悬架系统的设计对整车的操稳性能、舒适性能具有决定性的作用，不同的悬架结构及其设计细节，决定了整车的各项性能及通用化程度，普通车型的前悬架使用麦弗逊结构形式居多，中高端车型上使用双叉臂结构的占比越来越高。这就使得中高端新平台的设计中，需要基于双叉臂结构型式进行优化，提升产品竞争力。
传统双叉臂悬架的叉臂呈一个微字型结构，传统微字型叉臂虽然可以实现双叉臂式前悬架系统的效果，但是传统微字型叉臂自身特性的原因，使得整个叉臂布置位置较为单一和固定，不方便后续根据需要改变叉臂布置位置。另外传统微字型叉臂整体结构较为统一，一个是不方便安装定位，另外一个作用是不方便后续更换。
为此，奇瑞发明专利提供了一种双叉臂式前悬架系统及悬架总成，本发明的目的是提供一种舒适度程度高的双叉臂式前悬架系统。双叉臂式前悬架系统包括转向节以及连接在转向节上的前上臂、后上臂、前下臂以及后下臂。前上臂与车身连接点为第一连接点，后上臂与车身连接点为第二连接点，前下臂与副车架连接点为第三连接点，第一连接点与第二连接点呈错位分布。本发明的叉臂由两个单体臂组成，不仅方便实际装配，还方便损坏后的更换，后续更换时成本低，不需要整体更换，只需要更换单一臂即可，极大降低维修成本。另外通过对上臂和下臂连接位置的优化，实现了轿车和运动型多用途汽车共用一套前双叉臂悬架系统，并且实现了汽车正向行驶时，悬架做上跳的过程中，整个轮胎向汽车运动方向后方进行移动，使得汽车轮胎具有一个避让性，极大的增加了轮胎的使用寿命。
悬架总成的组成：
悬架总成包括使用衬套或球销铰接两端零件的前上臂、后上臂、前下臂、后下臂和转向节组成的双叉臂式前悬架系统，还包括减振器、副车架、稳定杆和连接杆。
1-2-3-4-5、双叉臂式前悬架系统，6、减振器，7、副车架，8、稳定杆，9、连接杆。
副车架两端分别布置有一个双叉臂式前悬架系统，两个双叉臂式前悬架系统中的转向节通过稳定杆相连接，每个双叉臂式前悬架系统中的后下臂连接有减振器。在实际使用过程中，可以根据车型的不同，更换不同的稳定杆和减振器，通过更换不同的减振器和稳定杆，就可以适用于不同的车型，极大了增加了悬架总成的适用范围。
双叉臂式前悬架系统的组成：
双叉臂式前悬架系统包括转向节以及连接在转向节上的前上臂、后上臂、前下臂以及后下臂。其中，前上臂和后上臂布置在转向节上方，前下臂和后下臂布置在转向节下方，前上臂、后上臂、前下臂以及后下臂均均是单独与转向节相连接，方便在后续使用时根据需要调整前上臂、后上臂、前下臂以及后下臂的连接位置，继而可以在后续使用时，根据车型不同搭配不同的减振器或者稳定杆，继而实现可以在不同车型上的适用。另外基于这样的设置，方便了后续各个单体叉臂与车身或者副车架连接位置的调节，继而方便对车轮跳动进行控制。
前上臂与车身连接点为第一连接点，后上臂与车身连接点为第二连接点，前下臂与副车架连接点为第三连接点，后下臂与副车架连接点为第四连接点。其中，第一连接点与第二连接点呈错位分布，第三连接点与第四连接点呈错位分布。通过限制前上臂、后上臂与车身的连接点，以及限制前下臂以及后下臂与副车架的连接点，可以控制车轮车辆长度方向位移幅度的增加，有利于提高汽车乘坐舒适性。
1、前上臂，2、后上臂，3、前下臂，4、后下臂，5、转向节，51、侧向避让槽。
在本发明中要求第一连接点位置高于第二连接点位置，第三连接点位置高于第四连接点位置，通过这样的布置，使得车辆正常行驶时，当车辆做上跳的过程中，车轮向后方向移动，一般的幅度为轮心车辆高度方向上跳一米，轮心车辆长度方向向后位移量为三十五至四十毫米，其中这个范围与具体车型的设计姿态有关，即车辆在半载配重时候的，轮心车辆高度方向初始高度有关。在实际生产中，上述的轮心车辆长度方向移动量与舒适性关联度很高，一般情况下，轮心车辆长度方向位移幅度的增加，会减少轮胎受到的刚性碰撞，进而提高整车乘坐舒适性。
