專利名稱:五連桿—螺旋彈簧后懸架系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng),屬于微型車、MPV、SUV等車型底盤懸架系統(tǒng)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
國內(nèi)現(xiàn)有的微型車后懸架采用鋼板彈簧非獨立懸架設(shè)計,后軸安裝在半橢圓形、一片或多片葉片彈簧上,葉片彈簧承受由路面?zhèn)鱽淼母飨蛄εc力矩,葉片彈簧機構(gòu)具有較低的成本和較高的性能優(yōu)勢,但片間的摩擦使得整車平順性較差,懸架可設(shè)計的自由度較低。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng),采用帶有橡膠襯套的五連桿總成作為導(dǎo)向元件,變剛度螺旋彈簧作為彈性元件的非獨立懸架結(jié)構(gòu),通過桿系的最優(yōu)化布置,使后橋在整車側(cè)傾和受側(cè)向力時表現(xiàn)為適度的不足轉(zhuǎn)向特性,提高整車的操縱穩(wěn)定性。同時,配合“三變螺旋彈簧”,降低整車高度,增大后排乘坐空間和行李箱體積。本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng),由下控制臂總成、上控制臂總成、橫向推力桿總成、螺旋彈簧、減振器總成組成;其特征在于:2個上控制臂總成和2個下控制臂總成與橫向推力桿總成連接于下車身支架和后驅(qū)動橋支架之間,起到傳力和導(dǎo)向的作用,螺旋彈簧固定在下控制臂總成和車身縱梁之間,減振器總成的上安裝點固定在車身銷軸上,下安裝點固定在后驅(qū)動橋上。本實用新型的積極效果是在設(shè)計中運用虛擬樣機ADAMS軟件進行了幾何學(xué)和彈性運動學(xué)仿真,研發(fā)一種五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng),由于用螺旋彈簧取代了鋼板彈簧,從而消除了簧片間的摩擦力減小懸架系統(tǒng)摩擦力,平順性好;改善了側(cè)傾轉(zhuǎn)向(軸轉(zhuǎn)向)性能和側(cè)向力柔性轉(zhuǎn)向性能,配合“三變”螺旋彈簧,降低整車高度,增大了后排乘坐空間和行李箱容積,大大縮短了設(shè)計研發(fā)成本和周期,其設(shè)計的理念和技術(shù)在同行業(yè)屬領(lǐng)先水平。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為下控制臂總成結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為上控制臂總成結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為“三變”螺旋彈簧結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為橫向推力桿總成結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本實用新型的俯視圖。圖7為本實用新型的側(cè)視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的描述:如圖1所示,一種五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng),其特征在于:由下控制臂總成1、上控制臂總成2、橫向推力桿總成3、螺旋彈簧
4、減振器總成5組成,其特征在于:2個上控制臂總成2和2個下控制臂總成I與橫向推力桿總成3連接于下車身支架和后驅(qū)動橋支架之間,起到傳力和導(dǎo)向的作用,螺旋彈簧4固定在下控制臂總成2和車身縱梁之間,起到彈性元件的作用,減振器總成5上安裝點固定在車身銷軸上,下安裝點固定在后驅(qū)動橋上,起到緩沖的作用。如圖2所示,所述五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng)的下控制臂總成I采用鈑金沖焊工藝,在距離其前部約3/4長度的位置處焊接有一個螺旋彈簧座,彈簧座軸線與中垂線成2°角,用來支撐螺旋彈簧4。襯套硫化總成壓入下控制臂焊接總成中,襯套具有各向剛度不同的特點:整車y向線剛度較小,z向線剛度較大,X向線剛度最小。下控制臂總成I與車身采用螺栓連接。如圖3所示,所述五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng)的上控制臂總成2主體為20#鋼,襯套硫化總成壓入上控制臂焊接總成中,襯套具有各向剛度不同的特點:整車y向線剛度較小,z向線剛度較大,X向線剛度最小。上控制臂總成2與車身采用螺栓連接。如圖4所示,所述五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng)的螺旋彈簧4,固定在下控制臂的螺旋彈簧座上,隨著載荷的增加,彈簧開始并圈,有效圈數(shù)減少,剛度增加。通過在下控制臂總成I上合理設(shè)置螺旋彈簧4的固定位置,從而大大降低了車身底板的高度,最大限度地擴大了行李箱容積。如圖5所示,所述五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng)的橫向推力桿總成3的本體為20#鋼,襯套硫化總成壓入橫向推力桿焊接總成的一側(cè),相比于軸向剛度,襯套具有極大的徑向剛度;另一側(cè)的襯套材質(zhì)為聚甲醛樹脂。橫向推力桿總成3置于車橋的后部,這樣的設(shè)計使得后橋在轉(zhuǎn)彎時,由橫向推力桿產(chǎn)生的力矩,減少了后軸的過多轉(zhuǎn)向效應(yīng)。橫向推力桿分別與車身和后橋螺栓連接,在后視圖中,橫向推力桿與車身連接點的z坐標要高于與后橋連接點,合理設(shè)計橫向推力桿的位置,可以得到想要的側(cè)傾中心高度。如圖6所示,下控制臂總成I的布置軸線與整車縱向軸線平行;上控制臂總成-襯套的布置軸線與整車縱向軸線不平行,呈現(xiàn)一個外張的角度,前安裝點遠離整車縱向軸線,橫向推力桿軸線與整車縱向軸線垂直。如圖7所示,下控制臂總成-襯套的布置軸線與地面線呈現(xiàn)一個角度,前安裝點z坐標高于后安裝點;上控制臂總成-襯套的布置軸線與地面線呈現(xiàn)一個角度,前安裝點z坐標低于后安裝點,橫向推力桿軸線與地面線呈現(xiàn)一個角度,與車身連接點的z坐標要高于與車橋連接點的Z坐標;圖中,a、b、c三點的X坐標布置成Xa〈Xb〈Xc,Za〈Zb〈Zc。
權(quán)利要求1.五連桿-螺旋彈簧后懸架系統(tǒng),由下控制臂總成、上控制臂總成、橫向推力桿總成、螺旋彈簧、減振器總成組成;其特征在于:2個上控制臂總成和2個下控制臂總成與橫向推力桿總成連接于下車身支架和后驅(qū)動橋支架之間,起到傳力和導(dǎo)向的作用,螺旋彈簧固定在下控制臂總成和車身縱梁之間,減振器總成的上安裝點固定在車身銷軸上,下安裝點固定在后驅(qū)動橋上。
專利摘要本實用新型涉及一種五連桿—螺旋彈簧后懸架系統(tǒng),其特征在于2個上控制臂總成和2個下控制臂總成與橫向推力桿總成連接于下車身支架和后驅(qū)動橋支架之間,起到傳力和導(dǎo)向的作用,螺旋彈簧固定在下控制臂總成和車身縱梁之間,減振器總成的上安裝點固定在車身銷軸上,下安裝點固定在后驅(qū)動橋上。配合“三變”螺旋彈簧,降低整車高度,增大了后排乘坐空間和行李箱容積,大大縮短了設(shè)計研發(fā)成本和周期,其設(shè)計的理念和技術(shù)在同行業(yè)屬領(lǐng)先水平。
文檔編號B60G11/14GK202935110SQ20122065783
公開日2013年5月15日 申請日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者李保權(quán), 馬一鳴, 周長海, 劉義 申請人:中國第一汽車股份有限公司