前空氣懸架系統及重型汽車的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種前空氣懸架系統及重型汽車，其具有高性能、低開發成本、低風險特點，其為裝配于重型汽車前軸上的空氣懸架系統。在常規重型卡車前鋼板彈簧懸架的基礎上，保持車架、前軸、橫向穩定裝置、前板簧前支架、前減震器上支架等部件不變的情況下，采用導向臂取代鋼板彈簧；車架縱梁設有前空氣彈簧上支座，前空氣彈簧安裝在前空氣彈簧上下支座之間，前空氣彈簧下支座安裝在前軸上；前空氣彈簧下支座將導向臂、高度傳感器、減震器、橫向推力桿與前軸進行連接裝配。實現完全由空氣彈簧承受垂直載荷，確保以最小的開發成本實現空氣彈簧懸架的優越性充分發揮，從而在空氣彈簧懸架市場起步階段，提高前空氣彈簧懸架開發成功的機會。
【專利說明】
前空氣懸架系統及重型汽車
技術領域
[0001]本實用新型涉及重型汽車空氣懸架領域。
【背景技術】
[0002]我國物流運輸行業的發展對國內重型卡車空氣懸架系統的發展產生了很大的促進作用，在中后橋部位采用的后空氣懸架已有較大市場應用，但由于前輪轉向需求對空間的占用所造成的布置難題，使得在前軸(或前橋)部位裝配的前空氣懸架發展相當滯后。而相對較小的市場規模，越發凸顯了控制開發成本和系統風險對于重型卡車前空氣懸架系統前期推廣的重要意義。
【實用新型內容】
[0003]為盡可能地降低空氣懸架系統市場推廣的成本和風險，本實用新型提供一種前空氣懸架系統及重型汽車，其特別適用于高性能、低開發成本、低風險的重型卡車。
[0004]為實現上述目的，本實用新型采用在裝配普通前鋼板彈簧懸架的重型卡車上，在車架、前軸、前板簧前支架和橫向穩定裝置不變的條件下，通過以導向臂取代鋼板彈簧，取消前鋼板彈簧后支架，增加橫向推力桿確保空氣彈簧僅受垂直載荷，設置高度集成的空氣彈簧下支架以滿足導向臂、橫向推力桿、高度傳感器、減震器等部件與前軸連接裝配的需求。這樣，在充分發揮空氣彈簧懸架的優越性能的前提下，最大限度的與大批量制造的普通前鋼板彈簧懸架的車輛保持零部件通用，降低裝配這一前空氣彈簧懸架車型的開發成本，避免系統風險。
[0005]本實用新型的技術方案為:
[0006]—種前空氣懸架系統，包括車架、前軸、前板簧前支架和橫向穩定裝置，采用導向臂取代鋼板彈簧;車架縱梁設有前空氣彈簧上支座5，前空氣彈簧6安裝在前空氣彈簧上支座5、前空氣彈簧下支座4之間，前空氣彈簧下支座4安裝在前軸上;前空氣彈簧下支座4將導向臂、高度傳感器、減震器與前軸進行連接裝配。
[0007]進一步地，還設有橫向推力桿，前空氣彈簧下支架上設有橫向推力桿支座，車架縱梁內側裝配有橫向推力桿上支架，橫向推力桿兩端分別連接橫向推力桿支座、橫向推力桿上支架。
[0008]進一步地，導向臂采用與鋼板彈簧相同的前端安裝結構、相同材料。
[0009]進一步地，前空氣彈簧連接前空氣彈簧充放氣控制系統，空氣彈簧充放氣控制系統包括單片機13、高度傳感器14、空氣彈簧充放氣電磁閥11，高度傳感器14、空氣彈簧充放氣電磁閥11連接單片機13，空氣彈簧充放氣電磁閥11通過氣路連接前空氣彈簧。
[0010]進一步地，包括高度檢測模塊，高度檢測模塊配置為:在每次車輛發動機點火后，進行系統檢測，通過檢測高度傳感器的檢測的輸入信息與單片機13預置高度的差異，向空氣彈簧充放氣電磁閥11發出指令，通過對前空氣彈簧6進行充放氣操作，使得前軸中心與車架縱梁下翼面之間的距離處于裝置預置高度。
[0011]進一步地，前空氣彈簧下支座上設有導向臂貼合面、導向臂安裝孔。
[0012]進一步地，前空氣彈簧下支座上設有高度傳感器擺臂組件安裝孔、前減震器下安裝孔。
