專利名稱:油氣彈簧的節(jié)流閥片組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種油氣彈簧的節(jié)流閥片組。屬于液壓機(jī)械和機(jī)動(dòng)車應(yīng)用領(lǐng)域,主要用于衰減車身振動(dòng),提高車輛的安全性、平順性以及越野速度。
背景技術(shù):
懸掛是車架(或承載式車身)與車橋(或車輪)之間一切傳力連接裝置的總稱。從通俗意義上講,懸掛系統(tǒng)由彈性元件、阻尼元件和導(dǎo)向裝置等組成。當(dāng)然,在具體的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)上,上述各元件未必都以獨(dú)立的形式出現(xiàn)。
現(xiàn)有技術(shù)中,除去油氣彈簧,車輛懸掛系統(tǒng)所使用的彈性元件種類主要還有鋼板彈簧、螺旋彈簧、扭桿彈簧、橡膠彈簧和氣體彈簧。鋼板彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧的單位質(zhì)量?jī)?chǔ)能比較小,在車輛行駛過(guò)程中吸收振動(dòng)能量很有限,且質(zhì)量較大;同時(shí)彈簧剛度均呈線性特性,不能根據(jù)車輛行駛在不同等級(jí)路面而發(fā)生變化,從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)車輛平順性的最優(yōu)化。橡膠彈簧則是利用橡膠本身的彈性來(lái)吸收振動(dòng)能量,但壽命較短,易于老化,所以應(yīng)用范圍較小。氣體彈簧一般是以惰性氣體(氮)作為彈性介質(zhì),剛度曲線呈現(xiàn)出很好的非線性特性;同時(shí)它的儲(chǔ)能比很大,但其本身只能吸收和釋放部分路面激勵(lì)對(duì)車體產(chǎn)生的沖擊,要消耗大部分振動(dòng)能量,滿足車輛的行駛要求還需外加減振裝置,而且氣體彈簧本身也不具有導(dǎo)向作用。
近些年來(lái),油氣彈簧的發(fā)展有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,在一些工程車輛以及軍用車輛上都有所應(yīng)用,與以上幾種彈簧形式相比,油氣彈簧普遍具有以下特點(diǎn)(1)非線性變剛度特性由于油氣彈簧使用高壓惰性氣體(氮?dú)?充當(dāng)傳統(tǒng)意義上的彈性元件,具有典型的非線性剛度及漸增性特點(diǎn),所以能夠最大限度地滿足車輛平順性及穩(wěn)定性要求。當(dāng)車輛在平坦路面行駛時(shí),油氣彈簧的相對(duì)伸縮量較小,惰性氣體所產(chǎn)生的剛度也較小,可以充分滿足乘員的舒適性要求;當(dāng)車輛在起伏地行駛時(shí),動(dòng)行程增大,使得油氣彈簧剛度變大,能夠吸收較多的沖擊能量,從而保證了乘員的安全性。另外,針對(duì)載荷變化較大的車輛,油氣彈簧的變剛度特性能夠使車身固有頻率保持在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍,以便提高車輛的平順性。
(2)非線性變阻尼特性按不同節(jié)流方式所組成的阻尼閥,加裝在油氣彈簧上,也具有非線性阻尼特性,產(chǎn)生的阻尼力和阻尼系數(shù)都隨著車架與車橋相對(duì)速度的變化而變化。所以在加裝阻尼閥后,油氣彈簧同時(shí)起到了減振器的作用。
