0°?120° ;优选地，第一片斜置板簧2a与第四片斜置板簧2d所确定的纵向对称中心面的夹角为90°，第二片斜置板簧2b与第三片斜置板簧2c所确定的纵向对称中心面的夹角为90°。该布置方案充分利用了车辆的有限空间，同时也能够使得斜置板簧悬架具有较好的刚度和强度。
[0024]图2为斜置板簧两端连接结构示意图，其中第一片斜置板簧2a—端安装有第一橡胶垫板7a，然后与车架连接构件6通过螺栓连接；另一端安装有第二橡胶垫板7b，然后与车桥连接构件3通过螺栓连接；橡胶垫板可以有效缓和冲击载荷，提高车辆平稳性。
[0025]图3为斜置板簧与车桥连接的结构示意图，其结构关于车架I纵向对称中心面m对称。斜置板簧的一端通过螺栓连接在车架连接构件6上，另一端也是通过螺栓连接在车桥连接构架3上，车桥连接构件3焊接于整体式车桥5上，车架连接构件6通过螺栓固定于车架I上。四片斜置板簧的连接形式相同，实现了车桥和车架之间的连接。
[0026]图4为现有技术中纵置板簧车轮定位参数变化示意图，纵置板簧9沿车架I方向纵向布置，其一端与整体式车桥5铰接，另一端与车架I通过连杆铰接。在车轮4受到垂向载荷向上跳动过程中由于纵置板簧结构不对称，纵置板簧变形后不仅车轮中心位置会产生纵向位移，而且车桥对称中心轴线会发生偏转，造成车轮定位参数的明显变化，不利于整车的操作稳定性，且轮胎异常磨损严重。
[0027]图5为采用斜置板簧的非独立悬架原理示意图，第一片斜置板簧2a和第二片斜置板簧2b布置于整体式车桥5上下两侧，在车轮受到垂向载荷向上跳动时，斜置板簧变形具有对称性，车桥对称中心轴线不会产生偏转；同时车桥连接两侧悬架，使得左右两侧车轮轮距不变，因此在车轮跳动过程中车轮定位参数在理论上保持不变。当车轮受到侧向或纵向载荷时，由于斜置板簧弹性变形，车轮定位参数会在较小的范围内变化。由于受到的各向车轮载荷主要由板簧承担，因此在车轮跳动时，斜置板簧受到的载荷较大，斜置板簧会产生明显的弯曲变形，为了避免斜置板簧固定端应力集中造成破坏，在斜置板簧与车架连接构件和车桥连接构件之间垫有橡胶垫板，如图2所示。
[0028]斜置板簧与车桥连接构件3的连接方式的另一实施方案为:斜置板簧末端加工为卷耳结构，并安装有橡胶衬套8，然后用螺栓将橡胶衬套8与车桥连接构件3连接。如图6所示，为斜置板簧与车桥连接构件3的结构示意图；图7为沿31平面(31平面为第三片斜置板簧2c的纵向对称中心面)的剖视图，斜置板簧卷耳处安装有橡胶衬套8，并通过螺栓与车桥连接构件连接。
[0029]本发明所提供的斜置板簧非独立悬架，为了增大悬架的承载能力，其中斜置板簧数量可以增加一片甚至多片，只需保证每片斜置板簧所确定的纵向对称中心面的交线彼此平行或重合；对于轴向载荷较小的轻型商用车，为了节省空间和成本，可以减少一片或对称减少车桥两侧各一片斜置板簧。
[0030]本发明相对于传统纵置多片板簧设计，其可以有效减小车辆在行驶过程中车轮定位参数的变化量，同时斜置板簧本质属于并联结构，保证了车辆的承载能力和可靠性，减小了轮胎的异常磨损，同时其承载中心距较大，提高整车抗侧倾能力，有利于整车操纵稳定性。较CN104175824A和CN103963590A中所涉及的半独立板簧悬架，本发明中两侧悬架同时与整体式车桥连接，不仅能够提高悬架整体刚度，改善车轮定位参数，而且能够大幅增加悬架系统的承载能力和可靠性；同时所述斜置板簧为单片板簧，能够降低加工、装配工艺难度，减少生产成本，且板簧两端均通过螺栓固定，避免了 CN104175824A和CN103963590A中板簧与转向节的活动连接方式，能够确保悬架系统的可靠性。
[0031]总之，本发明采用并联斜置板簧的结构，并保留了传统非独立悬架的整体式车桥，即降低了车轮定位参数变化量，又确保了悬架的承载能力和可靠性。在现有技术条件下进行批量化生产不存在技术障碍，具有十分广阔的应用前景。
