一种挂车独立悬架系统技术方案

本实用新型专利技术提出一种挂车独立悬架系统，包括车轴、扭杆弹簧、摆臂、双向筒式减震器、反向柔性限位装置和截锥涡卷弹簧。其中，选用金属扭杆弹簧为减震元件，复合截锥涡卷弹簧作为限位装置，匹配双向筒式减震器作为辅助减震元件，叠加以钢丝绳为弹性连接件的反向柔性限位装置，整体匹配后，能够大大提高悬架系统的平顺性、可靠性，从而提升挂车的整体使用效能，满足越野行驶和公路行驶需要。足越野行驶和公路行驶需要。足越野行驶和公路行驶需要。

【技术实现步骤摘要】
一种挂车独立悬架系统


[0001]本技术属于车辆悬架
，具体涉及一种能够提升挂车整体使用效能的挂车独立悬架系统。

技术介绍

[0002]挂车是一种本身无动力而由汽车牵引行驶的轮式车辆，与车辆装备配合构成有效的运输与机动平台，广泛用于遂行物资运输、装备输送、装备搭载等。在不增加牵引车和驾驶员前提下可成倍增加运力，能够保障部队平战结合、快速反应、持续作战、遂行全域机动运输和作战保障任务，提升部队的投送能力、持续战力、战斗转换力和综合保障战力。
[0003]悬架系统作为对挂车性能影响最大的系统部件，是车辆重要组成之一，它把车架(车身)与车轮弹性地连接起来，缓冲不平地面传递给车架的冲击力，悬架系统性能的优劣直接影响整车性能，对越野机动性和行驶稳定性具有决定性的影响和制约，其优劣不仅影响着货物的安全可靠运输，而且直接影响着越野最高车速、操稳性、安全性等多种性能和行驶系统的寿命。
[0004]弹性元件是组成悬架系统的关键部件，弹性元件的选用和匹配直接关系到悬架平顺性能和操稳性能。而平顺性能与操稳性能对挂车全域机动能力至关重要，两者之间息息相关又相互制约，操稳性能需要刚性悬架特性，而平顺性能需要较低的柔性悬架来适应。
[0005]现有技术中，悬架系统中的弹性元件种类繁多，如钢板弹簧、螺旋弹簧、扭杆弹簧、气体弹簧、橡胶弹簧、扭片弹簧等，结构多样,各有优缺点，根据使用对象的不同，运用在各自领域中。既有独立悬架也有非独立悬架，非独立悬架系统的结构特点是两侧车轮由一根整体式车轴相连，车轮连同车轴一起通过弹性悬架系统悬架在车架或车身的下面。非独立悬架系统具有结构简单、成本低的优点，但其左右轮在弹跳时，会相互牵连，平顺性及操纵稳定性都相对较差，对于军用或越野挂车来讲，优先选用独立悬架。因其自身特点，宜采用金属扭杆弹簧或金属扭片弹簧，可靠性高，免维护。
[0006]传统金属扭杆悬架一般有两种布置形式，一种是采用两根金属扭杆弹簧沿车宽方向横向布置，金属扭杆弹簧为两轴同心对顶式布置形式，受车宽、轮距等因素影响，扭杆有效长度较短，难以发挥出金属扭杆最大优势。另一种是采用两根金属扭杆弹簧沿车长方向布置，受车架长度、接近角、离去角影响，金属扭杆有限长度增加有限，需采用横向摆臂形式，结构复杂，成本高，可靠性降低，轮胎跳动过程中不仅有上下位移，也产生左右位移，跟踪性能略差。

