CN112815032A - 一种减震器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种减震器，包括工作缸、套设在工作缸外侧的储油缸、设置于所述工作缸底部的压缩阀系，套接在所述工作缸内的活塞杆，以及设置于所述活塞杆底部的复原阀系，其特征在于，在所述工作缸和储油缸之间还布置有导向器，对应所述导向器还设置有调节阀，所述调节阀包括阀腔和阀芯，阀芯的至少一段位于所述阀腔内部且设置成螺旋曲面状，所述阀芯设置成螺旋曲面状一段的侧壁与调节阀第一通道口或/和第二通道口配合实现阀体开度调节。本发明的目的在于提供一种减震器，通过控制油液流通体积来调整阻尼大小，以满足用户对于悬挂舒适性的要求。

Description

一种减震器
技术领域
本发明涉及车辆悬挂的技术领域，尤其涉及一种减震器。
背景技术
在汽车悬架系统中由于弹性元件(例如吸震弹簧)在过滤路面震动时其自身也会有往复运动，因此为改善汽车行驶的平顺性，通常都会在悬架系统中安装减震器，以抑制弹簧吸震后反弹时的震荡。
目前，汽车悬架系统中采用的减震器多为液压筒式减震器，这种液压筒式减震器的工作原理是当车架和车桥间因震动而出现相对运动时，减震器内的活塞杆上下运动，减震器腔体内的油液便反复地从一个腔流向另一个腔内，从而将减震器活塞杆组件与减震器筒体组件之间的相对运动产生的动能转化成油液的热能向外散发出去，以起到阻尼的作用。
然而，随着汽车工业的飞速发展和人民生活水平的不断提高，人们对于汽车的乘坐舒适性要求越来越高，但由于传统阻尼减震器结构的局限性，阻尼值比较单一，因此已无法适应市场需求。提供一种能够根据不同的行驶路况来调节阻尼值的减震器，已成为本领域亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种减震器，通过控制油液流通体积来调整阻尼大小，以满足用户对于悬挂舒适性的要求。
为实现上述目的，本发明首先提供了一种减震器，包括工作缸、套设在工作缸外侧的储油缸、设置于所述工作缸底部的压缩阀系，套接在所述工作缸内的活塞杆，以及设置于所述活塞杆底部的复原阀系，其关键在于，在所述工作缸和储油缸之间还布置有导向器，对应所述导向器还设置有调节阀，其中：
所述调节阀包括嵌设于所述储油缸内的阀座，所述阀座上设有阀腔，在所述阀腔的腔壁上开设有第一通道口，所述第一通道口通过回油管路与所述导向器导通，在所述阀腔的一侧还开设有第二通道口，所述第二通道口导通所述储油缸，在所述阀座上还转动连接有阀芯，所述阀芯的一端延伸出所述储油缸接受转动动力，所述阀芯的至少一段位于所述阀腔内部且设置成螺旋曲面状，所述阀芯设置成螺旋曲面状一段的侧壁与所述第一通道口配合实现阀体开度调节。
更进一步地，所述阀腔上设置有阀芯安装口，所述阀芯转动套接在所述阀芯安装口上，在所述阀芯与所述阀芯安装口的内壁之间设置有至少一圈第一密封环。
更进一步地，所述阀芯安装口的开口端设置有圆形凹台，在所述阀芯上设置有与所述圆形凹台配合的凸环，在所述圆形凹台的台面上按照环形均匀分布有多个档位孔，在所述凸环的环面上开设有至少一个放置孔，所述放置孔中放置有滚珠，在所述阀芯安装口上还固定连接有盖板，所述阀芯的一端从所述盖板中间的通孔伸出，在所述盖板与所述凸环之间设置有用于抵接所述滚珠的弹簧片，当所述阀芯转动时，所述凸环带动所述滚珠在所述凹台台面上的多个档位孔之间依次滚动。
更进一步地，在所述阀芯的周侧还设置有与所述第一密封圈一一对应的环形槽口，所述第一密封圈容置在所述环形槽口内。
