CN113586643B - 减振器及车辆 - Google Patents

减振器及车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN113586643B
CN113586643B CN202010367846.4A CN202010367846A CN113586643B CN 113586643 B CN113586643 B CN 113586643B CN 202010367846 A CN202010367846 A CN 202010367846A CN 113586643 B CN113586643 B CN 113586643B
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
rod
valve plate
shock absorber
piston body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010367846.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113586643A (zh
Inventor
温志新
王刚
赵魏魏
吕高峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BYD Co Ltd
Original Assignee
BYD Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BYD Co Ltd filed Critical BYD Co Ltd
Priority to CN202010367846.4A priority Critical patent/CN113586643B/zh
Publication of CN113586643A publication Critical patent/CN113586643A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113586643B publication Critical patent/CN113586643B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/18Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein
    • F16F9/19Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein with a single cylinder and of single-tube type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/3207Constructional features
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/3207Constructional features
    • F16F9/3214Constructional features of pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/3207Constructional features
    • F16F9/3221Constructional features of piston rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/3292Sensor arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/3405Throttling passages in or on piston body, e.g. slots
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
    • F16F9/3484Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body characterised by features of the annular discs per se, singularly or in combination
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/50Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • F16F9/5123Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity responsive to the static or steady-state load on the damper
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/50Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • F16F9/5126Piston, or piston-like valve elements

Abstract

本公开涉及减振器及车辆,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总成,活塞杆可伸缩地伸入到工作缸中,活塞阀系总成位于工作缸中,活塞阀系总成包括活塞本体和调节阀片,活塞本体固定于活塞杆且开设有沿轴向方向贯通的通道,调节阀片可锁止地相对于活塞本体活动设置,以调节通道的通流截面积,通流截面积的大小与减振器提供的阻尼力的大小成反比。该减振器可以根据不同的地面激励而提供不同量级的阻尼力,例如,当地面激励小时,可以提供量级较低的阻尼力,当地面激励大时,可以提供量级较高的阻尼力,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。

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总成,所述活塞杆可伸缩地伸入到所述工作缸中,所述活塞阀系总成位于所述工作缸中,所述活塞阀系总成包括活塞本体和调节阀片,所述活塞本体固定于所述活塞杆且开设有沿轴向方向贯通的通道,所述调节阀片可锁止地相对于所述活塞本体活动设置,以调节所述通道的通流截面积,所述通流截面积的大小与所述减振器提供的阻尼力的大小成反比。
可选地,所述活塞阀系包括一级活塞阀系总成和二级活塞阀系总成,所述活塞本体包括属于所述一级活塞阀系总成的第一活塞本体和属于所述二级活塞阀系总成的第二活塞本体,所述通道包括开设于所述第一活塞本体的第一通道和开设于所述第二活塞本体的第二通道,其中,
所述调节阀片可锁止地相对于所述第一活塞本体活动设置,以调节所述第一通道的通流截面积,或者,
所述调节阀片可锁止地相对于所述第二活塞本体活动设置,以调节所述第二通道的通流截面积,或者,
所述一级活塞阀系总成和所述二级活塞阀系总成均设置有所述调节阀片,所述一级活塞阀系总成中的调节阀片可锁止地相对于所述第一活塞本体活动设置,以调节所述第一通道的通流截面积,所述二级活塞阀系总成中的调节阀片可锁止地相对于所述第二活塞本体活动设置,以调节所述第二通道的通流截面积。
可选地,所述调节阀片可锁止地相对于所述第二活塞本体活动设置,以调节所述第二通道的通流截面积;所述第二活塞本体包括在所述轴向上彼此相对的顶端面和底端面,所述第二通道具有位于所述顶端面上的第一通道口和位于所述底端面上的第二通道口,其中,
所述顶端面所在的一侧设置有所述调节阀片,并且用以封堵部分的所述第一通道口;和/或,
所述底端面所在的一侧设置有所述调节阀片,并且用以封堵部分的所述第二通道口。
可选地,所述第二通道包括开设于所述第二活塞本体上的沿轴向延伸的多个贯通孔,所述调节阀片能够绕所述活塞杆的中心轴线相对于所述第二活塞本体转动地设置,以通过封堵不同位置或不同位置和不同数量的所述贯通孔来调节所述第二通道的通流截面积。
可选地,所述调节阀片具有多个调节位置,所述多个贯通孔的孔径均相等,并且在绕所述中心轴线的周向上非等间距地布置,以使得位于不同调节位置的所述调节阀片所封堵的贯通孔的数量不同。
可选地,所述调节阀片位于每个调节位置时所封堵的贯通孔中至少有一个贯通孔的开口处设有泄流槽,所述泄流槽设置于所述调节阀片所在一侧的端面上,所述泄流槽始终与所述工作缸连通。
可选地,当所述底端面所在的一侧设置有所述调节阀片时,所述活塞杆包括空心轴杆和芯杆,所述空心轴杆能够固定于车身或车架,所述芯杆可转动地穿设于所述空心轴杆中,所述第二活塞本体套设并固定于所述空心轴杆的底端,所述芯杆具有从所述空心轴杆中穿出的底端部分,所述调节阀片固定于所述底端部分,
所述减振器还包括驱动机构,所述驱动机构设置于所述工作缸和所述空心轴杆的外侧,用于驱动所述芯杆相对于所述空心轴杆转动,以带动所述调节阀片绕所述芯杆的中心轴线转动。
可选地,所述二级活塞阀系总成包括弹性件,所述芯杆具有暴露在所述空心轴杆顶侧的顶端部分,所述弹性件抵接在所述顶端部分和所述空心轴杆之间,以提供将所述调节阀片压紧于所述第二活塞本体的弹力;
所述驱动机构允许所述芯杆沿其自身轴线方向上的移动。
可选地,所述减振器还包括解锁机构,所述解锁机构作用于所述顶端部分以致动所述芯杆相对于所述空心轴杆沿轴向向下移动,同时允许所述芯杆相对于所述解锁机构绕所述芯杆自身的中心轴线转动。
可选地,所述驱动机构包括转动动力装置和齿轮传动组件,所述转动动力装置通过所述齿轮传动组件与所述顶端部分传动连接;和/或,
所述解锁机构包括电动推杆,所述电动推杆的杆体的轴线与所述芯杆的轴线相交,并且所述杆体与所述顶端部分的端面通过运动转换结构相配合,以将所述杆体沿其自身轴线所在的方向上的移动转换为所述芯杆沿其自身轴线相对于所述空心轴杆向下的移动。
