CN104315074B - 越野汽车三弹簧减震器 - Google Patents

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Abstract

越野汽车三弹簧减震器，包括一个滑筒和套在滑筒内腔的套筒，滑筒和套筒外有个大弹簧，大弹簧的下端固定在滑筒的下段靠近滑筒下端外壁的大弹簧下托环上，大弹簧的上端固定在套筒外独立的牵拉筒上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面上，套筒外独立的牵拉筒上端外翻圆环上侧面即中弹簧下托环面固定中弹簧的下端，中弹簧的上端固定在一个较软的软胶环垫的下环面，软胶环垫的上环面靠近套筒顶外延环的下侧面即中弹簧上顶环面，套筒外独立的牵拉筒下端内翻圆环的上侧面即小弹簧下托环面上固定有一个小弹簧，小弹簧的上端固定在套筒顶外延环的下侧面、套筒与中弹簧上顶环面之间的圆环面上，滑筒的最下端与车轮装置相连，套筒的最上端与车架装置相连。

Description

越野汽车三弹簧减震器
技术领域
本发明涉及越野汽车三弹簧减震器，适用于所有越野汽车的减震器，属于汽车减震器技术领域。
背景技术
汽车减震器对汽车的舒适性有着决定性的作用，特别是人们对城市越野汽车（城市SUV）的舒适性要求越来越高，但城市越野在要求一定的越野性能基础上很难兼顾到其舒适性，这主要是因为其减震器系统的原因，因为越野性决定其减震系统不好，而舒适性决定其减震系统要好，即越野车其减震器较硬，桥车其减震器较软，这两者现在没有一个减震器能做到兼顾，本发明即实现了这两者的兼顾，即本发明能做到其减震器既软又硬，使越野汽车象桥车一样的舒适，又能使减震器满足越野性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种在平坦的地面和小颠簸的地面上行驶时其减震性能较好、而在不平坦的地面上行驶时其减震系统较硬的越野汽车三弹簧减震器。
越野汽车三弹簧减震器，包括一个滑筒和套在滑筒内腔的套筒，滑筒和套筒外有个大弹簧，大弹簧的下端固定在滑筒的下段靠近滑筒下端外壁的大弹簧下托环上，大弹簧的上端固定在套筒外独立的牵拉筒上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面上，套筒外独立的牵拉筒上端外翻圆环上侧面即中弹簧下托环面固定中弹簧的下端，中弹簧的上端固定在一个较软的软胶环垫的下环面，软胶环垫的上环面靠近套筒顶外延环的下侧面即中弹簧上顶环面，套筒外独立的牵拉筒下端内翻圆环的上侧面即小弹簧下托环面上固定有一个小弹簧，小弹簧的上端固定在套筒顶外延环的下侧面、套筒与中弹簧上顶环面之间的圆环面上，滑筒的最下端与车轮装置相连，套筒的最上端与车架装置相连；其特征在于：
1、大弹簧顶着牵拉筒上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面上，从而支承着牵拉筒，中弹簧的下端固定在牵拉筒上端外翻圆环上侧面的中弹簧下托环面上，小弹簧下端固定在牵拉筒下端内翻圆环上侧面的小弹簧下托环面上，小弹簧上端固定在套筒顶外延环的下侧面；大弹簧的上端位置比中弹簧的上端软胶环垫上环面位置低H，中弹簧的上端软胶环垫上环面位置比小弹簧的上端位置低L，L＜5cm，大弹簧的弹性系数为K大，中弹簧的弹性系数为K中，小弹簧的弹性系数为K小，K大＞K中＞K小；套筒因汽车震动下移时顶压着小弹簧使小弹簧受力被压缩，小弹簧受力被压缩后小弹簧的部分受力被小弹簧压缩变形吸收、剩余部分受力被小弹簧传递到小弹簧的下端并作用在托顶着小弹簧下端的小弹簧下托环面上，小弹簧下托环面将受力传递到与小弹簧下托环面相连的牵拉筒，牵拉筒又将受力传递到牵拉筒上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