本發(fā)明涉及車(chē)輛的懸掛裝置技術(shù)領(lǐng)域，屬于一種雙彈簧減震器總成。

背景技術(shù)：

普通的車(chē)輛在正常的行駛過(guò)程中，都會(huì)因?yàn)樗俣群头较虻淖兓瘜?dǎo)致車(chē)身的不平衡，同時(shí)路面不平整也會(huì)通過(guò)車(chē)輪和懸掛對(duì)車(chē)身產(chǎn)生沖擊，一般車(chē)輛在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中都安裝有彈簧以減緩來(lái)自于車(chē)輪的沖擊，以提高舒適性，但是彈簧本身的彈性又會(huì)造成車(chē)體或車(chē)身的振動(dòng)，因此大部分車(chē)輛都與彈簧并聯(lián)安裝有減震器以減緩車(chē)身的過(guò)度震動(dòng)，以提高操控性，但是這不可避免又帶來(lái)舒適性的降低。因此普通車(chē)輛的設(shè)計(jì)和制造想同時(shí)提高舒適性和操控性是很困難的。如果適時(shí)調(diào)節(jié)彈簧的硬度和阻尼的大小，可以兼顧舒適性和操控性的要求，但這需要復(fù)雜的電子系統(tǒng)來(lái)完成，同時(shí)這也會(huì)帶來(lái)更高的制造和使用成本并增加維護(hù)保養(yǎng)難度。

