一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置的制作方法

1.本发明涉及液压技术领域，尤其涉及一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置。


背景技术：

2.减振器是车辆底盘悬架的重要部件之一，对车辆行驶的操作性和舒适性起着决定性的作用。操作性和舒适性对减振器阻尼系数的要求是不同的，传统减振器的阻尼系数固定，不能同时满足人们对于最佳操作性和最佳舒适性的需求。减振器的阻尼力分为复原阻尼力和压缩阻尼力，在行驶的过程中，压缩阻尼力对舒适性的影响非常大。
3.压缩阻尼调节阀是一种安装在减振器上，可以实现减振器压缩阻尼调节的装置，现有的技术中，调节阀的调节速度范围比较窄，一部分调节阀在低速范围内阻尼调节精度高，但刚度过低，以至于过早达到调节极限而无法实现高速调节；一部分调节阀在高速范围内阻尼调节精度高，但是刚度过高，对于低速时的小流量不敏感，无法实现低速阻尼精准调节；一部分调节阀刚度适中，在中速范围内调节精度高，但在高低两种速度下的调节精度都很差。因此，需要一种压缩阻尼调节速度范围广、调节精度高的调节阀装置，可以对减振器的阻尼进行大范围、高精度的调节，而且结构简单、成本低，能通过简单的手动操作和极低的成本实现减振器的压缩阻尼调节，满足人们对于汽车更优操作性和舒适性的追求。


技术实现要素：

4.本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置，其对于压缩阻尼的调节速度范围广，同时调节精度高，能够有效保证车辆极佳的操作性和舒适性。
5.本发明的目的是通过以下技术方案实现的：一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置，包括外阀体、高速阀座、高速调节旋钮、高速旋钮固定套、调节阀芯、低速阀芯；所述高速阀座设于所述外阀体一端，所述高速调节旋钮通过所述高速旋钮固定套紧贴于所述外阀体另一端；所述调节阀芯螺纹连接于所述外阀体内，其一端自所述高速阀座的中心孔伸出，另一端与所述高速调节旋钮周向固定连接；所述调节阀芯内设有贯穿的轴向通孔，所述低速阀芯螺纹连接于所述调节阀芯内，其一端自所述调节阀芯端部及所述高速调节旋钮端部的中孔伸出；所述调节阀芯侧壁上设有配合所述低速阀芯的低速节流孔，所述高速阀座上设有高速外通孔和高速内通孔，所述高速外通孔处于阀体外的一端通过卡簧固定有单向阀片，所述高速内通孔处于阀体内的一端设有单向阀片组，所述单向阀片组与调节阀芯之间设有调节弹簧；所述外阀体侧壁上设有径向通孔。
6.本发明的使用原理：高速阀座连接减振器工作缸，即高速外通孔、高速内通孔及调节阀芯的轴向通孔均与工作缸连通；外阀体连接气罐，即外阀体上的径向通孔与气罐连通。当减振器压缩时，工作缸内的减振液需要通过调节阀芯的轴向通孔及低速节流孔和/或高
速内通孔进入外阀体内，再通过外阀体上的径向通孔进入气罐。
7.低速压缩阻尼力调节：旋转低速阀芯，通过低速阀芯与调节阀芯之间的螺纹配合关系，使得低速阀芯相对于调节阀芯沿轴向移动，以改变低速阀芯对于调节阀芯上的低速节流孔的封堵面积，即调节低速节流孔的有效通过面积，当有效通过面积减小时，低速压缩阻尼力增大；当有效通过面积增大时，低速压缩阻尼力减小。
8.高速压缩阻尼力调节：旋转高速调节旋钮，以带动调节阀芯同步旋转，通过调节阀芯与外阀体之间的螺纹配合关系，使得调节阀芯相对于外阀体沿轴向移动，以改变调节弹簧的压缩量，即改变调节弹簧对于单向阀片组的压力，当压力增大时，单向阀片组开启时需要克服的阻力增大，高速压缩阻尼力增大；当压力减小时，单向阀片组开启时需要克服的阻力减小，高速压缩阻尼力减小。并且，当调节阀芯旋转时，低速阀芯会随之一起旋转，低速阀芯与调节阀芯之间的相对位置不变，即高速阻尼力的调节不会影响低速阻尼力的调节。
