ISD一体化悬架

摘要

本发明公开了一种ISD一体化悬架，包括：空气弹簧，所述空气弹簧包括空气气囊，所述空气气囊上端设有空气弹簧封盖，下端设有空气弹簧活塞；第一套筒，其固定设于所述空气弹簧封盖上，位于所述空气气囊的空腔内；滚珠丝杆惯容器；第二套筒，其可滑动的套设于所述第一套筒的外壁，所述空气弹簧活塞套设于所述第二套筒的外壁；以及阻尼机构；其中，当所述第一套筒和所述第二套筒产生相对移动时，带动所述丝杆运动，从而驱动所述滚珠丝杆螺母转动。本发明的ISD一体化悬架，将空气弹簧、滚珠丝杆惯容器、阻尼这三种元件从内部结构上进行优化设计，采用元件一体化的设计方法，设计一种应用于工程、易于工程布置和性能优异的三元件ISD一体化悬架系统。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车配件领域，特别涉及一种ISD一体化悬架。

背景技术

悬架是汽车的车架(或承载式车身)与车桥(或车轮)之间的一切传力连接装置的总称，其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭，并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力，并减少由此引起的震动，以保证汽车能平顺地行驶。近年来，随着人们对汽车性能要求的提高，传统的汽车悬架已经不能满足人们的需求。寻找一种能够突破基于经典隔振理论的传统悬架结构体系，进一步提高悬架的隔振性能，是车辆工程界的研究焦点之一。“惯容器-弹簧-阻尼”(Inerter-Spring-Damper，ISD)悬架是近年来发展的一种悬架，目前尚未发现ISD三元件悬架一体化集成技术的实现方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种ISD一体化悬架，从而克服现有技术中悬架内部结构设计不紧凑，工程布置繁琐以及性能差的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种ISD一体化悬架，包括：空气弹簧，所述空气弹簧包括空气气囊，所述空气气囊上端设有空气弹簧封盖，下端设有空气弹簧活塞；第一套筒，其固定设于所述空气弹簧封盖上，位于所述空 气气囊的空腔内；滚珠丝杆惯容器，该滚珠丝杆惯容器包括推力轴承组、丝杆、滚珠丝杆螺母以及飞轮，所述丝杆设于所述第一套筒内，所述滚珠丝杆螺母设于所述丝杆上，并通过所述推力轴承组固定于所述第一套筒内，所述飞轮设于所述滚珠丝杆螺母上；第二套筒，其可滑动的套设于所述第一套筒的外壁，所述空气弹簧活塞套设于所述第二套筒的外壁；以及阻尼机构，其包括阻尼活塞杆、阻尼筒以及浮动活塞，所述阻尼活塞杆的上端通过连接件与所述丝杆的下端连接，所述阻尼活塞杆的下端部设于所述阻尼筒内，所述阻尼筒设于所述第二套筒的下端部，所述浮动活塞设于所述阻尼筒内，位于所述阻尼活塞杆的下方；其中，当所述第一套筒和所述第二套筒产生相对移动时，带动所述丝杆运动，从而驱动所述滚珠丝杆螺母转动。

优选地，上述技术方案中，所述第二套筒的内底部设有弹簧件。

优选地，上述技术方案中，所述第二套筒底部设有弹簧卡槽，所述弹簧件设于所述弹簧卡槽内。

优选地，上述技术方案中，所述推力轴承组包括：第一推力轴承组，其设于所述滚珠丝杆螺母上端，并安装设于所述第一套筒上；以及第二推力轴承组，其设于所述滚珠丝杆螺母下端，并安装设于所述第一套筒上。

优选地，上述技术方案中，包括导向筒，其固定设于所述空气弹簧封盖上，位于所述第一套筒内，所述丝杆向所述导向筒内延伸，并与所述导向筒间隙配合。

优选地，上述技术方案中，所述第一套筒底部设有缓冲块。

优选地，上述技术方案中，所述空气弹簧封盖设有上吊环，所述阻尼筒底部设有下吊环。

优选地，上述技术方案中，所述空气弹簧活塞上设有空气弹簧进气孔。

优选地，上述技术方案中，所述第二套筒上设有连接块，所述空气弹簧活塞通过所述连接块固定设于所述第二套筒上。

优选地，上述技术方案中，所述阻尼筒上端设有阻尼盖，所述阻尼盖设于所述第二套筒的底部，所述阻尼盖处设有阻尼密封块。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明的ISD一体化悬架，将空气弹簧、滚珠丝杆惯容器、阻尼这三种元件从内部结构上进行优化设计，采用元件一体化的设计方法，实现弹簧、惯容器、阻尼元件同轴一体化的设计，应用于工程及易于工程布置和性能优异的三元件ISD一体化悬架系统。