[0013]進一步地，導向臂第一端為耳型連接部，耳型連接部與導向臂本體為弧形過渡，耳型連接部用于與前板簧前支架連接。
[0014]進一步地，導向臂第二端為梯形結構，其上設有安裝孔，用于與前空氣彈簧下支座連接。
[0015]—種重型汽車，其裝配有上述的一種前空氣懸架系統。
[0016]本實用新型的改進效果就是:在常規重型卡車前鋼板彈簧懸架系統的基礎上增加數量不多的專用件，在車架、前軸、橫向穩定裝置、前板簧前支架、前減震器上支架等部件不變的情況下，實現完全由空氣彈簧承受垂直載荷，確保空氣彈簧懸架的優越性得以充分發揮，從而在空氣彈簧懸架市場起步階段，提高前空氣彈簧懸架開發成功的機會。
【附圖說明】
[0017]圖1為現有技術前鋼板彈簧懸架結構示意圖；
[0018]圖中:1、與車架前伸梁一體的前板簧前支架；12、前鋼板彈簧總成;3、前橫向穩定裝置;14、前減震器上支架;15、前減震器;16、前減震器下支架;17、前板簧后支架總成；
[0019]圖2為本實用新型的前空氣彈簧懸架的一個實施例的結構示意圖；
[0020]圖中:1、與車架前伸梁一體的前板簧前支架;2、導向臂;3、前橫向穩定裝置;4、前空氣彈簧下支座;5、前空氣彈簧上支座;6、前空氣彈簧;7、前空氣彈簧氣管路;8、前減震器；
9、前減震器上支架；10、高度傳感器擺臂組件；11、前空氣彈簧充放氣電磁閥；12、前空氣彈簧充放氣控制系統(ECAS)電路；13、前空氣彈簧充放氣控制系統(ECAS)單片機；14、高度傳感器;15、橫向推力桿上支架;16、橫向推力桿；
[0021]圖3為本實用新型的前空氣彈簧懸架的一個實施例的橫向推力桿裝配示意圖；
[0022]圖中:41、集成與前空氣彈簧下支架上的橫向推力桿支座;42、橫向推力桿;43、裝配在車架縱梁內側的橫向推力桿上支架；
[0023]圖4為本實用新型的前空氣彈簧懸架的一個實施例的空氣彈簧下支架結構示意圖；
[0024]圖中，100為導向臂貼合面；101為導向臂安裝控；102為高度傳感器擺臂組件安裝孔；103為與前軸安裝面；104為橫向推力桿下支座；105為空氣彈簧安裝面；106為前減震器下安裝孔安裝面；
[0025]圖5為本實用新型的前空氣彈簧懸架的一個實施例的導向臂結構示意圖；
[0026]圖中，107為與前板簧前支架的連接孔;108為與空氣彈簧下支架的連接孔；
[0027]圖6為圖5的俯視圖。
【具體實施方式】
[0028]現結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步地說明。
[0029]首先結合附圖1對現有技術前鋼板彈簧懸架作一說明。如圖1所示，在車輛靜止時，車輛前部載荷，通過車架縱梁上的前板簧前支架I及前板簧后支架總成16施加在前鋼板彈簧總成12，并通過前鋼板彈簧總成12傳遞給前軸，前軸通過安裝在它兩端的車輪將載荷傳遞到路面。車輛行駛時，車架縱梁在后橋的推動下前行，則車架縱梁上的前板簧前支架I通過前鋼板彈簧總成12拉動前軸，進而拉動安裝在前軸兩端的車輪一同前行。當車輛前軸實施制動時，前軸兩端的車輪與地面之間產生與車輛行駛方向相反的摩擦阻力，該阻力通過前軸并經前鋼板彈簧總成12傳遞到車架縱梁上的前板簧前支架I，進而使車架縱梁受到與車輛行駛方向相反的拉力，實現車輛制動。車輛前部載荷傳遞依然與車輛靜止時的傳遞途徑相同，在車輛出現顛簸時，前鋼板彈簧總成12能對顛簸產生的沖擊進行緩沖，前減震器15對顛簸加以衰減，當車輛出現橫向晃動趨勢，橫向穩定裝置13抵制這種趨勢。
[0030]結合附圖2對本實用新型前空氣懸架實施方式作一說明。如圖2所示，在車輛靜止時，車輛前部載荷，通過車架縱梁上的前空氣彈簧上支座5施加于前空氣彈簧6，前空氣彈簧6通過前空氣彈簧下支座4傳遞給前軸，前軸通過安裝在它兩端的車輪將載荷傳遞到路面。
