一种悬架结构及车辆的制作方法

本实用新型涉及车辆悬架技术领域，具体涉及一种悬架结构以及安装有该悬架结构的车辆。

背景技术：

常见车辆使用的油气弹簧具有弹性和阻尼作用，同时还可能具有高度控制的功能，通常需另设导向系统来实现车轮与车架(车身)间正确的相对运动。

安装于转向轮的油气弹簧为实现车轮转向必须单独安装转向系统，这常常带来结构复杂，布置困难，制造成本升高等问题，在一些转向轮较多，轴距较长的车辆中，这种布置结构几乎不可能实现的。同时，安装转向系统对车辆承载空间的设计亦会产生负面的影响；一般安装转向系统的车辆在车轮跳动时，转向系统部分零件随之跳动，造成干涉，从而形成附加转向角的不良现象。

申请公布号为“CN103122962A”的发明专利公开了一种轻型可转向油气弹簧。该油气弹簧包括进油接口、转向臂、缸筒上封盖、耐磨垫片、缸筒、花键轴、活塞、缸筒下封盖、活塞底盖、缸筒下封盖密封圈、下导套、活塞密封圈、上导套、缸筒上封盖密封圈和卡簧，所述的花键轴通过花键与活塞相连接，同时通过花键与活塞底盖相连接；转向臂与花键轴之间通过花键相连，活塞底盖与活塞之间通过焊接相固连，活塞底盖与车轮相连，缸筒与车架相固连，转向臂产生的转矩通过花键轴和活塞传递给活塞底盖，从而实现车轮的转向。

上述结构的可转向油气弹簧，缸筒上封盖上设有缸筒上封盖密封圈，其与活塞形成一个空腔A，活塞与活塞底盖之间通过焊接相固连，形成另一个空腔B，空腔A通过油孔c及进油接口与外设的可变阻尼器、储能器相连构成油气弹簧，多个油道b将空腔A和空腔B相连通形成一个密闭油腔。由此可见，上述结构的可转向油气弹簧，是通过外设的可变阻尼器、储能器实现悬架结构的减震，结构较为复杂，且可变阻尼器和储能器需占据原本紧张的车架空间。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型目的在于提供一种悬架结构及包含该悬架结构的车辆，通过悬架结构本身就能实现减震，无需外设可变阻尼器和储能器，优化结构，减少配置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种悬架结构，包括缸体、设置于缸体内的活塞杆和固定设置在所述活塞杆上的第一活塞，所述活塞杆的下端伸出所述缸体，所述缸体内部形成有由第一活塞隔开的第一空腔和第二空腔，所述第一空腔位于所述第一活塞的上侧，所述第一空腔中设有弹性元件，所述弹性元件的下端抵接所述第一活塞，所述第一空腔与第二空腔之间设有节流通道，所述节流通道连通所述第一空腔与第二空腔。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，所述缸体内部还形成有第三空腔，所述第三空腔位于所述第一空腔的上方，所述第一空腔与第三空腔之间设置有将第一空腔与第三空腔隔开的第二活塞，所述第二活塞可轴向滑动的设在所述活塞杆上，所述第二空腔和第三空腔上分别设有进出油口。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，所述第二空腔和第三空腔的进出油口通过连通管路互通，所述连通管路上设有双向液压泵。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，所述第三空腔和/或第一空腔和/或第二空腔连有通至油箱的补油通道，所述补油通道上设有第一单向阀，所述第一单向阀的进口连接油箱。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，还包括转向部件，所述活塞杆的下端连接所述转向部件或者所述活塞杆的上端伸出缸体连接所述转向部件，所述转向部件包括涡轮和蜗杆，所述涡轮可轴向滑动的套在所述活塞杆上，所述涡轮与所述蜗杆啮合。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，还包括第二单向阀，所述第二单向阀用于控制油液由第一空腔单向流入第二空腔，所述第二单向阀和/或节流通道设置于所述第一活塞上。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，所述第二活塞与活塞杆之间设有密封圈；和/或，所述第二活塞与缸体之间设有密封圈；和/或，所述第一活塞与缸体之间设有密封圈。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，所述活塞杆为中空结构。

作为本实用新型悬架结构在一方面的改进，所述弹性元件为螺旋弹簧或橡胶弹簧。

本实用新型的悬架结构，结构高度集成，活塞杆、缸体和第一活塞之间形成第一空腔和第二空腔，第一空腔位于所述第一活塞的上侧，第二空腔位于所述第一活塞的下侧，第一空腔中设有弹性元件，弹性元件的下端抵接所述第一活塞，第一空腔与第二空腔之间设有节流通道，所述节流通道连通所述第一空腔与第二空腔，通过悬架结构本身来实现减震，相对于现有技术，无需外设可变阻尼器和储能器，优化了结构，减少了配置。

另一方面，本实用新型提供一种车辆，包括车体和设在车体上的车轮，该车辆还包括上述方案中任意一项所述的悬架结构，活塞杆的下端连接车轮，缸体与车体固定连接。

由于上述车辆设有上述方案中任意一项所说的悬架结构，因而上述车辆具有上述悬架结构的全部技术效果，在此不作具体展开。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型的悬架结构第一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型的悬架结构第二实施例的结构示意图；

