[發(fā)明專利]用于車輛車架連接的十字旋軸浮動連接裝置

在審

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• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103192878A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 閆吉洪;王福勤;程潤秋
• 申請（專利權(quán)）人: 北京三興汽車有限公司
• 主分類號: B62D21/00
• 分類號: B62D21/00
• 代理公司: 北京思睿峰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11396
• 代理人: 龔海軍;何秀明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機械連接固定裝置，尤其涉及一種用于車輛車架連接的十字旋軸浮動連接固定裝置。

背景技術(shù)

在專用汽車設計時，為了改善主車架的承載情況，避免集中載荷，同時也為了不破壞主車架的結(jié)構(gòu)，一般多采用副車架過渡。

除輕型車輛外，中重型車輛主梁強度、剛度充裕，結(jié)構(gòu)上多采用柔性設計，有利于主梁釋放行駛過程扭彎所形成的應力。在專用車輛改裝時，除必須需要副車架，也可以考慮無副車架設計。

車輛在行駛過程中的主要變形是彎曲和扭曲，主車架沿車輛縱向以后橋為支點發(fā)生彎曲，車輛橫向發(fā)生扭曲。

有理論認為，在車輛彎曲和扭曲的變形區(qū)域，會有一條類似中性軸的彎曲軸線和扭曲軸線，可以認為軸線位置不發(fā)生變形，所以在此位置布置的連接不會影響車輛自身的彎扭特性。但是在實際操作中，不同車輛，軸線并不相同，不固定，隨運動而發(fā)生變化，因此是虛擬軸線，連接位置只能按結(jié)構(gòu)特性和運動特性盡量逼近。

在實際操作中，可以簡單地以車輛縱軸線作為扭曲變形中心線，以后橋為彎曲變形中心線，或以駕駛室后至后橋的變形區(qū)域靠近后橋的橫向中心軸線作為彎曲變形的中心線。

四點連接可以完全定位副車架，其余連接多是基于強度等方面的考慮。

副車架的主要功能是連接、承載、保護、隔振，是上裝與主車架之間的聯(lián)接體。一般地，上裝不允許變形，而主車架為適應路況必須做一定的變形，因此有副車架的車輛，要同時考慮上裝與副車架的連接。

目前專用汽車與副車架的連接多以止推連接板、連接支架、U型螺栓等連接，連接點越多，附加剛度越大，副車架與主車架經(jīng)多點緊緊捆綁在一起，副車架剛度幾乎全部附加到主車架上，限制了主車架為適應路況而做出必要的變形，加劇主車架應力，增大主車架和副車架損壞的可能性。

專用汽車的連接尤其U型螺栓連接會造成應力集中，加劇損壞發(fā)生的可能性及發(fā)展速度。

專用汽車的副車架多是經(jīng)墊帶落在主車架上，由于結(jié)構(gòu)本身的平整性及車輛行駛的變化而局部接觸，形成接觸應力，發(fā)生接觸應力損壞。

副車架與主車架的連接常采用如下幾種形式。

1、止推連接板

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中止推連接板固定方式。連接板上端通過焊接與副車架固定，而下端則利用螺栓與主車架縱梁腹板相連接。止推板的優(yōu)點在于可以承受較大的水平載荷，防止副車架與主車架縱梁產(chǎn)生相對水平位移。相鄰兩個止推連接板之間的距離在500～1000mm范圍內(nèi)。

2、連接支架

圖2示出的是現(xiàn)有技術(shù)中連接支架固定方式，其中連接支架由相互獨立的上、下托架組成，上、下托架均通過螺栓分別與副車架和主車架縱梁的腹板相固定，然后再用螺栓將上、下托架相連接。由于上、下托架之間留有間隙，因此連接支架所能承受的水平載荷較小，所以連接支架應和止推連接板配合使用。一般布置是在后懸架前支座前用連接支架連接，在后懸架前支座后用止推連接板連接。

3、U型螺栓

當選用其它連接裝置有困難時，可采用U型夾緊螺栓。但在車架受扭轉(zhuǎn)載荷最大的范圍內(nèi)不允許采用U型螺栓。當采用U型螺栓固定時，為防止主車架縱梁翼面變形，應在其內(nèi)側(cè)襯以木塊，但在消聲器附近，必須使用角鐵等作內(nèi)襯。

但是以上連接方式存在以下缺點：剛性連接支架或彈性連接支架將副車架與主車架緊緊連接在一起，增大了主車架的剛度，限制了主車架為適應路況而做出必要的變形，加劇主車架應力，增大主車架和副車架損壞的可能性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，提供一種能夠降低主車架應力，防止主車架和副車架損壞的車架連接固定機構(gòu)。

本發(fā)明提供了一種用于車輛車架連接的十字旋軸浮動連接裝置，包括浮動旋轉(zhuǎn)支架、旋轉(zhuǎn)軸支架，旋轉(zhuǎn)軸支架安裝在車輛縱軸線前部及后部，兩對浮動旋轉(zhuǎn)支架安裝在主車架的兩側(cè)，沿車輛縱軸線安裝的旋轉(zhuǎn)軸支架和安裝在主車架兩側(cè)的浮動旋轉(zhuǎn)支架構(gòu)成“十”字形，副車架通過浮動旋轉(zhuǎn)支架、旋轉(zhuǎn)軸支架與主車架連接。

旋轉(zhuǎn)軸支架包括旋轉(zhuǎn)軸支架上支座，旋轉(zhuǎn)軸支架轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)軸支架下支座；旋轉(zhuǎn)軸支架轉(zhuǎn)軸穿過旋轉(zhuǎn)軸支架上支座和旋轉(zhuǎn)軸支架下支座之間的連接孔，從而使得旋轉(zhuǎn)軸支架上支座可相對于旋轉(zhuǎn)軸支架下支座轉(zhuǎn)動。

旋轉(zhuǎn)軸支架安裝在橫梁結(jié)構(gòu)上，橫梁結(jié)構(gòu)包括橫梁、連接支架，橫梁結(jié)構(gòu)的橫梁與主車架通過連接支架連接，旋轉(zhuǎn)軸支架下支座安裝在橫梁上，旋轉(zhuǎn)軸支架上支座與副車架連接。