與本發(fā)明最相近的公知專(zhuān)利是《使用結(jié)合有撓性骨架的彈簧以改善剛度曲線的車(chē)輪懸置裝置》(cn97181615.8)，此發(fā)明涉及的車(chē)輪懸置裝置使用一個(gè)螺旋彈簧和一個(gè)保持連接撓性骨架，在正常行駛位置壓縮一部分彈簧，使之保持在壓縮狀態(tài)，以獲得兩種不同的剛度曲線，其轉(zhuǎn)折點(diǎn)位于正常行駛位置附近；壓縮時(shí)，全部螺旋彈簧被壓縮，而放松時(shí)，只有彈簧的未壓縮部分被放松，因此，懸置裝置是不對(duì)稱的，放松時(shí)的剛度大于壓縮時(shí)的剛度。一方面，每個(gè)骨架包括兩個(gè)固定件，一個(gè)固定件與螺旋彈簧一個(gè)簧圈的全部或部分相配合，另一個(gè)固定件或者與彈簧的另一個(gè)簧圈的全部或部分相配合，或者與減振器的殼體相配合，另一方面，每個(gè)骨架包括一個(gè)縱向件，該縱向件在壓縮時(shí)可變形，在放松時(shí)不變形，與兩個(gè)固定件相連接，骨架限制和壓縮螺旋彈簧的至少兩個(gè)簧圈。但是此發(fā)明僅限于在小范圍內(nèi)改變彈簧的剛度，在不需要橫向穩(wěn)定桿的情況下仍可以改善車(chē)輛的行駛性能，但是在同一個(gè)彈簧加設(shè)裝置對(duì)其剛度的改變有限，同時(shí)沒(méi)有涉及降低減振器的阻尼內(nèi)容，并不能從根本上改善懸掛裝置的操控和舒適性能。另一個(gè)與本發(fā)明相近的公知專(zhuān)利《一種雙彈簧后減震器》(cn201120451519.3)該實(shí)用新型實(shí)施例公開(kāi)了一種雙彈簧后減震器，包括阻尼器，還包括套設(shè)于阻尼器的第一外彈簧，第一外彈簧外側(cè)還套設(shè)有預(yù)壓大于第一外彈簧的第二外彈簧；阻尼器包括缸體和活塞桿，活塞桿的外端設(shè)置有上連接頭，上連接頭設(shè)置有彈簧座；第一外彈簧以及第二外彈簧的上端安裝于彈簧座；第一外彈簧以及第二外彈簧的下端安裝于缸體。該實(shí)用新型提供的雙彈簧后減震器，包括第一外彈簧和第二外彈簧，摩托負(fù)荷較輕時(shí)，有第二外彈簧起主要的承載減震作用，當(dāng)摩托負(fù)荷較重時(shí)，第一外彈簧和第二外彈簧一起進(jìn)行承載減震，該實(shí)用新型提供的雙彈簧后減震器能夠增強(qiáng)減震器承載負(fù)荷的能力，滿足摩托車(chē)載重較大時(shí)的減震需求，這個(gè)專(zhuān)利中的彈簧采用兩只彈簧并聯(lián)，可有效增大承載力，但和一個(gè)彈簧的作用沒(méi)有根本區(qū)別，用在四個(gè)懸掛的汽車(chē)上沒(méi)有平衡作用。同樣的還有一個(gè)公知專(zhuān)利《雙活塞桿油氣彈簧缸》(cn105179552a)本發(fā)明提出了雙活塞桿油氣彈簧缸，包括兩個(gè)油氣彈簧缸，兩個(gè)油氣彈簧缸背對(duì)設(shè)置構(gòu)成串聯(lián)結(jié)構(gòu)；所述油氣彈簧缸的活塞桿上有單向閥，活塞上有阻尼孔；一個(gè)油氣彈簧缸內(nèi)充有高壓氮?dú)?，一個(gè)油氣彈簧缸內(nèi)充有低壓氮?dú)?。采用本發(fā)明，當(dāng)空載荷和低載荷時(shí)，充有低壓氮?dú)獾挠蜌鈴椈筛讐嚎s，因充有高壓氮?dú)獾挠蜌鈴椈筛變?nèi)充氣壓力高，相當(dāng)于剛性體，只有充有低壓氮?dú)獾挠蜌鈴椈筛滓欢说膯蜗蜷y和阻尼孔完成彈性體和減振器的作用，當(dāng)載荷達(dá)到一定值時(shí)，充有低壓氮?dú)獾挠蜌鈴椈筛椎氖Ｓ嗑彌_行程變短，緩沖效果變差，而充有高壓氮?dú)獾挠蜌鈴椈筛组_(kāi)始?jí)嚎s，兩個(gè)油氣彈簧缸(相當(dāng)于彈簧體)共同起作用，具有良好的緩沖行程。但這仍然是一個(gè)彈簧和減震器的簡(jiǎn)單并聯(lián)，并不能真正起到自動(dòng)平衡車(chē)輛的作用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的是提供一種雙彈簧減震器總成，應(yīng)用于車(chē)輛懸掛中，當(dāng)車(chē)輛正常行駛以及在安全范圍內(nèi)加減速或轉(zhuǎn)彎過(guò)程中，這種雙彈簧減震器總成可以通過(guò)兩個(gè)彈簧的組合作用有效降低車(chē)身的側(cè)傾、俯仰、橫擺，使來(lái)自于地面的沖擊或車(chē)體產(chǎn)生的不平衡能被懸掛系統(tǒng)有效的吸收，最大限度保持車(chē)輪對(duì)地面的附著力，以充分發(fā)揮車(chē)輪的驅(qū)動(dòng)制動(dòng)作用，使車(chē)輛在高速行駛和轉(zhuǎn)彎時(shí)的穩(wěn)定性大大提高。此外車(chē)輛的載重量發(fā)生變化時(shí)，車(chē)輛始終能保持固定的車(chē)身高度，懸掛的幾何關(guān)系也可以確保不變，從而使車(chē)體與路面或軌道平面始終保持所要求的平行狀態(tài)，達(dá)到或超過(guò)目前普遍的主動(dòng)式懸掛的使用效能。

一般車(chē)輛具備四個(gè)或四個(gè)以上的懸掛裝置，本發(fā)明通過(guò)這種雙彈簧減震器總成的設(shè)計(jì)，雖然一個(gè)懸掛的行程發(fā)生變化了，但通過(guò)車(chē)身傳導(dǎo)對(duì)其他懸掛造成的車(chē)身干擾很小，其他懸掛的行程依舊保持不變，根據(jù)三點(diǎn)確定一個(gè)平面原理，車(chē)身的平衡可以繼續(xù)保持。

我們知道，因?yàn)槁访婊蜍壍雷匀徊黄秸请S機(jī)的，所形成的沖擊很少對(duì)一個(gè)以上的車(chē)輪同時(shí)發(fā)生，人工的減速裝置有可能會(huì)造成兩個(gè)車(chē)輪同時(shí)受到?jīng)_擊，但這個(gè)不經(jīng)常發(fā)生，因此在大部分情況下，當(dāng)車(chē)輪的干擾在一定范圍內(nèi)時(shí)，車(chē)身能夠保持三個(gè)以上的懸掛行程不發(fā)生變化，大部分時(shí)間也能夠自動(dòng)保持車(chē)身的平衡。

