專利名稱：一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧的制作方法
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。這種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)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)國家在其運(yùn)載車輛的懸架系統(tǒng)中廣泛地采用了空氣懸架。我國近年來也在大力推廣和強(qiáng)制性采用空氣懸架。在不斷發(fā)展的空氣懸架技術(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，人們開展了深入的探索，發(fā)展了多種半主動(dòng)和主動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)。主要由于成本上的原因，半主動(dòng)和主動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)目前還只能應(yīng)用在少數(shù)高級(jí)豪華車輛上。目前普遍使用的是被動(dòng)式空氣懸架系統(tǒng)，由于被動(dòng)式空氣懸架的空氣彈簧剛度特性自身的缺陷，加上標(biāo)準(zhǔn)系列的氣囊剛度與整車參數(shù)的匹配不盡合理， 又不能進(jìn)行個(gè)性化調(diào)節(jié)，更為重要的是在車輛運(yùn)行中由于上車質(zhì)量慣性動(dòng)載引發(fā)的側(cè)擺， 得不到空氣彈簧的動(dòng)剛度補(bǔ)償?shù)挠行е萍s，導(dǎo)致了采用被動(dòng)式空氣懸架的車輛在運(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。這已成為嚴(yán)重地影響被動(dòng)式空氣懸架在各類車輛上推廣應(yīng)用的主要原因。
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、暨能針對(duì)車型的要求進(jìn)行靜剛度的個(gè)性化調(diào)節(jié)，又能在車輛的運(yùn)行中根據(jù)動(dòng)載適時(shí)有效地提高空氣彈簧的動(dòng)剛度，減少車輛的側(cè)擺；還能在車輛的運(yùn)行中碰到路面凸塊時(shí)降低其動(dòng)剛度，減少凸塊對(duì)車身的沖擊，提高車輛量的平順性。本發(fā)明的解決方法是這種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，由氣囊1、上安裝板2、節(jié)流塞3、副氣室4、單向閥5、下安裝板6、調(diào)節(jié)螺栓7、充液?jiǎn)蜗蜷y8和閘閥9組合而成。節(jié)流塞3和副氣室4的中心線與上安裝板2和下安裝板6的中心的連線重合，并分別固定其上。節(jié)流塞3由橡膠類材料或工程塑膠類材料或金屬類材料制成，中心為空腔或?qū)嵭?。單向閥5附著在副氣室4的內(nèi)壁上，并通過副氣室4側(cè)壁上的小孔與氣囊1 連通，由調(diào)節(jié)螺栓7來調(diào)節(jié)單向閥5的開啟壓力。調(diào)節(jié)螺栓7、充液?jiǎn)蜗蜷y8和閘閥9分別安裝在下安裝板6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9排出部分已充入的化合液體，就減小了空氣彈簧的靜剛度； 空氣彈簧的動(dòng)剛度調(diào)節(jié)節(jié)流塞3和副氣室4在氣囊1內(nèi)的高度位置依據(jù)車身的設(shè)定高度確定，并根據(jù)氣囊1的壓縮量設(shè)置節(jié)流行程。它們的工作初始位置與氣囊1的靜平衡位置一致，這樣氣囊1就相當(dāng)主氣室，節(jié)流塞3相當(dāng)于節(jié)流閥芯，副氣室4上部的圓孔相當(dāng)于節(jié)流閥座，只要車輛運(yùn)行，節(jié)流塞3就會(huì)隨車身的上下移動(dòng)而移動(dòng)，自動(dòng)跟綜車身的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)空氣彈簧的動(dòng)剛度，保持車身的平衡，減少車身的側(cè)擺。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。該階躍壓力與副氣室4內(nèi)氣壓形成的壓差會(huì)打開單向閥5，迅速連通氣囊1和副氣室4，增大氣囊1內(nèi)的有效容積，降低空氣彈簧的剛度，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。單向閥5的開啟壓力可由調(diào)節(jié)螺栓7在空氣彈簧的體外根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整。節(jié)流塞3可設(shè)計(jì)成能在上安裝板2的上平面上調(diào)節(jié)其上下高度的結(jié)構(gòu)形式，以利于對(duì)其初始位置進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)整。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，安裝方便，性能可靠，是一種暨能針對(duì)車型的要求進(jìn)行靜剛度的個(gè)性化調(diào)節(jié)，又能自動(dòng)跟蹤車身運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)空氣彈簧的動(dòng)剛度，還能在車輛碰到路面凸塊時(shí)，降低空氣彈簧的剛度，減少路面凸塊對(duì)車輛的沖擊，提高車輛行駛的平順性。
四

附圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖。
