一种电动汽车用智能变阻尼减震器
技术领域
本发明属于减震器技术领域,具体的说是一种电动汽车用智能变阻尼减震器。
背景技术
减震器,主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。在经过不平路面时,虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动,但弹簧自身还会有往复运动,而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。减震器太软,车身就会上下跳跃,减震器太硬就会带来太大的阻力,妨碍弹簧正常工作。主要用于主机、辅机、各种动力机械和仪器仪表免受振动的影响,起到减少振动、噪声和防止冲击的作用。现有的减震器由于存在自振现像,空易传递中频振动,马力小,噪音大,结构复杂,减震效果差,安装拆卸复杂,寿命短等诸多问题。
因此,减震器的设计时要考虑阻尼的可调性。实现减震器的阻尼调节,对隔震系统具有极大的控制应用价值。一般而言,针对减震器的阻尼可变有两种途径,一种是采用磁流变或电流变液等特殊的粘性液体,利用粘度的改变实现粘滞阻力的改变;另外一种是采用改变粘性液体流通面积的大小改变阻力大小,从而实现阻尼可调。
现有技术中也出现了一些一种电动汽车用智能变阻尼减震器的技术方案,如申请号为201510053770的一项中国专利公开了可调阻尼减震器,包括工作缸筒、储油缸筒、活塞杆、活塞总成,导向座总成、底阀总成、底盖、上吊耳和下吊耳。由磁控式形状记忆合金制成的阀片与活塞节流通孔实现阻尼作用,设置于活塞杆中的通电电磁线圈与外端控制电路相连,通过改变电磁线圈中的电流即可改变活塞周围的磁感应强度,实现阀片径向尺寸的变化,从而改变节流面积的大小,实现阻尼系数可调。
该技术方案将形状记忆合金集成应用于双向作用筒式减振器,易于控制,动态响应速度高,且性能稳定。但是,该技术方案中的形状记忆合金的交替通电加热使其形状发生改变,动作时间较长,且减振器的动作过程会导致油液温度改变,影响控制效果,使得该技术方案受到限制。
发明内容
为了弥补现有技术的不足,本发明所述的一种电动汽车用智能变阻尼减震器,通过转动装置对液压油进行挤压,液压油在工作缸筒中的流动,在液压油流动中,液压油一部分作用使得转动装置发生转动,另一部分液压油与转动板摩擦产生阻尼力,对车震动进行缓冲;液压油在流动中,液压油的流速越来越慢,从而实现了对汽车快震动慢阻尼的作用,消减了减震器的自震,进而提高汽车行驶的平顺性。
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智能变阻尼减震器,包括工作缸筒、活塞轴、上吊耳、下吊耳、防尘罩;还包括转动装置和一号转动盘,所述工作缸筒的外壁套设有防尘罩,工作缸筒的内部设有活塞轴,工作缸筒的底部装有液压油;所述活塞轴的外围套设有转动装置,所述转动装置的数量为两个,一个转动装置转动安装在活塞轴的中部,另一个转动装置转动安装在活塞轴的底端;所述活塞轴的顶端延伸至防尘罩的外部,活塞轴端头固连有上吊耳;所述防尘罩的内壁与工作缸筒的外壁间设有弹簧,弹簧套设在活塞轴上;所述下吊耳固连在工作缸筒底板外壁的中部;所述一号转动盘的数目为两个,一号转动盘位于两个转动装置之间,一号转动盘在活塞轴的外围滑动安装;其中,