上述目的的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)在懸掛系統(tǒng)中安裝雙彈簧減震總成來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這種懸掛的負(fù)荷在主彈簧的預(yù)壓力f和副彈簧的最大壓縮力f之間變化時(shí)，懸掛的行程并不會(huì)發(fā)生變化，這可以有效避免車(chē)身的平衡發(fā)生不必要的變化而影響操控性，當(dāng)其中一個(gè)懸掛的行程因車(chē)輪干擾發(fā)生變化時(shí)，這個(gè)懸掛的行程變化會(huì)對(duì)其他三個(gè)懸掛產(chǎn)生一個(gè)干擾力，這個(gè)干擾力通過(guò)車(chē)身對(duì)其它三個(gè)懸掛的影響如果不超過(guò)主彈簧預(yù)壓力f和副彈簧的最大壓縮力f的范圍時(shí)，那么這三個(gè)懸掛的行程同樣也不發(fā)生變化，從而使整個(gè)車(chē)身可以依舊保持平衡，此時(shí)車(chē)輛的舒適性表現(xiàn)良好。在雙彈簧減震器總成的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程可以通過(guò)主彈簧在最大行程時(shí)的預(yù)壓力f和副彈簧的最小行程產(chǎn)生的彈力f的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)，如果主彈簧預(yù)壓力大于懸掛的平衡負(fù)載，副彈簧的最大壓縮力小于平衡負(fù)載，車(chē)身干擾不足以導(dǎo)致懸掛的行程發(fā)生變化，因此可以降低減震器的壓縮阻尼，同時(shí)很小的壓縮阻尼降低了對(duì)懸掛的沖擊，也降低了對(duì)其他懸掛的車(chē)身干擾，對(duì)提高舒適性有至關(guān)重要的作用。

通過(guò)優(yōu)化參數(shù)設(shè)計(jì)，車(chē)輛在一般的行駛情況下，可以讓車(chē)身自動(dòng)的保持平衡，使車(chē)輛具備良好的操控性和舒適性，在特殊情況下，如果受到?jīng)_擊的懸掛產(chǎn)生的干擾力超過(guò)其他三個(gè)懸掛主彈簧的預(yù)壓力f和副彈簧最大壓縮力f的范圍時(shí)，這三個(gè)懸掛的行程會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，但因?yàn)橛蓄A(yù)壓力的存在，這三個(gè)懸掛裝置的行程很快會(huì)恢復(fù)到車(chē)身的平衡位置，使車(chē)輛的操控性也會(huì)很快恢復(fù)到最佳狀態(tài)，因此裝備了這種雙彈簧減震器總成的懸掛就可以同時(shí)提高車(chē)輛的操控性和舒適性，這在以前的設(shè)計(jì)和產(chǎn)品中是從沒(méi)公開(kāi)過(guò)的技術(shù)，這種懸掛依靠雙彈簧減震器總成的作用，能夠有效過(guò)濾掉大部分沖擊作用，減少了車(chē)體的振動(dòng)，并可有效降低懸掛的成本。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種的雙彈簧減震器總成，安裝于車(chē)輛懸掛上，它包括主彈簧、副彈簧、主彈簧座、副彈簧座、主彈簧托盤(pán)、副彈簧托盤(pán)、減震器、上活塞桿、下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、滑動(dòng)塊、上安裝塊、下安裝塊和鎖緊螺母，所述的主彈簧托盤(pán)、副彈簧托盤(pán)與減震器的筒體固定連接，上安裝塊和主彈簧座與上活塞桿鎖緊連接，副彈簧座與下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)上的滑動(dòng)塊鎖緊連接，主彈簧預(yù)壓固定在主彈簧座和主彈簧托盤(pán)之間，副彈簧預(yù)壓固定在副彈簧座與副彈簧托盤(pán)之間，上活塞桿上的上安裝塊與車(chē)架連接，下安裝塊與懸掛連接，主彈簧和副彈簧可以采用普通的螺旋彈簧，也可以采用偏心漸進(jìn)螺旋彈簧，氣彈簧和板式彈簧，改變上彈簧座，下彈簧座、上彈簧托盤(pán)和下彈簧托盤(pán)的結(jié)構(gòu)就可以與不同的彈簧連接，主彈簧采用氣彈簧可以滿足懸掛承載力動(dòng)態(tài)調(diào)整的要求，比如負(fù)荷變化較大的客車(chē)，載重車(chē)輛等，同時(shí)一些有較高舒適性和操控性要求的高級(jí)轎車(chē)和比賽車(chē)輛也需要調(diào)整和控制懸掛的承載力，而選用氣彈簧的這種雙彈簧減震器總成，不需要復(fù)雜的電子伺服機(jī)構(gòu)就可以實(shí)現(xiàn)良好的舒適性和操控性要求。

