CN113944720B - 一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于高速履带车辆技术领域，具体涉及一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，其包括：叶片减振器、进出油口、高压油管；叶片减振器设有两组，对称设置在车辆前端左右两侧悬挂处，将同侧的两个叶片减振器分别记为第一叶片减振器(21)、第二叶片减振器(31)；第一叶片减振器上开设第一进出油口(105)、第二进出油口(106)；第二叶片减振器上开设第三进出油口(205)、第四进出油口(206)；将车辆相邻的两片叶片减振器连接后，使得叶片减振器得到充分冷却，使车辆首尾受到来自地面的经减振器传递的冲击力趋于同步，降低车体俯仰振动，提高车辆的平顺性。

Description

一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置

技术领域

本发明属于高速履带车辆技术领域，具体涉及一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置。

背景技术

叶片减振器是车辆悬挂上的阻尼元件，由于防护性好、便于安装被现代高速履带车辆广泛采用，但同时具有极为严重的非线性温衰特性，以典型叶片减振器为例，在某一速度下20°C时的阻尼力40kN，而当温升至80°C时时阻尼力仅为10kN，当车辆在越野路面上长时间行驶时，阻尼力的大幅降低，制约了车辆的平顺性和机动性。

引起叶片减振器温衰根本原因在于内部动态配合面间构成泄漏缝隙，这些缝隙为长通道，所形成的阻尼对温度敏感。目前，解决温衰问题的技术途径主要包括以下几个方面：要么改善密封，减小配合间隙，但这会增加叶片减振器的摩擦力矩；要么提高散热能力，如利用车载水冷系统，但由于叶片减振器常用温度与水冷系统的温度基本相同，因此难以有明显效果；要么增加体积提高减振容量，但这受到其它部件安装尺寸的限制；要么是在阻尼阀处采用双金属片温衰补偿阀，或采用基于磁流变液、电磁阀的可控阻尼减振器，但由于技术成熟度低，系统复杂而目前尚未用于高速履带车辆。国内新型履带车辆仍采用传统叶片减振器。

总之，受安装空间、系统可靠性复杂性等因素的限制，这些措施较难实施，需要本领域技术人员提供一种设计方法，既维持现有系统的可靠性、紧凑性，又能缓解温衰问题。

高速履带车辆属多轮车辆，减振器一般安装在第一、二悬挂上，以及车尾处的悬挂上，车体中部的悬挂系统不安装减振器，这样的安装形式可在不提高车辆垂向阻尼的前提下增加车辆角振动阻尼，有助于抑制高速履带车辆突出的俯仰振动问题。但是，70%的温衰率严重限制了长时间运动后的机动性。

在实践中发现，由于高速履带车辆以俯仰振动为主，第一负重轮不仅受到不平路面的撞击，还受到履带张力的作用，因此第一、二悬挂运动状态差异较大，表现之一是：当车辆在越野路面上长时间行驶时，同侧第一、二减振器温差很大，最高可达40~60°C。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，用于解决车辆行驶时独立叶片减振器温度过热的情况，提高车辆行使的平顺性。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，其包括：叶片减振器、进出油口、高压油管；

所述叶片减振器共有四个，分为两组，对称设置在车辆前端左右两侧悬挂处，将同侧的两个叶片减振器分别记为第一叶片减振器21、第二叶片减振器31；

所述第一叶片减振器上开设第一进出油口105、第二进出油口106；

所述第二叶片减振器上开设第三进出油口205、第四进出油口206；

所述高压油管包括第一高压油管101、第二高压油管103；

第一进出油口105通过第一高压油管101连接第三进出油口205，第二进出油口106通过第二高压油管103连接第四进出油口206；

车辆行使时，根据不同路况起伏程度，当第一叶片减振器21与第二叶片减振器31同方向运动时，第一叶片减振器21与第二叶片减振器31内部温度均衡，使第一叶片减振器21增加其内部减振液作用面积，减少了第一叶片减振器21受到的冲击；

当第一叶片减振器21与第二叶片减振器31运动方向相反时，第一叶片减振器21内部高温减振液通过第一高压油管101流入第二叶片减振器31，第二叶片减振器31低温减振液通过第二高压油管103流回第一叶片减振器21，使其内部减振液液压压差抵消，减小了第一叶片减振器21生热。

其中，所述第一叶片减振器21与第二叶片减振器31完全相同，仅固定位置不同，对于第一叶片减振21，其包括：叶片轴20、壳体22、叶片25、隔板26；

所述壳体22固定车体上，壳体22内侧圆心处设有叶片轴20，所述叶片轴20外侧壁上对称设有两片叶片25，所述叶片25一端连接叶片轴20，另一端延伸至壳体22内壁处；

