一种驾驶室用液阻衬套及其刚度调节方法与流程

本发明涉及车辆弹性减振装置，尤其涉及一种驾驶室用液阻衬套及其刚度调节方法。

背景技术：

1、随着科学技术的不断发展和人们生活水平的不断提高，汽车的使用日益普及，人们对车辆的乘坐舒适性、操纵稳定性及行驶平顺性等因素的要求也越来越高。在汽车驾驶室与车架的连接处，通常会采用液阻衬套进行连接，液阻衬套可加强驾驶室与车架连接的稳定性，对降低车辆的振动和噪声发挥着重要的作用。现有技术中，有如下专利涉及液阻衬套结构：

2、专利号为“201611039642.8”，专利名称为“一种液压衬套及其充液方法”的发明专利申请，包括内芯套筒、液压橡胶套筒、外套筒、内芯套筒、液压橡胶套筒、液压腔、阻尼液流道、环状液压空间、充液通道，充液通道与阻尼液流道连通。该发明采用硫化的整体结构配合真空充液的方式，提高了液压腔的真空度，具有充液质量好，生产成本低的特点。

3、2、专利号为“202223092675.2”，专利名称为“一种后副车架液阻衬套及车辆”的实用新型专利，包括内管、橡胶连接体、外管、中管、限位件、端盖二、液室空间、弹性阀片、第一液室、第二液室、上圆环、下圆环和多个贯穿筋。该实用新型能有效提升主簧结构的径向刚度，提高主簧结构在车身左右方向上的刚度与在前后方向上的刚度之比，平衡了上下、前后、左右三向的刚度，有利于整车底盘的操控调校。

4、3、专利号为“202210865472.8”，专利名称为“一种可承受大偏摆载荷的控制臂液压衬套”的发明专利申请，包括从内至外依次同轴布置组成硫化件的内骨架、橡胶主簧和内笼，橡胶主簧在硫化件上构成两个液压腔室，流道在窗口处将液压腔室封闭，流道的外壁上设有阻尼液流通通道。该发明可承受多向载荷，可提高液压衬套的使用寿命，成本低。

5、但上述现有技术虽然可在一定程度上提高车辆的整体减振性能、承载刚度和载荷，但一般只能应对正常振动工况，当面对操稳工况时，如驾驶室侧倾及俯仰工况刚度增加时，难以实现刚度可变，难以保证操稳和振动有效隔离。因此，如何设计一种即可保证正常工况下刚度较小，又可实现车辆操稳工况时刚度增大，保证车辆操作稳定性的驾驶室用液阻衬套及其刚度调节方法，是当下亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明为解决上述问题，提供了一种驾驶室用液阻衬套及其刚度调节方法，可实现刚度可调，保证车辆的操作稳定性，提高减振效果。

2、为达到上述目的，本发明提出如下技术方案：一种驾驶室用液阻衬套，包括芯轴、位于芯轴上的主簧组件和副簧组件；主簧组件包括内套、外套和硫化于内套与外套之间的主橡胶弹簧，主橡胶弹簧上包括液体流道和由液体流道连通的液压腔，外套上套设有连接支座；副簧组件包括可沿着芯轴外周面水平移动以与连接支座抵接的副橡胶弹簧、位于主橡胶弹簧与副橡胶弹簧之间以使得副橡胶弹簧复位的复位弹簧、位于副橡胶弹簧远离主橡胶弹簧一侧并套设于芯轴上的端盖二，端盖二上与芯轴之间包括驱动副橡胶弹簧水平移动的驱动单元。

3、进一步地，副橡胶弹簧包括副弹簧本体和副弹簧支座；副弹簧支座滑动套接于芯轴上，复位弹簧与副弹簧支座连接；副弹簧本体连接于副弹簧支座上并与连接支座之间留有调刚间隙，驱动单元可驱动副弹簧支座带着副弹簧本体水平移动。

4、进一步地，连接支座和副弹簧本体之间的抵接面分别为抵接面一和抵接面二，抵接面一和抵接面二为匹配设置的锥面结构；副弹簧支座上包括用以支撑副弹簧本体的支撑台和位于支撑台下端且滑动套接于芯轴上的滑移台，支撑台与滑移台之间靠近端盖二的一侧形成有容纳区，端盖二靠近芯轴一侧的内端面阶梯式搭接于滑移台的上端且可容纳至容纳区内。