9.所以，本发明能够同时将车辆减振器的低速压缩阻尼力和高速压缩阻尼力精确调节至满足操作性和舒适性的要求，即对于压缩阻尼的调节速度范围广，同时调节精度高。
10.本发明的工作原理：当减振器处于压缩行程时，减振液从工作缸进入外阀体，低速时，液体压力不足以打开单向阀片组，所以全部的液体都需要依次经过调节阀芯的轴向通孔和低速节流孔后，进入外阀体内空腔，再通过外阀体上的径向通孔进入气罐。高速时，液体压力增大，一部分液体通过高速阀座的高速内通孔，克服调节弹簧的压紧力后，打开单向阀片组流入外阀体内空腔，再通过外阀体上的径向通孔进入气罐；另一部分液体依旧需要经过调节阀芯的轴向通孔和低速节流孔后，进入外阀体内空腔，再通过外阀体上的径向通孔进入气罐。
11.当减振器处于复原行程时，减振液从气罐通过外阀体上的径向通孔流入外阀体内空腔，然后一部分液体依次经过调节阀芯的低速节流孔和轴向通孔后，流回工作缸；另一部分液体通过高速阀座上的高速外通孔，打开单向阀片，并流回工作缸。
12.作为本发明优选，所述低速阀芯上设有径向孔，所述径向孔内设有低速弹簧钢珠组件，所述调节阀芯内侧壁上设有多个沿周向排列的配合所述低速弹簧钢珠组件的钢珠的低速调节定位槽，以实现逐级调节，并有效保证调节后，低速阀芯相对于调节阀芯位置的稳定性，即保证低速节流孔有效通过面积的稳定性。
13.作为本发明优选，所述外阀体连接所述高速调节旋钮的一端设有轴向孔，所述轴向孔内设有高速弹簧钢珠组件，所述高速调节旋钮端面上设有多个沿周向排列的配合所述高速弹簧钢珠组件的钢珠的高速调节定位槽，以实现逐级调节，并有效保证调节后，调节阀芯相对于外阀体位置的稳定性，尤其是避免受到低速阀芯转动的影响，从而保证调节弹簧对于单向阀片组压力的稳定性。
14.作为本发明优选，所述调节阀芯内远离所述高速阀座的一端设有低速阀芯卡圈，所述低速阀芯上设有配合所述低速阀芯卡圈的低速调节限位台，以限制低速阀芯在该方向上的最大移动距离，即限制低速阀芯对于低速节流孔的最大打开面积。
15.作为本发明优选，所述外阀体内靠近所述高速旋钮的一端设有调节阀芯卡圈，所述调节阀芯上设有配合所述调节阀芯卡圈的高速调节限位台，以限制调节阀芯在该方向上的最大移动距离，即限制调节弹簧对于单向阀片组的最小压力。
16.作为本发明优选，所述低速阀芯与调节阀芯同轴心配合，配合段中部为螺纹副，靠
近所述高速阀座的部分为过渡配合，远离所述高速阀座的部分为间隙配合，以确保低速阀芯与调节阀芯之间有较佳的同轴度，同时不影响低速阀芯相对于调节阀芯轴向移动时的流畅性。
17.作为本发明优选，所述调节阀芯与外阀体同轴心配合，配合段靠近所述高速阀座的部分为螺纹副，远离所述高速阀座的部分为过渡配合，以确保调节阀芯与外阀体之间有较佳的同轴度，同时不影响调节阀芯相对于外阀体轴向移动时的流畅性。
18.作为本发明优选，所述低速阀芯伸出所述高速调节旋钮的一端设有低速调节旋钮，所述低速阀芯端部设有安装孔，所述安装孔与所述低速调节旋钮外侧面之间通过相配合的定位面周向固定，所述低速调节旋钮与低速阀芯通过螺钉轴向固定。通过设置所述低速调节旋钮，以便于对低速阀芯进行旋转调节操作。
19.作为本发明优选，所述高速调节旋钮外侧面设有高速旋钮柄，所述高速旋钮柄与高速调节旋钮通过相配合的定位面周向固定，并通过螺钉轴向固定。通过设置所述高速旋钮柄，以便于对调节阀芯进行旋转调节操作，同时高速旋钮柄的可拆装结构更便于高速旋钮固定套的安装。
