CN113586641B - 减振器及车辆 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种减振器及具有该减振器的车辆，该减振器包括活塞机构和工作缸，活塞机构包括活塞杆和活塞阀系，活塞杆可伸缩地伸入到工作缸中并且具有彼此相对的第一端部和第二端部，活塞阀系安装在该活塞杆的第一端部并且位于工作缸中，活塞杆的长度能够调节，工作缸沿轴向方向设置有多个工作段，不同工作段的通流截面积互不相同，以使得活塞杆处于不同长度时，活塞阀系能够位于不同的工作段中，进而使得减振器能够提供不同级别的阻尼力。本公开提供的减振器可根据车辆所处的行驶状态来调节活塞杆的长度，以使活塞阀系能够处于相应的工作段内中，从而提供适应于此时车辆的行驶状态的合适的阻尼力，改善车辆的减振性能，提高车辆的舒适性。

Description

减振器及车辆
技术领域
本公开涉及减振器技术领域，具体地，涉及一种减振器及车辆。
背景技术
传统减振器一般属于被动控制型，从控制方式分析传统减振器只能以单一且唯一的方式提供阻尼系数，对阻尼的贡献也非常有限，存在一定缺陷；其二，从结构分析，传统减振器通过连杆活塞组合、工作缸、底阀组合和减振油综合配合产生阻尼，提供工作需要能量，因此阻尼力大小取决于这些结构本身，对于一款传统减振器，其结构是唯一的，因此提供的阻尼力也是唯一的，即使对于地面复杂的激励，对于车辆的舒适性和稳定性的贡献也是单一的。
发明内容
本公开的目的是提供一种减振器及具有该减振器的车辆，针对复杂的地面激励，该减振器能够改善车辆的减振性能，提高车辆的舒适性和稳定性。
为了实现上述目的，本公开提供一种减振器及具有该减振器的车辆，该减振器包括活塞机构和工作缸，所述活塞机构包括活塞杆和活塞阀系，所述活塞杆可伸缩地伸入到所述工作缸中并且具有彼此相对的第一端部和第二端部，所述活塞阀系安装在该活塞杆的第一端部并且位于所述工作缸中，所述活塞杆的长度能够调节，所述工作缸沿轴向方向设置有多个工作段，不同所述工作段的通流截面积互不相同，以使得所述活塞杆处于不同长度时，所述活塞阀系能够位于不同的工作段中，进而使得所述减振器能够提供不同级别的阻尼力，其中，所述通流截面积的大小与阻尼力的大小成反比。
可选地，至少部分个工作段在所述工作缸的轴向上位置相邻且所对应的阻尼力的级别也相邻。
可选地，所述至少部分个工作段中，任意相邻两者中位于上侧的一者的通流截面积小于该相邻两者中位于下侧的另一者的通流截面积；或，所述至少部分个工作段中，任意相邻两者中位于上侧的一者的通流截面积大于该相邻两者中位于下侧的另一者的通流截面积。
可选地，所述工作缸在所述至少部分个工作段的下侧设置有另外的至少一个工作段，所述至少一个工作段中与所述至少部分个工作段位置相邻的一个工作段所对应的阻尼力的级别与所述至少部分个工作段中位于最下侧的工作段所对应的阻尼力的级别之间至少相差两级。
可选地，每个所述工作段都包括等截面部分，所述多个工作段中的一者或多者还包括变截面部分，不同的工作段中的等截面部分的通流截面的半径相同，不同工作段的变截面部分的通流截面积不同。
可选地，所述变截面部分包括对应的工作段上沿所述轴向延伸的沟槽，该沟槽形成为相对于同一工作段上的等截面部分径向向外凸出。
可选地，同一工作段中沟槽的数量为一个或多个，同一工作段上的多个沟槽沿所述工作缸的周向间隔设置。
可选地，不同工作段中沟槽的数量和/或沟槽的通流截面积不同。
可选地，所述多个工作段包括第一工作段、第二工作段、第三工作段和第四工作段，其中，
所述第一工作段上的所述变截面部分的通流截面积小于0.5mm2，所述活塞阀系位于所述第一工作段中时，所述减振器提供的阻尼力至少为3000N；
