共享气室结构、空气弹簧悬架和汽车的制作方法

1.本实用新型涉及汽车空气悬架技术领域，具体地涉及一种共享气室结构、空气弹簧悬架和汽车。


背景技术：

2.空气弹簧悬架多用于中高档商用车领域，螺旋弹簧悬架较多用于乘用车领域，由于空气弹簧悬架系统刚度可变、振动频率低，适应悬架刚度可调控的发展趋势，逐渐开始应用于乘用车领域。作为该系统的关键部件之一，附加气室的空气弹簧与不附加气室的空气弹簧相比优势如下：空气弹簧气体总量大，刚度小，自振频率小，有利于衰减振动，提高平顺性。
3.现有关附加气室与空气弹簧有以下两种连接方式：一是附加气室置于空气弹簧或内部、或顶部、或底部，二是附加气室通过与空气弹簧软管相连至于空气弹簧外部，与空气弹簧分开布置。前者结构紧凑但对制造工艺提出了更高的要求，同时附加气室的容积变化对空气弹簧安装高度产生影响，并且由于单个空气弹簧容积变大也需要更大的安装空间。这也是前后两者的主要区别。
4.现有的设置在空气弹簧外的附加气室，调节附加气室容积的机构繁琐复杂，安装空间较大，不利于整车空间优化。另外繁琐的机构会使得制造成本增加、传动效率降低和能源消耗过大，不利于降低成本和节能环保。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的现有共享气室结构的传动机构繁琐复杂的问题，提供一种共享气室结构，该共享气室结构具有利用偏心轮和连杆直接对共享气室的大小进行调节的优势。
6.为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种共享气室结构，包括共享气室、设置在所述共享气室内的用于将所述共享气室分隔为第一腔体和第二腔体的活塞机构、以及用于调节所述活塞机构在所述共享气室内位置的偏心轮，所述偏心轮通过连杆与所述活塞机构相连，所述连杆的两端分别铰接于偏心轮和活塞机构，从而通过转动所述偏心轮使得所述活塞机构相对于所述共享气室的位置发生变化，进而调整所述第二腔体的体积大小。
7.优选的，所述活塞机构包括用于分隔所述第一腔体和所述第二腔体的活塞和活塞杆，所述活塞杆的第一端延伸出所述共享气室，所述活塞杆的第一端与所述连杆铰接，所述活塞杆的第二端固定于所述活塞。
8.优选的，所述活塞杆的第二端与所述连杆通过球铰铰接。
9.优选的，包括固定设置的套筒，所述活塞杆穿设在所述套筒内部。
10.优选的，所述活塞、所述共享气室的第一端与所述共享气室的侧壁限定所述第一腔体，所述活塞、所述共享气室的第二端与所述共享气室的侧壁限定所述第二腔体，所述共享气室的第二端设置有用于连通空气弹簧的通气口。
11.优选的，所述活塞杆与所述偏心轮的回转中心线垂直相交。
12.优选的，所述偏心轮包括销杆和两个平行的转板，所述销杆的两端分别与两个所述转板固定连接，所述销杆的中部与所述连杆铰接，所述偏心轮的回转中心线与所述销杆平行间隔设置，以使得所述偏心轮转动时，所述连杆穿设在两个所述转板之间。
13.优选的，包括平行设置的两个支架，一个所述转板可旋转地设置在一个所述支架上，另一个所述转板通过转轴与电机相连，所述转轴可旋转地穿设在另一个所述支架上。
14.本实用新型第二方面提供一种空气弹簧悬架，包括空气弹簧和本实用新型所述的共享气室结构，所述共享气室的所述第二腔体与所述空气弹簧相连通。
15.本实用新型第三方面提供一种汽车，包括本实用新型所述的空气弹簧悬架。
16.本实用新型所述的共享气室结构，转动的偏心轮通过连杆直接带动活塞运动以改变第二腔体的容积大小，避免使用现有繁琐复杂的传动机构，提高了传递效率，工作可靠、检修方便；同时减少了共享气室结构的零件数量，降低了共享气室结构的制造成本。另外，更少的零部件意味着更小的安装空间，有利于整车空间的优化。
