專利名稱:一種橡膠彈簧、橡膠懸架系統(tǒng)和載重汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及懸架技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種橡膠彈簧、橡膠懸架系統(tǒng)和載重汽車。
背景技術(shù):
橡膠懸架是一種新型的懸架系統(tǒng),由于橡膠自身具有大變形、變剛度的特點,使得橡膠懸架有著優(yōu)異的承載能力,并且隨著整車載荷的變化都能為整車提供良好的平順性。橡膠懸架安裝方便,易于裝卸;具有免潤滑、免維護等特點;更重要的是,橡膠懸架的自重要比傳統(tǒng)板簧懸架輕,符合車輛輕量化的發(fā)展趨勢,具有很好的燃油經(jīng)濟性,橡膠懸架在公路車,非公路車上都已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用。在現(xiàn)有的橡膠懸架中,橡膠彈簧為如圖1和圖2所示的直的橡膠堆,推力桿為縱向布置的直推力桿,沒有專門的橫向限位裝置,當(dāng)車輛的路況及載荷控制都比較好時,這種橡膠結(jié)構(gòu)的橡膠懸架能滿足車輛橫向穩(wěn)定性的要求。
但是由于不是所有的車輛的路況及載荷控制都比較合適,當(dāng)車輛的形式路況及載荷控制不合適時,這種匹配直橡膠彈簧,推力桿為縱向布置的直推力桿的橡膠懸架,在使用的過程中,由于直橡膠彈簧的橫向剛度很小,一般都在lkN/_以下,當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)向或在凹凸不平的路面行駛時,由于沒有專門的橫向限位裝置,會出現(xiàn)車輛的橫擺,甚至側(cè)翻。為改善上述問題,可采用V型推力桿,但是采用V型推力桿,會要求更多的布置空間,且路況惡劣時,會使得推力桿的使用壽命大大降低。因此,如何提高車輛的橫向承載能力,降低車輛出現(xiàn)橫擺,甚至側(cè)翻的概率,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種橡膠彈簧,以提高車輛的橫向承載能力,降低車輛出現(xiàn)橫擺,甚至側(cè)翻的概率。本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有上述橡膠彈簧的橡膠懸架系統(tǒng)和載重汽車。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種橡膠彈簧,包括:第一安裝板和第二安裝板,所述第一安裝板具有開口角度大于90°的第一 V形板,所述第二安裝板具有開口角度大于90°的第二 V形板;設(shè)置于所述第一 V形板和所述第二 V形板之間的若干層橡膠層,相鄰兩層所述橡膠層由中間板隔開,所述中間板為開口角度大于90°的V形板,所述第一 V形板、所述第二安裝板和所述中間板的開口方向相同。優(yōu)選地,在上述橡膠彈簧中,所述第一安裝板和第二安裝板上均開設(shè)有供螺栓穿過的安裝孔。優(yōu)選地,在上述橡膠彈簧中,所述第一 V形板的開口角度為100° 150° ;
所述第二安裝板的開口角度為100° 150° ;所述中間板的開口角度為100° 150°。優(yōu)選地,在上述橡膠彈簧中,所述第一 V形板、所述第二安裝板和所述中間板的開
口角度相等。優(yōu)選地,在上述橡膠彈簧中,所述第一 V形板、所述第二安裝板和所述中間板的轉(zhuǎn)折處為圓弧過渡。優(yōu)選地,在上述橡膠彈簧中,所述橡膠層的厚度為5mm 50mm ;所述橡膠彈簧的高度為50mm 300mm。一種橡膠懸架系統(tǒng),包括均衡梁、橡膠彈簧和鞍座,所述橡膠彈簧為如上任一項所述的橡膠彈簧;所述第一安裝板與所述均衡梁連接,所述第二安裝板與所述鞍座連接。優(yōu)選地,在上述橡膠懸架系統(tǒng)中,所述橡膠彈簧成對安裝,且兩個所述橡膠彈簧的安裝角為30° 80°。優(yōu)選地,在上述橡膠懸架系統(tǒng)中,還包括安裝于所述橡膠懸架系統(tǒng)的車架縱梁上的限位塊;所述限位塊最下端距所述均衡梁的最上端的距離為25mm 65mm。