CN102042360A - 一种减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减震装置，该减震装置包括阻尼器，阻尼器包括具有内腔的壳体和活塞，活塞与壳体的内腔滑动配合，并将内腔分为上腔和下腔，活塞设置有连通上腔和下腔的第一阻尼孔，壳体还形成有位于上腔上部的气体减震腔，气体减震腔与上腔之间通过第二阻尼孔连通，气体减震腔至少一部分空间具有气体，上腔和下腔内具有减震油。当该减震装置受到较小的外力冲击时，活塞的第一阻尼孔通流截面能够满足减震油流量需要，提供足够的阻尼力缓冲外力冲击；当受到较大的外力冲击时，除上述过程外，部分减震油还能够通过第二阻尼孔进入气体减震腔，产生缓冲作用，以缓冲外力冲击；这样，减震装置就能够在上述更多情况下满足缓冲外力冲击的需要。

Description

一种减震装置

技术领域

本发明涉及车辆行驶技术，更具体地说涉及一种减震装置。

背景技术

随着时代的进步，生活质量的提高，轿车、摩托车等机动车已经成为当前普遍的交通工具。为了提高驾驶和乘坐的舒适性，减震装置被广泛应用于机动车之上。

请参考图1，图1为现有技术中一种常用的减震装置的结构示意图。

该减震装置包括阻尼器11，阻尼器11包括具有内腔的壳体111和活塞112，活塞112与壳体111的内腔的壁面滑动配合，将内腔分为上腔114和下腔113，活塞112设置有贯通其上表面和下表面的第一阻尼孔1121，第一阻尼孔1121连通上腔114和下腔113；活塞连杆12一端连接于活塞112底部，另一端伸出于阻尼器壳体111外，并固定在预定部件上；壳体111的内腔，即上腔114和下腔113中充有减震油13，且保持密封。

当减震装置受到外力冲击时，活塞连杆12推动活塞112在壳体111的内腔里移动；由于壳体111内腔的减震油13抗压缩性很强，因此，在位于活塞112上方或下方的减震油13通过活塞112的第一阻尼孔1121流到活塞112另一侧时，即上腔114和下腔113中的减震油13进行交换，活塞112才能实现移动。由于活塞112自身设置的第一阻尼孔1121具有预定的通流截面，通过第一阻尼孔1121时会产生适当的阻尼力，使上腔114和下腔113之间的减震油13以一定的流量进行交换，从而实现缓冲外力冲击，实现减震的目的。

为了提高减震效果，活塞连杆12和阻尼器壳体111的外周侧还设置减震弹簧和承接减震弹簧的作用力的弹簧座。减震弹簧也具有适当的减震作用。

一般情况下，将活塞112的第一阻尼孔1121设置的比较小，以在减震油13通过第一阻尼孔1121时产生足够的阻尼力，更好地缓冲外力冲击。这样虽然能够在受到外力冲击力较小的情况下，满足缓冲外力冲击的需要；但是，在外力冲击很大时，由于受限于第一阻尼孔1121的通流截面，减震油13流量受限，在短时间内通过第一阻尼孔1121的流量有限，活塞112移动量也受到限制；此时，外力冲击力绝大部分转化为减震油13与活塞112端面的压力，该压力将直接传到车身，使车身受到冲击；此时，减震装置的将不能满足缓冲减震的需要。如果将第一阻尼孔1121通流截面设置较大，虽然可以满足外力冲击较大时缓冲的需要，但在外力冲击较小时，第一阻尼孔1121将不能产生足够的阻尼力，难以满足外力冲击较小的缓冲减震的需要。因此，现有减震装置存在适应性差的不足。

因此，如何使减震装置在较小或者较大的外力冲击下，都能够满足缓冲减震的需要，是本领域技术人员需要解决的问题。

另外，在活塞112连续往复上下运动中，振动的机械能通过第一阻尼孔1121的衰减转为液压能，液压能转化为热能，在热能作用下，减震油13很容易产生泡沫化现象；在气泡通过第一阻尼孔1121时，就会出现空程无法产生阻尼力；这样就无法保持减震装置减震性能的稳定性，不利于提高车身行驶平稳性和舒适性。

