壓控式可變阻尼減震器的製作方法

2023-05-28 03:46:51 1

專利名稱：壓控式可變阻尼減震器的製作方法
技術領域：
本發明涉及由外源壓力控制的減振器阻尼控制技術。適用於需要減振器阻尼隨行駛條件而變化的各種車輛的懸架上。
背景技術：
車輛對減震器阻尼強弱的要求會隨負載、道路狀況等行駛條件的變化而改變。當行駛條件變化時，不能相應調節阻尼的減震器難以起到令人滿意的減震效果，將使車輛舒適性受到嚴重影響。

發明內容
本發明所提出的壓控式可變阻尼減震器，如圖1所示，是由密封蓋(1)、油封(2)、導向器(3)、活塞流通閥(4)、底閥(5)、外缸筒(6)、內缸筒(7)、導流套(8)、限壓閥(9)、環狀膜片(10)、碟形彈簧(11)、活塞杆(12)、防塵套(13)、兩端連接件(14)、外壓軟管(15)、一組密封元件以及油液等組成，這些構件形成了減震器的上油腔(16)、下油腔(17)、儲油腔(18)和油封油腔(19)。
本發明所提出的壓控式可變阻尼減震器，其活塞流通閥(4)、底閥(5)和限壓閥(9)都是使油液作向上流動的單向閥；導向器(3)內部設有若干上下走向的通道，在導向器(3)通道上口處設有限壓閥(9)，在限壓閥(9)打開時，導向器(3)的通道連通上油腔(16)和儲油腔(18)，導向器(3)還設有若干內部通道，連通油封油腔(19)和儲油腔(18)。
限壓閥(9)位於導向器(3)通道上口處，環狀膜片(10)覆蓋於限壓閥(9)上部，由高彈性材料製成，其內、外緣被夾緊並固定於密封蓋(1)和導向器(3)之間，碟形彈簧(11)被固定於環狀膜片(10)和密封蓋(1)之間，密封蓋(1)內部有一個上下走向的通道，通道下端與環狀膜片(10)的上側相通，通道上端連接外壓軟管(15)，外壓軟管(15)的另一端在防塵套(13)的頂部連接外部壓力訊號，外部壓力訊號通過外壓軟管(15)、環狀膜片(10)和碟形彈簧(11)傳遞至限壓閥(9)而對限壓閥(9)的開關動作進行控制，從而達到調節減震器阻尼大小的目的。
該可變阻尼式減震器的工作原理如下當減震器拉伸時，下油腔(17)增大的體積將由儲油腔(18)的油液經底閥(5)進入而補充。同時上油腔(16)的體積縮小，多出的油液經過限壓閥(9)流入儲油腔(18)。當減震器壓縮時，下油腔(17)的體積縮小，上油腔(16)的體積增大，但由於活塞杆(12)的進入，使上油腔(16)和下油腔(17)總體積縮小，除了有部分油液由下油腔(17)經過活塞流通閥(4)流入上油腔(16)以外，還有部分油液由上油腔(16)經過限壓閥(9)流入儲油腔(18)。
由此可見，該減震器無論是在壓縮行程還是在拉伸行程，均有部分油液由上油腔(16)經過限壓閥(9)流向儲油腔(18)。因此，控制限壓閥(9)的開關動作就可以調節減震器壓縮阻尼和拉伸阻尼的強弱。
有了這一特性，只要讓反映車輛使用狀況的氣壓、液壓訊號控制限壓閥(9)的開關動作，就可以使減震器的壓縮阻尼和拉伸阻尼隨車輛駕駛條件的改變而作相應變化。


