本發(fā)明涉及一種空氣彈簧,特別是涉及一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧。
背景技術:
空氣彈簧是利用橡膠氣囊內(nèi)部壓縮空氣作為彈性介質(zhì)的一種車用懸架彈性元件,具有優(yōu)良的緩沖和隔振性能,同時可以設計復雜的剛度特性,滿足車輛懸架對于平順性和操縱穩(wěn)定性的要求。根據(jù)橡膠氣囊工作時的變形方式,空氣彈簧可以分為囊式空氣彈簧和膜式空氣彈簧,其中膜式空氣彈簧主要靠橡膠氣囊的卷曲獲得彈性變形。
傳統(tǒng)的空氣彈簧由于工作壓強較低,因此占用空間較大,無法在布置緊湊而且軸荷較大的車輛上使用,當工作載荷超過靜載荷較多時,會發(fā)生較大的徑向形變,與懸架其他部件發(fā)生干涉,易造成空氣彈簧的損壞,同時橡膠氣囊缺乏有效保護,無法適用于條件惡劣的工作環(huán)境。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧,以解決上述現(xiàn)有技術存在的問題,避免了氣囊與懸架其他部位的干涉造成的損壞,同時由于承載面積恒定,增加了空氣彈簧剛度的可設計性、結(jié)構(gòu)緊湊,承載能力高,占用空間小。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下方案:
本發(fā)明提供一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧,包括氣囊總成和限位套筒;所述氣囊總成包括依次連接的彈簧上端蓋、氣囊和活塞;所述限位套筒包覆在所述氣囊外圍,且一端開口,另一端用于與車體連接;所述彈簧上端蓋位于所述限位套筒與車體連接端,且與所述限位套筒固定連接。
可選的,所述彈簧上端蓋位于所述限位套筒內(nèi),并與所述氣囊通過扣合金屬環(huán)連接。
可選的,所述活塞連接有底座,所述底座用于與車體懸架連接。
可選的,所述氣囊為橡膠氣囊。
可選的,所述橡膠氣囊包括至少兩層;所述橡膠氣囊上設置有經(jīng)緯分布的簾線。
可選的,所述緯度方向分布的簾線數(shù)量比所述經(jīng)度方向分布的簾線數(shù)量少。
本發(fā)明提供的一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧與現(xiàn)有技術相比具有以下技術效果:
本發(fā)明公開的一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧在現(xiàn)有膜式空氣彈簧的基礎上,通過改進扣合工藝,實現(xiàn)了在橡膠氣囊外圍全長金屬剛性套筒包覆,改善了橡膠氣囊的支撐,提高了工作壓強。調(diào)整了簾線的方向,減少了徑向簾線,增加了軸向簾線數(shù)量,和全長剛性包覆套筒一起,進一步提高了氣囊的爆破壓力,水壓試驗顯示,該結(jié)構(gòu)的空氣彈簧爆破壓強可超過6MPa,與傳統(tǒng)的膜式空氣彈簧相比,大幅增加了承載車輛承載能力,或者在承載能力一定的情況下,體積顯著縮小。全長套筒可以減少了橡膠氣囊受到石子和其他飛濺物損傷的風險,提高了氣囊的工作可靠性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖;
圖1為現(xiàn)有膜式空氣彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為現(xiàn)有膜式空氣彈簧氣囊局部剖面圖;
圖4為本發(fā)明套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧氣囊局部剖面圖;
附圖標記說明:1為限位套筒,2為彈簧上端蓋,3為橡膠氣囊,4為活塞,5為底座,6為車體懸架,7為車體,8為扣合金屬環(huán),9為簾線。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
本發(fā)明的目的是提供一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧,以解決上述現(xiàn)有技術存在的問題,避免了氣囊與懸架其他部位的干涉造成的損壞,同時由于承載面積恒定,增加了空氣彈簧剛度的可設計性、結(jié)構(gòu)緊湊,承載能力高,占用空間小。
本發(fā)明提供一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧,包括氣囊總成和限位套筒;所述氣囊總成包括依次連接的彈簧上端蓋、氣囊和活塞;所述限位套筒包覆在所述氣囊外圍,且一端開口,另一端用于與車體連接;所述彈簧上端蓋位于所述限位套筒與車體連接端,且與所述限位套筒固定連接。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
本發(fā)明提供一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧,如圖2所示,包括氣囊總成和限位套筒1;所述氣囊總成包括依次連接的彈簧上端蓋2、橡膠氣囊3和活塞4,所述活塞4連接有底座5,所述底座5用于與車體懸架6連接;所述限位套筒1包覆在所述橡膠氣囊3外圍,且一端開口,另一端用于與車體7連接;所述彈簧上端蓋2位于所述限位套筒1與車體7連接端,且與所述限位套筒1固定連接,所述彈簧上端蓋2位于所述限位套筒1內(nèi),并與所述橡膠氣囊3通過扣合金屬環(huán)8連接;所述橡膠氣囊3為兩層;所述每層橡膠氣囊3上分別設置有經(jīng)緯分布的簾線9,如圖4所示,所述緯度方向分布的簾線9數(shù)量比所述經(jīng)度方向分布的簾線9數(shù)量少。
當載荷增加、車橋與車身之間的距離縮短時,套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧的活塞4上移,使充滿氣體的橡膠氣囊3發(fā)生變形,橡膠氣囊3內(nèi)壓力增大,限位套筒1起到支撐與限位作用,使橡膠氣囊3無法發(fā)生徑向變形,并能承受較大氣壓;同時,當套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧上載荷變化較大時,采用本發(fā)明的車體懸架6變形較小,從而保證了車輛在顛簸的路面上行駛時仍具有較好的平順性、操穩(wěn)性;而傳統(tǒng)的空氣彈簧(如圖1所示)在受到垂向壓迫時,由于氣囊周圍無外物包覆,橫向變形較大,難以承受較高氣壓,并容易與懸架其他部分發(fā)生干涉、造成損壞;傳統(tǒng)的空氣彈簧由于沒有金屬套筒包覆,氣囊囊皮中的簾線一方面要限制徑向變形,另一方面要限制軸向變形,因此,多采用45度簾線或者經(jīng)緯等密度分布的簾線(如圖3所示),由于過多的簾線會割裂橡膠本體,造成橡膠氣囊囊皮的撓曲能力下降,因此,普通空氣彈簧的工作壓強無法大幅度提高。本發(fā)明的橡膠氣囊采用全長的金屬包覆,無需限制橡膠氣囊的徑向變形,因此可以采用較少的周向簾線而增加軸向簾線(如圖4所示),從而大幅度提高橡膠氣囊的爆破壓力。
本發(fā)明公開的一種套筒全包覆的膜式高壓空氣彈簧在現(xiàn)有膜式空氣彈簧的基礎上,通過改進扣合工藝,實現(xiàn)了在橡膠氣囊外圍全長金屬剛性套筒包覆,改善了橡膠氣囊的支撐,提高了工作壓強。調(diào)整了簾線的方向,減少了徑向簾線,增加了軸向簾線數(shù)量,和全長剛性包覆套筒一起,進一步提高了氣囊的爆破壓力,水壓試驗顯示,該結(jié)構(gòu)的空氣彈簧爆破壓強可超過6MPa,與傳統(tǒng)的膜式空氣彈簧相比,大幅增加了承載車輛承載能力,或者在承載能力一定的情況下,體積顯著縮小。全長套筒可以減少了橡膠氣囊受到石子和其他飛濺物損傷的風險,提高了氣囊的工作可靠性。
本說明書中應用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處。綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理解為對本發(fā)明的限制。