后置驱动铰接客车用底盘铰接系统的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，主要适用于新能源后置驱动铰接客车上，其包括前架，后架以及转盘轴承，前架和后架通过转盘轴承转动连接，在前架与前横梁总成相对一端分别设置有第一球铰安装部、第二球铰安装部及第一、第二球铰安装部之间的第三球铰安装部，第一、第二和第三球铰安装部上均设置有用于安装球铰的球铰安装孔，前架通过安装在球铰安装孔内的球铰与前横梁总成固定连接。本发明增强了前架与前车厢连接处的抗拉和扭转强度，提高了底盘铰接系统的承载安全系数；液压及电控系统针对新能源车辆需求在标准型阻尼基础上重新优化，提升基础阻尼系数，优化调整扭矩曲线；且本发明结构紧凑、实用性强。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及铰接客车底盘铰接系统【技术领域】，尤其是涉及一种增强了底盘铰接系 统与前车厢连接处的扭拉及扭转强度的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统。 后置驱动铰接客车用底盘铰接系统
【背景技术】
[0002] 随着我们汽车制造业的迅速发展，各种车辆制造业也在突飞猛进，铰接式客车以 它载客量大、利用系数高等特点在国内大中城市逐渐得到推广。特别是随着国家节能减排 的政策推广，新能源客车越来越受到大众的青睐，新能源客车相比于常规燃油动力铰接客 车重量有所增加，这种车需要在后车厢布置许多电池组，重量比传统客车重1-3吨，这种车 辆在不平路面或急转弯路况下，球铰安装部受到的横向剪切力及上、下的拉力会更大，在这 些力的作用下，传统两球铰的产品（橡胶轴承）极易损坏，因此对铰接盘的承载能力、抗扭 转性能提出了更高的要求。
[0003] 当前铰接客车一般由前后车厢以及连接前后车厢的底盘铰接系统等组成，底盘铰 接系统包括前架、后架、转盘轴承以及阻尼系统等，其中转盘轴承包括外圈和内圈，如中国 专利CN201086609公开了一种大型铰接客车底盘铰接系统，其前架通过两球铰和前横梁总 成固定，虽然实现了较佳的运动连接，保证了前、后车厢的俯仰和扭转运动，连接前架与前 横梁总成的连接件属于不间断、高负荷运动连接件，两球铰的连接方式强度和承载能力有 限，结合新能源铰接车实际工作中的情况，在上、下班、节假日高峰期，铰接平台上会挤满 人，一定程度上增大了铰接系统的负荷，承载安全系数相对一般，因此解决铰接客车前部连 接处安全性的问题成为铰接【技术领域】的一大技术难题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种结构紧凑、实用性强、且能提高 底盘铰接系统与前车厢连接处的扭拉及扭转强度的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统。
[0005] 为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种后置驱动铰接客车用底盘铰接 系统，安装在前横梁总成和后横梁总成之间，其包括前架，后架以及转盘轴承，所述前架和 后架通过所述转盘轴承转动连接，所述前架通过球铰与所述前横梁总成固定连接，所述后 架与所述后横梁总成固定连接，在所述前架与所述前横梁总成相对一端分别设置有第一球 铰安装部、第二球铰安装部和位于所述第一球铰安装部和第二球铰安装部之间的第三球铰 安装部，所述第一、第二和第三球铰安装部上均设置有用于安装所述球铰的球铰安装孔，所 述前架通过安装在所述球铰安装孔内的球铰与所述前横梁总成固定连接。
[0006] 更进一步地，所述第三球铰安装部包括球铰安装本体和固定在所述球铰安装本体 的外表面上的两个铰接臂，所述铰接安装本体内设置有所述球铰安装孔。
[0007] 所述前架的左右两侧各设置一侧翼，所述侧翼上设置复数个连接柱。
[0008] 所述前横梁总成包括前横梁和固定在所述前横梁同一侧的球铰支架，所述球铰支 架包括分别与所述第一球铰安装部、第二球铰安装部和所述第三球铰安装部相对应的左支 架、右支架和中支架。
[0009] 每个所述支架均包括一固定板，以及设置在所述固定板同一侧的第一固定座和第 二固定座，每个安装在所述球铰安装孔内的球铰固定到每个支架的所述第一固定座和第二 固定座之间。
[0010] 所述转盘轴承包括内圈和外圈，所述内圈和外圈同心设置，且相互转动连接，所述 前架与所述转盘轴承的外圈固定连接，所述后架与所述转盘轴承的内圈固定连接，所述前 架和后架分别与所述转盘轴承的外、内圈相连接而实现相互转动。
