汽车悬架以及汽车的制作方法

1.本实用新型涉及汽车结构技术领域，特别是涉及汽车悬架以及汽车。


背景技术：

2.悬架是汽车的车架与车桥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，并减少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。钢板弹簧被用作非独立悬架的弹性元件，由于它兼起导向机构的作用，使得悬架系统大为简化。但是，一般的钢板弹簧悬架为满足承载性设置板簧片数多、重量大、刚度固定，车辆行驶平顺性较差，且车辆空载行驶时，要求悬架具有较小的刚度，以满足平顺性和驾乘舒适性，满载行驶时，需要悬架刚度增大的同时也要具备平顺性。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对钢板弹簧式汽车后悬架刚度和平顺性不能兼顾的问题，提供一种结构简单、轻量化、承载性、平顺性好的汽车悬架以及汽车。
4.一种汽车悬架，所述汽车悬架包括：主簧，所述主簧包括至少两个层叠的第一板簧，所述主簧的一端用于与车架固定铰接，所述主簧的另一端用于与车架活动铰接；副簧，所述副簧包括至少一个第二板簧，所述副簧两端的厚度小于所述副簧中部的厚度，所述副簧的中部与所述主簧的中部连接，并所述主簧设置于所述副簧靠近所述车架的一侧，所述主簧的两端处与所述副簧的两端处之间均留有第一活动间距；弹簧，所述弹簧与车架固定连接；所述弹簧与所述副簧的中部和所述主簧的中部弹性抵接配合，和/或,所述弹簧与所述主簧之间留有第二活动间距。
5.在其中一个实施例中，还包括：连接紧固装置，所述连接紧固装置包括u形螺栓、限位扣，所述主簧与所述副簧的中部通过所述u形螺栓固定连接，所述主簧与所述副簧的两端处通过所述限位扣连接。
6.在其中一个实施例中，所述连接紧固装置还包括卡套，所述卡套包括互相嵌合的第一部件、第二部件，所述第一部件的嵌合边界为凹形，所述第二部件的嵌合边界为凸形，所述卡套套设于所述主簧和所述副簧的中部，并通过所述u形螺栓与所述主簧和所述副簧固定连接。
7.在其中一个实施例中，所述连接紧固装置还包括第一垫块，所述第一垫块设有连接凹槽，所述第一垫块设置于所述主簧的靠近所述弹簧的一侧，并所述第一垫块通过所述连接凹槽与所述u形螺栓卡紧固定；和/或，所述连接紧固装置还包括第二垫块，所述第二垫块设置于所述副簧的远离所述主簧的一侧，并所述第二垫块与所述副簧固定连接。
8.在其中一个实施例中，所述连接紧固装置还包括连接螺栓，所述连接螺栓设置于所述主簧和所述副簧的中部。
9.在其中一个实施例中，还包括：缓冲垫，所述缓冲垫固定连接于所述副簧的两端且
靠近所述主簧的一侧。
10.在其中一个实施例中，还包括：第一固定座，所述主簧的一端通过所述第一固定座与车架固定铰接；和/或，第二固定座，所述主簧的另一端通过所述第二固定座与车架活动铰接。
11.在其中一个实施例中，还包括吊耳，所述主簧的另一端通过所述吊耳与所述第二固定座活动铰接。
12.在其中一个实施例中，所述第一板簧为钢板弹簧；和/或，所述第二板簧为纤维增强复合材料板簧；和/或，所述弹簧为橡胶弹簧。
13.此外，本实用新型还提供一种汽车，采用如上述的汽车悬架。
14.上述汽车悬架，主簧包括至少两个层叠的第一板簧，侧倾稳定性好，扭转性能好，副簧包括至少一个第二板簧，集成在主簧下方，重量相比钢板弹簧更轻，主簧与副簧的连接，能够提供足够的悬架刚度；车辆空载时，主簧发挥主要作用，为第一级刚度，提高车辆行驶的平顺性；副簧两端的厚度小于副簧中部的厚度，副簧的中部与主簧的中部连接，且主簧的两端处与副簧的两端处之间均留有第一活动间距，在车辆承受载重时，通过副簧的两端处与主簧的两端处接触，使副簧参与工作，悬架刚度增大，为第二级刚度，又副簧的第二钢板弹簧与主簧的第一钢板材质不同，使悬架刚度增大的同时，整体的平顺性也得到改善；弹簧与车架固定连接，车辆满载或超载时，弹簧与副簧的中部和主簧的中部弹性抵接配合，悬架刚度进一步增大，保证了车辆的承载性。
