CN214036690U - 一种基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构 - Google Patents

Abstract

一种基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，属于液压减振技术领域。包括摆动马达油缸（1），在摆动马达油缸（1）中设置有油室，在油室中设置有摆动马达转轴（4），叶片（5）连接在摆动马达转轴（4）上，摆动马达转轴（4）带动叶片（5）在油室内往复摆动，叶片（5）与摆动马达油缸（1）的内壁之间间隔形成至少一条弧形通道，其特征在于：在所述的叶片（5）上安装有单向导通机构，单向导通机构随摆动马达转轴（4）的复原运动而关闭。在本基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构中，通过在叶片上设置单向导通机构，在复原时对油液的流通面积进行一定封堵，改变了复原时的阻尼力值。

Description

一种基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构

技术领域

一种基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，属于液压减振技术领域。

背景技术

液压减振是汽车领域一种常见的减振方式。在汽车液压减振器的输出端和本体分别安装在车身和车轮总成上，在汽车减振器中一般设置有减振器活塞，当汽车在行驶过程中出现上下震动时，活塞在活塞缸中往复运动，在活塞中设置有阀片机构，因此当活塞往复运动时，位于活塞两侧的液压油均会以与活塞相反的方向通过活塞上的过流孔往复流经活塞，从而起到减振作用。

在申请日为2018年2月5日，申请号为201820193856.9，专利名称为“一种摆动式汽车液压减振系统”的中国专利中提出一种技术方案，在该技术方案中提出一种基于摆动马达的减振系统，车身和车轮震动时使摆动杆摆动实现了对汽车的减振。然而该技术方案在实际实施时发现还存在有如下缺陷：

摆动马达在实际使用时叶片随汽车的起落而往复摆动，而叶片在往复摆动角度相同的情况下形成的阻尼力值相同，即摆动马达在汽车起、落时会给予汽车程度相同的缓冲，然而在实际使用过程中发现，摆动马达在汽车起、落时会给予汽车程度相同缓冲的情况下，对于乘客而言，收到的颠簸感较为明显，影响了乘坐舒适性甚至在颠簸较为严重时会造成汽车车身的损伤，其原因在于相比较下落（压缩）过程而言，汽车在升起（复原）过程中需要液压马达提供更大的阻尼力值，因此设计一种能够在复原过程中增大阻尼力值的摆动马达，成为本领域亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过在叶片上设置单向导通机构，在复原时对油液的流通面积进行一定封堵，实现了改变复原时阻尼力值的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，包括摆动马达油缸，在摆动马达油缸中设置有油室，在油室中设置有摆动马达转轴，叶片连接在摆动马达转轴上，摆动马达转轴带动叶片在油室内往复摆动，其特征在于：在摆动马达油缸的内壁上开设有与所述叶片间隔的流通通道，在所述的叶片上安装有单向导通机构，单向导通机构随摆动马达转轴的复原运动而关闭。

优选的，在所述叶片的一侧设置有侧边框，在侧边框中与叶片相对的一条侧边上设置有开口，所述的单向导通机构安装在该开口中。

优选的，在所述侧边框的底边设置有连通侧边框内腔与所述油室的流通口。

优选的，所述的流通通道为开设在摆动马达油缸内壁上的弧形面或弧形槽。

优选的，所述的摆动马达油缸下端截面为半圆形，上端开口，在上端开口处设置有摆动马达顶盖，在摆动马达顶盖的中部设置有限位罩，限位罩开口朝向油室，摆动马达转轴安装在限位罩内；限位罩为扇形，其弧度大于π。

优选的，在所述的油室中由叶片间隔形成两个油腔，并设置有两个分别与油腔一一对应的油口。

优选的，所述的摆动马达油缸为圆形，所述的摆动马达转轴位于摆动马达油缸的中心处，在摆动马达转的两侧对称并间隔设置有两个限位罩；两个限位罩的弧度相等且弧度之和大于π；

在所述摆动马达转轴的两侧对称设置有两个叶片，两个叶片分别从间隔设置的两个限位罩之间的空间中穿过；在摆动马达油缸上开设有两个油口，两个油口位于两个叶片连线的同一侧，两个叶片之间的油室内设置有隔板。

