CN102518733B - 一种并联毛细管可变阻尼的汽车减振器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，包括缸体和置于缸体内的活塞，缸体的内部以活塞为界，分为上油仓和下油仓，还包括由多根毛细管并联组成的毛细管组，该毛细管组(N≥2)的一个总端口与缸体的上油仓连通，该毛细管组的另一个总端口与缸体的下油仓连通。这N路毛细管的面积按照从小到大等比例依次排列。除一号毛细管外，其余各路均带电磁阀，根据减振器阻尼特性组态控制其通断。选取不同的组态，得到不同的节流面积，即可得到不同的减振器阻尼特性。从而达到大范围地改变减振器阻尼特性的目的。本专利构思巧妙，技术手段简便易行，仅对现有液压减振器结构进行微小改动，即可大大提升其阻尼特性品质。

Description

一种并联毛细管可变阻尼的汽车减振器
技术领域
本发明涉及液压式汽车减振器领域，尤其涉及一种并联毛细管可变阻尼的汽车减振器。
背景技术
汽车的减振方式主要有液压式、气压式、电磁式。液压式是目前用得最广泛的汽车减振方式。阻尼特性是汽车减振器最重要的性能指标，目前液压式减振器性能的最大缺点是减振器的阻尼特性固定不可调或者是可调范围很小。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，解决目前液压式汽车减振器阻尼特性固定不可调或者是可调范围很小的问题。
本发明通过下述方案实现：
一种并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，包括缸体和置于缸体内的活塞，缸体的内部以活塞为界，分为上油仓和下油仓，还包括由多根毛细管并联组成的毛细管组，该毛细管组的一个总端口与缸体的上油仓连通，该毛细管组的另一个总端口与缸体的下油仓连通。
所述毛细管组由四根毛细管并联，其中三根毛细管通路中分别串连有电磁阀。
所述毛细管分为一号毛细管、二号毛细管、三号毛细管和四号毛细管；所述电磁阀分为对应于二号毛细管的二号电磁阀、对应于三号毛细管的三号电磁阀、对应于四号毛细管的四号电磁阀。
这四根毛细管的节流面积由小到大按照等比数列排列。
这四根毛细管盘成“Z”字形状、“S”形状或者螺旋形状。
所述电磁阀还与毛细管控制系统连接，控制电磁阀的通断组合(组态控制)。
这四根毛细管除盘成“Z”字形状、“S”形状或者螺旋形状之外，还可盘成其他形状。这几种形状仅为具体所列的几种形状，在实际应用中还可罗列出很多形状，可根据具体要求灵活而定。
本发明的具体工作原理如下：
一号毛细管不带电磁阀，始终保持畅通；其余三路均带有电磁阀，用于控制相应毛细管的通断。缸体内充满油性液体，在活塞上下方向形成两个油仓(上油仓和下油仓)。毛细管组的一个总端口与缸体的上油仓连通，该毛细管组的另一个总端口与缸体的下油仓连通。
当车架和车轴之间产生相对运动时，活塞会相应的产生或上或下的移动，此时缸体内的油性液体会经过开通的毛细管从上油仓流向下油仓，或者从下油仓流向上油仓。
由于缸体内的油性液体的粘性作用，当油性液体流经开通的毛细管时，毛细管会对油性液体的流动产生阻尼，即毛细管能产生节流作用，从而形成对活塞移动的阻力。该阻力的大小与活塞运动的速度、油性液体的粘度、使用的毛细管的根数、毛细管的长度、毛细管的通道面积等因素有关。
我们将这四根毛细管做成长度相同但面积不等的形式，其中，一号毛细管不带电磁阀，它的节流面积S最小。一号毛细管、二号毛细管、三号毛细管、四号毛细管的节流面积可以按照一定比例从小到大以等比数列的方式依次顺序排列。
根据液压式汽车减振器阻尼特性的需要，通过改变二号电磁阀、三号电磁阀、四号电磁阀的通断组合(即组态控制)，则可以改变开通进行工作的毛细管的节流面积，达到改变减振器阻尼特性的目的。因为毛细管的节流面积改变的范围很大，所以减振器阻尼特性改变的范围也很大；从而解决了液压减振器阻尼特性不可调或可调范围太小的问题。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果：
通过改变四根毛细管通路中电磁阀的通断组合(组态)来改变进行节流的毛细管的根数，从而可以调节节流毛细管的节流面积，最后达到改变减振器阻尼特性的目的。因为毛细管通道的节流面积改变的范围很大，所以减振器阻尼特性改变的范围也很大；从而解决了液压减振器阻尼特性不可调或可调范围太小的问题。
本发明构思巧妙、造价低廉，尤其技术手段简便易行，仅对现有液压减振器结构进行微小改动，即大大提升了其阻尼特性品质，对现代汽车减震技术的发展，具有积极、突出的有益效果。
附图说明
图1是本发明并联毛细管可变阻尼的汽车减振器的结构示意图。
图中：车架1、缸体2、上油仓2-1、活塞3、下油仓2-2、车轴4、一号毛细管5、二号电磁阀6、二号毛细管7、三号电磁阀8、三号毛细管9、四号电磁阀10、四号毛细管11。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细说明，但本发明的实施方式不限于此。对于未特别注明的结构、工艺参数，可参照常规技术进行。
实施例
