专利名称：一种空气悬架用阻尼可调减振器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种空气悬架用阻尼可调减振器。
背景技术：
汽车行驶时产生的振动是影响汽车性能的主要因素，这种振动会严重地影响汽车的平顺性、操纵稳定性和乘坐舒适性，以及汽车零部件的疲劳寿命。车辆的减震部件一般有三个即轮胎、悬架和座椅。其中起主要作用的是悬架系统，目前在国内汽车广泛应用的大多是传统的被动悬架，由于其阻尼系数和弹簧刚度是固定的，减振器采用的是普通的双筒液压减振器，不能起到理想的减震作用。随着现代电子技术的发展，出现了主动和半主动悬架，解决了传统被动悬架存在的舒适性与稳定性相矛盾的问题，主动和半主动悬架可以控制悬架的刚度和阻尼系数。空气悬架即是主动悬架的一种，其刚度和阻尼系数都可随着汽车的不同运行状态，适时调节，进而实现理想悬架的减振目标；而主动悬架的核心部件之一是阻尼可调减振器，它的性能好坏直接影响着汽车行驶的平顺性和乘坐的舒适性，阻尼可调减振器一直是国内外研究的重点。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种能够解决被动悬架阻尼系数不可调、不能匹配空气悬架问题的空气悬架用阻尼可调减振器。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为所述空气悬架用阻尼可调减振器，包括减振器工作缸，在所述减振器工作缸外套装有储液筒，所述储液筒的一端连接有限位块，所述储液筒的另一端连接有底座；所述减振器工作缸的一端与限位块连接，在所述减振器工作缸的另一端与所述底座之间设有底阀；在所述减振器工作缸内设有空心活塞杆及套装于所述空心活塞杆上的活塞总成；在所述减振器工作缸内设有调节减振器阻尼的阀组件。所述调节减振器阻尼的阀组件，包括设于空心活塞杆中心孔内一端伸出的阻尼调节杆，在所述阻尼调节杆伸出空心活塞杆的一端上连接有阀芯；在所述阀芯外部设有阀座，所述阀座一端与空心活塞杆上套装有活塞总成的一端连接，所述阀座的另一端上连接阀盖；在所述阀芯与阀座之间设有阀体；在所述空心活塞杆上靠近活塞总成的位置设有与其中心孔贯通的周向小孔；在所述阀体外壁上设有凹槽；在所述凹槽圆周方向上设有阻尼小孔II ；在所述阀体外壁中部设有0形橡胶圈，在所述阀体上位于0形橡胶圈的一侧设有与阻尼小孔II对应的阻尼小孔I ；在所述阀座上设有孔心与所述阻尼小孔I的孔心在同一平面的径向小孔。包括减振器工作缸，在所述减振器工作缸外套装有储液筒，所述储液筒的一端连接有限位块，所述储液筒的另一端连接有底座；所述减振器工作缸的一端与限位块连接，在所述减振器工作缸的另一端与所述底座之间设有底阀；在所述减振器工作缸内设有调节减振器阻尼的阀组件。所述阀芯为瓣式结构，所述阀芯与所述阀体为一组对偶件。所述阀体为筒体结构，所述凹槽设于所述阀体的外筒壁上；所述阻尼小孔II为三组且在径向呈一定角度贯穿所述阀体；三组阻尼小孔II呈60°分布在所述凹槽圆周方向上；各组阻尼小孔II数目和孔径不等。所述阻尼小孔I的数目、孔径及分布与所述凹槽处的阻尼小孔II相同，且所述阻尼小孔I径向贯穿所述阀体。所述阻尼调节杆上端受悬架控制系统执行器的控制，所述阀芯由所述阻尼调节杆带动在所述阀体内转动，且所述阀芯预设有三个位置，分为阀芯第一位置，阀芯第二位置及阀芯第三位置，分别对应减振器阻尼的软、中和硬三种状态；减振器阻尼的每一种状态对应着不同数目和孔径的阻尼小孔II及阻尼小孔I ；当油液按照不同路径流经阻尼小孔II及阻尼小孔I时，阻尼大小不同。阻尼小孔II及阻尼小孔I的数目可视具体情况调整，三组阻尼小孔II的孔径依次减小。所述径向小孔为六个，所述径向小孔在所述阀座的圆周方向呈60°分布。在所述阀座内设有安全阀，所述安全阀由圆形薄阀片及一侧与圆形薄阀片相接的锥形弹簧构成；所述圆形薄阀片设于所述阀体的一端上，所述锥形弹簧抵靠所述阀座。