所述转动装置包括二号转动盘和转动板;所述二号转动盘转动安装在活塞轴上,二号转动盘的外围固定安装有一组转动板,所述转动板为扇形板;所述转动装置在工作缸筒内部单向贴合转动。工作时,汽车在颠簸不平的道路上行驶,汽车的车身和车架发生震动;车身和车桥间受到震动而出现相对运动,工作缸筒内的转动装置上下滑动,液压油受到转动装置的挤压,使得工作缸筒内的液压油进行自下而上或自上而下的流动,液压油自下而上的流动中,液压油快速通过转动板,在液压油自上而下的流动中,液压油一部分作用使得转动装置发生转动,另一部分液压油与转动板摩擦对震动产生阻尼力,对车震动进行缓冲;液压油在流动中,液压油的流速越来越慢,从而实现了对汽车快震动慢阻尼的作用,消减了减震器的自震,进而提高汽车行驶的平顺性。
优选的,所述活塞轴的外围设有弹性螺旋板,所述弹性螺旋板位于两个转动装置之间,所述弹性螺旋板一端与一个一号转动盘固连,弹性螺旋板另一端与另一个一号转动盘固连,弹性螺旋板用于控制液压油的流速。工作时,车轮移近车轮时,通过调节位于工作缸筒底部的一号转动盘的滑动,而另一个一号转动盘不动,使得底部的一号转动盘对弹性螺旋板产生作用,弹性螺旋板被挤压或拉伸,弹性螺旋板受挤压时使得液压油从弹性螺旋板通过的面积减少了,从而减缓了液压油的流速,使得液压油与弹性螺旋板因摩擦产生的阻尼力增多,从而使得阻尼板对震动冲击进行缓冲,进而提高汽车行驶的平顺性。
优选的,所述工作缸筒的外壁上设有一组环形凹槽,环形凹槽用于工作缸筒的汇风。工作时,液压油自下而上或自上而下流动时,液压油与转动装置或弹性螺旋板接触摩擦产生阻尼力,将汽车震动的能量转化为油液热能,通过在工作缸筒的外壁上设有环形凹槽,环形凹槽增大了风与工作缸筒的接触面积,从而加速工作缸筒的降温。
优选的,所述二号转动盘处设有直槽,直槽处通过弹簧固连有挡块,所述挡块在二号转动盘处呈圆周分布,挡块的截面形状为一侧为直线形,挡块另一侧为弧形,挡块对应的活塞轴处开设有一号凹槽;所述一号凹槽为一侧为弧形,一号凹槽另一侧为直线形;挡块中的弧形与一号凹槽中的弧形方向相反,二号转动盘在转动中挡块脱离活塞轴。工作时,工作时,在液压油自下向上流动中,由于一号凹槽和挡块的作用,转动板不能发生转动,液压油快速的从转动板中流过,当液压油自上向下流动时,液压油使得转动板发生转动,转动板在转动中对液压油进行阻碍,减缓了液压油的流速,从而实现汽车震动时的快进慢出。
优选的,所述活塞轴由一号轴、二号轴和三号轴组成,所述一号轴中远离二号轴一端固连上吊耳;所述三号轴中远离二号轴一端转动安装转动装置;一号轴和三号轴中远离二号轴的一端均开设有通孔;所述二号轴的两端分别位于一号轴内部和三号轴内部滑槽内;通孔位于滑槽的两侧,通孔使得二号轴在一号轴和三号轴的内部滑动。工作时,通过设置通孔,使得一号轴与三号轴的内部与外部形成压力差,外部的压力大于内部的压力,使得二号轴在三号轴的内部滑动,从而使得转动装置对液压油产生挤压。
优选的,所述一号转动盘与二号转动盘间设有伸缩机构,所述伸缩机构一端与一号转动盘固连,伸缩机构另一端与二号转动盘固连。工作时,通过伸缩机构的伸缩或伸展控制一号转动盘在活塞轴上的滑动,控制弹性螺旋板的伸缩或伸展,从而控制液压油通过弹性螺旋板间的面积,进而控制液压油与弹性螺旋板间产生的阻尼力大小。
优选的,所述伸缩机构为气压杆、液压杆和电动推杆中的一种。
