一种油气悬架系统的制作方法

1.本实用新型涉及底盘悬架技术领域，具体地指一种商用车油气悬架系统。


背景技术：

2.在商用车油气悬架系统中，现有车辆使用的油气弹簧是以油液传递压力，用惰性气体作为弹性介质的单蓄能器油气悬架系统，且多用于半挂车、挂车。
[0003]6×
4是最常见的商用车型号，一共6个轮位，前桥为转向桥，两根后桥为驱动桥，后面4个轮位同时驱动，驱动力较大，是牵引车的主流驱动形式。由于现有油气悬架只采用了单个蓄能器作为弹性元件，当载荷变化较大时，油气悬架在某一段载荷下的减振效果和轮胎接地性较差，无法用于驱动桥。
[0004]
因此，需要开发出一种结构简单、使用方便、适用于6
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4型号商用车在不同载荷下均能起弹性减振作用的油气悬架系统。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构简单、使用方便、适用于6
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4型号商用车在不同载荷下均能起弹性减振作用的油气悬架系统。
[0006]
本实用新型的技术方案为：一种油气悬架系统，其特征在于，包括第一油气弹簧、第二油气弹簧、第一蓄能器，所述第一油气弹簧、第二油气弹簧分别安装于车辆一侧的中桥和后桥，
[0007]
所述第一油气弹簧包括朝上进入第一油气弹簧的第一活塞杆以及连接于第一活塞杆顶端的第一活塞，所述第一油气弹簧内部由第一活塞上下分隔成第一无杆腔和第一有杆腔，
[0008]
所述第二油气弹簧包括朝上进入第二油气弹簧的第二活塞杆以及连接于第二活塞杆顶端的第二活塞，所述第二油气弹簧内部由第二活塞上下分隔成第二无杆腔和第二有杆腔，
[0009]
所述第一蓄能器包括活塞以及由活塞分隔形成的油腔和气室，所述气室内部充满压缩气体，所述第一无杆腔、第二无杆腔间通过第一连通管道连接，所述第一连通管道上设有球阀用于控制通断，所述第二无杆腔与油腔间通过第二连通管道连接。
[0010]
优选的，所述第一活塞杆内部设有第一浮动活塞且第一活塞杆内由第一浮动活塞上下分隔成第一活塞杆油腔、第一活塞杆气室，所述第一活塞杆油腔上端设有第一连通孔与第一有杆腔连通，所述第一活塞杆气室内部充满压缩气体。
[0011]
进一步的，所述第一活塞内设有连通第一无杆腔和第一活塞杆油腔的第一阻尼部件。
[0012]
更进一步的，所述第一阻尼部件包括第一压缩阻尼孔和第一压缩单向阀，所述第一压缩阻尼孔上端与第一无杆腔连通，下端与第一压缩单向阀入口端连通，所述第一压缩单向阀出口端通向第一活塞杆油腔且第一压缩单向阀用于限制油液仅从第一无杆腔流向
第一活塞杆油腔。
[0013]
更进一步的，所述第一阻尼部件还包括第一复原阻尼孔和第一复原单向阀，所述第一复原阻尼孔下端与第一活塞杆油腔连通，上端与第一复原单向阀入口端连通，所述第一压缩单向阀出口端通向第一无杆腔且第一复原单向阀用于限制油液仅从第一活塞杆油腔流向第一无杆腔。
[0014]
优选的，所述第二活塞杆内部设有第二浮动活塞且第二活塞杆内由第二浮动活塞上下分隔成第二活塞杆油腔、第二活塞杆气室，所述第二活塞杆油腔上端设有第二连通孔与第二有杆腔连通，所述第二活塞杆气室内部充满高压气体。
[0015]
进一步的，所述第二活塞内设有连通第二无杆腔和第二活塞杆油腔的第二阻尼部件。
[0016]
更进一步的，所述第二阻尼部件包括第二压缩阻尼孔和第二压缩单向阀，所述第二压缩阻尼孔上端与第二无杆腔连通，下端与第二压缩单向阀入口端连通，所述第二压缩单向阀出口端通向第二活塞杆油腔且第二压缩单向阀用于限制油液仅从第二无杆腔流向第二活塞杆油腔。
