臂总成，321-下臂，322-下臂销轴，323-连接套，

400-油气弹簧，500-连接件；600-管路；

2000-车轮；3000-车架；4000-转向系统，40-传动轴。

具体实施方式

为了使本申请所属技术领域中的技术人员更清楚地理解本申请，下面结合附图，通过具体实施例对本申请技术方案作详细描述。

为了解决现有技术中的悬架系统无法满足具有电动轮的车辆的使用需求的技术问题，本实用新型提供了一种悬架系统和车辆，能够实现车架和车轮间进行360°的相对转向的功能，能够发挥电动轮每个轮均可单独控制的特点，实现整车斜向行驶、横向行驶、原地转向等多种行驶模式。下面通过2个具体实施例对本实用新型内容进行详细介绍：

实施例1

现有技术中，传统的悬架直接与车架3000连接固定，并通过悬臂、传动件以及万向节等结构件的作用驱动车轮2000相对悬架和车架3000做转动以实现转向，由于悬架与车架3000固定不可进行相对转动，所以车轮2000相对悬架的运动范围具有局限性，从而导致传统车辆不能实现特殊的行驶功能，同时悬架系统1000在设计时需要考虑到避开车轮2000与车身的传动装置，悬架往往占据较大的空间，通用性较差。

如图1-图16所示，本实施例提供的悬架系统1000包括回转支撑件200、支座100和悬臂组件300；支座100具有回转接口120；悬臂组件300的一端转动连接于支座100、另一端用于转动连接车轮2000；回转支撑件用于连接车辆的车架，所述回转支撑件连接于所述支座的回转接口上，所述支座通过所述回转接口和/或所述回转支撑件与转向系统的传动轴连接，以使所述悬臂组件随传动轴相对车架进行回转运动，通过回转支撑件200、支座100和悬臂组件300三者的连接，形成可与车轮2000、车架3000以及转向系统4000连接的通用结构件，并通过回转支撑件200将地面对车轮2000和支座100的作用力传递给车架3000，车架3000及其上装结构载荷和车辆行驶时地面作用在轮胎上的力均通过支座100和回转支撑件200进行传导，是悬架系统1000的重要承力件，各载荷作用力和力矩均通过回转接口120和回转支撑件200进行传递，转向系统4000仅输出转向扭矩，通过高强度高硬度的车架3000保证使用强度。同时在支座和回转支撑件的作用下，悬臂组件所连接的支座可随传动轴相对车架进行转动，进而悬臂组件带动车轮相对车架进行转动。本申请通过对悬架系统1000、车架3000和转向系统4000进行联合设计，并对连接方式做了优化，回转支撑件200使车辆能够实现车架3000和车轮2000间360°转向的功能，能够发挥电动轮每个轮均可单独控制的特点，实现整车斜向行驶、横向行驶、原地转向等多种行驶模式。

本申请提供的悬架系统1000，与线控转向机构进行配合设计，能够适用并发挥电动轮的优势，本申请提供的悬架系统1000结构紧凑占据空间小，整车仅需配备一种悬架系统1000，每个车轮2000均可通过一个本方案提供的悬架系统1000实现与转向系统4000的传动连接，实现模块化设计、生产、安装和替换，具有较强的拓展性、通用性和适应性。尤其适用于装配电动轮的中、重型车辆。

需要说明的是，本申请对回转接口和回转支撑件的具体结构均未做限定，要实现悬臂组件可带动车轮相对车架进行回转运动，只需要保证悬臂组件所连接支座的部分或整体结构可与传动轴同轴转动即可。作为可选的实施方式，所述回转接口或所述回转支撑件可以具有可相对转动的两个部分均可以实现本发明的技术目的，本发明对可选择的实施方式不做具体限定。

比如，在一些实施方式中，回转接口包括可相对转动的内圈和外圈，支座的本体与内圈一体成型，内圈连接传动轴后，本体和本体上的悬臂组件均可与传动轴同轴转动，回转接口的外圈通过回转支撑件连接于支架，提高整体强度。

