CN116968812A - 汽车悬架总成及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请是关于一种汽车悬架总成及汽车，包括：汽车车身、可调控制臂及车轮；可调控制臂包括控制臂主体及设置于控制臂主体两端的第一衬套与控制臂长度调节结构；第一衬套与汽车车身连接，可调控制臂通过第一衬套可绕汽车车身转动；控制臂长度调节结构包括偏心轴及偏心座，偏心轴连接可调控制臂及车轮并可在偏心座内移动。车轮通过可调控制臂可以根据不同情境动态调整车轮外倾角，例如在高速行驶下车轮外倾角增大，行驶更加平稳；在常速及低速行驶下车轮外倾角减小，车轮磨损减小。

Description

汽车悬架总成及汽车

技术领域

本申请涉及汽车制造领域，特别是涉及汽车悬架总成及汽车。

背景技术

随着我国高速公路最高限速的不断提高，汽车在高速行驶下的安全性越来越受到重视，汽车需要更安全且在高速行驶下更稳定的悬架。

从汽车正前方看，汽车车轮的顶端向内或向外倾斜一个角度，称为车轮的侧倾角。通常情况下，汽车的侧倾角为外倾角，用偏离垂直线所倾斜的角度来表示。如果顶端向外倾斜则称为正外倾角，如果向内倾斜则称为负外倾角。车轮外倾角是车辆悬架的重要参数，车轮外倾角越大，车辆在高速行驶下便越稳定。然而随着车轮外倾角的增大，车轮的磨损也会增大，轮胎也更容易报废。现有悬架不能主动控制车轮外倾角，随着车速越来越高，对车辆安全性能提出更高的要求，故急需一种车轮外倾主动调节悬架总成满足整车的开发。

因此，有必要提出一种新型汽车悬架总成以及汽车以解决上述问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种可主动调节车轮外倾角的汽车悬架总成及汽车。

本申请采用下述技术方案：一种汽车悬架总成，包括：汽车车身、可调控制臂及车轮；所述可调控制臂包括控制臂主体及设置于所述控制臂主体两端的第一衬套与控制臂长度调节结构；所述第一衬套与所述汽车车身连接，所述可调控制臂通过所述第一衬套可绕所述汽车车身转动；所述控制臂长度调节结构包括偏心轴及偏心座，所述偏心轴连接所述可调控制臂及所述车轮并可在所述偏心座内移动。

进一步地，还包括固定控制臂，所述固定控制臂包括设置于所述固定控制臂两端的固定控制臂衬套；所述固定控制臂衬套包括连接所述汽车车身的第二衬套及连接所述车轮的第三衬套。

进一步地，所述可调控制臂及所述固定控制臂数量均为两个并两两配对形成两个组合；所述两个组合分别设于所述汽车车身的两侧。

进一步地，所述可调控制臂及所述固定控制臂同组设置，所述固定控制臂设置于所述可调控制臂下方，所述固定控制臂长度大于所述可调控制臂。

进一步地，所述可调控制臂及所述固定控制臂同组设置，所述固定控制臂设置于所述可调控制臂上方，所述固定控制臂长度小于所述可调控制臂。

进一步地，所述汽车车身两侧各设有两个所述可调控制臂。

进一步地，还包括设置于所述可调控制臂及所述固定控制臂之间的转向节，所述转向节连接所述车轮、所述可调控制臂及所述固定控制臂。

进一步地，所述转向节包括转向节上部、转向节中部及转向节下部；所述转向节中部连接所述车轮，所述转向节上部连接所述可调控制臂，所述转向节下部连接所述固定控制臂。

进一步地，还包括控制总成，所述控制总成包括电子控制器及传感器；所述传感器获取汽车行驶信息并根据预设条件控制电子控制器调节控制臂长度；所述汽车行驶信息包括车速信息及转弯信息；所述预设条件包括汽车处于常速状态、高速状态、低速状态及入弯状态。

本申请还提供一种汽车，包括上述的汽车悬架总成。

与现有技术相比，本申请通过设置控制臂长度调节结构，实现车轮外倾角的主动调节，车轮通过可调控制臂可以根据不同情境及时调整车轮外倾角，例如在高速行驶下车轮外倾角增大，行驶更加平稳；在常速及低速行驶下车轮外倾角减小，车轮磨损减小。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本说明书。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。

图1为本申请汽车悬架总成的示意图。

图2为图1中可调控制臂的示意图。

图3为本申请汽车悬架总成的另一实施方式的示意图。

图4为汽车悬架总成的再一实施方式的示意图。

图5为图4中车轮外倾角改变后的示意图。

图6为图5中车轮外倾角变化过程的示意图。

附图标记说明：10、汽车车身；20、可调控制臂；21、控制臂主体；22、第一衬套；23、控制臂长度调节结构；231、偏心轴；232、偏心座；30、车轮；40、固定控制臂；41、固定控制臂衬套；411、第二衬套；412、第三衬套；50、转向节；51、转向节上部；52、转向节中部；53、转向节下部。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。除非另作定义，本说明书使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内设有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

