空气弹簧制造技术

本发明专利技术提出一种空气弹簧，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。本发明专利技术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。

Air spring

The invention provides an air spring, which comprises an upper cover, an air bag, a first rubber pile and a second rubber pile. The air bag is arranged between the upper cover and the first rubber pile. The first rubber pile is hollow to form a chamber. The chamber of the first rubber pile runs vertically through the top of the first rubber pile. The top of the first rubber pile is connected with the air bag. The top of the first support member corresponds to the upper cover in order to contact the upper cover when the air bag is empty; the second rubber stack fixing sleeve is arranged in the interior of the first rubber stack chamber; the top of the second rubber stack is connected with the second support member; and the top of the second support member corresponds to the upper cover in order to contact the upper cover when the air bag is empty. The height difference between the top of the second support part and the top part of the first supporting member is h, h h when the air bag is gas. The invention can ensure the ride comfort of the vehicle under the low load condition, and effectively avoid the phenomenon that the vehicle damages other parts due to the sinking of the vehicle body under the heavy load condition.

【技术实现步骤摘要】
空气弹簧
本专利技术属于轨道车辆减振设备
，尤其涉及一种空气弹簧。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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，本专利技术采用的技术方案为：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，本专利技术的优点和积极效果在于：本专利技术空气弹簧通过在第一橡胶堆和第一支撑件的基础上并联设置第二橡胶堆和第二支撑件，并且设置第二支撑件顶部与第一支撑件顶部之间的高度差Δh≠0，在当气囊无气时，上盖先与第一支撑件或第二支撑件接触，以将垂向载荷传递至第一橡胶堆或第二橡胶堆，从而保证了在低载工况下车辆乘坐的舒适性，继而在由低载工况进入到重载工况后上盖与第一支撑件和第二支撑件同时接触，以将垂向载荷同时传递至第一橡胶堆和第二橡胶堆，此时空气弹簧的刚度瞬间增大，同时如图所示，垂向载荷-垂向位移曲线发生突变，从而显著降低了在重载和空载两种工况下的挠度差，进而有效避免了因车体的下沉而损坏其他部件的现象发生。附图说明图1为本专利技术空气弹簧一种实施例的整体结构示意图；图2为图1中在当气囊无气且在低载工况下空气弹簧的结构状态图；图3为图1中在当气囊无气且在重载工况下空气弹簧的结构状态图；图4为本专利技术空气弹簧垂向载荷-垂向位移曲线示意图；以上各图中：1、上盖；2、气囊；3、第一橡胶堆；4、第一支撑件；5、第二橡胶堆；6、第二支撑件。