一种扭杆弹簧、悬架系统及汽车的制作方法

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，尤其是涉及一种扭杆弹簧、悬架系统及汽车。

背景技术：

目前，双横臂悬架是对提高汽车的操稳性和平顺性最有利的悬架形式之一。为了提高舒适性，悬架系统的弹簧一般设计的软一些，然而，软的弹簧会导致汽车的侧倾稳定性变差。

因此，如何解决悬架系统的舒适性和侧倾稳定性的矛盾是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的第一个目的是提供一种扭杆弹簧，以解决悬架系统的舒适性和侧倾稳定性的矛盾。

本实用新型的第二个目的是提供一种悬架系统。

本实用新型的第三个目的是提供一种汽车。

为了实现上述第一个目的，本实用新型提供了如下方案：

一种扭杆弹簧，用于悬架系统，包括低刚度扭杆和高刚度扭杆；

所述高刚度扭杆包括第一扭杆部和第二扭杆部，所述第一扭杆部的第一端开设有牙槽，所述第二扭杆部的第一端设置有牙，所述牙置于所述牙槽内，且能够在所述牙槽内滑动，使得所述第一扭杆部和所述第二扭杆部相互扭转；

所述第一扭杆部和所述第二扭杆部均为空心杆，所述低刚度扭杆内置于所述第一扭杆部和所述第二扭杆部内，且所述低刚度扭杆的两端分别与第一扭杆部的第二端及所述第二扭杆部的第二端固定连接；

所述扭杆弹簧的第一端与所述悬架系统的下横臂的第一侧固定，所述扭杆弹簧的第二端可旋转连接在车身上。

在一个具体的实施方案中，所述牙槽的个数为多个，且均布在所述第一扭杆部的第一端；

所述牙与所述牙槽一一对应设置。

在另一个具体的实施方案中，所述扭杆弹簧穿过所述下横臂的第二侧，且能够相对于所述下横臂的第二侧转动。

在另一个具体的实施方案中，所述扭杆弹簧通过衬套铰接在所述下横臂上。

在另一个具体的实施方案中，所述低刚度扭杆的两端分别与第一扭杆部的第二端及所述第二扭杆部的第二端花键压装连接。

在另一个具体的实施方案中，所述扭杆弹簧通过轴承可旋转的连接在所述车身上。

根据本实用新型的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本实用新型范围内，是本实用新型具体实施方式的一部分。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的扭杆弹簧，使用时，将扭杆弹簧的第一端与悬架系统的下横臂的第一侧固定，扭杆弹簧的第二端可旋转连接在车身上。当悬架系统跳动时，首先，低刚度扭杆形变，由于低刚度扭杆的刚度小，乘坐舒适性好；当低刚度扭杆扭转变形到一定程度时，第二扭杆部的牙与第一扭杆部的牙槽的槽壁抵接，此时，扭杆弹簧的刚度为高刚度扭杆和低刚度扭杆的叠加和，整体悬架系统的刚度增加，提高了侧倾稳定性。即本实用新型解决了悬架系统的舒适性和侧倾稳定性的矛盾。

为了实现上述第二个目的，本实用新型提供了如下方案：

一种悬架系统，包括如上述任意一项所述的扭杆弹簧。

在一个具体的实施方案中，所述悬架系统还包括上横臂、下横臂和车轮拖架；

所述上横臂和所述下横臂均一端铰接在所述车轮拖架上；

所述上横臂的另一端与车身铰接；

所述下横臂置于所述上横臂的下方。

在另一个具体的实施方案中，所述上横臂通过橡胶衬套铰接在所述车身上。

根据本实用新型的各个实施方案可以根据需要任意组合，这些组合之后所得的实施方案也在本实用新型范围内，是本实用新型具体实施方式的一部分。

由于本实用新型公开的悬架系统包括上述扭杆弹簧，因此，扭杆弹簧所具有的有益效果均是本实用新型公开的悬架系统所包含的。

为了实现上述第三个目的，本实用新型提供了如下方案：

一种汽车，包括如上述任意一项所述的悬架系统。

由于本实用新型公开的汽车包括上述悬架系统，因此，悬架系统所具有的有益效果均是本实用新型公开的汽车所包含的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出新颖性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的扭杆弹簧的剖视结构示意图；

