CN101070890A - 可调式减振器的阻尼调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可调式减振器的阻尼调节机构，属于减振器领域。它解决了现有技术所存在的阻尼调节范围较小、使用寿命较短、兼容性较差、生产成本高的缺陷。本可调式减振器的阻尼调节机构，设置在外筒体和缸筒之间的缸筒与储油腔连通处，它包括一块固定在缸筒与储油腔的连通处的密封阀片，在密封阀片上开有通孔，阀芯的前端插设在通孔内，且阀芯前端具有前细后粗的结构，在阀芯和密封阀片之间设有弹簧，弹簧的一端作用在密封阀片上，另一端作用在阀芯上。本可调式减振器的阻尼调节机构不仅具有设计合理、结构简单、生产成本较低的优点，而且能够根据路面状况实时调整阻尼值大小，其工作稳定性高，使用寿命长，可方便地应用在普通减振器中。

Description

可调式减振器的阻尼调节机构

技术领域

本发明涉及减振器领域，尤其是涉及一种可调式减振器的阻尼调节机构。

背景技术

随着人们对车辆的舒适性和稳定性的要求愈来愈高，人们设计出了各种各样的车辆减振装置。由于不同的路面状况和车辆负荷对减振器的减振能力(即减振阻尼)有不同的要求，如果减振器的减振能力不会根据路面状况及负荷适时地做出调整的话，其减振效果显然是不能令人满意的。为此，就需要设计一种在车辆行驶于不同路面状况及不同的负荷状态时，能够产生不同的减振能力的减振器，以满足人们的需求。

为了解决阻尼随时可调的问题，人们进行了长期的探索，提出了各种各样的解决方案。例如，有人采用了结构较为复杂的调节机构，即采用空心活塞杆，通过电动机转动阀芯或气压调节阀芯位置等方案调节阻尼。但这种方案的调节系统比较复杂，连杆加工及密封比较困难，只能实现拉伸方向的阻尼调节，不能实现压缩阻尼调节。另一方面由于该结构细小孔隙比较多，加工一致性难以保证，使产品的阻尼性能一致性差；同时，油液流经较多的细小孔隙，会加剧其泡沫化及老化，使减振器的阻尼衰减加剧，使用寿命降低。

还有人发明了一种新型油压减振器(专利号：CN01247520.3)，该减振器是一种在底部采用旋转阀调节的易控可调减振器，其拉伸时活塞上移，依靠缸筒内活塞下端形成负压吸入油液流经底阀，产生阻尼，因该阻尼只是复原阻尼的一部分，故其复原阻尼调节范围比较小；另外，油液中容易吸入空气产生泡沫，在活塞杆压缩时产生空程现象。并且，这种方案无法直接应用到现有的减振器中，需要在原有结构的基础上进行大幅度的修改，因此，兼容性较差，加工生产成本高。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种能够根据路面状况实时调整阻尼值大小，并且工作的稳定性高，使用寿命长，阻尼的调整非常方便，能够方便地应用在普通减振器中的可调式减振器的阻尼调节机构。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：可调式减振器的阻尼调节机构，设置在外筒体和缸筒之间的缸筒与储油腔连通处，其特征在于，它包括一块固定在缸筒与储油腔的连通处的密封阀片，在密封阀片上开有通孔，阀芯的前端插设在通孔内，且阀芯前端具有前细后粗的结构，在阀芯和密封阀片之间设有弹簧，弹簧的一端作用在密封阀片上，另一端作用在阀芯上。

在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的密封阀片固定在缸筒的底部，所述的通孔和阀芯之间具有供液压油通过的常通间隙。密封阀片设置在缸筒与储油腔的连通处，其作用是为了改变连通处截面的大小，但是密封阀片和阀芯配合以后并不会完全将连通处封闭。

在减振器工作时，其减振能力的调整是通过其中的液压阻力的变化而实现的。在发生振动时，缸筒内的活塞可以将其中液压油经过本可调式减振器的阻尼调节机构推至储油腔。通过阀芯的前后移动，可以改变液压油的流通面积，实现阻尼调节。当阀芯前移时，阀芯和密封阀片之间的常通间隙面积减小，密封阀片预压力增大，液压油流通阻尼增大；反之，当阀芯后退时，密封阀片预压力减小，阀芯和密封阀片之间的常通间隙面积也增大，阻尼则减小。由于本发明在连通处的密封阀片上设置了具有前细后粗的结构的阀芯，这样就可以通过调整两者之间的位置关系来改变连通处常通间隙面积的大小，从而方便地实现阻尼值大小的调整。这里的弹簧具有使阀芯复位的作用。上述的结构可以在现有技术的减振器中方便地进行应用，调节规律性强，兼容性好。

这里的阀芯形状可以采取各种各样的结构，在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的阀芯的前端设有可以插入通孔的锥形堵头，在阀芯的中部固连有一块挡板，上述的弹簧的一端顶靠在挡板上。弹簧作用在挡板上，而挡板又可以带动阀芯移动。挡板和阀芯也可以采用一体式结构。