20.作为本发明优选，所述低速阀芯与调节阀芯之间、所述低速阀芯与高速调节旋钮之间、所述调节阀芯与外阀体之间、所述高速调节旋钮与高速旋钮固定套之间均设有密封圈，以确保整个调节阀的密封性。
21.本发明的优点是：1、对于车辆减振器压缩阻尼力的调节速度范围广，同时调节精度高，能够有效保证车辆极佳的操作性和舒适性；2、整体结构简单，成本低，经济效益高，易于推广使用；3、低速压缩阻尼力调节和高速压缩阻尼力调节互不影响，可分别进行调节，调节操作更为简单易行；4、高速阀座上高速外通孔和高速内通孔的单向导通设计，使得压缩和复原时油液所需经过的通孔相互独立工作；5、弹簧钢珠组件与定位槽的配合，使得低速和高速压缩阻尼力调节均可逐级调节，并能确保调节后状态的稳定性。
附图说明
22.图1为本发明一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置的剖视图；图2为本发明一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置的右视图；图3为本发明中外阀体的剖视图；图4为本发明中高速阀座的剖视图；图5为本发明中调节阀芯的剖视图；图6为图5中b-b向的剖视图；图7为本发明一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置在压缩行程时的油液流向图；图8为本发明一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置在复原行程时的油液流向图；
图中：1-圆柱螺钉；2-低速调节旋钮；3-低速阀芯；4-低速弹簧钢珠组件；5-调节阀芯；6-高速旋钮柄；7-紧定螺钉；8-高速调节旋钮；9-高速旋钮固定套；10-高速弹簧钢珠组件；11-外阀体；12-调节弹簧；13-单向阀片组；14-高速阀座；15-单向阀片；16-卡簧；17-密封圈；18-密封圈；19-密封圈；20-密封圈；21-密封圈；22-调节阀芯卡圈；23-低速阀芯卡圈；24-密封圈；111-径向通孔；141-高速外通孔；142-高速内通孔；501-轴向通孔；502-低速节流孔。
具体实施方式
23.下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。
24.如图1-6所示，一种车辆减振器的压缩高低两速调节阀装置，包括外阀体11、高速阀座14、高速调节旋钮8、高速旋钮固定套9、调节阀芯5、低速阀芯3。其中，所述高速阀座14通过精密螺纹连接于所述外阀体11左端，所述高速调节旋钮8通过所述高速旋钮固定套9紧贴于所述外阀体11右端，具体的，高速旋钮固定套9包括一个环形结构和一个垂直于环形结构外沿的柱形结构，环形结构通过配合高速调节旋钮8上的台阶将高速调节旋钮8压向外阀体11，而柱形结构内侧壁与外阀体11外侧壁之间通过螺纹连接，即通过向外阀体11旋紧高速旋钮固定套9来实现高速调节旋钮8与外阀体11的紧贴，同时不影响高速调节旋钮8相对于外阀体11沿周向转动。
25.所述调节阀芯5安装在外阀体11内，与外阀体11同轴心配合，配合的左边段是螺纹副，右边段是过渡配合，所述螺纹副将调节阀芯5相对于外阀体11的转动转化为直线位移，而过渡配合段确保了调节阀芯5与外阀体11之间有较佳的同轴度，同时不影响调节阀芯5相对于外阀体11轴向移动时的流畅性。所述调节阀芯5的左端自所述高速阀座14的中心孔伸出，右端与所述高速调节旋钮8之间通过相配合的定位面实现周向固定连接，以使得高速调节旋钮8能够同步带动调节阀芯5转动。
