一种阻尼可自适应调节的单筒减振器及其使用方法与流程

1.本发明涉及减振器技术领域，尤其涉及一种阻尼可自适应调节的减振器。


背景技术：

2.减振器是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车，为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性。在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减振器就是用来抑制这种弹簧跳跃的；专利申请号为cn201910567896.4的一种自适应阻尼减振器的活塞阀，包括减振器缸筒、活塞杆和阀体总成，所述活塞杆固定安装在减振器缸筒中心，所述阀体总成安装在活塞杆上，所述阀体总成可以沿活塞杆轴线方向上下移动；所述阀体总成位于减振器缸筒内将其分隔成上下两个腔体，所述阀体总成上设有连接上下两个腔体的阻尼孔；所述阻尼孔的开度与阀体总成偏离初始位置的位移量成正比，该减振器活塞在向上复位回弹时，由于活塞上方油腔的压力大于下方油腔压力，阀体总成偏离量增加同时阀芯转动角度增加，所述调节阻尼孔接入，油液的流量增加，同样实现阻尼减小，这使得该减振器的减振效果较差，无法实现快速减振。


技术实现要素：

3.本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种阻尼可自适应调节的减振器，该减振器结构设计合理，通过减振器的阻尼调节头对冲击力进行自适应，从而在下压时，实现与冲击力大小相对应等级的阻尼模式，在回弹时，通过回弹阻尼调节头对回弹时的回弹力进行自适应，回弹力过大时，相应的阻尼活塞阀阻尼增大，实现快速减振的同时对设备的保护性更好。
4.本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种阻尼可自适应调节的单筒减振器，包括液压筒，一通过油封密封设置在液压筒内的活塞杆，活塞杆下端设有密封设置在液压筒内的阻尼活塞阀，阻尼活塞阀下端设有位于液压筒内侧的隔离活塞，阻尼活塞阀包括安装在活塞杆下端外侧的阀座，安装在阀座外侧的密封外套，阀座上下两端安装有阀片，下端阀片下侧设有通过阶梯面限位在活塞杆外侧的碟形弹簧，碟形弹簧下侧设有螺纹连接在活塞杆外侧的锁紧螺母，活塞杆四周设有若干个内外均匀开设在阀座内的环形槽，环形槽内壁在顺时针方向上均开有第一旋转槽，第一旋转槽内侧滑动连接有阻尼调节头，阻尼调节头包括下压阻尼调节头和回弹阻尼调节头，下压阻尼调节头下端开有与外侧环形槽对应设置且在顺时针方向上逐渐降低的第一挡油斜面，下压阻尼调节头顺时针方向上安装有与第一旋转槽底部连接的第一弹簧，回弹阻尼调节头上端开有与内侧环形槽对应设置且在逆时针方向上逐渐升高的第二挡油斜面，回弹阻尼调节头顺时针方向上安装有与第一旋转槽底部连接的第二弹簧，回弹阻尼调节头逆时针方向上开有回流孔，下端阀片覆盖在内侧环形槽外侧，上端阀片覆盖在外侧环形槽外侧，上端阀片开有与第二挡油斜面对应设置的进油
孔，设有安装在环形槽内的阻尼调节头，可以通过下压阻尼调节头对下压过程中的冲击力进行自适应，当冲击力过大时，下压阻尼调节头可以滑动转入第一旋转槽内，从而使得阻尼活塞阀的阻尼适应性的减小，以便充分利用减振器外侧弹性元件的弹性,缓和冲击，当减振器回弹时，回弹阻尼调节头根据回弹时的冲击力进行自适应，当回弹冲击力过大时，回弹阻尼调节头向外滑动，从而减小环形槽的通油面积，进而增大回弹阻尼，以求迅速减振。
