智能气弹簧制造技术

本发明专利技术提出了一种智能气弹簧，它是在壳体内安装内缸盖和配装有活塞的内缸体分隔壳体为由启闭气道相连通的主气室和副气室，内缸盖上安装有与活塞上的阻尼缸相适应的行程阀，它能自动随着路况变化准确及时地开启或关闭启闭气道，实现自动调节智能气弹簧的刚度来适应路况变化的目的，具有智能化调节刚度的特性，它的减震性能非常优越，无需再配置减震器，也能确保汽车在各种复杂多变的路况下行驶都具有极佳的乘坐舒适性和优良的操纵稳定性，本发明专利技术结构简捷、生产维修费用低，调节刚度的精确度和可靠度高，运行安全可靠，它的体积小巧、在空间布置非常灵活、能广泛适用于各型汽车安装使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机动车的悬架装置，属于机动车工程的
，具体地说是一种智能气弹簧，特别适用于在汽车上安装使用。
技术介绍
随着我国国民经济的高速发展和人民群众生活水平不断提高，有力地推进了汽车工业迅猛发展，就目前来说，过去作为高档奢侈品的轿车和微型客车已逐渐成为人们日常生活的代步工具，人们在乘车出行时更加追求乘坐的舒适性。车辆行驶途中，车轮将随路面起伏、不时地对车架产生冲击，这种冲击能量主要是由汽车悬架系统中的弹性元件来吸收，而车架的振动是由减震器来衰减。所谓悬架系统就是连接于汽车上、下摆臂之间的承载传力减震装置，悬架的技术性能直接影响汽车的乘坐舒适性和操纵平稳性，是衡量汽车技术质量指标的一项重要参数，也是消费者选购车型的重要依据。迄今为止，在现有汽车悬架系统中使用的弹性元件有螺旋弹簧、油气弹簧和空气弹簧等几种类型，螺旋弹簧具有结构简单、价格便宜的优点，但是它的弹性系数是固定的，其刚度不随复杂多变的路况而变化，减震效果较差，在实际使用中需另外配置减震器。油气弹簧和空气弹簧减震器总成等主动悬架在确保乘坐舒适性的前提下具备良好的操纵稳定性，但是它必须与计算机控制系统配合才能随路况变化定时定量改变弹簧刚度和减震阻尼系数，由于它结构复杂、维修困难、价格昂贵，目前仅仅局限使用于较为高档的车型上。中国专利CN2700639Y公开了一种名称为“自动变刚度和变阻尼的空气弹簧减震器”的专利技术，它的特征是将设计有空气阀总成的空气弹簧和设计有阻尼阀总成的减震器一体化，由活塞分隔的空气弹簧的主气室和油液减震器的下油室为分离式共体结构，车辆在行驶中车轮随路面起伏带动活塞上下移动时，它能自动调节变化空气弹簧的刚度和油液减震器的阻尼来适应路况，改善了汽车行驶的舒适性和平稳性。但是，这种“自动变刚度和变阻尼的空气弹簧减震器”在实际使用中存在着“由于活塞频繁往复移动调节变化刚度和阻尼引发气体泄漏”的技术问题，至今仍然难以彻底解决。
技术实现思路
本专利技术是在现有技术基础上提出一种结构非常简捷、制造成本低、体积小巧空间布置灵活、能适用于各种车型装配使用的智能气弹簧。它是通过如下技术方案来实现的它是在壳体内安装有内缸体、内缸盖和活塞，分隔壳体为由启闭气道、通孔连通的主气室和副气室，其特征在于在内缸盖上启闭气道处配装有行程阀，在活塞上做有与行程阀相适应的阻尼缸，在内缸盖内设置的启闭气道是由行程阀控制其开启或关闭的，在壳体的上端盖顶部做有用于固定连接车架上摆臂的螺杆，活塞的活塞杆上配装有用于固定连接车轮下摆臂的联接件。当安装有本专利技术提出的智能气弹簧的汽车在起伏的路面上行驶时，车轮将随着路面起伏通过连接于下摆臂的活塞杆带动活塞沿内缸体上、下移动，表现为智能气弹簧的压缩或伸长。当活塞上、下移动幅度较小，安装于内缸盖的行程阀未进入活塞的阻尼缸内的那段行程我们叫为软行程，当活塞上、下移动幅度较大，行程阀进入活塞的阻尼缸内的那段行程我们叫为硬行程。它是这样工作的当汽车在起伏较小的路面上行驶、车轮随路面起伏带动活塞上下移动的幅度较小，行程阀未进入活塞的阻尼缸内，即智能气弹簧在软行程内的压缩和伸长时行程阀处于打开启闭气道的开启状态，这时主气室和副气室呈相通状态以较大体积的气体共同参与对活塞的压缩，并且活塞上、下端面分别受到主气室和副气室内相反方向的气体压力，活塞实际受压的有效面积仅为活塞杆的横断面积，即是说智能气弹簧在软行程内的压缩或伸长时，它的刚度很小，表现为可以良好地满足汽车以中低速越过中小型障碍物时具有很好的乘坐舒适性；当汽车在起伏较大的路面上行驶向上翻越大的障碍物或向下掉进大的凹坑时