图3为图1和图2局部放大结构示意图。

图1至图3中的附图标记的对应关系为：

1缸体 2活塞杆 3第一活塞

B第一空腔 C第二空腔 4弹性元件

5节流通道 A第三空腔 6第二活塞

7连通管路 8双向液压泵 9补油通道

10油箱 11第一单向阀 12涡轮

13蜗杆 14第二单向阀 15密封圈

16车轮

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

如图1至图3所示，本实用新型提供一种悬架结构，该悬架结构包括缸体1、设置于缸体1内的活塞杆2和固定设置在所述活塞杆2上的第一活塞3，所述活塞杆2的下端伸出所述缸体1，所述缸体1内部形成有由第一活塞3隔开的第一空腔B和第二空腔C，所述第一空腔B位于所述第一活塞3的上侧，所述第一空腔B中设有弹性元件4，所述弹性元件4的下端抵接所述第一活塞3，所述第一空腔B与第二空腔C之间设有节流通道5，所述节流通道5连通所述第一空腔B与第二空腔C。

上述悬架结构的减震原理：第一空腔B中设有弹性元件4，弹性元件4通常处于压缩状态，其可以为螺旋弹簧，也可以为橡胶弹簧，弹性元件4的下端抵接所述第一活塞3，第一空腔B与第二空腔C之间设有节流通道5，节流通道5连通第一空腔B与第二空腔C，当缸体1固定，活塞杆2在外力的作用下相对于缸体1往上跳时，第一活塞3与缸体1之间相对滑动，第一空腔B的容积减小，第二空腔C的容积增大，第一空腔B的液压油通过节流通道5向第二空腔C流动，并通过第一空腔B中的弹性元件4实现减震，当活塞杆2在外力的作用下相对于缸体1往下跳时，第一空腔B中弹性元件4向下作用于第一活塞3，第一活塞3与缸体1之间相对滑动，第一空腔B的容积增大，第二空腔C的容积减小，使得第二空腔C中油通过节流通道5向第一空腔B中流动，在节流通道5的节流作用下，实现活塞杆2相对于缸体1缓慢下降。

由上述内容可知，本实用新型的悬架结构，结构高度集成，活塞杆、缸体和第一活塞之间形成第一空腔和第二空腔，第一空腔位于所述第一活塞的上侧，第二空腔位于所述第一活塞的下侧，第一空腔中设有弹性元件，弹性元件的下端抵接所述第一活塞，第一空腔与第二空腔之间设有节流通道，所述节流通道连通所述第一空腔与第二空腔，通过悬架结构本身来实现减震，相对于现有技术，无需外设可变阻尼器和储能器，优化了结构，减少了配置。

为了使得上述的悬架结构的缸体1相对于活塞杆2具有升降功能，所述缸体1内部还形成有第三空腔A，所述第三空腔A位于所述第一空腔B的上方，所述第一空腔B与第三空腔A之间设置有将第一空腔B与第三空腔A隔开的第二活塞6，所述第二活塞6可轴向滑动的设在所述活塞杆2上，弹性元件4的上端抵接所述第二活塞6，所述第二空腔C和第三空腔A上分别设有进出油口。具体的，所述第二空腔C和第三空腔A的进出油口通过连通管路7互通，所述连通管路7上设有双向液压泵8。该实施例的悬架结构具有缸体1高度控制的功能，当需要缸体1下降时，双向液压泵8将第三空腔A中的液压油向第二空腔C转移，第三空腔A体积减少而第二空腔C体积增大，此时缸体1相对于活塞杆2向下移动，当需要缸体1上升时，双向液压泵8将缸体1中第二空腔C的液压油向第三空腔A转移，第二空腔C体积减少而第三空腔A体积增大，此时缸体1相对于活塞杆2向上移动。

为了保持油压，所述第三空腔A和/或第一空腔B和/或第二空腔C连有通至油箱10的补油通道9，所述补油通道9上设有第一单向阀11，所述第一单向阀11的进口连接油箱10，所述第一单向阀11的出口连接所述第三空腔A和/或第一空腔B和/或第二空腔C。其中，所述第一单向阀11用于控制油液从油箱10单向流入所述第三空腔A和/或第一空腔B和/或第二空腔C或者用于防治油液从第三空腔A和/或第一空腔B和/或第二空腔C逆流至油箱10。在如图2所示的实施例中，所述第三空腔A和第二空腔C分别连有通至油箱10的补油通道9。

