本發(fā)明涉及汽車技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及汽車及麥弗遜懸架。
背景技術(shù):
麥弗遜懸架系統(tǒng)設(shè)計是汽車底盤設(shè)計的重要組成部分,前懸架系統(tǒng)的布置決定了轉(zhuǎn)向主銷軸線3的位置以及轉(zhuǎn)向梯形,對整車的操穩(wěn)性能特別是轉(zhuǎn)向性能影響很大。如圖1所示,傳統(tǒng)的麥弗遜懸架的下擺臂2是一個總成,轉(zhuǎn)向主銷軸線3是減震器1的上點與下擺臂2的外點的連線,為一固定直線,在轉(zhuǎn)向過程中主銷軸線幾乎不動,與轉(zhuǎn)向相關(guān)的參數(shù)如主銷后傾角、主銷后傾拖距、主銷偏置距等幾乎成線性關(guān)系。也即是傳統(tǒng)的麥弗遜懸架的轉(zhuǎn)向主銷軸線3是固定軸線,幾何上的定義為減震器1的上點和下擺臂2的外點的連線,其表現(xiàn)出的轉(zhuǎn)向特性如圖2所示,與轉(zhuǎn)向相關(guān)的參數(shù)如主銷內(nèi)傾角、主銷后傾角、主銷后傾拖距、主銷偏置距等幾乎成線性關(guān)系,除主銷后傾拖距變化較大外,其余參數(shù)變化很小,對轉(zhuǎn)向回正性能和轉(zhuǎn)向響應(yīng)性能提升有限,路感不夠清晰,導(dǎo)致汽車直線行駛穩(wěn)定性以及轉(zhuǎn)向靈敏性差,開車舒適感下降。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種汽車及麥弗遜懸架,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的麥弗遜懸架的主銷軸線為固定軸線而導(dǎo)致汽車轉(zhuǎn)向靈敏性差和直線行駛穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種麥弗遜懸架,包括減震器、彈簧、轉(zhuǎn)向節(jié)和穩(wěn)定桿總成,所述減震器的下端與所述轉(zhuǎn)向節(jié)連接,所述彈簧套設(shè)于所述減震器外且所述彈簧的兩端分別與所述減震器的兩端連接,所述穩(wěn)定桿總成連接于所述減震器與汽車車架之間;所述麥弗遜懸架還包括前下擺臂和后下擺臂,所述轉(zhuǎn)向節(jié)的下端開設(shè)有高度位置相互錯開的第一安裝孔和第二安裝孔,所述前下擺臂的一端設(shè)有第一球頭銷,且所述前下擺臂通過第一球頭銷與第一安裝孔連接,所述前下擺臂的另一端與車架連接;所述后下擺臂的一端設(shè)有第二球頭銷,且所述后下擺臂通過第二球頭銷與第二安裝孔連接,所述后下擺臂的另一端與車架連接。
優(yōu)選地,所述第一球頭銷由上往下插入所述第一安裝孔內(nèi)與所述第一安裝孔固定連接,所述第二球頭銷由下往上插入所述第二安裝孔內(nèi)與所述第二安裝孔固定連接。
優(yōu)選地,所述轉(zhuǎn)向節(jié)的下端設(shè)有前后布置的前安裝塊和后安裝塊,所述前安裝塊位于所述后安裝塊的下方,所述第一安裝孔和所述第二安裝孔分別開設(shè)于所述前安裝塊和所述后安裝塊上。
優(yōu)選地,所述前安裝塊與所述后安裝塊一體成型且所述后安裝塊與所述前安裝塊的連接處由上往下平滑過渡。
優(yōu)選地,所述前下擺臂呈橫向布置,所述后下擺臂與車架連接的一端朝車尾方向斜向布置。
優(yōu)選地,所述前下擺臂呈直桿狀。
優(yōu)選地,所述后下擺臂呈弧形狀。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)定桿總成包括前穩(wěn)定桿和穩(wěn)定桿拉桿,所述前穩(wěn)定桿通過襯套與所述汽車車架轉(zhuǎn)動連接,所述穩(wěn)定桿拉桿的上端與所述減震器連接、下端與所述前穩(wěn)定桿連接。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)定桿拉桿的上端和下端分別設(shè)有第三球頭銷和第四球頭銷,所述減震器上開設(shè)有第三安裝孔,所述前穩(wěn)定桿的一端開設(shè)有第四安裝孔,第三球頭銷插入所述第三安裝孔內(nèi)與所述第三安裝孔固定連接,所述第四球頭銷插入所述第四安裝孔內(nèi)與所述第四安裝孔固定連接。