所述第二工作段上的所述变截面部分的通流截面积为0.5mm2～1.5mm2，所述活塞阀系位于所述第二工作段中时，所述减振器提供的阻尼力为2000N～3000N；
所述第三工作段上的所述变截面部分的通流截面积为1.5mm2～3mm2，所述活塞阀系位于所述第三工作段中时，所述减振器提供的阻尼力为1000N～2000N；
所述第四工作段上的所述变截面部分的通流截面积为3mm2～4.5mm2，所述活塞阀系位于所述第四工作段中时，所述减振器提供的阻尼力小于1000N。
可选地，所述活塞杆包括套筒和芯杆，所述套筒能够固定于车身或车架，所述芯杆穿设于所述套筒中，所述芯杆在对应于所述第一端部的一端连接有所述活塞阀系，所述芯杆能够沿轴向方向相对于所述套筒移动并且能够锁止于所述套筒，以调整所述活塞杆的长度；
所述活塞机构还包括动力装置，所述动力装置设置于所述工作缸和所述套筒的外侧，用于驱动所述芯杆相对于所述套筒运动。
可选地，所述套筒与所述芯杆螺纹配合，所述动力装置构造为电机，所述电机的输出轴与所述芯杆传动连接，以驱动所述芯杆相对于所述套筒转动。
根据本公开的另一方面，还提供了一种车辆，该车辆包括控制器和上述的减振器，所述控制器与所述减振器通信连接，以根据车辆的行驶状态控制所述减振器中的所述活塞杆的长度，使得所述活塞阀系移动至相应的工作段中。
通过上述技术方案，由于不同工作段的通流截面积互不相同，活塞阀系在相应的工作段中上下运动时，在活塞阀系的运动速度相同的情况下，活塞阀系与工作缸内壁的间隙不同，从而使得通过该间隙的减振油的速度不同，在此处产生的摩擦阻力不同，产生的阻尼力不同，与此同时，也会改变减振油对于活塞阀系的端面的作用力，改变减振油通过活塞阀系时的速度，改变减振油通过活塞阀系时产生的阻尼力。因此，在车辆行驶时，可以根据此时车辆所处的行驶状态来调节活塞杆的长度，以使活塞阀系能够处于相应的工作段内中来上下移动，提供适应于此时车辆的行驶状态的合适的阻尼力，改善车辆的减振性能，提高车辆的舒适性和稳定性。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是本公开一种实施方式的当活塞阀系处于第一工作段中时减振器的剖视图；
图2是本公开一种实施方式的减振器的工作缸的剖视图；
图3是沿图2中的A-A线的剖视图；
图4是沿图2中的B-B线的剖视图；
图5是沿图2中的C-C线的剖视图；
图6是沿图2中的D-D线的剖视图；
图7是本公开一种实施方式的减振器的活塞机构的半剖视图；
图8是本公开一种实施方式的减振器的芯杆的立体结构示意图，其中示出了活塞阀系；
图9是本公开一种实施方式的当活塞阀系处于第二工作段中时减振器的剖视图；
图10是本公开一种实施方式的当活塞阀系处于第三工作段中时减振器的剖视图；
图11是本公开一种实施方式的当活塞阀系处于第四工作段中时减振器的剖视图。
附图标记说明
100-减振器；10-活塞机构；11-套筒；12-芯杆；121-螺纹段；122-连接段；13-活塞阀系；14-动力装置；15-活塞杆；151-第一端部；152-第二端部；20-工作缸；21-第一工作段；22-第二工作段；23-第三工作段；24-第四工作段；25-变截面部分；26-等截面部分；27-底端部；28-顶端部；30-储油缸；40-底阀。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
