專利名稱：一種提升多軸貨運(yùn)汽車承載性能的平衡懸架裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于交通運(yùn)輸車輛技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種汽車，特別是一種多軸的貨運(yùn)汽車。
背景技術(shù)：
近年來，隨著我國(guó)交通運(yùn)輸管理法律、法規(guī)的不斷完善，國(guó)家保護(hù)公路安全的力度不斷加強(qiáng)，對(duì)超限超載運(yùn)輸車輛的管制日益嚴(yán)格，特別是各類收費(fèi)站、檢查站的逐步設(shè)立，使得超限超載運(yùn)輸現(xiàn)象逐漸減少，標(biāo)準(zhǔn)噸位的運(yùn)輸逐漸成為了貨物運(yùn)輸?shù)闹髁?。這樣，為了提高貨運(yùn)效率，減少運(yùn)營(yíng)成本，多軸化、輕量化車輛就逐步進(jìn)入貨運(yùn)領(lǐng)域。目前，現(xiàn)有的前六后八型五軸貨運(yùn)汽車(可以參考圖1所示的車輛)，前六后四型四軸貨運(yùn)汽車(可以參考圖2所示的車輛)，甚至還有一種前四后六型的四軸貨運(yùn)汽車(可以參考圖3所示的車輛)，都是多軸化的貨運(yùn)車輛。這幾型現(xiàn)有的多軸化的貨運(yùn)車輛，在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中，都暴露出了承載性能不足的問題，尤其是在重負(fù)載情況下，存在著第三軸輪軸容易損傷，輪胎容易壓爆的問題。比如，這幾型多軸貨運(yùn)汽車，在上、下地磅時(shí)(可以參考圖1、圖2、圖3所示的情形)，第三軸就會(huì)被地磅頂起來，此時(shí)前部車輪或后部車輪僅承受部分車體重量，而車體一半的重量甚至大部分重量都集中加載在第三軸上，從而超出了其承載抗壓的能力極限，嚴(yán)重時(shí)就出現(xiàn)了車軸(車橋)被壓斷，輪胎被壓爆裂的問題。經(jīng)測(cè)算，車輛上、下地磅時(shí)，通常情況下第三軸被頂起的高度應(yīng)該> 16厘米，嚴(yán)重情況下這一數(shù)值可以達(dá)到20厘米。而現(xiàn)有這些車輛的第三軸由于是單獨(dú)承力懸架結(jié)構(gòu)，在重負(fù)載運(yùn)輸抑或超載運(yùn)輸時(shí)，彈簧鋼板與車架之間的彈性高度空間僅有約8 10厘米左右，至多不超過13厘米，不能滿足被頂起高度的要求。此時(shí)，就只有靠鋼板、輪胎的進(jìn)一步變形來滿足要求了。這就使本已經(jīng)重負(fù)載的鋼板、輪胎進(jìn)一步加載，以至于逼近其承載的能力極限了。這時(shí)，不管是采用減少鋼板層數(shù)，還是設(shè)計(jì)成外移鋼板的結(jié)構(gòu)，都無助于解決該問題。如若減少了鋼板層數(shù)，彈性空間高度是增加了，但本身的負(fù)載能力水平卻下降了 ；若夕卜移鋼板，空間上不僅受油箱、水箱、相鄰軸鋼板彈簧支架的限制，關(guān)鍵的還是受鋼板本身彈性性能的局限，仍滿足不了使用上的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)以上問題加以解決，方法在于:改變車輛第三軸的單獨(dú)承力懸架結(jié)構(gòu)，在第三軸與相鄰軸之間采用鋼板彈簧平衡懸架裝置。該平衡懸架裝置使得第三軸在被頂起時(shí)，相鄰軸就會(huì)相應(yīng)的降低，從而二軸一起共同承擔(dān)第三軸被頂起的負(fù)荷。這樣，第三軸由于得到了相鄰軸的幫助，因而其承載受力狀況得到好轉(zhuǎn)，應(yīng)對(duì)被頂起高度的能力大為增強(qiáng)，以至于其應(yīng)對(duì)被頂起高度的能力可以達(dá)到> 30厘米，甚至可以達(dá)到40厘米的數(shù)值。這一數(shù)值約是實(shí)際被頂起高度值的2倍，已經(jīng)可以適應(yīng)任何類型的路況了。