[0011] 所述转盘轴承的内圈和外圈之间设置有钢珠滚道，所述钢珠滚道内设置复数个钢 珠，所述转盘轴承的内圈和外圈通过所述钢珠实现相互转动。
[0012] 所述转盘轴承的内圈的上圆周表面上设置复数个润滑接口，所述润滑接口与所述 钢珠滚道相通。
[0013] 所述后置驱动铰接客车用底盘铰接系统还包括润滑装置，所述润滑装置包括润滑 器和润滑管路，所述润滑管路通过所述润滑接口与所述钢珠滚道相通，所述润滑器安装到 所述后架上。
[0014] 在所述转盘轴承的外圈上的圆周方向上间隔设置有复数个用于固定前架的前架 固定孔，所述前架上设置有与所述前架固定孔相应的外圈固定孔；在所述转盘轴承的内圈 上的圆周方向上间隔设置有复数个用于固定后架的后架固定孔，所述后架上设置有与所述 后架固定孔相应的内圈固定孔。
[0015] 所述后置驱动铰接客车用底盘铰接系统还包括左右对称设置的电控液压阻尼缓 冲装置，所述电控液压阻尼缓冲装置的一端与所述前架固定连接，另一端与所述后架固定 相连。
[0016] 本发明的有益效果是：
[0017] 1、本发明实现前架通过三个球铰与前横梁总成连接，增强了前架与前车厢连接处 的抗拉和扭转强度，提高了底盘铰接系统的承载安全系数及球铰的使用寿命。
[0018] 2、本发明还在前架上设置侧翼，使得铰接系统的承载力更加的均匀分散；且本发 明结构紧凑、实用性强。
[0019] 3、本发明液压及电控系统针对新能源车辆需求在标准型阻尼基础上重新优化，提 升基础阻尼系数，优化调整扭矩曲线。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1是本发明后置驱动铰接客车用底盘铰接系统与前、后横梁总成组装在一起的 结构示意图；
[0021] 图2是本发明前横梁总成的剖视结构示意图；
[0022] 图3是本发明前横梁总成的立体结构示意图；
[0023] 图4是本发明后横梁总成的结构示意图；
[0024] 图5是本发明后置驱动铰接客车用底盘铰接系统的结构示意图；
[0025] 图6是本发明后架与后横梁总成组装的结构示意图；
[0026] 图7是本发明转盘轴承及润滑装置的结构示意图；
[0027] 图8是本发明转弯角度和阻尼力矩的变化曲线示意图；
[0028] 图9是本发明后置驱动铰接客车用底盘铰接系统与前、后横梁总成组装到前后车 厢的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0029] 下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0030] 本发明所揭示的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，用于连接铰接客车的前、后 车厢，主要适用于新能源后置驱动铰接客车上，且本发明是专门针对新能源等后置驱动重 型铰接客车工况研发的设计。结合图1和图9所示，其安装在前横梁总成1和后横梁总成 2之间，前横梁总成1与铰接式客车的前车厢9固定相连，后横梁总成2与铰接式客车的后 车厢91固定相连，底盘铰接系统3通过前后横梁总成1实现铰接式客车前后车厢的铰接。
[0031] 如图2所示，前横梁总成1包括前横梁11和球铰支架12,前横梁11的一端固定 在前车厢上，另一端固定球铰支架12,可通过焊接的方式进行固定，本发明实施例中，前横 梁11为一中空的加强型方管，即对方管的壁厚进行了相应增加，增强了前横梁总成1的整 体强度。球铰支架12设置在前横梁11的同一侧，包括左支架13、右支架14和中支架15， 每个支架可通过焊接的方式固定到前横梁11上。
[0032] 如图3所示，每个支架13,14,15包括一固定板16、第一固定座17和第二固定座 18,第一固定座17和第二固定座18设置在固定板16的同一侧，且第一固定座17和第二固 定座18上对称设置有凹槽19,每个凹槽19内设置贯穿第一固定座17或第二固定座18的 螺孔10。
[0033] 如图4所示，后横梁总成2包括后横梁21和加强件22,加强件22套在后横梁21 上，且与后横梁21固定连接，后横梁21和加强件22上对应设置有复数个定位销孔23和第 一螺栓孔24。
[0034] 如图5所示，本发明所揭示的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统3包括前架4,后 架5及连接前架4和后架5的转盘轴承6,前架4和后架5通过转盘轴承6转动连接，前架 4通过球铰与前横梁总成1固定连接。如图5所示，前架4与前横梁总成1相对一端的左、 中、右三侧分别设置有均用于安装球铰的第一球铰安装部41、第二球铰安装部43和第三球 铰安装部42,第一球铰安装部41及第二球铰安装部43的结构相同。后置驱动铰接客车用 底盘铰接系统3的前架4 一般设置两个球铰安装部，本发明在第一球铰安装部及41和第二 球铰安装部43之间增设一第三球铰安装部42,实现前架4通过三个球铰与前横梁总成1固 定连接，增强了前架4与前横梁总成1间的连接强度。
