專利名稱:汽車減振器的多級阻尼活塞閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及汽車筒式液壓減振器領(lǐng)域,尤其是一種汽車減振器的多級阻尼活塞閥。
背景技術(shù):
當(dāng)前雙向筒式液壓減振器在汽車懸架系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用,液壓減振器通常采用單級復(fù)原閥片組,在工作時(shí)的阻尼力-速度特性曲線分為低速、中速、高速三段,要求減振器在設(shè)計(jì)速度范圍內(nèi)提供指定大小的阻尼力。在低速段,阻尼力主要隨著復(fù)原節(jié)流閥片的縫隙面積而變化;活塞速度逐漸增加,使復(fù)原閥片打開進(jìn)行卸荷,從而進(jìn)入中速段,阻尼力主要隨著閥片厚度和墊圈基座臺階而變化;當(dāng)復(fù)原閥片開度達(dá)到最大時(shí),進(jìn)入高速段,阻尼力主要隨著活塞孔的面積而變化。由于各工作區(qū)間的阻尼力產(chǎn)生及控制因素不同,從而導(dǎo)致阻尼力變化具有不連續(xù)性。尤其在低速區(qū)與中速區(qū)的過渡階段,由于閥片打開造成了阻尼力的較大突變。減振器的低阻尼力有助于改善乘車舒適性,但由于存在阻尼力變化的不連續(xù)點(diǎn), 會對車輛平順性產(chǎn)生不利影響。而且若在低速區(qū)域如果阻尼力過小,則不能抑制車體的緩慢搖動,也不能抑制過渡性的姿態(tài)變化,將導(dǎo)致大幅震動,成為影響乘車舒適性的因素。因此要求在中低速工作區(qū),使減振器的阻尼力平滑的過渡,從而產(chǎn)生較為穩(wěn)定的阻尼力。在高速工作區(qū)極端工況下減振器若突然回彈,尤其對于運(yùn)動、越野車輛而言,致使活塞的工作速度過高,阻尼力升高很快,將對閥片造成很大沖擊壓力,則會對減振器的使用壽命產(chǎn)生不利影響;因此要求在超過特定的較高工作速度時(shí),減振器的活塞閥能夠?qū)崿F(xiàn)再次卸荷,限制阻尼力的快速持續(xù)升高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種改善減振器低速工作區(qū)和高速工作區(qū)的阻尼力狀況的汽車減振器的多級阻尼活塞閥。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案這種汽車減振器的多級阻尼活塞閥,主要包括連桿、限位擋圈、活塞本體、一級復(fù)原閥片組、二級復(fù)原閥片組、碟形彈簧組、緊固螺母和調(diào)節(jié)螺母,活塞本體套于連桿的端部,內(nèi)側(cè)由并由限位擋圈限位,外側(cè)由緊固螺母固定,限位擋圈與活塞本體之間設(shè)有流通閥彈簧和流通閥閥片,連桿末端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母,活塞本體與調(diào)節(jié)螺母之間依次串聯(lián)有套設(shè)于緊固螺母外的雙級低速阻尼閥、彈簧擋圈、碟形彈簧組和墊片,其中雙級低速阻尼閥由一級復(fù)原閥片組、墊圈I、二級復(fù)原閥片組和墊圈II 組成,并且在克服碟形彈簧組預(yù)緊力的情況下可以軸向滑動。作為優(yōu)選,所述的活塞本體上設(shè)有均布的多個(gè)活塞阻尼孔和活塞流通孔,其中活塞阻尼孔為直通孔,活塞流通孔與活塞本體上所開設(shè)的環(huán)形槽連通而形成油液流通通道。作為優(yōu)選,所述活塞本體包括活塞主體和活塞分體兩個(gè)部件,并通過定位孔和定位銷進(jìn)行安裝定位,活塞主體上設(shè)有阻尼孔I,活塞分體上設(shè)有相對應(yīng)的阻尼孔II,阻尼孔II的直徑略大于阻尼孔I,活塞主體上設(shè)有流通孔,并可與活塞分體配合形成流通孔口。作為優(yōu)選,活塞本體端部凸緣設(shè)有三個(gè)閥線面,其中一級復(fù)原閥片組與活塞閥線面I、II相接觸配合,二級復(fù)原閥片組與活塞閥線面III相接觸配合,閥線面III比閥線面 I、閥線面II要高,閥線面I、閥線面II可等高或閥線面II比閥線面I略高。