一种前悬架系统及车辆的制作方法

本实用新型涉及汽车底盘技术领域，尤其涉及一种前悬架系统及车辆。

背景技术：

随着人们生活物质水平的提高，人们对车辆的性能要求越来越高。车辆匹配空气悬架是提升车辆舒适性，经济型，轻量化的选择。前桥采用空气悬架型式的车辆都是单前轴转向的牵引车。对于双前轴车辆大多采用钢板弹簧悬架结构，部分使用导向杆取代钢板弹簧实现的前空气弹簧悬架系统，虽然使用空气弹簧能够提高车辆的舒适性，但是空气弹簧具有刚度小的性质，将使车辆的侧向稳定性差。因此，亟需一种前悬架系统，能够较好地提高车辆的侧倾稳定性。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的在于提出一种前悬架系统，能够提高车辆的侧倾稳定性和使用舒适性。

本实用新型的另一个目的在于提出一种车辆，能够使车辆具有良好的侧倾稳定性和舒适性。

为实现上述技术效果，本实用新型的前悬架系统及车辆的技术方案如下：

一种前悬架系统，包括两个悬架机构，两个所述悬架机构间隔设置且均与车架连接，两个所述悬架机构通过转向机构连接，一个所述悬架机构能够通过所述转向机构带动另一个所述悬架机构转向，所述悬架机构包括：前轴；横向稳定组件，所述横向稳定组件包括横向稳定吊臂和横向稳定杆，所述横向稳定吊臂的一端与所述车架连接，另一端与所述横向稳定杆的一端连接，所述横向稳定杆的另一端与所述前轴连接；纵向反作用组件，所述纵向反作用组件的长度方向沿所述车架的纵向方向延伸设置，所述前轴的两端分别设有一个所述纵向反作用组件，所述纵向反作用组件的两端分别与所述前轴和所述车架连接，所述纵向反作用组件用于将所述前轴受到的纵向力传递至所述车架；横向反作用组件，所述横向反作用组件的长度方向沿所述车架的横向方向延伸设置，所述横向反作用组件的两端分别与所述前轴和所述车架连接，所述横向反作用组件用于将所述前轴受到的横向力传递至所述车架。

进一步地，所述前轴的沿所述车架的横向方向的两端分别设有一个空气弹簧组件，所述空气弹簧组件包括沿竖直方向依次连接的上盖板、前空气弹簧和下支架，所述下支架设在所述前轴上并与所述前轴连接。

进一步地，所述前悬架系统还包括：高度控制机构，所述高度控制机构的一端与所述车架连接，另一端与所述悬架机构连接，所述高度控制机构能够调整所述车架与所述悬架机构之间的间距；减震机构，所述减震机构的一端与所述下支架连接，另一端与所述车架连接，所述减震机构能够衰减所述车架在竖直方向上的震动。

进一步地，所述前悬架系统还包括悬架支架，所述悬架支架的一端与所述车架连接，所述纵向反作用组件包括两个沿竖直方向间隔设置的纵向反作用杆，所述纵向反作用杆的一端与所述悬架支架连接，另一端与所述下支架连接。

进一步地，所述纵向反作用杆的两端分别通过第一橡胶球头与所述悬架支架和所述下支架连接。

进一步地，所述横向反作用组件包括：横向反作用支架，所述横向反作用支架与位于所述前轴一端的所述车架的连接；横向反作用杆，所述横向反作用杆的一端通过第二橡胶球头与位于所述前轴另一端的所述下支架连接，另一端通过所述第二橡胶球头与所述横向反作用支架连接。

进一步地，所述前悬架系统还包括转向机构，所述转向机构的一端与转向件的输出端连接，另一端分别与两个所述悬架机构连接，所述转向机构能够在所述转向件的驱动下带动两个所述前轴转向。

进一步地，所述转向机构包括：垂直摆臂，所述垂直摆臂的一端与所述转向件的输出端连接；第一纵拉杆，所述第一纵拉杆的一端与所述垂直摆臂连接，另一端与接近所述转向件的所述前轴连接；第二纵拉杆，所述第二纵拉杆的一端与所述垂直摆臂连接；传动组件，所述传动组件的一端与所述第二纵拉杆的另一端连接；第三纵拉杆，所述第三纵拉杆的一端与所述传动组件连接，另一端与远离所述转向件的所述前轴连接。

