CN113389839A - 双可调阻尼减震器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种双可调阻尼减震器，包括内缸筒和外缸筒，所述内缸筒的内腔作为工作缸，所述内缸筒与所述外缸筒的预留间隙作为储油缸，所述外缸筒和所述内缸筒的上端通过导向器密封连接，所述导向器中插接有活塞杆，所述活塞杆的下端设置有复原阀系，对应所述复原阀系还设置有用于调节其上部工作缸和下部工作缸之间油液流通体积的复原调节机构；所述外缸筒和内缸筒的下端通过压缩阀系密封连接，对应所述压缩阀系还设置有用于调节工作缸和储油缸之间油液流通体积的压缩调节机构。本发明可根据用户需求精准调节复原阻尼调整后压缩阻尼的匹配性，从而确保车辆悬架性能处于最优状态。

Description

双可调阻尼减震器
技术领域
本发明涉及车辆悬挂的技术领域，尤其涉及一种双可调阻尼减震器。
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，单一阻尼值的减震器已不能满足人们的需求，阻尼可调减震器随之应运而生，但由于传统的阻力可调减震器只能调节复原阻力，不能满足因复原阻尼调整后压缩阻尼的匹配性，难以使车辆悬架性能达到最优状态。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双可调阻尼减震器，通过控制油液流通孔与油液流通腔中的油液流通体积来分别调整复原阻尼和压缩阻尼大小，使车辆悬挂达到最优状态，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双可调阻尼减震器，包括内缸筒和外缸筒，所述内缸筒的内腔作为工作缸，所述内缸筒与所述外缸筒的预留间隙作为储油缸，其关键在于，所述外缸筒和所述内缸筒的上端通过导向器密封连接，所述导向器中插接有活塞杆，所述活塞杆的下端设置有复原阀系，对应所述复原阀系还设置有用于调节其上部工作缸和下部工作缸之间油液流通体积的复原调节机构；所述外缸筒和内缸筒的下端通过压缩阀系密封连接，对应所述压缩阀系还设置有用于调节工作缸和储油缸之间油液流通体积的压缩调节机构。
更进一步地，所述压缩阀系包括压缩阀座，所述压缩阀座的底部形成连通所述工作缸和所述储油缸的油液流通腔；所述压缩调节机构包括设置在所述压缩阀座上的压缩阀体，所述压缩阀体中设置有与油液流通腔相通的第一通孔以及与工作缸相通的第二通孔，对应所述压缩阀体还设置有用于调节所述第一通孔与所述第二通孔间油液流通体积的阀芯，所述阀芯的下端延伸出所述油液流通腔接受调节动力。
更进一步地，在所述第一通孔与所述第二通孔间设置有阀腔，所述阀芯的上端伸入所述阀腔并设置成与所述第二通孔适配的锥形结构，且至少一段所述阀芯与所述压缩阀体螺纹配合。
更进一步地，所述油液流通腔与所述工作缸的连通通道顶部设置有压缩流通阀片，在至少部分所述连通通道的底部还设置有压缩阀片，在所述压缩阀体的侧壁还形成有一圈用于抵接所述压缩阀片的凸台。
更进一步地，所述油液流通腔的底部设置有与所述外缸筒密封套接的外缸筒封头，在所述外缸筒封头上开设有阀芯安装口，所述阀芯套接在所述阀芯安装口中，在所述阀芯与所述阀芯安装口的内壁之间还设置有至少一圈第一密封环。
更进一步地，在所述外缸筒封头下端面的阀芯安装口周侧内陷形成圆形的凹台，在所述凹台中设置有压缩调节旋钮，所述压缩调节旋钮的中心通过开设的卡接孔与所述阀芯的末端卡接，在所述凹台的台面上还按照环形均匀分布有多个档位孔，在所述压缩调节旋钮的顶面上设置有与所述档位孔一一对应的台阶碰珠，当所述压缩调节旋钮转动时，所述台阶碰珠在所述凹台台面上的多个档位孔之间依次滚动，且带动所述阀芯在所述卡接孔中沿其轴向进给或退让。
更进一步地，所述压缩调节旋钮的周侧设置有一圈环形的凸缘，在所述外缸筒封头的底部通过螺钉固定有与所述凸缘配合的盖板。
更进一步地，所述压缩流通阀片上抵接有塔簧，所述压缩阀体的上端延伸部螺纹连接有用于抵接所述塔簧的压缩螺母。
更进一步地，所述复原阀系包括复原阀座，所述复原阀座上开设置有油液流通孔；所述复原调节机构包括开设在所述活塞杆中的阀针安装口以及插接在所述阀针安装口中的阀针，所述阀针的上端延伸出所述活塞杆并设置有复原调节旋钮，所述活塞杆的下端设置成与所述油液流通孔适配的锥形结构，在所述阀针与所述阀针安装口的内壁间设置有至少一圈第二密封环，且至少一段所述阀针与所述活塞杆的杆体螺纹配合，当所述复原调节旋钮转动时，所述阀针沿其轴向进给或退让。