作為優(yōu)選,所述閥線面II比閥線面I略高,一級復(fù)原閥片組和二級復(fù)原閥片組于安裝時(shí)產(chǎn)生預(yù)壓變形。作為優(yōu)選,連桿的端部為兩段直徑不等階梯軸,直徑較大的一段套設(shè)有限位擋圈和活塞本體,直徑小的一段設(shè)有通過螺紋配合的緊固螺母和調(diào)節(jié)螺母。作為優(yōu)選,所述一級復(fù)原閥片組由節(jié)流閥片I和多個(gè)復(fù)原閥片I疊加而成,二級復(fù)原閥片組由節(jié)流閥片II和多個(gè)復(fù)原閥片II疊加而成。作為優(yōu)選,碟形彈簧組為以多片碟形彈簧對合或疊合的串聯(lián)方式組合而成。本實(shí)用新型的主要的有益效果有將目前常用的液力減振器F-V復(fù)原阻尼特性曲線由三段工作區(qū)拓展為五段,實(shí)現(xiàn)了減振器的多級阻尼力特性。主要優(yōu)點(diǎn)有一、改善了減振器低速區(qū)的阻尼力。采用了雙級低速阻尼閥的結(jié)構(gòu),減振器在低速工作區(qū),一級和二級復(fù)原閥片組先后打開,使阻尼特性曲線形成為斜率不同的兩段,減振器的阻尼力較為平滑的過渡到中速工作區(qū),也提高了低速區(qū)的整體阻尼值。由此改善了車輛的行駛平順性,抑制了車輛過渡性的姿態(tài)變化,提高了車輛的穩(wěn)定性。二、有效卸荷高速區(qū)的過載阻尼力。采用了高速阻尼卸荷裝置,減振器在復(fù)原行程高速工作區(qū),若阻尼力過大,達(dá)到了過載臨界阻尼力,也即克服了碟形彈簧組的預(yù)緊力,則碟形彈簧組被壓縮,復(fù)原閥片組、墊圈與彈簧擋圈一起沿著鎖定螺母的外部軸向滑動,復(fù)原閥片組與活塞阻尼孔之間形成較大的空隙,油液大量流通,使液體壓力釋放,從而實(shí)現(xiàn)了卸荷;隨著阻尼力的下降,碟形彈簧回彈,推動彈簧擋圈與復(fù)原閥片組復(fù)位,則恢復(fù)到正常的工作狀態(tài),對減振器起到了保護(hù)的作用。三、安裝、拆卸和調(diào)試都比較便捷。采用了鎖定螺母與調(diào)節(jié)螺母的雙重組合,與連桿的末端通過螺紋配合,安裝拆卸比較方便;通過擰動調(diào)節(jié)螺母,可以調(diào)整碟形彈簧的預(yù)緊力,從而方便的預(yù)設(shè)過載臨界阻尼值。
圖1為本實(shí)用新型的活塞閥基本結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為活塞本體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為活塞本體組件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為兩組閥片預(yù)壓安裝的示意圖;圖5為多級阻尼活塞閥處于低速段(兩級復(fù)原閥片組均關(guān)閉)工作過程示意圖;圖6為多級阻尼活塞閥處于低速段(一級復(fù)原閥片組開啟)工作過程示意圖;圖7為多級阻尼活塞閥處于中速段(兩級復(fù)原閥片組均開啟)工作過程示意圖;圖8為現(xiàn)有減振器常見F-V三段復(fù)原阻尼特性曲線。圖9為應(yīng)用本實(shí)用新型的減振器F-V多段復(fù)原阻尼特性曲線。附圖標(biāo)記說明連桿1,限位擋圈2,流通閥彈簧3,流通閥片4,活塞本體5,閥線面 I 5-1,閥線面115-2,閥線面III 5-3,活塞阻尼孔5-4,活塞流通孔5-5,環(huán)形槽5-6,活塞主體5-7,流通孔5-7-1,阻尼孔I 5-7-2,定位孔5_7_3,活塞分體5_8,流通孔口 5_8_1,阻尼孔II 5-8-2,定位銷5-8-3,一級復(fù)原閥片組6,節(jié)流閥片I 6_1,復(fù)原閥片I 6_2,復(fù)原墊圈
