一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统的制作方法

1.本技术涉及商用车悬架技术领域，特别涉及一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统。


背景技术：

2.在汽车悬架系统中，主副簧悬架采用主簧和副簧的承载组合，副簧用于后悬架中，在空载时承载小，仅主簧承载，副簧与副簧支架不接触，垂向承载仅主簧刚度作用。在满载时承载大，主副簧同时承载，副簧与副簧支架贴合接触，垂向承载是主簧和副簧刚度共同作用。设置副簧的目的是降低空载及轻载时悬架偏频，获得良好的舒适性。主副簧悬架结构使整车在空、满载时由两级刚度(主簧刚度和主簧加副簧刚度)分别对应、振动偏频相近，改善了平顺性，因上述优点，得到推广应用。
3.相关技术中，如图1所示，常规主副簧结构中，主簧11两端有主簧卷耳与主簧支架12连接，主簧11端部仅有绕整车y向扭转自由度，使主簧11可传递整车垂向承载(z向)，同时提供了限制绕x向扭转的弯矩，即提供了附加的整车抗侧倾弯矩(经试验验证，主簧附加抗侧倾弯矩约为主簧垂向刚度所提供抗侧倾弯矩的0.3～0.8倍)。而常规结构下，为适应主副簧结构的特点，副簧13两端没有卷耳，在空载承载时，副簧13和副簧支架14不接触，仅当承载逐渐增大，主簧11承载变动到一定量时，副簧13才开始接触副簧支架14。
4.但是，副簧支架14仅对副簧13端部有z向位移自由度限制，副簧13端部与副簧支架14仅滑动副接触传递垂向承载(z向)，无法提供附加的抗侧倾弯矩，增加了整车抗侧倾能力不足的风险，通常需额外配备横向稳定杆，才可达到整车抗侧倾性能的要求，但额外增加横向稳定杆增加了整车成本、重量的问题。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，以解决相关技术中常规主副簧结构无法提供附加的抗侧倾弯矩，增加了整车抗侧倾能力风险的问题。
6.本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，其用于连接车桥和车架，包括：
7.副簧，所述副簧固定在所述车桥的正上方，所述副簧具有相对的第三端和第四端，所述第三端和第四端均设有副簧卷耳；
8.抗侧倾机构，所述抗侧倾机构滑动连接在所述车架和副簧卷耳之间，所述抗侧倾机构被配置为：当车架产生侧倾时，所述抗侧倾机构产生抗侧倾弯矩以限制车架继续侧倾。
9.本技术实施例的汽车板簧总成在副簧的第三端和第四端均设置了连接抗侧倾机构的副簧卷耳，副簧卷耳通过抗侧倾机构与车架连接，该抗侧倾机构用于当车架产生侧倾时，抗侧倾机构产生抗侧倾弯矩以限制车架继续侧倾。抗侧倾机构使副簧在适应主副簧结构的承载变形、运动型式的同时，给整车提供附加的抗侧倾弯矩，提升整车的抗侧倾能力，减少额外匹配横向稳定杆的需要。
10.在一些实施例中：所述抗侧倾机构包括与车架固定连接的固定块，以及与副簧卷
耳连接的滑轨支架，所述滑轨支架上滑动连接有与固定块固定连接的滑块，所述滑块在滑轨支架上在设定行程内跟随车架上下运动。
11.在一些实施例中：所述滑轨支架包括位于副簧卷耳左侧的左滑轨、位于副簧卷耳右侧的右滑轨，以及连接左滑轨和右滑轨的下连板，所述左滑轨、右滑轨和下连板组成“u”形结构；
12.所述左滑轨和右滑轨上均开设有滑动连接所述滑块的滑槽，所述滑块设有两个，两个所述滑块分别在左滑轨和右滑轨的滑槽内沿滑槽的长度方向往复滑动。
13.在一些实施例中：所述左滑轨和右滑轨远离下连板的一端均开设有轴线重合的安装孔，所述副簧卷耳内设有穿入安装孔与左滑轨和右滑轨固定连接的轴销；
14.所述左滑轨或右滑轨远离下连板的一端开设有将轴销锁紧在左滑轨或右滑轨上的固定孔，所述安装孔的上方开设有设定宽度的豁口。
15.在一些实施例中：所述滑块上开设有穿入螺钉的通孔，所述固定块上开设有与螺钉连接的螺纹孔，所述螺钉依次穿入两个所述滑块的通孔与固定块的螺纹孔固定连接。
16.在一些实施例中：所述滑块包括导向块和限位块，所述导向块和限位块均为设定厚度的矩形结构，所述导向块位于限位块的一侧，且导向块的宽度小于限位块的宽度；
17.所述滑槽包括与导向块滑动配合的内滑槽，以及与限位块滑动配合的外滑槽，所述内滑槽的宽度小于外滑槽的宽度，所述限位块靠近导向块的一端与内滑槽抵接。
