一种双横臂独立悬架的制作方法

1.本实用新型属于车辆悬架技术领域，具体涉及一种双横臂独立悬架。


背景技术：

2.悬架系统是车辆的重要组成部分，可以将车架与车桥弹性地连接起来，主要功能包括传递车架和车桥之间的所有力和力矩，有效缓解冲击载荷并且迅速衰减振动。随着时代发展，现代全地形越野车辆对悬架性能提出了更高的要求，传统形式的非独立悬架已经严重制约了越野车辆平顺性、操稳性和通过性等性能的提升。
3.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种双横臂独立悬架，该悬架系统具有如下优点：簧下质量大幅减小，悬架所受并传递给车身的冲击载荷减小，有利于提高越野车辆的行驶平顺性和轮胎的接地性能。同一根车桥左右两端车轮的跳动互不影响，这就减少了越野车辆车身的倾斜和振动，保障了车身的行驶平顺性。悬架占用的立体空间小，有利于整车布置，并可以降低发动机等零部件的安装位置，从而降低了相应越野车辆的整车质心位置，有利于提高越野车辆的行驶稳定性。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在提供一种新的双横臂独立悬架，采用较高比能容量的变刚度螺旋弹簧，车轮的垂直跳动行程得到了提高，对于经常在越野路面行驶的车辆来说，车辆平顺性得以很大的改善。
5.本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种双横臂独立悬架，包括成对设置的单侧悬架总成，所述单侧悬架总成包括减振组件、连接组件和连接座总成。
7.所述连接组件包括减振器上支架、弹簧上支座、弹簧下支座、上横臂总成和下横臂总成。
8.所述减振组件包括减振器和减振弹簧，所述减振器的上端通过减振器上支架连接于底盘车架，减振器的下端通过下横臂总成连接于车轮，所述减振弹簧的上端通过弹簧上支座连接于车架，减振弹簧的下端通过弹簧下支座与车桥连接。
9.所述连接座总成通过上横臂总成与车桥铰接。
10.进一步的，所述减振器为双向作用筒式减振器，上、下端均设置有相应安装孔位可穿过销轴分别与减振器上支架和下横臂总成相应孔位连接，提供压缩及拉伸阻力，有效衰减由路面传来的冲击载荷引起的承载系统的振动，套装于弹簧上支座和弹簧下支座之间的减振弹簧，其将底盘车架与车桥轮边弹性地连接起来，用于传递车架和车桥轮边之间所有垂向的力和力矩，承担行驶中不平路面传递给车架的冲击载荷，所述减振弹簧均具备二阶变刚度性质，在保障空载时舒适性和满载时承载性的同时又不致使悬架刚度过高。
11.进一步的，所述上横臂总成内侧穿过上臂销轴，与固连在连接板总成上的上臂支座及限位支座相铰接，上横臂总成外侧的球头销与桥转向节相铰接，所述限位支座与所述
上臂支座通过花键齿槽相互啮合，伴随上臂支座的转动而转动，可以起到限制车辆下极限位置的作用，所述上横臂总成一端为花键槽结构与限位支座的花键槽齿结构相啮合，可保障限位支座对车辆下跳极限位置的限位作用；另一端设置有球头销，与转向节上支点相铰接，所述上横臂总成的横臂本体中间截面为“i”字型结构。
12.进一步的，所述下横臂总成内端有两个同心安装孔，通过下臂销轴将下横臂总成与前桥减速器壳相铰接，外端设置有球头销，与车轮转向节下支点相铰接。所述下横臂总成的横臂本体上设置有与减振器、弹簧下支座相铰接的连接耳，所述连接座总成包括连接板总成和吊板总成，所述连接板总成与车架栓接，所述吊板总成与连接板总成栓接。
13.进一步的，成对设置的两个所述单侧悬架总成之间，栓接有支撑梁总成，所述前桥减速器壳上端及侧端分别栓接于吊板总成和连接板总成，前桥车轮对车架的纵向力、侧向力及其力矩均由所述上横臂总成以及下横臂总成承担。为此，必须使该导向元件具备充分的纵向和侧向刚度，所述下横臂总成因此制作为特有的“a”字型刚性架，其内端为宽端，外端为窄端，所述下横臂总成内侧连接有下臂销轴，所述下横臂总成内侧穿过下臂销轴，所述下臂销轴同时穿过前桥减速器壳相应孔位，将下横臂总成与固定于车架上的前桥相互铰接，所述下横臂总成外侧的球头销与车轮转向节铰接。
14.进一步的，所述弹簧上支座连接有限位块，当车轮上跳时，所述上横臂总成绕上臂销轴旋转至上极限位置时，所述上横臂总成前端与限位块接触并挤压限位块，产生反向压应力，从而限制车轮跳车辆动时的悬架上极限位置，所述减振器与减震弹簧为并联式形式，主要功能是迅速衰减车辆的振动，可有效提升的行驶平顺性，所述减振器上支架为全包式结构，在传统减振器上支架的基础上加设上端安装面，搭载驾驶室前悬置的同时连接减振器上端安装孔位，集成两种功能于一体。所述弹簧上支座经动态dmu分析将支座后端在保障减震弹簧安装的基础上设计为倒置形式以避免与车轮转向包络干涉，并在其前端设置有限位支座结构，将限位块安装其上，集成减振弹簧安装和悬架上跳限位两种功能。
