空气弹簧气囊结构、空气弹簧总成及车辆的制作方法

本申请属于汽车底盘，更具体地说，是涉及一种空气弹簧气囊结构、空气弹簧总成及车辆。

背景技术：

1、随着汽车底盘电气化、智能化的发展趋势，空气悬架的应用越来越普遍，相比传统的螺旋弹簧，空气弹簧通过橡胶气囊内的封闭气体压缩性来提升车辆乘坐舒适性。

2、现有的空气弹簧总成的防护罩仅依赖防护罩本身的橡胶弹性固定在空气弹簧的气囊结构外侧，缺乏足够可靠性，长期使用下易出现松动、老化甚至脱落的情况；进而导致空气弹簧的气囊结构暴露于外部环境中，容易受到飞石、砂粒等杂物的冲击或磨损，最终影响空气弹簧的使用安全性与使用寿命，难以充分适配车辆在复杂路况下的长期稳定运行需求。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种空气弹簧气囊结构、空气弹簧总成及车辆，旨在实现提高气囊结构的可靠性。

2、为实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种空气弹簧气囊结构，包括由外而内依次设置的外橡胶层、第一帘线布层、第二帘线布层和内橡胶层，还包括：

3、加强帘线布层，设于解耦区内，所述加强帘线布层与所述第一帘线布层和第二帘线布层叠加设置。

4、本申请实施例所示的方案，与现有技术相比，针对现有气囊结构易磨损的解耦区做出改进，在解耦区的气囊结构中增设加强帘线布层，增加解耦区气囊结构的厚度，进而提高气囊结构在解耦区的强度、抗冲击能力和抗刺穿能力，提高气囊结构的可靠性和耐久性。

5、因本申请的气囊结构仅在解耦区增厚，而不是整体增厚，气囊结构其他区域的刚度不会发生改变，气囊结构原有的弹性特性和振动过滤能力未发生改变；因此加强帘线布层的设置，不会影响到空气弹簧总成的舒适性。

6、在一种可能的实现方式中，所述加强帘线布层设于所述第一帘线布层和第二帘线布层之间。

7、上述技术方案中，因加强帘线布层的长度仅覆盖在解耦区内，若将其与内橡胶层或外橡胶层贴合会出现帘线布层和橡胶层存在断层，因此，可将加强帘线布层设置在第一帘线布层和第二帘线布层之间，不破坏原始的外橡胶层与第一帘线布层贴合、内橡胶层与第二帘线布层贴合的结构形式，保证帘线布层和橡胶层的连接稳定性，避免橡胶层与帘线布层存在间隙，保证了气囊结构的耐候性和密封性不受影响。

8、在一种可能的实现方式中，所述解耦区内任意相邻两个帘线布层均交叉设置。

9、上述技术方案中，第一帘线布层、加强帘线布层和第二帘线布层依次交叠，且三层帘线布层中任意相邻的两层纤维交叉设置，避免存在局部应力集中的问题，降低帘线布层过度受力断裂的风险，进而降低气囊结构的失效风险。

10、在一种可能的实现方式中，所述解耦区内的相邻两个帘线布层的交叉角度大于0°且小于90°。

11、上述技术方案中，任意相邻两个帘线布层均交叉设置，交叉角度小于90°，使解耦区内的三层帘线布层形成受力支撑网，使单一方向的荷载可以通过三个帘线布层分散，避免荷载集中在局部。

12、在一种可能的实现方式中，所述加强帘线布层的边缘与所述解耦区的边缘平齐。

13、上述技术方案中，在加工时，加强帘线布层可直接以解耦区的轮廓为定位基准，可使批量生产中每个气囊结构的加强帘线布层位置、范围保持一致，避免因人工操作偏差导致的防护范围不足或结构冗余。

14、在一种可能的实现方式中，所述加强帘线布层的长度小于所述解耦区的长度。

15、上述技术方案中，加强帘线布层的长度可小于解耦区的长度，使其覆盖范围仅针对解耦区内的部分易损伤位置，避免在解耦区的边缘位置的气囊结构厚度增大，影响安装或导致气囊结构的伸缩不顺畅。

