独立悬挂系统和车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体地涉及一种独立悬挂系统和车辆。

背景技术

悬架是车辆上的重要总成之一，通过悬架把车架(或车身)与车轴(或车轮)弹性地连接起来。悬架的主要任务是传递作用在车轮和车架(或车身)之间的一切力和力矩，并且缓和由不平路面传递给车架(或车身)的冲击载荷，衰减由此引起的承载系统的振动，以保证汽车平顺地行驶。

申请公布号为 CN117429216A 的中国发明专利申请公开了一种具有一体铸造桥壳和 X 型推力杆的空气悬架系统。该空气悬架系统包括车辆横梁、车辆纵梁、固定支架、一体铸造桥壳、X 型推力杆、空气弹簧、减震器和 I 型推力杆，一体铸造桥壳通过 I 型推力杆连接至固定支架，进而与车辆纵梁连接，X 型推力杆设置于一体铸造桥壳与车辆横梁之间；空气弹簧与减震器分别连接于车辆纵梁与一体铸造桥壳之间，用于车架高度调节及减小颠簸和冲击。然而， 这种空气悬架系统固定在车桥上，使得整根车轴重量过重，不便于车轴的运输和组装。

因此，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。

发明内容

为了改善或解决现有技术中悬架固定在车桥上，导致整根车轴重量过重的技术问题，本发明提供了一种独立悬挂系统。所述独立悬挂系统包括：悬挂支架，适于与车辆的轮端形成固定连接；推力杆支座，适于与车辆的车桥形成可拆卸连接；推力杆总成，连接所述悬挂支架与所述推力杆支座，并且与所述悬挂支架、所述推力杆支座均形成铰接配合连接；导向减震器，安装在所述悬挂支架上；所述导向减震器远离所述悬挂支架的一端适于可摆动的安装在车辆的车架上；空气弹簧，一端与所述悬挂支架形成固定连接，另一端适于与所述车架相抵。

在本发明独立悬挂系统中，包括悬挂支架、推力杆支座、推力杆总成、导向减震器和空气弹簧。其中， 悬挂支架适于与轮端相连，推力杆支座适于与车桥相连，推力杆总成连接悬挂支架和推力杆支座，使得独立悬挂系统固定在轮端上并且与车桥形成可拆卸连接，从而降低车桥的重量。导向减震器的两端分别安装在悬挂支架和车架上，用于限定悬挂支架的移动方向。空气弹簧一端与悬挂支架相连，另一端与车架相连，用于降低车架与车轮之间的震动。通过上述的设置， 本发明独立悬挂系统通过将推力杆支座与车桥形成可拆卸连接，使得独立悬挂系统固定在轮端上，从而降低车桥的重量。

进一步的，所述空气弹簧设置有两个，两个所述空气弹簧布置在所述导向减震器的两侧。

进一步的，所述悬挂支架包括安装所述导向减震器的主体、适于与所述轮端相连的固定部、与所述推力杆总成形成铰接配合的铰接部、以及安装所述空气弹簧的安装部；所述主体套设在所述导向减震器的周向外侧，并且在所述主体内布置有与所述导向减震器的外周壁相抵的限位板。

进一步的，在所述主体的底部设置有用于承托所述导向减震器的限位环；在所述导向减震器的下端设置有可穿过所述限位环的螺纹连接部、以及与所述螺纹连接部相配的连接螺母；所述连接螺母和所述导向减震器位于所述限位环的相对两侧。

进一步的，在所述主体、所述限位板和所述固定部上开设有减重槽。

进一步的，所述铰接部包括与所述固定部形成固定连接的铰接板、以及安装在所述铰接板上并且与所述推力杆总成相连的铰接座；在所述铰接板与所述固定部之间设置有加强板。

进一步的，在所述导向减震器与所述车架之间设置有球铰连接结构，所述球铰连接结构包括适于与所述车架形成固定连接的球铰固定座、与所述球铰固定座形成固定连接的球铰固定螺栓、以及与所述导向减震器相抵的球铰标准件； 所述球铰标准件与所述球铰固定螺栓形成固定连接。

进一步的，在所述导向减震器的周向外侧套设有防尘罩；所述防尘罩的一端通过卡箍固定在所述导向减震器上，所述防尘罩的另一端通过卡箍固定在罩座上，并且所述罩座与所述球铰固定螺栓形成固定连接。

