申请/专利权人：北京福田戴姆勒汽车有限公司

申请日：2017-06-22

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN107351614B

主分类号：B60G21/05

分类号：B60G21/05

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2017.12.12#实质审查的生效;2017.11.17#公开

摘要：本发明公开了一种断开式平衡悬架与多轴车辆。所述断开式平衡悬架结构的两个平衡轴支架1设置在车架纵梁2外侧；所述平衡轴横梁3为整体铸造的框架结构，且设置在所述车架纵梁2的内侧，其中，所述平衡轴横梁3相对于所述车架纵梁2偏下布置；在所述平衡轴横梁3上设置有推力杆连接座36，用于与V型推力杆的开口端连接。本发明的断开式平衡悬架避免了需要管线绕过平衡悬架的缺点；而且所述平衡轴横梁3与V型推力杆的开口端连接，避免V型推力杆的安装受到车架宽度一致性的影响。

主权项：1.一种断开式平衡悬架结构，其特征在于，包括：两个平衡轴支架1和一个平衡轴横梁3，两个平衡轴支架1分别在车架纵梁2的左右外侧处连接至所述车架纵梁2；所述平衡轴横梁3为整体铸造的框架结构，且设置在所述车架纵梁2的内侧，所述平衡轴支架1和平衡轴横梁3通过依次穿过所述平衡轴支架1、所述车架纵梁2的腹板和所述平衡轴横梁3的共用螺栓5而固定连接至所述车架纵梁2，其中，所述平衡轴横梁3相对于所述车架纵梁2偏下布置，形成同时位于车架纵梁2的内侧与所述平衡轴横梁3上方的管线通道9；在所述平衡轴横梁3上设置有推力杆连接座36，用于与V型推力杆的开口端连接，所述平衡轴横梁3包括依次连接成闭合环形的顶板31、左侧板32、底板33和右侧板34，以及位于平衡轴横梁3中部处且垂直地连接所述顶板31、左侧板32、底板33和右侧板34的加强板35，在所述加强板35和或左侧板32、右侧板34上设置所述推力杆连接座36，所述推力杆连接座36与所述平衡轴横梁3一体成型，所述推力杆连接座36的用于连接V型推力杆的装配面通过机加工成型，每组推力杆连接座36包括两个连接点，一个连接点设置在加强板35，而另一个连接点设置在相邻的左侧板或右侧板上。