面上、并顶压在大弹簧上；在套筒因汽车震动下移幅度较大时，套筒下移的位移行程较大，顶压小弹簧的顶压力也较大，使小弹簧向下压缩变形程度也较大，传递给大弹簧的作用力也较大，当小弹簧向下压缩变形程度即小弹簧上端下移的行程达到小弹簧上端与中弹簧上端软胶环垫上环面高度差L时，套筒的中弹簧上顶环面压在中弹簧上端软胶环垫上环面上，套筒向下顶压的部分作用力将直接作用在中弹簧上，压在中弹簧的力部分被中弹簧的压缩变形吸收、剩余部分传递到牵拉筒的中弹簧下托环面上、并最后传递到大弹簧的上端；滑筒外侧的中上段套在套筒的中下段内腔内，滑筒外侧与套筒内侧均比较光滑，滑筒外侧的外径为D、套筒内侧的内径为d，d=D+0.3mm；套筒顶均布有多个气阀，气阀在套筒内与套筒外无压力差时，气阀的细弹簧作用使气阀处于关闭状态，此时细弹簧的弹力与气阀的气阀锥体重量和锥体杆重量之和相等，在套筒下移时气阀被气压顶住处于关闭状态而使滑筒与套筒之间形成的气室气体被压缩而起到部分减震作用，在套筒上移过程中，滑筒与套筒之间形成的气室被压缩的气体气压逐渐减小，在滑筒与套筒之间形成的气室气压减小到小于套筒外的大气压力时，气阀被套筒外大气压力作用而逐渐打开，并从锥体杆与套筒顶锥孔之间的间隙间进入空气。
2、汽车在不平坦的地面行驶震动时，套筒因受震动力向下的分力作用而下移，套筒下移压缩着小弹簧使小弹簧被压缩变形并吸收部分套筒向下移动压缩小弹簧的力，未被小弹簧变形吸收的作用于小弹簧上的力由小弹簧传递到小弹簧下托环面上，然后通过牵拉筒再传递到大弹簧的上端及整个大弹簧上，但此时这个传递到大弹簧的上端及整个大弹簧上的力不致于使大弹簧产生向下的变形即此时这个力无法使大弹簧被压缩变形，同时由于套筒向下移动使滑筒与套筒之间形成的气室气体被压缩也起到部分减震作用；当汽车行驶震动加大并在套筒向下移动行程达到和超过小弹簧上端与中弹簧上端软胶环垫上环面高度差L时，套筒下移压缩着小弹簧使小弹簧被压缩形成更大的变形，而套筒的中弹簧上顶环面也压在中弹簧上端软胶环垫上环面上，使套筒向下顶压的部分作用力直接作用在中弹簧上，压在中弹簧的力部分被中弹簧的压缩变形吸收、剩余部分传递到牵拉筒的中弹簧下托环面上、并最后传递到大弹簧的上端，传递到大弹簧上端的部分力大到一定程度时，将克服大弹簧的弹力而使大弹簧被压缩变形；因此，越野汽车在较平坦的地面上行驶时，越野汽车的小震动由小弹簧的弹力和滑筒与套筒之间形成的气室气体被压缩而起到两重减震作用，随着越野汽车的震动加大，不仅有小弹簧的弹力和滑筒与套筒之间形成的气室气体被压缩而起到两重减震作用，而且还有中弹簧的弹力作用使其进一步起到减震作用，当越野汽车在不平坦的地面上行驶时，其震动幅度更大，此时，不仅有小弹簧的弹力、滑筒与套筒之间形成的气室气体被压缩、中弹簧的弹力的叁重减震作用，而且还有大弹簧的弹力作用减震，从而保证越野汽车的高底盘在不平坦的地面上行驶时不致于震动过大而损坏底盘。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1．当越野汽车在较平坦的地面上行驶时，小弹簧和气室被压缩而起减震作用，当汽车震动加大时，中弹簧、小弹簧和气室被压缩而起减震作用，当汽车震动更大时，大弹簧、中弹簧、小弹簧和气室被压缩而起减震作用，使越野汽车在各种路况行驶都具有较好的减震效果。
2．本发明为纯机械结构，结构简单，稳定可靠，成本低廉，推广容易。
附图说明
图1是本发明实施例的轴向剖面结构示意图；
图2是图1所示实施例的P放大示意图。
图1—2中：1、与车轮装置连接端2、滑筒3、大弹簧下托环4、大弹簧5、套筒6、气室7、小弹簧下托环面8、小弹簧9、牵拉筒10、大弹簧上顶环面11、中弹簧下托环面12、中弹簧13、软胶环垫14、中弹簧上顶环面15、套筒顶16、与车架装置连接端17、小弹簧上顶环18、气阀19、气阀锥体20、套筒顶锥孔21、锥体杆22、气流环形孔23、细弹簧24、细弹簧固定支架。
