CN108547907A - 一种电动汽车用减震器 - Google Patents

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Abstract

本发明属于汽车减震设备技术领域，具体的说是一种电动汽车用减震器，置于汽车的车架与车桥之间，包括缸体、第一活塞、活塞杆、保护筒、流通阀、伸张阀、第二活塞、内弹簧、外弹簧、导杆和支撑盘；导杆连接在第二活塞底部；导杆底部固连着支撑盘；支撑盘和导向套之间设有套接在缸体外围的外弹簧，导向套套接在外弹簧端头。本发明通过在第二活塞底部设置导杆，在活塞杆移动时，利用外弹簧推动第二活塞下移，通过第一活塞和第二活塞的联动，一方面能够减小第一活塞的受力，提高第一活塞的使用寿命；另一方面使得第二活塞在压缩过程中受到阻尼力不会有较大的起伏，避免了减震器在一个减震周期的后期其减震性能衰退较大。

Description

一种电动汽车用减震器
技术领域
本发明属于汽车减震设备技术领域，具体的说是一种电动汽车用减震器。
背景技术
阻尼器或减震器是一种利用阻尼特性来减缓机械振动及消耗动能的装置。常用在汽车的悬吊系统及摩托车中，有些脚踏车也有减震器。
汽车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，为衰减震动，汽车悬架系统中采用减震器多是液力减震器，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，减震器腔内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。在油液通道截面和等因素不变时，阻尼力随车架与车桥(或车轮)之间的相对运动速度增减，并与油液粘度有关。
现有技术中也出现了一些减震器的技术方案，如申请号为2017102112838的一项中国专利公开了一种减震器，包括缸体、第一活塞、流通阀、伸张阀、活塞杆、减震弹簧；第二活塞，其设置于下腔室，并使下腔室的下部分割出气腔，缸体的下端开设有与气腔连通的通气孔；补偿弹簧，其设置于气腔中，并抵靠第二活塞。采用容积可变的气腔来补偿上腔室多余油液的方式，相对于通过单向阀与油腔导通处理多余油液的方式。
汽车在从平整的路面行至突起路面时，该技术方案虽然能够实现车桥的竖直速度的快速提升，并避免车架产生震动，但是该结构利用油液推动补偿活塞移动，随着补偿活塞的位移量逐渐增大，其受到的阻尼越大，对冲击力的过滤效果越差，使得该结构在减震的后期其减震性能衰退较大。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种电动汽车用减震器，通过在第二活塞底部设置导杆，在活塞杆移动时，利用外弹簧推动第二活塞下移，通过第一活塞和第二活塞的联动，一方面能够减小第一活塞的受力，提高第一活塞的使用寿命；另一方面使得第二活塞在压缩过程中受到阻尼力不会有较大的起伏，避免了减震器在一个减震周期的后期其减震性能衰退较大。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种电动汽车用减震器，设置于汽车的车架与车桥之间，包括缸体、第一活塞、活塞杆、保护筒、流通阀、伸张阀、第二活塞、内弹簧和外弹簧，所述缸体内设有柱状腔室，所述第一活塞滑动安装在柱状腔室内，第一活塞将所述柱状腔室分为上腔室和下腔室；所述活塞杆上端与车架连接；所述活塞杆下端伸入上腔室并和第一活塞固连；所述保护筒套接在缸体外围，所述保护筒上端与活塞杆固连；所述保护筒底端设有导向套；所述流通阀设置在第一活塞上，所述流通阀在第一活塞下移时打开，并在第一活塞上移时关闭；所述伸张阀设置在第一活塞上，所述伸张阀在第一活塞下移时关闭，并在第一活塞上移时打开；所述第二活塞设在下腔室内，并将下腔室的下部分割出气腔，所述内弹簧安装在气腔内，并抵靠着第二活塞；还包括导杆和支撑盘；所述导杆连接在第二活塞底部；所述导杆底部固连着支撑盘；所述支撑盘和导向套之间设有套接在缸体外围的外弹簧，导向套套接在外弹簧端头。该减震器在第一活塞下移并压缩油液的同时，外弹簧在保护筒的推动下带动第二活塞下移，能够减小第二活塞受到的阻尼并减小第一活塞的受力。
在第一活塞下移并压缩油液的同时，外弹簧在保护筒的推动下带动第二活塞下移，能够减小第二活塞受到的阻尼并减小第一活塞的受力。第一活塞和第二活塞的联动，一方面能够减小第一活塞的受力，提高第一活塞的使用寿命；另一方面使得第二活塞在压缩过程中受到阻尼力不会有较大的起伏，避免了减震器在一个减震周期的后期其减震性能衰退较大。
优选的，所述第二活塞底部设有安装环，所述安装环为刚性材料制成；所述安装环和导杆固连。刚性的材料，诸如但不限于金属、合金、硬塑料等，相当于为第二活塞增加了一个硬质的骨架。
优选的，所述导杆至少设置三个，一组导杆成圆周排布，并均匀的设置在安装环底部。使得支撑盘对第二活塞的拉力更加平衡。
优选的，所述导杆底部设置螺纹；所述支撑盘表面均匀设置一组通孔，所述导杆通过螺母固连在支撑盘上。
优选的，所述导向套内圈设有橡胶套，所述橡胶套内弧面设有嵌套外弹簧螺圈的滑槽，所述橡胶套的横断面为F型。便于橡胶套套接在外弹簧，橡胶套能够减缓外弹簧对导向套的冲击。
优选的，所述橡胶套上设有对应外弹簧的钢丝的凹槽，所述凹槽半径小于外弹簧的钢丝半径。外弹簧的钢丝在运动中先将凹槽封闭，随着外弹簧的进一步运动，凹槽内的气体被挤压并喷出，能够对缸体降温。
本发明的有益效果如下：