进一步地，所述传动组件包括两个转向摆臂和过渡纵拉杆，所述过渡纵拉杆位于所述车架的上方，两个所述转向摆臂的一端分别与所述过渡纵拉杆的两端连接，另一端分别与所述第二纵拉杆和所述第三纵拉杆连接。

一种车辆，包括前文所述的前悬架系统。

本实用新型的一个有益效果为：根据本实用新型的前悬架系统，由于横向反作用组件能够将前轴的横向作用力传递给车架，横向稳定组件能够对车辆在侧倾过程中起到稳定效果，纵向反作用组件能够对车辆的侧向稳定性起到优化提到效果，使本实施例的前悬架系统能够提高车辆的侧倾稳定性和使用舒适性。

本实用新型的另一个有益效果为：由于具有前文所述的前悬架系统，能够使车辆具有良好的侧倾稳定性和舒适性。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的前悬架系统和车架的结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的悬架机构和车架的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的空气弹簧组件、前轴、车架和横向反作用组件的结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式提供的空气弹簧组件、车架和高度控制机构的结构示意图。

附图标记

1、前轴；2、横向稳定组件；21、横向稳定吊臂；22、横向稳定杆；

3、纵向反作用组件；31、纵向反作用杆；

4、横向反作用组件；41、横向反作用支架；42、横向反作用杆；

5、空气弹簧组件；51、上盖板；52、前空气弹簧；53、下支架；

6、高度控制机构；61、高度传感件；62、横摆杆；63、连接杆；64、连杆支架；

7、减震机构；71、减震上支架；72、减震器；8、悬架支架；

9、转向机构；91、垂直摆臂；92、第一纵拉杆；93、第二纵拉杆；94、传动组件；941、转向摆臂；942、过渡纵拉杆；95、第三纵拉杆；100、车架。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面参考图1-图4描述本实用新型实施例的前悬架系统及车辆的具体结构。

如图1-图4所示，图1公开了一种前悬架系统，其包括两个悬架机构，两个悬架机构间隔设置且均与车架100连接，两个悬架机构通过转向机构9连接，一个悬架机构能够通过转向机构9带动另一个悬架机构转向，悬架机构包括前轴1、横向稳定组件2、纵向反作用组件3和横向反作用组件4。横向稳定组件2包括横向稳定吊臂21和横向稳定杆22，横向稳定吊臂21的一端与车架100连接，另一端与横向稳定杆22的一端连接，横向稳定杆22的另一端与前轴1连接。纵向反作用组件3的长度方向沿车架100的纵向方向延伸设置，前轴1的两端分别设有一个纵向反作用组件3，纵向反作用组件3的两端分别与前轴1和车架100连接，纵向反作用组件3用于将前轴1受到的纵向力传递至车架100。横向反作用组件4的长度方向沿车架100的横向方向延伸设置，横向反作用组件4的两端分别与前轴1和车架100连接，横向反作用组件4用于将前轴1受到的横向力传递至车架100。

可以理解的是，横向反作用组件4的长度方向沿车架100的横向方延伸设置，且横向反作用组件4的一端分别与前轴1和车架100连接，使横向反作用组件4也能够将前轴1受到的横向作用力传递给车架100，从而降低前悬架系统受到横向作用力的影响，提高车辆的受到侧向作用力时的稳定性和可靠性。纵向反作用组件3沿车辆的纵向方向设置，使纵向反作用组件3能够将车辆受到的纵向力传递至前轴1，以提高车辆的侧向稳定性。由于横向稳定杆22的一端与前轴1连接，另一端通过横向稳定吊臂21连接，当车辆出现侧倾现象时，前悬架系统能够通过横向稳定杆22和横向稳定吊臂21将横向作用力传递给车架100，从而降低前悬架系统受到横向作用力的影响，并增强车辆在侧倾过程中的稳定性。横向稳定组件2能够便于与横向反作用组件4配合提高车辆的横向稳定性，在横向反作用组件4的侧倾稳定效果到达极限时能够进一步加强车辆的横向稳定性，也能够与横向反作用组件4结合使车辆具有预设的横向稳定性，能够便于降低车辆稳定结构的整体成本。

