CN107914536A - 两极限位油气弹簧及使用其的悬架液压系统 - Google Patents

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徐轶群
文明
谢文建
杨献学
刘洪波
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Abstract

本发明公开了一种两极限位油气弹簧及使用其的悬架液压系统，其中两极限位油气弹簧包括外缸筒和内缸筒，外缸筒的筒壁上设有缓冲油口，外缸筒的端盖上设有与外缸筒腔相连通的调高油口。其中悬架液压系统包括主进油管和回油管，主进油管分为4个支进油管，每个支进油管上均连接有至少两个两极限位油气弹簧，每个两极限位油气弹簧的缓冲油口各连接有一蓄能器，位于同一支进油管上的两极限位油气弹簧的缓冲油口相互连通，每个支进油管上设有第一、第二电磁开关型换向阀，回油管上设有第三电磁开关型换向阀，主进油管上设有单向阀。其目的是为了提供一种两极限位油气弹簧及使用其的悬架液压系统，该悬架液压系统可自动切换两极限位高度。

Description

两极限位油气弹簧及使用其的悬架液压系统
技术领域
本发明涉及车辆领域，特别是涉及一种用于特种车底盘的两极限位油气弹簧及使用该油气弹簧的悬架液压系统。
背景技术
随着技术发展，商用车朝着高机动、高通过性方向发展。车辆在通过涵洞或进行铁路运输等特殊工况下，需要通过缩短油气弹簧长度将整车质心大幅度降低，但受轮边传动轴及转向拉杆球头处最大摆动角度限制，在车辆高速行驶过程中，油气弹簧上跳量不能超出球头最大允许角度，否则将导致杆系或传动轴损坏。因此车辆高速行驶时需在悬架系统中设计一级限位装置，避免零部件损坏。
而在车辆静止调高时，需尽可能大的增加油气弹簧上跳量，并使一级限位装置失效，进而可最大限度的连续降低整车质心。
同时，为提高整车自动化程度，尽量减少手动操作流程，需要设计一套能解决上述问题的可自动切换两级限位高度的悬架液压系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种两极限位油气弹簧及使用其的悬架液压系统，该悬架液压系统可自动切换两极限位高度。
本发明中的两极限位油气弹簧，包括外缸筒和内缸筒，所述外缸筒的筒壁上设有缓冲油口，外缸筒的端盖上设有与外缸筒腔相连通的调高油口。
本发明中的使用上述两极限位油气弹簧的悬架液压系统，包括主进油管和回油管，所述主进油管分为4个支进油管，4个支进油管分别为左前支进油管、右前支进油管、左后支进油管和右后支进油管，每个支进油管上均连接有至少两个所述两极限位油气弹簧，支进油管与两极限位油气弹簧的调高油口连通，每个两极限位油气弹簧的缓冲油口各连接有一个蓄能器，位于同一个支进油管上的两极限位油气弹簧的缓冲油口相互连通，位于同一个支进油管上的相邻两个两极限位油气弹簧之间的支进油管上设有第一电磁开关型换向阀，每个支进油管上还分别设有第二电磁开关型换向阀，所述回油管与主进油管连通，所述回油管上设有第三电磁开关型换向阀，所述主进油管上设有单向阀。
本发明中的悬架液压系统，其中所述左前支进油管和右前支进油管上分别连接有两个两极限位油气弹簧，所述左后支进油管和右后支进油管上分别连接有三个两极限位油气弹簧。
本发明两极限位油气弹簧及使用其的悬架液压系统与现有技术不同之处在于本发明中的两级限位油气弹簧通过调高油口和缓冲油口两个油口连入悬架液压系统。车辆行驶工况下，第一电磁开关型换向阀、第二电磁开关型换向阀以及第三电磁开关型换向阀断电，各两极限位油气弹簧的调高油口处于截断状态，单组两极限位油气弹簧(即位于同一个支进油管上的两极限位油气弹簧)通过缓冲油口互相串通；当两极限位油气弹簧从中位上跳一定距离时，内缸筒上边沿开始关闭缓冲油口，当缓冲油口被完全关闭时，单个油气弹簧内部油液被隔离，两极限位油气弹簧处于刚性状态，不具有压缩性，实现行车状态下车轮上跳高度的第一级限位。调高工况下，第一电磁开关型换向阀、第二电磁开关型换向阀以及第三电磁开关型换向阀通电(升高时第三电磁开关型换向阀断电)，油液通过调高油口进出两极限位油气弹簧，一级限位功能被取消，两极限位油气弹簧上跳行程增加至一定距离直至外缸筒的端盖处(第二级限位)，实现车架高度的连续调节。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明中的两极限位油气弹簧结构示意图；
图2为本发明中的悬架液压系统原理图。
具体实施方式