进一步的，在所述罩座的顶部设置有连接板，并且在所述连接板上开设有连接槽；在所述球铰固定螺栓上设置有与所述连接槽相配的连接螺栓。

为了改善或解决现有技术中悬架固定在车桥上，导致整根车轴重量过重的技术问题，本发明提供了一种车辆。该车辆包括车桥； 轮端；车架；和上述任一项所述的独立悬挂系统；所述独立悬挂系统的悬挂支架与所述轮端形成固定连接，所述独立悬挂系统的推力杆支座与所述车桥形成固定连接，所述独立悬挂系统的导向减震器与所述车架相连。

综上所述，相比于现有技术，本发明具有以下有益效果：

（1）通过对悬挂支架、推力杆支座、推力杆总成进行设计，能够方便的使独立悬挂系统固定在轮端上并且与车桥形成可拆卸连接，从而降低车桥的重量；

（2）空气弹簧设置两个，能够降低独立悬挂系统的刚度，提高车辆的舒适性，防止货物在运输过程中损坏；

（3）通过设置减重槽和限位板，在满足独立悬挂系统强度要求的条件下，降低独立悬挂系统的重量，进而降低车辆的重量。

附图说明

下面结合附图来描述本发明的优选实施方式，附图中：

图 1 是本发明车辆的实施例的示意图；

图 2 是本发明车辆中独立悬挂系统的剖面结构示意图；

图 3 是图 2 中 A 处的放大结构示意图；

图 4 是图 2 中 B 处的放大结构示意图；

图 5 是本发明车辆中悬挂支架的示意图；

图 6 是本发明车辆中悬挂支架的剖面结构示意图。

附图标记列表：1、悬挂支架；11、主体； 111、限位板； 112、限位环；12、固定部；121、方筒部； 122、安装板； 13、铰接部； 131、铰接板； 132、铰接座；

133、加强板；14、安装部；15、减重槽；2、推力杆支座；21、第一支座；22、第二支座；23、第三支座； 3、推力杆总成； 31、第一支臂；32、第二支臂； 33 、连接件；4、导向减震器；41、螺纹连接部；42、连接螺母；43、防尘罩；44 、卡箍；45、罩座； 46、连接板； 47、连接螺栓； 5、空气弹簧； 6、球铰连接结构； 61、球铰固定座； 62、球铰固定螺栓； 63、球铰标准件； 100、轮端； 200、车架。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。 需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上 ”、“下 ”、“左 ”、“右 ”、“内 ”、 “外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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发明的限制。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。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装 ”、“设置 ”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言， 可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为了改善或解决现有技术中悬架固定在车桥上，导致整根车轴重量过重的技术问题，本发明提供了一种独立悬挂系统。该独立悬挂系统包括：悬挂支架 1，适于与车辆的轮端 100 形成固定连接；推力杆支座 2，适于与车辆的车桥形成可拆卸连接；推力杆总成 3，连接悬挂支架 1 与推力杆支座 2，并且与悬挂支架 1 、推力杆支座 2 均形成铰接配合连接；导向减震器 4，安装在悬挂支架 1 上；导向减震器 4 远离悬挂支架 1 的一端适于可摆动的安装在车辆的车架 200 上；空气弹簧 5 ，一端与悬挂支架 1 形成固定连接，另一端适于与车架 200 相抵。

图 1 是本发明车辆的实施例的示意图。如图 1 所示，在一种或多种实施例中，本发明独立悬挂系统包括悬挂支架 1、推力杆支座 2、推力杆总成 3、导向减震器 4 和空气弹簧 5。

图 2 是本发明车辆中独立悬挂系统的剖面结构示意图，图 3 是图 2 中 A 处的放大结构示意图，图 4 是图 2 中 B 处的放大结构示意图。如图 2、图 3 和图 4所示，导向减震器 4 一端安装在悬挂支架 1 上，另一端与车辆的车架 200 相连。在一种或多种实施例中，在导向减震器 4 与车架 200 之间设置有球铰连接结构 6，球铰连接结构 6 与车架 200 形成固定连接，并且与导向减震器 4 形成摆动连接。具体的，球铰连接结构 6 包括适于与车架 200 形成固定连接的球铰固定座 61、