5、进一步地，副弹簧支座还包括位于支撑台与滑移台之间且靠近复位弹簧一侧设置的连接台；芯轴的外周面包括位于主簧组件内的连接区一和位于副簧组件内的连接区二，连接区二处芯轴的直径大于连接区一处芯轴的直径，内套与连接区二之间包括安装槽；复位弹簧包括复位簧本体和复位簧支座，复位簧支座固定于安装槽内，复位簧本体连接于复位簧支座与连接台之间。

6、进一步地，驱动单元包括注油口、回油口和驱动油腔；驱动油腔位于内端面与芯轴的连接区二之间，注油口和回油口均位于端盖二上且与驱动油腔连通。

7、进一步地，芯轴的连接区二处远离连接区一的一侧端部还包括朝向芯轴径向外侧延伸设置的固定台，端盖二的外部连接于固定台上，驱动油腔由内端面、固定台、滑移台和芯轴的连接区二共同围合而成。

8、进一步地，滑移台上位于驱动油腔一端的端部设有密封件一，端盖二与固定台的连接处设有密封件二；滑移台与连接区二之间设有导向件。

9、进一步地，主橡胶弹簧包括橡胶体和连接于橡胶体上的流道板，液压腔由橡胶体的中部内凹形成，流道板匹配装配于橡胶体的液压腔上方，液体流道位于流道板上，液体流道与液压腔由流道孔连通；橡胶体内嵌设有支撑骨架，支撑骨架位于主橡胶弹簧外侧的部分抵接于连接支座远离副橡胶弹簧的侧端。

10、进一步地，芯轴在主簧组件一侧的端部设有端盖一，端盖一盖紧于芯轴、外套和橡胶体的外端部；连接支座与端盖二之间还连接有位于副弹簧本体及调刚间隙上方的防尘套。

11、一种驾驶室用液阻衬套的刚度调节方法，通过上述液阻衬套进行刚度调节：

12、当处于正常工况时：主橡胶弹簧内的液体通过液体流道在液压腔内流动提供阻尼并为车体减振，此时副簧组件不参与工作；

13、当处于操稳工况时：注油口处向驱动油腔内注油，通过油压推动副弹簧支座带着副弹簧本体在芯轴上朝向主簧组件方向水平滑动，当副弹簧本体将调刚间隙填满后，副弹簧本体的抵接面二与连接支座的抵接面一抵接，此时副簧组件与主簧组件共同参与减振；

14、当从操稳工况回到正常工况时：回油口处回油，驱动油腔内的油压逐渐解除，此时复位弹簧的回弹力推动副弹簧支座带着副弹簧本体在芯轴上朝向远离主簧组件方向水平滑动，副弹簧本体的抵接面二与连接支座的抵接面一分开，此时副簧组件不再参与减振。

15、本发明的有益效果是：本发明可在正常工况下由包括液压腔结构的主橡胶弹簧进行减振，提高车辆运行的稳定性和人员乘坐的舒适性，还可在操稳工况下由副橡胶弹簧参与减振，增加液阻衬套的整体刚度，与主橡胶弹簧共同保证车辆操作的稳定性，提高人员乘坐的舒适性。

技术特征：

1.一种驾驶室用液阻衬套，其特征在于，包括芯轴（1）、位于芯轴（1）上的主簧组件（2）和副簧组件（3）；所述主簧组件（2）包括内套（4）、外套（5）和硫化于内套（4）与外套（5）之间的主橡胶弹簧（6），主橡胶弹簧（6）上包括液体流道（7）和由液体流道（7）连通的液压腔（8），外套（5）上套设有连接支座（9）；所述副簧组件（3）包括可沿着芯轴（1）外周面水平移动以与连接支座（9）抵接的副橡胶弹簧（10）、位于主橡胶弹簧（6）与副橡胶弹簧（10）之间以使得副橡胶弹簧（10）复位的复位弹簧（11）、位于副橡胶弹簧（10）远离主橡胶弹簧（6）一侧并套设于芯轴（1）上的端盖二（12），端盖二（12）上与芯轴（1）之间包括驱动副橡胶弹簧（10）水平移动的驱动单元。

2.根据权利要求1所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述副橡胶弹簧（10）包括副弹簧本体（16）和副弹簧支座（17）；副弹簧支座（17）滑动套接于芯轴（1）上，复位弹簧（11）与副弹簧支座（17）连接；副弹簧本体（16）连接于副弹簧支座（17）上并与连接支座（9）之间留有调刚间隙（13），驱动单元可驱动副弹簧支座（17）带着副弹簧本体（16）水平移动。

