振幅感阻式油气弹簧的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种可以感应车辆行驶时悬架的振幅，有效调节振动阻尼的振幅感阻式油气弹簧。该油气弹簧包括上端连接头，活塞，工作缸，高压密封件，活塞杆，关节球头，液压管路，阻尼阀组和储能器，其特征在于：它还包括与阻尼阀组并联安装的振幅感阻装置。本发明通过振幅感阻装置内的浮动活塞的往复运动来调节油气弹簧阻尼力的大小。当车辆在良好路面上行驶时，悬架运动幅值较小，此时油气弹簧可以提供较小的阻尼力，改善乘车舒适性；当车辆在转向或在越野路面上行驶时，悬架运动幅值较大，此时油气弹簧可以提供较大的阻尼力，提高操纵稳定性和行驶安全性。本发明能够提供与悬架振幅的大小相适应的阻尼特性，提高整车平顺性与操纵稳定性；缩小连接管路直径，有利于整车部件的布置；结构简单可靠。
【专利说明】振幅感阻式油气弹簧
【技术领域】
[0001]本发明涉及车辆悬架上的油气弹簧，具体的说是一种可以感应车辆行驶时悬架的振幅，有效调节振动阻尼的振幅感阻式油气弹簧。
【背景技术】
[0002]目前，应用于军车或工程车辆的油气弹簧，为了具备悬架刚性闭锁功能而设计成为分体式结构，即油气缸和蓄能器之间通过管路和阻尼阀组连接而成，上述结构存在一定的缺点和不足，具体表现在:①连接管路的直径过于粗大:应用于军车或工程车辆的油气弹簧本身承载较大的车身重量，以至于油气弹簧内的压力值会很高(车辆静止时内压力约1Mpa,车辆行驶过程中内压力约25Mpa)，设计上一般通过增大油气弹簧缸筒内直径的方式来降低内压力，这样车辆行驶过程中油液的流量又会增加很多，过小的管路直径增加了油气弹簧的阻尼力，过大的阻尼力不利于车辆行驶的平顺性，所以只能加大连接管路的直径；②连接管路的直径过于粗大，管路的弯曲直径变大，在有限的整车空间中难于布置。③通常选用普通油气弹簧的车辆，油气弹簧的刚度特性和阻尼特性都需要预先设计和匹配，匹配油气弹簧阻尼特性需要折中舒适性和操纵稳定性来确定，阻尼特性不能调节。
【发明内容】
[0003]为了解决以上问题，本发明提供一种振幅感阻式油气弹簧，该油气弹簧结构简单合理，整车布置方便，悬架阻尼特性可以随悬架运动幅值变化而变化。
[0004]本发明的目的是这样实现的，该油气弹簧包括上端连接头，活塞，工作缸，高压密封件，活塞杆，关节球头，液压管路，阻尼阀组和储能器，其特征在于:它还包括与阻尼阀组并联安装的振幅感阻装置M。
[0005]所述的振幅感阻装置M包括端盖，外缸筒，锥形弹簧I，活塞密封圈，导向带，浮动活塞，锥形弹簧II和端盖密封圈，其中端盖一端连接液压管路，端盖另一端通过螺纹与外缸筒连接，并采用端盖密封圈密封；浮动活塞置于外缸筒内，将外缸筒分成C腔和D腔，导向带和活塞密封圈分别安装在浮动活塞外圆周的沟槽上；锥形弹簧I和锥形弹簧II的大径端卡在端盖的卡槽里，小径端悬浮于C腔和D腔内。
[0006]所述的阻尼阀组的两端由液压管路连接，与储能器、振幅感阻装置M形成回路，储能器内充入一定压力的氮气。
[0007]为了通过旋转两端端盖来实现调节外缸筒内C腔和D腔的体积，所述端盖设置在外缸筒内通过螺纹连接构成振幅感阻装置M的调整式结构。当端盖向外缸筒内旋转时，振幅感阻装置内浮动活塞的行程减小；相反，当端盖向外缸筒外旋转时，振幅感阻装置内浮动活塞的行程增大。所述振幅感阻装置M能实现阻尼力的调节作用。
[0008]本发明具有以下优点和积极效果:
1、本发明由于采用上述结构，当车辆在良好路面上行驶时，悬架运动幅值较小，此时油气弹簧可以提供较小的阻尼力，改善乘车舒适性；当车辆在转向或在越野路面上行驶时，悬架运动幅值较大，此时油气弹簧可以提供较大的阻尼力，提高操纵稳定性和行驶安全性。
[0009]2、本发明能够提供与悬架振幅的大小相适应的阻尼特性，提高整车平顺性与操纵稳定性，同时缩小了连接管路的直径，有利于整车部件的布置，结构简单可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明振幅感阻式油气弹簧的结构示意图。
[0011]图2是本发明振幅感阻装置的放大结构示意图。
[0012]图3是本发明振幅感阻装置中端盖设置在外缸筒内另一种实施方式放大结构示意图。
[0013]图中:1、上端连接头，2、活塞，3、工作缸，4、高压密封件，5、活塞杆，6、关节球头，7、连接管路，8、阻尼阀组，9、端盖，10、外缸筒，11、锥形弹簧I，12、活塞密封圈，13、导向带，14、浮动活塞，15、锥形弹簧II，16、端盖密封圈，17、储能器。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示:该油气弹簧包括上端连接头1，活塞2，工作缸3，高压密封件4，活塞杆5，关节球头6，液压管路7，阻尼阀组8，储能器17，它还包括与阻尼阀组8并联安装的振幅感阻装置M。