在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的挡板外围设有凹槽，在凹槽内嵌有密封圈。

在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的阀芯顶靠在一个用于调整阀芯和密封阀片之间相对位置的调节旋钮上，所述的调节旋钮与外筒体的底部通过螺纹联接。采用这种结构，可以通过旋转调节旋钮的方式来改变阀芯和密封阀片之间的位置关系，从而改变常通间隙的大小，方便地改变阻尼值大小。

作为另一种方案，在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的外筒体的底部固连有一个阀座，阀芯的后端部插设在阀座内，且阀芯可以相对于阀座前后移动。阀座可以对阀芯起到导向的作用，使其前后移动更为顺畅。

在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的阀座内穿设有用于对阀芯上的挡板施加气压的导气管，导气管与安装在车身上并可随车身振动而改变体积的支承气囊相联接，在导气管上还设有一个气压调节器。此时，挡板受到导气管充入的压缩气体的作用，可以带动阀芯移动。由于阀座与支承气囊相连，在路面状况发生改变时，支承气囊会发生压迫或放松，从而改变其中的气压大小，使挡板受到的气压大小发生改变，从而使阀芯的位置发生改变，实时改变阻尼值的大小。更具体地说：当气压增大时，阀芯前移，常通间隙面积减小，密封阀片预压力增大，液压油流通阻尼增大，反之，当气压减小时，阀芯在弹簧力作用下后移，密封阀片预压力减小，常通间隙面积也增大，阻尼减小。

在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的阀座内穿设有用于对阀芯上的挡板施加气压的导气管，导气管与供气泵相联接，在导气管上还设有一个气压调节器。与上述方案类似，通过改变供气泵供气的气压大小就可以使挡板受到的气压大小发生改变，从而使阀芯的位置发生改变，实时改变阻尼值的大小。

储油腔可以设置在可调式减振器内部，也可以设置一个外置的储油腔。在上述的可调式减振器的阻尼调节机构中，所述的储油腔系为外筒体和缸筒之间的环形空间。

与现有的技术相比，本可调式减振器的阻尼调节机构的优点在于：1.设计合理，结构简单，通过改变缸筒与储油腔连通处的截面大小方便地实现了阻尼大小的调节。2.阻尼调节线性度好，能够实现比较理想的控制；压缩和复原阻尼都有比较大的调节范围，调节范围分别可以达到1∶1.5和1∶3.0。3.小孔节流少，液压油泡沫化程度轻，阻尼衰减小，工作性能稳定，工作寿命长。4.与现有常规产品可以共用活塞，压缩底阀，连杆等零部件，无需要特殊加工工艺，节约生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例1应用在可调式减振器中的结构示意图。

图2是本发明实施例1的结构示意图。

图3是图2中密封阀片和阀芯的配合图。

图4是本发明中实施例1的使用状态图。

图5是本发明中实施例2的使用状态图。

图6是本发明中实施例3的结构示意图。

图中，外筒体1、缸筒2、储油腔3、密封阀片4、通孔4a、阀芯5、挡板5a、凹槽5b、弹簧6、调节旋钮7、阀座8、供气泵9、控制器10、密封圈11、导气管12、支承气囊13、气压调节器14。

具体实施方式

实施例1：

如图1所示，本可调式减振器的阻尼调节机构，设置在外筒体1和缸筒2之间的缸筒2与储油腔3连通处，包括密封阀片4、阀芯5、弹簧6等。本实施例中，储油腔3系为外筒体1和缸筒2之间的环形空间。

如图2所示，密封阀片4固定在缸筒2与储油腔3的连通处。更具体地说，密封阀片4是固定在缸筒2的底部，密封阀片4和阀芯5之间具有供液压油通过的常通间隙。这里的密封阀片4并没有完全将缸筒2与储油腔3的连通处密封，液压油可以从过油通道经过，从而起到缓冲的作用。但是由于过油通道的流量是固定的，因此不能改变阻尼值的大小。为此，本发明通过改变密封阀片4和阀芯5之间位置关系来改变阻尼值的大小。

如图3所示，在密封阀片4上开有通孔4a，通孔4a内插有阀芯5，阀芯5具有前细后粗的结构，更具体地说，阀芯5的前端设有可以插入通孔4a的锥形堵头。由于锥形堵头插入通孔4a的位置关系的不同，会导致供液压油通过的常通间隙大小发生变化，从而使阻尼值发生变化。当阀芯5插入通孔4a较多时，常通间隙较小，液压阻力较大；当阀芯5插入通孔4a较少时，常通间隙较大，液压阻力较小。如图2所示，在阀芯5和密封阀片4之间设有弹簧6，弹簧6的一端作用在密封阀片4上，另一端作用在阀芯5上。弹簧6的作用是为了使阀芯5能够自动复位。事实上，阀芯5的中部固连有一块挡板5a，上述的弹簧6的一端是顶靠在挡板5a上的。