(3)車姿調(diào)節(jié)功能油氣彈簧通過(guò)附加一套車姿調(diào)節(jié)系統(tǒng),還可以實(shí)現(xiàn)車體的升降,前后俯仰和左右傾斜,以便提高車輛的通過(guò)性。對(duì)于車姿的調(diào)節(jié)功能通常只有在主動(dòng)懸掛中才能實(shí)現(xiàn),從而體現(xiàn)出油氣懸掛的優(yōu)越性和良好的發(fā)展前景。
現(xiàn)有油氣彈簧的不足之處現(xiàn)有內(nèi)置阻尼閥的油氣彈簧中,阻尼閥結(jié)構(gòu)形式雖然多種多樣,但都較為復(fù)雜,大多通過(guò)不同的閥系組合到一起,這對(duì)加工和裝配精度提出了很高的要求,增加了生產(chǎn)成本,而且由于理論建模很復(fù)雜,所以不易達(dá)到性能指標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足,提供一種油氣彈簧節(jié)流閥片組,油氣彈簧的活塞桿套裝在缸筒中,活塞桿上端與組合式活塞相連,組合式活塞具有阻尼閥,所述阻尼閥通過(guò)不同組合方式的節(jié)流閥片組變形產(chǎn)生縫隙,對(duì)油液進(jìn)行節(jié)流而形成阻尼力。
節(jié)流閥片組由不同材料的節(jié)流閥片疊加組合而成,以產(chǎn)生不同的變形量和阻尼力。
節(jié)流閥片組由不同厚度的節(jié)流閥片疊加組合而成,以產(chǎn)生不同的變形量和阻尼力。
節(jié)流閥片組由不同厚度和不同材料的節(jié)流閥片疊加組合而成,以產(chǎn)生不同的變形量和阻尼力。
采用本發(fā)明通過(guò)將不同材料和/或不同厚度的節(jié)流閥片疊加在一起,使載荷與撓度之間的函數(shù)關(guān)系發(fā)生變化,從而使油氣彈簧產(chǎn)生不同的阻尼力,以滿足不同車輛的特性要求,并充分繼承了現(xiàn)有油氣彈簧所具有的普遍特點(diǎn)。
圖1為油氣彈簧的總成結(jié)構(gòu)圖;圖2為油氣彈簧上緩沖裝置結(jié)構(gòu)圖;圖3為油氣彈簧下緩沖裝置結(jié)構(gòu)圖;圖4為油氣彈簧上接頭總成結(jié)構(gòu)圖;圖5為油氣彈簧下接頭總成結(jié)構(gòu)圖;圖6為油氣彈簧下接頭總成套筒端面結(jié)構(gòu)圖;圖7為油氣彈簧下接頭總成下連接蓋主視圖;圖8為油氣彈簧下接頭總成下連接蓋左視圖;圖9為油氣彈簧組合式活塞結(jié)構(gòu)圖;圖10為油氣彈簧組合式活塞局部放大圖;圖11為油氣彈簧活塞端蓋主視圖;圖12為油氣彈簧活塞端蓋俯視圖;圖13為油氣彈簧承力蓋主視圖;圖14為油氣彈簧承力蓋A向視圖;圖15為油氣彈簧節(jié)流閥片受力示意圖;圖中1-活塞桿,2-缸筒,3-下支承鎖緊螺母,4-下端蓋,5-下支承總成,6-下接頭鎖緊螺母,7-下壓蓋,8-下接頭總成,9-下接頭密封件,10-下支承密封件,11-下緩沖裝置、12-浮動(dòng)活塞,13-組合式活塞,14-上接頭密封件,15-上接頭總成,16-上壓蓋,17-上緩沖裝置,18-上接頭鎖緊螺母,19-套筒,20-端蓋總成,21-端蓋大密封件,22-端蓋小密封件,23-螺紋緊固件,24-下連接蓋,25-下支承裝配孔,26-下接頭裝配孔,27-上接頭裝配孔,28-上緩沖塊,29-上護(hù)板,30-小凸圓,31-大凸圓端面,32-套筒裝配槽,33-螺紋孔,34-下緩沖塊,35-下護(hù)板,36-光孔,37-凸塊,38-活塞環(huán),39-活塞端蓋,40-承力蓋,41-折角過(guò)油孔,42-裝配過(guò)油孔,43-上環(huán)形槽,44-壁面,45-節(jié)流閥片組,46-調(diào)整墊片,47-上環(huán)形限位塊,48-