全文数据：一种断开式平衡悬架及多轴车辆技术领域[0001]本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种断开式平衡悬架及多轴车辆。背景技术[0002]多轴车辆是指具有三个或更多车桥的车辆。多轴车辆的全部车轮如果都是单独地刚性悬挂在车架上，则在不平坦道路上形式时，不能保证所有车轮同时接触地面。因此设置平衡悬架，利用悬架板簧将两个车桥如三轴车辆的中桥后后桥枢转地装在平衡轴上，平衡轴通过平衡轴支架连接至车架，则一个车桥抬高将使得另一个车桥下降，从而保证所有车轮同时接触地面。[0003]在整体式平衡悬架中，平衡轴左右贯穿。而断开式平衡悬架的平衡轴中部断开，具有重量轻的特点，从而得到较为广泛的应用。如图1所示，在现有技术的断开式平衡悬架中，平衡轴支架Ia装配在车架纵梁2a内侧。平衡轴横梁为拼接式结构并固定连接至平衡轴支架la，且平衡轴横梁与纵梁侧面大致平齐设置或甚至高出纵梁侧面。从而，管线在车架纵梁内布置时，往往需绕过平衡轴支架，布置难度大。此外，V型推力杆连接至在平衡轴支架上，安装空间受到平衡轴横梁的影响，使得V型推力杆装配空间狭小，操作困难。进一步地，V型推力杆的开口侧的两个分支各自连接至一个平衡轴支架，从而V型推力杆的安装受到车架宽度一致性的影响，在车架宽度一致性不良的情况下，往往导致V型推力杆安装困难。[0004]因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。发明内容[0005]本发明的目的在于提供一种断开式平衡悬架来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。[0006]为实现上述目的，本发明提供一种断开式平衡悬架结构，所述断开式平衡悬架结构包括:两个平衡轴支架和一个平衡轴横梁，两个平衡轴支架分别在车架纵梁的左右外侧处连接至所述车架纵梁;所述平衡轴横梁为整体铸造的框架结构，且设置在所述车架纵梁的内侧，所述平衡轴支架和平衡轴横梁通过依次穿过所述平衡轴支架、所述车架纵梁的腹板和所述平衡轴横梁的共用螺栓而固定连接至所述车架纵梁，其中，所述平衡轴横梁相对于所述车架纵梁偏下布置，形成同时位于车架纵梁的内侧与所述平衡轴横梁上方的管线通道;在所述平衡轴横梁上设置有推力杆连接座，用于与V型推力杆的开口端连接。[0007]优选地，所述平衡轴横梁包括依次连接成闭合环形的顶板、左侧板、底板和右侧板，以及位于平衡轴横梁中部处且垂直地连接所述顶板、左侧板、底板和右侧板的加强板，其中，在所述加强板的中部处设置有管线穿孔。[0008]优选地，在所述加强板和或左侧板、右侧板上设置所述推力杆连接座，所述推力杆连接座与所述平衡轴横梁一体成型，且所述推力杆连接座的用于连接V型推力杆的装配面通过机加工成型。[0009]优选地，所述平衡轴支架上设置的安装螺纹孔采用独立内置钢丝螺套结构。[0010]优选地，在两个平衡轴支架下部处分别设置有连接板，两个连接板之间通过液压减振器相互连接。[0011]优选地，所述连接板以可拆卸的方式连接至所述平衡轴支架，所述液压减振器的两端分别以可拆卸的方式连接至相应的连接板，其中，所述液压减振器为阻尼可调式减振器。[0012]优选地，所述断开式平衡悬架在后桥处的板簧中心距大于前桥处的板簧中心距。[0013]优选地，所述断开式平衡悬架的板簧在前后方向上倾斜设置，以使得板簧中心距从前向后逐渐增大。[0014]优选地，V型推力杆的开口端采用关节轴承结构，并带有黄油嘴润滑通道。[0015]优选地，所述平衡轴支架与平衡轴一体成型。[0016]本发明还提供一种多轴车辆，所述多轴车辆包括位于前部的第一桥，位于中部的第二桥和位于后部的第三桥，以及断开式平衡悬架，所述断开式平衡悬架是如上所述的断开式平衡悬架，所述断开式平衡悬架连接所述第二桥和第三桥，所述断开式平衡悬架具有两个V型推力杆，一个V型推力杆的开口端与所述断开式平衡悬架的平衡轴横梁连接，另一端与所述第二桥铰接;另一个V型推力杆的开口端与所述断开式平衡悬架的平衡轴横梁连接，另一端与所述第三桥铰接。[0017]在本发明的断开式平衡悬架中，平衡轴支架在车架纵梁的左右外侧处连接至所述车架纵梁，且平衡轴横梁相对于所述车架纵梁偏下布置，由此形成同时位于车架纵梁的内侧与所述平衡轴横梁上方的管线通道;避免了需要管线绕过平衡悬架的缺点。此外，在所述平衡轴横梁上设置有推力杆连接座，用于与V型推力杆的开口端连接。从而V型推力杆的开口端连接在同一个构件上，而不是连接至左右两个平衡轴支架上，避免V型推力杆的安装受到车架宽度一致性的影响。附图说明[0018]图1是现有技术中的断开式平衡悬架的示意图。