設(shè)計(jì)雙彈簧減震器總成時(shí)，主彈簧托盤(pán)和副彈簧托盤(pán)可以采用一個(gè)整體部件，上表面設(shè)計(jì)為主彈簧托盤(pán)，下表面設(shè)計(jì)為副彈簧托盤(pán)，兩個(gè)彈簧托盤(pán)合二為一后，可以節(jié)省懸掛的空間，選用更長(zhǎng)的彈簧，提高舒適性。

如上所述，采用一個(gè)整體部件的主彈簧托盤(pán)和副彈簧托盤(pán)，設(shè)計(jì)成一個(gè)平底的杯形，杯形外部和返沿為主彈簧托盤(pán)，杯形內(nèi)部和底部為副彈簧托盤(pán)，這樣還可以讓主彈簧和副彈簧的行程部分重疊，在有限的懸掛長(zhǎng)度內(nèi)，選用更長(zhǎng)的彈簧，有效提升舒適性。

同樣的，有時(shí)需要調(diào)節(jié)主彈簧和副彈簧的承載力，減震器的外筒與主彈簧托盤(pán)和副彈簧托盤(pán)采用螺紋連接，主彈簧托盤(pán)，副彈簧托盤(pán)可以在減震器外筒上軸向調(diào)節(jié)，并用螺母鎖緊，這樣可以按照需要調(diào)節(jié)彈簧的軟硬，調(diào)節(jié)懸掛的承載力，調(diào)節(jié)車(chē)身高度，滿足眾多操控性和舒適性個(gè)性化的需求。

這種雙彈簧減震器總成為滿足操控性的要求，在主彈簧的參數(shù)選擇上，要求其安裝后在減震器上最大行程時(shí)的預(yù)壓力f大于車(chē)輛平衡靜止時(shí)懸掛所承受的載荷g，實(shí)際設(shè)計(jì)值f≧1.1g，副彈簧在最短行程位置時(shí)的最大彈力f小于車(chē)輛平衡靜止時(shí)懸掛所承受的載荷g，實(shí)際設(shè)計(jì)值f≦0.9g。當(dāng)然針對(duì)不同的車(chē)輛，主彈簧的參數(shù)設(shè)計(jì)值會(huì)有不同，運(yùn)動(dòng)性能要求高和重心很高的雙層客運(yùn)車(chē)輛或者載荷變化較大的貨運(yùn)車(chē)輛，預(yù)壓力f可能會(huì)超過(guò)1.5倍的載荷g，副彈簧的設(shè)計(jì)值要選擇最大彈力值f小于0.8倍的載荷g。

同時(shí)這種雙彈簧減震器總成為滿足舒適性的要求，還要求減震器的上活塞桿回彈時(shí)的相對(duì)阻尼系數(shù)設(shè)定值大于0.3，主活塞桿壓縮時(shí)的相對(duì)阻尼系數(shù)的設(shè)定值小于0.1。

設(shè)計(jì)雙彈簧減震器總成時(shí)候，將所述下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)為倒裝的減震器，與上面的減震器共用底部，同軸布置，滑動(dòng)塊是倒裝減震器下端伸出的可軸向直線運(yùn)動(dòng)的下活塞桿，副彈簧座和下安裝塊與下活塞桿固定連接，并用鎖緊螺母鎖緊，根據(jù)需要，滑動(dòng)桿也可以設(shè)計(jì)一定的阻尼，以滿足特殊車(chē)輛在特殊情況中的應(yīng)用。

