整体式前桥及具有其的车辆的制作方法

1.本实用新型涉及汽车结构领域，特别涉及一种整体式前桥及具有其的车辆。


背景技术：

2.第一款硬派越野车车型推出至今，硬派越野车的外观、内饰、四驱技术、动力系统都有了长足的进步，但作为底盘核心的整体式前桥系统却一直没有本质性的改进。
3.近25年来，全球硬派越野车的销量已经超过3千万辆，消费者对此类车型的定制和改装需求也是与日俱增。主机厂、改装厂、改装店通过加大轮胎尺寸、替换或增强悬挂系统来升高车体、增加通过性、使车辆整体外观更出众已成为业界最普遍的定制方式。但车辆底盘的升高也随之带来了以下明显影响车辆驾驶操控体验的问题，同时也严重威胁着车上人员的安全：
4.1.车辆底盘升高后，因为整体式前桥安装位置的变化，前传动轴和前桥桥包的常规夹角变大了，导致传动轴的u形接头振动，从而损坏u形接头、密封件、大大增加传动轴非正常损毁的概率；同时，在车辆运行过程中因为这些部件的扭曲而产生明显的底盘共振；
5.2.车辆底盘升高后，因为整体式前桥安装位置的变化，前桥两侧羊角的主销后倾角同时变小了，从而在车辆直线行驶时，会发生前轮摆振，方向盘摇摆不定，转向后方向自动回正能力变弱，驾驶员失去路感，就算在常规路面上行驶时也对车辆的操控没有信心；
6.3.轮胎的增大或者磨损、悬挂系统的左右不平衡、以及其他因素综合导致的车辆行驶跑偏、甚至忽左忽右；虽然，单独适量调节一侧羊角的主销后倾角可根本上解决行驶跑偏，但是，目前所有的整体式前桥在出厂前都已经把羊角焊接固定在了桥管上，所以，主销后倾角不能被单独调整。
7.4.为了减轻上述3里描述的车辆跑偏症状，技师往往会通过改变底盘控制臂长度来调整一边轴距。但这种方式不仅不能根本上解决跑偏的问题，而且，因为两边不同的轴距组成的不再是车辆出厂时的正长方形，从而造成车辆过弯时产生扭曲感；在行驶过程中，两边的轮胎也因为轴距的不一致而做蛇形运动，驾驶者的直观感受就是底盘松垮涣散。
8.以上这些问题不能被解决的根本原因是目前市面上所有的整体式前桥所共有的构造缺陷：不能独立调整车辆两边主销后倾角及羊角和传动轴之间夹角。消费者只能承受其带来的各种车辆操控问题和重大安全隐患；而主机厂、改装厂、改装店能做的也只是花费大量的人工和时间成本去不断调试车辆，但收效甚微，进而导致客户满意度的低下。


技术实现要素：

9.为了同时解决上述的四个问题，本实用新型提供了一种整体式前桥，该整体式前桥能够在保证支撑强度的同时，较为方便地对车辆的主销后倾角及羊角和传动轴之间夹角进行独立调整。
10.本实用新型提供了一种整体式前桥，包括桥包及分别与所述桥包的两侧相连的两个桥管，在其中的一个所述桥管上，所述桥管包括与所述桥包相连的第一连接轴、与主销连
接点相连的第二连接轴及连接结构，所述第二连接轴通过所述连接结构可拆卸地固定于所述第一连接结构上，所述第二连接轴与所述第一连接轴具有不同的固定位置，在每个不同的固定位置上，所述主销连接点的轴线与所述传动轴安装点的轴线之间的夹角不同。
11.进一步地，两个所述桥管均包括所述第一连接轴、所述第二连接轴及所述连接结构。
12.进一步地，所述连接结构包括与所述第一连接轴相连的第一法兰盘、与所述第二连接轴相连的第二法兰盘，以及将所述第一法兰盘与所述第二法兰盘结合的连接件。
13.进一步地，在所述第一法兰盘及所述第二法兰盘两者的其中之一上形成有容置腔，所述容置腔的形状与所述第一法兰盘及所述第二法兰盘的其中另一的形状相适应，当所述第一连接轴通过所述连接结构与所述第二连接轴相连时，与设置有所述容置腔的法兰盘相对的另一个法兰盘伸入到所述容置腔内。