[0019]图2是根据本发明一实施例的断开式平衡悬架的示意图。[0020]图3是图2所示断开式平衡悬架的平衡轴横梁的示意图。[0021]附图标记：[0022]具体实施方式[0023]在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。[0024]在本发明的描述中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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发明和简化描述，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发明保护范围的限制。[0025]参见图2,根据本发明一实施例的断开式平衡悬架包括:两个平衡轴支架1和一个平衡轴横梁3。两个平衡轴支架1各自以任何适当的方式固定连接至车架纵梁2,用于支撑平衡轴未图示）。在断开式平衡悬架结构中，平衡轴为断开式平衡轴，每个平衡轴支架1支持一根平衡轴。有利的是，平衡轴10与平衡轴支架一体成型。[0026]两个平衡轴支架1分别在车架纵梁2的左右外侧处连接至所述车架纵梁2。具体地，采用穿过平衡轴支架1和车架纵梁2的螺栓与螺母来实现平衡轴支架1与车架纵梁2的连接。取消了盲孔螺纹，从而提高了安装强度，并降低了制造成本。平衡轴支架装配在车架外侧，让出了纵梁内管线布置空间，简化了管线布置，为管线布置预留了空间，解决了管线布置困难的问题。[0027]平衡轴横梁3为整体铸造的框架结构。平衡轴横梁结构更改为整体铸造横梁，结构上增大了横梁的刚度和抗扭能力，提高了整车的可靠性。平衡轴横梁3设置在所述车架纵梁2的内侧。两根车架纵梁为彼此开口相对设置的槽型梁。平衡轴支架1和平衡轴横梁3通过依次穿过所述平衡轴支架1、所述车架纵梁2的腹板和所述平衡轴横梁3的共用螺栓5而固定连接至所述车架纵梁2。有利的是，在所述共用螺栓5之外，还有其他穿过平衡轴支架1和车架纵梁2的螺栓来进一步提高平衡轴支架1和车架纵梁2的连接强度。[0028]平衡轴横梁3相对于所述车架纵梁2偏下布置，形成同时位于车架纵梁2的内侧与所述平衡轴横梁3上方的管线通道9。这样可以在车架纵梁内侧设置管线，且无需象现有技术中那样使得管线绕过管线。此外，纵梁上翼板与平衡轴横梁3上部之间的空间可以为管线提供良好的保护。[0029]如图2所示，在平衡轴横梁3上设置有推力杆连接座36，用于与V型推力杆的开口端连接。具体而言，平衡轴横梁3上设置有四组推力杆连接座36,每两组推力杆连接座36与一根V型推力杆的开口端连接。由于V型推力杆的开口端连接在同一个构件上，而不是如同现有技术中那样连接至两个构件（即两个平衡轴支架1。从而，用于一根V型推力杆的开口端的两组推力杆连接座36之间的距离具有较好的一致性与稳定性。在现有技术中，两个平衡轴支架1分别连接至左右纵梁，且两个平衡轴支架各设置一组推力杆连接座，使得两组推力杆连接座之间的距离受到平衡轴支架1安装精度的影响，而且在左右纵梁之间的距离一致性不是很好的情况下，甚至有可能在部分情况下导致V型推力杆的开口端无法顺利安装，需要在现场钻孔加工才能够实现安装。而本发明的结构很好的克服了现有技术的此种问题。[0030]如图2和图3所示，平衡轴横梁3包括依次连接成闭合环形的顶板31、左侧板32、底板33和右侧板34,以及位于平衡轴横梁3中部处且垂直地连接所述顶板31、左侧板32、底板33和右侧板34的加强板35。在所述加强板35的中部处设置有管线穿孔37。管线穿孔37可以用作上述的管线通道的补充。需要指出的是，图示的平衡轴横梁3为示意性的，本发明不限于图示结构。例如，有利的是，平衡轴横梁3在左右两端处具有较大的宽度，以增加与车架纵梁的配合面与连接面;而在中部出具有较小的宽度以尽可能地减轻平衡轴横梁3的重量。[0031]有利的是，在平衡轴纵梁3上还可以设置多条加强筋来提高平衡轴横梁的强度。尤其是可以在平衡轴纵梁3的顶板31的上侧和底板33的下侧设置与车辆前方方向平行的纵向加强筋。进一步，可以在平衡轴纵梁3的各板上设置减重工艺孔，以进一步降低平衡轴纵梁3的重量。[0032]在一个优选的实施例中，在所述加强板35和或左侧板32、右侧板34上设置所述推力杆连接座36。所述推力杆连接座36与所述平衡轴横梁3—体成型，且所述推力杆连接座36的用于连接V型推力杆的装配面通过机加工成型。在一备选实施例中，每组推力杆连接座36包括两个连接点，一个连接点设置在加强板35,而另一个连接点设置在相邻的左侧板或右侧板上。从而，受力更加均匀。[0033]优选地，所述平衡轴支架1上设置的安装螺纹孔采用独立内置钢丝螺套结构。