所述圆形薄阀片和所述锥形弹簧的刚度根据减振器能承受的最大压力值设定。本实用新型的优点在于所述空气悬架用阻尼可调减振器，通过在减振器工作缸内设置调节减振器阻尼的阀组件；调节减振器阻尼的阀组件采用先进的阀技术，所述阀芯由所述阻尼调节杆带动在所述阀体内转动，且所述阀芯预设有三个位置，分别对应减振器阻尼的软、中和硬三种状态；本实用新型利用阀芯的转动变更油液流通路径，改变油液节流口面积，进而实现阻尼力调节；通过调整阻尼小孔II及阻尼小孔I的数目及孔径大小，来实现不同的阻尼力调节的需求，进而满足空气悬架阻尼可调的需求；本实用新型作为空气悬架的核心部件，响应品质较高，速度快，灵敏度高，工作稳定；本实用新型理想的减振功能较易实现，但结构简单，价格相对便宜，除驱动电机需要消耗能量外，不需要额外的能量消
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下面对本实用新型说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明图1为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的结构示意图；图2为图1空气悬架用阻尼可调减振器的局部放大图；图3为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀体的结构示意图；图4为图3阀体的C-C方向视图；图5为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀芯在第一位置时图3阀体的A-A方向视图；图6为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀芯在第一位置时图3阀体的B-B方向视图；图7为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀芯在第二位置时图3阀体的A-A方向视图；图8为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀芯在第二位置时图3阀体的B-B方向视图；图9为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀芯在第三位置时图3阀体的A-A方向视图；图10为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀芯在第三位置时图3阀体的B-B方向视图；图11为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀芯的结构示意图；图12为本实用新型空气悬架用阻尼可调减振器的调节减振器阻尼的阀组件的阀座的结构示意图；图13为图12阀座的A-A方向视图；上述图中的标记均为1、空心活塞杆，1-1、周向小孔；2、阻尼调节杆；3、减振器工作缸；4、活塞总成；5、弹簧；6、阀座；6-1、径向小孔；7、阀体；7-1、阻尼小孔I ；7-2、阻尼小孔II ；7_3、凹槽；8、阀芯；8-1、瓣式结构；9、阀盖；9-1、锥形结构；10、储液筒；11、底阀；12、底座；13、0形橡胶圈；14、阀片；15、限位块。
具体实施方式
下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细的说明。如图1及图2所示，所述空气悬架用阻尼可调减振器，包括减振器工作缸3，在减振器工作缸3外套装有储液筒10，储液筒10的一端连接有限位块15，储液筒10的另一端连接有底座12 ；减振器工作缸3的一端与限位块15连接，在减振器工作缸3的另一端与底座12之间设有底阀11 ；在减振器工作缸3内设有空心活塞杆1及套装于所述空心活塞杆1上的活塞总成4 ；在所述减振器工作缸3内设有调节减振器阻尼的阀组件。