5.为了进一步完善，阻尼调节头与环形槽之间设有用于减振油流动的空腔，外侧环形槽内壁在逆时针方向上开有第二旋转槽，第二旋转槽内侧滑动连接有第二阻尼调节头，第二阻尼调节头下端开有在顺时针方向上逐渐升高的第三挡油面，第二阻尼调节头在逆时针方向上安装有第三弹簧，第一弹簧内侧设有安装在下压阻尼调节头顺时针方向上的弧形导向杆，弧形导向杆外侧设有开在阀座内侧并与逆时针方向上的第二旋转槽连接的滑动槽，第二旋转槽远离第二阻尼调节头的一侧设有上下滑动板，上下滑动板外侧设有支撑板，支撑板远离第二阻尼调节头的一侧设有与第二旋转槽接触设置的支撑脚，第三弹簧位于第二阻尼调节头和支撑板之间，上下滑动板内侧中心位置开有位于弧形导向杆下端的中心孔，弧形导向杆尾端逐渐缩小与中心孔对应设置的导向头，第三弹簧内侧设有安装在第二阻尼调节头逆时针方向上的弧形支撑杆，弧形支撑杆尾端穿过支撑板与上下滑动板外侧面接触设置，上下滑动板内侧开有位于弧形支撑杆下端的通道孔，设有与下压阻尼调节头对应设置的第二阻尼调节头，当冲击力过大时，使得减振器进行分步自适应调节，避免阻尼活塞阀的阻尼快速变小而使得减振器的安装部件承受过大的冲击载荷，进而避免减振器的安装部件损坏。
6.进一步完善，油封下端设有安装在活塞杆外侧的导向套，导向套外侧安装有位于液压筒内侧的导向器，油封包括密封设置在活塞杆外侧且与导向器接触设置的油封本体，油封本体内侧设有环绕活塞杆设置的骨架，油封本体内侧上下两端设有与活塞杆接触设置的密封部，密封部外侧安装有压紧弹簧，上端密封部上侧设有安装在液压筒外侧的固定端盖，设有导向套，便于对活塞杆进行导向，避免活塞杆在移动时发生偏移，进而对减振器造成损害，设有位于油封本体上的密封部，保证活塞杆的密封性，使得该减振器的密封性更好，导向器上端开有密封槽，油封本体下端设有位于密封槽内侧并与密封槽内壁接触设置的密封条，密封条外侧设有开在导向器内侧并将导向器下端的油腔与密封槽连接的注油通道，设有密封槽和密封条，工作时，导向器下端带有一定压力的油液通过注油通道进入密封条外侧的密封槽内，将密封条按压在密封槽内壁，进而杀跌导向器和油封本体的密封性更好。
7.进一步完善，液压筒中端外侧固定连接有托盘，液压筒外侧固定连接有限位凸起，托盘下端内侧开有与限位凸起对应的定位槽，减振器的支架、托盘通过低温的激光焊接固定在液压筒外侧，规避了单筒减振器因为要焊接支架、托盘等附件时产生的高温，对单筒减振器工作缸内壁的热影响变形。
8.进一步完善，液压筒下端内侧螺纹连接有充气阀，充气阀上端外侧设有位于液压筒与充气阀之间的密封垫片，设置了充气阀，充气阀为国标级别的充气机构，实现了工业化的充气结构，使得零部件加工成本和效率得到改善，也使得减振器下端气室的充放气更加的方便。
9.一种阻尼可自适应调节的减振器的使用方法，包括以下步骤：
1）减振器收缩：减振器收缩分为三个减振等级，当减振器的下压冲击力较小时：活塞杆带动阻尼活塞阀向下移动，此时由于下压冲击力较小，下压过程中下压阻尼调节头并不会向第一旋转槽内收缩，进而使得第二阻尼调节头也不会伸缩进入第二旋转槽内，从而使得阻尼活塞阀的阻尼较大，减振效果好；当减振器的下压冲击力较大时：阻尼活塞阀在下压过程中遇到较大的冲击力，从而使得下压阻尼调节头克服第一弹簧的弹力收缩至第一旋转槽内，从而使得环形槽内通油的面积增大，使得阻尼活塞阀的阻尼适应性的进行