一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種阻尼主動(dòng)可調(diào)液壓減振器，包括油缸，活塞，單向閥，液壓馬達(dá)，飛輪，雙作用液壓缸，雙作用液壓缸活塞，推桿，滑動(dòng)電阻，電磁鐵A，電磁鐵B，摩擦片。油缸被活塞分成上油腔和下油腔，上油腔和下油腔通過(guò)管路、液壓馬達(dá)相連；液壓馬達(dá)與飛輪固定連接，并與摩擦片相接觸。雙作用液壓缸活塞與雙作用液壓缸密封連接并將其分為左缸、右缸，推桿與雙作用液壓缸活塞連接并從左缸、右缸兩端凸出。電磁鐵A與電磁鐵B極性相反安裝，電磁鐵B與摩擦片相連接；推桿可改變滑動(dòng)電阻大小，改變電磁鐵A和電磁鐵B之間作用力，從而改變摩擦片與飛輪間摩擦力，最終改變液壓馬達(dá)對(duì)管路中油液阻力，本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)減振器阻尼實(shí)時(shí)主動(dòng)可調(diào)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種減振器裝置，特指一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車(chē)減振器安裝在車(chē)架和車(chē)橋之間，可對(duì)車(chē)身的振動(dòng)進(jìn)行衰減。傳統(tǒng)減振器的工作原理是:當(dāng)汽車(chē)懸架高度壓縮時(shí)，減振器隨之壓縮，減振器活塞下移，下油室油壓升高，流通閥和壓縮閥打開(kāi)進(jìn)行卸荷；當(dāng)汽車(chē)車(chē)輪向下運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離車(chē)架時(shí)，減振器復(fù)原，減振器活塞上移，上油室油壓升高，伸張閥和補(bǔ)償閥打開(kāi)進(jìn)行卸荷。
[0003]傳統(tǒng)的減振器阻尼值固定，沒(méi)有阻尼可變這一功能。
[0004]目前，已有多種阻尼可調(diào)的液壓減振器設(shè)計(jì)公開(kāi)。如，浙江大學(xué)王慶豐的車(chē)輛懸架阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器(申報(bào)專(zhuān)利號(hào)02111068.9)。但這些設(shè)計(jì)仍存在以下問(wèn)題:一是減振器工作過(guò)程中液壓油溫度升高，減振器性能降低；二是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高昂，難以推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型旨在提供一種減振器裝置，用于解決傳統(tǒng)減振器裝置性能不穩(wěn)定、阻尼不可調(diào)、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高昂等不足。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:
[0007]本實(shí)用新型包括油缸，浮動(dòng)活塞，單向閥若干，液壓馬達(dá)，飛輪，雙作用液壓缸，滑動(dòng)電阻，電磁鐵A，電磁鐵B，摩擦片。減振器利用液壓馬達(dá)兩端壓力差，推動(dòng)雙作用液壓缸活塞左右運(yùn)動(dòng)，推桿帶動(dòng)可變阻尼桿改變可變阻尼接入電路的大小，使得電路電流發(fā)生變化，電磁鐵A，電磁鐵B之間的排斥力隨之發(fā)生變化，從而改變摩擦片與飛輪間的摩擦力，最終改變液壓馬達(dá)對(duì)管路油液的阻力，使減振器的阻尼隨路況發(fā)生變化。
[0008]液壓馬達(dá)施加于管路油液的阻力發(fā)生變化，從而達(dá)到變減振器阻尼的功能。減振器的振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并最終通過(guò)摩擦以熱能形式散耗掉，達(dá)到了降低油液溫度，使減振器保持優(yōu)良性能的功能。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果
[0010]1、減振器通過(guò)管路和液壓馬達(dá)的連接，將減振器的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并通過(guò)摩擦片和液壓馬達(dá)飛輪的摩擦，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能形式耗散掉，避免了因?yàn)橐簤河蜏囟壬?，而影響減振器性能的情況；
[0011]2、本實(shí)用新型對(duì)執(zhí)行器件要求低、性能可靠，由于液壓馬達(dá)兩端的壓力差反饋特性，使得它能夠大范圍適應(yīng)各種路況，可以實(shí)現(xiàn)阻尼主動(dòng)可調(diào)，具有電控半主動(dòng)懸架的大部分功能；
