本发明涉及汽车悬架,具体涉及一种悬架液压弹簧垫、悬架及车辆。
背景技术:
1、悬架弹簧垫作为汽车减震器的承载与隔振部件,装配在汽车悬架螺旋弹簧和弹簧托盘之间,当汽车在行驶过程中,来自路面的激励会通过车轮传递给弹簧托盘,导致弹簧发生压缩变形挤压弹簧垫,弹簧垫可对弹簧起到缓冲、吸收瞬间压力,避免弹簧受到损伤,提高减震器的使用寿命,同时可避免弹簧与托盘直接接触,产生异响,提高减震性能及驾驶的舒适性。
2、但是目前的弹簧垫结构通常采用纯橡胶或合成树脂,阻尼较小且无变化,不能根据不同的工况情况,进行自适应调节阻尼,对振动衰减效果较差;另外,车辆行驶过程中无法时刻保持与弹簧端圈良好的贴合,弹簧垫与弹簧端圈之间容易卡入石子,造成弹簧端圈磨损甚至断裂,影响悬架弹性件的使用寿命,同时容易引起弹簧垫的局部磨损,一旦弹簧垫磨穿后会有一定的行车异响风险。
技术实现思路
1、本发明的目的就是针对现有技术的缺陷,提供一种悬架液压弹簧垫、悬架及车辆,提高了隔振降噪的作用。
2、为了解决上述技术问题,本发明提供一种悬架液压弹簧垫,包括弹簧垫本体,所述弹簧垫本体内设置密封的液压腔室,所述液压腔室沿弹簧的端圈的升程布置,所述液压腔室内充满液压介质,所述液压介质通过在液压腔室内流动消耗弹簧的振动能量并自适应调节弹簧垫的阻尼。
3、本发明的弹簧垫本体为弹性体材料,液压腔室的容积可变化,当弹簧垫本体受到较小的弹簧弹力时,液压介质在小范围流动,产生低刚度、低阻尼的作用力以吸收弹簧的振动,可改善传统纯橡胶垫高频硬化的缺点;当弹簧垫本体受到较大的弹簧弹力时,液压介质从液压腔室的一端向另一端流动,会消耗较大的能量,产生高刚度、高阻尼的作用力以吸收弹簧的振动,从而起到缓冲隔振降噪的作用。
4、进一步地,所述液压腔室包括多个腔室单元,多个腔室单元沿弹簧的端圈的升程依次布置,相邻两个腔室单元之间通过流道连通,所述流道的横截面小于腔室单元的横截面。
5、本发明的液压介质通过流道流入不同的腔室单元,能够增加液压介质消耗的能量,提高弹簧垫本体的缓冲隔振降噪的能力。
6、进一步地,各个腔室单元和流道的底面均处于同一水平高度。
7、本发明将各个腔室单元和流道的底面设计在同一水平高度,使得弹簧恢复后,液压介质能够顺利回流。
8、进一步地,靠近弹簧的端圈端部的腔室单元的容积小于远离弹簧的端圈端部的腔室单元的容积。
9、由于弹簧受到较大压缩时,远离弹簧的端圈端部的腔室单元受到的挤压力较大,液压介质会从远离弹簧的端圈端部的腔室单元流向靠近弹簧的端圈端部的腔室单元,而远离弹簧的端圈端部的腔室单元的容积较大,其内部的液压介质流动时消耗的能量也较大,从而提高了弹簧垫本体在大振幅工况下的隔振降噪能力。
10、进一步地,所述弹簧垫本体的底部开设凹槽,所述凹槽内卡接有底板,所述底板将凹槽密封形成液压腔室,所述底板下方设置衬垫,所述衬垫(8)与弹簧垫本体连接将凹槽二次密封。
11、本发明的底板除了用于密封凹槽,而且也能增加弹簧垫本体的刚度,此外,通过设置衬垫,有利于提高弹簧垫本体的隔振降噪能力以及对液压腔室的二次密封作用。
12、进一步地,所述弹簧垫本体设置放置槽,所述放置槽用于放置并支撑弹簧的端圈,所述放置槽沿所述端圈的升程布置,使得放置槽与压装状态下的弹簧的端圈完全贴合,所述放置槽布置在所述液压腔室的正上方。
13、本发明的放置槽沿所述端圈的升程布置,即放置槽的底部高度随端圈的升程而变化,放置槽的底部呈与端圈相同的螺旋状,相对于平面的弹簧垫,能够增大与端圈的接触面积,减小弹簧垫本体的磨损,并且在液压腔室的作用下,能够保证弹簧的端圈始终与放置槽紧贴,进一步减少了弹簧垫本体的局部磨损,提高弹簧垫的使用寿命,并且能够防止弹簧垫本体与弹簧端圈之间卡入石子。
14、进一步地,所述弹簧垫本体的底部开设减重槽。
15、本发明通过开设减重槽,一方面,能够达到减重的目的,另一方面,减重槽会适当降低弹簧垫本体的侧向刚度,给放置槽提供了更大的变形空间,增大了放置槽可容纳的弹簧丝径范围。
16、进一步地,所述弹簧垫本体的一端设置挡板,所述挡板用于阻挡弹簧的端圈端部,防止弹簧转动,所述挡板底部开设定位槽,所述弹簧垫本体通过定位槽卡在弹簧托盘上,防止弹簧垫本体转动。
