CN114233790A - 一种减震器 - Google Patents

Abstract

发明公开了一种减震器，包括外缸体、内缸体，内缸体设于外缸体内，内缸体内配合安装有内活塞，内活塞上设有穿过内缸体与外缸体顶部的活塞杆及阻尼阀，内缸体底部不封闭；所述内缸体下部与外缸体之间设有能够沿内缸体外壁上下活动的外活塞，外缸体内靠近内缸体上部的位置设有固定部；固定部与外活塞之间形成外气体腔，内活塞与内缸体顶部之间设有分隔塞,分隔塞与内缸体顶部之间形成有内气体腔。本发明的目的在于提供一种气液组合减震结构器。

Description

一种减震器

技术领域

本发明属于车用减震设备技术领域，具体地说，涉及一种减震器。

背景技术

减震器，是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于汽车，为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性。在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。

现有的普通减震器存在诸多问题，如单级减震器减震效果差，多级减震器在活塞与气缸配合方面有着摩擦力过大，或者减震过程中减震不及时而减震器回弹较快等情况，因此需要对现有的减震器进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种减震器，这种减震器为气液组合减震结构。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

本发明的减震器，包括外缸体、内缸体，内缸体设于外缸体内，内缸体内配合安装有内活塞，内活塞上设有穿过内缸体与外缸体顶部的活塞杆及阻尼阀，内缸体底部不封闭；所述内缸体下部与外缸体之间设有能够沿内缸体外壁上下活动的外活塞，外缸体内靠近内缸体上部的位置设有固定部；固定部与外活塞之间形成外气体腔，内活塞与内缸体顶部之间设有分隔塞,分隔塞与内缸体顶部之间形成有内气体腔。

用于根据本发明的减震器，其中外气体腔设有通过压力开关阀连通内气体腔的流道，内气体腔设有通过单向阻尼阀连通外气体腔的流道。

用于根据本发明的减震器，其中所述固定部上设有能够使得固定部沿外缸体轴向移动的调节杆，可为液压伸缩杆或电动伸缩杆等。

用于根据本发明的减震器，其中，所述压力开关阀包括阀体，阀体的上部设有圆形的流体入口，阀体的流体入口上部设有圆形的阀座，阀体内设有圆柱形的阀芯，阀芯的外圆柱面与阀体内壁密封配合，阀芯上部设有圆形且与阀座能够密封配合的阀板，所述阀板上设有偏心转动轴，阀芯内还设有压缩弹性体，压缩弹性体的顶部呈逐渐减小的结构，转动轴配合安装在压缩弹性体的顶部，压缩弹性体的两侧设有阀体流道。

用于根据本发明的减震器，其中，所述内缸体外周下部设有限制外活塞移动位置的挡环，外活塞为环形。

用于根据本发明的减震器，其中，内气体腔、外气体腔分别还连有储气罐，外气体腔与储气罐之间设有允许流入储气罐的单向阀，内气体腔与储气罐之间设有阻尼阀。

用于根据本发明的减震器，其中，所述外活塞包括环状的安装在内缸体与外缸体之间的活塞体，活塞体的至少一侧设有延伸部，延伸部上配合安装有导向环，活塞体的内环段面、外环段面由下往上依次设有第一密封环、第二密封环及第三密封环。

用于根据本发明的减震器，其中，所述第一密封环与需要密封的壁（内缸体外壁或外缸体内壁）设置为接触密封；第二密封环设置状态与壁形成有间隙或刚好接触，第二密封环为弹性的材料构成，第二密封环包括弹性密封部，弹性密封部靠近活塞体侧设有伸缩部、伸缩部靠近活塞体侧设有固定部，伸缩部、弹性密封部与固定部组成一个气囊；所述活塞体上设有至少一条与液压腔连通的通道，通道上设有压力阀，通道伸缩部、弹性密封部与固定部组成一个气囊连通；

用于根据本发明的减震器，其中，所述第一密封环与第二密封环之间的活塞体上设有至少一条连通至液压腔的油道，所述油道上设有能够限制介质从液压腔流向第一密封环与第二密封环之间的单向阀。