接下来对本说明书实施例进行详细说明。

请参图1及图2所示，本申请提供一种汽车悬架总成，包括：汽车车身10、可调控制臂20及车轮30。可调控制臂20包括控制臂主体21及设置于控制臂主体21两端的第一衬套22与控制臂长度调节结构23。第一衬套22与汽车车身10连接，可调控制臂20通过第一衬套22可绕汽车车身10转动。控制臂长度调节结构23包括偏心轴231及偏心座232，偏心轴231连接可调控制臂20及车轮30并可在偏心座232内移动。

可调控制臂20通过控制臂长度调节结构23与车轮30连接：偏心座232设置于控制臂主体21靠近车轮30的一端；偏心轴231一端连接偏心座232，另一端连接车轮30；车轮30通过偏心轴231与可调控制臂20连接。

可调控制臂20数量为两个，分别设置于汽车车身10的两侧。可调控制臂20可与车轮30的上部连接(如图1所示)，也可与车轮30的下部连接(图未示出)。

如图1所示，可调控制臂20连接车轮30上部，当偏心轴231向靠近车轮30的方向移动时，车轮30与汽车车身10的相对距离增加，车轮30上部向远离汽车车身10的方向转动，此时车轮30形成向外倾斜的正外倾角；当偏心轴231向远离车轮30的方向移动时，车轮30与汽车车身10的相对距离减小，车轮30上部向靠近汽车车身10的方向转动，此时车轮30形成向内倾斜的负外倾角。因此，车轮30可通过控制臂长度调节结构23调整外倾角的大小。

根据本申请的另一种实施例，如图3所示，在此实施例中汽车悬架总成还包括固定控制臂40。固定控制臂40包括设置于固定控制臂40两端的固定控制臂衬套41。固定控制臂衬套41包括连接汽车车身10的第二衬套411及连接车轮30的第三衬套412。

可调控制臂20及固定控制臂40数量均为两个并两两配对形成两个组合。两个组合分别设于汽车车身10的两侧。因此，可调控制臂20与固定控制臂40存在多种组合。例如，可调控制臂20及固定控制臂40可同组设置也可异组设置。可以理解，可调控制臂20及固定控制臂40同组设置是指一个可调控制臂20及一个固定控制臂40配对形成一个组合；可调控制臂20及固定控制臂40异组设置是指两个可调控制臂20配对形成一个组合，两个固定控制臂40配对形成另一个组合。

如图3所示，可调控制臂20及固定控制臂40同组设置，即此时车身10两侧均为可调控制臂20与固定控制臂40为一组的组合。固定控制臂40设置于可调控制臂20下方，固定控制臂40长度大于可调控制臂20。此时可调控制臂20连接车轮30上部，固定控制臂40连接车轮30下部，车轮30的下部固定，上部可随着可调控制臂20长度向外或向内转动，从而调节车轮30的外倾角。

在其他的实施方式中，可调控制臂20及固定控制臂40同组设置，此时车身10两侧均为可调控制臂20与固定控制臂40为一组的组合。固定控制臂40可设置于可调控制臂20上方，固定控制臂40长度小于可调控制臂20。此时可调控制臂20连接车轮30下部，固定控制臂40连接车轮30上部，车轮30的上部固定，下部可随着可调控制臂20长度向外或向内转动，从而调节车轮30的外倾角。

可选地，可调控制臂20与固定控制臂40异组设置，即此时车身10一侧为两个可调控制臂20，另一侧为两个固定控制臂40。此时，仅有与可调控制臂20连接的车轮30可以调节车轮外倾角，与固定控制臂40连接的车轮30不可调节车轮外倾角。

在另一种实施方式中：汽车车身10两侧各设有两个可调控制臂20，此时，汽车悬架总成不再包括固定控制臂40。设置于汽车车身10两侧的两个可调控制臂20分别与车轮30的上部及下部连接，车轮30可通过上部或下部或上部及下部协同，调节车轮30的外倾角。

本申请提供的汽车悬架总成还包括转向节50。如图4及图5所示，转向节50与设置于汽车车身10两侧的两个控制臂及车轮30连接。

对于实施例中可调控制臂20与固定控制臂40同侧设置，且可调控制臂20设置于固定控制臂40上方，此时转向节50连接车轮30、可调控制臂20及固定控制臂40。转向节50包括转向节上部51、转向节中部52及转向节下部53。转向节中部52连接车轮30，转向节上部51连接可调控制臂20，转向节下部53连接固定控制臂40。