15.进一步的，所述连接板总成为断开式结构，补偿安装误差的同时实现轻量化，连接板本体为“z”字型结构，连接板上、下两端折弯处均焊接有加强筋板，为避让发动机位置加强筋板设置圆弧状结构。所述连接板总成前端栓接有吊板总成，将前桥安装其上，后端栓接有支撑梁总成以加固两个连接板总成的断开式结构，所述减振器上支架为半包式结构。
16.进一步的，还包括横拉杆和连接臂，所述横拉杆的一端与连接板总成铰接，横拉杆的另一端通过连接臂与车桥转向节连接，所述横拉杆的两端均设置球头销，所述连接臂为“烟斗”形式，两端设置有锥形孔及半圆孔，分别与横拉杆与后桥上转向节连接，所述横拉杆通过将所述连接座与后桥左、右转向节固连而实现后桥转向锁死的功能。所述减振器上支架两侧设置有翻边以加强其结构，所述上臂支座与销轴连接处设置有高力黄铜与石墨复合材料的自润滑衬套，所述减振弹簧为三变式结构形式(变簧径、变圈径、变节距)，材料为60si2crva变径棒料，所述弹簧上支座和弹簧下支座与减振弹簧套装连接处设置有圆柱形导向套以保障螺旋弹簧的安装。
17.本实用新型具有如下有益效果：
18.本实用新型中的独立悬架系统通过三变式螺旋弹簧(变簧径、变圈径、变节距)，并且减震弹簧上、下两端分别与固定在车架上的弹簧上支座以及铰接于下摆臂的下支座套装，使得车架与断开式车桥间作弹性连接。减震弹簧具备非线性变刚度特性，其刚度可随载
荷变化而改变，满足不同承载下车辆的平顺性要求。
附图说明
19.图1为本实用新型中前独立悬架总成的结构示意图；
20.图2为本实用新型中后独立悬架总成的结构示意图。
21.1-减振器上支架；2-弹簧上支座；3-横拉杆；4-连接板总成；5-连接臂；6-吊板总成；7-支撑梁总成；8-下横臂总成；9-连接座总成；10-下臂销轴；11-上臂支座；13-减振器；14-上横臂总成；16-弹簧下支座；17-减振弹簧；18-限位块。
具体实施方式
22.下面结合附图及具体实施例来对本实用新型作进一步阐述。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明虽然是用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。本实用新型公开的功能细节仅用于描述本实用新型的示例实施例。然而，可用很多备选的形式来体现本实用新型，并且不应当理解为本实用新型限制在本实用新型阐述的实施例中。
23.应当理解，本实用新型使用的术语仅用于描述特定实施例，并不意在限制本实用新型的示例实施例。若术语“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”在本实用新型中被使用时，指定所声明的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在性，并且不排除一个或多个其他特征、数量、步骤、操作、单元、组件和/或他们的组合存在性或增加。
24.应当理解，还应当注意到在一些备选实施例中，所出现的功能/动作可能与附图出现的顺序不同。例如，取决于所涉及的功能/动作，实际上可以实质上并发地执行，或者有时可以以相反的顺序来执行连续示出的两个图。
25.应当理解，在下面的描述中提供了特定的细节，以便于对示例实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应当理解可以在没有这些特定细节的情况下实现示例实施例。例如可以在框图中示出系统，以避免用不必要的细节来使得示例不清楚。在其他实例中，可以不以不必要的细节来示出众所周知的过程、结构和技术，以避免使得示例实施例不清楚。
26.实施例1：
27.如图1所示，一种双横臂独立悬架，包括成对设置的单侧悬架总成，所述单侧悬架总成包括减振组件、连接组件和连接座总成。
28.所述连接组件包括减振器上支架1、弹簧上支座2、弹簧下支座16、上横臂总成14和下横臂总成8。
29.所述减振组件包括减振器13和减振弹簧17，所述减振器13的上端通过减振器上支架1连接于底盘车架，减振器13的下端通过下横臂总成8连接于车轮，所述减振弹簧17的上端通过弹簧上支座2连接于车架，减振弹簧17的下端通过弹簧下支座16与车桥连接。
30.所述连接座总成(图1未标出)通过上横臂总成14与车桥铰接。
