一种轻量化平衡悬架的制作方法

一种轻量化平衡悬架，属于测汽车平衡悬架技术领域。

背景技术：

现在社会汽车工业发展迅速，汽车新技术研发和应用日新月异，随着整车企业对轻量化、舒适性、操控平顺性的日益重视，汽车悬架领域正面临新一轮的大规模技术升级。空气悬架、橡胶悬架、少片簧等轻量化产品，在客车、重卡等领域有大批量普及应用趋势。从车辆的整体技术开发角度看，悬架技术直接关系车辆的安全、操控、舒适、轻量化等性能，是整车品质的重要组成部分。很多客车、卡车企业的新车型上采用了两片簧、橡胶悬架等，随着中国社会的发展和进步，人们对汽车特别是重型载货汽车通过性和舒适性的要求逐步提高。平衡悬架系统各组成零部件的结构安全性直接影响整车的安全性。

传统的平衡悬架主要包括平衡轴支架、横梁，推力杆和板簧座，现有技术中悬架系统的板簧主要起减震作用，推力杆起到传递驱动力和制动力的作用。但正是由于现有的平衡悬架的结构较为复杂，部件较为繁多，自身重量较重，难以实现轻量化的目标。因此，一种结构简化、易于模块化生产，能够满足轻量化需要的平衡悬架是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简化、易于模块化生产，能够满足轻量化需要的无推力杆轻量化平衡悬架。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该无推力杆轻量化平衡悬架，其特征在于：由驱动中桥、驱动后桥、横梁机构、上推力机构、板簧连接机构、平衡轴支架、板簧连接座构成，板簧连接机构两端通过板簧连接座分别连接所述的驱动中桥和驱动后桥的底部，板簧连接座顶部通过车桥固定卡槽卡接驱动中桥和驱动后桥，板簧连接座下部固定连接板簧连接机构，板簧连接机构的中部通过平衡轴支架连接横梁机构，横梁机构搭接在平衡轴支架的上方。

传统的悬架是将悬架中心高度提高至车架纵梁中心位置板簧座反转板簧置于板簧座下方，内下侧设有独立的推力杆支座。而本申请的板簧连接机构翻转安装，安装时，板簧连接机构的两端分别通过板簧连接座固定连接驱动中桥和驱动后桥的底部，驱动中桥和驱动后桥分别通过前后两个板簧连接座将板簧与中后桥连接固定，这样板簧就能够同时起到推力杆的连接作用，就无需再另外配置下推力杆及板簧滑座等部件。

本发明的轻量化平衡悬架，外连接在车架之间，省去了下推力杆、板簧滑座和相关连接螺栓，简化了结构，降低了生产成本，减轻了重量，提高了装配的工作效率和装配的稳定性，同时，减少了后续的维护和索赔成本。与现有的平衡悬架相比，整个悬架系统去除了推力杆和板簧滑座，直接用板簧连接机构代替下推力杆，将板簧连接机构和推力杆的作用合二为一，能够模块化生产的无推力杆轻量化平衡悬架，中部通过平衡轴支架连接横梁，横梁前后对称设有上推力机构，使得可将以往的平衡轴支架去掉推力杆连接部分，重量大大下降，几何尺寸变小，使得应力降低，使用寿命提高。

优选的，横梁设置在车架内侧，板簧连接机构和平衡轴支架的内侧和车架外侧相连，横梁的两端搭接在横梁搭接部上，并与横梁搭接部固定连接。特别的，可将平面面积较大的下横梁放置在两组平衡轴支架上，形成横梁搭接在平衡轴支架上的结构，使横梁和平衡轴支架有机的连接在一起，且由于横梁和横梁搭接部的连接，与以往相比，增加了横梁与平衡轴支架之间的接触面积，改变了平衡轴支架的受力，使平衡轴支架的受力分散开，平衡轴支架的使用寿命增长。