附图说明
17.图1是本实用新型一种实施方式的共享气室结构的示意图；
18.图2是本实用新型第二种实施方式的共享气室结构的示意图。
19.附图标记说明
[0020]1‑
共享气室，2
‑
活塞，3
‑
偏心轮，4
‑
连杆，5
‑
第一腔体，6
‑
第二腔体，7
‑
活塞杆，8
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套筒，9
‑
通气口，10
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转板，11
‑
销杆，12
‑
支架，13
‑
转轴，14
‑
电机。
具体实施方式
[0021]
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0022]
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如活塞杆的第一端在图2中是指上端，活塞杆的第二端在图2中是指下端；共享气室1的第一端在图1或者图2中是指上端，共享气室1的第二端在图1或者图2中是指下端。
[0023]
本实用新型一方面提供一种共享气室结构，包括共享气室1、设置在所述共享气室1内的用于将所述共享气室1分隔为第一腔体5和第二腔体6的活塞机构、以及用于调节所述活塞机构在所述共享气室1内位置的偏心轮3，所述偏心轮3通过连杆4与所述活塞机构相连，所述连杆4的两端分别铰接于偏心轮3和活塞机构，从而通过转动所述偏心轮3使得所述活塞机构相对于所述共享气室1的位置发生变化，进而调整所述第二腔体6的体积大小。
[0024]
本实用新型所述的共享气室结构，转动的偏心轮通过连杆直接带动活塞运动以改变第二腔体的容积大小，避免使用现有繁琐复杂的传动机构，提高了传递效率，工作可靠、检修方便；同时减少了共享气室结构的零件数量，降低了共享气室结构的制造成本。另外，更少的零部件意味着更小的安装空间，有利于整车空间的优化。所述第二腔体6与空气弹簧相连通，第二腔体6和空气弹簧具有相通的内部空间，该内部空间的容积、压力和弹簧刚度随着活塞机构位置的改变而改变。
[0025]
如图1或图2所示，在偏心轮3转动的过程中，连杆4与偏心轮3的铰接点距离共享气
室1最近的时候，用于连通空气弹簧的第二腔体6的容积最小，此时空气弹簧的压力最大，空气弹簧的刚度也最大；连杆4与偏心轮3的铰接点距离共享气室1最远的时候，用于连通空气弹簧的第二腔体6的容积最大，此时空气弹簧的压力最小，空气弹簧的刚度也最小。
[0026]
优选的，所述活塞机构包括用于分隔所述第一腔体5和所述第二腔体6的活塞2和活塞杆7，所述活塞杆7的第一端延伸出所述共享气室1，所述活塞杆7的第一端与所述连杆4铰接，所述活塞杆7的第二端固定于所述活塞2。相比于连杆4直接连接活塞2的情况，活塞杆7伸出所述共享气室可以让铰接安装在共享气室1外完成，便于结构安装和检修。
[0027]
优选的，所述活塞杆7的第二端与所述连杆4通过球铰铰接。球铰的连接结构可以方便偏心轮3的安装；假如利用铰链式铰接，活塞杆7应该安装在偏心轮3所在平面上，且偏心轮3与铰链式铰接的旋转中心垂直。如果利用球铰连接活塞杆7和连杆4，则安装好共享气室1后，偏心轮3可以挑选合适的位置进行安装，在这种情况下，优选为活塞杆7与偏心轮3安装在在同一平面上。
[0028]
优选的，包括固定设置的套筒8，所述活塞杆7穿设在所述套筒8内部。在活塞杆7被连杆4拉动的过程中，活塞杆7受到连杆4的拉力一般为倾斜的，活塞2受到倾斜的力有可能因为受力不均发生卡塞。套筒8套设在活塞杆7上以限定活塞杆7只在垂直于活塞2的方向运动，提高共享气室结构运行的流畅性。