优选的，在所述侧边框的底边或/和前后两个端面上还开设有凹槽，且开设在侧边框底边上的凹槽与流通通道重合。

优选的，在所述的摆动马达油缸的内壁上贴合有第二内壁，第二内壁的内壁形成所述的弧形通道。

优选的，所述的单向导通机构为单向阀或挡板。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：

1、在本基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构中，通过在叶片上设置单向导通机构，在复原时对油液的流通面积进行一定封堵，改变了复原时的阻尼力值。

2、摆动马达油缸内壁的半径又中部向两端依次减小，叶片往复摆动时油液流通通道的流通面积随叶片摆动幅度的逐渐增大而逐渐减小，起到了减缓减振效果的作用。

3、通过设置限位罩，对摆动马达转轴进行了限定，避免摆动马达转轴在转动时出现轴向形变，进一步减小了叶片发生形变的可能性，提高了转换效率。

4、通过设置有弧度大于π的限位罩，对摆动马达转轴的外周圈进行限位，因此摆动马达转轴的转动过程中，其轴向不会发生变形，因此摆动马达转轴与限位罩的接触面之间不会因形变出现间隙，因此大大降低了摆动马达转轴在转动过程中，两个油腔中的油液通过在摆动马达转轴与限位罩的结合处出现油液串动的情况，大大提高了油液的循环效率。

5、由于摆动马达转轴自身不会发生形变，也在一定程度上降低了叶片的形变程度，降低了叶片与油室壳体之间出现间隙的可能性，提高了油液的循环效率。

附图说明

图1为基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构实施例1结构示意图。

图2~3为基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构在压缩状态示意图。

图4~5为基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构在复原状态示意图。

图6为基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构实施例2结构示意图。

图7为基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构实施例3结构示意图。

图8为基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构实施例4结构示意图。

图9为基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构实施例5结构示意图。

其中：1、摆动马达油缸 2、摆动马达顶盖 3、限位罩 4、摆动马达转轴 5、叶片6、单向阀 7、流通口 8、隔板 9、油口 10、第二内壁。

具体实施方式

图1~5是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1~9对本实用新型做进一步说明。

实施例1：

如图1所示，一种基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构（以下简称也有减振机构），包括摆动马达油缸1，摆动马达油缸1为半圆形，其上端开口，在上端开口处设置有摆动马达顶盖2，摆动马达顶盖2与摆动马达油缸1配合安装之后在摆动马达油缸1内部形成密闭的油室。在摆动马达顶盖2位于油室内的内表面中心位置设置有贯穿摆动马达前后的安装槽，在该安装槽中设置有截面为扇形的限位罩3，限位罩3的开口处朝向油室一侧且限位罩3的弧度大于π。

在限位罩3朝向油室的开口中安装有摆动马达的摆动马达转轴4，摆动马达转轴4在限位罩3中进行周向转动，摆动马达转轴4自摆动马达油缸1的前端或/和后端输出。在油室中设置有叶片5，叶片5穿过限位罩3的开口与摆动马达转轴4固定，叶片5将油室分为两个相对独立的油腔。

在本实施例的液压减振机构中，通过设置有弧度大于π的限位罩3，当摆动马达转轴4在限位罩3中转动时，虽然受到限位罩3的限制而导致叶片5的摆动角度较小（小于180°），但是通过设置限位罩3，对摆动马达转轴4的外周圈进行限位，因此摆动马达转轴4的转动过程中，其轴向不会发生变形，因此摆动马达转轴4与限位罩3的接触面之间不会因形变出现间隙，因此大大降低了摆动马达转轴4在转动过程中，两个油腔中的油液通过在摆动马达转轴4与限位罩3的结合处出现油液串动的情况，大大提高了油液的循环效率。

同时由于摆动马达转轴4自身不会发生形变，也在一定程度上降低了叶片5的形变程度，降低了叶片5与油室壳体之间出现间隙的可能性，提高了油液的循环效率。

由于摆动马达油缸1为半圆形，因此摆动马达油缸1的底面为半圆形弧面，在本实施例中，摆动马达油缸1的底面自中部向两侧均匀凸起，形成半径减小的弧形面，弧形面的半径可以均匀变化也可以非均匀变化，两侧弧形面可以对称设置也可以非对称设置。叶片5的侧边与弧形面形成弧形通道。叶片5的前、后边与摆动马达油缸1的前后侧壁紧密贴合，因此叶片5与的前、后边与摆动马达油缸1的前后侧壁之间的间距保持不变。当叶片5位于初始位置（摆动马达油缸1的中心位置）时，叶片5的底边与摆动马达油缸1底面的间隙最大，该间隙即为油液的流通通道，随着叶片5 逐渐向两侧摆动，叶片5与摆动马达油缸1之间的形成的流通面积逐渐减小，起到了节流作用。

