CN212564184U - 一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，安装在车辆的悬挂上，包括端盖、气囊、缓冲块、活塞、气体阻尼阀和刚度调节阀，所述端盖扣压在气囊上且与气囊连接，所述气囊安装在活塞的上部，所述缓冲块、气体阻尼阀和刚度调节阀连接于活塞上，所述刚度调节阀通过气管路接头连接车辆气源。本实用新型提供的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，刚度可变、阻尼随车况连续可调，刚度和阻尼集成在一个空气弹簧中实现，取消了减振器，更加有效的改善汽车行驶的平顺性、操作稳定性，可以用作商用车、乘用车驾驶室悬置空气弹簧，也可以用作商用车、乘用车底盘用空气弹簧。

Description

一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧

技术领域

本实用新型属于汽车悬架领域，具体涉及一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧。

背景技术

随着现代汽车行业的发展，汽车平顺性越来越被重视，汽车平顺性的提高体现着汽车技术的进步。另外，人们对汽车舒适性要求的提高，汽车悬架技术也在不断的发展，空气悬架在车辆上的应用日益广泛。空气弹簧是空气悬架的重要组成部件，由于空气弹簧作为理想的弹性元件，具有非线性特性，能为车辆提供良好的乘坐舒适性，广泛应用于商用车、列车、汽车等多个领域。但是现有技术中，传统的空气悬架通常为被动式系统，阻尼由减振器实现，刚度由空气弹簧实现并且刚度不可调。

因此，如何设计一种刚度可调、阻尼可调的空气弹簧是本实用新型所要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决背景技术中的问题，提供了一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧。本实用新型提供的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，刚度可变、阻尼随车况连续可调，刚度和阻尼集成在一个空气弹簧中实现，取消了减振器，更加有效的改善汽车行驶的平顺性、操作稳定性。

本实用新型的上述技术目的，是通过以下技术方案实现的：

一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，安装在车辆的悬挂上，包括端盖、气囊、缓冲块、活塞、气体阻尼阀和刚度调节阀，所述端盖扣压在气囊上且与气囊连接，所述气囊安装在活塞的上部，所述缓冲块、气体阻尼阀和刚度调节阀连接于活塞上，所述刚度调节阀通过气管路接头连接车辆气源。

如上所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，所述刚度调节阀包括进气口、第一出气口和第二出气口，所述进气口通过气管路接头连接车辆气源，所述第一出气口连接活塞的内部空间，所述第二出气口连接气囊的内部空间。

如上所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，所述气体阻尼阀包括阀座、阀芯、弹簧、阀盖和阀套，所述阀座的上端口连接气囊的内部空间，所述阀芯能轴向移动地设于阀套内，所述阀芯的下端口连接活塞的内部空间，所述弹簧设置于阀芯和阀套之间。

如上所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，所述刚度调节阀与活塞之间设置有两个O型圈。

如上所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，所述气囊由弹性材料制成。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：

1、现有技术中的悬挂系统为被动式系统，阻尼由减振器实现，刚度由空气弹簧实现并且刚度不可调，相比于现有技术，本实用新型的方案，刚度可变、阻尼随车况连续可调，刚度和阻尼集成在一个空气弹簧中实现，取消了减振器，结构更加集成简约，能够在不同路面的条件下调节车身高度、悬架刚度和阻尼来改善车辆的平顺性。

2、本实用新型提供的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，与传统板簧式导向臂结构比，具有重量轻便的优点，而且结构设计简洁巧妙，空气弹簧的充、放气，让车辆悬挂保持在设定的高度。

3、本实用新型提供的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，降低了轮胎动载荷，使车辆获得更好的平顺性、行驶安全性和操控稳定性。

4、本实用新型提供的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，降低了整车采购成本，使用维护成本，最大程度的保护了行驶路面。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述的仅仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本实用新型的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧剖面结构示意图；

图2为本实用新型的刚度调节阀结构示意图；

图3为本实用新型的气体阻尼阀结构示意图。

1-空气弹簧，2-端盖，3-气囊，4-缓冲块，5-活塞，6-气体阻尼阀，7-刚度调节阀，8-O型圈，61-上端口，62-阀芯，63-弹簧，64-阀盖，65-阀套，66-阀座，67-下端口，71-进气口，72-第一出气口，73-第二出气口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或者“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

请参阅图1-图3，一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，安装在车辆的悬挂上，包括端盖2、气囊3、缓冲块4、活塞5、气体阻尼阀6和刚度调节阀7，所述端盖2扣压在气囊3上且与气囊3连接，所述气囊3安装在活塞5的上部，所述缓冲块4、气体阻尼阀6和刚度调节阀7连接于活塞5上，所述刚度调节阀7通过气管路接头连接车辆气源。

