CN211308762U - 一种全浮式驾驶室悬置结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种全浮式驾驶室悬置结构，包括用于螺旋弹簧与驾驶室相连的连接件以及限位装置、阻尼器，所述螺旋弹簧的下端及阻尼器的下端均安装在连车架上，所述螺旋弹簧的上端及阻尼器的上端安装在所述连接件上；所述阻尼器包括缸体及缸体端盖，所述阻尼器还包括缓冲弹性组件、活塞组件以及伸缩减振弹性组件，所述缓冲弹性组件及活塞组件在缸体内部，所述伸缩减振弹性组件在缸体外部；本实用新型的阻尼器具有很好减振作用，提高了汽车行驶时的平稳性及其它机件的寿命。

Description

一种全浮式驾驶室悬置结构

技术领域

本发明涉及汽车零部件制造技术，尤其涉及一种全浮式驾驶室悬置结构。

背景技术

随着生活水平的不断提高，人们不仅对乘车平顺性有较高的要求，对大中型货车等商用车辆的平顺性要求也越来越高；车辆驾驶室与车架的连接方式对整车的振动舒适性有很大的影响，如图1所示，驾驶室底板1上设有上垫块2及下垫块3，下垫块3的一端在托架4的上部，托架4固定在车架上；传统的连接方式是将驾驶室与车架用橡胶垫块进行连接，驾驶室相对车体振动时，橡胶垫块趁手冲击，达到弹性隔振的目的；但是这种传统的连接方式并不能提高车辆的平顺性。

在传统设计中，货车驾驶室直接安装在车架上，车辆行驶的振动直接传递到驾驶室，驾驶室平顺性比较差；为了提高车辆特别是重型货车驾驶室的平顺性，国内一些厂家开始采用驾驶室悬置隔振即使，通过弹簧阻尼元件组成的悬置系统将驾驶室悬置在车架上；目前常用的驾驶室悬置系统为半浮式，即，将驾驶室前部直接与车架相连，驾驶室后部通过弹簧阻尼器与车架相连，但是常规的弹簧阻尼器长期使用后由于弹簧性能减弱会严重影响汽车的平顺性，由于弹簧阻尼器具有减振作用，弹簧阻尼器的好坏将直接影响汽车行驶的平稳性及其它机件的寿命，因此应当使阻尼器经常处于良好的工作状态。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种全浮式驾驶室悬置结构，本发明采用一种新的阻尼器，主要包括伸缩减振弹性组件、活塞组件及缓冲弹性组件。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种全浮式驾驶室悬置结构，本发明采用一种新的阻尼器，主要包括伸缩减振弹性组件、活塞组件及缓冲弹性组件。

本发明是通过以下技术方案予以实现的。

一种全浮式驾驶室悬置结构，包括用于螺旋弹簧与驾驶室相连的连接件及限位装置、阻尼器，所述螺旋弹簧的下端及阻尼器的下端均安装在连车架上，所述螺旋弹簧的上端及阻尼器的上端安装在所述连接件上；所述阻尼器包括缸体及缸体端盖，所述阻尼器还包括缓冲弹性组件、活塞组件以及伸缩减振弹性组件，所述缓冲弹性组件及活塞组件在缸体内部，所述伸缩减振弹性组件在缸体外部；所述缓冲弹性组件包括轴，所述轴上设有固定栓，所述固定栓的两侧对称安装有扭簧，所述扭簧套装在所述轴上，所述扭簧的一端安装在所述固定栓内，所述扭簧的另一端安装在固定支架上，所述固定支架通过轨道安装在所述轴；所述轴的两端设有弹簧并通过第一弹簧端盖及自锁螺母锁紧。

具体的，所述限位装置包括上限位块、下限位块，所述连接件上还设有连接板，所述连接板上设有冲击块，所述冲击块位于所述上限位块及所述下限位块之间；所述连接件直接与驾驶室相连，所述连接件与所述冲击块连为一体，驾驶室跳动时，所述连接件与所述冲击块一起上下跳动，所述限位装置安装在车架上，与车架之间没有相对位移，所述限位装置上的上限位块和下限位块分别起上下限位作用；当驾驶室上跳达到上限位时，冲击块的橡胶冲击上限位块，到达下限位时，冲击块的橡胶冲击下限位块，从而使得螺旋弹簧跳动量始终限制在限位装置限定的范围内，为一种刚性结构；该结构工作原理简单，结构容易实现，且能始终将悬置结构的跳动限定在规定的范围内。

