專利名稱：一種汽車麥弗遜式懸架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及汽車底盤系統(tǒng)，尤其涉及一種汽車麥弗遜式懸架。
背景技術(shù)：
懸架的作用是彈性地將車輪與車身連接，傳遞一切垂直、縱向、側(cè)向的力及其力矩，緩和行駛過程中車身受到的來自路面的沖擊，衰減由此引起的振動(dòng)，并起導(dǎo)向作用，使車輪按一定軌跡相對(duì)車身跳動(dòng)，保證乘員的舒適與貨物的完好。在汽車懸架系統(tǒng)中，根據(jù)左右兩側(cè)車輪的運(yùn)動(dòng)是否相互關(guān)聯(lián)，可分為非獨(dú)立懸架和獨(dú)立懸架兩大類型。其中，獨(dú)立懸架由于具有左右兩側(cè)車輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系相對(duì)獨(dú)立、汽車行駛平順性較高、能夠?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)提供更大空間等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。麥弗遜式懸架是一種典型的獨(dú)立懸架，如圖1A-1B所示。主要由轉(zhuǎn)向節(jié)Γ、控制臂2'、轉(zhuǎn)向橫拉桿3'、橫向穩(wěn)定桿4',橫向穩(wěn)定桿連桿5'、減振器上安裝襯套6'、彈簧減振器總成7'和制動(dòng)盤8'構(gòu)成。轉(zhuǎn)向節(jié)I'與彈簧減振器總成7'通過螺栓連接，轉(zhuǎn)向節(jié)Γ與制動(dòng)盤V通過軸承連接；控制臂Y外端通過球鉸鏈2Γ與轉(zhuǎn)向節(jié)Γ相連，控制臂2,內(nèi)端通過襯套與副車架(圖未示)相連接；轉(zhuǎn)向橫拉桿3,將轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(圖未示)與轉(zhuǎn)向節(jié)Γ相連接；橫向穩(wěn)定桿4'左右兩端分別與橫向穩(wěn)定桿連桿5'通過球鉸鏈,橫向穩(wěn)定桿4'中部與副車架通過橡膠襯套·(圖未示)連接與橫向穩(wěn)定桿4'連接；橫向穩(wěn)定桿連桿5'將橫向穩(wěn)定桿4'同彈簧減振器總成7'相連接；減振器上安裝襯套6'與車身減振塔(圖未示)連接，制動(dòng)盤8'外套設(shè)車輪(圖未示)。由于將部分導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和彈簧減振器總成T集成在了一起，因此使結(jié)構(gòu)得到簡(jiǎn)化，也為發(fā)動(dòng)機(jī)橫置提供了較大空間，同時(shí)具有重量輕、成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于前置前驅(qū)汽車。但是，由于麥弗遜式懸架受到底盤布置及其自身物理結(jié)構(gòu)的限制，無法將控制臂2'的球鉸鏈21'與車輪布置得太靠近，造成主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)(如圖5所示的L)很難做到很短，一般在55mm至65mm之間，容易產(chǎn)生平順路面行駛時(shí)的方向盤振動(dòng)和加速跑偏現(xiàn)象。主要原因在于:車輛高速行駛時(shí)，車輪輪胎及制動(dòng)盤總成由于動(dòng)不平衡會(huì)產(chǎn)生繞主銷擾動(dòng)臂周期旋轉(zhuǎn)的離心力，該離心力可以分解到車輛上下方向和前后方向。上下方向的周期性的離心力會(huì)使車輛產(chǎn)生垂直振動(dòng)，但由于有彈簧減振器總成7'及其與車身連接的彈性襯套6'，可以較好的隔離該振動(dòng)。前后方向的周期性的離心力通過主銷擾動(dòng)臂對(duì)轉(zhuǎn)向軸線產(chǎn)生周期性力矩，使方向盤產(chǎn)生振動(dòng)，主銷擾動(dòng)臂越長(zhǎng)，則對(duì)轉(zhuǎn)向軸線的力矩越大，方向盤上的振動(dòng)越強(qiáng)烈。當(dāng)車輛加速時(shí)，傳動(dòng)軸在車輪中心處的驅(qū)動(dòng)力也會(huì)產(chǎn)生繞主銷軸線的轉(zhuǎn)矩，主銷擾動(dòng)臂越長(zhǎng)則轉(zhuǎn)矩越大，當(dāng)左右輪輸出力矩大小不等或左右側(cè)擾動(dòng)臂長(zhǎng)不等時(shí)，會(huì)導(dǎo)致左右側(cè)繞主銷軸線的轉(zhuǎn)矩大小不等，這樣會(huì)使方向盤產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)致車輛跑偏。