[0035] 第一、第二球铰安装部41，43和第三球铰安装部42上均设置有球铰安装孔44,球 铰安装到球铰安装孔44内，再将球铰伸出球铰安装孔44的两端固定到每个支架13,14,15 的第一固定座17和第二固定座18的凹槽19内，以实现前架4通过球铰与前横梁总成1的 球铰支架12固定连接。
[0036] 前架4的左右两侧各设置一固定在前架上的侧翼46,用于使得铰接系统的承载力 更加的均匀分散。侧翼46上还设置复数个连接柱47,连接柱47内设置有螺纹孔48,通过 螺纹孔48将前架4与其他结构相固定连接。
[0037] 如图5所示，第三球铰安装部42包括球铰安装本体421和铰接臂422,球铰安装本 体421为一横置的中空的圆柱体，其内设置有安装球铰的球铰安装孔44,铰接臂422的一端 具有与球铰安装本体421连接的固定部423,固定部423贴合在球铰安装本体421的部分外 表面上，且与球铰安装本体421固定或为一体成型的，铰接臂422的另一端与前架4 一体成 型。本发明实施中，铰接臂422设置为两个。
[0038] 后架5与后横梁总成2固定连接，如图6所示，后架5具有一轴承固定面51，轴承 固定面51的圆周方向上设置有复数个内圈固定孔511，轴承固定面51中间设置一润滑器固 定孔512,润滑器固定孔512内设置一润滑器固定座513。后架5远离轴承固定面51的一 端上设置有与后横梁总成2上的第一螺栓孔24相对应的第二螺栓孔52,后架5通过连接螺 栓53和防送垫圈54配合，以及定位销55与后横梁总成2固定连接。
[0039] 如图7所示，转盘轴承6包括可相互转动的内圈61和外圈62,前架4设置在转盘 轴承6的上方，且与转盘轴承6的外圈62固定连接；后架5设置在转盘轴承6的下方，且与 转盘轴承6的内圈61固定连接，前架4和后架5通过分别与转盘轴承6的内、夕卜圈61，62 相连接而实现相互转动。
[0040] 在转盘轴承6的外圈62上的圆周方向上间隔设置有多个用于固定前架的前架固 定孔63,前架4上设置有与前架固定孔63相应的外圈固定孔45,前架4通过螺钉等紧固件 与转盘轴承6的外圈62固定连接；在转盘轴承6的内圈61上的圆周方向上间隔设置有复 数个用于固定后架5的后架固定孔64,后架5上设置有与后架固定孔64相应的内圈固定孔 511，后架5同样通过螺钉等紧固件与转盘轴承6的内圈61固定连接。在本发明实施例中， 前、后架固定孔的设置数量为24个，大大提高了前后架与转盘轴承间的连接强度。
[0041] 内圈61和外圈62之间设置有用于安装钢珠的钢珠滚道66,钢珠滚道66内设置复 数个直径等同的钢珠，布满钢珠滚道66,外圈62和内圈61通过钢珠实现相互转动连接，钢 珠的数量根据钢珠滚道66的具体容积而设置。内圈61上的圆周表面上还设置复数个润滑 接口 67,润滑接口 67与钢珠滚道66相通。本发明实施例在内圈61的圆周表面上间隔设置 了 4个润滑接口 67。
[0042] 如图7所示，后置驱动铰接客车用底盘铰接系统3还包括润滑装置7,润滑装置7 包括润滑器71和润滑管路72,润滑管路72 -端接到润滑接口 67内，与钢珠滚道66相通， 润滑器71固定安装到后架5上的润滑器固定座513上，且通过润滑管路72向钢珠滚道66 内供给润滑油，保证转盘轴承6不会因为钢珠卡死而出现事故，同时也提高了钢珠的使用 寿命。
[0043] 如图4所示，本发明后置驱动铰接客车用底盘铰接系统3还包括左右对称设置的 电控液压阻尼缓冲装置8,电控液压阻尼缓冲装置8的一端与前架4固定连接，另一端与后 架5固定相连。车辆行驶过程中转弯时，前车厢和前横梁总成1带动前架4转动，电控液压 阻尼缓冲装置8提供更加大的阻尼，能够为防止车辆转向角度过大提供更大的阻尼缓冲效 果。
[0044] 如图8所示，其中，曲线1代表车速低于40KM/h时，转弯角度和阻尼力矩的变化曲 线；曲线2代表车速高于40KM/h时，转弯角度和阻尼力矩的变化曲线；曲线3代表弯曲角度 超过47°或按下高阻尼按钮时，阻尼力矩的变化曲线；由此可见，优化的对称电控液压阻 尼缓冲装置通过改变基础阻尼的节流口大小及控制电流值，使得重载新能源铰接客车的转 弯缓冲效果更佳平稳。