可选的，还包括转向部件，在一种具体方案中，所述活塞杆2的下端连接所述转向部件，作为一种等同的技术方案，所述活塞杆2的上端伸出缸体1连接所述转向部件。优选的，所述转向部件包括涡轮12和蜗杆13，所述涡轮12可轴向滑动的套在所述活塞杆2上，所述涡轮12与所述蜗杆13啮合，具体实施时，可以将蜗杆13连接旋转的驱动机构，如液压马达、电机等，通过旋转的驱动机构带动蜗杆13转动，从而带动涡轮12转动，涡轮12带动活塞杆2转动，从而实现车轮的转向。可以理解，还可以通过齿轮齿条传动机构、曲柄机构等结构实现车轮的转向。当将上述的悬架结构用于车辆时，缸体1固定于车体，活塞杆2的下端伸出所述缸体1依次连接转向部件和车轮16，车体的重量由弹性元件4承受，弹性元件4可以为螺旋弹簧，也可以为橡胶弹簧。本实用新型的悬架结构具有多种功能：一、车体转向功能：由转向部件带动活塞杆2转动，活塞杆2带动车轮16转动，从而实现车体的转向；二、车辆减震功能：第一空腔B中设有弹性元件4，弹性元件4的下端抵接所述第一活塞3，第一空腔B与第二空腔C之间设有节流通道5，节流通道5连通第一空腔B与第二空腔C，当车轮16往上跳时，第一活塞3与缸体1之间相对滑动，第一空腔B的容积减小，第二空腔C的容积增大，第一空腔B的液压油通过节流通道5向第二空腔C流动，并通过第一空腔B中的弹性元件4实现减震，当车轮16往下跳时，第一空腔B中弹性元件4向下作用于第一活塞3，第一活塞3与缸体1之间相对滑动，第一空腔B的容积增大，第二空腔C的容积减小，使得第二空腔C中油通过节流通道5向第一空腔B中流动，在节流通道5的节流作用下，实现车轮16缓慢下降。

上述实施例中，为了使得上述的悬架结构具有车体升降功能，所述缸体1内部还设有第三空腔A，所述第三空腔A位于所述第一空腔B的上方且所述第一空腔B与第三空腔A之间设置有将第一空腔B与第三空腔A隔开的第二活塞6，所述第二活塞6可轴向滑动的设在所述活塞杆2上，所述第二空腔C和第三空腔A上分别设有进出油口。具体的，所述第二空腔C和第三空腔A的进出油口通过连通管路7互通，所述连通管路7上设有双向液压泵8。该实施例的悬架结构具有车体高度控制的功能，当需要车体下降时，双向液压泵8将第三空腔A中的液压油向第二空腔C转移，第三空腔A体积减少而第二空腔C体积增大，此时缸体1向下移动，带动车体往下降，当需要车体上升时，双向液压泵8将缸体1中第二空腔C的液压油向第三空腔A转移，第二空腔C体积减少而第三空腔A体积增大，此时缸体1向上移动，带动车体往上升。

上述实施例中，为了实现当车轮16往上跳时，第一空腔B的液压油可以向第二空腔C快速流动，从而通过第一空腔B中的弹性元件4实现迅速减震，优选的，还包括第二单向阀14，所述第二单向阀14用于控制油液由第一空腔B单向流入第二空腔C，所述第二单向阀14和/或节流通道5设置于所述第一活塞3上，当然，第二单向阀14和/或节流通道5也可以设置于外部单独的油路上。该实施例中，悬架结构高度集成，活塞杆2、缸体1和活塞之间形成第一空腔B和第二空腔C，第一空腔B位于第二空腔C的上侧，第一空腔B中设有弹性元件4，第一空腔B与第二空腔C之间设有第二单向阀14和节流通道5，第二单向阀14用于控制第一空腔B中的油液单向流入第二空腔C，节流通道5连通第一空腔B与第二空腔C，通过悬架结构本身来实现减震，相对于现有技术，无需外设可变阻尼器和储能器，优化了结构，减少了配置。

上述各个实施例中，优选的，所述第二活塞6与活塞杆2之间设有密封圈15；和/或，所述第二活塞6与缸体1之间设有密封圈15；和/或，所述第一活塞3与缸体1之间设有密封圈15。所述活塞杆2为中空结构，中空结构的活塞杆2可以减少材料的使用，降低制造和运营成本。更为优选的，所述活塞杆2中设有走线通道，由此可以将控制车轮16的动力、制动、控制线放置其中进行保护，使其结构更加简洁，且安全性更高。

综上所述，本实用新型的悬架结构，结构高度集成，活塞杆、缸体和第一活塞之间形成第一空腔和第二空腔，第一空腔位于所述第一活塞的上侧，第二空腔位于所述第一活塞的下侧，第一空腔中设有弹性元件，弹性元件的下端抵接所述第一活塞，第一空腔与第二空腔之间设有节流通道，所述节流通道连通所述第一空腔与第二空腔，通过悬架结构本身来实现减震，相对于现有技术，无需外设可变阻尼器和储能器，优化了结构，减少了配置。

另外，本实用新型提供一种车辆，包括车体和设在车体上的车轮，该车辆还包括上述实施例中任意一项所述的悬架结构，活塞杆的下端连接车轮，缸体与车体固定连接。

由于上述车辆设有上述的悬架结构，因而上述车辆具有上述悬架结构的全部技术效果，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。