一種后懸架及汽車的制作方法

本發明涉及汽車機械領域，特別涉及一種后懸架及汽車。

背景技術：

懸架系統是汽車的車架與車橋或車輪之間的傳力連接裝置的總稱，其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭，并且緩沖由不平路面傳遞給車架或車身的沖擊力，并衰減由此引起的震動，以保證汽車能平順、穩定地行駛。懸架系統主要包括汽車的前懸架和后懸架，而后懸架的占用空間對于汽車的后備箱空間、油箱空間、減速器空間以及電機后置設置的空間等具有重要影響。因此提供一種空間占用合理的后懸架是十分必要的。

現有技術提供了一種汽車的后懸架，包括結構一致且對稱設置的左后懸架和右后懸架，以左后懸架為例，其包括：轉向節總成、上控制臂、下控制臂、減振器、穩定桿、橫向拉桿。其中，轉向節總成設置在左后車輪輪轂內側的前端或后端，通過調整轉向節總成可帶動左后車輪的前端或后端改變方向。上控制臂和下控制臂均呈條形板狀結構，兩個控制臂的左端均與轉向節總成的內側連接，右端均與副車架連接，且上控制臂位于下控制臂的上方，設置上述控制臂可以起到傳遞橫向載荷的作用；減振器呈柱狀結構，沿豎直方向傾斜設置，下端和上端分別與轉向節總成和車架連接；穩定桿包括順次連接的縱向段、橫向段、縱向段，其兩個縱向段分別與左后懸架中的上控制臂和下控制臂、右后懸架中的上控制臂和下控制臂連接，起到穩定連接并傳遞橫向載荷和縱向載荷的作用。橫向拉桿的兩端通過偏心螺栓組件分別與轉向節總成和副車架連接，通過扳手分別調整偏心螺栓組件可調整轉向節總成(帶動后車輪的前端面或后端面)與副車架之間的橫向距離，以調整后輪前束(兩后輪的前端之間的距離小于后端之間的距離，其距離之差稱為前束值)。

發明人發現現有技術至少存在以下問題：

現有技術提供的后懸架在調整后輪前束時，需要采用扳手調整偏心螺栓，但后懸架的結構復雜且偏心螺栓的體積小，使扳手的活動范圍小，調整難度大。

技術實現要素：

本發明實施例所要解決的技術問題在于，提供了一種方便調整后輪前束的后懸架及汽車。具體技術方案如下：

第一方面，本發明實施例提供了一種后懸架，包括轉向節總成、下端與所述轉向節總成內側連接的減振器、一端與所述轉向節總成內側連接的橫向拉桿、一端與所述轉向節總成內側連接的控制臂。

所述橫向拉桿的長度可調；所述控制臂呈三角板狀，一個角部設置有與所述轉向節總成內側連接的球頭銷，且所述球頭銷的軸線與所述減振器的軸線重合，另外兩個角部分別設置有軸線與所述球頭銷的軸線垂直的襯套。

具體地，作為優選，所述橫向拉桿包括順次連接的第一球頭銷接頭、連接管、第二球頭銷接頭。

所述第一球頭銷接頭和所述第二球頭銷接頭均包括球頭銷部和與所述球頭銷部垂直連接的水平連接段；兩個所述水平連接段分別長度可調地伸入所述連接管的兩端；兩個所述球頭銷部分別與所述轉向節總成和副車架連接。

具體地，作為優選，所述連接管的左半部分和右半部分的內壁設置有方向相反的內螺紋；兩個所述水平連接段分別通過螺紋連接的方式套設在所述連接管內。

具體地，作為優選，所述連接管呈三棱柱體結構、四棱柱體結構、或者六棱柱體結構。

具體地，作為優選，所述連接管包括兩個對稱設置的弧形卡固件，所述弧形卡固件一端與所述連接管的外壁鉸接；所述水平連接段的外壁上設置有多個相鄰的凹槽，用于容納所述弧形卡固件的另一端。

