集成5-连杆独立悬架系统技术方案

一种用于机动车辆的5-连杆独立悬架系统可以包括转向节和沿单一轴线延伸的纵向连杆。纵向连杆可以连接到转向节和配置为附接到车辆的车架纵梁。悬架系统可以进一步包括连接到转向节和配置为附接到纵向连杆的集成连杆。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及机动车辆的悬架系统。更具体地，本专利技术涉及5-连杆独立后悬 架系统。
技术介绍
车辆的悬架系统在用来将车辆的乘员与道路表面的不平顺隔离和帮助在车辆操 作过程中通过管理车轮到车身的相对位置来控制车辆的稳定性这两个方面起着至关重要 的作用。悬架系统分成两个主要类别，非独立的和独立的，该术语其指的是相对的车轮 (即，在同一车桥上的车轮）彼此独立地移动的能力。一般而言，采用非独立悬架，一个车轮 的运动影响相对的车轮的定向。另一方面，独立悬架，允许一个车轮自由地和不被相对的车 轮阻碍地移动，从而允许车轮对道路表面上的隆起和下沉单独地作出反应。例如，独立的后 悬架（IRS)允许车辆的后轮独立地弹起。 IRS系统还可以采取各种形式，包括，例如，双横臂悬架，多连杆悬架，和集成连杆 悬架（integral link suspension)。例如，双横臂悬架，具有两组横向"A"臂（其一般称 为上下控制臂）以及支臂连杆。每个控制臂具有至车身的两个附接件和至转向节（或车轮 架）的单一附接件。在每侧的三个转向节附接件（上臂，下臂，和支臂连杆）确立每个车轮 的平面和控制外倾角和前束角，同时对车轮荷载作出反应。每侧与用来独立地隔离每个车 轮到道路表面的反作用的另一侧隔离。 双横臂独立悬架的更精确的形式是多连杆悬架，其在概念上是将每个"A"臂的结 构性能分离成两个拉伸/压缩连杆。因此，传统5-连杆悬架系统可以认为是将上控制臂分 离成上纵向连杆和外倾角连杆，将下控制臂分离成下连杆臂和弹簧连杆，及保留支臂连杆。 每个连杆的方向和长度控制悬架的几何性能以及当车轮力反作用时连杆荷载的大小。 集成连杆悬架通过下控制臂，外倾角连杆和支臂连杆连接转向节到隔离的副车架 上。转向节通过枢轴点直接连接下控制臂和通过附加连杆（集成连杆）间接地连接下控制 臂。例如，集成连杆可以从纵向平顺性中分离后倾角平顺性，从而防止对纵向连杆和控制锋 (control blade)的需求。因此，集成连杆后悬架在车轮回退速率方面比传统的5-连杆悬 架更柔软，在后倾角刚度方面比传统的5-连杆悬架更硬，并且允许较低的后车身横梁包装 用于增加的内部容积（因为上纵向连杆消除）。因此，与传统5-连杆悬架相比，集成连杆悬 架可以提供在巡航内部噪声上大量的减少，同时也显著提高撞击声振粗糙度和余震，同时 不影响车辆操纵。 尽管集成连杆悬架系统比传统5-连杆悬架系统具有各种优势，但是典型地传统 集成连杆悬架的成本和重量显著高于5-连杆悬架（其利用相对轻和便宜的二力构件的创 建），经常使得它的使用不适宜于标准应用。 因此，这可能是有利的，提供一种IRS系统，其功能像集成连杆悬架系统（其提供 集成连杆系统对传统5-连杆系统的优势），同时具有与传统5-连杆系统相似的成本和重 量。
技术实现思路
根据各种示例性实施例，本专利技术提供一种用于机动车辆的5-连杆独立悬架系统。 根据本专利技术的各种实施例，5-连杆独立悬架系统可以包括转向节和沿单一轴线延伸的纵 向连杆（trailing link)。纵向连杆可以连接到转向节和配置为附接到车辆的车架纵梁。 悬架系统可以进一步包括连接到转向节和配置为附接到纵向连杆的集成连杆（integral link)〇 根据本专利技术的一个实施例，其中转向节配置为设置在车辆后轮的内部空间内。 根据本专利技术的一个实施例，进一步包含： 连接到转向节的外倾角连杆（camber link); 连接到转向节的支臂连杆（toe link);以及 连接到转向节的弹簧连杆。 根据本专利技术的一个实施例，其中外倾角连杆，支臂连杆，弹簧连杆，纵向连杆，以及 集成连杆中的每个在每个它们各自端部处具有球形接头或橡胶衬套。 根据本专利技术的一个实施例，其中外倾角连杆，支臂连杆，弹簧连杆，纵向连杆，以及 集成连杆的每个包含拉伸/压缩连杆。 