更进一步的，所述轨道及所述固定支架的两侧板上分别设有截面为半圆形的凹槽，在所述凹槽内填充有滚珠。

更进一步的，所述固定栓上设有短杆，所述短杆上安装有垫块；所述固定支架上设有长杆，所述长杆通过安装片与活塞组件连接；所述固定栓采用球体制作，所述固定栓与所述固定支架为球面接触。

所述缓冲弹性组件借鉴了动物腿部骨骼接触方式，使所述固定栓及所述固定支架之间通过球面接触，提高了所述缓冲弹性组件的承重力；所述轴两端的弹簧、第一弹簧端盖和自锁螺母相互配合，共同实现所述长杆绕所述轴旋转时所受摩擦阻力的粗调；位于所述摩擦片径向外侧的滚珠，随所述长杆旋转，所述滚珠在凹槽内滚动，而所述轨道上的凹槽为所述滚珠的圆周运动提供轨迹，所述滚珠与所述轨道相互配合实现所述长杆所受摩擦力的微调；所述固定支架的两侧板上、摩擦片与所述轨道之间，通过周向均匀的三项凸台实现咬合连接；所述固定栓固定连接在所述轴上。

更进一步的，所述伸缩减振弹性组件包括橡胶空气弹簧，所述橡胶空气弹簧通过导向套套装在所述缸体外的活塞杆上。

更进一步的，所述橡胶空气弹簧包括上盖板、下盖板、法兰环、橡胶弹簧、腰环；所述橡胶弹簧的一端通过螺栓固定在所述上盖板与所述法兰环上；所述橡胶弹簧的另一端通过螺栓固定在所述下盖板与所述法兰环上；所述腰环位于所述橡胶弹簧中部；所述上盖板上设有两个气源口。

在所述橡胶空气弹簧内填充压缩空气，利用空气的可压缩性实现弹性的作用，所述橡胶空气弹簧的刚度可随载荷而变，所述橡胶空气弹簧能同时承受轴向和径向载荷，也能传递扭矩，所述橡胶空气弹簧通过调整内压力，可以得到不同的承载能力，所述橡胶空气弹簧更加平稳，减振效果更好。

更进一步的，所述上盖板与所述活塞杆之间设有第一导向套，所述上盖板上还设有端盖，所述端盖与所述活塞杆之间设第一密封圈，所述第一导向套的一端延伸是所述第一密封圈处；所述下盖板与所述活塞杆之间设有第二导向套，所述第二导向套两端分别设有第二密封圈；所述下盖板连接在所述缸体端盖上。

更进一步的，所述活塞组件包括所述活塞杆，所述活塞杆的出口方向设有内密封件，所述内密封件的上端及下端分别设有第一密封件、第二密封件；所述第一密封件的上端设有缓冲弹性元件，所述缓冲弹性元件的上端与所述缸体端盖相连，所述第一密封件及所述第二密封件之间设有外密封件。

更进一步的，所述活塞杆的底部还设有活塞密封片，所述活塞密封片与活塞相连接，所述活塞与所述缸体之间是设有第三密封件。

更进一步的，所述第二密封件与所述活塞之间形成第一腔室，所述活塞密封片与所述缸体形成第二腔室。

更进一步的，所述缸体的底部还设有用于更换所述第一腔室及第二腔室内的液体的开口。

在所述活塞组件内形成有回油孔，所述活塞组件及所述缓冲弹性组件自所述缸体的一端起依次设置于所述缸体内，所述缸体为柱形；所述活塞杆依次穿过所述缸体端盖并与所述活塞组件固定连接，所述活塞组件与所述缓冲弹性组件固定相连；在所述活塞杆受外力的作用下，工作液体从第一腔室经过所述回油孔流向所述第二腔室，实现驾驶室在跳动时的缓冲效果；而设置在所述第二腔室内的缓冲弹性组件可保证所述阻尼器在外力推动所述活塞杆及外力从所述活塞杆上卸去的时候具有缓冲的效果。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、通过设置的阻尼器改善了因悬置结构的螺旋弹簧动扰度过大引起的冲击振动力，使得汽车在行驶过程中保持良好的平顺性。