与球铰固定座 61 形成固定连接的球铰固定螺栓 62、以及与导向减震器 4 相抵的球铰标准件 63。球铰固定座 61 设置有两个，并且呈大致的螺母状，与球铰固定螺栓 62 相配。球铰标准件 63 的两端设置有连接耳，球铰固定螺栓 62 穿过连接耳与球铰固定座 61 相连，从而将球铰标准件 63 固定在车架 200 上。进一步的，在导向减震器 4 周向外侧套设有防尘罩 43；防尘罩 43 的一端通过卡箍 44 固定在导向减震器 4 上，另一端同样通过卡箍 44 固定在罩座 45 上。其中，罩座 45与球铰固定螺栓 62 形成固定连接。具体的，在罩座 45 的顶部设置有连接板 46 ，在连接板 46 上开设有连接槽。连接槽为沿连接板 46 的长度方向延伸的条形槽。连接板 46 通过连接螺栓 47 固定在球铰固定螺栓 62 上。进一步的，在球铰固定螺栓 62 上开设有与连接螺栓 47 相配的螺栓孔，连接螺栓 47 穿过连接槽与球铰固定螺栓 62 形成固定连接。进一步的，在悬挂支架 1 上设置有承托导向减震器4 的限位环 112；在导向减震器 4 的下端设置有可穿过限位环 112 的螺纹连接部 41、以及与螺纹连接部 41 相配的连接螺母 42。具体的，螺纹连接部 41 与限位环 112 的内径相配，连接螺母 42 的外径大于限位环 112 的内径。连接螺母 42 和导向减震器 4 位于限位环 112 的相对两侧，从而将导向减震器 4 固定在悬挂支架1 上。

图 5 是本发明车辆中悬挂支架的示意图，图 6 是本发明车辆中悬挂支架的剖面结构示意图。如图 1、图 5 和图 6 所示，在一种或多种实施例中，悬挂支架 1包括安装导向减震器 4 的主体 11、适于与轮端 100 相连的固定部 12、与推力杆总成 3 形成铰接配合的铰接部 13、以及安装空气弹簧 5 的安装部 14。具体的，主体 11 呈大致的圆筒状，并且套设在导向减震器 4 的周向外侧。进一步的，在主体 11 内设置有限位板 111，限位板 111 设置有两块，两块限位板 111 并排布置。具体的，在两块限位板 111 上均开设有减重槽 15，并且限位板 111 于减重槽 15处形成有与导向减震器 4 的外周壁相抵的导向弧面。具体的，在主体 11 内部向内延伸有安装阶，限位板 111 的两端分别布置在安装阶上，使得限位板 111 与主体 11 之间存在间隔，从而降低主体 11 的重量。进一步的，固定部 12 穿过减重槽 15 与限位板 111 一端相连，从而增强限位板 111 的稳定性，进而增强悬挂支架 1 的结构强度。

继续参见图 1、图 5 和图 6，在一种或多种实施例中，固定部 12 包括与限位板 111 相连的方筒部 121 和与轮端 100 相连的安装板 122。具体的，方筒部 121呈大致的方筒状，方筒部 121 的一端与限位板 111 相连，另一端与安装板 122 相连。示例性的， 方筒部 121 与限位板 111、安装板 122 可以通过焊接连接，或者在铸造时一体成型。进一步的，安装板 122 上开设有若干螺栓孔，安装板 122和轮端 100 通过螺栓形成固定连接。进一步的，在方筒部 121 上开设有减重槽15，减重槽 15 开设在方筒部 121 的四个侧壁、以及两个角处， 在满足方筒部 121强度要求的条件下进一步降低悬挂支架 1 的重量。

继续参见图 1、图 5 和图 6，在一种或多种实施例中，安装部 14 设置有两个，两个安装部 14 相对布置在主体 11 的相对两侧。一个安装部 14 对应安装一个空气弹簧 5，即空气弹簧 5 设置有两个，两个空气弹簧 5 布置在导向减震器 4 的两侧。具体的， 安装部 14 呈大致的十字形，在安装部 14 上开设有四个螺栓孔，安装部 14 和空气螺栓通过螺栓形成固定连接。进一步的，空气弹簧 5 的一端与安装部 14 形成固定连接，另一端与车架 200 相抵。具体的，在空气弹簧 5 上设置有限位螺栓，限位螺栓与车架 200 相抵，以防止空气弹簧 5 向轮端 100 方向偏斜，脱离车架 200。进一步的，在安装部 14 与主体 11 之间还设置有加强件，每个安装部 14 设置有两个加强件。

继续参见图 1、图 5 和图 6，在一种或多种实施例中，铰接部 13 包括与固定部 12 形成固定连接的铰接板 131、以及安装在铰接板 131 上的铰接座 132。具体的，铰接部 13 设置有两个，两个铰接部 13 分别设置在主体 11 的相对两侧。铰接板 131 呈大致的梯形板状，并且铰接板 131 的一角与主体 11 相连，使得该角呈大致的圆弧状。进一步的，每个铰接板 131 对应设置两个铰接座 132，铰接座132 呈大致的圆柱状，并且与铰接板 131 形成固定连接；在铰接座 132  内开设有螺栓孔，以便与推力杆总成 3 相连。进一步的，在铰接板 131 与固定部 12 之间设置有加强板 133，增强铰接板 131 与固定部 12 的连接强度。

