[发明专利]一种空气弹簧自动补气装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车悬架中的空气弹簧，具体是空气弹簧的自动补气装置，当空气弹簧高度过小时对空气弹簧进行自动补气。

背景技术

空气弹簧由于其优良的减振特性，被广泛的应用于汽车悬架上。现今空气弹簧悬架普遍采用外部储气罐、电磁阀及其控制器对空气弹簧进行充放气操作，当空气弹簧高度过大或过小时，控制器控制电磁阀打开，使空气弹簧与外部储气罐相通。这种充放气装置，由于难以保证装置极高的气密性，因此经常需要启动压缩机将空气压缩至储气罐并对空气弹簧充气，不仅耗费一定的能源同时装置复杂且占用空间较大。

发明内容

本发明针对现有空气弹簧充放气技术的不足，提供了一种简单可靠的空气弹簧自动补气装置，在空气弹簧气压不足、车身高度较低时，通过回收一定的汽车悬架振动能量将空气压缩至空气弹簧内，完成空气弹簧的自动补气，提高车身高度，节约能量和节约汽车内部空间。

本发明一种空气弹簧自动补气装置采用的技术方案如下：本发明由进气单向阀、出气单向阀、顶杆和压缩缸组成，压缩缸的缸体上端固定连接车辆簧上质量，顶杆位于压缩缸的正下方且固定连接车辆簧下质量；压缩缸的缸体是倒T型的空腔结构，下段的内径大于上段的内径，压缩缸下段的内腔下端密封连接能够沿压缩缸下段内壁上下移动的大活塞，压缩缸上段的内腔中密封连接能够沿压缩缸上段内壁上下移动的小活塞，大活塞和小活塞之间形成的下方油腔中充满液压油，小活塞和压缩缸顶端之间形成的上方气室中设有回位弹簧，外部空气通过进气单向阀进入所述上方气室，所述上方气室通过出气单向阀连接空气弹簧。

本发明相对现在技术具有的优点是：

1、本发明利用车辆悬架振动能量，将空气压缩至空气弹簧中，同时只在空气弹簧需要补气时才能够触发，不仅节约能量、简单无需控制，能够取代由压缩机、储气罐、电磁阀组成的传统结构的空气弹簧充气装置。

2、本发明由两个单向阀控制气体流动方向，由顶杆与压缩缸配合对空气进行压缩并压入空气弹簧内，在空气弹簧内气体足量时不工作，在空气弹簧内气体减少到一定程度时利用悬架振动能量自动对空气弹簧补气，并在补入足够气体时自动停止补气。

3、本发明能在车辆行驶过程中因气压不足导致车身高度较低的情况下进行自动补气，提高车身高度，从而提高车辆的舒适性及悬架寿命。

附图说明

图1为本发明一种空气弹簧自动补气装置的结构示意图；

图2为图1中空气弹簧不需要补气时的过程图；

图3为图1中空气弹簧需要补气时的过程图；

图4为图3恢复到初始状态的过程图。

图中：A.进气单向阀；B.出气单向阀；C.顶杆；D0.压缩缸；D1.大活塞；D3.液压油；D2.小活塞；D4.回位弹簧；KT.空气弹簧；ZN.阻尼器；H1.簧上质量；H2.簧下质量。

具体实施方式

如图1所示，本发明与车辆悬架的空气弹簧KT与阻尼器ZN并联，共同安装在车辆簧下质量H2与簧上质量H1中间。本发明由进气单向阀A、出气单向阀B、顶杆C和压缩缸D0组成。压缩缸D0的缸体上端固定连接于车辆簧上质量H1，顶杆C固定连接于车辆簧下质量H2，在车辆簧上质量H1和顶杆C之间是压缩缸D0，顶杆C位于压缩缸D0的正下方。在压缩缸D0的缸体内腔中由下至上依次设有大活塞D1、液压油D3、小活塞D2和回位弹簧D4。

压缩缸D0的缸体是倒T型的空腔结构，下段的内径大于上段的内径。在压缩缸D0下段的内腔下端是大活塞D1，大活塞D1与压缩缸D0下段之间密封连接，大活塞D1既是压缩缸D0的底盖，又能够沿压缩缸D0下段的内壁上下移动。顶杆C位于大活塞D1的正下方，顶杆C的外径小于大活塞D1的外径。在空气弹簧KT正常工作不需要充气时，顶杆C的上端面与大活塞D1的下端面不接触，顶杆C与大活塞D1之间具有一定的间隙。

压缩缸D0上段的内腔中设有小活塞D2，小活塞D2与压缩缸D0上段内壁之间密封连接，小活塞D2能够沿压缩缸D0上段的内壁上下移动。在大活塞D1和小活塞D2之间形成一个密封的下方油腔，在这个下方油腔中充满液压油D3。

小活塞D2和压缩缸D0顶端之间形成一个密封的上方气室，小活塞D2的上端固定连接回位弹簧D4的下端，回位弹簧D4的上端固定连接于簧上质量H1。在上方气室的侧壁上开有一个进气口和一个出气口，进气口连接进气单向阀A，外部空气K可通过进气单向阀A进入上方气室，出气口通过出气单向阀B连接空气弹簧KT，上方气室中的气体可通过出气单向阀B进入空气弹簧KT。