在水平位置上：平衡轴支架上的横梁担放加强凸台与铸造横梁、车架通过螺栓紧密链接为一体。竖直位置上，平衡轴支架侧安装面、铸造横梁两侧以及车架都带有螺栓孔，通过螺栓将平衡轴支架、车架、铸造横梁由外向内紧密链接。以上两点，充分保证了平衡轴支架与横梁之间的连接强度，并且使平衡轴支架的这种构造更加轻量化。

所述的板簧连接机构包括板簧座、钢板板簧及板簧固定装置，钢板板簧中部通过板簧固定装置连接板簧座，板簧座上部连接平衡轴支架。优选的，板簧固定装置包括骑马螺栓和六角螺母，所述的板簧座设置在钢板板簧的中部的上方，六角螺母设置在钢板板簧下方安装板簧座的对应位置，通过骑马螺栓连接板簧座和六角螺母。

省去了以往的推力杆杆连接部分、省去了下推力杆，通过钢板弹簧和中后桥相连；将板簧反转180度，两侧代替下推力杆连接中后桥，板簧除了本身的减震作用外，同时起到下推力杆的作用，钢板弹簧和板簧座和支架连接为一体设置，形成模块化结构，便于批量化集中生产，提高生产精度和生产效率，而且，钢板弹簧具有成本低、结构简单和易于维修保养等优点，可节约大量生产成本。

将板簧座与平衡轴支架及车架可形成一体式机构，形成模块化的结构，同时，可充分利用板簧的支撑作用，直接用板簧连接机构代替下推力杆，将板簧连接机构和推力杆的作用合二为一。

所述的平衡轴支架包括平衡轴支架和平衡轴轴头，平衡轴支架下部一侧设有水平设置的平衡轴轴头，在所述平衡轴轴头的中心处增设拉紧定位装置。

所述的钢板板簧的两端部设有向下弯曲的卷耳，板簧连接座下部设有水平设置的板簧固定轴，板簧固定轴两端通过板簧固定螺栓固定连接板簧连接座，所述的卷耳缠绕固定在板簧固定轴上。

中后桥板簧的两端并不是普通悬架上的板簧样式，本申请的板簧两端带卷耳，通过卷耳缠绕固定连接板簧连接座，再通过板簧连接座卡接车桥，将下推力杆与板簧的作用合二为一。

所述的板簧连接座顶部的车桥固定卡槽内开有连接驱动中桥和驱动后桥底部的连接座固定通孔。

所述的拉紧定位装置包括中心螺栓、橡胶衬套和法兰压盖，中心螺栓轴向贯穿平衡轴轴头，平衡轴轴头外侧套装橡胶衬套平衡轴轴头的轴头外侧通过法兰压盖压紧。

平衡轴轴头中心处增设中心螺栓，利用中心螺栓的拉进力，抵消了轴头受力向上弯曲的应力，消除了平衡轴支架轴头上的轴向力，提高了平衡轴支架的使用寿命。板簧安装胶套并设固定在支架的轴头上，板簧座和轴头之间设有橡胶衬套总成，橡胶衬套总成与板簧座之间设有外定位机构，橡胶衬套总成与轴头之间设有法兰压盖进行压紧和轴向定位。内定位机构使橡胶衬套总成定位在平衡轴支架的轴头上并与平衡轴支架的轴头定位固定。内定位机构和外定位机构均通过法兰压盖固定位，加工简单，且拆装方便，装配效率高，并且在使用过程中不容易发生损坏，提高了使用寿命。

优选的，还可在板簧座的两端部以及板簧支撑槽均设有定位面和定位槽，板簧座设置在橡胶衬套总成内侧，两侧通过无推力杆式支架安装面、外侧法兰压盖，从而压紧所述橡胶衬套总成。

所述的横梁机构包括上横梁和下横梁，上横梁两端通过横梁连接板连接下横梁，上横梁和下横梁的板体宽度均由内向外逐渐递增。

上横梁两端均为由内至外逐渐变宽，且上横梁的长度大于下横梁的长度，横梁连接板上部为竖直状，下部为向内的倾斜状，上横梁的两端由内至外逐渐变宽，在安装到车架上时，增大了本超轻量化平衡悬架与车架的连接面积，从而降低了车架受到的应力，提高了车架的寿命，横梁连接板下部为向内的倾斜状，方便与平衡轴支架的定位安装。