[0032]在本发明中，没有对悬架涉及到的其它部件如螺栓、轮毂单元、制动系统等部件展开论述，原因是这些部件没有涉及到结构的本质特征。可以根据不同车型具体的使用工况、各部件的具体尺寸等已知参数选择相关部件合适的种类和参数。
【主权项】
1.一种采用斜置板簧非独立悬架，包括车架(I)、整体式车桥(5)和车架两侧的两个悬架装置，每侧悬架装置包括板簧、车桥连接构件(3)、车轮(4)和车架连接构件￠);车桥连接构件(3)与整体式车桥(5)固接，整体式车桥(5)通过轮毂轴承单元和车轮(4)连接；车架连接构件(6)固定于车架(I)上；两侧悬架装置均与整体式车桥(5)连接； 其特征在于:所述板簧包括四片斜置板簧，即第一片斜置板簧(2a)、第二片斜置板簧(2b)、第三片斜置板簧(2c)和第四片斜置板簧(2d)，每片斜置板簧一端和车架连接构件(6)连接，另一端和车桥连接构件(3)连接；且第一片斜置板簧(2a)与第四片斜置板簧(2d)关于整体式车桥对称，第二片斜置板簧(2b)与第三片斜置板簧(2c)关于整体式车桥对称；第一片斜置板簧(2a)、第四片斜置板簧(2d)所确定的纵向对称中心面的交线与第二片斜置板簧(2b)、第三片斜置板簧(2c)所确定的纵向对称中心面的交线彼此平行或者共线。
2.按照权利要求1所述的一种采用斜置板簧非独立悬架，其特征在于:第一片斜置板簧(2a)与第四片斜置板簧(2d)所确定的纵向对称面的夹角范围为60°?120°，第二片斜置板簧(2b)与第三片斜置板簧(2c)所确定的纵向对称面的夹角范围为60°?120°。
3.按照权利要求2所述的一种采用斜置板簧非独立悬架，其特征在于:第一片斜置板簧(2a)与第四片斜置板簧(2d)所确定的纵向对称中心面的夹角为90°，第二片斜置板簧(2b)与第三片斜置板簧(2c)所确定的纵向对称中心面的夹角为90°。
4.按照权利要求1、2或3所述的一种采用斜置板簧非独立悬架，其特征在于:每片斜置板簧与车架连接构件(6)之间设有第一橡胶垫板(7a)，每片斜置板簧与车桥连接构件(3)之间设有第二橡胶垫板(7b)。
5.按照权利要求1、2或3所述的一种采用斜置板簧非独立悬架，其特征在于:每片斜置板簧与车架连接构件(6)之间设有橡胶垫板(7a)，在每片斜置板簧通过螺栓与车桥连接构件(3)连接，且在螺栓上安装有橡胶衬套(8)。
6.按照权利要求1所述的一种采用斜置板簧非独立悬架，其特征在于:在四片斜置板簧的基础上增加一片或多片斜置板簧，且所增加斜置板簧所确定的纵向对称中心面与所述四片斜置板簧的纵向对称中心面的交线彼此平行或重合。
7.按照权利要求1所述的一种采用斜置板簧非独立悬架，其特征在于:在四片斜置板簧的基础上减少其中任一片斜置板簧，或分别减少整体式车桥两侧的一片斜置板簧。
【专利摘要】一种采用斜置板簧的非独立悬架，属于汽车工程技术领域。该悬架包括车架、整体式车桥和车架两侧的两个悬架装置；每侧悬架装置包括四个斜置板簧、车桥连接构件、车轮和车架连接构件；第一片与第四片斜置板簧关于车桥对称，第二片与第三片斜置板簧关于车桥对称；第一片、第四片斜置板簧所确定的纵向对称中心面的交线与第二片、第三片斜置板簧所确定的纵向对称中心面的交线彼此平行或者共线。本发明结构简单，布置合理，四片并联板簧可以更有效承载并缓和冲击；与传统的纵置板簧悬架相比，斜置板簧悬架结构不仅具有优异的承载能力和可靠性，且能够减小车轮定位参数变化量，增大两侧承载中心距，增大车轮转向范围，使得整车具有更好的低速灵活性。
【IPC分类】B60G11-02
【公开号】CN104875568
【申请号】CN201510330402
【发明人】赵景山, 刘向, 侯帅松
【申请人】清华大学
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年6月15日