带横杆的U型悬挂系统技术方案

本实用新型专利技术涉及带横杆的U型悬挂系统。本实用新型专利技术转向套筒位于轮毂空腔内，轮毂安装盘边上。轮轴轴套与转向立轴下端固定连接，使得轮轴轴套在转向立轴转动下而偏转，并且轴套内的轮轴转动不受转动影响。因此在轮毂空腔内实现车轮的转向和转动功能。本实用新型专利技术结构紧凑，转向力矩小，经济耐用；对车轮实行单边固定，方便车轮拆卸；车轮轮轴不受支撑杆固定，由此可传递电机扭力至车轮，无需另行增加转动轴连接轮胎。

U-type suspension system with crossbar

【技术实现步骤摘要】
带横杆的U型悬挂系统
本技术属于汽车悬挂系统
，涉及一种带横杆的U型悬挂系统。
技术介绍
现今，进入第三次开发电动汽车的高潮，电动汽车以节能环保、低噪音易保养等优势逐步获得人们认可，并迅速占领市场，为此，工程师们致力于开发各类电动汽车以应付人们出行需求，两轮汽车是现有机动交通工具中能效最高的一种，它区别于现今主流四轮电动汽车的优势在于：首先，二轮汽车以其滚动阻力小，颠簸源为四轮汽车的四分之一等优点，致使其所需驱动力大大降低，用现有“三电”系统完全胜任，而目前传统新能源汽车一直沿用燃油汽车结构，例如特斯拉系列，比亚迪秦宋系列，宝马i3，i8系列，日产Leaf系列，此类车型均存在“小马拉大车”的弊端，其次，现有的新能源汽车均内置高功率电机，大体量电池，进行高强度充放电，安全系数由此大大降低，而拥有小体量电池，小功率电机，适度的能量密度的二轮汽车在安全上大大提高，且里程数比四轮纯电动更具保障，然后，只要续航里程超过300公里以上的四轮新能源汽车，无一不超过两吨重，且无一不装有超过60千瓦时以上的电池组，每度电均达不到6公里(NEDC工况下)，能效较低，而两轮汽车以其独特结构特点使其重量相对较低，滚动阻力小，颠簸源少，能效大大提高，最后，四轮新能源汽车由其内置零件复杂，能效低，维修困难等缺点致使其车价较高，但仍存在里程焦虑，充电困难，充电时间较长，使用成本较高，经济方便性较差，而两轮汽车结构简单，维修方便，由于其电量较少，通过普通家用电网便可满足需求，使用便利性大大提高。汽车悬挂系统是指汽车车架与轮胎间的减震系统与支撑系统的总称。悬挂系统起到支撑车身作用，直接影响车辆稳定性、乘坐感及驾驶性。两轮汽车的悬挂系统区别于四轮的特点在于二轮汽车的悬挂系统具有独立性，而四轮悬挂系统具有左右对称性，即左右悬挂系统均应具有相同减震，支撑及轮胎属性，否则将对汽车操作性、平稳性产生较大影响并威胁行车安全，由于二轮汽车的悬挂系统特殊性，导致传统四轮汽车的常见的八类悬挂系统均无法使用在二轮汽车之上，需另行开发。目前，市场上的二轮汽车的悬挂方式普遍存在两种，第一种，位于支撑杆上的转向套筒位于车轮外缘，所占空间稍大，转向半径、力矩较大，轮轴通过支撑杆两端固定，造成车轮的拆卸困难；第二种，轮轴穿过车轮并单边固定于支撑杆一端，由于轮轴与支撑杆固定连接，因此该轮轴不可传递扭力至车轮，需要在车轮上额外添加传动盘用以驱动车轮转动，结构较为复杂，因此提出一种结构简单的二轮汽车悬挂系统，其轮轴不与支撑杆固定连接，可直接受电机驱动而转动。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种带横杆的U型悬挂系统。本技术带横杆的U型悬挂系统，包括车轮转动组件、车轮转向组件和车轮弹性悬挂组件；所述的车轮转动组件包括车轮、轮毂、轮毂安装盘、刹车盘和轮轴；车轮固定于轮毂之上，轮毂固定于轮毂安装盘中部；刹车盘固定于轮毂安装盘上；轮轴的一端设有法兰，轮轴的另一端穿过轮毂、轮毂安装盘、刹车盘中部，将轮毂、轮毂安装盘、刹车盘同轴安装后固定；轮轴法兰端与刹车盘之间段外套有轮轴轴套，在轮轴轴套的首位两端轮轴外嵌有轴承；所述的车轮弹性悬挂组件包括第一减震弹簧、第二减震弹簧、U型悬架和车架桥；车架桥固定设置在车架前叉上；U型悬架固定于车架上，第一减震弹簧、第二减震弹簧连接车架桥与U型悬架；U型悬架上设置有转向套筒，转向套筒外嵌于车轮转向组件中的转向立轴中部台阶；所述的车轮转向组件包括转向摇臂、转向立轴和转向底座；转向立轴中部台阶外套有转向套筒，在转向套筒的首尾两端转向立轴中部台阶外嵌有轴承；转向立轴的一端与转向摇臂固定连接，转向立轴的另一端与转向底座固定，转向底座与轮轴轴套固定连接。作为优选，所述的轮毂通过螺栓组件固定于轮毂安装盘中部；刹车盘通过螺钉固定于轮毂安装盘上。