26.所述调节阀芯5内设有贯穿的轴向通孔501，所述低速阀芯3安装于调节阀芯5内，与调节阀芯5同轴心配合，配合的左边段是过渡配合，中间段是螺纹副，右边段是间隙配合，所述螺纹副将低速阀芯3相对于调节阀芯5的转动转化为直线位移，而过渡配合段及间隙配合段在确保低速阀芯3与调节阀芯5之间有较佳的同轴度的同时，不影响低速阀芯3相对于调节阀芯5轴向移动时的流畅性。所述低速阀芯3右端自所述调节阀芯5右端及所述高速调节旋钮8右端的中孔伸出。
27.所述调节阀芯5侧壁上设有配合所述低速阀芯3的低速节流孔502，即通过旋转低速阀芯3来使低速阀芯3相对于调节阀芯5进行轴向移动，从而改变低速阀芯3对于调节阀芯5上的低速节流孔502的封堵面积，也即调节低速节流孔502的有效通过面积。
28.所述高速阀座14上设有高速外通孔141和高速内通孔142，所述高速外通孔141处于阀体外的一端通过卡簧16固定有单向阀片15，即高速外通孔141仅允许油液自阀体内向外流出；所述高速内通孔142处于阀体内的一端设有单向阀片组13，所述单向阀片组13与调节阀芯5上的台阶之间设有调节弹簧12，即高速内通孔142仅允许油液在克服了调节弹簧12压力的前提下，自阀体外向内流入。同时，可通过旋转调节阀芯5来使调节阀芯5相对于外阀体11进行轴向移动，从而改变调节阀芯5上的台阶与单向阀片组13之间的距离，以改变对于调节弹簧12的压缩量，即改变调节弹簧12对于单向阀片组13的压力，也即调节了外部油液
通过高速内通孔132流入阀体内所需的最小油压。
29.所述外阀体11侧壁上设有径向通孔111，用于连通阀体和气罐。而上述的调节阀芯5的轴向通孔501、高速阀座14上的高速外通孔141及高速内通孔142均用于连通阀体和减振器的工作缸。
30.具体的，所述低速阀芯3上设有径向孔，所述径向孔内设有低速弹簧钢珠组件4，所述调节阀芯5内侧壁上设有多个沿周向排列的配合所述低速弹簧钢珠组件4的钢珠的低速调节定位槽，以实现逐级调节，并有效保证调节后，低速阀芯3相对于调节阀芯5位置的稳定性，即保证低速节流孔502有效通过面积的稳定性。同理，所述外阀体11连接所述高速调节旋钮8的一端对称设有两个轴向孔，所述轴向孔内设有高速弹簧钢珠组件10，所述高速调节旋钮8端面上设有多个沿周向排列的配合所述高速弹簧钢珠组件10的钢珠的高速调节定位槽，以实现逐级调节，并有效保证调节后，调节阀芯5相对于外阀体11位置的稳定性，尤其是避免受到低速阀芯3转动的影响，从而保证调节弹簧12对于单向阀片组13压力的稳定性。
31.进一步的，所述调节阀芯5内远离所述高速阀座14的一端设有低速阀芯卡圈23，所述低速阀芯3上设有配合所述低速阀芯卡圈23的低速调节限位台，以限制低速阀芯3在该方向上的最大移动距离，即限制低速阀芯3对于低速节流孔502的最大打开面积。同理，所述外阀体11内靠近所述高速旋钮8的一端设有调节阀芯卡圈22，所述调节阀芯5上设有配合所述调节阀芯卡圈22的高速调节限位台，以限制调节阀芯5在该方向上的最大移动距离，即限制调节弹簧12对于单向阀片组13的最小压力。
32.而为了便于对低速阀芯3进行旋转操作，所述低速阀芯3伸出所述高速调节旋钮8的一端设有低速调节旋钮2，所述低速阀芯3端部设有安装孔，所述安装孔与所述低速调节旋钮2外侧面之间通过相配合的定位面实现周向固定，所述低速调节旋钮2与低速阀芯3通过圆柱螺钉1轴向固定。同样的，为了便于对调节阀芯5进行旋转操作，所述高速调节旋钮8外侧面设有高速旋钮柄6，所述高速旋钮柄6与高速调节旋钮8通过相配合的定位面周向固定，并通过紧定螺钉7轴向固定。同时，为了便于对高速旋钮柄6进行旋转操作，其具有较大的直径，会与高速旋钮固定套9的拆装发生干涉，而高速旋钮柄6的可拆装结构有效解决了该问题，即可在安装了高速旋钮固定套9之后再安装高速旋钮柄6，在拆卸了高速旋钮柄6之后再拆卸高速旋钮固定套9。