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,所述控制器用于根据车辆的行驶状态控制所述减振器中的所述调节阀片运动,从而调节所述通道的通流截面积,以获得不同级别的阻尼力。
通过上述的技术方案,减振器在工作过程中,活塞本体在工作缸中上下滑动时,减振油会流经活塞本体上设置的通道。调节阀片能够改变通道的通流截面,从而改变活塞本体在工作缸中上下滑动时所受到的流体阻力,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通过调节阀片来改变通道的通流截面积,提供适应于此时车辆的行驶状态的合适的阻尼力。换言之,本公开提供的减振器可以根据不同的地面激励而提供不同量级的阻尼力,例如,当地面激励小时,可以提供量级较低的阻尼力,当地面激励大时,可以提供量级较高的阻尼力,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。
图1是本公开一种实施方式的减振器的剖视示意图;
图2是图1中I处的局部放大示意图;
图3是图1中II处的局部放大示意图;
图4是本公开一种实施方式的减振器的立体结构示意图,其中未示出工作缸;
图5是图4中III处的局部放大示意图;
图6是本公开一种实施方式的减振器的仰视示意图,其中未示出工作缸;
图7是本公开一种实施方式的减振器的立体结构示意图,其中示出了驱动机构和解锁机构,未示出工作缸;
图8是本公开一种实施方式的减振器的控制原理示意图。
附图标记说明
100-减振器;10-活塞杆;11-空心轴杆;12-芯杆;121-抵挡部;20-活塞阀系总成;21-第一活塞本体;40-二级活塞阀系总成;41-第二活塞本体;411-第二通道;412-顶端面;413-底端面;414-贯通孔;415-泄流槽;42-调节阀片;30-工作缸;50-压紧件;60-弹性件;70-螺母;80-驱动机构;81-转动动力装置;82-齿轮传动组件;83-连接杆;84-万向节;90-解锁机构;91-电动推杆;911-弧形导向槽;101-控制器;102-信息检测单元;103-信息分析单元;104-面板。
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通常以顶端在上、底端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”通常对应于的是减振器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个状态:越野模式、城市运动模式、综合性能模式和高速行驶模式。在越野模式下的路面情况大致可设定为:路面状况很差的坑洼路面、鹅卵石路面、乡村坏路面等。在城市运动模式下的路面情况大致可设定为:路面状况较差的破坏的水泥路面、破坏的沥青路面、比利时路面、长波路面、扭曲路面等。在综合性能模式下的路面情况大致可设定为:路面状况较好的水泥路面、沥青路面、比利时路面、井盖、大的减速带等。在高速行驶模式下的路面情况大致可设定为:路面状况很好的高速路面等。
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,参考图1-7所示,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。该减振器100包括活塞机构和工作缸30。活塞机构包括活塞杆10和活塞阀系20总成,活塞杆10可伸缩地伸入到工作缸30中,活塞阀系20总成位于工作缸30中。活塞阀系20总成包括活塞本体和调节阀片42。活塞本体固定于活塞杆10且开设有沿轴向方向贯通的通道。调节阀片42可锁止地相对于活塞本体活动设置,以调节通道的通流截面积,进而使得减振器100能够提供不同级别的阻尼力,其中,通流截面积的大小与减振器100提供的阻尼力的大小成反比。
通过上述的技术方案,本公开提供的减振器100在工作过程中,活塞本体在工作缸30中上下滑动时,减振油会流经活塞本体上设置的通道。调节阀片42能够改变通道的通流截面,从而改变活塞本体在工作缸30中上下滑动时所受到的流体阻力,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通过调节阀片42来改变通道的通流截面积,提供适应于此时车辆的行驶状态的合适的阻尼力。换言之,本公开提供的减振器100可以根据不同的地面激励而提供不同量级的阻尼力,例如,当地面激励小时,可以提供量级较低的阻尼力,当地面激励大时,可以提供量级较高的阻尼力,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。
在本公开中对调节阀片42的如何设置于活塞本体不作限制,可选地,在本公开的一种实施方式中,参考图1和图2所示,活塞阀系20包括一级活塞阀系总成和二级活塞阀系总成40。活塞本体包括属于一级活塞阀系总成的第一活塞本体21和属于二级活塞阀系总成40的第二活塞本体41。第一活塞本体21和第二活塞本体41间隔固定于活塞杆10。通道包括开设于第一活塞本体21的第一通道和开设于第二活塞本体41的第二通道411。