作为优选，所述的轮轴的另一端设置有螺纹，穿过轮毂、轮毂安装盘、刹车盘中部轮轴安装孔，通过轮轴螺母、轮轴垫圈固定。作为优选，所述的U型悬架通过螺栓固定于车架上。作为优选，所述的转向立轴与转向底座通过焊接成为一体。所述的转向底座与轮轴轴套焊接为一体。本技术转向套筒位于轮毂空腔内，轮毂安装盘边上。轮轴轴套与转向立轴下端固定连接，使得轮轴轴套在转向立轴转动下而偏转，并且轮轴轴套内的轮轴转动不受转动影响。因此在轮毂空腔内实现车轮的转向和转动功能，该设计结构紧凑，转向力矩小，经济耐用；对车轮实行单边固定，方便车轮拆卸；车轮轮轴不受支撑杆固定，由此可传递电机扭力至车轮，无需另行增加转动轴连接轮胎。附图说明图1为本技术的整体结构装配图；图2为本技术的整体结构分解图；图3为车轮转向组件和车轮弹性悬挂组件的装配结构示意图；图4为车轮转向组件内部结构示意图。具体实施方式下面结合附图，对本技术进行进一步的阐述。如图1和2所示，一种带横杆的U型悬挂系统，包括车轮转动组件、车轮转向组件和车轮弹性悬挂组件；分别用于实现车轮转动、车轮转向和车轮减震。车轮转动组件包括车轮1、轮毂4、轮毂安装盘5、刹车盘7和轮轴12。轮毂4、轮毂安装盘5、刹车盘7中部均开有轮轴安装孔，各个安装孔同轴设置便于安装轮轴12；车轮1固定于轮毂4之上，轮毂4通过四个螺栓组件6固定于轮毂安装盘5中部；刹车盘7通过八个刹车盘固定螺钉8固定于轮毂安装盘上。轮轴12的一端设有法兰，用于力矩传输，通过该传动盘可直接传递电机驱动力于车轮；轮轴12的另一端(设置有螺纹)穿过轮毂4、轮毂安装盘5、刹车盘7中部轮轴安装孔通过轮轴螺母2、轮轴垫圈3固定；同时在轮轴12的另一端设置键槽，键槽内置键11，轮轴可通过键11传递转矩于轮毂安装盘5，实现轮毂安装盘5与轮轴12的同步转动；同时轮毂安装盘5受轮轴螺母2及轮轴垫圈3压紧固定，以防止轮毂安装盘5沿轮轴12径向脱离；轮轴法兰端与刹车盘之间段外套有轮轴轴套9，在轮轴轴套9的首位两端轮轴外嵌有第一轮轴轴承10a和第二轮轴轴承10b。车轮弹性悬挂组件包括第一减震弹簧15a、第二减震弹簧15b、U型悬架16b和车架桥17。车架桥17固定设置在车架14前叉上；U型悬架16b通过车架螺栓13固定于车架14上，且U型悬架16b能够绕车架螺栓圆心旋转。第一减震弹簧15a、第二减震弹簧15b连接车架桥17与U型悬架16b，车架14的重力通过第一减震弹簧15a和第二减震弹簧15b传递给U型悬架16b；U型悬架16b上设置有转向套筒16a，转向套筒16a外嵌于车轮转向组件中的转向立轴19中部台阶。如图3和4所示，车轮转向组件包括转向摇臂18、转向立轴19和转向底座22。转向立轴19中部台阶内嵌于深沟球轴承21a和圆锥滚子轴承21b，且该深沟球轴承21a和圆锥滚子轴承21b外嵌有转向套筒16a，深沟球轴承21a和圆锥滚子轴承21b分别位于转向套筒16a的首尾两端。通过圆锥滚子轴承21b的轴向支撑旋转和径向止推功能，使得转向立轴19可相对转向轴套16a转动也可承受转向底座22与转向套筒16a相互作用力。转向立轴19一端内嵌于转向摇臂18一端的方孔内，通过推拉转向摇臂18的另一端可实现转向立轴19的正反旋转，并且转向摇臂18通过转向立轴螺母25和转向立轴垫圈24进行径向限位，使其固定于转向立轴19方形区域内。转向立轴19另一端为带孔圆轴，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.带横杆的U型悬挂系统，包括车轮转动组件、车轮转向组件和车轮弹性悬挂组件；其特征在于：所述的车轮转动组件包括车轮、轮毂、轮毂安装盘、刹车盘和轮轴；车轮固定于轮毂之上，轮毂固定于轮毂安装盘中部；刹车盘固定于轮毂安装盘上；轮轴的一端设有法兰，轮轴的另一端穿过轮毂、轮毂安装盘、刹车盘中部将轮毂、轮毂安装盘、刹车盘同轴安装后固定；轮轴法兰端与刹车盘之间段外套有轮轴轴套，在轮轴轴套的首位两端轮轴外嵌有轴承；所述的车轮弹性悬挂组件包括第一减震弹簧、第二减震弹簧、U型悬架和车架桥；车架桥固定设置在车架前叉上；U型悬架固定于车架上，第一减震弹簧、第二减震弹簧连接车架桥与U型悬架；U型悬架上设置有转向套筒，转向套筒外嵌于车轮转向组件中的转向立轴中部台阶；所述的车轮转向组件包括转向摇臂、转向立轴和转向底座；转向立轴中部台阶外套有转向套筒，在转向套筒的首尾两端转向立轴中部台阶外嵌有轴承；转向立轴的一端与转向摇臂固定连接，转向立轴的另一端与转向底座固定，转向与轮轴轴套固定连接。

