專利名稱：油氣懸掛機(jī)構(gòu)及具有該懸掛機(jī)構(gòu)的工程車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及車輛懸掛系統(tǒng)領(lǐng)域，特別地，涉及一種油氣懸掛機(jī)構(gòu)及具有該懸掛機(jī)構(gòu)的工程車輛。
背景技術(shù)：
對(duì)于一般的油缸，為了能讓油缸在一定范圍內(nèi)擺動(dòng)，在油缸兩端采用球鉸或萬(wàn)向節(jié)，球鉸或萬(wàn)向節(jié)承受徑向力作用。如油氣懸掛油缸，其為連接車橋與車架的緩沖裝置，作用是減輕汽車行駛時(shí)地面對(duì)車橋的沖擊傳遞到車架，增加整車的舒適性。同時(shí)，為防止過(guò)多的振蕩，在油氣懸掛內(nèi)加有阻尼孔，以迅速的衰減振動(dòng)。如圖1所示，常用的油氣懸掛油缸的安裝方式為銷軸安裝，即懸掛油缸上、下兩端分別設(shè)置有上球頭1和下球頭2，同時(shí)在車架及車橋上留有一支座，油氣懸掛油缸上、下兩端通過(guò)分別通過(guò)各自的銷軸與車架和車橋連接。采用該結(jié)構(gòu)的油氣懸掛油缸，對(duì)其連接鉸鏈或萬(wàn)向節(jié)而言，受力為徑向力，對(duì)鉸鏈或萬(wàn)向節(jié)的承力要求較高，而且，連接關(guān)節(jié)布置在油缸的兩端，從一定程度上限制了油缸的布置。為了降低整車重心，油缸上安裝點(diǎn)需要盡量布置在車架上端，增加設(shè)計(jì)難度。同時(shí)，油缸要求布置在車架兩邊，當(dāng)車架寬度大于車橋油缸安裝點(diǎn)寬度時(shí)，需要對(duì)車架進(jìn)行較大的改動(dòng)才能布置懸架油缸。因此，有必要提供一種能有效的降低整車高度，增加整車穩(wěn)定性，并且安裝方式靈活且易于安裝油氣懸掛油缸機(jī)構(gòu)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于提供一種油氣懸掛機(jī)構(gòu)及具有該懸掛機(jī)構(gòu)的工程車輛，以解決現(xiàn)有工程車輛的油氣懸掛系統(tǒng)與雙胎車橋匹配使用時(shí)，由于車橋輪胎與車架之間間距小，油氣懸掛油缸難以布置的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種油氣懸掛機(jī)構(gòu)，包括 球鉸座，具有內(nèi)球面以及用于與車架相連的連接部；懸掛油缸，安裝在球鉸座上，其中懸掛油缸的缸體的中部具有呈球形凸出的球鉸部，球鉸部與球鉸座的內(nèi)球面相配合以構(gòu)成鉸接機(jī)構(gòu)；懸掛油缸的活塞桿的伸出端具有與車橋鉸接的鉸接部。進(jìn)一步地，球鉸座包括相互扣合的第一半鉸座和第二半鉸座，連接部設(shè)置于第一半鉸座或第二半鉸座上。進(jìn)一步地，第一半鉸座和第二半鉸座上分別設(shè)置有第一對(duì)接部和第二對(duì)接部，第一對(duì)接部和第二對(duì)接部上設(shè)置有相互配合的連接螺孔。進(jìn)一步地，第一半鉸座和第二半鉸座的對(duì)接面與球鉸部的沿水平方向的最大截面共面，第一對(duì)接部為設(shè)置于第一半鉸座外周的第一水平環(huán)面板，第二對(duì)接部為設(shè)置于第二半鉸座外周的第二水平環(huán)面板。進(jìn)一步地，第一水平環(huán)面板上包括沿第一圓周等間距地設(shè)置的多個(gè)第一螺孔，第二水平環(huán)面板上包括沿第二圓周等間距地設(shè)置的多個(gè)第二螺孔，其中，第一圓周與第二圓周同軸同半徑，且第一螺孔和第二螺孔的數(shù)量和半徑均相同。進(jìn)一步地，第一水平環(huán)面板或第二水平環(huán)面板的外周設(shè)置沿水平方向向外延伸的環(huán)部，環(huán)部的外徑大于與其相對(duì)的水平環(huán)面板的外徑以形成連接部，連接部上設(shè)置有沿圓周方向均布的第三螺孔。進(jìn)一步地，球鉸座的內(nèi)側(cè)設(shè)置有儲(chǔ)油環(huán)槽，球鉸座的外側(cè)設(shè)置有與儲(chǔ)油環(huán)槽連通且指向球鉸座的中心的加油孔，所述加油孔內(nèi)設(shè)置有加油螺塞。進(jìn)一步地，球鉸部的沿缸體軸向的包角弧度大于球鉸座沿缸體軸向的包角弧度。進(jìn)一步地，活塞桿的鉸接部與缸體的下端之間設(shè)置有可伸縮的防塵套。根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，還提供了一種工程車輛，該工程車輛的車架與車橋之間通過(guò)上述油氣懸掛機(jī)構(gòu)連接。本實(shí)用新型具有以下有益效果懸掛油缸通過(guò)設(shè)置在缸體中部的球鉸座與車架相連，將懸掛油缸的上連接點(diǎn)降低，進(jìn)而能夠有效地降低整車高度，降低重心，增加整車穩(wěn)定性；另外，由于懸掛油缸安裝在車架底部，而非車架側(cè)面，因而可以有效的避免由于車架側(cè)面與輪胎間距不足導(dǎo)致無(wú)法安裝懸掛油缸的問(wèn)題。