具体实施方式
在图1—2所示的实施例中：越野汽车三弹簧减震器，包括一个滑筒2和套在滑筒2内腔的套筒5，滑筒2和套筒5外有个大弹簧4，大弹簧4的下端固定在滑筒2的下段靠近滑筒2下端外壁的大弹簧下托环3上，大弹簧4的上端固定在套筒5外独立的牵拉筒9上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面10上，套筒5外独立的牵拉筒9上端外翻圆环上侧面即中弹簧下托环面11固定中弹簧12的下端，中弹簧12的上端固定在一个较软的软胶环垫13的下环面，软胶环垫13的上环面靠近套筒顶15外延环的下侧面即中弹簧上顶环面14，套筒5外独立的牵拉筒9下端内翻圆环的上侧面即小弹簧下托环面7上固定有一个小弹簧8，小弹簧8的上端固定在套筒顶15外延环的下侧面、套筒5与中弹簧上顶环面14之间的圆环面上，滑筒2的最下端与车轮装置相连，套筒5的最上端与车架装置相连；其特征在于：
大弹簧4顶着牵拉筒9上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面10上，从而支承着牵拉筒9，中弹簧12的下端固定在牵拉筒9上端外翻圆环上侧面的中弹簧下托环面11上，小弹簧8下端固定在牵拉筒9下端内翻圆环上侧面的小弹簧下托环面7上，小弹簧8上端固定在套筒顶15外延环的下侧面；大弹簧4的上端位置比中弹簧12的上端软胶环垫13上环面位置低H，中弹簧12的上端软胶环垫13上环面位置比小弹簧8的上端位置低L，L＜5cm，大弹簧4的弹性系数为K大，中弹簧12的弹性系数为K中，小弹簧8的弹性系数为K小，K大＞K中＞K小；套筒5因汽车震动下移时顶压着小弹簧8使小弹簧8受力被压缩，小弹簧8受力被压缩后小弹簧8的部分受力被小弹簧8压缩变形吸收、剩余部分受力被小弹簧8传递到小弹簧8的下端并作用在托顶着小弹簧8下端的小弹簧下托环面7上，小弹簧下托环面7将受力传递到与小弹簧下托环面7相连的牵拉筒9，牵拉筒9又将受力传递到牵拉筒9上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面10上、并顶压在大弹簧4上；在套筒5因汽车震动下移幅度较大时，套筒5下移的位移行程较大，顶压小弹簧8的顶压力也较大，使小弹簧8向下压缩变形程度也较大，传递给大弹簧4的作用力也较大，当小弹簧8向下压缩变形程度即小弹簧8上端下移的行程达到小弹簧8上端与中弹簧12上端软胶环垫13上环面高度差L时，套筒5的中弹簧上顶环面14压在中弹簧12上端软胶环垫13上环面上，套筒5向下顶压的部分作用力将直接作用在中弹簧12上，压在中弹簧12的力部分被中弹簧12的压缩变形吸收、剩余部分传递到牵拉筒9的中弹簧下托环面11上、并最后传递到大弹簧4的上端；滑筒2外侧的中上段套在套筒5的中下段内腔内，滑筒2外侧与套筒5内侧均比较光滑，滑筒2外侧的外径为D、套筒5内侧的内径为d，d=D+0.3mm；套筒顶15均布有多个气阀18，气阀18在套筒5内与套筒5外无压力差时，气阀18的细弹簧23作用使气阀18处于关闭状态，此时细弹簧23的弹力与气阀18的气阀锥体19重量和锥体杆21重量之和相等，在套筒5下移时气阀18被气压顶住处于关闭状态而使滑筒2与套筒5之间形成的气室气体被压缩而起到部分减震作用，在套筒5上移过程中，滑筒2与套筒5之间形成的气室被压缩的气体气压逐渐减小，在滑筒2与套筒5之间形成的气室气压减小到小于套筒5外的大气压力时，气阀18被套筒5外大气压力作用而逐渐打开，并从锥体杆21与套筒顶锥孔20之间的间隙间进入空气。