在本公开中，在未作相反说明的情况下，“内、外”是指相对于相应部件自身轮廓而言的内、外。由于减振器100通常以顶端部28在上、底端部27在下的方式大致竖立地安装在车辆中，因此使用的方位词如“上、下”通常对应于减振器100安装于车辆中时车辆正常行驶时的“上、下”方向。通流截面是指垂直于液体流动方向的截面。通流截面的面积亦可称为通流截面积。此外，本公开实施例中使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。
车辆在行驶过程中，基于地面激励的不同，可将车辆的行驶状态至少分为四种状态：越野模式、城市运动模式、综合性能模式和舒适模式。在越野模式下的路面情况大致可设定为：坑洼路面、鹅卵石路面、乡村坏路面等，驾驶模式大致可设定为：转向(大转角)工况、紧急制动工况、紧急加速工况、高速行驶工况、转向加紧急制动工况、加速爬坡下坡等。在城市运动模式下的路面情况大致可设定为：破坏的水泥路面、破坏的沥青路面、比利时路面、长波路面、扭曲路面等，驾驶模式大致可设定为转向(中度转角)工况、制动工况、加速工况、高速行驶、转向加制动工况等。在综合性能模式下的路面情况大致可设定为：水泥路面、沥青路面、比利时路面、井盖、大的减速带等，驾驶模式大致可设定为转向(小转角)工况、制动工况、加速工况、高速行驶、转向加制动等。在舒适模式下的路面情况大致可设定为：水泥路面、沥青路面、比利时路面、井盖、减速带、起伏路等，驾驶模式大致可设定为转向(小转角)工况、高速行驶、转向加制动。
为了适应不同的来自路面的激励，提高车辆的减振性能和舒适性，在本公开中提供了一种减振器100及具有该减振器100的车辆。参考图1-11所示，该减振器100包括活塞机构10和工作缸20，活塞机构10包括活塞杆15和活塞阀系13，活塞杆15可伸缩地伸入到工作缸20中并且具有彼此相对的第一端部151和第二端部152，活塞阀系13安装在该活塞杆15的第一端部151并且位于工作缸20中，活塞杆15的第二端部152可连接至车身，活塞杆15的长度能够调节，即活塞杆15从第一端到第二端之间的距离可调。工作缸20沿轴向方向设置有多个工作段，不同工作段的通流截面积互不相同，以使得活塞杆15处于不同长度时，活塞阀系13能够位于不同的工作段中，进而使得减振器100能够提供不同级别的阻尼力，其中，所述通流截面积的大小与阻尼力的大小成反比。
通过上述技术方案，本公开提供的减振器100在工作过程中，当活塞阀系13在相应的工作段中随着活塞机构10的伸缩而运动时，由于不同工作段的通流截面积互不相同，处于不同工作段中的活塞阀系13受到的流体阻力也不同，且通流截面积的大小与流体阻力的大小成反比。因此，在车辆行驶时，可以根据此时车辆所处的行驶状态来调节活塞杆15的长度，以使活塞阀系13能够处于相应的工作段内中，提供适应于此时车辆的行驶状态的合适的阻尼力。也就是说，本公开提供的减振器100可以根据不同的地面激励而选择不同量级的阻尼力，例如，当地面激励小时，可以选择量级较低的阻尼力，当地面激励大时，可以选择量级较高的阻尼力，从而兼顾减振缓冲效果和车辆的振动幅度，使得车辆能够稳定行驶，并为用户提供更舒适的乘用体验。
本公开对不同工作段的排布顺序不作限制，可以根据需要按照所需的顺序排列。为了便于说明，以工作缸20设置有四个工作段为例进行解释，四个工作段分别为第一工作段、第二工作段、第三工作段和第四工作段，这四个工作段对应的阻尼力的大小依次减小，级别依次减小。这四个工作段的排列顺序至少可包括：一二三四；三四一二；四二三一；一二四三等。在本公开的一种实施方式中，至少部分个工作段在工作缸20的轴向上位置相邻且所对应的阻尼力的级别也相邻。也就说，对于位置相邻的两个、三个或更多个工作段来说，其所对应的阻尼力的级别是相邻的。若将这些个工作段看作一个集合，则在整个工作缸20上可以有一个或多个这样的集合，这样的集合可以是位置相邻的，也可以是还间隔着另外的工作段。
