一种动态可调的扭力梁悬挂系统的制作方法

1.本实用新型涉及汽车悬架系统技术领域，具体涉及一种动态可调的扭力梁悬挂系统。


背景技术：

2.目前，汽车的悬挂系统分为非独立悬挂和独立悬挂两种，非独立悬挂系统的结构特点是两侧车轮由一根整体式车架相连，车轮连同车桥一起通过弹性悬挂系统悬挂在车架或车身的下面。非独立悬挂系统具有结构简单、成本低、强度高、保养容易、行车中前轮定位变化小的优点，但由于其舒适性及操纵稳定性都较差；独立悬挂的车轴分成两段，每只车轮由螺旋弹簧独立安装在车架下面，当一边车轮发生跳动时，另一边车轮不受影响，相比非独立悬挂，两边的车轮可以独立运动，提高了汽车的平稳性和舒适性。
3.现有的扭力梁独立悬挂系统的扭力梁非完全刚性，仅在一定范围内扭转，例如，专利号为201611106393.x的专利文件公开了一种小型汽车的后轮悬挂，包括两根纵臂、带枢轴的横梁、两螺旋弹簧、两液压减震器等组成。横梁与纵臂通过枢轴、枢轴支座活动连接，从而实现两后轮独立上下运动却不会相互干扰。虽然通过改变纵臂与横梁的连接方式实现后轮悬挂的扭转，但是并不能实保证在不同的行驶工况下，悬挂系统的侧倾刚度的动态可调，且扭转效果不佳。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的不足，本实用新型提供了一种动态可调的扭力梁悬挂系统，设计新颖合理，实现扭力梁悬挂系统的侧倾刚度的动态调节，有效保证车体行驶过程中的操稳性和舒适性。
5.按照本实用新型所提供的设计方案，一种动态可调的扭力梁悬挂系统，包括车轮支架、左前臂、右前臂、扭转连接机构、通杆、左套管和右套管，所述车轮支架的数量为两个，分别与所述左前臂、右前臂相连接，且沿车体的宽度方向相对布置；所述左前臂与所述左套管连接，所述右前臂与所述右套管连接，所述左套管和右套管均为内部中空结构，通杆贯穿所述左套管和右套管与连接架相连接；所述扭转连接机构平行于所述左套管和右套管设置，并分别通过第一固定夹和第二固定夹与所述右套管和所述左套管相连接；所述左套管和所述右套管之间不连接。
6.进一步的，所述扭转连接机构包括伸缩装置和柔性连接部。
7.进一步的，所述伸缩装置包括外壳、内杆和驱动机构。
8.进一步的，所述柔性连接部包括弹性体和设置于弹性体两侧的万向连接件。
9.进一步的，所述弹性体和万向连接件均为内部中空结构。
10.进一步的，所述弹性体由柔性材质制成。
11.进一步的，所述左前臂和右前臂的下端均通过螺旋弹簧和减震器与车体柔性连接。
12.进一步的，所述车轮支架之间设有整体桥，所述左前臂和右前臂的下端均通过减震器与车体柔性连接。
13.本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种动态可调的扭力梁悬挂系统，将一体式扭力梁设计为两段式，通过扭转连接机构实现扭力梁独立悬挂系统的侧倾刚度的动态可调，提高了汽车的操稳性和舒适性。
附图说明
14.图1：本实用新型的实施例一的结构示意图；
15.图2：本实用新型的扭转连接机构的剖视图；
16.图3：本实用新型的实施例二的结构示意图；
17.图中：1-车轮支架；2-左前臂；3-右前臂；4-螺旋弹簧；5-减震器；6-第一固定夹；7-第二固定夹；8-扭转连接机构；81-伸缩装置；811-外壳；812-内杆；82-柔性连接部；821-弹性体；822-万向连接件；9-通杆；10-左套管；11-右套管；12-连接架；13-密封腔；14-整体桥。
具体实施方式
18.下面结合优选的实施例对本实用新型做进一步详细说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。
19.需要说明，在本文中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。此外，在本实用新型公开的实施例中，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件，并不是用以限定特定的位置或相对关系。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”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实用新型的简化描述，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实用新型的限制。
20.实施例一
21.如图1所示，本实用新型提供的一种动态可调的扭力梁悬挂系统，包括车轮支架1、左前臂2、右前臂3、扭转连接机构8、通杆9、左套管10和右套管11，所述车轮支架1的数量为两个，分别与所述左前臂2、右前臂3相连接，且沿车体的宽度方向相对布置；所述左前臂2和右前臂3的下端均通过螺旋弹簧4和减震器5与车体柔性连接。所述左前臂2与所述左套管10连接，所述右前臂3与所述右套管11连接，所述左套管10和右套管11均为内部中空结构，通杆9贯穿所述左套管10和右套管11与连接架12相连接；所述扭转连接机构8平行于所述左套管10和右套管11设置，并分别通过第一固定夹6和第二固定夹7与所述右套管11和所述左套管10相连接；所述左套管10和所述右套管11之间不连接，所述左套管10和右套管11的间距根据实际扭转需要确定。
