專利名稱：一種容積連續(xù)變化的恒定內壓空氣彈簧附加氣室的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于車輛空氣懸架系統(tǒng)技術領域，具體涉及一種空氣彈簧附加氣室。
背景技術：
車輛空氣懸架系統(tǒng)中的空氣彈簧通過氣流管道連通附加空氣室，因此，通過控制附加氣室的氣體有效體積可以控制懸架的剛度，隨著附加氣室與空氣彈簧主氣室體積比的增大，懸架剛度下降，當體積比增大到一定時，下降趨勢變得非常平緩?，F(xiàn)有的附加氣室結構一般為容積可變式的結構，是在附加氣室缸體內設置一活塞，活塞將附加氣室分成兩個腔室，其中的一個腔室連接空氣彈簧主氣室，為氣體有效腔室，為使活塞能在氣室缸體中左右運動，在活塞上設計有可控開閉的孔，當活塞移動時，孔口打開，以平衡兩端氣壓，使活塞順利移動?，F(xiàn)有的這種結構通過活塞桿推動活塞移動以改變氣體有效體積，達到改變懸架剛度的目的；但這種結構的缺陷是在活塞移動過程中， 由于孔口的打開，使附加氣室的兩個腔室的氣體相通，這樣，附加氣室的有效氣體在這段時間會到達整個缸體，也就是說，附加氣室氣體有效容積的變化，是從當前體積變?yōu)楦郊託馐艺麄€體積，再變?yōu)樾枵{整至的體積，其結果是當有效氣體體積需要減小時，附加氣室最先是有效氣體體積突然增大，在這最先時刻，懸架剛度反而減小了，導致空氣彈簧內壓不穩(wěn)定。
發(fā)明內容本實用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術中附加氣室存在著有效氣體體積突變的不足，提出一種容積連續(xù)變化的恒定內壓空氣彈簧附加氣室，使彈簧系統(tǒng)剛度連續(xù)變化和彈簧系統(tǒng)內壓保持恒壓，提高車輛的舒適性。本實用新型采用的技術方案是具有一個氣室缸體，氣室缸體一端通過接口連通空氣彈簧主氣室，氣室缸體的徑向設有將氣室缸體分隔成A、B、C三個腔室的第一、第二隔板，A腔室靠近接口，中間是B腔室，C腔室為輔助腔室；第一、第二隔板的軸向上固接一個雙次級直線電機，雙次級直線電機的第一、第二直線電機次級線圈分別連接第一隔板；第一、 第二隔板開有的小孔位置處分別設有第一、第二電磁閥；第一、第二電磁閥和第一、第二直線電機次級線圈均連接放大電路輸出端，放大電路輸入端通過單片機連接傳感器。本實用新型的有益效果是不僅實現(xiàn)了空氣彈簧附加氣室容積的快速連續(xù)改變， 使空氣彈簧獲得了較大的剛度變化范圍，而且實現(xiàn)了附加氣室容積可變但內壓保持恒定， 使車輛通過改變附加氣室容積調節(jié)剛度時，車身高度保持不變，繼而提高車輛的行駛穩(wěn)定性和乘坐舒適性。此外，本實用新型還采用電子控制技術以及直線電機實現(xiàn)了附加氣室容積的自動快速改變。

圖1是本實用新型的結構示意3[0008]圖2是圖1的控制原理圖；圖3-5是本實用新型的運動狀態(tài)圖；圖中1.接口；2.氣室缸體；3.雙次級直線電機；4.第一直線電機次級線圈； 5.第一電磁閥；6.第一隔板；7.第二隔板；8.第二電磁閥；9.第二直線電機次級線圈； 10.放大電路；11.單片機；12傳感器。
具體實施方式
參見圖1，本實用新型具有一個氣室缸體2，氣室缸體2的一端有接口 1，接口 1連接空氣彈簧主氣室，即空氣彈簧主氣室通過接口 1連通氣室缸體2。在氣室缸體2內設置了兩個隔板6、7、一個雙次級直線電機3和兩個電磁閥5、8。在氣室缸體2的徑向設置了第一、第二隔板6、7，第一、第二隔板6、7與氣室缸體2內壁之間為縫隙很小的間隙配合，使第一、第二隔板6、7可在氣室缸體2中沿氣室缸體2的軸向左右移動。第一、第二隔板6、7將氣室缸體2分隔成A、B、C三個腔室，其中A腔室靠近接口 1，為有效氣體腔室。B腔室在中間位置，B、C腔室為輔助腔室。第一、第二隔板6、7的軸向上固定連接雙次級直線電機3，使雙次級直線電機3的第一直線電機次級線圈4連接第一隔板6，第二直線電機次級線圈9連接第二隔板7。第一、 第二隔板6、7沿著雙次級直線電機3左右往復移動。第一隔板6上開有小孔，在第一隔板 6上的小孔位置處設置第一電磁閥5，第一電磁閥5控制著第一隔板6上相應小孔的開合。 在第二隔板7上也開有另一個小孔，在第二隔板7的小孔位置處設置第二電磁閥8，第二電磁閥8控制著第二隔板7上相應小孔的開合。