CN209115595U - 一种节流口式可调阻尼减振器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种节流口式可调阻尼减振器，包括活塞结构、壳体结构及能够双向流通油液的阻尼结构；活塞结构包括活塞杆、调节杆及能够流通油液的油液阀口调节结构，调节杆沿与活塞杆平行的方向滑动设置在活塞杆内部，活塞杆一端设置能够沿直线伸缩的驱动装置，阻尼结构设置在活塞杆另一端，油液阀口调节结构设置在阻尼结构前方；壳体结构内部设有油腔，调节杆一端设置在油腔内，调节杆另一端设置在壳体结构外部。本实用新型所述的解决了现有技术中，大多数汽车悬架上所使用的电子控制式减振器的阻尼调节机构多为内置式，但大多结构较为复杂、或不宜阻尼连续调节，这制约了这种减振器的推广、应用。

Description

一种节流口式可调阻尼减振器

技术领域

本实用新型属于汽车减振技术领域，尤其是涉及一种节流口式可调阻尼减振器。

背景技术

评价车辆性能的两个重要指标是乘坐舒适性和操纵稳定性。乘坐舒适性和操纵稳定性主要受悬架系统性能的影响，而减振器是悬架系统中一个重要的阻尼元件，主要是用来衰减车轮和车身间的相对振动。因此，减振器性能决定了悬架装置的工作性能，它影响着整车的舒适性、操作稳定性、安全性等重要性能。

可调阻尼减振器是半主动悬架的核心部件，在半主动悬架开发过程中可调阻尼减振器是主要研究方向。减振器阻尼调节的原理是通过调节流通孔的节流面积或调节工作介质的粘度系数，得到不同的阻尼系数，从而达到不同的减振效果。可变阻尼减振器形式有很多种如涡流式减振器、应变感应式减振器、频率感应式减振器、压电阻TEMS式减振器、磁流变体可变阻尼减振器、电流变体可变阻尼减振器、节流口可变阻尼减振器等。根据工作原理的不同可以将半主动悬架减振器进分为，机械式可变阻尼减振器、电控式可变阻尼减振器、磁流变、电流变液体减振器和压电阻TEMS式减振器四大类。目前大多数减振器采用的多为节流口可变阻尼减振器，从控制方式上可以分为机械控制式和电子控制式两类。电子控制式减振器的阻尼调节机构又分为外置式和内置式，虽然目前大多数汽车悬架上所使用的电子控制式减振器的阻尼调节机构多为内置式，但大多结构较为复杂、或不宜阻尼连续调节，这制约了这种减振器的推广、应用。

发明内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种节流口式可调阻尼减振器，解决了现有技术中，大多数汽车悬架上所使用的电子控制式减振器的阻尼调节机构多为内置式，但大多结构较为复杂、或不宜阻尼连续调节，这制约了这种减振器的推广、应用。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种节流口式可调阻尼减振器，包括活塞结构、壳体结构及能够双向流通油液的阻尼结构；

所述活塞结构包括活塞杆、调节杆及能够流通油液的油液阀口调节结构，所述调节杆沿与活塞杆平行的方向滑动设置在所述活塞杆内部，所述活塞杆一端设置能够沿直线伸缩的驱动装置，所述阻尼结构设置在所述活塞杆另一端，所述油液阀口调节结构设置在阻尼结构前方；

所述壳体结构内部设有油腔，所述调节杆一端设置在所述油腔内，所述调节杆另一端设置在所述壳体结构外部，所述调节杆与所述壳体结构滑动连接，所述油液阀口调节结构设置在所述油腔内部；

所述壳体结构内设有储油腔，所述储油腔通过阀体结构与所述油腔连通。

进一步的，所述油液阀口调节结构包括可调阀及可调阀塞，所述可调阀塞一端设置在所述调节杆端部，所述可调阀塞另一端设有由左至右减缩的锥头，所述可调阀中部设有能够与锥头完全配合的通孔，所述通孔与所述油腔连通，所述可调阀设置在活塞杆内壁端部，所述阻尼结构套设在可调阀外壁。

进一步的，所述活塞杆侧壁旋转排列设置多个通油孔，每一所述通油孔均与所述通孔连通。

进一步的，所述阻尼机构包括能够单向流通油液的复原阀及能够单向流通油液的流通阀，所述复原阀设置在所述可调阀上端，所述流通阀与所述复原阀反方向设置在所述可调阀下端，所述复原阀及流通阀均通过锁紧结构与所述可调阀连接。

进一步的，所述复原阀及流通阀前端均设有流通阀阀片，所述复原阀及流通阀后端均设有复原阀阀片。

进一步的，所述壳体结构包括工作缸及外壳体，所述油腔设置在所述工作缸内部，所述工作缸与外壳体固接，所述工作缸设置在所述外壳体内部，所述工作缸与所述外壳体之间设置所述储油腔，所述活塞杆与所述工作缸滑动连接。

