專利名稱：液壓緩沖系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛用阻尼減震控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種液壓緩沖系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國汽車制造業(yè)的迅速發(fā)展，各種車輛制造業(yè)也在突飛猛進(jìn)，鉸接式客車以 它載客量大、利用系數(shù)高等特點(diǎn)在國內(nèi)大中城市逐漸得到推廣。鉸接客車一般由前后車 廂以及連接前后車廂的底盤鉸接系統(tǒng)組成，其中底盤鉸接系統(tǒng)中的液壓緩沖系統(tǒng)是制約 鉸接車性能的關(guān)鍵因素，現(xiàn)有技術(shù)中，鉸接客車的液壓緩沖系統(tǒng)一般由兩個液壓缸、一個 液壓控制器和電氣控制系統(tǒng)組成，液壓缸由液壓控制器控制變換其輸出阻力的大小，電氣 控制系統(tǒng)根據(jù)車輛轉(zhuǎn)彎角度，發(fā)信號給液壓控制器，使其變換不同的壓力值，如中國專利 CN201086607公開了一種通過芯軸轉(zhuǎn)動控制液壓阻尼，從而變換緩沖阻尼的的液壓控制系 統(tǒng)，這種控制系統(tǒng)雖然可以根據(jù)車輛夾角的變化形成不同的阻尼，在防止前、后車剪切方面 起到明顯效果，但芯軸結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，加工精度要求高，成本較高，安裝連接煩雜，占用空間 大，還會出現(xiàn)漏油、閥芯卡死或電氣系統(tǒng)故障等缺點(diǎn)。同時(shí)，由于現(xiàn)有技術(shù)中的緩沖阻尼不能得到精確控制，司機(jī)在駕駛鉸接車時(shí)特別 是大轉(zhuǎn)彎時(shí)，往往會因?yàn)檗D(zhuǎn)彎角度多大而發(fā)生事故，造成人員的傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服了上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)，提供一種簡單實(shí)用的液壓緩沖系 統(tǒng)，本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡潔緊湊、生產(chǎn)成本低、維護(hù)方便，緩沖效果好，通過設(shè)有定值液 壓阻尼，起到與車輛轉(zhuǎn)彎速度成正比的阻力緩沖作用，同時(shí)使車輛具備超角鎖止和恢復(fù)直 行的功能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種液壓緩沖系統(tǒng)，包括液壓缸和儲油箱，所述 液壓缸包括缸套、活塞和活塞桿，所述活塞在所述缸套中滑動，所述活塞桿一端連接所述活 塞，所述活塞將液壓缸分為緩沖腔和鎖止腔，所述液壓緩沖系統(tǒng)還包括第一單向閥、第二單 向閥、第三單向閥、第四單向閥，第一液壓阻尼、第二液壓阻尼以及第一電磁閥和第二電磁 閥；所述緩沖腔與所述第一液壓阻尼、第一單向閥以及所述儲油箱依次串聯(lián)組成排油油路， 所述緩沖腔與所述第三單向閥及儲油箱依次串聯(lián)組成吸油油路；所述鎖止腔與所述第二液 壓阻尼、第二單向閥、第二電磁閥及儲油箱依次串聯(lián)組成排油油路；所述鎖止腔與所述第四 單向閥、第一電磁閥及儲油箱依次形成串聯(lián)組成吸油油路。所述液壓緩沖系統(tǒng)還包括第一接近開關(guān)和第二接近開關(guān)，所述第一接近開關(guān)與所 述第一電磁閥電連接，所述第二接近開關(guān)與所述第二電磁閥電連接。所述儲油箱設(shè)置在所述液壓缸缸套的外部。所述液壓缸還包括鎖止腔集成塊和緩沖腔后端蓋，所述鎖止腔集成塊和緩沖腔后 端蓋分別設(shè)在缸套兩端密封所述缸套，所述活塞桿一端連接活塞，另一端穿出所述鎖止腔 集成塊。
