專利名稱：一種內(nèi)置螺旋彈簧加充液和輔助氣室的復(fù)合空氣彈簧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種內(nèi)置螺旋彈簧加充液和輔助氣室的復(fù)合空氣彈簧
一、技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種車輛空氣懸架用空氣彈簧。這種內(nèi)置螺旋彈簧加充液和輔助氣室組合的空氣彈簧尤其適應(yīng)于載客大巴，城市公交大巴，也適應(yīng)于貨運(yùn)大卡車和軌道交通車輛，及特種車輛的被動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)。
二、背景技術(shù)為了改善汽車的行駛平順性，提高乘坐的舒適性，減輕車輛對(duì)道路和貨物的損壞， 發(fā)達(dá)國(guó)家在其運(yùn)載車輛的懸架系統(tǒng)中廣泛地采用了空氣彈簧。我國(guó)近年來(lái)也在大力推廣和強(qiáng)制性采用空氣彈簧。在不斷發(fā)展的空氣彈簧技術(shù)中，為了進(jìn)一步改善空氣彈簧的剛度調(diào)節(jié)特性，以利其更適用于車輛載荷的變化，人們開(kāi)展了深入的探索。在目前普遍使用的被動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)中，由于空氣彈簧的抗側(cè)傾剛度較低，導(dǎo)致了車輛在運(yùn)行中側(cè)擺現(xiàn)象比較嚴(yán)重，常使乘員和駕駛員產(chǎn)生暈眩和不適，嚴(yán)重地影響乘員的舒適性和駕駛員的安全駕駛。 在空氣彈簧的剛度調(diào)節(jié)中，人們忽視了由于可選標(biāo)準(zhǔn)系列氣囊剛度與具體車型要求剛度的差異而需要的靜態(tài)剛度調(diào)節(jié)。而往往是因?yàn)闅饽业撵o態(tài)剛度不匹配造成了其動(dòng)態(tài)剛度調(diào)節(jié)的困難。在被動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)中則氣囊的靜態(tài)剛度不匹配是造成車輛運(yùn)行中側(cè)擺嚴(yán)重的重要原因。
三、發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是要研發(fā)出一種低成本，簡(jiǎn)單可靠、能有效調(diào)節(jié)空氣彈簧靜態(tài)剛度，能快速補(bǔ)償空氣彈簧動(dòng)態(tài)剛度，提高車輛抗側(cè)傾能力，減少車輛側(cè)擺；還能在車輛的運(yùn)行中車輪碰到凸塊時(shí)自動(dòng)降低動(dòng)剛度，減少路面凸塊對(duì)車身的沖擊的復(fù)合空氣彈簧。本發(fā)明的解決方法是這種內(nèi)置螺旋彈簧加充液和輔助氣室的復(fù)合空氣彈簧，由氣囊1、上安裝板2、輔助氣室3、螺旋彈簧4、下定位銷5、閘閥6、下安裝板7、充液?jiǎn)蜗蜷y8 和減沖單向閥9組合而成。在上安裝板2和下安裝板7的內(nèi)平面的中心位置上安裝輔助氣室3和下定位銷5 ；在輔助氣室3側(cè)壁上的任意位置開(kāi)有一個(gè)小口徑的孔，這個(gè)小孔相當(dāng)氣囊1與輔助氣室3之間的固定節(jié)流閥；它能跟隨氣囊1的運(yùn)動(dòng)速度調(diào)節(jié)空氣彈簧的動(dòng)剛度； 還可以釋放輔助氣室3內(nèi)氣體的殘余壓力；螺旋彈簧4的上部套在輔助氣室3上，下部套在下定位銷5上；減沖單向閥9安裝在輔助氣室3的外底平面上，并由輔助氣室3底板上的小孔與減沖單向閥9的彈簧腔連通；螺旋彈簧4的自由高度等于或稍大于車輛最大行車高度時(shí)的氣囊1的凈內(nèi)空高度；閘閥6和充液?jiǎn)蜗蜷y8安裝在下安裝板7上；空氣彈簧的靜剛度調(diào)節(jié)經(jīng)由充液?jiǎn)蜗蜷y8向氣囊1內(nèi)充入化合液體，充入的化合液體占據(jù)了氣囊1內(nèi)的容積，減小了氣囊1內(nèi)的氣體有效容積，提高了空氣彈簧的靜剛度；反之，由閘閥6排出已充入的部分化合液體，就減小了空氣彈簧的靜剛度；空氣彈簧動(dòng)剛度的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償車輛處于最大行車高度時(shí)，螺旋彈簧4處于無(wú)壓縮或少量壓縮狀態(tài)，空氣彈簧的剛度由氣囊1內(nèi)根據(jù)負(fù)載要求的充氣壓力和氣囊1內(nèi)的空氣有效容積決定；車輛處于常用行車高度時(shí)，螺旋彈簧4 