可以理解的是,调节阀片42可设置于任一活塞本体上或者两个活塞本体上均设置有调节阀片42。即,
调节阀片42可锁止地相对于第一活塞本体21活动设置,以调节第一通道的通流截面积,进而使得减振器100能够提供不同级别的阻尼力,或者,
调节阀片42可锁止地相对于第二活塞本体41活动设置,以调节第二通道411的通流截面积,进而使得减振器100能够提供不同级别的阻尼力,或者,
一级活塞阀系总成和二级活塞阀系总成40均设置有调节阀片42,一级活塞阀系总成中的调节阀片42可锁止地相对于第一活塞本体21活动设置,以调节第一通道的通流截面积,二级活塞阀系总成40中的调节阀片42可锁止地相对于第二活塞本体41活动设置,以调节第二通道411的通流截面积。通过调节第一通道和/或第二通道411的通流截面积来改变减振器100能够提供的阻尼力。
通过设置两级活塞阀系总成,使得减振器100能够提供更大的阻尼力,活塞杆10带动两级活塞阀系总成在工作缸30中上下滑动时减振油流过该两级活塞阀系总成,通过减振油与两级活塞阀系总成之间的摩擦,能够吸收更多的振动能量,提高减振器100的吸收振动的能力。
本公开对调节阀片42具体如何改变通道的通流截面积不作限制,可根据需要设置。例如,调节阀片42可改变通道本身的尺寸,以此来改变通道的通流截面积的大小。可选地,在本公开的一种实施方式中,参考图1-7所示,调节阀片42可锁止地相对于第二活塞本体41活动设置,以调节第二通道411的通流截面积;第二活塞本体41包括在轴向上彼此相对的顶端面412和底端面413,第二通道411具有位于顶端面412上的第一通道口和位于底端面413上的第二通道口,其中,
顶端面412所在的一侧设置有调节阀片42,并且用以封堵部分的第一通道口,以调节第二通道411的通流截面积;和/或,
底端面413所在的一侧设置有调节阀片42,并且用以封堵部分的第二通道口,以调节第二通道411的通流截面积。
调节阀片42可设置在顶端面412或底端面上,或,顶端面412或底端面上均设置有该调节阀片42。通过将调节阀片42设置于第二活塞本体41的顶端面412和/或底端面上,并通过封堵通道口来改变第二通道411的通流截面积,便于调节阀片42的固定和安装,减少生产成本。
在其他实施方式中,二级活塞本体的中部设置有环形槽,调节阀片42设置该环形槽内,通过改变调节阀片42封堵的通道的通流截面积的大小,来调节减振器100所提供的阻尼力。
在本公开中对调节阀片42和通道如何配合来改变通道的通流截面积的大小不作限制,可选地,在本公开的一种实施方式中,参考图4-6所示,第二通道411包括开设于第二活塞本体41上的沿轴向延伸的多个贯通孔414。调节阀片42能够绕活塞杆10的中心轴线相对于第二活塞本体41转动地设置,以通过封堵不同位置或不同位置和不同数量的贯通孔414来调节第二通道411的通流截面积。该贯通孔414的位于二级活塞本体的顶端面412和底端面413上的开口则为上述的第一通道口和第二通道口。
该不同的位置贯通孔414既包括不同数量的贯通孔,也包括相同数量但尺寸不同的贯通孔,只要保证转动调节阀片42后,调节阀片42封堵的所有贯通孔414的总通流截面积发生变化即可。通道的总通流截面积等于未被封堵的贯通孔414的通流截面积之和。通过转动调节阀片42来封堵于不同位置的贯通孔414,来改变通道的总通流截面积,进而调节减振器100所提供的阻尼力。
在其他实施方式中,调节阀片42可移动地设置于二级活塞本体,以通过封堵不同的贯通孔414来调节通道的通流截面积。
在本公开中对贯通孔414具体如何布置不作限制,可选地,在本公开的一种实施方式中,参考图4-6所示,调节阀片42具有多个调节位置,多个贯通孔414的孔径均相等,并且在绕中心轴线的周向上非等间距地布置,以使得位于不同调节位置的调节阀片42所封堵的贯通孔414的数量不同,以此来改变通道的通流截面积,进而调节减振器100所提供的阻尼力。
在本公开中对调节位置的具体数量不作限制,可根据所需阻尼力的级别数目进行相应的设计,在一种实施方式中,参考图4-6所示,调节阀片42具有4个调节位置,在这个四个位置上的贯通孔414的数量各不相同,并且与车辆的四种行驶状态(越野模式、城市运动模式、综合性能模式和高速行驶模式)一一对应,因此,可根据车辆所处的行驶状态来转动调节阀片42,使其位于相应的调节位置上,进而使减振器100能够提供相应大小的阻尼力。
通过设置具有相同直径的贯通孔414能够方便加工,减小了加工难度,减低了生产成本。另外,通过改变具有相同大小的贯通孔414的数量来改变通流截面积,方便使通流截面积成比例地变化,便于对减振器100所提供的不同的阻尼力进行计算。
在其他实施方式中,多个贯通孔414的孔径不全部相等,并且在绕中心轴线的周向上布置为使得位于不同调节位置的调节阀片42所封堵的贯通孔414的总截面积不同。