[0031]在一個優選的實施例中，還設有橫向推力桿，前空氣彈簧下支架上設有橫向推力桿支座，車架縱梁內側裝配有橫向推力桿上支架，橫向推力桿兩端分別連接橫向推力桿支座、橫向推力桿上支架。
[0032]在一個優選的實施例中，導向臂采用與鋼板彈簧相同的前端安裝結構、相同材料。
[0033]在一個優選的實施例中，前空氣彈簧連接前空氣彈簧充放氣控制系統，空氣彈簧充放氣控制系統包括單片機13、高度傳感器14、空氣彈簧充放氣電磁閥11，高度傳感器14、空氣彈簧充放氣電磁閥11連接單片機13，空氣彈簧充放氣電磁閥11通過氣路連接前空氣彈
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[0034]在一個優選的實施例中，包括高度檢測模塊，高度檢測模塊配置為:在每次車輛發動機點火后，進行系統檢測，通過檢測高度傳感器的檢測的輸入信息與單片機13預置高度的差異，向空氣彈簧充放氣電磁閥11發出指令，通過對前空氣彈簧6進行充放氣操作，使得前軸中心與車架縱梁下翼面之間的距離處于裝置預置高度。
[0035]在一個優選的實施例中，前空氣彈簧下支座上設有導向臂貼合面、導向臂安裝孔。
[0036]在一個優選的實施例中，前空氣彈簧下支座上設有高度傳感器擺臂組件安裝孔、前減震器下安裝孔。
[0037]在一個優選的實施例中，導向臂第一端為耳型連接部，耳型連接部與導向臂本體為弧形過渡，耳型連接部用于與前板簧前支架連接。
[0038]在一個優選的實施例中，導向臂第二端為梯形結構，其上設有安裝孔，用于與前空氣彈簧下支座連接。
[0039]—種重型汽車，其裝配有上述的一種前空氣懸架系統。
[0040]車輛行駛時，車架縱梁在后橋的推動下前行，則車架縱梁上的前板簧前支架I通過導向臂2經安裝在前軸上的前空氣彈簧下支座4拉動前軸，進而拉動安裝在前軸兩端的車輪一同前行。當車輛前軸實施制動時，前軸兩端的車輪與地面之間產生與車輛行駛方向相反的摩擦阻力，該阻力通過前軸并經前空氣彈簧下支座4及導向臂2傳遞到車架縱梁上的前板簧前支架I，進而使車架縱梁受到與車輛行駛方向相反的拉力，實現車輛制動。車輛前部載荷傳遞依然與車輛靜止時的傳遞途徑相同，在車輛出現顛簸時，前空氣彈簧6能對顛簸產生的沖擊進行緩沖，前減震器8對顛簸加以衰減，當車輛出現橫向晃動趨勢，橫向穩定裝置3抵制這種趨勢，如果在車輛轉向中出現前軸與車架縱梁橫向錯位的趨勢，橫向推力桿16抵制這種趨勢。
[0041 ]在每次車輛發動機點火后，裝置中的前空氣彈簧充放氣控制系統(ECAS)單片機13即進行系統檢測，通過檢測高度傳感器14輸入信息與單片機13預置高度的差異，向空氣彈簧充放氣電磁閥11發出指令，通過對前空氣彈簧6進行充放氣操作，使得前軸中心與車架縱梁下翼面之間的距離處于裝置預置高度，當車輛前部載荷變化或車輛行駛顛簸導致前軸中心與車架縱梁下翼面之間的距離變化時，前空氣彈簧充放氣控制系統(ECAS)單片機13也能通過檢測高度傳感器14輸入信息與單片機13預置高度的差異，向空氣彈簧充放氣電磁閥11發出指令，通過對前空氣彈簧6進行充放氣操作，使得前軸中心與車架縱梁下翼面之間的距離處于裝置預置高度。
[0042]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本案的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對本案進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解:依然可以對本案的【具體實施方式】進行修改或者對部分技術特征進行等同替換;而不脫離本技術方案的精神，其均應涵蓋在本案請求保護的技術方案范圍當中。