更进一步地，所述阀芯伸出所述阀座的一端还连接有调节转盘，在所述调节转盘的盘面上圆周分布有多个档位标识，所述档位标识与所述档位孔一一对应设置。
更进一步地，在所述盖板和所述阀座之间设置有第二密封环。
更进一步地，在所述工作缸的顶部还设置有用于密封连接所述活塞杆的油封。
更进一步地，在位于所述工作缸中的活塞杆上套设有第一缓冲件。
更进一步地，在所述压缩阀系上还设置有与所述复原阀系配合的第二缓冲件。
与现有技术相比，本发明的显著效果为：
1、利用阀芯的螺旋升角结构，当阀芯转动时，其螺旋曲面的角度变化可控制第一通道口或/和第二通道口的流通横截面，使得调节阀中的油液流通体积线性改变，因此调节阀可根据用户需求精准控制工作缸与储油缸之间的油液流量，从而实现调节阻尼减震器阻尼大小的技术效果；
2、克服现有产品阻尼调节的局限，复原阻力低速及高速可调范围均可达到1000N；
3、设置可视化的调节转盘，可清晰标识当前使用档位，在实际使用时能够设置于减震器的中下端各处，改善因覆盖件遮挡导致阻尼调整不便的技术问题；
4、调节阀1组件采用滚珠和档位孔配合，并利用弹簧片限位，使得转动调节转盘17时能够得到清晰的档位反馈效果；
5、改善了阻尼减震器的油液流通结构，提高散热性能，能够将减震器在高频使用过程中的温度降低10℃，使其保持在40℃～60℃。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是减震器的结构示意图；
图2是调节阀的结构示意图；
图3是阀芯的结构示意图；
图4是阀座的俯视图；
图5是实施例一中调节转盘的档位示意图；
图6是实施例一中1档对应的阀芯位置图；
图7是实施例一中12档对应的阀芯位置图；
图中标号：1-调节阀、2-阀座、3-阀腔、4-第一通道口、5-第二通道口、6-阀芯、7-阀芯安装口、8-第一密封环、9-圆形凹台、10-凸环、11-档位孔、12-放置孔、13-滚珠、14-盖板、15-弹簧片、16-环形槽口、17-调节转盘、18-第二密封环、19-工作缸、20-储油缸、21-压缩阀系、22-活塞杆、23-复原阀系、24-导向器、25-回油管路、26-油封、27-第一缓冲件、28-第二缓冲件。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
图1至图3示出了本发明的第一种实施例：一种阻尼减震器，包括工作缸19、套设在工作缸19外侧的储油缸20、设置于所述工作缸19底部的压缩阀系21，套接在所述工作缸19内的活塞杆22，以及设置于所述活塞杆22底部的复原阀系23，其关键在于，在所述工作缸19和储油缸20之间还布置有导向器24，对应所述导向器24还设置有调节阀1，其中：
所述调节阀1包括嵌设于所述储油缸20内的阀座2，所述阀座2上设有阀腔3，在所述阀腔3的腔壁上开设有第一通道口4，所述第一通道口4通过回油管路25与所述导向器24导通，在所述阀腔3的一侧还开设有第二通道口5，所述第二通道口5导通所述储油缸20，在所述阀座2上还转动连接有阀芯6，所述阀芯6的一端延伸出所述储油缸20接受转动动力，所述阀芯6的至少一段位于所述阀腔3内部且设置成螺旋曲面状，所述阀芯6设置成螺旋曲面状一段的侧壁与所述第一通道口4配合实现阀体开度调节。为了避免油液从阀座2与阀芯6之间的间隙渗漏，所述阀腔3上设置有阀芯安装口7，所述阀芯6转动套接在所述阀芯安装口7上，在所述阀芯6与所述阀芯安装口7的内壁之间设置有至少一圈第一密封环8。
