CN106438813B - 一种车辆减震器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种车辆减震器，包括活塞杆、工作缸、活塞、固定塞和储液缸；所述活塞杆的第一端从所述工作缸顶部插入所述工作缸内部，并与所述活塞连接；所述活塞上方与所述工作缸形成密闭的气腔，下方设有固定塞，所述活塞下方与所述固定塞形成上液腔；所述固定塞下方与所述工作缸形成下液腔，固定塞上设有控制液压油在所述上液腔和所述下液腔之间流动的压缩阀和流通阀；所述工作缸底部外周罩设有密闭的储液缸，工作缸底部设有控制液压油在所述下液腔和所述储液缸之间流动的伸张阀和补偿阀；所述伸张阀的流通面积小于所述压缩阀的流通面积。上述的车辆减震器，可以克服路况较差的情况下液压油过热，活塞杆行程过大，影响减震器性能的问题。
Description
技术领域
本发明属于车辆减震零部件领域，具体的涉及一种车辆减震器。
背景技术
车辆悬架系统中由于弹性元件受冲击产生震动，为改善汽车行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减震器。
当前应用最多的是液压减震器，其工作原理是当车架(或车身)和车桥间震动而出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，减震器工作缸的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对震动形成阻尼力，使汽车震动能量转化为油液热能，再由减震器吸收散发到大气中。
当遇到路面状况较差的情况，液压减震器的活塞和活塞杆上下运动剧烈，液压油温度上升过快，活塞在过热的环境中维持大行程运动，降低了阻尼效果，进而使得减震器性能降低，这是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种新的车辆减震器，可以克服路况较差的情况下液压油过热，活塞杆行程过大，影响减震器性的问题。
具体的，提供了一种车辆减震器，包括活塞杆、工作缸、活塞、固定塞和储液缸；上述活塞杆的第一端从上述工作缸顶部插入上述工作缸内部，并与上述活塞连接；上述活塞上方与上述工作缸形成密闭的气腔，下方设有固定塞，上述活塞下方与上述固定塞形成上液腔；上述固定塞下方与上述工作缸形成下液腔，固定塞上设有控制液压油在上述上液腔和上述下液腔之间流动的压缩阀和流通阀；上述工作缸底部外周罩设有密闭的储液缸，工作缸底部设有控制液压油在上述下液腔和上述储液缸之间流动的伸张阀和补偿阀；上述伸张阀的流通面积小于上述压缩阀的流通面积。
进一步地，上述的车辆减震器中，工作缸内壁沿轴线方向设有向内突出的缓冲部。
进一步地，上述的车辆减震器中，上述工作缸顶部设有充气阀。
进一步地，上述的车辆减震器中，上述储液缸底部设有充液阀。
进一步地，上述的车辆减震器，还包括上安装环与下安装环，上述上安装环与上述活塞杆的第二端连接，上述下安装环与上述储液缸底部连接。
进一步地，上述的车辆减震器，还包括弹簧座，上述弹簧座的一端与上述上安装环连接，另一端固定于上述储液缸的外壁上。
进一步地，上述的车辆减震器中，上述弹簧座和上述储液缸之间还设有护罩。
上述技术方案中的车辆减震器在使用时，将减震器安装于车辆的悬架系统中，上端与车身连接，下端与车轮连接，气腔内充有高压气体，上液腔和下液腔中充满液压油，储液缸底部充满液压油，顶部充入高压气体。相比于现有技术，上述技术方案中的车辆减震器，当受到外界作用时，首先通过气腔中的气体阻力，吸收和消耗了部分能量，活塞杆的运动行程不会像普通减震器这么大，同时，通过液压油在上液腔、下液腔和储液缸之间的流动，快速地吸收和消耗另一部分能量，从而避免完全依靠液压油来消耗全部的能量，避免了液压油在工作中过热，影响减震性能的情况。同时，由于气体和液压油共同分担外部作用力，活塞的运动行程不会过大，可以使车辆达到兼具平稳和快速的减震效果。