参见图 1，推力杆总成 3 与铰接部 13 形成铰接配合连接。在一种或多种实施例中，推力杆总成 3 包括第一支臂 31、与所述第一支臂 31 并排布置的第二支臂 32、以及连接第一支臂 31 和第二支臂 32 的连接件 33。具体的，在第一支臂31 和第二支臂 32 的两端均设置有球铰标准件，第一支臂 31 和第二支臂 32 一端的球铰标准件通过螺栓与铰接座 132 相连，另一端通过螺栓与推力杆支座2 相连。进一步的，在第一支臂 31 和第二支臂 32 上均开设有减重槽，减重槽沿第一支臂31 和第二支臂 32 的长度方向间隔布置。进一步的，在连接件 33 上开设有减重槽，进一步的降低推力杆总成 3 的重量。

继续参见图 1，推力杆支座 2 与推力杆总成 3 形成铰接配合连接，并且与车桥形成可拆卸连接。具体的，推力杆支座 2 包括与第一支臂 31 相连的第一支座21、与第二支臂 32 相连的第二支座 22、以及与车架 200 相连的第三支座 23；第三支座 23 与第一支座 21、第二支座 22 相连。具体的， 第一支座 21 呈大致的梯形，在第一支座 21 的底部设置有铰接耳，铰接耳设置有四个，四个铰接耳分别靠近第一支座 21 的底板的四角处；其中，两个靠近第一支臂 31 的铰接耳通过螺栓与第一支臂 31 的球铰标准件相连，另外两个远离第一支臂 31 的铰接耳通过螺栓与车桥形成可拆卸连接。进一步的，第一支座 21 镂空布置，在第一支座 21 内设置有加强件，加强件连接第一支座 21 的底壁和两个侧壁。进一步的，在第一支座 21 的顶壁上设置有定位条，定位条并排设置有两条，以便第三支座 23 的定位安装。第二支座 22 与第一支座 21 结构相同，在此不再赘述。进一步的，第三支座 23 包括底壁、前侧壁、与前侧壁相对的后侧壁、左侧壁、与左侧壁相对的右侧壁。底壁布置在第一支座 21 和第二支座 22 的限位条之间。前侧壁和后侧壁的一端均固定在底壁上，另一端与车架 200 相连。左侧壁的一端插设在第一支座 21 的两个限位条之间，另一端与车架 200 形成固定连接。右侧壁的一端插设在第二支座 22 的两个限位条之间，另一端与车架 200 形成固定连接。

本发明独立悬挂系统在安装时，将独立悬挂系统调整至正常空载状态，推力杆总成 3 为轮端 100 侧下倾状态，确保满载状态时摆臂为水平状态，减小车轮在跳动时的左右位移量；轮端 100 跳动时，推力杆总成 3 绕着推力杆支座 2 上下摆动，导向减震器 4 的下端随着悬挂支架 1 上下移动，导向减震器 4 的上端绕着球铰连接结构 6 轻微摆动。

本发明独立悬挂系统通过对悬挂支架 1、推力杆总成 3 和推力杆支座 2 进行设计，能够将悬挂系统固定在轮端 100 上，从而降低车桥的重量；同时，通过在悬挂支架 1、推力杆总成 3 和推力杆支座 2 设置减重槽 15、加强件或设计镂空结构，能够在保证独立悬挂系统结构强度的前提下，降低独立悬挂系统的重量。

为了改善或解决现有技术中悬架固定在车桥上，导致整根车轴重量过重的技术问题，本发明提供了一种车辆。该车辆包括车桥、轮端 100、车架 200 和上述的独立悬挂系统；悬挂支架 1 与轮端 100 通过螺栓形成固定连接，并且与推力杆总成 3 形成铰接配合连接；推力杆总成 3 与推力杆支座 2 形成铰接配合连接；推力杆支座 2 与车桥通过螺栓形成可拆卸连接，并且与车架 200 形成固定连接；导向减震器 4 一端固定在悬挂支架 1 上，另一端与车架 200 形成摆动连接；空气弹簧 5 的一端安装在悬挂支架 1 上，另一端与车架 200 相抵。

本发明车辆通过采用上述的独立悬挂系统，能够将悬挂系统固定在轮端 100上，从而降低车桥的重量；同时，通过在悬挂支架 1、推力杆总成 3 和推力杆支座 2 设置减重槽 15 或设计镂空结构，能够在保证独立悬挂系统结构强度的前提下，降低独立悬挂系统的重量，进而降低车辆的重量。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下， 本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术案都将落入本发明的保护范围之内。