有些懸掛減震器筒體的長(zhǎng)度受懸掛空間的限制，下活塞桿不能完成筒內(nèi)滑動(dòng)，可以在減震筒的下部固定連接一個(gè)滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿上端固定連接在減震器底部，滑動(dòng)桿上配置有可直線運(yùn)動(dòng)的空心滑套，空心滑套與減震器筒體和鎖緊螺母之間的滑動(dòng)桿上滑動(dòng)連接，滑動(dòng)桿下端有螺紋與鎖緊螺母連接，為防止滑套脫離滑動(dòng)桿，副彈簧盤(pán)和下安裝塊與滑套固定連接，副彈簧預(yù)壓后固定安裝在副彈簧托盤(pán)與副彈簧座之間。

對(duì)于一些懸掛空間有更多限制的情況，將減震器筒體下端外殼設(shè)計(jì)為滑桿式的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，滑動(dòng)塊是一個(gè)可以在減震器筒體外殼上直線滑動(dòng)的空心滑套，副彈簧盤(pán)與滑套固定連接，通過(guò)下安裝塊與懸掛下支臂連接在一起。

如果所述的副彈簧采用板式彈簧時(shí)，可以采用下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和滑動(dòng)塊分開(kāi)布置設(shè)計(jì)，滑動(dòng)塊與板式彈簧中部的車(chē)軸固定裝置連接，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與下端固主彈簧托盤(pán)下端固定連接，滑動(dòng)塊與導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在板式彈簧被壓縮后接觸，這種結(jié)構(gòu)還可以采用導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與板式彈簧連接，滑動(dòng)塊與主彈簧托盤(pán)固定連接，實(shí)際選擇可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要，主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)所有懸掛為板式彈簧的貨運(yùn)車(chē)輛或者僅有后懸掛采用板式彈簧的越野以及客貨車(chē)輛。

本發(fā)明有益效果是：通過(guò)雙彈簧減震器組合作用，使車(chē)輛懸掛具備了三個(gè)不同的工作剛度，主彈簧工作在一個(gè)高剛度區(qū)間，主要應(yīng)付來(lái)自于路面的對(duì)懸掛的向上沖擊，此時(shí)懸掛處于壓縮狀態(tài)，副彈簧不能被繼續(xù)壓縮，只有主彈簧在低阻尼狀態(tài)下被壓縮，在高阻尼狀態(tài)下恢復(fù)到預(yù)壓位置，因?yàn)榈妥枘釙r(shí)的沖擊對(duì)車(chē)身的影響很小，可以保持車(chē)輛的舒適性，在高阻尼狀態(tài)下恢復(fù)，可以消除振動(dòng)而不影響舒適性。副彈簧工作在一個(gè)低剛度區(qū)間，主要應(yīng)付來(lái)自于路面的對(duì)懸掛的向下沖擊，此時(shí)懸掛處于伸張狀態(tài)，因?yàn)轭A(yù)壓力的存在，主彈簧不能繼續(xù)伸長(zhǎng)，只有副彈簧處于回彈狀態(tài)，同樣因?yàn)楦睆椈傻淖枘岷苄』蛘邲](méi)有，所以對(duì)懸掛的沖擊很小，可以保持車(chē)輛的舒適性。除了以上主彈簧工作的高剛度區(qū)間和副彈簧工作的低剛度區(qū)間，還存在一個(gè)主彈簧和副彈簧都不工作的超高剛度區(qū)間，在這個(gè)超高剛度區(qū)間內(nèi)，雖然懸掛的受力在一定范圍內(nèi)變化，但是懸掛的行程不會(huì)發(fā)生變化，從而可以自動(dòng)保持車(chē)輛的平衡，并且沒(méi)有滯后，實(shí)現(xiàn)了超過(guò)主動(dòng)式懸掛的性能要求，應(yīng)付來(lái)自于車(chē)身對(duì)懸掛的干擾。