减小，从而对较大的冲击力进行缓慢的吸收，避免减振器的阻尼过大而将冲击力直接作用至安装减振器的部件上；当减振器的下压冲击力巨大时，首先下压阻尼调节头克服第一弹簧的弹力收缩至第一旋转槽内，首先对冲击力进行第一阶段的吸收减小，在这个过程中弧形导向杆在导向头的作用下逐渐插入中心孔内，同时将上下滑动板逐渐向上抬起，从而使得弧形支撑杆可以顺利的进入通道孔内，进而使得第二阻尼调节头也克服第三弹簧的弹力收缩至第二旋转槽内，以便充分利用减振器外侧弹性元件的弹性,缓和冲击，进而在巨大冲击力时，通过将减振器变成两段式阻尼减振的方式进行减振，避免减振器阻尼过大，也避免阻尼过小，对减振器安装部件的保护性好；减振器回弹：活塞杆和阻尼活塞阀在托盘上端弹簧和下端压缩气室的作用下回弹，当回弹力过大时，回弹阻尼调节头克服第二弹簧的弹力向外拉伸，从而使得回弹阻尼调节头拉伸至与环形槽接触的位置，进而使得环形槽的通油面积减小，进而在减振器回弹时阻尼活塞阀的阻尼增大，以求迅速减振。
10.本发明有益的效果是：本发明阻尼活塞阀上设置有自适应的下压阻尼调节头和回弹阻尼调节头，下压阻尼调节头在减振器下压过程中对下压时的冲击力进行自适应调节，当冲击力较大时，阻尼相应自动减小，避免减振器的阻尼过大而将冲击力直接作用至安装减振器的部件上，回弹阻尼调节头在减振器回弹过程中的回弹力进行自适应调节，回弹力过大时，阻尼活塞阀上的阻尼自动增大，从而缓和减振器外侧弹性元件的回弹力，进行迅速减振。
附图说明
11.图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的截面图；图3为图2中a部分的放大图；图4为图2中b部分的放大图；图5为图2中c部分的放大图；图6为活塞杆和阻尼活塞阀的结构示意图；图7为活塞杆和阻尼活塞阀的主视图；图8为图7中阻尼活塞阀在d-d方向上的视图；图9为下压阻尼调节头和第二阻尼调节头的结构示意图；图10为回弹阻尼调节头的结构示意图；图11为上下滑动板、支撑板、弧形导向杆和弧形支撑杆的结构示意图；图12为阻尼活塞阀的仰视图。
12.附图标记说明：1、液压筒，2、油封3、活塞杆，4、阻尼活塞阀，5、隔离活塞，4-1、阀
座，4-2、密封外套，4-3、阀片，4-4、碟形弹簧，4-5、锁紧螺母，4-7、环形槽，4-8、第一旋转槽，6、阻尼调节头，6-1、下压阻尼调节头，6-2、回弹阻尼调节头，6-3、第一挡油斜面，6-4、第一弹簧，6-5、第二挡油斜面，6-6、第二弹簧，6-7、进油孔，7、空腔，8、第二旋转槽，9、第二阻尼调节头，10、第三挡油面，11、第三弹簧，12、弧形导向杆，13、滑动槽，14、上下滑动板，15、支撑板，16、支撑脚，17、中心孔，18、导向头，19、弧形支撑杆，20、通道孔，21、导向套，22、导向器，2-1、油封本体，2-2、骨架，2-3、密封部，2-4、压紧弹簧，2-5、固定端盖，23、密封槽，24、密封条，25、注油通道，26、托盘，27、限位凸起，28、定位槽，29、充气阀，30、密封垫片，31、回流孔。
具体实施方式
