减振器阀系和汽车悬架系统的制作方法

本发明涉及汽车减振技术领域，更具体地说，涉及一种减振器阀系，本发明还涉及一种具有上述减振器阀系的汽车悬架系统。

背景技术：

减振器，用于抑制弹簧吸振后反弹时的震荡及来自路面的冲击，广泛用于汽车，为了加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性。双筒液压减振器应用最为广泛。

在汽车车轮上跳，减振器受压缩时，此时减振器的活塞向下移动。活塞下腔室的容积减少，油压升高，油液流经流通阀流到活塞上面的腔室(上腔)。上腔被活塞杆占去了一部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，一部分油液推开压缩阀，流回储油缸。上述流通阀和压缩阀对油液的节流作用形成悬架压缩的阻尼力。

在汽车车轮下跳，减振器受拉伸时，这时减振器的活塞向上移动。活塞上腔油压升高，流通阀关闭，上腔内的油液推开伸张阀流入下腔。由于活塞杆的存在，自上腔流来的油液不足以充满下腔增加的容积，此时储油缸中的油液推开补偿阀流进下腔进行补充。上述伸张阀和补偿阀对油液的节流作用形成悬架在复原的阻尼力。

但是，减振器的阻尼特性由活塞阀(具体为流通阀和伸张阀)和底阀(具体为压缩阀和补偿阀)的阀系决定，即活塞阀和底阀一经确定，阻尼特性也随之确定；因此传统的双筒液压减振器难以满足不同用户对车辆舒适性和操作稳定性的需求，也难以满足车辆在不同路况舒适性和操作稳定性的需求。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种减振器阀系，以实现可提供两种阻尼特性，从而满足不同用户或不同路况对车辆舒适性和操作稳定性的需求。

本发明的另一目的在于提供一种具有上述减振器阀系的汽车悬架系统，以实现可提供舒适和运动两种驾驶模式，从而满足不同用户或不同路况对车辆舒适性和操作稳定性的需求。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种减振器阀系，包括内缸筒和设置在所述内缸筒内的活塞，所述活塞将所述内缸筒分隔为第一腔体和第二腔体，所述活塞包括：

在舒适模式下打开的第一阻尼通道组，包括第一压缩阻尼通道和第一复原阻尼通道，所述第一压缩阻尼通道具有第一压缩阻尼力，所述第一复原阻尼通道具有第一复原阻尼力；

在运动模式下打开的第二阻尼通道组，包括第二压缩阻尼通道和第二复原阻尼通道，所述第二压缩阻尼通道具有大于所述第一压缩阻尼力的第二压缩阻尼力，所述第二复原阻尼通道具有大于所述第一复原阻尼力的第二复原阻尼力；

用于切换提供所述第一压缩阻尼通道和第一复原阻尼通道的阻尼力的第一活塞阀；

用于切换提供所述第二压缩阻尼通道和第二复原阻尼通道的阻尼力的第二活塞阀；

用于切换打开所述第一阻尼通道组或所述第二阻尼通道组的切换结构。

优选的，上述减振器阀系中，所述活塞包括：

活塞本体；

外罩于所述活塞本体的活塞壳体，所述活塞壳体与所述内缸筒密封配合并能够相对所述内缸筒轴向滑动，所述第一活塞阀和所述第二活塞阀设置在所述活塞壳体内。

优选的，上述减振器阀系中，所述活塞本体上设置有第一通道和第二通道，所述第一活塞阀和所述第二活塞阀分别位于所述活塞本体的两侧；

所述第一活塞阀设置有利用液压切换打开的第一压缩孔和第一复原孔，两孔均能够与所述第一通道连通，所述第一压缩孔打开时与所述第一通道连通，形成所述第一压缩阻尼通道；所述第一复原孔打开时与所述第一通道连通，形成所述第一压缩阻尼通道；

所述第二活塞阀设置有利用液压切换打开的第二压缩孔和第二复原孔，两孔均能够与所述第二通道连通，所述第二压缩孔打开时与所述第二通道连通，形成所述第二压缩阻尼通道；所述第二复原孔打开时与所述第二通道连通，形成所述第二压缩阻尼通道。