通过设置相邻的工作段的阻尼力的级别相邻，可以使得活塞阀系13在相邻的工作段之间变换时，有助于使提供的阻尼力逐渐变化，压力变换较为平稳，从而可以减小突然变换时对减振器100顶端的密封件的压力冲击。另外，这也可以减小活塞杆15在两个相邻的阻尼力级别之间切换所需要的跨度，有益于缩短反应时间。
可选地，在本公开的一种实施方式中，至少部分个工作段中，任意相邻两者中位于上侧的一者的通流截面积小于该相邻两者中位于下侧的另一者的通流截面积；或，至少部分个工作段中，任意相邻两者中位于上侧的一者的通流截面积大于该相邻两者中位于下侧的另一者的通流截面积。这里可以参考图2来理解：工作缸20在轴向方向上具有设置有底阀40的底端部27和供活塞杆15穿过的顶端部28，从底端部27到顶端部28或从顶端部28到底端部27，不同多个工作段(参考附图标记22-24)中相邻若干工作段的通流截面积依次增大。
活塞阀系13在工作缸20内上下运动时，储油缸30中的减振油会通过底阀40进入工作缸20内或从工作缸20内排出。工作段的通流截面积依次变化，活塞阀系13在不同的工作段之间变换时，有助于使提供的阻尼力逐渐变化，减小在变换时不同级别的阻尼力之间的跨度，压力变换较为平稳，从而可以减小突然变换时对减振器100顶端的密封件的压力冲击。
可选地，在本公开的一种实施例中，参考图2所示，工作缸20在至少部分个工作段的下侧设置有另外的至少一个工作段，在至少一个工作段中与至少部分个工作段位置相邻的一个工作段所对应的阻尼力的级别与至少部分个工作段中位于最下侧的工作段所对应的阻尼力的级别之间至少相差两级，这种情况下，可以应对较为复杂的路面，即可以使得活塞杆15以较小的跨度和较小的反应时间在两个阻尼力差值跨级的工作段之间切换。
为了便于说明，将该至少部分个工作段称为工作段组A，将位于该工作段组A的下侧的至少一个工作段成为工作段组B。工作缸20在工作段组A的下侧设置有另外的工作段组B，在工作段组B中与工作段组A位置相邻的一个工作段称为工作段C。工作段组A中位于最下侧的工作段称为工作段D。则，工作段C和工作段D所对应的阻尼力的级别之间至少相差两级。
示例地，从顶端部28到底端部27，依次设置有5个工作段，工作缸20的首尾两端的工作段的通流截面积相同，均为第一工作段21。5个工作段分别为靠近顶端部28的第一工作段21、第二工作段22、第三工作段23、第四工作段24和靠近底端部27的第一工作段21，其中，从靠近顶端部28的第一工作段21至第四工作段24的通流截面积依次增大，对应的阻尼力级别依次减少。这里需要说明的是，第四工作段24与靠近底端部27的第一工作段21之间的通流截面积的变化是为了从第四工作段24回归到第一工作段21的过渡，当然，也可以认为是额外的一个工作段，对此，本公开不作具体限制。
在本公开的另一种实施方式中，可将能够提供最大阻尼力的工作段设置于中间位置，位于该最大阻尼工作段上下两侧的工作段的通流截面积依次减小。
在本公开中对如何设计工作段以改变工作段的通流截面积的方式不作限制，只要能够使不同工作段的通流截面积互不相同即可。在本公开的一种实施方式中，参考图2和图3-6中所示，每个工作段都包括等截面部分26。多个工作段中的一者或多者还包括变截面部分25。换言之，存在只设置等截面部分26的工作段。参考图2所示，可将位于最端部的两个工作段构造为不设置变截面部分25，且该两个工作段可为第一工作段21。这里，靠近底端部27的第一工作段21不设置变截面部分25，也有利于底阀40在工作缸20上的密封安装。
