汽車減振器刮油環及汽車減振器的製作方法

2023-09-23 17:28:20 3

本實用新型屬於飛行器技術領域，特別是涉及一種汽車減振器刮油環及汽車減振器。

背景技術：

現有的汽車減振器如圖1及圖2所示，包括油封組合1a(以下簡稱油封)、導向套2a、刮油環3a、滑動軸承4a、連杆5a、工作缸6a及貯油缸7a，工作缸6a與貯油缸7a之間形成低壓腔8a，活塞將工作缸6a分為工作缸上腔及工作缸下腔，工作缸上腔形成為高壓油室9a，導向套2a、油封1a與連杆5a之間形成貯油腔10a，滑動軸承4a、刮油環3a及導向套2a分別與連杆5a配合，配合處形成過油環路11a。

油封1a是減振器中非常重要的功能及性能件。其通過硫化與加強鋼板粘接在一起，形成與貯油缸7a及導向套2a配合的外圈密封環、與往復運動的連杆5a配合的油封主唇12a及防塵唇13a。其作用分別為：外圈密封環主要防止貯油缸7a與工作缸6a之間的低壓油氣洩露；油封主唇12a主要是防止工作缸6a內的高壓油衝擊洩露；防塵唇13a主要是在防塵裝置的配合下防止泥漿、砂粒、灰塵等外部有害介質侵入減振器內部。

導向套2a、刮油環3a及滑動軸承4a壓裝組成導向套組合，其中導向套2a為鐵基粉末冶金件，通過壓制、燒結而成；滑動軸承4a是用燒結了一層錫銅粉和聚四氟乙烯(PT31)的鋼板卷制而成，其作用是通過與貯油缸7a與工作缸6a配合保證連杆5a的運動軌跡，同時不傷害連杆5a；刮油環3a是用PTFE(聚四氟乙烯)材料製作。

當減振器復原拉伸剛開始時，高壓油室9a處的高壓油會通過連杆5a與滑動軸承4a之間的縫隙往上流動，並通過上述的過油環路11a將油液輸送到貯油腔10a，此處的油液將作為連杆5a繼續拉伸時的表面潤滑液，以減小連杆5a與油封主唇12a和防塵唇13a的摩擦。

當減振器繼續拉伸，刮油環3a會隨連杆5a上行，由於油壓的關係，刮油環3a將移動到過油環路11a的上端與導向套2a緊緊貼合在一起，從而阻擋高壓油室9a處的高壓油液繼續上行，使油封的油封主唇12a的油液壓力不會隨阻尼力大小變化，改善油封主唇12a與連杆5a的摩擦力，尤其當滑動軸承4a磨損後，從而降低因油封1a磨損、老化而產生異響和漏油的風險，杜絕將油封1a直接衝爆的可能，也使拉伸阻尼力更穩定；同時，在冬季時或低溫試驗條件下，油封1a會產生硬化，刮油環3a可以起到次油封的作用，在油封1a恢復作用之前，減小油液的滲漏量；另外，刮油環3a阻止了高壓油室9a處的高壓油液上行，將使工作缸上腔中通過活塞進入工作缸下腔的油液更多一些，使油液可以充滿工作缸下腔。

減振器正常運行時，刮油環3a上端面理論上要與導向套2a內側槽面緊貼。但是，由於上述刮油環3a為圓柱型的PTFE刮油環，產品在示功測試時容易出現復原空程，產品外特性不良，而且伴隨有異響。導致示功測試時容易出現復原空程且伴隨有異響有以下兩種情況：

第一種情況：在壓縮行程連杆5a速度逐漸降低，直到連杆5a速度趨於零，當向上作用在刮油環3a的力小於向下作用在刮油環3a的摩擦力時，刮油環3a上端面與導向套2a內側槽面脫離，並且間隙較大，油液從刮油環3a外徑一側流向油封主唇12a與防塵唇13a，通過油封單向閥流回貯油腔10a。這種油液流動現象將會持續一段時間，直到連杆5a復原過程中的復原速度能夠產生足夠大的壓力，將刮油環3a往上推使其上端面與導向套2a內側槽面重新緊貼。在上述這一過程中，部分工作缸6a內上腔的油液洩漏流回貯油腔10a，導致工作缸6a上腔沒有被減振油充滿，所以在復原行程時導致了復原力變小，出現示功圖形畸形的缺陷。

