CN101963201A - 一种悬浮质量调谐减振器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种悬浮质量调谐减振器，包括缸体，所述缸体的顶部设有缸体耳环，缸体的内壁靠近中部处设有节流板，节流板上均匀分布有若干节流孔，节流板的内部靠近缸体内壁处设有注液控制阀，注液控制阀右侧缸体的外壁上设有与注液控制阀相配合的注液嘴；所述节流板的上方设有上悬浮活塞，上悬浮活塞的顶部连接上悬弹簧，上悬弹簧的顶端设置在缸体上；所述节流板的下方设有下悬浮活塞，下悬浮活塞的底部连接下悬弹簧，下悬弹簧的底端连接主活塞，主活塞的底端连接主活塞耳环。本发明的有益效果为：结构简单紧凑，成本低；减振隔振效果好，调节方便；扩展方便，可以通过外加液压或气压控制系统实时调节减振效果，同时稳定性好。

Description

一种悬浮质量调谐减振器

技术领域

本发明涉及减振装置领域，尤其涉及一种悬浮质量调谐减振器。

背景技术

众所周知，近些年，随着我国经济的发展，人民的富裕，家庭轿车越来越普及，人们对汽车的舒适性要求越来越高，而决定汽车舒适性的一个很重要因素就是汽车的减振系统是否先进与合理，传统的液压粘滞阻尼器加弹簧构成的减振系统虽然结构简单，稳定性好，但减振效果一般，而且可调参数有限，不适合实时调节，不能满足多样性、个性化的需求。虽然近些年出现了很多新型的汽车减振系统，如空气可调减振器，磁流变减振器……，这些新型减振器虽然先进，减振效果也比较好，但由于造价昂贵，一般只用在高档轿车上，而且容易出现故障，稳定性不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种悬浮质量调谐减振器，该减振器结构简单，设计巧妙，达到了传统阻减振器不能达到的减振效果，以克服空气可调减振器、磁流变减振器等新型减振器结构复杂，造价高，容易出故障的不足。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种悬浮质量调谐减振器，包括缸体，所述缸体的顶部设有缸体耳环，缸体的内壁靠近中部处设有节流板，节流板通过定位螺栓与缸体连接，节流板上均匀分布有若干节流孔，节流板的内部靠近缸体内壁处设有注液控制阀，注液控制阀右侧缸体的外壁上设有与注液控制阀相配合的注液嘴，注液嘴的右侧通过密封螺帽密封；所述节流板的上方设有上悬浮活塞，上悬浮活塞的顶部连接上悬弹簧，上悬弹簧的顶端设置在缸体上；所述节流板的下方设有下悬浮活塞，下悬浮活塞的底部连接下悬弹簧，下悬弹簧的底端连接主活塞，主活塞的底端连接主活塞耳环。所述定位螺栓与缸体之间通过密封圈密封；所述注液控制阀包括复位弹簧，复位弹簧的右侧连接注液控制滑块，注液控制滑块顶端和底端的节流板上均设有导液孔；所述上悬浮活塞、节流板、缸体内壁之间形成的可变容密闭腔体内以及节流板、下悬浮活塞、缸体内壁之间形成的可变容密闭腔体内均填充有阻尼液。

本发明的有益效果为：结构简单紧凑，成本低；减振隔振效果好，调节方便；扩展方便，可以通过外加液压或气压控制系统实时调节减振效果，同时稳定性好。

附图说明

下面根据附图对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明实施例所述的一种悬浮质量调谐减振器的剖视图；

图2是本发明实施例所述的一种悬浮质量调谐减振器A处的放大结构示意图；

图3是本发明实施例所述的一种悬浮质量调谐减振器B处的放大结构示意图；

图4是本发明实施例所述的一种悬浮质量调谐减振器的使用状态参考图。

图中：

1、缸体；2、缸体耳环；3、节流板；4、定位螺栓；5、节流孔；6、注液控制阀；61、复位弹簧；62、注液控制滑块；63、导液孔；7、注液嘴；8、密封螺帽；9、上悬浮活塞；10、上悬弹簧；11、下悬浮活塞；12、下悬弹簧；13、主活塞；14、主活塞耳环；15、密封圈；16、阻尼液；17、减振弹簧；18、车体等效刚体；19、汽车悬桥等效刚体。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明实施例所述的一种悬浮质量调谐减振器，包括缸体1，所述缸体1的顶部设有缸体耳环2，缸体耳环2用于和被隔振物连接，缸体1的内壁靠近中部处设有节流板3，节流板3通过定位螺栓4与缸体1连接，节流板3上均匀分布有若干节流孔5，节流板3的内部靠近缸体1内壁处设有注液控制阀6，注液控制阀6右侧缸体1的外壁上设有与注液控制阀6相配合的注液嘴7，注液嘴7的右侧通过密封螺帽8密封；所述节流板3的上方设有上悬浮活塞9，上悬浮活塞9的顶部连接上悬弹簧10，上悬弹簧10的顶端设置在缸体1上；所述节流板3的下方设有下悬浮活塞11，下悬浮活塞11的底部连接下悬弹簧12，下悬弹簧12的底端连接主活塞13，主活塞13的底端连接主活塞耳环14，主活塞耳环14用于和振动源连接。所述定位螺栓4与缸体1之间通过密封圈15密封。

