[發(fā)明專利]慣性質(zhì)量蓄能式車輛懸架

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010281331.9
• 申請(qǐng)日: 2010-09-14
• 公開（公告）號(hào): CN101961975A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳龍;張孝良;汪若塵;江浩斌;聶佳梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): B60G13/00
• 分類號(hào): B60G13/00;B60G13/16;B60G17/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及涉及車輛懸架技術(shù)領(lǐng)域，特指采用了慣性質(zhì)量蓄能器的車輛懸架。

背景技術(shù)

懸架的功能主要是保證良好的乘坐舒適和穩(wěn)定的輪胎載荷，除此之外，懸架在執(zhí)行該功能的同時(shí)，還必須將懸架行程控制在允許的范圍內(nèi)。傳統(tǒng)被動(dòng)懸架由彈簧和阻尼器組成，一方面，采用軟的彈簧可獲得較好的乘坐舒適性，而另一方面，高的乘坐舒適性卻總是以犧牲懸架工作空間為代價(jià)，同時(shí)也會(huì)對(duì)行駛安全性產(chǎn)生不良影響，這一矛盾是懸架設(shè)計(jì)者所面臨的一個(gè)難題。

中國專利200810123830.8公開了一種應(yīng)用慣性蓄能器的車輛懸架，包括由慣性質(zhì)量蓄能器和阻尼器組成的并聯(lián)體，以及由彈簧和阻尼器組成的并聯(lián)體，兩個(gè)并聯(lián)體串聯(lián)形成兩級(jí)隔振式車輛懸架，理論上，這種懸架能有效緩解乘坐舒適性與行駛安全性之間的矛盾，然而在實(shí)際應(yīng)用過程中，慣性質(zhì)量蓄能器和阻尼器的并聯(lián)體，在車身重力的作用下很容易因被“擊穿”而失效，失效后的懸架與傳統(tǒng)被動(dòng)懸架的性能并無區(qū)別，因此必須解決慣性質(zhì)量蓄能器和阻尼器的并聯(lián)體因“擊穿”而失效的問題，該懸架才有實(shí)用價(jià)值。

德國專利DE000019958178C1公開的一種車輛懸架，采用彈簧和質(zhì)量塊以吸振子的形式來吸收車身振動(dòng)能量，但采用這種形式吸收車身振動(dòng)能量需要較重的質(zhì)量塊，大大增加了懸架部分的重量，相當(dāng)于增加了簧下質(zhì)量的重量，勢(shì)必會(huì)造成輪胎動(dòng)載荷的增加，惡化車輛的行駛安全性，此外，由于該懸架采用了兩級(jí)串聯(lián)的形式使得懸架過高，布置比較困難。

近年來發(fā)展起來的主動(dòng)和半主動(dòng)懸架雖然能有效地緩解乘坐舒適性與行駛安全性的矛盾，但主動(dòng)懸架由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、可靠性差、響應(yīng)慢、能耗高、成本高，大規(guī)模應(yīng)用仍有困難；半主動(dòng)懸架雖然能耗低，但時(shí)滯問題的存在限制了其性能的發(fā)揮。慣性質(zhì)量蓄能器的引入，使得被動(dòng)懸架性能的改善具有了更大的潛力，而低碳、環(huán)保、節(jié)約能源的科技發(fā)展趨勢(shì)，使得被動(dòng)懸架重新回到了人們的視野，對(duì)被動(dòng)懸架的研究又重新受到重視。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：克服慣性質(zhì)量蓄能器在車身重力作用下容易被“擊穿”的技術(shù)缺點(diǎn)，解決兩級(jí)串聯(lián)懸架過高、難布置的技術(shù)問題，提供一種能夠協(xié)調(diào)乘坐舒適性與行駛安全性之間矛盾的車輛懸架。

本發(fā)明解決該技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：將彈簧A、阻尼器A和慣性質(zhì)量蓄能器并聯(lián)連接組成車身隔振體，將彈簧B和阻尼器B并聯(lián)連接構(gòu)成車輪隔振體，再將車身隔振體和車輪隔振體串聯(lián)連接組成慣性質(zhì)量蓄能式車輛懸架，通過車身隔振體來抑制車身垂直加速度的低頻(車身固有頻率)峰值，通過車輪隔振體來抑制輪胎動(dòng)載荷的高頻(車輪固有頻率)峰值，從而達(dá)到協(xié)調(diào)乘坐舒適性與行駛安全性之間矛盾的目的。

本發(fā)明具體技術(shù)方案為，包括車身隔振體和車輪隔振體。

車身隔振體包括彈簧A、阻尼器A和慣性質(zhì)量蓄能器，彈簧A為螺旋壓縮彈簧，阻尼器A為筒式液壓阻尼器，慣性質(zhì)量蓄能器為滾珠絲桿慣性質(zhì)量蓄能器，彈簧A、阻尼器A和慣性質(zhì)量蓄能器三者并聯(lián)連接構(gòu)成了車身隔振體，車身隔振體的上端與車身鉸接。

慣性質(zhì)量蓄能器包括吊耳A、行程室、螺母、絲杠、橡膠防塵罩、絲杠支撐座、飛輪、飛輪室和吊耳B。絲杠包括光桿部分和螺紋滾道部分；飛輪固定于絲杠的光桿部分，絲杠的軸線是飛輪的旋轉(zhuǎn)軸；絲杠支撐座內(nèi)安裝有軸承，軸承外圈與絲杠支撐座的內(nèi)孔配合，軸承內(nèi)圈與絲杠靠近滾道一側(cè)的光桿部分配合，以保證絲杠相對(duì)于絲杠支撐座旋轉(zhuǎn)時(shí)，絲杠支撐座對(duì)絲杠在軸向和徑向上的位置保持不變；螺母同絲杠上的螺紋滾道相嚙合；行程室為一端開口一端封閉的長(zhǎng)筒狀，開口端固套在螺母的外圓上，以保證行程室與螺母同軸，封閉端與吊耳A的螺桿部分相連；飛輪室也為一端開口一端封閉的長(zhǎng)筒狀，開口端固套在絲杠支撐座的外圓上，以保證飛輪室與絲杠支撐座同軸，封閉端與吊耳B的螺桿部分相連；橡膠防塵罩為風(fēng)琴式防塵罩，一端套裝于行程室外筒，另一端套裝于飛輪室外筒；吊耳A和吊耳B的螺桿部分，分別與行程室和飛輪室封閉端中心孔上的螺紋相旋合，以保證兩吊耳中心點(diǎn)在絲杠軸線上。

車輪隔振體包括彈簧B和阻尼器B，還包括擺桿和空心鉸鏈軸。

彈簧B為扭轉(zhuǎn)彈簧，阻尼器B為扭轉(zhuǎn)阻尼器包括外筒和扭力軸，彈簧B套裝在阻尼器B的扭力軸上且與扭力軸同軸，彈簧B的一端與扭力軸遠(yuǎn)離阻尼器B的一端相連。

空心鉸鏈軸為鋼質(zhì)圓形薄壁回轉(zhuǎn)體，長(zhǎng)度大于直徑，內(nèi)圓與阻尼器B的扭力軸配合，外圓與設(shè)在懸架橫梁端部的鉸鏈軸孔配合，空心鉸鏈軸一端與阻尼器B的外筒相連，另一端與彈簧B的一端相連，空心鉸鏈軸與彈簧B相連端的外圓還與擺臂相連，擺臂垂直于空心鉸鏈軸的軸線，并繞此軸線擺動(dòng)。