[發明專利]一種可自動控制氣壓的空氣彈簧及其控制氣壓的方法

有效

• 申請號: 201610813812.7
• 申請日: 2016-09-09
• 公開（公告）號: CN106369097B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 汪若塵;季云華;孫澤宇;謝健;孟祥鵬;陳龍
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: F16F9/04
• 分類號: F16F9/04;F16F9/50;F16F9/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于汽車零部件技術領域，特別涉及一種用于車輛改裝的可自動控制氣壓的空氣彈簧。

背景技術

隨著汽車工業的發展，人們對汽車的行駛穩定性以及舒適性的要求越來越高。而空氣彈簧的変剛度特性能夠提高汽車行駛時的平順性。因此越來越多的車輛使用空氣懸架。比如梅賽德斯-奔馳S600、奧迪Q7等高端乘用車。而在國外市場中，使用空氣懸架的客車的比率基本上達到90％。在空氣懸架越來越普及的情況下，其技術也變得更加成熟。

但是為了追求舒適，一些車主經常將出廠時并不配備空氣懸架的車進行改裝。在改裝時，受到改裝師傅們技能水平的限制或者車輛懸架本身布局空間的限制，往往只會將空氣彈簧更換掉原配的彈性元件。而完整的空氣懸架是建立在整套懸架系統中的，其包涵各種電子控制元件及算法，而并非單純的幾個氣囊上的。由于空氣彈簧與汽車簧載重量無法完全匹配，在行駛時高速通過減速帶等路面凸起時，會發生氣囊爆裂等現象，這會給行駛安全帶來極大的隱患。

一般改裝用的空氣彈簧多為普通的囊式空氣彈簧。其結構簡單，成本較低且相對于膜式使用壽命更長。

發明內容

本發明的目的是在控制成本的前提下使得改裝用的空氣彈簧使用性能得到提高。由于不需要采用成本較高的電子控制單元和傳感器，該空氣彈簧較普通的空氣彈簧成本基本不會增加。

本發明的空氣彈簧能夠自動檢測空氣彈簧中的氣壓是否在正常工作范圍內，如超出，可自動調節彈簧內的氣壓，從而做到在滿足汽車的使用性能范圍內，確保空氣彈簧能夠安全穩定的工作。在發生爆裂的情況下，由于上蓋板下端面圓柱面與下蓋板上端面的緩沖塊碰撞，防止由于空氣彈簧爆裂引起某一側下沉太多導致瞬間失控，從而提高乘客的乘坐安全。

實現本發明的技術方案如下：

一種可自動控制氣壓的空氣彈簧，包括氣囊、蓋板和腰環，所述蓋板包括上蓋板和下蓋板，分別設在氣囊的兩端；所述腰環將氣囊分成若干氣室，所述上蓋板上設有伸張閥和壓縮閥；所述伸張閥下面設有電磁線圈A，所述伸張閥能夠被所述電磁線圈A的磁場吸開；所述壓縮閥上面設有電磁線圈B，所述壓縮閥能夠被所述電磁線圈B的磁場吸開；所述壓縮閥通過氣嘴與附加氣室的進氣端相連，所述伸張閥通過氣嘴與附加氣室的出氣端相連；

所述氣囊的本體內部設有彈性導體，所述彈性導體的兩端分別穿過上蓋板和下蓋板后與恒壓電源模塊相連，所述恒壓電源模塊給所述彈性導體供電使所述彈性導體兩端產生電壓；所述彈性導體還與控制處理模塊相連，所述控制處理模塊與所述電磁線圈A和所述電磁線圈B相連，用于控制電磁線圈A或電磁線圈B通電產生磁場以打開伸張閥或壓縮閥，并利用附加氣室對氣囊內的氣體進行補充或排除。

進一步，所述伸張閥的兩端穿過上蓋板，所述伸張閥包括挺柱和閥門，所述上蓋板的上端面與所述伸張閥連接處設有凹槽，所述凹槽底部和伸張閥頂端之間通過彈簧固定，所述彈簧處于壓縮狀態；所述壓縮閥的兩端穿過上蓋板，所述壓縮閥包括挺柱和閥門，所述上蓋板的下端面與所述壓縮閥連接處設有凹槽，所述凹槽頂端與所述壓縮閥底端之間通過彈簧固定，所述彈簧處于壓縮狀態。

進一步，所述電磁線圈A通過螺釘固定在所述上蓋板下方，位于伸張閥閥門的正下方；所述電磁線圈B位于所述壓縮閥氣嘴內部，通過螺釘固定在所述上蓋板上方。

進一步，所述上蓋板的下端面設有支撐塊，所述下蓋板的上端面與所述支撐塊對應位置處設有緩沖塊。

進一步，所述上蓋板與所述氣囊之間設有法蘭，所述下蓋板與所述氣囊之間設有法蘭；所述法蘭與所述蓋板之間通過螺紋件連接。

進一步，所述控制處理模塊包括比較器A1、比較器A2，二極管D1、二極管D2，以及4個電阻R；所述比較器A1的反相輸入端通過電阻R接電壓U_max，同相輸入端通過電阻R接彈性導體的電壓U1，輸出端通過二極管D1接電磁線圈B；所述比較器A2的反相輸入端通過電阻R接彈性導體的電壓U1，同相輸入端通過電阻R接電壓U_min，輸出端通過二極管D2接電磁線圈A。

根據所述的可自動控制氣壓的空氣彈簧，本發明提出了一種控制氣壓的方法，包括如下：