主銷擾動(dòng)臂越長(zhǎng)，則對(duì)驅(qū)動(dòng)力矩越大，跑偏越嚴(yán)重。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種縮短主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)度，降低平順路面的方向盤抖動(dòng)，改善加速跑偏問題的汽車麥弗遜式懸架。本實(shí)用新型的技術(shù)方案提供一種汽車麥弗遜式懸架，包括制動(dòng)盤、轉(zhuǎn)向節(jié)、控制臂、車身支架、控制臂襯套、轉(zhuǎn)向橫拉桿、橫向穩(wěn)定桿連桿、橫向穩(wěn)定桿、彈簧減振器總成、減振器襯套，所述制動(dòng)盤與所述轉(zhuǎn)向節(jié)通過軸承連接，所述轉(zhuǎn)向節(jié)與所述控制臂的外端通過球鉸鏈連接，所述轉(zhuǎn)向節(jié)的上部與所述彈簧減振器總成通過螺栓連接，所述轉(zhuǎn)向節(jié)的側(cè)邊與所述轉(zhuǎn)向橫拉桿通過鉸鏈連接，所述橫向穩(wěn)定桿連桿的一端通過球鉸鏈與橫向穩(wěn)定桿連接，所述橫向穩(wěn)定桿連桿的另一端通過球鉸鏈與彈簧減振器總成連接，所述減振器襯套安裝在所述彈簧減振器總成的上方，所述控制臂、所述車身支架和所述控制臂襯套均有兩個(gè)，所述控制臂包括第一控制臂和第二控制臂，所述第一控制臂和所述第二控制臂分別安裝在所述轉(zhuǎn)向節(jié)的下部，所述第一控制臂和所述第二控制臂的延長(zhǎng)線相交并呈銳角，所述第一控制臂和所述第二控制臂分別通過其中一個(gè)所述控制臂襯套與其中一個(gè)所述車身支架連接。優(yōu)選地，所述第一控制臂和所述第二控制臂的延長(zhǎng)線之間的夾角為30° — 60°。優(yōu)選地，所述第一控制臂和所述第二控制臂的延長(zhǎng)線之間的夾角為45°。采用上述技術(shù)方案后，具有如下有益效果:由于用第一控制臂和第二控制臂取代了傳統(tǒng)的一個(gè)控制臂，用第一控制臂和第二控制臂連線的交點(diǎn)取代了原控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)的鉸鏈中心點(diǎn)，縮短了主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)，有效地降低了平順路面的方向盤抖動(dòng)、解決了加速跑偏的問題。

圖1A是傳統(tǒng)的汽車麥弗遜式懸架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖1B是傳統(tǒng)的汽車麥弗遜式懸架的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中汽車麥弗遜式懸架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中汽車麥弗遜式懸架的分解圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中汽車麥弗遜式懸架的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中汽車麥弗遜式懸架的仰視原理圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例中汽車麥弗遜式懸架的側(cè)視原理圖。附圖標(biāo)記對(duì)照表:I'——轉(zhuǎn)向節(jié)2'——控制臂3'——轉(zhuǎn)向橫拉桿4'-橫向穩(wěn)定桿5'-橫向穩(wěn)定桿連桿 6'-襯套T —彈簧減振器總成 8'—制動(dòng)盤21'—鉸鏈I——制動(dòng)盤2——轉(zhuǎn)向節(jié)4——車身支架5-控制臂襯套6-轉(zhuǎn)向橫拉桿7-橫向穩(wěn)定桿連桿8——橫向穩(wěn)定桿9——彈簧減振器總成 10——減振器襯套31——第一控制臂 32——第二控制臂
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