优选的,所述二号转动盘处设有调节装置,所述一号转动盘开设有二号凹槽,所述二号凹槽中设有滑块,滑块通过滚珠在二号凹槽中转动;所述二号转动盘处设有调节装置,所述调节装置一端与滑块连接,调节装置另一端与二号转动盘连接,滑块驱动调节装置用于配合转动板进行角度调节。工作时,根据汽车的震动幅度,通过调节装置控制液压油通过转动板时的面积,从而对产生的阻尼力进行控制,使得阻尼力对震动进行缓冲,进而实现阻尼力的可控性。
优选的,所述调节装置包括调节板和转动杆;所述调节板一端面为弧形,调节板弧形端面处通过转动杆铰接在滑块上,调节板另一端面通过弹簧固连在二号转动盘上,调节板中部铰接在二号转动盘上,滑块配合调节板进行角度调节。工作时,根据汽车行驶过程中产生的震动幅度,对调节板进行调节;汽车行驶中受到大的颠簸时,通过二号转动盘和滑块的配合来调节调节板,使得调节板与活塞轴间的相对角度变大,液压油通过转动板间的面积变小,从而产生大的阻尼力对汽车的震动的进行缓冲,进而提高汽车行驶的平顺性。
本发明的有益效果如下:
1.本发明所述的一种电动汽车用智能变阻尼减震器,在颠簸不平的道路时,通过转动装置对液压油进行挤压,液压油在工作缸筒中的流动,在液压油流动中,液压油一部分作用使得转动装置发生转动,另一部分液压油与转动板摩擦对震动产生阻尼力,对车震动进行缓冲;液压油在流动中,液压油的流速越来越慢,从而实现了对汽车快震动慢阻尼的作用,进而提高汽车行驶的平顺性。
2.本发明所述的一种电动汽车用智能变阻尼减震器,通过调节使得弹性螺旋板被挤压或拉伸,弹性螺旋板受挤压时使得液压油从弹性螺旋板通过的间距减少了,从而减缓了液压油的流速,使得液压油与弹性螺旋板因摩擦产生的阻尼力增多,从而使得阻尼板对震动冲击进行缓冲,进而提高汽车行驶的平顺性。
3.本发明所述的一种电动汽车用智能变阻尼减震器,根据汽车的震动幅度,通过调节装置控制液压油通过转动板时的面积,从而对产生的阻尼力进行控制,使得阻尼力对震动进行缓冲,进而实现阻尼力的可控性。
4.本发明所述的一种电动汽车用智能变阻尼减震器,液压油在流动中,液压油与转动板接触摩擦产生阻尼力,将汽车震动的能量转化为油液热能,通过在工作缸筒的外壁上设有环形凹槽,环形凹槽增大了风与工作缸筒的接触面积,从而加速工作缸筒的降温。
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-A剖视图;
图3是调节装置的剖视图;
图中:工作缸筒1、上吊耳11、下吊耳12、防尘罩13、环形凹槽14、活塞轴2、一号轴21、二号轴22、三号轴23、通孔24、转动装置3、二号转动盘31、转动板32、挡块33、一号凹槽34、一号转动盘4、二号凹槽41、滑块42、弹性螺旋板5、伸缩机构6、调节装置7、调节板71、转动杆72。
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3所示,本发明所述的一种电动汽车用智能变阻尼减震器,包括工作缸筒1、活塞轴2、上吊耳11、下吊耳12、防尘罩13;还包括转动装置3和一号转动盘4,所述工作缸筒1的外壁套设有防尘罩13,工作缸筒1的内部设有活塞轴2,工作缸筒1的底部装有液压油;所述活塞轴2的外围套设有转动装置3,所述转动装置3的数量为两个,一个转动装置3转动安装在活塞轴2的中部,另一个转动装置3转动安装在活塞轴2的底端;所述活塞轴2的顶端延伸至防尘罩13的外部,活塞轴2端头固连有上吊耳11;所述防尘罩13的内壁与工作缸筒1的外壁间设有弹簧,弹簧套设在活塞轴2上;所述下吊耳12固连在工作缸筒1底板外壁的中部;所述一号转动盘4的数目为两个,一号转动盘4位于两个转动装置3之间,一号转动盘4在活塞轴2的外围滑动安装;其中,