【技术特征摘要】
1.带横杆的U型悬挂系统，包括车轮转动组件、车轮转向组件和车轮弹性悬挂组件；其特征在于：所述的车轮转动组件包括车轮、轮毂、轮毂安装盘、刹车盘和轮轴；车轮固定于轮毂之上，轮毂固定于轮毂安装盘中部；刹车盘固定于轮毂安装盘上；轮轴的一端设有法兰，轮轴的另一端穿过轮毂、轮毂安装盘、刹车盘中部将轮毂、轮毂安装盘、刹车盘同轴安装后固定；轮轴法兰端与刹车盘之间段外套有轮轴轴套，在轮轴轴套的首位两端轮轴外嵌有轴承；所述的车轮弹性悬挂组件包括第一减震弹簧、第二减震弹簧、U型悬架和车架桥；车架桥固定设置在车架前叉上；U型悬架固定于车架上，第一减震弹簧、第二减震弹簧连接车架桥与U型悬架；U型悬架上设置有转向套筒，转向套筒外嵌于车轮转向组件中的转向立轴中部台阶；所述的车轮转向组件包括转向摇臂、转向立轴和转向底座；转向立轴中部台阶外套有...

【专利技术属性】
技术研发人员：张方明，朱元景，刘恩托，范国平，
申请(专利权)人：张方明，
类型：新型
国别省市：浙江,33