本實用新型涉及汽車底盤領(lǐng)域,特別是涉及一種麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
懸架是現(xiàn)代汽車中非常重要的一個系統(tǒng),它將輪胎與車身通過一定方式進行了連接,并傳遞輪胎與車身之間的力和力矩,具有緩沖沖擊、衰減振動的作用。懸架能夠精準(zhǔn)地控制車輪的運動規(guī)律,保證汽車的舒適性和操縱性。
而獨立懸架是同一個車橋上的兩個懸架分別單獨安裝于車身下。兩邊懸架受到的沖擊互不影響。獨立懸架的彈簧質(zhì)量輕,以使得傳遞至車身的沖擊更小,并且使得車輪的運動軌跡可以得到更精準(zhǔn)的控制。
麥弗遜式懸架是一種典型的獨立懸架。傳統(tǒng)麥弗遜式獨立懸架的主銷軸線為上減振器安裝支柱點與下擺臂的球銷中心的連線,該連線是虛擬連線。在車身及其他參數(shù)確定時,現(xiàn)有技術(shù)中的麥弗遜式懸架結(jié)構(gòu)的虛擬轉(zhuǎn)向軸線將影響整車的轉(zhuǎn)彎半徑,造成汽車的轉(zhuǎn)彎半徑過大。如果轉(zhuǎn)彎半徑過大,汽車將無法在部分狹窄街道上方便的轉(zhuǎn)彎和掉頭,汽車的結(jié)構(gòu)功能將無法滿足相關(guān)的法規(guī)要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的一個目的是要提供一種麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu),解決車輛因為轉(zhuǎn)彎半徑過大而無法在部分狹窄街道上方便的轉(zhuǎn)彎和調(diào)頭的問題,提高了在城市市區(qū)內(nèi)的整車通過性。
本實用新型一個進一步的目的是要使得本實用新型的旋轉(zhuǎn)軸線更接近輪胎中心點。當(dāng)輪胎處產(chǎn)生不利的力和扭矩波動時更接近輪胎中心點的旋轉(zhuǎn)軸線能夠大大減輕由此帶來的方向盤抖動,保證汽車底盤的穩(wěn)定性。
特別地,本實用新型提供了一種麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu),包括:轉(zhuǎn)向節(jié)、減振器總成、下擺臂本體、球銷支架和轉(zhuǎn)向輪轂,所述轉(zhuǎn)向節(jié)的一端與所述減振器總成緊固連接,所述轉(zhuǎn)向節(jié)的另一端通過所述球銷支架與所述下擺臂本體可活動連接,所述下擺臂本體與副車架緊固連接;所述轉(zhuǎn)向輪轂可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向節(jié),所述轉(zhuǎn)向輪轂具有用于與轉(zhuǎn)向機構(gòu)連接的轉(zhuǎn)向臂;所述轉(zhuǎn)向輪轂旋轉(zhuǎn)的軸線方向為偏移豎直方向預(yù)定角度;所述下擺臂本體與所述轉(zhuǎn)向節(jié)之間還設(shè)置有用于禁止所述轉(zhuǎn)向節(jié)旋轉(zhuǎn)的拉桿。
進一步地,所述減振器總成包括彈簧和減振器支架,所述彈簧固定套設(shè)在所述減振器支架外部。
進一步地,所述彈簧是偏心彈簧,所述彈簧的中心軸線偏離所述減振器支架的中心軸線。
進一步地,所述轉(zhuǎn)向節(jié)與所述轉(zhuǎn)向輪轂在偏移豎直方向預(yù)定角度的方向上具有兩個連接點。
進一步地,在兩個所述連接點之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,在所述旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有軸承。
進一步地,所述軸承是雙列圓錐滾子軸承。
進一步地,包括穩(wěn)定桿和穩(wěn)定桿連桿,所述穩(wěn)定桿連桿的一端與所述減振器總成可活動連接,所述穩(wěn)定桿連桿的另一端與所述穩(wěn)定桿可活動連接。
進一步地,所述穩(wěn)定桿通過安裝支架固定在車身本體上。
進一步地,所述轉(zhuǎn)向機構(gòu)為方向盤。
本實用新型的麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu)由于使得所述轉(zhuǎn)向節(jié)與轉(zhuǎn)向輪轂在偏移豎直方向預(yù)定角度的方向上緊固連接,而形成偏移豎直方向預(yù)定角度的旋轉(zhuǎn)軸線。并且本實用新型還增設(shè)了拉桿,拉桿連接下擺臂本體和轉(zhuǎn)向節(jié),使得拉桿、下擺臂本體、轉(zhuǎn)向節(jié)形成穩(wěn)固的三角形結(jié)構(gòu)。這將車輛輪胎轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)軸線限制在轉(zhuǎn)向輪轂處,避免了麥弗遜式獨立懸架的轉(zhuǎn)向運動出現(xiàn)多個旋轉(zhuǎn)中心的現(xiàn)象,由此避免了重疊、耦合的現(xiàn)象。