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是現(xiàn)有油氣懸掛油缸結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的油氣懸掛機(jī)構(gòu)在車輛上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的缸體剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的懸掛油缸與球鉸座的組合結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的第一半鉸座及第一對(duì)接部的俯視結(jié)構(gòu)示意；圖6是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的第二半鉸座、第二對(duì)接部和連接部的仰視結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的第一半鉸座和第二半鉸座的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖8是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的懸掛油缸擺動(dòng)角度示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。如圖2和圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種油氣懸掛機(jī)構(gòu)，該油氣懸掛機(jī)構(gòu)包括懸掛油缸，懸掛油缸的缸體11的中部具有呈球形凸出的球鉸部11a。相應(yīng)地，車架的下底板20上設(shè)置有球鉸座30，該球鉸座30的內(nèi)表面與球鉸部Ila的外周相匹配，這樣，球鉸部可以安裝在與球鉸部Ila的形狀相適應(yīng)的球鉸座30中，以使球鉸部Ila與球鉸座30構(gòu)成鉸接機(jī)構(gòu)，進(jìn)而使缸體11以球鉸座30為支承座可擺動(dòng)。球鉸座30上設(shè)置有用于與車架的下底板20相連的連接部；懸掛油缸的活塞桿13的伸出端具有與車橋40鉸接的鉸接部13a。為了便于球鉸座30的拆裝，球鉸座30可以包括相互扣合的第一半鉸座31和第二半鉸座32，用于與車架的下底板20相連的連接部可以設(shè)置在第一半鉸座31上，也可以設(shè)置在第二半鉸座32上。如圖4所示，為了使第一半鉸座31和第二半鉸座32能夠扣合在一起，并能夠適應(yīng)車輛行駛過(guò)程中的沖擊，第一半鉸座31和第二半鉸座32上分別設(shè)置有第一對(duì)接部311和第二對(duì)接部321，第一對(duì)接部311和第二對(duì)接部321上設(shè)置有相互配合的連接螺孔。安裝球鉸座30時(shí)，將第一半鉸座31和第二半鉸座32套設(shè)在缸體11的球鉸部Ila上，然后將第一對(duì)接部311和第二對(duì)接部321上的相互配合的連接螺孔對(duì)齊，最后利用螺栓將第一半鉸座 31和第二半鉸座32扣合在一起。第一半鉸座31和第二半鉸座32可以沿水平方向扣合在一起，也可以沿豎直方向扣合在一起。優(yōu)選地，第一半鉸座31和第二半鉸座32沿水平方向扣合在一起，也就是說(shuō)，第一半鉸座31和第二半鉸座32的對(duì)接面與球鉸部Ila的沿水平方向的最大截面共面，第一對(duì)接部311為設(shè)置于第一半鉸座31外周的第一水平環(huán)面板，第二對(duì)接部321為設(shè)置于第二半鉸座32外周的第二水平環(huán)面板。也就是說(shuō)，第一半鉸座31從缸體11的上端向下穿過(guò)， 第二半鉸座32從缸體11的下端向上穿過(guò)與第一半鉸座31扣合。如圖5和圖6所示，為了使第一半鉸座31和第二半鉸座32能夠緊密地扣合，并能承受車輛行駛過(guò)程中的各種沖擊，可以在第一水平環(huán)面板(第一對(duì)接部311)和第二水平環(huán)面板(第二對(duì)接部321)上設(shè)置多對(duì)相互配合的螺紋孔，再用多個(gè)螺栓進(jìn)行緊固。優(yōu)選地，可在第一水平環(huán)面板上沿第一圓周等間距地設(shè)置有多個(gè)第一螺孔313，在第二水平環(huán)面板上沿第二圓周等間距地設(shè)置有多個(gè)第二螺孔323，其中，第一圓周與第二圓周的同軸同半徑， 第一螺孔313和第二螺孔323的數(shù)量和半徑均相同。