CN108591336A - 变阻尼气弹簧和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变阻尼气弹簧和车辆，其中变阻尼气弹簧包括：弹簧套筒、弹簧撑杆、第一磁性件和第二磁性件。所述弹簧撑杆至少部分伸入所述弹簧套筒内，所述弹簧撑杆上设置有位于所述弹簧套筒内的密封活塞，所述密封活塞将所述弹簧套筒内的空间分隔成第一气室和第二气室；所述第一磁性件设置在所述第一气室和所述第二气室的至少一个内；所述第二磁性件安装于所述密封活塞且与所述第一磁性件磁性相反。该变阻尼气弹簧不仅可同时增大后车门的开启力和关闭力，而且还可在后车门与车身接触之前产生阻尼效果使后车门与车身缓慢接触，避免后车门与车身发生碰撞。

Description

变阻尼气弹簧和车辆

技术领域

本发明涉及一种变阻尼气弹簧和车辆。

背景技术

传统车辆的气弹簧是辅助尾门开启关闭的关键部件。气弹簧的动力源来自于内部的压缩气体，在开门/关门行程的末段，由于惯性等原因会导致尾门开启/关闭速度不断积累，从而造成末端冲击。此外，在开门/关门行程起始段，由于无速度积累，因此缺少起动助力，一般需要人为手动加力。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种变阻尼气弹簧，该变阻尼气弹簧可增加开启助力以及提供关闭末段缓冲力或者增加关闭助力以及提供开启末段缓冲力。

本发明还提出了一种具有上述变阻尼气弹簧的车辆。

根据本发明的实施例的变阻尼气弹簧，包括：弹簧套筒；弹簧撑杆，所述弹簧撑杆至少部分伸入所述弹簧套筒内，所述弹簧撑杆上设置有位于所述弹簧套筒内的密封活塞，所述密封活塞将所述弹簧套筒内的空间分隔成第一气室和第二气室；第一磁性件，所述第一磁性件设置在所述第一气室和所述第二气室的至少一个内；第二磁性件，所述第二磁性件安装于所述密封活塞且与所述第一磁性件磁性相反。

根据本发明的实施例的变阻尼气弹簧，该变阻尼气弹簧可增加开启助力以及提供关闭末段缓冲力或者增加关闭助力以及提供开启末段缓冲力。

另外，根据发明实施例的变阻尼气弹簧，还可以具有如下附加技术特征：

根据本发明的一些实施例，所述弹簧套筒包括：套筒本体和套筒端套，所述套筒本体具有套筒本体开口端和套筒本体封闭端，所述套筒端套具有套筒端套开口端和套筒端套封闭端，所述套筒本体开口端与所述套筒端套开口端相密封连接。

根据本发明的一些实施例，所述第一磁性件包括：本体开口端磁性件和本体封闭端磁性件，所述本体开口端磁性件设置在所述套筒本体内并靠近所述套筒本体开口端，所述本体封闭端磁性件设置在所述套筒本体内并靠近所述套筒本体封闭端。

根据本发明的一些实施例，所述套筒端套封闭端具有第一通孔，所述本体开口端磁性件具有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔同心设置且所述弹簧撑杆穿设所述第一通孔和所述第二通孔。

根据本发明的一些实施例，所述套筒本体和所述套筒端套的套接处设置有第一密封层，所述第一通孔与所述弹簧撑杆之间设置有第二密封层。

根据本发明的一些实施例，所述弹簧套筒的自由端设置有第一车身安装部，所述弹簧撑杆处于所述弹簧套筒外的端部设置有第二车身安装部。

根据本发明的一些实施例，所述第二磁性件嵌入所述密封活塞，所述密封活塞为柔性件。

根据本发明的一些实施例，所述第一磁性件和所述第二磁性件均为永磁铁。

根据本发明的一些实施例，所述第一磁性件和所述第二磁性件中的至少一个为电磁铁，所述电磁铁配置有电流可调的供电装置。

根据本发明另一方面的车辆，包括上述的变阻尼气弹簧。

附图说明

图1是根据本发明实施例的变阻尼气弹簧的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的变阻尼气弹簧的爆炸图；

图3为图1沿A-A的剖视图。

附图标记：

变阻尼气弹簧100，弹簧套筒1，弹簧撑杆2，第一气室11，第二气室12，第一磁性件3，第二磁性件4，套筒本体13，套筒端套14，套筒本体开口端131，套筒本体封闭端132，套筒端套开口端141，套筒端套封闭端142，本体开口端磁性件31，本体封闭端磁性件32，第一通孔1421，第二通孔321，第一车身安装部5，第二车身安装部6，凹坑7，凸起8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的变阻尼气弹簧100。

