CN203114998U

CN203114998U - 可调阻尼充气式减振器

Info

Publication number: CN203114998U
Application number: CN 201320102335
Authority: CN
Inventors: 孙建民; 赵晓通; 王姜楠; 赵学强; 李经纬; 陈宇腾; 李东阁
Original assignee: Beijing University of Civil Engineering and Architecture
Current assignee: Beijing University of Civil Engineering and Architecture
Priority date: 2013-03-06
Filing date: 2013-03-06
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2023-03-06

Abstract

本实用新型公开了一种可调阻尼充气式减振器，包括缸体，缸体内设有工作活塞、浮动活塞，工作活塞连接有活塞杆，活塞杆为空心结构，活塞杆内设有阀芯控制杆，阀芯控制杆设有步进电机，阀芯控制杆的前部为空心结构，活塞杆的壁上和阀芯控制杆前部的壁上分别设有通孔，工作活塞的前腔与后腔之间通过通孔相通。当路况发生变化时，步进电机驱动阀芯控制杆移动，从而改变阀芯控制杆与活塞杆上的通孔配合形成的节流孔大小，达到改变充气减振器阻尼的目的，通用性好、适用范围宽。

Description

可调阻尼充气式减振器

技术领域

本实用新型涉及一种客车减振装置改进设计，尤其涉及一种可调阻尼充气式减振器。

背景技术

近年来，随着客车保有量增加迅速，人们在对客车提出高速化的同时，对其动力性、经济性、排放性、可靠性、操纵性、稳定性、安全性等都提出了更高的要求。汽车（尤其是轿车、客车）的平顺性受到越来越多的关注。汽车的悬架系统性能的好坏直接影响汽车的平顺性。汽车悬架减振器作为悬架系统的一个重要总成，能够衰减汽车车身振动，对于汽车平顺性、操纵稳定性及安全性等都起着非常重要的作用。

在车辆行驶过程中，路面的不平度将导致车轮的振动，车轮的振动通过悬架传递到车身。当车身振动较剧烈时，将影响到驾乘人员的乘坐舒适性和承载货物的完好性。汽车的平顺性就是保持汽车在行驶过程中乘员所处的振动环境具有一定舒适度的性能，对于载货汽车还包括保持货物完好的性能。汽车振动不仅影响汽车平顺性，还影响着车辆的操纵稳定性、安全性和汽车的寿命，因此，车辆在行驶过程中必须保持良好的平顺性。车辆受到路面不平度的激励后将产生振动，该振动若无阻尼进行衰减，则振动时间为无穷大。悬架系统设在车身与车轮之间，主要是为了迅速地衰减车轮传递给车身的振动，减小路面的不平度对车身的影响。悬架系统一般是由弹性元件、阻尼元件和导向机构等零部件组成。悬架系统在汽车前进方向和汽车侧向实现刚性连接，在与路面垂直方向实现了车身和车轮之间的弹性连接，因而当车轮在凸凹不平路面上行驶时，悬架系统除了保证在汽车前进方向和汽车侧向抑制点头、俯仰和侧倾外，主要是要抑制并衰减车身和车轮的振动，保证车辆行驶的平顺性、操纵稳定性和安全性。

减振器作为汽车悬架系统的主要阻尼元件，通过与弹簧的匹配，不仅能够有效地衰减车身的振动，还能够改善车轮的附着性能。其工作机理是依靠减振器活塞与缸体的相对运动，促使其内腔液体不断流经阀、孔，从而使内腔孔壁与液体之间产生的摩擦力及流体分子间的内摩擦力做功并转化为热能。良好的减振器，必须达到其性能的预期设计指标，不仅符合规范检测要求，而且在一定程度上保持其相对稳定性，这是减振器质量优劣的标志。

充气式减振器是近年发展起来的一种新型减振器，在客车上得到广泛应用。充气式减振器会比普通液压减振器的使用寿命长，因为阻力持续性得到了保证，特别是车辆在较坏的路面上行驶时，减少了减振器工作空程，在一定程度上减少了对整车特别是悬架零件的冲击，不但提高减振器本身的寿命，而且也提高了悬架其他零件的使用寿命。减振器作为悬架系统的主要阻尼元件通过与悬架系统的良好匹配，能够有效地隔离来自地面的干扰并吸收激振能量，迅速地衰减车身的振动，并将动能转换为热能，耗散到大气中，从而使传递到车身的振动幅度大幅减小，从而起到一个低通滤波器的作用。而且减振器还能与悬架弹簧一起衰减由不平道路引起的人体不适频率的传递(对于垂直振动，在频率为4～8Hz时，人体容许的振动加速度最小；而对于水平振动，在频率为1～2Hz时，人体容许的振动加速度最小)，使车辆的振动频率远离人体不适频率，从而提高车辆运行的平稳性、安全性和舒适性。