14.进一步地，在所述第一法兰盘及所述第二法兰盘上分别形成有第一连接孔及第二连接孔，所述第一连接孔及所述第二连接孔的其中之一为腰型孔，所述连接件穿过所述第一连接孔及所述第二连接孔，继而将所述第一法兰盘与第二法兰盘连接。
15.进一步地，在所述腰型孔内设置有外部轮廓与所述腰型孔的形状相适应的垫片，所述垫片设置于所述腰型孔内，在所述垫片上开设有第三连接孔，所述垫片的型号有多种，不同的型号之间，所述第三连接孔的轴心在所述垫片上的位置不同。
16.进一步地，从所述垫片的正面看，当所述垫片安装到所述腰型孔内时，不同型号的所述垫片上的所述第三连接孔的轴心均设置在以所述桥管的轴心为圆心的同一个圆上。
17.进一步地，在同一个平面上，各型号的所述垫片的所述第三连接孔的轴心在所述垫片的两侧所能达到的最外侧的位置与所述桥管的轴心形成的圆心角的范围为10至20
°
。
18.本实用新型还提供了一种车辆，包括上述的整体式前桥。
19.综上所述，在本实用新型中，将整体式前桥的一个桥管分为第一连接轴及第二连接轴，并使得第二连接轴可绕自身轴线转动地通过连接结构与第一连接轴相连，这样，当需要调整主销后倾角时，可以对车辆的一侧的零部件进行拆卸，然后放开连接结构，将第二连接轴绕自身轴线转动至合适的角度，由于第二连接轴会与主销相连，因此，通过改变第二连接轴相对于第一连接轴的安装角度，就可以改变主销连接点的角度，继而对主销后倾角进行调整。由于第二连接轴绕自身轴线的转动可以是向车辆前方所在一侧转动，也可以是向车辆后方所在一侧转动，因此，不管是车辆哪侧的主销后倾角需要调整，其均能够通过第二连接轴所在的一侧的调整来实现。也即，通过上述设置，在调整主销后倾角时，不需要对前桥的整体进行拆装，该整体式前桥能够在保证支撑强度的同时，较为方便地对车辆的主销后倾角及桥包和传动轴之间夹角进行独立调整。
20.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
21.图1所示为本实用新型实施例提供的整体式前桥的轴测结构示意图。
22.图2所示为图1中第一连接轴的结构示意图。
23.图3所示为图1中第二连接轴的结构示意图。
24.图4所示为图1中整体式前桥的正视结构示意图。
25.图5所示为图3中v
‑
v方向的截面结构示意图。
26.图6所示为图1中连接结构的轴测结构示意图。
27.图7所示为图6中连接结构的分解结构示意图。
28.图8所示为图6中连接结构的正视结构示意图。
29.图9所示为图8中ix
‑
ix方向的截面结构示意图。
30.图10所示为图6中垫片的轴测结构示意图。
31.图11所示为两种不同垫片的正视结构示意图。
32.图12所示为主销连接点与传动轴安装点之间的夹角结构示意图。
具体实施方式
33.为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，详细说明如下。
34.本实用新型提供了一种整体式前桥，该整体式前桥能够在保证支撑强度的同时，较为方便地对车辆的主销后倾角及桥包和传动轴之间夹角进行独立调整。
35.图1所示为本实用新型实施例提供的整体式前桥的轴测结构示意图，图2所示为图1中第一连接轴的结构示意图，图3所示为图1中第二连接轴的结构示意图，图4所示为图1中整体式前桥的正视结构示意图，图5所示为图3中v
‑
v方向的截面结构示意图。如图1至图5所示，本实用新型实施例提供的整体式前桥包括桥包10以及分别与桥包10的两侧相连的两个桥管20，在其中一个桥管20上，所述桥管20包括与桥包10固定相连的第一连接轴21、与主销连接点相连的第二连接轴22及连接结构23，第二连接轴22通过连接结构23可拆卸地固定于第一连接结构23上，所述第二连接轴22与第一连接结构23具有不同的固定位置，在每个不同的固定位置上，主销连接点的轴线与传动轴安装点的轴线之间的夹角(见图12中的α)不同。
