專利名稱：可轉(zhuǎn)向油氣彈簧的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛懸架用的油氣彈簧，具體的說是一種可轉(zhuǎn)向油氣彈簧，它適合于在越野汽車、工程汽車等大型汽車上應(yīng)用。
背景技術(shù)：
常見車輛使用的油氣彈簧具有彈性和阻尼作用，同時(shí)還可能具有高度控制的功能。通常需另設(shè)導(dǎo)向系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)車輪與車身間正確的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。安裝于轉(zhuǎn)向輪的油氣彈簧為實(shí)現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向必須單獨(dú)安裝轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，這常常帶來結(jié)構(gòu)復(fù)雜，布置困難，制造成本升高等問題。在一些轉(zhuǎn)向輪較多，軸距較長的車輛中，這種布置結(jié)構(gòu)幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，安裝轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對(duì)車輛承載空間的設(shè)計(jì)亦會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的影響；一般安裝轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的車輛在車輪跳動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)部分零件隨之跳動(dòng)，造成干涉，從而形成附加轉(zhuǎn)向角的不良現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種具有彈性、阻尼和導(dǎo)向的作用，亦可具備高度控制的作用，通過轉(zhuǎn)向臂或其它執(zhí)行元件將轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳遞給輪胎，實(shí)現(xiàn)車輪轉(zhuǎn)向的油氣彈簧。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，該油氣彈簧包括進(jìn)油接口、轉(zhuǎn)向臂、導(dǎo)向筒、活塞桿蓋、活塞、缸筒導(dǎo)向器、缸筒、花鍵軸、缸筒底蓋、限位塊，所述的進(jìn)油接口設(shè)置在活塞桿蓋的上端，轉(zhuǎn)向臂通過花鍵連接在活塞桿蓋上，活塞桿蓋焊接固連在活塞的上端，花鍵軸通過花鍵與活塞相連接，同時(shí)通過花鍵與缸筒底蓋相連接，帶有缸筒導(dǎo)向器的缸筒與缸筒底蓋通過螺紋相連接，帶有連接座的導(dǎo)向筒與帶有缸筒導(dǎo)向器的缸筒組成導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，帶有連接座的導(dǎo)向筒與車架A2相固連，車輪A8的上下跳動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)向臂的運(yùn)動(dòng)無干涉，缸筒底蓋與車輪A8相連，轉(zhuǎn)向臂產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過活塞桿蓋、活塞和花鍵軸8傳遞給缸筒底蓋，從而實(shí)現(xiàn)車輪AS的轉(zhuǎn)向。所述的轉(zhuǎn)向臂推動(dòng)活塞桿蓋和活塞，通過花鍵軸將轉(zhuǎn)矩傳遞給缸筒底蓋，從而組成車輛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)；轉(zhuǎn)向臂與導(dǎo)向筒相對(duì)位置無位移變化，保證車輪AS的上下跳動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)向臂的運(yùn)動(dòng)無干涉；導(dǎo)向筒與缸筒組成導(dǎo)向機(jī)構(gòu)。所述的代替轉(zhuǎn)向臂形成轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的其它執(zhí)行元件可采用液壓馬達(dá)或伺服電機(jī)等。所述的活塞桿蓋與導(dǎo)向筒之間可采用耐磨墊片或推力軸承實(shí)現(xiàn)減磨功能。所述的活塞桿蓋、活塞和花鍵軸之間形成一個(gè)空腔A，活塞、花鍵軸和缸筒之間形成另一個(gè)空腔B，空腔A與空腔B通過設(shè)在活塞頭部的多個(gè)油孔c相通形成密閉的油腔。本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
1、本發(fā)明通過設(shè)置在其上而不隨車輪跳動(dòng)的轉(zhuǎn)向臂或其它執(zhí)行元件(如液壓馬達(dá)、伺服電機(jī)等)將轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩經(jīng)由活塞桿蓋、活塞、花鍵軸和缸筒底蓋傳遞給輪胎，實(shí)現(xiàn)了車輪轉(zhuǎn)向；同時(shí)，其中集成設(shè)置的油氣彈簧使其具有彈性、阻尼和導(dǎo)向的作用，亦可具備高度控制的作用。
