CN115306857B - 一种车辆减震器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及减震器技术领域，具体涉及一种车辆减震器。一种车辆减震器包括连接轴、支撑架、缓冲弹簧、滑动连接部和制动机构。滑动连接部包括支撑板和摩擦杆。制动机构包括储油缸、摩擦块、推板和液压组件。液压组件配置在紧急制动且车辆的惯性力达到预设值后通过液压油推动推板向外移动，使摩擦块与摩擦杆的正压力增大。本发明的一种车辆减震器利用车辆在刹车时的惯性，在车辆紧急制动时，增大摩擦块与摩擦杆的正压力，减小或限制摩擦块与摩擦杆的相对移动，进而减少车辆的震动，防止车辆在紧急制动时给人身造成伤害。

Description

一种车辆减震器

技术领域

本发明涉及减震器技术领域，具体涉及一种车辆减震器。

背景技术

减震器主要用在车辆上，用来吸收震荡及来自路面的冲击，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，而减振器就是用来抑制这种弹簧跳跃的，减振器太软，车身就会上下跳跃，减震器太硬就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作。

为了使车辆的振动迅速衰减，改善车辆行驶的平顺性和舒适性，车辆悬架系统上都装有减震器，车辆上广泛采用的是双向作用筒式减震器，双向作用筒式减震器其减震阻尼通常恒定，对于不同的驾驶路况机驾驶场景的自适应性差。

发明内容

本发明提供一种车辆减震器，以解决现有的减震器减震效果不佳的问题。

本发明的一种车辆减震器采用如下技术方案：

一种车辆减震器包括连接轴、支撑架、缓冲弹簧、滑动连接部和制动机构。连接轴沿竖向方向固定设置。支撑架设置于连接轴的下方。缓冲弹簧处于支撑架和连接轴之间，缓冲弹簧的上端连接于连接轴，缓冲弹簧的下端连接于支撑架；滑动连接部包括支撑板和摩擦杆。支撑板固定连接于连接轴。摩擦杆竖直设置，下端与支撑架固定连接，上端沿上下方向可滑动地插装于支撑板；制动机构包括储油缸、摩擦块、推板、弹性件和液压组件。储油缸安装于支撑板，储油缸的侧壁上设置有开口，开口的边缘处安装有延伸管，延伸管的悬空端与摩擦杆相抵。摩擦块沿延伸管的轴向方向可滑动地设置于延伸管内。推板处于摩擦块的远离摩擦杆的一侧，通过弹性件与摩擦块连接；液压组件配置在车辆紧急制动后车辆的惯性力超过预设值时推动推板向靠近摩擦杆的一侧移动，使摩擦块与摩擦杆的正压力增大。

进一步地，所述液压组件包括外工作缸、内工作缸、活塞板、活塞杆和调节机构；外工作缸固定安装于支撑架；内工作缸设置于外工作缸内；活塞杆竖直设置，上端固定连接于支撑板；活塞板固定连接于活塞杆的下端，且活塞板与内工作缸的内周壁在竖向方向密封滑动配合，活塞板将内工作缸分为上腔和下腔，上腔内为密封的气腔，下腔与外工作缸的内部连通，内工作缸的下腔和外工作缸内均充满液压油，储油缸与外工作缸的内部连通；所述调节机构包括隔板、流量阀、连接杆和调节组件；隔板固定安装于内工作缸的上端，其上设置有连通隔板上下两侧的透油孔，隔板与外工作缸的内周壁沿上下方向滑动密封配合；流量阀设置于透油孔处，连接杆竖直设置，且沿其轴向方向可伸缩，将流量阀与隔板连接，流量阀的中部设置有上下贯通的通孔；调节组件用于在紧急制动车辆的惯性力达到预设值后关闭透油孔且限制隔板的上下移动。

