[發明專利]磁性變剛度懸架彈簧裝置

有效

• 申請號: 200810070064.3
• 申請日: 2008-07-31
• 公開（公告）號: CN101323236A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 李以農;鄭玲;冀杰;王堅;趙樹恩;董益亮;李紅軍;張曉龍
• 申請（專利權）人: 重慶大學;重慶長安汽車股份有限公司
• 主分類號: B60G15/04
• 分類號: B60G15/04;B60G17/06
• 代理公司: 重慶華科專利事務所
• 代理人: 康海燕

技術領域

本發明涉及一種懸架系統的螺旋彈簧裝置，尤其是具有變剛度特性并能夠防止懸架系統發生撞擊的螺旋彈簧裝置。

背景技術

目前，汽車懸架系統中的螺旋彈簧裝置是由螺旋彈簧和彈簧支座組裝而成，它把車橋和車架彈性地連接在一起，傳遞作用在它們之間的垂直載荷，并依靠螺旋彈簧的變形來吸收能量，緩和汽車在不平路面上行駛時所產生的沖擊力，從而保證汽車的行駛平順性。普通螺旋彈簧在設計完成之后，它的彈性系數是恒定不變的，也就是說它的彈簧剛度不能根據載荷的變化而改變。但是，汽車的載荷在空載和滿載時相差甚遠，對于載貨汽車的后懸架尤為明顯，如果螺旋彈簧的剛度是恒定不變的，那么在預期的載荷變化范圍內就可能出現以下情況：汽車在滿載時滿足偏頻要求而空載時偏頻過大，使行駛平順性降低，或者是空載時滿足偏頻要求而滿載時動撓度過小，在行駛過程中頻繁撞擊限位塊，另外，剛度不變的螺旋彈簧裝置還容易產生共振，來自路面的振動與共振相互疊加，更容易使乘坐人員感到不舒服和疲勞。目前，解決以上問題所采用的方法是改變螺旋彈簧的幾何特征來獲取變剛度特性，中國專利公告號CN2325586Y，公告日是1999年6月23日，名稱為‘變截面材料螺旋彈簧’中公布了一種具有變剛度特性的螺旋彈簧。該專利通過改變螺旋彈簧的簧絲直徑使它的彈簧剛度發生變化，解決了汽車在空載和滿載時存在的性能沖突。但是，變截面材料螺旋彈簧在制造過程存在著卷制工藝復雜、制造困難等缺點，在實際應用中存在一定的技術問題。

汽車在行駛過程中，路面不可能絕對平坦，特別是越野車和全地域車所通過的道路，路面給車輪的反作用力往往是具有沖擊性的，該沖擊力可能達到很大的數值。沖擊力通過懸架彈簧裝置傳遞到車架和車身時，會使乘坐人員感到不舒服，貨物也會受到損傷，并引起車輛機件的早期損壞，影響懸架系統的使用壽命。為了改善這種狀況，除了采用彈性元件連接車橋與車架之外，還需要在懸架系統中安裝限位裝置來緩和這種沖擊力。當前普遍采用橡膠限位塊作為懸架系統的限位裝置，但是，當來自路面的沖擊力過大時，彈性橡膠體的壓縮量會超過50％，橡膠限位塊在車橋和車架之間會因為無法避讓而導致爆裂和失效，另外，橡膠限位塊不能設計很大，所以它的運動行程有限，吸收能量的功能也會受到限制。

發明內容

本發明的目的就是為了克服現有的懸架彈簧裝置不能根據載荷變化調整彈簧剛度且無法防止懸架系統發生撞擊的不足，提供一種磁性變剛度懸架彈簧裝置，該裝置不僅能夠根據汽車的載荷變化實時調整懸架彈簧裝置的剛度特性，提高汽車的乘坐舒適性，而且可以緩沖來自于路面的過大沖擊力，有效地防止懸架系統發生撞擊。

本發明采用如下技術方案：本發明所公開的的磁性變剛度懸架彈簧裝置由彈簧上支座、螺旋彈簧、減振緩沖器和彈簧下支座構成，減振緩沖器安裝在螺旋彈簧內部，所述螺旋彈簧上端與彈簧上支座連接，其下端與彈簧下支座連接，所述減振緩沖器安裝在螺旋彈簧內部，減振緩沖器的上端與彈簧上支座連接，下端與彈簧下支座連接，減振緩沖器利用永久磁鐵同極相斥的原理實時調節懸架彈簧裝置的剛度特性。