优选的，上述减振器阀系中，所述第一通道包括：

位于所述活塞靠近所述减振器阀系的活塞杆一侧的第一中心孔，

自所述第一中心孔向外侧延伸至所述第一活塞阀的多个第一倾斜分流孔；

所述第二通道包括：

位于所述活塞远离所述活塞杆一侧的第二中心孔，

自所述第二中心孔向外侧延伸至所述第二活塞阀的多个第二倾斜分流孔。

优选的，上述减振器阀系中，所述第一倾斜分流孔和所述第二倾斜分流孔均为四个，且沿所述活塞的周向均匀交错布置。

优选的，上述减振器阀系中，所述切换结构包括：

通过轴向移动切换打开所述第一阻尼通道组或所述第二阻尼通道组的切换阀芯，所述切换阀芯包括能够关闭所述第一阻尼通道组的第一阻挡部、关闭所述第二阻尼通道组的第二阻挡部以及与所述第一中心孔连通的第三中心孔；

驱动所述切换阀芯移动的驱动装置。

优选的，上述减振器阀系中，所述驱动装置包括：

电磁阀，当所述电磁阀得电时，具有驱动所述切换阀芯向靠近所述活塞杆的方向移动以打开所述第二阻尼通道组的电磁吸引力；

弹簧，具有驱动所述切换阀芯向远离所述活塞杆的方向移动以打开所述第一阻尼通道组的弹性力。

优选的，上述减振器阀系中，所述活塞杆靠近所述活塞的一端设置有安装槽；

所述活塞还包括将所述电磁阀压紧在所述安装槽内的螺纹连接组件，所述螺纹连接组件与所述活塞壳体螺纹连接；

所述螺纹连接组件中心设置有供所述弹簧穿过的弹簧孔和环壁上设置有供油液通过的流通孔，所述弹簧的一端位于所述电磁阀的弹簧槽内，另一端位于所述切换阀芯的弹簧槽内。

优选的，上述减振器阀系中，所述第一压缩孔的直径大于所述第二压缩孔的直径，所述第一复原孔的直径大于所述第二复原孔的直径；

所述第一中心孔与所述第二中心孔的直径相同，所述第一倾斜分流孔和所述第二倾斜分流孔的直径相同。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的减振器阀系包括内缸筒和设置在内缸筒内的活塞，活塞将内缸筒分隔为第一腔体和第二腔体；活塞包括：在舒适模式下打开的第一阻尼通道组，包括第一压缩阻尼通道和第一复原阻尼通道，第一压缩阻尼通道具有第一压缩阻尼力，第一复原阻尼通道具有第一复原阻尼力；在运动模式下打开的第二阻尼通道组，包括第二压缩阻尼通道和第二复原阻尼通道，第二压缩阻尼通道具有大于第一压缩阻尼力的第二压缩阻尼力，第二复原阻尼通道具有大于第一复原阻尼力的第二复原阻尼力；用于切换提供第一压缩阻尼通道和第一复原阻尼通道的阻尼力的第一活塞阀；用于切换提供第二压缩阻尼通道和第二复原阻尼通道的阻尼力的第二活塞阀；用于切换打开第一阻尼通道组或第二阻尼通道组的切换结构。

为了便于描述，第一腔体指设有活塞杆的腔体，第二腔体指远离活塞杆的腔体。

应用时，切换结构根据驾驶模式切换打开第一阻尼通道组或第二阻尼通道组。

在舒适模式下，利用切换结构打开第一阻尼通道组，关闭第二阻尼通道组。当活塞进行压缩行程时，第二腔体的油液通过第一压缩阻尼通道流经第一活塞阀，进入第一腔体，此时减振器阀系具有第一压缩阻尼力；当活塞进行复原行程时，第一腔体的油液通过第一复原阻尼通道流经第一活塞阀，进入第二腔体，此时减振器阀系具有第一复原阻尼力。

在运动模式下，利用切换结构打开第二阻尼通道组，关闭第一阻尼通道组。当活塞处于压缩行程时，第二腔体的油液通过第二压缩阻尼通道流经第二活塞阀，进入第一腔体，此时减振器阀系具有第二压缩阻尼力；当活塞处于复原行程时，第一腔体的油液通过第二复原阻尼通道流经第二活塞阀，进入第二腔体，此时减振器阀系具有第二复原阻尼力。

本发明提供的减振器阀系的阻尼可切换，由于第二压缩阻尼力大于第一压缩阻尼力，第二复原阻尼力大于第一复原阻尼力，所以减振器阀系在运动模式下的阻尼力大于在舒适模式下的阻尼力，从而实现可提供两种阻尼特性，满足不同用户或不同路况对车辆舒适性和操作稳定性的需求。

本发明还提供了一种汽车悬架系统，包括减振器阀系，所述减振器阀系为上述任一种减振器阀系，由于上述减振器阀系具有上述效果，具有上述减振器阀系的汽车悬架系统具有同样的效果，故本文不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的减振器阀系在舒适模式下的油液流向示意图；