[0045] 综上，本发明后置驱动铰接客车用底盘铰接系统设计巧妙、结构紧凑、承受载荷能 力强、转向效果好、安全性能高，通过前架三球铰结构和前后加强型横梁的设计增强了车辆 行驶过程中的承载力、抗扭性，电控液压阻尼缓冲装置保护车辆转弯过程中的平稳过渡，为 乘客的安全又加了一把安全保护锁。
[0046] 本发明的技术内容及技术特征已揭示如上，然而熟悉本领域的技术人员仍可能基 于本发明的教示及揭示而作种种不背离本发明精神的替换及修饰，因此，本发明保护范围 应不限于实施例所揭示的内容，而应包括各种不背离本发明的替换及修饰，并为本专利申 请权利要求所涵盖。
【权利要求】
1. 一种后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，安装在前横梁总成和后横梁总成之间，其 包括前架，后架以及转盘轴承，所述前架和后架通过所述转盘轴承转动连接，所述前架通过 球铰与所述前横梁总成固定连接，所述后架与所述后横梁总成固定连接，其特征在于：在所 述前架与所述前横梁总成相对一端分别设置有第一球铰安装部、第二球铰安装部和位于所 述第一球铰安装部和第二球铰安装部之间的第三球铰安装部，所述第一、第二和第三球铰 安装部上均设置有用于安装所述球铰的球铰安装孔，所述前架通过安装在所述球铰安装孔 内的球铰与所述前横梁总成固定连接。
2. 根据权利要求1所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在于，所述第三 球铰安装部包括球铰安装本体和固定在所述球铰安装本体的外表面上的两个铰接臂，所述 铰接安装本体内设置有所述球铰安装孔。
3. 根据权利要求1所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在于，所述前架 的左右两侧各设置一侧翼，所述侧翼上设置复数个连接柱。
4. 根据权利要求1?3任意一项所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在 于，所述前横梁总成包括前横梁和固定在所述前横梁同一侧的球铰支架，所述球铰支架包 括分别与所述第一球铰安装部、第二球铰安装部和所述第三球铰安装部相对应的左支架、 右支架和中支架。
5. 根据权利要求4所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在于，每个所述 支架均包括一固定板，以及设置在所述固定板同一侧的第一固定座和第二固定座，每个安 装在所述球铰安装孔内的球铰固定到每个支架的所述第一固定座和第二固定座之间。
6. 根据权利要求1所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在于，所述转盘 轴承包括内圈和外圈，所述内圈和外圈同心设置，且相互转动连接，所述前架与所述转盘轴 承的外圈固定连接，所述后架与所述转盘轴承的内圈固定连接，所述前架和后架分别与所 述转盘轴承的外、内圈相连接而实现相互转动。
7. 根据权利要求6所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在于，所述转盘 轴承的内圈和外圈之间设置有钢珠滚道，所述钢珠滚道内设置复数个钢珠，所述转盘轴承 的内圈和外圈通过所述钢珠实现相互转动。
8. 根据权利要求6所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，所述后置驱动铰接客车 用底盘铰接系统还包括润滑装置，所述润滑装置包括润滑器和润滑管路，所述润滑管路与 所述钢珠滚道相通，所述润滑器安装到所述后架上。
9. 根据权利要求6所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在于，在所述转 盘轴承的外圈上的圆周方向上间隔设置有复数个用于固定前架的前架固定孔，所述前架上 设置有与所述前架固定孔相应的外圈固定孔；在所述转盘轴承的内圈上的圆周方向上间隔 设置有复数个用于固定后架的后架固定孔，所述后架上设置有与所述后架固定孔相应的内 圈固定孔。
10. 根据权利要求1或2或8所述的后置驱动铰接客车用底盘铰接系统，其特征在于， 所述后置驱动铰接客车用底盘铰接系统还包括左右对称设置的电控液压阻尼缓冲装置，所 述电控液压阻尼缓冲装置的一端与所述前架固定连接，另一端与所述后架固定相连。
【文档编号】B60D5/00GK104118289SQ201410363387
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】郝庆军 申请人:伊卡路斯(苏州)车辆系统有限公司