圖1是本發明壓控式可變阻尼減震器的結構示意圖。
圖2是由空氣彈簧引入的氣壓訊號與減震器的連接示意圖。
圖3是由整合於減震器頂部的空氣彈簧氣壓訊號與減震器的連接示意圖。
圖4是懸架液壓舉升缸引入的液壓訊號與減震器的連接示意圖。
圖5是駕駛員控制的氣、液壓訊號與減震器的連接示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明作進一步詳述如圖1所示，導向器(3)位於減震器缸筒頂部，內部設有若干上下走向的通道，而限壓閥(9)位於通道的上口處，其結構可以選擇板閥、球閥、錐形閥等。環狀膜片(10)覆蓋於限壓閥(9)上部，並將外部壓力腔和減震器的上油腔(16)完全分隔開來。碟形彈簧(11)位於環狀膜片(10)之上，被密封蓋(1)固定並壓向環狀膜片(10)和限壓閥(9)。密封蓋(1)內部有一個上下走向的通道。外壓軟管(15)一端連接密封蓋(1)通道上口，另一端連接外部壓力訊號(P1，P2，P3)。反映汽車使用狀況的外部氣壓、液壓訊號經外壓軟管(15)(在空氣彈簧整合於減震器頂部的布置中，外壓軟管(15)將被取消)、密封蓋(1)通道作用在環狀膜片(10)上側並壓向限壓閥(9)。當外部壓力與碟形彈簧(11)壓力的總和大過減震器總油壓時，限壓閥(9)被關閉，使油液由上油腔(16)向儲油腔(18)的流動受阻，至使減震器的阻尼增強。由此可見，減震器阻尼將隨著反映車輛駕駛條件的外部氣壓、液壓訊號的變化而變化，外部壓力訊號增強時，減震器阻尼將增強；外部壓力訊號減弱時，減震器阻尼將減弱。
某些汽車懸架的載荷變化較大，需要減震器阻尼隨著車輛負載的變化而變化，這時可選擇用隨載荷而增長的外壓訊號來控制限壓閥(9)。例如載貨汽車或大客車的後空氣懸架，在採用普通不可調減震器時，很難同時兼顧空載與滿載的最佳減震效果。而使用該可變阻尼式減震器，正如圖2所示，將減震器連接到車架(21)上，同時安裝在車架(21)上的空氣彈簧(22)通過壓力訊號管路(23)和外壓軟管(15)將外壓訊號(P1)傳至限壓閥(9)，從而使減震器的阻尼發生改變。又如圖3所示，在空氣彈簧整合於減震器頂部的布置中，壓力訊號管路(23)和外壓軟管(15)將被取消，外壓訊號(P1)將直接傳至限壓閥(9)。當負載增加時，空氣彈簧氣壓增加，減震器阻尼也隨之增強；反之，當負載減小時，空氣彈簧氣壓減小，減震器阻尼隨之減弱。
同樣道理，如圖4所示，還可以選擇將安裝在車架(21)上的空氣彈簧(22)用懸架液壓舉升缸(24)來代替，這時懸架液壓舉升缸(24)的壓力訊號(P2)通過訊號管路(23)和外壓軟管(15)傳至限壓閥(9)，從而使減震器的阻尼發生改變。
而當汽車行駛於起伏不平的路面時，通常需要減震器具備較強的阻尼力。為了使駕駛員在駕駛室內能夠調節減震器阻尼，可選擇通過位於駕駛室內的開關設置，將不同強度的外壓訊號(P3)通過外壓軟管(15)連接到減震器上來進行阻尼的調節，如圖5所示。設置開關可分為若干檔位，分別代表不同的外壓訊號強度，駕駛員可以根據具體情況(如負載、路面條件等)，在駕駛室內隨時將外壓訊號設置到最佳的強度，從而獲得最佳的減震效果。
另外，為使汽車在小振動時具有相對較小的阻尼；而在大振動時具有相對較大的阻尼，本發明所提出的壓控式可變阻尼減震器在內缸筒(7)的內表面開有適當長度和大小的縱向流通槽。
該可變阻尼式減震器可視情況獨立或同時連接外部壓力訊號(P1，P2，P3)。
如圖1所示，導向器(3)內部還設有若干通道連通油封油腔(19)和儲油腔(18)，其作用是將油封油腔(19)內的油液引入儲油腔(18)，以減輕油壓給油封帶來的負荷。
如圖1所示，導流套(8)的作用是將由上油腔(16)經限壓閥(9)流出的油液平順導入儲油腔(18)。導流套(8)與外缸筒(6)之間的間隙必須適當，太小會產生油壓，太大會有可能產生氣泡。
權利要求1.一種壓控式可變阻尼減震器，由密封蓋(1)、油封(2)、導向器(3)、活塞流通閥(4)、底閥(5)、外缸筒(6)、內缸筒(7)、導流套(8)、限壓閥(9)、活塞杆(12)、防塵套(13)、兩端連接件(14)、一組密封元件以及油液等組成，這些構件形成了減震器的上油腔(16)、下油腔(17)、儲油腔(18)和油封油腔(19)，該減震器的特徵在於其具有由環狀膜片(10)、碟形彈簧(11)、外壓軟管(15)和限壓閥(9)共同構成的可調節減震器阻尼的壓力可控部件；限壓閥(9)位於導向器(3)通道上口處，環狀膜片(10)覆蓋於限壓閥(9)上部，由高彈性材料製成，其內、外緣被夾緊並固定於密封蓋(1)和導向器(3)之間，碟形彈簧(11)被固定於環狀膜片(10)和密封蓋(1)之間，密封蓋(1)內部有一個上下走向的通道，通道下端與環狀膜片(10)的上側相通，通道上端連接外壓軟管(15)，外壓軟管(15)的另一端在防塵套(13)的頂部連接外部壓力訊號；外部壓力訊號通過外壓軟管(15)、環狀膜片(10)和碟形彈簧(11)傳遞至限壓閥(9)而對限壓閥(9)的開關動作進行控制，從而達到調節減震器阻尼大小的目的。
2.根據權利要求1所述的減震器，其特徵在於導向器(3)還設有若干內部通道，連通油封油腔(19)和儲油腔(18)。
3.根據權利要求1所述的減震器，其特徵在於外部壓力訊號P1，是指直接或間接由空氣彈簧引入的氣壓訊號。
4.根據權利要求1所述的減震器，其特徵在於外部壓力訊號P2，是指直接或間接由懸架液壓舉升缸引入的液壓訊號。
5.根據權利要求1所述的減震器，其特徵在於外部壓力訊號P3，是指直接或間接由駕駛員控制的氣、液壓訊號。
6.根據權利要求1所述的減震器，其特徵在於內缸筒(7)的內表面開有縱向流通槽。
7.根據權利要求1所述的減震器，其特徵在於導流套(8)，位於外缸筒(6)和內缸筒(7)之間。
專利摘要本實用新型涉及由外源壓力控制的減振器阻尼控制技術。適用於需要減振器阻尼隨駕駛條件而變化的各種車輛的懸架上。與傳統減震器相比，本實用新型增加了位於缸筒頂部的限壓閥和限壓閥控制訊號，並將傳統減震器的活塞流通閥和底閥全部改成只允許油液向上流動的簡單單向閥。如此的設計是使油液只作向上的單向流動，從而可以通過對限壓閥開關動作的簡單控制來實現對壓縮阻尼和拉伸阻尼的調節。其中限壓閥的開關動作可由駕駛員手動控制或者由反映負載、路況等駕駛條件的氣壓、油壓訊號自動控制，從而達到調節減震器阻尼力的目的。
文檔編號B60G17/06GK2799298SQ20042000455
公開日2006年7月26日 申請日期2004年2月19日 優先權日2004年2月19日
發明者郭川 申請人:郭川, 郭孔輝