进一步地，以车辆行驶的方向为第一方向，所述调节组件包括转环、配重块和多个弹簧伸缩杆；所述转环可转动地套设于活塞杆；所述配重块安装于转环的外周壁，初始状态下配重块相对于转环轴线所处的位置偏离第一方向，以在车辆紧急制动且惯性力达到预设值时，配重块在惯性的作用下带动转环绕第二方向向车辆行驶的方向转动；所述隔板的边缘处安装有多个第一支撑柱，转环上设置有多个第二支撑柱，每个第二支撑柱绕自身轴线可转动地安装于转环；所述多个弹簧伸缩杆绕转环的周向均布，每个弹簧伸缩杆的两端分别为第一端部和第二端部，绕转环的第二方向，弹簧伸缩杆的第一端部处于第二端部的前侧，弹簧伸缩杆的第一端部与外工作缸的内周壁接触，且弹簧伸缩杆的第一端部设置有滑动孔，滑动孔与第一支撑柱间隙配合，弹簧伸缩杆的第二端部固定套设于第二支撑柱。

进一步地，所述透油孔为上端大，下端小的锥形，所述流量阀为与透油孔适配的锥形阀，所述隔板上的透油孔处于弹簧伸缩杆的上方，弹簧伸缩杆布置成在配重块在惯性的作用下转动到第一方向时处于透油孔的正下方。

进一步地，储油缸与外工作缸的内部通过油管连接，所述油管为软管，或者为上下可伸缩的伸缩管。

进一步地，初始状态下储油缸内具有部分液压油。

进一步地，所述外工作缸、内工作缸和隔板上均设置有与活塞杆密封滑动配合的贯穿孔。

进一步地，所述摩擦杆的表面粗糙，摩擦块的朝向摩擦杆的一侧为粗糙面；弹簧伸缩杆的第一端部朝向外工作缸的一侧设置有摩擦垫。

进一步地，弹簧伸缩杆、流量阀和透油孔均为四个，初始状态下，每相邻的两个弹簧伸缩杆互为垂直。

本发明的有益效果是：本发明的一种车辆减震器将其安装在车辆上，利用车辆在刹车时的惯性，根据不同情况适应性地缓冲车辆的振幅。将车辆行驶转台分成两种，一种是在车辆正常行驶的过程中正常刹车或遇到颠簸时，另一种是在车辆紧急制动时，分层次减少车辆震动，防止车辆在紧急制动时对人身造成伤害。

具体地，本发明通过设置液压组件，在车辆正常行驶的过程中正常刹车或遇到颠簸时，利用缓冲弹簧缓冲部分振动力。且在连接轴回位时，由于只有流量阀上的通孔允许液压油通过，所以液压油流动的阻力较大，释放的时候过滤缓冲弹簧振动，进而过滤车辆的振动。在车辆紧急制动后车辆的惯性力超过预设值时，调节组件关闭透油孔且限制隔板的上下移动，且限制内工作缸的移动。活塞板下移相对于内工作缸下移时，内工作缸的上腔中产生负压，且内工作缸中下腔内的液压油向外排出，并通过油管进入储油缸内，储油缸内的液压油开始顶推推板，推板通过连接弹簧推动摩擦块向靠近摩擦杆的一侧移动，使摩擦块与摩擦杆的静摩擦力增大。这时候由于内工作缸中负压和摩擦块与摩擦杆之间静摩擦力的共同作用，将会在车辆紧急制动时减少车辆下移的程度。在车辆复位的时候由于摩擦块和摩擦杆之间的静摩擦力还在，故车辆抬头将不会很快，使车辆更平稳地行驶。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种车辆减震器的实施例应用在车辆上的结构状态示意图；