參見圖2，將第一、第二電磁閥5、8以及第一、第二直線電機次級線圈4、9分別連接在放大電路10的輸出端，放大電路10的輸入端通過單片機11連接傳感器12，傳感器12用以接受路面的狀況信息，并將其信息輸入至單片機11，單片機11輸出需移動的體積信號， 自動將體積分為若干份小體積，再控制第一、第二電磁閥5、8和雙次級直線電機3動作，連續(xù)移動若干個小體積。本實用新型工作時，通過控制第一、第二隔板6、7的左右移動，使A、B、C三個腔室的體積發(fā)生變化，從而增大或降低彈簧系統(tǒng)剛度，參見圖3，圖3是初始狀態(tài)，B腔室的體積為0，單片機11分別通過第一、第二電磁閥5、8控制第一、第二隔板6、7上小孔的開合，保證第一、第二隔板6、7移動時隔板兩側氣壓相等，從而方便其移動。當彈簧系統(tǒng)剛度需要降低時，需要A腔室體積變大，先是打開由單片機11控制的第二電磁閥8，再由單片機11控制第二直線電機次級線圈9驅動第二隔板7向右移動，此時，A腔室體積不變，B腔室體積增大， C腔室體積相應減小，其狀態(tài)參見圖4。因為A腔室有效體積沒有發(fā)生改變，所以剛度不變。 然后由單片機11控制關閉第二電磁閥8，打開第一電磁閥5，再由單片機11控制第一直線電機次級線圈4驅動第一隔板6向右移動，此時，C腔室體積不變，A腔室體積變大而同時B 腔室體積變?yōu)?，達到A腔室體積變大目的，其狀態(tài)參見圖5。在上述過程中，由于第一隔板 6的阻隔作用，A腔室的有效體積剛開始時保持為原體積不變，直至第二隔板7移動到所需的位置后A腔室才逐漸變?yōu)樾碌恼{控體積，使體積單方向的變化。同樣，當彈簧系統(tǒng)剛度需要提高時，減小A腔室體積，單片機11控制第一電磁閥5 打開，再控制第一直線電機次級線圈4驅動第一隔板6移動向左相應位移，然后關閉第一電磁閥5，此時，C腔室體積不變，B腔室體積增大，A腔室體積相應減小，因為A腔室有效體積減小，達到彈簧系統(tǒng)剛度增大的目的。再由單片機11控制第二電磁閥8打開，再控制第二直線電機次級線圈9驅動第二隔板7向右移動相同距離，然后關閉第二電磁閥8，此時，A腔室體積不變，C腔室體積變大而同時B腔室體積變?yōu)?，因為A腔室有效體積沒有發(fā)生改變， 彈簧系統(tǒng)剛度不變。 本實用新型根據單片機11的控制，將在工況時需要變化的體積分為若干小體積， 按小體積的變化連續(xù)重復移動第一、第二隔板6、7，直至完成信號給出需移動的體積，就可以實現(xiàn)體積的連續(xù)變化。
權利要求1. 一種容積連續(xù)變化的恒定內壓空氣彈簧附加氣室，具有一個氣室缸體(2)，氣室缸體(2)—端通過接口(1)連通空氣彈簧主氣室，其特征是；氣室缸體(2)的徑向設有將氣室缸體(2)分隔成A、B、C三個腔室的第一、第二隔板(6、7)，A腔室靠近接口(1)，中間是B腔室，C腔室為輔助腔室；第一、第二隔板(6、7)的軸向上固接一個雙次級直線電機(3)，雙次級直線電機(3)的第一、第二直線電機次級線圈(4、9)分別連接第一、第二隔板(6、7);在第一、第二隔板(6、7)開有的小孔位置處分別設有第一、第二電磁閥(5、8)；第一、第二電磁閥 (5、8)和第一、第二直線電機次級線圈(4、9)均連接放大電路(10)輸出端，放大電路(10)輸入端通過單片機(11)連接傳感器(12)。
專利摘要本實用新型公開一種車輛空氣懸架系統(tǒng)的容積連續(xù)變化的恒定內壓空氣彈簧附加氣室及工作方法，氣室缸體的徑向設有將氣室缸體分隔成A、B、C三個腔室的兩隔板，兩隔板軸向上固接一個雙次級直線電機，兩直線電機次級線圈分別連接兩隔板；在兩隔板開有的小孔位置處分設兩電磁閥，兩電磁閥、兩直線電機次級線圈均連接放大電路，放大電路通過單片機連接傳感器；通過控制兩隔板的左右移動使三個腔室的體積發(fā)生變化，從而增大或降低彈簧系統(tǒng)剛度，不僅實現(xiàn)了空氣彈簧附加氣室容積的快速連續(xù)改變，使空氣彈簧獲得較大的剛度變化范圍，而且實現(xiàn)了附加氣室容積可變但內壓保持恒定，提高車輛的行駛穩(wěn)定性和乘坐舒適性。
文檔編號F16F9/02GK202082329SQ20112012698
公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月27日 優(yōu)先權日2011年4月27日
發(fā)明者江洪, 琚龍玉, 肖衛(wèi)軍, 金志揚, 黃佳 申請人:江蘇大學