所述转动装置3包括二号转动盘31和转动板32;所述二号转动盘31转动安装在活塞轴2上,二号转动盘31的外围固定安装有一组转动板32,所述转动板32为扇形板;所述转动装置3在工作缸筒1内部单向转动。工作时,汽车在颠簸不平的道路上行驶,汽车的车身和车架发生震动;车身和车桥间受到震动而出现相对运动,工作缸筒1内的转动装置3上下滑动,液压油受到转动装置3的挤压,使得工作缸筒1内的液压油进行自下而上或自上而下的流动,液压油自下而上的流动中,液压油快速通过转动板32,液压油自上而下的流动中,液压油一部分作用使得转动装置3发生转动,另一部分液压油与转动板32摩擦对震动产生阻尼力,对车震动进行缓冲;液压油在的流动中,液压油的流速越来越慢,从而实现了对汽车快震动慢阻尼的作用,消减了减震器的自震,进而提高汽车行驶的平顺性。
作为本发明的一种实施方式,所述活塞轴2的外围设有弹性螺旋板5,所述弹性螺旋板5位于两个转动装置3之间,所述弹性螺旋板5一端与一个一号转动盘4固连,弹性螺旋板5另一端与另一个一号转动盘4固连,弹性螺旋板5用于控制液压油的流速。工作时,车轮移近车轮时,通过调节位于工作缸筒1底部的一号转动盘4的滑动,而另一个一号转动盘4不动,使得底部的一号转动盘4对弹性螺旋板5产生作用,弹性螺旋板5被挤压或拉伸,弹性螺旋板5受挤压时使得液压油从弹性螺旋板5通过的面积减少了,从而减缓了液压油的流速,使得液压油与弹性螺旋板5因摩擦产生的阻尼力增多,从而使得阻尼板对震动冲击进行缓冲,进而提高汽车行驶的平顺性。
作为本发明的一种实施方式,所述工作缸筒1的外壁上设有一组环形凹槽14,环形凹槽14用于工作缸筒1的汇风。工作时,液压油自而上或自上而下流动时,液压油与转动装置3或弹性螺旋板5接触摩擦产生阻尼力,将汽车震动的能量转化为油液热能,通过在工作缸筒1的外壁上设有环形凹槽14,环形凹槽14增大了风与工作缸筒1的接触面积,从而加速工作缸筒1的降温。
作为本发明的一种实施方式,所述二号转动盘31处设有直槽,直槽处通过弹簧固连有挡块33,所述挡块33在二号转动盘31处呈圆周分布,挡块33的截面形状为一侧为直线形,挡块33另一侧为弧形,挡块33对应的活塞轴2处开设有一号凹槽34;所述一号凹槽34为一侧为弧形,一号凹槽34另一侧为直线形;挡块33中的弧形与一号凹槽34中的弧形方向相反,二号转动盘31在转动中挡块33脱离活塞轴2。工作时,在液压油自下向上流动中,由于一号凹槽34和挡块33的作用,转动板32不能发生转动,液压油快速的从转动板32中流过,当液压油自上向下流动时,液压油使得转动板32发生转动,转动板32在转动中对液压油进行阻碍,减缓了液压油的流速,从而实现汽车震动时的快进慢出。
作为本发明的一种实施方式,所述活塞轴2由一号轴21、二号轴22和三号轴23组成,所述一号轴21中远离二号轴22一端固连上吊耳11;所述三号轴23中远离二号轴22一端转动安装转动装置3;一号轴21和三号轴23中远离二号轴22的一端均开设有通孔24;所述二号轴22的两端分别位于一号轴21内部和三号轴23内部滑槽内;通孔24位于滑槽的两侧,通孔24使得二号轴22在一号轴21和三号轴23的内部滑动。工作时,通过设置通孔24,使得一号轴21与三号轴23的内部与外部形成压力差,外部的压力大于内部的压力,使得二号轴22在三号轴23的内部滑动,从而使得转动装置3对液压油产生挤压。