从图2至图4可以看出，所述阀芯安装口7的开口端设置有圆形凹台9，在所述阀芯6上设置有与所述圆形凹台9配合的凸环10，在所述圆形凹台9的台面上按照环形均匀分布有多个档位孔11，在所述凸环10的环面上开设有至少一个放置孔12，所述放置孔12中放置有滚珠13，在所述阀芯安装口7上还固定连接有盖板14，所述阀芯6的一端从所述盖板14中间的通孔伸出，在所述盖板14与所述凸环10之间设置有用于抵接所述滚珠13的弹簧片15，当所述阀芯6转动时，所述凸环10带动所述滚珠13在所述凹台台面上的多个档位孔11之间依次滚动。
具体实施时，所述第一通道口4开设在所述阀腔3的侧壁，所述第二通道口5开设在所述阀腔3的底部。在所述阀芯6的侧壁还设置有与所述第一密封圈一一对应的环形槽口16，所述第一密封圈容置在所述环形槽口16内。所述阀芯6伸出所述阀座2的一端还连接有调节转盘17，在所述调节转盘17上圆周分布有多个档位标识，所述档位标识与所述档位孔11一一对应设置。
为了防止外界水分从盖板14与阀座2之间的间隙进入造成部件腐蚀，在所述盖板14和所述阀座2之间设置有第二密封环18。
为避免油液从工作缸19与活塞杆22的配合间隙渗漏，在所述工作缸19的顶部还设置有用于密封连接所述活塞杆22的油封26。
为了缓冲活塞杆22上行到底时与工作缸19缸壁的冲击力，在位于所述工作缸19的活塞杆22还套设有第一缓冲件27。
为了缓冲活塞杆22下行到底时复原阀系23与压缩阀系21的冲击力，在所述压缩阀系21上还设置有与所述复原阀系23配合的第二缓冲件28。
当活塞杆22上行时，工作缸19中的部分油液经过导向器24流入回油管路25，其余部分油液经过复原阀系23流入工作缸19下腔产生复原阻力，当调节转盘17打开第一通道口4时，油液在第一通道口4产生复原阻力后，通过第二通道口5流入储油缸20下腔，并在压缩阀系21的作用下最终回流至工作缸19中；当活塞杆22下行时，部分油液上行经过复原阀系23流入工作缸19上腔产生较小的压缩阻力，其余部分油液在压缩阀系21产生压缩阻力后流入储油缸20，并经第二通道口5流入调节阀1的阀腔3，当第一通道口4打开时，油液在第一通道口4产生压缩阻力后流入回油管路25，并在导向器24作用下回流至工作缸19上腔。
请参阅图5，下面以以档位标识为12档为例对本发明的原理作进一步解释：
当档位标识为12档时，分布在圆形凹凸底面上的档位孔11数量也为12个。在调节阻尼时，旋转调节转盘17从而带动阀芯6转动，阀芯6转动使得滚珠13在放置孔12的作用下沿阀芯6的轴线滚动，当出现“咔”声响的时候，说明滚珠13滚动到下一个档位孔11内，使得阀芯6设置成螺旋曲面状一段的侧壁螺旋角度改变，从而改变第一通道口4的开度。如图6所示，当调节转盘17旋转到一档时，阀芯6侧壁遮挡第一通道口4的面积最小，此时油液流通面积最大，减震器阻尼最小；如图7所示，当旋转到12档时，阀芯6侧壁遮挡第一通道口4面积最大，此时油液流通面积最小，减震器阻尼最大。
可以理解的是，在本实施例中，所述第二通道口5为常开口，在其他一些实施例中，所述阀芯6设置成螺旋曲面状的一段与第二通道口5配合，或者同时配合第一通道口4和第二通道口5同样能够实现阀腔3中油液流通体积线性改变的技术效果。
需要说明的是，现有减震器利用O型密封件对空心活塞杆密封避免漏油，但由于空心活塞杆内部难以加工和检验，可能出现不合格情况，而装配时更难以发现，所以可能导致前期漏油或则后期使用过程中磨损过大漏油。因此，作为优选，在本实施方式中活塞杆22为实心结构，无需加工活塞杆22内部，加工难度小，便于零件检测以及避免漏油现象。