汽车在不平坦的地面行驶震动时，套筒5因受震动力向下的分力作用而下移，套筒5下移压缩着小弹簧8使小弹簧8被压缩变形并吸收部分套筒5向下移动压缩小弹簧8的力，未被小弹簧8变形吸收的作用于小弹簧8上的力由小弹簧8传递到小弹簧下托环面7上，然后通过牵拉筒9再传递到大弹簧4的上端及整个大弹簧4上，但此时这个传递到大弹簧4的上端及整个大弹簧4上的力不致于使大弹簧4产生向下的变形，即此时这个力无法使大弹簧4被压缩变形，同时由于套筒5向下移动使滑筒2与套筒5之间形成的气室气体被压缩也起到部分减震作用；当汽车行驶震动加大并在套筒5向下移动行程达到和超过小弹簧8上端与中弹簧12上端软胶环垫13上环面高度差L时，套筒5下移压缩着小弹簧8使小弹簧8被压缩形成更大的变形，而套筒5的中弹簧上顶环面14也压在中弹簧12上端软胶环垫13上环面上，使套筒5向下顶压的部分作用力直接作用在中弹簧12上，压在中弹簧12的力部分被中弹簧12的压缩变形吸收、剩余部分传递到牵拉筒9的中弹簧下托环面11上、并最后传递到大弹簧4的上端，传递到大弹簧4上端的部分力大到一定程度时，将克服大弹簧4的弹力而使大弹簧4被压缩变形；因此，越野汽车在较平坦的地面上行驶时，越野汽车的小震动由小弹簧8的弹力和滑筒2与套筒5之间形成的气室气体被压缩而起到两重减震作用，随着越野汽车的震动加大，不仅有小弹簧8的弹力和滑筒2与套筒5之间形成的气室气体被压缩而起到两重减震作用，而且还有中弹簧12的弹力作用使其进一步起到减震作用，当越野汽车在不平坦的地面上行驶时，其震动幅度更大，此时，不仅有小弹簧8的弹力、滑筒2与套筒5之间形成的气室气体被压缩、中弹簧12的弹力的叁重减震作用，而且还有大弹簧4的弹力作用减震，从而保证越野汽车的高底盘在不平坦的地面上行驶时不致于震动过大而损坏底盘。

Claims (1)

1.越野汽车三弹簧减震器，包括一个滑筒（2）和套在滑筒（2）内腔的套筒（5），滑筒（2）和套筒（5）外有个大弹簧（4），大弹簧（4）的下端固定在滑筒（2）的下段靠近滑筒（2）下端外壁的大弹簧下托环（3）上，大弹簧（4）的上端固定在套筒（5）外独立的牵拉筒（9）上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面（10）上，套筒（5）外独立的牵拉筒（9）上端外翻圆环上侧面即中弹簧下托环面（11）固定中弹簧（12）的下端，中弹簧（12）的上端固定在一个较软的软胶环垫（13）的下环面，软胶环垫（13）的上环面靠近套筒顶（15）外延环的下侧面即中弹簧上顶环面（14），套筒（5）外独立的牵拉筒（9）下端内翻圆环的上侧面即小弹簧下托环面（7）上固定有一个小弹簧（8），小弹簧（8）的上端固定在套筒顶（15）外延环的下侧面、套筒（5）与中弹簧上顶环面（14）之间的圆环面上，滑筒（2）的最下端与车轮装置相连，套筒（5）的最上端与车架装置相连；其特征在于：大弹簧（4）顶着牵拉筒（9）上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面（10）上，从而支承着牵拉筒（9），中弹簧（12）的下端固定在牵拉筒（9）上端外翻圆环上侧面的中弹簧下托环面（11）上，小弹簧（8）下端固定在牵拉筒（9）下端内翻圆环上侧面的小弹簧下托环面（7）上，小弹簧（8）上端固定在套筒顶（15）外延环的下侧面；大弹簧（4）的上端位置比中弹簧（12）的上端软胶环垫（13）上环面位置低H，中弹簧（12）的上端软胶环垫（13）上环面位置比小弹簧（8）的上端位置低L，L＜5cm，大弹簧（4）的弹性系数为K大，中弹簧（12）的弹性系数为K中，小弹簧（8）的弹性系数为K小，K大＞K中＞K小；套筒（5）因汽车震动下移时顶压着小弹簧（8）使小弹簧（8）受力被压缩，小弹簧（8）受力被压缩后小弹簧（8）的部分受力被小弹簧（8）压缩变形吸收、剩余部分受力被小弹簧（8）传递到小弹簧（8）的下端并作用在托顶着小弹簧（8）下端的小弹簧下托环面（7）上，小弹簧下托环面（7）将受力传递到与小弹簧下托环面（7）相连的牵拉筒（9），牵拉筒（9）又将受力传递到牵拉筒（9）上端外翻圆环下侧面的大弹簧上