图2为本发明的一种车辆减震器的实施例的侧视图；

图3为图2中B-B面的剖视图；

图4为本发明的一种车辆减震器的实施例的初始状态下调节组件的局部结构示意图；

图5为本发明的一种车辆减震器的实施例的转环和配重块的结构配合图；

图6为本发明的一种车辆减震器的实施例的紧急制动时的状态示意图；

图7为图6中A处放大图；

图8为一种车辆减震器的实施例的制动状态下调节组件的局部结构示意图。

图中：100、车轮；200、制动机构；210、连接轴；211、支撑板；220、缓冲弹簧；230、调节组件；231、流量阀；232、通孔；233、弹簧伸缩杆；234、配重块；235、透油孔；236、连接杆；237、隔板；240、活塞杆；241、活塞板；250、内工作缸；260、外工作缸；300、储油缸；310、摩擦杆；320、油管；330、摩擦块；340、推板；400、前桥；420、支撑架；500、转环；501、第一支撑柱；502、第二支撑柱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种车辆减震器，如图1至图8所示，一种车辆减震器包括连接轴210、支撑架420、缓冲弹簧220、滑动连接部和制动机构200。将本发明的一种车辆减震器应用在车辆上时，连接轴210竖直设置，且固定安装于车辆的底盘。支撑架420套设于车辆的前桥400，前桥400用于连接位于车辆前侧的两个车轮100的中部，以在前桥400转动时而支撑架420保持不动。缓冲弹簧220处于支撑架420和连接轴210之间，缓冲弹簧220的上端连接于连接轴210，缓冲弹簧220的下端连接于支撑架420。滑动连接部包括支撑板211和摩擦杆310，支撑板211水平设置，固定连接于连接轴210的下端。摩擦杆310竖直设置，摩擦杆310的下端与支撑架420固定连接，摩擦杆310的上端沿上下方向可滑动地插装于支撑板211，具体地，支撑架420上设置有水平设置的载板，摩擦杆310的下端与载板固定连接。

制动机构200包括储油缸300、摩擦块330、推板340、弹性件和液压组件。储油缸300的顶部固定安装于支撑板211，储油缸300的侧壁上设置有开口，开口朝向摩擦杆310的一侧，且开口的边缘处设置有延伸管，延伸管的悬空端与摩擦杆310相抵。摩擦块330沿延伸管的轴向方向可滑动地设置于储油缸300延伸管内。推板340处于摩擦块330的远离摩擦杆310的一侧，推板340通过弹性件与摩擦块330连接，具体地，弹性件为连接弹簧，推板340与延伸管的管壁滑动密封配合。液压组件配置在车辆紧急制动后车辆的惯性力超过预设值时推动推板340向靠近摩擦杆310的一侧移动，进而使摩擦块330与摩擦杆310的正压力增大，增大摩擦块330与摩擦杆310的相对移动的阻力，进而减少车辆在紧急制动时车厢的下落，给人身造成伤害。

在本实施例中，如图3所示，液压组件包括外工作缸260、内工作缸250、活塞板241、活塞杆240和调节机构。外工作缸260固定安装于支撑架420的上部。内工作缸250设置于外工作缸260内。活塞杆240竖直设置，上端固定连接于支撑板211。活塞板241固定连接于活塞杆240的下端，且活塞板241与内工作缸250的内周壁在竖向方向滑动密封配合，活塞板241将内工作缸250分为上腔和下腔，上腔内为密封的气腔，下腔的下方设置有与外工作缸260的内部连通的开口，内工作缸250的下腔和外工作缸260内均充满液压油，储油缸300与外工作缸260的内部连通。调节机构包括隔板237、流量阀231、连接杆236、和调节组件230。隔板237固定安装于内工作缸250的上端，其上设置有透油孔235，透油孔235连通隔板237的上下两侧，隔板237与外工作缸260的内周壁沿上下方向滑动密封配合。流量阀231设置于透油孔235处。连接杆236竖直设置，且沿其轴向方向可伸缩，将流量阀231与隔板237的上表面连接，流量阀231的中部设置有上下贯通的通孔232。调节组件230用于在车辆紧急制动车辆的惯性力超过预设值后关闭透油孔235，且限制隔板237的上下移动。

