汽车悬架缓冲装置、扭力梁悬架系统及汽车的制作方法

[0001]
本实用新型属于汽车配件技术领域，特别是涉及一种汽车悬架缓冲装置、扭力梁悬架系统及汽车。


背景技术：

[0002]
扭力梁悬架系统是一种非常经济有效的后悬架结构，扭力梁悬架系统将减震器和缓冲装置安装在扭力梁上，以此来减少车身的振动以及车身晃动。现有技术中，缓冲装置通常采用圆柱弹簧，因此只能通过圆柱弹簧提供其轴线方向的力以起到承载车身重力的作用，如此，使用圆柱弹簧无法平衡车身的侧向力，影响了汽车的舒适性和操控性。
[0003]
现有技术中，扭力梁悬架系统的缓冲装置还通常与减震器集成在一起，这种装配方式下的减震器的载荷和缓冲装置的载荷均通过一个路径传递到车身上的，因此对车身的强度要求非常高，不利于车辆的轻量化设计；现有技术中也存在缓冲装置与减震器单独设置且将缓冲装置焊接到车身上的安装方式，该缓冲装置的稳定性差，特别是当扭力梁受到侧向力时，容易从车身上脱落。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型针对现有技术中汽车悬架缓冲装置的稳定性差、不能平衡汽车的侧向力等问题，提供了一种汽车悬架缓冲装置，包括s型螺旋弹簧、下橡胶垫、上橡胶垫以及固定连接在汽车悬架上的弹簧底座；所述下橡胶垫上设有与所述s型螺旋弹簧的第一端卡接的第一弧形凹槽，所述上橡胶垫上设有与所述s型螺旋弹簧的第二端卡接的第二弧形凹槽；所述下橡胶垫上背离所述第一弧形凹槽的端面连接所述弹簧底座；所述上橡胶垫上背离所述第二弧形凹槽的端面连接汽车车身。
[0005]
可选地，所述弹簧底座上设有卡槽；所述下橡胶垫上设有卡扣；所述下橡胶垫通过所述卡扣卡接在所述卡槽上。
[0006]
可选地，所述弹簧底座上设有至少一个减重孔。
[0007]
可选地，所述弹簧底座上设有第一凸部和第二凸部，所述第一凸部和所述第二凸部之间形成用于安装所述下橡胶垫的限位空间，所述第一凸部以及所述第二凸部与所述下橡胶垫过盈配合。
[0008]
可选地，所述弹簧底座上还设有限位挡块，所述限位挡块用于在所述下橡胶垫安装至所述限位空间时与所述下橡胶垫的两端抵接。
[0009]
可选地，所述下橡胶垫为具有第一螺旋升程的圆弧形橡胶垫，所述第一螺旋升程与所述s型螺旋弹簧的端圈升程一致。
[0010]
可选地，所述上橡胶垫为具有第二螺旋升程的环形橡胶垫，所述第二螺旋升程与所述s型螺旋弹簧的端圈升程一致。
[0011]
本实用新型还提供了一种扭力梁悬架系统，其特征在于，包括减震器总成、横梁、衬套、纵摆臂以及所述的汽车悬架缓冲装置；所述衬套套接在所述纵摆臂上，所述减震器总
成以及所述横梁均与所述纵摆臂固定连接；所述弹簧底座连接所述横梁以及所述纵摆臂。
[0012]
可选地，所述弹簧底座上设有第一翻边和第二翻边，所述弹簧底座通过第一翻边焊接在所述横梁上，所述弹簧底座通过第二翻边焊接在所述纵摆臂上。
[0013]
本实用新型还提供了一种汽车，其特征在于，包括所述的扭力梁悬架系统。
[0014]
本实用新型中，所述弹簧底座固定连接在所述汽车悬架上，所述下橡胶垫安装在所述弹簧底座上，所述s型螺旋弹簧连接在所述下橡胶垫和所述上橡胶垫之间，所述上橡胶垫远离所述s型螺旋弹簧的一端连接所述车身，从而该汽车悬架缓冲装置作为一个单独的结构件与减震器总成分别安装在所述车身的两个不同部位上，进而所述车身在两个不同部位分别承受所述减震器总成施加的力和该汽车悬架缓冲装置施加的力，相对于集成在一起的扭力梁悬架系统，该汽车悬架缓冲装置对车身的强度要求更低，从而有利于车辆的轻量化设计；另外，所述下缓冲垫上设有用于安装所述s型螺旋弹簧的第一端的第一弧形凹槽，所述上橡胶垫上设有用于安装所述s型螺旋弹簧的第二端的第二弧形凹槽，从而所述s型螺旋弹簧通过所述第一弧形凹槽和所述第二弧形凹槽固定在所述下橡胶垫和所述上橡胶垫之间，提高了该汽车悬架缓冲装置安装在所述车身上的稳定性。