具體地，作為優選，所述控制臂的板面邊緣設置有凸起側板。

具體地，作為優選，所述控制臂的板面上設置有多個圓孔；所述控制臂下板面上設置有加強板，且所述加強板左右側邊分別與兩個所述圓孔形成弧形缺口。

具體地，作為優選，所述減振器上套裝有緩沖防塵罩；所述緩沖防塵罩外套裝有長度大于所述緩沖防塵罩的螺旋彈簧；所述螺旋彈簧的上端設置有固定套裝在所述減振器上的上彈簧座，下端連接有可軸向滑動地套裝在所述減振器上的下彈簧座。

具體地，作為優選，所述減振器的上端和下端分別設置有第一連接架和第二連接架。

所述第一連接架呈圓盤狀結構，且盤面上設置有多個通孔。

所述第二連接架包括套裝在所述減振器上的圓筒部，以及與所述圓筒部側壁連接的兩個耳狀部，兩個所述耳狀部上相對設置有多個通孔。

第二方面，本發明實施例提供了一種汽車，所述汽車包括上述后懸架。

本發明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是：

本發明實施例提供的后懸架，通過設置一端與轉向節總成內側連接且長度可調的橫向拉桿，便于通過調整橫向拉桿的長度以改變轉向節總成所控制的后輪前端或后端與副車架之間的橫向間距，即便于調整后輪前束。通過設置具有三角板狀結構的控制臂，便于傳遞橫向和縱向載荷，通過設置球頭銷、襯套便于與轉向節總成和副車架連接。通過使用球頭銷連接控制臂和減振器，并使球頭銷的軸線和減振器的軸線重合，便于使轉向節總成與副車架、以及與減振器上端連接的車架之間受力平穩，并實現載荷穩定傳遞給控制臂，以保證汽車行駛時的平順性。并且，該后懸架的結構簡單、可操作空間大、橫向拉桿的體積遠大于現有技術中提供的偏心螺栓組件的體積，故便于調整后輪前束。可見，本發明實施例提供的后懸架具有結構簡單、占用空間小、便于調整后輪前束等特點，可大規模地推廣使用。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1-1是本發明實施例提供的后懸架的裝配圖；

圖1-2是本發明實施例提供的后懸架的爆炸圖；

圖2是本發明實施例提供的橫向拉桿的結構示意圖；

圖3-1是本發明實施例提供的控制臂的軸測圖；

圖3-2是本發明實施例提供的控制臂的仰視圖；

圖4是本發明實施例提供的減振器的結構示意圖。

附圖標記分別表示：

1轉向節總成，

2減振器，

201第一連接架，

202第二連接架，

2021圓筒部，

2022耳狀部，

3橫向拉桿，

301第一球頭銷接頭，

302連接管，

303第二球頭銷接頭，

4控制臂，

401球頭銷，

402襯套，

403凸起側板，

404加強板，

5緩沖防塵罩，

6螺旋彈簧，

7上彈簧座，

8下彈簧座。

具體實施方式

除非另有定義，本發明實施例所用的所有技術術語均具有與本領域技術人員通常理解的相同的含義。為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明實施方式作進一步地詳細描述。

第一方面，本發明實施例提供了一種后懸架，如附圖1-1及附圖1-2所示，該后懸架包括轉向節總成1，下端與轉向節總成1內側連接的減振器2，一端與轉向節總成1內側連接的橫向拉桿，一端與轉向節總成1內側連接的控制臂。其中，橫向拉桿3的長度可調。控制臂4呈三角板狀，一個角部設置有與轉向節總成1內側連接的球頭銷401，且球頭銷401的軸線與減振器2的軸線重合，另外兩個角部分別設置有軸線與球頭銷401的軸線垂直的襯套402。