[0012]3、本實(shí)用新型未應(yīng)用傳感器和高性能微處理器，使得成本大大降低，可作為各種車(chē)輛和機(jī)械裝置的減振和隔振部件?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]為了更全面地理解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和工作原理，結(jié)合以下附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0014]圖1是阻尼主動(dòng)可調(diào)的減振器的俯視圖；
[0015]圖2是阻尼主動(dòng)可調(diào)的減振器的局部主視圖；
[0016]圖3是阻尼主動(dòng)可調(diào)的減振器的局部右視圖；
[0017]圖4是管路(1四條支路(11、(12、(13，d4的示意圖；
[0018]圖5是壓縮行程時(shí)管路d內(nèi)油液流動(dòng)路線；
[0019]圖6是伸張行程時(shí)管路d內(nèi)油液流動(dòng)路線。
[0020]圖中:1、油缸，2、浮動(dòng)活塞，3、活塞，4、活塞桿，5、13、14、15、單向閥，6、液壓馬達(dá)，
7、飛輪，8、雙作用液壓缸，9、雙作用液壓缸活塞，10、推桿，11、可變電阻桿，12、彈簧，16、可變電阻，17、電源，18、保護(hù)電阻，19、電磁鐵A，20、電磁鐵B，21、摩擦片。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1是阻尼主動(dòng)可調(diào)的減振器的俯視圖。
[0022]如圖2所示，減振器包括油缸1、浮動(dòng)活塞2、活塞3和活塞桿4。油缸I被浮動(dòng)活塞2和活塞3分成壓縮空氣腔a、上油腔b和下油腔C。所述浮動(dòng)活塞2直徑與油缸I相同，可自由地沿油缸I軸向滑動(dòng)，與油缸I 一端構(gòu)成一密閉腔體，在密閉腔體內(nèi)充有高壓空氣，保證油缸I內(nèi)油液與空氣不接觸。浮動(dòng)活塞2和活塞3均與油缸I內(nèi)壁密封接觸?；钊麠U4與活塞3連接，并從油缸I的下端凸出。壓縮空氣腔a能有效地減少車(chē)輪收到突然沖擊時(shí)產(chǎn)生的高頻振動(dòng)，并且補(bǔ)償由于活塞桿4進(jìn)入油缸I內(nèi)，油缸I儲(chǔ)油容積的減少量。上油腔b與下油腔c之間的油液通過(guò)管路d、單向閥(5、13、14、15)及液壓馬達(dá)(6)相連。如圖4所示，管路d由四條支路(dl、d2、d3、d4)組成，支路dl首端與油缸I相連，與上油腔b連通，尾端與液壓馬達(dá)6上部相連，中間連有單向閥14 ;支路d2首端與支路dl通過(guò)三向流通閥連接，尾端與支路d4通過(guò)三向流通閥連接，中間連有單向閥13 ;支路d3首端與支路dl通過(guò)三向流通閥連接，尾端與支路d4通過(guò)三向流通閥連接，中間連有單向閥15 ;支路d4首端與油缸I相連，與下油腔c連通，尾端與液壓馬達(dá)6下部連接，中間連有單向閥5。管路d內(nèi)的油液流經(jīng)液壓馬達(dá)6，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)6轉(zhuǎn)動(dòng)。四個(gè)單向閥(5、13、14、15)分為兩組，單向閥(5、14)為第一組單向閥，允許上油腔b的油液流經(jīng)所述液壓馬達(dá)6后流入下油腔c，單向閥(13、15)為第二組單向閥，允許下油腔c的油液流經(jīng)液壓馬達(dá)6后流入上油腔b。由于單向閥(5、13、14、15)的作用，使得管路d中的油液始終由上至下流經(jīng)液壓馬達(dá)6。如圖5所示，當(dāng)壓縮行程時(shí)，活塞3向上運(yùn)動(dòng)，上油腔b油液流經(jīng)單向閥14、液壓馬達(dá)6，單向閥5至下油腔C，由于此時(shí)，單向閥15上端油液壓力大于下端，單向閥13右端油液壓力大于左端，因此，油液不會(huì)通過(guò)單向閥(13、15);如圖6所示，當(dāng)伸張行程時(shí)，活塞3向下運(yùn)動(dòng)，下油腔c油液流經(jīng)單向閥13、液壓馬達(dá)6，單向閥15至上油腔b，由于此時(shí)單向閥14右端油液壓力大于左端，單向閥5左端油液壓力大于右端，因此，油液不會(huì)通過(guò)單向閥(5、14)。所以，管路d中的油液始終由上至下流經(jīng)液壓馬達(dá)6。飛輪7與液壓馬達(dá)6的輸出軸固定相連，從而飛輪7繞同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0023]如圖2所示，管路(e、f)與液壓馬達(dá)6上下管路通過(guò)三向流通閥連通，并通向雙作用液壓缸8的左缸g和右缸h。雙作用液壓缸活塞9與雙作用液壓缸8密封接觸，并將其劃分為左缸g、右缸h。推桿10與雙作用液壓缸活塞9連接并從左缸g、右缸h兩端凸出。由于管路d中油液流經(jīng)液壓馬達(dá)6時(shí)對(duì)其做功，且液壓馬達(dá)6上管路油壓始終大于下管路，因此左缸g中油壓始終大于右缸h。彈簧12繞在推桿10上并位于右缸h中，彈簧12不僅彌補(bǔ)左、右缸的壓力差，也為雙作用液壓缸活塞9提供向左的回復(fù)力。推桿10與可變電阻桿11連接，可推動(dòng)可變電阻桿11左右滑動(dòng)。