根据本发明实施例的变阻尼气弹簧100可以包括：弹簧套筒1、弹簧撑杆2、第一磁性件3和第二磁性件4。

如图1-图3所示，弹簧撑杆2至少部分伸入弹簧套筒1内，弹簧撑杆2上设置有位于弹簧套筒1内的密封活塞，密封活塞将弹簧套筒1内的空间分隔成第一气室11和第二气室12。需要说明的是，弹簧套筒1内充满了高压气体，由于密封活塞将弹簧套筒1分成了第一气室11和第二气室12，而弹簧撑杆2部分伸入第一气室11内，因此导致第二气室12内的气压永远大于第一气室11内的气压，由此，当弹簧撑杆2受到压力时，弹簧撑杆2会回缩到弹簧套筒1内，而当此压力消失时，弹簧撑杆2则会自动的向外伸展至最大程度。

结合图2和图3所示实施例，第一磁性件3设置在第一气室11和第二气室12的至少一个内。第二磁性件4安装于密封活塞且与第一磁性件3磁性相反。

下面以本发明实施例的变阻尼气弹簧100应用于车辆上为例进行说明，该变阻尼气弹簧100适于安装在后车门与车身之间用于在后车门开启时提供开启力并支撑后车门，传统车辆的后车门在开启时由于气弹簧所提供的开启力较小，因此需要人为手动抬升一段距离才可完全开启后车门，传统的解决办法为增大气弹簧内的气压来增大开启力，这就造成了后车门在升到最高处时会与车身发生碰撞，易损坏后车门，而且在关闭后车门时需要使用很大的力才可将后车门关闭，较为不便。

而本发明实施例的变阻尼气弹簧100在传统气弹簧的基础上的第一气室11和第二气室12内各设置了一个第一磁性件3(示意实施例)，而在密封活塞上安装了与第一磁性件3磁性相反的第二磁性件4，这样在开启后车门时，由于第二气室12内的第一磁性件3与第二磁性件4磁性相反相互排斥，第二磁性件4会在排斥力的作用下带动弹簧撑杆2向外伸展，进而带动后车门开启，即提供了开门助力。

而当第二磁性件4接近第一气室11内的第一磁性件3时，又由于排斥力的作用产生阻尼效果，使弹簧撑杆2的伸展变缓，进而使后车门升起变缓，直至后车门升到最高位置为止，即提供了开门末段的缓冲力。

而在手动关闭后车门时，操作人员只需轻力向下拉动后车门即可，第一气室11内的第一磁性件3与第二磁性件4的排斥力会增加后车门向下关闭的力量，因此减少了操作人员所用的力，即提供了关门助力。

在后车门将要关闭之前，同样利用了第一磁性件3与第二磁性件4之间的阻尼效果，使后车门缓慢的关闭，避免后车门与车身发生碰撞而使后车门损坏。

根据本发明实施例的变阻尼气弹簧100，该变阻尼气弹簧100不仅可同时增大后车门的开启力和关闭力，而且还可在后车门与车身接触之前产生阻尼效果使后车门与车身缓慢接触，避免后车门与车身发生碰撞，即提供了关门末段的缓冲力。

结合图1-图3所示实施例，弹簧套筒1包括：套筒本体13和套筒端套14，套筒本体13具有套筒本体开口端131和套筒本体封闭端132，套筒端套14具有套筒端套开口端141和套筒端套封闭端142，套筒本体开口端131与套筒端套开口端141相密封连接。

具体地，套筒本体开口端131的外周面设置有沿周向等间距设置的凹坑7，而套筒端套开口端141的内周面设置有沿周向等间距设置的凸起8，当套筒本体开口端131与套筒端套开口端141相连接时，凸起8会与凹坑7配合限位固定，进而使套筒本体13与套筒端套14牢靠地配合连接固定在一起。

如图2和图3所示，第一磁性件3包括：本体开口端磁性件31和本体封闭端磁性件32，本体开口端磁性件31设置在套筒本体13内并靠近套筒本体开口端131，本体封闭端磁性件32设置在套筒本体13内并靠近套筒本体封闭端132。

具体地，本体开口端磁性件31设置在第一气室11内，本体封闭端磁性件32设置在第二气室12内。其中，第二磁性件4可在本体开口端磁性件31与本体封闭端磁性件32之间平行移动。当后车门由关闭状态转变为开启状态的过程中，第二磁性件4远离本体封闭端磁性件32而逐渐靠近本体开口端磁性件31，直至后车门升到最高位置。

而当后车门由开启状态转变为关闭状态的过程中，第二磁性件4远离本体开口端磁性件31而逐渐靠近本体封闭端磁性件32，直至后车门关闭。

根据本发明的一些实施例，套筒端套封闭端142具有第一通孔1421，本体开口端磁性件31具有第二通孔321，第一通孔1421与第二通孔321同心设置且弹簧撑杆2穿设第一通孔1421和第二通孔321。将第一通孔1421与第二通孔321同心设置是为了便于将弹簧撑杆2穿设进弹簧套筒1，而且可减少弹簧撑杆2在移动过程中与套筒端套14和本体开口端磁性件31发生较强的摩擦，从而避免弹簧撑杆2在移动的过程中发生卡顿的现象而影响后车门的正常开启。