22.所述连接架12的数量为2个，分别设置于所述通杆9的两端，所述连接架12与车体相连。所述左套管10和右套管11可在所述通杆9上扭动。
23.所述扭转连接机构8平行于所述左套管10和右套管11设置，如图2所示，所述扭转
连接机构8包括伸缩装置81和柔性连接部82，所述伸缩装置81包括外壳811、内杆812和驱动机构，所述内杆812在驱动机构的作用下在所述外壳811内往复运动，所述驱动机构根据实际的使用需要选择，所述驱动机构优选为液压驱动。所述驱动机构可以通过电性连接车内开关手动控制，也可以通过连接速度感应模块实现自动控制，具体的启动速度根据实际程序编制进行设定。
24.所述柔性连接部82包括弹性体821和设置于弹性体821两侧的万向连接件822，所述弹性体821由柔性材质制成，材质包括但不限于聚氨酯材料制成。所述弹性体821和万向连接件822均为内部中空结构，且其连接形成的腔体为密封腔13，所述密封腔13的直径与所述内杆812相匹配，所述内杆812可以在密封腔13内自由伸缩，实现所述扭转连接机构8的柔性或刚性连接。
25.具体的，将本实施例提供的一种动态可调的扭力梁悬挂系统的通过连接架12固定在车体上，当车辆在正常公路行驶时，车速达到设定值时，该工况下伸缩装置81动作，驱动机构将内杆812推出，所述内杆812通过密封腔13行至密封腔13最左端，实现伸缩装置81和柔性连接部82的刚性连接，功能上将左套管10和右套管11锁止为一体式结构，提供扭转刚度，减少汽车转弯时的整车侧倾角度，提高乘坐的舒适性和操纵稳定性。
26.当车辆处于越野工况时，车速下降到设定值以下，内杆812收回，伸缩装置81和柔性连接部82处于柔性连接状态，功能上将左套管10和右套管11断开，不提供扭转刚度，此时，两后轮完全独立上下运动，互不影响。所述左套管10和右套管11会随着左、右前臂的不同的侧倾角发生扭转，且所述左套管10和右套管11的扭转会带动所述扭转连接机构8的扭转，利用所述弹性体821的非线性特性曲线的特点，实现所述扭转连接机构8的扭转以提升车辆轮胎在大凸起或凹坑时的轮胎接地性，提高了汽车的操稳性和舒适性。
27.实施例二
28.如图3所示，本实用新型提供的一种动态可调的扭力梁悬挂系统，包括车轮支架1、左前臂2、右前臂3、扭转连接机构8、通杆9、左套管10和右套管11，所述车轮支架1的数量为两个，分别与所述左前臂2、右前臂3相连接，且沿车体的宽度方向相对布置，所述车轮支架1支架之间设有整体桥14；所述左前臂2和右前臂3的下端均通过减震器5与车体柔性连接。所述左前臂2与所述左套管10连接，所述右前臂3与所述右套管11连接，所述左套管10和右套管11均为内部中空结构，通杆9贯穿所述左套管10和右套管11与连接架12相连接；所述扭转连接机构8平行于所述左套管10和右套管11设置，并分别通过第一固定夹6和第二固定夹7与所述右套管11和所述左套管10相连接；所述左套管10和所述右套管11之间不连接，所述左套管10和右套管11的间距根据实际扭转需要确定。
29.所述连接架12的数量为2个，分别设置于所述通杆9的两端，所述连接架12与车体相连。所述左套管10和右套管11可在所述通杆9上扭动。
30.所述扭转连接机构8平行于所述左套管10和右套管11设置，如图2所示，所述扭转连接机构8包括伸缩装置81和柔性连接部82，所述伸缩装置81包括外壳811、内杆812和驱动机构，所述内杆812在驱动机构的作用下在所述外壳811内往复运动，所述驱动机构根据实际的使用需要选择，所述驱动机构优选为液压驱动。所述驱动机构可以通过电性连接车内开关手动控制，也可以通过连接速度感应模块实现自动控制，具体的启动速度根据实际程序编制进行设定。
31.所述柔性连接部82包括弹性体821和设置于弹性体821两侧的万向连接件822，所述弹性体821由柔性材质制成，材质包括但不限于聚氨酯材料制成。所述弹性体821和万向连接件822均为内部中空结构，且其连接形成的腔体为密封腔13，所述密封腔13的直径与所述内杆812相匹配，所述内杆812可以在密封腔13内自由伸缩，实现所述扭转连接机构8的柔性或刚性连接。
32.本实用新型提供的一种动态可调的扭力梁悬挂系统，将一体式扭力梁设计为两段式结构，并通过扭转连接机构8实现所述通杆9、左套管10和右套管11形成的整体结构的刚性和柔性的转换，从而实现两种实施例中扭力梁悬挂系统的侧倾刚度的动态可调，根据本实用新型提供的一种动态可调的扭力梁悬挂系统的结构设计理念，还可以根据相同的设计理念进行前悬挂系统的结构设计。
33.以上内容是对本实用新型的优选的实施例的说明，可以帮助本领域技术人员更充分地理解本实用新型的技术方案。但是，这些实施例仅仅是举例说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于这些实施例的说明。对本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演和变换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。