較佳地，所述第一單向閥、第三單向閥及第一液壓阻尼設(shè)置在緩沖腔后端蓋上；所 述第一電磁閥、第二電磁閥32、第二單向閥、第四單向閥、第二液壓阻尼及吸油進(jìn)油口設(shè)置 在所述鎖止腔集成塊內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡單緊湊。本發(fā)明具有如下有益效果 1.壓力控制簡單，不需要電氣控制或轉(zhuǎn)動閥芯即可產(chǎn)生緩沖阻力，基本上不會出 現(xiàn)漏油、閥芯卡死和電氣系統(tǒng)故障等，大大降低了故障率；同時(shí)能夠提供與車輛轉(zhuǎn)彎速度成 正比的液壓緩沖力。2.制造成本低，不需使用價(jià)格昂貴的液壓比例閥或者制造加工精度高的轉(zhuǎn)閥，大 大降低了制造成本，提高了在市場上的競爭力。3.結(jié)構(gòu)簡單，具有很好的互換性，尤其在鉸接客車中，左液壓缸和右液壓缸互為對 稱，其他結(jié)構(gòu)和元器件完全一樣。4.使用安裝方便，液壓緩沖系統(tǒng)裝配完成并經(jīng)過獨(dú)特的加油工藝加油后，安裝到 鉸接系統(tǒng)上很方便，只需要把油缸安裝到機(jī)架上，不需要再安裝其他如油管，管接頭等零部 件。


圖1是使用本發(fā)明的底盤鉸接系統(tǒng)總成俯視圖。圖2是本發(fā)明液壓緩沖系統(tǒng)油路控制原理系統(tǒng)圖。圖3a本發(fā)明液壓緩沖系統(tǒng)總成剖視圖。圖北本發(fā)明液壓緩沖系統(tǒng)總成立體示意圖。圖4是圖3a關(guān)于本發(fā)明液壓緩沖系統(tǒng)總成中的緩沖腔后端蓋立體示意圖。圖fe是圖3a關(guān)于本發(fā)明液壓緩沖系統(tǒng)總成中的鎖止腔集成塊立體示意圖。圖恥是圖fe鎖止腔集成塊另一立體示意圖。
具體實(shí)施例方式為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說明。如圖1-圖5所示，本發(fā)明涉及一種液壓緩沖系統(tǒng)，包括三腔(包括緩沖腔2，鎖 止腔3和儲油箱4)，兩控(包括第一電磁閥41和第二電磁閥42)，兩個液壓阻尼(第一液 壓阻尼21和第二液壓阻尼2 ，四個單向閥以及常規(guī)液壓缸所具有的缸套14，活塞5，活塞 桿6，密封圈等。所述活塞5可滑動設(shè)置在液壓缸1內(nèi)，并將液壓缸分成緩沖腔2和鎖止腔 3，所述活塞5和活塞桿6固定連接；所述緩沖腔2與第一液壓阻尼21、第一單向閥31及儲油箱4依次油路串聯(lián)，組成 排油油路，所述緩沖腔2還與第三單向閥33及儲油箱4依次串聯(lián)組成吸油油路；所述鎖止 腔3與第二液壓阻尼22、第二單向閥32、第二電磁閥42及儲油箱4依次串聯(lián)組成排油油路， 所述鎖止腔3還與第四單向閥34、第一電磁閥41及儲油箱4依次串聯(lián)組成吸油油路；所述 第一液壓阻尼和第二液壓阻尼可以使壓縮速度與阻尼反作用成正比的阻力緩沖作用。。較佳地，所述液壓緩沖系統(tǒng)還包括第一接近開關(guān)和第二接近開關(guān)，所述第一接近 開關(guān)與所述第一電磁閥41電連接，所述第二接近開關(guān)與所述第二電磁閥42電連接，更佳 地，所述第一接近開關(guān)和所述第二接近開關(guān)為感應(yīng)式開關(guān)。