技术实现思路

[0007](一)要解决的技术问题
[0008]本技术提出一种挂车独立悬架系统，以解决如何提升挂车整体使用效能的技术问题。
[0009](二)技术方案
[0010]为了解决上述技术问题，本技术提出一种挂车独立悬架系统，该挂车独立悬架系统包括车轴、左右扭杆弹簧、左右摆臂、双向筒式减震器、反向柔性限位装置和截锥涡卷弹簧；其中，
[0011]车轴由车轴骨架、左右连接支座、左右扭杆弹簧支架连接成为整体；其中，左右连接支座分别固定在车轴骨架的左右两侧，车轴通过左右连接支座与车架连接；左右扭杆弹簧支架分别安装在车轴骨架内的两端，每个扭杆弹簧支架的一端作为扭杆弹簧的固定端，另一端用于与摆臂的转轴端连接；
[0012]左右扭杆弹簧在车轴内部沿车辆前进方向呈前后平行布置，每根扭杆弹簧的固定端与所对应的扭杆弹簧支架的固定端连接并轴向固定；每根扭杆弹簧的转动端通过摆臂的转轴内孔，伸出车轴骨架后，与所对应的摆臂的转轴端连接；
[0013]左右摆臂均为Z字形且摆臂长度不等长；摆臂的一端为转轴端，转轴端与对应的扭杆弹簧的转动端连接固定，实现与车轴的连接；摆臂的另一端为轮胎轴，用于与制动器、制动鼓、轮毂、车轮连接；摆臂上设有减震器支架和反向柔性限位装置支架，分别用于与双向筒式减震器和反向柔性限位装置连接；
[0014]两个双向筒式减震器和两个反向柔性限位装置的下端分别与两个摆臂上的减震器支架和反向柔性限位装置支架连接，上端分别与左右连接支座上的减震器支座和反向柔性限位装置支座连接；
[0015]两个截锥涡卷弹簧分别安装在左右连接支座上。
[0016]进一步地，每个扭杆弹簧支架在与对应的摆臂转轴端连接时，内部安装有密封塞、内滚针轴承、支撑套、双列滚针轴承、油封和油封盖；其中，密封塞安装在扭杆弹簧支架内侧，起到轴向定位和密封作用；密封塞的外侧依次安装有内滚针轴承、支撑套和双列滚针轴承，内滚针轴承和双列滚针轴承用于支撑摆臂的转轴，承受载荷、降低旋转摩擦系数，内滚针轴承和双列滚针轴承之间通过支撑套进行轴向定位；双列滚针轴承的外侧安装有油封和油封盖。
[0017]进一步地，左右扭杆弹簧的截面形状为圆形，两端均为花键形式，每根扭杆弹簧的固定端与所对应的扭杆弹簧支架的固定端花键连接，并通过紧固螺栓、垫圈和圆螺母进行轴向固定，外部采用固定端螺栓将固定端密封垫和端盖固定在端部，起到密封作用；每根扭杆弹簧的转动端花键通过摆臂转轴内孔，伸出车轴骨架后，与所对应的摆臂的转轴端内部花键连接，通过转动端螺栓将转动端密封垫、堵盖固定在摆臂上，起到轴向密封作用；紧固螺栓和止动垫与每根扭杆弹簧转动端内螺纹连接，起到对摆臂的轴向固定作用。
[0018]进一步地，左右摆臂均采用纵向摆臂，左摆臂的长度大于右摆臂。
[0019]进一步地，摆臂的转轴端断面为花键结构，转轴端分别与对应的扭杆弹簧的转动端通过内滚针轴承和双列滚针轴承进行径向连接固定，并通过紧固螺栓和止动垫进行轴向连接固定，实现与车轴的连接。
[0020]进一步地，转轴端内侧安装有密封塞，外侧安装有油封，在两组滚针轴承中间部分的车轴上设有加油孔和排气孔，并通过封堵螺栓进行封堵。
[0021]进一步地，每个摆臂的转轴端前端设置有环形槽，摆臂插入车轴并将连接密封等部件总装后，保险销从车轴外侧通过螺纹孔拧入扭杆弹簧支架，并且保险销端部深入到对应的摆臂的环形槽内，起到轴向保险限位作用。
[0022]进一步地，金属扭杆弹簧的单位质量储能比为250～380N
·
m/kg。
[0023](三)有益效果
[0024]本技术提出一种挂车独立悬架系统，包括车轴、扭杆弹簧、摆臂、双向筒式减震器、反向柔性限位装置和截锥涡卷弹簧。其中，选用金属扭杆弹簧为减震元件，复合截锥涡卷弹簧作为限位装置，匹配双向筒式减震器作为辅助减震元件，叠加以钢丝绳为弹性连接件的反向柔性限位装置，整体匹配后，能够大大提高悬架系统的平顺性、可靠性，从而提升挂车的整体使用效能，满足越野行驶和公路行驶需要。
[0025]本技术的有益效果具体包括如下方面：
[0026]1、本技术设置了两个独立的金属扭杆弹簧，前后平行布置，容易获得较大的动行程，减少悬架“击穿”概率；采用纵向摆臂，摆臂长度不等长，使得车辆轮胎轴同心，整车运动姿态一致，每一侧的车轮都是通过摆臂与扭杆弹簧单独连接，左右车轮单独跳动，互不相干，能减小车身的倾斜和震动。在不平路面行驶时，可保证所有车轮和路面有良好的接触以提高牵引力，有利于操纵稳定性。
[0027]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挂车独立悬架系统，其特征在于，所述挂车独立悬架系统包括车轴、左右扭杆弹簧、左右摆臂、双向筒式减震器、反向柔性限位装置和截锥涡卷弹簧；其中，车轴由车轴骨架、左右连接支座、左右扭杆弹簧支架连接成为整体；其中，左右连接支座分别固定在车轴骨架的左右两侧，车轴通过左右连接支座与车架连接；左右扭杆弹簧支架分别安装在车轴骨架内的两端，每个扭杆弹簧支架的一端作为扭杆弹簧的固定端，另一端用于与摆臂的转轴端连接；左右扭杆弹簧在车轴内部沿车辆前进方向呈前后平行布置，每根扭杆弹簧的固定端与所对应的扭杆弹簧支架的固定端连接并轴向固定；每根扭杆弹簧的转动端通过摆臂的转轴内孔，伸出车轴骨架后，与所对应的摆臂的转轴端连接；左右摆臂均为Z字形且摆臂长度不等长；摆臂的一端为转轴端，转轴端与对应的扭杆弹簧的转动端连接固定，实现与车轴的连接；摆臂的另一端为轮胎轴，用于与制动器、制动鼓、轮毂、车轮连接；摆臂上设有减震器支架和反向柔性限位装置支架，分别用于与双向筒式减震器和反向柔性限位装置连接；两个双向筒式减震器和两个反向柔性限位装置的下端分别与两个摆臂上的减震器支架和反向柔性限位装置支架连接，上端分别与左右连接支座上的减震器支座和反向柔性限位装置支座连接；两个截锥涡卷弹簧分别安装在左右连接支座上。2.如权利要求1所述的挂车独立悬架系统，其特征在于，每个扭杆弹簧支架在与对应的摆臂转轴端连接时，内部安装有密封塞、内滚针轴承、支撑套、双列滚针轴承、油封和油封盖；其中，密封塞安装在扭杆弹簧支架内侧，起到轴向定位和密封作用；密封塞的外侧依次安装有内滚针轴承、支撑套和双列滚针轴承，内滚针轴承和双列滚针轴承用于支撑摆臂的转轴，承受载荷、降低旋转摩擦系数，内滚针轴承和双列滚针...

【专利技术属性】
技术研发人员：王治国，李宝玉，侯永杰，李顺，刘晓亭，卢孚嘉，
申请(专利权)人：北京北方车辆集团有限公司，
类型：新型
国别省市：