需要說明的是，汽車后懸架包括結構一致且左右對稱設置的左后懸架和右后懸架，上述的轉向節總成1的“內側”指的是左后懸架和右后懸架中的兩個轉向節總成1彼此相對的一側。轉向節總成1上設置有使半傳動軸穿過的通孔，半傳動軸的一端穿入該通孔并連接車輪的輪轂，通孔壁與半傳動軸之間設置有軸承，以使轉向節總成1不隨著后車輪做周向轉動，但沿左右方向調整轉向節總成1時，由于轉向節總成1與車輪輪轂的壁相抵，進而帶動調整車輪的左右方向。

本發明實施例提供的后懸架，通過設置一端與轉向節總成1內側連接且長度可調的橫向拉桿3，便于通過調整橫向拉桿3的長度以改變轉向節總成1所控制的后輪前端或后端與副車架之間的橫向間距，即便于調整后輪前束。通過設置具有三角板狀結構的控制臂4，便于傳遞橫向和縱向載荷，通過設置球頭銷401、襯套402便于與轉向節總成1和副車架連接。通過使用球頭銷401連接控制臂4和減振器2，并使球頭銷401的軸線和減振器2的軸線重合，便于使轉向節總成1與副車架、以及與減振器2上端連接的車架之間受力平穩，并實現載荷穩定傳遞給控制臂4，以保證汽車行駛時的平順性。并且，該后懸架的結構簡單、可操作空間大、橫向拉桿3的體積遠大于現有技術中提供的偏心螺栓組件的體積，故便于調整后輪前束。可見，本發明實施例提供的后懸架具有結構簡單、占用空間小、便于調整后輪前束等特點，可大規模地推廣使用。

如附圖2所示，橫向拉桿3包括順次連接的第一球頭銷接頭301、連接管302、第二球頭銷接頭303；第一球頭銷接頭301和第二球頭銷接頭303均包括球頭銷部和與球頭銷部垂直連接的水平連接段；兩個水平連接段分別長度可調地伸入連接管302的兩端，兩個球頭銷部分別與轉向節總成1和副車架連接。通過調整兩個水平連接段分別伸入連接管302兩端的長度，可以改變橫向拉桿3的長度，以調整后輪前束。

兩個球頭銷部上均設置有外螺紋，轉向節總成1及副車架上設置有用于使球頭銷部穿入的通孔，將兩個球頭銷部分別穿入相應的通孔，然后基于其上的外螺紋與螺母來實現鎖緊固定。通過使用球頭銷部和螺母配合的連接方式便于使轉向節總成1和副車架之間的傳力平順，避免在橫向拉桿3的拉力過大時，轉向節總成1和副車架受損。

需要說明的是，球頭銷部包括球頭銷、球座、密封罩等部件。球頭銷包括相連的球頭和球頭柄，球頭套設在球座內，密封罩套裝在球頭柄上并使球頭可擺動地設置在球座內，球頭銷的擺角較小，便于在固定連接的前提下起到穩定平順地傳遞載荷的作用。球頭柄上可以設置外螺紋，或者垂直于軸向設置通孔，以便于球頭柄與螺栓組件配合將部件連接。

其中，套裝在球頭銷部(即球頭柄)上的螺母為六角螺母，該六角螺母內螺紋上嵌有一層高分子材料(如樹脂類)，當螺母旋在球頭銷部上時，高分子材料被破壞，以填堵該六角螺母與球頭銷部之間的縫隙，增大了回旋的阻力，以便于在調整兩個水平連接段套設在連接管302內的長度時，橫向拉桿3兩端固定。

兩個水平連接段和連接管302之間可以通過多種配合方式實現兩個水平連接段長度可調地伸入連接管302的兩端，以下將給出兩種類型的實施方式：

作為第一種實施方式：如附圖2所示，連接管302的左半部分和右半部分的內壁設置有方向相反的內螺紋；兩個水平連接段分別通過螺紋連接的方式套設在連接管302內。

通過扳手或者其他工具旋轉使連接管302轉動，可使兩個水平連接段同時旋入連接管302內或由連接管302旋出，以調整橫向拉桿3的長度。這種調整橫向拉桿3長度的方式簡單、便于調整后輪前束、調整的精確度高。