顶环面（10）上、并顶压在大弹簧（4）上；在套筒（5）因汽车震动下移幅度较大时，套筒（5）下移的位移行程较大，顶压小弹簧（8）的顶压力也较大，使小弹簧（8）向下压缩变形程度也较大，传递给大弹簧（4）的作用力也较大，当小弹簧（8）向下压缩变形程度即小弹簧（8）上端下移的行程达到小弹簧（8）上端与中弹簧（12）上端软胶环垫（13）上环面高度差L时，套筒（5）的中弹簧上顶环面（14）压在中弹簧（12）上端软胶环垫（13）上环面上，套筒（5）向下顶压的部分作用力将直接作用在中弹簧（12）上，压在中弹簧（12）的力其中一部分被中弹簧（12）的压缩变形吸收、剩余部分传递到牵拉筒（9）的中弹簧下托环面（11）上、并最后传递到大弹簧（4）的上端；滑筒（2）外侧的中上段套在套筒（5）的中下段内腔内，滑筒（2）外侧与套筒（5）内侧均比较光滑，滑筒（2）外侧的外径为D、套筒（5）内侧的内径为d，d=D+0.3mm；套筒顶（15）均布有多个气阀（18），气阀（18）在套筒（5）内与套筒（5）外无压力差时，气阀（18）的细弹簧（23）作用使气阀（18）处于关闭状态，此时细弹簧（23）的弹力与气阀（18）的气阀锥体（19）重量和锥体杆（21）重量之和相等，在套筒（5）下移时气阀（18）被气压顶住处于关闭状态而使滑筒（2）与套筒（5）之间形成的气室气体被压缩而起到部分减震作用，在套筒（5）上移过程中，滑筒（2）与套筒（5）之间形成的气室被压缩的气体气压逐渐减小，在滑筒（2）与套筒（5）之间形成的气室气压减小到小于套筒（5）外的大气压力时，气阀（18）被套筒（5）外大气压力作用而逐渐打开，并从锥体杆（21）与套筒顶锥孔（20）之间的间隙间进入空气；汽车在不平坦的地面行驶震动时，套筒（5）因受震动力向下的分力作用而下移，套筒（5）下移压缩着小弹簧（8）使小弹簧（8）被压缩变形并吸收部分套筒（5）向下移动压缩小弹簧（8）的力，未被小弹簧（8）变形吸收的作用于小弹簧（8）上的力由小弹簧（8）传递到小弹簧下托环面（7）上，然后通过牵拉筒（9）再传递到大弹簧（4）的上端及整个大弹簧（4）上，但此时这个传递到大弹簧（4）的上端及整个大弹簧（4）上的力不致于使大弹簧（4）产生向下的变形，即此时这个力无法使大弹簧（4）被压缩变形，同时由于套筒（5）向下移动使滑筒（2）与套筒（5）之间形成的气室气体被压缩也起到部分减震作用；当汽车行驶震动加大并在套筒（5）向下移动行程达到和超过小弹簧（8）上端与中弹簧（12）上端软胶环垫（13）上环面高度差L时，套筒（5）下移压缩着小弹簧（8）使小弹簧（8）被压缩形成更大的变形，而套筒（5）的中弹簧上顶环面（14）也压在中弹簧（12）上端软胶环垫（13）上环面上，使套筒（5）向下顶压的部分作用力直接作用在中弹簧（12）上，压在中弹簧（12）的力部分被中弹簧（12）的压缩变形吸收、剩余部分传递到牵拉筒（9）的中弹簧下托环面（11）上、并最后传递到大弹簧（4）的上端，传递到大弹簧（4）上端的部分力大到一定程度时，将克服大弹簧（4）的弹力而使大弹簧（4）被压缩变形；因此，越野汽车在较平坦的地面上行驶时，越野汽车的小震动由小弹簧（8）弹力和滑筒（2）与套筒（5）之间形成的气室气体被压缩而起到两重减震作用，随着越野汽车的震动加大，不仅有小弹簧（8）的弹力和滑筒（2）与套筒（5）之间形成的气室气体被压缩而起到两重减震作用，而且还有中弹簧（12）的弹力作用使其进一步起到减震作用，当越野汽车在不平坦的地面上行驶时，其震动幅度更大，此时，不仅有小弹簧（8）的弹力、滑筒（2）与套筒（5）之间形成的气室气体被压缩、中弹簧（12）的弹力的叁重减震作用，而且还有大弹簧（4）的弹力作用减震，从而保证越野汽车的高底盘在不平坦的地面上行驶时不致于震动过大而损坏底盘。
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