下環(huán)形槽,49-節(jié)流閥片槽,50-下環(huán)形限位塊,51-下中心孔A-活塞桿油腔,B-活塞桿氣腔,C-缸筒環(huán)形油腔,D-缸筒油腔,E-套筒氣腔,F(xiàn)-車橋轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)油氣彈簧緩沖裝置做詳細(xì)描述中空的活塞桿1套裝在缸筒2內(nèi),活塞桿1的上端裝有組合式活塞13,并通過(guò)螺紋連接到一起,下端裝配有下接頭總成8,形成端部封閉,以便通過(guò)連接件和車橋的連接臂相連?;钊麠U內(nèi)腔裝有浮動(dòng)活塞12,將活塞桿內(nèi)腔分成兩個(gè)腔室,其中上腔室充滿油液,稱為活塞桿油腔A,下腔室根據(jù)車輛靜載充入對(duì)應(yīng)的高壓惰性氣體,稱為活塞桿氣腔B。缸筒2上端裝配有上接頭總成15,并形成端部封閉,以便通過(guò)連接件和車廂或車架的連接臂相連;缸筒2下端裝有下支承總成5,主要對(duì)活塞桿1起到導(dǎo)向和支承的作用,這樣就在活塞桿1和缸筒2之間形成了缸筒環(huán)形油腔C,在缸筒2、上接頭總成15以及組合式活塞13之間形成了缸筒油腔D。從圖中可以看出,缸筒油腔D通過(guò)組合式活塞13的中心孔與活塞桿油腔A連通;在油氣彈簧工作過(guò)程中,由于組合式活塞13中心孔足夠大,所產(chǎn)生的局部壓力損失可以忽略不計(jì),所以缸筒油腔D與活塞桿油腔A的壓力是相等的,同時(shí)還等于活塞桿氣腔B的氣體壓力。
圖2所示為上緩沖裝置17的裝配圖,其中上緩沖塊28由橡膠等具有彈性性質(zhì)的材料加工而成,上護(hù)板29可由硬質(zhì)材料制成,通過(guò)硫化或膠粘的方式與上緩沖塊28粘結(jié)在一起。
圖3所示為下緩沖裝置11的裝配圖,其中下緩沖塊34由橡膠等具有彈性性質(zhì)的材料加工而成,下護(hù)板35可由硬質(zhì)材料制成,通過(guò)硫化或膠粘的方式與下緩沖塊34粘結(jié)在一起。
如圖1所示上緩沖裝置17和下緩沖裝置11分別加裝在缸筒2內(nèi)腔的上下端部。裝配時(shí)下緩沖裝置11直接套裝在活塞桿1上,下護(hù)板35一側(cè)應(yīng)朝向組合式活塞13。在油氣彈簧裝車后,下緩沖裝置11會(huì)依靠自身重力保持在缸筒2下端,并與下支承總成5接觸,所以不需要采用特別的固定措施,減少了裝配工序;另外,由于上緩沖裝置17處于油氣彈簧內(nèi)腔室的上端,在油氣彈簧工作過(guò)程中,為防止其依靠自身重力或受其他外力影響滑落至缸筒油腔D內(nèi),干涉組合式活塞13的往復(fù)運(yùn)動(dòng),對(duì)油氣彈簧本身產(chǎn)生不必要的破壞,所以將其套裝在上接頭總成15的小凸圓30上,如圖4所示,上護(hù)板29一側(cè)也應(yīng)朝向組合式活塞13,同時(shí)要將上緩沖塊28與上接頭總成15的接觸部分粘結(jié)在一起。
當(dāng)車輛在惡劣路況下高速行駛時(shí),若車體上的限位塊失效,將很有可能導(dǎo)致組合式活塞13的超行程運(yùn)動(dòng),從而與上接頭總成15和下支承總成5產(chǎn)生激烈碰撞,這將很容易造成油氣彈簧的泄漏直至毀壞。在油氣彈簧中加裝上、下緩沖裝置17和11后,由彈性材料制成的上、下緩沖塊28和34將充分吸收來(lái)自組合式活塞13的沖擊,而其外端粘結(jié)的硬質(zhì)上、下護(hù)板29和35則會(huì)對(duì)上、下緩沖塊28和34起到必要的保護(hù)作用,防止其被組合式活塞13撞壞。這樣將有效地提高油氣彈簧抗沖擊的可靠性。