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的而采取的技術(shù)解決方案是這樣的:所提供的鋼板彈簧平衡懸架裝置，包括前支架，前彈簧鋼板，前軸，后支架，后彈簧鋼板，后軸，中支架，平衡托臂，其特征在于:前軸兩端裝設(shè)的是前轉(zhuǎn)向輪，后軸兩端裝設(shè)的是后轉(zhuǎn)向輪或后驅(qū)動(dòng)輪，前彈簧鋼板的前端、后彈簧鋼板的后端，分別是通過卷耳用銷子鉸接于前支架、后支架上，平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過連接件與前彈簧鋼板的后端、后彈簧鋼板的前端相接。這一懸架裝置，解決了原車輛第三軸由于單獨(dú)承載受力，負(fù)載過大所導(dǎo)致的輪軸損傷、輪胎壓爆的問題，提升了車輛承載性能，提高了車輛應(yīng)對(duì)復(fù)雜路況的適應(yīng)能力。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還在于:平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過吊塊這種連接件與如彈黃鋼板的后端、后彈黃鋼板的如端相滑接。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還在于:平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過弧塊這種連接件與前彈簧鋼板的后端、后彈簧鋼板的前端相搭接。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還在于:平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過吊耳這種連接件與前彈簧鋼板的后端、后彈簧鋼板的前端相鉸接。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還在于:平衡托臂的前臂端是通過吊耳這種連接件與前彈簧鋼板的后端相鉸接，平衡托臂的后臂端再通過吊塊這種連接件與后彈簧鋼板的前端相滑接。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案還在于:平衡托臂的后臂長(zhǎng)度大約是前臂長(zhǎng)度的一半。

圖1是設(shè)有鋼板彈簧平衡懸架裝置的前六后八型車示意圖。圖2是設(shè)有鋼板彈簧平衡懸架裝置的前六后四型車示意圖。圖3是設(shè)有鋼板彈簧平衡懸架裝置的前四后六型車示意圖。圖4是鋼板彈簧平衡懸架裝置一的側(cè)視示意圖。圖5是鋼板彈簧平衡懸架裝置一的俯視示意圖。圖6是鋼板彈簧平衡懸架裝置一的前支架正視示意圖。圖7是鋼板彈簧平衡懸架裝置一的后支架后視示意圖。圖8是鋼板彈簧平衡懸架裝置一的中支架正視示意圖。圖9是另一型設(shè)有鋼板彈簧平衡懸架裝置的前六后八型車示意圖。圖10是鋼板彈簧平衡懸架裝置二的側(cè)視示意圖。圖11是鋼板彈簧平衡懸架裝置三的側(cè)視示意圖。圖12是鋼板彈簧平衡懸架裝置三的俯視示意圖。圖13是鋼板彈簧平衡懸架裝置四的側(cè)視示意圖。圖14是鋼板彈簧平衡懸架裝置四的俯視示意圖。圖15是鋼板彈簧平衡懸架裝置五的側(cè)視示意圖。圖中各標(biāo)號(hào)名稱分別是:1_鋼板彈簧平衡懸架裝置，2-地磅，3-鋼板彈簧平衡懸架裝置一，4-前支架,5-前彈簧鋼板,6-前軸,7-前轉(zhuǎn)向輪,8-后支架,9-后彈簧鋼板，10-后軸，11-后轉(zhuǎn)向輪，12-中支架一，13-平衡托臂一，14-前吊塊，15-后吊塊，16-限位板，17-鋼板彈簧平衡懸架裝置二，18-中支架二，19-平衡托臂二，20-前弧塊，21-后弧塊，22-鋼板彈簧平衡懸架裝置三，23-中支架三，24-平衡托臂三，25-前吊耳，26-后吊耳，27-鋼板彈簧平衡懸架裝置四，28-中支架四，29-平衡托臂四，30-吊耳，31-吊塊，32-鋼板彈簧平衡懸架裝置五，33-中支架五，34-平衡托臂五，35-后驅(qū)動(dòng)輪。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。如圖4、圖5所示，是鋼板彈簧平衡懸架裝置一的結(jié)構(gòu)示意圖。其前彈簧鋼板5的前端通過卷耳用銷子鉸接于前支架4上，前軸6用U型螺栓緊固于前彈簧鋼板5上，前軸6的兩端分別裝設(shè)有前轉(zhuǎn)向輪7 ;后彈簧鋼板9的后端也通過卷耳用銷子鉸接于后支架8上，后軸10也用U型螺栓緊固于后彈簧鋼板9上，后軸10的兩端分別裝設(shè)有后轉(zhuǎn)向輪11。