更进一步地，所述导向器的至少一段具有锥度，且所述导向器具有锥度一段的侧壁与所述内缸筒的内壁间设置有至少一圈O型密封圈。
与现有技术相比，本发明的显著效果为：
(1)利用阀芯的锥形结构，当阀芯沿轴向进给时，该锥形结构可控制第二通孔底部通道口的流通横截面，使得第二通孔与第一通孔间的油液流通体积线性改变，在运用到阻尼减震器时，可根据用户需求精准调节复原阻尼调整后压缩阻尼的匹配性，从而确保车辆悬架性能处于最优状态；
(2)压缩阻尼调节过程中利用台阶碰珠和档位孔配合，能够使用户得到清晰的档位反馈，同时在卡接孔作用下，配合阀芯与压缩阀体之间的螺纹连接，使得压缩调节旋钮旋转时即可调节阀芯进给量，使用更加方便；
(3)改善了阻尼减震器的油液流通结构，提高散热性能，能够降低减震器在高频使用过程中的作业温度，从而延长阻尼减震器的使用寿命。
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是实施例一的整体结构示意图；
图2是实施例一中压缩调节机构的结构示意图；
图3是实施例一中复原调节机构的结构示意图；
图4是图1中A部的局部放大图；
图5是实施例一中压缩调节旋钮的俯视图；
图中标号：1-外缸筒封头、2-油液流通腔、3-压缩阀体、4-第一通孔、5-第二通孔、6-阀芯、7-连通通道、8-压缩阀座、9-压缩流通阀片、10-压缩阀片、11-阀芯安装口、12-第一密封环、13-凹台、14-压缩调节旋钮、15-卡接孔、16-台阶碰珠、17-凸缘、18-盖板、19-压缩螺母、20-塔簧、21-工作缸、22-储油缸、23-活塞杆、24-导向器、25-复原阀系、26-复原阀座、27-油液流通孔、28-阀针、29-阀针安装口、30-第二密封环、31-复原调节旋钮、32-档位标识、33-O型密封圈、34-凸台、35-外缸筒、36-内缸筒。
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示出了本发明的第一种实施例：一种双可调阻尼减震器，包括内缸筒36和外缸筒35，所述内缸筒36的内腔作为工作缸21，所述内缸筒36与所述外缸筒35的预留间隙作为储油缸22，其特征在于，所述外缸筒35和所述内缸筒36的上端通过导向器24密封连接，所述导向器24中插接有活塞杆23，所述活塞杆23的下端设置有复原阀系，对应所述复原阀系还设置有用于调节其上部工作缸21和下部工作缸21之间油液流通体积的复原调节机构；所述外缸筒35和内缸筒36的下端通过压缩阀系密封连接，对应所述压缩阀系还设置有用于调节工作缸21和储油缸22之间油液流通体积的压缩调节机构。
从图2可以看出，具体运用时，所述压缩阀系包括压缩阀座8，所述压缩阀座的底部形成连通所述工作缸21和所述储油缸22的油液流通腔2；所述压缩调节机构包括设置在所述压缩阀座8上的压缩阀体3，所述压缩阀体3中设置有与油液流通腔2相通的第一通孔4以及与工作缸21相通的第二通孔5，对应所述压缩阀体3还设置有用于调节所述第一通孔4与所述第二通孔5间油液流通体积的阀芯6，所述阀芯6的下端延伸出所述油液流通腔2接受调节动力。在所述第一通孔4与所述第二通孔5间设置有阀腔，所述阀芯6的上端伸入所述阀腔并设置成与所述第二通孔5适配的锥形结构，且至少一段所述阀芯6与所述压缩阀体3螺纹配合。所述油液流通腔2与所述工作缸21的连通通道7顶部设置有压缩流通阀片9，在至少部分所述连通通道7的底部还设置有压缩阀片10，在所述压缩阀体3的侧壁还形成有一圈用于抵接所述压缩阀片10的凸台34。
为了避免油液渗漏，所述油液流通腔2的底部设置有与所述外缸筒35密封套接的外缸筒封头1，在所述外缸筒封头1上开设有阀芯安装口11，所述阀芯6套接在所述阀芯安装口11中，在所述阀芯6与所述阀芯安装口11的内壁之间还设置有至少一圈第一密封环12。
具体实施时，在所述外缸筒封头1下端面的阀芯安装口11周侧内陷形成圆形的凹台13，在所述凹台13中设置有压缩调节旋钮14，所述压缩调节旋钮14的中心通过开设的卡接孔15与所述阀芯6的末端卡接，在所述凹台13的台面上还按照环形均匀分布有多个档位孔，在所述压缩调节旋钮14的顶面上设置有与所述档位孔一一对应的台阶碰珠16，当所述压缩调节旋钮14转动时，所述台阶碰珠16在所述凹台13台面上的多个档位孔之间依次滚动，且带动所述阀芯6在所述卡接孔15中沿其轴向进给或退让。优选地，在所述压缩调节旋钮14的盘面上还设置有若干个环形分布档位标识32，所述档位标识32与所述档位孔一一对应。