處于壓縮狀態(tài)，空氣彈簧的剛度由氣囊1內(nèi)根據(jù)負(fù)載要求的充氣壓力和氣囊1內(nèi)的空氣有效容積與螺旋彈簧4的剛度決定；車輛處于最低行車高度時(shí)，螺旋彈簧4處于進(jìn)一步的壓縮狀態(tài)，空氣彈簧的剛度由氣囊1內(nèi)根據(jù)負(fù)載要求的充氣壓力和氣囊1內(nèi)的空氣有效容積與螺旋彈簧4的剛度決定；當(dāng)車輛在運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)載增加，上安裝板2在動(dòng)載的作用下壓縮氣囊 1向下移動(dòng)，就會(huì)同時(shí)壓縮螺旋彈簧4，隨著上安裝板2在動(dòng)載的作用下向下移動(dòng)，螺旋彈簧 4的彈性支撐力會(huì)隨之增加；隨著上安裝板2在動(dòng)載的作用下向下運(yùn)動(dòng)，氣囊1與輔助氣室 3之間的固定節(jié)流孔也會(huì)提高空氣彈簧的動(dòng)剛度，平衡車身的部分動(dòng)載，阻止車身的側(cè)傾和前傾及后仰，減少車身在行進(jìn)時(shí)的側(cè)擺，提高車身的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和舒適性。當(dāng)車輪碰到路面凸塊，給車輪一個(gè)階躍沖擊，必然會(huì)引發(fā)氣囊1內(nèi)的氣壓產(chǎn)生階躍。該階躍壓力與輔助氣室 3內(nèi)氣壓形成的壓差會(huì)打開(kāi)減沖單向閥9，迅速連通氣囊1和輔助氣室3，增大了氣囊1內(nèi)的有效氣體容積，降低空氣彈簧的動(dòng)剛度，減少路面凸塊對(duì)車身的沖擊，提高乘員的舒適性， 和車輛的平順性。本發(fā)明可將減沖單向閥9由直通結(jié)構(gòu)改為側(cè)通結(jié)構(gòu)，安裝在輔助氣室3的內(nèi)側(cè)壁上，由輔助氣室3側(cè)壁上的小孔與減沖單向閥9的進(jìn)氣口連通，減沖單向閥9閥體上的小孔連通減沖單向閥9的彈簧腔和輔助氣室3。還可將減沖單向閥9安裝在輔助氣室3的內(nèi)壁上，由輔助氣室3內(nèi)壁上的小孔與減沖單向閥9的進(jìn)氣口連通，減沖單向閥9的彈簧腔連通輔助氣室3。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，安裝方便，性能可靠，是一種在被動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)中能有效調(diào)節(jié)空氣彈簧靜態(tài)剛度，適時(shí)補(bǔ)償其動(dòng)態(tài)剛度，減少車輛側(cè)擺的方法；還可通過(guò)改變螺旋彈簧的剛度和與壓縮量來(lái)適應(yīng)不同車型的要求。

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
五具體實(shí)施方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
是本空氣彈簧的靜態(tài)剛度調(diào)節(jié)經(jīng)由充液?jiǎn)蜗蜷y8向氣囊1內(nèi)充入化合液體，充入的化合液體占據(jù)了氣囊1內(nèi)的容積，減小了氣囊1內(nèi)的氣體有效容積，提高了空氣彈簧的靜剛度；反之，由閘閥6排出部分已充入的化合液體，就減小了空氣彈簧的靜剛度；空氣彈簧動(dòng)剛度的動(dòng)態(tài)補(bǔ)償當(dāng)車輛在運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)載增加，上安裝板2在動(dòng)載的作用下壓縮氣囊1向下移動(dòng