較佳地，所述儲油箱4設(shè)置在所述缸套14的外部。較佳地，所述液壓缸1還包括鎖止腔集成塊11和緩沖腔后端12，并分別設(shè)在所述 液壓缸1的缸套14的兩端，密封所述缸套14，所述活塞桿6 —端連接活塞5，另一端穿出所 述鎖止腔集成塊11。較佳地，如圖3-圖5所示，所述第一單向閥31、第三單向閥33及第一液壓阻尼21 設(shè)置在緩沖腔后端蓋12上；所述第一電磁閥31、第二電磁閥32、第二單向閥32、第四單向 閥34、第二液壓阻尼22及吸油進(jìn)油口 50設(shè)置在所述鎖止腔集成塊11上。如圖2，圖3所示，當(dāng)液壓缸1受壓縮力收縮時(shí)，活塞5向緩沖腔2移動，在緩沖腔2 內(nèi)，液壓油受壓縮，壓力隨受壓縮速度或快或慢地增大，在經(jīng)過第一液壓阻尼21時(shí)，液壓油 或多或少地排出，液壓缸1受到的壓縮力越大，收縮越快，需要排出的油量就越多，液壓缸1 產(chǎn)生的阻力就越大，在經(jīng)過第一液壓阻尼21產(chǎn)生壓力差后，液壓油打開第一單向閥31回到 儲油箱4 ；在鎖止腔3，由于活塞5左移，鎖止腔3容積增大，造成真空，儲油箱4內(nèi)的油經(jīng) 過電磁閥41和單向閥34，往鎖止腔3內(nèi)補(bǔ)油，消除真空，保證鎖止腔3內(nèi)的油是充滿狀態(tài)； 由于儲油箱4是處在大氣壓狀態(tài)，因此第一液壓阻尼21產(chǎn)生的壓力差既是液壓缸1內(nèi)的壓 力，此壓力使液壓缸克服外力對其產(chǎn)生的壓縮力，使活塞6回到中間位置。當(dāng)外力持續(xù)作用 超過設(shè)定的范圍時(shí)，活塞5左移到一定位置，第一接近開關(guān)被打開，第一電磁閥41被關(guān)閉， 儲油箱4中的油將不能流到鎖止腔3中，鎖止腔3形成真空負(fù)壓，阻止活塞5繼續(xù)左移，但 是電磁閥42是打開的，由于壓力差的原因，活塞5可以右移復(fù)位，完成阻尼緩沖作用。當(dāng)液壓缸1拉伸時(shí)，活塞5向鎖止腔3移動，在鎖止腔3內(nèi)，液壓油受壓縮力，壓力 逐漸增大，液壓油也隨壓力的增大，排出的液壓油增多，液壓油經(jīng)過第二液壓阻尼22，產(chǎn)生 壓力差后，液壓油打開第二單向閥32回到儲油箱4 ；在緩沖腔2，由于活塞5右移，緩沖腔2 容積增大，儲油箱4內(nèi)的油經(jīng)過第三單向閥33，往緩沖腔2內(nèi)補(bǔ)油，保證緩沖腔2內(nèi)的油是 充滿狀態(tài)，同理由于壓力差的原因，活塞6也會回到中間位置。當(dāng)外力持續(xù)作用超過設(shè)定的 范圍時(shí)，活塞5右移到一定位置，第二接近開關(guān)被打開，第二電磁閥42被關(guān)閉，鎖止腔3中 的液壓油將不能回流到儲油箱4中，由于液體的不可壓縮性，阻止活塞5繼續(xù)右移，完成鎖 止，但是電磁閥41是打開的，在壓力差的作用下，活塞5可以左移復(fù)位，回到液壓缸1的中 間位置，完成緩沖阻尼的作用。實(shí)際中，第一接近開關(guān)和第二接近開關(guān)的位置可以根據(jù)需要設(shè)置在合適的位置， 本實(shí)施例中，第一接近開關(guān)和第二接近開關(guān)設(shè)置在后架總成10和前架總成9連接處，受本 液壓緩沖系統(tǒng)之外的電控系統(tǒng)控制，當(dāng)活塞5位于中間位置而沒有觸發(fā)到接近開關(guān)時(shí)，第 一電磁閥41和第二電磁閥42都處于打開狀態(tài)；當(dāng)油缸伸縮到一定位置時(shí)，通過電路控制使 液壓緩沖系統(tǒng)的兩支電磁閥中必須有一只電磁閥通電，斷開油路，對活塞5向某一方向的 移動進(jìn)行鎖止。進(jìn)一步講，鉸接客車的液壓阻尼系統(tǒng)使用互為對稱的左液壓缸7和右液壓缸8，左 液壓缸7和右液壓缸8兩端分別連接前架總成9和后架總成10，當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，必有一液 壓缸拉伸，而另一液壓缸壓縮(如圖1所示)。