图2是本发明实施例提供的减振器阀系在运动模式下的油液流向示意图；

图3是本发明实施例提供的活塞本体的立体图；

图4是本发明实施例提供的活塞本体的俯视图；

图5是沿图4中a-a线的剖视图；

图6是沿图4中b-b线的剖视图；

图7是沿图4中c-c线的剖视图；

图8是沿图4中d-d线的剖视图；

图9是本发明实施例提供的减振器阀系的阻尼特性图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种减振器阀系，实现可提供两种阻尼特性，从而满足不同用户或不同路况对车辆舒适性和操作稳定性的需求。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考附图1-8，本发明实施例提供的减振器阀系包括内缸筒9和设置在内缸筒9内的活塞，活塞将内缸筒9分隔为第一腔体11和第二腔体12；活塞包括：在舒适模式下打开的第一阻尼通道组，包括第一压缩阻尼通道和第一复原阻尼通道，第一压缩阻尼通道具有第一压缩阻尼力，第一复原阻尼通道具有第一复原阻尼力；在运动模式下打开的第二阻尼通道组，包括第二压缩阻尼通道和第二复原阻尼通道，第二压缩阻尼通道具有大于第一压缩阻尼力的第二压缩阻尼力，第二复原阻尼通道具有大于第一复原阻尼力的第二复原阻尼力；用于切换提供第一压缩阻尼通道和第一复原阻尼通道的阻尼力的第一活塞阀8；用于切换提供第二压缩阻尼通道和第二复原阻尼通道的阻尼力的第二活塞阀10；用于切换打开第一阻尼通道组或第二阻尼通道组的切换结构。

为了便于描述，第一腔体11指设有活塞杆1的腔体，第二腔体12指远离活塞杆1的腔体。

应用时，切换结构根据驾驶模式切换打开第一阻尼通道组或第二阻尼通道组。

在舒适模式下，利用切换结构打开第一阻尼通道组，关闭第二阻尼通道组。当活塞进行压缩行程时，第二腔体12的油液通过第一压缩阻尼通道流经第一活塞阀8，进入第一腔体11，此时减振器阀系具有第一压缩阻尼力；当活塞进行复原行程时，第一腔体11的油液通过第一复原阻尼通道流经第一活塞阀8，进入第二腔体12，此时减振器阀系具有第一复原阻尼力。

在运动模式下，利用切换结构打开第二阻尼通道组，关闭第一阻尼通道组。当活塞处于压缩行程时，第二腔体12的油液通过第二压缩阻尼通道流经第二活塞阀10，进入第一腔体11，此时减振器阀系具有第二压缩阻尼力；当活塞处于复原行程时，第一腔体11的油液通过第二复原阻尼通道流经第二活塞阀10，进入第二腔体12，此时减振器阀系具有第二复原阻尼力。

本发明提供的减振器阀系的阻尼可切换，由于第二压缩阻尼力大于第一压缩阻尼力，第二复原阻尼力大于第一复原阻尼力，所以减振器阀系在运动模式下的阻尼力大于在舒适模式下的阻尼力，从而实现可提供两种阻尼特性，满足不同用户或不同路况对车辆舒适性和操作稳定性的需求。

本发明一具体的实施例中，活塞包括活塞本体7；外罩于活塞本体7的活塞壳体6，活塞壳体6与内缸筒9密封配合并能够相对内缸筒9轴向滑动，第一活塞阀8和第二活塞阀10设置在活塞壳体6内。活塞壳体6外侧安装有包胶，与内缸筒9形成过盈配合，实现密封配合，将内缸筒9分为第一腔体11(即图1中的上腔)和第二腔体12(即图1中的下腔)。本发明使活塞由两部分构成，便于第一阻尼通道组和第二阻尼通道组的加工，以及第一活塞阀8和第二活塞阀10的装配。可以理解的是，活塞还可以为一体结构。

优选的，活塞本体7上设置有第一通道和第二通道，第一活塞阀8和第二活塞阀10分别位于活塞本体7的两侧，具体的，如图1-2所示，第一活塞阀8位于活塞本体7的下方，第二活塞阀10位于活塞本体7的上方；

第一活塞阀8设置有利用液压切换打开的第一压缩孔81和第一复原孔82，两孔均能够与第一通道连通，第一压缩孔81打开时与第一通道连通，形成第一压缩阻尼通道；第一复原孔82打开时与第一通道连通，形成第一压缩阻尼通道；

第二活塞阀10设置有利用液压切换打开的第二压缩孔101和第二复原孔102，两孔均能够与第二通道连通，第二压缩孔101打开时与第二通道连通，形成第二压缩阻尼通道；第二复原孔102打开时与第二通道连通，形成第二压缩阻尼通道。