配置這種雙彈簧減震器總成的懸掛裝置適合于大部分的公路和軌道車(chē)輛，對(duì)于負(fù)荷變化很小的客運(yùn)車(chē)輛尤其適用，不僅降低制造成本，還同時(shí)提升了操控性及舒適性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中的懸掛空載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖。主彈簧和副彈簧均采用普通的螺旋彈簧，此時(shí)懸掛的負(fù)荷較小，圖中是主彈簧處于最大行程時(shí)的預(yù)壓狀態(tài)，副彈簧處于最大行程狀態(tài)，主彈簧和副彈簧沒(méi)有繼續(xù)被壓縮，保持在預(yù)壓狀態(tài)。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中的懸掛處于平衡負(fù)載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖。此時(shí)懸掛的負(fù)荷為平衡靜止時(shí)的負(fù)荷g，主彈簧處于最大行程時(shí)的預(yù)壓狀態(tài)，副彈簧被壓縮到最短。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例2中的懸掛空載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖，主彈簧(1)采用偏心漸進(jìn)螺旋彈簧，副彈簧(4)采用普通螺旋彈簧。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例2中的懸掛處于平衡負(fù)載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例3中的懸掛空載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖，主彈簧(1)采用充氣彈簧，副彈簧(4)采用普通螺旋彈簧。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例3中的懸掛處于平衡負(fù)載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例4中的懸掛空載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖，雙彈簧減震器總成下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(9)是底部伸出的滑動(dòng)桿，滑動(dòng)塊(8)是套在滑動(dòng)桿上的空心滑套，此圖是空心滑套處于滑桿最末端。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例4中的懸掛處于平衡負(fù)載時(shí)的雙彈簧減震器總成位置示意圖。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例5中的懸掛空載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖，雙彈簧減震器的外筒體的下部外殼做為下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(9)的滑桿，滑動(dòng)塊(8)是套裝在減震器外部的滑套，此時(shí)候滑套處于滑桿最末端。

圖10是本發(fā)明實(shí)施例5中的懸掛處于平衡負(fù)載時(shí)的雙彈簧減震器總成位置示意圖。

圖11是本發(fā)明實(shí)施例6中的懸掛空載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖，此時(shí)雙彈簧減震器總成的下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(9)和滑塊(8)分開(kāi)布置，下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(9)與主彈簧托盤(pán)(3)連接，滑塊(8)與板簧車(chē)軸(14)的固定裝置(15)固定連接。

圖12是本發(fā)明實(shí)施例6中的懸掛處于平衡負(fù)載時(shí)的雙彈簧減震器總成位置示意圖。

具體實(shí)施方式：

參見(jiàn)圖1、圖2，實(shí)施例1中，圖中主彈簧1，副彈簧托盤(pán)2，主彈簧托盤(pán)3，副彈簧4，副彈簧座5，下安裝塊6，鎖緊螺母7，滑動(dòng)塊8，下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9，減震器10，上活塞桿11，主彈簧座12，上安裝塊13，車(chē)軸14，車(chē)軸固定裝置15。

在實(shí)施例1中，主彈簧1預(yù)壓在主彈簧座12和主彈簧托盤(pán)3之間，副彈簧4安裝于副彈簧座5和副彈簧托盤(pán)2之間，主彈簧托盤(pán)3和副彈簧托盤(pán)2固定在減震器10上，并采用螺紋連接，托盤(pán)可以在一定高度范圍內(nèi)上下調(diào)整，下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9為一個(gè)倒裝的減震器的筒體，滑動(dòng)塊8為下活塞桿，在下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9內(nèi)上下滑動(dòng)，上安裝塊13和主彈簧座12由鎖緊螺母7固定在上活塞桿11上端，下安裝塊6和副彈簧座5用鎖緊螺母7緊固在滑動(dòng)塊8的下活塞桿下端。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1中的懸掛空載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖。此時(shí)懸掛的負(fù)荷較小，主彈簧和副彈簧均采用普通的螺旋彈簧，圖中是主彈簧處于最大行程時(shí)的預(yù)壓狀態(tài)，副彈簧處于最大行程狀態(tài)，主彈簧和副彈簧均為安裝于懸掛之前的狀態(tài)，懸掛沒(méi)有負(fù)荷時(shí)也是這個(gè)狀態(tài)。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中的懸掛處于平衡負(fù)載時(shí)的雙彈簧減震器總成示意圖。此時(shí)懸掛的負(fù)荷為平衡靜止時(shí)的負(fù)荷g，主彈簧處于最大行程時(shí)的預(yù)壓狀態(tài)，因?yàn)橹鲝椈傻念A(yù)壓力f大于懸掛平衡靜止時(shí)的負(fù)荷g，因而主彈簧沒(méi)有被繼續(xù)壓縮，副彈簧被壓縮到最短時(shí)的彈力小于g，因此車(chē)輛靜止在水平面位置時(shí)，也就是上述中的靜止平衡位置時(shí)，副彈簧被最大程度壓縮。