不同的工作段中的等截面部分26的通流截面的半径相同，不同工作段的变截面部分25的通流截面积不同，即在同一工作段中的等截面部分26和变截面部分25的截面面积之和即为该工作段的通流截面积。因此，仅需要改变变截面部分25的截面面积就能够使不同工作段的通流截面积互不相同。而且，仅需要对常规的减振器100中的工作缸20稍作更改，就能够得到具有不同工作段的工作缸20，减小了加工难度，减低了生产成本。另一方面，由于等截面部分26的直径相同，也有利于活塞阀系13在工作缸20内跟随活塞杆15的伸缩而保持平稳地移动。在本公开的另一种实施方式中，可以将使每个工作段的直径不同以使得这些工作段的通流截面积互不相同。
在本公开中对变截面部的结构和形状不作限制，只要能够改变所处的工作段的通流截面积即可。在本公开的一种实施方式中，参考图4-6所示，变截面部分25包括对应的工作段上沿轴向延伸的沟槽，该沟槽形成为相对于同一工作段上的等截面部分26径向向外凸出。通过设置沟槽来改变工作段的通流截面积，一方面在工作缸20上设置沟槽，加工方便，制造成本低。另一方面，由于沟槽径向向外凸出，从而不会阻碍活塞阀系13的上下运动，同时也便于使活塞阀系13更加贴近工作缸20上等截面部分26的内壁，使得更多的减振油通过活塞阀系13来流通于工作缸20的上下腔体(活塞阀系13将工作缸20的腔体分隔为上下腔体)，从而增加减振器100能够产生的阻尼力。
在本公开的另一种实施方式中，变截面部可以构造为工作段上沿轴向延伸的凸棱(图中未示出)，该凸棱形成为相对于同一工作段上的等截面部分26径向向内凸出，以使得这些工作段的通流截面积互不相同。
为了使不同工作段上提供的阻尼力更加多变，参考图3-6所示，同一工作段中沟槽的数量为一个或多个，同一工作段上的多个沟槽沿工作缸20的周向间隔设置。因此可以通过改变沟槽的数量来改变相应的工作段的通流截面积，从而改变活塞阀系13位于该工作段时减振器100所提供的阻尼力。
可选地，同一工作段上设置有多个沟槽，该多个沟槽沿工作缸20的周向均匀间隔布置。这样可以使在活塞阀系13的周向上受力更加均衡，活塞阀系13上下运动得更加平稳。
在本公开中对沟槽的数量不作限制，参考图3-6所示，有些工作段可以不设置沟槽，有些工作段也可设置两个、三个，甚至更多的沟槽，沟槽的具体数量根据所需要产生的阻尼力设置。
为了使不同工作段的通流截面积不同，不同工作段中沟槽的数量和/或沟槽的通流截面积不同。由于某个工作段的通流截面积等于等截面部分26的面积和该工作段上的所有的沟槽的通流截面积之和。因此，在设计时仅需改变沟槽的数量和/或沟槽的通流截面积即可，通过这两种改变方式能够方便地得到所需要的不同大小的工作段的通流截面积，进而使得减振器100可以产生各种不同大小的阻尼力，方便设计，提高减振器100的适用范围。
在本公开的一种实施方式中，参考图2和图3-6所示，对应于车辆上的越野模式、城市运动模式、综合性能模式和舒适模式的四种行驶状态，多个工作段可以包括第一工作段21、第二工作段22、第三工作段23和第四工作段24，分别提供一级阻尼、二级阻尼、三级阻尼和四级阻尼。可以理解的是，在其他实施方式中，也可根据设计需要，设置其他数量的工作段，本公开对此不作限制。
在这四个工作段中，变截面部分25的通流截面积适应于对应路况下对阻尼大小的需求而设计。
参考图1和图3所示，第一工作段21上的变截面部分25的通流截面积可以小于0.5mm2，这里，存在这样一种情况，即该变截面部分25的面积为0，这也可以理解为第一工作段21上未设置变截面部分25。活塞阀系13位于第一工作段21中，且仅在第一工作段21的范围内上下移动，此时减振器100提供的阻尼力至少为3000N的一级阻尼，从而能够为处于越野模式的车辆提供合适的阻尼力。
