專利名稱：空氣懸掛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括減震器和空氣彈簧的空氣懸掛，更具體而言，涉及一種這 樣空氣懸掛，該空氣懸掛包括改良的結(jié)構(gòu)，以防止損壞空氣彈簧的部件特別是氣囊(air sleeve) ο
背景技術(shù)：
通常，懸架設(shè)置在車架和車輪之間，并且包括彈簧和減震器(即緩沖器)。將空 氣彈簧用作彈簧的懸架被稱作“空氣懸掛”?？諝鈶覓彀ㄓ糜趯p震器和空氣彈簧固 定至車架的上支架。減震器包括缸體和活塞桿。缸體在管內(nèi)具有充滿了諸如油之類的工作流體的空 間。活塞閥設(shè)置在管中以與工作流體協(xié)同產(chǎn)生阻尼力。因為活塞閥與活塞桿相連接，所 以活塞閥通過缸體和活塞桿之間的相對運動而與工作流體協(xié)同產(chǎn)生阻尼力?？諝鈴椈砂ü?canister)、空氣活塞以及氣囊。罐通過柔性材料制成的氣囊密 封地接合至空氣活塞。因此，空氣活塞和罐可以彼此相對移動，并且對于空氣活塞和罐 之間的相對運動，氣囊通過空氣彈簧中的壓縮空氣能夠回彈地工作。通常，上支架將減 震器的活塞桿和空氣彈簧的罐固定至車架側(cè)。這里，空氣彈簧的空氣活塞被固定至減震 器的下部。通常，空氣懸掛具有以下問題，即在車輛行駛期間由于施加于空氣彈簧的上下 運動、扭轉(zhuǎn)以及向上傾角(即錐旋角)，空氣彈簧的部件特別是氣囊和/或氣管非常容易 損壞。罐夾物模壓一體式和罐/上支架分離式都存在該問題。在前一種情況下，例如當(dāng) 駕駛五連桿雙橫臂式車輛時，主銷軸的變化導(dǎo)致在空氣彈簧中產(chǎn)生上下運動、扭轉(zhuǎn)以及 錐旋角，從而在減震器襯套上形成裂縫并且損壞氣囊。在后一種情況下，當(dāng)駕駛五連桿 雙橫臂式車輛時，主銷軸的變化導(dǎo)致在空氣彈簧中產(chǎn)生上下運動、扭轉(zhuǎn)以及錐旋角，從 而在上支架和罐之間產(chǎn)生了扭矩而損壞空氣管。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決相關(guān)的技術(shù)問題，并且本發(fā)明的一方面提供一種改良的空 氣懸掛，該空氣懸掛防止在車輛行駛期間施加于空氣彈簧的不必要的力或者力矩(如轉(zhuǎn) 矩)造成該空氣彈簧的部件如氣囊的損壞和/或故障。根據(jù)本公開內(nèi)容的一方面，空氣懸掛包括減震器，該減震器包括缸體和活塞 桿；空氣彈簧，其中罐和空氣活塞通過氣囊被密封地連接；上支架，該上支架將所述活 塞桿和所述罐固定至車架；第一軸承，該第一軸承設(shè)置在所述上支架和所述活塞桿之間 的連接部處；以及第二軸承，該第二軸承設(shè)置在所述空氣活塞和所述缸體之間的連接部 處。所述第一軸承和所述第二軸承中的每一個軸承均可以是推力軸承。所述第一軸 承和所述第二軸承特別是采用所述推力軸承的所述第一軸承和所述第二軸承，可以允許減震器側(cè)的旋轉(zhuǎn)運動抵消主銷軸的旋轉(zhuǎn)運動，從而防止所述氣囊和/或氣管的損壞和/或故障。所述空氣懸掛還可以包括所述空氣活塞和所述缸體之間的活塞導(dǎo)承。該活塞導(dǎo) 承可以由粘彈性材料例如聚氨酯制成，并且可以用來減小所述空氣活塞和所述缸體之間 的錐旋角。在一個實施方式中，所述第一軸承在所述活塞桿和位于所述上支架側(cè)的桿座之 間布置在所述活塞桿上。此外，所述第一軸承在其一端由所述活塞桿的臺階部支撐，而 在其另一端由緊固至所述活塞桿的緊固部支撐。在本文中，術(shù)語“緊固部”指待緊固至 所述活塞桿的部件，并且可以包括例如螺母。在另一個實施方式中，所述第二軸承設(shè)置在所述缸體的外徑擴大部的上表面和 所述空氣活塞的內(nèi)徑擴大部的下表面之間。