2、设置在阻尼器上的伸缩减振弹性组件中橡胶空气弹簧减振更平稳，更可控。

3、设置的缓冲弹性组件借鉴了动物腿部骨骼的接触方式，提高了缓冲弹性组件的承重力。

4、通过缓冲弹性组件中轴两端的弹簧、第一弹簧端盖和自锁螺母相互配合实现长杆绕轴转动时所受阻力的粗调，通过滚珠与轨道的相互配合实现长杆所受摩擦力的微调，保证了阻尼器在外力推动活塞杆及外力从活塞杆上卸去的时候就有很好的缓冲效果。

附图说明

图1现有技术中橡胶垫块安装示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为本发明中阻尼器的结构示意图；

图4为图3中A的放大示意图；

图5为图3中B的放大示意图。

图中：L1、第一腔室；L2、第二腔室；1、驾驶室底板；2、上垫块；3、下垫块；4、托架；5、螺旋弹簧；6、连接件；601、连接板；602、冲击块；7、限位装置；701、上限位块；702、下限位块；8、阻尼器；801、缸体；802、缸体端盖；803、活塞杆；81、缓冲弹性组件；811、轴；812、固定栓；8121、短杆；8122、垫块；813、扭簧；814、固定支架；8141、长杆；8142、安装片；8143、侧板；815、轨道；8151、滚珠；816、弹簧；817、自锁螺母；818、第一弹簧端盖；819、摩擦片；82、活塞组件；820、回油孔；821、内密封件；822、第一密封件；823、第二密封件；824、缓冲弹性元件；825、外密封件；826、活塞密封片；827、活塞；828、第三密封件；829、开口；83、伸缩减振弹性组件；831、橡胶空气弹簧；8311、上盖板；8312、下盖板；8313、法兰环；8314、橡胶弹簧；8315、腰环；8316、螺栓；8317、气源口；8318、第二弹簧端盖；832、第一导向套；833、第一密封圈；834、第二导向套；835、第二密封圈。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

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“安装”、“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。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

实施例1

如图2、图4所示，一种全浮式驾驶室悬置结构，包括用于螺旋弹簧5与驾驶室相连的连接件6及限位装置7、阻尼器8，所述螺旋弹簧5的下端及阻尼器8的下端均安装在连车架上，所述螺旋弹簧5的上端及阻尼器8的上端安装在所述连接件6上；所述阻尼器8还包括缓冲弹性组件81、活塞组件82以及伸缩减振弹性组件83，所述缓冲弹性组件81及活塞组件82在缸体801内部，所述伸缩减振弹性组件83在缸体外部；所述缓冲弹性组件81包括轴811，所述轴811上设有固定栓812，所述固定栓812的两侧对称安装有扭簧813，所述扭簧813套装在所述轴811上，所述扭簧813的一端安装在所述固定栓812内，所述扭簧813的另一端安装在固定支架814上，所述固定支架814两侧对称设有轨道815，所述轨道815与所述固定支架814之间设有摩擦片819；所述轴811的两端设有弹簧816并通过第一弹簧端盖818及自锁螺母817锁紧；所述缓冲弹性组件81的零部件均采用耐油性较高的金属材料制作。

所述限位装置7包括上限位块701、下限位块702，所述连接件6上还设有连接板601，所述连接板601上设有冲击块602，所述冲击块602位于所述上限位块701及所述下限位块702之间；所述连接件6直接与驾驶室相连，所述连接件6通过所述连接板601与所述冲击块602连为一体，驾驶室跳动时，所述连接件6与所述冲击块602一起上下跳动，所述限位装置7安装在车架上，与车架之间没有相对位移，所述限位装置7上的上限位块701和下限位块702分别起上下限位作用；当驾驶室上跳达到上限位时，所述冲击块602的橡胶冲击所述上限位块701，到达下限位时，所述冲击块602的橡胶冲击所述下限位块702，从而使得所述螺旋弹簧5跳动量始终限制在所述限位装置7限定的范围内。