考虑到利于悬架系统的模块化生产、制造、后续维护以及应用于车辆时的模块化扩展等，若将支座的回转接口设计为可相对转动的结构，一方面支座还需加工安装其他部件的安装口，另一方面，当内部可转动结构出现失效时，对回转接口进行维修替换需要对整个进行拆卸，不利于模块化。作为一种实施方式，优选地，回转支撑件200具有包括可相对转动的内圈210和外圈220；外圈220和内圈210中，一个用于和车架3000连接，另一个连接于支座100的回转接口120上，且回转接口120和/或连接于回转接口120的内圈2100用于和转向系统4000的传动轴40连接。在内圈210和外圈220的转动配合下，支座100可随传动轴40整体相对车架3000进行转动。且由于回转支撑件和支座为独立的两个零部件，在使用时互不影响，支座和回转支撑件均可模块化制造生产、使用。

此处需要说明的是，当回转支撑件的外圈连接于车架时，支座可以通过回转接口和/或与回转接口连接的回转支撑件的内圈连接传动轴，当回转支撑件的内圈通过连接件固定连接于车架时，支座连接于回转支撑件的外圈，由于传动轴只能与回转支撑件共轴线，所以，此时，支座只能通过回转接口与传动轴连接固定，以使支座随传动轴相对车架进行回转运动。

回转支撑件200作为传递载荷作用力和力矩的结构件，为了实现自身结构的相对回转，同时保证具有较强的径向载荷承载能力，在一些实施方式中，如图6-图12所示，内圈210包括回转轴211和连接于回转轴211周边的连接边212；外圈220具有阶梯孔，回转轴211伸入阶梯孔中、连接边212由阶梯孔的孔肩定位；回转支撑件200还包括沿径向、设于回转轴211和阶梯孔的孔壁之间的多个圆柱滚子230。外圈220的孔壁、圆柱滚子230和内圈210的回转轴211相配合一起形成径向约束副，该结构形式使回转支撑件200在径向方向具有较强的承载能力。

同样的，为了使回转支撑件200具备较强的轴向载荷承载能力，在一些实施方式中，连接边212和孔肩上均对应设有沉槽260，外圈220和内圈210周向上的两个凹槽配合形成一定的活动空间。如图6所示，回转支撑件200还包括承载滚子240和呈环状的保持架250，保持架250沿周向间隔设有多个第一安装位251；承载滚子240设于第一安装位251、分别与位于保持架250两侧的两个沉槽260转动配合；承载滚子240的轴向沿保持架250的径向设置，承载滚子240先安装在保持架250上再随保持架250整体装配至凹槽内，内圈210的连接边212上的凹槽、承载滚子240和外圈220的孔肩上的凹槽相配合一起形成端面轴向约束副。

本实施例对圆柱滚子230的安装方式不做具体限定，可以通过在外圈220的孔壁上或者内圈210的回转轴211上开设用于容纳部分圆柱滚子230的第二安装位213，以使多个圆柱滚子230以轴向平行于回转支撑件200的转轴中心的形态沿周向间隔分布，以均匀承载。

为了进一步提高回转支撑件200的轴向载荷承载能力，作为优选实施方式，外圈220具有中心通孔，且中心通孔在外圈220的轴向两端均形成阶梯孔。内圈210的数量为两个，两个内圈210分别安装于外圈220的两端的阶梯孔中并在轴向定位。作为一种实施方式，两个内圈210的回转轴211的外周面上均间隔设有多个第二安装位213，各圆柱滚子230均同时设于两个内圈210的第二安装位213中，圆柱滚子230、第二安装位213和外圈220的内孔转动配合，以即两个内圈210通过圆柱滚子230传动、一起同轴转动。本实施例中，内圈210和外圈220可以沿回转轴211线相对转动，径向和轴向方向均无位移自由度，可以同时承担较大的轴向、径向载荷，承载能力大；内圈210和外圈220采用滚子作为相对运动连接方式，悬架系统1000在绕回转支撑件200回转时阻力小，转向轻便，与之一体化设计的转向系统4000所需求的转矩小、功率低。

