CN114834202A - 一种复合式空气悬架结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合式空气悬架结构，其包括车架、导向支座、车桥、空气气囊、减振器、减振器下支架和Z型板簧，所述导向支座的上端固定在所述车架的一侧，所述空气气囊的上端固定在所述车架的另一侧，所述空气气囊的下端连接所述减振器下支架，所述减振器设置在所述空气气囊远离所述导向支座的一侧，所述减振器的上端与所述车架铰接，所述减振器的下端与所述减振器下支架铰接，所述Z型板簧包括上板簧和下板簧，所述上板簧与所述下板簧连接时形成有抱合所述车桥的环套，所述上板簧远离所述环套的一端与所述导向支座的下端转动连接，所述下板簧远离所述环套的一端与所述减振器下支架固定连接。本发明具有结构简单、重量轻、投入成本低的优点。

Description

一种复合式空气悬架结构
技术领域
本发明属于汽车悬架技术领域，具体涉及一种复合式空气悬架结构。
背景技术
复合式空气悬架广泛运用于商用车领域，可适配牵引车、载货车等，现有的复合式空气悬架结构一般由车架1、导向支座2、Z型板簧3、U型螺栓4、板簧上盖板5、车桥上支座6、车桥7、U型螺栓下支座8、空气气囊9、减振器10和减振器下支架11构成，如图1所示。但这种结构通常存在以下缺点：
(1)车桥上支座6与车桥7通过焊接方式进行固定，其目的是为板簧的安装确定一个安装平面；U型螺栓下支座8与车桥7通过U型螺栓4拧紧然后进行固定，其目的是为U型螺栓提供拧紧固定面。车桥上支座6和U型螺栓下支座8均为铸件，一方面增加成本投入，另一方面系统重量较重，形式不简洁；
(2)Z型板簧3本身比较笨重，其需要进过两次折弯，且由于截面不同，其两次折弯所用工装也不同，设备投入较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单、重量轻、投入成本低的复合式空气悬架结构。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
一种复合式空气悬架结构，其包括车架、导向支座、车桥、空气气囊、减振器、减振器下支架和Z型板簧，所述导向支座的上端固定在所述车架的一侧，所述空气气囊的上端固定在所述车架的另一侧，所述空气气囊的下端连接所述减振器下支架，所述减振器设置在所述空气气囊远离所述导向支座的一侧，所述减振器的上端与所述车架铰接，所述减振器的下端与所述减振器下支架铰接，所述Z型板簧包括上板簧和下板簧，所述上板簧与所述下板簧连接时形成有抱合所述车桥的环套，所述上板簧远离所述环套的一端与所述导向支座的下端转动连接，所述下板簧远离所述环套的一端与所述减振器下支架固定连接。
作为本发明优选的方案，所述上板簧设有与所述车桥的上部圆弧配合的上圆弧部，所述下板簧设有与所述车桥的下部圆弧配合的下圆弧部。
作为本发明优选的方案，所述上圆弧部的内侧端与所述下圆弧部的外侧端通过第一U型螺栓连接固定并形成所述环套的闭合固定端，所述上圆弧部的外侧端与所述下圆弧部的内侧端通过第二U型螺栓连接固定并形成所述环套的开口夹紧端。
作为本发明优选的方案，所述第一U型螺栓与所述上圆弧部的内侧端之间设有第一垫块；所述第二U型螺栓与所述下圆弧部的内侧端之间设有第二垫块。
作为本发明优选的方案，所述上板簧远离所述环套的一端设有向上弯曲成形的卷耳，所述卷耳通过销轴与所述导向支座的下端转动连接。
作为本发明优选的方案，所述下板簧远离所述环套的一端通过螺栓与所述减振器下支架固定连接。
作为本发明优选的方案，所述环套与所述车桥之间设有啮合结构。
作为本发明优选的方案，所述啮合结构包括凸块和凹槽，所述凸块与所述凹槽过盈配合，所述凸块设置在所述环套与所述车桥接触的装配面上，所述凹槽设置在所述车桥与所述环套接触的装配面上。
作为本发明优选的方案，所述啮合结构包括凸块和凹槽，所述凸块与所述凹槽过盈配合，所述凸块设置在所述车桥与所述环套接触的装配面上，所述凹槽设置在所述环套与所述车桥接触的装配面上。
实施本发明提供的一种复合式空气悬架结构，与现有技术相比，其有益效果在于：