前上臂包括前上臂第一连接轴和前上臂第二连接轴，前上臂第一连接轴通过第一球头销连接转向节，前上臂第二连接轴通过橡胶衬套连接车身固定点，前上臂第二连接轴的中心点为关键控制点。
11-12、前上臂第一-二连接轴（图中反了），101、第一球头销，102、第一橡胶衬套。
后上臂包括后上臂第一连接轴和后上臂第二连接轴，后上臂第一连接轴通过第二球头销连接转向节，后上臂第二连接轴通过第二橡胶衬套连接车身固定点，后上臂第二连接轴的中心点为关键控制点。
前上臂第一连接轴和后上臂第一连接轴，为前上臂与后上臂的主要连接结构，起到一个桥接作用，在前上臂第一连接轴上设有前上臂第二连接轴，前上臂第二连接轴上设有装配孔，装配孔的设置用于安装第一橡胶衬套，同理后上臂第二连接轴上也设有装配孔用于第二橡胶衬套的安装。第一橡胶衬套与第二橡胶衬套在承担基础的连接作用外，还起到很好的隔离减震作用，第一橡胶衬套凸出前上臂第二连接轴端部设置，第二橡胶衬套凸出后上臂第二连接轴端部设置，这样的设置可以起到很好的防护作用，避免前上臂第二连接轴与后上臂第二连接轴的摆动而撞击车身。
21-22、后上臂-第一-二连接轴，201、第二球头销，202、第二橡胶衬套。
前上臂第二连接轴与后上臂第二连接轴具有横向摆动的原因是，前上臂第一连接轴与后上臂第一连接轴均为弧形轴，这样的设置，使得前上臂第二连接轴与后上臂连接轴第二的分力具有带动前上臂第二连接轴与后上臂第二连接轴摆动的趋势，如果不设置第一橡胶衬套和第二橡胶衬套，会使得前上臂与后上臂撞击车身而产生异响。第一橡胶衬套与第二橡胶衬套的中轴线同轴布置，这样的设置不仅方便了前上臂与后上臂的装配，还方便后续在不改动各个上臂与下臂结构的情况下实现不同车型悬架系统的共用。在实际布置时第一橡胶衬套与第二橡胶衬套的中轴线与汽车车身长度方向轴具有一定的夹角，这样的设置，可以方便后续整车的转向操作。
前下臂包括前下臂第一连接轴和前下臂第二连接轴，前下臂第一连接轴通过第三球头销连接转向节，前下臂第二连接轴通过液压衬套连接到副车架，前下臂第二连接轴的中心点为关键控制点。前下臂第一连接轴为弧形杆，前下臂第一连接轴靠近汽车前端设有避让弧形槽。转向节上设有侧向避让槽，侧向避让槽在转向节外侧面上设有避让外弧面，通过上述避让弧形槽和侧向避让槽的设置，可以配合连接点的设计，重点避开与轮胎的间隙，可以在实际使用过程中实现了这套双叉臂悬架系统最大允许适用的轮胎为二六五四五二一，最小规格为二三五四五十八，极大的增加了悬架系统匹配的轮胎类型，有利于整车高低配的配置选择。
31-32、前下臂第一-二连接轴，301、第三球头销，302、液压衬套，33、避让弧形槽。
后下臂包括后下臂第一连接轴、后下臂第二连接轴和后下臂第三连接轴，后下臂第一连接轴通过第四球头销连接转向节，后下臂第二连接轴通过第三橡胶衬套连接到减振器，后下臂第三连接轴通过第四橡胶衬套连接到副车架，后下臂第三连接轴的中心点为关键控制点。
41-43、后下臂第一-三连接轴（图中二-三反了），401、第四球头销，402-403、第三-四橡胶衬套。
前下臂第二连接轴和后下臂第三连接轴与副车架连接，前下臂第一连接轴和后下臂第一连接轴与转向节相连接，这样的设置使得转向节下端通过下臂与副车架相连接。而为了方便减振器的布置安放，后下臂第一连接轴上设有后下臂第二连接轴，后下臂第二连接轴起到很好的桥接作用。后下臂第二连接轴贯穿第一后下臂连接轴设置，两端凸出第一后下臂连接轴设置，这样的后下臂第二连接轴相当于一个挂接杆，减振器下端通过一个瓦尔型连接叉连接在后下臂上，这样的设置，方便了整个悬架系统的装配。
前上臂第二连接轴中心点与后上臂第二连接轴的中心点呈错位分布，前上臂第二连接轴中心点高于后上臂第二连接轴的中心点，前下臂第二连接轴中心点低于后下臂第三连接轴中心点，通过这样的结构设计，使得车辆轮胎上跳时，除了具有一个纵向运动外，还能向汽车后方运动，这样可以减少轮胎与撞击点的接触，从而减少整车冲击，增加整车的舒适性。