(2)在第二套筒的底部设有弹簧件，可防止滚珠丝杆惯容器和阻尼在工作过程中被击穿，还起到减震作用。

附图说明

图1是根据本发明的ISD一体化悬架的结构示意图。

图2是根据本发明的ISD一体化悬架中驱动件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

如图1至图2所示，根据本发明具体实施方式的一种ISD一体化悬架，包括空气弹簧1、滚珠丝杆惯容器2和阻尼机构3。空气弹簧1包括空气气囊11，空气气囊11上端设有空气弹簧封盖12，下端设有空气弹簧活塞13。空气弹簧活塞13上设有空气弹簧进气孔14。第一套筒4固定设于空气弹簧封盖12上，位于空气气囊11的空腔内。

滚珠丝杆惯容器2包括推力轴承组21、丝杆22、滚珠丝杆螺母23以及飞轮24。优选地，还包括导向筒25。导向筒25上端设有套环26，空气弹簧封盖12上设有卡槽，导向筒25通过套环26设于空气弹簧封盖12的开槽内，位于所述第一套筒4内。丝杆22设于所述第一套筒4内，向所述导向筒25内延伸，并与所述导向筒25间隙配合。导向筒25的内径大于丝杆22的外径。所述滚珠丝杆螺母23设于所述丝杆22上，与丝杆22相互啮合传动。滚珠丝杆螺母23通过所述推力轴承组21固定于所述第一套筒4内，所述飞轮24设于所述滚珠丝杆螺母23上。优选地，推力轴承组21包括第一推力轴承组211和第二推力轴承组212。第一推力轴承组211设于滚珠丝杆螺母23上端，并安装设于第一套筒4上。第二推力轴承组212设于滚珠丝杆螺母23下端，并安装设于第一套筒4上。

第二套筒5可滑动的套设于第一套筒4的外壁，空气弹簧活塞13套设于第二套筒5的外壁。阻尼机构3包括阻尼活塞杆31、阻尼筒32以及浮动活塞33。阻尼活塞杆31的上端通过连接件(该连接件为联轴器34)与丝杆22的下端连接，阻尼活塞杆31的下端部设有阻尼活塞35，阻尼活塞杆31下端部的阻尼活塞35设于阻尼筒32内，阻尼筒32设于第二套筒5的下端部，浮动活塞33设于阻尼筒32内，位于阻尼活塞35的下方。其中，当所述第一套筒4和所述第二套筒5产生相对移动时，带动所述丝杆22运动，从而驱动所述滚珠丝杆螺母23转动。

本发明ISD一体化悬架工作流程如下，当收到外力作用时，使第一套筒4和第二套筒5产生相对运动。带动所述丝杆22运动，从而驱动所述滚珠丝杆螺母23转动，从而带动飞轮24转动，实现惯性封装。同时实现空气弹簧1和阻尼机构3的压缩和拉伸，从而使悬架达到很好的减震效果。

优选地，第二套筒5的内底部设有第二套筒盖51，第二套筒盖51上设有弹簧卡槽52，弹簧件6设于弹簧卡槽52，使弹簧在受力时，不发生偏移。当丝杆22和阻尼活塞杆31上下移动时，由于在第二套筒5的底部设有弹簧件5，可防止丝杆或阻尼活塞杆31行程过大，丝杆22击穿导向筒25或阻尼活塞杆 31击穿阻尼筒32。同时还起到减震效果。

优选地，第一套筒4底部设有缓冲块41，该缓冲块41为橡胶材质。

优选地，悬架上设有吊环7，吊环7包括上吊环71和下吊环72。空气弹簧封盖12设有上吊环71，阻尼筒32底部设有下吊环72。

优选地，第二套筒5上设有连接块53，连接块53上设有凸起的卡齿，空气弹簧活塞13上设有与连接块53卡齿相互配合的卡槽，通过连接块53固定设于第二套筒5的外壁上。

优选地，阻尼筒32上端设有阻尼盖36，阻尼盖36设于第二套筒5的底部，阻尼盖36处设有阻尼密封块37。在阻尼盖35处设有阻尼密封块37可增加阻尼筒32的密封性能。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。