本发明涉及汽车配件领域，更具体地说，它涉及一种空气悬置结构。
背景技术：
汽车发动机产生的震动会传导到相连接的车身上，带来震动，影响乘坐体验。目前的做法在是车身和发动机之间设置悬置结构，通过悬置结构内部的阻尼系统消除来自车身的震动。现有的阻尼系统包括液压悬置、纯胶悬置，这些悬置类型在其适合的频段中具有良好的阻尼或隔振效果，仅仅使用于汽车静态或巡航状态下，不能满足全域需求。对于低频大振幅的运动，需要悬置具有较大的刚度，高频小振幅则需要悬置具有较小的刚度。
目前市场上具有一种通过多种阻尼方式结合或者采用电磁切换孔在变向和巡航状态下切换以适应低频大振幅和高频小振幅不可兼得的矛盾。但是，采用这样的方式又同时产生了新的问题，即电磁方式切换方式造成了汽车的耦合严重，一旦电气系统发生故障，整机的机械性能会受到极大影响，悬置本身的可靠性也会大大降低。亟需一种结构简单的满足全域性要求的悬置结构满足实际需要。
中国专利公告号cn208793510u，名称为一种液压悬置及包含有该液压悬置的液压悬置系统，该申请案公开了一种液压悬置及包含有该液压悬置的液压悬置系统，所述液压悬置包括支架、主簧、流道机构、密封件及用于固定所述密封件的固定件，所述支架内形成有液压腔，所述流道机构安装在所述液压腔内，所述主簧与密封件分别设置在所述流道机构的相对两侧，所述支架形成有供所述固定件卡入安装的安装口，所述支架或者所述流道机构设置有第一扣持部，所述固定件设置有与所述第一扣持部相扣持的第二扣持部。所述固定件通过卡入的方式安装，其安装方式较为方便；通过所述第一、第二扣持部对卡入的固定件进行扣持限位，进而实现对所述密封件的固定。它具有悬置全域性能较差、结构复杂的不足。
技术实现要素：
本发明克服了现在的悬置全域性能较差、结构复杂的缺点，提供了一种空气悬置结构，它在不依赖电气控制装置的前提下同时减震。
为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种空气悬置结构，包括连接发动机的上端螺栓、悬置本体、壳体以及主簧，上端螺栓固定连接悬置本体，主簧通过硫化方式固定到悬置本体上，主簧与悬置本体固定连接，所述主簧上小下大、底端开放，主簧下部通过硫化工艺固定连接有外骨骼，壳体包括上壳体和下壳体，上壳体罩装在主簧上，上壳体的底端贴合外骨骼，下壳体上设有内扣合沿，所述上壳体和外骨骼通过与内扣合沿配合固定，所述主簧下端芯部上凹，主簧底端设有节流支架，所述主簧底部、壳体以及节流支架形成阻尼腔体，节流支架上设有节流孔，气体可经节流孔流入或流出阻尼腔体。
主簧分别通过硫化工艺，固定连接在悬置本体、外骨骼上。悬置本体为柱状结构，中部呈盘状外凸，底部为细长的杆体，顶部通过螺纹连接或其他固联形式固定连接上端螺栓。主簧包合在悬置本体上，上壳体中部具有通过悬置本体的通孔，并盖装在主簧上。上壳体呈上小下大的喇叭口状，其底端贴合在外骨骼的顶端，二者插装在下壳体的内扣合沿中完成定位。外骨骼上部上大下小，中部的外径较上部底端大，形成定位主簧的台阶，底部插装到外骨骼和下底盖之间，起到密封作用。主簧底端芯部上凹形成的腔体呈抛物线沿其轴心转动形成的腔体。该腔体的体积较大，当主簧形变时具有较大的体积变化，产生更大的气压变化，使得阻尼运动更充分。当气体通过节流孔流出时，气流的动能转化为内能，实现阻尼作用，结构简单。效果好。
作为优选，主簧顶端上还设有抵接圈，所述抵接圈与壳体之间设有限位间隙。当汽车做低频率高载荷运动的时候，主簧的形变量较大，抵接圈会随主簧运动撞击在上壳体顶部，并由于其刚度较低在径向方向直径变大，直接抵接在壳体上，进一步的提高刚度，从而提高在低频林大振幅工况下的减震性能；此外，该状态下的主簧由于其径向方向均抵接上壳体，对于非垂直方向上的减震性能也会提高。
作为优选，外骨骼底端开放，外骨骼上安装有下底盖，下底盖和节流支架形成流通腔体。下底盖和节流支架形成封闭的腔体，流通腔体在与阻尼腔体交互气体的时候由于其内部封闭，使得装置整体的刚度较大，适用于低频率高振幅的运动。
