一种商用车前空气悬架系统的制作方法

本实用新型涉及一种商用车前空气悬架系统，该悬架系统与转向轴(车桥)配合使用。

背景技术：

随着我国物流运输行业的蓬勃发展，市场对于汽车平顺性和货物运输安全性的要求越来越高，因此空气悬架越来越被人们亲耐。目前在中后桥部位采用的后空气悬架已有较大的市场应用，但由于前轮转向系统需求对空间的限制造成的布置难题，使得前空气悬架系统发展相对滞后。然而由于商用车驾驶室在前桥上方，因此前悬架的特性将直接影响乘员乘坐舒适性。空气弹簧由于其刚度特性较好，能够有效提高汽车平顺性和行驶安全性，因此市场对于前空气悬架的需求越来越强烈。

然而，受转向系统及其他附件布置的影响，现阶段前空气悬架一般采用侧置式结构。例如专利[CN201620624941]公开的一种前空气悬架系统结构，该悬架空气弹簧布置于车架侧面，导致车架受力状况恶劣，因此需要额外增加下置横梁，从而造成系统重量上升；此外该类前悬架空气弹簧安装高度较高，影响了驾驶室周边零部件布置，造成空气弹簧托架结构复杂，为保证强度不得不采用高成本材质且重量上升，在当下重卡追求极致轻量化的背景下，一定程度制约了该类布置型式前空气悬架的发展。该类悬架导向臂采用带钢并在前端折弯90度，以提升导向臂垂向刚度，但受限于材料和垂向高度的不足，制动时纵扭变形仍然较大，影响整车操纵稳定性。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种商用车用前空气悬架系统，该前悬架系统采用气囊下置式布置结构，同时采用片扭板等组件，能够有效解决转向系统布置问题，同时能够大幅度提升汽车乘坐舒适性和行驶安全性，有效避免汽车制动“点头”和加速“抬头”现象。同时具有质量轻、结构简单便于维护的优点。

本实用新型提供的一种商用车前空气悬架系统，其特征在于，包括气囊承载系统、减振系统、导向系统和横向稳定系统，其中，

所述气囊承载系统包括承载气囊上支架总成(5)、承载气囊(11)和气囊托架总成(10)，其中气囊托架总成(10)上集成有减振器下支架(10a)、气囊下垫板(10b)和横向推力杆支架(10c),并预留有片扭板铆接孔位；承载气囊上支架总成(5)通过螺栓与车架纵梁侧面固连，承载气囊(11)分别通过螺栓与承载气囊上支架总成(5)和气囊下垫板(10b)固连；气囊托架总成(10)与车辆的转向轴(16)固连；

所述减振系统包括减振器上支架总成(3)和减振器(4)，其中减振器上支架总成(3)通过螺栓与车架纵梁侧面固连，减振器(4)两端分别通过销轴与减振器上支架总成(3)和减振器下支架(10a)固连；

所述导向系统包括横向推力杆(8)，横推支架(7)、拉板(9)、拉板支架(6)、片扭板(15)和片扭板支架(1)，其中横推支架(7)、拉板支架(6)、片扭板支架(1)都通过螺栓与车架纵梁侧面固连，横向推力杆(8)一端通过销轴与横推支架(7)连接，另一端通过销轴与横向推力杆支架(10c)连接，拉板(9)一端与拉板支架(6)通过螺栓固连，另一端与横推支架(7)固连，片扭板(15)一端与片扭板支架(1)通过轴套(15a)连接，另一端与所述气囊托架总成(10)上预留的片扭板铆接孔位铆接；

所述横向稳定系统包括空心稳定杆(13)、稳定杆吊杆(14)、稳定杆吊杆支架(2)和轴承座总成(12)，其中稳定杆吊杆支架(2)通过螺栓与车架纵梁侧面固连，轴承座总成(12)通过螺栓与转向轴(16)及气囊托架总成(10)固连，空心稳定杆(13)通过轴套与稳定杆吊杆(14)连接，同时通过轴承座总成(12)与转向轴(16)连接；

所述承载气囊(11)内部设置有第一限位块，所述减振器(4)内部设置有第二限位块，其中所述第一限位块用于对整个悬架系统进行上限位，所述第二限位块用于对整个悬架系统进行下限位。

优选地，所述转向轴(16)上集成有固定支座(16a)，所述气囊托架总成(10)通过螺栓与该固定支座(16a)固连。

更优选地，所述片扭板(15)为三角形扭板结构，片扭板(15)的一端通过轴套(15a)与片扭板支架(1)连接。

本实用新型的有益效果是：提供了一种商用车用前空气悬架系统，该结构能够有效提高汽车乘坐舒适性。由于采用了三角形片扭板结构，能够有效增加悬架纵向刚度，改善制动、加速工况和颠簸路面引起的点头现象。同时能够有效增加悬架系统横向可用空间，提高了转向系统布置的灵活度。