具体实施方式下面，通过示例性的实施方式对本专利技术进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。参见图1，一种空气弹簧，包括上盖1、气囊2及第一橡胶堆3，气囊2设置于上盖1及第一橡胶堆3之间，第一橡胶堆3中空设置，以形成腔室，第一橡胶堆3的腔室沿竖直方向贯穿第一橡胶堆3的顶部，第一橡胶堆3的顶部连接有第一支撑件4，第一支撑件4的顶部与上盖1对应，以在当气囊2无气时与上盖1接触，从而将上盖1承受的垂向(即竖直方向)载荷传递至第一橡胶堆3，至此，以上结构及其间的连接关系与现有空气弹簧相同或相近，固本专利技术在此不做赘述；为了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，本专利技术进一步采取以下措施：本专利技术空气弹簧还包括第二橡胶堆5，第二橡胶堆5固定套设于第一橡胶堆3腔室的内部，以与第二橡胶堆5并联，第二橡胶堆5的顶部连接有第二支撑件6，第二支撑件6的顶部与上盖1对应，以在当气囊2无气时与上盖1接触，此时第一支撑件4的结构设计应当避开第二支撑件6，以保证第二支撑件6顶部与上盖1之间能够接触，第二支撑件6通过与上盖1的接触，能够将上盖1承受的垂向载荷传递至第二橡胶堆5；气囊2有气时设置第二支撑件6顶部与第一橡胶堆3顶部之间的高度差Δh≠0，此时为了使得第二支撑件6顶部与第一支撑件4顶部均能够与上盖接触，第二支撑件6与第一支撑件4之间必然为非固定连接，并且能够相对运动。基于上述，本专利技术空气弹簧通过在第一橡胶堆3和第一支撑件4的基础上并联设置第二橡胶堆5和第二支撑件6，并且设置第二支撑件6顶部与第一支撑件4顶部之间的高度差Δh≠0，在当气囊2无气时，上盖1先与第一支撑件4或第二支撑件6接触，以将垂向载荷传递至第一橡胶堆3或第二橡胶堆5，从而保证了在低载工况下车辆乘坐的舒适性，继而在由低载工况进入到重载工况后上盖1与第一支撑件4和第二支撑件6同时接触，以将垂向载荷同时传递至第一橡胶堆3和第二橡胶堆5，此时空气弹簧的刚度瞬间增大，同时如图4所示，垂向载荷-垂向位移曲线发生突变，从而显著降低了在重载和空载两种工况下的挠度差，进而有效避免了因车体的下沉而损坏其他部件的现象发生。上述需要说明的是，由于Δh的值决定了图4所示垂向载荷-垂向位移曲线发生突变时对应拐点的位置，因此Δh的取值范围是根据实际对低载工况和重载工况划分的需求而设定，通常情况下，Δh的取值范围为10mm≤|Δh|≤30mm，以此既能够较好地对低载和重载需求的合理区分，又能够较好的保证车辆在瞬间停车等情况下使用的安全性，其中，|Δh|为Δh的绝对值。在图1至图3所示的实施例中，第二支撑件6顶部的高度高于第一支撑件4顶部的高度，以此在低载工况下由第二橡胶堆5负责减振，同时在重载工况下由第二橡胶堆5与第一橡胶堆3共同减振。针对第一支撑件4与第二支撑件6的位置关系，在图1至图3所示的实施例中，第一支撑件4套设于第二支撑件6的外部，以此能够限制第二支撑件6在水平方向的移动，进而限制第一橡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气弹簧，包括上盖(1)、气囊(2)及第一橡胶堆(3)，气囊(2)设置于上盖(1)及第一橡胶堆(3)之间，第一橡胶堆(3)中空设置，以形成腔室，第一橡胶堆(3)的腔室沿竖直方向贯穿第一橡胶堆(3)的顶部，第一橡胶堆(3)的顶部连接有第一支撑件(4)，第一支撑件(4)的顶部与上盖(1)对应，以在当气囊(2)无气时与上盖(1)接触，其特征在于：还包括第二橡胶堆(5)，第二橡胶堆(5)固定套设于第一橡胶堆(3)腔室的内部，第二橡胶堆(5)的顶部连接有第二支撑件(6)，第二支撑件(6)的顶部与上盖(1)对应，以在当气囊(2)无气时与上盖(1)接触，气囊(2)有气时第二支撑件(6)顶部与第一支撑件(4)顶部之间具有高度差Δh，Δh≠0。

【技术特征摘要】
1.一种空气弹簧，包括上盖(1)、气囊(2)及第一橡胶堆(3)，气囊(2)设置于上盖(1)及第一橡胶堆(3)之间，第一橡胶堆(3)中空设置，以形成腔室，第一橡胶堆(3)的腔室沿竖直方向贯穿第一橡胶堆(3)的顶部，第一橡胶堆(3)的顶部连接有第一支撑件(4)，第一支撑件(4)的顶部与上盖(1)对应，以在当气囊(2)无气时与上盖(1)接触，其特征在于：还包括第二橡胶堆(5)，第二橡胶堆(5)固定套设于第一橡胶堆(3)腔室的内部，第二橡胶堆(5)的顶部连接有第二支撑件(6)，第二支撑件(6)的顶部与上盖(1)对应，以在当气囊(2)无气时与上盖(1)接触，气囊(2)有气时第二支撑件(6)顶部与第一支撑件(4)顶部之间具有高度差Δh，Δh≠0。2.根据权利要求1所述的空气弹簧，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏鹏，张波，宋红光，王国栋，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37