所述安装螺纹孔不是用于将平衡轴支架1连接至车架纵梁的安装孔，而是用于将板簧座4或其他构件安装至平衡轴支架1。从而，无需在平衡轴支架上攻丝，使得螺纹破损时需更换整个支架或重新攻丝维修。也就是说，平衡轴支架上螺纹孔采用独立钢丝螺套结构，解决了支架螺纹破损需更换整个支架或重新攻丝维修的维修困难的问题。[0034]钢丝螺套，又称螺纹丝套，是一种新型的螺纹紧固件，是由高强度、高精度、表面光洁的具有菱形截面的不锈钢丝精确加工而成的一种弹簧状内外螺纹同心体。钢丝螺套是为保护金属螺纹孔而发展的嵌入物，将其旋入并紧固在被连接件之一的螺纹孔中，形成符合国际标准内螺纹，形状类似于螺旋弹簧，具有较高的硬度及较好的表面粗糙度。钢丝螺套嵌入铝、镁合金、铸铁、玻璃钢、塑料等低强度的工程材料的螺纹孔中，能形成标准的M螺纹，具有连接强度高，抗震、抗冲击和耐磨损的功能，并能分散应力保护基体螺纹，大大延长基体的使用寿命。本发明优选采用锁紧型钢丝螺套。[0035]有利的是，板簧座和平衡轴支架合件供货，以简化悬架系统装配工艺。[0036]参见图2,在两个平衡轴支架1下部处分别设置有连接板8,两个连接板8之间通过液压减振器7相互连接。利用液压减震器7减轻或抑制断开式平衡悬架的振动，尤其是在承受侧向力与相关扭矩时的振动。具体地，所述连接板8以可拆卸的方式连接至所述平衡轴支架1，所述液压减振器7的两端分别以可拆卸的方式连接至相应的连接板8。有利的是，所述液压减振器7为阻尼可调式减振器。[0037]在一个可选实施例中，所述断开式平衡悬架在后桥处的板簧中心距大于前桥处的板簧中心距。从而使得后部处U形螺栓与车架之间的空间较大，便于装配U形螺栓。同时增大后悬架的侧倾稳定性。有利的是，板簧后侧限位调整为在车桥封闭板簧座限位，以减短后簧长度。[0038]具体地，所述断开式平衡悬架的板簧在前后方向上倾斜设置，以使得板簧中心距从前向后逐渐增大。当然，也可以采用其他方式或结构来使得断开式平衡悬架在后桥处的板簧中心距大于前桥处的板簧中心距。需要指出的是，此处的后桥和前桥是相对于所述断开式平衡悬架所连接的两个车桥也称为车轴而言的。实际上，此处的前桥将是三轴车辆的中桥。[0039]在一个可选实施例中，V型推力杆的开口端大端采用关节轴承结构，并带有黄油嘴润滑通道。这有利于降低V型推力杆的故障率。关节轴承的结构比滚动轴承简单，其主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成。关节轴承的滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动（即调心运动），在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。关节轴承能承受较大的负荷，特别是可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。有利于降低安装精度的要求，并适应V型推力杆的复杂受力情况。[0040]有利的是，在所述关节轴承结构中，在内圈的外球面上镶有复合材料，故该轴承在工作中可产生自润滑。一般用于速度较低的摆动运动，和低速旋转，也可在一定角度范围内作倾斜运动，当支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。[0041]本发明还提供一种多轴车辆，所述多轴车辆包括位于前部的第一桥前桥），位于中部的第二桥（中桥和位于后部的第三桥后桥），以及断开式平衡悬架。所述断开式平衡悬架是如上所述的任一种断开式平衡悬架。所述断开式平衡悬架连接所述第二桥和第三桥。所述断开式平衡悬架具有两个V型推力杆，一个V型推力杆的开口端与所述断开式平衡悬架的平衡轴横梁3连接，另一端与所述第二桥铰接;另一个V型推力杆的开口端与所述断开式平衡悬架的平衡轴横梁3连接，另一端与所述第三桥铰接。[0042]在本发明的断开式平衡悬架中，平衡轴支架1在车架纵梁2的左右外侧处连接至所述车架纵梁2,且平衡轴横梁3相对于所述车架纵梁2偏下布置，由此形成同时位于车架纵梁2的内侧与所述平衡轴横梁3上方的管线通道9;避免了需要管线绕过平衡悬架的缺点。此夕卜，在所述平衡轴横梁3上设置有推力杆连接座36，用于与V型推力杆的开口端连接。从而V型推力杆的开口端连接在同一个构件上，而不是连接至左右两个平衡轴支架上，避免V型推力杆的安装受到车架宽度一致性的影响。[0043]最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解:可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