作为优选，所述下壳体固定插装在连接板上，连接板固定连接在车身上。上述结构实现了发动机和车身之间的连接，采用插装形式可以更好的消减来自z方向的震动。
作为优选，下底盖上设有通气孔，所述通气孔连通大气，通气孔两端分别设有帽盖，所述帽盖与通气孔外沿连接有柔性的连接杆，所述连接杆在高频下的动刚度较主簧的动刚度大。当处于低频高振幅状态下时，柔性的连接杆的长度不及振幅，一侧的帽盖被“甩开”，另一端会很快的贴合在通气孔上，完成封闭，使得流通腔体在整个震动过程中仍处于封闭状态，使得该状态下的悬置刚度提高；而当处于高频低振幅状态下，连接杆的动刚度较高，可以等同为刚性的杆体，通气孔两端的盖帽均打开，此时下底盖处于与大气连通状态，此状态下的通气孔处于开放状态，那么此时的悬置的刚度较小，具有更好的减震作用。
作为优选，所述节流孔设置在节流支架中心位置。上述结构使得腔体各个位置到达节流孔的距离最短，阻尼效果最好。
作为优选，所述节流孔孔径上大下小，呈喇叭口状。所述节流孔直径变化使得小端口的节流孔位置的气压较大，到达另一端时的气压变化更大，起到更好的节流效果。
作为优选，所述流通腔体的芯部空间到外周空间逐渐变大。该设置是为了逐级提高靠近节流孔位置的气压，以达到更好的阻尼效果。
作为优选，所述通气孔设置在下底盖外周位置。上述结构是由于在低频率状态下，通气孔有较短的打开时间，此时的刚度较低，为了尽可能的削弱这种情况的出现，因此设置通气孔远离节流孔，设置在下底盖的外周位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）通过抵接圈提高在低频状态下的主簧刚度，提高阻尼；（2）通过通气孔切换流通腔体的气压，自动调节悬置在不同频率振幅下的刚度。
附图说明
图1是本发明的主视图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明图2a-a处的剖面图；
图4是本发明图3b处的放大图；
图中：上端螺栓1，悬置本体2，主簧3，外骨骼4，上壳体5，下壳体6，内扣合沿7，阻尼腔体8，节流孔9，抵接圈10，限位间隙11，下底盖12，节流支架13，流通腔体14，连接板15，通气孔16，帽盖17，连接杆18。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体描述：
一种空气悬置结构，如图1、2、3所示，包括连接发动机的上端螺栓1、悬置本体2、壳体以及主簧3，上端螺栓1固定连接悬置本体2，主簧3通过硫化方式固定到悬置本体2上，主簧3与悬置本体2固定连接，所述主簧3上小下大、底端开放，主簧3下部通过硫化工艺固定连接有外骨骼4，壳体包括上壳体5和下壳体6，上壳体5罩装在主簧3上，上壳体5的底端贴合外骨骼4，下壳体6上设有内扣合沿7，所述上壳体5和外骨骼4通过与内扣合沿7配合固定。外骨骼4底端开放，外骨骼4上安装有下底盖12，下底盖12和节流支架13形成流通腔体14。下底盖12和节流支架13形成封闭的腔体，流通腔体14在与阻尼腔体8交互气体的时候由于其内部封闭，使得装置整体的刚度较大，适用于低频率高振幅的运动。所述主簧3下端芯部上凹，主簧3底端设有节流支架13，所述主簧3底部、壳体以及节流支架13形成阻尼腔体8。流通腔体14的芯部空间到外周空间逐渐变大。该设置是为了逐级提高靠近节流孔9位置的气压，以达到更好的阻尼效果。
节流支架13上设有节流孔9，气体可经节流孔9流入或流出阻尼腔体8。节流孔9设置在节流支架13中心位置。该结构使得腔体各个位置到达节流孔9的距离最短，阻尼效果最好。节流孔9孔径上大下小，呈喇叭口状。节流孔9直径变化使得小端口的节流孔9位置的气压较大，到达另一端时的气压变化更大，起到更好的节流效果。下壳体6固定插装在连接板15上，连接板15固定连接在车身上，该结构实现了发动机和车身之间的连接，采用插装形式可以更好的消减来自z方向的震动。