进一步的，阀体结构包括能够由储油腔向工作缸流通油液的补偿阀及能够由工作缸向储油腔流通油液的压缩阀，所述补偿阀及压缩阀均设置在所述工作缸上。

进一步的，所述可调阀塞外壁设有阀套。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种节流口式可调阻尼减振器具有以下优势：

本实用新型所述的一种节流口式可调阻尼减振器，1.本实用新型将活塞杆采用中通设计，巧妙的将阻尼调节机构内置到减振器内部，同时依靠环形节流口大小的变化改变流量的大小，在满足结构简单的同时又容易实现阻尼连续调节的控制。

2.本实用新型关于空心活塞杆端通油孔的设计采用均匀分布8个通油孔的设计，相较现在较多的2个对称通油孔分布形式，更加有利于油液的合理流动，减少油液冲击发热。

3.本实用新型关于节流口调节结构的设计能够实现阻尼连续可调，相比较分级可调的结构能够满足大多数的悬架控制策略对阻尼实时可调的要求,便于阻尼可调减振器与半主动悬架系统的匹配。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种节流口式可调阻尼减振器结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种节流口式可调阻尼减振器局部结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的一种节流口式可调阻尼减振器局部结构示意图。

附图标记说明：

1-阀体结构；2-工作缸；4-可调阀；5-可调阀塞；6-阀套；7-调节杆；8-储油腔；9-缸盖；10-活塞杆；11-六角凹槽；12-复原阀；13-流通阀；14-直流电机；15-拉伸腔；16-通油孔；17-流通阀阀片；18-复原阀阀片；19-压缩腔；20-补偿阀；21-压缩阀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种节流口式可调阻尼减振器，如图1所示，包括活塞结构、壳体结构及能够双向流通油液的阻尼结构；

活塞结构包括活塞杆10、调节杆7及能够流通油液的油液阀口调节结构，调节杆7沿与活塞杆10平行的方向滑动设置在活塞杆10内部，活塞杆10一端设置能够沿直线伸缩的驱动装置14，阻尼结构设置在活塞杆10另一端，油液阀口调节结构设置在阻尼结构前方，本实施例中驱动装置14选用可直线运动的直流电机，直流电机通过六角凹槽11与调节杆7连接；

壳体结构内部设有油腔，调节杆7一端设置在油腔内，调节杆7另一端设置在壳体结构外部，调节杆7与壳体结构滑动连接，油液阀口调节结构设置在油腔内部；

壳体结构内设有储油腔8，储油腔8通过阀体结构与油腔连通。

油液阀口调节结构包括可调阀4及可调阀塞5，可调阀塞5一端设置在调节杆7端部，可调阀塞5另一端设有由左至右减缩的锥头，可调阀4中部设有能够与锥头完全配合的通孔，通孔与油腔连通，可调阀4设置在活塞杆10内壁端部，阻尼结构套设在可调阀4外壁。

活塞杆10侧壁旋转排列设置多个通油孔16，每一通油孔16均与通孔连通。

阻尼机构包括能够单向流通油液的复原阀12及能够单向流通油液的流通阀13，复原阀12设置在可调阀4上端，流通阀13与复原阀12反方向设置在可调阀4下端，复原阀12及流通阀13均通过锁紧结构与可调阀4连接，锁紧结构选用螺母，通过螺母将复原阀12及流通阀13固定至可调阀4外壁。

复原阀12及流通阀13前端均设有流通阀阀片17，复原阀12及流通阀13后端均设有复原阀阀片18。

壳体结构包括工作缸2及外壳体，油腔设置在工作缸2内部，工作缸2与外壳体固接，工作缸2设置在外壳体内部，工作缸2与外壳体之间设置储油腔8，活塞杆10与工作缸2滑动连接，由阻尼结构将工作缸2分为压缩腔19及拉伸腔15。

阀体结构包括能够由储油腔8向工作缸2流通油液的补偿阀20及能够由工作缸2向储油腔8流通油液的压缩阀21，补偿阀20及压缩阀21均设置在工作缸2上。

可调阀塞5外壁设有阀套6。

本实例的工作方式

当减振器处于被拉伸状态时，活塞相对工作缸2向上运动。此时，拉伸腔15油压逐渐升高，油液由拉伸腔15流入压缩腔19，油液通过活塞上的复原阀12和与空心活塞杆10上的8个通油孔16连通的环形可调节流口流入压缩腔19。油液在流经复原阀12时，当作用在复原阀阀片18上的压力达到复原阀阀片预紧力时复原阀12打开，这时复原阀阀片18与活塞下端的凸起形成环形缝隙，由此而形成了开阀后减振器的阻尼力。

由于活塞杆10的存在，自拉伸腔15流入压缩腔19的油液不足以充满压缩腔19所增加的体积，于是补偿阀20打开，油液经补偿阀20从储油腔8流向压缩腔19。为了使压缩行程初期不形成空程畸变，通常阀体结构1上的补偿阀20的流通面积远远大于活塞上的复原阀12的流通面积，而且补偿阀20的弹簧预紧力相对复原阀12的弹簧预紧力是很小的，一般看成是单项阀。所以在拉伸行程，压缩腔19的压力几乎和储油腔8的油压是相等的，对非充气液压双筒减振器而言其压差近似为零。