中支架一(12)用螺栓緊固于車架上，平衡托臂一(13)通過軸銷鉸接于中支架一上，平衡托臂一的前臂端用銷子鉸接有前吊塊14，后臂端用銷子鉸接有后吊塊15。該連接件——前吊塊14、后吊塊15的下部平坦，以便于與前彈簧鋼板5、后彈簧鋼板9的另一端滑接，其上部有連接孔，通過銷子與平衡托臂一的兩臂端鉸接。如圖4所示，前吊塊14、后吊塊15的上部是半圓形，下部平坦，近似于三角形，當(dāng)然該吊塊也可以是梯形或方形，只要符合下部平坦，上部有連接孔的基本特征即可，以正視或俯視(如圖5所示)的角度看，該吊塊大致呈方形。懸架工作時(shí)，吊塊一方面會(huì)圍繞銷子轉(zhuǎn)動(dòng)，另一方面會(huì)沿著彈簧鋼板前、后滑動(dòng)，因此，這一連接形式在這里也可以簡(jiǎn)稱為滑接。見圖10，另一種鋼板彈簧平衡懸架裝置的側(cè)視示意圖，是在圖4、圖5所示的鋼板彈簧平衡懸架裝置基礎(chǔ)上做出的改進(jìn)，主要在于平衡托臂二(19)的前臂端、后臂端分別設(shè)置的是弧塊這種連接件，該弧塊側(cè)視時(shí)呈圓弧狀，正視或俯視時(shí)，大致呈方形。平衡托臂二
(19)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，弧塊的不同部位會(huì)依序與彈簧鋼板搭接，實(shí)現(xiàn)承載力的傳遞。該設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)在于弧塊與彈簧鋼板的接觸面積較小，承受的壓強(qiáng)較大，較易磨損；優(yōu)點(diǎn)在于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成熟可靠，實(shí)用性好。圖11、圖12是又一種鋼板彈簧平衡懸架裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其與上述鋼板彈簧平衡懸架裝置的主要區(qū)別在于:平衡托臂三(24)的前臂端、后臂端分別用銷子鉸接有吊耳這種連接件，該吊耳(25)、吊耳(26)再分別用銷子與前彈簧鋼板后端、后彈簧鋼板前端的卷耳鉸接。這一設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于:懸架各個(gè)部件連接緊密，懸架運(yùn)動(dòng)的精確度好；由于平衡托臂三的力臂長(zhǎng)度與吊耳的長(zhǎng)度合在一起就限定了平衡托臂三的工作能力范圍，而無需增加另外的活動(dòng)限制設(shè)計(jì)。缺點(diǎn)在于:中支架三(23)的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，容易受力變形，必要時(shí)需設(shè)置斜支架進(jìn)行結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)。見圖13、圖14，是對(duì)前述鋼板彈簧平衡懸架裝置的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)。其特征在于:在平衡托臂四(29)的前臂端鉸接有吊耳(30)，吊耳(30)再與前彈簧鋼板后端的卷耳鉸接；平衡托臂四(29)的后臂端鉸接有吊塊(31)，吊塊(31)再與后彈簧鋼板的前端滑接。這一設(shè)計(jì)限定了平衡托臂四(29)的工作范圍，有利于防止吊耳反向轉(zhuǎn)動(dòng)。圖15是在圖13、圖14基礎(chǔ)上做出的改進(jìn)，主要在于平衡托臂五(34)的后臂長(zhǎng)度縮短了，僅約為前臂長(zhǎng)度的一半。依據(jù)力矩平衡原理，后臂端的承載受力就約為前臂端承載受力的兩倍，也即前彈簧鋼板上裝置一輪，后彈簧鋼板上相應(yīng)的就裝置有二輪，以此達(dá)到平衡托臂兩側(cè)力矩的相互平衡，該懸架裝置的前輪仍是前轉(zhuǎn)向輪(7)，而后輪為后驅(qū)動(dòng)輪(35)。這一設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于平衡托臂五的前臂是可以向下傾斜的，向下傾斜的前臂就使得吊耳的有效工作范圍擴(kuò)大，從而能較好的防止吊耳的反轉(zhuǎn)。