一種可使車輪升降的車輪懸掛機構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,包括縱擺臂(1)、減震器(2)、設于車身外的掛架(3)、滑道(4)及液壓缸(5),其特征在于:所述縱擺臂(1)與減震器(2)的一端鉸接,減震器(2)的另一端與掛架(3)鉸接,掛架(3)與液壓缸(5)的活塞桿聯(lián)接,掛架(3)在液壓缸(5)的推、拉下可以在滑道(4)內移動,滑道(4)及液壓缸(5)的軸線呈水平放置,當液壓缸推、拉掛架(3)在滑道(4)內沿水平軸線移動時,掛架(3)經減震器(2)帶動縱擺臂(1)繞自身的擺臂軸擺動,繼而帶動了車輪的升降,也即是改變了車輪的懸掛高度。該機構還可以多只串聯(lián)使用,可用于履帶承重輪之類的有多只車輪相鄰排列的場合。
【專利說明】一種可使車輪升降的車輪懸掛機構【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,屬于汽車制造領域。
【背景技術】
[0002]“ZL00109897.7”號專利文獻給出了一種全路況汽車的主體結構,該車是一種車輪及履帶兼?zhèn)涞膬蓷窙r汽車,該車通過使車輪及履帶的升降來改變車輛的行走模式。
[0003]該專利文獻給出了三種可使車輪或履帶升降的懸掛機構,但實驗表明這幾種懸掛機構均存在很多缺陷,主要是:車輪及履帶的懸掛機構中的大部分零部件均布置在水密性車身內部,因此安裝及維修均十分不便,尤其是履帶承重輪的懸掛機構,因履帶承重輪數(shù)量多且又是相鄰排列,該懸掛機構只能是伴隨車身的制造而同期安裝到位,車身密封后是無法拆卸的。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明提供的是一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,該機構有利于安裝檢修,并且實現(xiàn)及其便捷。
[0005]本發(fā)明的特征在于:一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,包括縱擺臂(1)、減震器(2)、設于車身外的掛架(3)、滑道(4)及液壓缸(5),其特征在于:所述縱擺臂(1)與減震器(2)的一端鉸接,減震器(2)的另一端與掛架(3)鉸接,掛架(3)與液壓缸(5)的活塞桿聯(lián)接,掛架(3)在液壓缸(5)的推、拉下可以在滑道(4)內移動,滑道(4)及液壓缸(5)的軸線呈水平放置,當液壓缸推、拉掛架(3)在滑道(4)內沿水平軸線移動時,掛架(3)經減震器
(2)帶動縱擺臂(1)繞自身的擺臂軸擺動,繼而帶動了車輪的升降,也即是改變了車輪的懸掛高度。
[0006]其中,所述掛架(3)為多只串聯(lián)使用并形成掛架串,每個掛架分別與各自對應的減震器相鉸接,每個減震器分別與各自對應用以驅動連接相應車輪的縱擺臂相鉸接,當液壓缸的活塞桿推、拉掛架串移動時,可同時帶動多只車輪同步升降,而各個車輪又可以獨立彈跳。
[0007]進一步,所述掛架為滾輪式掛架,從而可減少掛架在滑道內移動阻力,且每個掛架上裝有至少四只滾輪。
[0008]再進一步,所述掛架為滑塊式掛架,從而可減少掛架在滑道內移動阻力。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點:本發(fā)明的機構連接關系簡單,連接牢固,安裝檢修便捷,能有效滿足車輛懸掛的不同需求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明兩棲車后驅動輪實施例的懸掛機構;
圖2是本發(fā)明履帶承重輪實施例的懸掛機構;
圖3是本發(fā)明裝有滾輪的掛架結構;圖4是本發(fā)明滑塊式掛架;
圖5是本發(fā)明滑道結構;
圖6是本發(fā)明前轉向驅動輪擺臂的主視圖;