[0017]
更进一步的，所述第二阻尼部件还包括第二复原阻尼孔和第二复原单向阀，所述第二复原阻尼孔下端与第二活塞杆油腔连通，上端与第二复原单向阀入口端连通，所述第二压缩单向阀出口端通向第二无杆腔且第二复原单向阀用于限制油液仅从第二活塞杆油腔流向第二无杆腔。
[0018]
进一步的，所述第一连通孔为多个，在第一活塞杆油腔周向间隔设置。
[0019]
优选的，还包括第三油气弹簧、第四油气弹簧和第二蓄能器，所述第三油气弹簧、第四油气弹簧分别安装于车辆另一侧的中桥和后桥且第三油气弹簧、第四油气弹簧与第二蓄能器连通。
[0020]
本实用新型的有益效果为：
[0021]
1.由两个油气弹簧和一个蓄能器及球阀组成可用于6
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4商用车的、可在不同载荷下起弹性减振作用的高低压双蓄能器油气悬架系统，各油气弹簧的内置蓄能器(活塞杆内蓄能结构)连通有杆腔，各油气弹簧的无杆腔连通外置蓄能器，内、外置蓄能器可采用不同的充气压力，球阀连通两油气弹簧的无杆腔，在不同载荷下，使油气弹簧都具备良好的减振功能和轮胎接地性，使车辆适应于各种路况，增加车辆的舒适性和越野性。
[0022]
2.同侧中后桥油气弹簧的油路可以连通或关闭，球阀开启时油路连通整个系统起平衡减振的作用，中后桥为平衡悬架，球阀关闭时油路断开，中后桥变为独立悬架。
[0023]
3.可根据车辆实际载荷参数灵活匹配高、低压气室，即蓄能器的气室充低压氮气、第一活塞杆气室和第二活塞杆气室充高压氮气，或蓄能器的气室充高压氮气、第一活塞杆气室和第二活塞杆气室充低压氮气，以满足不同的载荷需求。
附图说明
[0024]
图1为本实用新型结构示意图
[0025]
其中：1-第一油气弹簧2-第二油气弹簧3-第一蓄能器4-第一连通管道5-第二连通管道6-球阀11-第一活塞12-第一活塞杆(12.1-第一活塞杆油腔12.2-第一活塞杆气室12.3-第一连通孔)
[0026]
13-第一无杆腔14-第一有杆腔15-第一浮动活塞16-第一压缩阻尼孔17-第一压缩单向阀18-第一复原阻尼孔19-第一复原单向阀22-第二活塞22-第二活塞杆(22.1-第二活塞杆油腔22.2-第二活塞杆气室22.3-第二连通孔)23-第二无杆腔24-第二有杆腔25-第二浮动活塞26-第二压缩阻尼孔27-第二压缩单向阀28-第二复原阻尼孔29-第二复原单向阀31-活塞32-油腔33-气室。
具体实施方式
[0027]
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0028]
如图1所示，本实用新型提供一种商用车油气悬架系统，包括第一油气弹簧1、第二油气弹簧2、第一蓄能器3，第一油气弹簧1、第二油气弹簧2分别安装于车辆同侧的中桥和后桥。本实施例中第一油气弹簧1、第二油气弹簧2结构相同。
[0029]
第一油气弹簧1的具体结构为：包括朝上进入第一油气弹簧1的第一活塞杆12以及连接于第一活塞杆12顶端的第一活塞11，第一油气弹簧1内部由第一活塞11上下分隔成第一无杆腔13和第一有杆腔14，第一活塞杆12内部设有第一浮动活塞15且第一活塞杆12内由第一浮动活塞15上下分隔成第一活塞杆油腔12.1、第一活塞杆气室12.2，第一活塞杆油腔12.1上端设有第一连通孔12.3与第一有杆腔14连通，第一活塞杆气室12.2内部充满压缩气体。第一连通孔12.3为多个，在第一活塞杆油腔12.1周向间隔设置。
[0030]