如圖1、4所示,上接頭總成15處第一密封組合裝置的裝配方式如下將上接頭總成15帶有上接頭密封件14的部分壓入缸筒2中,再將上壓蓋16通過(guò)螺紋和缸筒2相連;上壓蓋16上加工有周向的用于拆裝的上接頭裝配孔27,以便將上接頭總成15的大凸圓端面31與缸筒2的端面壓緊,而后使用上接頭鎖緊螺母18將上壓蓋16軸向鎖死,防止其在振動(dòng)過(guò)程中旋松;上接頭密封件14用來(lái)防止缸筒油腔中油液的泄漏。
如圖1所示,下支承總成5處第二密封組合裝置的裝配方式如下將下支承總成5帶有下支承密封件10的部分壓入缸筒2中,再將下端蓋4通過(guò)螺紋和缸筒2相連,下端蓋4上加工有周向的用于拆裝的下支承裝配孔25,以便將下支承總成5與缸筒2的端面壓緊,而后使用下支承鎖緊螺母3將下端蓋4軸向鎖死,防止其在振動(dòng)過(guò)程中旋松;下支承密封件10用來(lái)防止缸筒環(huán)形油腔中油液的泄漏。
如圖1所示,下接頭總成8處第三密封組合裝置的裝配方式如下將下接頭總成8帶有下接頭密封件9的部分壓入活塞桿1中,再將下壓蓋7通過(guò)螺紋和活塞桿1相連,下壓蓋7上加工有周向的用于拆裝的下接頭裝配孔26,以便將下接頭總成8與活塞桿1的端面壓緊,而后使用下接頭鎖緊螺母6將下壓蓋7軸向鎖死,防止其在振動(dòng)過(guò)程中旋松;下接頭密封件9用來(lái)防止活塞桿氣腔中惰性氣體的泄漏。
如圖5所示,為油氣彈簧下接頭連接方式的又一實(shí)施例,特別適用于車輛前橋的轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu),從而能夠滿足全底盤油氣彈簧車輛的要求。其中端蓋總成20處第四密封組合裝置的裝配方式如下將端蓋總成20帶有端蓋小密封件22的一端按圖中所示壓入活塞桿1中,再將與車橋轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)F(圖中雙點(diǎn)劃線所示)相配合的套筒19通過(guò)螺紋和活塞桿1相連,套筒19上加工有周向的用于拆裝的套筒裝配槽32,以便將端蓋總成20與活塞桿1的端面壓緊,而后使用下接頭鎖緊螺母6將套筒19軸向鎖死,防止其在車輛轉(zhuǎn)向過(guò)程中旋松;端蓋小密封件22用來(lái)防止活塞桿氣腔B內(nèi)惰性氣體的泄漏。由于套筒氣腔E與活塞桿氣腔B連通,充有高壓惰性氣體,所以在端蓋總成20上還需至少再加裝一道端蓋大密封件21,用來(lái)防止套筒氣腔E中的惰性氣體產(chǎn)生泄漏。
如圖5、6、7和8所示,首先將套筒19裝入車橋轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)F中,再把下連接蓋24上的凸塊37扣入與其對(duì)應(yīng)的車橋轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)F的凹槽里,而后通過(guò)下連接蓋24中周向的光孔36和套筒19中對(duì)應(yīng)周向的螺紋孔33,用螺紋緊固件23將它們緊固到一起,孔和螺紋緊固件的數(shù)量并不局限于本實(shí)施例所示的4個(gè),可根據(jù)具體情況而定。這樣,活塞桿1的下接頭便與車輛的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)連接到一起,在車輛轉(zhuǎn)向時(shí),活塞桿1可隨轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)一起沿軸線轉(zhuǎn)動(dòng),從而滿足了車輛前橋裝配油氣彈簧的要求。