所述的横梁连接板包括纵向设置的上部和向内侧倾斜设置的下部，上横梁的两端设有弯曲端头，弯曲端头设有多个去轻孔。平衡轴支架和横梁上在受力较小的部位设有多个去重孔，既能够极大地减轻本超轻量化平衡悬架的重量，又能够保证平衡支架和横梁的强度。

所述的上横梁和下横梁之间设有纵向设置的横梁加强板。加强板增加了横梁的强度，防止横梁发生弯曲变形。

所述的上推力机构包括上推力杆和上推力杆安装座，上推力杆安装座固定在所述的驱动桥支架的上部，所述的上推力杆为V型推力杆。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：本发明的轻量化平衡悬架，外连接在车架之间，省去了下推力杆、板簧滑座和相关连接螺栓，简化了结构，降低了生产成本，减轻了重量，提高了装配的工作效率和装配的稳定性，同时，减少了后续的维护和索赔成本。与现有的平衡悬架相比，整个悬架系统去除了推力杆和板簧滑座，直接用板簧连接机构代替下推力杆，将板簧连接机构和推力杆的作用合二为一，能够模块化生产的无推力杆轻量化平衡悬架，中部通过平衡轴支架连接横梁，横梁前后对称设有上推力机构，使得可将以往的平衡轴支架去掉推力杆连接部分，重量大大下降，几何尺寸变小，使得应力降低，使用寿命提高。

附图说明

图1为轻量化平衡悬架轴测图示意图。

图2为轻量化平衡悬架侧视图示意图。

图3为图2的A-A剖视示意图。

图4为图2的俯视图示意图。

图5为图2去除车架与车桥之后的结构示意图。

图6为图5的轴测图示意图。

其中，1、上横梁 2、平衡轴支架 3、法兰压盖 4、中心螺栓 5、六角头螺栓 6、橡胶衬套 7、板簧座 8、钢板板簧 9、骑马螺栓 10、六角螺母 11、横梁连接板 12、上推力杆 13、车架 14、横梁搭接凸台 15、去轻孔 16、驱动中桥 17、驱动后桥 18、下横梁 19、上推力杆安装座 20、驱动桥支架 21、平衡轴轴头 22、横梁加强板 23、横梁搭接部 24、卷耳 25、板簧连接座 26、车桥固定卡槽 27、板簧固定轴 28、板簧固定螺栓 29、连接座固定通孔。

具体实施方式

图1~6是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~6对本发明做进一步说明。

参照附图1~6：一种轻量化平衡悬架，由驱动中桥16、驱动后桥17、横梁机构、上推力机构、板簧连接机构、平衡轴支架2、板簧连接座25构成，板簧连接机构两端通过板簧连接座25分别连接所述的驱动中桥16和驱动后桥17的底部，板簧连接座25顶部通过车桥固定卡槽26卡接驱动中桥16和驱动后桥17，板簧连接座25下部固定连接板簧连接机构，板簧连接机构的中部通过平衡轴支架连接横梁机构，横梁机构搭接在平衡轴支架2的上方。

钢板板簧8的两端部设有向下弯曲的卷耳24，板簧连接座25下部设有水平设置的板簧固定轴27，板簧固定轴27两端通过板簧固定螺栓28固定连接板簧连接座25，卷耳24缠绕固定在板簧固定轴27上。板簧连接座25顶部的车桥固定卡槽26内开有连接驱动中桥16和驱动后桥17底部的连接座固定通孔29。

板簧连接机构包括板簧座7、钢板板簧8及板簧固定装置，钢板板簧8中部通过板簧固定装置连接板簧座7，板簧座7上部连接平衡轴支架2。板簧固定装置包括骑马螺栓9和六角螺母10，板簧座7设置在钢板板簧8的中部的上方，六角螺母10设置在钢板板簧8下方安装板簧座7的对应位置，通过骑马螺栓9连接板簧座7和六角螺母10。