本实施例对承载滚子240不做具体限定，可以根据需求选择圆柱滚子230、圆锥滚子等。

如图6所示，本实施例对两个内圈210在外圈220上的固定方式不做具体限定，为了保证轴向的定位以及两个内圈210的同轴转动，同时简化结构；回转轴211设有贯通的可选择地安装定位销270或连接件500(比如螺栓)的连接孔280，两个内圈210通过与连接孔280过盈配合的定位销270连接进而实现轴向固定，以将两个内圈210安装于外圈220的两端，内圈210和外圈220之间无需其他的连接紧固。优选地，连接孔280沿内圈210的周向均匀间隔设置。

本实施例对传动轴40、回转接口120和回转支撑件200的连接方式不做具体限定，在一些实施方式中，传动轴40可以通过连接件500仅与回转接口120和回转支撑件200中的一个连接，也可以通过同一个连接件500轴向定位连接支座100和回转支撑件200。也即在一些实施例中，回转接口120上可以设置一圈安装孔122，内圈210上的连接孔280的数量也为一圈，此时螺纹紧固件(连接件500)依次穿过传动轴40、回转支撑件200的内圈210的连接孔280和回转接口120的安装孔122并紧固。在其他的实施方式中，回转接口120上的安装孔122可以为两圈，此时，回转接口120的内圈的安装孔122用于设置连接传动轴40的螺纹紧固件，传动轴40穿过回转支撑件的中心孔后抵接于回转接口并通过连接件500连接固定；外圈的安装孔122用于设置连接回转支撑件200的螺纹紧固件，图17中示出的两圈连接件500中，靠内的一圈连接件500穿设于回转接口120上位于外围的安装孔122中、以连接回转接口120和回转支撑件200的内圈210，靠外的一圈连接件500连接车架3000和回转支撑件200的外圈220。

为了避免支座进行回转过程中与回转支撑件的摩擦，本实施例，回转接口中部为凸台结构，回转接口120的两圈连接孔122中径向上靠内的一圈连接孔122位于凸台结构上，使得回转支撑件固定连接于车架的外圈不与回转接口的顶面接触。

本实施例利用回转支撑件200在轴向空间径向均匀分布的连接孔280，通过连接件500可将内圈210、支座100和线控转向的传动轴40的法兰端固连在一起，将外圈220与车架3000连接在一起，悬架系统1000通过回转支撑件200可相对车架3000进行回转运动，线控转向系统4000不承担载荷力，仅提供转向扭矩，悬架系统1000具有高承载性能。

本实施例中，传动轴40要穿过回转支撑件200的内圈210之后连接回转接口120，两个内圈210的结构存在一些区别，回转支撑件200中，相比之下远离支座100的内圈210的端部在外圈220的一端呈凹陷结构，也即内圈210的轴向端面较外圈220的轴向端面更靠近支座100，以减少内圈210随传动轴40转动时回转支撑件200与车架3000的摩擦的影响。

为了提供空间利用率，使支座100的结构可以匹配大部分车辆，本实施例中，如图4-图5，支座100包括本体110，本体110具有呈角度设置的第一部111和第二部112，回转接口120设于第一部111，悬臂组件300转动连接于第二部112，以满足支座100与车轮2000、车架3000和转向系统4000的连接需求，且回转接口120和悬臂组件300位于第二部112的同侧，以在连接车轮2000的一侧设计出安装空间，可使悬臂组件300具有足够多的空间，以充分利用空间、提高了支座100的适用性。

同时电动轮必须考虑热管理问题，体积有限的轮毂电机必须在封闭空间内配以高效的冷却方式。为了满足不同程度的冷却需求，本实施例中，如图4，支座100还包括连接于本体110的盖板130，盖板130与本体110合围成管路布置腔140，管路布置腔140与回转接口120分别设于第二部112的两个相对侧；回转接口120具有供管路600穿设的布置通孔121；支座100上设有与管路布置腔140相连通的至少两个过线通道150，过线通道150通向回转接口120所在的一侧。车轮2000所需的冷却用的管路600经支座100的布置通孔121以及传动轴40的对应的过孔引入车架3000的空间中，支座100为管路600提供支撑定位，且管路600布置在专门的管路布置腔140中，管路600走向整洁有序，配合盖板130使用，可以对管路600进行保护，可满足不同车轮2000的冷却需求，为车轮2000的热管理提供可行的布置方案。