(1)本发明的复合式空气悬架结构去除了车桥上支座和U型螺栓下支座，简化了整个复合式空气悬架的结构，降低悬架系统的重量；
(2)本发明的复合式空气悬架结构将Z型板簧分为两段(即上板簧和下板簧)，上、下板簧均可通过同一个板簧件切割而来，减少了模具投入，大幅度地降低生产成本和装配成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
图1是现有的复合式空气悬架结构的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种复合式空气悬架结构的结构示意图；
图3是Z型板簧的截面图；
图4是环套与车桥之间的啮合结构的放大图；
图5是上板簧与下板簧的制作示意图。
图中标记：
1、车架；2、导向支座；3、Z型板簧；4、U型螺栓；5、板簧上盖板；6、车桥上支座；7、车桥；8、U型螺栓下支座；9、空气气囊；10、减振器；11、减振器下支架；
30、板簧制造后且未切割的原始结构；31、上板簧；32、下板簧；33、环套；34、卷耳；35、上圆弧部；36、下圆弧部；37、第一U型螺栓；38、第二U型螺栓；39、第一垫块；310、第二垫块；311、啮合结构；312、凸块；313、凹槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”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。应当理解的是，本发明中采用术语“上端”、“下端”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“上端”信息也可以被称为“下端”信息，类似的，“下端”信息也可以被称为“上端”信息。
如图2所示，本发明实施例提供的一种复合式空气悬架结构，其包括车架1(如图1所示)、导向支座2(如图1所示)、Z型板簧3、车桥7、空气气囊9、减振器10和减振器下支架11，所述导向支座2的上端固定在所述车架1的一侧，所述空气气囊9的上端固定在所述车架1的另一侧，所述空气气囊9的下端连接所述减振器下支架11，所述减振器10设置在所述空气气囊9远离所述导向支座2的一侧，所述减振器10的上端与所述车架1铰接，所述减振器10的下端与所述减振器下支架11铰接；所述Z型板簧3包括上板簧31和下板簧32，所述上板簧31与所述下板簧32连接时形成有抱合所述车桥7的环套33，所述上板簧31远离所述环套33的一端与所述导向支座2的下端转动连接，所述下板簧32远离所述环套33的一端与所述减振器下支架11固定连接。
具体实施时，所述上板簧31远离所述环套33的一端设有向上弯曲成形的卷耳34，所述卷耳34通过销轴与所述导向支座2的下端转动连接。所述下板簧32远离所述环套33的一端通过螺栓与所述减振器下支架11固定连接。所述上板簧31设有与所述车桥7的上部圆弧配合的上圆弧部35，所述下板簧32设有与所述车桥7的下部圆弧配合的下圆弧部36；所述上圆弧部35的内侧端与所述下圆弧部36的外侧端通过第一U型螺栓37连接固定并形成所述环套33的闭合固定端，所述上圆弧部35的外侧端与所述下圆弧部36的内侧端通过第二U型螺栓38连接固定并形成所述环套33的开口夹紧端。可见，第一U型螺栓37与第二U型螺栓38为互锁结构，装配时，先打紧第一U型螺栓37，使上圆弧部35的内侧端与下圆弧部36的外侧端紧贴，形成闭合固定端；然后再打紧第二U型螺栓38，收紧开口夹紧端，使得环套33紧密抱合车桥7。
由此，根据本发明实施例提供的一种复合式空气悬架结构，其去除了图1结构中的车桥上支座6和U型螺栓下支座8，简化了整个复合式空气悬架的结构，降低悬架系统的重量；并且将Z型板簧3分为两段(即上板簧31和下板簧32)，上、下板簧均可通过同一个板簧件切割而来(如图5所示，标号“30”为板簧制造后且未切割的原始结构，虚线表示为切割部分，分割后形成上板簧31和下板簧32)，从而减少了模具投入，大幅度地降低生产成本和装配成本。
示例性的，如图2所示，为防止U型螺栓打紧时磨损Z型板簧3，所述第一U型螺栓37与所述上圆弧部35的内侧端之间设有第一垫块39；所述第二U型螺栓38与所述下圆弧部36的内侧端之间设有第二垫块310。