在不同的实施方式中，当可调控制臂20及固定控制臂40的上下位置交换时，转向节上部51及转向节下部53的连接关系可相应调整，使转向节中部52连接车轮30，转向节上部51连接固定控制臂40，转向节下部53连接可调控制臂20。

当汽车车身悬架总成设置转向节50后，车轮30外倾角的调节过程为：如图6所示，可调控制臂20通过控制臂长度调节结构23减小可调控制臂20的长度，此时转向节50从初始与地面垂直的状态(如虚线所示)变为向汽车车身10方向旋转一定角度(如实线所示)，此角度与可调控制臂20减小的长度有关，车轮30由于与转向节中部52连接，因此车轮30会随着转向节50的旋转而旋转，车轮30形成向内倾斜的负外倾角。

本申请提供的汽车悬架总成还包括控制总成(图未示出)，控制总成包括电子控制器及传感器。传感器获取汽车行驶信息并根据预设条件控制电子控制器调节控制臂长度。汽车行驶信息包括车速信息及转弯信息。预设条件包括汽车处于常速状态、高速状态、低速状态及入弯状态。

常速状态包括汽车车速处于20km/h-80km/h，低速状态包括汽车车速处于小于20km/h，此时没有必要改变车轮外倾角以使得汽车平稳行驶。

高速状态包括汽车车速大于80km/h，当汽车处于高速状态时，电子控制器操控控制臂长度调节结构23调节可调控制臂20长度从而增大车轮30外倾角，使得整个车身重心下降，从而使得汽车在高速行驶下仍旧能够保持平稳。

入弯状态包括汽车处于向左或向右转弯状态。当汽车处于入弯状态时，电子控制器操控控制臂长度调节结构23调节可调控制臂20长度从而根据入弯方向调整车轮30的外倾角倾斜方向，使得汽车入弯时获得更大的抓地力，保证汽车在高速行驶下能够顺利入弯。

本申请还提供一种汽车，包括上述的汽车悬架总成。

与现有技术相比，本申请提供的汽车悬架总成通过设置控制臂长度调节结构23，能够利用偏心轴231的移动，调节可调控制臂20的有效长度，从而能够根据汽车行驶速度动态调节与可调控制臂20连接的车轮30的外倾角，保证在汽车处于高速行驶下外倾角增大，车辆行驶更加平稳；汽车处于常速及低速状态下外倾角回到初始状态，车轮30的磨损降低。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后，将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。

以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车悬架总成，其特征在于，包括：汽车车身、可调控制臂及车轮；所述可调控制臂包括控制臂主体及设置于所述控制臂主体两端的第一衬套与控制臂长度调节结构；所述第一衬套与所述汽车车身连接，所述可调控制臂通过所述第一衬套可绕所述汽车车身转动；所述控制臂长度调节结构包括偏心轴及偏心座，所述偏心轴连接所述可调控制臂及所述车轮并可在所述偏心座内移动。

2.根据权利要求1所述的汽车悬架总成，其特征在于，还包括固定控制臂，所述固定控制臂包括设置于所述固定控制臂两端的固定控制臂衬套；所述固定控制臂衬套包括连接所述汽车车身的第二衬套及连接所述车轮的第三衬套。

3.根据权利要求2所述的汽车悬架总成，其特征在于，所述可调控制臂及所述固定控制臂数量均为两个并两两配对形成两个组合；所述两个组合分别设于所述汽车车身的两侧。

4.根据权利要求3所述的汽车悬架总成，其特征在于，所述可调控制臂及所述固定控制臂同组设置，所述固定控制臂设置于所述可调控制臂下方，所述固定控制臂长度大于所述可调控制臂。

5.根据权利要求3所述的汽车悬架总成，其特征在于，所述可调控制臂及所述固定控制臂同组设置，所述固定控制臂设置于所述可调控制臂上方，所述固定控制臂长度小于所述可调控制臂。

6.根据权利要求1所述的汽车悬架总成，其特征在于，所述汽车车身两侧各设有两个所述可调控制臂。

7.根据权利要求4所述的汽车悬架总成，其特征在于，还包括设置于所述可调控制臂及所述固定控制臂之间的转向节，所述转向节连接所述车轮、所述可调控制臂及所述固定控制臂。

8.根据权利要求7所述的汽车悬架总成，其特征在于，所述转向节包括转向节上部、转向节中部及转向节下部；所述转向节中部连接所述车轮，所述转向节上部连接所述可调控制臂，所述转向节下部连接所述固定控制臂。

9.根据权利要求1所述的汽车悬架总成，其特征在于，还包括控制总成，所述控制总成包括电子控制器及传感器；所述传感器获取汽车行驶信息并根据预设条件控制电子控制器调节控制臂长度；所述汽车行驶信息包括车速信息及转弯信息；所述预设条件包括汽车处于常速状态、高速状态、低速状态及入弯状态。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的汽车悬架总成。