具体的，当车辆受到颠簸，活塞杆受力向下运动，气腔容积变大，上液腔容积变小，同时压缩阀开启，液压油从上液腔流入下液腔，补偿阀开启，部分液压油又从下液腔流入储液缸，此时储液缸内高压气体受到压缩，而气腔内由于容积变大而气压变小，伸张阀开启，补偿阀关闭，液压油又从储液缸流入下液腔，压缩阀关闭，流通阀开启，液压油从下液腔流入上液腔，活塞杆伸张向上运动。由于伸张阀的流通面积小于压缩阀，减震器伸张行程的阻尼力大于压缩行程，同时，活塞向下运动时气腔内气体也产生阻力，二者结合作用，吸收和消耗了能量，从而达到平稳快速减震的效果。
此外，上述技术方案中的车辆减震器，由于液压油位于气腔下方，因而无需担心液压油会流入气腔内部导致减震器无法正常工作，并且对于活塞的油封性能的要求没有其它减震器那么苛刻。
附图说明
图1为本发明所提供的车辆减震器的其中一个具体实施方式的结构示意图。
图2为本发明所提供的车辆减震器的另一个具体实施方式的结构示意图。
活塞杆1；活塞杆第一端11；活塞杆第二端12；工作缸2；气腔21；上液腔22；下液腔23；充气阀24；活塞3；固定塞4；压缩阀41；流通阀42；储液缸5；伸张阀51；补偿阀52；充液阀53；缓冲部6；上安装环7；下安装环8；护罩9。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请结合图1，在一个具体的实施方式中，提供了一种车辆减震器，包括活塞杆1、工作缸2、活塞3、固定塞4和储液缸5；活塞杆1的第一端11从工作缸2顶部插入工作缸2内部，并与活塞3连接；活塞3上方与工作缸2形成密闭的气腔21，下方设有固定塞4，活塞3下方与固定塞4形成上液腔22；固定塞4下方与工作缸2形成下液腔23，固定塞4上设有控制液压油在上液腔22和下液腔23之间流动的压缩阀41和流通阀42；工作缸2底部外周罩设有密闭的储液缸5，工作缸2底部设有控制液压油在下液腔23和储液缸5之间流动的伸张阀51和补偿阀52；伸张阀51的流通面积小于压缩阀41的流通面积。
上述技术方案中的车辆减震器在使用时，将减震器安装于车辆的悬架系统中，上端与车身连接，下端与车轮连接，气腔21内充有高压气体，上液腔22和下液腔23中充满液压油，储液缸5底部充满液压油，顶部充入高压气体。相比于现有技术，上述技术方案中的车辆减震器，当受到外界作用时，首先通过气腔21中的气体阻力，吸收和消耗了部分能量，活塞杆1的运动行程不会像普通减震器这么大，同时，通过液压油在上液腔22、下液腔23和储液缸5之间的流动，快速地吸收和消耗另一部分能量，从而避免完全依靠液压油来消耗全部的能量，避免了液压油在工作中过热，影响减震性能的情况。同时，由于气体和液压油共同分担外部作用力，活塞3的运动行程不会过大，可以使车辆达到兼具平稳和快速的减震效果。
具体的，当车辆受到颠簸，活塞杆1受力向下运动，气腔21容积变大，上液腔22容积变小，同时压缩阀41开启，液压油从上液腔22流入下液腔23，补偿阀52开启，部分液压油又从下液腔23流入储液缸5，此时储液缸5内高压气体受到压缩，而气腔21内由于容积变大而气压变小，伸张阀51开启，补偿阀52关闭，液压油又从储液缸5流入下液腔23，压缩阀41关闭，流通阀42开启，液压油从下液腔23流入上液腔22，活塞杆1伸张向上运动。由于伸张阀51的流通面积小于压缩阀41，减震器伸张行程的阻尼力大于压缩行程，同时，活塞3向下运动时气腔21内气体也产生阻力，二者结合作用，吸收和消耗了能量，从而达到平稳快速减震的效果。
