高压油控可变阻尼减振器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种高压油控可变阻尼减振器，主要包括加工有活塞杆中心孔和活塞杆端部环形腔的活塞杆，通过阀芯与活塞杆固连的活塞，滑动连接在阀芯外表面的滑块，滑块内部上端面通过活塞杆限位，滑块弹簧下部顶在流通阀限位座的上端面，滑块弹簧上部顶在滑块的上部下端面；当带有流通阀限位座时，滑块运动到下止点时，仅关闭阀芯第二径向孔，此时流通阀片的可靠性较高；当不带有流通阀限位座时，同时关闭阀芯第二径向孔和流通阀片，阻尼调节范围更大；本发明利用外接高压油路实现阻尼可调，其可调范围大、结构简单，并且可以在现有被动减振器的基础上稍加改进，即可实现变阻尼特性，相对于现有阻尼可调减振器，成本较低。
【专利说明】高压油控可变阻尼减振器
【技术领域】
[0001]本发明属于液压减振【技术领域】，具体涉及一种利用外接高压油路实现阻尼可调的减振器。
【背景技术】
[0002]常见的车辆悬架用减振器中设置有伸张阀、压缩阀、补偿阀和流通阀。当车架(或者承载式车身)与车桥相对运动时，减振器的活塞将在缸筒内作往复运动，工作腔中的油液将会通过各阀系，从而产生阻尼力来衰减来自地面和发动机的振动与冲击。其阻尼的大小取决于各阀件阀片组弹性的大小；一旦将各阀片组调整安装好后，该减振器各阀件的阻尼特性以及减振器的减振性能也就确定，其适应路面状况的范围也随之确定。当车辆行驶的路面状况超出适应范围时，就会出现减振阻尼力过大或过小而达不到匹配的减振效果，减振器的减振性能在车辆行驶过程中更不能依据工况需要进行自动调整。
[0003]现有的阻尼可调减振器形式有很多种，如磁流变减振器、电流变减振器以及节流孔可变阻尼减振器等，主要是通过改变阻尼器的物理参数实现的，一是通过改变阻尼器中的流体介质来实现，二是通过改变节流孔的面积来实现。然而，现有技术中多为外接供电装置或直接利用步进电机实现上述功能，成本较高，并且结构复杂。此外，仅有少数几家公司能够生产高质量的磁流变液和电流变液，其成本较高。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种利用外接高压油路实现阻尼可调的减振器，其可调范围大、结构简单，并且可以在现有被动减振器的基础上稍加改进，即可实现变阻尼特性，成本较低。
[0005]本发明通过以下技术方案实现:
一种高压油控可变阻尼减振器，包括活塞杆、活塞，其特征在于:还包括固连在活塞杆和活塞之间的阀芯，滑动连接在阀芯外表面的滑块，套装在滑块上的滑块弹簧，设置在活塞上的流通阀片，所述滑块内部上端面通过活塞杆限位，并与活塞杆端部环形腔对齐，具有预紧力的滑块弹簧下部顶在流通阀片的流通阀限位座的上端面，滑块弹簧上部顶在滑块的上部下端面；所述的活塞杆加工有活塞杆中心孔和活塞杆端部环形腔；所述的阀芯上端的阀芯第一轴向孔对准活塞杆中心孔，阀芯第一径向孔连通阀芯第一轴向孔与活塞杆端部环形腔；阀芯下端的阀芯第二径向孔和阀芯第二轴向孔将上油腔和下油腔连通。
[0006]所述滑块上下内侧分别通过密封圈A和密封圈B密封，防止高压油从活塞杆端部环形腔溢出到减振器油液中；
所述活塞的外表面套装有活塞密封环；活塞上端面安装有流通阀片，用于控制活塞通孔的流量，活塞通过压紧螺母与阀芯下端固连；
所述阀芯上端的阀芯第一轴向孔对准活塞杆中心孔，阀芯第一径向孔连通阀芯第一轴向孔与活塞杆端部环形腔； 所述阀芯下端的阀芯第二径向孔和阀芯第二轴向孔将上油腔和下油腔连通，当滑块向下滑动时，将阀芯第二径向孔堵住，进而阻隔了这个通路。
[0007]当需要增大阻尼力时，向活塞杆中心孔注入高压油，高压油流经活塞杆中心孔、阀芯第一轴向孔和阀芯第一径向孔，到达活塞杆端部环形腔，当高压油施加给滑块内部上端面的压力大于滑块弹簧的弹力时，滑块向下滑动，部分或全部堵住阀芯第二径向孔，进而阻隔了这个通路，即增大了阻尼力。
[0008]可选地，流通阀片不通过流通阀限位座进行限位，而是通过滑块弹簧下端直接限位；此时，当滑块向下滑动时，同时关闭阀芯第二径向孔和流通阀片，进而更大程度地减小了流通面积，增大了阻尼力。
[0009]可选地，阀芯与活塞杆为一体件。
[0010]优选地，为了达到滑块在阀芯外表面滑动时阻尼连续可变的目标，阀芯下端的阀芯第二径向孔可以不止一个，而是沿着径向发散地布置多个，并且各个孔的轴线可处于同一平面，或处于不同平面，各个孔的直径可以相同，也可以根据阻尼变化的要求选择不同孔径；此外，阀芯第二径向孔周围还可加工有矩形或叶形的螺旋槽，螺旋槽的截面形式可以根据阻尼变化的要求进行选择。