圖7是本發(fā)明前轉向驅動輪擺臂的A-A剖面圖。
【具體實施方式】
[0011]參考圖1至圖7,本發(fā)明涉及一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,包括縱擺臂1、減震器2、設于車身外的掛架3、滑道4及液壓缸5,所述縱擺臂1與減震器2的一端鉸接,減震器2的另一端與掛架3鉸接,掛架3與液壓缸5的活塞桿聯(lián)接,掛架3在液壓缸5的推、拉下可以在滑道4內移動,滑道4及液壓缸5的軸線呈水平放置,當液壓缸推、拉掛架3在滑道4內沿水平軸線移動時,掛架3經減震器2帶動縱擺臂1繞自身的擺臂軸擺動,繼而帶動了車輪的升降,也即是改變了車輪的懸掛高度。
[0012]上述掛架3為多只串聯(lián)使用并形成掛架串,每個掛架分別與各自對應的減震器相鉸接,每個減震器分別與各自對應用以驅動連接相應車輪的縱擺臂相鉸接,當液壓缸的活塞桿推、拉掛架串移動時,可同時帶動多只車輪同步升降,而各個車輪又可以獨立彈跳。
[0013]上述掛架為滾輪式掛架,從而可減少掛架在滑道內移動阻力,且每個掛架上裝有至少四只滾輪。
[0014]上述掛架為滑塊式掛架,從而可減少掛架在滑道內移動阻力。
[0015]具體實施過程:
本文將給出一種新的車輪懸掛機構,該機構中的大部分零部件均布置在車身外側,見圖1;這給安裝和檢修均帶來了方便。對于車輪的懸掛機構而言,該機構主要由車輪及縱擺臂1、減震器2、掛架3、滑道4、液壓缸5等部分組成;其中縱擺臂1的擺臂軸安裝在車身上的軸套內,并可在軸套內轉動,擺臂軸為空心軸,軸內有動力傳動軸,擺臂為箱式結構,箱內有傳動齒輪,擺臂及附屬零部件均沿用ZL00109897.7號專利說明書給出的結構,見圖6、圖7,由于此部分內容過于龐雜且屬公知內容,故此不再細述,可詳見ZL00109897.7號說明書。
[0016]減震器2的兩端分別與縱擺臂1及掛架3鉸接,掛架3與液壓缸5的活塞桿相聯(lián)接,掛架3的一部分裝在滑道4的滑道內,并可沿滑道移動,當液壓缸5的活塞桿推、拉掛架3沿滑道4移動時,便可經減震器2的帶動使車輪縱擺臂1繞自身的擺臂軸擺動,并由此帶動了車輪的升降也即改變了車輪的懸掛高度,本懸掛機構屬于“主動式縱擺臂獨立懸架”。
[0017]上述減震器2是個廣義概念,其中包含彈性緩沖元件及阻尼元件兩部分,一般可有“螺簧內置筒式避震器組合”、“自帶阻尼的橡膠彈性體”及“空氣彈簧”及“螺旋彈簧串接橡膠墊組合”等多種選擇。
[0018]滑道4及液壓缸5 —般呈水平放置,也可以有一個不大的水平傾角,而減震器的軸線總會與滑道軸線形成較大的夾角,這樣來自地面的反支力大部分沿減震器軸線方向傳遞至車身,只有較小的分量沿滑道軸線傳遞至液壓缸,由于液壓缸的活塞在長時間受力時會出現(xiàn)爬行現(xiàn)象,在有保壓鎖的條件下,活塞的爬行量大約是每小時1_2_ ;這會改變車輪的懸掛高度,且由于四只車輪的改變量并不一致,當爬行量積累較大時,會改變車身的平衡;由于本車結構中只有很小的反支力分量傳遞至液壓缸,從而明顯改善了車身失衡的缺陷。
[0019]再有,車輪的升降行程是由掛架的水平位移量決定的,而車輪的彈跳行程也即動、靜撓度是由減震器的減震行程決定的,由于升降行程與減震行程在方向上存在明顯的夾角,這意味著在相同的安裝高度內,本結構可獲得最大的升降行程及最大的減震行程。
[0020]對于履帶承重輪而言,履帶承重輪的縱擺臂僅是一個簡單的懸臂梁,梁內沒有傳動機構,縱擺臂的擺臂軸是固定安裝在車身外側的芯軸,擺臂上有與芯軸相配的軸套;由于承重輪不用傳遞動力,承重輪與車身內部無傳動機構相聯(lián),因此,履帶承重輪的可升降懸掛機構的全部機件均可布置在車身外側,見圖2。
[0021]履帶承重輪的數(shù)量大多在4飛只,也即需要將4飛只掛架用聯(lián)桿串聯(lián)在一起,再與液壓缸活塞桿相聯(lián)接,滑道的長度要與掛架串長度并計及移動行程相適應,掛架串的移動行程應能使履帶承重輪在低位時能使車輛具有200_左右的車底間隙,而在高位時能使履帶的下邊略高于車底,掛架串的移動行程大約在500_左右,對應履帶承重輪的升降行程約400_左右。