18.在一些实施例中：所述固定块上开设有与车架连接的多个通孔，所述固定块通过螺栓与车架固定连接，所述固定块上远离车架的一端设有凸台，所述凸台上设有用于固定滑块的螺纹孔。
19.在一些实施例中：所述车架上设有位于副簧的第三端和第四端的顶部且与第三端和第四端抵接的副簧支架，所述副簧卷耳向上卷曲。
20.在一些实施例中：还包括主簧，所述主簧固定位于副簧和车桥之间，所述主簧和副簧通过u型螺栓与车桥相连接。
21.在一些实施例中：所述主簧具有相对的第一端和第二端，所述第一端和第二端均设有与所述车架相连的主簧卷耳；
22.所述车架上设有位于主簧的第一端和第二端的顶部且与主簧卷耳连接的主簧支架。
23.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
24.本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，由于本技术的汽车板簧总成设置了副簧，该副簧固定在车桥的正上方，副簧具有相对的第三端和第四端，第三端和第四端均设有副簧卷耳；抗侧倾机构，该抗侧倾机构滑动连接在车架和副簧卷耳之间，抗侧倾机构被配置为：当车架产生侧倾时，所述抗侧倾机构产生抗侧倾弯矩以限制车架继续侧倾。
25.因此，本技术的汽车板簧总成在副簧的第三端和第四端均设置了连接抗侧倾机构的副簧卷耳，副簧卷耳通过抗侧倾机构与车架连接，该抗侧倾机构用于当车架产生侧倾时，抗侧倾机构产生抗侧倾弯矩以限制车架继续侧倾。抗侧倾机构使副簧在适应主副簧结构的承载变形、运动型式的同时，给整车提供附加的抗侧倾弯矩，提升整车的抗侧倾能力，减少额外匹配横向稳定杆的需要。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为背景技术中的常规主副簧结构的结构示意图；
28.图2为本技术实施例的结构左视图；
29.图3为本技术实施例的结构立体图；
30.图4为本技术实施例的结构爆炸图；
31.图5为图4中的局部放大图。
32.附图标记：
33.1、车桥；2、车架；3、副簧；4、抗侧倾机构；5、副簧支架；6、主簧；7、主簧支架；8、u型螺栓；31、副簧卷耳；41、固定块；42、滑轨支架；43、滑块；44、轴销；45、螺钉；46、锁紧螺栓；421、左滑轨；422、右滑轨；423、下连板；424、安装孔；425、固定孔；426、滑槽；427、豁口。
具体实施方式
34.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，其能解决相关技术中常规主副簧结构无法提供附加的抗侧倾弯矩，增加了整车抗侧倾能力风险的问题。
36.参见图2至图4所示，本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，该汽车板簧总成用于连接车桥1和车架2。该车架2包括两根相互平行且间隔设置的车架纵梁，车架2是跨接在汽车前后车桥上的框架式结构，俗称大梁，是汽车的基体。由两根车架纵梁和几根横梁组成，经由悬挂装置﹑前桥﹑车桥支承在车轮上。车架2具有足够的强度和刚度以承受汽车的载荷和从车轮传来的冲击。车架2的功用是支撑、连接汽车的各总成，使各总成保持相对正确的位置，并承受汽车内外的各种载荷。
37.车桥1(又称车轴)通过汽车板簧总成与车架2(或承载式车身)相连接，其两端安装车轮。车桥1的作用是承受汽车的载荷，维持汽车在道路上的正常行驶。该车桥1呈横向位于车架2的底部且与车架2间隔设置，本技术实施例的车桥1为驱动桥，驱动桥的作用将发动机传出的驱动力传给驱动车轮，实现降速增扭的作用，同时改变动力传递的方向。本技术实施例的汽车板簧总成包括：
38.副簧3，该副簧3优选但不限于为多片钢板弹簧，副簧3固定在车桥1的正上方，副簧3具有相对的第三端和第四端，第三端位于车桥1的前侧，第四端位于车桥1的后侧，在副簧3的第三端和第四端均设有副簧卷耳31。在车辆空载时承载小，仅主簧6承载，副簧3与副簧支架5不接触，垂向承载仅主簧6刚度作用。在车辆满载时承载大，主簧6和副簧3同时承载，副簧3与副簧支架5贴合接触，垂向承载是主簧6和副簧3刚度共同作用。本技术实施例在副簧3的第三端和第四端均设有副簧卷耳31，该副簧卷耳31用于连接抗侧倾机构4。
39.抗侧倾机构4，该抗侧倾机构4设有两组，两组抗侧倾机构4分别位于副簧3的第三端和第四端。抗侧倾机构4滑动连接在车架2和副簧卷耳31之间，抗侧倾机构4被配置为：当车架2绕x轴侧倾时，抗侧倾机构4即刻给整车提供附加的抗侧倾弯矩,以限制车架2继续侧倾。