[0029]
优选的，所述活塞2、所述共享气室1的第一端与所述共享气室1的侧壁限定所述第一腔体5，所述活塞2、所述共享气室1的第二端与所述共享气室1的侧壁限定所述第二腔体6，所述共享气室1的第二端设置有用于连通空气弹簧的通气口9。如图1和图2所示，共享气室1竖直设置，共享气室1的第一端为图示上端，共享气室1的第二端为图示下端，通气口9设置在共享气室1的第二端端部可以保证活塞2在共享气室1的轴向运行的时候，通气口9可以一直开在第二腔体6上；第二腔体6通过通气口9与空气弹簧相连通，一般地，通气口9侧壁向外延伸成管状，管状侧壁上插设有用于连通空气弹簧的管道。
[0030]
优选的，所述活塞杆7与所述偏心轮3的回转中心线垂直相交。活塞杆7与所述偏心轮3的回转中心线垂直相交的结构设置，更便于调节活塞2位置；对活塞2施加的有效力的方向是垂直于活塞2的，如果活塞杆7与所述偏心轮3的回转中心线不垂直相交，意味着偏心轮3相对于活塞杆7是非对称设置的，这会导致活塞杆7受到的力更加倾斜，无效的力越多，越浪费能源，不利于节约共享气室结构的运行成本。
[0031]
优选的，所述偏心轮3包括销杆11和两个平行的转板10，所述销杆11的两端分别与两个所述转板10固定连接，所述销杆11的中部与所述连杆4铰接，所述偏心轮3的回转中心线与所述销杆11平行间隔设置，以使得所述偏心轮3转动时，所述连杆4穿设在两个所述转板10之间。
[0032]
两个转板10避免销杆11处于悬臂状态，避免销杆11在偏心轮3长期频繁使用的过程中受力过大断裂，延长了偏心轮3的使用寿命。在偏心轮转动的过程中，连杆4穿设在两个所述转板10之间，转板10可以避免连杆4因受力过大发生弯折，同时两个转板10之间形成用于连杆4穿设的通道，对连杆4起到了限位作用，避免连杆4倾斜导致共享气室结构卡顿，提高共享气室结构运行的流畅性。
[0033]
优选的，包括平行设置的两个支架12，一个所述转板10可旋转地设置在一个所述支架12上，另一个所述转板10通过转轴13与电机14相连，所述转轴13可旋转地穿设在另一
个所述支架12上。两个平行设置的支架12提高了偏心轮3安装的稳定性，电机14转动带动第一个转板10旋转，第一个转板10通过销杆11带动第二个转板10旋转。
[0034]
本实用新型第二方面提供一种空气弹簧悬架，包括空气弹簧和本实用新型所述的共享气室结构，所述共享气室1的所述第二腔体6与所述空气弹簧相连通。空气弹簧悬架给予了汽车更多的灵动性；在高速行驶时，调整第二腔体6使其容积变小，压强变大，空气弹簧强度变大，以此提高车身的稳定性。在长时间低速行驶不平的路面的时候，调整第二腔体6使其容积变大，压强变小，空气弹簧强度变小，以提高车子乘坐的舒适性。
[0035]
本实用新型所述的共享气室结构，转动的偏心轮通过连杆直接带动活塞运动以改变第二腔体的容积大小，避免使用现有繁琐复杂的传动机构，提高了传递效率，工作可靠、检修方便；同时减少了共享气室结构的零件数量，降低了共享气室结构的制造成本。另外，更少的零部件意味着更小的安装空间，有利于整车空间的优化。
[0036]
本实用新型第三方面提供一种汽车，包括本实用新型所述的空气弹簧悬架。本实用新型所述的共享气室结构，转动的偏心轮通过连杆直接带动活塞运动以改变第二腔体的容积大小，避免使用现有繁琐复杂的传动机构，提高了传递效率，工作可靠、检修方便；同时减少了共享气室结构的零件数量，降低了共享气室结构的制造成本。另外，更少的零部件意味着更小的安装空间，有利于整车空间的优化。
[0037]
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。