此外，上述技术方案中的车辆减震器，由于液压油位于气腔21下方，因而无需担心液压油会流入气腔21内部导致减震器无法正常工作，并且对于活塞3的油封性能的要求没有其它减震器那么苛刻。
进一步的，请结合图2，在另一个具体的实施方式中，上述工作缸2内壁沿轴线方向设有向内突出的缓冲部6。
由于气腔21伸张和压缩速度相对于液压油而言较慢，在遇到突如其来的强外力时，为避免减震器活塞3的行程过大，通过在工作缸2内壁设置向内突出的缓冲部6，使活塞3在运动至预设行程时受到缓冲部6的缓冲，将过大的外力更多地转由液压油部分进行吸收和消耗，从而，使减震器在平稳减速和快速减速之间取得更好的平衡。
进一步地，请结合图2，工作缸2顶部设有充气阀24；储液缸5底部设有充液阀53。在减震器维修时，充气阀24可以较快地实现高压气体的充放；充液阀53可以一阀多用，用于减震器内液压油的充放，在液压油充入完成后，再充入储液缸5顶部的高压气体。
进一步地，请结合图1和图2，上述的车辆减震器，还包括上安装环7与下安装环8，上安装环7与活塞杆1的第二端12连接，下安装环8与储液缸5底部连接。通过上下安装环8，将整个减震器安装于车轮与车架之间。
进一步地，上述车辆减震器，还包括弹簧座，弹簧座的一端与上安装环连接，另一端固定于储液缸5的外壁上。受到外力冲击时，弹簧座与活塞3同时被压缩，分担了气腔21及液压油所需要消耗的能量，进一步提升整个车辆减震器的减震效果。
进一步地，弹簧座和储液缸5之间还设有护罩9。由于减震器曝露于外界，容易积累尘埃或被泥水等，这些附着在工作缸2和储液缸5表面，影响到减震器的散热，从而影响减震性能，在弹簧座和储液缸5之间设置护罩9，可以有效地将工作缸2和储液缸5与外界进行隔离，由于护罩9与储液缸5之间还留有一定的空间，因而散热性能不会受到太大影响。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种车辆减震器，其特征在于，包括活塞杆、工作缸、活塞、固定塞和储液缸；所述活塞杆的第一端从所述工作缸顶部插入所述工作缸内部，并与所述活塞连接；所述活塞上方与所述工作缸形成密闭的气腔，所述气腔内充有高压气体，下方设有固定塞，所述活塞下方与所述固定塞形成上液腔；所述固定塞下方与所述工作缸形成下液腔，固定塞上设有控制液压油在所述上液腔和所述下液腔之间流动的压缩阀和流通阀；所述工作缸底部外周罩设有密闭的储液缸，所述储液缸内充有高压气体，工作缸底部设有控制液压油在所述下液腔和所述储液缸之间流动的伸张阀和补偿阀；所述伸张阀的流通面积小于所述压缩阀的流通面积。
2.根据权利要求1所述的车辆减震器，其特征在于，所述工作缸内壁沿轴线方向设有向内突出的缓冲部。
3.根据权利要求1或2所述的车辆减震器，其特征在于，所述工作缸顶部设有充气阀。
4.根据权利要求3所述的车辆减震器，其特征在于，所述储液缸底部设有充液阀。
5.根据权利要求3所述的车辆减震器，其特征在于，还包括上安装环与下安装环，所述上安装环与所述活塞杆的第二端连接，所述下安装环与所述储液缸底部连接。
6.根据权利要求5所述的车辆减震器，其特征在于，还包括弹簧座，所述弹簧座的一端与所述上安装环连接，另一端固定于所述储液缸的外壁上。
7.根据权利要求6所述的车辆减震器，其特征在于，所述弹簧座和所述储液缸之间还设有护罩。
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