为了在满足结构强度的基础上，进一步控制支座100的重量，回转接口120为连接于第二部112的端部的罩壳；布置通孔121和安装孔122均设于罩壳的顶面，且均与罩壳的型腔连通。

如图5所示，为了进一步便于冷却系统的管路600的布置穿设以及避让安装于支座100上的器件部件，本实施例中，罩壳的侧面设有与罩壳的型腔连通的颈部线孔123，颈部线孔123通向过线通道150，也即本方案中，布置于车辆的冷却系统用于对车轮2000进行冷却的管路600经输出轴的中孔腔穿出后，依次穿过布置通孔121、颈部线孔123，再由靠近颈部线孔123的过线通道150进入管路布置腔140进行排列布置，最后再由靠近悬臂安装接口160的过线通道150穿出，并由悬臂组件300支撑连接至车轮2000。

作为一种实施方式，支座100的结构见图。支座100为框架类结构，包括底板113和位于底板113两侧的外侧板114，底板113和/或外侧板114间设计有加强筋和减重孔，选用轻量化材料铝合金或钛合金进行生产，该种设计方案使支座100具有质量轻、承载能力强的优点。

为支座100设计有供电动轮冷却系统的管路600布置的专有空间结构，冷却系统的管路600在专有空间内布置(如图18所示)，同时设计有盖板130结构，对冷却系统的管路600起保护作用。本实施例对管路布置腔140的成型方式不做具体限定，作为可行的实施方式，底板113的两侧面分别连接于两个外侧板114的中部，或者外侧板114凸出于底板113的一侧、底板113的另一侧开设有沉槽260，以在底板113的两侧分别形成两个容纳空间，其中一个容纳空间与盖板130合围成管路布置腔140。

为了实现减震、缓冲以及车辆的高度调节，本实施例中，悬架系统1000还包括油气弹簧400，油气弹簧400一端转动连接于支座100，另一端转动连接于悬臂组件300或用于转动连接车轮2000，且油气弹簧400和悬臂组件300位于第二部112的同侧，如图1所示。油气弹簧400采用带反压腔式结构，内部集成阻尼阀，配合高度调节阀和相应液压系统可以对车辆的高度进行调节，适应复杂路面工况或其它特殊需求。

为了对支座100进行模块化设计，作为一种实施方式，如图4和图5，第二部112上设有对应安装悬臂组件300和油气弹簧400的悬臂安装接口160和油气弹簧安装接口170；沿高度方向，悬臂安装接口160、油气弹簧安装接口170和回转接口120由下至上依次设置。通过对支座100的结构等进行标准化和一体化设计，结构紧凑、通用性强，结构紧凑占据空间小，实现悬架系统1000的模块化设计、生产、安装和替换。

为了强化连接刚度、加强横向稳定性，本实施例中，如图1和图2，悬臂组件300包括上臂总成310和下臂总成320，所述上臂总成包括沿车辆的长度方向相对设置并连接的两个上臂；所述下臂总成包括沿车辆的长度方向相对设置并连接的两个下臂。上臂总成310和下臂总成320的两端分别通过销轴与支座100和车轮2000转动连接，两个上臂和两个下臂也同时通过销轴实现了紧固连接。油气弹簧400转动连接于上臂总成310。其中上臂总成310、下臂总成320和油气弹簧400均通过销轴与支座100连接，回转支撑件200通过轴向均布的连接件500与支座100连接，线控转向输出轴法兰端通过轴向均布的连接件500穿过回转支撑件200安装孔122与支座100连接，支座100、线控转向系统4000的传动轴40/输出轴和回转支撑件200内圈210固连在一起，随线控转向输出轴转动实现车轮2000转向功能，回转支撑件200连接关系见图3。

行车过程中，车轮2000发生跳动时，连接车轮2000的销轴会相对连接于上臂311另一端的销轴转动，因此为了防止转动摩擦作用一段时候后发生电位腐蚀，上臂总成310和下臂总成320的用于安装销轴的装配孔处设有第一衬套301，第一衬套301和上臂总成310的材料优选为不同材质。