发明内容

本发明的目的是提供一种减震装置，该减震装置具有较强的适应性，不仅在外力冲击较小时能够满足缓冲减震的需要，在外力冲击较大时，也能够满足缓冲减震的需要。

为实现上述目的，本发明提供了一种减震装置，该减震装置包括阻尼器，所述阻尼器包括具有内腔的壳体和活塞，所述活塞与所述壳体的内腔滑动配合，将所述内腔分为上腔和下腔，所述活塞设置有连通所述上腔和所述下腔的第一阻尼孔，所述壳体还形成位于所述上腔上部的气体减震腔，所述气体减震腔与所述上腔之间通过第二阻尼孔连通，所述气体减震腔至少一部分空间具有气体，所述上腔和所述下腔内具有减震油。

优选地，所述阻尼器壳体为筒状结构，所述气体减震腔与所述上腔之间具有缓冲阀板，所述缓冲阀板上设置所述第二阻尼孔。

优选地，所述缓冲阀板铆接于所述壳体内腔。

优选地，所述第二阻尼孔为螺旋孔。

优选地，所述气体减震腔至少一部分空间具有惰性气体。

优选地，其特征在于，所述第一阻尼孔的通流截面大于所述第二阻尼孔的通流截面。

优选地，所述气体减震腔与上腔之间具有多个第二阻尼孔，所述多个第二阻尼孔相对于活塞中心线对称分布。

优选地，所述气体减震腔与所述上腔之间的多个第二阻尼孔的通流截面之和小于所述第一阻尼孔的通流截面。

优选地，所述气体减震腔一部分空间具有减震油。

优选地，还包括导向部件，所述导向部件外周固定于所述壳体的内腔，所述导向部件中心设有与所述活塞的活塞连杆滑动配合的通孔。

相对于上述背景技术，本发明提供的减震装置中，壳体还形成有位于所述上腔上部的气体减震腔，所述气体减震腔与所述上腔之间通过第二阻尼孔连通，所述气体减震腔至少一部分空间具有气体，所述上腔和所述下腔内具有减震油。

当受到较小的外力冲击时，上腔和下腔中的一个腔压力增加，另一个压力减小，减震油主要通过第一阻尼孔在下腔和下腔之间流动，第一阻尼孔能够产生足够的阻尼力，以缓冲外力冲击；当受到较大的外力冲击时，上腔压力快速增加，此时，由于受限于第一阻尼孔的通流截面，减震油流量受限，在短时间内通过第一阻尼孔的流量有限，活塞移动量也受到限制，无法提供足够的阻尼力；此时，上腔中的部分减震油能够通过第二阻尼孔进入气体减震腔，挤压气体减震腔的气体，减震油通过第二阻尼孔和挤压气体的过程，都会产生缓冲作用，以缓冲外力冲击，进而有效增加减震装置上下运动中的缓冲、衰减力。外力冲击过后，通过第二阻尼孔被挤压到气体减震腔的减震油，由于自身重力和气体的压力能够重新回到初始状态。

因此，本发明提供的减震装置不仅在外力冲击较小时能够满足缓冲减震的需要，在外力冲击较大时，也能够满足缓冲减震的需要，具有较强的适应性，进而使车身在行驶过程更加平稳。

附图说明

图1为现有技术中一种减震装置的结构示意图；

图2为本发明提供的一种具体实施例中的减震装置的结构示意图；

图3为本发明提供的另一种具体实施例中的减震装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心公开了一种减震装置，该减震装置不仅在外力冲击较小时能够满足缓冲减震的需要，在外力冲击较大时，也能够满足缓冲减震的需要，具有较强的适应性。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本发明提供的技术方案作进一步的详细说明。本发明提供的技术方案是以现有技术为基础的，因此，以下部分沿有背景技术中的附图标记。

请参考图2，图2为本发明提供的一种具体实施例中的减震装置的结构示意图。

减震装置包括阻尼器11，阻尼器11包括具有内腔的壳体111和活塞112，壳体111一般由合金钢制成，活塞112内置于壳体111的内腔中；而且，活塞112与壳体111的内腔的壁面滑动配合，将内腔分为上腔114和下腔113，活塞112设置有连通上腔114和下腔113的第一阻尼孔1121。壳体111还形成有位于上腔114上部的气体减震腔115，气体减震腔115与上腔114之间具有第二阻尼孔116，气体减震腔115至少一部分空间具有气体，上腔114和下腔113具有减震油13。