根據(jù)本發(fā)明的一方面，用于具有主銷軸的五連桿雙橫臂式車輛的空氣懸掛包 括減震器，該減震器包括缸體和活塞桿；空氣彈簧，該空氣彈簧包括空氣活塞；上支 架，該上支架將所述減震器和所述空氣彈簧固定至車架；以及抵消裝置，該抵消裝置設(shè) 置在所述上支架和所述空氣彈簧或者所述減震器之間以抵消所述主銷軸的旋轉(zhuǎn)運動。所述補償裝置可以包括設(shè)置在所述上支架和所述活塞桿之間的連接部處的第一 推力軸承和/或設(shè)置在所述空氣活塞和所述缸體之間的連接部處的第二推力軸承。在一個實施方式中，所述空氣懸掛可以包括形成在所述空氣活塞和所述缸體之 間以用于減小所述活塞和所述缸體之間的錐旋角的活塞導(dǎo)承。所述活塞導(dǎo)承由粘彈性材 料制成。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式的空氣懸掛的側(cè)剖視圖；圖2是圖1的“A”部分的放大圖；圖3是圖1的“B”部分的放大圖；以及圖4是圖1的“C”部分的放大圖。
具體實施例方式下面，將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實施方式。以示例的方式給出下 列實施方式以便本領(lǐng)域技術(shù)人員全面地理解本發(fā)明。因此，應(yīng)當(dāng)理解，基于本發(fā)明，其 它實施方式是顯而易見的并且可以作出系統(tǒng)、過程或機械的改變而不偏離本發(fā)明的保護 范圍。同樣地，應(yīng)當(dāng)注意到附圖并不是精確地按比例繪制的，并且為了在附圖中清楚地 顯示而放大了一些尺寸諸如寬度、長度和厚度等。在全部的說明書和附圖中相同的元件 由相同的附圖標(biāo)記表示。圖1是根據(jù)實施方式的空氣懸掛的側(cè)剖視圖，圖2是圖1的“A”部分的放大 圖，圖3是圖1的“B”部分的放大圖，而圖4是圖1的“C”部分的放大圖。參看圖1，根據(jù)本實施方式的空氣懸掛1包括減震器10、安裝在該減震器10上 的空氣彈簧20以及用于將該減震器10和該空氣彈簧20連接至車架(未示出)的上支架 30。減震器10在其下側(cè)設(shè)有將空氣懸掛與車軸或車輪側(cè)相連接的托架60。
減震器10包括缸體12和活塞桿14。雖然附圖中未示出，但是在缸體12中限定 出充滿油的細(xì)長空間，并且連接至活塞桿14的活塞閥(未示出)可滑動地容納在該空間 中。通過連接至車架側(cè)的活塞桿14和連接至車輪側(cè)的缸體12之間的相對運動，活塞閥 在缸體12內(nèi)往復(fù)運動，從而與油協(xié)同產(chǎn)生一定的阻尼力。空氣彈簧20包括罐22、氣囊24以及空氣活塞26。罐22包圍活塞桿14的、在 缸體12外延伸的部分，并且空氣活塞26包圍缸體12的一部分。罐22和空氣活塞26通 過氣囊24彼此密封地連接，從而在空氣彈簧20中形成充滿壓縮空氣的氣室。罐22連接 至空氣管27，該空氣管27還連接至空氣彈簧20內(nèi)的氣室。上支架30安裝在罐22上以將減震器10和空氣彈簧20連接至車架側(cè)。上支架 30可以包括安裝架31、安裝襯套32、密封襯套33以及桿座34。上支架30通過安裝襯 套32連接至罐22。安裝架31在其上部通過螺栓及類似件與車架相聯(lián)接，并且在安裝架31的中央具 有凹部，活塞桿14穿過該凹部，以便密封襯套33和由該密封襯套33支撐的桿座34放置 在該凹部中。顯然，可以對上支架30作出各種更改，并且上支架30不局限于附圖所示 的細(xì)節(jié)。在本實施方式中，由推力軸承構(gòu)成的第一軸承42設(shè)置在上支架30和活塞桿14 之間的連接部，并且由另一個推力軸承構(gòu)成的第二軸承44設(shè)置在空氣活塞26的下部和缸 體12之間的連接部。第一軸承42和第二軸承44中的每一個軸承均可以由推力球軸承構(gòu) 成。