[发明专利]横折板簧总成及独立悬架结构

权利要求书

1.横折板簧总成，其特征在于：包括横折板簧，由宽度相同的顶层、复数枚中层、圆弧段、底层构成，层与层之间通过所述圆弧段过渡连接，各层的两边的侧边上下对齐；

从上到下所述横折板簧分别由所述顶层、复数所述中层、复数所述圆弧段和所述底层连接而成，所述横折板簧各处的横截面为矩形，矩形四角为圆角，圆角半径2～4mm；

各所述中层的中线的连成中面，所述中面上段为中平面，下段为中圆弧面；外切面分别与各层之间的所述圆弧段的外侧相切；内切面分别与各层之间的所述圆弧段的内侧相切；

所述外切面和所述内切面与所述中平面平行；所述外切面到所述中平面的距离与所述内切面到所述中平面的距离相等；外圆弧面与外侧最下面的所述圆弧段及所述外切面相切，所述外圆弧面的中心线与中圆弧面的中心线共线；内圆弧面与内侧最下面的所述圆弧段及所述内切面相切，所述内圆弧面的中心线与所述中圆弧面的中心线共线；

在所述横折板簧自由状态时，所述底层与相邻的所述中层的夹角为θ₁，相邻的二个所述中层之间的夹角为θ₂，所述顶层与相邻的中层的夹角为θ₃，θ₁≥θ₂，θ₃≥θ₂；

所述底层上有2个下螺栓过孔，2个所述下螺栓过孔的中心线所形成的平面到相邻的所述圆弧段中心的距离为l₃，用于横折板簧下端固定；

所述顶层上有2个上螺栓过孔，2个所述上螺栓过孔的中心线所形成的平面到相邻的所述圆弧段中心的距离为l₁，用于所述横折板簧上端固定；

所述横折板簧的刚度可由公式(1)求得：

其中：E为弹性模量；I为惯性矩；r为所述圆弧段内外半径的平均值；n为所述圆弧段的个数，l₂为所述中层的长度，C₁、C₂分别由公式(2)、(3)求得，

所述横折板簧的材料为FRP复合材料，先通过连续纤维缠绕工艺制成一定宽度和厚度的带状板，然后用模具将带状板横向折叠成型，冷却固化后形成的弹性元件。

2.横折板簧总成，其特征在于：包括权利要求1的横折板簧，还包括上缓冲块、中缓冲块；

两个螺栓穿过所述横折板簧上的所述上螺栓过孔，所述上缓冲块的上粘面和衬板的外露面粘接到所述横折板簧的所述顶层的下面上，厚的一侧位于层间的开口侧，复数所述中缓冲块的粘接面粘贴在各所述中层的下面，中心位于中面上，厚的一侧位于层间的开口侧。

3.根据权利要求2所述的横折板簧总成，其特征在于：所述上缓冲块由缓冲橡胶、衬板、两个螺栓硫化而成，所述螺栓的螺栓头在所述缓冲橡胶内；所述缓冲橡胶的上粘面和下斜面均为长方形，所述上粘面和所述下斜面在宽度方向有夹角，夹角大于θ₃/2，从所述上粘面到所述下斜面的周长逐渐减小，所述上粘面与所述衬板的外露面平齐；所述衬板为长方形，上有两个螺栓过孔。

4.根据权利要求2所述的横折板簧总成，其特征在于：所述中缓冲块为弹性材料，上有粘接面和缓冲面，所述粘接面和所述缓冲面均为长方形，所述粘接面和所述缓冲面在宽度方向有夹角，夹角大于θ₂/2，从所述粘接面到所述缓冲面的截面积逐渐减小。

5.横折板簧总成及独立悬架结构，其特征在于：包括上述权利要求1至4中任一项的横折板簧总成，还包括下缓冲块、垫板、副车架、减振器、转向节、下摆臂、衬套；

所述横折板簧总成的上端固定在所述副车架上；用所述垫板和螺栓将所述横折板簧总成的下端固定在所述下摆臂上；所述下缓冲块盖住所述垫板和螺栓，并粘接在所述底层的上平面上；

所述下摆臂的内端通过所述衬套与所述副车架连接，所述下摆臂的外端通过球销与所述转向节连接；

所述减振器的下端固定于所述转向节上，所述减振器的上端固定于车身上。

6.根据权利要求5所述的横折板簧总成及独立悬架结构，其特征在于：所述下缓冲块为弹性材料，上有环形面、长方形槽、两个圆沉孔、顶面，所述环形面和所述顶面均为长方形，所述环形面和所述顶面在宽度方向有夹角，夹角大于θ₁/2，从所述环形面到所述顶面的截面的周长逐渐减小；

所述垫板为长方形钣金平板，中部有二个螺栓过孔，四周大小和形状与所述下缓冲块的所述长方形槽一致。