15.上述汽车，采用如上述的汽车悬架，减轻了整车重量，悬架具备三级刚度，提高了汽车的承载性和平顺性。
附图说明
16.图1为汽车悬架结构示意图；
17.图2为另一视角的汽车悬架结构示意图。
18.标号说明：
19.10、主簧；20、副簧；30、橡胶弹簧；40、车架；50、连接紧固装置；60、第一固定座；70、第二固定座；80、吊耳；90、缓冲垫；
20.51、u形螺栓；52、第一垫块；53、第二垫块；54、卡套；55、连接螺栓；56、限位扣。
具体实施方式
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
22.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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装
置或元件必须具有特定的方位、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。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
24.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
25.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
27.参阅图1，图1示出了本实用新型一实施例中的汽车悬架结构示意图，本实用新型一实施例提供了的一种汽车悬架，包括：主簧10，主簧10包括至少两个层叠的第一板簧，主簧10的一端用于与车架40固定铰接，主簧10的另一端用于与车架40活动铰接；副簧20，副簧20包括至少一个第二板簧，副簧20两端的厚度小于副簧20中部的厚度，副簧20的中部与主簧10的中部连接，并主簧10设置于副簧20靠近车架40的一侧，主簧10的两端处与副簧20的两端处之间均留有第一活动间距；弹簧，弹簧与车架40固定连接；弹簧与副簧20的中部和主簧10的中部弹性抵接配合，和/或,弹簧与主簧10之间留有第二活动间距。上述汽车悬架，主簧10包括至少两个层叠的第一板簧，侧倾稳定性好，扭转性能好，副簧20包括至少一个第二板簧，集成在主簧10下方，重量相比钢板弹簧更轻，主簧10与副簧20的连接，能够提供足够的悬架刚度；车辆空载时，主簧10发挥主要作用，为第一级刚度，提高车辆行驶的平顺性；副簧20两端的厚度小于副簧20中部的厚度，副簧20的中部与主簧10的中部连接，且主簧10的两端处与副簧20的两端处之间均留有第一活动间距，在车辆承受载重时，通过副簧20的两端处与主簧10的两端处接触，使副簧20参与工作，悬架刚度增大，为第二级刚度，又副簧20的第二钢板弹簧与主簧10的第一钢板材质不同，使悬架刚度增大的同时，整体的平顺性也得到改善；弹簧与车架40固定连接，车辆满载或超载时，弹簧与副簧20的中部和主簧10的中部弹性抵接配合，悬架刚度进一步增大，保证了车辆的承载性。
28.在本实施例中，副簧20的第二板簧使用的复合材料是frp(fibre-reinforced plastic简写，即纤维增强材料)复合材料。frp复合材料强度比模量高、具有良好的耐疲劳
性能、阻尼减振性能和耐腐蚀性能，使用frp复合材料板簧，可提高车辆的平顺性和舒适性，而重量较钢板弹簧更小，可减轻汽车悬架结构的重量。
29.结合图2所示，图2示出了本实用新型一实施例中的另一视角的汽车悬架结构示意图，在本实施例中，汽车悬架还包括：连接紧固装置50，连接紧固装置50包括u形螺栓51、限位扣56，主簧10与副簧20的中部通过u形螺栓51固定连接，主簧10与副簧20的两端处通过限位扣56连接。通过连接紧固装置50将主簧10和副簧20集成在一起，简化了钢板弹簧安装结构，减少了副簧20与车架40连接的固定座结构，减轻了悬架重量。主簧10与副簧20的两端处通过限位扣56连接，使副簧20的两端在第一活动间距内活动。
