CN103587365A - 一种车辆及空气悬架系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆及空气悬架系统。该空气悬架系统与车架连接，包括第一气囊、连接于车轮上的支撑架，并且还包括连接架和调整装置，其中：所述第一气囊的第一端连接所述支撑架，所述第一气囊的第二端连接所述连接架；所述调整装置的第一端连接所述连接架，所述调整装置的第二端连接车架，所述调整装置可调整所述连接架相对于车架的位置。本发明相对于现有技术可增加提升高度，尤其适用于预制品及玻璃等的运输。

Description

一种车辆及空气悬架系统

技术领域

本发明主要涉及车辆工程技术领域，具体地说，涉及一种空气悬架系统，以及包括该空气悬架系统的车辆。

背景技术

对于易碎货物、体积大重量轻的物品，如玻璃、（建筑）预制品件等，在运输过程中如使用基于钢板弹簧悬挂的普通大货车或半挂车，则存在易碎现象，从而造成较为严重的经济损失。

对于该类型运输车而言，在装配货物时需要将车架降低，而在运输时为便于行驶需将车架抬高。因此，常需配置带提升功能的空气悬架系统，适应货物装卸和运输的需要。现有技术中，空气悬架系统主要为单气囊式、油缸式或气囊油缸式结构，提升的方式为单气囊提升和油缸提升。

申请号为200820172361.4的中国实用新型专利公开了一种汽车独立空气悬架装置，设有车轴，车轴通过导向板和支撑轴与底盘连接，并通过导向板与空气悬挂系统的气室接触，减震器与车轴和空气悬挂系统相连接，气室与水平设置的气囊接触。

对于该技术方案而言，采用单气囊结构，由于单个气囊自身的原因，在充气后其能达到的最大高度有限，从而使得整车的提升高度受到限制；此外，该单个气囊既具有承载功能又具有提升功能，由于气囊受压，导致其最大行程受到影响，为提高行程则需要使系统具有较高的气压，而气压增大将会带来其它如性能要求提高、易于破裂等其它问题。

因此，如何在保证运输车辆行驶平稳、具有良好减震性的同时，进一步提高空气悬架系统的提升高度，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种空气悬架系统，可解决现有技术的单气囊结构提升过程中提升高度有限的问题。

本发明的空气悬架系统，与车架连接，包括第一气囊、连接于车轮上的支撑架，并且还包括连接架和调整装置，其中：

所述第一气囊的第一端连接所述支撑架，所述第一气囊的第二端连接所述连接架；

所述调整装置的第一端连接所述连接架，所述调整装置的第二端连接车架，所述调整装置可调整所述连接架相对于车架的位置。

进一步地，所述连接架还可活动地连接于所述车架上，并可切换至相对于所述车架固定或活动。

进一步地，所述调整装置为第二气囊、油缸或丝杆结构。

所述空气悬架系统按照如下方法进行控制：

步骤1：在位置调整时切换至使连接架相对于车架活动，调整装置可动作并使车架相对于支撑架的距离变化；

步骤2：在行驶时切换至使连接架相对于车架固定，调整装置不能使车架相对于支撑架的距离变化。

进一步地，所述车架上设置有滑道，所述连接架可沿着所述滑道移动。

进一步地，所述车架上固定设置有第一铰接座和第二铰接座，所述连接架上设置有第三铰接座，所述连接架的端部铰接于所述第一铰接座上，所述第二铰接座和所述第三铰接座之间可连接或断开。

进一步地，所述第二铰接座或第三铰接座上设置有多个铰接孔。

进一步地，还包括连杆，所述连杆的两端分别连接于所述第二铰接座和第三铰接座上，所述第二铰接座或第三铰接座上设置有可插入或拔出的销轴。

进一步地，所述支撑架和车架之间还设置有减震器。

本发明的另一个方面，还提供一种车辆，所述车辆设置有前述任一种的空气悬架系统。

本发明的空气悬架系统，除了第一气囊外，还设置有调整装置以及连接第一气囊与调整装置的连接架。在车辆行驶时，连接架的位置可相对于车架固定，第一气囊充气并可起承载作用；在车辆不行驶并需要提升时，连接架的位置相对于车架活动，第一气囊和调整装置均可动作，由于设置有两个起提升功能的部件，因而可相对于现有技术增加提升高度。

相对于现有技术的单个气囊一端固定、一端活动的连接方式而言，本发明第一气囊的两端为均自由形式，可以很好地保护气囊。使用本发明空气悬架系统的车辆具有良好的减震性，行驶平稳，同时在提升高度上具有优势，可有效降低货物易碎危险，提高运输效率，尤其适用于预制品及玻璃的运输。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明一实施例的空气悬架系统在连接架活动状态的示意图；