所述轨道815所述固定支架814的两侧板8143上设有截面为半圆形的凹槽，在所述凹槽内填充有滚珠8151。

所述固定栓812上设有短杆8121，所述短杆8121上安装有垫块8122；所述固定支架814上设有长杆，所述长杆8141通过安装片8142与活塞组件82连接。

如图4所示，所述轴811两端的弹簧816、第一弹簧端盖818和自锁螺母817相互配合，共同实现所述长杆8141绕所述轴811旋转时所受摩擦阻力的粗调；位于所述摩擦片819径向外侧的滚珠8151，随所述长杆8141旋转，所述滚珠8151在凹槽内滚动，而所述轨道815上的凹槽为所述滚珠8151的圆周运动提供轨迹，所述滚珠8151与所述轨道815相互配合实现所述长杆8141所受摩擦力的微调；所述固定支架814的两侧板8143上、摩擦片819与所述轨道815之间，通过周向均匀的三项凸台实现咬合连接；所述固定栓812固定连接在所述轴811上。

如图5所示，所述伸缩减振弹性组件83包括橡胶空气弹簧831，所述橡胶空气弹簧831通过导向套套装在所述缸体801外的活塞杆803上。

所述橡胶空气弹簧831包括上盖板8311、下盖板8312、法兰环8313、橡胶弹簧8314、腰环8315；所述橡胶弹簧8314的一端通过螺栓8316固定在所述上盖板8311与所述法兰环8313上；所述橡胶弹簧8314的另一端通过螺栓8316固定在所述下盖板8312与所述法兰环8313上；所述腰环8315位于所述橡胶弹簧8314中部；所述上盖板8311上设有两个气源口8317。

在所述橡胶空气弹簧831内填充压缩空气，利用空气的可压缩性实现弹性的作用，所述橡胶空气弹簧831的刚度可随载荷而变，所述橡胶空气弹簧831能同时承受轴向和径向载荷，也能传递扭矩，所述橡胶空气弹簧831通过调整内压力，可以得到不同的承载能力。

所述上盖板8311与所述活塞杆803之间设有第一导向套832，所述上盖板8311上还设有第二弹簧端盖8318，所述第二弹簧端盖8318与所述活塞杆803之间设第一密封圈833，所述第一导向套832的一端延伸至所述第一密封圈833处；所述下盖板8312与所述活塞杆803之间设有第二导向套834，所述第二导向套834两端分别设有第二密封圈835；所述下盖板8312连接在所述缸体端盖802上。

如图2所示，所述活塞组件82包括所述活塞杆803，所述活塞杆803的出口方向设有内密封件821，所述内密封件821的上端及下端分别设有第一密封件822、第二密封件823；所述第一密封件822的上端设有缓冲弹性元件824，所述缓冲弹性元件824的上端与所述缸体801端盖相连，所述第一密封件822及所述第二密封件823之间设有外密封件825。

所述活塞杆803的底部还设有活塞密封片826，所述活塞密封片826与活塞827相连接，所述活塞827与所述缸体801之间设有第三密封件828。

第二密封件823与所述活塞827之间形成第一腔室L1，所述活塞密封片与所述缸体形成第二腔室L2。

所述缸体801的底部还设有用于更换所述第一腔室L1及第二腔室L2内的液体的开口829；设置的所述开口829方便更换所述阻尼器8内的液体。

在所述活塞组件82内形成有回油孔820，所述活塞组件82及所述缓冲弹性组件81自所述缸体801的一端起依次设置于缸体801内，所述缸体801为柱形；所述活塞杆803依次穿过所述缸体端盖802并与所述活塞组件82固定连接，所述活塞组件82与所述缓冲弹性组件81固定相连；在所述活塞杆803受外力的作用下，工作液体从第一腔室L1经过所述回油孔820流向所述第二腔室L2，实现驾驶室在跳动时的缓冲效果；而设置在所述第二腔室L2内的缓冲弹性组件81可保证所述阻尼器8在外力推动所述活塞杆803及外力从所述活塞杆803上卸去的时候具有缓冲的效果。

后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案。

Claims (10)