所述调节减振器阻尼的阀组件，包括设于减振器工作缸3内部的空心活塞杆1及套装于空心活塞杆1上的活塞总成4 ；还包括设于空心活塞杆1中心孔内一端伸出的阻尼调节杆2，在阻尼调节杆2伸出空心活塞杆1的一端上连接有阀芯8 ；在阀芯8外部设有阀座6，阀座6 —端与空心活塞杆1上套装有活塞总成4的一端连接，阀座6的另一端上连接阀盖9 ；在阀芯8与阀座6之间设有阀体7 ；在空心活塞杆1上靠近活塞总成4的位置设有与其中心孔贯通的周向小孔1-1 ；在阀体7外壁上设有凹槽7-3 ；在凹槽7-3圆周方向上设有阻尼小孔II7-2 ；在阀体7外壁中部设有0形橡胶圈10，在阀体7上位于0形橡胶圈10的一侧设有与阻尼小孔Π7-2对应的阻尼小孔I 7-1 ；在阀座6上设有孔心与阻尼小孔17-1的孔心在同一平面的径向小孔6-1。为防止活塞压缩行程时工作缸3内压力过载，特设置一个安全阀，安全阀由圆形薄阀片11和一个锥形弹簧5组成，安全阀置于阀座6内，位于阀体7的上端。圆形薄阀片11和锥形弹簧5的刚度根据减振器能承受的最大压力值设定。如图3至图11所示，阀芯8是与阻尼调节杆2连接的旋转阀，呈瓣式结构8_1，阀芯8置于阀体7内，且阀体7与阀芯8是一组对偶件；阀盖9呈锥形结构9-1，置于阀体7的下方，且与阀座6连接。阀体7为筒体结构，在阀体7的外筒壁上有凹槽7-3，凹槽7-3在圆周方向上设有三组呈60°分布的阻尼小孔117-2，阻尼小孔II7-2在径向呈一定角度贯穿所述阀体7 ；三组阻尼小孔II7-2的数目和孔径大小都不等，且三组阻尼小孔II7-2与径向呈一定角度贯穿阀体7，第一组阻尼小孔II7-2孔数为1 2个，孔径较大，第二组阻尼小孔II7-2孔数为3 4个，孔径比第一组阻尼小孔II小，第三组阻尼小孔II7-2孔数为0 1个，孔径比第二组阻尼小孔II小；即第一组阻尼小孔II、第二组阻尼小孔II及第三组阻尼小孔II的孔径依次减小。阀体7的中部设有0形橡胶圈10，0形橡胶圈10将阀体7固定于阀座6内，0形橡胶圈10可保证油液直接通过空心活塞杆1的中心孔，并经周向小孔1-1，进入活塞上腔。0形橡胶圈10下方的阀体7上设置有与凹槽7-3处相对应的阻尼小孔I 7-1，数目和孔径大小的分布规律与凹槽7-3处阻尼小孔II7-2相同，且都径向贯穿阀体7。如图2、图12和图13所示，阀座6的下端有六个在圆周方向呈60°的径向小孔6-1，径向小孔6-1的孔心与凹槽7-3下端的阻尼小孔I 7-1孔心在同一平面内。本实用新型的工作原理为所述空气悬架用阻尼可调减振器，通过在减振器工作缸内设置调节减振器阻尼的阀组件，所述调节减振器阻尼的阀组件工作时，由控制执行器步进电机带动阻尼调节杆2转动，阻尼调节杆2连接的阀芯8也会被带动在阀体7内转动，当阀芯8转到预先设定的位置时(软、中、硬三个位置)；阀体7上相应状态下的阻尼小孔将被打开，如图4及图5所示。假设此时活塞杆向下运动，油液将从减振器工作缸3的活塞下腔，通过阀座6上的径向小孔6-1和0形橡胶圈10下方的阻尼小孔I 7-1进入阀体7，再经过阀体7凹槽7-3处的阻尼小孔II7-2流出阀体7进入与阀座6连接的空心活塞杆1的中心孔，最后通过与空心活塞杆1中心孔贯通的周向小孔1-1流到减振器工作缸3的活塞上腔，完成压缩过程。伸张时油液将从减振器工作缸3的活塞上腔，按原路返回到下腔，完成伸张过程。在压缩时，如果阀体7内油压过大，阀体7上端的安全阀会自动打开，保护阀体7不被损坏；这时油液不经过凹槽7-3处的阻尼小孔117-2，而直接从阀体7的上端流出阀体7，进入空心活塞杆1的中心孔，并经周向小孔1-1流到减振器工作缸3的活塞上腔；阀芯8转动有预先设定的三个位置，这三个位置分别按照减振器阻尼的三种状态软、中和硬来设定。每一种状态对应着不同数目和孔径的阻尼小孔；当油液按照不同路径流经这些阻尼小孔时，阻尼大小不同，进而实现了空气悬置减振器不同阻尼力调节的需求。上面对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种空气悬架用阻尼可调减振器，包括减振器工作缸(3)，在所述减振器工作缸(3) 外套装有储液筒(10)，所述储液筒(10)的一端连接有限位块(15)，所述储液筒(10)的另一端连接有底座(1 ；所述减振器工作缸(3)的一端与限位块(1 连接，在所述减振器工作缸⑶的另一端与所述底座(1 之间设有底阀(11)；在所述减振器工作缸⑶内设有空心活塞杆(1)及套装于所述空心活塞杆(1)上的活塞总成(4)；其特征在于在所述减振器工作缸(3)内设有调节减振器阻尼的阀组件。