在叶片5的侧部设置有与叶片5一体的侧边框，在侧边框与叶片5相对的一条侧边上设置有开口，并在该开口内安装有单向阀6。在侧边框的底边开设有流通口7，流通口7的上下两个端口将侧边框的内腔与摆动马达油缸1的油腔连通。

具体工作过程及工作原理如下：

在实际使用时，摆动马达油缸1以及摆动马达转轴4分别固定在车身以及车轮总成处，当车身与车轮总成中，当车身与车轮总成之间发生轻微震动时，进一步带动摆动马达转轴4与摆动马达油缸1之间发生相对转动，此时叶片5在油室内摆动，在本实施例中，将车身与车轮压缩过程对应叶片5以摆动马达转轴4为轴顺时针转动的状态，并将此状态定义为本液压减振机构的压缩状态；反之，将叶片5以摆动马达转轴4为轴逆时针转动的状态定义为本液压减振机构的复原状态。

如图2~3所示，当本液压减振机构压缩时，油室内的一部分油液由上述的弧顶通道由其中一个油腔流至另外一个油腔，另一部分经过单向阀6进入侧边框内，然后经由流通口7流出侧边框，并进入另外一个油腔。随着振动幅度的逐渐增大，叶片5的摆动幅度逐渐增大。而随着叶片5 逐渐向两侧摆动，叶片5与摆动马达油缸1之间的形成的流通面积逐渐减小，起到了节流作用，因此减缓了叶片5的摆动幅度，减缓了摆动马达转轴4与摆动马达油缸1之间的转动幅度，起到了减振作用。当车身与车轮总成之间发生较大震动时，叶片5在摆动马达油缸1内摆动幅度较大，直至最后关闭，起到了使减振程度减小的目的。

如图4~5所示，当本液压减振机构复原时，单向阀6关闭，油室内的油液只经过上述的弧顶通道流通，随着振动幅度的逐渐增大，叶片5在摆动马达油缸1内摆动幅度较大，直至最后关闭，起到了使减振程度减小的目的。由此可知，本液压减振机构在复原状态相比较压缩状态时，由于单向阀6关闭，因此油液的流通面积进一步减小，增大了复原状态下的阻尼力值，对于车内乘客而言，提高了乘车感受。

实施例2：

实施例与实施例1的区别在于：如图6所示，摆动马达的摆动马达油缸1截面为圆形，摆动马达转轴4设置在摆动马达油缸1的中心处并从摆动马达油缸1的侧部引出。在摆动马达转轴4的两侧对称设置有两个限位罩3，两个限位罩3的弧度相等且弧度之和大于π。在摆动马达转轴4的两侧对称设置有两个叶片5，两个叶片5分别从两个限位罩3间隔形成的两个空间中穿出后与摆动马达油缸1的内表面贴合。

通过两个叶片5在摆动马达油缸1间隔形成两个油室。设置有隔板8，隔板8一端固定在限位罩3上，另一端沿摆动马达油缸1径向固定在摆动马达油缸1的内侧面，通过隔板8将任意一个油室间隔为两个油腔。

将两个限位罩3之间的中心处定义为叶片5的初始位置，在摆动马达油缸1与两片叶片5初始位置分别对应的内壁上，摆动马达油缸1的内壁自叶片5的初始位置沿叶片5的摆动方向均匀凸起形成半径减小的弧形通道，因此摆动马达转轴4在转动时同时两片叶片5与相应的弧形通道配合，叶片5与摆动马达油缸1之间的形成的流通面积逐渐减小，起到了节流作用。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于：如图7所示，在本实施例中，在摆动马达顶盖2上分别开设有两个油口9，两个油口9分别与摆动马达油缸1中的两个油腔连通，通过设置油口9，可以在摆动马达外部通过管路组成密闭油路，并可在油路中设置其他器件，其阻尼器等。

实施例4：

本实施例与实施例2的区别在于：如图8所示，在本实施例中，在摆动马达油缸1的表面开设有两个油口9，两个油口9位于两个叶片5连线的同一侧。摆动马达转轴4在带动两个叶片5转动时，两个油口9处的油液流向相反。在两个油口9之间设置有一个隔板8，隔板8的一端固定在与两个油口9同侧的限位罩3上，另一端固定在摆动马达油缸1的内侧面上。