[0015]
进一步地，本实用新型中，通过所述s型螺旋弹簧的特殊结构设计，可以对所述汽车车身施加斜向的作用力，该斜向作用力可分解为平行于汽车垂向的第一分力以及平行于汽车侧向的第二分力，所述第一分力可以抵消汽车车身的重力，所述第二分力可以抵消车身的侧向力，从而优化汽车的晃头晃脑的问题(由于在汽车在行驶过程中，所述汽车悬架缓冲装置不仅受到垂向力的作用，还会受到侧向力的作用，其中，所述垂向力由所述汽车车身的重力施加给该汽车悬架缓冲装置，所述侧向力是在转弯等车况下由车轮施加给该汽车悬架缓冲装置，由于该侧向力的存在，汽车会产生晃头晃脑的问题，且该侧向力会导致车轮前束角向外移动，造成汽车转向过度的问题)，以及解决了汽车动态迟疑、过度转向、操作稳定性差等问题；另外，所述s型螺旋弹簧产生的第二分力还可以抵消部分车轮侧向力，从而使得安装在悬架上的衬套承受的侧向力减弱，进而可降低衬套的刚度，提升了汽车的舒适性。并且在汽车底盘调校过程中，可制作对应于不同大小侧向力的s型螺旋弹簧并将其与汽车匹配，以使整车的舒适性和操控性达到最佳。
附图说明
[0016]
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0017]
图1是本实用新型一实施例提供的扭力梁悬架系统的结构示意图；
[0018]
图2是本实用新型一实施例提供的橡胶底座的结构示意图；
[0019]
图3是本实用新型一实施例提供的下橡胶垫的结构示意图；
[0020]
图4是本实用新型一实施例提供的s型螺旋弹簧的结构示意图。
[0021]
说明书中的附图标记如下：
[0022]
1、s型螺旋弹簧；11、第一端；12、第二端；2、下橡胶垫；21、第一弧形凹槽；22、卡扣；3、上橡胶垫；4、弹簧底座；41、卡槽；42、减重孔；43、第一凸部；44、第二凸部；45、限位空间；46、限位挡块；47、第一翻边；48、第二翻边；5、减震器总成；6、横梁；7、衬套；8、纵摆臂；9、汽车悬架。
具体实施方式
[0023]
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]
需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”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，仅是是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为本实用新型的限制。
[0025]
如图1至图4所示，本实用新型一实施提供的一种汽车悬架缓冲装置，包括s型螺旋弹簧1、下橡胶垫2、上橡胶垫3以及固定连接(通过焊接等方式固定连接)在汽车悬架9上的弹簧底座4；所述下橡胶垫2上设有用于与所述s型螺旋弹簧1的第一端11卡接的第一弧形凹槽21，所述上橡胶垫3上设有用于与所述s型螺旋弹簧1第二端12卡接的第二弧形凹槽(图中未示)；所述下橡胶垫2上背离所述第一弧形凹槽21的端面连接(卡接、过盈配合等)所述弹簧底座4；所述上橡胶垫3上背离所述第二弧形凹槽的端面连接(卡接、螺钉连接等)汽车车身。可以理解地，所述第一端11和所述第二端12分别所述s型螺旋弹簧1的下端和上端；所述下橡胶垫2设置在所述s型螺旋弹簧1与所述弹簧底座4之间，可有效的减少所述s型螺旋弹簧1与所述弹簧底座4之间的磨损，而所述上橡胶垫3设置在所述s型螺旋弹簧1与所述汽车车身之间，可有效的减少所述s型螺旋弹簧1与所述汽车车身之间的磨损，进而提升了该汽车悬架缓冲装置的使用寿命。