鉸接車直行時(shí)，左液壓缸7和右液壓缸8的 活塞都處在中間位置，此時(shí)液壓缸的緩沖腔和鎖止腔都充滿液壓油，當(dāng)車輛左轉(zhuǎn)彎時(shí)，左液 壓缸7受到壓縮力收縮，右液壓缸8受到拉伸力伸出，其油路控制在此不再贅述；當(dāng)車輛左 轉(zhuǎn)彎的角度超過設(shè)定的范圍時(shí)，車輛電控系統(tǒng)通過觸發(fā)接近開關(guān)，給緩沖系統(tǒng)的左液壓缸7的電磁閥41和右液壓缸8的電磁閥42供電，左液壓缸7的電磁閥41和右液壓缸8的電磁 閥42換向至斷開狀態(tài)，阻止左液壓缸7的儲油箱往鎖止腔補(bǔ)油，同時(shí)阻止右液壓缸8鎖止 腔內(nèi)的油流出，這樣，由于壓力差的原因，左液壓缸7只能伸出，不能進(jìn)一步收縮；右液壓缸 8只能收縮，不能進(jìn)一步伸出，車輛只能往直行方向回復(fù)，不能繼續(xù)加大轉(zhuǎn)彎的角度，保證車 輛不會因?yàn)檗D(zhuǎn)彎角度過大而發(fā)生事故，同時(shí)保證車輛可以回復(fù)到直行狀態(tài)。車輛右轉(zhuǎn)彎時(shí)，液壓阻尼系統(tǒng)的左液壓缸7受到拉伸力伸出，右液壓缸8受到壓縮 力收縮，油路原理和左轉(zhuǎn)彎相同。有所不同的是，右轉(zhuǎn)彎的角度超過設(shè)定的范圍時(shí)，車輛電 控系統(tǒng)通過觸發(fā)接近開關(guān)，給左液壓缸7的電磁閥42和右液壓缸8的電磁閥41供電，左液 壓缸7的電磁閥42和右液壓缸8的電磁閥41換向至斷開狀態(tài)，車輛只能往直行方向回復(fù)， 不能繼續(xù)加大轉(zhuǎn)彎的角度，保證車輛不會因?yàn)檗D(zhuǎn)彎角度過大而發(fā)生意外，同時(shí)保證車輛可 以回復(fù)到直行狀態(tài)。四個單向閥保證緩沖腔2和鎖止腔3內(nèi)充滿油液，同時(shí)保證緩沖腔2和鎖止腔3 從儲油箱4吸油，往儲油箱4排油時(shí)油路順暢；通過在排油油路中設(shè)置的第一液壓阻尼和第 二液壓阻尼，起到液壓缸內(nèi)的阻尼反作用與車輛轉(zhuǎn)彎速度成正比的阻力緩沖作用；這樣，無 論是左轉(zhuǎn)彎還是右轉(zhuǎn)彎，緩沖系統(tǒng)阻止車輛繼續(xù)加大轉(zhuǎn)彎的角度，使車輛同時(shí)具備超角鎖 止和恢復(fù)直行的功能。如圖3-圖5所示，在緩沖腔和鎖止腔的排油回路設(shè)有定值液壓阻尼，車輛直行時(shí)， 油缸活塞處在中間位置，當(dāng)車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)，液壓缸受外力伸縮時(shí)，液壓缸的鎖止腔或緩沖腔必 須排油，液壓缸才能伸縮，而液壓缸排油時(shí)，排油腔(鎖止腔或緩沖腔)和儲油箱之間的壓 力差是與排油的流量成正比的，也就是與車輛轉(zhuǎn)彎的速度成正比，只要車輛轉(zhuǎn)彎活塞移動， 就產(chǎn)生壓力差，這樣，油缸就對產(chǎn)生了對外力阻力緩沖的作用。液壓阻尼的位置最大可能 地在油缸的最上方，確保排油時(shí)首先排出的是空氣，最終液壓缸的兩腔(鎖止腔和緩沖腔) 全部充滿油液；同時(shí)，吸油進(jìn)油口 50最大可能地在液壓缸的最低位置(如前述)，確保吸油 時(shí)，油液總是在液面下吸油，避免液壓油產(chǎn)生氣泡，造成阻力不穩(wěn)定等不良因素。定值液壓 阻尼產(chǎn)生的阻力的大小與排油的流量成正比，即車輛轉(zhuǎn)彎時(shí)的速度越快，排油流量越大，液 壓缸產(chǎn)生的阻力就越大。不同的車型，根據(jù)所需阻力的大小，使用不同大小的液壓阻尼。綜上，本發(fā)明的液壓緩沖系統(tǒng)設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡潔緊湊、生產(chǎn)成本低、維護(hù)方便，緩 沖效果好，可以通過設(shè)有定值液壓阻尼，起到與速度成正比的阻力緩沖作用，同時(shí)使車輛具 備超角鎖止和恢復(fù)直行的功能。