優(yōu)選地,所述前下擺臂和所述后下擺臂為鑄鋁件擺臂。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的麥弗遜懸架,通過設(shè)置前下擺臂和后下擺臂與轉(zhuǎn)向節(jié)的連接處上下和前后錯開,如此,幾何上的定義為減震器的上點和前下擺臂和后下擺臂的外點的連線可實現(xiàn)虛擬的轉(zhuǎn)向主銷軸線,即該虛擬的轉(zhuǎn)向主銷軸線為非固定軸線,轉(zhuǎn)向主銷軸線的下端可以在一定范圍內(nèi)擺動,從而使得與轉(zhuǎn)向相關(guān)的參數(shù)如主銷后傾角、主銷后傾拖距、主銷偏置距等成非線性關(guān)系,對縱向力敏感度較弱,有利于提升轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能。
本發(fā)明的另一技術(shù)方案是:一種汽車,其包括上述的麥弗遜懸架。
本發(fā)明的汽車,由于使用有上述的麥弗遜懸架,從而能夠提高整車的轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能,進而可以提升整車的舒適性,降低路面沖擊的影響。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為傳統(tǒng)的麥弗遜懸架的轉(zhuǎn)向特性圖。
圖3為本發(fā)明實施例提供的麥弗遜懸架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例提供的麥弗遜懸架與汽車車架連接的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明實施例提供的麥弗遜懸架形成虛擬轉(zhuǎn)向主銷軸線的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明實施例提供的麥弗遜懸架的轉(zhuǎn)向特性圖。
圖7為本發(fā)明實施例提供的麥弗遜懸架與傳統(tǒng)的麥弗遜懸架的轉(zhuǎn)向主銷軸線與輪心的側(cè)向位移比對。
附圖標(biāo)記包括:
1—減震器 2—下擺臂 3—轉(zhuǎn)向主銷軸線
10—減震器 20—彈簧 30—轉(zhuǎn)向節(jié)
31—前安裝塊 32—后安裝塊 40—穩(wěn)定桿總成
41—前穩(wěn)定桿 42—穩(wěn)定桿拉桿 50—前下擺臂
51—第一球頭銷 60—后下擺臂 61—第二球頭銷
70—汽車車架 80—轉(zhuǎn)向主銷軸線 90—襯套
421—第三球頭銷 422—第四球頭銷。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖3~7描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“長度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
如圖3至圖5所示,本發(fā)明實施例提供的一種麥弗遜懸架,包括減震器10、彈簧20、轉(zhuǎn)向節(jié)30和穩(wěn)定桿總成40,所述減震器10的下端與所述轉(zhuǎn)向節(jié)30連接,所述彈簧20套設(shè)于所述減震器10外且所述彈簧20的兩端分別與所述減震器10的兩端連接,所述穩(wěn)定桿總成40連接于所述減震器10與汽車車架70之間;所述麥弗遜懸架還包括前下擺臂50和后下擺臂60,所述轉(zhuǎn)向節(jié)30的下端開設(shè)有高度位置相互錯開的第一安裝孔(圖未示)和第二安裝孔(圖未示),所述前下擺臂50的一端設(shè)有第一球頭銷51,且所述前下擺臂50通過第一球頭銷51與第一安裝孔連接,所述前下擺臂50的另一端與車架(圖未示)連接;所述后下擺臂60的一端設(shè)有第二球頭銷61,且所述后下擺臂60通過第二球頭銷61與第二安裝孔連接,所述后下擺臂60的另一端與車架連接,所述前下擺臂50、后下擺臂60與車架連接的一端可稱為車架連接端。本發(fā)明實施例的麥弗遜懸架通過上述連接關(guān)系,支撐前軸車身,承受來自路面的垂向、側(cè)向以及縱向力作用,而且起導(dǎo)向作用,實現(xiàn)轉(zhuǎn)向功能;受到路面沖擊時具有容讓性,降低對車內(nèi)乘員的影響。