13.下面结合附图对本发明作进一步说明：参照附图1-10：本实施例中一种阻尼可自适应调节的单筒减振器，包括液压筒1，一通过油封2密封设置在液压筒1内的活塞杆3，活塞杆3下端设有密封设置在液压筒1内的阻尼活塞阀4，阻尼活塞阀4下端设有位于液压筒1内侧的隔离活塞5，阻尼活塞阀4包括安装在活塞杆3下端外侧的阀座4-1，安装在阀座4-1外侧的密封外套4-2，阀座4-1上下两端安装有阀片4-3，下端阀片4-3下侧设有通过阶梯面限位在活塞杆3外侧的碟形弹簧4-4，碟形弹簧4-4下侧设有螺纹连接在活塞杆3外侧的锁紧螺母4-5，活塞杆3四周设有若干个内外均匀开设在阀座4-1内的环形槽4-7，环形槽4-7内壁在顺时针方向上均开有第一旋转槽4-8，第一旋转槽4-8内侧滑动连接有阻尼调节头6，阻尼调节头6包括下压阻尼调节头6-1和回弹阻尼调节头6-2，下压阻尼调节头6-1下端开有与外侧环形槽4-7对应设置且在顺时针方向上逐渐降低的第一挡油斜面6-3，下压阻尼调节头6-1顺时针方向上安装有与第一旋转槽4-8底部连接的第一弹簧6-4，回弹阻尼调节头6-2上端开有与内侧环形槽4-7对应设置且在逆时针方向上逐渐升高的第二挡油斜面6-5，回弹阻尼调节头6-2顺时针方向上安装有与第一旋转槽4-8底部连接的第二弹簧6-6，回弹阻尼调节头6-2逆时针方向上开有回流孔31，下端阀片4-3覆盖在内侧环形槽4-7外侧，上端阀片4-3覆盖在外侧环形槽4-7外侧，上端阀片4-3开有与第二挡油斜面6-5对应设置的进油孔6-7，设有安装在环形槽4-7内的阻尼调节头，可以通过下压阻尼调节头6-1对下压过程中的冲击力进行自适应，当冲击力过大时，下压阻尼调节头6-1可以滑动转入第一旋转槽内，从而使得阻尼活塞阀的阻尼适应性的减小，以便充分利用减振器外侧弹性元件的弹性,缓和冲击，当减振器回弹时，回弹阻尼调节头6-2根据回弹时的冲击力进行自适应，当回弹冲击力过大时，回弹阻尼调节头6-2向外滑动，从而减小环形槽4-7的通油面积，进而增大回弹阻尼，以求迅速减振。
14.如图6-11所示，阻尼调节头6与环形槽4-7之间设有用于减振油流动的空腔7，外侧环形槽4-7内壁在逆时针方向上开有第二旋转槽8，第二旋转槽8内侧滑动连接有第二阻尼调节头9，第二阻尼调节头9下端开有在顺时针方向上逐渐升高的第三挡油面10，第二阻尼调节头9在逆时针方向上安装有第三弹簧11，第一弹簧6-4内侧设有安装在下压阻尼调节头6-1顺时针方向上的弧形导向杆12，弧形导向杆12外侧设有开在阀座4-1内侧并与逆时针方向上的第二旋转槽8连接的滑动槽13，第二旋转槽8远离第二阻尼调节头9的一侧设有上下滑动板14，上下滑动板14外侧设有支撑板15，支撑板15远离第二阻尼调节头9的一侧设有与第二旋转槽8接触设置的支撑脚16，第三弹簧11位于第二阻尼调节头9和支撑板15之间，上
下滑动板14内侧中心位置开有位于弧形导向杆12下端的中心孔17，弧形导向杆12尾端逐渐缩小与中心孔17对应设置的导向头18，第三弹簧11内侧设有安装在第二阻尼调节头9逆时针方向上的弧形支撑杆19，弧形支撑杆19尾端穿过支撑板15与上下滑动板14外侧面接触设置，上下滑动板14内侧开有位于弧形支撑杆19下端的通道孔20，设有与下压阻尼调节头6-1对应设置的第二阻尼调节头9，当冲击力过大时，使得减振器进行分步自适应调节，避免阻尼活塞阀4的阻尼快速变小而使得减振器的安装部件承受过大的冲击载荷，进而避免减振器的安装部件损坏。
15.如图2和3所示，油封2下端设有安装在活塞杆3外侧的导向套21，导向套21外侧安装有位于液压筒1内侧的导向器22，油封2包括密封设置在活塞杆3外侧且与导向器22接触设置的油封本体2-1，油封本体2-1内侧设有环绕活塞杆3设置的骨架2-2，油封本体2-1内侧上下两端设有与活塞杆3接触设置的密封部2-3，密封部2-3外侧安装有压紧弹簧2-4，上端密封部2-3上侧设有安装在液压筒1外侧的固定端盖2-5，设有导向套21，便于对活塞杆3进行导向，避免活塞杆3在移动时发生偏移，进而对减振器造成损害，设有位于油封本体2-1上的密封部2-3，保证活塞杆3的密封性，使得该减振器的密封性更好。