具体地，套筒本体13和套筒端套14的套接处设置有第一密封层，第一通孔1421与弹簧撑杆2之间设置有第二密封层。由此，可使弹簧套筒1密封性更好，避免弹簧套筒1内的高压气体从套筒本体13和套筒端套14的套接处或第一通孔1421与弹簧撑杆2之间溢出而影响变阻尼气弹簧100的开启力。而且还可避免外界的雨水和灰尘从此处进入到弹簧套筒1内对变阻尼气弹簧100的正常运行造成影响。

参照图1-图3，弹簧套筒1的自由端设置有第一车身安装部5，弹簧撑杆2处于弹簧套筒1外的端部设置有第二车身安装部6。第一车身安装部5适于与车身固定，而第二车身安装部6适于与后车门固定，由此可使变阻尼气弹簧100为后车门的开启与关闭提供力的作用，使后车门的开启与关闭更方便。

结合图2和图3所示实施例，第二磁性件4嵌入密封活塞，密封活塞为柔性件。由此不仅可保证密封活塞的强度，使其能够更好的分隔开第一气室11与第二气室12以保证该变阻尼气弹簧100能够正常的伸展与压缩，而且还可避免密封活塞与弹簧套筒内周壁之间的摩擦力较大而影响弹簧撑杆2的正常移动。

根据本发明的一些实施例，第一磁性件3和第二磁性件4均为永磁铁。将第一磁性件3与第二磁性件4均设置为永磁铁可保证此变阻尼气弹簧100的可靠性，使其在不损坏的情况下可永久使用，第一磁性件3和第二磁性件4之间的排斥力永久为后车门提供开启力和关闭力。

根据本发明的另一些实施例，第一磁性件3和第二磁性件4中的至少一个为电磁铁，电磁铁配置有电流可调的供电装置。由于车型的不同，后车门的重量会存在差异，如只生产一种型号的变阻尼气弹簧100则不能满足所有型号的车辆，因此，将第一磁性件3和第二磁性件4设置为电磁铁，这样可根据不同型号车辆的不同后车门来调节供电装置的电流配比，使第一磁性件3与第二磁性件4之间的磁力大小适合不同的车辆，由此使变阻尼气弹簧100能够使用在不同的车辆上，提高变阻尼气弹簧100的通用性。

根据本发明另一方面实施例的车辆，包括上述实施例中描述的变阻尼气弹簧100。对于车辆的其它构造例如变速器、制动系统、转向系统等均已为现有技术且为本领域的技术人员所熟知，因此这里对于车辆的其它构造不做详细说明。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种变阻尼气弹簧，其特征在于，包括：

弹簧套筒；

弹簧撑杆，所述弹簧撑杆至少部分伸入所述弹簧套筒内，所述弹簧撑杆上设置有位于所述弹簧套筒内的密封活塞，所述密封活塞将所述弹簧套筒内的空间分隔成第一气室和第二气室；

第一磁性件，所述第一磁性件设置在所述第一气室和所述第二气室的至少一个内；

第二磁性件，所述第二磁性件安装于所述密封活塞且与所述第一磁性件磁性相反。

2.根据权利要求1所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述弹簧套筒包括：套筒本体和套筒端套，所述套筒本体具有套筒本体开口端和套筒本体封闭端，所述套筒端套具有套筒端套开口端和套筒端套封闭端，所述套筒本体开口端与所述套筒端套开口端相密封连接。

3.根据权利要求2所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述第一磁性件包括：本体开口端磁性件和本体封闭端磁性件，所述本体开口端磁性件设置在所述套筒本体内并靠近所述套筒本体开口端，所述本体封闭端磁性件设置在所述套筒本体内并靠近所述套筒本体封闭端。

4.根据权利要求3所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述套筒端套封闭端具有第一通孔，所述本体开口端磁性件具有第二通孔，所述第一通孔与所述第二通孔同心设置且所述弹簧撑杆穿设所述第一通孔和所述第二通孔。

5.根据权利要求4所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述套筒本体和所述套筒端套的套接处设置有第一密封层，所述第一通孔与所述弹簧撑杆之间设置有第二密封层。

6.根据权利要求1所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述弹簧套筒的自由端设置有第一车身安装部，所述弹簧撑杆处于所述弹簧套筒外的端部设置有第二车身安装部。

7.根据权利要求1所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述第二磁性件嵌入所述密封活塞，所述密封活塞为柔性件。

8.根据权利要求1所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述第一磁性件和所述第二磁性件均为永磁铁。

9.根据权利要求1所述变阻尼气弹簧，其特征在于，所述第一磁性件和所述第二磁性件中的至少一个为电磁铁，所述电磁铁配置有电流可调的供电装置。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的变阻尼气弹簧。