为了减小调节阀片42在封堵于贯通孔414处时所受到的减振液的冲击,可选地,在本公开的一种实施方式中,参考图5-6中所示,调节阀片42位于每个调节位置时所封堵的贯通孔414中至少有一个贯通孔414的开口处设有泄流槽415,泄流槽415设置于第二活塞本体41的调节阀片42所在一侧的端面上,泄流槽415始终与工作缸30连通,即泄流槽415始终与工作缸30的工作腔连通。
当调节阀片42封堵于贯通孔414时,一部分的减振液会通过泄流槽415进入工作缸30的工作腔中,从而能够减小减振液对调节阀片42的冲击,避免冲击过大损坏调节阀片42。
可选地,参考图2和图5所示,二级活塞本体朝向调节阀片42的一端构造为环形结构,环形结构的中心孔与工作缸30的工作腔连通,贯通孔414开设于环形结构的端面上,泄流槽415将贯通孔414与中心孔连通。
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10,以实现对调节阀片42位置的调整。可选地,在本公开的一种实施方式中,底端面413所在的一侧设置有调节阀片42时,参考图1和图2所示,活塞杆10包括空心轴杆11和芯杆12,空心轴杆11能够固定于车身或车架。芯杆12可转动地穿设于空心轴杆11中,芯杆12具有位于空心轴杆11外侧且彼此相对的顶端部分和底端部分。第二活塞本体41套设并固定于空心轴杆11的底端,芯杆12具有从空心轴杆11中穿出的底端部分,调节阀片42固定于底端部分。
减振器100还包括驱动机构80,驱动机构80设置于工作缸30和空心轴杆11的外侧,用于驱动芯杆12相对于空心轴杆11转动,以带动调节阀片42绕芯杆12的中心轴线转动。
可选地,驱动机构80可通过传动装置与芯杆12传动连接。当需要切换减振器100所提供的阻尼力时,启动驱动机构80带动芯杆12相对于空心轴杆11转动,从而带动调节阀片42转动,改变调节阀片42的位置,进而改变第二通道411的通流截面积,相应地,使得调节阀片42位于不同的调节位置上,从而使得减振器100能够提供相应大小的阻尼力。
在本公开中对如何将调节阀片42锁止于二级活塞本体上不作限制,例如,驱动机构80包括电机,通过电机来锁止调节阀片42的转动角度。可选地,在本公开的一种实施方式中,参考图1和图3所示,二级活塞阀系总成40包括弹性件60。芯杆12具有暴露在空心轴杆11顶侧的顶端部分,弹性件60抵接在顶端部分和空心轴杆11之间,以提供将调节阀片42压紧于第二活塞本体41的弹力。而且,驱动机构80允许芯杆12沿其自身轴线方向上的移动,以便解除对调节阀片42的锁止。可选地,顶端部分上设置有抵挡部121,抵挡部121相对于芯杆12径向向外凸出,以便止挡弹性件60的上端。
通过弹性件60的弹性力,使得芯杆12能够相对于空心轴杆11具有向上运动的趋势,从而使得芯杆12能够带动调节阀片42压紧于二级活塞本体的底端面上,实现对调节阀片42的锁止。
可选地,弹性件60可为普通螺旋弹簧、压簧或弹性橡胶空心轴杆11等。
在本公开中对如何将调节阀片42固定于芯杆12不作限制,只要能够使调节阀片42与芯杆12固定连接即可。可选地,在一种实施方式中,参考图2和图5-6所示,第二活塞阀系20还包括压紧件50和螺母70。第二活塞本体41的底端面413上开设有沉孔。第一活塞本体21和第二活塞本体41之间设置有套筒。第二活塞本体41与空心轴杆11螺纹连接,螺母70和套筒分别设置于第二活塞本体41的两侧。通过拧紧螺母70将第二活塞本体41抵靠于套筒上,实现对第二活塞本体41的固定。压紧件50套设且固定于芯杆12的底端部分,且使得调节阀片42夹紧于压紧件50和第二活塞本体41之间。可选地,芯杆12的底端部分的横截面为非圆形结构,调节阀片42上设置有与非圆形结构配合的非圆孔,通过非圆孔与非圆形结构的底端部分的配合便于芯杆12转动时带动调节阀片42转动。
在本公开中对如何解除对调节阀片42的锁止不作限制,可选地,在本公开的一种实施方式中,参考7中所示,减振器100还包括解锁机构90,解锁机构90作用于顶端部分以致动芯杆12相对于空心轴杆11沿轴向向下移动,同时允许芯杆12相对于解锁机构90绕芯杆12自身的中心轴线转动。
当需要改变调节阀片42的位置时,启动解锁机构90,使得芯杆12克服弹性件60的弹力,相对于空心轴杆11沿轴向向下移动,进而使得调节阀片42不再压紧于第二活塞本体41上,解除了对调节阀片42的锁止,以便通过驱动机构80带动芯杆12连同调节阀片42转动。当需要锁止调节阀片42时,停止解锁机构90或驱动解锁机构90向相反的方向运动,在弹性件60弹力的作用下,芯杆12带动调节阀片42向上运动,从而将调节阀片42锁止于相应的位置处。
为了驱动芯杆12转动的同时不影响芯杆12沿轴向方向上的移动,在本公开的一种实施方式中,参考图7所示,驱动机构80包括转动动力装置81和齿轮传动组件82,转动动力装置81通过齿轮传动组件82与顶端部分传动连接;和/或,
解锁机构90包括电动推杆91,电动推杆91的杆体的轴线与芯杆12的轴线相交,可选地,电动推杆91的杆体的轴线与芯杆12的轴线相垂直。并且杆体与顶端部分的端面通过运动转换结构相配合,以将杆体沿其自身轴线所在的方向上的移动转换为芯杆12沿其自身轴线相对于空心轴杆11向下的移动。可选地,转动动力装置81可为电机等能够输出转动动力的装置。