具体地，在车辆正常行驶的过程中正常刹车或遇到颠簸时，缓冲弹簧220缓冲车辆底盘的部分作用力，车辆底盘与前桥400靠近时活塞杆240和活塞板241会下降，并且带动隔板237和内工作缸250同时下降，此时隔板237下方的液压油会把流量阀231向上推，连接杆236伸长，透油孔235打开，这时液压油通过透油孔235和通孔232向上移动。此时，由于活塞杆240占用一部分空间，所以隔板237向下挤推其下方的液压油时部分液压油会流到上侧的储油缸300中。在车辆底盘回位时，流量阀231在隔板237上部的液压油的作用下回落，堵住透油孔235，此时只有流量阀231上的通孔232允许液压油通过，所以液压油流动的阻力较大，在车辆底盘复位时过滤缓冲弹簧220的振动，进而过滤车辆底盘的振动，且在此过程中，储油缸300内的液压油回位。

在车辆紧急制动且车辆的惯性力超过预设值后，调节组件230关闭透油孔235且限制隔板237的上下移动，且限制内工作缸250的移动。活塞板241下移相对于内工作缸250下移时，内工作缸250的上腔中产生负压，且内工作缸250中下腔内的液压油向外排出，但不会进入隔板237的上方，故排出的液压油会进入储油缸300内，储油缸300内的液压油开始顶推推板340，推板340通过连接弹簧推动摩擦块330向靠近摩擦杆310的一侧移动，使摩擦块330与摩擦杆310的静摩擦力增大。这时候由于内工作缸250中负压和摩擦块330与摩擦杆310之间静摩擦力的共同作用，将会在车辆紧急制动时减少车辆前端下移的程度。在车辆复位的时候由于摩擦块330和摩擦杆310之间的静摩擦力还在，故车辆抬头将不会很快，使车辆更平稳的行驶。

在本实施例中，以车辆行驶的方向为第一方向，如图4所示，调节组件230包括转环500、配重块234和多个弹簧伸缩杆233。转环500可转动地套设于活塞杆240。配重块234固定安装于转环500的外周壁，初始状态下配重块234相对于转环500轴线所处的位置偏离第一方向，在车辆紧急制动且惯性力达到预设值时，配重块234在惯性的作用下带动转环500绕第二方向向车辆行驶的方向转动。隔板237为圆板，隔板237的边缘处安装有多个竖直设置的第一支撑柱501，多个第一支撑柱501绕隔板237的周向均布，转环500上设置有多个竖直设置第二支撑柱502，第二支撑柱502的数量与第一支撑柱501的数量相同，每个第二支撑柱502绕自身轴线可转动地安装于转环500。多个弹簧伸缩杆233绕转环500的周向均布，每个弹簧伸缩杆233的两端分别为第一端部和第二端部，且绕转环500的第二方向，弹簧伸缩杆233的第一端部处于弹簧伸缩杆233的第二端部的前侧，每个弹簧伸缩杆233的第一端部与外工作缸260的内周壁接触，且每个弹簧伸缩杆233的第一端部设置有滑动孔，滑动孔与第一支撑柱501间隙配合，防止第一支撑柱501干涉弹簧伸缩杆233的转动。每个弹簧伸缩杆233的第二端部固定套设于第二支撑柱502。以在转环500绕第一方向向车辆行驶的方向转动时使弹簧伸缩杆233压缩，弹簧伸缩杆233的第一端部与外工作缸260的内周壁顶压接触，从而限制内工作缸250和外工作缸260之间的相对滑动。

在本实施例中，如图4所示，透油孔235为上端大，下端小的锥形，流量阀231为与透油孔235适配的锥形阀，以便于流量阀231将透油孔235关闭或打开。隔板237上的透油孔235处于弹簧伸缩杆233的上方，弹簧伸缩杆233布置成在配重块234在惯性的作用下转动到第一方向时处于透油孔235的正下方，以遮挡透油孔235。