图2是图1所示实施例的空气悬架系统在连接架固定状态的示意图；

图3是本发明一实施例的控制方法的流程图。

附图标记说明：

第一气囊-11                    调整装置-12

车轮-2                         支撑架-3

连接架-4                       连杆-5

第一铰接座-A                   第二铰接座-B

第三铰接座-C                   减震器-6

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1和图2所示是本发明一实施例的空气悬架系统的结构示意图，其中图1中连接架4相对于车架位于活动状态，图2中连接架4相对于车架位于固定状态。该实施例的空气悬架系统包括第一气囊11及连接于车轮2上的支撑架3，并且还包括连接架4和调整装置12。应当清楚，术语“第一”、“第二”主要用于区分不同的部件，但不对部件进行具体限制。

第一气囊11通过充放气实现其功能，在充气时其整体膨胀，在放气时其整体缩小。第一气囊11充气时，可将车架抬高，从而起到提升作用。此外，该第一气囊11还具有承载车架及货物的功能。在路面不平产生振动时，该第一气囊11还可吸收振动，从而保证车辆行驶平稳。

第一气囊11上可设置充放气口，并可连接如气泵、储气筒、气阀等从而形成气路系统。第一气囊11的第一端连接支撑架3、第一气囊11的第二端连接前述连接架4。第一气囊11的两端可通过螺栓或其它方式与支撑架3、连接架4相连。

支撑架3连接车轮2，其可以具有图1和图2所示的三脚架结构，分别连接车轮2、第一气囊11和车架。该支撑架3也可以具有其它可能的结构，只要能支撑车轮2形成轮端即可实现本发明的技术效果。

调整装置12的第一端连接在连接架4上，调整装置12的第二端连接车架。连接架4还可活动地连接于车架上，并可切换至相对于车架固定或活动。连接架4连接车架、第一气囊11和调整装置12，其结构可以参考图1和图2，并可在其上开设有减重孔。

调整装置12可调整连接架4相对于车架的位置，该位置可是角度、高度、距离或其组合等。该调整装置可提升车架高度，其也可以调整第一气囊11的安装角度，或者在第一气囊因频繁使用而变扁时，还可起到位置补偿的作用。

该调整装置12可以为多种能够实现位置调整的部件，在前述第一气囊11的基础上，进一步将车架抬高。优选地，该调整装置12为第二气囊，与第一气囊11相似，通过充放气的动作实现抬高或降低车架的目的。第二气囊的两端可通过螺栓与连接架4及车架相连。

除了气囊结构外，该调整装置12也可以为液压油缸。通过液压油缸的伸缩移动实现提升功能，活塞杆伸出时车架抬高、缩回时车架降低。液压油缸的两端可分别铰接于连接架4及车架上。应当理解，气缸也能应用于调整装置12，连接关系与液压油缸类似。

此外，该调整装置12还可以为丝杆结构，通过将旋转运动转换为直线运动，进而实现提升功能。本领域技术人员可以将滚珠丝杆、梯形丝杆等应用于本发明的技术方案中。

需要说明的是，在调整装置12为液压油缸或丝杆结构时，连接架4可以采用悬挂结构，不与车架之间连接，通过液压油缸或丝杆结构与车架可活动地连接，同样能够实现本发明的技术效果。

连接架4和车架之间可具有多种可能的相对活动动作，如摆动、线性移动或其结合。作为一个实施方式，连接架4可相对于车架伸缩移动，在所述车架上设置有滑道，所述连接架4可沿着所述滑道移动。

作为另一个优选实施方式，连接架4可相对于车架摆动，在车架上固定设置有第一铰接座A和第二铰接座B，连接架4上设置有第三铰接座C，连接架4的端部铰接于第一铰接座A上，第二铰接座B和第三铰接座C之间可连接或断开，其中，第一铰接座A和第二铰接座B可以是同一铰接座上的两个铰接位置。

优选地，第二铰接座B或第三铰接座C上设置有多个铰接孔，通过不同铰接孔之间的对位连接，可实现连接架4相对于车架不同固定位置的调整。

第二铰接座B和第三铰接座C之间可直接连接或断开，优选在它们之间设置有连杆5，该连杆5的两端分别铰接于第二铰接座B和第三铰接座C上，第二铰接座B或第三铰接座C上设置有可插入或拔出的销轴。在将该销轴插入时，在第一铰接座A、第二铰接座B和第三铰接座C之间形成三角结构，连接架4相对于车架位置固定；而在将该销轴拔出时，该三角结构被破坏，连接架4可相对于车架以第一铰接座A为中心摆动。