通过齿轮组件来实现转动动力装置81与芯杆12之间的传动,能够在不影响芯杆12上下运动的情况下来带动芯杆12转动。在电动推杆91的驱动下,芯杆12向下移动的最大距离小于齿轮传动组件82中齿轮的齿宽,从而可避免芯杆12向下移动时齿轮组脱离啮合。
可选地,运动转换结构包括杆体的外周面上形成的弧形导向槽911和抵顶于该弧形导向槽911的芯杆12的顶端部分,二者构造成类似于凸轮传动结构。弧形导向槽911类似于凸轮的外周面,顶端部分类似于推杆。顶部部分可构造为弧形表面以便于在弧形导向槽911内滑动。电动推杆91伸缩时,顶端部分在弧形导向槽911内滑动,使得顶端部分抵顶于弧形导向槽911内的不同部分,从而推动芯杆12向下运动。可通过设置相应的弧形导向槽911的曲率和槽深即可限定芯杆12向下运动的最大位移。而且,通过弧形导向槽911和顶端部分的配合既能够推动芯杆12向下移动,又不会影响芯杆12绕自身轴线的转动。
可选地,电动推杆91可为气压缸、液压缸的活塞杆10或直线电机的输出轴。
为了能够适应减振器100在实际工作中可能存在的扭转和偏斜摆动,可选地,参考图7所示,在一种实施方式中,解锁机构90还包括连接杆83和万向节84,连接杆83通过万向节84与芯杆12的顶端部分连接。齿轮传动组件82中一个的齿轮固定套设于连接杆83上,通过连接杆83带动芯杆12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101和上述的减振器100,控制器101用于根据车辆的行驶状态控制减振器100中的调节阀片42运动,从而调节通道的通流截面积,以获得不同级别的阻尼力。
车辆的行驶状态为上文所述的越野模式、城市运动模式、综合性能模式和高速行驶模式。为了能够判断出车辆此时所处的行驶状态,可选地,在一种实施方式中,参考图8所示,车辆上设置有信息检测单元102和信息分析单元103,信息检测单元102包括用于采集车轮的跳动值的位移传感器,位移传感器可固定于减振器100的外筒上或转向节上。位移传感器以设定频率(例如1Hz)采集位移信息并传递至信息分析单元103,信息分析单元103记录位移峰值,计算一定时间内峰值均值,根据均值判断出车辆此时所处的行驶状态,并传递至控制器101,控制器101根据此时的行驶状态发出相应的指令,使得驱动机构80驱动调节阀片42进行相应的动作。而且当对减振器100的输出阻尼力调节完成后,可通过采集位移传感器的数据来判断此时减振器100的减振效果是否与此时的行驶状态相匹配,以验证驱动机构80对调节阀片42的调节是否准确,从而形成反馈控制。而且可将车辆所处的行驶状态和此时减振器100输出的阻尼力的大小显示在驾驶室的面板104上。
为了能够使减振器100适应于车辆所处的行驶状态,车辆可设置两种模式来设置减振器100输出合适的阻尼力,即手动模式和自动模式。
在手动模式下,驾驶员通过路面实际状况和自身的经验判断出此时车辆所处的行驶状态,选择相应的此时所需级别的阻尼力,控制器101计算出此时驱动机构80需要启动的时长和方向,然后启动解锁机构90解除对调节阀片42的锁止,并启动驱动机构80,使其带动芯杆12连同调节阀片42转动,使得调节阀片42转动至相应的位置上并锁止,进而使得减振器100可输出合适的阻尼力,并通过信息检测单元102检测此时减振器100输出的阻尼力是否与车俩的行驶状态相匹配,若不匹配,则控制器101会继续启动解锁机构90和驱动机构80,直到减振器100能够输出相匹配的阻尼力为止。
在自动模式下,通过信息检测单元102和信息分析单元103判断出车辆此时所处的行驶状态,控制器101根据获取的该行驶状态计算出此时驱动机构80需要启动的时长和方向,然后启动解锁机构90解除对调节阀片42的锁止,并启动驱动机构80,使其带动芯杆12连同调节阀片42转动,使得调节阀片42转动至相应的位置上并锁止,进而使得减振器100可输出合适的阻尼力,并通过信息检测单元102检测此时减振器100输出的阻尼力是否与车俩的行驶状态相匹配,若不匹配,则控制器101会继续启动解锁机构90和驱动机构80,直到减振器100能够输出相匹配的阻尼力为止。
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 (7)

1.一种减振器,其特征在于,包括活塞机构和工作缸(30),所述活塞机构包括活塞杆(10)和活塞阀系总成(20),所述活塞杆(10)可伸缩地伸入到所述工作缸(30)中,所述活塞阀系总成(20)位于所述工作缸(30)中,所述活塞阀系总成(20)包括活塞本体和调节阀片(42),所述活塞本体固定于所述活塞杆(10)且开设有沿轴向方向贯通的通道,所述调节阀片(42)可锁止地相对于所述活塞本体活动设置,以调节所述通道的通流截面积,所述通流截面积的大小与所述减振器(100)提供的阻尼力的大小成反比;