所述注液控制阀6包括复位弹簧61，复位弹簧61的右侧连接注液控制滑块62，注液控制滑块62顶端和底端的节流板3上均设有导液孔63。

所述上悬浮活塞9、节流板3、缸体1内壁之间形成的可变容密闭腔体内以及节流板3、下悬浮活塞11、缸体1内壁之间形成的可变容密闭腔体内均填充有阻尼液16。

所述注液嘴7可外接液压或气压实时调节系统，实时调节上悬浮活塞9、下悬浮活塞11和主活塞13的位置，进一步调节缸体1的振动频率，同时下悬弹簧12、下悬浮活塞11、阻尼液16、上悬浮活塞9以及上悬弹簧10吸收主活塞13传入的振动，在阻尼液16高频通过节流孔5的过程中迅速将振动能量转化成热能消散掉，从而实时调节减振效果。

下面结合图4说明本发明的工作原理：

静态时：本发明所述的悬浮式质量调谐减振器和减振弹簧17共同承受车体等效刚体18的质量，传递给汽车悬桥等效刚体19（振动源），并达到稳定点。

动态时：当汽车悬桥等效刚体19上移时，将同时压缩减振弹簧17，并推动本发明所述的悬浮质量调谐减振器的主活塞13上移，进而压缩下悬弹簧12及主活塞13与下悬浮活塞11之间的气体，进而推动下悬浮活塞11上移，下悬浮活塞11推动阻尼液16上移，通过节流孔5进入节流板3上方的腔体内，进而节流板3上方的腔体内的阻尼液16再推动上悬浮活塞9上移，并压缩上悬弹簧10和上悬浮活塞9与缸体1内壁形成的腔体中的气体，同时作用于缸体1，通过缸体耳环2作用于汽车车体等效刚体18。汽车悬桥等效刚体19下移时，作用过程相同，只是作用方向相反。

振动过程中，主活塞13传入的振动能量首先转化成上悬浮活塞9、阻尼液16、下悬浮活塞11的动能，而上悬弹簧10、上悬浮活塞9、阻尼液16、下悬浮活塞11和下悬弹簧12构成了缸体内部的一个复合式弹簧振子系统，可以通过调节上、下悬弹簧的弹性系数K1、K2和上、下悬浮活塞及阻尼液的质量M来调节复合式弹簧振子系统的震动频率，使它以高于主活塞13的振动频率（也就是汽车悬桥的振动频率）振动，从而能够带动阻尼液16高速反复通过节流孔5。通过调节节流板3上节流孔5的形状及数量，使阻尼液16通过节流板3时受到尽量小的正面阻力，而能够和节流孔5形成尽可能大的接触面积，形成较大的摩擦力，将振动能量迅速转化成热能，最终将振动能量消散掉，从而达到一个较好的减振隔振效果。

Claims (3)

1.一种悬浮质量调谐减振器，包括缸体（1），所述缸体（1）的顶部设有缸体耳环（2），其特征在于：缸体（1）的内壁靠近中部处设有节流板（3），节流板（3）通过定位螺栓（4）与缸体（1）连接，节流板（3）上均匀分布有若干节流孔（5），节流板（3）的内部靠近缸体（1）内壁处设有注液控制阀（6），注液控制阀（6）右侧在缸体（1）的外壁上设有与注液控制阀（6）相配合的注液嘴（7），注液嘴（7）的右侧通过密封螺帽（8）密封；所述节流板（3）的上方设有上悬浮活塞（9），上悬浮活塞（9）的顶部连接上悬弹簧（10），上悬弹簧（10）的顶端设置在缸体（1）上；所述节流板（3）的下方设有下悬浮活塞（11），下悬浮活塞（11）的底部连接下悬弹簧（12），下悬弹簧（12）的底端连接主活塞（13），主活塞（13）的底端连接主活塞耳环（14）；所述上悬浮活塞（9）、节流板（3）、缸体（1）内壁之间形成的可变容密闭腔体内以及节流板（3）、下悬浮活塞（11）、缸体（1）内壁之间形成的可变容密闭腔体内均填充有阻尼液（16）。

2.根据权利要求1所述的悬浮质量调谐减振器，其特征在于：所述定位螺栓（4）与缸体（1）之间通过密封圈（15）密封。

3.根据权利要求1或2所述的悬浮质量调谐减振器，其特征在于：所述注液控制阀（6）包括复位弹簧（61），复位弹簧（61）的右侧连接注液控制滑块（62），注液控制滑块（62）顶端和底端的节流板（3）上均设有导液孔（63）。

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