所述隔板26对称设有两个，每个所述隔板26一端固定在壳体22内壁，另一端紧贴在叶片轴20；

将所述两片叶片25与两个隔板26定义为：第一叶片、第二叶片以及第一隔板、第二隔板；

所述第一叶片与第一隔板之间为第一腔室1，第一隔板与第二叶片之间为第二腔室2，第二叶片与第二隔板之间为第三腔室3，第二隔板与第一叶片之间为第四腔室4；

所述第一进出油口105与第二进出油口106开设位置分别位于在第一腔室1与第二腔室2对应壳体22外圆周上。

其中，所述第一叶片减振器21还包括阻尼阀23、拉臂，所述拉臂与叶片轴20之间通过连杆连接，通过拉臂驱动连杆带动叶片轴20转动；

当所述叶片轴20转动时，叶片25随之旋转，挤压内部腔室，容积不断减小的腔室形成高压腔室，容积增加的腔室形成低压腔室，此时4个腔室共形成2个高压腔室，2个低压腔室，高压腔室与低压腔室互不相邻；

所述阻尼阀23设置在隔板26中部，其左右两端部分别置于两个相邻腔室内；

所述高压腔室减振液也经阻尼阀23流入相邻低压腔室。

其中，所述叶片轴20上沿径向上设有第一均压孔、第二均压孔；

所述第一均压孔、第二均压孔分别连接两个对称腔室。

其中，所述第一高压油管设有开关102；

第二高压油管上设有开关104。

其中，所述装置在车辆尾部还设有叶片减振器，共有四个，分为两组，两组对称设置在车辆尾部左右两侧悬挂处；

两组所述尾部叶片减振器固定在车尾悬挂系统处，设置在同侧的两个尾部叶片减振器进出油口连接方式与第一叶片减振器21和第二叶片减振器31连接方式相同。

（三）有益效果

与现有技术相比较，本发明具备如下有益效果：将车辆相邻的两片叶片减振器连接后，使得叶片减振器得到充分冷却，使车辆首尾受到来自地面的经减振器传递的冲击力趋于同步，降低车体俯仰振动，提高车辆的平顺性。

附图说明

图1为本发明叶片减振器剖面图；

图2是本发明装置连接原理图。

实施方式

为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

为解决上述问题，本实施例提供一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，如图1-图2所示，其包括：叶片减振器、进出油口、高压油管；

所述叶片减振器共有四个，分为两组，对称设置在车辆前端左右两侧悬挂处，将同侧的两个叶片减振器分别记为第一叶片减振器21、第二叶片减振器31；

所述第一叶片减振器上开设第一进出油口105、第二进出油口106；

所述第二叶片减振器上开设第三进出油口205、第四进出油口206；

所述高压油管包括第一高压油管101、第二高压油管103；

第一进出油口105通过第一高压油管101连接第三进出油口205，第二进出油口106通过第二高压油管103连接第四进出油口206；

车辆行使时，根据不同路况起伏程度，当第一叶片减振器21与第二叶片减振器31同方向运动时，第一叶片减振器21与第二叶片减振器31内部温度均衡，使第一叶片减振器21增加其内部减振液作用面积，减少了第一叶片减振器21受到的冲击；

当第一叶片减振器21与第二叶片减振器31运动方向相反时，第一叶片减振器21内部高温减振液通过第一高压油管101流入第二叶片减振器31，第二叶片减振器31低温减振液通过第二高压油管103流回第一叶片减振器21，使其内部减振液液压压差抵消，减小了第一叶片减振器21生热。

其中，所述第一叶片减振器21与第二叶片减振器31完全相同，仅固定位置不同，对于第一叶片减振21，其包括：叶片轴20、壳体22、叶片25、隔板26；

所述壳体22固定车体上，壳体22内侧圆心处设有叶片轴20，所述叶片轴20外侧壁上对称设有两片叶片25，所述叶片25一端连接叶片轴20，另一端延伸至壳体22内壁处；

所述隔板26对称设有两个，每个所述隔板26一端固定在壳体22内壁，另一端紧贴在叶片轴20；

将所述两片叶片25与两个隔板26定义为：第一叶片、第二叶片以及第一隔板、第二隔板；

所述第一叶片与第一隔板之间为第一腔室1，第一隔板与第二叶片之间为第二腔室2，第二叶片与第二隔板之间为第三腔室3，第二隔板与第一叶片之间为第四腔室4；

所述第一进出油口105与第二进出油口106开设位置分别位于在第一腔室1与第二腔室2对应壳体22外圆周上。

其中，所述第一叶片减振器21还包括阻尼阀23、拉臂，所述拉臂与叶片轴20之间通过连杆连接，通过拉臂驱动连杆带动叶片轴20转动；

当所述叶片轴20转动时，叶片25随之旋转，挤压内部腔室，容积不断减小的腔室形成高压腔室，容积增加的腔室形成低压腔室，此时4个腔室共形成2个高压腔室，2个低压腔室，高压腔室与低压腔室互不相邻；

