阅读说明：本技术 一种无人驾驶车辆平衡悬架系统 (Balanced suspension system of unmanned vehicle ) 是由 成清 程光权 杜航 冯旸赫 黄森 于 2021-03-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种无人驾驶车辆平衡悬架系统,包括：车桥；钢板弹簧,第一钢板弹簧、第二钢板弹簧分别设于车桥的两端；第一空气弹簧固定设于第一钢板弹簧的两端,第二空气弹簧分别设于所述第二钢板弹簧的两端；扭力平衡架,扭力平衡架包括“U”形扭力架、气囊、扭力底板和扭力弹簧,“U”形扭力架的中部销接于所述车桥上,“U”形扭力架的两端分别固定设有气囊,气囊的底端设有扭力底板,扭力底板盖设于压片板的底端,扭力底板、压片板固定连接,“U”形扭力架的两端分别与扭力弹簧固定连接,扭力弹簧的另一端与车桥固定连接；车架固定设于第一空气弹簧、第二空气弹簧的上方。本发明系统可以实现各桥之间载荷平衡,同时考虑了舒适性的问题。(The invention discloses a balanced suspension system of an unmanned vehicle, which comprises: an axle; the first steel plate spring and the second steel plate spring are respectively arranged at two ends of the axle; the first air springs are fixedly arranged at two ends of the first steel plate spring, and the second air springs are respectively arranged at two ends of the second steel plate spring; the torsion balance frame comprises a U-shaped torsion frame, air bags, a torsion bottom plate and a torsion spring, wherein the middle part of the U-shaped torsion frame is connected to the axle in a pin mode, the air bags are fixedly arranged at two ends of the U-shaped torsion frame respectively, the torsion bottom plate is arranged at the bottom end of each air bag, the torsion bottom plate is arranged at the bottom end of the pressing plate in a covering mode, the torsion bottom plate and the pressing plate are fixedly connected, two ends of the U-shaped torsion frame are fixedly connected with the torsion spring respectively, and the other end of the torsion spring is fixedly connected with the axle; the frame is fixedly arranged above the first air spring and the second air spring. The system can realize load balance among bridges, and simultaneously considers the problem of comfort.)

一种无人驾驶车辆平衡悬架系统

技术领域

本发明涉及无人驾驶车辆技术领域，尤其涉及一种无人驾驶车辆平衡悬架系统。

背景技术

车辆悬架系统具有支持车身、缓冲振动、传递力等作用，主宰着车辆的行驶特性，对整车行驶的通过性、平顺性以及安全性有着重要的影响，是汽车总布置设计、运动校核的主要内容。三轴及以上的多轴车辆悬架系统具有静不定的特点，且轴数越多静不定的阶次越高。为了便于调节各轴的轴荷，往往采用平衡机构将多个轴连接起来，常见的有两轴、三轴平衡悬架。

目前，无人驾驶汽车的悬架系统主要采用单桥双板簧悬架，在车辆需要上下坡或通过坑洼不平道路时，各桥之间的高度差较大，单桥双板簧悬架系统无法实现各桥之间载荷平衡，容易造成单桥过载，严重时甚至会导致车桥损坏或爆胎；同时防止车桥损坏或爆胎的同时，如何提高舒适性，也是需要考虑的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种无人驾驶车辆平衡悬架系统，可以实现各桥之间载荷平衡，同时考虑了舒适性的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种无人驾驶车辆平衡悬架系统，包括：

车桥；

钢板弹簧，所述钢板弹簧包括第一钢板弹簧、第二钢板弹簧，所述第一钢板弹簧、第二钢板弹簧分别固定设于所述车桥的两端；

空气弹簧，所述空气弹簧包括第一空气弹簧、第二空气弹簧，所述第一空气弹簧固定设于所述第一钢板弹簧的两端，所述第二空气弹簧分别固定设于所述第二钢板弹簧的两端；所述第一空气弹簧、第二空气弹簧靠近内侧的端面上固定设有压片板；

扭力平衡架，所述扭力平衡架包括“U”形扭力架、气囊、扭力底板和扭力弹簧，所述“U”形扭力架的中部销接于所述车桥上，所述“U”形扭力架的两端分别固定设有气囊，所述气囊的底端固定设有扭力底板，所述扭力底板盖设于所述压片板的底端，所述扭力底板、压片板固定连接，所述“U”形扭力架与所述第一空气弹簧、第二空气弹簧之间构成“Z”字形，所述“U”形扭力架的两端分别与扭力弹簧固定连接，所述扭力弹簧的另一端与所述车桥固定连接；