[0026]
本实用新型中，所述弹簧底座4固定连接在所述汽车悬架9上，所述下橡胶垫2安装在所述弹簧底座4上，所述s型螺旋弹簧1连接在所述下橡胶垫2和所述上橡胶垫3之间，所述上橡胶垫3远离所述s型螺旋弹簧1的一端连接所述车身，从而该汽车悬架缓冲装置作为一个单独的结构件与减震器总成5分别安装在所述车身的两个不同部位上，进而所述汽车车身在两个不同部位分别承受所述减震器总成5施加的力和该汽车悬架缓冲装置施加的力，相对于集成在一起的扭力梁悬架系统，该汽车悬架缓冲装置对车身的强度要求更低，从而有利于车辆的轻量化设计；另外，所述下橡胶垫2上设有用于安装所述s型螺旋弹簧1的第一端11的第一弧形凹槽21，所述上橡胶垫3上设有用于安装所述s型螺旋弹簧1的第二端12的第二弧形凹槽，从而所述s型螺旋弹簧1通过所述第一弧形凹槽21和所述第二弧形凹槽固定在所述下橡胶垫2和所述上橡胶垫3之间，提高了该汽车悬架缓冲装置安装在所述车身上的稳定性。
[0027]
进一步地，本实用新型中，通过所述s型螺旋弹簧1的特殊结构设计，可以对所述汽车车身施加斜向的作用力f，该斜向作用力可分解为平行于汽车垂向的第一分力f1以及平行于汽车侧向的第二分力f2，所述第一分力f1可以抵消汽车车身的重力，所述第二分力f2可以抵消车身的侧向力，从而优化汽车的晃头晃脑的问题(由于在汽车在行驶过程中，所述汽车悬架缓冲装置不仅受到垂向力的作用，还会受到侧向力的作用，其中，所述垂向力由所述汽车车身的重力施加给该汽车悬架缓冲装置，所述侧向力是在转弯等车况下由车轮施加给该汽车悬架缓冲装置，由于该侧向力的存在，汽车会产生晃头晃脑的问题，且该侧向力会导致车轮前束角向外移动，造成汽车转向过度的问题)，以及解决了汽车动态迟疑、过度转向、操作稳定性差等问题；另外，所述s型螺旋弹簧1产生的第二分力f2还可以抵消部分车轮
侧向力，从而使得安装在悬架上的衬套7承受的侧向力减弱，进而可降低衬套7的刚度，提升了汽车的舒适性。并且在汽车底盘调校过程中，可制作对应于不同大小侧向力的s型螺旋弹簧1并将其与汽车匹配，以使整车的舒适性和操控性达到最佳。
[0028]
在一实施例中，如图3所示，所述弹簧底座4上设有卡槽41；所述下橡胶垫2上设有卡扣22；所述下橡胶垫2通过所述卡扣22卡接在所述卡槽41上。可以理解地，所述卡扣22和所述卡槽41的设计，提升了所述下橡胶垫2安装及所述弹簧底座4上的稳定性，以及可以起到在所述弹簧底座4上定位所述s型螺旋弹簧1的作用。
[0029]
在一实施例中，如图2所示，所述弹簧底座4上设有至少一个减重孔42。可以理解地，所述弹簧底座4上可按实际需求设置一个、两个、三个等不同数量和大小的减重孔42，所述减重孔42的设计，进一步满足了汽车的轻量化设计。
[0030]
在一实施例中，如图2所示，所述弹簧底座4上设有第一凸部43和第二凸部44，所述第一凸部43和所述第二凸部44之间形成用于安装所述下橡胶垫2的限位空间45，所述第一凸部43以及所述第二凸部44与所述下橡胶垫2过盈配合。。可以理解地，所述下橡胶垫2通过过盈配合安装在所述第一凸部43和所述第二凸部44之间的限位空间45内，通过所述第一凸部43和所述第二凸部44的设计，可防止所述下橡胶垫2从所述弹簧底座4上掉落，从而进一步提升了该汽车悬架缓冲装置的稳定性，以及提升了汽车的安全性。
[0031]
在一实施例中，如图2所示，所述弹簧底座4上还设有限位挡块46，所述限位挡块46用于在所述下橡胶垫2安装在所述限位空间45时与所述下橡胶垫2的两端抵接。可以理解地，当所述下橡胶垫2安装在所述弹簧底座4上时，所述下橡胶垫2的两端均与所述限位挡块46抵接，从而可防止所述下橡胶垫2在所述弹簧底座4上沿所述下橡胶垫2的周向发生窜动，进而提升了该汽车悬架缓冲装置的稳定性，以及提升了汽车的安全性。