進一步地,由于本實用新型的旋轉(zhuǎn)軸線更接近輪胎中心點,因此能夠使得汽車更靈活,具有更好的整車通過性和更佳的底盤穩(wěn)定性。
進一步地,使用麥弗遜式獨立懸架,即可以保證整車的成本,又可以滿足前艙空間的需求,滿足動力總成的布置。在增加轉(zhuǎn)向輪轂形成的旋轉(zhuǎn)軸線后,可以在轉(zhuǎn)向輪轂的基礎(chǔ)上按照需要設(shè)定懸架的各類參數(shù)和性能,很多性能指標(biāo)可以進行單獨的量化,底盤性能得到了極大的提升。
根據(jù)下文結(jié)合附圖對本實用新型具體實施例的詳細描述,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本實用新型的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。
附圖說明
后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本實用新型的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中:
圖1是根據(jù)本實用新型一個實施例的一種麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu)的示意圖;
圖2是圖1所示裝置的麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu)的主視圖;
圖3是圖1所示裝置的麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu)局部示意圖。
圖中各符號表示的含義:
1、彈簧,2、減振器總成,21、安裝支柱點,3、轉(zhuǎn)向節(jié),31、上連接點,32、下連接點,4、轉(zhuǎn)向輪轂,5、下擺臂本體,6、拉桿,71、穩(wěn)定桿連桿,72、穩(wěn)定桿,8、副車架,9、球銷支架,10、旋轉(zhuǎn)軸線,11、虛擬旋轉(zhuǎn)軸線,12、轉(zhuǎn)向臂,A、下擺臂帶球銷的球銷中心,B、拉桿與下擺臂本體的連接點,C、拉桿與球銷支架的連接點。
具體實施方式
麥弗遜式獨立懸架是左右對稱的結(jié)構(gòu),在本實施例中,只討論懸架的左側(cè)結(jié)構(gòu)。從左側(cè)結(jié)構(gòu)的描述中能夠容易地得到與其對稱的右側(cè)結(jié)構(gòu)。
如圖1所示,一種麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu)主要由減振器總成2、轉(zhuǎn)向節(jié)3、下擺臂本體5、轉(zhuǎn)向輪轂4、穩(wěn)定桿連桿71、穩(wěn)定桿72構(gòu)成。減振器總成2由彈簧1和減振器支架組成,其中彈簧1經(jīng)過了偏心處理。當(dāng)彈簧1套設(shè)在減振器支架的外部,并在專用的工裝上進行壓裝之后,彈簧1與減振器支架形成了減振器總成2。并且,所述減振器支架的中心軸線與所述彈簧1的中心軸線不重合,兩者的中心軸線相互偏離。這可以有效的降低減振器總成2受到?jīng)_擊時的側(cè)向力。
如圖2所示,轉(zhuǎn)向節(jié)3的一端與減振器總成2通過螺栓緊固連接。轉(zhuǎn)向節(jié)3的另一端通過球銷支架9與所述下擺臂本體5可活動連接。在相對轉(zhuǎn)向節(jié)3與減振器總成2連接側(cè)的另一側(cè),轉(zhuǎn)向節(jié)3具有上、下兩個連接點。所述上連接點31和下連接點32之間限定了一容納空間,轉(zhuǎn)向輪轂4可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在所述容納空間。轉(zhuǎn)向輪轂4通過螺栓分別與所述上連接點31和所述下連接點32緊固連接。上連接點31和下連接點32的連線就是轉(zhuǎn)向輪轂4的旋轉(zhuǎn)軸線10。所述上連接點31和所述下連接點32的連線偏移豎直方向預(yù)定角度,因此所述轉(zhuǎn)向輪轂4的旋轉(zhuǎn)軸線10的方向也偏移豎直方向預(yù)定角度。在上連接點31和下連接點32之間設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,在所述旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有軸承以輔助轉(zhuǎn)向輪轂4旋轉(zhuǎn)。在本實施中,所述軸承是雙列圓錐滾子軸承(圖中未示出)。