。如圖2-4所示，汽車麥弗遜式懸架包括制動(dòng)盤1、轉(zhuǎn)向節(jié)2、控制臂、車身支架4、控制臂襯套5、轉(zhuǎn)向橫拉桿6、橫向穩(wěn)定桿連桿7、橫向穩(wěn)定桿8、彈簧減振器總成9、減振器襯套10，制動(dòng)盤I與轉(zhuǎn)向節(jié)2通過軸承連接，轉(zhuǎn)向節(jié)2與控制臂的外端通過球鉸鏈連接，轉(zhuǎn)向節(jié)2的上部與彈簧減振器總成9通過螺栓連接，轉(zhuǎn)向節(jié)2的側(cè)邊與轉(zhuǎn)向橫拉桿6通過鉸鏈連接，橫向穩(wěn)定桿連桿7的一端通過球鉸鏈與橫向穩(wěn)定桿8連接，橫向穩(wěn)定桿連桿7的另一端通過球鉸鏈與彈簧減振器總成9連接，減振器襯套10安裝在彈簧減振器總成9的上方，控制臂、車身支架4和控制臂襯套5均有兩個(gè)，控制臂包括第一控制臂31和第二控制臂32，第一控制臂31和第二控制臂32分別安裝在轉(zhuǎn)向節(jié)2的下部，第一控制臂31和第二控制臂32的延長(zhǎng)線相交并呈銳角，第一控制臂31和第二控制臂32分別通過其中一個(gè)控制臂襯套5與其中一個(gè)車身支架4連接。其中，第一控制臂31和第二控制臂32的主要作用是控制車輪姿態(tài)，傳遞來自車輪的力和力矩。轉(zhuǎn)向橫拉桿6是轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(圖未示)與轉(zhuǎn)向節(jié)2相連接的部件，主要作用是將轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的力和力矩傳遞給轉(zhuǎn)向節(jié)2，使車輪按照駕駛員意圖完成轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)該零件還起到與第一控制臂31和第二控制臂32 —起控制車輪姿態(tài)的作用。橫向穩(wěn)定桿連桿7主要作用是將橫向穩(wěn)定桿8連接到彈簧減振器總成9上，當(dāng)左右側(cè)懸架運(yùn)動(dòng)高度不等時(shí)，左右側(cè)彈黃減振器總成9的運(yùn)動(dòng)聞度也不等，左右側(cè)橫向穩(wěn)定桿連桿7將這種不等聞度的運(yùn)動(dòng)傳遞給橫向穩(wěn)定桿8。橫向穩(wěn)定桿8的主要作用是防止車輛側(cè)傾，當(dāng)其兩端的運(yùn)動(dòng)高度不等時(shí)，會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)剛度，通過左右側(cè)橫向穩(wěn)定桿連桿7傳遞給懸架。彈簧減振器總成9與車身減振器塔(圖未示)相連接。橫向穩(wěn)定桿8—般通過橡膠襯套與副車架(圖未示)相連接，車身支架4通過螺栓與副車架相連接，副車架可通過襯套也可以通過螺栓同車身相連接。 本發(fā)明的原理如圖5和圖6所示，001為車輪中心平面，A為第一控制臂31內(nèi)端的控制臂襯套5的中心點(diǎn)，D為第二控制臂32內(nèi)端的控制臂襯套5中心點(diǎn)，B為第一控制臂
31外端的球鉸中心點(diǎn)，E為第二控制臂32外端的球鉸中心點(diǎn)，F(xiàn)為減振器襯套10的彈性中心點(diǎn)，AB連線的延長(zhǎng)線與DE連線的延長(zhǎng)線相交于虛擬點(diǎn)C，點(diǎn)F與該虛擬交點(diǎn)C的連線構(gòu)成懸架的轉(zhuǎn)向主銷軸線。輪心到該轉(zhuǎn)向主銷軸線的距離L(參見圖6中黑色粗實(shí)線)稱為主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是使原來的麥弗遜式懸架控制臂2,(如圖1A-1B所示)外端與轉(zhuǎn)向節(jié)P之間的鉸鏈2Γ的中心外移到第一控制臂31與第二控制臂32延長(zhǎng)線的交點(diǎn)處C，從而實(shí)現(xiàn)縮短主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)的效果。根據(jù)車型的不同，主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)可由原來的55_至65mm，縮短到35mm至45mm之間，具體數(shù)值跟車型大小有關(guān)，同時(shí)要考慮其它懸架參數(shù)設(shè)計(jì)要求，如主銷內(nèi)傾角α等。