33.最后，所述低速阀芯3与调节阀芯5之间设有密封圈18，所述低速阀芯3与高速调节旋钮8之间设有密封圈24，所述调节阀芯5与外阀体11之间设有密封圈19，所述高速调节旋钮8与高速旋钮固定套9之间设有密封圈21，以确保整个调节阀的密封性。同时，所述高速阀座14外周围与气罐配合面之间设有密封圈17，所述外阀体11外周围与气罐配合面之间设有密封圈20，以确保调节阀与气罐连接处的密封性。
34.综上所述，本发明的使用原理：高速阀座14连接减振器工作缸，即高速外通孔141、高速内通孔142及调节阀芯5的轴向通孔501均与工作缸连通；外阀体11连接气罐，即外阀体11上的径向通孔111与气罐连通。当减振器压缩时，工作缸内的减振液需要通过调节阀芯5的轴向通孔501及低速节流孔502和/或高速内通孔142进入外阀体内，再通过外阀体11上的径向通孔111进入气罐。
35.低速压缩阻尼力调节：旋转低速调节旋钮2，以同步带动低速阀芯3相对于调节阀芯5旋转，通过低速阀芯3与调节阀芯5之间的螺纹配合关系，使得低速阀芯3相对于调节阀
芯5沿轴向移动，以改变低速阀芯3对于调节阀芯5上的低速节流孔502的封堵面积，即调节低速节流孔502的有效通过面积，当有效通过面积减小时，低速压缩阻尼力增大；当有效通过面积增大时，低速压缩阻尼力减小。
36.高速压缩阻尼力调节：旋转高速旋钮柄6，以同步带动高速调节旋钮8及以调节阀芯5同步旋转，通过调节阀芯5与外阀体11之间的螺纹配合关系，使得调节阀芯5相对于外阀体11沿轴向移动，以改变调节弹簧12的压缩量，即改变调节弹簧12对于单向阀片组13的压力，当压力增大时，单向阀片组13开启时需要克服的阻力增大，高速压缩阻尼力增大；当压力减小时，单向阀片组13开启时需要克服的阻力减小，高速压缩阻尼力减小。并且，当调节阀芯5旋转时，低速阀芯3会随之一起旋转，低速阀芯3与调节阀芯5之间的相对位置不变，即高速阻尼力的调节不会影响低速阻尼力的调节。
37.所以，本发明能够同时将车辆减振器的低速压缩阻尼力和高速压缩阻尼力精确调节至满足操作性和舒适性的要求，即对于压缩阻尼的调节速度范围广，同时调节精度高。
38.本发明的工作原理：如图7所示，当减振器处于压缩行程时，减振液从工作缸进入外阀体，低速时，液体压力不足以打开单向阀片组13，所以全部的液体都需要依次经过调节阀芯5的轴向通孔501和低速节流孔502后，进入外阀体11内空腔，再通过外阀体上11的径向通孔111进入气罐。高速时，液体压力增大，一部分液体l2通过高速阀座14的高速内通孔142，克服调节弹簧13的压紧力后，打开单向阀片组14流入外阀体11内空腔，再通过外阀体11上的径向通孔111进入气罐；另一部分液体l1依旧需要经过调节阀芯5的轴向通孔501和低速节流孔502后，进入外阀体11内空腔，再通过外阀体11上的径向通孔111进入气罐。
39.如图8所示，当减振器处于复原行程时，减振液从气罐通过外阀体11上的径向通孔111流入外阀体11内空腔，然后一部分液体l3依次经过调节阀芯5的低速节流孔502和轴向通孔501后，流回工作缸；另一部分液体l4通过高速阀座14上的高速外通孔141，打开单向阀片15，并流回工作缸。
40.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，该具体实施方式是基于本发明整体构思下的一种实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。