[0015]如图2所示:所述振幅感阻装置M包括端盖9，外缸筒10，锥形弹簧I 11，活塞密封圈12，导向带13，浮动活塞14，锥形弹簧II 15和端盖密封圈16，其中端盖9 一端连接液压管路7，端盖9另一端通过螺纹与外缸筒10连接，并采用端盖密封圈16密封；浮动活塞14置于外缸筒10内，将外缸筒10分成C腔和D腔，导向带13和活塞密封圈12分别安装在浮动活塞14外圆周上；锥形弹簧I 11和锥形弹簧II 15的大径端卡在端盖9的卡槽里，小径端悬浮于C腔和D腔内。
[0016]所述活塞2与活塞杆5内部组成A腔，活塞杆5与活塞2螺纹连接，关节球头6置于活塞杆5的下端，高压密封件4置于活塞杆5外圆周上，工作缸3与活塞杆5组成B腔。
[0017]所述阻尼阀组8的两端由液压管路7连接，与储能器17、振幅感阻装置M形成回路。
[0018]如图3所示是振幅感阻装置M的调整式结构，所述端盖9设置在外缸筒10内通过螺纹连接，旋转两端端盖9可调节调节C腔和D腔的体积。当端盖9向外缸筒10内旋转时，振幅感阻装置M内浮动活塞14的行程减小；相反，当端盖9向外缸筒10外旋转时，振幅感阻装置M内浮动活塞14的行程增大。
[0019]工作原理:
当车辆在良好路面上行驶时，悬架振幅较小，关节球头6向上推动活塞杆5运动，活塞杆5内的A腔油液被挤压，一部分油液被挤压到B腔内，一部分油液经液压管路7流到振幅感阻装置M和阻尼阀组8内，由于活塞杆5运动的振幅较小，只有少量的油液通过阻尼阀组8流入储能器17，其余油液流入C腔，推动浮动活塞14挤压锥形弹簧II 15，在外缸筒10内做微小轴向运动，浮动活塞14推动D腔油液经液压管路7流入储能器17 ;活塞杆5向下运动时，油液由储能器17挤压出，油液流经位置与上述相同，油液流向与上述相反。在这一过程中，浮动活塞14并没有达到端盖9处，此时，油气弹簧所提供较小的悬架阻尼力，从而大幅降低人体最敏感的车身垂向加速度峰值，改善乘坐舒适度。
[0020]当车辆在越野路面行驶时，悬架振幅增大。关节球头6向上推动活塞杆5运动，活塞杆5内的A腔油液被挤压，一部分油液被挤压到B腔内，一部分油液经液压管路7流到振幅感阻装置M和阻尼阀组8内，由于活塞杆运动的振幅较大，流入C腔的油液很快就把浮动活塞14推到端盖9处，此时A腔中的油液部分油液流入振幅感阻装置M，大部分油液通过阻尼阀组8流入储能器17 ;活塞杆5向下运动时，油液由储能器17挤压出，油液流经位置与上述相同，油液流向与上述相反。在这一过程中，浮动活塞14几乎一直处于端盖9处，此时，油气弹簧所提供较大的悬架阻尼力，保证了轮胎附着性和车辆行驶安全性。
【权利要求】
1.一种振幅感阻式油气弹簧，该油气弹簧包括上端连接头(1)，活塞(2)，工作缸(3)，高压密封件(4)，活塞杆(5)，关节球头￠)，液压管路(7)，阻尼阀组(8)和储能器(17)，其特征在于:它还包括与阻尼阀组(8)并联安装的振幅感阻装置(M)。
2.根据权利要求1所述的一种振幅感阻式油气弹簧，其特征在于:所述的振幅感阻装置(M)包括端盖(9)，外缸筒(10)，锥形弹簧I (11)，活塞密封圈(12)，导向带(13)，浮动活塞(14)，锥形弹簧II (15)和端盖密封圈(16)，其中端盖(9) 一端连接液压管路(7)，端盖(9)另一端通过螺纹与外缸筒(10)连接，并采用端盖密封圈(16)密封；浮动活塞(14)置于外缸筒(10)内，将外缸筒(10)分成(C)腔和(D)腔，导向带(13)和活塞密封圈(12)分别安装在浮动活塞(14)外圆周的沟槽上；锥形弹簧I (11)和锥形弹簧II (15)的大径端卡在端盖(9)的卡槽里，小径端悬浮于(C)腔和(D)腔内。
3.根据权利要求1所述的一种振幅感阻式油气弹簧，其特征在于:所述的阻尼阀组(8)的两端由液压管路(7)连接，与储能器(17)、振幅感阻装置(M)形成回路，储能器(17)内充入一定压力的氮气。
4.根据权利要求2所述的振幅感阻装置(M)，其特征在于:为了通过旋转两端端盖(9)来实现调节外缸筒(10)内(C)腔和⑶腔的体积，所述端盖(9)设置在外缸筒(10)内通过螺纹连接构成振幅感阻装置(M)的调整式结构，当端盖(9)向外缸筒内旋转时，振幅感阻装置内浮动活塞(14)的行程减小；相反，当端盖(9)向外缸筒外旋转时，振幅感阻装置内浮动活塞(14)的行程增大。
【文档编号】F16F9/34GK104421374SQ201310384682
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】郭孔辉, 刘志敏, 崔红亮 申请人:长春孔辉汽车科技有限公司