一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器的制造方法
【专利摘要】一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器，包括工作缸筒，工作缸筒的上侧开口处固连有缸筒端盖，缸筒端盖通过第一密封件实现与工作缸筒的密封，工作缸筒内部连接活塞，且活塞下端的凸出环通过第二密封件实现与工作缸筒的密封，活塞的轴颈部穿过缸筒端盖，且通过第三密封件实现与缸筒端盖的密封，活塞的外侧与缸筒端盖的下侧之间装有可压缩弹簧，工作缸筒、缸筒端盖及活塞组成的空间内填装有纳米颗粒混合液体，工作时，随着活塞的上下运动，纳米颗粒混合液体在纳米颗粒混合液体流道内进行流动，本发明液压减震器润滑油的粘度得到提高，减震性能得到提高。
【专利说明】一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器
【技术领域】
[0001]本发明属于阻尼减震器【技术领域】，特别涉及一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器。
【背景技术】
[0002]减震器是车辆悬架系统的关键部件，起到减震、维持与提高车辆舒适性和稳定性的作用。目前车辆上普遍使用的减震器大多为液压减震器，其主体结构包括工作缸、活塞、导向装置、储油筒等部件，这些部件呈共轴布局，其工作原理是:在车辆行驶的过程中，来自路面的冲击和振动会通过缸体的传递而使活塞在工作缸内相对于工作缸做往复运动，由设置在活塞上的压缩阀和复原阀来控制工作缸内的减震油的流动来实现阻尼减震。
[0003]随着科技的不断进步，人们对汽车的舒适性和安全性能的要求不断提高，对汽车液压减震器润滑油的要求愈来愈高，必须具备优良的粘温性能、低温流动性、抗磨损和高温稳定性，已有的汽车液压减震器油的基础油为环烷基油，添加单一的酚型抗氧剂，这种油的缺点是粘度指数低、蒸发损失较大，粘温性能和低温性能较差，受环境温度影响性能不够稳定；此外，现有汽车上使用的减震器，在经过重颠簸的道路时，由于现有的减震器性能有限，使得汽车车身上下起伏较大，给驾乘人员造成很多的不适，因此不能满足汽车的安全性和舒适性要求。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器，液压减震器润滑油的粘度得到提高，减震性能得到提高。
[0005]为了达到上述目的，本发明采取如下的技术方案:
[0006]一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器，包括工作缸筒I，工作缸筒I的上侧开口处固连有缸筒端盖2，缸筒端盖2通过第一密封件3实现与工作缸筒I的密封，工作缸筒I内部连接活塞4，活塞4下端的凸出环通过第二密封件5实现与工作缸筒I的密封，活塞4的轴颈部穿过缸筒端盖2，且通过第三密封件7实现与缸筒端盖2的密封，活塞4的轴颈部外侧与缸筒端盖2的下侧之间装有可压缩弹簧6，工作缸筒1、缸筒端盖2及活塞4组成的空间内填装有纳米颗粒混合液体8。
[0007]所述活塞4下端的凸出环上设有纳米颗粒混合液体流道4-1，工作时，随着活塞4的上下运动，纳米颗粒混合液体8在纳米颗粒混合液体流道4-1内进行流动。
[0008]所述纳米颗粒混合液体8是在液压油8-1中添加其质量分数5 %?15 %的平均直径大小为50?10nm的纳米颗粒8_2混合而成的，其中纳米颗粒8_2是SiC、S12或AL2O3的陶瓷颗粒，或是金属颗粒，或是碳颗粒。所述液压油8-1是普通液压油。
[0009]本发明的优点:
[0010](I)液压减震器润滑油的粘度得到提高。现有汽车液压减震器油的基础油为环烷基油，添加单一的酚型抗氧剂，这种油的缺点是粘度指数低、粘温性能和低温性能较差，受环境温度影响性能不够稳定，而本发明采用的纳米颗粒混合液体是在液压油8-1中添加其质量分数为5%?15%的平均直径大小为50?10nm的纳米颗粒8_2混合而成的，其中纳米颗粒8-2既可以是SiC、Si02或AL2O3等陶瓷颗粒,也可以是金属颗粒或碳颗粒，该纳米颗粒混合液体具有粘度指数高，性能稳定的特点。
[0011](2)减震性能得到提高。本发明采用的纳米颗粒混合液由纳米颗粒与液压油混合形成的特制压力油，其中纳米颗粒可以是SiC、S12或AL2O3等陶瓷颗粒,也可以是纳米级的金属颗粒或碳颗粒，在减震器工作过程中，该纳米颗粒混合液一方面由于具有较高的粘度可以提高减震性能，另一方面，该在纳米颗粒混合液的运动过程中，其中的纳米颗粒自身会发生相互碰撞或者在纳米颗粒进入纳米颗粒混合液体流道之前会与活塞发生碰撞，从而提高减震性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的结构示意图。