此外，由于前悬架系统包括两个悬架机构，且两个悬架机构均包括前轴1，能够便于提高车辆转向的使用舒适性。

根据本实施例的前悬架系统，由于横向反作用组件4能够将前轴1的横向作用力传递给车架100，横向稳定组件2能够对车辆在侧倾过程中起到稳定效果，纵向反作用组件3能够对车辆的侧向稳定性起到优化提到效果，使本实施例的前悬架系统能够提高车辆的侧倾稳定性和使用舒适性。

在一些可选的实施例中，两个悬架机构均为五连杆空气弹簧中置结构，具有轻便简单的结构，能够显著提高悬架机构的减震和缓冲效果，使其具有优秀的舒适性。

在一些实施例中，如图3所示，前轴1的沿车架100的横向方向的两端分别设有一个空气弹簧组件5，空气弹簧组件5包括沿竖直方向依次连接的上盖板51、前空气弹簧52和下支架53，下支架53设在前轴1上并与前轴1连接。

可以理解的是，空气弹簧组件5能够承载车辆的竖直向的载荷，能够便于提高前悬架系统的减震和缓冲性能，同时空气弹簧组件5具有较小的刚度，能够便于降低车辆的重点，进而提高车辆在运行过程中的平顺性，提高用户的驾驶舒适性，也能够便于实现车辆的重心的升降，提高车辆的适用范围。

在一些实施例中，如图2和图4所示，前悬架系统还包括高度控制机构6和减震机构7。高度控制机构6的一端与车架100连接，另一端与悬架机构连接，高度控制机构6能够调整车架100与悬架机构之间的间距。减震机构7的一端与下支架53连接，另一端与车架100连接，减震机构7能够衰减车架100在竖直方向上的震动。

可以理解的是，由于高度控制机构6能够调整车架100和悬架机构之间的间距，使高度控制机构6能够与空气弹簧组件5配合以调节车辆的高度和重心，从而调节前悬架系统与地面之间的高度，以使前悬架系统能够根据实际路况进行调整，例如既能在高度路面上能够降低前悬架系统的高度，从而提高前悬架系统的抓地力和降低风阻，能够提升整车的横向稳定性和燃油经济性；也能够在恶劣路面上提高前悬架系统的高度，从而使车辆能够顺利通过恶劣地段，提高整车的舒适性。减震机构7能够对整车的竖直向的震动起到衰减作用，从而提高驾驶舒适性。

在一些具体的实施例中，如图4所示，高度控制机构6包括高度传感件61、连接杆63和连接支架。高度传感件61与车架100连接，高度传感件61上设有横摆杆62。连接杆63的一端与横摆杆62连接，另一端通过连杆支架64与下支架53连接。

可以理解的是，在前轴1沿竖直方向的运动过程中，前轴1带动下支架53运动，下支架53通过连杆支架64和连接杆63带动横摆杆62连接，横摆杆62在运动过程中将会带动高度传感件61转动，前悬架系统的控制模组接收到高度传感件61的转动角度后能够通过气管对空气弹簧组件5进行充放气，以控制整车的高度。

在一些具体的实施例中，如图2所示，减震机构7包括依次连接的减震上支架71和减震器72，减震器72的下端与下支架53连接。

在一些实施例中，如图1和图2所示，前悬架系统还包括悬架支架8，悬架支架8的一端与车架100连接，纵向反作用组件3包括两个沿竖直方向间隔设置的纵向反作用杆31，纵向反作用杆31的一端与悬架支架8连接，另一端与下支架53连接。

可以理解的是，两个纵向反作用杆31能够与下支架53和悬置支架形成平行四边形结构，使两个纵向反作用杆31能够更好的起到纵向力的传递效果。

在一些具体的实施例中，前轴1的两端分别设有一个纵向反作用组件3。

在一些实施例中，纵向反作用杆31的两端分别通过第一橡胶球头与悬架支架8和下支架53连接。

可以理解的是，设置第一橡胶球头后，在前轴1沿竖直方向的运动过程中，两个纵向反作用杆31的端部能够与下支架53和悬置支架之间出现一定的角度变化，从而便于纵向反作用杆31与悬架支架8和下支架53之间的转动连接，并能够更好的实现车辆纵向力的传递。