一種載重汽車,包括車架、橡膠懸架系統(tǒng)和車橋,所述橡膠懸架系統(tǒng)為如上任一項所述的橡膠懸架系統(tǒng),所述均衡梁與所述車橋相連接,所述鞍座與所述車架相連接。從上述的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明提供的橡膠彈簧,將兩塊安裝板均設(shè)計為開口角度大于90°的V形板,并將多層橡膠層設(shè)置在兩層V形板之間,且相鄰兩層橡膠層之間通過中間板隔開。該橡膠彈簧的骨架為V形板結(jié)構(gòu),不但可承受縱向力還可承受橫向力,不僅可以提高整車的橫向穩(wěn)定性,也可使推力桿的使用壽命大大提高。本發(fā)明提高了車輛的橫向承載能力,降低了車輛出現(xiàn)橫擺,甚至側(cè)翻的概率。本發(fā)明公開的橡膠彈簧能夠使懸架在滿足垂向和縱向承載能力的同時,具有一定的橫向剛度,通過調(diào)整橡膠層202的膠料硬度,此橫向剛度能達到3 15kN/mm,當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)向或在凹凸不平的路面行駛時,本發(fā)明能承受很大的橫向力,減小車輛的橫擺,提高了整車的橫向穩(wěn)定性。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的橡膠彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的側(cè)視圖;圖3為本發(fā)明實施例提供的橡膠彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3沿A-A線的剖視圖;圖5為本發(fā)明實施例提供的橡膠懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明另一 實施例提供的橡膠懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,I為均衡梁;2為橡膠彈簧;3為鞍座;4為推力桿;5為限位塊;6為螺栓;7為減振器;8為車架縱梁;201為第一安裝板;202為橡膠層;203為中間板;204為第二安裝板。
具體實施例方式本發(fā)明的核心在于提供一種橡膠彈簧,以提高車輛的橫向承載能力,降低車輛出現(xiàn)橫擺,甚至側(cè)翻的概率。本發(fā)明的另一核心在于提供一種具有上述橡膠彈簧的橡膠懸架系統(tǒng)和載重汽車。下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。請參閱圖3和圖4,圖3為本發(fā)明實施例提供的橡膠彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3沿A-A線的剖視圖。本發(fā)明實施例提供的橡膠彈簧,包括第一安裝板201、第二安裝板204、橡膠層202和中間板203。第一安裝板201具有開口角度大于90°的第一 V形板,第二安裝板204具有開口角度大于90°的第二 V形板。第一安裝板201和第二安裝板204用于實現(xiàn)與橡膠懸架系統(tǒng)上的其它部件連接。具體地,第一安裝板201和第二安裝板204上均開設(shè)有供螺栓穿過的安裝孔,可通過螺栓實現(xiàn)與其它部件的連接,連接方式和結(jié)構(gòu)可與現(xiàn)有技術(shù)相同,本文不再贅述。若干層橡膠 層202設(shè)置于第一 V形板和第二 V形板之間的,相鄰兩層橡膠層202由中間板203隔開,中間板203為開口角度大于90°的V形板,第一 V形板、第二安裝板204和中間板203的開口方向相同。上述V形板(第一 V形板、第二 V形板和中間板203)的兩個具有夾角的板面可為平面也可為曲面,本文不作限定。為了便于加工,V形板的板面優(yōu)選為平面。本發(fā)明提供的橡膠彈簧,將兩塊安裝板(第一安裝板201和第二安裝板204)均設(shè)計為開口角度大于90°的V形板,并將多層橡膠層202設(shè)置在兩層V形板之間,且相鄰兩層橡膠層202之間通過中間板203隔開。該橡膠彈簧的骨架為V形板結(jié)構(gòu),不但可承受縱向力還可承受橫向力,不僅可以提高整車的橫向穩(wěn)定性,也可使推力桿的使用壽命大大提高。本發(fā)明提高了車輛的橫向承載能力,降低了車輛出現(xiàn)橫擺,甚至側(cè)翻的概率。