防尘机构、空气弹簧、悬架及车辆的制作方法

1.本技术，涉及空气弹簧技术领域尤其是涉及一种防尘机构、空气弹簧、悬架及车辆。


背景技术：

2.空气弹簧在整车运动过程中，防尘罩与囊皮之间的气体需要相应的吸排气，同时又要防止尘埃和泥沙通过通气孔进入防尘罩与囊皮之间，否则会加剧囊皮的磨损和破裂，最终导致空气弹簧失效。
3.在车辆运动时候，尘埃和泥沙会堆积在安装臂凹面内，现有的空气弹簧的通气孔正对着凹面，在空气弹簧运动过程中，空气弹簧通气孔会将安装臂凹面内的尘埃和泥沙直接吸入到空气弹簧内，造成囊皮磨损破裂。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术提供一种防尘机构、空气弹簧、悬架及车辆，以解决以上技术问题。
5.第一方面，本技术提供一种防尘机构，用于空气弹簧，所述空气弹簧包括防尘罩和设置于所述防尘罩内的囊皮，所述防尘罩与所述囊皮之间形成腔体，所述防尘机构包括：
6.座构件和安装构件，所述座构件设置于所述防尘罩的一端，所述安装构件设置于所述座构件的背对所述防尘罩的一侧，所述座构件包括向着所述安装构件凸出的第一凸缘，所述第一凸缘与所述安装构件共同限定出第一室，所述座构件包括连通所述第一室与所述腔体的第一孔，所述安装构件包括连通所述第一室与外部环境的第二孔，所述第一孔相对于所述第二孔偏移。
7.优选地，所述座构件还用于密封所述囊皮的一端，所述防尘机构还包括：
8.垫构件，所述垫构件设置于所述座构件与所述囊皮之间，所述垫构件包括向着所述座构件凸出的第二凸缘，所述第二凸缘与所述座构件共同限定出第二室，所述第二室与所述第一孔连通，所述第二室包括与所述腔体连通的连通部，所述连通部相对于所述第一孔偏移。
9.优选地，所述垫构件的尺寸被设置为，使得由所述垫构件的外缘与所述防尘罩共同限定出所述连通部。
10.优选地，所述座构件包括轴线，所述座构件包括绕着所述轴线沿着周向均匀设置的多个第一凸缘以及与所述多个第一凸缘一一对应的多个所述第一孔，由所述多个第一凸缘与所述安装构件共同限定出与所述多个第一凸缘一一对应的多个所述第一室，每一所述第一室均与所述第二孔连通。
11.优选地，每一所述第一孔向所述第二孔的径向外侧偏移，所述连通部向着每一所述第一孔的径向外侧偏移。
12.优选地，所述垫构件包括绕着所述轴线沿着周向均匀设置的多个第二凸缘，所述
多个第二凸缘与所述座构件共同限定出与所述多个第二凸缘一一对应的多个第二室；
13.所述第二室的数量大于所述第一室的数量，在所述周向上，每一所述第一孔的尺寸大于所述第二室的在对应的径向位置处的尺寸。
14.优选地，所述座构件还包括：
15.阻挡部，设置于由所述第一凸缘所限定的区域内，所述阻挡部向所述安装构件延伸，使得由所述阻挡部将所述第一室划分成彼此连通的第一子室和第二子室，所述第一子室位于所述第二子室的径向内侧，所述第一子室与所述第二孔连通。
16.优选地，所述第二子室与所述第一孔连通，所述第一子室在轴向上具有大于所述第二子室的尺寸。
17.优选地，所述座构件包括轴部，所述轴部安装于所述第二孔内，所述轴部的外侧部开设有与所述第一凸缘对应的凹槽，所述第二孔包括由所述第二孔的内壁与所述凹槽共同限定出通气通道，所述通气通道与所述第一室连通。
18.第二方面，本技术提供一种空气弹簧，所述空气弹簧包括如上所述的防尘机构。
19.第二方面，本技术提供一种悬架，包括如上所述的空气弹簧。
20.第三方面，本技术提供一种车辆，包括如上所述的悬架。
21.根据本技术提供的防尘机构，在外部环境(也就是与腔体换气的环境)与腔体之间设置了第一室，其中，第一室通过第二孔与外部环境连通，通过第一孔与腔体连通，而第一孔相对于第二孔偏移，这使得腔体与外部环境在换气时气体的路径是曲折的(即形成了迷宫结构)，改变腔体换气的气源，对尘埃和泥沙等污物起到阻碍作用，使空气弹簧吸排的气体含尘埃和泥沙的比例减少，防止尘埃和泥沙被吸入到空气弹簧内部，能提升空气弹簧的耐久性能。
22.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1示出了根据本技术实施例提供的空气弹簧的剖视图的示意图；
25.图2示出了图1的局部放大图的示意图；
26.图3示出了根据本技术实施例提供的防尘机构的座构件的剖视图的示意图；
27.图4示出了根据本技术实施例提供的防尘机构的垫构件的剖视图的示意图；
28.图5示出了根据本技术实施例提供的防尘机构的座构件的仰视图示意图；