在一些实施例中，如图2所示，横向反作用组件4包括横向反作用支架41和横向反作用杆42。横向反作用支架41与位于前轴1一端的车架100的连接。横向反作用杆42的一端通过第二橡胶球头与位于前轴1另一端的下支架53连接，另一端通过第二橡胶球头与横向反作用支架41连接。

可以理解的是，设置第二橡胶球头后，在前轴1受到横向作用力时，横向反作用杆42的端部能够与下支架53和横向反作用支架41之间出现一定的角度变化，从而便于横向反作用杆42与横向反作用支架41和下支架53之间的转动连接，从而更好地将前轴1受到的横向作用力传递至车架100，进一步提高了车辆出现侧倾时的横向稳定性能。

在一些实施例中，如图1所示，转向机构9的一端与转向件的输出端连接，另一端分别与两个悬架机构连接，转向机构9能够在转向件的驱动下带动两个前轴1转向。

可以理解的是，通过转动机构的设置能够便于通过一个转向件实现两个悬架机构的转向，并能够便于降低远离转向件的悬架机构的转向半径，确保前悬架系统的转向可靠性。

在一些实施例中，如图1所示，转向机构9包括垂直摆臂91、第一纵拉杆92、第二纵拉杆93、传动组件94和第三纵拉杆95，垂直摆臂91的一端与转向件的输出端连接。第一纵拉杆92的一端与垂直摆臂91连接，另一端与接近转向件的前轴1连接。第二纵拉杆93的一端与垂直摆臂91连接。传动组件94的一端与第二纵拉杆93的另一端连接。第三纵拉杆95的一端与传动组件94连接，另一端与远离转向件的前轴1连接。

可以理解的是，垂直摆臂91能够便于第一纵拉杆92和第二纵拉杆93在不同的高度位置与两个悬架机构连接，第一纵拉杆92能够在垂直摆臂91的带动下带动前桥空气悬架转向，第二纵拉杆93能够在垂直摆臂91的带动下转动，并带动传动组件94和与传动组件94连接的第三纵拉杆95转动，再通过第三纵拉杆95带动远离转向件的悬架机构转动。第二纵拉杆93、传动组件94和第三纵拉杆95的结构设置，能够便于在两个悬架机构之间实现转向力的传动，并且由于远离转向件的悬架机构通过第三纵拉杆95带动实现转向，能够有效降低远离转向件的悬架机构的转向半径，从而提高车辆悬架系统的通过性。

在一些实施例中，如图1所示，传动组件94包括两个转向摆臂941和过渡纵拉杆942，过渡纵拉杆942位于车架100的上方，两个转向摆臂941的一端分别与过渡纵拉杆942的两端连接，另一端分别与第二纵拉杆93和第三纵拉杆95连接。

可以理解的是，在第二纵拉杆93和过渡纵拉杆942之间设置与车架100转动连接的过渡摆臂，能够避免第二纵拉杆93和过渡纵拉杆942形成为一体时具有长径比过大的问题，既能够降低转向机构9的生产成本，便于第二纵拉杆93和过渡纵拉杆942的生产加工，也能够确保转向机构9在长期转向过程中能够具有较好的使用寿命。转向摆臂941能够便于连接具有不同高度的过渡纵拉杆942和第三纵拉杆95，以使过渡纵拉杆942能够带动第三纵拉杆95运动实现中桥空气悬架的转向。

在一些实施例中，如图1所示，第二纵拉杆93的一部分和过渡纵拉杆942均位于车架100的上方。

可以理解的是，两个悬架机构之间具有一段距离，使垂直摆臂91和两个转向摆臂941均能够具有合适的安装空间，同时由于第二纵拉杆93和过渡纵拉杆942均在车架100的纵向方向延伸设置，其在车架100上的不同位置容易与悬架机构或车架100的结构之间出现干涉现象，将第二纵拉杆93的一部分和过渡纵拉杆942设在车架100的上方，不仅能够避开悬架机构的部件，还能够降低两个悬架机构的受力状况，提高前悬架系统的可靠性。