本發(fā)明公開的橡膠彈簧能夠使懸架在滿足垂向和縱向承載能力的同時,具有一定的橫向剛度,通過調(diào)整橡膠層202的膠料硬度,此橫向剛度能達到3 15kN/mm,當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)向或在凹凸不平的路面行駛時,本發(fā)明能承受很大的橫向力,減小車輛的橫擺,提高了整車的橫向穩(wěn)定性。在本發(fā)明一具體實施例中,第一V形板的開口角度為100° 150°,相應(yīng)的,第二安裝板204的開口角度為100° 150°,中間板203的開口角度為100° 150°。雖然第一 V形板、第二 V形板和中間板203的開口角度范圍相同,但是三者的開口角度可不相同,只要落入100° 150°范圍內(nèi)即可,并不要求三者的開口角度相同。經(jīng)過驗證,100° 150°的開口角度范圍,可保證較均衡的承受縱向承載力和橫向承載力。優(yōu)選地,第一 V形板、第二安裝板204和中間板203的開口角度相等。將第一 V形板、第二安裝板204和中間板203的開口角度設(shè)計為相等,能夠保證橡膠層202的厚度相同,即能夠保證任意位置的緩沖效果相同。為了提高強度和使用壽命,第一 V形板、第二安裝板204和中間板203的轉(zhuǎn)折處為圓弧過渡。所謂轉(zhuǎn)折處,即V形板的兩個具有夾角的板面之間的連接處。在本發(fā)明一具體實施例中,橡膠層202的厚度為5mm 50mm ;橡膠彈簧的高度為50mm 300mmo請參閱圖5和圖6,圖5為本發(fā)明實施例提供的橡膠懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明另一實施例提供的橡膠懸架系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實施例提供的橡膠懸架系統(tǒng),包括均衡梁1、橡膠彈簧2和鞍座3,其中,橡膠彈簧2為如上實施例公開的橡膠彈簧,第一安裝板201與均衡梁I連接,第二安裝板204與鞍座3連接。由于本發(fā)明提供的橡膠懸架系統(tǒng),采用上述實施例中公開的橡膠彈簧,因此兼具上述橡膠彈簧的所有技術(shù)效果,本文不再贅述。當(dāng)路況較好時,可采用上述實施例公開的橡膠彈簧2,推力桿4為縱向布置的直推力桿的橡膠懸架系統(tǒng),由橡膠彈簧2承受橫向力,無需增加額外的橫向限位裝置;當(dāng)路況較為惡劣時,可采用上述實施例公開的橡膠彈簧2,推力桿4為V型推力桿的橡膠懸架,由V型推力桿和橡膠彈簧2共同承受橫向力,不僅可以提高提高了整車的橫向穩(wěn)定性,也可使推力桿的使用壽命大大提高。
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具體的,本發(fā)明提供的橡膠懸架系統(tǒng)通過均衡梁I球鉸的安裝孔與車橋相連接,通過鞍座3上方的連接孔與車架相連接,橡膠彈簧2成對安裝,且兩個橡膠彈簧2的安裝角為30° 80°。橡膠彈簧的V型開口可統(tǒng)一朝上(如圖5所示),也可統(tǒng)一朝下(如圖6所示)。在本發(fā)明一優(yōu)選方案中,本發(fā)明還可包括安裝于橡膠懸架系統(tǒng)的車架縱梁8上的限位塊5,限位塊5最下端距均衡梁I的最上端的距離為25mm 65mm。限位塊5可在車輛受到較大沖擊載荷時,保護懸架系統(tǒng)的其它部件。本發(fā)明實施例還提供了一種載重汽車,包括車架、橡膠懸架系統(tǒng)和車橋,其中,橡膠懸架系統(tǒng)為如上實施例公開的橡膠懸架系統(tǒng),均衡梁I與車橋相連接,鞍座3與車架相連接。由于本發(fā)明提供的載重汽車,采用上述實施例中公開的橡膠懸架系統(tǒng),因此兼具上述橡膠懸架系統(tǒng)的所有技術(shù)效果,本文不再贅述。本發(fā)明實施例提供的橡膠懸架系統(tǒng)除了可應(yīng)用于載重汽車之外,還可應(yīng)用于工程車輛或其它車輛,本發(fā)明對橡膠懸架系統(tǒng)的具體應(yīng)用場景不做限定。綜上所述,本發(fā)明的橡膠彈簧的橫向剛度為3-15kN/mm,使得懸架的彈性元件能承受一部分橫向力,提高了整車的橫向穩(wěn)定性,使推力桿等其他零橫向力的承載部件的使用壽命大大提高。