如圖1所示,下擺臂本體5是下擺臂三角臂,具有帶球銷的外端和帶襯套的內(nèi)端。下擺臂本體5的內(nèi)端通過螺栓與副車架8緊固連接。而連接所述外端和所述內(nèi)端的三角臂臂身設(shè)有多個安裝位置。并且,下擺臂本體三角臂臂身有一個安裝位置也與副車架8連接。
如圖2所示,下擺臂本體5的帶球銷外端通過球銷支架9與轉(zhuǎn)向節(jié)3連接。在現(xiàn)有技術(shù)中,減振器總成2的安裝支柱點21與下擺臂本體5的帶球銷外端中心的連線為虛擬旋轉(zhuǎn)軸線11。從圖中可以清楚的看到,所述旋轉(zhuǎn)軸線10相對于所述虛擬旋轉(zhuǎn)軸線11往車身外側(cè)偏移。輪心(圖中未示出)、輪胎接地點(圖中未示出)至旋轉(zhuǎn)軸線10的距離相比其距虛擬旋轉(zhuǎn)軸線11更短,因此旋轉(zhuǎn)軸線10使得汽車轉(zhuǎn)彎時輪胎的轉(zhuǎn)彎半徑變小。當(dāng)輪胎處產(chǎn)生不利的力和扭矩波動時,更小的轉(zhuǎn)彎半徑可以大大減少由此帶來的方向盤抖動現(xiàn)象的發(fā)生,保證了汽車底盤的穩(wěn)定性。因此,旋轉(zhuǎn)軸線10能夠解決車輛因為轉(zhuǎn)彎半徑過大而無法在部分狹窄街道上方便的轉(zhuǎn)彎和調(diào)頭的問題,提高了在城市市區(qū)內(nèi)的整車通過性。
如圖3所示,為了限制汽車輪胎繞虛擬旋轉(zhuǎn)軸線11(參見圖2)旋轉(zhuǎn),保證旋轉(zhuǎn)軸線10的作用,所述下擺臂本體5與所述轉(zhuǎn)向節(jié)3之間還設(shè)置有用于禁止所述轉(zhuǎn)向節(jié)3旋轉(zhuǎn)的拉桿6。因此,在球銷支架9與下擺臂本體5中間段的安裝位置之間設(shè)置了拉桿6。所述拉桿6是剛性結(jié)構(gòu),具有第一端部和第二端部。所述第一端部與所述下擺臂本體5中間段的安裝位置通過球銷鉸鏈連接,該連接點為拉桿與下擺臂本體的連接點B。所述第二端部與所述球銷支架9通過球銷連接,該連接點為拉桿與球銷支架的連接點C。而如前所述,下擺臂本體5通過球銷支架9與轉(zhuǎn)向節(jié)3連接,該連接點也就是下擺臂本體5的帶球銷外端的球銷中心,為A點。因此,上述A-B段、B-C段、C-A段組成了穩(wěn)定的三角形結(jié)構(gòu),相當(dāng)于下擺臂本體5的臂身、拉桿6、球銷支架9組成了穩(wěn)定的三角形結(jié)構(gòu),限制了所述轉(zhuǎn)向節(jié)3的旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)軸線10與上述三角形結(jié)構(gòu)結(jié)合構(gòu)成的麥弗遜式獨立懸架結(jié)構(gòu)能夠使得輪胎繞旋轉(zhuǎn)軸線10轉(zhuǎn)動,避免了麥弗遜式獨立懸架的轉(zhuǎn)向運動出現(xiàn)重疊、耦合的現(xiàn)象。
如圖1所示,所述轉(zhuǎn)向輪轂4具有轉(zhuǎn)向臂12,所述轉(zhuǎn)向臂12用于與轉(zhuǎn)向機構(gòu)連接。轉(zhuǎn)向機構(gòu)為方向盤。因此,駕駛?cè)藛T通過與轉(zhuǎn)向臂12連接的轉(zhuǎn)向機構(gòu)控制轉(zhuǎn)向輪轂4的轉(zhuǎn)動,從而控制輪胎。
如圖2所示,由于旋轉(zhuǎn)軸線10的存在使得整個懸架的主銷內(nèi)傾角、主銷偏置距、主銷后傾角均可按需要進行調(diào)整,從而改善轉(zhuǎn)向操作力,轉(zhuǎn)向回正性能以及增加制動穩(wěn)定性等底盤各類性能。并且除了可以按照需要設(shè)定懸架的各類參數(shù)和性能,還可以保證整車的成本,又可以滿足前艙空間的需求,滿足動力總成的布置。在增加旋轉(zhuǎn)軸線10后,所需的性能指標(biāo)可以進行單獨的量化,底盤性能得到了極大的提升。
如圖2所示,包括穩(wěn)定桿72和穩(wěn)定桿連桿71。所述穩(wěn)定桿連桿71的一端與所述減振器總成2可活動連接,所述穩(wěn)定桿連桿71的另一端與所述穩(wěn)定桿72可活動連接。所述穩(wěn)定桿72通過安裝支架固定在車身上。所述穩(wěn)定桿72的兩端分別通過穩(wěn)定桿連桿71與左側(cè)減振器總成、右側(cè)減振器總成連接。
至此,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到,雖然本文已詳盡示出和描述了本實用新型的多個示例性實施例,但是,在不脫離本實用新型精神和范圍的情況下,仍可根據(jù)本實用新型公開的內(nèi)容直接確定或推導(dǎo)出符合本實用新型原理的許多其他變型或修改。因此,本實用新型的范圍應(yīng)被理解和認(rèn)定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。