为了进一步防止电位腐蚀，在一些实施方式中，还可以在上臂311的装配孔和第一衬套301间增设第二衬套302，优选地，第一衬套301和第二衬套302采用不同的材质。

为了兼顾润滑，销轴内部开设润滑剂通道，通过润滑嘴308加注润滑脂提供润滑作用。各个衬套两端均设有防尘圈303和垫片304，一方面可以隔离外界灰尘保持滑动副清洁，另一方面能防止润滑脂渗漏，提高润滑可靠性；销轴通过挡圈305、开槽螺母306和开口销307连接，连接简单可靠。

为了安装油气弹簧400，作为一种实施方式，如图14，上臂总成310的中段设有凸出的安装座313，用于连接油气弹簧400的上臂销轴312穿设于安装座313中，装配完成后安装座313凸出的部分可以约束油气弹簧400关节轴承轴向方向窜动。

作为一种实施方式，如图13和图14所示，上臂总成310主要由两个上臂311、两个上臂销轴312(此处只包含连接车轮2000和油气弹簧400的销轴，连接支座100的销轴未示出)、第一衬套301、第二衬套302、防尘圈303、垫片304、挡圈305、开槽螺母306、开口销307和润滑嘴308等零部件组成。上臂总成310两端分别通过销轴与支座100和车轮2000连接，上臂311选用轻量化材料铝合金锻造，上臂总成310的装配孔处设计有第一衬套301，第一衬套301为铜衬套，为了防止铝、铜电位腐蚀，在上臂311和铜衬套间设计有钢材质的第二衬套302。

作为一种实施方式，如图15和图16所示，下臂总成320主要由两个下臂321、下臂销轴322(此处只包含连接车轮2000的销轴，连接支座100的销轴未示出)、连接套323、第一衬套301、第二衬套302、防尘圈303、垫片304、挡圈305、开槽螺母306、开口销307和润滑嘴308等零部件组成。下臂总成320两端分别通过销轴与支座100和车轮2000连接，销轴内部开设润滑剂通道，通过润滑嘴308加注润滑脂提供润滑作用；车轮2000跳动时，下臂总成320装配孔处设计有材质为铜的第一衬套301，下臂321选用轻量化材料铝合金锻造，为了防止铝、铜电位腐蚀，在下臂321和第一衬套301间设计有材质为钢的第二衬套302；第一衬套301和第二衬套302的两端设计有防尘圈303和垫片304，一方面可以隔离外界灰尘保持滑动副清洁，另一方面能防止润滑脂渗漏，提高润滑可靠性；销轴通过挡圈305、开槽螺母306和开口销307连接，连接简单可靠；下臂总成320中段有连接套323，连接套323通过连接件500和螺母306与两个下臂321紧固连接，连接套323结构提高了下臂总成320的刚度，加强了横向稳定性。

悬臂组件300可以限定车轮2000在跳动过程中的跳动轨迹，油气弹簧400可以实现对车身受力的减震，因此，可以通过合理的设计悬臂组件300的长度以及油气弹簧400的长度、刚度、阻尼等性能，就能够改变车轮2000跳动过程中的变化轨迹，也就能够改变悬架的K&C特性，这样就能够根据不同的车辆需求，或者是不同的使用场景需求来选择适配相应的悬架系统，提高车辆的适配性，保证汽车稳定性的同时扩大适用范围。

其中，可以理解的是，参见图5中所示，位于一侧的上臂、下臂同支座、车轮均形成一个四连杆机构，可限制车辆的摆动什么的有益效果。连接杆312可以是多个，如图5中，连接杆312可以为四个，进而可实现侧向力的传递，能够保证较高的力承受强度，保证悬架的使用寿命。一个悬架系统张两个四连杆机构分布在油气弹簧的两侧，这样能够较为均匀的分散传递侧向力，进一步保证悬架的可承受强度。