本發(fā)明提供的橡膠懸架系統(tǒng)在不增加其他額外部件的情況下,大大提高了車輛的橫向穩(wěn)定性能。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最 寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種橡膠彈簧,其特征在于,包括: 第一安裝板(201)和第二安裝板(204),所述第一安裝板(201)具有開口角度大于90°的第一 V形板,所述第二安裝板(204)具有開口角度大于90°的第二 V形板; 設(shè)置于所述第一 V形板和所述第二 V形板之間的若干層橡膠層(202 ),相鄰兩層所述橡膠層(202)由中間板(203)隔開,所述中間板(203)為開口角度大于90°的V形板,所述第一 V形板、所述第二安裝板(204)和所述中間板(203)的開口方向相同。
2.如權(quán)利要求1所述的橡膠彈簧,其特征在于,所述第一安裝板(201)和第二安裝板(204)上均開設(shè)有供螺栓穿過的安裝孔。
3.如權(quán)利要求2所述的橡膠彈簧,其特征在于,所述第一V形板的開口角度為100° 150。; 所述第二安裝板(204)的開口角度為100° 150° ; 所述中間板(203)的開口角度為100° 150°。
4.如權(quán)利要求3所述的橡膠彈簧,其特征在于,所述第一V形板、所述第二安裝板(204)和所述中間板(203)的開口角度相等。
5.如權(quán)利要求1所述的橡膠彈簧,其特征在于,所述第一V形板、所述第二安裝板(204)和所述中間板(203)的轉(zhuǎn)折處為圓弧過渡。
6.如權(quán)利要求1所述的橡膠彈簧,其特征在于,所述橡膠層(202)的厚度為5mm 50mm ; 所述橡膠彈簧的高度為50mm 300mm?!?br>
7.一種橡膠懸架系統(tǒng),包括均衡梁(I)、橡膠彈簧(2)和鞍座(3),其特征在于,所述橡膠彈簧(2)為如權(quán)利要求1-6任一項所述的橡膠彈簧; 所述第一安裝板(201)與所述均衡梁(I)連接,所述第二安裝板(204 )與所述鞍座(3 )連接。
8.如權(quán)利要求6所述的橡膠懸架系統(tǒng),其特征在于,所述橡膠彈簧(2)成對安裝,且兩個所述橡膠彈簧(2)的安裝角為30° 80°。
9.如權(quán)利要求7所述的橡膠懸架系統(tǒng),其特征在于,還包括安裝于所述橡膠懸架系統(tǒng)的車架縱梁(8)上的限位塊(5); 所述限位塊(5)最下端距所述均衡梁(I)的最上端的距離為25mm 65mm。
10.一種載重汽車,包括車架、橡膠懸架系統(tǒng)和車橋,其特征在于,所述橡膠懸架系統(tǒng)為如權(quán)利要求7-9任一項所述的橡膠懸架系統(tǒng),所述均衡梁(I)與所述車橋相連接,所述鞍座(3)與所述車架相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種橡膠彈簧,包括第一安裝板和第二安裝板,第一安裝板具有開口角度大于90°的第一V形板,第二安裝板具有開口角度大于90°的第二V形板;設(shè)置于第一V形板和第二V形板之間的若干層橡膠層,相鄰兩層橡膠層由中間板隔開,中間板為開口角度大于90°的V形板,第一V形板、第二安裝板和中間板的開口方向相同。本發(fā)明能夠使懸架在滿足垂向和縱向承載能力的同時,具有一定的橫向剛度,通過調(diào)整橡膠層202的膠料硬度,此橫向剛度能達到3~15kN/mm,當(dāng)車輛在轉(zhuǎn)向或在凹凸不平的路面行駛時,本發(fā)明能承受很大的橫向力,減小車輛的橫擺,提高了整車的橫向穩(wěn)定性。本發(fā)明還公開了一種橡膠懸架系統(tǒng)和載重汽車。
文檔編號F16F1/373GK103244590SQ201310192280
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月22日
發(fā)明者劉建勛, 鄒波, 郭春杰, 彭立華, 吳明珠, 艾敏, 鐘海兵, 張亞新 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司