I7,二級復(fù)原閥片組8,節(jié)流閥片II 8-1,復(fù)原閥片II 8-2,復(fù)原墊圈II 9,彈簧擋圈10,碟形彈簧組11,墊片12,緊固螺母13,調(diào)節(jié)螺母14。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明實(shí)施例1 如圖1、2,這種汽車減振器的多級阻尼活塞閥,連桿11的端部為兩段直徑不等階梯軸,直徑較大的一段套設(shè)有限位擋圈2和活塞本體5,直徑小的一段設(shè)有通過螺紋配合的緊固螺母13和調(diào)節(jié)螺母14,活塞本體5內(nèi)側(cè)由并由限位擋圈2限位,外側(cè)由緊固螺母13擰緊固定,限位擋圈2與活塞本體5之間設(shè)有流通閥彈簧3和流通閥閥片4,活塞本體5與調(diào)節(jié)螺母14之間依次串聯(lián)有套設(shè)于緊固螺母13外的雙級低速阻尼閥、彈簧擋圈10、 碟形彈簧組11和墊片12。其中雙級低速阻尼閥由一級復(fù)原閥片組6、墊圈I 7、二級復(fù)原閥片組8和墊圈119組成,并且在克服碟形彈簧組11預(yù)緊力的情況下可以軸向滑動,一級復(fù)原閥片組6由節(jié)流閥片I 6-1和2-3個(gè)復(fù)原閥片I 6-2疊加而成,二級復(fù)原閥片組8由節(jié)流閥片II8-1和2-3個(gè)復(fù)原閥片II8-2疊加而成,并由墊圈作為變形支撐。由彈簧擋圈10、 碟形彈簧組11、墊片12和調(diào)節(jié)螺母14組合構(gòu)成了高速阻尼卸荷裝置?;钊倔w5上設(shè)有均布有8個(gè)活塞阻尼孔5-4和4個(gè)活塞流通孔5-5,其中活塞阻尼孔5-4為直通孔,活塞流通孔5-5與活塞本體5上所開設(shè)的環(huán)形槽5-6連通而形成油液流通通道?;钊倔w5端部凸緣設(shè)有三個(gè)閥線面,其中一級復(fù)原閥片組6與活塞閥線面I 5-1、II 5-2相接觸配合,二級復(fù)原閥片組8與活塞閥線面II15-3相接觸配合,閥線面II15-3比閥線面I 5_1、閥線面
II5-2要高,閥線面I 5-1、閥線面II5-2等高?,F(xiàn)有使用單級復(fù)原閥片組的減振器通常的阻尼特性曲線如圖8所示,主要分為如下三段I低速段(O-A)復(fù)原閥片組關(guān)閉,阻尼力主要由節(jié)流閥片縫隙起作用;II中速段(A-B)復(fù)原閥片組開啟,阻尼力主要由閥片組的開度起作用;III高速段(B-C)復(fù)原閥片組開度至最大,阻尼力主要由活塞阻尼孔起作用。采用本實(shí)用新型的雙級低速阻尼閥,減振器活塞閥在低速區(qū)和中速區(qū)的工作過程如圖5-7所示,圖中的箭頭表示活塞閥復(fù)原行程的油液流動方向。在活塞工作速度很低時(shí), 兩級復(fù)原閥片組均處于關(guān)閉狀態(tài),如圖5所示,此時(shí)阻尼力由一級和二級復(fù)原閥片組中的節(jié)流閥片的縫隙共同起作用提供;隨著活塞工作速度的逐步增大,液體壓力也隨之增大,一級復(fù)原閥片組6開啟,如圖6所示,此時(shí)阻尼力由一級復(fù)原閥片組6的開度和二級復(fù)原閥片組8的節(jié)流閥片8-1的縫隙共同起作用提供,減振器的復(fù)原阻尼特性曲線斜率適當(dāng)降低;活塞工作速度進(jìn)一步增大,油液的壓力使二級復(fù)原閥片組8也開啟,如圖7所示,此時(shí)阻尼力由兩級復(fù)原閥片組的開度共同起作用提供,減振器活塞閥進(jìn)入中速工作區(qū)。當(dāng)兩級復(fù)原閥片組的開度達(dá)到最大,減振器活塞閥進(jìn)入高速工作區(qū),此時(shí)阻尼力由活塞本體5的阻尼孔5-4起作用提供,隨著活塞工作速度的提高,阻尼力也將持續(xù)升高。 由于采用了高速阻尼卸荷裝置,預(yù)先設(shè)定了碟形彈簧組11的預(yù)緊力,也即高速過載臨界阻尼值。若阻尼力升高過大,超過了過載臨界阻尼值,則克服了碟形彈簧組11的預(yù)緊力,碟形彈簧組11被壓縮,兩級復(fù)原閥片組6、8、墊圈7、9與彈簧擋圈10 —起沿著鎖定螺母13的外表面軸向滑動,從而復(fù)原閥片組6與活塞阻尼孔5-4之間形成較大的空隙,油液大量流通, 使液體壓力釋放,從而實(shí)現(xiàn)了卸荷,減振器的復(fù)原阻尼特性曲線趨平;隨著阻尼力的下降, 碟形彈簧11回彈,推動彈簧擋圈10與兩級復(fù)原閥片組復(fù)位,則恢復(fù)到正常的工作狀態(tài),從而對減振器起到了保護(hù)的作用。