[0011]优选地，由于细长孔产生的流动阻力较大，并且对油液的粘温特性更敏感，可将阀芯第二轴向孔加工成阶梯孔。
[0012]本发明的优点和有益效果是:
1、由于多数工程车辆以及重型车辆具有高压油源，本发明巧妙利用外接高压油路实现阻尼可调的减振器，其可调范围大、结构简单，并且可以在现有被动减振器的基础上稍加改进，即可实现变阻尼特性，相对于现有阻尼可调减振器，成本较低；
2、本发明当带有流通阀限位座时，滑块运动到下止点时，仅关闭阀芯第二径向孔，此时流通阀片的可靠性较高；当不带有流通阀限位座时，通过滑块弹簧和滑块下端面为流通阀片限位，滑块运动到下止点时，同时关闭阀芯第二径向孔和流通阀片，阻尼调节范围更大；值得注意的是，上述两种实施方案仅需拆除或安装流通阀限位座，其他部位的加工不受任何影响，因此可以根据阻力调节范围的需要，并综合考虑流通阀片的可靠性要求，进行灵活选择。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明高压油控可变阻尼减振器整体结构示意图；
图2为本发明带有流通阀限位座时的活塞组件局部放大示意图；
图3为本发明不带流通阀限位座时的活塞组件局部放大示意图；
图4为本发明活塞杆与阀芯做成一体时的结构示意图；
图5为阀芯的一种优选实施例结构示意图，其中图5a为三维图，图5b为正视图，图5c为正视图的剖视图，图5d为阀芯第二轴向孔加工成阶梯孔的实施例；
图6a、图6b、图6c、图6d、图6e、图6f为阀芯第二径向孔的六种不同实施方式结构图。
[0014]上述附图中的附图标记:
1、活塞杆；1_1、活塞杆中心孔；1_2、活塞杆纟而部环形腔；2、乾'封圈A ;3、滑块；4、?封圈B ;5、滑块弹簧；6、流通阀限位座；7、流通阀片；8、活塞密封环；9、活塞；9-1、活塞通孔；10、压紧螺母；11、阀芯；11-1、阀芯第一轴向孔；11_2、阀芯第一径向孔；11-3、阀芯第二径向孔；11_4、阀芯第二轴向孔；12、下油腔；13、上油腔。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明进行详细介绍:
图1为本发明的一种实施例的整体示意图，是一种双筒减振器，值得注意的是，本发明的核心在于活塞组件的创新，其不仅适用于双筒减振器，还适合于单筒充气式的减振器、泵式减振器等其他减振器。
[0016]如图2所示，为本发明带有流通阀限位座的活塞组件结构图，它包括加工有活塞杆中心孔1-1和活塞杆端部环形腔1-2的活塞杆1、活塞9、固连在活塞杆I和活塞9之间的阀芯11，滑动连接在阀芯11外表面的滑块3和套装在滑块3上的滑块弹簧5，设置在活塞9上的流通阀片7，滑块3内部上端面通过活塞杆I限位，并与活塞杆端部环形腔1-2对齐，具有预紧力的滑块弹簧5下部顶在流通阀片7的流通阀限位座6的上端面，滑块弹簧5上部顶在滑块3的上部下端面。
[0017]所述的活塞杆I加工有活塞杆中心孔1-1和活塞杆端部环形腔1-2 ；
所述的阀芯11上端的阀芯第一轴向孔11-1对准活塞杆中心孔1-1，阀芯第一径向孔11-2连通阀芯第一轴向孔ll-ι与活塞杆端部环形腔1-2 ;阀芯11下端的阀芯第二径向孔
11-3和阀芯第二轴向孔11-4将上油腔13和下油腔12连通，当滑块3向下滑动时，将阀芯第二径向孔11-3堵住，进而阻隔了这个通路；
当需要增大阻尼力时，向活塞杆中心孔1-1注入高压油，高压油流经活塞杆中心孔1-1、阀芯第一轴向孔11-1和阀芯第一径向孔11-2，到达活塞杆端部环形腔1-2，当高压油施加给滑块3内部上端面的压力大于滑块弹簧5的弹力时，滑块3向下滑动，部分或全部堵住阀芯第二径向孔11-3，进而阻隔了这个通路，即增大了阻尼力。
[0018]此外，滑块3上下内侧分别通过密封圈A2和密封圈B4密封，防止高压油从活塞杆端部环形腔1-2溢出到减振器油液中；
活塞9的外表面套装有活塞密封环8 ;活塞9上端面安装有流通阀片7，用于控制活塞通孔9-1的流量，活塞9通过压紧螺母10与阀芯11下端固连；
如图3所示，为本发明不带有流通阀限位座的活塞组件结构图，其中所述流通阀片7不通过流通阀限位座6进行限位，而是通过滑块弹簧5下端直接限位；此时，当滑块3向下滑动时，同时关闭阀芯第二径向孔11-3和流通阀片7，进而更大程度地减小了流通面积，增大了阻尼力。
