專利名稱:一種汽車前輪的車輪懸架裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于汽車前輪的車輪懸架裝置。
背景技術:
汽車前輪的車輪懸架裝置已知有很多實施方式,一般由一根下控制臂和一根支柱 式減震器組成,下控制臂的外側通過球鉸和車輪支架相連接,下控制臂的內側通過兩個前 后襯套與副車架相連接,支柱式減震器上端和車身輪包螺栓連接,下端通過螺栓與車輪支 架相連接。這種已知的車輪懸架裝置,支柱減震器需充當轉向主銷,除要承受車輛本身的重 量外,還要應對來自于路面的抖動和沖擊;如果車輛在運動中,一側的懸架受到慣性壓縮, 那么車輪的外傾角變化將增大,懸架壓縮加劇,這種形變難以得到控制。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明的任務是改進傳統(tǒng)的汽車前輪的車輪懸架裝置,本發(fā)明的多連桿懸 架裝置同時兼顧良好的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。為了解決此問題,本發(fā)明提出一種汽車前輪的車輪懸架裝置,其包括減震器、轉向 拉桿、車輪支架和四個橫拉桿(1,2,3,4),轉向拉桿和四個橫拉桿(1,2,3,4)分別與車輪支 架連接,其中橫拉桿(1,2)設置在上平面內,橫拉桿(3,4)設置在與之間隔一定距離的下平 面內;橫拉桿(1,2,)的另一端分別與減震器支座連接;橫拉桿(1,2)比橫拉桿(3,4)短。根據(jù)本發(fā)明,用于汽車前輪的車輪懸架裝置,其橫拉桿(1,2,3,4)與車輪支架分 別采用球鉸連接,橫拉桿(1,2,)分別采用橡膠襯套連接減震器支座,橫拉桿(3,4)與副車 架擺臂支架分別采用橡膠襯套連接,轉向拉桿與車輪支架采用球鉸連接,減震器與橫拉桿 (3)采用橡膠襯套連接;橫拉桿(1,2,4)設計成彎桿,橫拉桿(3)設計成直桿。橫拉桿(1) 與橫拉桿(2)在上平面的交點與橫拉桿(3)與橫拉桿(4)在下平面內交點的連線形成車輪 轉動軸線即主銷軸線。這種將橫拉桿(1,2,4)設計成彎桿,橫拉桿(3)設計成直桿,并且選擇合適的上下 平面距離、及長短橫拉桿的方案獲得了以下結果1)因為減震器下端通過橡膠襯套與橫拉 桿(3)連接,將橫拉桿(3)設計成直桿的方案,經(jīng)過分析得出,在車輪收到縱向力或側向力 時,有利于提高減震器運動的穩(wěn)定性,進而提高整車操縱穩(wěn)定性;2)利用多連桿控制車輪 的空間運動軌跡,能更好地控制車輪定位參數(shù)變化規(guī)律,從而得到更為滿意的汽車順從轉 向特性;3)受到側向力時主銷后傾角具有自動回正能力;4)受到縱向力時,主銷側傾角具 有自動回復能力;5)在車輪上跳和回彈過程中,車輪輪距變化較小,有利于減小車輪磨損。根據(jù)本發(fā)明建議,橫拉桿(1,2)長度使得其在車身側的鉸點沿汽車縱向位于汽車 車身輪包之外,橫拉桿(1,2)內側鉸點通過襯套安裝在減震器支座上,便于動力、動力懸 置、進排氣、電器等系統(tǒng)的布置,保證車身設計空間。
下面借助附圖詳細說明圖1是本發(fā)明一種汽車前輪的車輪懸架裝置的透視圖;圖2是圖1所示懸架裝置的橫拉桿(1,2)的安裝結構示意圖;圖3是本發(fā)明車輪懸架裝置的壓縮和彈起時的外傾角變化圖;圖4是本發(fā)明車輪懸架裝置的壓縮和彈起時的束角變化圖;圖5是本發(fā)明車輪懸架裝置壓縮和彈起時的輪距變化圖;圖6是本發(fā)明車輪懸架裝置的車輪跳動與主銷后傾角關系圖;圖7是本發(fā)明車輪懸架裝置的車輪跳動與主銷內傾角關系圖。
具體實施例方式圖1中示出的本發(fā)明車輪懸架裝置的一種具體實施形式,其包括減震器6、轉向拉 桿7、車輪支架8和四個橫拉桿1、2、3、4,轉向拉桿7和四個橫拉桿1、2、3、4分別與車輪支 架8連接,其中橫拉桿1、2設置在上平面內,橫拉桿3、4設置在與之間隔一定距離的下平面 內;橫拉桿1、2的另一端分別與減震器支座5連接;橫拉桿1、2比橫拉桿3、4短。橫拉桿1、 2、3、4與車輪支架8分別采用球鉸連接,橫拉桿1,2分別采用橡膠襯套連接減震器支座5, 橫拉桿3,4與副車架擺臂支架分別采用橡膠襯套連接,轉向拉桿7與車輪支架8采用球鉸 連接,減震器6與橫拉桿3采用橡膠襯套連接;橫拉桿1、2、4設計成彎桿,下橫拉桿3設計 成直桿。橫拉桿1與橫拉桿2在上平面的交點與橫拉桿3與橫拉桿4在下平面內交點的連 線即形成車輪轉動軸線即主銷軸線。圖2描繪了減震器6、其中的彈簧9,以及其與橫拉桿1、2的連接關系,橫拉桿1、2 通過橡膠襯套與彈簧減震系統(tǒng)連接,其優(yōu)點在于結構緊湊。外傾角的變化量與變化趨勢對保持輪胎的側向附著力、提高操縱穩(wěn)定性具有重要 意義,這是因為對于獨立懸架而言,當汽車轉彎行駛時,車身側傾后會造成車輪隨車身一起 傾斜,導致外側車輪(亦即輪荷大的一側)相對地面的外傾角向正方向變化,引起同樣側偏 角下傳遞的側向力能力降低,為補償這種不利的影響,將車輪外傾角設計成當車輪懸架裝 置上跳時降低,回跳時增加。為此設計了合適的橫拉桿1、2、3、4和轉向拉桿的長度及空間 布局,如圖3所示,本發(fā)明的車輪懸架裝置的外傾角曲線變化趨勢合理。