1.本发明通过在第二活塞底部设置导杆，在活塞杆移动时，利用外弹簧推动第二活塞下移，通过第一活塞和第二活塞的联动，一方面能够减小第一活塞的受力，提高第一活塞的使用寿命；另一方面使得第二活塞在压缩过程中受到阻尼力不会有较大的起伏，避免了减震器在一个减震周期的后期其减震性能衰退较大。
2.本发明通过在第二活塞底部设置一个刚性的安装环，提高第二活塞的刚性，能够使第二活塞在导杆的拉动下保持平整。
3.本发明通过在导向套内圈设有橡胶套，橡胶套能够减缓外弹簧对导向套的冲击，同时在橡胶套上设置凹槽，凹槽内的气体被挤压并喷出，能够对缸体降温。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的主视图；
图2是图1中A处的局部放大图；
图中：缸体1、第一活塞2、上腔室3、下腔室4、活塞杆5、保护筒6、导向套7、流通阀8、伸张阀9、第二活塞11、气腔12、内弹簧13、导杆14、支撑盘15、外弹簧16、安装环17、橡胶套21、凹槽22。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1至图2所示，本发明所述的一种电动汽车用减震器，设置于汽车的车架与车桥之间，包括缸体1、第一活塞2、活塞杆5、保护筒6、流通阀8、伸张阀9、第二活塞11、内弹簧13和外弹簧16，所述缸体1内设有柱状腔室，所述第一活塞2滑动安装在柱状腔室内，第一活塞2将所述柱状腔室分为上腔室3和下腔室4；所述活塞杆5上端与车架连接；所述活塞杆5下端伸入上腔室3并和第一活塞2固连；所述保护筒6套接在缸体1外围，所述保护筒6上端与活塞杆5固连；所述保护筒6底端设有导向套7；所述流通阀8设置在第一活塞2上，所述流通阀8在第一活塞2下移时打开，并在第一活塞2上移时关闭；所述伸张阀9设置在第一活塞2上，所述伸张阀9在第一活塞2下移时关闭，并在第一活塞2上移时打开；所述第二活塞11设在下腔室4内，并将下腔室4的下部分割出气腔12，所述内弹簧13安装在气腔12内，并抵靠着第二活塞11；还包括导杆14和支撑盘15；所述导杆14连接在第二活塞11底部；所述导杆14底部固连着支撑盘15；所述支撑盘15和导向套7之间设有套接在缸体1外围的外弹簧16，导向套7套接在外弹簧16端头。该减震器在第一活塞2下移并压缩油液的同时，外弹簧16在保护筒6的推动下带动第二活塞11下移，能够减小第二活塞11受到的阻尼并减小第一活塞2的受力。
现有技术中的减震器的工作原理和过程能够在一定程度上使车架不发生大的震动。减震器之所以能够对车或称汽车具有减震作用，其主要原因在于：当汽车在从绝对平整的路面行至突起时，弹簧使得震动缓冲，当汽车从突起下落过程中，伸张阀使得活塞减缓了上移速度，从而减小了弹簧复原对地面的冲击，进而减小了地面对弹簧以及车架的反冲击。
现有技术中的减震器为解决活塞下移时，由于活塞杆在上腔室所占用空间的增加而使下腔室所排出的油液多于上腔室所需要的油液的问题，在下空腔设置补偿活塞，该补偿活塞能够在竖直方向上上下移动，排出的多余油液使补偿活塞下移，下移的补偿活塞能够将下腔室的容积增大，恰恰是增大的那部分容积容纳了多余的油液。汽车在从平整的路面行至突起路面时，该结构虽然能够实现车桥的竖直速度的快速提升，并避免车架产生震动，但是该结构利用油液推动补偿活塞移动，随着补偿活塞的位移量逐渐增大，其受到的阻尼越大，对冲击力的过滤效果越差，使得该结构在减震的后期其减震性能衰退较大。
本发明解决了现有技术中存在的问题，原因在于：在第一活塞2下移并压缩油液的同时，外弹簧16在保护筒6的推动下带动第二活塞11下移，能够减小第二活塞11受到的阻尼并减小第一活塞2的受力。第一活塞2和第二活塞11的联动，一方面能够减小第一活塞2的受力，提高第一活塞2的使用寿命；另一方面使得第二活塞11在压缩过程中受到阻尼力不会有较大的起伏，避免了减震器在一个减震周期的后期其减震性能衰退较大。
在本发明的一个优选实施例中，所述第二活塞11底部设有安装环17，所述安装环17为刚性材料制成；所述安装环17和导杆14固连。刚性的材料，诸如但不限于金属、合金、硬塑料等，相当于为第二活塞11增加了一个硬质的骨架。
在本发明的一个优选实施例中，所述导杆14至少设置三个，一组导杆14成圆周排布，并均匀的设置在安装环17底部。使得支撑盘15对第二活塞11的拉力更加平衡。
在本发明的一个优选实施例中，所述导杆14底部设置螺纹；所述支撑盘15表面均匀设置一组通孔，所述导杆14通过螺母固连在支撑盘15上。
在本发明的一个优选实施例中，所述导向套7内圈设有橡胶套21，所述橡胶套21内弧面设有嵌套外弹簧16螺圈的滑槽，所述橡胶套21的横断面为F型。便于橡胶套21套接在外弹簧16，橡胶套21能够减缓外弹簧16对导向套7的冲击。
在本发明的一个优选实施例中，所述橡胶套21上设有对应外弹簧16的钢丝的凹槽22，所述凹槽22半径小于外弹簧16的钢丝半径。外弹簧16的钢丝在运动中先将凹槽22封闭，随着外弹簧16的进一步运动，凹槽22内的气体被挤压并喷出，能够对缸体1降温。
本发明在汽车经过颠簸路面时，活塞杆5推动第一活塞2下移并压缩油液，活塞杆5连接的保护筒6推动外弹簧16下移，在导杆14的作用下外弹簧16带动第二活塞11下移，利用外弹簧16对第二活塞11的拉力，平衡第二活塞11下移时受到的压缩空气和内弹簧13的阻力。
虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