如图1所示，本发明并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，包括缸体2和置于缸体2内的活塞3，缸体2的内部以活塞3为界，分为上油仓2-1和下油仓2-2，特点在于还包括由四根毛细管5、7、9、11并联组成的毛细管组，该毛细管组的一个总端口与缸体的上油仓2-1连通，该毛细管组的另一个总端口与缸体的下油仓2-2连通。
毛细管组包括一号毛细管5、二号毛细管7、三号毛细管9和四号毛细管11。除一号毛细管5以外，其余三根毛细管7、9、11均各自串联一个电磁阀6、8、10；其中，串联于二号毛细管7的为二号电磁阀6、串联于三号毛细管9的为三号电磁阀8、串联于四号毛细管11的为四号电磁阀10。
这四根毛细管中，每根毛细管的长度可以相同，每根毛细管的节流面积(即毛细管内径对应的面积)由小到大可以按照等比例顺序依次并联排列；其中，将一号毛细管定义为最小的毛细管。
图1中仅给出了这四根毛细管均盘成“S”形状的示意图。
所述电磁阀还与毛细管控制系统(图中未示出)连接；控制电磁阀的通断组合(组态控制)。
为便于理解，以下结合图1对本专利的工作原理做简要描述：
一号毛细管5不带电磁阀，始终保持畅通；其余三路分别带有电磁阀6、8、10，用于控制相应毛细管7、9、11的通断。缸体2内充满油性液体，在活塞3上下方向形成两个油仓(上油仓2-1和下油仓2-2)。毛细管组的一个总端口与缸体2的上油仓2-1连通，该毛细管组的另一个总端口与缸体2的下油仓2-2连通。
当车架1和车轴4之间产生相对运动时，活塞3会相应的产生或上或下的移动，此时缸体2内的油性液体会经过开通的毛细管从上油仓2-1流向下油仓2-2，或者从下油仓2-2流向上油仓2-1。
由于缸体2内的油性液体的粘性作用，当油性液体流经开通的毛细管时，毛细管会对油性液体的流动产生阻尼，即毛细管能产生节流作用，从而形成对活塞3移动的阻力。该阻力的大小与活塞3运动的速度、油性液体的粘度、使用的毛细管的根数、毛细管的长度、毛细管的通道面积等因素有关。
我们将这四根毛细管做成长度相同但面积不等的形式，其中，一号毛细管5不带电磁阀，它的通道面积S最小。一号毛细管5、二号毛细管7、三号毛细管9、四号毛细管11的面积可以按照比例为2的等比数列的顺序依次排列；即它们节流面积分别为：1S、2S、4S、8S。因为一号毛细管5不带电磁阀，所以，这四根毛细管的组态节流面积总共有如下八个值：1S、3S、5S、7S、9S、11S、13S、15S。这八个值变化范围大(最大/最小可以达到15倍)，并且可取值的大小分布均匀。
根据液压式汽车减振器阻尼特性的需要，通过改变二号电磁阀6、三号电磁阀8、四号电磁阀10的通断组合(即组态控制)，则可以改变开通进行工作的毛细管的节流面积，达到改变减振器阻尼特性的目的。因为毛细管的节流面积改变的范围很大，所以减振器阻尼特性改变的范围也很大；从而解决了液压减振器阻尼特性不可调或可调范围太小的问题。
另外，需补充说明的是，一号毛细管5不带电磁阀的原因包括如下三点：
1、保证即使电磁阀坏了也不会发生油性液体冲缸；
2、对节流面积变化幅度影响很小；
3、节省一个电磁阀，不仅更加安全，而且进一步简化了结构，具有两全其美的优点。
如上所述，便可较好地实现本发明。
上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，尤其是毛细管的根数可以是大于等于2的任何整数；毛细管节流面积的等比数列的比值除取2以外还可以取其它值；毛细管所盘的形式及其截面形状也可以是多种多样的。其他任何未背离本专利的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，包括缸体和置于缸体内的活塞，缸体的内部以活塞为界，分为上油仓和下油仓，其特征在于：还包括由多根毛细管并联组成的毛细管组，该毛细管组的一个总端口与缸体的上油仓连通，该毛细管组的另一个总端口与缸体的下油仓连通；当车架和车轴之间产生相对运动时，活塞会相应的产生或上或下的移动，此时缸体内的油性液体会经过开通的毛细管从上油仓流向下油仓，或者从下油仓流向上油仓。
2.根据权利要求1所述的并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，其特征在于：所述毛细管组由四根毛细管并联，其中三根毛细管通路中分别串连有电磁阀。
3.根据权利要求2所述的并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，其特征在于：这四根毛细管的节流面积由小到大按照等比数列排列。
4.根据权利要求3所述的并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，其特征在于：这四根毛细管盘成“Z”字形状、“S”形状或者螺旋形状。
5.根据权利要求2所述的并联毛细管可变阻尼的汽车减振器，其特征在于：所述电磁阀还与毛细管控制系统连接。
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