请参阅图5，以12档为例，即分布在压缩调节旋钮14盘面上的档位标识32分别为1、2、3、4、....、11、12，分布在圆形凹台13底面上的档位孔数量也设置成12个。在调节阻尼时，旋转压缩调节旋钮14从而带动阀芯6转动，阀芯6转动使得台阶碰珠16在放置孔的作用下沿阀芯6的轴线滚动，当出现“咔”声响的时候，说明台阶碰珠16滚动到下一个档位孔内，使得阀芯6锥形结构与第二通孔5底部通道口之间的间隙改变，从而调节第二通孔5的开度，改变第一通孔4与第二通孔5间的油液流通体积，实现调节压缩阻尼的技术效果。
如图2所示，为了避免压缩调节旋钮14从凹台13中脱出，所述压缩调节旋钮14的周侧设置有一圈环形的凸缘17，在所述外缸筒封头1的底部通过螺钉固定有与所述凸缘17配合的盖板18。
为了实现压缩流通阀片9的快速装配，所述压缩流通阀片9上抵接有塔簧20，所述压缩阀体3的上端延伸部螺纹连接有用于抵接所述塔簧20的压缩螺母19。
可以理解的是，在本实施例中，所述第一通孔4为常开通孔，在其他一些实施例中，也可将第二通孔5设置为常开通孔，当第二通孔5为常开通孔时，所述阀芯6设置有锥形结构的一端也与第一通孔4配合也可以达到使阀腔中油液流通体积线性改变的技术效果。
如图3所示，为了实现减震器复原阻尼的调节，所述复原阀系包括复原阀座26，所述复原阀座26上开设置有油液流通孔27；所述复原调节机构包括开设在所述活塞杆23中的阀针安装口29以及插接在所述阀针安装口29中的阀针28，所述阀针28的上端延伸出所述活塞杆23并设置有复原调节旋钮31，所述活塞杆23的下端设置成与所述油液流通孔27适配的锥形结构；为了避免油液从阀针28与阀针安装口29之间的间隙渗漏，在所述阀针28与所述阀针安装口29的内壁间设置有至少一圈第二密封环30，且至少一段所述阀针28与所述活塞杆23的杆体螺纹配合，当所述复原调节旋钮31转动时，所述阀针28沿其轴向进给或退让。
需要说明的是，油液流通孔27由连通复原阀系25下部分工作缸21的轴向孔和连通复原阀系25上部分工作缸21的径向孔(图中未示出)组成，通过阀针在其轴向的进给和退让，可以调节轴向孔和径向孔之间的油液流通体积，从而调节复原阻尼。
从图4可以看出，为了保障减震器缸筒的密封性能，导向器24与储油缸22内壁间需要O型密封圈33实现密封；为了克服导向器24装配时O型密封圈33容易损坏的弊端，将所述导向座的侧壁设置成具有一定锥度，这样在导向器24旋紧过程中O型密封圈33受到导向器24侧壁的挤压，在导向器24侧壁的锥度作用下逐渐胀大，并最终与储油缸22内壁形成密封效果。在装配过程中，O型密封圈33不会随导向器24转动，从而避免与储油缸22内壁摩擦损坏。
需要说明的是，为了使复原阻尼调节时获得清晰的档位反馈，复原调节旋钮31可参考压缩调节旋钮14的设置方式。
本发明的原理如下：
当活塞杆23下行压缩时，工作缸21中一部分油液经过压缩流通阀片9进入油液流通腔2与工作缸21的连通通道7，再通过该连通通道7冲开压缩阀片10产生压缩阻力，然后经由油液流通腔2进入储油缸22。工作缸21中的另一部分油液经过压缩阀体3的第二通孔5，在阀芯6的作用下产生压缩阻力后，再经由阀腔和第一通孔4流入油液流通腔2，最后从油液流通腔2流入储油缸22，通过转动压缩调节旋钮14，改变第二通孔5与第一通孔4间的油液流通体积，则相应压缩阻力跟随改变，达到压缩阻力可调的技术效果；另一方面，调节复原阀系25的复原阻尼可以通过转动复原调节旋钮31，促使阀针28改变油液流通孔27中的油液流通体积实现。
综上所述，利用阀芯6的锥形结构，当阀芯6沿轴向进给时，该锥形结构可控制第二通孔5底部通道口的流通横截面，使得第二通孔5与第一通孔4间的油液流通体积线性改变，在运用到阻尼减震器时，可根据用户需求精准调节复原阻尼调整后压缩阻尼的匹配性，从而确保车辆悬架性能处于最优状态；压缩阻尼调节过程中利用台阶碰珠16和档位孔配合，能够使用户得到清晰的档位反馈，同时在卡接孔15作用下，配合阀芯6与压缩阀体3之间的螺纹连接，使得压缩调节旋钮14旋转时即可调节阀芯6进给量，使用更加方便；改善了阻尼减震器的油液流通结构，提高散热性能，能够降低减震器在高频使用过程中的作业温度，从而延长阻尼减震器的使用寿命。