16.如图3所示，导向器22上端开有密封槽23，油封本体2-1下端设有位于密封槽23内侧并与密封槽23内壁接触设置的密封条24，密封条24外侧设有开在导向器22内侧并将导向器22下端的油腔与密封槽23连接的注油通道25，设有密封槽23和密封条24，工作时，导向器22下端带有一定压力的油液通过注油通道25进入密封条24外侧的密封槽23内，将密封条24按压在密封槽23内壁，进而杀跌导向器22和油封本体2-1的密封性更好。
17.如图1、2和4所示，液压筒1中端外侧固定连接有托盘26，液压筒1外侧固定连接有限位凸起27，托盘26下端内侧开有与限位凸起27对应的定位槽28，减振器的支架、托盘26通过低温的激光焊接固定在液压筒1外侧，规避了单筒减振器因为要焊接支架、托盘等附件时产生的高温，对单筒减振器工作缸内壁的热影响变形。
18.如图5所示，液压筒1下端内侧螺纹连接有充气阀29，充气阀29上端外侧设有位于液压筒1与充气阀29之间的密封垫片30，设置了充气阀，充气阀为国标级别的充气机构，实现了工业化的充气结构，使得零部件加工成本和效率得到改善，也使得减振器下端气室的充放气更加的方便。
19.一种阻尼可自适应调节的减振器的使用方法，包括以下步骤：1）减振器收缩：减振器收缩分为三个减振等级，当减振器的下压冲击力较小时：活塞杆3带动阻尼活塞阀4向下移动，此时由于下压冲击力较小，下压过程中下压阻尼调节头6-1并不会向第一旋转槽4-8内收缩，进而使得第二阻尼调节头9也不会伸缩进入第二旋转槽8内，从而使得阻尼活塞阀4的阻尼较大，减振效果好；当减振器的下压冲击力较大时：阻尼活塞阀4在下压过程中遇到较大的冲击力，从而使得下压阻尼调节头6-1克服第一弹簧6-4的弹力收缩至第一旋转槽4-8内，从而使得环形槽4-7内通油的面积增大，使得阻尼活塞阀4的阻尼适应性的进行减小，从而对较大的冲击力进行缓慢的吸收，避免减振器的阻尼过大而将冲击力直接作用至安装减振器的部件上；当减振器的下压冲击力巨大时，首先下压阻尼调节头6-1克服第一弹簧6-4的弹力收缩至第一旋转槽4-8内，首先对冲击力进行第一阶段的吸收减小，在这个过程中弧形导向杆12在导向头18的作用下逐渐插入中心孔17内，同时将上下滑动板14逐渐向上抬起，从而使得弧形支撑杆19可以顺利的进入通道孔20内，进
而使得第二阻尼调节头9也克服第三弹簧11的弹力收缩至第二旋转槽8内，以便充分利用减振器外侧弹性元件的弹性，缓和冲击，进而在巨大冲击力时，通过将减振器变成两段式阻尼减振的方式进行减振，避免减振器阻尼过大，也避免阻尼过小，对减振器安装部件的保护性好；2）减振器回弹：活塞杆3和阻尼活塞阀4在托盘26上端弹簧和下端压缩气室的作用下回弹，当回弹力过大时，回弹阻尼调节头6-2克服第二弹簧6-6的弹力向外拉伸，从而使得回弹阻尼调节头6-2拉伸至与环形槽4-7接触的位置，进而使得环形槽4-7的通油面积减小，进而在减振器回弹时阻尼活塞阀4的阻尼增大，以求迅速减振。
20.虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。