31.实施例2：
32.本实施例为前悬架，在实施例1的基础上，所述减振器13为双向作用筒式减振器，上、下端均设置有相应安装孔位可穿过销轴分别与减振器上支架1和下横臂总成8相应孔位连接，提供压缩及拉伸阻力，有效衰减由路面传来的冲击载荷引起的承载系统的振动。
33.套装于弹簧上支座2和弹簧下支座16之间的减振弹簧17，其将底盘车架与车桥轮边弹性地连接起来，用于传递车架和车桥轮边之间所有垂向的力和力矩，承担行驶中不平路面传递给车架的冲击载荷。
34.所述减振弹簧17均具备二阶变刚度性质，在保障空载时舒适性和满载时承载性的同时又不致使悬架刚度过高。
35.所述上横臂总成14内侧穿过上臂销轴，与固连在连接板总成4上的上臂支座11及限位支座(图中未标出)相铰接，上横臂总成14外侧的球头销与桥转向节相铰接。
36.所述限位支座与所述上臂支座11通过花键齿槽相互啮合，伴随上臂支座11的转动而转动，可以起到限制车辆下极限位置的作用。
37.所述上横臂总成14一端为花键槽结构与限位支座的花键槽齿结构相啮合，可保障限位支座对车辆下跳极限位置的限位作用；另一端设置有球头销，与转向节上支点相铰接。
38.所述上横臂总成14的横臂本体中间截面为“i”字型结构。
39.所述下横臂总成8内端有两个同心安装孔，通过下臂销轴10将下横臂总成8与前桥减速器壳相铰接，外端设置有球头销，与车轮转向节下支点相铰接。所述下横臂总成8的横臂本体上设置有与减振器13、弹簧下支座16相铰接的连接耳。
40.所述连接座总成(图1未标出)包括连接板总成4和吊板总成6，所述连接板总成4与车架栓接，所述吊板总成6与连接板总成4栓接。
41.成对设置的两个所述单侧悬架总成之间栓接有支撑梁总成7。
42.所述前桥减速器壳上端及侧端分别栓接于吊板总成6和连接板总成4。
43.前桥车轮对车架的纵向力、侧向力及其力矩均由所述上横臂总成14以及下横臂总成8承担。为此，必须使该导向元件具备充分的纵向和侧向刚度，所述下横臂总成8因此制作为特有的“a”字型刚性架，其内端为宽端，外端为窄端。
44.所述下横臂总成8内侧连接有下臂销轴10。
45.所述下横臂总成8内侧穿过下臂销轴10，所述下臂销轴10同时穿过前桥减速器壳相应孔位，将下横臂总成8与固定于车架上的前桥相互铰接。
46.所述下横臂总成8外侧的球头销与车轮转向节铰接。
47.所述弹簧上支座2连接有限位块18，当车轮上跳时，所述上横臂总成14绕上臂销轴旋转至上极限位置时，所述上横臂总成14前端与限位块18接触并挤压限位块18，产生反向压应力，从而限制车轮跳车辆动时的悬架上极限位置。
48.所述减振器13与减震弹簧为并联式形式，主要功能是迅速衰减车辆的振动，可有效提升的行驶平顺性。
49.所述减振器上支架1为全包式结构。
50.在传统减振器上支架1的基础上加设上端安装面，搭载驾驶室前悬置的同时连接减振器13上端安装孔位，集成两种功能于一体。所述弹簧上支座2经动态dmu分析将支座后端在保障减震弹簧安装的基础上设计为倒置形式以避免与车轮转向包络干涉，并在其前端设置有限位支座结构，将限位块18安装其上，集成减振弹簧17安装和悬架上跳限位两种功能。
51.所述连接板总成4为断开式结构，补偿安装误差的同时实现轻量化，连接板本体为“z”字型结构，连接板上、下两端折弯处均焊接有加强筋板，为避让发动机位置加强筋板设
置圆弧状结构。所述连接板总成4前端栓接有吊板总成6，将前桥安装其上，后端栓接有支撑梁总成7以加固两个连接板总成4的断开式结构。
52.所述减振器上支架1为半包式结构。
53.实施例3：
54.本实施例为后悬架，在实施例2的基础上，如图2所示，还包括横拉杆3和连接臂5，所述横拉杆3的一端与连接板总成4铰接，横拉杆3的另一端通过连接臂5与车桥转向节连接。
55.所述横拉杆3的两端均设置球头销，所述连接臂5为“烟斗”形式，两端设置有锥形孔及半圆孔，分别与横拉杆3与后桥上转向节连接，所述横拉杆3通过将所述连接座9与后桥左、右转向节固连而实现后桥转向锁死的功能。所述减振器上支架1两侧设置有翻边以加强其结构。
56.所述上臂支座11与销轴连接处设置有高力黄铜与石墨复合材料的自润滑衬套。
57.所述减振弹簧17为三变式结构形式(变簧径、变圈径、变节距)，材料为60si2crva变径棒料。
58.所述弹簧上支座2和弹簧下支座16与减振弹簧17套装连接处设置有圆柱形导向套以保障螺旋弹簧的安装。
59.本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。