如圖1、5所示,不難發(fā)現(xiàn),以上四種密封組合裝置的連接方式都是相似的帶有密封件的接頭和端部總成分別通過(guò)壓緊部件壓緊,再使用不同內(nèi)外徑尺寸的鎖緊螺母將壓緊部件軸向鎖死。需要強(qiáng)調(diào)的是,上下接頭總成與車架和車橋的連接方式并不僅僅局限于上述實(shí)施例中所示,需要視具體情況而定。由于油氣彈簧在工作過(guò)程中其腔內(nèi)壓力往往要達(dá)到十幾甚至是幾十兆帕,這樣的高壓對(duì)密封裝置的要求很苛刻,稍有不慎就會(huì)造成油液以及氣體的泄漏,尤其是在缸筒2的上接頭總成15和活塞桿1的下接頭總成8處,又每時(shí)每刻都承受著很大的來(lái)自車架和車橋的變化動(dòng)載,所以也就成為油氣彈簧的主要泄漏點(diǎn)之一,同時(shí)也是制約油氣彈簧發(fā)展的一個(gè)主要瓶頸。而采用上述密封組合裝置,可充分減小油氣彈簧產(chǎn)生泄漏的可能性。從實(shí)地跑車試驗(yàn)情況來(lái)看,車輛在各種路面行駛了近兩萬(wàn)公里,使用這種密封組合裝置的油氣彈簧沒(méi)有出現(xiàn)任何漏油、漏氣的情況,大大提高了油氣彈簧抗泄漏的可靠性,保證了車輛及乘員的行駛安全;另外,采用這樣的密封組合裝置,減小了單個(gè)零部件的重量以及加工難度,并有效地提高了裝配質(zhì)量和效率。
如圖9、10所示,為組合式活塞13的結(jié)構(gòu)圖。其中承力蓋40通過(guò)螺紋與活塞桿1相連,并將活塞環(huán)38壓緊;節(jié)流閥片組45套裝在承力蓋40上;活塞端蓋39通過(guò)螺紋與活塞環(huán)38相連,并將節(jié)流閥片組45的內(nèi)圈壓緊,同時(shí)也起到了鎖緊承力蓋40的作用,防止其與活塞桿1之間螺紋旋松。
如圖11、12所示,活塞端蓋39周向有一定數(shù)量的裝配過(guò)油孔42。裝配過(guò)油孔42的數(shù)量并不僅僅局限于本實(shí)施例中所顯示的6個(gè),需根據(jù)具體情況而定。裝配過(guò)油孔42的作用主要有兩個(gè),一方面是便于使用專門的裝配工具使活塞端蓋39獲得足夠的壓緊力;另一方面,在油氣彈簧工作過(guò)程中起到過(guò)油作用。除了裝配過(guò)油孔42,還加工有上環(huán)形槽43,并且二者連通。在上環(huán)形槽43中,留有上環(huán)形限位塊47,用來(lái)限制圖10中節(jié)流閥片組45的最大變形量,保護(hù)閥片不超過(guò)強(qiáng)度極限而發(fā)生斷裂;活塞端蓋39的上中心孔用于將缸筒油腔D和活塞桿油腔A連通到一起。
如圖13、14所示,為承力蓋40的結(jié)構(gòu)視圖,具有用于套裝節(jié)流閥片組45的節(jié)流閥片槽49,以及一個(gè)與節(jié)流閥片槽49連通的下環(huán)形槽48;在下環(huán)形槽48中,留有下環(huán)形限位塊50,用來(lái)限制圖10中節(jié)流閥片組45的最大變形量,保護(hù)閥片不超過(guò)強(qiáng)度極限而發(fā)生斷裂。在A向視圖中可以看出,承力蓋40的下中心孔51為六邊形,以便使用專門的裝配工具讓承力蓋40獲得足夠的壓緊力,同時(shí)這個(gè)中心孔也將缸筒油腔和活塞桿油腔連通到一起。
如圖9、13所示,活塞環(huán)38帶有周向的折角過(guò)油孔41。折角過(guò)油孔41的數(shù)量可根據(jù)具體情況而定,并與承力蓋40的下環(huán)形槽48連通;活塞環(huán)38主要對(duì)活塞桿1起到支承和導(dǎo)向的作用。