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)

1.一种双可调阻尼减震器，包括内缸筒和外缸筒，所述内缸筒的内腔作为工作缸，所述内缸筒与所述外缸筒的预留间隙作为储油缸，其特征在于，所述外缸筒和所述内缸筒的上端通过导向器密封连接，所述导向器中插接有活塞杆，所述活塞杆的下端设置有复原阀系，对应所述复原阀系还设置有用于调节其上部工作缸和下部工作缸之间油液流通体积的复原调节机构；所述外缸筒和内缸筒的下端通过压缩阀系密封连接，对应所述压缩阀系还设置有用于调节工作缸和储油缸之间油液流通体积的压缩调节机构。
2.根据权利要求1所述双可调阻尼减震器，其特征在于，所述压缩阀系包括压缩阀座，所述压缩阀座的底部形成连通所述工作缸和所述储油缸的油液流通腔；所述压缩调节机构包括设置在所述压缩阀座上的压缩阀体，所述压缩阀体中设置有与油液流通腔相通的第一通孔以及与工作缸相通的第二通孔，对应所述压缩阀体还设置有用于调节所述第一通孔与所述第二通孔间油液流通体积的阀芯，所述阀芯的下端延伸出所述油液流通腔接受调节动力。
3.根据权利要求2所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，在所述第一通孔与所述第二通孔间设置有阀腔，所述阀芯的上端伸入所述阀腔并设置成与所述第二通孔适配的锥形结构，且至少一段所述阀芯与所述压缩阀体螺纹配合。
4.根据权利要求3所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，所述油液流通腔与所述工作缸的连通通道顶部设置有压缩流通阀片，在至少部分所述连通通道的底部还设置有压缩阀片，在所述压缩阀体的侧壁还形成有一圈用于抵接所述压缩阀片的凸台。
5.根据权利要求2所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，所述油液流通腔的底部设置有与所述外缸筒密封套接的外缸筒封头，在所述外缸筒封头上开设有阀芯安装口，所述阀芯套接在所述阀芯安装口中，在所述阀芯与所述阀芯安装口的内壁之间还设置有至少一圈第一密封环。
6.根据权利要求5所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，在所述外缸筒封头下端面的阀芯安装口周侧内陷形成圆形的凹台，在所述凹台中设置有压缩调节旋钮，所述压缩调节旋钮的中心通过开设的卡接孔与所述阀芯的末端卡接，在所述凹台的台面上还按照环形均匀分布有多个档位孔，在所述压缩调节旋钮的顶面上设置有与所述档位孔一一对应的台阶碰珠，当所述压缩调节旋钮转动时，所述台阶碰珠在所述凹台台面上的多个档位孔之间依次滚动，且带动所述阀芯在所述卡接孔中沿其轴向进给或退让。
7.根据权利要求6所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，所述压缩调节旋钮的周侧设置有一圈环形的凸缘，在所述外缸筒封头的底部通过螺钉固定有与所述凸缘配合的盖板。
8.根据权利要求4所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，所述压缩流通阀片上抵接有塔簧，所述压缩阀体的上端延伸部螺纹连接有用于抵接所述塔簧的压缩螺母。
9.根据权利要求1～8任一所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，所述复原阀系包括复原阀座，所述复原阀座上开设置有油液流通孔；所述复原调节机构包括开设在所述活塞杆中的阀针安装口以及插接在所述阀针安装口中的阀针，所述阀针的上端延伸出所述活塞杆并设置有复原调节旋钮，所述活塞杆的下端设置成与所述油液流通孔适配的锥形结构，在所述阀针与所述阀针安装口的内壁间设置有至少一圈第二密封环，且至少一段所述阀针与所述活塞杆的杆体螺纹配合，当所述复原调节旋钮转动时，所述阀针沿其轴向进给或退让。
10.根据权利要求9所述的双可调阻尼减震器，其特征在于，所述导向器的至少一段具有锥度，且所述导向器具有锥度一段的侧壁与所述内缸筒的内壁间设置有至少一圈O型密封圈。
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