因此采用了雙級低速阻尼閥和高速阻尼卸荷裝置的減振器,通過合理的設(shè)計(jì)與調(diào)試,可實(shí)現(xiàn)如圖9所示的阻尼特性曲線,形成如下的五段工作區(qū)I低速段(O-A):兩級復(fù)原閥片組均處于關(guān)閉狀態(tài),阻尼力主要由兩者的節(jié)流閥片縫隙共同起作用;II低速段(A-B):—級復(fù)原閥片組開啟,阻尼力由一級復(fù)原閥片組的開度和二級復(fù)原閥片組的節(jié)流閥片縫隙共同起作用;III中速段(B-C):兩級復(fù)原閥片組均開啟,阻尼力主要由兩級復(fù)原閥片組的開度共同起作用。IV高速段(C-D):兩級復(fù)原閥片組開度至最大,阻尼力主要由活塞阻尼孔的節(jié)流起作用。V高速段(D-E)高速阻尼卸荷裝置起作用,復(fù)原阻尼特性曲線趨平。實(shí)施例2 如圖3所示,這種汽車減振器的多級阻尼活塞閥中活塞本體5分割為活塞主體5-7和活塞分體5-8兩個(gè)部件,并通過定位孔5-7-3和定位銷5_8_3進(jìn)行安裝定位, 活塞主體5-7上設(shè)有阻尼孔I 5-7-2,活塞分體5-8上設(shè)有相對應(yīng)的阻尼孔II 5_8_2,阻尼孔II 5-8-2的直徑略大于阻尼孔I 5-7-2,并且通過對兩者結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,形成與流通孔 5-7-1配合良好的流通孔口 5-8-1,使油液流動順暢。其余部分均與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3 如圖4所示,這種汽車減振器的多級阻尼活塞閥中閥線面II 5-2比閥線面I 5-1略高,由此一級復(fù)原閥片組6和二級復(fù)原閥片組8在安裝初始狀態(tài)時(shí),即產(chǎn)生預(yù)壓變形,從而整體上提高減振器的復(fù)原行程的阻尼值。其余部分均與實(shí)施例1相同。實(shí)施例4 這種汽車減振器的多級阻尼活塞閥中的碟形彈簧組11可根據(jù)需要選用,以多片對合或疊合的串聯(lián)方式進(jìn)行適當(dāng)組合,并通過調(diào)節(jié)螺母13來調(diào)整碟形彈簧的預(yù)緊力,從而預(yù)設(shè)高速工作區(qū)的過載臨界阻尼值。其余部分均與實(shí)施例1相同。除上述實(shí)施例外,本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種汽車減振器的多級阻尼活塞閥,主要包括連桿(1)、限位擋圈O)、活塞本體 (5)、一級復(fù)原閥片組(6)、二級復(fù)原閥片組(8)、緊固螺母(13)和調(diào)節(jié)螺母(14),其特征是 活塞本體(5)套于連桿⑴的端部,內(nèi)側(cè)由并由限位擋圈(2)限位,外側(cè)由緊固螺母(13) 固定,限位擋圈(2)與活塞本體(5)之間設(shè)有流通閥彈簧(3)和流通閥閥片,連桿(1) 末端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母(14),活塞本體( 與調(diào)節(jié)螺母(14)之間依次串聯(lián)有套設(shè)于緊固螺母 (13)外的雙級低速阻尼閥、彈簧擋圈(10)、碟形彈簧組(11)和墊片(12),其中雙級低速阻尼閥由一級復(fù)原閥片組(6)、墊圈I (7)、二級復(fù)原閥片組(8)和墊圈11(9)組成,并且在克服碟形彈簧組(U)預(yù)緊力的情況下能軸向滑動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車減振器的多級阻尼活塞閥,其特征為所述的活塞本體 (5)上設(shè)有均布的多個(gè)活塞阻尼孔(5-4)和活塞流通孔(5-5),其中活塞阻尼孔(5-4)為直通孔,活塞流通孔(5-5)與活塞本體( 