如圖10所示,節(jié)流閥片組45是由一定數(shù)量的節(jié)流閥片疊加而成的,其中兩側(cè)的閥片比中心位置處閥片的外徑略小,以避免在節(jié)流閥片組45整體變形時(shí)兩側(cè)閥片與承力蓋40的壁面44發(fā)生干涉。本實(shí)施例的油氣彈簧主要依靠節(jié)流閥片組45外邊緣變形,與承力蓋40和活塞端蓋39之間形成環(huán)形縫隙對(duì)油液進(jìn)行節(jié)流產(chǎn)生阻尼力。通過(guò)以下兩種方式可以改變阻力值①、由于阻尼力和環(huán)形縫隙的寬度有直接關(guān)系,所以通過(guò)改變與節(jié)流閥片組45相配合的承力蓋40和活塞端蓋39壁面44的幾何尺寸,就可以改變阻尼力;②、由于節(jié)流閥片組45處于活塞端蓋39和承力蓋40的上、下環(huán)形槽43、48內(nèi),所以節(jié)流閥片受力屬于均布載荷,如圖11所示,通過(guò)彈性力學(xué)薄板撓曲理論自行推導(dǎo)的節(jié)流閥片均布載荷撓曲函數(shù)公式w=GLqEh3---(1)]]>其中q——節(jié)流閥片所受均布載荷E——節(jié)流閥片彈性模量h——節(jié)流閥片的厚度GL——均布載荷下與節(jié)流閥片內(nèi)外徑結(jié)構(gòu)尺寸ra、rb相關(guān)的系數(shù)w——節(jié)流閥片變形量當(dāng)節(jié)流閥片的內(nèi)外徑尺寸確定后,GL系數(shù)為常數(shù),節(jié)流閥片所選用材料的彈性模量以及閥片本身的厚度直接影響著其所受壓力與變形量之間的函數(shù)關(guān)系;也就是說(shuō),選用相同內(nèi)外徑參數(shù)但具有不同材料或厚度的節(jié)流閥片,能夠使阻尼閥產(chǎn)生不同的阻尼力。通過(guò)上述公式還可以進(jìn)一步推導(dǎo)出均布載荷下疊加節(jié)流閥片組的具體函數(shù)形式如下w=GLΔpΣi=1nEihi3---(2)]]>其中i——每只節(jié)流閥片的代號(hào)n——節(jié)流閥片總數(shù)Δp——節(jié)流閥片組所受的總均布載荷由(2)式可以看出,在本實(shí)施例中節(jié)流閥片組45的裝配方式下,不同材料、不同厚度的閥片疊加在一起將使載荷與撓度之間的函數(shù)關(guān)系發(fā)生變化,也就是說(shuō),將使油氣彈簧產(chǎn)生不同的阻尼力。
由圖1、9、10、11、12、13和14所示,可以看出油氣彈簧中組合式活塞13在結(jié)構(gòu)上的獨(dú)特性。若油氣彈簧組裝完成后,發(fā)現(xiàn)阻尼閥無(wú)法正常工作或需要調(diào)整阻尼閥的結(jié)構(gòu)形式來(lái)達(dá)到不同的阻尼效果,可以先將油氣彈簧氣腔的惰性氣體放掉,而后把活塞桿1壓縮進(jìn)缸筒2中,分別旋松上接頭鎖緊螺母18和上壓蓋16,并將上壓蓋16拆下;由于上接頭密封件14就處于缸筒2的端部位置,所以采取輕拽的方式便可以將上接頭總成15從缸筒2中取出,為了在拆裝時(shí)不損壞上接頭密封件14,缸筒2的端部加工有導(dǎo)向角;上接頭總成15拆下后,便可以看到活塞端蓋39,使用拆卸工具通過(guò)裝配過(guò)油孔42將其取下,露出節(jié)流閥片組45,通過(guò)更換和調(diào)整上述不同材料和厚度的節(jié)流閥片疊加組合就可以達(dá)到改變阻尼力的目的;需要特別說(shuō)明,承力蓋40上的節(jié)流閥片槽49可適當