综上所述，利用阀芯6的螺旋升角结构，当阀芯6转动时，其螺旋曲面的角度变化可控制第一通道口4或第二通道口5的流通横截面，使得调节阀1中的油液流通体积线性改变，因此调节阀1可根据用户需求精准控制工作缸19与储油缸20之间的油液流量，从而实现调节阻尼减震器阻尼大小的技术效果；克服现有产品阻尼调节的局限，复原阻力低速及高速可调范围均可达到1000N；设置可视化的调节转盘，可清晰标识当前使用档位，在实际使用时能够设置于减震器的中下端各处，改善因覆盖件遮挡导致阻尼调整不便的技术问题；调节阀1组件采用滚珠和档位孔配合，并利用弹簧片限位，使得转动调节转盘17时能够得到清晰的档位反馈效果；改善了阻尼减震器的油液流通结构，提高散热性能，能够将减震器在高频使用过程中的温度降低10℃，使其保持在40℃～60℃。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种减震器，包括工作缸、套设在工作缸外侧的储油缸、设置于所述工作缸底部的压缩阀系，套接在所述工作缸内的活塞杆，以及设置于所述活塞杆底部的复原阀系，其特征在于，在所述工作缸和储油缸之间还布置有导向器，对应所述导向器还设置有调节阀，其中：
所述调节阀包括嵌设于所述储油缸内的阀座，所述阀座上设有阀腔，在所述阀腔的腔壁上开设有第一通道口，所述第一通道口通过回油管路与所述导向器导通，在所述阀腔的一侧还开设有第二通道口，所述第二通道口导通所述储油缸，在所述阀座上还转动连接有阀芯，所述阀芯的一端延伸出所述储油缸接受转动动力，所述阀芯的至少一段位于所述阀腔内部且设置成螺旋曲面状，所述阀芯设置成螺旋曲面状一段的侧壁与所述第一通道口或/和第二通道口配合实现阀体开度调节。
2.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，所述阀腔上设置有阀芯安装口，所述阀芯转动套接在所述阀芯安装口上，在所述阀芯与所述阀芯安装口的内壁之间设置有至少一圈第一密封环。
3.根据权利要求2所述的减震器，其特征在于，所述阀芯安装口的开口端设置有圆形凹台，在所述阀芯上设置有与所述圆形凹台配合的凸环，在所述圆形凹台的台面上按照环形均匀分布有多个档位孔，在所述凸环的环面上开设有至少一个放置孔，所述放置孔中放置有滚珠，在所述阀芯安装口上还固定连接有盖板，所述阀芯的一端从所述盖板中间的通孔伸出，在所述盖板与所述凸环之间设置有用于抵接所述滚珠的弹簧片，当所述阀芯转动时，所述凸环带动所述滚珠在所述凹台台面上的多个档位孔之间依次滚动。
4.根据权利要求2或3所述的减震器，其特征在于，在所述阀芯的周侧还设置有与所述第一密封圈一一对应的环形槽口，所述第一密封圈容置在所述环形槽口内。
5.根据权利要求4所述的减震器，其特征在于，所述阀芯伸出所述阀座的一端还连接有调节转盘，在所述调节转盘的盘面上圆周分布有多个档位标识，所述档位标识与所述档位孔一一对应设置。
6.根据权利要求5所述的减震器，其特征在于，在所述盖板和所述阀座之间设置有第二密封环。
7.根据权利要求6所述的减震器，其特征在于，在所述工作缸的顶部还设置有用于密封连接所述活塞杆的油封。
8.根据权利要求7所述的减震器，其特征在于，在位于所述工作缸中的活塞杆上套设有第一缓冲件。
9.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，所述阀芯设置成螺旋曲面状一段的侧壁与所述第一通道口配合，所述第二通道口为常开口。
10.根据权利要求8所述的减震器，其特征在于，在所述压缩阀系上还设置有与所述复原阀系配合的第二缓冲件。
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