用于根据本发明的减震器，其中，所述第三密封环与密封面接触密封设置。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明包括内缸体与外缸体两缸体的结构构成，内外缸体又包括气体腔与液压腔，使得整体结构更轻，且由于气体的特性，使得整个减震器的减震更好；

2、外活塞与分隔塞可设置为具有类似的结构，能够使得外活塞、分隔塞能够根据液体的压力变化与形成密封的壁面之间的压力/摩擦力改变，提高外活塞、分隔塞活动的灵活性。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本申请的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1和图2为该减震器的总体结构示意图；

图3为压力开关阀的结构示意图；

图4为外活塞密封结构的结构示意图；

图5为图4中A的放大图。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语 “上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图5所示的减震器，包括：

包括外缸体1、内缸体2，内缸体2设于外缸体1内，内缸体2内配合安装有内活塞3，内活塞上设有穿过内缸体2与外缸体1顶部的活塞杆11及阻尼阀13，外缸体1的上部可分为多段设计或多瓣设计的形式，以便于安装，内缸体2底部不封闭；所述内缸体2下部与外缸体1之间设有能够沿内缸体2外壁上下活动的外活塞4，在内缸体2下部设有挡环17，以防止外活塞4与内缸体2脱离，外缸体1内靠近内缸体2上部的位置设有固定部7，以控制内缸体2的活动范围；固定部7与外活塞4、内缸体2、外缸体1之间形成外气体腔8，内活塞3与内缸体2顶部之间设有分隔塞5,分隔塞5与内缸体2顶部之间形成有内气体腔9，内活塞3与分隔塞5之间的腔体充满油液，分隔塞5与外活塞4的密封面密封结构可设置为相同或基本相同，尺寸上根据需要设置，内活塞3下部与外缸体1之间形成充有油液的液压腔10；外气体腔8、内气体腔9中充有设定压力的气体，可为氮气等惰性气体。

用于减震器的部件结构为，外气体腔8设有通过压力开关阀12连通内气体腔9的流道，使得当外气体腔8内的气体压力达到设定压力时，压力开关阀12打开，该压力开关阀最好为内气体腔9与外气体腔8之间达到设定的压差时打开，从而将外气体腔8中的气体引流到内气体腔9中，内气体腔9中的气体并不能通过压力开关阀12进入到外气体腔8中，如当活塞杆11向下推动内活塞3时，液压腔10中的压力增加，推动外活塞4压缩外气体腔8中的气体，当活塞杆11施加的压力较小时，则压力开关阀12不开启，外气体腔8中的气体保持，当活塞杆11施加的压力较大时，外气体腔8中的气体压力达到了设定压力时，压力开关阀12开启，从而气动第二级的减震，气体进入到内气体腔9中，且通过设置压力开关阀12流通阻力大小能够控制气体进入到内气体腔9中的流速，从而控制减震器的压缩阻力，由于该减震器采用气液混合，且两级的结构，能够使得减震器便于压缩且能够方便调节压缩阻力，形成多级且小阻力的压缩减震；内气体腔9设有通过单向阻尼阀15连通外气体腔8的流道，气体只能从内气体腔9通过单向阻尼阀15单向进入到外气体腔8中，如当活塞杆11向上移动，液压腔10内的液压降低，在外气体腔8内的气压下，推动内活塞3向上移动，而由于单向阻尼阀15的作用，限制内气体腔9泄压的速率，因此能够控制内活塞3向上移动的速度，即控制回弹速度，单向阻尼阀15的阻尼力可根据需要设置。

所述固定部7上设有能够使得固定部7沿外缸体1轴向移动的调节杆14，其中调节杆14可为液压伸缩杆或电动伸缩杆等可以控制长短的部件，以控制固定部7的位置，从而调节固定部7与外活塞4之间的距离。