车架，所述车架固定设于所述第一空气弹簧、第二空气弹簧的上方。

优选的，所述气囊由弹性材料制成，其内充满空气。

优选的，所述扭力底板、压片板上贯通开设有螺纹通孔，所述螺纹通孔内螺纹连接有紧固螺钉。

优选的，所述扭力弹簧套设于中空套筒内，所述中空套筒固定设于所述车桥上。

优选的，所述中空套筒为“L”形。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

(1)当车架上的载重较小时，由第一空气弹簧、第二空气弹簧起到支撑作用，提高舒适性，当车架上的载重较大时，由第一空气弹簧、第二空气弹簧、第一钢板弹簧、第二钢板弹簧起到支撑作用，两种弹簧、四重缓冲进一步提高了舒适性；

(2)第一钢板弹簧、第二钢板弹簧之间由“U”形扭力架联结，使得当车辆在上下坡或行驶在坑洼路面的过程中，第一钢板弹簧、第二钢板弹簧之间出现高度差时平衡箱通过摆动相应的角度适应该高度差，保证第一钢板弹簧、第二钢板弹簧同时着地，从而有效平衡两根桥之间的载荷分布，防止单桥过载，另一方面，该结构简单，无需采用推力杆或拉杆等导向机构，而且尽可能的缩短了轴距，使整车结构更紧凑，节省了布置空间；

(3)“U”形扭力架销接于车桥上，可以在一定程度上自由旋转，而“U”形扭力架两端又与扭力弹簧连接，产生反方向扭力，防止振动，保证稳定性和舒适性，该力使后桥对整车的转向特性无影响同时提高了直线行驶能力。

附图说明

图1为本发明的整体主视图；

图2为本发明的整体俯视图；

图3为本发明的整体右视图。

图中：1、车桥；2、车架；3、第一钢板弹簧；4、第二钢板弹簧；5、第一空气弹簧；6、第二空气弹簧；7、压片板；8、“U”形扭力架；9、气囊；10、扭力底板；11、扭力弹簧；12、紧固螺钉；13、中空套筒。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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发明中的具体含义。

实施例：

参照图1-3，一种无人驾驶车辆平衡悬架系统，包括车桥1、钢板弹簧、空气弹簧、扭力平衡架和车架2。

本钢板弹簧包括第一钢板弹簧3、第二钢板弹簧4，第一钢板弹簧3、第二钢板弹簧4分别固定设于车桥1的两端。

本空气弹簧包括第一空气弹簧5、第二空气弹簧6，第一空气弹簧5固定设于第一钢板弹簧3的两端，第二空气弹簧6分别固定设于第二钢板弹簧4的两端；第一空气弹簧5、第二空气弹簧6靠近内侧的端面上固定设有压片板7。

本扭力平衡架包括“U”形扭力架8、气囊9、扭力底板10和扭力弹簧11，“U”形扭力架8的中部销接于车桥1上，“U”形扭力架8的两端分别固定设有气囊9，气囊9由弹性材料制成，其内充满空气，气囊9的底端固定设有扭力底板10，扭力底板10盖设于压片板7的底端，扭力底板10、压片板7固定连接，具体地：扭力底板10、压片板7上贯通开设有螺纹通孔，螺纹通孔内螺纹连接有紧固螺钉12。

“U”形扭力架8与第一空气弹簧5、第二空气弹簧6之间构成“Z”字形，“U”形扭力架8的两端分别与扭力弹簧11固定连接，扭力弹簧11的另一端与车桥1固定连接，具体地：扭力弹簧11套设于中空套筒13内，中空套筒13为“L”形，中空套筒13固定设于车桥1上。

本车架2固定设于第一空气弹簧5、第二空气弹簧6的上方。

本发明的工作原理为；

(1)当车架上的载重较小时，由第一空气弹簧、第二空气弹簧起到支撑作用，提高舒适性，当车架上的载重较大时，由第一空气弹簧、第二空气弹簧、第一钢板弹簧、第二钢板弹簧起到支撑作用，两种弹簧、四重缓冲进一步提高了舒适性；

(2)第一钢板弹簧、第二钢板弹簧之间由“U”形扭力架联结，使得当车辆在上下坡或行驶在坑洼路面的过程中，第一钢板弹簧、第二钢板弹簧之间出现高度差时平衡箱通过摆动相应的角度适应该高度差，保证第一钢板弹簧、第二钢板弹簧同时着地，从而有效平衡两根桥之间的载荷分布，防止单桥过载，另一方面，该结构简单，无需采用推力杆或拉杆等导向机构，而且尽可能的缩短了轴距，使整车结构更紧凑，节省了布置空间；

(3)“U”形扭力架销接于车桥上，可以在一定程度上自由旋转，而“U”形扭力架两端又与扭力弹簧连接，产生反方向扭力，防止振动，保证稳定性和舒适性，该力使后桥对整车的转向特性无影响同时提高了直线行驶能力。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。