示例性的，如图3和图4所示，所述环套33与所述车桥7之间设有啮合结构311。具体实施时，所述上圆弧部35和所述车桥7之间至少设有一个啮合结构311，所述下圆弧部36和所述车桥7之间至少设有一个啮合结构311；所述啮合结构311包括凸块312和凹槽313，所述凸块312与所述凹槽313过盈配合，所述凸块312设置在所述环套33与所述车桥7接触的装配面上，所述凹槽313设置在所述车桥7与所述环套33接触的装配面上。这样的设计，其目的一方面是在装配过程中，能够快速安装定位；另一方面，通过环套33与车桥7的啮合，在打紧U型螺栓过程中，使凸块312和凹槽313之间的啮合面被压紧并产生局部塑性变形，增大环套33与车桥7的作用力，避免U型螺栓出现略微松脱时Z型板簧3与车桥7发生相对位移的现象。
当然，在其它具体实施例中，所述凸块312设置在所述车桥7与所述环套33接触的装配面上，所述凹槽313设置在所述环套33与所述车桥7接触的装配面上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种复合式空气悬架结构，其特征在于，包括车架、导向支座、车桥、空气气囊、减振器、减振器下支架和Z型板簧，所述导向支座的上端固定在所述车架的一侧，所述空气气囊的上端固定在所述车架的另一侧，所述空气气囊的下端连接所述减振器下支架，所述减振器设置在所述空气气囊远离所述导向支座的一侧，所述减振器的上端与所述车架铰接，所述减振器的下端与所述减振器下支架铰接，所述Z型板簧包括上板簧和下板簧，所述上板簧与所述下板簧连接时形成有抱合所述车桥的环套，所述上板簧远离所述环套的一端与所述导向支座的下端转动连接，所述下板簧远离所述环套的一端与所述减振器下支架固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述上板簧设有与所述车桥的上部圆弧配合的上圆弧部，所述下板簧设有与所述车桥的下部圆弧配合的下圆弧部。
3.根据权利要求2所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述上圆弧部的内侧端与所述下圆弧部的外侧端通过第一U型螺栓连接固定并形成所述环套的闭合固定端，所述上圆弧部的外侧端与所述下圆弧部的内侧端通过第二U型螺栓连接固定并形成所述环套的开口夹紧端。
4.根据权利要求3所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述第一U型螺栓与所述上圆弧部的内侧端之间设有第一垫块；所述第二U型螺栓与所述下圆弧部的内侧端之间设有第二垫块。
5.根据权利要求1所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述上板簧远离所述环套的一端设有向上弯曲成形的卷耳，所述卷耳通过销轴与所述导向支座的下端转动连接。
6.根据权利要求1所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述下板簧远离所述环套的一端通过螺栓与所述减振器下支架固定连接。
7.根据权利要求1至6任一项所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述环套与所述车桥之间设有啮合结构。
8.根据权利要求7所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述啮合结构包括凸块和凹槽，所述凸块与所述凹槽过盈配合，所述凸块设置在所述环套与所述车桥接触的装配面上，所述凹槽设置在所述车桥与所述环套接触的装配面上。
9.根据权利要求7所述的一种复合式空气悬架结构，其特征在于，所述啮合结构包括凸块和凹槽，所述凸块与所述凹槽过盈配合，所述凸块设置在所述车桥与所述环套接触的装配面上，所述凹槽设置在所述环套与所述车桥接触的装配面上。
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