所述阻尼阀23设置在隔板26中部，其左右两端部分别置于两个相邻腔室内；

所述高压腔室减振液也经阻尼阀23流入相邻低压腔室。

其中，所述叶片轴20上沿径向上设有第一均压孔、第二均压孔；

所述第一均压孔、第二均压孔分别连接两个对称腔室。

其中，所述第一高压油管设有开关102；

第二高压油管上设有开关104。

其中，所述装置在车辆尾部还设有叶片减振器，共有四个，分为两组，两组对称设置在车辆尾部左右两侧悬挂处；

两组所述尾部叶片减振器固定在车尾悬挂系统处，设置在同侧的两个尾部叶片减振器进出油口连接方式与第一叶片减振器21和第二叶片减振器31连接方式相同。

实施例

高速履带车辆以俯仰振动为主，第一负重轮不仅受到不平路面的撞击，还受到履带张力的作用，因此第一、二悬挂运动状态差异较大，表现之一是：当车辆在越野路面上长时间行驶时，同侧第一、二减振器温差很大，最高可达40~60°C。即将第一、二减振器互连，利用减振液的交换流动使低温减振器充当冷却器，提高起主要减振作用的减振器的效能。进一步，根据液压原理及车辆悬挂动力学知识推理可知，当一、二减振器互连后，车辆行使时，遇到道路起伏状况，根据起伏程度，当叶片减振器同方向运动，则使第一第二叶片减振器温度均趋于均衡，且由于作用面积增加分担了第一叶片减振器受到的冲击；如果第一第二叶片减振器反向运动，则会由原来的阻尼力抵消转变为内部液压压差抵消，获得近似平衡悬挂的特性，因而减小了减振器生热。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，其特征在于，其包括：叶片减振器、进出油口、高压油管；

所述叶片减振器共有四个，分为两组，对称设置在车辆前端左右两侧悬挂处，将同侧的两个叶片减振器分别记为第一叶片减振器（21）、第二叶片减振器（31）；

所述第一叶片减振器上开设第一进出油口（105）、第二进出油口（106）；

所述第二叶片减振器上开设第三进出油口（205）、第四进出油口（206）；

所述高压油管包括第一高压油管（101）、第二高压油管（103）；

第一进出油口（105）通过第一高压油管（101）连接第三进出油口（205），第二进出油口（106）通过第二高压油管（103）连接第四进出油口（206）；

车辆行使时，根据不同路况起伏程度，当第一叶片减振器（21）与第二叶片减振器（31）同方向运动时，第一叶片减振器（21）与第二叶片减振器（31）内部温度均衡，使第一叶片减振器（21）增加其内部减振液作用面积，减少了第一叶片减振器（21）受到的冲击；

当第一叶片减振器（21）与第二叶片减振器（31）运动方向相反时，第一叶片减振器（21）内部高温减振液通过第一高压油管（101）流入第二叶片减振器（31），第二叶片减振器（31）低温减振液通过第二高压油管（103）流回第一叶片减振器（21），使其内部减振液液压压差抵消，减小了第一叶片减振器（21）生热；

所述第一叶片减振器（21）与第二叶片减振器（31）完全相同，仅固定位置不同，对于第一叶片减振器（21），其包括：叶片轴（20）、壳体（22）、叶片（25）、隔板（26）；

所述壳体（22）固定车体上，壳体（22）内侧圆心处设有叶片轴（20），所述叶片轴（20）外侧壁上对称设有两片叶片（25），所述叶片（25）一端连接叶片轴（20），另一端延伸至壳体（22）内壁处；

所述隔板（26）对称设有两个，每个所述隔板（26）一端固定在壳体（22）内壁，另一端紧贴在叶片轴（20）；

将所述两片叶片（25）与两个隔板（26）定义为：第一叶片、第二叶片以及第一隔板、第二隔板；

所述第一叶片与第一隔板之间为第一腔室（1），第一隔板与第二叶片之间为第二腔室（2），第二叶片与第二隔板之间为第三腔室（3），第二隔板与第一叶片之间为第四腔室（4）；

所述第一进出油口（105）与第二进出油口（106）开设位置分别位于在第一腔室（1）与第二腔室（2）对应壳体（22）外圆周上；

所述第一叶片减振器（21）还包括阻尼阀（23）、拉臂，所述拉臂与叶片轴（20）之间通过连杆连接，通过拉臂驱动连杆带动叶片轴（20）转动；

当所述叶片轴（20）转动时，叶片（25）随之旋转，挤压内部腔室，容积不断减小的腔室形成高压腔室，容积增加的腔室形成低压腔室，此时4个腔室共形成2个高压腔室，2个低压腔室，高压腔室与低压腔室互不相邻；

所述阻尼阀（23）设置在隔板（26）中部，其左右两端部分别置于两个相邻腔室内；

所述高压腔室减振液也经阻尼阀（23）流入相邻低压腔室。

2.如权利要求1所述的高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，其特征在于，所述叶片轴（20）上沿径向上设有第一均压孔、第二均压孔；

所述第一均压孔、第二均压孔分别连接两个对称腔室。

3.如权利要求1所述的高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，其特征在于，所述第一高压油管设有开关（102）；

第二高压油管上设有开关（104）。

4.如权利要求1所述的高速履带车辆叶片减振器温衰改善装置，其特征在于，所述装置在车辆尾部还设有叶片减振器，共有四个，分为两组，两组对称设置在车辆尾部左右两侧悬挂处；

两组所述尾部叶片减振器固定在车尾悬挂系统处，设置在同侧的两个尾部叶片减振器进出油口连接方式与第一叶片减振器（21）和第二叶片减振器（31）连接方式相同。