权利要求：1.一种断开式平衡悬架结构，其特征在于，包括:两个平衡轴支架（1和一个平衡轴横梁3，两个平衡轴支架（1分别在车架纵梁2的左右外侧处连接至所述车架纵梁2;所述平衡轴横梁3为整体铸造的框架结构，且设置在所述车架纵梁2的内侧，所述平衡轴支架⑴和平衡轴横梁⑶通过依次穿过所述平衡轴支架（1、所述车架纵梁⑵的腹板和所述平衡轴横梁（3的共用螺栓5而固定连接至所述车架纵梁（2，其中，所述平衡轴横梁3相对于所述车架纵梁2偏下布置，形成同时位于车架纵梁2的内侧与所述平衡轴横梁3上方的管线通道9;在所述平衡轴横梁3上设置有推力杆连接座36，用于与V型推力杆的开口端连接。2.如权利要求1所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，所述平衡轴横梁3包括依次连接成闭合环形的顶板31、左侧板32、底板33和右侧板34，以及位于平衡轴横梁3中部处且垂直地连接所述顶板（31、左侧板（32、底板（33和右侧板（34的加强板35，其中，在所述加强板35的中部处设置有管线穿孔37。3.如权利要求2所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，在所述加强板35和或左侧板32、右侧板34上设置所述推力杆连接座36，所述推力杆连接座36与所述平衡轴横梁⑶一体成型，且所述推力杆连接座36的用于连接V型推力杆的装配面通过机加工成型。4.如权利要求1所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，所述平衡轴支架（1上设置的安装螺纹孔采用独立内置钢丝螺套结构。5.如权利要求1-4中任一项所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，在所述两个平衡轴支架（1下部处分别设置有连接板8，两个连接板8之间通过液压减振器7相互连接。6.如权利要求5所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，所述连接板8以可拆卸的方式连接至所述平衡轴支架（1，所述液压减振器⑵的两端分别以可拆卸的方式连接至相应的连接板8，其中，所述液压减振器7为阻尼可调式减振器。7.如权利要求1-4中任一项所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，所述断开式平衡悬架在后桥处的板簧中心距大于前桥处的板簧中心距。8.如权利要求7所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，所述断开式平衡悬架的板簧在前后方向上倾斜设置，以使得板簧中心距从前向后逐渐增大。9.如权利要求1-4中任一项所述的断开式平衡悬架结构，其特征在于，所述平衡轴支架1与平衡轴10—体成型。10.—种多轴车辆，其特征在于，包括位于前部的第一桥，位于中部的第二桥和位于后部的第三桥，以及断开式平衡悬架，所述断开式平衡悬架是如权利要求1-9中任一项所述的断开式平衡悬架，所述断开式平衡悬架连接所述第二桥和第三桥，所述断开式平衡悬架具有两个V型推力杆，一个V型推力杆的开口端与所述断开式平衡悬架的平衡轴横梁3连接，另一端与所述第二桥铰接;另一个V型推力杆的开口端与所述断开式平衡悬架的平衡轴横梁3连接，另一端与所述第三桥铰接。

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