另外，由粘彈性材料例如聚氨酯制成的活塞導(dǎo)承46設(shè)置在空氣活塞26和缸體12之 間。對于施加到空氣彈簧20的扭轉(zhuǎn)，第一軸承42和第二軸承44運行以允許減震器 10和空氣彈簧20之間的相對旋轉(zhuǎn)，同時維持減震器10和空氣彈簧20之間的現(xiàn)有的固定 結(jié)構(gòu)。在駕駛五連桿雙橫臂式車輛期間，對于由主銷軸的變化所引起的空氣彈簧20的 扭轉(zhuǎn)，第一軸承42和第二軸承44非常適于通過抵消主銷軸的轉(zhuǎn)矩而防止損壞氣囊24和 /或氣管27。圖2是安裝在上支架30和活塞桿14之間的第一軸承42的放大圖，而圖3 是安裝在空氣活塞26和缸體12之間的第二軸承44的放大圖。設(shè)置活塞導(dǎo)承46以減小在空氣懸掛1的上下運動和扭轉(zhuǎn)期間的減震器10的軸線 和空氣活塞26之間的錐旋角，圖4中示出活塞導(dǎo)承46的細(xì)節(jié)。參看圖2，第一軸承42在位于上支架側(cè)的桿座34和減震器側(cè)的活塞桿14之間設(shè) 置在活塞桿4上。桿座34被支撐在位于凹部中的上密封襯套33和下密封襯套33上，該 凹部形成在上支架的安裝架31 (見圖1)的中央。第一軸承42在其一端由活塞桿14的臺 階部142支撐，而在其另一端由緊固至活塞桿14的螺母144支撐。通過這種配置，第一 軸承42可以在被固定至活塞桿14的同時允許罐22相對于活塞桿14旋轉(zhuǎn)。參看圖3，第二軸承44緊密地裝配在缸體12的外徑擴大部122的上表面和空氣 活塞26的內(nèi)徑擴大部262的下表面之間。通過這種配置，第二軸承44可以允許空氣活 塞26相對于缸體12旋轉(zhuǎn)。密封填料件48直接設(shè)置在第二軸承44上以密封缸體12和空 氣活塞26之間的間隙。再次參看圖1，第一軸承42和第二軸承44彼此協(xié)同以允許減震器10的活塞桿14和空氣彈簧20的罐22之間的相對旋轉(zhuǎn)，并且同時允許減震器10的缸體12和空氣彈簧20 的空氣活塞26之間的相對旋轉(zhuǎn)。因此，第一軸承42和第二軸承44可以防止施加到空氣 彈簧20的扭轉(zhuǎn)力或扭矩?fù)p壞氣囊24和氣管27，其中該氣囊24將罐22和空氣活塞26密 封地連接，該氣管27在其一端與罐22相連接，而在其另一端與外部的裝置例如壓縮機相 連接。參看圖4，活塞導(dǎo)承46定位在空氣活塞26的上端，使得活塞導(dǎo)承46的外徑鄰接 (貼近)空氣活塞26的內(nèi)徑，而活塞導(dǎo)承46的內(nèi)徑鄰接(貼近)缸體12的外徑?；钊?導(dǎo)承46可以由聚氨酯材料制成，并且可以用來減小缸體12和空氣活塞26之間的錐旋角 (α)0這樣，根據(jù)上述實施方式，所述空氣懸掛可以防止在車輛行駛期間施加到空氣 彈簧的不必要的力或力矩(如轉(zhuǎn)矩)造成空氣彈簧的部件如氣囊的損壞和/或故障?？梢越Y(jié)合上述各種實施方式以提供更多的實施方式。如必要的話，可以修改上 述實施方式的各個方面以采用各種專利、申請以及出版物的原理從而提供更多的實施方 式。根據(jù)上面詳細(xì)的描述可以對所述實施方式進行這些的和其它的改變。通常，在所附 的權(quán)利要求書中，不應(yīng)該將權(quán)利要求書局限于說明書公開的具體實施方式