在本实施例中，如图3所示，储油缸300与外工作缸260的内部通过油管320连接，油管320为软管，或者为可上下伸缩的伸缩管。初始状态下储油缸300内具有部分液压油，便于推板340的快速制动。

在本实施例中，如图3所示，外工作缸260、内工作缸250和隔板237上均设置有与活塞杆240密封滑动配合的贯穿孔，防止液压油泄露。

在本实施例中，所述摩擦杆310的表面粗糙，摩擦块330的朝向摩擦杆310的一侧为粗糙面，以使摩擦块330与摩擦杆310之间的摩擦力较大。弹簧伸缩杆233的第一端部朝向外工作缸260的一侧设置有摩擦垫，防止弹簧伸缩杆233与外工作缸260的内周壁打滑。

在本实施例中，如图4和图5所示，弹簧伸缩杆233、流量阀231和透油孔235均为四个，初始状态下，每相邻的两个弹簧伸缩杆233互为垂直，便于弹簧伸缩杆233快速压缩。

在车辆正常行驶的过程中正常刹车或遇到颠簸时，缓冲弹簧220缓冲底盘的部分作用力，此时的配重块234不会在惯性的作用下向车辆行驶的方向旋转，底盘与前桥400靠近时活塞杆240和活塞板241会下降，并且带动隔板237和内工作缸250同时下降，此时隔板237下方的液压油会把流量阀231向上推，连接杆236伸长，透油孔235打开，这时液压油通过透油孔235和通孔232向上移动。此时，由于活塞杆240有占用一部分空间，所以隔板237向下挤推其下方的液压油时部分液压油会通过油管320流到上侧的储油缸300中。在车辆的底盘回位时，流量阀231在隔板237上部的液压油的作用下回落，堵住透油孔235，此时只有流量阀231上的通孔232允许液压油流动，所以液压油流动的阻力较大，释放的时候过滤缓冲弹簧220振动，进而过滤车辆底盘的振动，且在此过程中，储油缸300内的液压油回位。

在车辆紧急制动后车辆的惯性力超过预设值时，配重块234会受到惯性作用带动转环500转动向车辆行驶的方向转动，这时候，转环500通过第二支撑柱502带动弹簧伸缩杆233压缩，然后弹簧伸缩杆233的第一端部与外工作缸260的内周壁的正压力极大，并且弹簧伸缩杆233会转动到透油孔235的下方将透油孔235和流量阀231上的通孔232遮挡，此时活塞板241移时不会带动内工作缸250相对于外工作缸260下移，内工作缸250的上腔中产生负压，且内工作缸250中下腔内的液压油向外排出，但不会进入隔板237的上方，故排出的液压油会通过油管320进入储油缸300内，储油缸300内的液压油开始顶推推板340，推板340通过连接弹簧推动摩擦块330向靠近摩擦杆310的一侧移动，使摩擦块330与摩擦杆310的静摩擦力增大。这时候由于内工作缸250中负压和摩擦块330与摩擦杆310之间静摩擦力的共同作用，将会在车辆紧急制动时减少车辆前倾的量。在底盘复位的时候由于摩擦块330和摩擦杆310之间的静摩擦力还在，故车辆抬头将不会很快，使车辆更平稳地行驶。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车辆减震器，其特征在于：包括连接轴、支撑架、缓冲弹簧、滑动连接部和制动机构；连接轴沿竖向方向固定设置；支撑架设置于连接轴的下方；缓冲弹簧处于支撑架和连接轴之间，缓冲弹簧的上端连接于连接轴，缓冲弹簧的下端连接于支撑架；滑动连接部包括支撑板和摩擦杆；支撑板固定连接于连接轴；摩擦杆竖直设置，下端与支撑架固定连接，上端沿上下方向可滑动地插装于支撑板；制动机构包括储油缸、摩擦块、推板、弹性件和液压组件；储油缸安装于支撑板，储油缸的侧壁上设置有开口，开口的边缘处安装有延伸管，延伸管的悬空端与摩擦杆相抵；摩擦块沿延伸管的轴向方向可滑动地设置于延伸管内；推板处于摩擦块的远离摩擦杆的一侧，通过弹性件与摩擦块连接；液压组件配置在车辆紧急制动后车辆的惯性力超过预设值时推动推板向靠近摩擦杆的一侧移动，使摩擦块与摩擦杆的正压力增大；