需要说明的是，活塞阀在相应的孔处均设置有能够单向打开的阀板，即第一活塞阀8在第一压缩孔81的上侧设置第一单向阀板，在第一复原孔82的下侧设置第二单向阀板；第二活塞阀10在第二压缩孔101的上侧设置第三单向阀板，在第二复原孔102的下侧设置第三单向阀板；这样在活塞的压缩或复原行程过程中，油液的流动即可自动开启相应的阀板，实现相应的阻尼，

本实施例的第一通道和第二通道均为双向通道，在压缩行程时油液沿一个方向流动，在复原行程时油液沿另一个方向流动，结构简单，便于加工。可以理解的是，活塞本体7上还可以设置四个单向通道。

进一步的技术方案中，第一通道包括位于活塞靠近减振器阀系的活塞杆1一侧的第一中心孔71，自第一中心孔71向外侧延伸至第一活塞阀8的多个第一倾斜分流孔b，如图7-8所示；第二通道包括位于活塞远离活塞杆1一侧的第二中心孔72，自第二中心孔72向外侧延伸至第二活塞阀10的多个第二倾斜分流孔a，如图5-6所示。

在舒适模式下，利用第一中心孔71汇流，通过多个第一倾斜分流孔b分流，保证足够的阻尼力；在运动模式下，利用第二中心孔72汇流，通过多个第二倾斜分流孔a分流，保证足够的阻尼力。上述第一中心孔71贯穿第二活塞阀10，第二中心孔72贯穿第一活塞阀8，从而能够避让不工作的活塞阀，便于密封隔离处理；本实施例的第一通道和第二通道的结构简单，便于加工。

可以理解的是，上述第一通道和第二通道还可以为其他结构，如包括多个分隔设置的轴向孔，以达到同样的与相应的活塞阀配合形成阻尼通道组的效果，本发明在此不再一一赘述。

如图3-8所示，第一倾斜分流孔b和第二倾斜分流孔a均为四个，且沿活塞的周向均匀交错布置，第一倾斜分流孔b和第二倾斜分流孔a分别沿活塞的周向均匀布置，且第二倾斜分流孔a位于两个第一倾斜分流孔b的正中间位置，使整个活塞本体7所受阻尼力均匀。四个第一倾斜分流孔b分别为，b1、b2、b3、b4，四个第二倾斜分流孔a分别为，a1、a2、a3、a4。

根据实际应用情况，上述第一倾斜分流孔b和第二倾斜分流孔a还可以为其他个数，如六个等，也可以采用其他布置方式，如内外圈布置。

本发明一具体的实施例中，切换结构包括通过轴向移动切换打开第一阻尼通道组或第二阻尼通道组的切换阀芯5，切换阀芯5包括能够关闭第一阻尼通道组的第一阻挡部、关闭第二阻尼通道组的第二阻挡部以及与第一中心孔71连通的第三中心孔51；驱动切换阀芯5移动的驱动装置。

具体的，第一阻挡部为沿切换阀芯5的轴向延伸的轴向突边，第二阻挡部为沿切换阀芯5的径向延伸的径向突边。

本实施例通过驱动装置驱动切换阀芯5移动，在舒适模式下，使切换阀芯5移动至第二阻挡部关闭第二阻尼通道组的位置，此时第一阻尼通道组打开，油液在第三中心孔51、第一中心孔71、第一倾斜分流孔b和第一活塞阀8上的孔内流动；在运动模式下，使切换阀芯5移动至第一阻挡部关闭第一阻尼通道组的位置，此时第二阻尼通道组打开，油液在第二中心孔72、第二倾斜分流孔a和第二活塞阀10上的孔内流动。

本发明通过切换阀芯5这一个部件控制第一阻尼通道组和第二阻尼通道组的开闭，结构比较简单，便于布置。可替换的，本发明还可以利用两个控制阀分别单独控制第一阻尼通道组和第二阻尼通道组。

进一步的技术方案中，驱动装置包括电磁阀2和弹簧3，当电磁阀2得电时，电磁阀2具有驱动切换阀芯5向靠近活塞杆1的方向移动以打开第二阻尼通道组的电磁吸引力；弹簧3具有驱动切换阀芯5向远离活塞杆1的方向移动以打开第一阻尼通道组的弹性力。

当电磁阀2断电，电磁阀2无向上吸引力，切换阀芯5在弹簧3的作用下推压至第二阻挡部关闭第二阻尼通道组的位置，此时第一阻尼通道组打开，内缸筒9的上腔油液仅通过第一活塞阀8，可将阻尼相对调试为较小，设置为舒适模式，如图1所示；