根据本专利技术的一个实施例，其中弹簧连杆支承垂直荷载。 根据本专利技术的一个实施例，其中外倾角连杆，支臂连杆，以及弹簧连杆配置为当悬 架系统在使用中时相对于机动车辆的纵轴线实质上横向设置。 根据本专利技术的一个实施例，其中纵向连杆和集成连杆配置为当悬架系统在使用中 时相对于机动车辆的纵轴线实质上纵向设置。 根据本专利技术的一个实施例，其中集成连杆配置为当悬架系统在使用中时从车轮回 退速率（wheel recession rate)中分离后倾刚度（caster stiffness)。 根据本专利技术的一个实施例，其中集成连杆配置为当悬架系统在使用中时阻碍转向 节的旋转。 根据本专利技术的一个实施例，其中纵向连杆连接到转向节的下端，集成连杆在纵向 连杆上方连接到转向节上。 根据本专利技术的各种附加实施例，一种用于机动车辆的5-连杆独立悬架系统可以 包括设置在车辆后轮的内部空间内的转向节。悬架系统还可以包括纵向连杆，其连接到转 向节的下端并且沿着转向节和车辆的车架纵梁之间的单一轴线延伸。悬架系统可以进一步 包括集成连杆，其在纵向连杆上方连接到转向节上和在转向节和纵向连杆之间延伸。 根据本专利技术的一个实施例，进一步包含： 连接到转向节的外倾角连杆； 连接到转向节的支臂连杆；以及 连接到转向节的弹簧连杆。 根据本专利技术的一个实施例，其中外倾角连杆，支臂连杆，弹簧连杆，纵向连杆，以及 集成连杆的每个在每个它们各自的端部具有球形接头或橡胶衬套。 根据本专利技术的一个实施例，其中倾角连杆，支臂连杆，弹簧连杆，纵向连杆，以及集 成连杆的每个包含拉伸/压缩连杆。 根据本专利技术的一个实施例，其中弹簧连杆支承垂直荷载。 根据本专利技术的一个实施例，其中外倾角连杆，支臂连杆，和弹簧连杆相对于机动车 辆的纵轴线实质上横向设置。 根据本专利技术的一个实施例，其中纵向连杆和集成连杆相对于机动车辆的纵轴线实 质上纵向设置。 根据本专利技术的一个实施例，其中集成连杆配置为从车轮回退速率中分离后倾刚 度。 根据本专利技术的一个实施例，其中集成连杆配置为阻碍转向节的旋转。 本专利技术额外的目的和优点将在下面的描述中部分地陈述，并且从描述中将部分地 显而易见，或可以通过本专利技术的实践而得知。本专利技术的目的和优点将通过在所附的权利要 求中特别指出的元件和组合实现和获得。 应当理解的是，前述的一般描述和以下的详细描述都仅仅是示例性的和说明性 的，并不限制如权利要求保护的本专利技术。 并入和构成本说明书一部分的附图示出了本专利技术的实施例以及连同说明书一起 用来解释本专利技术的原则。【附图说明】 至少一些特征和优点从下面与此一致的实施例的详细描述中将显而易见，其描述 应当参照附图进行考虑，其中： 图1是传统5-连杆后独立悬架系统的透视图； 图2是根据本专利技术的集成5-连杆后独立悬架系统的示例性实施例的透视图； 图3是将根据本专利技术建模的集成5-连杆后独立悬架系统的后倾平顺性（caster compliance)与建模的传统5-连杆和集成连杆后独立悬架系统的后倾平顺性进行比较的 曲线图； 图4是将建模的集成5-连杆后独立悬架系统的回退平顺性与建模的传统5-连杆 和集成连杆后独立悬架系统的回退平顺性进行比较的曲线图；以及 图5是示出后倾角的车轮的示意图。 尽管下面的详细描述参考说明性实施例，但是其中的许多替换，修改和改变对于 本领域技术人员将是显而易见的。因此，意在广义地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于机动车辆的5‑连杆悬架系统，包含：转向节，其设置在车辆后轮的内部空间内；纵向连杆，其连接到转向节的下端和沿转向节和车辆的车架纵梁之间的单一轴线延伸；以及集成连杆，其在纵向连杆上方连接到转向节上和在转向节和纵向连杆之间延伸。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：史蒂文·斯科特·艾伦，史蒂文·C·霍普森，乔·L·布赫维茨，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US