本實(shí)用新型利用兩個(gè)控制臂取代了傳統(tǒng)的一個(gè)控制臂，用兩個(gè)控制臂連線的交點(diǎn)取代了原控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)的球鉸鏈點(diǎn)，縮短了主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)，有效地降低了平順路面的方向盤抖動(dòng)、解決了加速跑偏的問題。較佳地，第一控制臂31與第二控制臂32的延長(zhǎng)線之間的夾角為30° — 60°。優(yōu)選地，第一控制臂31與第二控制臂32的延長(zhǎng)線之間的夾角為45°，當(dāng)車輪受到的側(cè)向力和縱向力都可以得到較好的支撐。較佳地，兩個(gè)控制臂的長(zhǎng)度不等，第一控制臂31長(zhǎng)于第二控制臂32。第二控制臂32沿車輛坐標(biāo)系Y軸(B卩，整車的橫向方向)布置，第一控制臂31與第二控制臂32成一定角度布置，兩個(gè)控制臂與副車架的連接位置在車輛坐標(biāo)系Y軸上基本相同，便于副車架設(shè)計(jì)。以上所述的僅是本實(shí)用新型的原理和較佳的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在本實(shí)用新型原理的基礎(chǔ)上，還可以做出若干其它變型，也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種汽車麥弗遜式懸架，包括制動(dòng)盤(I)、轉(zhuǎn)向節(jié)(2)、控制臂、車身支架(4)、控制臂襯套(5 )、轉(zhuǎn)向橫拉桿(6 )、橫向穩(wěn)定桿連桿(7 )、橫向穩(wěn)定桿(8 )、彈簧減振器總成(9 )、減振器襯套(10)，所述制動(dòng)盤(I)與所述轉(zhuǎn)向節(jié)(2)通過軸承連接，所述轉(zhuǎn)向節(jié)(2)與所述控制臂的外端通過球鉸鏈連接，所述轉(zhuǎn)向節(jié)(2)的上部與所述彈簧減振器總成(9)通過螺栓連接，所述轉(zhuǎn)向節(jié)(2)的側(cè)邊與所述轉(zhuǎn)向橫拉桿(6)通過鉸鏈連接,所述橫向穩(wěn)定桿連桿(7)的一端通過球鉸鏈與橫向穩(wěn)定桿(8)連接,所述橫向穩(wěn)定桿連桿(7)的另一端通過球鉸鏈與彈簧減振器總成(9)連接，所述減振器襯套(10)安裝在所述彈簧減振器總成(9)的上方，其特征在于，所述控制臂、所述車身支架(4)和所述控制臂襯套(5)均有兩個(gè)，所述控制臂包括第一控制臂(31)和第二控制臂(32)，所述第一控制臂(31)和所述第二控制臂(32)分別安裝在所述轉(zhuǎn)向節(jié)(2 )的下部，所述第一控制臂(31)和所述第二控制臂(32 )的延長(zhǎng)線相交并呈銳角，所述第一控制臂(31)和所述第二控制臂(32)分別通過其中一個(gè)所述控制臂襯套(5 )與其中一個(gè)所述車身支架(4 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車麥弗遜式懸架，其特征在于，所述第一控制臂(31)和所述第二控制臂(32)的延長(zhǎng)線之間的夾角為30° — 60°。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車麥弗遜式懸架，其特征在于，所述第一控制臂(31)和所述第二控制臂(32)的延長(zhǎng)線之間的夾角為45°。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種汽車麥弗遜式懸架，包括制動(dòng)盤、轉(zhuǎn)向節(jié)、兩個(gè)控制臂、兩個(gè)車身支架、兩個(gè)控制臂襯套、轉(zhuǎn)向橫拉桿、橫向穩(wěn)定桿連桿、橫向穩(wěn)定桿、彈簧減振器總成、減振器襯套。由于用兩個(gè)控制臂取代了傳統(tǒng)的一個(gè)控制臂，用兩個(gè)控制臂連線的交點(diǎn)取代了原控制臂與轉(zhuǎn)向節(jié)的鉸鏈中心點(diǎn)，縮短了主銷擾動(dòng)臂長(zhǎng)，有效地降低了平順路面的方向盤抖動(dòng)、解決了加速跑偏的問題。
文檔編號(hào)B60G3/20GK202986705SQ201220584530
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者蔡章林, 王宏宇, 王紀(jì)娟, 唐曉峰 申請(qǐng)人:上海通用汽車有限公司, 泛亞汽車技術(shù)中心有限公司