36.在本实施例中，将整体式前桥的一个桥管20分为第一连接轴21及第二连接轴22，并使得第二连接轴22可拆卸地通过连接结构23与第一连接轴21相连，这样，当需要调整主销后倾角时，可以对车辆的一侧的零部件进行拆卸，然后放开连接结构23，将第二连接轴22绕自身轴线转动至合适的角度，由于第二连接轴22会与主销相连，因此，通过改变第二连接轴22相对于第一连接轴21的安装角度，就可以改变主销连接点的角度，继而对主销后倾角进行调整。由于第二连接轴22绕自身轴线的转动可以是向车辆前方所在一侧转动，也可以是向车辆后方所在一侧转动，因此，不管是车辆哪侧的主销后倾角需要调整，其均能够通过第二连接轴22所在的一侧的调整来实现。也即，通过上述设置，在调整主销后倾角时，不需要对前桥的整体进行拆装，能够在保证支撑强度的同时，较为方便地对车辆的主销后倾角及桥包和传动轴之间夹角进行独立调整。
37.进一步地，在本实施例中，整体式前桥的两个桥管20的长度不相等，也即其中一个桥管20的长度大于另一个桥管20的长度，上述的第一连接轴21及第二连接轴22设置于长度较长的桥管20上，这样的设置，能够为连接结构23提供更大的装配空间，能够增大连接结构23的体积以保证前桥的整体强度，同时也避免连接结构23与车身的其它零部件产生干涉。
可以理解地，在满足强度及装配空间的基础上，长度较短的桥管20也可以分为第一连接轴21及第二连接轴22，在其它实施例中，两个桥管均可以包括第一连接轴21、第二连接轴22及连接结构23。
38.图6所示为图1中连接结构的轴测结构示意图，图7所示为图6中连接结构的分解结构示意图，图8所示为图6中连接结构的正视结构示意图，图9所示为图8中ix
‑
ix方向的截面结构示意图，图10所示为图中垫片的轴测结构示意图，图11所示为两种不同垫片的正视结构示意图。请继续参照图1至图11。在本实施例中，连接结构23包括与第一连接轴21连接的第一法兰盘231、与第二连接轴22连接的第二法兰盘232，以及将第一法兰盘231与第二法兰盘232结合的连接件233。在本实施例中，第一法兰盘231及第二法兰盘232两者的其中之一上形成有容置腔234，该容置腔234的形状与第一法兰盘231及第二法兰盘232两者的其中另一的形状相适应，当第一连接轴21通过连接结构23与第二连接轴22相互连接时，与设置有容置腔234的法兰盘相对的另一法兰盘伸入到该容置腔234内。通过容置腔234的设置，能够使得容置腔234的内侧壁对第一法兰盘231或第二法兰盘232的外侧壁进行支撑，以保证主桥的强度。
39.如图2及图3所示，在本实施例中，容置腔234形成于第二法兰盘232上，也即第一连接轴21的第一法兰盘231伸入到第二法兰盘232的容置腔234内，这使得在第一连接轴21与第二连接轴22更加容易装配到一起。
40.请继续参照图6至图11，在本实施例中，第一法兰盘231及第二法兰盘232上分别形成有第一连接孔2311及第二连接孔2321，第一连接孔2311及第二连接孔2321的其中之一为腰型孔，连接件233，如螺栓穿过第一连接孔2311及第二连接孔2321与螺母结合，继而将第一法兰盘231与第二法兰盘232连接。在本实施例中，为了便于在改变主销后倾角后对第一连接轴21及第二连接轴22进行定位，在本实施例中，在该腰型孔内设置有外部轮廓与腰型孔的形状相适应的垫片235，在垫片235上开设有第三连接孔2351。垫片235设置于腰型孔内，连接件233依次穿过第三连接孔2351、腰型孔及第一连接孔2311与第二连接孔2321二者的其中另一后将第一法兰盘231与第二法兰盘232进行连接。具体地，在本实施例中，腰型孔形成于第二连接孔2321上，也即连接件233从第二连接轴22所在的方向伸入，使第二连接轴22固定于第一连接轴21上。以便于从车身外侧在对主销后倾角进行调整。