参考图9和图4所示，第二工作段22上的变截面部分25的通流截面积可以为0.5mm2～1.5mm2，活塞阀系13位于第二工作段22中时，且仅在第二工作段22的范围内上下移动，减振器100提供的阻尼力为2000N～3000N的二级阻尼，从而能够为处于城市运动模式的车辆提供合适的阻尼力。
参考图10和图5中C-C剖视图所示，第三工作段23上的变截面部分25的通流截面积可以为1.5mm2～3mm2，活塞阀系13位于第三工作段23中时，且仅在第三工作段23的范围内上下移动，减振器100提供的阻尼力为1000N～2000N的三级阻尼，从而能够为处于综合性能模式的车辆提供合适的阻尼力。
参考图11所示和图6中D-D剖视图所示，第四工作段24上的变截面部分25的通流截面积可以为3mm2～4.5mm2，活塞阀系13位于第四工作段24中时，且仅在第四工作段24的范围内上下移动，减振器100提供的阻尼力小于1000N的四级阻尼，从而能够为处于舒适模式的车辆提供合适的阻尼力。
因此，通过设置合适的变截面部分25的通流截面积的大小来改变工作段的通流截面积，以使减振器100能够对应于车辆的四种行驶模式，对应地提供四种不同大小的合适的阻尼力，改善车辆的减振性能，提高车辆的舒适性和稳定性。
在本公开提供的具体实施方式中，可以通过任意合适的方式配置活塞杆15，以实现长度的调整。可选择地，在本公开的一种实施方式中，参考图7和图8所示，活塞杆15包括套筒11和芯杆12。其中，套筒11能够固定于车身或车架，例如，减振器100可以包括用于与车身固定连接的上支撑组件，上支撑组件与套筒11的始终暴露在外的部分(例如顶端)固定连接，从而实现在车身或车架上的固定。芯杆12穿设于套筒11中，并且芯杆12在对应于第一端部151的一端连接有活塞阀系13。芯杆12能够沿轴向方向相对于套筒11移动并且能够锁止于套筒11，以调整活塞杆15的长度。活塞机构10还包括动力装置14，动力装置14设置于工作缸20和套筒11的外侧，用于驱动芯杆12相对于套筒11运动。可选地，动力装置14可通过传动装置与芯杆12传动连接。当需要切换所提供的阻尼力时，动力装置14驱动芯杆12相对于套筒11移动，从而带动活塞阀系13移动至相应的工作段中，然后芯杆12锁止于套筒11，以使活塞杆15的长度能够保持于相应的长度，在减振时，活塞杆15整体带动活塞阀系13在相应的工作段中伸缩移动，以提供合适大小的阻尼力。
其中，在本公开提供的具体实施方式中，可以通过多种方式设置芯杆12和套筒11之间的装配方式，以实现通过芯杆12的移动来改变活塞杆15的长度，并且当活塞杆15调整至所需长度时能够使得芯杆12相对于套筒11保持锁止。可选择地，在一种实施方式中，参考图7和图8所示，套筒11与芯杆12螺纹配合，动力装置14构造为电机，电机的输出轴与芯杆12传动连接，以驱动芯杆12相对于套筒11转动。可选地，参考图8所示，芯杆12包括用于与套筒11螺纹配合的螺纹段121和用于与电机传动连接的连接段122。连接段122的直径小于螺纹段121的直径，既能够保证螺纹段121有足够的强度能够与活塞阀系13连接，又能够使通过减小连接段122的直径起到减重的目的。
在其他实施方式中，动力装置14还可以是液压马达，或者直线电机等。可选地，可以通过直线电机带动芯杆12相对于套筒11上下移动，然后通过直线电机将芯杆12锁止，锁定活塞杆15的长度。
参考图1所示，减振器100还包括储油缸30，储油缸30套设于工作缸20，且储油缸30和工作缸20之间可通过底阀40连通，减振器100在工作时，减振油在工作缸20和储油缸30之间流动。