為了進一步地使兩個水平連接段與連接管302穩固地連接，兩個水平連接段上分別螺紋套裝有與連接管302的端部相抵的鎖緊螺母。

為了便于扳手或者其他工具夾持連接管302并使其轉動，以調整橫向拉桿3的長度，可以將連接管302設置為不同的結構，例如連接管302呈三棱柱體結構、四棱柱體結構、六棱柱體結構。作為優選，連接管302呈六棱柱體結構，以便于與扳手配合。除此之外，還可以在連接管302的外壁上設置與連接管302垂直連接的桿狀把手，通過推動桿狀把手使連接管302轉動，以改變兩個水平連接段套設在連接管302內的長度，并且該桿狀把手的長度較短，在不影響其他部件占用空間的前提下設置。

作為第二種實施方式：連接管302包括兩個對稱設置的弧形卡固件，弧形卡固件一端與連接管302的外壁鉸接；水平連接段的外壁上設置有多個相鄰的凹槽，用于容納弧形卡固件的另一端。

通過調整兩個弧形卡固件分別卡入兩個水平連接段上的不同凹槽內，可以使兩個水平連接段伸入連接管302兩端后被固定住，以使調整后的橫向拉桿3的長度不變。這種調整橫向拉桿3長度的方式簡單、便于調整后輪前束。

為了便于調整水平連接段伸入連接管302的長度，可在兩個水平連接段上分別垂直設置控制柄，通過推動或拉動控制柄使水平連接段伸入或伸出，并將弧形卡固件卡入凹槽內以使水平連接段的位置固定。需要說明的是，控制柄靠近球頭銷部，控制柄和弧形卡固件的體積較小，不影響其他部件的設置和正常工作。

水平連接段上凹槽的外輪廓可以為弧形結構、長條形結構、梯形結構等，弧形卡固件端部的結構為與凹槽相配合的結構，以便于弧形卡固件的端部卡入凹槽內。

弧形卡固件一端與連接管302的外壁鉸接，且鉸接處設置有用于防止弧形卡固件卡入凹槽后轉動的彈性件，在非外力作用下，弧形卡固件不易從凹槽內脫離。

如附圖3-1及附圖3-2所示，控制臂4呈三角板狀結構，且三條側邊設置為內凹的弧形過渡邊，以便于穩定地傳遞橫向和縱向載荷。控制臂4上設置的球頭銷401和襯套402分別與螺栓組件配合以與轉向節總成1和副車架連接。其中，球頭銷401的球頭柄上設置有通孔，轉向節總成1上設置有用于連接控制臂4的通孔，通過螺栓依次穿入兩個通孔，并配合螺母鎖緊，實現控制臂4與轉向節總成1的連接。副車架上設置有兩個用于連接控制臂4的通孔，通過兩個螺栓分別穿入兩個襯套402和通孔，并配合螺母鎖緊，實現副車架與控制臂4的連接。

為了增加該控制臂4的強度，防止控制臂4受力時變形，如附圖3-1及3-2所示，控制臂4的板面邊緣設置有凸起側板403，該凸起側板403呈與控制臂4外輪廓相配合的結構，即呈三條邊為內凹弧形邊的三角形框架結構。該凸起側板403的板面與控制臂4的上下板面圓滑過渡(便于載荷的穩定傳遞，避免劃傷操作人員及磨損他零部件)，并在控制臂4的上下板面上形成類似凹槽結構。

為了減少控制臂4的重量并減小局部集中受力，控制臂4的板面上設置有多個圓孔。為了進一步地增加該控制臂4的強度，控制臂4下板面上設置有加強板404，且加強板404左右側邊分別與兩個圓孔形成弧形缺口，以在裝配時避讓橫向耦合桿及其他部件，便于液體及其他雜質由弧形缺口排出。其中，加強板404與控制臂4下板面的凹槽結構相適配，可通過粘結或者卡入凹槽內的方式設置在控制臂4的下板面上。