17、本发明通过设置挡板以及定位槽,防止弹簧垫本体的转动和弹簧的转动,可避免弹簧脱落异响等风险。
18、进一步地,所述弹簧垫本体靠近挡板的位置开设敞口,所述敞口用于排水。
19、本发明通过开设敞口,可将放置槽内的积水及时排出,避免产生黏滑异响或长期堆积造成弹簧端圈腐蚀。
20、第二方面,本发明提供一种悬架,包括所述的悬架液压弹簧垫、弹簧托盘和弹簧,所述弹簧垫本体安装在弹簧托盘上,所述弹簧的端圈安装在弹簧垫本体的放置槽上。
21、第三方面,本发明提供一种车辆,包括所述的悬架。
22、本发明的有益效果为:本发明可实现车辆行驶过程中弹簧垫本体时刻保持与弹簧端圈良好的贴合,减少弹簧垫的局部磨损,提高弹簧垫的使用寿命,消除弹簧垫磨穿后带来的行车异响风险。同时大幅提高弹簧垫的隔振效果,提高整车nvh及驾驶的舒适性;并且,能够防止弹簧端圈移位、防止弹簧垫与弹簧端圈之间有石子卡入,减少随着用户使用年限增加产生的整车舒适性能衰减,并提高弹簧、减震器等周边件的使用寿命。
1.一种悬架液压弹簧垫,其特征在于:包括弹簧垫本体(1),所述弹簧垫本体(1)内设置密封的液压腔室(3),所述液压腔室(3)沿弹簧(14)的端圈的升程布置,所述液压腔室(3)内充满液压介质(4),所述液压介质(4)通过在液压腔室(3)内流动消耗弹簧(14)的振动能量并自适应调节弹簧垫的阻尼。
2.根据权利要求1所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:所述液压腔室(3)包括多个腔室单元(5),多个腔室单元(5)沿弹簧(14)的端圈的升程依次布置,相邻两个腔室单元(5)之间通过流道(6)连通,所述流道(6)的横截面小于腔室单元(5)的横截面。
3.根据权利要求2所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:各个腔室单元(5)和流道(6)的底面均处于同一水平高度。
4.根据权利要求2所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:靠近弹簧(14)的端圈端部的腔室单元(5)的容积小于远离弹簧(14)的端圈端部的腔室单元(5)的容积。
5.根据权利要求1至4任一项所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:所述弹簧垫本体(1)的底部开设凹槽,所述凹槽内卡接有底板(7),所述底板(7)将凹槽密封形成液压腔室(3),所述底板(7)下方设置衬垫(8),所述衬垫(8)与弹簧垫本体(1)连接将凹槽二次密封。
6.根据权利要求1至4任一项所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:所述弹簧垫本体(1)设置放置槽(2),所述放置槽(2)用于放置并支撑弹簧(14)的端圈,所述放置槽(2)沿所述端圈的升程布置,使得放置槽(2)与压装状态下的弹簧(14)的端圈完全贴合,所述放置槽(2)布置在所述液压腔室(3)的正上方。
7.根据权利要求6所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:所述弹簧垫本体(1)的底部开设减重槽(9)。
8.根据权利要求1至4任一项所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:所述弹簧垫本体(1)的一端设置挡板(11),所述挡板(11)用于阻挡弹簧(14)的端圈端部,防止弹簧(14)转动,所述挡板(11)底部开设定位槽(12),所述弹簧垫本体(1)通过定位槽(12)卡在弹簧托盘(13)上,防止弹簧垫本体(1)转动。
9.一种悬架,包括权利要求1至8任一项所述的悬架液压弹簧垫,其特征在于:包括弹簧托盘(13)和弹簧(14),所述弹簧垫本体(1)安装在弹簧托盘(13)上,所述弹簧(14)的端圈安装在弹簧垫本体(1)的放置槽上。
10.一种车辆,其特征在于:包括权利要求9所述的悬架。