[发明专利]一种大学生方程式赛车横向稳定杆系统

权利要求书

1.一种大学生方程式赛车横向稳定杆系统，包括：杆端轴承(1)，M6螺母(2)，拉杆(3)，调节臂(4)，插销(5)，卡套(6)，上固定耳片(7)，扭杆(8)，轴用卡簧(9)，内六角螺钉(10)，M4螺母(11)，下固定耳片(12)，铜套(13)，其特征在于：

杆端轴承(1)共设置有四个，杆端轴承(1)通过M6螺母2与拉杆(3)相连，并实现锁紧；上方的两个杆端轴承(1)通过螺栓与悬架摇臂(14)相连接，下方的两个杆端轴承(1)通过插销(5)及轴用卡簧(9)与调节臂(4)相连接；调节臂为曲臂；

焊接前，先将两个卡套(6)套入扭杆(8)，通过插销(5)及轴用卡簧(9)将杆端轴承(1)与调节臂(4)进行装配，再将调节臂(4)与扭杆(8)进行焊接前的装配；调节臂(4)与扭杆(8)相连，从而将左右两侧拉杆(3)的上下运动通过调节臂(4)转化成扭杆(8)的扭转运动，扭杆(8)具有抵抗扭转的能力，从而能够抑制左右侧车轮(15)的上下跳动；

扭杆(8)的安装时，上固定耳片(7)通过焊接固定在车架(16)钢管上，上固定耳片(7)右侧圆弧面与车架(16)钢管贴合；铜套(13)的内圆弧面与扭杆(8)的外表面配合，铜套(13)的外圆弧面与下固定耳片(12)内表面配合；

上固定耳片(7)与下固定耳片(12)通过两个M4内六角螺钉(10)及两个M4螺母(11)连接，并实现扭杆(8)与铜套(13)的固定；卡套(6)由铝料制成，将其与铜套(13)相抵，并利用M4内六角螺钉(10)及M4螺母(11)锁紧，由于卡套(6)的形变导致其内径缩小，从而卡在扭杆(8)上，左右两侧的卡套(6)共同作用实现扭杆(8)的轴向限位；上方的两个杆端轴承(1)连接到悬架摇臂(14)，扭杆(8)通过铜套(13)、上固定耳片(7)和下固定耳片(12)安装到车架(16)上；通过采用插销(5)与轴用卡簧(9)连接杆端轴承(1)与调节臂(4)的方式，减小紧固件与车身覆盖件、车架(16)干涉；通过在扭杆(8)与上固定耳片(7)、下固定耳片(12)之间加装可拆卸的铜套(13)，减小系统摩擦，便于及时更换磨损的铜套(13)，保证实际参数与设计参数的一致性；通过卡套(6)实现轴向限位,保证实际参数与设计参数的一致性；

当赛车处于加速工况时，包括以下步骤：

步骤1、载荷转移使左右两侧车轮(15)同时向下跳动；

步骤2、通过悬架导向杆件的传递，摇臂(14)绕其旋转中心向下旋转，左右两侧的拉杆(3)同时向下运动；

步骤3、左右两侧的拉杆(3)将使两侧的调节臂(4)绕着扭杆(8)同时向下转动；扭杆(8)只有绕其轴线的旋转自由度，且调节臂(4)与扭杆(8)通过焊接连接，因此，左右两侧的拉杆(3)将使两侧的调节臂(4)绕着扭杆(8)同时向下转动；

步骤4、左右两侧调节臂(4)的同向转动使得扭杆(8)的两端受到一对大小相等，方向相同的力矩，使得扭杆(8)绕其轴线转动，此时扭杆(8)没有产生抵抗扭转的抗力，横向稳定杆在加速工况未提供侧倾刚度；

当赛车处于制动工况时，包括以下步骤：

步骤1、载荷转移使左右两侧车轮(15)同时向上跳动；

步骤2、通过悬架导向杆件的传递，摇臂(14)绕其旋转中心向上旋转，左右两侧的拉杆(3)同时向上运动；

步骤3、左右两侧的拉杆(3)将使两侧的调节臂(4)绕着扭杆(8)同时向上转动；扭杆(8)只有绕其轴线的旋转自由度，且调节臂(4)与扭杆(8)通过焊接连接，因此，左右两侧的拉杆(3)将使两侧的调节臂(4)绕着扭杆(8)同时向上转动；

步骤4、左右两侧调节臂(4)的同向转动使得扭杆(8)的两端受到一对大小相等，方向相同的力矩，使得扭杆(8)绕其轴线转动，此时扭杆(8)没有产生抵抗扭转的抗力，因此横向稳定杆在制动工况未提供侧倾刚度；

当赛车处于转向工况时，包括以下步骤：

步骤1、左转时，左右两侧车轮反向跳动：左轮，向下跳动，右轮向上跳动；

步骤2、通过悬架导向杆件的传递，左侧摇臂(14)绕其旋转中心向下旋转，右侧摇臂(14)绕其旋转中心向上旋转，左侧车轮对应的拉杆(3)向下运动，右侧车轮对应的拉杆(3)向上运动；

步骤3、由于扭杆(8)只有绕其轴线的旋转自由度，且调节臂(4)与扭杆(8)通过焊接连接，因此左右两侧的拉杆(3)将使两侧的调节臂(4)绕着扭杆(8)反向转动；

步骤4、左右两侧调节臂(4)的反向转动使得扭杆(8)的两端受到一对大小相等方向相反的力矩，扭杆(8)将扭转，扭杆(8)产生抵抗扭转的抗力，抑制左右侧车轮(15)的反向跳动，从而提供侧倾刚度。