[发明专利]无并圈螺旋弹簧

说明书

技术领域

本发明涉及一种螺旋弹簧，特别涉及汽车用悬架螺旋弹簧。

背景技术

汽车悬架是车架(或车身)与车轮之间的弹性连接的部件。悬架是现代汽车的重要组成部分之一，悬架的主要作用是传递作用在车轮和车架(或车身)的一切力和力矩,并且缓和路面传给车架(或车身)的冲击载荷,衰减由此引起的承载系统的振动,保证汽车的行驶平顺性；保证车轮在路面不平和载荷变化时有理想的运动特性；保证汽车的操纵稳定性使汽车获得高速行驶的能力。悬架主要是由弹性元件、减振器和导向机构组成。

弹性元件的作用主要是支撑垂直载荷,缓和并抑止如不平路面等引起的振动和冲击。弹性元件的分类主要有钢板弹簧,螺旋弹簧,扭杆弹簧,橡胶弹簧和空气弹簧等。

螺旋弹簧作为弹性元件，以结构简单、制造方便及有高的比能容量，在现代轻型以下的汽车悬架中应用相当普遍，特别在轿车中，螺旋弹簧悬架有良好的乘坐舒适性和悬架导向机构在大摆动量下仍具有保持车轮定位能力。

现技术中螺旋弹簧如图1和图2所示，通过上下弹簧座12连接在车轮和车体之间。当车轮与车体之间受力产生相向运动时，会压缩弹簧10。如图3和图4所示，传统的螺旋弹簧因各圈的内径18、外径16和中心线直径14均相同，在压缩到一定行程之后，将会产生上下两圈接触，产生并圈现象，产生冲击及异响。此时刚度大幅提高，螺旋弹簧及其关联部件寿命大幅下降。为了避免上述问题，有必要对螺旋弹簧重新进行空间布置以及通过更改限位块对悬架压缩行程进行限制。

发明内容

本发明的目的是提供一种无并圈的汽车用悬架螺旋弹簧。使得在压缩过程中将不会出现上下两圈接触，不会传统螺旋弹簧的并圈现象。

无并圈螺旋弹簧，将线材卷绕成螺旋状，所述弹簧以中间一圈弹簧为中心两侧呈对称结构，并且从中间一圈至弹簧的两端，螺旋弹簧中径逐渐缩小，下一圈外径小于上一圈内径。

相邻两圈中下一圈外径小于上一圈内径的小于量大于相邻两圈的最大制造公差和。

所述弹簧受到压力时开始压缩，当其从两端至中间的上一圈内平面与下一圈平面高度相同时，不会产生刚性接触。

本发明同现有技术相比的有益效果是：

1、使用本技术方案的螺旋弹簧，在压缩过程中不会出现相邻两圈接触，不会出现传统螺旋弹簧的并圈现象。

2、相对传统螺旋弹簧可以大幅降低并圈高度，为悬架压缩行提供了较大空间。

附图说明

图1为螺旋弹簧固定方式示意图；

图2为传统螺旋弹簧自由状态示意图；

图3为传统螺旋弹簧压缩至并圈状态主视图；

图4为传统螺旋弹簧压缩至并圈状态俯视图；

图5为无并圈螺旋弹簧自由状态示意图；

图6为无并圈螺旋弹簧压缩至并圈状态主视图；

图7为无并圈螺旋弹簧压缩至并圈状态俯视图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明中弹簧的安装方式同传统弹簧的安装方式相同，所述弹簧安装于弹簧座12上，具体情况如图1所示。

在本发明中，弹簧加工时使用材料的规格和型号等均同传统弹簧的相同。

如图5和图6所示，无并圈螺旋弹簧，将线材卷绕成螺旋状，所述弹簧以中间一圈弹簧为中心两侧呈对称结构，通过采取上述方式，使螺旋弹簧形状类似纺锤形。并且从中间一圈至弹簧的两端，螺旋弹簧中径逐渐缩小，下一圈外径小于上一圈内径，在本发明中所述的下一圈是指按弹簧中间一圈至两端方向延伸时相对远离最中间一圈的弹簧为下一圈，相对应的相对于更接近最中间一圈或就是最中间一圈的弹簧为上一圈，且小于量大于相邻两圈的最大制造公差和。

在实际生产中，所述弹簧相邻两圈的差值为相邻两圈的最大制造公差和的1.2-2倍；优选为1.5倍。

如图7所示，弹簧受到压力时开始压缩，当其从两端至中间的上一圈内平面与下一圈平面高度相同时，不会产生刚性接触。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。