40.若车辆空载时副簧3与副簧支架5不接触，抗侧倾机构4跟随车架2相对副簧3上下运动，由于副簧卷耳31与抗侧倾机构4连接，抗侧倾机构4可传递副簧3受到侧向弯矩，使副簧3给车架2提供了附加的抗侧倾弯矩。若车辆满载时副簧3与副簧支架5接触，抗侧倾机构4滑动至上极限位置，此时，副簧3通过第三端和第四端与副簧支架5(抗侧倾机构4也兼具此功能)传递垂向载荷，且抗侧倾机构4对车架2有限制侧倾的作用，进而形成了限制整车侧倾的抗侧倾弯矩。
41.本技术实施例的汽车板簧总成在副簧3的第三端和第四端均设置了连接抗侧倾机构4的副簧卷耳31，副簧卷耳31通过抗侧倾机构4与车架2连接，该抗侧倾机构4用于当车架2发生侧倾时，抗侧倾机构4产生抗侧倾弯矩以限制车架2继续侧倾。抗侧倾机构4在使副簧3在适应主副簧结构的承载变形、运动型式的同时，给整车提供附加的抗侧倾弯矩，提升整车的抗侧倾能力，减少额外匹配横向稳定杆的需要。
42.在一些可选实施例中：参见图3和图4所示，本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，该汽车板簧总成的抗侧倾机构4包括与车架2固定连接的固定块41，以及与副簧卷耳31连接的滑轨支架42。在滑轨支架42上滑动连接有与固定块41固定连接的滑块43，滑块43在滑轨支架42上在设定行程内跟车架2上下滑动。
43.滑块43固定在固定块41上，滑轨支架42与副簧卷耳31连接，滑块43能够相对滑轨支架42上下运动。当车架2发生侧倾时，抗侧倾机构4的滑块43与滑轨支架42之间产生摩擦阻力，车架2侧倾的角度越大，滑块43与滑轨支架42之间产生摩擦阻力越大，抗侧倾机构4产生的抗侧倾弯矩也就越大，以达到限制车架2继续侧倾的目的。为了保证在极端状态下抗侧倾弯矩足够大，本技术实施例在滑轨支架42上设有限制滑块43上下滑动的上极限位置和下极限位置，当滑块43向上滑动至上极限位置时，抗侧倾机构4和副簧3共同传递垂向载荷；当滑块43向下滑动至下极限位置时，抗侧倾机构4给整车提供附加更大的抗侧倾弯矩,以限制车架2继续侧倾。
44.本技术实施例的抗侧倾机构4不限于将滑块43固定连接在固定块41上，本领域技术人员还可以将滑轨支架42固定在固定块41上，将滑块43滑动连接在滑轨支架42上并与副簧卷耳31连接。当车架2相对于副簧3上下运动时，车架2带动固定块41和滑轨支架42相对于滑块43上下滑动。
45.在一些可选实施例中：参见图4和图5所示，本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，该汽车板簧总成的滑轨支架42包括位于副簧卷耳31左侧的左滑轨421、位于副簧卷耳31右侧的右滑轨422，以及连接左滑轨421和右滑轨422的下连板423，左滑轨421、右滑轨422和下连板423组成“u”形结构。左滑轨421、右滑轨422和下连板423为机加工制作成型。
46.左滑轨421和右滑轨422上均开设有滑动连接滑块43的滑槽426，滑槽426的长度方向与左滑轨421和右滑轨422的长度方向平行。滑块43设有两个，两个滑块43分别在左滑轨421和右滑轨422的滑槽426内沿滑槽426的长度方向往复滑动。滑槽426的具体长度根据实
际需要具体设定，滑槽426的顶部为滑块43的上极限位置，滑槽426的底部为滑块43的下极限位置。
47.滑槽426的具体长度不仅需要满足车辆满载时副簧3与副簧支架5接触，车辆空载时副簧3与副簧支架5完全脱离，即主副簧悬架结构使整车在空、满载时由两级刚度(主簧刚度和主簧加副簧刚度)分别对应、振动偏频相近，改善了平顺性，又需要满足当车架2出现最大侧倾角度时给整车提供附加更大的抗侧倾弯矩，提升整车的抗侧倾能力。
48.在一些可选实施例中：参见图4和图5所示，本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，该汽车板簧总成的左滑轨421和右滑轨422远离下连板423的一端均开设有轴线重合的安装孔424，副簧卷耳31内设有穿入安装孔424与左滑轨421和右滑轨422固定连接的轴销44。轴销44的两端分别与左滑轨421和右滑轨422顶部的安装孔424固定连接，轴销44的中部位于副簧卷耳31内与副簧卷耳31铰接。轴销44和滑轨支架42能够在副簧卷耳31上旋转运动。