1.一种全浮式驾驶室悬置结构，包括用于螺旋弹簧（5）与驾驶室相连的连接件（6）及限位装置（7）、阻尼器（8），所述螺旋弹簧（5）的下端及阻尼器（8）的下端均安装在连车架上，所述螺旋弹簧（5）的上端及阻尼器（8）的上端安装在所述连接件（6）上；所述阻尼器（8）包括缸体（801）及缸体端盖（802）；其特征在于，所述阻尼器（8）还包括缓冲弹性组件（81）、活塞组件（82）以及伸缩减振弹性组件（83），所述缓冲弹性组件（81）及活塞组件（82）在缸体（801）内部，所述伸缩减振弹性组件（83）在所述缸体（801）外部；所述缓冲弹性组件（81）包括轴（811），所述轴（811）上设有固定栓（812），所述固定栓（812）的两侧对称安装有扭簧（813），所述扭簧（813）套装在所述轴（811）上；固定支架（814）两侧对称设有轨道（815），所述轨道（815）与所述固定支架（814）之间设有摩擦片（819）；所述轴（811）的两端设有弹簧（816）并通过第一弹簧端盖（818）及自锁螺母（817）锁紧。

2.根据权利要求1所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述轨道（815）及所述固定支架（814）的两侧板（8143）上分别设有截面为半圆形的凹槽，在所述凹槽内填充有滚珠（8151）。

3.根据权利要求1所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述固定栓（812）上设有短杆（8121），所述短杆（8121）上安装有垫块（8122）；所述固定支架（814）上设有长杆（8141），所述长杆（8141）通过安装片（8142）与活塞组件（82）连接。

4.根据权利要求1所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述伸缩减振弹性组件（83）包括橡胶空气弹簧（831），所述橡胶空气弹簧（831）通过导向套套装在所述缸体（801）外的活塞杆（803）上。

5.根据权利要求4所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述橡胶空气弹簧（831）包括上盖板（8311）、下盖板（8312）、法兰环（8313）、橡胶弹簧（8314）和腰环（8315）；所述橡胶弹簧（8314）的一端通过螺栓（8316）固定在所述上盖板（8311）与所述法兰环（8313）上；所述橡胶弹簧（8314）的另一端通过螺栓（8316）固定在所述下盖板（8312）与所述法兰环（8313）上；所述腰环（8315）位于所述橡胶弹簧（8314）中部；所述上盖板（8311）上设有两个气源口（8317）。

6.根据权利要求5所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述上盖板（8311）与所述活塞杆（803）之间设有第一导向套（832），所述上盖板（8311）上还设有第二弹簧端盖（8318），所述第二弹簧端盖（8318）与所述活塞杆（803）之间设第一密封圈（833），所述第一导向套（832）的一端延伸至所述第一密封圈（833）处；所述下盖板（8312）与所述活塞杆（803）之间设有第二导向套（834），所述第二导向套（834）两端分别设有第二密封圈（835）；所述下盖板（8312）连接在所述缸体端盖（802）上。

7.根据权利要求1所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述活塞组件（82）包括活塞杆（803），所述活塞杆（803）的出口方向设有内密封件（821），所述内密封件（821）的上端及下端分别设有第一密封件（822）、第二密封件（823）；所述第一密封件（822）的上端设有缓冲弹性元件（824），所述缓冲弹性元件（824）的上端与所述缸体（801）端盖相连，所述第一密封件（822）及所述第二密封件（823）之间设有外密封件（825）。

8.根据权利要求7所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述活塞杆（803）的底部还设有活塞密封片（826），所述活塞密封片（826）与活塞（827）相连接，所述活塞（827）与所述缸体（801）之间设有第三密封件（828）。

9.根据权利要求8所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述第二密封件（823）与所述活塞（827）之间形成第一腔室（L1），所述活塞密封片与所述缸体形成第二腔室（L2）；所述缸体（801）的底部还设有用于更换所述第一腔室（L1）及第二腔室（L2）内的液体的开口（829）。

10.根据权利要求1所述的一种全浮式驾驶室悬置结构，其特征在于，所述限位装置（7）包括上限位块（701）、下限位块（702），所述连接件（6）上还设有连接板（601），所述连接板（601）上设有冲击块（602），所述冲击块（602）位于所述上限位块（701）及所述下限位块（702）之间。

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