所述活塞阀系总成(20)包括一级活塞阀系总成和二级活塞阀系总成(40),所述活塞本体包括属于所述一级活塞阀系总成的第一活塞本体(21)和属于所述二级活塞阀系总成(40)的第二活塞本体(41),所述通道包括开设于所述第一活塞本体(21)的第一通道和开设于所述第二活塞本体(41)的第二通道(411),其中,
所述调节阀片(42)可锁止地相对于所述第二活塞本体(41)活动设置,以调节所述第二通道(411)的通流截面积,或者,
所述一级活塞阀系总成和所述二级活塞阀系总成(40)均设置有所述调节阀片(42),所述一级活塞阀系总成中的调节阀片(42)可锁止地相对于所述第一活塞本体(21)活动设置,以调节所述第一通道的通流截面积,所述二级活塞阀系总成(40)中的调节阀片(42)可锁止地相对于所述第二活塞本体(41)活动设置,以调节所述第二通道(411)的通流截面积;所述第二活塞本体(41)包括在所述轴向上彼此相对的顶端面(412)和底端面(413),所述第二通道(411)具有位于所述顶端面(412)上的第一通道口和位于所述底端面(413)上的第二通道口,其中,
所述顶端面(412)所在的一侧设置有所述调节阀片(42),并且用以封堵部分的所述第一通道口;和/或,
所述底端面(413)所在的一侧设置有所述调节阀片(42),并且用以封堵部分的所述第二通道口;
当所述底端面(413)所在的一侧设置有所述调节阀片(42)时,
所述活塞杆(10)包括空心轴杆(11)和芯杆(12),所述空心轴杆(11)能够固定于车身或车架,所述芯杆(12)可转动地穿设于所述空心轴杆(11)中,所述第二活塞本体(41)套设并固定于所述空心轴杆(11)的底端,所述芯杆(12)具有从所述空心轴杆(11)中穿出的底端部分,所述调节阀片(42)固定于所述底端部分,
所述减振器(100)还包括驱动机构(80),所述驱动机构(80)设置于所述工作缸(30)和所述空心轴杆(11)的外侧,用于驱动所述芯杆(12)相对于所述空心轴杆(11)转动,以带动所述调节阀片(42)绕所述芯杆(12)的中心轴线转动;
所述二级活塞阀系总成(40)包括弹性件(60),所述芯杆(12)具有暴露在所述空心轴杆(11)顶侧的顶端部分,所述弹性件(60)抵接在所述顶端部分和所述空心轴杆(11)之间,以提供将所述调节阀片(42)压紧于所述第二活塞本体(41)的弹力;
所述驱动机构(80)允许所述芯杆(12)沿其自身轴线方向上的移动。
2.根据权利要求1所述的减振器,其特征在于,所述第二通道(411)包括开设于所述第二活塞本体(41)上的沿轴向延伸的多个贯通孔(414),所述调节阀片(42)能够绕所述活塞杆(10)的中心轴线相对于所述第二活塞本体(41)转动地设置,以通过封堵不同位置或不同位置和不同数量的所述贯通孔(414)来调节所述第二通道(411)的通流截面积。
3.根据权利要求2所述的减振器,其特征在于,所述调节阀片(42)具有多个调节位置,所述多个贯通孔(414)的孔径均相等,并且在绕所述中心轴线的周向上非等间距地布置,以使得位于不同调节位置的所述调节阀片(42)所封堵的贯通孔(414)的数量不同。
4.根据权利要求2所述的减振器,其特征在于,所述调节阀片(42)位于每个调节位置时所封堵的贯通孔(414)中至少有一个贯通孔(414)的开口处设有泄流槽(415),所述泄流槽(415)设置于所述调节阀片(42)所在一侧的端面上,所述泄流槽(415)始终与所述工作缸(30)连通。
5.根据权利要求1所述的减振器,其特征在于,所述减振器(100)还包括解锁机构(90),所述解锁机构(90)作用于所述顶端部分以致动所述芯杆(12)相对于所述空心轴杆(11)沿轴向向下移动,同时允许所述芯杆(12)相对于所述解锁机构(90)绕所述芯杆(12)自身的中心轴线转动。
6.根据权利要求5所述的减振器,其特征在于,所述驱动机构(80)包括转动动力装置(81)和齿轮传动组件(82),所述转动动力装置(81)通过所述齿轮传动组件(82)与所述顶端部分传动连接;和/或,
所述解锁机构(90)包括电动推杆(91),所述电动推杆(91)的杆体的轴线与所述芯杆(12)的轴线相交,并且所述杆体与所述顶端部分的端面通过运动转换结构相配合,以将所述杆体沿其自身轴线所在的方向上的移动转换为所述芯杆(12)沿其自身轴线相对于所述空心轴杆(11)向下的移动。
7.一种车辆,其特征在于,包括控制器和权利要求1-6中任一项所述的减振器(100),所述控制器(101)用于根据车辆的行驶状态控制所述减振器(100)中的所述调节阀片(42)运动,从而调节所述通道的通流截面积,以获得不同级别的阻尼力。
CN202010367846.4A 2020-04-30 2020-04-30 减振器及车辆 Active CN113586643B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010367846.4A CN113586643B (zh) 2020-04-30 2020-04-30 减振器及车辆

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010367846.4A CN113586643B (zh) 2020-04-30 2020-04-30 减振器及车辆