49.在左滑轨421或右滑轨422远离下连板423的一端开设有将轴销44锁紧在左滑轨421或右滑轨422上的固定孔425。在安装孔424的上方开设有设定宽度的豁口427，豁口427贯穿于固定孔425的中部，在固定孔425内穿入有锁紧螺栓46，通过锁紧螺栓46紧固左滑轨421或右滑轨422的上端将轴销44锁紧在左滑轨421或右滑轨422上，防止轴销44脱落或产生轴向位移。
50.在一些可选实施例中：参见图4和图5所示，本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，该汽车板簧总成的滑块43上开设有穿入螺钉45的通孔，固定块41上开设有与螺钉45连接的螺纹孔，螺钉45的一端穿入两个滑块43的通孔和滑轨支架42的滑槽426后与固定块41的螺纹孔固定连接。两个滑块43和螺钉45与固定块41的位置固定不变。
51.固定块41上开设有与车架2连接的多个通孔，固定块41为设定厚度的矩形或圆形结构，固定块41通过螺栓与车架2固定连接，以保证固定块41与车架2具有足够的结构强度。在固定块41上远离车架2的一端设有凸台，该凸台为圆环形凸台，在凸台上设有用于固定滑块43的螺纹孔，螺钉45穿入滑块43的通孔后与该凸台的螺纹孔固定连接。
52.在一些可选实施例中：参见图4和图5所示，本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，该汽车板簧总成的滑块43包括相互连接的导向块和限位块，导向块和限位块均为设定厚度的矩形结构，导向块位于限位块的一侧，且导向块的宽度小于限位块的宽度。导向块和限位块为金属材料加工出制作成型，滑块43的通孔贯穿于导向块和限位块。滑轨支架42上的滑槽426包括与导向块滑动配合的内滑槽，以及与限位块滑动配合的外滑槽，内滑槽的宽度小于外滑槽的宽度，限位块靠近导向块的一端与内滑槽抵接。
53.本技术实施例将滑块43设置成相互连接的导向块和限位块，其中导向块用于为滑块43在滑轨支架42上上下滑动提供运动导向，限位块不仅用于为滑块43在滑轨支架42上上下滑动提供运动导向，而且当车架2侧倾时为滑块43在滑轨支架42上上下滑动提供摩擦阻力，以形成抗侧倾弯矩，以限制车架2继续侧倾。滑槽426设置成与导向块滑动配合的内滑槽，以及与限位块滑动配合的外滑槽，内滑槽用于为导向块提供滑动导向，外滑槽不仅用于为限位块提供滑动导向，而且当车架2侧倾时为限位块在滑轨支架42上上下滑动提供摩擦阻力，以形成抗侧倾弯矩，以限制车架2继续侧倾。
54.在一些可选实施例中：参见图2和图3所示，本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽
车主副簧悬架系统，该汽车板簧总成的车架2上设有位于副簧3的第三端和第四端的顶部且与第三端和第四端抵接的副簧支架5，副簧卷耳31向上卷曲。
55.还包括主簧6，该主簧6固定位于副簧3和车桥1之间，主簧6和副簧3通过u型螺栓8与车桥1相连接。主簧6具有相对的第一端和第二端，第一端和第二端均设有与车架2相连的主簧卷耳；车架2上设有位于主簧6的第一端和第二端的顶部且与主簧卷耳连接的主簧支架7。
56.工作原理
57.本技术实施例提供了一种抗侧倾的汽车主副簧悬架系统，由于本技术的汽车板簧总成设置了副簧3，该副簧3固定在车桥1的正上方，副簧3具有相对的第三端和第四端，第三端和第四端均设有副簧卷耳31；抗侧倾机构4，该抗侧倾机构4滑动连接在车架2和副簧卷耳31之间，抗侧倾机构4被配置为：当车架2发生侧倾时，抗侧倾机构4产生抗侧倾弯矩以限制车架2继续侧倾。
58.因此，本技术的汽车板簧总成在副簧3的第三端和第四端均设置了连接抗侧倾机构4的副簧卷耳31，副簧卷耳31通过抗侧倾机构4与车架2连接，该抗侧倾机构4用于当车架2发生侧倾时，抗侧倾机构4产生抗侧倾弯矩以限制车架2继续侧倾。抗侧倾机构4使副簧3在适应主副簧结构的承载变形、运动型式的同时，给整车提供附加的抗侧倾弯矩，提升整车的抗侧倾能力，减少额外匹配横向稳定杆的需要。
59.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
60.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
61.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。