在車(chē)輛的行駛過(guò)程中，如果懸掛受到向上的沖擊，那么主彈簧會(huì)被壓縮。副彈簧保持圖2所示狀態(tài)。

在本實(shí)施例中，主彈簧1和副彈簧4雖然同軸布置，但不是普通的串聯(lián)工作，主彈簧1和副彈簧4被合二為一的副彈簧托盤(pán)2和主彈簧托盤(pán)3隔離，從而承擔(dān)了不同的功能，主彈簧1承擔(dān)懸掛被壓縮并恢復(fù)到平衡位置的功能，副彈簧4承擔(dān)懸掛被伸長(zhǎng)并恢復(fù)到平衡位置的功能，他們所承擔(dān)負(fù)荷不一樣，工作區(qū)間也不一樣。同時(shí)，在這兩個(gè)區(qū)間還存在一個(gè)高剛性區(qū)間，就是懸掛受到的沖擊不超過(guò)設(shè)定范圍時(shí)，懸掛的行程是不變的，主彈簧不能被壓縮，副彈簧不能伸長(zhǎng)。

本實(shí)施例中，對(duì)這種懸掛結(jié)構(gòu)的功能進(jìn)行具體化，就是懸掛在壓縮行程時(shí)，主要由主彈簧完成，懸掛在伸長(zhǎng)行程時(shí)，主要由副彈簧提供完成具體參數(shù)進(jìn)行如下設(shè)定，我們以車(chē)輛在水平面上平衡靜止時(shí)懸掛的負(fù)荷為g，主彈簧的預(yù)壓力f大于車(chē)輛平衡靜止時(shí)懸掛所承受的載荷g，實(shí)際設(shè)計(jì)值為f≧1.1g，副彈簧壓縮到最短行程位置時(shí)的最大彈力f小于車(chē)輛平衡靜止時(shí)懸掛所承受的載荷g，實(shí)際設(shè)計(jì)值為f≦0.9g，實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)我們例如取f＝1.2g，f＝0.8g，假設(shè)車(chē)輛的負(fù)載低于1.2g，懸掛的負(fù)載也會(huì)低于1.2g，副彈簧的全部壓縮時(shí)的彈力f＝0.8g，此時(shí)四個(gè)懸掛支撐的車(chē)身在靜止和一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)就會(huì)自動(dòng)保持平衡，因?yàn)檐?chē)輛在一定范圍內(nèi)的方向和速度變化時(shí)，車(chē)身對(duì)懸掛的壓力在0.8g～1.2g范圍內(nèi)變化時(shí)，主彈簧不能被壓縮，副彈簧不能伸長(zhǎng)，懸掛的行程保持不變，車(chē)身平衡沒(méi)有被破壞，車(chē)輛不會(huì)出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)彎側(cè)傾，剎車(chē)點(diǎn)頭和加速后仰現(xiàn)象，車(chē)輛的操控性能表現(xiàn)為良好。如果單個(gè)懸掛通過(guò)車(chē)輪受到?jīng)_擊，這個(gè)懸掛的受力雖然超過(guò)0.8g～1.2g的范圍，這個(gè)懸掛的行程會(huì)發(fā)生變化，但是對(duì)其他三個(gè)懸掛的干擾并沒(méi)有超過(guò)設(shè)定的1.2g～0.8g的范圍，其他三個(gè)懸掛的行程也不會(huì)發(fā)生變化，車(chē)身依然保持平衡，這樣雖然單個(gè)懸掛因沖擊發(fā)生行程變化，但車(chē)身平衡并沒(méi)有因此被破壞，車(chē)輛的操控性和舒適性能同時(shí)表現(xiàn)為良好，目前還沒(méi)有同類(lèi)的設(shè)計(jì)和產(chǎn)品正在使用或公開(kāi)。