，车轮相对于车架上升带动活塞向上移动的幅度较大时，行程阀进入活塞的阻尼缸内的过程，即智能气弹簧在硬行程内的压缩行程阀的阀芯受到阻尼缸内空气气体介质的压力向上移动，行程阀将立即关闭阻断启闭气道，为了叙述方便，我们将主气室内的压缩气体对活塞上端面的作用力称为主弹簧的弹力，将副气室内的压缩气体对活塞下端面的作用力称为副弹簧的弹力，当行程阀关闭阻断启闭气道时，只有主气室内较小体积的气体参与对活塞上端面的压缩，主弹簧的弹力将随活塞的上移而迅速增大，同时副弹簧的弹力也将随活塞的上移而减小，即是说在硬行程的压缩段，由于主弹簧和副弹簧共同交互作用，智能气弹簧的刚度将自动地随压缩行程的增加而迅速增大，表现为智能气弹簧能承受并平稳地抵御汽车以中低速翻越大的障碍物或掉进大的凹坑时由车轮传递来的剧烈冲击；当汽车在刚越过大的障碍物和凹坑后，车轮相对于车架下降带动活塞向下移动，行程阀从活塞的阻尼缸内退出的过程，即智能气弹簧在硬行程内的伸长智能气弹簧在硬行程内由压缩转变为伸长的瞬间，阻尼缸内空气气体介质的压力降低，行程阀的阀芯将快速向下移动，行程阀打开启闭气道，这时主气室内的压力大幅度降低，智能气弹簧的弹力和刚度也迅速减小，表现为汽车刚越过障碍物或凹坑后车架向上加速度小，且可避免车轮越过障碍物后有离地的趋势，保证汽车具有很好的乘坐舒适性和操纵的平稳性。本专利技术还具有如下技术特征在副气室和活塞的阻尼缸内盛有油液，能保证活塞频繁往复运动和行程阀在进入或退出阻尼缸时均有良好的润滑状况，使阀芯能快速平稳地移动，还能有效地阻止副气室内的压缩气体泄漏，提高调节智能气弹簧刚度的灵敏度、精确度和可靠度，进一步改善汽车行驶途中的乘坐舒适性和操纵的平稳性。在壳体上做有调压气孔，专为连接配装受电磁阀控制的进排气管用，可由执行电路根据车高传感器采集的电信号，控制电磁阀动作对智能气弹簧进行加气或排气，可方便地调节汽车车身的离地高度，有利于通过各种路障物，并可在良好路面上高速行驶时，方便地调低车身，能降低风阻，缩短智能气弹簧的软行程，确保汽车在高速行驶途中具有很好的乘坐舒适性和操纵稳定性。在壳体的下端配装有防撞胶块，能有效防止因车轮遭遇过大冲击而造成下摆臂与下端盖刚性碰撞，并可有效地减缓万一智能气弹簧损坏发生泄漏释压，车架快速下塌所造成的刚性接触碰撞。在行程阀的阀芯上配装有弹簧，能使行程阀的阀芯复位迅速可靠，可有效地提高调节智能气弹簧刚度的灵敏精确度和可靠度，进一步改善汽车行驶途中的乘坐舒适性和操纵的平稳性。本专利技术的突出的实质性特点和显著进步在于在内缸盖上安装有与活塞的阻尼缸相适应的行程阀，行程阀能自动随着路况变化及时开启或关闭连通主气室与副气室的启闭气道，及时改变参与对活塞压缩的气体体积，从而实现自动随着路面的起伏精确调节改变智能气弹簧的刚度来适应路况变化的目的。它的突出优点表现在当汽车在行驶过程中，它能灵敏地感知各种复杂路面的起伏变化并且准确及时地自动调节智能气弹簧的刚度适应路况变化，它具有明显的智能化调节特性，它的减震性能非常优越，它特有的自动跟随路面起伏及时准确可靠地调节其刚度的优良减震性能已经大大超越了现有减震器所能起的作用，在汽车上实际安装使用时无需另外再配置减震器装置，也能确保汽车具有极佳的乘坐舒适性和优良的操纵稳定性。附图说明附图是本专利技术的结构示意图。具体实施例方式本专利技术所提出的智能气弹簧是这样实施的它是固定安装有上端盖9、下端盖2的壳体5，在上端盖9上做有固定连接上摆臂用的螺杆11，在壳体5内固定安装的内缸体15、内缸盖8和活塞3，将壳体5分隔为主气室6和副气室16，在内缸体15壁上做副通孔17，在内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能气弹簧，它是在壳体（５）内安装有内缸体（１５）、内缸盖（８）和活塞（３），分隔壳体（５）为由启闭气道（１２）、通孔（１７）连通的主气室（６）和副气室（１６），其特征在于：在内缸盖（８）上启闭气道（１２）处配装有行程阀（１３），在活塞（３）上做有与行程阀（１３）相适应的阻尼缸（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨德君，
申请(专利权)人：杨德君，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]