如圖3至圖5所示,具體地,本發(fā)明實施例的麥弗遜懸架,通過設(shè)置前下擺臂50和后下擺臂60與轉(zhuǎn)向節(jié)30的連接處上下和前后錯開,如此,幾何上的定義為減震器20的上點和前下擺臂50和后下擺臂60的外點的連線可實現(xiàn)虛擬的轉(zhuǎn)向主銷軸線80,即該虛擬的轉(zhuǎn)向主銷軸線80為非固定軸線,轉(zhuǎn)向主銷軸線80的下端可以在一定范圍內(nèi)擺動,如圖5~6所示,從而使得與轉(zhuǎn)向相關(guān)的參數(shù)如主銷后傾角、主銷后傾拖距、主銷偏置距等成非線性關(guān)系,對縱向力敏感度較弱,有利于提升轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能。
進一步地,第一球頭銷51和第二球頭銷61的設(shè)置是確保前下擺臂50和后下擺臂60與轉(zhuǎn)向節(jié)30實現(xiàn)多方向的轉(zhuǎn)動自動度,即萬向轉(zhuǎn)動。那么前下擺臂50和后下擺臂60與轉(zhuǎn)向節(jié)30連接的端部作為轉(zhuǎn)向主銷軸線80的下端是自由的,從而使得與轉(zhuǎn)向相關(guān)的參數(shù)如主銷后傾角、主銷后傾拖距、主銷偏置距等成非線性關(guān)系,對縱向力敏感度較弱,有利于提升轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能。
更進一步,在安裝本實施例的麥弗遜懸架時,前下擺臂50和后下擺臂60的另一端用于與汽車車架70連接,前下擺臂50和后下擺臂60可以選用鑄鋁件;而彈簧20則可以采用S型彈簧;減震器20則可選用普通減震器。
如圖3所示,本實施例中,所述第一球頭銷51由上往下插入所述第一安裝孔內(nèi)與所述第一安裝孔固定連接,所述第二球頭銷61由下往上插入所述第二安裝孔內(nèi)與所述第二安裝孔固定連接。具體地,將第一球頭銷51和第二球頭銷61分別呈相反的方向?qū)?yīng)插入到第一安裝孔和第二安裝孔內(nèi)進行固定連接,這樣可以使得設(shè)有第一球頭銷51的前下擺臂50的端部的位置高于設(shè)有第二球頭銷61的后下擺臂60的端部的位置高度,如此,前下擺臂50和后下擺臂60即形成前高后低的位置設(shè)計,有利于提升轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能。
進一步地,如圖7所示,虛線為傳統(tǒng)的麥弗遜懸架,實線為本發(fā)明實施例的麥弗遜懸架,其中,轉(zhuǎn)向主銷軸線80與輪心的側(cè)向位移相比,本發(fā)明實施例的麥弗遜懸架要小,對縱向力敏感度較弱,有利于提升轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,從而實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能。
如圖3所示,本實施例中,所述轉(zhuǎn)向節(jié)30的下端設(shè)有前后布置的前安裝塊31和后安裝塊32,所述前安裝塊31位于所述后安裝塊32的下方,所述第一安裝孔和所述第二安裝孔分別開設(shè)于所述前安裝塊31和所述后安裝塊32上。具體地,前安裝塊31和后安裝塊32的設(shè)置不但可以實現(xiàn)開設(shè)第一安裝孔和第二安裝孔,同時,也供前下擺臂50和后下擺臂60端部設(shè)置的第一球頭銷51和第二球頭銷61的安裝。更重要的是,將前安裝塊31設(shè)置在后安裝塊32的前下方的設(shè)計,可以確保連接第一球頭銷51和第二球頭銷61之后的形成的硬點處于前高后低的位置,即前下擺臂50和后下擺臂60與轉(zhuǎn)向節(jié)30連接的硬點上下錯開,確保與轉(zhuǎn)向相關(guān)的參數(shù)如主銷后傾角、主銷后傾拖距、主銷偏置距等成非線性關(guān)系,可以滿足整車側(cè)傾和縱傾控制的要求,保證整車的操穩(wěn)性能。
需要進一步說明的是,硬點即為第一球頭銷51和第二球頭銷61轉(zhuǎn)動時的中心點。
如圖3所示,本實施例中,所述前安裝塊31與所述后安裝塊32一體成型且所述后安裝塊32與所述前安裝塊31的連接處由上往下平滑過渡。具體的,前安裝塊31與后安裝塊32一體成型的設(shè)計可以確保整個轉(zhuǎn)向節(jié)30的穩(wěn)定性以及前安裝塊31與后安裝塊32與前下擺臂50和后下擺臂60端部設(shè)置的第一球頭銷51和第二球頭銷61按安裝連接后的穩(wěn)定性,進而提升本實施例的麥弗遜懸架使用的可靠性。另外,將后安裝塊32與前安裝塊31的連接處由上往下平滑過渡,可以使得前安裝塊31與后安裝塊32滿足形成虛擬的轉(zhuǎn)向主銷軸線80。