当减震装置受到较小的外力冲击时，由于上腔114和下腔113压力变化相反，减震油13主要通过第一阻尼孔1121流动，减震油在上腔114和下腔113之间进行交换；在减震油13通过第一阻尼孔1121时，第一阻尼孔1121能够产生足够的阻尼力缓冲外力的冲击。

当减震装置受到较大的外力冲击时，活塞112的第一阻尼孔1121由于受限于的通流截面，减震油13流量受限，在短时间内通过阻尼孔1121的流量有限，活塞112移动量也受到限制，因此无法提供足够的阻尼力；此时，由于上腔114中减震油13的压力较大，会有部分减震油13通过第二阻尼孔116进入气体减震腔115；在气体减震腔115，减震油13会挤压气体，使气体减震腔115气体收缩。减震油13通过第二阻尼孔115和挤压气体的过程，都会产生缓冲力以缓冲外力冲击；外力冲击过后，通过第二阻尼孔116被挤压到气体减震腔115的减震油13，由于气体压力作用，减震油13能够重新流回到初始状态，以便缓冲外力的二次冲击。

在上述过程中，本发明提供的减震装置由于设置了第二阻尼孔116，使上腔114的减震油13能够向上和向下双向流动，通过第一阻尼孔1121和第二阻尼孔116时都会产生所需阻尼力以缓冲外力冲击。因此，无论受到较小还是较大的外力冲击，该减震装置都能够满足缓冲减震的作用使车身在行驶过程中更加平稳。另外，由于气体减震腔115中气体具有一定的可压缩性，在被压缩过程中，气体也可以提供部分缓冲作用力。

请参考图3，图3为本发明提供的另一种具体实施例中的减震装置的结构示意图。

该减震装置中，气体减震腔115和上腔114之间设置有缓冲阀板14，气体减震腔115为壳体111内腔的一部分，第二阻尼孔116设置在缓冲阀板14上；缓冲阀板14固定连接于壳体111的内壁上，固定连接方式优选铆接，当然还可以采用焊接，螺纹连接等连接方式进行固定。缓冲阀板14的外周与壳体111内壁紧密接触配合，防止减震油13由侧壁空隙通过，减弱阻尼力的现象发生。

为了更好地使缓冲阀板14外周与壳体111内壁紧密接触，还可以在两者之间加设密封垫圈等密封部件，以保证密封性。此外，缓冲阀板14可以设置在活塞112最大行程的末端，当然还可以略微高于活塞112的最大行程末端。此位置既不影响下方活塞112的运动，也能够满足上方气体减震腔114及减震油13对空间的需要。采用缓冲阀板14结构，可以尽量减少对阻尼器11的结构改变，使生产过程简单、方便，同时，缓冲阀板14的安装操作简单，这样，降低了整体的生产成本。

为了使第二阻尼孔116产生合适的阻尼力，还可以进一步将第二阻尼孔116设计为螺旋孔，即通过螺旋方式延伸形成的孔；这样可以增加减震油13通过第二阻尼孔116所需要的时间，以增加通过第二阻尼孔116产生阻尼力，更好的缓冲外力冲击，使车辆行驶平稳。当然，活塞112上的第一阻尼孔1121也可以设计为螺旋孔。

在气体减震腔114内部为空气时，空气与减震油进行接触；在活塞112连续往复上下运动中，振动的机械能，通过阻尼器11的阀系衰减转为液压能，液压能又转化为热能，减震油13在60～90℃范围内，油液极容易与空气中的氧发生反应，从而使减震油13产生泡沫化，从而使减震装置缓冲作用不稳定。因此，气体减震腔115内所充气体可以为惰性气体。采用单一的惰性气体可以避免减震油13与氧的接触反应，进而减少减震油13的泡沫化现象，减少由于泡沫通过第一阻尼孔1121和第二阻尼孔116而产生的空程现象；提高减震装置的缓冲稳定性，保证车辆行驶的稳定。

一般情况下，常压气体产生的缓冲力很小，所以优选地，可以在气体减震腔115内充入压强大于其他腔室压强的高压气体。这样，压缩高压气体可以产生相对较大的缓冲力；而且，气体减震腔115内的减震油13回流时，在高压气体下，能够更快地流回到初始状态。还可以进一步采用高压密封装置进行密封，以保证气体减震腔115内部高压气体密封性，同时也隔绝外部空气的渗入，减少减震油13的泡沫化现象的发生。