如图4所示，在本实施例中，外筒体1的底部固连有一个阀座8，阀芯5的后端部插设在阀座8内，且阀芯5可以相对于阀座8前后移动。阀座8内穿设有用于对阀芯5上的挡板5a施加气压的导气管12，导气管12与安装在车身上并可随车身振动而改变体积的支承气囊13相联接，在导气管12上还设有一个气压调节器14。挡板5a受到导气管充入的压缩气体的作用，可以带动阀芯5移动。由于阀座8与支承气囊相连，在路面状况发生改变时，支承气囊13会发生压迫或放松，从而改变其中的气压大小，使挡板5a受到的气压大小发生改变，使阀芯5的位置发生改变，实时改变阻尼值的大小。更具体地说：当气压增大时，阀芯5前移，常通间隙面积减小，密封阀片4预压力增大，液压油流通阻尼增大，反之，当气压减小时，阀芯5在弹簧6的作用下后移，密封阀片4预压力减小，常通间隙面积也增大，阻尼减小。当然，司机也可以通过控制器10来对气压调节器14进行控制或预设，达到阻尼值的调节。

在本实施例中，挡板5a外围设有凹槽5b，在凹槽5b内嵌有密封圈11。设置密封圈11是为了提高密封性，使工作性能更为稳定。

实施例2：

在本实施例中，如图5所示，阀座8内穿设有用于对阀芯5上的挡板5a施加气压的导气管12，导气管12与供气泵9相联接，在导气管12上还设有一个气压调节器14。司机也可以通过控制器10来对气压调节器14进行控制或预设，从而控制供气泵9的工作，使挡板5a受到的气压发生变化，进而改变阀芯5与密封阀片4之间的位置关系。其余均与实施例1类同，本文不做赘述。

实施例3：

在本实施例中，如图6所示，阀芯5顶靠在一个用于调整阀芯5和密封阀片4之间相对位置的调节旋钮7上，调节旋钮7与外筒体1的底部通过螺纹联接。当转动调节旋钮7时，可以改变阀芯6与密封阀片4的位置关系，因此，通过旋转调节旋钮7就可以方便地对阻尼值的大小进行调整。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了外筒体1、缸筒2、储油腔3、密封阀片4、通孔4a、阀芯5、挡板5a、凹槽5b、弹簧6、调节旋钮7、阀座8、供气泵9、控制器10、密封圈11、导气管12、支承气囊13、气压调节器14等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (9)

1、一种可调式减振器的阻尼调节机构，设置在外筒体(1)和缸筒(2)之间的缸筒(2)与储油腔(3)连通处，其特征在于，它包括一块固定在缸筒(2)与储油腔(3)的连通处的密封阀片(4)，在密封阀片(4)上开有通孔(4a)，阀芯(5)的前端插设在通孔(4a)内，且阀芯(5)前端具有前细后粗的结构，在阀芯(5)和密封阀片(4)之间设有弹簧(6)，弹簧(6)的一端作用在密封阀片(4)上，另一端作用在阀芯(5)上。

2、根据权利要求1所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的密封阀片(4)固定在缸筒(2)的底部，所述的通孔(4a)和阀芯(5)之间具有供液压油通过的常通间隙。

3、根据权利要求2所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的阀芯(5)的前端设有可以插入通孔(4a)的锥形堵头，在阀芯(5)的中部固连有一块挡板(5a)，上述的弹簧(6)的一端顶靠在挡板(5a)上。

4、根据权利要求3所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的挡板(5a)外围设有凹槽(5b)，在凹槽(5b)内嵌有密封圈(11)。

5、根据权利要求1或2或3或4所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的阀芯(5)顶靠在一个用于调整阀芯(5)和密封阀片(4)之间相对位置的调节旋钮(7)上，所述的调节旋钮(7)与外筒体(1)的底部通过螺纹联接。

6、根据权利要求1或2或3或4所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的外筒体(1)的底部固连有一个阀座(8)，阀芯(5)的后端部插设在阀座(8)内，且阀芯(5)可以相对于阀座(8)前后移动。

7、根据权利要求6所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的阀座(8)内穿设有用于对阀芯(5)上的挡板(5a)施加气压的导气管(12)，导气管(12)与安装在车身上并可随车身振动而改变体积的支承气囊(13)相联接，在导气管(12)上还设有一个气压调节器(14)。

8、根据权利要求6所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的阀座(8)内穿设有用于对阀芯(5)上的挡板(5a)施加气压的导气管(12)，导气管(12)与供气泵(9)相联接，在导气管(12)上还设有一个气压调节器(14)。

9、根据权利要求6所述的可调式减振器的阻尼调节机构，其特征在于，所述的储油腔(3)系为外筒体(1)和缸筒(2)之间的环形空间。

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