一種車輛用減振緩沖機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于減振器領(lǐng)域,更具體地,涉及一種車輛用減振緩沖機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛在行駛過程中,崎嶇復(fù)雜路面的不平整度會對其產(chǎn)生沖擊載荷,影響其行駛的平順性及穩(wěn)定性,長時間的動載荷也會對車輛的部分零件造成損壞。因此解決車輛的減振緩沖問題是其設(shè)計過程的一個重要環(huán)節(jié)。而車輛中對其減振緩沖起主要作用的是其懸掛減振系統(tǒng)。
[0003]目前常規(guī)車輛的懸掛減振系統(tǒng)比較成熟,一般來說懸掛減振系統(tǒng)分為非獨立懸掛和獨立懸掛:非獨立懸掛的車輪裝在一根整體車軸的兩端,當(dāng)一側(cè)車輪跳動時,另一側(cè)車輪也相應(yīng)跳動,使得車身振動和傾斜;獨立懸掛的車軸分為兩段,每只車輪由減振緩沖單元獨立安裝在車架下,當(dāng)一側(cè)車輪發(fā)生跳動時,另一側(cè)車輪不受影響,兩邊車輪可以獨立運動。車輛懸掛減振系統(tǒng)包括減振系統(tǒng)和傳力裝置兩部分,這兩部分分別起緩沖減振和力的傳遞作用。
[0004]車輛減振系統(tǒng)由彈性元件、減振器和導(dǎo)向元件構(gòu)成,主要用來解決路面不平而給車身帶來的沖擊,加速車架與車身振動的衰減,以改善汽車的行駛平穩(wěn)性。減振系統(tǒng)分為主動減振和被動減振:主動減振是指系統(tǒng)中的彈性元件剛度及減振器阻尼可控,其大小根據(jù)車輛實際工況來進行調(diào)整,已到達兼顧操縱穩(wěn)定性和乘坐舒適性的減振緩沖效果;被動減振是指系統(tǒng)中的彈性元件剛度及減振器阻尼為固有的剛度、阻尼,在車輛行駛時不能調(diào)節(jié)。其中彈性元件一般有鋼制彈簧、空氣/充氣彈簧、橡膠/彈性體。主動減振系統(tǒng)雖然減振過程受控,但系統(tǒng)需要一整套反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng),因此所占空間較大,且系統(tǒng)復(fù)雜、造價昂貴。被動減振系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,所占體積相對較小,因此在體積大小受限的車輛上應(yīng)用較多。被動減振系統(tǒng)中最常用的彈性元件為鋼制螺旋彈簧,由于螺旋彈簧只具備緩沖作用,因此需與減振器并聯(lián),使用的最為廣泛的減振器為液力減振器,例如博爾德汽車零部件有限公司李良松等人提供的《一種液力減振器》(專利號:201320638548.X)。由于螺旋彈簧的剛度一旦固定在變形過程就基本不會改變,因此這種被動減振的減振效果只能針對車輛某一特定工況最優(yōu)。彈簧剛度減小能提高車輛行駛的平順性,但對改善輪胎的動載荷不利,而且太軟的彈簧需要相當(dāng)大的安裝空間,在車輛上無法布置;彈簧剛度提高能提高車輛承載能力,但行駛過程中振動也會增加,因此現(xiàn)行的被動減振系統(tǒng)無法兼顧體積小、承載力大的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求,本發(fā)明提供了一種體積小、承載力大的減振緩沖機構(gòu),以解決現(xiàn)有被動減振系統(tǒng)不能兼顧體積小、承載力大的問題。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,按照本發(fā)明的一個方面,提供了一種車輛用減振緩沖機構(gòu),其特征在于:包括上連接板、鉸接件、下連接架和空氣彈簧,所述下連接架用于支撐車輪軸,所述上連接板用于支撐車輛的水平懸梁;其中,所述鉸接件包括上連桿、第一鉸軸和下連桿,所述上連桿的上端安裝在上連接板上,所述下連桿的下端安裝在下連接架上,所述上連桿的下端通過水平設(shè)置的、與車輪軸軸線垂直的第一鉸軸鉸接在下連桿的上端,所述空氣彈簧位于上連接板和下連接架之間且其上下兩端分別安裝在上連接板和下連接架上;當(dāng)路面不平整導(dǎo)致車輛其中一側(cè)的車輪升高時,則鉸接件的下連桿相對于上連桿發(fā)生轉(zhuǎn)動,同時空氣彈簧靠近車輪的一側(cè)被壓縮,從而起到減振緩沖的作用。