所述压力开关阀12包括阀体121，阀体121的上部设有圆形的流体入口a，阀体121的流体入口a上部设有圆形的阀座122，阀体121内设有圆柱形的阀芯125，阀芯125的外圆柱面与阀体121内壁密封配合，阀芯125上部设有圆形且与阀座能够密封配合的阀板123，所述阀板上设有偏心转动轴128，阀芯125内还设有压缩弹性体124，压缩弹性体124的顶部呈逐渐减小的结构，转动轴128配合安装在压缩弹性体124的顶部，压缩弹性体124的两侧设有阀体流道126，压缩弹性体124可为压缩弹簧，从而能够使得施加在阀板123上一定压力后，阀板123被压缩向下，才能打开该阀，阀板123转动，阀芯125内设有的流道可使得介质流过，该压力开关阀12结构简单，且结构紧凑，体积小，可靠性高；阀体流道126内还可以设阻尼，从而控制介质流动的速率。

所述内缸体2外周下部设有限制外活塞4移动位置的挡环17，外活塞4为环形, 内缸体2可固定在外缸体1内或浮动安装在外缸体1内。

内气体腔9、外气体腔8分别还连有储气罐16，外气体腔8与储气罐16之间设有允许流入储气罐的单向阀，内气体腔9与储气罐16之间设有阻尼阀；由于此机构设置，当减震器处于大压力的压缩状态时，当前述的压力开关阀不足以提高气体的流动速度，压缩速度不够使，气体能够通过单向阀进入到储气罐16中，提高压缩速度，同时可为第三级的减震；由于阻尼阀的存在，减震器处于伸长的状态时，内气体腔9中的压力较大，但不能非常快速将其泄压，从而能够起到控制回弹的作用。

所述外活塞4包括环状的安装在内缸体与外缸体之间的活塞体41，活塞体41的至少一侧设有延伸部42，延伸部42上配合安装有导向环43，活塞体41的内环段面50、外环段面51由下往上，即由油侧至气侧，依次设有第一密封环44、第二密封环45及第三密封环48。

所述第一密封环44与需要密封的壁（内缸体外壁或外缸体内壁）设置为接触密封；第二密封环45设置状态与壁形成有间隙或刚好接触，第二密封环45为弹性的材料构成，第二密封环45包括弹性密封部451，弹性密封部451靠近活塞体侧设有伸缩部452、伸缩部452靠近活塞体侧设有固定部453，伸缩部452、弹性密封部451与固定部453组成一个气囊；所述活塞体41上设有至少一条将伸缩部452、弹性密封部451与固定部453组成的气囊与液压腔10连通的通道50，通道50上设有压力阀46，通道50与伸缩部452、弹性密封部451与固定部453组成一个囊体连通，在液压腔10达到设定压力后，压力阀46打开，油液压力的作用下，使得伸缩部452伸长，从而使得弹性密封部451弹性密封部451与密封面之间形成密封，而固定部453主要起到与活塞体41壁密封的作用，固定部453、伸缩部452可通过设置其材料或其厚度来控制，以及固定部453与活塞体41之间的密封设有密封纹等结构，这种结构的密封能够提高密封的效果，根据需要密封的介质压力调整密封接触的面的密封压力；

另外，所述第一密封环44与第二密封环45之间的活塞体41上设有至少一条连通至液压腔10的油道5b，所述油道5b上设有能够限制介质从液压腔10流向第一密封环44与第二密封环45之间的单向阀47，所述第三密封环48与密封面接触密封设置，这种结构设置，能够使得介质在液压过大时，部分介质流入到第一密封环44与第二密封环45或/和第三密封环46之间，且在这之间的密封介质压力较大，当液压腔10内的介质压力来回降低与增加时，第一密封环44与第二密封环45或/和第三密封环46之间的介质压力在大于液压腔10内的介质压力时进入到液腔内。

因此，本发明包括内缸体2与外缸体1两缸体的结构构成，内外缸体2又包括气体腔与液压腔，使得整体结构更轻，且由于气体的特性，使得整个减震器的减震更好；且外活塞4与分隔塞3可设置为具有类似的结构，能够使得外活塞4、分隔塞3能够根据液体的压力变化与形成密封的壁面之间的压力/摩擦力改变，提高外活塞、分隔塞活动的灵活性。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (10)

