[发明专利]空气弹簧

说明书

本发明提出一种空气弹簧，包括上盖、气囊、第一橡胶堆及第二橡胶堆，气囊设置于上盖及第一橡胶堆之间，第一橡胶堆中空设置，以形成腔室，第一橡胶堆的腔室沿竖直方向贯穿第一橡胶堆的顶部，第一橡胶堆的顶部连接有第一支撑件，第一支撑件的顶部与上盖对应，以在当气囊无气时与上盖接触；第二橡胶堆固定套设于第一橡胶堆腔室的内部，第二橡胶堆的顶部连接有第二支撑件，第二支撑件的顶部与上盖对应，以在当气囊无气时与上盖接触，气囊有气时第二支撑件顶部与第一支撑件顶部之间具有高度差Δh，Δh≠0。本发明能够在低载工况下保证车辆具备乘坐舒适性，同时在重载工况下有效避免车辆因车体下沉而损坏其他部件的现象发生。

技术领域

本发明属于轨道车辆减振设备技术领域，尤其涉及一种空气弹簧。

背景技术

空气弹簧安装在车体和转向架之间，作用为传递垂向载荷、横向载荷以及扭矩等，吸收垂向和横向振动，提供水平复原力等，对车辆的平稳性和舒适度具有较大的影响。空气弹簧包括上盖、气囊及橡胶堆，其中上盖位于车体或摇枕的下方，起密封及传递载荷的功能，气囊位于上盖的下方，橡胶堆位于气囊的下方，在空气弹簧正常充气的状态下，气囊起主要的减振作用，同时橡胶堆起辅助的减振作用，在空气弹簧因气囊失效等原因无气时，橡胶堆起主要的减振作用，以保证车辆在限速状态下行驶，同时气囊不再起作用。

空气弹簧在无气的情况下使用时，通常希望在低载工况下橡胶堆刚度较小，以保证车辆具备较高的乘坐舒适性，同时希望在重载工况下橡胶堆刚度较大，以避免因车体的下沉而损坏其他部件的现象发生。然而，现有的空气弹簧产品均采用一个橡胶堆或着两个橡胶堆串联的结构形式，橡胶堆在受到上盖压缩的过程中，垂向载荷与垂向位移呈现近似指数的关系，垂向载荷-垂向位移曲线为连续曲线，由此导致在从低载工况变化为重载工况时，橡胶堆的刚度上升平缓，从而使得橡胶堆在重载和空载两种工况下的挠度差较大，进而无法有效避免因车体的下沉而损坏其他部件的现象发生。

发明内容

本发明针对现有的空气弹簧存在的上述技术问题，提出一种能够在低载工况下保证车辆具备乘坐舒适性，同时在重载工况下有效避免车辆因车体下沉而损坏其他部件的现象发生的空气弹簧。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种空气弹簧，包括上盖、气囊、第一橡胶堆及第二橡胶堆，气囊设置于上盖及第一橡胶堆之间，第一橡胶堆中空设置，以形成腔室，第一橡胶堆的腔室沿竖直方向贯穿第一橡胶堆的顶部，第一橡胶堆的顶部连接有第一支撑件，第一支撑件的顶部与上盖对应，以在当气囊无气时与上盖接触；第二橡胶堆固定套设于第一橡胶堆腔室的内部，第二橡胶堆的顶部连接有第二支撑件，第二支撑件的顶部与上盖对应，以在当气囊无气时与上盖接触，气囊有气时第二支撑件顶部与第一支撑件顶部之间具有高度差Δh，Δh≠0。

作为优选，所述第二支撑件顶部的高度高于所述第一支撑件顶部的高度。

作为优选，Δh的绝对值的取值范围为10mm≤|Δh|≤30mm。

作为优选，所述第一支撑件套设于所述第二支撑件的外部

作为优选，所述第一支撑件与所述第二支撑件滑动配合。

作为优选，所述第一支撑件和/或第二支撑件为摩擦块。

作为优选，所述第一橡胶堆为叠层橡胶堆或沙漏式橡胶堆。

作为优选，所述第二橡胶堆为叠层橡胶堆、沙漏式橡胶堆或锥形橡胶堆其中之一种。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：