3.根据权利要求2所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述连接支座（9）和副弹簧本体（16）之间的抵接面分别为抵接面一（14）和抵接面二（15），抵接面一（14）和抵接面二（15）为匹配设置的锥面结构；副弹簧支座（17）上包括用以支撑副弹簧本体（16）的支撑台（18）和位于支撑台（18）下端且滑动套接于芯轴（1）上的滑移台（19），支撑台（18）与滑移台（19）之间靠近端盖二（12）的一侧形成有容纳区（20），端盖二（12）靠近芯轴（1）一侧的内端面（21）阶梯式搭接于滑移台（19）的上端且可容纳至容纳区（20）内。

4.根据权利要求3所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述副弹簧支座（17）还包括位于支撑台（18）与滑移台（19）之间且靠近复位弹簧（11）一侧设置的连接台（22）；芯轴（1）的外周面包括位于主簧组件（2）内的连接区一（23）和位于副簧组件（3）内的连接区二（24），连接区二（24）处芯轴（1）的直径大于连接区一（23）处芯轴（1）的直径，内套（4）与连接区二（24）之间包括安装槽（25）；复位弹簧（11）包括复位簧本体（26）和复位簧支座（27），复位簧支座（27）固定于安装槽（25）内，复位簧本体（26）连接于复位簧支座（27）与连接台（22）之间。

5.根据权利要求4所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述驱动单元包括注油口（28）、回油口和驱动油腔（29）；驱动油腔（29）位于内端面（21）与芯轴（1）的连接区二（24）之间，注油口（28）和回油口均位于端盖二（12）上且与驱动油腔（29）连通。

6.根据权利要求5所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述芯轴（1）的连接区二（24）处远离连接区一（23）的一侧端部还包括朝向芯轴（1）径向外侧延伸设置的固定台（30），端盖二（12）的外部连接于固定台（30）上，驱动油腔（29）由内端面（21）、固定台（30）、滑移台（19）和芯轴（1）的连接区二（24）共同围合而成。

7.根据权利要求6所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述滑移台（19）上位于驱动油腔（29）一端的端部设有密封件一（31），端盖二（12）与固定台（30）的连接处设有密封件二（32）；滑移台（19）与连接区二（24）之间设有导向件（33）。

8.根据权利要求7所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述主橡胶弹簧（6）包括橡胶体（39）和连接于橡胶体（39）上的流道板（34），液压腔（8）由橡胶体（39）的中部内凹形成，流道板（34）匹配装配于橡胶体（39）的液压腔（8）上方，液体流道（7）位于流道板（34）上，液体流道（7）与液压腔（8）由流道孔（35）连通；橡胶体（39）内嵌设有支撑骨架（36），支撑骨架（36）位于主橡胶弹簧（6）外侧的部分抵接于连接支座（9）远离副橡胶弹簧（10）的侧端。

9.根据权利要求8所述的驾驶室用液阻衬套，其特征在于，所述芯轴（1）在主簧组件（2）一侧的端部设有端盖一（37），端盖一（37）盖紧于芯轴（1）、外套（5）和橡胶体（39）的外端部；连接支座（9）与端盖二（12）之间还连接有位于副弹簧本体（16）及调刚间隙（13）上方的防尘套（38）。

10.一种驾驶室用液阻衬套的刚度调节方法，通过权利要求8至9中任一项所述的液阻衬套进行刚度调节，其特征在于，

技术总结
本发明涉及车辆弹性减振装置领域，具体提供了一种驾驶室用液阻衬套，包括芯轴、主簧组件和副簧组件，主簧组件包括内套、外套和硫化于内套与外套之间的主橡胶弹簧，主橡胶弹簧上包括液体流道和由液体流道连通的液压腔，外套上套设有连接支座，副簧组件包括可沿着芯轴外周面水平移动以与连接支座抵接的副橡胶弹簧、位于主橡胶弹簧与副橡胶弹簧之间以使得副橡胶弹簧复位的复位弹簧、位于副橡胶弹簧远离主橡胶弹簧一侧并套设于芯轴上的端盖二，端盖二上与芯轴之间包括驱动副橡胶弹簧水平移动的驱动单元。本发明还提供了一种驾驶室用液阻衬套的刚度调节方法。本发明可保证正常工况下和操稳工况下的减振效果，实现刚度可调。

技术研发人员：夏勇,彭立华,陈欣华,郭春杰,袁健
受保护的技术使用者：博戈橡胶塑料（株洲）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15