为了进一步吸收振动，保证车辆行驶平稳，在支撑架3和车架之间还设置有减震器6。该减震器6可以为缓冲油缸，并可倾斜设置。

本发明前述实施例的空气悬架系统，可按照如下方法进行控制：

步骤1：在位置调整时切换至使连接架4相对于车架活动，调整装置12均动作并使车架相对于支撑架3的距离变化；应当清楚，在该步骤1中，第一气囊11动作也可使得车架相对于车架3的距离变化。

步骤2：在行驶时切换至使连接架4相对于车架固定，调整装置12不能使车架相对于支撑架3的距离变化。可以理解，当连接架4相对于车架固定时，只是调整装置12不能调整车架相对于支撑架3的距离，但是第一气囊11仍然可以改变车架相对于支撑架3的距离，起到减震效果。

需要说明的是，对于不同的应用工况，还可以具有多种可能的控制方法，比如提升时调整装置12闲置不用，或者在行驶时使得车架提升等动作。

图3所示是本发明一实施例的控制方法的流程图，反应了车辆工作时从装载、运输到卸载的全过程。对于步骤1a，在装载时，车架位于较低的原始位置，当装载完成后，使得车架抬高从而为运输做准备；对于步骤1b，在卸载时，车架从较高的位置降低。在这两个步骤中，均需要使用空气悬架系统的提升功能。此时，由于使用了两个起提升功能的部件，因而可相对于现有技术增加提升高度，扩展车架移动行程。

在车辆行驶的步骤2中，为提高稳定性，使得连接架4相对于车架固定，调整装置12不能使车架相对于支撑架3的距离变化。第一气囊11充气起承载作用。此外，为适应不平整路面，第一气囊11还可根据路面与车架之间的高度，自动进行充放气动作，进而调节车架高度，满足车辆行驶需要，提高行驶稳定性。

前述步骤1和步骤2中连接架状态的切换可以通过销轴的插入或拔出实现，该销轴的动作优选可通过自动控制完成。

进一步地，本发明还提供一种设置有前述实施例的空气悬架系统的车辆。该车辆的其它结构可以参考现有技术，本文在此不再赘述。优选该车辆的各车轮上均独立地设置有前述的空气悬架系统。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空气悬架系统，与车架连接，包括第一气囊（11）、连接于车轮（2）上的支撑架（3），其特征在于，还包括连接架（4）和调整装置（12），其中：

所述第一气囊（11）的第一端连接所述支撑架（3），所述第一气囊（11）的第二端连接所述连接架（4）；

所述调整装置（12）的第一端连接所述连接架（4），所述调整装置（12）的第二端连接车架，所述调整装置（12）可调整所述连接架（4）相对于车架的位置。

2.根据权利要求1所述的空气悬架系统，其特征在于，所述连接架（4）还可活动地连接于所述车架上，并可切换至相对于所述车架固定或活动。

3.根据权利要求1所述的空气悬架系统，其特征在于，所述调整装置（12）为第二气囊、油缸或丝杆结构。

4.根据权利要求2所述的空气悬架系统，其特征在于，所述空气悬架系统按照如下方法进行控制：

步骤1：在位置调整时切换至使连接架（4）相对于车架活动，调整装置（12）可动作并使车架相对于支撑架（3）的距离变化；

步骤2：在行驶时切换至使连接架（4）相对于车架固定，调整装置（12）不能使车架相对于支撑架（3）的距离变化。

5.根据权利要求1-4任一项所述的空气悬架系统，其特征在于，所述车架上设置有滑道，所述连接架（4）可沿着所述滑道移动。

6.根据权利要求1-4任一项所述的空气悬架系统，其特征在于，所述车架上固定有第一铰接座（A）和第二铰接座（B），所述连接架（4）上设置有第三铰接座（C），所述连接架（4）的端部铰接于所述第一铰接座（A）上，所述第二铰接座（B）和所述第三铰接座（C）之间可连接或断开。

7.根据权利要求6所述的空气悬架系统，其特征在于，所述第二铰接座（B）或第三铰接座（C）上设置有多个铰接孔。

8.根据权利要求6所述的空气悬架系统，其特征在于，还包括连杆（5），所述连杆（5）的两端分别连接于所述第二铰接座（B）和第三铰接座（C）上，所述第二铰接座（B）或第三铰接座（C）上设置有可插入或拔出的销轴。

9.根据权利要求1-4任一项所述的空气悬架系统，其特征在于，所述支撑架（3）和车架之间还设置有减震器（6）。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆设置有权利要求1-9任一项所述的空气悬架系统。

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