16、加强帘线布层的设置既要避免因其长度不足导致的防护缺口，也要避免因其长度过长覆盖解耦区边缘，导致边界应力过度叠加和结构冗余；以满足加强帘线布层的防护精准性和有效性。

17、在一种可能的实现方式中，所述加强帘线布层与所述第一帘线布层、所述第二帘线布层的厚度一致。

18、上述技术方案中，在气囊结构动态伸缩过程中，三层帘线布的厚度一致时，其拉伸变形量和压缩变形量可保持同步，进而减少层间因变形差异产生的剪切应力，防止橡胶层与帘线布层之间出现粘合失效或层间剥离，保证解耦区结构的完整性和密封性。

19、在一种可能的实现方式中，所述加强帘线布层为双向拉伸编织物。

20、上述技术方案中，双向拉伸编织物的表面平整度更高，纤维排列更规整，与第一帘线布层、第二帘线布层的接触面积更大，避免因单向变形导致的层间剪切应力集中，降低层间剥离风险，提高气囊结构的稳定性。

21、第二方面，本申请实施例还提供了一种空气弹簧总成，采用了上述的空气弹簧气囊结构。

22、上述技术方案中，空气弹簧总成采用了如上述空气弹簧气囊结构，具有其所具备的所有有益效果；所采用的气囊结构在解耦区通过增加加强帘线布层，提升了解耦区的抗冲击、抗穿刺能力，能够有效抵御路边飞石、砂粒等杂质的撞击磨损，解决了传统空气弹簧总成的气囊结构在解耦区易破损的问题，提高空气弹簧总成的可靠性和耐久性；采用增加帘线布层的方式强化解耦区的气囊结构，使空气弹簧总成仅在解耦区的厚度增加，不影响其他区域的厚度，保证了空气弹簧总成的原有弹性恢复能力，进而保证了驾乘舒适度。

23、在本申请的空气弹簧总成中，由于气囊结构在解耦区的耐久性得到提高，因此在实际应用中可以不使用防护罩；使空气弹簧装配工艺得以优化，同时减少了零部件的投入成本，缩短安装节拍，提高了空气弹簧总成的产品竞争力。

24、第三方面，本申请实施例还提供了一种车辆，采用了上述空气弹簧总成。

25、上述技术方案中，车辆采用了如上述空气弹簧总成，具有其所具备的所有有益效果；通过改变空气弹簧总成的气囊结构，提高解耦区气囊的抗冲击、抗穿刺能力，避免空气弹簧总成失效，提高了弹簧总成的使用可靠性，延长空气弹簧总成的使用寿命，降低了空气弹簧总成的更换频次和维修成本。

26、空气弹簧总成适配现有车辆生产线，可直接替换传统弹簧总成，降低车辆生产的技术转化成本。

1.空气弹簧气囊结构，其特征在于，包括由外而内依次设置的外橡胶层、第一帘线布层(10)、第二帘线布层(12)和内橡胶层，还包括：

2.如权利要求1所述的空气弹簧气囊结构，其特征在于，所述加强帘线布层(11)设于所述第一帘线布层(10)和第二帘线布层(12)之间。

3.如权利要求2所述的空气弹簧气囊结构，其特征在于，所述解耦区(9)内任意相邻两个帘线布层均交叉设置。

4.如权利要求3所述的空气弹簧气囊结构，其特征在于，所述解耦区(9)内的相邻两个帘线布层的交叉角度大于0°且小于90°。

5.如权利要求1所述的空气弹簧气囊结构，其特征在于，所述加强帘线布层(11)的边缘与所述解耦区(9)的边缘平齐。

6.如权利要求1所述的空气弹簧气囊结构，其特征在于，所述加强帘线布层(11)的长度小于所述解耦区(9)的长度。

7.如权利要求1所述的空气弹簧气囊结构，其特征在于，所述加强帘线布层(11)与所述第一帘线布层(10)、所述第二帘线布层(12)的厚度一致。

8.如权利要求1所述的空气弹簧气囊结构，其特征在于，所述加强帘线布层(11)为双向拉伸编织物。

9.空气弹簧总成，其特征在于，采用了如权利要求1-8任意一项所述的空气弹簧气囊结构。

10.车辆，其特征在于，采用了如权利要求9所述的空气弹簧总成。