CN115388125A - 一种多级缓冲减震器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多级缓冲减震器，包括上支撑盘顶座、活塞杆、气室、变径弹簧和减震器本体，活塞杆一端与上支撑盘顶座连接，活塞杆另一端位于减震器本体内，活塞杆与减震器本体密封连接；气室密封套设在活塞杆外，气室一端与上支撑盘顶座密封连接，气室的另一端与变径弹簧密封连接；变径弹簧远离气室的一端与减震器本体连接,变径弹簧具有不同的截面积。本发明的目的在于提供一种应对不同类型的路面均能够保证减震性能和驾驶舒适性的多级缓冲减震器。

Description

一种多级缓冲减震器

技术领域

本发明涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种多级缓冲减震器。

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冲击的设备，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。

减震器的种类多种多样，用途也颇为广泛，尤其是改装车行业，市面上最为常见的一种改装车减震器是液压伸缩杆和弹簧的组合减震器。减震器通过弹簧的压缩，从而对所安设的交通工具起到减震缓冲作用。

常见的改装车减震器为了满足缓冲车辆行驶收到的强烈冲击，通常使用较粗的弹簧以缓冲车辆受到的强烈冲击力。

如中国数据库中公开了一篇名为一种汽车减震器的专利，申请号为201920131241.8，申请日为2019-01-25。其公开了“一种汽车减震器，包括缸体，所述缸体中滑动连接有活塞，所述活塞下端连接活塞杆，所述缸体上端外侧连接有上连接座，所述缸体下端连接有下连接座，所述缸体外侧还连接有上弹簧座，所述活塞下端还连接有下弹簧座，所述上弹簧座、下弹簧座间设置有减震弹簧，所述上弹簧座、下弹簧座环绕减震弹簧轴线设置有多个夹紧机构”。该专利的有益效果在于：通过旋转螺杆便能实现对减震弹簧的夹紧，使减震弹簧安装更稳定，并且也可以夹紧多种不同规格的减震弹簧，使弹簧座的通用性增强。

但，当对于不同类型的路面需要不同减震强度的减震效果以提高舒适度时，使用较粗弹簧的减震器就应对较低减震强度的路面时，会反馈给驾驶员较硬的驾驶感受，导致驾驶员的驾驶舒适性降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应对不同类型的路面均能够保证减震性能和驾驶舒适性的多级缓冲减震器。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：

一种多级缓冲减震器，包括上支撑盘顶座、活塞杆、气室、变径弹簧和减震器本体，所述活塞杆一端与所述上支撑盘顶座连接，所述活塞杆另一端位于所述减震器本体内，所述活塞杆与所述减震器本体密封连接；所述气室密封套设在所述活塞杆外，所述气室一端与所述上支撑盘顶座密封连接，所述气室的另一端抵于所述变径弹簧；所述变径弹簧远离所述气室的一端与所述减震器本体连接,所述变径弹簧具有不同的截面积。

相较于现有技术本申请的一种多级缓冲减震器具有以下有益效果：

本申请的多级缓冲减震器设置气室、减震器本体和变径弹簧，其中气室可形成一级缓冲，减震器本体可形成二级缓冲，变径弹簧具有不同的截面积，在震动强度较小时，变径弹簧主要由细径部分实现减震；震动强度较大时，变径弹簧主要由粗径部分实现减震，从而在各种减震强度时，变径弹簧都能保持适当的回复幅度，使减震性能大大改善。其中一级缓冲、二级缓冲和变径弹簧是相互连接的结构，当减震器所受的震动超出一级缓冲和二级缓冲的强度，由于气室与变径弹簧相互连接，震动可通过气室作用在变径弹簧上，使变径弹簧对震动作出缓冲响应，具有响应速度快的优点。本申请的多级缓冲减震器可根据车辆受到的冲击力大小实时调整应对的缓冲机构，保证了车辆受冲击后的行驶稳定性，同时大幅提高了驾驶员和乘客的乘坐舒适性。

优选的，所述变径弹簧具有相互连接的小径段和大径段，所述小径段的截面积小于所述大径段的截面积，所述小径段截面整体呈扁平的矩形形状。

有益效果：小径段形成减震器的三级缓冲，大径段形成减震器的四级缓冲。在震动强度较小时，变径弹簧主要由小径段部分实现减震；震动强度较大时，变径弹簧主要由大径段部分实现减震；小径段截面设置有扁平的矩形形状可增加其与安装座的接触面积，便于变径弹簧的小径段与安装座的安装。