如圖3和圖5所示,本實施例中,所述前下擺臂50呈橫向布置,優(yōu)選地,前下擺臂50呈直桿狀。所述后下擺臂60與車架連接的一端朝車尾方向斜向布置。具體地,后下擺臂60與前下擺臂50為獨立分開的間隔設(shè)置,且后下擺臂60于車架連接的一端往車尾方向延伸布置,該結(jié)構(gòu)設(shè)計使后下擺臂60的車架連接端與前下擺臂50的車架連接端之間形成較大的跨度和避讓空間,為橫置發(fā)動機的安裝和布置提供了充足空間。進一步地,后下擺臂60的另一端通過襯套與汽車車架70連接,即后下擺臂60與整車的X軸和Y軸都形成夾角,可以更好地發(fā)揮襯套的作用,更好地衰減X向和Z向沖擊,從而能有效提高整車的舒適性,降低車上乘員的不適。
如圖3和圖5所示,本實施例中,所述后下擺臂60優(yōu)選呈弧形狀,弧形狀設(shè)計可提升后下擺臂60的力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)強度。同時,呈弧形狀的后下擺臂60設(shè)置有第二球頭銷61的一端與前下擺臂50設(shè)置有第一球頭銷51的一端之間形成銳角的角度,從而為橫置發(fā)動機的安裝提供的空間,即實現(xiàn)看可以將發(fā)動機橫向安裝,結(jié)構(gòu)設(shè)計巧妙,實用性強。
如圖3~5所示,本實施例中,所述穩(wěn)定桿總成40包括前穩(wěn)定桿41和穩(wěn)定桿拉桿42,所述前穩(wěn)定桿41通過襯套90與所述汽車車架70轉(zhuǎn)動連接,所述穩(wěn)定桿拉桿42的上端與所述減震器10連接、下端與所述前穩(wěn)定桿41連接。具體地,前穩(wěn)定桿41和穩(wěn)定桿拉桿42的設(shè)置可以增加使用有該麥弗遜懸架的操控性,同時也能夠提升乘車人員的舒適感。
如圖3所示,本實施例中,所述穩(wěn)定桿拉桿42的上端和下端分別設(shè)有第三球頭銷721和第四球頭銷422,所述減震器10上開設(shè)有第三安裝孔(圖未示),所述前穩(wěn)定桿41的一端開設(shè)有第四安裝孔(圖未示),第三球頭銷721插入所述第三安裝孔內(nèi)與所述第三安裝孔固定連接,所述第四球頭銷422插入所述第四安裝孔內(nèi)與所述第四安裝孔固定連接。具體地,轉(zhuǎn)向前穩(wěn)定桿41通過第三球頭銷721和第四球頭銷422分別與減震器10和前穩(wěn)定桿41的一端固定連接,那么,通過轉(zhuǎn)向機構(gòu)帶動前穩(wěn)定桿41運動,由于轉(zhuǎn)向節(jié)30與減震器10的底端連接,從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)向節(jié)30繞轉(zhuǎn)向主銷旋轉(zhuǎn),進而實現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向功能。
本發(fā)明實施例還提供一種汽車,其包括上述的麥弗遜懸架。其中,汽車可以為轎車或者SUV。
本發(fā)明實施例提供的汽車,由于使用有上述的麥弗遜懸架,從而能夠提高整車的轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能,進而可以提升整車的舒適性,降低路面沖擊的影響。
綜上所述可知本發(fā)明乃具有至少以下三點所述的優(yōu)良特性,一、通過前下擺臂50和后下擺臂60的設(shè)置,可以更加精確的控制車輪運動姿態(tài),提升轉(zhuǎn)向靈敏性和直線行駛穩(wěn)定性,實現(xiàn)更好的操穩(wěn)性能;二、后下擺臂60后斜向布置,提升安裝空間,進而實現(xiàn)布置橫置發(fā)動機;三、前下擺臂50和后下擺臂60與轉(zhuǎn)向節(jié)30連接前高后低布置,實現(xiàn)虛擬的轉(zhuǎn)向主銷軸線80,從而使與轉(zhuǎn)向相關(guān)的參數(shù)如主銷后傾角、主銷后傾拖距、主銷偏置距等成非線性關(guān)系,提高轉(zhuǎn)向響應(yīng)。得以令其在使用上,增進以往技術(shù)中所未有的效能而具有實用性,成為一極具實用價值的產(chǎn)品。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的思想和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。