[實用新型]一種汽車懸架雙膠囊變剛度氣體彈簧

有效

• 申請號: 201820940847.1
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN208411339U
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 楊德君
• 申請（專利權）人: 四川立地車輛底盤科技有限公司
• 主分類號: B60G11/27
• 分類號: B60G11/27
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 鄧小兵

本實用新型公開了一種汽車懸架雙膠囊變剛度氣體彈簧，包括缸蓋、外缸筒、內缸筒、活塞桿、上膠囊和下膠囊，內缸筒通過缸蓋固定在外缸筒內，內缸筒內活動設置有用于將內缸筒分隔成第一油室和第二油室的活塞，活塞上固定設置有通斷控制件，活塞桿與活塞固定連接；外缸筒與內缸筒之間設置有主氣室和副氣室；上膠囊固定在主氣室內，上膠囊與內缸筒之間形成第三油室，下膠囊固定在副氣室內，下膠囊與內缸筒之間形成第四油室；第三油室與第一油室相通，第四油室與第二油室相通或第四油室與外部油管連通。本實用新型最關鍵的功能是在車輛行駛過程中能依據汽車行駛路況需要，主動改變彈簧剛度，大幅減少車輛點頭和側傾角，實現汽車安全行駛和可靠操控。

技術領域

本實用新型涉及汽車懸架系統領域，尤其涉及一種汽車懸架雙膠囊變剛度氣體彈簧。

背景技術

汽車懸架系統是指車身、車架和車輪之間的一個連接結構系統，而這個結構系統包含了避震器、懸架彈簧、防傾桿、懸吊副梁、下控臂、縱向桿、轉向節臂、橡皮襯套和連桿等部件。當汽車行駛在路面上時因地面的變化而受到震動及沖擊，這些沖擊的力量其中一部份會由輪胎吸收，但絕大部分是依靠輪胎與車身間的懸架裝置來吸收的。

在汽車懸架系統中，油氣彈簧是一種性能優良的懸架彈性阻尼元件，是油氣懸架的核心部分，兼有阻尼特性和非線性剛度特性，是以惰性的氮氣作為彈性元件，利用油液的流動阻力實現減振，同時利用油液的不可壓縮性實現較為準確的運動和力的傳遞。油氣彈簧具有變剛度特性，使安裝油氣懸架的車輛可得到較低的固有振動頻率，從而改善駕駛員的勞動條件和提高平均車速，而且油氣彈簧還可實現車身高度的調節。

中國專利公告號為CN104047987A的現有技術在2014年9月17日公開了一種新型油氣彈簧，上吊環固定裝置的內腔中有一個上半球室，工作缸筒的上口處有橡膠油氣隔膜，上半球室和橡膠油氣隔膜形成一個密封的內充高壓氣的高壓氣室，橡膠油氣隔膜、工作缸筒內壁及位于橡膠油氣隔膜下方的活塞之間圍成封閉的無桿腔，活塞、活塞桿外壁、工作缸筒內壁和下壁之間圍成環形腔，活塞桿的內腔中有氣囊和阻尼閥；阻尼閥的側壁上開有四個沿徑向均布的第二梯形通孔，活塞桿的側壁上開有四個沿徑向均布的與四個第二梯形通孔在同一徑向位置的第一梯形通孔。該專利的工作原理為：在車輛靜載荷發生變化時，通過向油室充放油液來改變活塞桿向外推力，從而達到維持底盤高度不變的目的。但由于油氣彈簧氣室容積只與載荷成對應關系，不能主動改變，因此在車輛行駛過程中，彈簧剛度也不能主動改變。并且，在車身升降時，還因為油液在油管中流動阻力大，受閥門通徑限制，導致車輛底盤升降速度慢。

另外，現有汽車懸架還常常使用橡膠空氣彈簧，該彈簧懸架系統通過對氣囊充放氣也具備車身升降和載荷變化時維持車身高度不變的性能，但橡膠空氣彈簧的工作壓力較低，一般在0.6MPa左右，氣囊外徑比較大不利于在汽車懸架上布置，同時想變換氣室容積改變彈簧剛度也很困難，成本也很高，只有極少數豪華乘用車的空氣懸架具備這樣的功能，在商用客車上很難實現這樣的功能。另外在車輛載荷發生大幅度變化時，氣囊內氣壓變化，氣囊外徑變化，活塞承壓面積會跟隨變化，所以雖然載荷變化時可以通過充放氣調節氣囊內的氣壓來維持底盤高度不變，但因為剛度變化與載荷質量不成線性關系，載荷越小偏頻越大，載荷越大偏頻越小，仍然存在著懸架偏頻不穩定的缺陷。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的上述問題，提供一種汽車懸架雙膠囊變剛度氣體彈簧，本實用新型最關鍵的功能是在車輛行駛過程中能依據汽車行駛路況需要，主動改變彈簧剛度，在急剎車和急轉彎時，大幅減少車輛點頭和側傾角，實現汽車安全行駛和可靠操控。并且，還能夠在車輛靜載荷變化時維持車身離地高度不變和彈簧偏頻不變，無論空載和重載車輛都能保持一致的平順性和操控性。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：