)，就會(huì)同時(shí)壓縮螺旋彈簧4，隨著上安裝板2在動(dòng)載的作用下壓縮氣囊1向下移動(dòng)，螺旋彈簧4的彈性支撐力會(huì)隨之增加；隨著上安裝板2在動(dòng)載的作用下向下運(yùn)動(dòng)，氣囊1與輔助氣室3之間的固定節(jié)流孔也會(huì)提高空氣彈簧的動(dòng)剛度，平衡車身的部分動(dòng)載，阻止車身的側(cè)傾和前傾及后仰，減少車身在行進(jìn)時(shí)的側(cè)擺，提高車身的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性和舒適性。當(dāng)車輪碰到路面凸塊，給車輪一個(gè)階躍沖擊，必然會(huì)引發(fā)氣囊1內(nèi)的氣壓產(chǎn)生階躍。該階躍壓力與輔助氣室3內(nèi)氣壓形成的壓差會(huì)打開(kāi)減沖單向閥9，迅速連通氣囊1和輔助氣室3，增大了氣囊1內(nèi)的有效氣體容積，降低空氣彈簧的動(dòng)剛度，減少路面凸塊對(duì)車身的沖擊，提高乘員的舒適性和車輛的平順性。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)置螺旋彈簧加充液和輔助氣室的復(fù)合空氣彈簧，由氣囊(1)、上安裝板O)、 輔助氣室(3)、螺旋彈簧(4)、下定位銷(5)、閘閥(6)、下安裝板(7)、充液?jiǎn)蜗蜷y(8)和減沖單向閥(9)組合而成；其特征在于在上安裝板(2)和下安裝板(7)的內(nèi)平面的中心位置上安裝輔助氣室(3)和下定位銷(5)，螺旋彈簧的上部套在輔助氣室(3)上，下部套在下定位銷(5)上；減沖單向閥(9)安裝在輔助氣室(3)的外底平面上，并由輔助氣室(3)底板上的小孔與減沖單向閥(9)的彈簧腔連通；在輔助氣室C3)側(cè)壁上開(kāi)有一個(gè)小口徑的孔，這個(gè)小孔相當(dāng)氣囊(1)與輔助氣室C3)之間的固定節(jié)流閥；它能跟隨氣囊(1)的運(yùn)動(dòng)速度調(diào)節(jié)空氣彈簧的動(dòng)剛度；閘閥(6)和充液?jiǎn)蜗蜷y(8)安裝在下安裝板(7)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置螺旋彈簧加充液和輔助氣室的復(fù)合空氣彈簧，其特征在于將減沖單向閥(9)安裝在輔助氣室(3)的內(nèi)側(cè)壁上，由輔助氣室(3)側(cè)壁上的小孔與減沖單向閥(9)的進(jìn)氣口連通，減沖單向閥(9)的彈簧腔連通輔助氣室(3)。
專利摘要在空氣彈簧的剛度調(diào)節(jié)中，人們忽視了由于可選標(biāo)準(zhǔn)系列氣囊剛度與具體車型要求剛度的差異而需要的靜態(tài)剛度調(diào)節(jié)。而往往是因?yàn)闅饽业撵o態(tài)剛度不匹配造成了其動(dòng)態(tài)剛度調(diào)節(jié)的困難。在被動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)中則氣囊的靜態(tài)剛度的先天不足是造成車輛運(yùn)行中側(cè)擺嚴(yán)重的重要原因。它導(dǎo)致了車輛在運(yùn)行中側(cè)擺現(xiàn)象比較嚴(yán)重，常使乘員和駕駛員產(chǎn)生暈眩和不適，本實(shí)用新型就是針對(duì)這一難題開(kāi)發(fā)的內(nèi)置螺旋彈簧加充液和輔助氣室的復(fù)合空氣彈簧。它能通過(guò)單向閥向氣囊內(nèi)壓力灌充化合液體來(lái)調(diào)節(jié)空氣彈簧的靜剛度，在車輛運(yùn)行中通過(guò)內(nèi)置彈簧和固定節(jié)流孔能有效地補(bǔ)償被動(dòng)式空氣彈簧的動(dòng)態(tài)剛度；還能在車輛的運(yùn)行中車輪碰到凸塊時(shí)自動(dòng)降低動(dòng)剛度，減少路面凸塊對(duì)車身的沖擊。
文檔編號(hào)F16F9/06GK202170954SQ20112025111
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月17日
發(fā)明者賀劼 申請(qǐng)人:賀劼