鉴于第二阻尼孔116的设计只是为了在特殊情况下，增加额外的阻尼力，以缓冲过大的外力冲击，可以将第二阻尼孔116的通流截面设计为小于第一阻尼孔1121的通流截面。当然，第二阻尼孔116可以为一个，也可以设计为多个，同样，第一阻尼孔1121可以为一个，也可以设计为多个。总之，第二阻尼孔115的通流截面总和小于第一阻尼孔1121的通流截面总和。这样，在外力冲击较小的情况下，减震油13几乎全部由第一阻尼孔1121通过，所需阻尼力全部由第一阻尼孔1121提供，避免了减震油13大量通过第二阻尼孔116而减弱缓冲效果；当外力冲击过大时，第一阻尼孔1121不能提供所需的全部阻尼力时，减震油13通过第二阻尼孔116提供额外的阻尼力以缓冲外力冲击，更好地缓冲外力冲击。

另外，气体减震腔115的一部分空间还可以具有减震油13；并使减震油13液面高过于第二阻尼孔116，使第二阻尼孔116内始终具有有油液，在受到外力冲击时，减震油13不仅可以从上腔114流到气体减震腔115中，气体减震腔115的减振油也可以通过第二阻尼孔116流到上腔114中，从而不仅能够避免气体进入上腔114，也能够在第一时间连续产生阻尼力，以缓冲外力冲击。

为了使活塞112更顺畅地在阻尼器11内部运动，减震装置进一步加设导向部件15。导向部件15位于活塞112下方，导向部件15的外周壁固定安装于壳体111的内壁上，固定安装方式优选铆接，还可以为焊接或者是螺纹连接等等；导向部件15中心设有通孔，且套接于与活塞112连接的活塞连杆12上，通孔与活塞连杆12可滑动配合。通过导向部件15可以使活塞连杆12只能将沿阻尼器11轴线方向上将作用力传递给活塞112，而消除其他方向的作用力，进而使活塞112在壳体111内运动不必受到壳体111侧壁横向的压力，而顺畅地在其轴线方向上运动。

气体减震腔115可以由阻尼器11的壳体111直接形成，也可以通过缓冲阀板14分隔而成，但不局限于上述两种方法，只要在上腔113上部形成预定的腔即可。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种减震装置，包括阻尼器，所述阻尼器包括具有内腔的壳体和活塞，所述活塞与所述壳体的内腔滑动配合，将所述内腔分为上腔和下腔，所述活塞设置有连通所述上腔和所述下腔的第一阻尼孔，其特征在于，所述壳体还形成位于所述上腔上部的气体减震腔，所述气体减震腔与所述上腔之间通过第二阻尼孔连通，所述气体减震腔至少一部分空间具有气体，所述上腔和所述下腔内具有减震油。

2.如权利要求1所述的减震装置，其特征在于，所述阻尼器壳体为筒状结构，所述气体减震腔与所述上腔之间具有缓冲阀板，所述缓冲阀板上设置所述第二阻尼孔。

3.如权利要求2所述的减震装置，其特征在于，所述缓冲阀板铆接于所述壳体内腔。

4.如权利要求1所述的减震装置，其特征在于，所述第二阻尼孔为螺旋孔。

5.如权利要求1所述的减震装置，其特征在于，所述气体减震腔至少一部分空间具有惰性气体。

6.如权利要求1-5任一项所述的减震装置，其特征在于，所述第一阻尼孔的通流截面大于所述第二阻尼孔的通流截面。

7.如权利要求1-5任一项所述的减震装置，其特征在于，所述气体减震腔与上腔之间具有多个第二阻尼孔，所述多个第二阻尼孔相对于活塞中心线对称分布。

8.如权利要求7所述的减震装置，其特征在于，所述气体减震腔与所述上腔之间的多个第二阻尼孔的通流截面之和小于所述第一阻尼孔的通流截面。

9.如权利要求1-5任一项所述的减震装置，其特征在于，所述气体减震腔一部分空间具有减震油。

10.如权利要求1-5任一项所述的减震装置，其特征在于，还包括导向部件，所述导向部件外周固定于所述壳体的内腔，所述导向部件中心设有与所述活塞的活塞连杆滑动配合的通孔。

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