五具體實(shí)施例方式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9排出已充入的部分化合液體，就減小了空氣彈簧的靜剛度；空氣彈簧的動(dòng)剛度調(diào)節(jié)當(dāng)車輛運(yùn)動(dòng)時(shí)，在車身和載荷等慣性動(dòng)載作用下，引發(fā)車身的上下運(yùn)動(dòng)和左右側(cè)擺，此時(shí)節(jié)流塞3會(huì)跟蹤車身的運(yùn)動(dòng)在副氣室4的上部圓孔里上下移動(dòng)，自動(dòng)跟蹤車身的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)空氣彈簧的動(dòng)剛度，以平衡車身的動(dòng)載，減少側(cè)擺；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。該階躍壓力與副氣室4內(nèi)氣壓形成的階躍壓差會(huì)打開單向閥5，使氣囊1與副氣室4迅速連通，增大氣囊1內(nèi)的有效容積，降低空氣彈簧的剛度，減少路面凸塊對(duì)車輛的沖擊，提高乘員的舒適性，和車輛的平順性。單向閥5的開啟壓力可由調(diào)節(jié)螺栓7在空氣彈簧的體外根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整。
權(quán)利要求
1.一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，由氣囊(1)、上安裝板O)、節(jié)流塞(3)、副氣室(4)、單向閥(5)、下安裝板(6)、調(diào)節(jié)螺栓(7)、充液?jiǎn)蜗蜷y(8)和閘閥(9) 組合而成；其特征在于節(jié)流塞(3)和副氣室(4)的中心線與上安裝板(2)和下安裝板(6) 的中心的連線重合，并分別固定其上；節(jié)流塞(3)由橡膠類材料制成，中心為空腔；單向閥 (5)附著在副氣室的內(nèi)壁上，并通過副氣室(4)側(cè)壁上的小孔與氣囊(1)連通，由調(diào)節(jié)螺栓⑵來調(diào)節(jié)單向閥(5)的開啟壓力；調(diào)節(jié)螺栓(7)、充液?jiǎn)蜗蜷y⑶和閘閥(9)分別安裝在下安裝板(6)上；空氣彈簧的靜剛度調(diào)節(jié)經(jīng)由充液?jiǎn)蜗蜷y(8)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(9)排出部分已充入的化合液體，就減小了空氣彈簧的靜剛度；空氣彈簧的動(dòng)剛度調(diào)節(jié)節(jié)流塞C3)和副氣室(4)在氣囊內(nèi)的高度位置依據(jù)車身的設(shè)定高度確定，并根據(jù)氣囊(1)的壓縮量設(shè)置節(jié)流行程；它們的工作初始位置與氣囊(1) 的靜平衡位置一致，只要車輛開始運(yùn)行，節(jié)流塞C3)就會(huì)隨車身的上下移動(dòng)而移動(dòng)，自動(dòng)跟綜車身的運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)空氣彈簧的動(dòng)剛度，保持車身的平衡，減少車身的側(cè)擺。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，該階躍壓力與副氣室 (4)內(nèi)氣壓形成的壓差會(huì)打開單向閥(5)，降低空氣彈簧的剛度，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。單向閥(5)的開啟壓力可由調(diào)節(jié)螺栓(7)在空氣彈簧的體外根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，其特征在于副氣室的容積可根據(jù)不同的車型設(shè)計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，其特征在于節(jié)流塞(3)的節(jié)流行程和節(jié)流錐角可根據(jù)不同車型的要求設(shè)計(jì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，其特征在于節(jié)流塞(3)由工程塑膠類材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，其特征在于節(jié)流塞(3)由金屬類材料制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，其特征在于節(jié)流塞(3)為實(shí)心體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，其特征在于緩沖節(jié)流塞(3)設(shè)計(jì)成可以在上安裝板(2)的上平面上調(diào)節(jié)其上下高度的結(jié)構(gòu)形式， 以利于對(duì)其初始位置進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)校。
全文摘要
一種充液靜剛度調(diào)節(jié)和節(jié)流動(dòng)剛度調(diào)節(jié)的空氣彈簧，由氣囊1、上安裝板2、節(jié)流塞3、副氣室4、單向閥5、下安裝板6、調(diào)節(jié)螺栓7、充液?jiǎn)蜗蜷y8和閘閥9組合而成；其結(jié)構(gòu)特征在于節(jié)流塞3和副氣室4的中心線與上安裝板2和下安裝板6的中心的連線重合，并分別固定其上。單向閥5附著在副氣室4的內(nèi)壁上，并通過副氣室4側(cè)壁上的小孔與氣囊1連通，由調(diào)節(jié)螺栓7來調(diào)節(jié)單向閥5的開啟壓力；調(diào)節(jié)螺栓7、充液?jiǎn)蜗蜷y8和閘閥9分別安裝在下安裝板6上。本發(fā)明的靜剛度由充液?jiǎn)蜗蜷y8向氣囊1內(nèi)充入化合液體調(diào)節(jié)，動(dòng)剛度由節(jié)流塞3在副氣室4進(jìn)氣口內(nèi)的上下運(yùn)動(dòng)調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)F16F9/32GK102401060SQ20111016817
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者賀劼 申請(qǐng)人:賀劼