当电磁阀2得电，电磁阀2产生向上吸引力，切换阀芯5在电磁阀2的作用力下向上移动至第一阻挡部关闭第一阻尼通道组的位置，压缩弹簧3，第二阻尼通道组打开，内缸筒9的上腔油液仅通过第二活塞阀10，可将阻尼相对调试为较大，设置为运动模式，如图2所示。

本发明利用电磁阀2和弹簧3的配合实现切换阀芯5两个方向的移动，结构比较简单。当然，本发明还可以利用驱动油缸、驱动气缸或者电机实现同样的驱动切换阀芯5移动的目的，本发明在此不做具体限定。

为了进一步优化上述技术方案，活塞杆1靠近活塞的一端设置有安装槽；活塞还包括将电磁阀2压紧在安装槽内的螺纹连接组件4，螺纹连接组件4与活塞壳体6螺纹连接；螺纹连接组件4中心设置有供弹簧3穿过的弹簧孔和环壁上设置有供油液通过的流通孔，弹簧3的一端位于电磁阀2的弹簧槽内，另一端位于切换阀芯5的弹簧槽内。流通孔具体为沿螺纹连接组件4周向均匀分布的多个孔。

本实施例中，在电磁阀2向上的电磁吸引力作用下，切换阀芯5上行至与螺纹连接组件4贴合，实现关闭第一阻尼通道组。

本发明利用螺纹连接组件4将电磁阀2固定在安装槽内，便于装配；同时将电磁阀2内置于活塞杆1，节省了占用空间。还利用两侧的弹簧槽安装弹簧3，进一步简化了结构。可替换的，本发明还可以将电磁阀2直接固定在活塞杆1的端面上，利用限位筒固定弹簧3。

优选的，第一压缩孔81的直径大于第二压缩孔101的直径，第一复原孔82的直径大于第二复原孔102的直径；第一中心孔71与第二中心孔72的直径相同，第一倾斜分流孔b和第二倾斜分流孔a的直径相同。本发明使第一活塞阀8与第二活塞阀10上孔的大小不同，实现阻尼力不同，其他孔分别对应相同，便于加工。

可以理解的是，本发明还可以通过使第一中心孔71与第二中心孔72的直径不同，或者第一倾斜分流孔b和第二倾斜分流孔a的直径不同，亦或者改变单向阀板的厚度和大小，以实现同样的具有两种阻尼力的效果。

本发明提供的减振器阀系的工作过程如下：

在舒适模式下：

在压缩行程，活塞杆1及活塞壳体6相对内缸筒9向下运动，下腔油液压力增大，下腔油液经第一活塞阀8的第一压缩孔81，而从活塞本体7的四个第一倾斜分流孔b(b1、b2、b3、b4)进入，汇合后从第一中心孔71流出，经切换阀芯5的第三中心孔51后，通过螺纹连接组件4环壁上的流通孔进入上腔，油液流向见图1，阻尼特性见图9。

在复原行程，活塞杆1及活塞壳体6相对内缸筒9向上运动，上腔油液压力增大，上腔油液经螺纹连接组件4环壁上的流通孔进入切换阀芯5的第三中心孔51，而后经活塞本体7的第一中心孔71进入，从四个第一倾斜分流孔b(b1、b2、b3、b4)分流而出，第一活塞阀8的第一复原孔82工作，油液流向见图1，阻尼特性见图9。

在运动模式下：

在压缩行程，活塞杆1及活塞壳体6相对内缸筒9向下运动，下腔油液压力增大，下腔油液由活塞本体7的第二中心孔72进入，经四个第二倾斜分流孔a(a1、a2、a3、a4)分流后进入第二活塞阀10的第二压缩孔101内，而后通过螺纹连接组件4环壁上的流通孔进入上腔，油液流向见图2，阻尼特性见图9。

在复原行程，活塞杆1及活塞壳体6相对内缸筒9向上运动，上腔油液压力增大，上腔油液经螺纹连接组件4环壁上的流通孔进入第二活塞阀10的第二复原孔102内，而后进入四个第二倾斜分流孔a(a1、a2、a3、a4)，汇合后从第二中心孔72进入下腔，油液流向见图2，阻尼特性见图9。

本发明实施例还提供了一种汽车悬架系统，包括减振器阀系，减振器阀系为上述任一项实施例提供的减振器阀系，实现可提供两种阻尼特性，进而可提供舒适和运动两种驾驶模式，从而满足不同用户或不同路况对车辆舒适性和操作稳定性的需求，其优点是由减振器阀系带来的，具体的请参考上述实施例中相关的部分，在此就不再赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。