30.优选地，在本实施例中，连接紧固装置50还包括卡套54，卡套54包括互相嵌合的第一部件、第二部件，第一部件的嵌合边界为凹形，第二部件的嵌合边界为凸形，卡套54套设于主簧10和副簧20的中部，并通过u形螺栓51与主簧10和副簧20固定连接，进一步限制主簧10和副簧20的移动、扭转，增大连接接触面积，增强连接稳定性。
31.优选地，在本实施例中，连接紧固装置50还包括第一垫块52，第一垫块52设有连接凹槽，第一垫块52设置于主簧10的靠近弹簧的一侧，并第一垫块52通过连接凹槽与u形螺栓51卡紧固定；和/或，连接紧固装置50还包括第二垫块53，第二垫块53设置于副簧20的远离主簧10的一侧，并第二垫块53与副簧20固定连接。第二垫块53与车桥接触，减轻悬架结构的振动，改善驾乘舒适性。
32.可选地，在其中一个实施例中，连接紧固装置50还包括连接螺栓55，连接螺栓55设置于主簧10和副簧20的中部。连接螺栓55辅助连接卡套54、第一垫块52和第二垫块53，增强连接稳定性。
33.在本实施例中，还包括：缓冲垫90，缓冲垫90固定连接于副簧20的两端且靠近主簧10的一侧。副簧20与主簧10通过副簧20端部的缓冲垫90接触，有效的减小了对复合材料板簧的磨损，提高了其寿命，另外降低了接触时碰撞的振动噪音。
34.进一步地，在本实施例中，缓冲垫90为橡胶材料。
35.在本实施例中，为了将主簧10连接于车架40，汽车悬架还包括：第一固定座60，主簧10的一端通过第一固定座60与车架40固定铰接；和/或，第二固定座70，主簧10的另一端通过第二固定座70与车架40活动铰接。将主簧10连接于车架40，副簧20连接于主簧10，减少了副簧20与车架40之间的连接结构，减轻了悬架重量。
36.进一步地，为了将主簧10的另一端与车架40活动铰接，汽车悬架还包括吊耳80，主簧10的另一端通过吊耳80与第二固定座70活动铰接，实现与车架40的活动铰接。
37.优选地，本实施例中，第一板簧为钢板弹簧；和/或，第二板簧为纤维增强复合材料板簧；和/或，弹簧为橡胶弹簧30。车辆空载时，钢板弹簧发挥作用，刚度足够，平顺性好，橡胶弹簧30不与主簧10接触；承受载重时，frp复合材料板簧的两端受力变形与主簧10两端接触，增加悬架刚度；橡胶弹簧30与车架40固定连接，橡胶弹簧30在第二活动间距内运动，当车辆满载或超载时，弹簧与副簧20的中部和主簧10的中部发生弹性抵接配合，悬架刚度进一步增大，保证了车辆的承载性。采用三级刚度的弹簧装置构成悬架结构，在相同载荷的作用下三级刚度悬架比二级刚度悬架有更低的振动频率，舒适性好。
38.此外，本实用新型还提供一种汽车，采用如上述的汽车悬架。
39.上述汽车悬架，主簧10包括至少两个层叠的第一板簧，侧倾稳定性好，扭转性能
好，副簧20包括至少一个第二板簧，集成在主簧10下方，重量相比钢板弹簧更轻，主簧10与副簧20的连接，能够提供足够的悬架刚度；车辆空载时，主簧10发挥主要作用，为第一级刚度，提高车辆行驶的平顺性；副簧20两端的厚度小于副簧20中部的厚度，副簧20的中部与主簧10的中部连接，且主簧10的两端处与副簧20的两端处之间均留有第一活动间距，在车辆承受载重时，通过副簧20的两端处与主簧10的两端处接触，使副簧20参与工作，悬架刚度增大，为第二级刚度，又副簧20的第二钢板弹簧与主簧10的第一钢板材质不同，使悬架刚度增大的同时，整体的平顺性也得到改善；弹簧与车架40固定连接，车辆空载时，弹簧与主簧10的中部不接触，车辆满载或超载时，弹簧与副簧20的中部和主簧10的中部弹性抵接配合，悬架刚度进一步增大，保证了车辆的承载性。
40.上述汽车，采用如上述的汽车悬架，减轻了整车重量，悬架具备三级刚度，提高了汽车的承载性和平顺性。
41.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
42.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。