一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构

专利2025-12-29  7


本发明专利属于空气弹簧,具体涉及一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,该新型结构空气弹簧适用于有高乘坐舒适性要求的车辆应用场景。


背景技术:

1、空气弹簧是一种用于车辆悬架上起减振、缓冲及改变悬架高度等作用的部件,空气弹簧在不同的应用场合中采用不同结构,双管双腔室空气弹簧相比于单腔室空气弹簧具有空气阻尼特性与更低动刚度,更适用于乘用车。市面上大多数空气弹簧上盖板和底座采用金属材料,橡胶皮囊采用橡胶与尼龙材料。空气弹簧是一种极其重要的部件,其质量和性能直接影响到悬架特性。在选择和使用空气弹簧时需要根据实际车辆内部空间进行安装排布。空气弹簧的结构主要根据车辆乘坐舒适性和驾驶操纵性要求进行针对性调整。

2、市面上现有的空气弹簧,无法做到刚度连续可变且复原阻尼大于压缩阻尼,这使得悬架的减振缓冲能力较弱,无法满足乘坐舒适性需求。

3、发明专利内容

4、本发明专利的目的在于提供一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,以解决上述背景技术中存在的缺陷,即现有空气弹簧无法做到刚度连续可变且复原阻尼大于压缩阻尼,减振缓冲能力较弱的问题。

5、为实现上述目的,本发明专利提供如下技术方案:一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,包括主气室、压缩节流管、拉伸节流管、单向阀、附加气室、输水管和储水罐,主气室由上盖板、橡胶皮囊和活塞底座组成;所述附加气室为第二腔室,设置在主气室外部;所述压缩节流管和拉伸节流管密封处理安装在主气室和附加气室外部上端,连接两个气室;所述单向阀安装于压缩节流管和拉伸节流管的管路中端;所述输水管连接储水罐与安装在附加气室内的喷雾器。

6、作为限定,所述主气室上盖板开孔密封处理,与压缩节流管和拉伸节流管连接。

7、作为另一种限定,所述橡胶皮囊与活塞底座需要夹紧后保持不脱落。

8、作为另一种限定,所述橡胶皮囊需进行高温硫化处理。

9、作为另一种限定,所述橡胶皮囊为复合层板结构,采用橡胶与尼龙材质。

10、作为另一种限定,所述主气室内安装有第一级干燥层、防水透气膜以及第二级干燥层。

11、作为另一种限定,所述第一级干燥层和第二级干燥层以高密度吸水海绵为制造材质。

12、作为另一种限定,所述第一级干燥层和第二级干燥层外侧设计有安装槽与位于主气室橡胶皮囊内部的环形凸起限位块相连接。

13、作为另一种限定,所述防水透气膜具有可延伸性,并与主气室橡胶皮囊内部进行胶连接固定。

14、作为另一种限定,所述压缩节流管的通径略小于拉伸节流管的通径,且压缩节流管的管路设计为蛇形曲线。

15、作为另一种限定,所述单向阀安装在压缩节流管和拉伸节流管整体管路的中间位置,压缩节流管与拉伸节流管所对应的单向阀可允许通行的气体流向相反。

16、作为另一种限定,所述附加气室顶端开孔密封处理,与压缩节流管和拉伸节流管安装连接。

17、作为另一种限定,所述附加气室壳体以铝合金为材料。

18、作为另一种限定,所述附加气室内轴向开设腔室容积不等的分离三腔室,且三个腔室间的气体交换通过气室隔板中心处的节流孔。

19、作为另一种限定,所述附加气室轴向顶部腔室近拉伸节流管连接处安装有喷雾器,且仅在空气弹簧拉伸阶段向附加气室内喷出水雾。

20、作为另一种限定,所述附加气室内有旋转电机与旋转盖板相配合控制节流孔的开度大小。

21、作为另一种限定,所述旋转盖板紧密贴合于气室隔板上,节流孔闭合时腔室间不发生漏气。

22、本发明专利与现有专利技术相比,所取得的技术进步在于:

