[发明专利]一种容积和位移调节静动刚度加限压减冲的空气弹簧

摘要

一种容积和位移调节静动刚度加限压减冲的空气弹簧是为提高车辆的平顺性、舒适性和保护道路及货物而设计的。在空气弹簧静刚度特性的配型上，人们忽视了由于可选标准系列气囊刚度与具体车型要求刚度的差异而需要的静态刚度调节。而往往是因为气囊的静态刚度不匹配造成了其动态刚度调节的困难。在被动式空气悬架系统中则气囊的静态刚度不匹配是造成车辆运行中侧摆严重的重要原因。现有的动刚度调节采用了主、副气室相连，通过调节其通道上的节流口来改变主副气室间气体流动时的压差的方式来实现。这种刚度调节系统在调节过程中并没有改变气室的容积，使得其刚度调节的难度较大。本发明就是针对这些问题研发的新型空气弹簧。本发明静动刚度可调，结构简单，成本低廉，方便实用。

主权项

一种容积和位移调节静动刚度加限压减冲的空气弹簧，由气囊(1)、上安装板(2)、副气室(3)、可移动罩(4)、弹簧(5)、推杆(6)、下安装板(7)、活塞(8)，调节螺杆(9)，锁紧螺母(10)和单向阀(11)组合而成；其特征在于：在上安装板(2)的内平面的中心位置固定推杆(6)，在下安装板(7)的上平面的中心位置固定副气室(3)，副气室(3)的外部套装了一个内径与副气室(3)外径动配合的可移动罩(4)，副气室(3)的顶部与可移动罩(4)的上盖内腔装有弹簧(5)，在弹簧(5)的作用下，可移动罩(4)始终与推杆(6)接触并随其上下移动；在副气室(3)的最下层容腔内装有活塞(8)，调节螺杆(9)装在下安装板(7)的中心位置上，其上端顶着活塞(8)的底平面，下端伸出下安装板(7)的下平面，并留有调节长度；锁紧螺母(10)装在调节螺杆(9)的下部，与下安装板(7)的下平面锁紧，防止调节螺杆(9)松动；单向阀(11)安装在副气室(3)的最底层的分气室侧壁上，并由其侧壁上的小孔与单向阀(11)的弹簧腔连通；空气弹簧的静刚度调节：松开锁紧螺母(10)，拧动调节螺杆(9)，使活塞(8)向上移动，就减小了气囊(1)内的气体有效容积，提高了空气弹簧的静刚度；反之，就减小了空气弹簧的静刚度；空气弹簧的动刚度调节：在车辆处于设定高度时，空气弹簧的刚度由气囊(1)内根据负载要求的气体压力和气囊(1)内的空气有效容积决定；当车辆在运动中的动载增加，气囊(1)的上安装板(2)在动载的作用下向下移动，推杆(6)随之向下移动，推动可移动罩(4)下移，依次关小副气室(3)的各个分气室的节流口和关闭副气室(3)的各个分气室，提高空气弹簧的动态刚度，平衡车身的动载，阻止车身的侧倾；当车辆在运行中车轮碰到路面凸块，给车轮一个阶跃冲击，必然会引发气囊(1)内的气压产生阶跃，该阶跃压力与副气室(3)最下面的两个分气室内气压形成的压差会打开单向阀(11)，迅速连通气囊(1)和副气室(3)最下面的两个分气室，增大了气囊(1)内的有效气体容积，降低空气弹簧的刚度，减少路面凸块对车身的冲击，提高乘员的舒适性和车辆的平顺性。