[发明专利]一种容器和隔膜孔调节静动刚度加减冲的空气弹簧

摘要

汽车悬架系统中的空气弹簧对于提高车辆的平顺性、舒适性和保护道路及货物，限制超载至关重要。在目前普遍使用的被动式空气悬架系统中，由于空气弹簧静刚度与整车的匹配不尽合理，又不能进行个性化调节，导致了车辆在运行中侧摆现象比较严重，常使乘员和驾驶员产生晕眩和不适，严重地影响乘员的舒适性和驾驶员的安全驾驶。本发明就是针对这一难题开发的复合空气弹簧。该空气弹簧通过内置容器进行静刚度的个性化调节，又由其隔膜上的节流孔调节其动态刚度，有效地提高了空气弹簧应对惯性动载时的动刚度，减少了车身的侧摆；还能在车辆碰到路面凸块时，自动降低其动刚度，减少凸块对车身的冲击，提升了车辆的舒适性。

主权项

一种容器和隔膜孔调节静动刚度加减冲的空气弹簧，由气囊(1)、上安装板(2)、减冲膜块(3)、下安装板(4)、连接铆钉(5)、隔膜(6)和容器(7)组合而成；其特征在于：在气囊(1)的内壁上设置了隔膜(6)，在隔膜(6)的中心位置由连接铆钉(5)连接安装了减冲膜块(3)；在减冲膜块(3)和隔膜(6)上设置了大小不同和数量不等的节流孔；容器(7)安装在下安装板(4)的内平面上；本发明的静刚度调节方法是：先根据车辆的实际需求与所选标准气囊产品静刚度的差异计算确定容器(7)的外部体积，然后根据计算结果制作容器(7)；最后采用焊接或胶粘等方法将容器(7)固定在下安装板(4)上；容器(7)占据了气囊(1)内气体的有效容积，从而达到了调高空气弹簧静刚度的目的，满足车辆对空气弹簧静刚度的合理匹配；本发明的动刚度调节方法是：由于隔膜(6)将气囊(1)分隔成了主副气室，并在隔膜(6)和减冲膜块(3)上设置了节流小孔，当气囊(1)没有被压缩时，它们连通了气囊(1)的主副气室，气囊(1)内的容积没改变，空气弹簧的静刚度不变；而只要气囊(1)被压缩，就会有气体在气囊(1)的主副气室间流动，此时，该小孔就会产生气阻，改变空气弹簧的动刚度，且使空气弹簧的动刚度随气囊(1)运动的速度而变化；当车辆在运行中惯性动载增加，就会压缩气囊(1)，推动上安装板(2)向下移动，此时隔膜(6)上腔的气体会向下流动，上腔的压力高于下腔，减冲膜块(3)被压紧贴在隔膜(6)上，气体只能通过减冲膜块(3)上的较小的孔流向下腔；由减冲膜块(3)上的较小的孔所产生的气阻来调节空气弹簧的动刚度；动载越大，气囊(1)运动速度就越大，该小孔所产生气阻就越大，空气弹簧的动刚度就增加得更快，以利于平衡动载，减少车辆的侧倾和侧摆；而车辆行驶中碰到路面凸块时，会迅速地压缩气囊(1)，推动下安装板(4)上移，此时，气囊(1)下腔的压力会高于其上腔，该压力会推动减冲膜块(3)上翘，而由隔膜(6)上的较多和较大的孔连通了隔膜(6)的上下腔，使气阻降到最小，自动降低了空气弹簧的动刚度，以减少凸块对车身的冲击。