2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、簡單，集成模塊化設(shè)計(jì)，易于布置、適應(yīng)性廣，適用于復(fù)合式懸架也適用于純油氣懸架的車輛。


圖1是可轉(zhuǎn)向油氣彈簧整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明活塞桿蓋與導(dǎo)向筒之間采用推力軸承的另一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明采用代替轉(zhuǎn)向臂的其它執(zhí)行元件液壓馬達(dá)或伺服電機(jī)的再一種實(shí)施方式結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是安裝有本發(fā)明的懸架應(yīng)用于車輛中的使用狀態(tài)參考圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，該可轉(zhuǎn)向油氣彈簧包括進(jìn)油接口 1、轉(zhuǎn)向臂2、導(dǎo)向筒3、活塞桿蓋4、活塞5、缸筒導(dǎo)向器6、缸筒7、花鍵軸8、缸筒底蓋9、限位塊10、缸筒密封圈11、花鍵軸密封圈12、活塞密封圈13、缸筒導(dǎo)向器密封圈14、耐磨墊片15，所述的花鍵軸8通過花鍵與活塞5相連接，同時(shí)通過花鍵與缸筒底蓋9相連接；活塞桿蓋4下端與活塞5通過焊接固連，上端通過花鍵與轉(zhuǎn)向臂2相連接，如此結(jié)構(gòu)可將轉(zhuǎn)向臂2產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向力矩直接傳遞給缸筒底蓋9。缸筒底蓋9與輪胎相連，即可實(shí)現(xiàn)輪胎轉(zhuǎn)向，不需外設(shè)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，留出空間可最大化車輛承載空間；集成一體的設(shè)計(jì)使懸架結(jié)構(gòu)簡單，成本降低，容易在車輛中布置。所述的轉(zhuǎn)向臂2通過花鍵與活塞桿蓋4相連接，活塞桿蓋4下端與活塞5之間通過焊接的方式連接，使活塞內(nèi)部形成一個(gè)空腔A。活塞桿蓋4上端設(shè)有進(jìn)油接口 1，使活塞內(nèi)部空腔與外接油路相通。缸筒7與缸筒底蓋9通過螺紋相連接，采用缸筒密封圈11密封，活塞5的頭部裝有活塞密封圈13與缸筒7形成另一個(gè)空腔B，空腔A與空腔B通過設(shè)在活塞5頭部的多個(gè)油孔c相通形成密閉的油腔，通過進(jìn)油接口 I及外部油路與儲(chǔ)能器A5相連構(gòu)成油氣彈簧。導(dǎo)向筒3與活塞桿蓋4之間設(shè)有耐磨墊片15，避免導(dǎo)向筒3與活塞桿蓋4之間直接摩擦。導(dǎo)向筒3與缸筒7之間的上下相互滑動(dòng)，起到導(dǎo)向作用，形成本發(fā)明的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，并且使得本發(fā)明在受到側(cè)向力作用時(shí)，內(nèi)部承受轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的花鍵軸8和活塞5不受此側(cè)向力影響。缸筒導(dǎo)向器密封圈14防止漏油漏入缸筒導(dǎo)向器6上面導(dǎo)向筒3與活塞5形成的空間內(nèi)。缸筒導(dǎo)向器6與缸筒7之間通過螺紋相連接，其與活塞5上下相互運(yùn)動(dòng)，起到導(dǎo)向作用。導(dǎo)向筒3上設(shè)有漏油出口 a，缸筒7上設(shè)有漏油出口 b?；ㄦI軸8 —端通過花鍵與活塞5相連，另一端通過花鍵與缸筒底蓋9相連，同時(shí)，采用卡簧將其與限位塊10相固定，限位塊10通過另一個(gè)卡簧與缸筒底蓋9相固定，保證花鍵軸8與缸筒底蓋9相互位置不變化。通過花鍵軸密封圈12保證花鍵軸8與缸筒底蓋9之間的密封。導(dǎo)向筒3與車架(車身)相固連，缸筒底蓋9與車輪相連，轉(zhuǎn)向推桿2推動(dòng)活塞桿蓋4，帶動(dòng)活塞5、花鍵軸8及缸筒底蓋9轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)車輪的轉(zhuǎn)向。由附圖2所示:導(dǎo)向筒3與活塞桿蓋4之間采用推力軸承15，轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力更小。由附圖3所示:傳遞給輪胎的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩由其它執(zhí)行元件2 (如液壓馬達(dá)、伺服電機(jī)等)產(chǎn)生，應(yīng)用更靈活。由附圖4所示:為利用本發(fā)明作為組成部分的懸架系統(tǒng)，由可轉(zhuǎn)向油氣彈簧Al、車架(車身)A2、二位二通換向閥A3、可變阻尼閥A4、充氣式蓄能器A5、電動(dòng)油泵A6、油源A7及車輪AS組成?？赊D(zhuǎn)向油氣彈簧Al、可變阻尼閥A4和充氣式蓄能器A5構(gòu)成典型的完整油氣彈黃。通過控制二位二通換向閥A3的開關(guān)狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)懸架的剛性與柔性切換；可變阻尼閥A4實(shí)現(xiàn)懸架的阻尼特性；充氣式蓄能器A5中氮?dú)獾膹椥詫?shí)現(xiàn)懸架的剛度特性；懸架的導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)由可轉(zhuǎn)向油氣彈簧Al保證?？赊D(zhuǎn)向油氣彈簧Al的導(dǎo)向筒3 (如圖1)與車架(車身)A2相固連，車輪A8與缸筒底蓋9 (如圖1)相連。當(dāng)車輪A8相對(duì)車架(車身)A2需要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，推動(dòng)轉(zhuǎn)向臂2 (如圖1)或動(dòng)作其它執(zhí)行元件2 (如液壓馬達(dá)、伺服電機(jī)等)(如圖3)即可實(shí)現(xiàn)車輪AS的轉(zhuǎn)動(dòng)；車輪A8相對(duì)車架(車身)A2上下跳動(dòng)時(shí)沿著轉(zhuǎn)向油氣彈簧Al的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)進(jìn)行；車輪A8相對(duì)車架(車身)A2上下跳動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)向臂2 (如圖1)或其它執(zhí)行元件2 (如液壓馬達(dá)、伺服電機(jī)等)(如圖3)與車架(車身)A2相對(duì)靜止，避免運(yùn)動(dòng)干涉的產(chǎn)生，消除轉(zhuǎn)向系與懸架之間干涉引起的附加轉(zhuǎn)向角。
權(quán)利要求
1.一種可轉(zhuǎn)向油氣彈簧，其特征在于:該油氣彈簧包括進(jìn)油接口(I)、轉(zhuǎn)向臂(2)、導(dǎo)向筒(3)、活塞桿蓋(4)、活塞(5、)缸筒導(dǎo)向器(6)、缸筒(7)、花鍵軸(8)、缸筒底蓋(9)和限位塊(10)，所述的進(jìn)油接口(I)設(shè)置在活塞桿蓋(4)的上端，轉(zhuǎn)向臂(2)通過花鍵連接在活塞桿蓋(4)上，活塞桿蓋(4)焊接固連在活塞(5)的上端，花鍵軸(8)通過花鍵與活塞(5)相連接，同時(shí)通過花鍵與缸筒底蓋(9)相連接，帶有缸筒導(dǎo)向器(6)的缸筒(7)與缸筒底蓋(9)通過相連接，帶有連接座(16)的導(dǎo)向筒(3)與帶有缸筒導(dǎo)向器(6)的缸筒(7)組成導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，帶有連接座(16)的導(dǎo)向筒(3)與車架A2相固連，車輪A8的上下跳動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)向臂(2)的運(yùn)動(dòng)無干涉，缸筒底蓋(9)與車輪AS相連，轉(zhuǎn)向臂(2)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過活塞桿蓋(4)、活塞(5)和花鍵軸(8 )傳遞給缸筒底蓋(9 )，從而實(shí)現(xiàn)車輪A8的轉(zhuǎn)向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可轉(zhuǎn)向油氣彈簧，其特征在于:所述的活塞桿蓋(4)、活塞(5)和花鍵軸(8)之間形成一個(gè)空腔A，活塞(5)、花鍵軸(8)和缸筒(7)之間形成另一個(gè)空腔B，空腔A與空腔B通過設(shè)在活塞(5)頭部的多個(gè)油孔c相通形成密閉的油腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可轉(zhuǎn)向油氣彈簧，其特征在于:所述的代替轉(zhuǎn)向臂(2)形成轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的其它執(zhí)行元件可采用液壓馬達(dá)或伺服電機(jī)等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可轉(zhuǎn)向油氣彈簧，其特征在于:所述的活塞桿蓋(4)與導(dǎo)向筒(3)之間可采用耐磨墊片或推力軸承實(shí)現(xiàn)減磨功能。
全文摘要
本發(fā)明涉及車輛懸架用的油氣彈簧，具體的說是一種可轉(zhuǎn)向油氣彈簧，該油氣彈簧包括進(jìn)油接口、轉(zhuǎn)向臂、導(dǎo)向筒、活塞桿蓋、活塞、缸筒導(dǎo)向器、缸筒、花鍵軸、缸筒底蓋、限位塊，所述的進(jìn)油接口設(shè)置在活塞桿蓋的上端，轉(zhuǎn)向臂通過花鍵連接在活塞桿蓋上，活塞桿蓋焊接固連在活塞的上端，花鍵軸通過花鍵與活塞相連接，同時(shí)通過花鍵與缸筒底蓋相連接，帶有缸筒導(dǎo)向器的缸筒與缸筒底蓋通過螺紋相連接，帶有連接座的導(dǎo)向筒與帶有缸筒導(dǎo)向器的缸筒組成導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，帶有連接座的導(dǎo)向筒與車架A2相固連，車輪A8的上下跳動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)向臂的運(yùn)動(dòng)無干涉，缸筒底蓋與車輪A8相連，轉(zhuǎn)向臂產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩通過活塞桿蓋、活塞和花鍵軸8傳遞給缸筒底蓋，從而實(shí)現(xiàn)車輪A8的轉(zhuǎn)向。
文檔編號(hào)B60G11/26GK103089887SQ201110346618
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者郭孔輝, 郭弓 申請(qǐng)人:長春孔輝汽車科技有限公司