第二種情況：當向上作用在刮油環3a的力大於向下作用在刮油環3a的摩擦力，即摩擦力較小時，無論壓縮還是復原行程，刮油環3a上端面都能始終保持與導向套2a內側槽面貼合。理論上此種情況最為理想，但是，減振油液裡通常能融入一定量的空氣，或者由於其他原因使工作缸6a內腔融入一定量的氣體，這時由於刮油環3a上端面與導向套內側槽面始終貼合，堵死了工作缸6a上腔氣體往外跑的通道，在復原行程的時候也會產生空程和異響。

技術實現要素：

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有汽車減振器所採用的圓柱型PTFE刮油環，導致減振器在示功測試時容易出現復原空程，且伴隨有異響的缺陷，提供一種汽車減振器刮油環及汽車減振器。

本實用新型解決上述技術問題所採用的技術方案為：

一方面，提供一種汽車減振器刮油環，包括環體及環繞所述環體的外側壁一周設置並可擠壓變形的環狀凸緣，所述汽車減振器刮油環還設置有可將汽車減振器的工作缸上腔與貯油缸連通氣液通道。

進一步地，所述氣液通道包括設置在所述環狀凸緣的徑向表面的第一通槽及設置在所述環體的軸向一側端面上的第二通槽，所述第一通槽貫通所述環狀凸緣的軸向兩側端面，所述第二通槽貫通所述環體的內側壁與外側壁。

進一步地，所述氣液通道包括設置在所述環狀凸緣上的第一通孔及設置在所述環體上並整體位於所述第一通孔軸向一側的第二通孔，所述第一通孔貫通所述環狀凸緣的軸向兩側端面，所述第二通孔的一開口設置在所述環體的側壁上，另一開口設置在所述環體的軸向一側端面上。

進一步地，所述氣液通道為貫通所述環體的軸向兩側端面的長通孔。

進一步地，所述環狀凸緣設置在所述環體軸向的中間位置。

另一方面，提供一種汽車減振器，包括油封、導向套、刮油環、一端帶有活塞的連杆、工作缸及貯油缸，所述活塞將工作缸分割為工作缸上腔及工作缸下腔，所述油封、導向套及連杆之間形成貯油腔，所述油封、導向套及刮油環均套設在所述連杆上，所述刮油環包括環體及環繞所述環體的外側壁一周設置並可擠壓變形的環狀凸緣，所述導向套的內孔的側壁向連杆方向徑向延伸出一內槽面，所述環體的內壁與所述連杆的外周過盈配合，所述環狀凸緣擠壓變形地與所述導向套的內孔的側壁接觸，所述環體的一側端面與所述內槽面貼合，所述環狀凸緣與所述導向套的內孔的側壁之間的摩擦力大於所述環體的內壁與所述連杆的外周之間的摩擦力，所述刮油環還設置有將所述工作缸上腔與貯油缸連通的氣液通道。

根據本實用新型的汽車減振器刮油環及汽車減振器，刮油環包括環體及環繞環體的外側壁一周設置並可擠壓變形的環狀凸緣，且刮油環上還設置有可將汽車減振器的工作缸上腔與貯油缸連通的氣液通道，刮油環壓入導向套內孔後，刮油環的環狀凸緣通過擠壓變形與導向套內孔的側壁接觸，使得環狀凸緣與導向套的內孔的側壁之間的摩擦力大於環體的內壁與連杆的外周之間的摩擦力，且刮油環的環體的一側端面與導向套的內槽面貼合。這樣，刮油環在減振器連杆壓縮復原時，主要受到油壓向上的力、環體與連杆之間的摩擦力以及環狀凸緣與導向套內孔之間的摩擦力，由於環狀凸緣與導向套內孔之間的摩擦力大於環體與連杆之間的摩擦力，使得刮油環無論在復原還是壓縮狀態都能始終保持與導向套靜止(刮油環與連杆之間相對滑動)，刮油環的一側端面無論在復原還是壓縮狀態都能始終保持與導向套的內槽面緊貼。從而避免了現有的減振器在壓縮時刮油環與導向套內槽面脫離，油液從刮油環外徑間隙大量流向油封，並通過單向閥流回貯油腔的情況；同時，環狀凸緣與導向套內孔接觸，防止了油液從兩者間隙流過。另外，由於刮油環還設置有將工作缸上腔與貯油缸連通的氣液通道，這樣，在減振器運動過程中，融入減振油裡一定量的氣體，能夠經由該氣液通道離開工作缸上腔，避免了存在於工作缸上腔的氣體所導致的復原力值變小，避免了復原行程時所產生的空程和異響。

附圖說明

圖1是本現有的汽車減振器的結構示意圖；

圖2是圖1中a處的放大圖；

圖3是本實用新型一實施例提供的汽車減振器的結構示意圖；

圖4是圖3中b處的放大圖；

圖5是本實用新型一實施例提供的汽車減振器刮油環的立體圖；

圖6是本實用新型一實施例提供的汽車減振器刮油環的俯視圖；

圖7是沿圖6中A-A方向的剖視圖；

圖8是本實用新型另一實施例提供的汽車減振器刮油環的俯視圖；

圖9是沿圖8中B-B方向的剖視圖；

圖10是本實用新型另一實施例提供的汽車減振器刮油環的俯視圖；

圖11是沿圖10中C-C方向的剖視圖。

說明書中的附圖標記如下：

1、本體；2、導向套；201、內槽面；3、刮油環；301、環體；302、環狀凸緣；303、第一通槽；304、第二通槽；305、第一通孔；306、第二通孔；307、長通孔；4、滑動軸承；5、連杆；6、工作缸；7、貯油缸；8、低壓腔；9、工作缸上腔；10、貯油腔。

具體實施方式

為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。

如圖3及圖4所示，本實用新型一實施例提供的汽車減振器，包括油封1、導向套2、刮油環3、滑動軸承4、一端帶有活塞(圖中未示出)的連杆5、工作缸6及貯油缸7，工作缸6a與貯油缸7之間形成低壓腔8，活塞將工作缸6分割為工作缸上腔9及工作缸下腔(圖中未標示)，工作缸上腔9為高壓油室。所述油封1、導向套2及連杆5之間形成貯油腔10，所述油封1、導向套2及刮油環3均套設在所述連杆5上。滑動軸承4固定設置在所述導向套2的內孔中。

本實施例中，如圖3至7所示，所述刮油環3包括環體301及環繞所述環體301的外側壁一周設置並可擠壓變形的環狀凸緣302，所述導向套2的內孔的側壁向連杆5方向徑向延伸出一內槽面201，所述環體301的內壁與所述連杆5的外周過盈配合。優選地，所述環狀凸緣302設置在所述環體301軸向的中間位置。

本實施例，刮油環3採用PTFE(聚四氟乙烯)材料製作，或者其它具有相似性能的材料製作。

如圖5至7所示，刮油環3未與導向套2裝配之前，所述環狀凸緣302未變形。如圖4所示，刮油環3與導向套2裝配之後，所述環狀凸緣302被所述導向套2的內孔的側壁擠壓，從而嚮導向套的內槽面201的方向變形，即刮油環3的環狀凸緣302擠壓變形地與所述導向套2的內孔的側壁接觸。所述環體301的一側端面與所述內槽面201貼合，所述環狀凸緣302與所述導向套2的內孔的側壁之間的摩擦力大於所述環體301的內壁與所述連杆5的外周之間的摩擦力，這樣，不管連杆5是在復原還是壓縮狀態，刮油環3始終保持與導向套2靜止(刮油環3與連杆5之間靜摩擦被打破並相對滑動)。

本實施例中，如圖3至圖7所示，所述環狀凸緣302的徑向表面設置有第一通槽303，所述環體301的軸向一側端面上設置有第二通槽304，所述第一通槽303軸向延伸並貫通所述環狀凸緣302的軸向兩側端面，所述第二通槽304徑向延伸並貫通所述環體301的內側壁與外側壁。

本實施例中，所述第一通槽303可以設置一至兩組，每一組第一通槽303包括在徑向上對稱設置的兩條第一通槽303；同樣，第二通槽304可以設置一至兩組，每一組第二通槽304包括在徑向上對稱設置的兩條第二通槽303。

本實施例中，如圖4所示，所述第一通槽303及第二通槽304構成將所述工作缸上腔9與貯油缸10連通的氣液通道。經由該氣液通道，工作缸上腔9內的油液能夠少量地進入貯油缸10，而工作缸上腔9內的氣體則能夠經由該氣液通道離開。

本實施例中，刮油環3與導向套2裝配後需要保持對稱，這意味著在刮油環3上開設第一通槽303、第二通槽304之後，刮油環3仍然並於中軸線旋轉對稱的部件。另外，第一通槽303、第二通槽304的形狀不是很重要，只要滿足生產方便性和經濟性即可。同時，第一通槽303、第二通槽304的大小必須嚴格控制，第一通槽303、第二通槽304儘可能地小，否則過大的第一通槽303、第二通槽304將會使刮油環3失去作用，即高壓油液將通過尺寸過大的第一通槽303、第二通槽304衝擊油封。

根據本實用新型上述實施例的汽車減振器刮油環及汽車減振器，刮油環包括環體及環繞環體的外側壁一周設置並可擠壓變形的環狀凸緣，且刮油環上還設置有可將汽車減振器的工作缸上腔與貯油缸連通的氣液通道，刮油環壓入導向套內孔後，刮油環的環狀凸緣通過擠壓變形與導向套內孔的側壁接觸，使得環狀凸緣與導向套的內孔的側壁之間的摩擦力大於環體的內壁與連杆的外周之間的摩擦力，且刮油環的環體的一側端面與導向套的內槽面貼合。這樣，刮油環在減振器連杆壓縮復原時，主要受到油壓向上的力、環體與連杆之間的摩擦力以及環狀凸緣與導向套內孔之間的摩擦力，由於環狀凸緣與導向套內孔之間的摩擦力大於環體與連杆之間的摩擦力，使得刮油環無論在復原還是壓縮狀態都能始終保持與導向套靜止(刮油環與連杆之間相對滑動)，刮油環的一側端面無論在復原還是壓縮狀態都能始終保持與導向套的內槽面緊貼。從而避免了現有的減振器在壓縮時刮油環與導向套內槽面脫離，油液從刮油環外徑間隙大量流向油封，並通過單向閥流回貯油腔的情況；同時，環狀凸緣與導向套內孔接觸，防止了油液從兩者間隙流過。另外，由於刮油環還設置有將工作缸上腔與貯油缸連通的氣液通道，這樣，在減振器運動過程中，融入減振油裡一定量的氣體，能夠經由該氣液通道離開工作缸上腔，避免了存在於工作缸上腔的氣體所導致的復原力值變小，避免了復原行程時所產生的空程和異響。

另外，參見圖8及圖9，為本實用新型另一實施例提供的汽車減振器刮油環，與圖5-圖7所示的實施例不同之處在於，本實施例中，所述氣液通道包括設置在所述環狀凸緣302上的第一通孔305及設置在所述環體301上並整體位於所述第一通孔305軸向一側的第二通孔306，所述第一通孔305貫通所述環狀凸緣302的軸向兩側端面，所述第二通孔306相對於內槽面201傾斜設置，所述第二通孔306的一開口設置在所述環體301的側壁上，另一開口設置在所述環體301的軸向一側端面上。

經由上述第一通孔305及第二通孔306構成的氣液通道，工作缸上腔9內的油液能夠少量地進入貯油缸10，而工作缸上腔9內的氣體則能夠經由該氣液通道離開。

另外，參見圖10及圖11，為本實用新型另一實施例提供的汽車減振器刮油環，與圖5-圖7所示的實施例不同之處在於，本實施例中，所述氣液通道為貫通所述環體301的軸向兩側端面的長通孔307，長通孔307與環體301的中軸線平行。

經由上述長通孔307構成的氣液通道，工作缸上腔9內的油液能夠少量地進入貯油缸10，而工作缸上腔9內的氣體則能夠經由該氣液通道離開。

當然，在其它實施例中，氣液通道還可以有其它形式，例如在環體的內壁上開設細長的槽。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。