现有技术中的充气式减振器当车型改变导致自重改变或者车辆的载重发生改变后，其固定的充气压强就不能满足减振要求，如果车辆载重增加，高压气体压缩较大，浮动活塞行程就大，导致减振器发软而不适应。如果车辆载重减少，高压气体压缩较小，浮动活塞行程就小，导致减振器发硬而不适应。而无论是发软还是发硬都会影响乘坐的舒适性和安全性。如果要保持好的减振效果，现有的气压调节总成就只能适应某一种特定的成型和载重，即气压调节总成需要与不同的车型一一对应，通用性差，适用范围窄，这样就必然会增大生产组织的难度，提高生产成本。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种通用性好、适用范围宽的可调阻尼充气式减振器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

本实用新型的可调阻尼充气式减振器，包括缸体，所述缸体内设有工作活塞、浮动活塞，所述工作活塞连接有活塞杆，所述活塞杆为空心结构，所述活塞杆内设有阀芯控制杆，所述阀芯控制杆设有轴向移动驱动装置，所述阀芯控制杆的前部为空心结构，所述活塞杆的壁上和所述阀芯控制杆前部的壁上分别设有通孔，所述工作活塞的前腔与后腔之间通过所述通孔相通。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的可调阻尼充气式减振器，由于活塞杆为空心结构，活塞杆内设有阀芯控制杆，阀芯控制杆设有轴向移动驱动装置，阀芯控制杆的前部为空心结构，活塞杆的壁上和阀芯控制杆前部的壁上分别设有通孔，工作活塞的前腔与后腔之间通过通孔相通。当路况发生变化时，驱动阀芯控制杆移动，从而改变阀芯控制杆与活塞杆上的通孔配合形成的节流孔大小，达到改变减振器阻尼的目的，通用性好、适用范围宽。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的可调阻尼充气式减振器的结构示意图。

图中：1.高压气室，2.浮动活塞，3.工作活塞，4.活塞杆，5.阀芯控制杆，6.工作腔，7.油封，8.电机联接轴套，9.步进电机，10、通孔。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例作进一步地详细描述。

本实用新型的可调阻尼充气式减振器，其较佳的具体实施方式如图1所示：

包括缸体，所述缸体内设有工作活塞、浮动活塞，所述工作活塞连接有活塞杆，所述活塞杆为空心结构，所述活塞杆内设有阀芯控制杆，所述阀芯控制杆设有轴向移动驱动装置，所述阀芯控制杆的前部为空心结构，所述活塞杆的壁上和所述阀芯控制杆前部的壁上分别设有通孔，所述工作活塞的前腔与后腔之间通过所述通孔相通。

所述轴向移动驱动装置包括步进电机，所述步进电机固定在所述活塞杆的端部，所述步进电机的输出轴与所述阀芯控制杆的端部连接。

所述步进电机的输出轴与所述阀芯控制杆的端部通过电机联接轴套连接。

本实用新型的可调阻尼充气减振器主体是常见的单筒充气式减振器，实现阻尼可调的装置——阀芯控制杆安装在空心活塞杆里。当路况发生变化时，步进电机驱动阀芯控制杆移动，从而改变阀芯控制杆与活塞杆上的通孔配合形成的节流孔大小，达到改变减振器阻尼的目的，通用性好、适用范围宽。

其工作原理是：当外部条件（车辆行驶工况）发生改变时，控制器向步进电机发出控制脉冲，由进步电机驱动阀芯控制杆，使阀芯控制杆上的通孔和空心活塞杆的通孔配合形成的节流口发生变化，从而使活塞上下腔的节流面积发生变化，最终导致减振器阻尼发生变化，节流口可从全开到全闭进行连续或分级转换。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

1.一种可调阻尼充气式减振器，包括缸体，所述缸体内设有工作活塞、浮动活塞，所述工作活塞连接有活塞杆，其特征在于，所述活塞杆为空心结构，所述活塞杆内设有阀芯控制杆，所述阀芯控制杆设有轴向移动驱动装置，所述阀芯控制杆的前部为空心结构，所述活塞杆的壁上和所述阀芯控制杆前部的壁上分别设有通孔，所述工作活塞的前腔与后腔之间通过所述通孔相通。

2.根据权利要求1所述的可调阻尼充气式减振器，其特征在于，所述轴向移动驱动装置包括步进电机，所述步进电机固定在所述活塞杆的端部，所述步进电机的输出轴与所述阀芯控制杆的端部连接。

3.根据权利要求2所述的可调阻尼充气式减振器，其特征在于，所述步进电机的输出轴与所述阀芯控制杆的端部通过电机联接轴套连接。