[0032]
在一实施例中，如图3所示，所述下橡胶垫2为具有第一螺旋升程的圆弧形橡胶垫，所述第一螺旋升程与所述s型螺旋弹簧1的端圈升程一致。可以理解地，根据所述s型螺旋弹簧1的结构，所述下橡胶垫2的所述第一弧形凹槽21为与所述s型螺旋弹簧1的第一端11适配的具有第一螺旋升程的凹槽，即所述第一螺旋升程的下橡胶垫2可以动态包络所述s型螺旋弹簧1的第一端11，从而提升了所述s型螺旋弹簧1安装后的稳定性，延长了该汽车悬架缓冲装置的使用寿命。
[0033]
在一实施例中，所述上橡胶垫3为具有第二螺旋升程的环形橡胶垫，所述第二螺旋升程与所述s型螺旋弹簧1的端圈升程一致。可以理解地，所述上橡胶垫3由于要与所述汽车的车身连接，从而所述上橡胶垫3设计成环形橡胶垫，保证了所述上橡胶垫3垫与所述汽车车身之间的力的传输。另外，根据所述s型螺旋弹簧1的结构，所述上橡胶垫3的所述第二弧形凹槽为与所述s型螺旋弹簧1的第二端12适配的具有第二螺旋升程的凹槽，即所述第二螺旋升程的下橡胶垫2可以动态包络所述s型螺旋弹簧1的第二端12，从而提升了所述s型螺旋弹簧1安装后的稳定性，延长了该汽车悬架缓冲装置的使用寿命。
[0034]
综上所述，所述上橡胶垫3为具有第一螺旋升程凹槽的圆弧形橡胶垫所述上橡胶垫3为具有第二螺旋升程的环形橡胶垫，从而可将所述s型螺旋弹簧1的第一端11动态包络在具有所述第一螺旋升程的第一弧形凹槽21内，将所述s型螺旋弹簧1的第二端12动态包络在具有第二螺旋升程的第二弧形凹槽内，进而可为汽车车身提供一个稳定的侧向力，并且能更好地与所述s型螺旋弹簧1动态配合，避免了砂石等异物夹杂在所述s型螺旋弹簧1和所
述上橡胶垫3，以及所述s型螺旋弹簧1和所述下橡胶垫2之间，而造成的对所述s型螺旋弹簧1的损伤，进而提升了该的汽车悬架缓冲装置的使用寿命。
[0035]
如图1所示，本实用新型一实施例还提供了一种扭力梁悬架系统，其特征在于，包括减震器总成5、横梁6、衬套7、纵摆臂8以及上述的汽车悬架缓冲装置；所述衬套7套接在所述纵摆臂8上，所述减震器总成5、所述横梁6均与所述纵摆臂8固定连接；所述弹簧底座4连接所述横梁6以及所述纵摆臂8。可以理解地，所述汽车悬架缓冲装置作为一个单独的结构件与所述减震器总成5分别安装在所述车身的两个不同部位上，进而所述车身不同部位分别承受所述加成器总成施加的力和该汽车悬架缓冲装置施加的力，降低了对车身的强度的要求，从而有利于车辆的轻量化设计。另外，通过所述汽车悬架缓冲装置的s型螺旋弹簧1的设计，可以抵消部分车轮的侧向力，从而使得安装在悬架上的所述衬套7承受的侧向力减弱，进而可降低衬套7的刚度，提升了汽车的舒适性。
[0036]
在一实施例中，如图1和图2所示，所述弹簧底座4上设有第一翻边47和第二翻边48，所述弹簧底座4通过第一翻边47焊接在所述横梁6上，所述弹簧底座4通过第二翻边48焊接在所述纵摆臂8上。可以理解地，所述第一翻边47和所述第二翻边48的设计，提供了所述弹簧底座4焊接在所述横梁6以及所述纵摆臂8上的部位，即提升了所述弹簧底座4焊接在所述横梁6以及所述纵摆臂8上的稳定性。
[0037]
本实用新型一实施例还提供了一种汽车，其特征在于，上述的扭力梁悬架系统。
[0038]
以上仅为本实用新型的汽车悬架缓冲装置的实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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