29.图6示出了根据本技术实施例提供的防尘机构的垫构件的仰视图的示意图。
30.附图标记：
31.10-座构件；11-第一凸缘；12-第一室；13-第一孔；14-阻挡部；15-第一子室；16-第二子室；
32.20-安装构件；21-第二孔；22-通气通道；23-凹陷部；
33.30-垫构件；31-第二凸缘；32-第二室；33-连通部；
34.40-囊皮；50-防尘罩；60-腔体；70-活塞。
具体实施方式
35.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
38.另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
39.参见图1至图6，根据本技术实施例的第一方面提供一种防尘机构，防尘机构包括座构件10、安装构件20和垫构件30，以下将结合附图具体描述这些部件的结构和连接关系。
40.在实施例中，防尘机构用于空气弹簧，为了便于明确本实施例中防尘机构的工作原理，这里将首先对空气弹簧的结构进行描述。在实施例中，空气弹簧包括防尘罩50和设置于防尘罩50内的囊皮40，防尘罩50与囊皮40之间形成腔体60，此外，空气弹簧还包括活塞70、活塞70套筒以及活塞扣压环，在实施例中，通过活塞扣压环将囊皮40的上端开口扣紧在活塞70牙纹面上，起到空气弹簧内部气压密封的作用，活塞70还设置有盘形凸缘，盘形凸缘与防尘罩50的上端开口卡接而装配在一起，起到对囊皮40的保护作用。
41.在空气弹簧工作时，活塞70会上下运动，进而带动囊皮40和防尘罩50运动，防尘罩50由此在竖直方向上伸缩，这使得防尘罩50与囊皮40之间的腔体60的体积发生变化，从而当腔体60的体积增大时，腔体60需要排气，当腔体60的体积减小时，腔体60需要吸气，现有技术中，由于供腔体60吸、排气的通气孔与尘埃和泥沙等污物相对，腔体60吸、排气的过程中就会将这些污物吸入到腔体60中，造成囊皮40磨损。
42.其中，座构件10用于设置于防尘罩50的一端，参见图1，在实施例中，座构件10位于防尘罩50的下端，也就是说，在用于空气弹簧的情况下，座构件10形成为实质上的“下座”，这里，作为示例，座构件10与防尘罩50的安装方式可以与上述活塞70的盘形凸缘与防尘罩50的安装方式相同，即防尘罩50的下端开口与下座的外缘卡接。在实施例中，安装构件20(例如为空气弹簧的安装臂)设置于座构件10的背对防尘罩50的一侧，座构件10包括向着安装构件20凸出的第一凸缘11，第一凸缘11与安装构件20共同限定出第一室12，座构件10包
括连通第一室12与腔体60的第一孔13，安装构件20包括连通第一室12与外部环境的第二孔21(例如，第二孔21可以开设于安装构件20的凹陷部23内)，第一孔13相对于第二孔21偏移。
43.根据本技术实施例提供的防尘机构，在外部环境(也就是与腔体60换气的环境)与腔体60之间设置了第一室12，其中，第一室12通过第二孔21与外部环境连通，通过第一孔13与腔体60连通，而第一孔13相对于第二孔21偏移，这使得腔体60与外部环境在换气时气体的路径是曲折的(即形成了迷宫结构)，改变腔体60换气的气源，对尘埃和泥沙等污物起到阻碍作用，使空气弹簧吸排的气体含尘埃和泥沙的比例减少，防止尘埃和泥沙被吸入到空气弹簧内部，能提升空气弹簧的耐久性能。
44.进一步地，参见图1，在实施例中，座构件10还可以用于密封囊皮40的一端，例如，座构件10包括柱状的上端，该上端的外侧设置有牙纹面，囊皮40可以通过下座扣压环扣紧在下座牙纹面上。垫构件30可以设置于座构件10与囊皮40之间，垫构件30(可以例如为垫圈)可以包括向着座构件10凸出的第二凸缘31，第二凸缘31可以与座构件10共同限定出第二室32，第二室32可以与第一孔13连通，第二室32可以包括与腔体60连通的连通部33，与第一孔13和第二孔21之间的相对位置关系类似，连通部33可以相对于第一孔13偏移。
45.由此，在第一室12和腔体60之间进一步设置第二室32，而由于第一孔13和连通部33之间偏移设置关系，腔体60与外部环境在换气时气体的路径再次曲折，进而在上述第一室12的隔离泥沙和尘埃等污物的第一重作用(即第一道迷宫结构)的基础上，起到了进一步隔离泥沙和尘埃等污物的第二重作用(即第二道迷宫结构)，使空气弹簧吸排的气体含尘埃和泥沙的比例大幅减少，进而进一步起到防尘的作用，避免囊皮40磨损的情况，空气弹簧耐久降低的情况出现。