如图4所示，下底盖12上设有通气孔16，所述通气孔16连通大气，通气孔16两端分别设有帽盖17，所述帽盖17与通气孔16外沿连接有柔性的连接杆18，所述连接杆18在高频下的动刚度较主簧3的动刚度大。当处于低频高振幅状态下时，柔性的连接杆18的长度不及振幅，一侧的帽盖17被“甩开”，另一端会很快的贴合在通气孔16上，完成封闭，使得流通腔体14在整个震动过程中仍处于封闭状态，使得该状态下的悬置刚度提高；而当处于高频低振幅状态下，连接杆18的动刚度较高，可以等同为刚性的杆体，通气孔16两端的盖帽均打开，此时下底盖12处于与大气连通状态，此状态下的通气孔16处于开放状态，那么此时的悬置的刚度较小，具有更好的减震作用。通气孔16设置在下底盖12外周位置。该结构是由于在低频率状态下，通气孔16有较短的打开时间，此时的刚度较低，为了尽可能的削弱这种情况的出现，因此设置通气孔16远离节流孔9，设置在下底盖12的外周位置。
主簧3分别通过硫化工艺，固定连接在悬置本体2、外骨骼4上。悬置本体2为柱状结构，中部呈盘状外凸，底部为细长的杆体，顶部通过螺纹连接或其他固联形式固定连接上端螺栓1。主簧3包合在悬置本体2上，上壳体5中部具有通过悬置本体2的通孔，并盖装在主簧3上。上壳体5呈上小下大的喇叭口状，其底端贴合在外骨骼4的顶端，二者插装在下壳体6的内扣合沿7中完成定位。外骨骼4上部上大下小，中部的外径较上部底端大，形成定位主簧3的台阶，底部插装到外骨骼4和下底盖12之间，起到密封作用。主簧3底端芯部上凹形成的腔体呈抛物线沿其轴心转动形成的腔体。该腔体的体积较大，当主簧3形变时具有较大的体积变化，产生更大的气压变化，使得阻尼运动更充分。当气体通过节流孔9流出时，气流的动能转化为内能，实现阻尼作用，结构简单。效果好。
主簧3顶端上还设有抵接圈10，所述抵接圈10与上壳体之间设有限位间隙11。当汽车做低频率高载荷运动的时候，主簧3的形变量较大，抵接圈10会随主簧3运动撞击在上壳体5顶部，并由于其刚度较低在径向方向直径变大，直接抵接在壳体上，进一步的提高刚度，从而提高在低频林大振幅工况下的减震性能；此外，该状态下的主簧3由于其径向方向均抵接上壳体5，对于非垂直方向上的减震性能也会提高。
以上所述的实施例只是本发明的较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。
1.一种空气悬置结构，包括连接发动机的上端螺栓、悬置本体、壳体以及主簧，其特征是，上端螺栓固定连接悬置本体，主簧通过硫化方式固定到悬置本体上，主簧与悬置本体固定连接，所述主簧上小下大、底端开放，主簧下部通过硫化工艺固定连接有外骨骼，壳体包括上壳体和下壳体，上壳体罩装在主簧上，上壳体的底端贴合外骨骼，下壳体上设有内扣合沿，所述上壳体和外骨骼通过与内扣合沿配合固定，所述主簧下端芯部上凹，主簧底端设有节流支架，所述主簧底部、壳体以及节流支架形成阻尼腔体，节流支架上设有节流孔，气体可经节流孔流入或流出阻尼腔体。
2.根据权利要求1所述的一种空气悬置结构，其特征是，主簧顶端上还设有抵接圈，所述抵接圈与壳体之间设有限位间隙。
3.根据权利要求1所述的一种空气悬置结构，其特征是，外骨骼底端开放，外骨骼上安装有下底盖，下底盖和节流支架形成流通腔体。
4.根据权利要求4所述的一种空气悬置结构，其特征是，所述下壳体固定插装在连接板上，连接板固定连接在车身上。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的一种空气悬置结构，其特征是，下底盖上设有通气孔，所述通气孔连通大气，通气孔两端分别设有帽盖，所述帽盖与通气孔外沿连接有柔性的连接杆，所述连接杆在高频下的动刚度较主簧的动刚度大。
6.根据权利要求1所述的一种空气悬置结构，其特征是，所述节流孔设置在节流支架中心位置。
7.根据权利要求6所述的一种空气悬置结构，其特征是，所述节流孔孔径上大下小，呈喇叭口状。
8.根据权利要求4所述的一种空气悬置结构，其特征是，所述流通腔体的芯部空间到外周空间逐渐变大。
9.根据权利要求5所述的一种空气悬置结构，其特征是，所述通气孔设置在下底盖外周位置。
技术总结