[0013]图2是本发明的三维示意图。
[0014]图3是本发明的工作缸筒I的三维示意图。
[0015]图4是本发明的活塞4的三维示意图。
【具体实施方式】
[0016]以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。
[0017]参照图1、图2及图3，一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器，包括工作缸筒1，工作缸筒I的上侧开口处固连有缸筒端盖2，缸筒端盖2通过第一密封件3实现与工作缸筒I的密封，工作缸筒I内部连接活塞4，活塞4下端的凸出环通过第二密封件5实现与工作缸筒I的密封，活塞4的轴颈部穿过缸筒端盖2，且通过第三密封件7实现与缸筒端盖2的密封，活塞4的轴颈部外侧与缸筒端盖2的下侧之间装有可压缩弹簧6，工作缸筒1、缸筒端盖2及活塞7组成的空间内填装有纳米颗粒混合液体8。
[0018]参照图1及图4，所述活塞4包括均布在活塞4下端的凸出环上的两排总共十六个纳米颗粒混合液体流道4-1，工作时，随着活塞4的上下运动，纳米颗粒混合液体8可在纳米颗粒混合液体流道4-1内进行流动。
[0019]参照图1,所述纳米颗粒混合液体8是在液压油8-1中添加其质量分数5%?15%的平均直径大小为50?10nm的纳米颗粒8_2混合而成的，其中纳米颗粒8_2既可以是SiC、S12或AL2O3等陶瓷颗粒,也可以是金属颗粒或碳颗粒。
[0020]本发明的工作原理为:
[0021]车辆在颠簸道路行驶的过程中，来自路面的冲击和振动会使活塞4产生上下往复运动:(1)当活塞4产生向下的运动时，一方面，来自可压缩弹簧6的作用力可用于减缓活塞4向下运动的趋势，另一方面，填装在由工作缸筒1、缸筒端盖2及活塞4组成的空间内的纳米颗粒混合液体8会被迫通过纳米颗粒混合液体流道4-1从活塞4下方的空间流动到活塞4上方的空间，在该过程中，不仅位于纳米颗粒混合液体8内部的纳米颗粒8-2之间会产生相互作用以消耗活塞运动的动能，从而阻止活塞4向下运动，而且，当纳米颗粒混合液体8在进入纳米颗粒混合液体流道4-1之前均会与活塞4下端的凸出环下端面4-3产生强烈的撞击，从而阻止活塞4向下运动；(2)当活塞4产生向上的运动时，一方面，来自可压缩弹簧6的作用力可用于减缓活塞4向上运动的趋势，另一方面，填装在由工作缸筒1、缸筒端盖2及活塞4组成的空间内的纳米颗粒混合液体8会被迫通过纳米颗粒混合液体流道4-1从活塞4上方的空间流动到活塞4下方的空间，在该过程中，不仅位于纳米颗粒混合液体8内部的纳米颗粒8-2之间会产生相互作用以消耗活塞运动的动能，从而阻止活塞4向上运动，而且，当纳米颗粒混合液体8在进入纳米颗粒混合液体流道4-1之前均会与活塞4下端的凸出环上端面4-2产生强烈的撞击，从而阻止活塞4向上运动，参照图1及图4所示。
【权利要求】
1.一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器，包括工作缸筒(I)，其特征在于:工作缸筒(I)的上侧开口处固连有缸筒端盖(2)，缸筒端盖(2)通过第一密封件(3)实现与工作缸筒(I)的密封，工作缸筒(I)内部连接活塞(4)，活塞(4)下端的凸出环通过第二密封件(5)实现与工作缸筒(I)的密封，活塞(4)的轴颈部穿过缸筒端盖(2)，且通过第三密封件⑵实现与缸筒端盖(2)的密封，活塞⑷的轴颈部外侧与缸筒端盖⑵的下侧之间装有可压缩弹簧￠)，工作缸筒(I)、缸筒端盖(2)及活塞(4)组成的空间内填装有纳米颗粒混合液体⑶； 所述活塞(4)下端的凸出环上设有纳米颗粒混合液体流道(4-1)，工作时，随着活塞(4)的上下运动,纳米颗粒混合液体(8)在纳米颗粒混合液体流道(4-1)内进行流动。
2.根据权利要求1所述的一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器，其特征在于:所述纳米颗粒混合液体(8)是在液压油(8-1)中添加其质量分数5%?15%的平均直径大小为50?10nm的纳米颗粒(8_2)混合而成的，其中纳米颗粒(8_2)是SiC、S12或AL2O3的陶瓷颗粒，或是金属颗粒，或是碳颗粒。
3.根据权利要求1所述的一种弹簧与纳米颗粒混合液体组合式减震器，其特征在于:所述液压油(8-1)是普通液压油。
【文档编号】F16F13/00GK104389944SQ201410475420
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】赵升吨, 王永飞, 张晨阳, 赵永强, 韩晓兰 申请人:西安交通大学