[发明专利]空气悬架系统和车辆

说明书

本发明公开了一种空气悬架系统和车辆，其中所述空气悬架系统包括至少一空气弹簧，至少一减振器以及一导向机构，其中所述导向机构包括一V形推力杆、二个下导向臂支座和二下导向臂，本发明实现了V形推力杆及平行四边形导向机构在单桥两气囊非独立空气悬架上的应用，保证了车桥在跳动范围内倾角不变，采用了集导向、支撑及防侧倾功能与一体的下导向臂总成，简化了系统结构，实现了零件的集成化及轻量化，通过导向机构及零件布置的巧妙设计，实现了空气悬架与钢板弹簧平衡悬架的部分零件共用，实现了零部件跨平台通用，降低了制造试验成本。

技术领域

本发明涉及到机械领域，尤其涉及到空气悬架系统和车辆。

背景技术

车辆的行驶系统通常包括车轮、车架、车桥和悬架。车桥通过悬架和车架相连接。车轮被安装于车桥的两端。悬架的作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力矩，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，衰减由此引起的振动，以保证汽车能够平稳地行驶。

空气悬架是一种常用的悬架，其具有行驶平顺性好，对于路面冲击较小、可实现车架高度调节等优点。单桥双气囊空气悬架因为结构简单、成本低廉等优点，在当前空气悬架方案中被广泛采用。

目前的单桥双气囊空气悬架1P主要包括三个部分，导向机构10P，减振机构20P和空气弹簧30P，该导向机构10P通常采用柔性导向臂11P加上横向推力12P杆结构，参考附图1所示，导向臂11通过U形螺栓与车桥固联，通过橡胶衬套与车架铰接。导向臂11P起到纵向导向作用，图中未示意车桥和车架。进一步地，导向臂11P可以产生弹性变形，和空气弹簧30P可以串联作用。在车桥扭转时，左右导向臂11P反向变形，抑制车辆侧向倾斜，同时可以起到横向稳定器的作用。横向推力杆12P横向连接于车架和车桥，承受车辆侧向力。

这一种单桥双气囊结构具有结构简单、重量较轻的优点，但是存在一些问题。问题之一在于导向臂11P为保证一定的挠度需要采用有限寿命的设计，这使得导向臂11P需要定期更换。受到导向机构10P的限制，车桥扭转运动时，导向臂11P与横向推力杆12P运动干涉，需要靠橡胶衬套和车架的额外弹性变形来消除干涉，当路况较差，车桥跳动行程较大时，橡胶衬套和车架的变形负荷较大，容易出现车架局部开裂和橡胶衬套撕裂等问题。导向机构10P本身近似于单纵臂悬架，悬架跳动过程中车桥倾角变化较大，如果匹配不佳会对于传动轴万向节的效率和寿命造成较大的影响。

另外，由于悬架和车桥、车架的接口和板簧平衡悬架完全不同，悬架和车桥、车架的接口零件均需要重新设计开模。整体开发投入较大，开发验证周期较长

发明内容

本发明的一个目的在于提供一空气悬架系统和车辆，其中所述空气悬架系统的导向臂可以基于无限寿命进行设计。

本发明的另一目的在于提供一空气悬架系统和车辆，其中所述车辆的所述空气悬架系统的衬套和车架可以不需要承受来自导向机构的运动干涉造成的额外变形载荷。

本发明的另一目的在于提供一空气悬架系统和车辆，其中所述车辆的所述空气悬架系统的下导向臂总成集成程度较高。

本发明的另一目的在于提供一空气悬架系统和车辆，其中所述车辆的所述空气悬架系统的部分零件和原先的钢板弹簧平衡悬架可以通用。

根据本发明的一方面，本发明提供一空气悬架系统，应用于一车辆，其中所述空气悬架系统包括：

两个空气弹簧；

一个V形推力杆，其中所述V形推力杆具有三个端部，两个侧端部和一个中间端部；

一个下导向臂总成，其中所述下导向臂总成包括一左导向臂和一右导向臂；