优选的，所述气室包括相互密封连接的内筒和外筒，所述内筒和所述外筒连接形成一贮气腔，所述内筒和所述外筒均密封套设在所述活塞杆外，所述内筒与所述上支撑盘顶座密封连接，所述外筒抵于所述变径弹簧。

有益效果：内筒和外筒形成的贮气腔形成一级缓冲，适用于响应车辆受到较小的冲击力的路况，保证驾驶的舒适性。

优选的，所述上支撑盘顶座上安装有气嘴，所述气嘴与所述贮气腔连通。

本技术方案中，贮气腔内的气体通过气嘴进行排泄或导入。

优选的，所述外筒与所述变径弹簧之间设置有连接件和安装座，所述安装座套设在所述活塞杆外，所述连接件位于所述外筒和所述安装座之间，所述安装座远离所述外筒的一面与所述变径弹簧连接。

本技术方案中通过设置连接件和安装座实现外筒和变径弹簧的连接。

优选的，所述减震器本体外设置有弹簧座，所述变径弹簧一端与所述安装座连接，所述变径弹簧另一端抵于所述弹簧座。

本技术方案中通过设置弹簧座实现变径弹簧与减震器本体的连接。

优选的，所述减震器本内远离所述活塞杆的一端设置有压缩阀，所述活塞杆位于所述减震器本体内的一端连接有复原阀。

本技术方案中减震器受压缩时，此时减震器内活塞杆向下移动。活塞杆下腔室的容积减少，油压升高，油液推开流通阀片流到活塞杆上面的腔室。上腔被活塞杆占去了一部分空间，因而上腔增加的容积小于下腔减小的容积，一部分油液于是就推开压缩阀片，流回贮油缸。减震器在车轮远离车身，减震器受拉伸，这时减震器的活塞杆向上移动。活塞杆上腔室油压升高，流通阀关闭，上腔室内的油液推开复原阀流入下腔。

优选的，所述活塞杆外固定套设有缓冲块，所述减震器本体远离所述活塞杆的一端连接有吊环，所述减震器本体的另一端抵于所述缓冲块。

有益效果：缓冲块的设置可限制减震器本体朝向活塞杆方向移动，以限制减震器本体的活动行程。

优选的，所述缓冲块与所述减震器本体之间设置有连接套。

有益效果：通过设置连接套实现缓冲块与减震器本体之间的连接。减震器本体通过连接套增大了与缓冲块的接触面积，增加了二者之间施加作用力的稳定性。

优选的，所述减震器本体、所述变径弹簧和所述气室外套设有防尘罩。

有益效果：防尘罩用于防止灰尘进入减震器内部，延长减震器的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种多级缓冲减震器的结构示意图；

图2为图1中A处放大的结构示意图；

图3为图1中B处放大的结构示意图；

图4为图1中C处放大的结构示意图；

图5为图1中D处放大的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：上支撑盘顶座1、活塞杆2、气室3、变径弹簧4、减震器本体5、小径段6、大径段7、内筒8、外筒9、贮气腔10、气嘴11、连接件12、安装座13、弹簧座14、压缩阀15、复原阀16、缓冲块17、吊环18、连接套19、防尘罩20、密封块21、防护罩22、限位罩23、限位垫片24。

如附图1-5所示，本实施例展示了一种多级缓冲减震器，包括上支撑盘顶座1、活塞杆2、气室3、变径弹簧4和减震器本体5，活塞杆2一端与上支撑盘顶座1连接，活塞杆2另一端位于减震器本体5内，活塞杆2与减震器本体5密封连接；气室3密封套设在活塞杆2外，气室3一端与上支撑盘顶座1密封连接，气室3的另一端抵于变径弹簧4；变径弹簧4远离气室3的一端与减震器本体5连接，变径弹簧4具有不同的截面积。

其中，变径弹簧4包括相互连接的小径段6和大径段7，小径段6的截面积小于大径段7的截面积，小径段6截面整体呈扁平的矩形形状。

小径段6形成减震器的第三级缓冲，大径段7形成减震器的第四级缓冲。具体的，小径段6占整个变径弹簧4的四分之一长度，大径段7占变径弹簧4的四分之三长度，以保证变径弹簧4具有足够的弹性势能应对产生冲击力较大的路况。