图2为悬架系统1000配备电动轮和转向系统4000之后的示意图。悬架系统1000与转向系统4000进行一体化设计，结构紧凑、空间利用率高，给电池和其它附属机构提供更大的安装空间。支座为悬臂组件、油气弹簧、车轮的冷却系统的管路600等提供安装位，同时为车架和转向系统提供了连接接口；通过对模块化支座的结构等进行标准化和一体化设计，结构紧凑、通用性强，结构紧凑占据空间小，实现悬架系统的模块化设计、生产、安装和替换。

回转支撑件200使悬架系统1000有较大的载荷适应能力，可适用于中、重型车辆；悬架系统1000实施模块化设计和生产，整车有轴荷或长度拓展需求时，不需要对悬架系统1000进行重新设计，仅需在标准化车架3000安装接口上进行悬架系统1000拓展装配即可，每个电动轮均分别由一个悬架系统1000连接于车架且可相对车架转动；当整车在使用过程中悬架出现故障或出现其它不可预料损伤使悬架功能丧失时，可以对悬架系统1000的支座、回转支撑件、悬臂组件或者油气弹簧进行模块化替换，大大节约了维修时间，增强了整车的机动灵活性和适应性，特别适用于军用车辆。

悬架系统1000配合高度调节阀和相应液压系统可以对车辆的高度以及车身的姿态进行调节。在高速行驶或其它需降低车身高度等需求时，通过高度调节使车辆处于低位行驶状态(如图20所示)，提高整车稳定性；在越野路、非铺装路或其它需增加车身高度需求时，通过高度调节使车辆处于高位行驶状态(如图21所示)，底盘获得较大的最小离地间隙，提高了整车复杂路面适应能力和通过性。

如图22所示，悬架系统1000配合高度传感器、高度调节阀和相应液压系统可以使斜坡上的车辆保持水平状态，提高了车辆在斜坡上行驶的稳定性和适应性。

本实施例提供的悬架系统1000结构紧凑，利用回转支撑件200使悬架系统1000和车架3000之间能够实现360°转向功能，结合电动轮每个轮均可单独控制的特点，实现整车斜向行驶(如图23所示)、横向行驶(如图24所示)、原地转向(如图25所示)等多种行驶模式，整车具有极高的机动灵活性。

实施例2

基于同样的发明构思，本实施例提供了一种车辆，包括车架3000、传动系统、车轮2000和实施例1中的悬架系统1000，回转支撑件200的内圈210/外圈220连接于车架3000，支座100的回转接口120与外圈220/内圈210连接；传动系统包括传动轴40；传动轴40与回转接口120连接，或与回转接口120连接的外圈220/内圈210连接，以使支座100与传动轴40同轴转动；车轮2000与悬臂组件300转动连接。回转支撑件200使车轮2000和支座100同轴转动、可相对车架3000进行360°转动，也即车辆能够实现360°转向功能。

该车辆自然具备上述的悬架系统1000具备的所有有益效果。本发明对车辆的种类及类型不做具体限定，可以为现有技术中任一种车辆，比如家用小车、客车、货车等，该车辆的其他未详述结构均可参照现有技术的相关公开，此处不做展开说明。

综上所述，本发明提供的一种悬架系统以及车辆，与转向系统进行联合设计，结构紧凑占据空间小，整车仅需配备一种悬架系统，实现模块化设计、生产、安装和替换，具有较强的拓展性、通用性和适应性；回转支撑件使车辆能够实现360°转向功能，能够发挥电动轮每个轮均可单独控制的特点，实现整车斜向行驶、横向行驶、原地转向等多种行驶模式；各载荷作用力和力矩均通过回转支撑件进行传递，转向系统仅输出转向扭矩，回转支撑件有极强的轴向和径向载荷承载能力，使悬架系统能够满足中、重载荷承载能力需求；配合高度调节阀和相应液压系统可以对车辆的高度进行调节，能使车辆处于低位或高位状态行驶，提高车辆的行驶稳定性和通过性。

本发明提供的一种悬架系统以及车辆，支座设计有供电动轮冷却管路布置的专有空间结构，使冷却系统管路走向比较规范并拥有管路保护功能。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种悬架系统，其特征在于，包括：