和權(quán)利要求本 身來解釋所使用的術(shù)語，而是應(yīng)該將所使用的術(shù)語解釋為包括所有可能的實施方式連同 賦予權(quán)利要求書的等同物的全部范圍。因此，權(quán)利要求書不局限于公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種空氣懸掛，所述空氣懸掛包括減震器，所述減震器包括缸體和活塞桿；空氣彈簧，其中罐和空氣活塞通過氣囊被密封地連接；上支架，所述上支架將所述活塞桿和所述罐固定至車架； 第一軸承，所述第一軸承設(shè)置在所述上支架和所述活塞桿之間的連接部處；以及第二軸承，所述第二軸承設(shè)置在所述空氣活塞和所述缸體之間的連接部處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸掛，所述空氣懸掛還包括形成在所述空氣活塞和所述 缸體之間以用于減小所述空氣活塞和所述缸體之間的錐旋角的活塞導(dǎo)承。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸掛，其中，所述第一軸承和所述第二軸承中的每一個 軸承均是推力軸承。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸掛，其中，所述第一軸承在所述活塞桿和位于上支架 側(cè)的桿座之間布置在所述活塞桿上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空氣懸掛，其中，所述第一軸承在其一端由所述活塞桿的臺 階部支撐而在其另一端由緊固至所述活塞桿的緊固部支撐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸掛，其中，所述第二軸承設(shè)置在所述缸體的外徑擴大 部的上表面和所述空氣活塞的內(nèi)徑擴大部的下表面之間。
7.一種用于具有主銷軸的五連桿雙橫臂式車輛的空氣懸掛，所述空氣懸掛包括減震器，該減震器包括缸體和活塞桿；空氣彈簧，該空氣彈簧包括空氣活塞；上支架，該上支架將所述減震器和所述空氣彈簧固定至車架；以及抵消裝置，該抵消裝置設(shè)置在所述上支架和所述空氣彈簧或所述減震器之間以抵消 所述主銷軸的轉(zhuǎn)矩。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣懸掛，其中，所述抵消裝置包括設(shè)置在所述空氣活塞和 所述缸體之間的連接部處的推力軸承。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣懸掛，其中，所述抵消裝置包括設(shè)置在所述上支架和所 述活塞桿之間的連接部處的推力軸承。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣懸掛，其中，所述抵消裝置包括設(shè)置在所述上支架和 所述活塞桿之間的連接部處的第一推力軸承和設(shè)置在所述空氣活塞和所述缸體之間的連 接部處的第二推力軸承。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的空氣懸掛，所述空氣懸掛還包括形成在所述空氣活塞和所 述缸體之間以用于減小所述空氣活塞和所述缸體之間的錐旋角的活塞導(dǎo)承，所述活塞導(dǎo) 承由粘彈性材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改良的空氣懸掛，該空氣懸掛防止由于在車輛行駛期間施加到空氣彈簧上的不必要的力或力矩(如轉(zhuǎn)矩)造成空氣彈簧的部件如氣囊的損壞和/或故障。所述空氣懸掛包括減震器，該減震器包括缸體和活塞桿；空氣彈簧，其中罐和空氣活塞通過氣囊被密封地連接；上支架，該上支架將所述活塞桿和所述罐固定到車架上；第一軸承，該第一軸承設(shè)置在所述上支架和所述活塞桿之間的連接部處；以及第二軸承，該第二軸承設(shè)置在所述空氣活塞和所述缸體之間的連接部處。所述第一軸承和所述第二軸承中的每一個軸承均是推力軸承。
文檔編號B60G15/12GK102009578SQ20101027737
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日
發(fā)明者權(quán)炳秀 申請人:株式會社萬都