作为本发明的一种实施方式,所述一号转动盘4与二号转动盘31间设有伸缩机构6,所述伸缩机构6一端与一号转动盘4固连,伸缩机构6另一端与二号转动盘31固连。工作时,通过伸缩机构6的伸缩或伸展控制一号转动盘4在活塞轴2上的滑动,控制弹性螺旋板5的伸缩或伸展,从而控制液压油通过弹性螺旋板5间的面积,进而控制液压油与弹性螺旋板5间产生的阻尼力大小。
作为本发明的一种实施方式,所述伸缩机构6为为气压杆、液压杆和电动推杆中的一种。
作为本发明的一种实施方式,所述一号转动盘4开设有二号凹槽41,所述二号凹槽41中设有滑块42,滑块42通过滚珠在二号凹槽41中转动;所述二号转动盘31处设有调节装置7,所述调节装置7一端与滑块42连接,调节装置7另一端与二号转动盘31连接,滑块42驱动调节装置7用于配合转动板32进行角度调节。工作时,根据汽车的震动幅度,通过调节装置7控制液压油通过转动板32时的面积,从而对产生的阻尼力进行控制,使得阻尼力对震动进行缓冲,进而实现阻尼力的可控性。
作为本发明的一种实施方式,所述调节装置7包括调节板71和转动杆72;所述调节板71一端面为弧形,调节板71弧形端面处通过转动杆72铰接在滑块42上,调节板71另一端面通过弹簧固连在二号转动盘31上,调节板71中部铰接在二号转动盘31上,滑块42配合调节板71进行角度调节。工作时,根据汽车行驶过程中产生的震动幅度,对调节板71进行调节;汽车行驶中受到大的颠簸时,通过二号转动盘31和滑块42的配合来调节调节板71,使得调节板71与活塞轴2间的相对角度变大,液压油通过转动板32间的面积变小,从而产生大的阻尼力对汽车的震动的进行缓冲,进而提高汽车行驶的平顺性。
工作时,汽车在颠簸不平的道路上行驶,汽车的车身和车架发生震动;车身和车桥间受到震动而出现相对运动,工作缸筒1内的转动装置3上下滑动,液压油受到转动装置3的挤压,使得工作缸筒1内的液压油进行自下而上或自上而下的流动,液压油自下而上的流动中,液压油快速通过转动板32,液压油自上而下的流动中,液压油一部分作用使得转动装置3发生转动,另一部分液压油与转动板32摩擦对震动产生阻尼力,将汽车震动的能量转化为油液热能,通过在工作缸筒1的外壁上设有环形凹槽14,环形凹槽14增大了风与工作缸筒1的接触面积,从而加速工作缸筒1的降温;液压油在流动中,液压油的流速越来越慢,从而实现了对汽车快震动慢阻尼的作用;在液压油通过弹性螺旋板5时,一号转动盘4对弹性螺旋板5产生作用,弹性螺旋板5被挤压或拉伸,弹性螺旋板5受挤压时使得液压油从弹性螺旋板5通过的面积减少了,从而减缓了液压油的流速,使得液压油与弹性螺旋板5因摩擦产生的阻尼力增多,从而使得阻尼板对震动冲击进行缓冲,进而提高汽车行驶的平顺性;根据汽车行驶过程中产生的震动幅度,对调节板71进行调节;汽车行驶中受到大的颠簸时,通过二号转动盘31和滑块42的配合来调节调节板71,使得调节板71与活塞轴2间的相对角度变大,液压油通过转动板32间的面积变小,从而产生大的阻尼力对汽车的震动的进行缓冲,进而提高汽车行驶的平顺性。
上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准,按照人物观察视角为标准,装置面对观察者的一面定义为前,观察者左侧定义为左,依次类推。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。