這一設(shè)計(jì)將主要運(yùn)用于圖3所示的前四后六車型中。由于以上的設(shè)計(jì)技術(shù)都是現(xiàn)有的技術(shù)，故其具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在此就不另做贅述了。綜上所述的鋼板彈簧平衡懸架裝置，使上述車輛的第三軸由單獨(dú)承載受力懸架改進(jìn)為第三軸與相鄰軸一起共同承載受力的平衡懸架，從而改善了車輛第三軸的承載受力狀況。同時(shí)，若懸架裝置位于第三軸與第二軸之間，其承載受力的部位也就位于第三軸與第二軸之間，其與車輛重心的距離就比第三軸與車輛重心的距離要遠(yuǎn)，負(fù)載就相應(yīng)的要小。兩項(xiàng)相加，車輛的承載性能就得到很大提升，車輛就可以輕松應(yīng)對(duì)任何復(fù)雜的路況了。另外，在長(zhǎng)軸距的車輛設(shè)計(jì)中，如圖9所示的車輛，其設(shè)計(jì)有平衡懸架裝置的第三軸與第二軸的軸距應(yīng)與圖1、圖2所示裝設(shè)有平衡懸架裝置車輛的第三軸與第二軸較短的軸距想接近，這樣較短的軸距設(shè)計(jì)，不僅可以使平衡懸架裝置設(shè)計(jì)的輕一些，也更結(jié)實(shí)更可靠一些，尤其是可以更好的發(fā)揮出懸架的性能。
權(quán)利要求1.一種提升多軸貨運(yùn)汽車承載性能的平衡懸架裝置，包括前支架，前彈簧鋼板，前軸，后支架，后彈簧鋼板，后軸，中支架，平衡托臂，其特征在于:前軸兩端裝設(shè)的是前轉(zhuǎn)向輪，后軸兩端裝設(shè)的是后轉(zhuǎn)向輪或后驅(qū)動(dòng)輪，前彈簧鋼板的前端、后彈簧鋼板的后端，分別是通過卷耳用銷子鉸接于前支架、后支架上，平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過連接件與前彈黃鋼板的后端、后彈黃鋼板的如端相接。
2.如權(quán)利要求1所述的懸架裝置，其特征在于:平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過吊塊這種連接件與前彈簧鋼板的后端、后彈簧鋼板的前端相滑接。
3.如權(quán)利要求1所述的懸架裝置，其特征在于:平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過弧塊這種連接件與前彈簧鋼板的后端、后彈簧鋼板的前端相搭接。
4.如權(quán)利要求1所述的懸架裝置，其特征在于:平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過吊耳這種連接件與前彈簧鋼板的后端、后彈簧鋼板的前端相鉸接。
5.如權(quán)利要求1所述的懸架裝置，其特征在于:平衡托臂的前臂端是通過吊耳這種連接件與前彈簧鋼板的后端相鉸接，平衡托臂的后臂端再通過吊塊這種連接件與后彈簧鋼板的前端相滑接。
6.如權(quán)利要求1所述的懸架裝置，其特征在于:平衡托臂的后臂長(zhǎng)度大約是前臂長(zhǎng)度的一半。
專利摘要一種提升多軸貨運(yùn)汽車承載性能的平衡懸架裝置，包括前支架，前彈簧鋼板，前軸，后支架，后彈簧鋼板，后軸，中支架，平衡托臂等，其特征在于前軸兩端裝設(shè)的是前轉(zhuǎn)向輪，后軸兩端裝設(shè)的是后轉(zhuǎn)向輪或后驅(qū)動(dòng)輪，前彈簧鋼板的前端、后彈簧鋼板的后端，分別是通過卷耳用銷子鉸接于前支架、后支架上，平衡托臂的前臂端、后臂端分別是通過連接件與前彈簧鋼板的后端、后彈簧鋼板的前端相接。這種懸架裝置，使得車輛第三軸與鄰近軸可以一起共同承載受力，解決了原車輛第三軸由于單獨(dú)承載受力，負(fù)載過大所導(dǎo)致的輪軸損傷、輪胎壓爆的問題。從而改善了車輛第三軸的承載受力狀況，提升了車輛承載性能，提高了車輛應(yīng)對(duì)復(fù)雜路況的適應(yīng)能力。
文檔編號(hào)B60G21/045GK202986727SQ201220702920
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者王文鎖 申請(qǐng)人:王文鎖