41.垫片235的型号有多种，不同的型号之间，第三连接孔2351的轴心在垫片235上的位置不同。由于各型号的垫片235上第三连接孔2351的轴心的位置不同，因此，通过同一型号的垫片235实现第一连接轴21及第二连接轴22的连接时，第二连接轴22上的主销连接点的位置相对于第一连接轴21的角度会有一个特定的角度。通过不同型号垫片235的选择，这就使得第二连接轴22固定于第一连接轴21上时，主销连接点会有不同的角度。
42.如图11所示，从垫片235正面来看，当垫片235安装到腰型孔内时，不同型号的垫片235上的第三连接孔2351的轴心均设置在以桥管20，如第二连接轴22的轴心为圆形的同一个圆上。也即，各型号的垫片235以第三连接孔2351的轴心、第二连接轴22的轴心及垫片235的中心三者形成的圆心角各不相同。
43.更为具体地，在同一个平面上，各型号的垫片235的第三连接孔2351的轴心在垫片235上的位置使得主销后倾角α的调整范围为60～85
°
，优选为67.2
‑
81.7
°
，也即从垫片235的中心处置第三连接孔2351在垫片235的两侧所能达到的最外侧位置的圆心角为左右各
7.5
°
。在装配时，第二连接轴22可绕自身轴线转动的范围为前后各7.5
°
。通过上述的设置，能够满足各种型号的车辆在调整主销后倾角时的需要。
44.图12所示为主销连接点与传动轴安装点之间的夹角结构示意图。如图12所示，图中显示了主销连接点的轴线与传动轴安装点的轴线之间的夹角(见图12中的α)，也即羊角与传动轴之间的夹角，通过上述的设置，可以在不拆卸周边零部件的基础上，使得该夹角在一定范围内进行调整。该夹角的调整方位可以为60
‑
85
°
。通过上述的设置，能够满足各种型号的车辆在调整主销后倾角时的需要。
45.进一步地，在本实施例中，该腰型孔为沉头孔，以使沉头孔的底部对垫片235进行阻挡，防止垫片235从腰型孔的另一侧脱出。
46.综上所述，在本实用新型中，将整体式前桥的一个桥管20分为第一连接轴21及第二连接轴22，并使得第二连接轴22可拆卸地通过连接结构23与第一连接轴21相连，这样，当需要调整主销后倾角时，可以对车辆的一侧的零部件进行拆卸，然后放开连接结构23，将第二连接轴22绕自身轴线转动至合适的角度，由于第二连接轴22会与主销相连，因此，通过改变第二连接轴22相对于第一连接轴21的安装角度，就可以改变主销连接点的角度，继而对主销后倾角进行调整。由于第二连接轴22绕自身轴线的转动可以是向车辆前方所在一侧转动，也可以是向车辆后方所在一侧转动，因此，不管是车辆哪侧的主销后倾角需要调整，其均能够通过第二连接轴22所在的一侧的调整来实现。也即，通过上述设置，在调整主销后倾角时，不需要对前桥的整体进行拆装，能够在保证支撑强度的同时，较为方便地对车辆的主销后倾角及桥包和传动轴之间夹角进行独立调整。
47.本实用新型还提供了一种车辆，包括上述的整体式前桥，关于该车辆的其它技术特征，请参见现有技术，在此不再赘述。
48.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。