(dāng)加工深些,以擴(kuò)大調(diào)節(jié)范圍;為保證活塞端蓋39將節(jié)流閥片組45內(nèi)邊緣壓緊,可通過(guò)不同數(shù)量和厚度的調(diào)整墊片46與節(jié)流閥片組45配合使用;調(diào)整墊片46的內(nèi)外徑尺寸應(yīng)與節(jié)流閥片槽49相同,這樣就不會(huì)影響節(jié)流閥片組45的受力變形;另外,還可以使用調(diào)整墊片46來(lái)調(diào)整節(jié)流閥片組45兩側(cè)端面與活塞端蓋39和承力蓋40中上、下環(huán)形限位塊47、50的相對(duì)位置,改變節(jié)流閥片組45的最大變形量,從而使最大阻力值發(fā)生變化;使用專門的裝配工具還可以通過(guò)下中心孔51將承力蓋40拆下,以更換零部件的方式來(lái)改變活塞端蓋39和承力蓋40壁面44的幾何尺寸及上、下環(huán)形限位塊47、50的高度和位置,從而改變阻力值和最大阻力值。
通過(guò)上述方式,整個(gè)組合式活塞13中用于產(chǎn)生阻尼力的核心部件都已拆卸下來(lái),對(duì)相應(yīng)的零部件進(jìn)行調(diào)整和更換后,可按上述裝配方法復(fù)原;活塞環(huán)38主要起到對(duì)活塞桿1的導(dǎo)向和支承作用,所以一般情況下不需要拆卸。這樣就能很方便地在原有油氣彈簧的基礎(chǔ)上改變阻力值,以達(dá)到不同車輛的行駛要求。由于沒(méi)有破壞缸內(nèi)的密封件,從而能夠使油氣彈簧的通用性得到大幅提高。
下面結(jié)合圖1、9、10、11、12、13和14對(duì)油氣彈簧的工作原理進(jìn)行詳細(xì)描述。上接頭總成15通過(guò)連接件與車架相連,下接頭總成8通過(guò)連接件與車橋相連;車輛在行駛過(guò)程中,車輪會(huì)隨著路面的凹凸不平而上下跳躍,從而使油氣彈簧活塞桿1與缸筒2之間產(chǎn)生往復(fù)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
當(dāng)活塞桿1處于壓縮行程時(shí),缸筒油腔D容積變小,腔內(nèi)壓力增大,其中的一部分油液將通過(guò)活塞端蓋39的上中心孔以及承力蓋40的下中心孔51進(jìn)入活塞桿油腔A,并推動(dòng)浮動(dòng)活塞12壓縮活塞桿氣腔B中的惰性氣體,以產(chǎn)生高壓增大彈簧剛度充分吸收來(lái)自地面的沖擊能量。同時(shí)由于缸筒環(huán)形油腔C的容積變大,腔內(nèi)壓力減小,所以節(jié)流閥片組45兩端將產(chǎn)生壓差,并向承力蓋40一側(cè)變形,這樣節(jié)流閥片組45和承力蓋40的壁面44之間便形成了環(huán)形縫隙,缸筒油腔的另一部分油液就會(huì)先后從活塞端蓋39的裝配過(guò)油孔42和上環(huán)形槽43、節(jié)流閥片組45的環(huán)形縫隙、承力蓋40的下環(huán)形槽48以及活塞環(huán)38的折角過(guò)油孔41流入缸筒環(huán)形油腔C,以補(bǔ)充其增大的容積。由于環(huán)形縫隙面積很小,會(huì)對(duì)流過(guò)的油液進(jìn)行節(jié)流,將產(chǎn)生壓縮阻尼力以消耗地面的沖擊能量;當(dāng)活塞桿1處于復(fù)原行程時(shí),缸筒油腔D容積變大,腔內(nèi)壓力減小,活塞桿氣腔B中的高壓惰性氣體將推動(dòng)浮動(dòng)活塞12壓縮活塞桿油腔A中的油液,通過(guò)承力蓋40的下中心孔51以及活塞端蓋39的上中心孔進(jìn)入缸筒油腔D,以補(bǔ)充其增大的容積。