[0019]图4为本发明中活塞杆I与阀芯11做成一体时的结构图，其中所述阀芯11与活塞杆I通过整体棒料加工而成。
[0020]图6为阀芯第二径向孔11-3的六种不同实施方式结构图，主要是为了达到滑块3在阀芯11外表面滑动时阻尼连续可变的目标。
[0021]阀芯11下端的阀芯第二径向孔11-3可以不止一个，而是沿着径向发散地布置多个,并且各个孔的轴线可处于同一平面,如图6b和图6c所示；或处于不同平面，如图6a和图6d所示；
各个孔的直径可以相同，如图6c和图6d所示；也可以根据阻尼变化的要求选择不同孔径，如图6a和图6b所示；
此外，阀芯第二径向孔11-3周围还可加工有矩形或叶形的螺旋槽，如图6e和图6f所示；螺旋槽的截面形式可以根据阻尼变化的要求进行选择。
[0022]图5为阀芯的一种优选实施方式，其阀芯第二径向孔11-3采用不同平面、不同孔径的布置形式，图5a为三维图，图5b为正视图，图5c为正视图的剖视图；该实施方式可实现滑块3向下滑动时，节流面积迅速递增，较快地增加减振器的阻尼力。
[0023]细长孔产生的流动阻力较大，并且对油液的粘温特性更敏感，图5d为阀芯第二轴向孔加工成阶梯孔的实施方式结构图。
[0024]值得指出的是，这里给出的方式只是作为本发明的一个【具体实施方式】，显然，所描述的实施例仅仅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作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。
【权利要求】
1.一种高压油控可变阻尼减振器，包括活塞杆(1)、活塞(9)其特征在于:还包括固连在活塞杆(1)和活塞(9)之间的阀芯(11)，滑动连接在阀芯(11)外表面的滑块(3)和套装在滑块(3)上的滑块弹簧(5)，设置在活塞(9)上的流通阀片(7)，所述滑块(3)内部上端面通过活塞杆(1)限位，并与活塞杆端部环形腔(1-2)对齐，具有预紧力的滑块弹簧(5)下部顶在流通阀片(7)的流通阀限位座(6)的上端面，滑块弹簧(5)上部顶在滑块(3)的上部下端面；所述的活塞杆(1)加工有活塞杆中心孔(1-1)和活塞杆端部环形腔(1-2);所述的阀芯(11)上端的阀芯第一轴向孔(11-1)对准活塞杆中心孔(1-1 )，阀芯第一径向孔(11-2 )连通阀芯第一轴向孔(11-1)与活塞杆端部环形腔(1-2);阀芯(11)下端的阀芯第二径向孔(11-3)和阀芯第二轴向孔(11-4)将上油腔(13)和下油腔(12)连通。
2.根据权利要求1所述的一种高压油控可变阻尼减振器，其特征在于:所述的流通阀片(7)不通过流通阀限位座(6)进行限位，而是通过滑块弹簧(5)下端直接限位；当滑块(3)向下滑动时，同时关闭阀芯第二径向孔(11-3)和流通阀片(7)。
3.根据权利要求1所述的一种高压油控可变阻尼减振器，其特征在于:所述的滑块(3)上下内侧分别通过密封圈A (2)和密封圈B (4)密封。
4.根据权利要求1所述的一种高压油控可变阻尼减振器，其特征在于:所述的活塞(9)的外表面套装有活塞密封环(8);活塞(9)上端面安装有流通阀片(7)，用于控制活塞通孔(9-1)的流量，活塞(9)通过压紧螺母(10)与阀芯(11)下端固连。
5.根据权利要求1所述的一种高压油控可变阻尼减振器，其特征在于:所述的阀芯(11)与活塞杆(1)为一体件。
6.根据权利要求1所述的一种高压油控可变阻尼减振器，其特征在于:所述的阀芯(11)下端的阀芯第二径向孔(11-3)可以不止一个，而是沿着径向发散地布置多个，各个孔的直径可以相同，也可以根据阻尼变化的要求选择不同孔径。
7.根据权利要求1或6所述的一种高压油控可变阻尼减振器，其特征在于:所述的阀芯第二径向孔(11-3)周围还可加工有矩形或叶形的螺旋槽，螺旋槽的截面形式可以根据阻尼变化的要求进行选择。
8.根据权利要求1所述的一种高压油控可变阻尼减振器，其特征在于:所述的阀芯第二轴向孔(11-4)加工成阶梯孔。
【文档编号】F16F9/44GK104421371SQ201310384610
【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, 张玉新, 刘洋, 甄昊 申请人:长春孔辉汽车科技有限公司