也可以在摆动马达油缸1上开设与上述两个油口9相对称的另外两个油口9，因此摆动马达转轴4在带动两个叶片5转动时，四个油液流通通道中各有两个油液流通通道中的油液流向相反，可以将其中两个油液流通方向相同的油口9通过管路两两并联。当设置四个油口9时，需要设置至少两块隔板8，两块隔板8的一端分别固定在相应的限位罩3上，另一端沿摆动马达油缸1径向固定在摆动马达油缸1的内侧面。

实施例5：

本实施例与实施例1的区别在于：如图9所示，在本实施例中，摆动马达油缸1的底面半径均匀设置，在摆动马达油缸1的底面上贴合由第二内壁10，第二内壁10分别位于摆动马达油缸1底面的两侧，第二内壁10的外壁与摆动马达油缸1的底面贴合，内壁为与叶片5配合的弧形通道。

实施例6：

本实施例与实施例1的区别在于：与叶片5配合的弧形通道设置在摆动马达油缸1的至少一个侧壁上，叶片5的底边与摆动马达油缸1的底面紧密贴合，因此通过叶片5与摆动马达油缸1的侧面配合实现节流作用。

实施例7：

本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例中限位罩3与摆动马达顶盖2一体设置。

实施例8：

本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例中，单向阀6通过其他可单向导通的机构实现，如单向导通的挡板。

实施例9：

本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例中，开设在摆动马达油缸1底面的弧形面也可以采用并排设置的多条弧形槽代替。

实施例10：

本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例中，开设在摆动马达油缸1底面的弧形面也可以开设在摆动马达油缸1的前端面或/和后端面上。

实施例11：

本实施例与实施例1的区别在于：在本实施例中，在叶片5侧边框的底部开设有凹槽。

本申请的液压减振机构可以是以上实施例的任意排列组合。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，包括摆动马达油缸（1），在摆动马达油缸（1）中设置有油室，在油室中设置有摆动马达转轴（4），叶片（5）连接在摆动马达转轴（4）上，摆动马达转轴（4）带动叶片（5）在油室内往复摆动，其特征在于：在摆动马达油缸（1）的内壁上开设有与所述叶片（5）间隔的流通通道，在所述的叶片（5）上安装有单向导通机构，单向导通机构随摆动马达转轴（4）的复原运动而关闭。

2.根据权利要求1所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：在所述叶片（5）的一侧设置有侧边框，在侧边框中与叶片（5）相对的一条侧边上设置有开口，所述的单向导通机构安装在该开口中。

3.根据权利要求2所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：在所述侧边框的底边设置有连通侧边框内腔与所述油室的流通口（7）。

4.根据权利要求1所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：所述的流通通道为开设在摆动马达油缸（1）内壁上的弧形面或弧形槽。

5.根据权利要求1所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：所述的摆动马达油缸（1）下端截面为半圆形，上端开口，在上端开口处设置有摆动马达顶盖（2），在摆动马达顶盖（2）的中部设置有限位罩（3），限位罩（3）开口朝向油室，摆动马达转轴（4）安装在限位罩（3）内；限位罩（3）为扇形，其弧度大于π。

6.根据权利要求1所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：在所述的油室中由叶片（5）间隔形成两个油腔，并设置有两个分别与油腔一一对应的油口（9）。

7.根据权利要求1所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：所述的摆动马达油缸（1）为圆形，所述的摆动马达转轴（4）位于摆动马达油缸（1）的中心处，在摆动马达转轴（4）的两侧对称并间隔设置有两个限位罩（3）；两个限位罩（3）的弧度相等且弧度之和大于π；

在所述摆动马达转轴（4）的两侧对称设置有两个叶片（5），两个叶片（5）分别从间隔设置的两个限位罩（3）之间的空间中穿过；在摆动马达油缸（1）上开设有两个油口（9），两个油口（9）位于两个叶片（5）连线的同一侧，两个叶片（5）之间的油室内设置有隔板（8）。

8.根据权利要求2所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：在所述侧边框的底边或/和前后两个端面上还开设有凹槽，且开设在侧边框底边上的凹槽与流通通道重合。

9.根据权利要求1所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：在所述的摆动马达油缸（1）的内壁上贴合有第二内壁（10），第二内壁（10）的内壁形成弧形通道。

10.根据权利要求1所述的基于摆动马达的复原阻尼可变的液压减振机构，其特征在于：所述的单向导通机构为单向阀（6）或挡板。

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