当减振器处于被压缩状态时，活塞相对工作缸2向下运动，此时压缩腔19容积减小，油压升高，油液经流通阀13、可调阀4与可调阀塞5形成的可调节流孔流向拉伸腔15。由于拉伸腔15被活塞杆占去一部分体积，拉伸腔15增加的容积小于压缩腔19减小的容积，故还有一部分油液推开压缩阀21流回储油腔8。这些阀对油液的节流便产生了减振器压缩行程的阻尼力。通常压缩阻尼力相对拉伸阻尼力相对较小。压缩行程的节流虽与活塞上的流通阀13、可调阀4与可调阀塞5形成的可调节流孔有关，但主要是依靠阀体结构1上的压缩阀21节流。因此，为保证在压缩行程初期不形成空程性畸变，通常活塞上流通阀13的流通面积远远大于阀体结构1上的压缩阀21的流通面积。换句话说就是在压缩行程，压缩腔19的油压几乎与拉伸腔15的油压相等。

当汽车行驶在路面上时，由于路面不平度冲击及行驶工况的变化，要求汽车悬架时软时硬，满足乘员对车辆行驶平顺性及操稳稳定性的需求。传统悬架是由被动减振器组成，阻尼是经车辆路试调校后固定不变的，不能满足人们日益增长的对车辆舒适性要求。本发明则能够根据路面激励大小及检测到的行驶工况，通过直流电机14驱动调节杆7，带动可调阀塞5实时改变可调阀4的相对截流面积大小，从而实现减振器阻尼力大小的实时调整，满足车辆的行驶平顺性与操纵稳定性这一矛盾体的兼容，为人们日益增长的车辆舒适性要求提供了解决方案。

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

Claims (8)

1.一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：包括活塞结构、壳体结构及能够双向流通油液的阻尼结构；

所述活塞结构包括活塞杆(10)、调节杆(7)及能够流通油液的油液阀口调节结构，所述调节杆(7)沿与活塞杆(10)平行的方向滑动设置在所述活塞杆(10)内部，所述活塞杆(10)一端设置能够沿直线伸缩的驱动装置(14)，所述阻尼结构设置在所述活塞杆(10)另一端，所述油液阀口调节结构设置在阻尼结构前方；

所述壳体结构内部设有油腔，所述调节杆(7)一端设置在所述油腔内，所述调节杆(7)另一端设置在所述壳体结构外部，所述调节杆(7)与所述壳体结构滑动连接，所述油液阀口调节结构设置在所述油腔内部；

所述壳体结构内设有储油腔(8)，所述储油腔(8)通过阀体结构与所述油腔连通。

2.根据权利要求1所述的一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：所述油液阀口调节结构包括可调阀(4)及可调阀塞(5)，所述可调阀塞(5)一端设置在所述调节杆(7)端部，所述可调阀塞(5)另一端设有由左至右减缩的锥头，所述可调阀(4)中部设有能够与锥头完全配合的通孔，所述通孔与所述油腔连通，所述可调阀(4)设置在活塞杆(10)内壁端部，所述阻尼结构套设在可调阀(4)外壁。

3.根据权利要求2所述的一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：所述活塞杆(10)侧壁旋转排列设置多个通油孔(16)，每一所述通油孔(16)均与所述通孔连通。

4.根据权利要求3所述的一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：所述阻尼机构包括能够单向流通油液的复原阀(12)及能够单向流通油液的流通阀(13)，所述复原阀(12)设置在所述可调阀(4)上端，所述流通阀(13)与所述复原阀(12)反方向设置在所述可调阀(4)下端，所述复原阀(12)及流通阀(13)均通过锁紧结构与所述可调阀(4)连接。

5.根据权利要求4所述的一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：所述复原阀(12)及流通阀(13)前端均设有流通阀阀片(17)，所述复原阀(12)及流通阀(13)后端均设有复原阀阀片(18)。

6.根据权利要求1所述的一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：所述壳体结构包括工作缸(2)及外壳体，所述油腔设置在所述工作缸(2)内部，所述工作缸(2)与外壳体固接，所述工作缸(2)设置在所述外壳体内部，所述工作缸(2)与所述外壳体之间设置所述储油腔(8)，所述活塞杆(10)与所述工作缸(2)滑动连接。

7.根据权利要求6所述的一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：阀体结构(1)包括能够由储油腔(8)向工作缸(2)流通油液的补偿阀(20)及能够由工作缸(2)向储油腔(8)流通油液的压缩阀(21)，所述补偿阀(20)及压缩阀(21)均设置在所述工作缸(2)上。

8.根据权利要求2-5任一项所述的一种节流口式可调阻尼减振器，其特征在于：所述可调阀塞(5)外壁设有阀套(6)。