[实用新型]一种由空气弹簧系统与导向杆组成的复合机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气悬架，特指由空气弹簧系统和与之配套的导向杆组成的复合机构。

背景技术

当今空气悬架应用非常普及，其主要功能是提高车辆的平顺性及乘坐舒适性。空气弹簧及导向机构是空气悬架的重要组成部分，由于空气弹簧只能承受垂直载荷，不能传递纵向力和侧向力，所以空气悬架系统中必须设计导向机构来传递纵向力和侧向力。传统的空气悬架的空气弹簧及导向机构的空间位置是相互独立的，并且导向机构复杂，装车占用空间大。如中国专利CN200420027096.2“客车空气悬架系统”，CN200620117333.3“一种客车底盘后空气悬架”，CN200620097226.9“汽车用空气悬架横向推力杆机构”等，为传递纵向力和侧向力均设计有横向稳定杆和纵向推力杆等导向机构，导向机构比较复杂。装车占用空间大等缺陷。如中国专利CN200520096522.2“适用于汽车前、后桥的空气悬架”，为套筒式导向装置，上下套筒要全部包裹空气弹簧，套筒体积庞大，装车空间大。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为节约装车空间以及传统空气弹簧不能传递纵向力和侧向力的缺陷，将空气弹簧和导向杆集成一体，使导向机构结构紧凑、装车空间小，还使空气弹簧即可以传递垂直载荷又可以传递纵向力和侧向力，从而解决传统空气悬架的缺陷。

本实用新型解决该技术问题所采用的的技术方案是：将空气弹簧、滑动机构和吸皱辅助机构和导向杆组合在一起。空气弹簧是有别于传统的空气弹簧，气囊为圆环形。滑动机构是上盖板与环形导杆一体的刚性体。吸皱辅助机构是内壁嵌有滑环和钢球的圆环体。空气弹簧、滑动机构和吸皱辅助机构组成了空气弹簧系统。其中，导向杆在中空的空气弹簧内，使装车空间减小，同时起到导向作用。这样，空气弹簧就有环形的气囊内侧和气囊外侧。空气弹簧内侧依附在滑动机构上，实现空气弹簧的压缩和拉伸，始终保持水平的上下移动，这样滑动机构可以使空气弹簧有轴向的硬度，从而只在垂直方向上运动，可以传递纵向力和侧向力。当空气弹簧在压缩或拉伸时，环形气囊内侧外侧均要变形，气囊外侧变形不受限制，然而气囊内侧在很大的气体压力下向内侧施加力，使内侧向内隆起，紧紧贴附于滑动机构上，加大了滑动机构的的摩擦，当向下压缩时，内侧还会出现褶皱，配合使用设计中的吸皱辅助机构就很好的解决了空气弹簧上下移动时，摩擦阻力大和隆起褶皱的问题。这样空气弹簧和导向机构的总装车空间就大大减小，仅占用原有空气弹簧的装车空间，导向机构也非常简单，只用导向杆。

本实用新型的突出优点是：

1、本实用新型将空气弹簧和导向杆集成在一起，大大节省了装车空间，还不失其本来的作用。

2、本实用新型由于仅用一导向杆，导向准确，采用圆柱副传动，摩擦小，传递纵向力和侧向力时，面接触，应力不集中，使用寿命长

3、本实用新型的空气弹簧系统既具有空气弹簧的功能又具有螺旋弹簧的功能，具体地说就是既有非线性的刚度特征又可以传递纵向力和侧向力。

附图说明

图1由空气弹簧与导向机构组成的复合机构结构示意图。

图2空气弹簧系统结构示意图。

图3空气弹簧结构示意图。

图4导向杆结构示意图。

图中：1导向杆，2紧固螺栓，3滑动机构，4空气弹簧，5吸皱辅助机构，6缓冲块，7空气弹簧底座，8滑环和钢球，9连接螺栓。

具体实施方式

下面将结合附图详细说明本实用新型实施例。

导向杆(1)下部固定在车架上，滑动机构(3)和空气弹簧(4)通过紧固螺栓(2)连接在一起，空气弹簧(4)内侧上下端部嵌有滑环和钢球(8)，钢球和滑动机构(3)直接接触，滑环及内置钢球(8)实现空气弹簧内壁和滑动机构的相对运动，由于是滚动摩擦，所以相对运动时摩擦力很小。滑动机构(3)是刚性体，可以保证空气弹簧(4)可以传递纵向力和侧向力。空气弹簧(4)的内侧和吸皱辅助机构(5)直接接触，吸皱辅助机构(5)内环面嵌有滑环和钢球(8)，滑环和钢球(8)和滑动机构(3)接触，吸皱辅助机构(5)随着空气弹簧(4)的压缩和拉伸相对运动，缓冲块(6)固定在空气弹簧(4)底部，当压缩行程过大时，起缓冲和限位作用。缓冲块(6)和空气弹簧底座(7)通过连接螺栓(9)连接在一起，通过空气弹簧底座(7)的螺孔将其固定在车架上。滑动机构(3)和导向杆(1)面接触、脂润滑，可以在很大程度上减小摩擦。

工作过程具体说明如下，当车身向下振动时，滑动机构(3)向下运动，向下压空气弹簧(4)，其内部气体压力增大，气囊内侧受压，同时向内隆起，吸皱辅助机构(5)一方面靠滑环和钢球(8)随着气囊向下运动，另一方面可以消除内壁隆起，叠加的内壁可以向吸皱辅助机构(5)和滑动机构(3)之间的间隙隆起，这样便消除了内壁隆起和叠加，滑动机构(3)可以沿着导向杆(1)相对空气弹簧底座(7)和导向杆(1)运动。当车身向上振动时，工作过程和车身向下振动时类似。该复合结构中的滑动机构(3)使空气弹簧具有侧向刚度，可以传递纵向力和侧向力，空气弹簧可传递垂直载荷，从而解决了传统空气悬架的缺陷，同时导向杆(1)在滑动机构(3)内部，起导向作用，节省了空间。