Claims (6)

1.一种电动汽车用减震器，设置于汽车的车架与车桥之间，包括缸体(1)、第一活塞(2)、活塞杆(5)、保护筒(6)、流通阀(8)、伸张阀(9)、第二活塞(11)、内弹簧(13)和外弹簧(16)，所述缸体(1)内设有柱状腔室，所述第一活塞(2)滑动安装在柱状腔室内，第一活塞(2)将所述柱状腔室分为上腔室(3)和下腔室(4)；所述活塞杆(5)上端与车架连接；所述活塞杆(5)下端伸入上腔室(3)并和第一活塞(2)固连；所述保护筒(6)套接在缸体(1)外围，所述保护筒(6)上端与活塞杆(5)固连；所述保护筒(6)底端设有导向套(7)；所述流通阀(8)设置在第一活塞(2)上，所述流通阀(8)在第一活塞(2)下移时打开，并在第一活塞(2)上移时关闭；所述伸张阀(9)设置在第一活塞(2)上，所述伸张阀(9)在第一活塞(2)下移时关闭，并在第一活塞(2)上移时打开；所述第二活塞(11)设在下腔室(4)内，并将下腔室(4)的下部分割出气腔(12)，所述内弹簧(13)安装在气腔(12)内，并抵靠着第二活塞(11)；其特征在于：还包括导杆(14)和支撑盘(15)；所述导杆(14)连接在第二活塞(11)底部；所述导杆(14)底部固连着支撑盘(15)；所述支撑盘(15)和导向套(7)之间设有套接在缸体(1)外围的外弹簧(16)，导向套(7)套接在外弹簧(16)端头。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用减震器，其特征在于：所述第二活塞(11)底部设有安装环(17)，所述安装环(17)为刚性材料制成；所述安装环(17)和导杆(14)固连。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车用减震器，其特征在于：所述导杆(14)至少设置三个，一组导杆(14)成圆周排布，并均匀的设置在安装环(17)底部。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车用减震器，其特征在于：所述导杆(14)底部设置螺纹；所述支撑盘(15)表面均匀设置一组通孔，所述导杆(14)通过螺母固连在支撑盘(15)上。
5.根据权利要求1所述的一种电动汽车用减震器，其特征在于：所述导向套(7)内圈设有橡胶套(21)，所述橡胶套(21)内弧面设有嵌套外弹簧(16)螺圈的滑槽，所述橡胶套(21)的横断面为F型。
6.根据权利要求7所述的一种电动汽车用减震器，其特征在于：所述橡胶套(21)上设有对应外弹簧(16)的钢丝的凹槽(22)，所述凹槽(22)半径小于外弹簧(16)的钢丝半径。
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Effective date of registration: 20200107

Address after: 317108, Zhejiang, Taizhou Province three counties Pu dam town (three coastal industrial city)

Applicant after: XGM Corp.,Ltd.

Address before: 5201, floor 5, North building, original animation Park, No. 19, Tianzhi Road, hi tech Zone, Hefei City, Anhui Province 230000

Applicant before: Ruan Zhongcheng

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right

Denomination of invention: A shock absorber for electric vehicles

Granted publication date: 20200207

Pledgee: Agricultural Bank of China Limited by Share Ltd. three county sub branch

Pledgor: XGM Corp.,Ltd.

Registration number: Y2024330001243

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