1.一种减震器，其特征在于，包括外缸体（1）、内缸体（2），内缸体（2）设于外缸体（1）内，内缸体（2）内配合安装有内活塞（3），内活塞上设有穿过内缸体（2）与外缸体（1）顶部的活塞杆（11）及阻尼阀（13），内缸体（2）底部不封闭；所述内缸体（2）下部与外缸体（1）之间设有能够沿内缸体（2）外壁上下活动的外活塞（4），外缸体（1）内靠近内缸体（2）上部的位置设有固定部（7）；固定部（7）与外活塞（4）之间形成外气体腔（8），内活塞（3）与内缸体（2）顶部之间设有分隔塞(5),分隔塞（5）与内缸体（2）顶部之间形成有内气体腔（9）。

2.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，外气体腔（8）设有通过压力开关阀（12）连通内气体腔（9）的流道，内气体腔（9）设有通过单向阻尼阀（15）连通外气体腔（8）的流道。

3.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，所述固定部（7）上设有能够使得固定部（7）沿外缸体（1）轴向移动的调节杆（14）。

4.根据权利要求2所述的减震器，其特征在于，所述压力开关阀（12）包括阀体（121），阀体（121）的上部设有圆形的流体入口（a），阀体（121）的流体入口（a）上部设有圆形的阀座（122），阀体（1）内设有圆柱形的阀芯（125），阀芯（125）的外圆柱面与阀体（121）内壁密封配合，阀芯（125）上部设有圆形且与阀座能够密封配合的阀板（123），所述阀板上设有偏心转动轴（128），阀芯（125）内还设有压缩弹性体（124），压缩弹性体（124）的顶部呈逐渐减小的结构，转动轴（128）配合安装在压缩弹性体（124）的顶部，压缩弹性体（124）的两侧设有阀体流道（6）。

5.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，所述内缸体（2）外周下部设有限制外活塞（4）移动位置的挡环（17），外活塞（4）为环形。

6.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，内气体腔（9）、外气体腔（8）分别还连有储气罐（16），外气体腔（8）与储气罐（16）之间设有允许流入储气罐的单向阀，内气体腔（9）与储气罐（16）之间设有阻尼阀。

7.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，所述外活塞（4）包括环状的安装在内缸体与外缸体之间的活塞体（41），活塞体（41）的至少一侧设有延伸部（42），延伸部（42）上配合安装有导向环（43），活塞体（41）的内环段面（50）、外环段面（51）由下往上依次设有第一密封环（44）、第二密封环（45）及第三密封环（48）。

8.根据权利要求7所述的减震器，其特征在于，所述第一密封环（44）与需要密封的壁设置为接触密封；第二密封环（45）设置状态与壁形成有间隙或刚好接触，第二密封环（45）为弹性的材料构成，第二密封环（45）包括弹性密封部（451），弹性密封部（451）靠近活塞体侧设有伸缩部（452）、伸缩部（452）靠近活塞体侧设有固定部（453），伸缩部（452）、弹性密封部（451）与固定部（453）组成一个气囊；所述活塞体（41）上设有至少一条将伸缩部（452）、弹性密封部（451）与固定部（453）组成的气囊与液压腔（10）连通的通道（5a），通道（5a）上设有压力阀（46），通道（5a）将伸缩部（452）、弹性密封部（451）与固定部（453）组成一个气囊连通。

9.根据权利要求8所述的减震器，其特征在于，所述第一密封环（44）与第二密封环（45）之间的活塞体（41）上设有至少一条连通至液压腔（10）的油道（5b），所述油道（5b）上设有能够限制介质从液压腔（10）流向第一密封环（44）与第二密封环（45）之间的单向阀（47）。

10.根据权利要求8所述的减震器，其特征在于，所述第三密封环（48）与密封面接触密封设置。

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