為了節(jié)約安裝空間，簡(jiǎn)化油氣懸掛機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，第一水平環(huán)面板或第二水平環(huán)面板的外周設(shè)置沿水平方向向外延伸的環(huán)部，環(huán)部的外徑大于與其相對(duì)的水平環(huán)面板的外徑以形成所述連接部。優(yōu)選地，用于與車架的下底板20相連的連接部可以是沿第二水平環(huán)面板的徑向向外伸出的第三水平環(huán)面板324，且第三水平環(huán)面板324的外徑大于第一水平環(huán)面板的外徑，以使第三水平環(huán)面板3M能夠與車架的下底板20直接相連，而不會(huì)將第一水平環(huán)面板夾在中間?？梢栽诘谌江h(huán)面板3M上設(shè)置多個(gè)沿圓周方向等間距布置的第三螺孔325，第三螺孔325可以用于實(shí)現(xiàn)將球鉸座30與車架的下底板20相連的目的。實(shí)際上，第三水平環(huán)面板324與第二水平環(huán)面板為一體的面板，并沒(méi)有明顯的分界線，但是為了進(jìn)行區(qū)分，圖6中采用虛線將第三水平環(huán)面板3M與第二水平環(huán)面板區(qū)分開，僅為了便于理解。如圖7所示，由于球鉸座30與缸體11的球鉸部Ila之間能夠產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，為了提高球鉸座30與球鉸部Ila之間的潤(rùn)滑性，球鉸座30的內(nèi)側(cè)設(shè)置有儲(chǔ)油環(huán)槽34，球鉸座 30的外側(cè)設(shè)置有與儲(chǔ)油環(huán)槽34連通且指向球鉸座30的中心的加油孔35，并且加油孔35 內(nèi)設(shè)置有加油螺塞36。[0037]整車行駛時(shí)，車橋40與車架之間存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此，油缸的設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)的需要，也就是說(shuō)，缸體11以球鉸座30為支點(diǎn)擺動(dòng)的擺動(dòng)幅度需要根據(jù)整車設(shè)計(jì)的尺寸及要求的通過(guò)能力來(lái)決定，即要滿足整車要求。如圖8所示，為了避免運(yùn)行中缸體11與第一半鉸座31和第二半鉸座32之間發(fā)生干涉，球鉸部Ila的沿缸體11軸向的包角弧度大于球鉸座30沿缸體11軸向的包角弧度。也可以說(shuō)，球鉸部Ila的兩端預(yù)留有未被球鉸座30覆蓋的預(yù)留弧部，預(yù)留弧部的弧長(zhǎng)隨缸體11的最大擺動(dòng)角度的變大而變大，也就是說(shuō)，可以根據(jù)懸掛油缸的缸體11的最大擺動(dòng)角度的變化而改變球鉸部Ila的預(yù)留弧部的弧長(zhǎng)。換一個(gè)角度看，也可以利用公式 α彡min (Φ 1，Φ 2)來(lái)表示，其中，α為懸掛油缸的最大擺角，角Φ 1和角Φ 2分別為球鉸部 Ila的上端和下端的預(yù)留弧部所對(duì)應(yīng)的角度，若Φ1、Φ2小于懸掛油缸所需的最大擺角α， 則應(yīng)該增加球鉸座30的上端和下端的預(yù)留弧部的長(zhǎng)度(或者說(shuō)，應(yīng)減小第一半鉸座31和第二半鉸座32的包角弧長(zhǎng)，且減小包角弧長(zhǎng)的同時(shí)還要能夠滿足球鉸座30的受力要求)。為了防止灰塵通過(guò)隨活塞桿13的伸縮運(yùn)動(dòng)而進(jìn)入缸體11內(nèi)，可以在活塞桿13的鉸接部13a與缸體11的下端之間設(shè)置可伸縮的、具有彈性的防塵套50。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，還提供了一種工程車輛，該工程車輛的車架和車橋之間可以通過(guò)上述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)連接。懸掛油缸的下端與車橋的連接方式不變，上端的連接點(diǎn)移動(dòng)到油缸的中間位置。油缸與其它部件的連接采用螺栓連接，油缸安裝好之后， 上端可隱藏在車架箱體內(nèi)部，節(jié)約整車底盤的高度。懸掛油缸可以布置在車架箱體的內(nèi)部，有效利用了整車空間，利于其它零部件的布置，同時(shí)由于在箱體內(nèi)，可以在一定程度上防止灰塵對(duì)油缸的污染。油缸管路可以從箱體內(nèi)部布置，使整車更加美觀。當(dāng)總布置時(shí)，車架寬度大于車橋上油缸安裝支架的寬度時(shí)，采用本實(shí)用新型提供的油缸懸掛機(jī)構(gòu)最為適合。