图2为图1的a-a剖视结构示意图；

图3为本实用新型提供的悬架系统的主视结构示意图；

图4为本实用新型提供的悬架系统的仰视结构示意图。

其中，图1-4中：

低刚度扭杆1、高刚度扭杆2、第一扭杆部201、第二扭杆部202、牙槽2011、牙2021、下横臂3、上横臂4、车轮拖架5。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图1-4和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型公开了一种扭杆弹簧，用于悬架系统上。其中，扭杆弹簧包括低刚度扭杆1和高刚度扭杆2，高刚度扭杆2的刚度高于低刚度扭杆1的刚度。

高刚度扭杆2包括第一扭杆部201和第二扭杆部202，第一扭杆部201的第一端开设有牙槽2011，第二扭杆部202的第一端设置有牙2021，牙2021置于牙槽2011内，且能够在牙槽2011内滑动，使得第一扭杆部201和第二扭杆部202相互扭转。具体地，牙槽2011的长度大于牙2021的长度，初始状态下，牙2021位于牙槽2011的中间位置。

第一扭杆部201和第二扭杆部202均为空心杆，低刚度扭杆1内置于第一扭杆部201和第二扭杆部202，且低刚度扭杆1的两端分别与第一扭杆部201的第二端及第二扭杆部202的第二端固定连接。

扭杆弹簧的第一端(也就是第二扭杆部202的第二端)与悬架系统的下横臂3的第一侧固定，扭杆弹簧的第二端(也就是第一扭杆部201的第二端)可旋转连接在车身上。

本实用新型提供的扭杆弹簧，使用时，将扭杆弹簧的第一端与悬架系统的下横臂3的第一侧固定，扭杆弹簧的第二端可旋转连接在车身上。当悬架系统跳动时，首先，低刚度扭杆1形变，由于低刚度扭杆1的刚度小，乘坐舒适性好；当低刚度扭杆1扭转变形到一定程度时，第二扭杆部202的牙2021与第一扭杆部201的牙槽2011槽壁抵接，此时，扭杆弹簧的刚度为高刚度扭杆2和低刚度扭杆1的叠加和，整体悬架系统的刚度增加，提高了侧倾稳定性。即本实用新型解决了悬架系统的舒适性和侧倾稳定性的矛盾。

实施例二

在本实用新型提供又一实施例中，本实施例中的扭杆弹簧和实施例一中的扭杆弹簧类似，对相同之处就不再赘述了，仅介绍不同之处。

本实施例中，本实用新型具体公开了牙槽2011的个数为多个，且均布在第一扭杆部201的第一端，牙2021与牙槽2011一一对应设置。具体地，牙槽2011和牙2021均为扇形。需要说明的是，也可以是其它形状。

进一步地，本实用新型公开了扭杆弹簧穿过下横臂3的第二侧，且能够相对于下横臂3的第二侧转动，即下横臂3的第二侧给扭杆弹簧提供支撑力。下横臂3为u形横杆，扭杆弹簧依次穿过u形横杆的两侧。

进一步地，本实用新型公开了扭杆弹簧通过衬套铰接在下横臂3上，具体地，衬套为橡胶衬套，进一步提高悬架系统的稳定性。

进一步地，本实用新型公开了低刚度扭杆1的两端分别与第一扭杆部201的第二端及第二扭杆部202的第二端花键压装连接。需要说明的是，低刚度扭杆1与高强度扭杆的连接也可以是焊接等其它连接方式。

进一步地，本实用新型公开了扭杆弹簧通过轴承可旋转的连接在车身上。

本实用新型通过将低刚度扭杆1和高刚度扭杆2组合，实现了扭杆弹簧的变刚度，在保证乘坐舒适性的基础上，提高了侧倾刚度。

实施例三

本实用新型提供了一种悬架系统，包括如上述任意一项实施例中的扭杆弹簧。

进一步地，本实用新型公开了悬架系统还包括上横臂4、下横臂3和车轮拖架5，上横臂4和下横臂3均一端铰接在车轮拖架5上，上横臂4和下横臂3均为u形横臂。

上横臂4的另一端与车身铰接，下横臂3置于上横臂4的下方。

进一步地，本实用新型公开了上横臂4通过橡胶衬套铰接在车身上，提高了抗震性能。

由于本实用新型公开的悬架系统包括上述扭杆弹簧，因此，扭杆弹簧所具有的有益效果均是本实用新型公开的悬架系统所包含的。

实施例四

本实用新型提供了一种汽车，包括如上述实施例中的悬架系统。

由于本实用新型公开的汽车包括上述悬架系统，因此，悬架系统所具有的有益效果均是本实用新型公开的汽车所包含的。

在本实用新型中的“第一”、“第二”等均为描述上进行区别，没有其他的特殊含义。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。