2.按照权利要求1所述的空气悬架用阻尼可调减振器，其特征在于所述调节减振器阻尼的阀组件，包括设于空心活塞杆(1)中心孔内一端伸出的阻尼调节杆O)，在所述阻尼调节杆(2)伸出空心活塞杆(1)的一端上连接有阀芯(8)；在所述阀芯(8)外部设有阀座(6)，所述阀座(6)—端与空心活塞杆(1)上套装有活塞总成(4)的一端连接，所述阀座(6) 的另一端上连接阀盖(9)；在所述阀芯⑶与阀座(6)之间设有阀体(7)；在所述空心活塞杆(1)上靠近活塞总成(4)的位置设有与其中心孔贯通的周向小孔(1-1)；在所述阀体(7) 外壁上设有凹槽(7-3)；在所述凹槽(7-3)圆周方向上设有阻尼小孔II (7-2)；在所述阀体(7)外壁中部设有0形橡胶圈(10)，在所述阀体(7)上位于0形橡胶圈(10)的一侧设有与阻尼小孔II (7-2)对应的阻尼小孔I (7-1)；在所述阀座(6)上设有孔心与所述阻尼小孔 1(7-1)的孔心在同一平面的径向小孔(6-1)。
3.按照权利要求2所述的空气悬架用阻尼可调减振器，其特征在于所述阀芯(8)为瓣式结构，所述阀芯(8)与所述阀体(7)为一组对偶件。
4.按照权利要求3所述的空气悬架用阻尼可调减振器，其特征在于所述阀体(7)为筒体结构，所述凹槽(7-3)设于所述阀体(7)的外筒壁上；所述阻尼小孔11(7-2)为三组且在径向呈一定角度贯穿所述阀体(7)；三组阻尼小孔II (7-2)呈60°分布在所述凹槽 (7-3)圆周方向上；各组阻尼小孔11(7-2)数目和孔径不等。
5.按照权利要求4所述的空气悬架用阻尼可调减振器，其特征在于所述阻尼小孔 1(7-1)的数目、孔径及分布与所述凹槽(7-3)处的阻尼小孔II (7-2)相同，且所述阻尼小孔 1(7-1)径向贯穿所述阀体(7)。
6.按照权利要求3或4或5所述的空气悬架用阻尼可调减振器，其特征在于所述径向小孔(6-1)为六个，所述径向小孔(6-1)在所述阀座(6)的圆周方向呈60°分布。
7.按照权利要求6所述的空气悬架用阻尼可调减振器，其特征在于三组阻尼小孔 11(7-2)的孔径依次减小。
8.按照权利要求7所述的空气悬架用阻尼可调减振器，其特征在于在所述阀座(6) 内设有安全阀，所述安全阀由圆形薄阀片(11)及一侧与圆形薄阀片(11)相接的锥形弹簧 (5)构成；所述圆形薄阀片(11)设于所述阀体(7)的一端上，所述锥形弹簧( 抵靠所述阀座(6)。
专利摘要本实用新型公开了空气悬架用阻尼可调减振器，包括减震器工作缸，在所述减震器工作缸外套装有储液筒，所述储液筒的一端连接有限位块，所述储液筒的另一端连接有底座；所述减震器工作缸的一端与限位块连接，在所述减震器工作缸的另一端与所述底座之间设有底阀；在所述减震器工作缸内设有空心活塞杆及套装于所述空心活塞杆上的活塞总成；在所述减震器工作缸内设有调节减振器阻尼的阀组件。本实用新型能够满足空气悬置阻尼可调的需求，其作为空气悬架的核心部件，响应品质较高，速度快，灵敏度高，工作稳定；减振功能较易实现，但结构简单，价格相对便宜，除驱动电机需要消耗能量外，不需要额外的能量消耗。
文档编号F16F9/16GK202326882SQ201120397958
公开日2012年7月11日 申请日期2011年10月19日 优先权日2011年10月19日
发明者宗永祥, 张灿, 时培成, 舒晓雪, 赵以伟, 黄德元 申请人:芜湖天佑汽车技术有限公司