在此說明書中，本發(fā)明已參照其特定的實(shí)施例作了描述。但是，很顯然仍可以作出 各種修改和變換而不背離本發(fā)明的精神和范圍。因此，說明書和附圖應(yīng)被認(rèn)為是說明性的 而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種液壓緩沖系統(tǒng)，包括液壓缸和儲油箱，所述液壓缸包括缸套、活塞和活塞桿，所 述活塞在所述缸套中滑動，所述活塞將液壓缸分為緩沖腔和鎖止腔，其特征在于所述液壓 緩沖系統(tǒng)還包括第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥、第四單向閥，第一液壓阻尼、第二液 壓阻尼以及第一電磁閥和第二電磁閥；所述緩沖腔與所述第一液壓阻尼、第一單向閥以及 所述儲油箱依次串聯(lián)組成排油油路，所述緩沖腔與所述第三單向閥及儲油箱依次串聯(lián)組成 吸油油路，所述鎖止腔與所述第二液壓阻尼、第二單向閥、第二電磁閥及儲油箱依次串聯(lián)組 成排油油路，所述鎖止腔與所述第四單向閥、第一電磁閥及儲油箱依次串聯(lián)組成吸油油路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓緩沖系統(tǒng)，其特征在于所述液壓緩沖系統(tǒng)還包括第一 接近開關(guān)和第二接近開關(guān)，所述第一接近開關(guān)與所述第一電磁閥電連接，所述第二接近開 關(guān)與所述第二電磁閥電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓緩沖系統(tǒng)，其特征在于所述儲油箱設(shè)置在所述缸套的 外部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一權(quán)利要求所述的液壓緩沖系統(tǒng)，其特征在于所述液壓 缸還包括鎖止腔集成塊和緩沖腔后端蓋，所述鎖止腔集成塊和緩沖腔后端蓋分別設(shè)在所述 缸套兩端密封所述缸套。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓緩沖系統(tǒng)，其特征在于所述第一單向閥、第三單向閥及 第一液壓阻尼設(shè)置在所述緩沖腔后端蓋上；所述第一電磁閥、第二電磁閥、第二單向閥、第 四單向閥、第二液壓阻尼及吸油進(jìn)油口設(shè)置在所述鎖止腔集成塊內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種液壓緩沖系統(tǒng)，包括液壓缸和儲油箱，所述液壓缸包括缸套、活塞和活塞桿，所述活塞在所述缸套中滑動，所述活塞將液壓缸分為緩沖腔和鎖止腔，所述液壓緩沖系統(tǒng)還包括第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥、第四單向閥，第一液壓阻尼、第二液壓阻尼以及第一電磁閥和第二電磁閥，本發(fā)明設(shè)計(jì)巧妙、結(jié)構(gòu)簡潔緊湊、生產(chǎn)成本低、使用在車輛上維護(hù)方便，緩沖效果好，通過在排油油路設(shè)有定值液壓阻尼，起到與車輛轉(zhuǎn)彎速度成正比的阻力緩沖作用，通過電磁閥控制鎖止腔油路的通斷，使車輛同時(shí)具備超角鎖止和恢復(fù)直行的功能。
文檔編號F16F9/32GK102102728SQ20101014117
公開日2011年6月22日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者郝慶軍 申請人:伊卡露斯(蘇州)車輛系統(tǒng)有限公司