[發明專利]一種彈性多連桿直線導引獨立懸架

無效

• 申請號: 201110218599.2
• 申請日: 2011-08-01
• 公開（公告）號: CN102358122A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 張杰;趙景山;資小林;王建宜;張嚴;褚福磊
• 申請（專利權）人: 萬向錢潮股份有限公司;萬向集團公司
• 主分類號: B60G3/28
• 分類號: B60G3/28
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 陳繼亮

技術領域

本發明涉及一種汽車懸架系統，尤其是一種彈性多連桿直線導引獨立懸架。

背景技術

懸架是保證車輪或者車橋與汽車承載系統(車架或者承載式車身)之間具有彈性聯系并 能夠傳遞載荷、緩和沖擊、衰減振動以及調節汽車在行駛過程中車身位置等有關裝置的總稱。 一般懸架主要由彈性元件、減震裝置和導向機構三部分組成。在有些情況下，某一零部件兼 起兩種或者三種作用，比如鋼板彈簧兼起彈性元件和導向機構的作用。其中導向機構的功能 是確保車輪與車身或車架之間所有的力和力矩可靠傳遞，并決定車輪相對于車身或車架的位 移特性。導向機構決定了車輪跳動時的運動軌跡和車輪定位參數的變化情況，以及汽車前后 側傾中心和縱傾中心的位置，在很大程度上影響了整車的操縱穩定性和抗縱傾能力。

根據導向機構的特點，汽車懸架主要可以分為非獨立懸架和獨立懸架兩大類。非獨立懸 架的典型特征在于左右車輪之間由一剛性梁或者非斷開式的車橋聯接，當單邊車輪跳動時， 直接影響到另一側車輪。獨立懸架左右車輪各自“獨立”地與車身或車架相連或構成斷開式 車橋。此外，還有一種特點介于非獨立懸架與獨立懸架之間的半獨立懸架。非獨立懸架缺點 明顯，比如左右車輪跳動互相影響、非懸掛質量較大等，已經不能夠滿足當今汽車行駛平順 性和操縱穩定性方面的要求，因此獨立懸架得到了很大的發展。

獨立懸架的結構特點是兩側的車輪單獨地通過彈性懸架與車身或車架聯接，車橋做成斷 開式。因此，獨立懸架有以下優點：一、在懸架彈性元件一定的變形范圍內，兩側車輪可以 獨立運動，而互不影響，這樣在不平道路上行駛時可以減少車架和車身的耦合振動，而且有 助于消除轉向輪不斷偏擺的不良現象，提升了汽車直線行駛能力，保證了良好的操縱穩定性。 二、減少了汽車非簧載質量。在非獨立懸架情況下，整個車橋和車輪都屬于非簧載質量部分。 在獨立懸架情況下，對驅動橋而言，由于主減速器，差速器及其外殼都固定在車架上，成為 簧載質量；對轉向橋而言，它僅具有轉向主銷和轉向節，而中部的整體梁不再存在。所以采 用獨立懸架時，非簧載質量包括車輪質量和懸架系統中的一部分零件的全部或部分質量，顯 然比用非獨立懸架時非簧載質量要小得多。在道路條件和車速相同時非簧載質量愈小，則車 身所受到的沖擊載荷愈小，故采用獨立懸架可以提高汽車行駛平順性和輪胎的接地性能。三、 采用斷開式車橋時，發動機總成的位置便可以降低和前移使汽車重心下降，提高了汽車行駛 穩定性。同時給予車輪較大的上下運動空間，因而可以將懸架剛度設計得較小，使車身振動 頻率降低，以改善行駛平順性。四、易于實現驅動輪轉向。以上優點使獨立懸架被廣泛地應 用在現代汽車上，特別是轎車的轉向輪都普遍采用了獨立懸架，為了提高行駛安全性，越來 越多的高級轎車的后懸也采用了獨立懸架。

目前，在汽車上應用最廣泛的獨立懸架主要有：雙橫臂獨立懸架、麥弗遜獨立懸架和多 連桿獨立懸架。雙橫臂獨立懸架的突出優點是設計靈活，但是采用該懸架的汽車車輪跳動時 車輪定位參數和輪距變化較大，降低了汽車直線行駛能力，導致操縱穩定性較差，同時輪胎 磨損嚴重。麥弗遜懸架的優點是結構簡單，節省空間，且車輪跳動過程中其輪距、前束及車 輪外傾等定位參數變化不大，減輕了輪胎磨損，也使得汽車具有較好的操縱穩定性，但是其 可設計性較差，而且減震器的活塞桿與導向套之間存在摩擦力，使得懸架的動剛度增加，彈 性特性變差，尤其在小位移時這一影響更加顯著。多連桿獨立懸架的優點主要是能夠保證車 輪跳動時車輪定位參數變化很小，但是其設計靈活性差，對連桿結構參數非常敏感，加工制 造精度要求高，裝配調整困難，目前主要應用在中高檔轎車。

目前常規的獨立懸架雖然在功能上都能夠滿足懸架設計要求，但是當車輪跳動時，車輪 定位參數均會變化。在實際應用中，車輪任何定位參數的變化都會對汽車操縱穩定性或者其 它方面性能產生不利影響，比如輪距的變化會導致汽車直線行駛能力下降，同時還造成滾動 阻力增大和對轉向系統的影響；車輪外傾角的變化會導致輪胎的異常磨損。