第一活塞11内设有连通第一无杆腔13和第一活塞杆油腔12.1的第一阻尼部件，第一阻尼部件包括第一压缩阻尼孔16和第一压缩单向阀17，第一压缩阻尼孔16上端与第一无杆腔13连通，下端与第一压缩单向阀17入口端连通，第一压缩单向阀17出口端通向第一活塞杆油腔12.1且第一压缩单向阀17用于限制油液仅从第一无杆腔13流向第一活塞杆油腔12.1。第一阻尼部件还包括第一复原阻尼孔18和第一复原单向阀19，第一复原阻尼孔18下端与第一活塞杆油腔12.1连通，上端与第一复原单向阀19入口端连通，所述第一压缩单向阀17出口端通向第一无杆腔13且第一复原单向阀19用于限制油液仅从第一活塞杆油腔12.1流向第一无杆腔13。
[0031]
同样的，第二油气弹簧2具体结构为：包括朝上进入第二油气弹簧2的第二活塞杆22以及连接于第二活塞杆22顶端的第二活塞21，第二油气弹簧2内部由第二活塞21上下分隔成第二无杆腔23和第二有杆腔24，第二活塞杆22内部设有第二浮动活塞25且第二活塞杆22内由第二浮动活塞25上下分隔成第二活塞杆油腔22.1、第二活塞杆气室22.2，第二活塞杆油腔22.1上端设有第二连通孔22.3与第二有杆腔24连通，第二活塞杆气室22.2内部充满压缩气体。第二连通孔22.3为多个，在第二活塞杆油腔22.1周向间隔设置。
[0032]
第二活塞21内设有连通第二无杆腔23和第二活塞杆油腔22.1的第二阻尼部件，第二阻尼部件包括第二压缩阻尼孔26和第二压缩单向阀27，第二压缩阻尼孔26上端与第二无杆腔23连通，下端与第二压缩单向阀27入口端连通，第二压缩单向阀27出口通向第二活塞杆油腔22.1且第二压缩单向阀27用于限制油液仅从第二无杆腔23流向第二活塞杆油腔22.1，第二阻尼部件还包括第二复原阻尼孔28和第二复原单向阀29，第二复原阻尼孔28下端与第二活塞杆油腔22.1连通，上端与第二复原单向阀29入口端连通，第二压缩单向阀27出口通向第二无杆腔23且第二复原单向阀29用于限制油液仅从第二活塞杆油腔22.1流向第二无杆腔23。
[0033]
第一蓄能器3具体结构为：包括活塞31以及由活塞31分隔形成的油腔32和气室33，气室33内部充满压缩气体。
[0034]
第一油气弹簧1、第二油气弹簧2、第一蓄能器3间的连接结构为：第一无杆腔13、第二无杆腔23间通过第一连通管道4连接，第一连通管道4上设有球阀6用于控制通断，第二无杆腔23与油腔32间通过第二连通管道5连接。
[0035]
本实施例中，第一无杆腔13、第一有杆腔14、第一活塞杆油腔12.1、第二无杆腔23、第二有杆腔24、第二活塞杆油腔22.1、油腔32内均充满了油液，油液可通过第一连通管道4在两个油气弹簧的无杆腔间流动，也可通过第二连通管道5进出第一蓄能器3。第一活塞杆气室12.2、第二活塞杆气室22.2、气室33内均充满了压缩氮气。可根据车辆实际载荷参数灵活匹配高、低压气室，比如第一蓄能器的气室33充低压氮气、第一活塞杆气室12.2、第二活塞杆气室22.2充高压氮气，或第一蓄能器的气室33充高压氮气、第一活塞杆气室12.2、第二活塞杆气室22.2充低压氮气(本实施例采用此方案)，以满足不同的载荷需求。
[0036]
本实施例油气悬架系统进行平衡减振的工作原理为：
[0037]
油气弹簧进行压缩运动时，球阀6开启，第一活塞杆11受力相对于第一油气弹簧1上升、第二活塞杆21受力相对于第二油气弹簧2上升，第一无杆腔13、第二无杆腔23内油液被压缩，第一压缩单向阀17、第二压缩单向阀27开启且第一复原单向阀19、第二复原单向阀29关闭，第一无杆腔13内油液通过第一压缩阻尼孔16、第一压缩单向阀17进入第一活塞杆油腔12.1以及第一有杆腔14，第二无杆腔23内油液通过第二压缩阻尼孔26、第二压缩单向阀27进入第二活塞杆油腔22.1以及第二有杆腔24。第一压缩阻尼孔16、第二压缩阻尼孔26产生阻尼效应，实现了油气弹簧的压缩减振功能。