上所開設(shè)的環(huán)形槽(56)連通而形成油液流通通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車減振器的多級阻尼活塞閥,其特征為所述活塞本體(5) 包括活塞主體(5-7)和活塞分體(5-8)兩個(gè)部件,并通過定位孔(5-7- 和定位銷(58-3) 進(jìn)行安裝定位,活塞主體(5-7)上設(shè)有阻尼孔I (5-7-2),活塞分體(58)上設(shè)有相對應(yīng)的阻尼孔II (5-8-2),阻尼孔II (5-82)的直徑略大于阻尼孔I (5_7_2),活塞主體(5_7)上設(shè)有流通孔(5-7-1),并可與活塞分體(5-8)配合形成流通孔口(5-8-1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽車減振器的多級阻尼活塞閥,其特征為活塞本體(5)端部凸緣設(shè)有三個(gè)閥線面,其中一級復(fù)原閥片組(6)與活塞閥線面I (5-1)、11(5-2)相接觸配合,二級復(fù)原閥片組(8)與活塞閥線面III (5-3)相接觸配合,閥線面III (5-3)比閥線面 I (5-1)、閥線面II (5-2)要高,閥線面I (5-1)、閥線面II (5-2)可等高或閥線面II (5-2)比閥線面1(5-1)略高。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的汽車減振器的多級阻尼活塞閥,其特征為所述閥線面 11(5-2)比閥線面1(5-1)略高,一級復(fù)原閥片組(6)和二級復(fù)原閥片組(8)于安裝時(shí)產(chǎn)生預(yù)壓變形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車減振器的多級阻尼活塞閥,其特征為連桿(11)的端部為兩段直徑不等階梯軸,直徑較大的一段套設(shè)有限位擋圈( 和活塞本體(5),直徑小的一段設(shè)有通過螺紋配合的緊固螺母(1 和調(diào)節(jié)螺母(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車減振器的多級阻尼活塞閥,其特征為所述一級復(fù)原閥片組(6)由節(jié)流閥片1(6-1)和多個(gè)復(fù)原閥片1(6-2)疊加而成,二級復(fù)原閥片組(8)由節(jié)流閥片11(8-1)和多個(gè)復(fù)原閥片11(8-2)疊加而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的汽車減振器的多級阻尼活塞閥,其特征為碟形彈簧組(11) 為以多片碟形彈簧對合或疊合的串聯(lián)方式組合而成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種汽車減振器的多級阻尼活塞閥,主要包括連桿、限位擋圈、活塞本體、一級復(fù)原閥片組、二級復(fù)原閥片組、碟形彈簧組、緊固螺母和調(diào)節(jié)螺母,活塞本體套于連桿的端部,內(nèi)側(cè)由并由限位擋圈限位,外側(cè)由緊固螺母固定,限位擋圈與活塞本體之間設(shè)有流通閥彈簧和流通閥閥片,連桿末端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母,活塞本體與調(diào)節(jié)螺母之間依次串聯(lián)有套設(shè)于緊固螺母外的雙級低速阻尼閥、彈簧擋圈、碟形彈簧組和墊片。本實(shí)用新型有益效果有將目前常用的液力減振器F-V復(fù)原阻尼特性曲線由三段工作區(qū)拓展為五段,實(shí)現(xiàn)了減振器的多級阻尼力特性,改善了減振器低速區(qū)的阻尼力,有效卸荷高速區(qū)的過載阻尼力,安裝、拆卸和調(diào)試都比較便捷。
文檔編號F16F9/34GK201973157SQ201020698558
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者張 杰, 資小林, 邱寶象, 郭增均 申請人:萬向集團(tuán)公司, 浙江萬向系統(tǒng)有限公司