优选的，所述刚度调节阀7包括进气口71、第一出气口72和第二出气口73，所述进气口71通过气管路接头连接车辆气源，所述第一出气口72连接活塞5的内部空间，所述第二出气口73连接气囊3的内部空间。

优选的，所述气体阻尼阀6包括阀座66、阀芯62、弹簧63、阀盖64和阀套65，所述阀座66的上端口61连接气囊3的内部空间，所述阀芯62能轴向移动地设于阀套65内，所述阀芯62的下端口连接活塞5的内部空间，所述弹簧63设置于阀芯62和阀套65之间。

优选的，所述刚度调节阀7与活塞5之间设置有两个O型圈。

优选的，所述气囊3由弹性材料制成。

本实施例的技术方案原理如下：

本实施例中，活塞5为封闭结构，刚度调节阀7进气口71通过气管路连接车辆气源，第二出气口73连通气囊3的内部空间，第一出气口72连通活塞5的密闭空间。刚度调节阀7通电后，第一出气口72闭合，进气口71与第二出气口73连通，即气囊3内部空间与外界连通，减小了空气弹簧1的容积，增加了空气弹簧1的刚度；刚度调节阀7断电后，进气口71与第一出气口72、第二出气口73都连通。增加了空气弹簧1的容积，减小了空气弹簧的刚度。

气体阻尼阀6的作用是为空气弹簧1提供一个可变节流孔，气体阻尼阀6的节流孔随着两侧压力差而变化。当车体垂向振动速度提高，压力差达到一定值时，气体阻尼阀6开始动作，使空气弹簧1在较宽的振动速度范围内产生适中的减振阻力。气体阻尼阀6的上方为气囊3内部空间，而下方为活塞5内部空间。气囊3内部空间和活塞5内部空间的内压力处于平衡的状态，这时的节流孔面积是按振动系统的阻力系数要求确定的。车体振动过程中，当气囊3内部空间内压力大于活塞5内部空间内压力时，阀芯62将向下移动，使节流孔面积增大，气囊3内部空间内气体流入活塞5内部空间内。相反，而当活塞5内部空间内压力大于气囊3内部空间内压力时，套阀65将向上移动，也使节流孔面积增大，气体从活塞5内部空间流入气囊3内部空间。所以，气体阻尼阀6的节流孔面积是由按阻尼要求而定的固定节流孔面积和随压力差而变化的可变节流孔面积两部分构成的。

本实施例的技术方案相比于现有技术，刚度可变、阻尼随车况连续可调，刚度和阻尼集成在一个空气弹簧中实现，取消了减振器，结构更加集成简约，能够在不同路面的条件下调节车身高度、车悬架的刚度和阻尼来改善车辆的平顺性。

本实用新型提供的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，可以用作商用车、乘用车驾驶室悬置空气弹簧，也可以用作商用车、乘用车底盘用空气弹簧，减轻可整个空气悬架的重量和体积，有效的改善汽车行驶的平顺性、操作稳定性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，安装在车辆的悬挂上，其特征在于，包括端盖(2)、气囊(3)、缓冲块(4)、活塞(5)、气体阻尼阀(6)和刚度调节阀(7)，所述端盖(2)扣压在气囊(3)上且与气囊(3)连接，所述气囊(3)安装在活塞(5)的上部，所述缓冲块(4)、气体阻尼阀(6)和刚度调节阀(7)连接于活塞(5)上，所述刚度调节阀(7)通过气管路接头连接车辆气源。

2.根据权利要求1所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，其特征在于，所述刚度调节阀(7)包括进气口(71)、第一出气口(72)和第二出气口(73)，所述进气口(71)通过气管路接头连接车辆气源，所述第一出气口(72)连接活塞(5)的内部空间，所述第二出气口(73)连接气囊(3)的内部空间。

3.根据权利要求2所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，其特征在于，所述气体阻尼阀(6)包括阀座(66)、阀芯(62)、弹簧(63)、阀盖(64)和阀套(65)，所述阀座(66)的上端口(61)连接气囊(3)的内部空间，所述阀芯(62)能轴向移动地设于阀套(65)内，所述阀芯(62)的下端口连接活塞(5)的内部空间，所述弹簧(63)设置于阀芯(62)和阀套(65)之间。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，其特征在于，所述刚度调节阀(7)与活塞(5)之间设置有两个O型圈。

5.根据权利要求1～3任一项所述的一种集成变刚度气体阻尼的空气弹簧，其特征在于，所述气囊(3)由弹性材料制成。

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