本实用新型还公开了一种车辆，包括前文的前悬架系统。

根据本实用新型实施例的车辆，由于具有前文所述的前悬架系统，能够使车辆具有良好的侧倾稳定性和舒适性。

实施例：

下面参考图1-图4描述本实用新型一个具体实施例的车辆。

本实施例的车辆包括车架100和前悬架系统。

前悬架系统包括两个悬架机构，两个悬架机构间隔设置且均与车架100连接，两个悬架机构通过转向机构9连接，一个悬架机构能够通过转向机构9带动另一个悬架机构转向。

悬架机构包括前轴1、横向稳定组件2、纵向反作用组件3、横向反作用组件4、空气弹簧组件5、高度控制机构6、减震机构7。

横向稳定组件2包括横向稳定吊臂21和横向稳定杆22，横向稳定吊臂21的一端与车架100连接，另一端与横向稳定杆22的一端连接，横向稳定杆22的另一端与前轴1连接。纵向反作用组件3的长度方向沿车架100的纵向方向延伸设置，前轴1的两端分别设有一个纵向反作用组件3，纵向反作用组件3的两端分别与前轴1和车架100连接，纵向反作用组件3用于将前轴1受到的纵向力传递至车架100。横向反作用组件4的长度方向沿车架100的横向方向延伸设置，横向反作用组件4的两端分别与前轴1和车架100连接，横向反作用组件4用于将前轴1受到的横向力传递至车架100。悬架支架8的一端与车架100连接，纵向反作用组件3包括两个沿竖直方向间隔设置的纵向反作用杆31，纵向反作用杆31的一端与悬架支架8连接，另一端与下支架53连接。纵向反作用杆31的两端分别通过第一橡胶球头与悬架支架8和下支架53连接。横向反作用组件4包括横向反作用支架41和横向反作用杆42。横向反作用支架41与位于前轴1一端的车架100的连接。横向反作用杆42的一端通过第二橡胶球头与位于前轴1另一端的下支架53连接，另一端通过第二橡胶球头与横向反作用支架41连接。

前轴1的沿车架100的横向方向的两端分别设有一个空气弹簧组件5，空气弹簧组件5包括沿竖直方向依次连接的上盖板51、前空气弹簧52和下支架53，下支架53设在前轴1上并与前轴1连接。

高度控制机构6的一端与车架100连接，另一端与悬架机构连接，高度控制机构6能够调整车架100与悬架机构之间的间距。高度控制机构6包括高度传感件61、连接杆63和连接支架。高度传感件61与车架100连接，高度传感件61上设有横摆杆62。连接杆63的一端与横摆杆62连接，另一端通过连杆支架64与下支架53连接。

减震机构7的一端与下支架53连接，另一端与车架100连接，减震机构7能够衰减车架100在竖直方向上的震动。减震机构7包括依次连接的减震上支架71和减震器72，减震器72的下端与下支架53连接。

转向机构9的一端与转向件的输出端连接，另一端分别与两个悬架机构连接，转向机构9能够在转向件的驱动下带动两个前轴1转向。转向机构9包括垂直摆臂91、第一纵拉杆92、第二纵拉杆93、传动组件94和第三纵拉杆95，垂直摆臂91的一端与转向件的输出端连接。第一纵拉杆92的一端与垂直摆臂91连接，另一端与接近转向件的前轴1连接。第二纵拉杆93的一端与垂直摆臂91连接。传动组件94的一端与第二纵拉杆93的另一端连接。第三纵拉杆95的一端与传动组件94连接，另一端与远离转向件的前轴1连接。传动组件94包括两个转向摆臂941和过渡纵拉杆942，过渡纵拉杆942位于车架100的上方，两个转向摆臂941的一端分别与过渡纵拉杆942的两端连接，另一端分别与第二纵拉杆93和第三纵拉杆95连接。第二纵拉杆93的一部分和过渡纵拉杆942均位于车架100的上方。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。