附图说明

图1为本实用新型的前空气悬架系统结构示意图。

图2为本实用新型的前空气悬架系统的主视图。

图3为本实用新型的前空气悬架系统的俯视图。

图4为本实用新型的前空气悬架系统的左视图。

图5为本实用新型的悬架系统中的集成式气囊托架总成和片扭板连接的结构示意图。

图6为本实用新型的悬架系统配合使用的转向轴的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明所涉及的前空气悬架系统做进一步说明。

如图1至图6所示，本实用新型提供的一种商用车前空气悬架系统，包括气囊承载系统、减振系统、导向系统和横向稳定系统。

所述气囊承载系统包括承载气囊上支架总成5、承载气囊11和气囊托架总成10，其中气囊托架总成10上集成有减振器下支架10a、气囊下垫板10b和横向推力杆支架10c,并预留有片扭板铆接孔位；承载气囊上支架总成5通过螺栓与车架纵梁侧面固连，承载气囊11分别通过螺栓与承载气囊上支架总成5和气囊下垫板10b固连；气囊托架总成10与车辆的转向轴16固连。在一优选实施方式中，气囊托架总成10通过螺栓与转向轴16上集成的固定支座16a固连并通过定位销定位。

所述减振系统包括减振器上支架总成3和减振器4，其中减振器上支架总成3通过螺栓与车架纵梁侧面固连，减振器4两端分别通过销轴与减振器上支架总成3和减振器下支架10a固连。

所述导向系统包括横向推力杆8，横推支架7、拉板9、拉板支架6、片扭板15和片扭板支架1，其中横推支架7、拉板支架6、片扭板支架1都通过螺栓与车架纵梁侧面固连，横向推力杆8一端通过销轴与横推支架7连接，另一端通过销轴与横向推力杆支架10c连接，拉板9一端与拉板支架6通过螺栓固连，另一端与横推支架7固连，片扭板15一端与片扭板支架1通过轴套15a连接，另一端与所述气囊托架总成10上预留的片扭板铆接孔位铆接。其中片扭板15用于纵向导向，横向推力杆8用于横向导向，拉板9用于提高横推支架(7)的刚度。

所述横向稳定系统包括空心稳定杆13、稳定杆吊杆14、稳定杆吊杆支架2和轴承座总成12，其中稳定杆吊杆支架2通过螺栓与车架纵梁侧面固连，轴承座总成12通过螺栓与转向轴16及气囊托架总成10固连，空心稳定杆13通过轴套与稳定杆吊杆14连接，同时通过轴承座总成12与转向轴16连接。横向稳定系统主要用于提高汽车侧倾角刚度，防止汽车在转弯时发生过大的横向倾角，提高汽车安全性和平顺性。

所述承载气囊11内部设置有第一限位块，所述减振器4内部设置有第二限位块，其中所述第一限位块用于对整个悬架系统进行上限位，所述第二限位块用于对整个悬架系统进行下限位。

气囊承载系统结构简单，可靠性高，采用轻量化设计，质量轻。其中气囊托架总成10上集成有减振器下支架10a、气囊下垫板10b和横向推力杆支架10c,并预留有片扭板铆接孔位，集成化程度高，结构紧凑，可靠性高。

减振系统中的减振器4不仅能够起到减振作用，还通过其中设置的限位块起到限位作用。

整个导向系统由横向推力杆8，横向推力杆支架7、拉板9、拉板支架6、片扭板15及片扭板支架1组成。拉板9用于提高横推支架7的刚度。片扭板15采用三角形扭板结构，增大了悬架系统的纵向刚度，有效减小了汽车制动和加速点头现象，同时为转向器等附件的安装提供了更大的横向空间。片扭板15的一端通过轴套15a与片扭板支架1连接，另一端与气囊托架10铆接，其安装方便，连接可靠性高。

横向稳定系统采用横向推力杆支撑结构，其中横推支架7安装在车架纵梁侧面，推力杆桥端支架与气囊托架总成集成设计，同时采用拉板9结构增大横推支架7的横向刚度，进而增加了横向推力杆支撑结构的可靠性。

悬架上限位集成在承载气囊11内部，悬架下限位集成在减振器4内部，因此其结构较为紧凑。

采用大半径空心稳定杆13，质量轻，横向刚度大，能够有效防止汽车在转弯时发生过大的横向倾角，提高汽车安全性和平顺性。

承载气囊采用下置式布置结构，提高了转向系统等组件的布置灵活性，增大了该悬架系统的承载能力，改善了车架的载荷分布状况。

导向臂功能的片扭板15采用三角形结构，具有更高的垂向高度，和更加优越的纵扭刚度，能够有效减轻汽车制动“点头”和加速“抬头”现象。

最后应当说明的是：以上实施实例仅阐述了本案的一种技术方案，虽然本文通过附图等对本方案进行了详细说明，但所属领域的普通技术人员应当理解：通过对本案的一些具体实施方式进行修改或对其部分技术特征进行等同替换，而不脱离本技术方案的设计思路，由此产生的类似方案依然属于本案请求保护范围当中。