[0007]優(yōu)選地,所述鉸接件的數(shù)量為兩個,兩個鉸接件左右對稱設(shè)置在上連接板的兩側(cè),所述的鉸接件的上連桿通過水平設(shè)置的第二鉸軸鉸接在上連接板上,下連桿通過水平設(shè)置的第三鉸軸鉸接在下連接架上,所述第一鉸軸、第二鉸軸和第三鉸軸的軸線相互平行。
[0008]優(yōu)選地,所述上連桿的下端設(shè)置有通槽,所述上連桿的上端伸入所述的通槽內(nèi),所述第一鉸軸穿過上連桿的下端和下連桿的上端后將上連桿和下連桿連接在一起。
[0009]總體而言,通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,能夠取得下列有益效果:
[0010]I)結(jié)構(gòu)更加簡單,所占空間??;由于空氣彈簧本身有阻尼,且剛度和阻尼隨壓縮程度遞增,因此不需并聯(lián)減振器,減小了結(jié)構(gòu)空間,減輕了結(jié)構(gòu)重量;
[0011]2)承載力較強,由于空氣彈簧的剛度阻尼特性的非線性,隨之彈簧形變的增大,其承載力急劇增大,因此該懸掛減振結(jié)構(gòu)能夠以較簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)強的承載力;
[0012]3)本發(fā)明使用一個鉸接件時,如果車輪受力,減振緩沖機構(gòu)只沿一個方向壓縮轉(zhuǎn)動,運動方向單一使得減振過程具有高可靠性;
[0013]4)本發(fā)明在使用兩個鉸接件時,如果一側(cè)受力,根據(jù)空氣彈簧的壓縮量,機構(gòu)自適應(yīng)調(diào)整壓縮轉(zhuǎn)動方向,增大了車輛對復(fù)雜崎嶇地形的適應(yīng)性;如果整體受力,則車輪整體平動,保證了車身姿態(tài)不發(fā)生傾斜,增加車身的平穩(wěn)性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的具體實施例一的整體示意圖;
[0015]圖2為本發(fā)明的具體實施例一的結(jié)構(gòu)分解示意圖;
[0016]圖3(a)和圖3(b)分別為實施例一受力壓縮前后示意簡圖;
[0017]圖4為本發(fā)明提供具體實施例二的機構(gòu)整體示意圖;
[0018]圖5為本發(fā)明提供具體實施例二的機構(gòu)結(jié)構(gòu)分解示意圖;
[0019]圖6為實施例二中左鉸接件結(jié)構(gòu)分解示意圖;
[0020]圖7 (a)和圖7 (b)分別為實施例二下部整體受力壓縮前后運動示意圖
[0021]圖8(a)和圖8(b)分別為實施例二下部右側(cè)受力壓縮前后運動示意圖;
[0022]圖9(a)和圖9(b)分別為實施例二下部左側(cè)受力壓縮前后運動示意圖;
[0023]圖10為根據(jù)實施例一組成的獨立懸架機構(gòu)整體示意圖;
[0024]圖11為根據(jù)實施例二組成的獨立懸架機構(gòu)整體示意圖;
[0025]圖12為根據(jù)實施例一組成的獨立懸架機構(gòu)在不平整路面上運動時的運動示意圖;
[0026]圖13為根據(jù)實施例二組成的獨立懸架機構(gòu)在不平整路面上運動時的運動示意圖;
[0027]圖14為裝配有該減振緩沖機構(gòu)的四輪車輛示意圖;
[0028]圖15為裝配有該減振緩沖機構(gòu)的六輪車輛示意圖;
[0029]圖16為裝配有該減振緩沖機構(gòu)的行星輪車輛示意圖。
【具體實施方式】
[0030]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。此外,下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0031]實施例一
[0032]參照圖1、圖2、圖3(a)、圖3(b)、圖10、圖12,一種車輛用減振緩沖機構(gòu),包括上連接板110、鉸接件、下連接架170和空氣彈簧130,所述下連接架170用于安裝車輪及驅(qū)動車輪移動的電機,所述上連接板110用于支撐車輛的水平懸梁,所述鉸接件包括上連桿120、第一鉸軸140、定位銷針150和下連桿160,所述上連桿120的上端固定安裝在上連接板110上,所述下連桿160的下端固定安裝在下連接架170上,所述上連桿120的下端通過水平設(shè)置的、與車輪軸軸線