前上臂第二连接轴中心点距离前下臂第二连接轴中心点的最短距离大于后上臂第二连接轴的中心点距离后下臂第三连接轴中心点的最短距离，通过这样的设置，使得前上臂与前下臂以及后上臂与后下臂组成主投影呈梯形的结构，可以实现在增加整车舒适性的同时，不会过度减少抗制动点头角，使得本发明公开的悬架系统很好的平衡了舒适性和操作稳定性。
后下臂第三连接轴布置在后下臂第一连接轴远离后下臂第二连接轴的一端，减振器的安装轴需要布置在后下臂第一连接轴和后下臂第三连接轴之间，才能更大的承受载荷，否则减振器受力点会变成悬臂梁，受力很差，布置空间上也不允许。后下臂第二连接轴从布置上，不在后下臂第一连接轴和后下臂第三连接轴的中心点，是因为减振器安装轴线更靠近轮心位置，即后下臂第一连接轴轴侧，减振器位移除以轮心位移得到的杠杆比会更大，这样就能提升弹簧的效率，同样轮心刚度的前提下，需要的弹簧刚度更低，重量也就更轻。
基于前上臂第二连接轴的中心点、后上臂第二连接轴的中心点、前下臂第二连接轴的中心点和后下臂第三连接轴的中心点为关键控制点设置，即各个部件的硬点是一个空间上的点。在实际布置时，因为纵向位置为主要影响参数，所以本发明主要对纵向点进行了限定，其他车辆长度方向和车辆宽度方向的点可以根据需要进行其他对应参数的限定，基础要求是要保证零件能够相互搭配进行使用。另外，在本发明中需要参考每个硬点的具体位置，通过前下臂和转向节上的避让设计以及关键点设计，重点避开与轮胎的间隙，实现了这套双叉臂悬架系统最大允许适用的轮胎为二六五四五二一，最小规格为二三五四五十八。
通过平台化的设计，本发明的前双叉臂悬架结构，允许通过轮辋偏置距调整对应车型的轮距，可从一千六百五十至一千六百九十毫米的轮距变化，并保证上述的前上臂、后上臂、前下臂、后下臂、转向节、减振器和副车架不做外部结构上的更改，允许减振器根据车型性能定义做阻尼力的调整。通过平台化的设计，本发明的前双叉臂悬架结构，允许设计姿态下，轮心变化十五毫米，同时保证上述的前上臂、后上臂、前下臂、后下臂、转向节、减振器和副车架不做外部结构上的更改，允许减振器根据车型性能定义做阻尼力的调整，从而实现从轿车到运动型多用途汽车车型的前双叉臂悬架结构通用。
通过上述关键控制点的中心坐标优化设计，得到悬架做上跳的过程中，车轮向后方向移动的幅度为轮心车辆高度方向上跳一米，轮心车辆长度方向向后位移量为三十五至四十毫米，其中这 个范围与具体车型的设计姿态有关，即车辆在半载配重时候的，轮心车辆高度方向初始高度有关。轮心车辆长度方向移动量与舒适性关联度很高，一般情况下，轮心车辆长度方向位移幅度的增加，会伴随着抗制动点头角的减小。通过上述关键控制点中心坐标的优化设计，使得保障轮心车辆长度方向向位移幅度的同时，将抗制动点头角做到了负六度，很好的平衡了舒适性与操稳性。
综上所述：本发明的双叉臂式前悬架系统，通过对前悬架铰接点和结构设计优化，实现了轿车和运动型多用途汽车车型共用一套前双叉臂悬架系统主要零件，且轮距及车高可在一定范围变化，同时兼容空气悬架和常规螺旋弹簧悬架，并能根据需求选择多种规格的轮胎。通过各铰接点位置优化，兼顾车轮跳动的避让性与抗制动点头能力，实现舒适性与操稳的平衡。
总结：
奇瑞汽车双叉臂式前悬架系统包括转向节以及连接在转向节上的前上臂、后上臂、前下臂以及后下臂。前上臂与车身连接点为第一连接点，后上臂与车身连接点为第二连接点，前下臂与副车架连接点为第三连接点，第一连接点与第二连接点呈错位分布。本发明的叉臂由两个单体臂组成，不仅方便实际装配，还方便损坏后的更换，后续更换时成本低，不需要整体更换，只需要更换单一臂即可，极大降低维修成本。另外通过对上臂和下臂连接位置的优化，实现了轿车和运动型多用途汽车共用一套前双叉臂悬架系统，并且实现了汽车正向行驶时，悬架做上跳的过程中，整个轮胎向汽车运动方向后方进行移动，使得汽车轮胎具有一个避让性，极大的增加了轮胎的使用寿命。