[0038]
压缩运动当载荷低时，第一活塞杆油腔12.1、第二活塞杆油腔22.1内压力增大，第一浮动活塞15、第二浮动活塞25下降，载荷持续增加，第一浮动活塞15、第二浮动活塞25会压缩到极限位；当载荷继续增加至较大时，第一无杆腔13、第二无杆腔23内油液经第一连通管道4、第二连通管道5进入第一蓄能器3的油腔31，油腔31内的压力增大，达到一定值时，第一蓄能器3的油腔32内的压力推动活塞31向气室33(图1中朝右)运动，压缩气室15内的高压氮气。
[0039]
油气弹簧进行复原运动时，球阀6开启，第一活塞杆11受力相对于第一油气弹簧1下降、第二活塞杆21受力相对于第二油气弹簧2下降，第一有杆腔14、第二有杆腔24内油液被压缩，第一复原单向阀19、第二复原单向阀29开启且第一压缩单向阀17、第二压缩单向阀27关闭，第一活塞杆油腔12.1以及第一有杆腔14内油液通过第一复原阻尼孔18、第一复原单向阀19进入第一无杆腔13，第二活塞杆油腔22.1以及第二有杆腔24内油液通过第二复原阻尼孔28、第二复原单向阀29进入第二无杆腔23。第一复原阻尼孔18、第二复原阻尼孔28产生阻尼效应，实现了油气弹簧的复原减振功能。
[0040]
复原运动当载荷高时，第一活塞杆气室12.2内的氮气压力不足以推动第一浮动活塞15、第二活塞杆气室22.2内的氮气压力不足以推动第二浮动活塞25，第一浮动活塞15、第二浮动活塞25处于最低位，第一蓄能器3的油腔32内的压力减小，气室33内的高压氮气推动活塞31向油腔32(图1中朝左)运动，油腔32内的油液流到第一无杆腔13、第二无杆腔23；当载荷降低时，第一有杆腔14、第一活塞杆油腔12.1以及第二有杆腔24、第二活塞杆油腔22.1内压力减小，第一活塞杆气室12.2内氮气推动第一浮动活塞15上升、第二活塞杆气室22.2
内氮气推动第二浮动活塞25上升。
[0041]
车辆在行驶过程中，受到不平路面的冲击：
[0042]
当载荷低时，第一活塞杆12、第二活塞杆22上下运动，冲击力分别传递给第一活塞11和第二活塞21，分别使第一活塞杆气室12.2、第二活塞杆气室22.2内的氮气不停被压缩或扩张，吸收了不平路面带来的冲击力；当载荷高时，第一活塞杆12、第二活塞杆22上下运动，第一活塞杆气室12.2、第二活塞杆气室22.2内的氮气因为压力低处于被压缩极限状态，冲击力传递给第一蓄能器3内的活塞31，从而使气室33内的氮气不停被压缩或扩张，吸收了不平路面带来的冲击力；第一活塞杆气室12.2、第二活塞杆气室2.2内的低压氮气以及气室33内的高压氮气和分别在低载荷和高载荷时起弹簧的作用。
[0043]
本实施例中第一油气弹簧1、第二油气弹簧2分别装在6
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4车的二桥、三桥同侧(左侧或右侧)，若球阀6打开，第一油气弹簧1的第一无杆腔13和第二油气弹簧2的第二无杆腔23连通，第一油气弹簧1、第二油气弹簧2共同形成平衡悬架，起二桥、三桥同侧平衡功能；若球阀13关闭，第一油气弹簧1的第一无杆腔13和第二油气弹簧2的第二无杆腔23间断开，第一油气弹簧1、第二油气弹簧2各自为独立悬架。
[0044]
本实施例的油气悬架系统还包括第三油气弹簧、第四油气弹簧和第二蓄能器，第三油气弹簧与第四油气弹簧装在6
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4车的二桥、三桥另一侧，第三油气弹簧、第四油气弹簧和第二蓄能器结构分别与第一油气弹簧1、第二油气弹簧2、第一蓄能器3结构相同，第三油气弹簧、第四油气弹簧和第二蓄能器间连接结构与第一油气弹簧1、第二油气弹簧2、第一蓄能器3间连接结构相同。