[實(shí)用新型]一種可變?nèi)莘e的空氣彈簧附加氣室

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220695272.4
• 申請日: 2012-12-17
• 公開（公告）號: CN203067640U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳龍;張開定;陳昆山;江浩斌;楊軍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: F16F9/02
• 分類號: F16F9/02;F16F9/50
• 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

本實(shí)用新型屬于車輛空氣懸架系統(tǒng)領(lǐng)域，具體是空氣懸架的空氣彈簧附加氣室。

背景技術(shù)

車輛空氣懸架系統(tǒng)中的空氣彈簧的剛度和阻尼特征是隨著節(jié)流閥開度的改變而改變的。如果空氣彈簧附加氣室容積固定不可調(diào)節(jié)，則空氣彈簧的剛度變化范圍就比較小。要增加空氣彈簧剛度的范圍，可以將空氣彈簧附加氣室設(shè)計(jì)成可調(diào)節(jié)的。目前，主要是通過更換不同容積的附加氣室實(shí)現(xiàn)容積的調(diào)節(jié)，這種方法無法實(shí)現(xiàn)附加氣室的快速變化，操作不方便，勞動強(qiáng)度大，而且無法準(zhǔn)確快速地得到附加氣室的容積改變中空氣彈簧的剛度特性，極大地影響力車輛行駛的穩(wěn)定性。

在專利公開號為CN?102003488?A與CN?102032309?A的專利文獻(xiàn)中提出了將附加氣室設(shè)計(jì)成多個小腔體通過通孔連接的結(jié)構(gòu)，通過控制通孔的開閉數(shù)量來實(shí)現(xiàn)與主氣室連通的腔體數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)附加的容積改變。但是該結(jié)構(gòu)對于空氣彈簧剛度的改變無法滿足時滯性與精確性的要求，因?yàn)闅怏w小孔時會有很大的進(jìn)氣阻力，導(dǎo)致進(jìn)氣速度很緩慢，而且當(dāng)附加氣室由多個腔體組成時，由于氣體通過小孔的速度緩慢，難以保證每個腔體的壓強(qiáng)相等或者接近，因此會造成不同腔體的壓力差，所以該結(jié)構(gòu)無法準(zhǔn)確快速地得到附加氣室的容積改變中空氣彈簧的剛度特性。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的空氣彈簧剛度變化范圍小、附加氣室容積不能快速調(diào)節(jié)的問題，以及改善空氣彈簧剛度的改變滿足時滯性與精確性而提出一種可變?nèi)莘e的空氣彈簧附加氣室的結(jié)構(gòu)，在滿足增大空氣彈簧剛度的變化范圍的要求的同時，改善空氣彈簧附加氣室容積調(diào)節(jié)的時滯性與對空氣彈簧的剛度的精確性要求。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：具有一圓柱形缸體，圓柱形缸體內(nèi)有n個隔板同軸固定在缸體內(nèi)壁上，這n個隔板沿軸向?qū)⒏左w內(nèi)腔均分成n個小腔室，中心軸從缸體一端的外部伸入缸體內(nèi)并穿在n個隔板的中心孔中，缸體的另一端面上有連通主氣室的圓形通孔，第一個隔板與缸體另一端面緊密貼合在一起；每層隔板上的同一位置處開有與隔板的中心孔同軸的扇形通孔；每層隔板中間有一個與隔板的中心孔同軸的圓柱狀空心槽，在每個圓柱狀空心槽中設(shè)有一個扇形閥片，扇形閥片的內(nèi)徑處固定連接中心軸，扇形閥片的外徑與扇形通孔的外徑相同，扇形閥片的兩側(cè)面與圓柱狀空心槽的兩端面緊密貼合；所有的扇形閥片沿中心軸的軸向呈螺旋式剛性連接中心軸，每相鄰兩塊扇形閥片錯開相同的角度；中心軸每轉(zhuǎn)過一定的角度，帶動不同的扇形閥片封閉相應(yīng)的扇形通孔。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型在位于缸體外部的中心軸一端連接步進(jìn)電機(jī)且在中心軸的該端端面上設(shè)置角度傳感器，角度傳感器經(jīng)調(diào)理電路連接控制器，控制器連接步進(jìn)電機(jī)。

本實(shí)用新型當(dāng)不同位置的扇形閥片與相應(yīng)的扇形通孔相通時，會有相應(yīng)層數(shù)的小腔室與主氣室相通，從而實(shí)現(xiàn)附加氣室容積自動快速變化，使空氣彈簧獲得較大的剛度變化范圍。本實(shí)用新型采用電子控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了附加氣室容積的快速準(zhǔn)確改變，使空氣彈簧獲得了較大的剛度變化范圍，并且滿足對空氣彈簧附加氣室容積調(diào)節(jié)的時滯性與對空氣彈簧的剛度需求的精確性要求，能提高轎車行駛穩(wěn)定性和乘坐舒適性，同時消除了人工更換附加氣室的不便性，節(jié)省了時間與人力成本。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型主體部分的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的中心軸及其關(guān)聯(lián)部件示意圖；

圖3是圖2中I局部放大圖；

圖4是圖1中去掉中心軸、扇形閥片后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-缸體；2-隔板；3-扇形通孔；4-中心軸；5-步進(jìn)電機(jī)；6-角度傳感器；7-調(diào)理電路；8-控制器；9-扇形閥片；10-圓形通孔；11-圓柱狀空心槽。

具體實(shí)施方式

如圖1、2、4所示，本實(shí)用新型主體部分為一個圓柱形缸體1及缸體1內(nèi)部結(jié)構(gòu)，在圓柱形缸體1內(nèi)，有n個隔板2同軸固定在缸體1的內(nèi)壁上，這n個隔板2沿軸向?qū)⒏左w1內(nèi)腔均分成n個小腔室。中心軸4從缸體1一端的外部伸入缸體1內(nèi)，固定在缸體1的另一端上，中心軸4穿在缸體1內(nèi)的n個隔板2的中心孔中。缸體1的另一端面上加工一圓形通孔10，該圓形通孔10通過管道將附加氣室與主氣室作連通。其中，第一個隔板2與缸體1的另一端面緊密貼合在一起。

在每層隔板2上的同一位置處開有一扇形通孔3，扇形通孔3與隔板2的中心孔同軸，并且扇形通孔3的內(nèi)徑就是隔板2的中心孔徑，即扇形通孔3與隔板2的中心孔相通。從缸體1的軸向看，每層隔板2上的扇形通孔3的投影相互重疊。并且從軸向看，圓形通孔10的軸向投影處于扇形通孔3的軸向投影之內(nèi)。