如图1所示，本发明中的两极限位油气弹簧包括外缸筒1和内缸筒2，所述外缸筒1的筒壁上设有缓冲油口4，外缸筒1的端盖15上设有与外缸筒腔相连通的调高油口3。
如图2所示，本发明中的使用上述两极限位油气弹簧的悬架液压系统，包括主进油管5和回油管6，所述主进油管5分为4个支进油管，4个支进油管分别为左前支进油管7、右前支进油管8、左后支进油管9和右后支进油管10，每个支进油管上均连接有至少两个所述两极限位油气弹簧11，支进油管与两极限位油气弹簧11的调高油口3连通，每个两极限位油气弹簧11的缓冲油口4各连接有一个蓄能器12，位于同一个支进油管上的两极限位油气弹簧11的缓冲油口4相互连通，位于同一个支进油管上的相邻两个两极限位油气弹簧11之间的支进油管上设有第一电磁开关型换向阀，每个支进油管上还分别设有第二电磁开关型换向阀，所述回油管6与主进油管5连通，所述回油管6上设有第三电磁开关型换向阀，所述主进油管5上设有单向阀13。
在图2中，第一电磁开关型换向阀为S6～S11，第二电磁开关型换向阀为S1～S4，第三电磁开关型换向阀为S5。
本发明中的悬架液压系统，其中所述左前支进油管7和右前支进油管8上分别连接有两个两极限位油气弹簧11，所述左后支进油管9和右后支进油管10上分别连接有三个两极限位油气弹簧11。
本发明中的两级限位油气弹簧11通过调高油口3和缓冲油口4两个油口连入悬架液压系统。车辆行驶工况下，第一电磁开关型换向阀、第二电磁开关型换向阀以及第三电磁开关型换向阀断电，各两极限位油气弹簧11的调高油口3处于截断状态，单组两极限位油气弹簧11(即位于同一个支进油管上的两极限位油气弹簧)通过缓冲油口4互相串通；当两极限位油气弹簧11从中位上跳一定距离L1时，内缸筒2上边沿开始关闭缓冲油口4，当缓冲油口4被完全关闭时，单个油气弹簧内部油液被隔离，两极限位油气弹簧11处于刚性状态，不具有压缩性，实现行车状态下车轮上跳高度的第一级限位。调高工况下，第一电磁开关型换向阀、第二电磁开关型换向阀以及第三电磁开关型换向阀通电(升高时第三电磁开关型换向阀断电)，油液通过调高油口3进出两极限位油气弹簧11，一级限位功能被取消，两极限位油气弹簧11上跳行程增加至一定距离L2直至外缸筒的端盖处即进行机械限位(第二级限位)，实现车架高度的连续调节。
本发明中的悬架液压系统，行驶状态下默认为第一级限位，当需要全行程调高时，可通过一键式自动化操作实现悬架液压系统两级限位高度切换。
内缸筒2上升过程中逐渐关闭缓冲油口4，两极限位油气弹簧11内部压力逐渐增加，同时在内、外缸筒2、1间设置环形缝隙，避免一级限位时油气弹簧内部出现较大压力冲击。
电磁开关型换向阀处于常断状态，其作用为在一级限位起作用时隔断相连油气弹簧间油液的相互串通；全行程调高时，电磁开关型换向阀打开，油气弹簧内部油液可完全排出。
如图2所示，调高控制阀块总成14集成了第二电磁开关型换向阀、第三电磁开关型换向阀和单向阀13，可实现悬架油路的限流、通断、隔离和安全保护作用，通过四路电磁换向阀的通断，实现左前、左后、右前、右后四组油气弹簧油路的充放油，进而控制油气弹簧的平衡位置。
在实际应用的时候，按照图2进行操纵机构连接和气体管路连接即可。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种两极限位油气弹簧，包括外缸筒和内缸筒，其特征在于：所述外缸筒的筒壁上设有缓冲油口，外缸筒的端盖上设有与外缸筒腔相连通的调高油口。
2.一种使用权利要求1所述两极限位油气弹簧的悬架液压系统，其特征在于：包括主进油管和回油管，所述主进油管分为4个支进油管，4个支进油管分别为左前支进油管、右前支进油管、左后支进油管和右后支进油管，每个支进油管上均连接有至少两个所述两极限位油气弹簧，支进油管与两极限位油气弹簧的调高油口连通，每个两极限位油气弹簧的缓冲油口各连接有一个蓄能器，位于同一个支进油管上的两极限位油气弹簧的缓冲油口相互连通，位于同一个支进油管上的相邻两个两极限位油气弹簧之间的支进油管上设有第一电磁开关型换向阀，每个支进油管上还分别设有第二电磁开关型换向阀，所述回油管与主进油管连通，所述回油管上设有第三电磁开关型换向阀，所述主进油管上设有单向阀。
3.根据权利要求2所述的悬架液压系统，其特征在于：所述左前支进油管和右前支进油管上分别连接有两个两极限位油气弹簧，所述左后支进油管和右后支进油管上分别连接有三个两极限位油气弹簧。
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