所述液压组件包括外工作缸、内工作缸、活塞板、活塞杆和调节机构；外工作缸固定安装于支撑架；内工作缸设置于外工作缸内；活塞杆竖直设置，上端固定连接于支撑板；活塞板固定连接于活塞杆的下端，且活塞板与内工作缸的内周壁在竖向方向密封滑动配合，活塞板将内工作缸分为上腔和下腔，上腔内为密封的气腔，下腔与外工作缸的内部连通，内工作缸的下腔和外工作缸内均充满液压油，储油缸与外工作缸的内部连通；所述调节机构包括隔板、流量阀、连接杆和调节组件；隔板固定安装于内工作缸的上端，其上设置有连通隔板上下两侧的透油孔，隔板与外工作缸的内周壁沿上下方向滑动密封配合；流量阀设置于透油孔处，连接杆竖直设置，且沿其轴向方向可伸缩，将流量阀与隔板连接，流量阀的中部设置有上下贯通的通孔；调节组件用于在紧急制动车辆的惯性力达到预设值后关闭透油孔且限制隔板的上下移动。

2.根据权利要求1所述的一种车辆减震器，其特征在于：以车辆行驶的方向为第一方向，所述调节组件包括转环、配重块和多个弹簧伸缩杆；所述转环可转动地套设于活塞杆；所述配重块安装于转环的外周壁，初始状态下配重块相对于转环轴线所处的位置偏离第一方向，以在车辆紧急制动且惯性力达到预设值时，配重块在惯性的作用下带动转环绕第二方向向车辆行驶的方向转动；所述隔板的边缘处安装有多个第一支撑柱，转环上设置有多个第二支撑柱，每个第二支撑柱绕自身轴线可转动地安装于转环；所述多个弹簧伸缩杆绕转环的周向均布，每个弹簧伸缩杆的两端分别为第一端部和第二端部，绕转环的第二方向，弹簧伸缩杆的第一端部处于第二端部的前侧，弹簧伸缩杆的第一端部与外工作缸的内周壁接触，且弹簧伸缩杆的第一端部设置有滑动孔，滑动孔与第一支撑柱间隙配合，弹簧伸缩杆的第二端部固定套设于第二支撑柱。

3.根据权利要求2所述的一种车辆减震器，其特征在于：所述透油孔为上端大，下端小的锥形，所述流量阀为与透油孔适配的锥形阀，所述隔板上的透油孔处于弹簧伸缩杆的上方，弹簧伸缩杆布置成在配重块在惯性的作用下转动到第一方向时处于透油孔的正下方。

4.根据权利要求1所述的一种车辆减震器，其特征在于：储油缸与外工作缸的内部通过油管连接，所述油管为软管，或者为上下可伸缩的伸缩管。

5.根据权利要求1所述的一种车辆减震器，其特征在于：初始状态下储油缸内具有部分液压油。

6.根据权利要求1所述的一种车辆减震器，其特征在于：所述外工作缸、内工作缸和隔板上均设置有与活塞杆密封滑动配合的贯穿孔。

7.根据权利要求2所述的一种车辆减震器，其特征在于：所述摩擦杆的表面粗糙，摩擦块的朝向摩擦杆的一侧为粗糙面；弹簧伸缩杆的第一端部朝向外工作缸的一侧设置有摩擦垫。

8.根据权利要求2所述的一种车辆减震器，其特征在于：弹簧伸缩杆、流量阀和透油孔均为四个，初始状态下，每相邻的两个弹簧伸缩杆互为垂直。

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