本实施例的多级缓冲减震器的工作原理：在汽车行驶过程中，轮胎将外界力通过相关连接件12传递到减震器，上支撑盘顶座1开始下压。减震器的气室3作为柔性的阻尼元件，在上支撑盘顶座1下压时，作为一级缓冲首先进行压缩做功；同时，上支撑盘顶座1的下压带动活塞杆2下压，促使减震器本体5内进行压缩做功，形成二级缓冲；在气室3压缩做功达到一定的作用力时，变径弹簧4刚性较弱的小径段6开始压缩，在变径弹簧4的小径段6阻尼力的作用下，形成减震器的三级缓冲；当弹簧小径段6的压缩超过一定力值，即超过大径段7的刚性时，弹簧大径段7开始压缩，并形成减震器的四级缓冲。

其中，减震器本内远离活塞杆2的一端设置有压缩阀15，活塞杆2位于减震器本体5内的一端连接有复原阀16。

当减震器本体5压缩做功时，通过压缩阀15和复原阀16进行做功，形成二级缓冲。

当车辆在不同路况下行驶时，车辆受到的冲击力由小到大的情况下，减震器可做出不同的应对。在车辆受到较小的冲击力时，减震器的一级缓冲响应；当车辆受到的冲击力逐渐增大后，减震器的二级缓冲、三级缓冲和四级缓冲会逐步跟进缓解车辆所受的冲击力。

具体的，如图4所示，上支撑盘顶座1上部设置有连接槽，连接槽内设置有密封块21。活塞杆2从上支撑盘顶座1内部穿出设置，穿出后与密封块21螺纹连接，最后通过一螺母实现活塞杆2与上支撑盘顶座1的固定连接。

在另一实施例中，变径弹簧4的截面积在自减震器本体5到上支撑盘顶座1的方向上逐渐减小设置。

进一步地，气室3包括相互密封连接的内筒8和外筒9，内筒8和外筒9连接形成一贮气腔10，内筒8和外筒9均密封套设在活塞杆2外，内筒8与上支撑盘顶座1密封连接，外筒9下端抵于变径弹簧4。

当向贮气腔10内充入气体，外筒9会相对内筒8向下移动，使贮气腔10的体积增大以容纳充入其内部的气体。当贮气腔10内的气压较小时，或气室压缩至极限时，外筒9会与上支撑盘顶座1直接接触。

如图5所示，为了防止外筒9与上支撑盘顶座1碰撞时产生外筒9或上支撑盘顶座1的损伤，本实施例在外筒9与内筒8连接的一端的端部设置有防护罩22。通过设置防护罩22防止外筒9与上支撑盘顶座1直接接触，避免外筒9和上支撑盘顶座1因碰撞产生损伤。

进一步地，内筒8的外壁上设置有限位罩23，限位罩23位于内筒8和外筒9之间。限位罩23与外筒9内壁固定连接。

其中，防护罩22与内筒8之间设置有密封圈，限位罩23与内筒8之间设置有密封圈。密封圈的设置分别提升了防护罩22与内筒8之间的密封性以及限位罩23与内筒8之间的密封性。

如图1所示，变径弹簧4与气室3组合装配。并在气室3充气后，活塞杆2将延伸到最长尺寸。

装车状态：下端吊环18内装配减震橡胶衬套后，与车身连接装配；上端的上支撑盘顶座1通过装车螺栓，与车身装配锁紧；在车身自重的压力下，充气气室3与变径弹簧4进行初始压缩。

具体的，上支撑盘顶座1上安装有气嘴11，气嘴11与贮气腔10连通。活塞杆2与上支撑盘顶座1的内壁之间存在间隙，充气过程中，气体通过活塞杆2与上支撑盘顶座1的间隙进入到贮气腔10内。

进一步地，如图2所示，外筒9与变径弹簧4之间设置有连接件12和安装座13，安装座13套设在活塞杆2外，连接件12位于外筒9和安装座13之间，安装座13远离外筒9的一面与变径弹簧4连接。

其中连接件12盖设在安装座13上，外筒9通过连接件12抵于安装座13，可增大安装座13的受力面积，有利于提高气室3延伸、变径弹簧4压缩的稳定性。小径段6截面整体呈扁平的矩形形状，可增加小径段6于安装座13的接触面积，防止小径段6相对安装座13晃动，便于安装。

