[发明专利]一种复合材料主副簧总成及悬架

说明书

本发明提供了一种复合材料主副簧总成，包括：主簧，所述主簧至少部分地由金属材料制成；由复合材料制成的副簧；和设置在所述主簧和所述副簧之间的第一垫块，用于防止所述主簧的金属材料部分与所述副簧相接触；其中，所述第一垫块包括金属块体和橡胶构件，所述金属块体具有与副簧相接触的表面，所述橡胶构件布置成沿着金属块体的表面的受力的边缘周向延伸。本发明还提供了一种具有上述复合材料主副簧总成的悬架。本发明的方案，由于在各个金属材料与复合材料相接触的受力部位设置垫块或与垫块结构相同的压板、非金属块体等，使得金属材料与复合材料之间无摩擦，进而消除了传统板簧片之间发生摩擦产生的NVH问题，杜绝了板簧片之间的库伦阻尼。

技术领域

本发明涉及机动车零部件技术领域，特别是涉及一种复合材料主副簧总成及悬架。

背景技术

板簧通常地用于车辆的车轮悬架，以实现车辆对不平整地形或不平整路面状况的缓冲。这样的车辆尤其可以为轿车、货车或其他商用车，当然，也可以是轨道车辆或其他诸如此类的车辆。

板簧由有弹性的材料如金属、塑料和/或复合材料制成，并且具有包括中间区域和至少两个端部的长形的、通常梁形的形状。用钢制成的板簧长久以来已广为人知。在其中，单独的、细长的、长度逐渐变小的钢片重叠地放置在一起，以便随着载荷的增加，能够获得可变的弹簧常数。尽管金属制成的板簧相比较而言成本较低，且运行可靠，但是缺点是质量大，而这导致的车辆质量较高，并最终引起燃油消耗量的升高。此外，金属制成的板簧疲劳还存在寿命低，平顺性和寿命对立矛盾的缺点。

同样广为人知的还有用复合材料制成的板簧，在同样的大小或者具有可比较性的弹簧特性的前提下，其质量明显小于钢制板簧。但是由于多数复合材料剪切强度远低于金属材料，在车辆领域中无法单独替代起导向作用的纵置钢板弹簧主簧。此外，单片复合材料板簧总成，其与支架的连接处采用金属材料过渡，极易造成连接处损坏，从而导致连接不可靠。

发明内容

本发明的一个目的是要提供一种复合材料主副簧总成，以解决车辆钢板弹簧质量大、疲劳寿命短、平顺性和寿命对立的问题，达到底盘减重、降低能耗、提升动力性以及操作性能的目的。

特别地，本发明提供了一种复合材料主副簧总成，包括：

主簧，所述主簧至少部分地由金属材料制成；

由复合材料制成的副簧；和

设置在所述主簧和所述副簧之间的第一垫块，用于防止所述主簧的金属材料部分与所述副簧相接触；

其中，所述第一垫块包括金属块体和橡胶构件，所述金属块体具有与所述副簧相接触的表面，所述橡胶构件布置成沿着所述金属块体的所述表面的受力的边缘周向延伸。

进一步地，所述金属块体的所述表面的周缘在其轴向方向的厚度被减小，以使得所述橡胶构件在所述表面的受力的边缘周向延伸时能够与所述表面位于同一平面。

进一步地，所述橡胶构件布置成能紧固地周向设置在所述表面的边缘处。

进一步地，所述主簧包括：

设置成靠近所述副簧的主簧本体，所述主簧本体是由金属材料制成；和

设置成靠近所述主簧本体的主簧簧片，所述主簧簧片是由复合材料制成；

其中，所述第一垫块设置在所述主簧本体和所述副簧之间，用于防止所述主簧本体与所述副簧相接触。

进一步地，所述复合材料主副簧总成还包括：

设置在所述主簧本体和所述主簧簧片之间的第二垫块，用于防止所述主簧本体与所述主簧簧片相接触；

可选地，所述第二垫块的结构构造成与所述第一垫块相同。

进一步地，所述复合材料主副簧总成还包括：