上述后懸架中的控制臂4可以通用于前懸架中，右后懸架中的控制臂4可以與左前懸架中的控制臂4通用，左后懸架中的控制臂4可以與右前懸架中的控制臂4通用。

減振器2為本領域所熟知的結構，包括活塞、工作腔體等部件，在車輪及車架上下跳動過程中，減振器2的活塞在工作腔體內做往復運動，油液反復地通過活塞上的節流孔以由工作腔體的一部分進入另一部分，節流孔與油液的摩擦及液體分子內摩擦便形成對振動的阻尼力，使車身和車架的振動能量轉化為熱能，并被油液和減振器2吸收，最后散發到空氣中，以使振動衰減，改善汽車行駛的平順性。

如附圖4所示，減振器2上套裝有緩沖防塵罩5；緩沖防塵罩5外套裝有長度大于緩沖防塵罩5的螺旋彈簧6；螺旋彈簧6的上端設置有固定套裝在減振器2上的上彈簧座7，下端連接有可軸向滑動地套裝在減振器2上的下彈簧座8。

通過設置緩沖防塵罩5可以阻止灰塵等雜質附著在減振器2上，并且緩沖防塵罩5一般為橡膠材質，具有一定的彈性緩沖效果，可以起到輔助緩沖保護減振器2的作用。通過設置套裝在緩沖防塵罩5上且長度大于緩沖防塵罩5的螺旋彈簧6，并通過上彈簧座7將螺旋彈簧6的上端固定，便于螺旋彈簧6帶動下彈簧座8上下滑動。當車輪受到沖擊和車身相對運動時，套裝在減振器2上的螺旋彈簧6將部分沖擊動能轉化為彈性勢能，在車輪下跳或回復原行駛狀態時釋放，進而減輕車架和轉向節總成1之間承受的沖擊和振動。將螺旋彈簧6設置為套裝在減振器2上，可避免螺旋彈簧6左右擺動，以最大限度地承受垂直載荷。

如附圖4所示，減振器2的上端和下端分別設置有第一連接架201和第二連接架202；第一連接架201呈圓盤狀結構，且盤面上設置有多個通孔；第二連接架202包括套裝在減振器2上的圓筒部2021，以及與圓筒部2021側壁連接的兩個耳狀部2022，兩個耳狀部2022上相對設置有多個通孔。

將第一連接架201設置成圓盤狀結構，避免磨損其他零件，便于與車架連接。將第二連接架202設置成上述結構，便于將減振器2豎直設置并與轉向節總成1的內側連接，便于操作人員的控制，且上述結構簡單、容易獲取。通過螺栓穿過第一連接架201上的通孔和車架上用于連接減振器2的通孔，并通過螺母鎖緊，可實現減振器2與車架的連接。通過螺栓順次穿過一個耳狀部2022上的通孔、轉向節總成1上用于與減振器2連接的連接件上的通孔、另一個耳狀部2022上的通孔，并通過螺母鎖緊，可實現減振器2與轉向節總成1的連接。

本發明實施例提供的后懸架包括轉向節總成1、減振器2、三角板狀結構的控制臂4、螺旋彈簧6，且具有結構簡單、占用空間小、制造成本低等特點，符合麥弗遜式懸架的特點，故本發明實施例提供的后懸架也可以稱為“麥弗遜式后懸架”。

第二方面，本發明實施例提供了一種包括上述后懸架的汽車。上述后懸架具有結構簡單、后輪前束便于調整、價格低廉、承受載荷的效果好、減振效果好等特點，將其應用于汽車中，便于使汽車具有較大的后置空間，進而增大后備箱、油箱、減速器、電機及其他后置部件的占用空間，降低汽車的制造成本、改善汽車行駛的平順性、使汽車后輪前束方便調整，可推廣該后懸架在汽車領域中的應用。

以上所述僅為本發明的較佳實施例，并不用以限制本發明的保護范圍，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。