其中活塞杆2上设置有限位垫片24，连接件12与外筒9接触的一面位于限位垫片24与外筒9之间。当外筒9向下移动至限位垫片24处，连接件12抵于限位垫片24，以限制外筒9向下移动的行程。防止外筒9脱离内筒8，保持外筒9与内筒8的连接状态，保证气室能够正常的起缓冲作用。

进一步地，减震器本体5外设置有弹簧座14，变径弹簧4一端与安装座13连接，变径弹簧4另一端抵于弹簧座14。弹簧座14固定在减震器本体5远离上支撑盘顶座1的一端。

进一步地，活塞杆2外固定套设有缓冲块17，减震器本体5远离活塞杆2的一端连接有吊环18，减震器本体5的另一端抵于缓冲块17。

其中，当减震器本体5进行压缩做功时，减震器本体5会朝靠近上支撑盘顶座1方向移动。减震器本体5移动需要克服缓冲块17的阻尼作用。缓冲块17既可起到缓冲作用，也限制了减震器本体5的移动行程。

本实施例中，缓冲块17与减震器本体5之间设置有连接套19。连接套19两端均形成有凹槽用于与缓冲块17和减震器本体5配合连接。减震器本体5通过连接套19增大了与缓冲块17的接触面积，增加了二者之间施加作用力的稳定性。

吊环18内装配减振橡胶衬套后，与车身连接装配。

进一步地，减震器本体5、变径弹簧4和气室3外套设有防尘罩20。防尘罩20用于防止灰尘进入减震器内部，延长减震器的使用寿命。

其中，防尘罩20包括有褶皱结构，满足减震器轴向尺寸伸缩变化。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种多级缓冲减震器，其特征在于：包括上支撑盘顶座(1)、活塞杆(2)、气室(3)、变径弹簧(4)和减震器本体(5)，所述活塞杆(2)一端与所述上支撑盘顶座(1)连接，所述活塞杆(2)另一端位于所述减震器本体(5)内，所述活塞杆(2)与所述减震器本体(5)密封连接；所述气室(3)密封套设在所述活塞杆(2)外，所述气室(3)一端与所述上支撑盘顶座(1)密封连接，所述气室(3)的另一端抵于所述变径弹簧(4)；所述变径弹簧(4)远离所述气室(3)的一端与所述减震器本体(5)连接,所述变径弹簧(4)具有不同的截面积。

2.根据权利要求1所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述变径弹簧(4)具有相互连接的小径段(6)和大径段(7)，所述小径段(6)的截面积小于所述大径段(7)的截面积，所述小径段(6)截面整体呈扁平的矩形形状。

3.根据权利要求1或2所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述气室(3)包括相互密封连接的内筒(8)和外筒(9)，所述内筒(8)和所述外筒(9)连接形成一贮气腔(10)，所述内筒(8)和所述外筒(9)均密封套设在所述活塞杆(2)外，所述内筒(8)与所述上支撑盘顶座(1)密封连接，所述外筒(9)抵于所述变径弹簧(4)。

4.根据权利要求3所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述上支撑盘顶座(1)上安装有气嘴(11)，所述气嘴(11)与所述贮气腔(10)连通。

5.根据权利要求3所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述外筒(9)与所述变径弹簧(4)之间设置有连接件(12)和安装座(13)，所述安装座(13)套设在所述活塞杆(2)外，所述连接件(12)位于所述外筒(9)和所述安装座(13)之间，所述安装座(13)远离所述外筒(9)的一面与所述变径弹簧(4)连接。

6.根据权利要求5所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述减震器本体(5)外设置有弹簧座(14)，所述变径弹簧(4)一端与所述安装座(13)连接，所述变径弹簧(4)另一端抵于所述弹簧座(14)。

7.根据权利要求1所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述减震器本内远离所述活塞杆(2)的一端设置有压缩阀(15)，所述活塞杆(2)位于所述减震器本体(5)内的一端连接有复原阀(16)。

8.根据权利要求1所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述活塞杆(2)外固定套设有缓冲块(17)，所述减震器本体(5)远离所述活塞杆(2)的一端连接有吊环(18)，所述减震器本体(5)的另一端抵于所述缓冲块(17)。

9.根据权利要求8所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述缓冲块(17)与所述减震器本体(5)之间设置有连接套(19)。

10.根据权利要求1所述的一种多级缓冲减震器，其特征在于：所述减震器本体(5)、所述变径弹簧(4)和所述气室(3)外套设有防尘罩(20)。

Images