46.参见图2，在实施例中，图2给出了图1中的剖视图的部分视图，图中以多个双箭头的方式示出了气体的流动路径，气体在流出连通部33时已经经过了四次换向，这对泥沙和尘埃等污物起到了有效地隔离作用。
47.进一步地，结合图1和图2，在实施例中，垫构件30的尺寸可以被设置为，使得由垫构件30的外缘与防尘罩50共同限定出连通部33，也就是说，防尘罩50实质上是罩设在垫构件30的外侧部的，在图示的方向中，防尘罩50具有更大的横向尺寸，这使得由防尘罩50的内侧部和垫构件30的外缘限定出了连通部33，因此，第二室32的横向上的外侧开口是由防尘罩50所阻挡和封闭的，这避免了泥沙和尘埃等污物由该开口进入到腔体60，在以上所提到的两重隔离作用的基础上，起到了隔离泥沙和尘埃等污物的第三重作用。
48.此外，仍然结合图1和图2，在实施例中，垫构件30套设在座构件10的外侧部，在尺寸上，垫构件30在竖直方向上由下至上(也就是从座构件10所在侧至囊皮40的所在侧)的横向尺寸逐渐减小，这有利于将其紧密地装配到座构件10和囊皮40之间。
49.进一步地，结合图3和图5，在实施例中，座构件10可以包括轴线，座构件10可以包括绕着轴线沿着周向均匀设置(即圆周阵列)的多个第一凸缘11以及与多个第一凸缘11一一对应的多个第一孔13，由多个第一凸缘11与安装构件20共同限定出与多个第一凸缘11一一对应的多个第一室12，每一第一室12均与第二孔21连通，如此能够有效满足腔体60的通气量需求。在实施例中，座构件10的轴线可以为空气弹簧的轴线，具体地，尤其参见图5，第一凸缘11可以为扇形凸缘，即第一凸缘11围设出一扇形区域，第一孔13可以设置于每一扇形凸缘所围设的区域的径向外侧，其中，相邻的第一凸缘11的弧形部分经由中介凸缘连接
在一起以保证连接强度，优选地，这些弧形部分共圆从而降低加工难度，而显然，结合图1和图2，每一第一孔13相对于第二孔21而言向径向外侧偏移，连通部33向着每一第一孔13的径向外侧偏移。
50.进一步地，结合图4和图6，垫构件30可以包括绕着轴线沿着周向均匀设置(即圆周阵列)的多个第二凸缘31，多个第二凸缘31与座构件10共同限定出与多个第二凸缘31一一对应的多个第二室32，第二凸缘31在形状上与第一凸缘11相似，但第二凸缘31在径向的外侧是开放的，第二凸缘31实质上限定出了槽结构。进一步地，在周向上，每一第一孔13的尺寸大于第二室32的在对应的径向位置处的尺寸，而在本实施例中，第二室32的数量大于第一室12的数量，也就是第二凸缘31的数量多于第一凸缘11的数量，因此第二室32和第一室12无需一一对应，这样允许垫构件30和座构件10在周向上未彼此限位的情况下也能够确保腔体60顺畅换气。
51.结合图1至图3以及图5，座构件10还可以包括阻挡部14，阻挡部14可以设置于由第一凸缘11所限定的区域内(即上述扇形区域)，阻挡部14可以向安装构件20延伸，使得由阻挡部将第一室12划分成彼此连通的第一子室15和第二子室16，第一子室15可以位于第二子室16的径向内侧，第一子室15可以与第二孔21连通，第二子室16可以与第一孔13连通，由此，通过阻挡部14，能够进一步对泥沙和尘埃等污物进行阻挡，提高防尘效果。在实施例中，第一子室15在轴向上(即竖直方向上)具有大于第二子室16的尺寸，以便于进一步对泥沙和尘埃等污物进行阻挡，并将这些污物容纳。
52.进一步地，所述座构件10包括轴部，轴部安装于第二孔21内，轴部的外侧部开设有与第一凸缘11对应的凹槽，也就是说，每个第一室12均对应设置有凹槽，第二孔21包括由所述第二孔21的内壁与所述凹槽共同限定出通气通道22，所述通气通道22与所述第一室12连通，由此，即将座构件10与安装构件20经由第二孔21装配在一起，又使得第一室12能够与外部环境连通。
53.根据本技术实施例的第二方面提供过一种空气弹簧，空气弹簧包括如上防尘机构，也包括如上有益效果，在此不再赘述。
54.根据本技术实施例的第三方面提供过一种悬架，悬架包括如上空气弹簧，也包括如上有益效果，在此不再赘述。
55.根据本技术实施例的第四方面提供过一种车辆，车辆包括如上悬架，也包括如上有益效果，在此不再赘述。
56.以上仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的保护范围，凡是在本技术的创新构思下，利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本技术的保护范围内。