平衡轴支架2下部一侧连接水平设置的平衡轴轴头21，在平衡轴轴头21的中心处增设拉紧定位装置。拉紧定位装置包括中心螺栓4、橡胶衬套6和法兰压盖3，中心螺栓4轴向贯穿平衡轴轴头21，平衡轴轴头21外侧套装橡胶衬套6，平衡轴轴头21的轴头外侧通过法兰压盖3压紧。

平衡轴轴头21中心处增设中心螺栓，利用中心螺栓的拉进力，抵消了轴头受力向上弯曲的应力，消除了平衡轴轴头21上的轴向力，提高了平衡轴支架2的使用寿命。板簧安装胶套并设固定在支架的轴头上，板簧座和轴头之间设有橡胶衬套6，橡胶衬套6与板簧座7之间设有外定位机构，橡胶衬套6与轴头之间设有法兰压盖3进行压紧和轴向定位。内定位机构使橡胶衬套6定位在平衡轴支架2的轴头上并与平衡轴支架2的轴头定位固定。内定位机构和外定位机构均通过法兰压盖3固定位，加工简单，且拆装方便，装配效率高，并且在使用过程中不容易发生损坏，提高了使用寿命。优选的，还可在板簧座7的两端部以及板簧支撑槽上均设有定位面和定位槽，板簧座7设置在橡胶衬套6内侧，两侧通过平衡轴支架2安装面、外侧法兰压盖3，从而压紧橡胶衬套6。

横梁机构包括上横梁1和下横梁18，上横梁1两端通过横梁连接板11连接下横梁18，上横梁1和下横梁18的板体宽度均由内向外逐渐递增。横梁连接板11包括纵向设置的上部和向内侧倾斜设置的下部，上横梁1的两端设有弯曲端头，弯曲端头设有多个去轻孔15。上横梁1和下横梁18之间设有纵向设置的横梁加强板22。

特别的，本发明中配合使用的钢板板簧8采用倒置的方式安装，即如图1、2和4中所示，钢板板簧8的弓形部分向上凸起放置。

上推力机构包括上推力杆12和上推力杆安装座19，上推力杆安装座19固定在所述的驱动桥支架20的上部，上推力杆12为V型推力杆。

本发明的轻量化平衡悬架，外连接在车架13之间，与现有的平衡悬架相比，整个悬架系统去除了推力杆和板簧滑座，直接用板簧连接机构代替下推力杆，将板簧连接机构和推力杆的作用合二为一，能够模块化生产的无推力杆轻量化平衡悬架，中部通过平衡轴支架2连接横梁，横梁前后对称设有上推力机构，使得可将以往的平衡轴支架2去掉推力杆连接部分，重量大大下降，几何尺寸变小，使得应力降低，使用寿命提高。

优选的，横梁设置在车架13内侧，板簧连接机构和平衡轴支架2的内侧和车架13外侧相连，下横梁18的下部两侧设有横梁搭接部23，平衡轴支架2的上部设有一个向上凸起的横梁搭接凸台14，如图3所示，本发明的横梁相对于现有技术的横梁来说，相当于倒置安装，即可将平面面积较大的下横梁放置在两组平衡轴支架2上，上横梁1的长度大于下横梁18的长度，横梁连接板11上部为竖直状，下部为向内的倾斜状，下横梁18的两端搭接在横梁搭接部23上，并与横梁搭接部23固定连接。特别的，形成横梁搭接在平衡轴支架2上的结构，使横梁和平衡轴支架2有机的连接在一起，且由于横梁和横梁搭接部23的连接，与以往相比，增加了横梁与平衡轴支架2之间的接触面积，改变了平衡轴支架2的受力，使平衡轴支架2的受力分散开，平衡轴支架2的使用寿命增长。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。