按照本實(shí)施例所述參數(shù)進(jìn)行了普通車(chē)輛的懸掛改裝，并在大部分路況下實(shí)現(xiàn)了車(chē)身的自動(dòng)平衡，同時(shí)提高了車(chē)輛的操控性和舒適性，證明本發(fā)明的雙彈簧減震總成能夠?qū)崿F(xiàn)并且效果明顯。

參見(jiàn)圖3、圖4，實(shí)施例2中，圖中主彈簧1，副彈簧4。

在本實(shí)施例中，主彈簧1采用螺旋漸進(jìn)彈簧。主彈簧托盤(pán)3采用偏心托盤(pán)，其它同實(shí)施例1。

參見(jiàn)圖5、圖6，實(shí)施例3中，圖中主彈簧1，副彈簧4。

在本實(shí)施例中，主彈簧1采用充氣彈簧。其它同實(shí)施例1。

參見(jiàn)圖7、圖8，實(shí)施例4中，圖中主彈簧1，副彈簧4。

在本實(shí)施例中，如上所述的雙彈簧減震器總成，所述下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9為減震器10底部向下軸向伸出一個(gè)固定的滑動(dòng)桿，滑動(dòng)桿下端有螺紋與鎖緊螺母7連接，滑動(dòng)塊8是一個(gè)在滑動(dòng)桿上直線滑動(dòng)的空心滑套，副彈簧座和下安裝與滑套固定連接。其它同實(shí)施例1。

參見(jiàn)圖10、圖11，實(shí)施例6中，圖中主彈簧1，副彈簧4。

在本實(shí)施例中，如上所述的雙彈簧減震器總成，所述下導(dǎo)向機(jī)構(gòu)9為減震器筒體下端設(shè)計(jì)為滑動(dòng)桿，滑動(dòng)塊8是一個(gè)可以在減震器下端外筒體上直線滑動(dòng)的空心滑套，滑桿下端有螺紋與鎖緊螺母7連接，副彈簧座和下安裝塊與滑套固定連接，在不需要下端固定的懸掛設(shè)計(jì)中，也可以不用安裝塊與鎖緊螺母，而采用減震器筒體直接插入懸掛下支臂的空心結(jié)構(gòu)塊內(nèi)，副彈簧直接與空心結(jié)構(gòu)塊固定連接。

需要說(shuō)明的是，本發(fā)明在實(shí)施過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)采用多部件合為一體的設(shè)計(jì)，上述主彈簧托盤(pán)和副彈簧托盤(pán)采用一個(gè)部件就是很典型的設(shè)計(jì)，托盤(pán)上部也主彈簧連接，托盤(pán)下部也副彈簧連接，這樣很好的簡(jiǎn)化了部件，節(jié)省了空間。同時(shí)上安裝塊和主彈簧座也經(jīng)常設(shè)計(jì)成一個(gè)整體部件，下安裝塊和滑動(dòng)塊以及副彈簧座也經(jīng)常設(shè)計(jì)成一個(gè)部件，甚至設(shè)計(jì)成懸掛下支臂的一部分，這樣更能減少部件數(shù)量，并降低制造成本，并且不影響車(chē)輛的性能。

總結(jié)如上說(shuō)明和實(shí)施例，本發(fā)明所述的雙彈簧減震總成，其原理和結(jié)構(gòu)不同于以前的車(chē)輛減震器，這種減震器通過(guò)隔離安裝的兩個(gè)不同剛度的彈簧，設(shè)計(jì)兩個(gè)彈簧承擔(dān)不同的負(fù)載，用機(jī)械方法實(shí)現(xiàn)了車(chē)身的自動(dòng)平衡。

采用這種雙彈簧減震器的懸掛一方面有很好的幾何變形能力，具備吸收來(lái)自路面沖擊的能力，有效減少或避免車(chē)身的振動(dòng)；另一方面使車(chē)輛在速度、方向以及載重發(fā)生變化時(shí)，能夠很好的保持車(chē)身的自動(dòng)平衡，有效的解決了車(chē)輛乘座舒適性和操控穩(wěn)定性的矛盾，超過(guò)了一般車(chē)輛上電子控制的主動(dòng)懸掛的使用效果。

以上所述是本發(fā)明的較佳實(shí)施例及其所運(yùn)用的技術(shù)原理，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，任何基于本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上的等效變換、簡(jiǎn)單替換等顯而易見(jiàn)的改變，均屬于本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。