對于汽車前輪懸架裝置,車輪上跳時的前束值多設計成零至弱負前束變化。設計 值取在零附近是為了控制直線行駛時,由路面的凸凹引起的前束變化,確保良好的直行穩(wěn) 定性。另外,取弱負前束變化是為了使車輛獲得弱的不足轉向特性。為此設計了合適的橫 拉桿1、2、3、4和轉向拉桿的長度及空間布局,如圖4所示,本發(fā)明的車輪懸架裝置的束角曲 線變化趨勢有利于不足轉向特性。為了獲得良好的行駛性能,希望車輪上跳、回跳時車輪輪距的變化盡量小。為此設 計了合適的橫拉桿1、2、3、4長度及空間布局,其中橫拉桿1、2短于橫拉桿3、4,如圖5所示, 本發(fā)明的車輪懸架裝置的輪距變化非常小。主銷后傾角應保證車輪具有合適的回正力矩,使車輪復位提高車輛直線行駛的穩(wěn) 定性,后傾角在車輪上跳、回跳過程中不應出現(xiàn)大的變化,以免在載荷變化時出現(xiàn)回正力矩 過大或過小的現(xiàn)象,使操縱穩(wěn)定形變差,另外要求后傾角具有隨車輪上跳而增加的趨勢,這樣可以抵消制動點頭時后傾角減小的趨勢。為此設計了合適的橫拉桿1、2、3、4的長度及空間布局,如圖6所示,本發(fā)明的懸架裝置主銷后傾角曲線變化趨勢合理。主銷內傾角的主要作用在于是前輪自動回正和使前輪轉向輕便,內傾角不宜過 大,否則在轉向時,車輪繞主銷轉動過程中,輪胎與路面間將產生較大的滑動,增加了輪胎 與路面的摩擦阻力,這不僅僅使轉向發(fā)沉,而且加速了輪胎磨損,為此設計了合適的橫拉桿 1、2、3、4的長度及空間布局,如圖7所示,本發(fā)明的懸架裝置主銷內傾角曲線變化趨勢合 理。綜上,本發(fā)明的一種汽車前輪的車輪懸架裝置,結構緊湊,對汽車的直線行駛性能 有較好的體現(xiàn)。在此說明書中,本發(fā)明已參照其特定的實施例作了描述。但是,很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此,說明書和附圖應被認為是說明性的 而非限制性的。
權利要求
一種汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述懸架裝置包括減震器(6)、轉向拉桿(7)、車輪支架(8)和四個橫拉桿(1,2,3,4),所述轉向拉桿(7)和四個橫拉桿(1,2,3,4)分別與車輪支架(8)連接,其中橫拉桿(1,2)設置在上平面內,橫拉桿(3,4)設置在與之間隔一定距離的下平面內;所述橫拉桿(1,2)的另一端分別與減震器支座(5)連接;所述橫拉桿(1,2)比橫拉桿(3,4)短。
2.根據(jù)權利要求1所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿(1,2,3, 4)與車輪支架采用球鉸連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿(1,2)與 減震器(5)支座采用橡膠襯套連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿(3,4)的 另一端分別與副車架擺臂支架采用橡膠襯套連接。
5.根據(jù)權利要求1所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述轉向拉桿(7)與 車輪支架的下部采用球鉸連接。
6.根據(jù)權利要求1、2或3所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿(1)設計成彎桿。
7.根據(jù)權利要求1、2或3所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿(2)設計成彎桿。
8.根據(jù)權利要求1、2或4所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿(3)設計成直桿。
9.根據(jù)權利要求1、2或4所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿(4)上設計成彎桿。
10.根據(jù)權利要求1、2或4所述的汽車前輪的車輪懸架裝置,其特征在于,所述橫拉桿 (3)與減震器(6)采用橡膠襯套連接。
全文摘要
一種汽車前輪的車輪懸架裝置,包括減震器(6)、轉向拉桿(7)、車輪支架(8)和四個橫拉桿(1,2,3,4),所述轉向拉桿(7)和四個橫拉桿(1,2,3,4)分別與車輪支架(8)連接,其中橫拉桿(1,2)設置在上平面內,橫拉桿(3,4)設置在與之間隔一定距離的下平面內;所述橫拉桿(1,2)的另一端分別與減震器支座(5)連接;所述橫拉桿(1,2)比橫拉桿(3,4)短。本發(fā)明的一種汽車前輪的車輪懸架裝置,結構緊湊,對汽車的直線行駛性能有較好的體現(xiàn),兼顧良好的乘坐舒適性和操縱穩(wěn)定性。
文檔編號B60G3/18GK101817292SQ201010147318
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月15日 優(yōu)先權日2010年4月15日
發(fā)明者但世群, 張振宇, 張松峰, 李國華, 邵杰, 雷雨成 申請人:無錫同捷汽車設計有限公司