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，包括球鉸座(30)，具有內(nèi)球面以及用于與車架相連的連接部；懸掛油缸，安裝在所述球鉸座(30)上，所述懸掛油缸的缸體(11)的中部具有呈球形凸出的球鉸部(11a)，所述球鉸部(Ila)與所述球鉸座(30)的內(nèi)球面相配合構(gòu)成鉸接機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述懸掛油缸的活塞桿(13)的伸出端具有與車橋GO)鉸接的鉸接部(13a)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述球鉸座(30)包括相互扣合的第一半鉸座(31)和第二半鉸座(32)，所述第一半鉸座(31)和所述第二半鉸座(3 上分別設(shè)置有第一對(duì)接部(311)和第二對(duì)接部(321)，所述第一對(duì)接部(311)和所述第二對(duì)接部 (321)上設(shè)置有相互配合的連接螺孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述連接部設(shè)置于所述第一半鉸座(31)或所述第二半鉸座(3 上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一半鉸座(31)和所述第二半鉸座(3 的對(duì)接面與所述球鉸部(Ila)的沿水平方向的最大截面共面，所述第一對(duì)接部(311)為設(shè)置于所述第一半鉸座(31)外周的第一水平環(huán)面板，所述第二對(duì)接部(321)為設(shè)置于所述第二半鉸座(3 外周的第二水平環(huán)面板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一水平環(huán)面板上包括沿第一圓周等間距地設(shè)置的多個(gè)第一螺孔(313)，所述第二水平環(huán)面板上包括沿第二圓周等間距地設(shè)置的多個(gè)第二螺孔(323)，其中，所述第一圓周與所述第二圓周同軸同半徑，且所述第一螺孔(31 和所述第二螺孔(323)的數(shù)量和半徑均相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述第一水平環(huán)面板或所述第二水平環(huán)面板的外周設(shè)置沿水平方向向外延伸的環(huán)部，所述環(huán)部的外徑大于與其相對(duì)的水平環(huán)面板的外徑以形成所述連接部，所述連接部上設(shè)置有沿圓周方向均布的第三螺孔 (325)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述球鉸座(30) 的內(nèi)側(cè)設(shè)置有儲(chǔ)油環(huán)槽(34)，所述球鉸座(30)的外側(cè)設(shè)置有與所述儲(chǔ)油環(huán)槽(34)連通且指向所述球鉸座(30)的中心的加油孔(35)，所述加油孔(3 內(nèi)設(shè)置有加油螺塞(36)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述球鉸部(Ila)的沿所述缸體 (11)軸向的包角弧度大于所述球鉸座(30)沿所述缸體(11)軸向的包角弧度。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述懸掛油缸的活塞桿(13)的鉸接部(13a)與所述缸體(11)的下端之間設(shè)置有可伸縮的防塵套(50)。
11.一種工程車輛，具有車架和車橋，其特征在于，所述車架和所述車橋之間通過(guò)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的油氣懸掛機(jī)構(gòu)連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種油氣懸掛機(jī)構(gòu)及具有該懸掛機(jī)構(gòu)的工程車輛。油氣懸掛機(jī)構(gòu)包括，球鉸座，具有內(nèi)球面以及用于與車架相連的連接部；懸掛油缸，安裝在球鉸座上，其中懸掛油缸的缸體的中部具有呈球形凸出的球鉸部，球鉸部與球鉸座的內(nèi)球面相配合以構(gòu)成鉸接機(jī)構(gòu)；懸掛油缸的活塞桿的伸出端具有與車橋鉸接的鉸接部。本實(shí)用新型提供的油氣懸掛機(jī)構(gòu)的懸掛油缸通過(guò)設(shè)置在缸體中部的球鉸座與車架相連，將懸掛油缸的上連接點(diǎn)降低，進(jìn)而能夠有效地降低整車高度，降低重心，增加整車穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)B60G13/06GK202186256SQ20112020030
公開日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月14日
發(fā)明者皮秋生 申請(qǐng)人:三一汽車起重機(jī)械有限公司