支座，具有回转接口；

悬臂组件，一端转动连接于所述支座，另一端用于转动连接车轮；

回转支撑件，用于连接车辆的车架，所述回转支撑件连接于所述支座的回转接口上，所述支座通过所述回转接口和/或所述回转支撑件与转向系统的传动轴连接，以使所述悬臂组件随传动轴相对车架进行回转运动。

2.如权利要求1所述的悬架系统，其特征在于，所述回转支撑件具有可相对转动的内圈和外圈；所述外圈和所述内圈中，一个用于和车架连接，另一个连接于所述支座的回转接口上，且所述回转接口和/或连接于所述回转接口的内圈用于和转向系统的传动轴连接。

3.如权利要求2所述的悬架系统，其特征在于，所述内圈包括回转轴和连接于回转轴周边的连接边；所述外圈具有阶梯孔，所述回转轴伸入所述阶梯孔中、所述连接边由所述阶梯孔的孔肩定位；

所述回转支撑件还包括多个圆柱滚子，沿所述回转支撑件径向，所述圆柱滚子设于所述回转轴和所述阶梯孔的孔壁之间。

4.如权利要求3所述的悬架系统，其特征在于，所述连接边和所述孔肩上均对应设有沉槽；所述回转支撑件还包括承载滚子和呈环状的保持架，所述保持架沿周向间隔设有多个第一安装位；所述承载滚子设于所述第一安装位、分别与位于所述保持架两侧的两个所述沉槽转动配合；所述承载滚子的轴向沿所述保持架的径向设置。

5.如权利要求4所述的悬架系统，其特征在于，所述外圈具有中心通孔，且所述中心通孔在所述外圈的轴向两端均形成所述阶梯孔；

所述内圈的数量为两个，两个所述内圈分别安装于所述外圈的两端；两个所述内圈的所述回转轴的外周面上均间隔设有多个第二安装位，各所述圆柱滚子均同时设于所述两个内圈的第二安装位中。

6.如权利要求1-5中任一项所述的悬架系统，其特征在于，所述支座包括本体，所述本体具有呈角度设置的第一部和第二部，所述第一部位于所述第二部的上方；所述回转接口设于所述第一部，所述悬臂组件转动连接于所述第二部，且所述回转接口和所述悬臂组件位于所述第二部的同侧。

7.如权利要求6所述的悬架系统，其特征在于，所述支座还包括连接于所述本体的盖板，盖板与所述本体合围成管路布置腔，所述管路布置腔与所述回转接口分别设于所述第二部的两个相对侧；所述回转接口具有供管路穿设的布置通孔；所述支座上设有与所述管路布置腔相连通的至少两个过线通道，所述过线通道通向所述回转接口所在的一侧。

8.如权利要求6所述的悬架系统，其特征在于，所述悬架系统还包括油气弹簧，所述第二部上设有对应安装所述悬臂组件和所述油气弹簧的悬臂安装接口和油气弹簧安装接口；沿所述支座的高度方向，所述悬臂安装接口、所述油气弹簧安装接口和所述回转接口由下至上依次设置；所述油气弹簧一端转动连接于所述油气弹簧安装接口，另一端转动连接于所述悬臂组件或用于转动连接车轮，且所述油气弹簧和所述悬臂组件位于所述第二部的同侧。

9.如权利要求8所述的悬架系统，其特征在于，所述悬臂组件包括上臂总成和下臂总成，所述上臂总成和下臂总成的两端分别通过销轴与所述支座和所述车轮转动连接；所述油气弹簧转动连接于所述上臂总成；

所述上臂总成包括沿车辆的长度方向相对设置并连接的两个上臂；所述下臂总成包括沿车辆的长度方向相对设置并连接的两个下臂。

10.一种车辆，其特征在于，包括，

车架；

权利要求1-9中任一项所述的悬架系统，所述回转支撑件连接于所述车架，所述支座的回转接口与所述回转支撑件连接；

传动系统，包括传动轴；所述传动轴通过所述回转接口和/或所述回转支撑件与所述支座连接，以使所述支座与所述传动轴同轴转动且可相对所述车架做回转运动；

车轮，与所述悬臂组件转动连接。

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