根据本公开的另一方面，还提供了一种车辆，其包括控制器和上述的减振器100，控制器与减振器100通信连接，以根据车辆的行驶状态控制减振器100中的活塞杆15的长度，使得活塞阀系13移动至相应的工作段中。
可选地，控制器可从整车的控制系统中获取车辆所处的行驶状态，或，设置加速度传感器来识别振动加速度，通过加速度大小来判断出车辆处于何种行驶状态，并根据车辆的行驶状态信号传递至控制器。
控制器根据车辆的行驶状态，输出相应地控制信号至减振器100中的动力装置14，动力装置14接收信号后，输出相应的动力，从而带动芯杆12相对于套筒11上下运动，使得芯杆12带动活塞阀系13运动至相应的工作段中，实现不同级别的阻尼力的调整。不同的车辆的行驶状态对应于不同级别的阻尼力，因此，本公开提供的车辆能够实现对减振器阻尼力的主动控制，可以随时根据路面路况切换减振器100输出的阻尼力，改善车辆的减振性能，提高车辆的舒适性和稳定性。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种减振器，其特征在于，包括活塞机构(10)和工作缸(20)，所述活塞机构(10)包括活塞杆(15)和活塞阀系(13)，所述活塞杆(15)可伸缩地伸入到所述工作缸(20)中并且具有彼此相对的第一端部(151)和第二端部(152)，所述活塞阀系(13)安装在该活塞杆(15)的第一端部(151)并且位于所述工作缸(20)中，所述活塞杆(15)的长度能够调节，所述工作缸(20)沿轴向方向设置有多个工作段，不同所述工作段的通流截面积互不相同，以使得所述活塞杆(15)处于不同长度时，所述活塞阀系(13)能够位于不同的工作段中，进而使得所述减振器(100)能够提供不同级别的阻尼力，其中，所述通流截面积的大小与阻尼力的大小成反比；每个所述工作段都包括等截面部分(26)，所述多个工作段中的一者或多者还包括变截面部分(25)，不同的工作段中的等截面部分(26)的通流截面的半径相同，不同工作段的变截面部分(25)的通流截面积不同。
2.根据权利要求1所述的减振器，其特征在于，至少部分个工作段在所述工作缸(20)的轴向上位置相邻且所对应的阻尼力的级别也相邻。
3.根据权利要求2所述的减振器，其特征在于，所述至少部分个工作段中，任意相邻两者中位于上侧的一者的通流截面积小于该相邻两者中位于下侧的另一者的通流截面积；或，所述至少部分个工作段中，任意相邻两者中位于上侧的一者的通流截面积大于该相邻两者中位于下侧的另一者的通流截面积。
4.根据权利要求2所述的减振器，其特征在于，所述工作缸在所述至少部分个工作段的下侧设置有另外的至少一个工作段，所述至少一个工作段中与所述至少部分个工作段位置相邻的一个工作段所对应的阻尼力的级别与所述至少部分个工作段中位于最下侧的工作段所对应的阻尼力的级别之间至少相差两级。
5.根据权利要求1所述的减振器，其特征在于，所述变截面部分(25)包括对应的工作段上沿所述轴向延伸的沟槽，该沟槽形成为相对于同一工作段上的等截面部分(26)径向向外凸出。
6.根据权利要求5所述的减振器，其特征在于，同一工作段中沟槽的数量为一个或多个，同一工作段上的多个沟槽沿所述工作缸(20)的周向间隔设置。
7.根据权利要求5所述的减振器，其特征在于，不同工作段中沟槽的数量和/或沟槽的通流截面积不同。
8.根据权利要求1所述的减振器，其特征在于，所述多个工作段包括第一工作段(21)、第二工作段(22)、第三工作段(23)和第四工作段(24)，其中，
所述第一工作段(21)上的所述变截面部分(25)的通流截面积小于0.5mm2，所述活塞阀系(13)位于所述第一工作段(21)中时，所述减振器(100)提供的阻尼力至少为3000N；