同時(shí)由于缸筒環(huán)形油腔C的容積變小,腔內(nèi)壓力增大,所以節(jié)流閥片組45兩端將產(chǎn)生壓差,并向活塞端蓋39一側(cè)變形,這樣節(jié)流閥片組45便先后與承力蓋40以及活塞端蓋39的壁面44之間形成了環(huán)形縫隙,缸筒環(huán)形油腔C的部分油液就會(huì)先后從活塞環(huán)38的折角過(guò)油孔41、承力蓋40的下環(huán)形槽48、節(jié)流閥片組45的環(huán)形縫隙以及活塞端蓋39的上環(huán)形槽43和裝配過(guò)油孔42流入缸筒油腔D。由于環(huán)形縫隙面積很小,對(duì)流過(guò)的油液進(jìn)行節(jié)流,從而將產(chǎn)生復(fù)原阻尼力以消耗地面的沖擊能量。
盡管附圖中示出的是單氣室油氣彈簧,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地理解,本發(fā)明所涉及的節(jié)流閥片組同樣可以上述方式安裝在其它類型的油氣彈簧中,并且在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種不同的更改和改變。
權(quán)利要求
1.一種用于油氣彈簧的節(jié)流閥片組,油氣彈簧的活塞桿套裝在缸筒中,活塞桿上端與活塞總成相連,活塞總成具有阻尼閥,其特征在于所述阻尼閥通過(guò)不同組合方式的節(jié)流閥片組變形產(chǎn)生縫隙,對(duì)油液進(jìn)行節(jié)流而形成阻尼力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流閥片組,其特征在于所述節(jié)流閥片組由不同材料的節(jié)流閥片疊加組合而成,以產(chǎn)生不同的變形量和阻尼力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流閥片組,其特征在于所述節(jié)流閥片組由不同厚度的節(jié)流閥片疊加組合而成,以產(chǎn)生不同的變形量和阻尼力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)流閥片組,其特征在于所述節(jié)流閥片組由不同厚度和不同材料的節(jié)流閥片疊加組合而成,以產(chǎn)生不同的變形量和阻尼力。
全文摘要
本發(fā)明為一種油氣彈簧的節(jié)流閥片組,油氣彈簧的活塞桿套裝在缸筒中,活塞桿上端與活塞總成相連,活塞總成裝有阻尼閥。所述節(jié)流閥片組由不同厚度、不同材料的節(jié)流閥片疊加組合而成,所述阻尼閥通過(guò)不同組合方式的節(jié)流閥片組變形產(chǎn)生縫隙,對(duì)油液進(jìn)行節(jié)流而形成阻尼力,以滿足不同車輛的特性要求,并充分繼承了現(xiàn)有油氣彈簧所具有的普遍特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16F9/34GK101070891SQ20071011895
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2007年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月15日
發(fā)明者顧亮, 陳軼杰, 李曉雷, 管繼富, 黃華, 趙力航 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)