[发明专利]一种用于商用车第二转向桥气囊提升的空气悬架系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车转向系统技术领域，尤其涉及一种用于商用车第二转向桥气囊提升的空气悬架系统。

背景技术

目前国内法规对商用车营运载货量检查中，主要检查超载和超限，商用车标定载荷通常以承载轴数确定，多轴车可以承载更多货物，有利于提高运营效率。同样的多轴车6×2驱动形式，比6×4驱动形式经济性更高，因为轴数相同，但成本更低自重更轻，可以在同样标载情况下装更多货物。因此双前桥车型更为普遍的应用于长途运输。双前桥车型在运输中存在一定的缺陷，第二桥在重载时是必不可缺的，但空载或轻载时，第二桥所起作用并不大，而且会产生额外的行驶阻力及转向阻力，必将增加额外的油耗；同时因二桥轮胎长期与地面接触，在行驶过程中尤其是转向途中，轮胎的磨损是不可避免的，轮胎磨损的更换费用也是营运成本的一部分。

近些年，国内各大主机厂均开始研发第二转向桥空载提升技术。现阶段主要研发路线有两种：一种方案是液压提升，这种方案的优点是提升力较大，机构占据空间较小，缺点也很明显，需要提供额外的液压动力，在熄火情况下无法实现切换操作，结构复杂故障率高，因此几乎没有应用到实际生产中。第二种方案是气囊提升，此种方案的优点是动力源简单，使用高压空气提升，对于商用车均采用气压制动，无需额外增加动力源，而且此方案操作简便，可靠性高，缺点是机构占据空间较大，难以合理布置结构。

目前国内各主机厂基本上都选用第二种方案进行研发。现有的气囊提升桥技术主要有两种路线：一是以钢板弹簧为悬架进行承载；此种路线的缺点是钢板悬架刚度不能过大，否则气囊的提升力不能有效克服悬架阻力进行提升，因此，该车型在重载情况下二桥承载能力很差。二是以承载气囊和钢板弹簧作为复合悬架进行承载，此种路线缺点是提升气囊同样需克服悬架阻力提升，但相比第一种路线承载能力得到提升。但是对于车辆实际使用过程仍有缺陷，就是二桥提升高度不够，提升气囊受车厢底板高度限制提升最大高度仅为60mm，过坎坷路面时二桥容易受地面冲击，损坏轮胎及轮毂。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提出一种用于商用车第二转向桥气囊提升的空气悬架系统。

为此，本发明的技术方案为：一种用于商用车第二转向桥气囊提升的空气悬架系统，包括两套结构相同的提升机构，两套提升机构对称布置，其特征在于：所述提升机构包括用于为第二车桥提供牵引和导向作用的牵引板簧，牵引板簧的前端通过牵引支架与车架连接，牵引板簧的后端与第二车桥连接，牵引板簧中间套有提升支架，牵引板簧上端设有压板，压板上支撑有承载气囊，承载气囊上端设有气囊支座；气囊支座内侧与车架连接，气囊支座上端设有提升气囊，提升气囊上端设有提升臂，提升臂前端设有吊索，吊索下端与所述提升支架连接，提升臂后端铰接在气囊支座后侧。

工作原理：

使用时，将两套提升机构左右对称布置在车架两侧；将提升臂采用铰接式安装在气囊支座后侧，可绕铰接点旋转；将提升气囊安装在提升臂中部，其上下两个安装面分别与提升臂和气囊支座连接；提升臂起到放大型杠杆机构作用，主动力由气囊提供，负载施加于提升点位置（吊索与提升臂连接处），由车桥自重施加。气囊有放气和充气两种状态，当第二车桥需要承载时气囊放气，当第二车桥需要提升时气囊充气，通过气囊高度变化使提升臂进行旋转，带动提升点的高度提升，通过吊索将第二车桥抬离地面实现提升功能。

整个工作过程中，提升气囊和承载气囊可互相切换；提升时，提升气囊充气承载气囊放气，提升臂带动吊索向上提升，吊索拉动提升支架带动牵引板簧和第二车桥提升，牵引支架的作用是在承载时对第二车桥起牵引和导向作用，牵引板簧不起承载作用，压板将承载气囊、牵引板簧、第二车桥连接成整体，并在承载时将承载力从第二车桥至承载气囊至气囊支座至车架传递；承载时，提升气囊放气承载气囊充气，二者通过电控气动远程操作实现切换。

有益效果：

本发明通过采用牵引板簧加承载气囊的空气悬架结构代替原有的钢板悬架，使空间布置更合理，将牵引、导向功能与承载功能分开，有效解决了克服悬架固有阻力的难题；将提升臂设置为铰接式结构，利用杠杆机构原理放大提升行程；两套提升机构同时使用，采用双臂同步提升克服了单气囊提升易跑偏的缺陷。该系统通过上述结构设计，有效克服了现有技术的瓶颈，使得第二转向桥的提升高度达到150mm，悬架承载量可达13吨，完全符合设计预期及用户需求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的电控原理图；

图3为本发明的气路原理图。