所述第二工作段(22)上的所述变截面部分(25)的通流截面积为0.5mm2～1.5mm2，所述活塞阀系(13)位于所述第二工作段(22)中时，所述减振器(100)提供的阻尼力为2000N～3000N；
所述第三工作段(23)上的所述变截面部分(25)的通流截面积为1.5mm2～3mm2，所述活塞阀系(13)位于所述第三工作段(23)中时，所述减振器(100)提供的阻尼力为1000N～2000N；
所述第四工作段(24)上的所述变截面部分(25)的通流截面积为3mm2～4.5mm2，所述活塞阀系(13)位于所述第四工作段(24)中时，所述减振器(100)提供的阻尼力小于1000N。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的减振器，其特征在于，所述活塞杆(15)包括套筒(11)和芯杆(12)，所述套筒(11)能够固定于车身或车架，所述芯杆(12)穿设于所述套筒(11)中，所述芯杆(12)在对应于所述第一端部(151)的一端连接有所述活塞阀系(13)，所述芯杆(12)能够沿轴向方向相对于所述套筒(11)移动并且能够锁止于所述套筒(11)，以调整所述活塞杆(15)的长度；
所述活塞机构(10)还包括动力装置(14)，所述动力装置(14)设置于所述工作缸(20)和所述套筒(11)的外侧，用于驱动所述芯杆(12)相对于所述套筒(11)运动。
10.根据权利要求9所述的减振器，其特征在于，所述套筒(11)与所述芯杆(12)螺纹配合，所述动力装置(14)构造为电机，所述电机的输出轴与所述芯杆(12)传动连接，以驱动所述芯杆(12)相对于所述套筒(11)转动。
11.一种车辆，其特征在于，包括控制器和权利要求1-10中任一项所述的减振器(100)，所述控制器与所述减振器(100)通信连接，以根据车辆的行驶状态控制所述减振器(100)中的所述活塞杆(15)的长度，使得所述活塞阀系(13)移动至相应的工作段中。
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Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101243266A (zh) * 2005-08-15 2008-08-13 坦尼科汽车操作有限公司 非对称入口阻尼阀
CN100454458C (zh) * 2006-02-28 2009-01-21 浙江开关厂有限公司 渐变阻尼油缓冲器
CN201284812Y (zh) * 2008-11-04 2009-08-05 北京金自天和缓冲技术有限公司 弹性胶体缓冲器
CN102364152B (zh) * 2011-11-22 2013-03-13 广东机电职业技术学院 外置电磁节流阀式双气室可调阻尼减振器
JP5661093B2 (ja) * 2012-12-27 2015-01-28 ヤマハモーターハイドロリックシステム株式会社 ショックアブソーバ、フロントフォーク及び鞍乗型車両
CN103821789B (zh) * 2013-11-21 2015-12-30 周明泉 一种全封闭多速缓冲被动液压缸
WO2017171565A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 University Of Canterbury Passive damper

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