[0022]由圖2可見,當液壓缸的活塞桿推、拉掛架串時,將同時帶動每只承重輪同步升降;而履帶在行走模式時,每個承重輪又是可以單獨彈跳的,也即該懸掛機構也屬于“主動式縱擺臂獨立懸架”。
[0023]當滑道內壁光滑平整且掛架的滑移部位采用尼龍類材料制作時,掛架在滑道內的移動阻力并不大,且由于接觸面積大,掛架與滑道間的壓應力很小,從而不會損傷滑道,因此掛架上一般不需要裝有滾輪,采用滑塊結構即可,見圖4;若因某種原因導致掛架,尤其是掛架串的移動阻力較大時,也可以在掛架上裝配滾輪,為使掛架受力合理,每個掛架需要裝配至少四只滾輪,圖3便是裝有四只滾輪的掛架。
[0024]在具體實施時,車輪擺臂的設計與制造是一大難點,尤其是轉向驅動輪的擺臂,見圖6、圖7,這是一個由兩組雙縱臂構成的縱擺臂,其本質上是兩組平行四桿機構的組合體,該擺臂涉及到動力傳動、轉向傳動及主銷定位等諸多專業(yè)內容,內容雖龐雜且有專業(yè)難度,但均屬于公知內容,可詳見“ZL00109897.7”及“99109148.5”號專利說明書及汽車專業(yè)的相關文獻,如吉林工業(yè)大學張洪欣主編的“汽車設計”第六章及第七章;此不再細述。
[0025]減震器的可用型式較多,且各有優(yōu)劣,這里推薦使用“螺旋彈簧串接橡膠墊組合”,此種組合可在一定的安裝長度內得到最大比例的減震行程,對車輪減震器而言其減震行程應大于250mm,履帶承重輪的減震行程應大于120mm ;此種組合的另一優(yōu)點是耐水浸,這對于兩棲車而目是必需的。
[0026]掛架和滑道可以有多種形狀,圖3、圖4及圖5便是可以選用的具體樣式;其中掛架可以采用MC尼龍制作,滑道可以采用3_厚鋼板折彎拼焊,也可以采用鋁合金擠壓成型。
[0027]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,包括縱擺臂(1)、減震器(2)、設于車身外的掛架(3)、滑道(4)及液壓缸(5),其特征在于:所述縱擺臂(1)與減震器(2)的一端鉸接,減震器(2)的另一端與掛架(3)鉸接,掛架(3)與液壓缸(5)的活塞桿聯(lián)接,掛架(3)在液壓缸(5)的推、拉下可以在滑道(4)內移動,滑道(4)及液壓缸(5)的軸線呈水平放置,當液壓缸推、拉掛架(3)在滑道(4)內沿水平軸線移動時,掛架(3)經減震器(2)帶動縱擺臂(1)繞自身的擺臂軸擺動,繼而帶動了車輪的升降,也即是改變了車輪的懸掛高度。
2.根據權利要求1所述的一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,其特征在于:所述掛架(3)為多只串聯(lián)使用并形成掛架串,每個掛架分別與各自對應的減震器相鉸接,每個減震器分別與各自對應用以驅動連接相應車輪的縱擺臂相鉸接,當液壓缸的活塞桿推、拉掛架串移動時,可同時帶動多只車輪同步升降,而各個車輪又可以獨立彈跳。
3.根據權利要求1或2所述的一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,其特征在于:所述掛架為滾輪式掛架,從而可減少掛架在滑道內移動阻力,且每個掛架上裝有至少四只滾輪。
4.根據權利要求1或2所述的一種可使車輪升降的車輪懸掛機構,其特征在于:所述掛架為滑塊式掛架,從而可減少掛架在滑道內移動阻力。
【文檔編號】B62D55/112GK103661652SQ201310735256
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月28日 優(yōu)先權日:2013年12月28日
【發(fā)明者】劉惠清 申請人:福州增元機電設備有限公司