【主權項】
1.一種前空氣懸架系統，包括車架、前軸、前板簧前支架和橫向穩定裝置，其特征在于， 采用導向臂取代鋼板彈簧； 車架縱梁設有前空氣彈簧上支座(5)，前空氣彈簧(6)安裝在前空氣彈簧上支座(5)、前空氣彈簧下支座(4)之間，前空氣彈簧下支座(4)安裝在前軸上； 前空氣彈簧下支座(4)將導向臂、高度傳感器、減震器與前軸進行連接裝配。2.根據權利要求1所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，還設有橫向推力桿，前空氣彈簧下支架上設有橫向推力桿支座，車架縱梁內側裝配有橫向推力桿上支架，橫向推力桿兩端分別連接橫向推力桿支座、橫向推力桿上支架。3.根據權利要求1所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，導向臂采用與鋼板彈簧相同的前端安裝結構、相同材料。4.根據權利要求1至3任一所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，前空氣彈簧連接前空氣彈簧充放氣控制系統，空氣彈簧充放氣控制系統包括單片機(13)、高度傳感器(14)、空氣彈簧充放氣電磁閥(11)，高度傳感器(14)、空氣彈簧充放氣電磁閥(11)連接單片機(13)，空氣彈簧充放氣電磁閥(11)通過氣路連接前空氣彈簧。5.根據權利要求4所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，包括高度檢測模塊，高度檢測模塊配置為:在每次車輛發動機點火后，進行系統檢測，通過檢測高度傳感器的檢測的輸入信息與單片機(13)預置高度的差異，向空氣彈簧充放氣電磁閥(11)發出指令，通過對前空氣彈簧(6)進行充放氣操作，使得前軸中心與車架縱梁下翼面之間的距離處于裝置預置高度。6.根據權利要求1至3任一所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，前空氣彈簧下支座上設有導向臂貼合面、導向臂安裝孔。7.根據權利要求1至3任一所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，前空氣彈簧下支座上設有高度傳感器擺臂組件安裝孔、前減震器下安裝孔。8.根據權利要求1至3任一所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，導向臂第一端為耳型連接部，耳型連接部與導向臂本體為弧形過渡，耳型連接部用于與前板簧前支架連接。9.根據權利要求1至3任一所述的一種前空氣懸架系統，其特征在于，導向臂第二端為梯形結構，其上設有安裝孔，用于與前空氣彈簧下支座連接。10.—種重型汽車，其特征在于，裝配有上述權利要求1至9任一所述的一種前空氣懸架系統。
【文檔編號】B60G11/28GK205674804SQ201620624941
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月22日 公開號201620624941.7, CN 201620624941, CN 205674804 U, CN 205674804U, CN-U-205674804, CN201620624941, CN201620624941.7, CN205674804 U, CN205674804U
【發明人】武小衛, 申國偉, 李少敏, 郝艷陽
【申請人】陜西重型汽車有限公司