23、本发明专利的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构依次设有主气室、压缩节流管、拉伸节流管、单向阀、附加气室、输水管和储水罐,主气室由带限位缓冲块的上盖板、橡胶皮囊和活塞底座组成,主气室内部设有第一级干燥层、防水透气膜、第二级干燥层及环形凸起限位块,这种设置能够有效干燥空气弹簧拉伸阶段进入主气室的湿润气体,主气室上盖板开孔密封连接压缩节流管和拉伸节流管;压缩节流管通径小且为蛇形曲管,拉伸节流管通径大且为直管,这种设置能够有效提高中频率激励下拉伸阶段与压缩阶段的阻尼比,压缩节流管和拉伸节流管连接有单向阀,这种设置可以防止气体在管路中往复运动,能够有效减小管路中气体流动惯性力,两根节流管末端皆与附加气室密封连接;附加气室外壳为铝合金,保证了附加气室的强度,能够防止附加气室出现破坏,附加气室内部设有一个喷雾器,此种设置能够在拉伸阶段对管内气体进行加湿,从而提高复原阻尼,附加气室内设有两层气室隔板及其中心位置两个节流孔、两个旋转盖板、两个旋转电机,此种设置使得空气弹簧的有效容积能够做到三级连续变化,从而使得刚度连续可变。

24、本发明专利的可变阻尼容积的双管双腔室空气弹簧结构,和市面上常见的空气弹簧相比较,有增大复原阻尼,提高空气弹簧拉伸阶段和压缩阶段阻尼比的功能,且能够改变气室容积大小,从而具有刚度三级连续可变的特性。

25、综上,本发明专利的可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构便于安装,减振缓冲能力好,改善了悬架性能,提高了车辆乘坐舒适性,适用于各类乘用车辆。


技术实现思路



技术特征:

1.一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征在于,所述一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构依次设有主气室(1)、压缩节流管(2)、拉伸节流管(3)、单向阀(4)、附加气室(5)、输水管(6)及储水罐(7),所述主气室(1)由带限位缓冲块的上盖板(101)、橡胶帘线复合层板结构的橡胶皮囊(102)与活塞底座(103)组成;所述主气室(1)进行了开孔及密封处理并与压缩节流管(2)、拉伸节流管(3)连接,主气室(1)内部设置有第一级干燥层(104)、防水透气膜(105)、第二级干燥层(106)及环形凸起限位块(107);所述附加气室(5)与拉伸节流管(3)近连接端处设置有喷雾器(501);所述输水管(6)两端分别连接喷雾器(501)及储水罐(7);所述附加气室(5)开设了分离且容积不等的三腔室,旋转电机(502)与旋转盖板(503)相配合;所述旋转盖板(503)紧密贴合于气室隔板(504)上。

2.根据权利要求1所述的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征是,所述主气室(1)的内部第一级干燥层(104)和第二干燥层(106)外侧面具有安装槽位与橡胶皮囊(102)内部的环形凸起限位块(107)连接。。

3.根据权利要求2所述的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征是,所述第一级干燥层(104)和第二级干燥层(106)以高密度吸水海绵作为材料。

4.根据权利要求1所述的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征是,所述防水透气膜(105)与橡胶皮囊(102)内表面胶接,且其结构具有延伸性。

5.根据权利要求1所述的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征是,所述压缩节流管(2)相对于拉伸节流管(3)的管径更小,且管路呈蛇形曲线。

6.根据权利要求1所述的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征是,所述附加气室(5)内部近拉伸节流管(3)连接处安装有喷雾器(501),且喷雾器(501)仅在空气弹簧拉伸阶段向附加气室(5)内喷出水雾。

7.根据权利要求1所述的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征是,所述附加气室(5)通过气室隔板(504)中心处的节流孔(505)进行三个腔室间的气体交换。

8.根据权利要求7所述的一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,其特征是,所述气室隔板(504)上的旋转盖板(503)的旋转可改变节流孔(505)的开度大小。


技术总结
本发明专利公开了一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,一种可变容积阻尼的双管双腔室空气弹簧结构,包括主气室、压缩节流管、拉伸节流管、单向阀、附加气室、输水管和储水罐,主气室由上盖板、橡胶皮囊和活塞底座组成;所述附加气室设置在主气室外部;所述压缩节流管和拉伸节流管密封处理安装在主气室和附加气室外部上端连接两个气室;所述单向阀安装于压缩节流管和拉伸节流管的管路中端;所述输水管连接储水罐与附加气室内的喷雾器。本发明专利适用于有高乘坐舒适性要求的车辆应用场景,有增大复原阻尼,提高空气弹簧拉伸阶段和压缩阶段阻尼比的功能,且能够改变气室容积大小,具有刚度三级连续可变的特性。

技术研发人员:秦武,廖迅东,韩鹏飞,刘凯,刘霏霏
受保护的技术使用者:华东交通大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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