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113586643A CN113586643A (zh) 2021-11-02
CN113586643B true CN113586643B (zh) 2022-09-06

Family

ID=78237037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010367846.4A Active CN113586643B (zh) 2020-04-30 2020-04-30 减振器及车辆

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113586643B (zh)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3009151B2 (ja) * 1988-04-04 2000-02-14 株式会社ユニシアジェックス 液圧緩衝器
CN201170282Y (zh) * 2008-04-03 2008-12-24 重庆大学 可变阻尼减振器
US9404556B2 (en) * 2013-03-12 2016-08-02 Waukesha Bearings Corporation Damper
KR102294332B1 (ko) * 2014-10-31 2021-08-25 히다치 아스테모 가부시키가이샤 완충기
US10344820B2 (en) * 2016-10-28 2019-07-09 Mf Ip Holding, Llc Digressive valve for a damper
KR20200017850A (ko) * 2018-08-09 2020-02-19 주식회사 만도 감쇠력 가변식 쇽업소버
CN209228929U (zh) * 2018-12-07 2019-08-09 重庆贵安机械有限公司 一种固定汽车减震装置
CN110319142B (zh) * 2019-06-27 2020-11-03 江苏大学 一种自适应阻尼减振器的活塞阀

Also Published As

Publication number Publication date
CN113586643A (zh) 2021-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI441991B (zh) 具有衝程及阻尼器調整之自行車懸吊
EP1006292B1 (en) Shock absorber
WO2005092646A1 (de) Gasfedersystem mit zentral geführtem schlauchrollbalg
CN113586643B (zh) 减振器及车辆
CN113586642B (zh) 减振器及车辆
CN106678246A (zh) 可调阻尼减振器
EP1964695B1 (de) Luftfeder- und Dämpfereinheit mit Bedienelement
CN111255845B (zh) 一种阻力可调节式单筒油液减震器
CN210565968U (zh) 一种可调阻尼减振器
DE2244454A1 (de) Hydraulischer stossdaempfer
US20010013451A1 (en) Damping force device with adjustable damping force
CN114293920B (zh) 一种桩机防外翻下钻辅助装置及其控制方法
TW202030100A (zh) 全長可變式避震器車高調整機構
CN2851714Y (zh) 一种阻尼力可调的减振器
CN113586641A (zh) 减振器及车辆
CN1769734A (zh) 一种阻尼力可调的减振器
US5253726A (en) Steering assembly for utility vehicles
CN209600605U (zh) 一种实现二级溃缩结构的转向管柱
DE102006008992A1 (de) Federgabel sowie ein an einem Gabelschaft fixierbares Formteil und dessen Anordnung
CN207961395U (zh) 汽车减振器
JPS58116212A (ja) 減衰力調整式シヨツクアブソ−バ
CN217977154U (zh) 一种刚度自动调节油气弹簧
CN220227636U (zh) 一种可调阻尼效果的阻尼器
TWM597231U (zh) 全長可變式避震器車高調整機構
CN219623131U (zh) 高压氮气阻尼可调减震器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant