一種用套裝滑閥調節阻尼的減震器的製作方法

2023-05-26 16:03:06

本發明涉及一種用套裝滑閥調節阻尼的減震器。這種套裝滑閥調節阻尼的減震器尤其適應於各種乘用車、商務車，也適應於高速鐵路的運營機車、城市地鐵、軌道交通車輛和其他特種車輛。

二、

背景技術：
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為了改善各種車輛的行駛平順性，提高乘坐的舒適性，在各種車輛的懸架系統中廣泛地採用了減震器。由於減震器的阻尼作用，衰減了車輪受到路面激振引發的振動能量，提高了車輛運行中的操控穩定性和車輛的平順性。

目前，廣泛應用的被動式減震器的阻尼節流閥都是採用的蝶閥式節流閥。這種類型的減震器受到蝶閥閥片材質和工藝的限制，以及蝶閥節流特性計算的粗放性，使得減震器的性能受到了限制，難以適應駕乘人員對車輛平順性和舒適性日益提高的需求。

三、

技術實現要素：
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本發明的目的就是要研發出一種低成本，性能穩定可靠、舒適性較好的套裝滑閥調節阻尼的減震器。

本發明一是基於現有的減震器的蝶閥閥片的壓延工藝決定了其晶體組織的單向性，使得閥片在圓周方向上的變形不一致導致的減震器的阻尼特性的不一致。

二是基於蝶閥節流特性理論計算的粗放性，導致的減震器設計的不確定性。

三是基於單級碟片節流閥的變形大，易產生塑性變形，使用壽命較低。

四是基於蝶閥式減震器的設計理論是基于振動頻率分段控制，對於低頻(低速)它是採用固定節流口，而不是可變節流口，因此車輛在中低速行駛中，路遇凸塊和凹坑時會對車身及乘員產生較大的垂直衝擊。

本發明的壓縮閥、伸張閥和分流閥均採用套裝滑閥結構，它們由閥芯的位移控制節流口的開度來調節減震器的阻尼，阻尼特性穩定可靠。

本發明其工作過程中基本無變形，阻尼特性基本無變化，壽命長。

本發明的理論設計準確可靠。

本發明的阻尼調節只依據輸入載荷的性質，而與車輛運行速度無關，有效地提升了車輛的平順性和舒適性。

本發明是一種用套裝滑閥調節阻尼的減震器，其結構主要由儲油筒1，下缸蓋2，分流閥芯3，補油簧片4，彈簧5、7、10、17，活塞6，壓縮閥芯8，伸張閥芯9，錐銷11，工作缸12，活塞杆13，導向套14，上蓋15，活塞底螺蓋16，分流閥螺蓋18等組合而成；其特徵在於：伸張閥芯9套裝在壓縮閥芯8的內孔，它們之間的軸向定位由伸張閥芯9左端的大臺階定位，它們套裝在一起裝在活塞6的內孔裡，軸向由彈簧5、7和彈簧10支撐，精確定位由活塞底螺蓋16調整；壓縮閥由設置在活塞6小圓柱壁體上不同截面的節流口，與壓縮閥芯8左底端部和靠左端外園上的流 通環槽兩部分組成：由壓縮閥芯8左底端部與設置在活塞6小圓柱壁體上左端的大流量增益節流孔組成應對路面凸塊的阻尼調節閥；由壓縮閥芯8左端外園上的流通環槽與設置在活塞6小圓柱壁體上左端的第二截面和第三截面上的小流量增益節流孔組成應對車輛乘員增加和車輛運行中慣性動載增加時的阻尼調節閥；伸張閥則由設置在活塞6小圓柱壁體上右端的一級固定節流口，加設置在壓縮閥芯8右端小圓柱壁體上的節流小孔和伸張閥芯9右端的流通環槽組成的可變節流閥，再加伸張閥芯9與壓縮閥芯8的軸向定位臺階的端面組成的單向閥串聯組合而成；其單向閥的開啟壓力就是減震器的最低伸張力。最低伸張力的作用是確保懸架與車身的緊貼性，充分發揮輪胎的彈性吸收路面的高頻微細的震動。分流閥由設置在下缸蓋2小圓柱壁體上右端的小流量增益節流小孔與分流閥芯3右端的流通環槽組成應對車輛乘員增加和車輛運行中慣性動載增加時的第一級可變阻尼節流閥，加設置在下缸蓋2小圓柱壁體上左端的大流量增益節流小孔與分流閥芯3右端的流通環槽組成應對車輛遭遇路面凸塊的阻尼調節閥，再加分流閥芯3的軸向定位臺階與下缸蓋2的定位端面組成單向閥組成；其單向閥的開啟壓力決定了減震器的最低壓縮力。最低壓縮力的存在可以取代現有產品需在儲油筒上腔灌注惰性壓力氣體，確保輪胎的接地壓力和操控性能，提高使用壽命。

其工作原理是：在車輛處於單人駕駛狀態，減震器處於圖示位置，當乘員增加時，減震器下腔的壓力會隨之增加，增加的壓力打破了原有的彈簧力平衡，就會推動壓縮閥芯8上移，壓縮閥芯8上移就關閉了一部分位於活塞6小圓柱壁體上的小流量增益節流孔，提高了減震器的阻尼力，使之與車輛的載荷相匹配。當車輛制動時，所產生的慣性載荷會增加前減震器下腔的壓力，也會推動壓縮閥芯8上移，並進一步關閉部分位於活塞6小圓柱壁體上的小流量增益節流孔，提高了減震器的阻尼力，減小車輛的前傾。當車輛在行駛中路遇凸塊，給輪胎一個衝擊時，會在減震器的下腔產生一個壓力階躍，該壓力階躍會推動壓縮閥芯8上移迅速上移，打開了壓縮閥芯8左底端部封閉的大流量增益節流口，使得其阻尼迅速減小，利於減震器迅速縮回，減小對車身的衝擊。

當車輛路遇凹坑或剛越過凸塊時，此時需要減震器迅速伸出，以減少車輛在自重的作用下衝向地面，給車身和乘員帶來衝擊。此時減震器活塞上下腔的壓力迅速轉換，先是壓縮閥芯8帶動伸張閥芯9迅速下移，關閉了壓縮閥的節流口通道，繼而推開伸張閥芯9，此時伸張閥的可變節流口開口最大，阻尼最小，利於輪胎迅速下移，但是隨著減震器下移速度的提高，流經節流口的流量加大阻力增加，上腔的壓力增高，進一步推動伸張閥芯9下移關小節流口，阻尼力增加，衰減其動能和減速，使車輪平穩著地，減小衝擊。分流閥的工作原理與過程與壓縮閥基本相同。

本發明相對現有的蝶閥被動式減震器在車輛低頻(低速)狀態下的阻尼不可調變為可調，尤其是路遇凸塊和凹坑時車輛運行的平順性和舒適性有大幅提升。

本發明最低壓縮力確保輪胎的接地壓力和操控性能，節省能源，取代 了原有產品需在儲油筒上腔灌注惰性壓力氣體的工藝，節省生產成本。

本發明的最低伸張力確保懸架與車身的緊貼，提升車輛的整體感，並能充分發揮輪胎的彈性吸收路面的高頻微細的震動，提高舒適性。

本發明的可變阻尼節流口的線性變化可以設定，有利於減少車輛的急剎點頭和急轉彎時的側傾，大幅提高車輛的平順性和舒適性。

本發明的結構簡單，成本與原有產品相近，安裝和連接尺寸不變。

本發明的可靠性和使用壽命會大大高於現有結構的產品。

四、附圖說明：

附圖1是本發明的結構原理圖。

五、具體實施方式：

本發明的具體實施方式是：在車輛處於單人駕駛狀態，減震器處於圖示位置，當乘員增加時，減震器下腔的壓力會隨之增加，增加的壓力打破了原有的彈簧力平衡，就會推動壓縮閥芯8上移，壓縮閥芯8上移就關閉了一部分位於活塞6小圓柱壁體上的小流量增益節流孔，提高了減震器的阻尼力，使之與車輛的載荷相匹配。當車輛制動時，所產生的慣性載荷會增加前減震器下腔的壓力，也會推動壓縮閥芯8上移，並進一步關閉部分位於活塞6小圓柱壁體上的小流量增益節流孔，提高減震器的阻尼力來應對，減小車輛的前傾。當車輛在行駛中路遇凸塊，給輪胎一個衝擊時，會在減震器的下腔產生一個壓力階躍，該壓力階躍會推動壓縮閥芯8上移迅速上移，打開了壓縮閥芯8左底端部封閉的大流量增益節流口，使得其阻尼迅速減小，利於減震器迅速縮回，減小對車身的衝擊。

當車輛路遇凹坑或剛越過凸塊時，此時需要減震器迅速伸出，以減少車輛在自重的作用下衝向地面，給車身和乘員帶來衝擊。此時減震器活塞上下腔的壓力迅速轉換，先是壓縮閥芯8帶動伸張閥芯9迅速下移，關閉了壓縮閥的節流口通道，繼而推開伸張閥芯9，此時伸張閥的開口最大，阻尼最小，利於輪胎迅速下移，但是隨著減震器下移速度的提高，流經節流口的流量加大阻力增加，上腔的壓力增高，進一步推動伸張閥芯9下移關小節流口，阻尼力增加，衰減其動能和減速，使車輪平穩著地，減小衝擊。分流閥的工作原理與過程與壓縮閥基本相同。