CN103587365B - 一种车辆及空气悬架系统 - Google Patents
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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
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 (9)
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;
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。
2.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。
3.根据权利要求1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。
4.根据权利要求1-3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。
5.根据权利要求1-3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。
6.根据权利要求5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。
7.根据权利要求5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。
8.根据权利要求1-3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)。
9.一种车辆,其特征在于,所述车辆设置有权利要求1-8任一项所述的空气悬架系统。
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