[0024]如圖3所示，電路包括可變電阻16、電源17、保護(hù)電阻18、電磁鐵A19、電磁鐵B20。電磁鐵A19與電磁鐵B20極性相反安裝，由于通電方向相反，從而產(chǎn)生排斥力。電磁鐵B20左端與摩擦片21相連，隨著可變電阻16的調(diào)節(jié)可以來(lái)回移動(dòng)，電磁鐵A19固定于車(chē)橋剛性位置，不可移動(dòng)。摩擦片21與飛輪7貼合，對(duì)飛輪7施以壓力，因?yàn)槟Σ亮εc壓力成正比，所以摩擦片21與飛輪7間有可變的摩擦力，從而飛輪7的機(jī)械能可通過(guò)摩擦以熱能形式耗散掉。并且通過(guò)液壓馬達(dá)6為管路d中的油液提供阻力，形成減振器的阻尼。通過(guò)可變電阻桿11的左右滑動(dòng)，可變電阻16接入電路中的電阻值也發(fā)生變化，從而改變電流大小。當(dāng)可變電阻桿11受推桿10約束向右滑動(dòng)時(shí)，電路中的電阻值變大，電流減小，從而電磁鐵A19，電磁鐵B20的排斥力減小，使得摩擦片21施加于飛輪7的壓力也相應(yīng)減小，所以摩擦片21與飛輪7間的摩擦力減小，此時(shí)，液壓馬達(dá)6對(duì)管路d中油液的阻力也減小，從而減振器的阻尼減??；當(dāng)可變電阻桿11受推桿10約束向左滑動(dòng)時(shí)，電路中的電阻值變小，電流增大，從而電磁鐵A19，電磁鐵B20的排斥力增大,使得摩擦片21與飛輪7間的摩擦力也相應(yīng)增大，此時(shí)，液壓馬達(dá)6對(duì)管路d中油液的阻力也增大，從而減振器的阻尼增大。平衡位置時(shí)，可變電阻桿11位于可變電阻16中點(diǎn)處，當(dāng)油液流動(dòng)時(shí)，由于雙作用液壓缸8的左缸g壓力始終大于右缸h，所以可變電阻桿只受到推桿10向右的推力，因而平衡位置時(shí)，接入電路的電阻值為最大。保護(hù)電阻18為電路提供短路保護(hù)。
[0025]工作原理
[0026]當(dāng)路況優(yōu)良時(shí)，路面對(duì)減振器的激勵(lì)較小，管路d中油液流速較慢，從而反映在液壓馬達(dá)6兩端的壓力差也較小，壓力差作用于雙作用液壓缸活塞9上的推力與彈簧12的力相等，此時(shí)雙作用液壓缸活塞9處于平衡位置波動(dòng)?？勺冸娮钘U11位于可變電阻16中點(diǎn)處，電路為大電流，電磁鐵A19，電磁鐵B20間排斥力較大，摩擦片21施加于飛輪7的摩擦力較大，從而液壓馬達(dá)6為管路d中油液提供大的流動(dòng)阻力，減振器具有大阻尼。此時(shí)滿(mǎn)足在良好路況行駛下的車(chē)輛對(duì)舒適性和安全性的要求。
[0027]當(dāng)路況惡劣時(shí)，路面對(duì)減振器的激勵(lì)很大，管路d中油液流速較快，從而反映在液壓馬達(dá)6兩端的壓力差也升高，此時(shí)由于雙作用液壓缸8的左右缸壓力差變大，壓力差作用于雙作用液壓缸活塞9上的推力增大，從而推動(dòng)雙作用液壓缸活塞9克服彈簧12的力向右運(yùn)動(dòng)。由于推桿10的約束，可變電阻桿11向右滑動(dòng)，電路中接入電阻值變大，電流減小。電磁鐵A19，電磁鐵B20之間的斥力也相應(yīng)減小，摩擦片21對(duì)飛輪7的摩擦力減小，從而液壓馬達(dá)6對(duì)管路d內(nèi)油液提供的流動(dòng)阻力減小，減振器阻尼減小。此時(shí)滿(mǎn)足在惡劣路況行駛下的車(chē)輛對(duì)舒適性和安全性的要求。
[0028]不同路況時(shí)，由于液壓馬達(dá)6兩端壓力差不同，最終減振器的阻尼也不相同，可以使得車(chē)輛根據(jù)行駛路況的好壞自適應(yīng)地調(diào)節(jié)懸架阻尼大小以實(shí)現(xiàn)半主動(dòng)懸架的最優(yōu)控制。減振器的振動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并最終通過(guò)摩擦以熱能形式散耗掉，達(dá)到了降低油液溫度，使減振器保持優(yōu)良性能的功能。
【權(quán)利要求】
1.一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器，其特征在于:包括油缸(I)，浮動(dòng)活塞(2)，活塞(3)，單向閥(5、13、14、15)，液壓馬達(dá)(6)，飛輪(7)，雙作用液壓缸活塞(9)，推桿(10)，可變電阻(16)，電磁鐵A(19)，電磁鐵B(20)，摩擦片(21);所述油缸⑴被浮動(dòng)活塞(2)和活塞(3)分成壓縮空氣腔a、上油腔b和下游腔c ;所述浮動(dòng)活塞(2) —端與油液接觸，一端為密封氣體腔室；所述單向閥(5、13、14、15)以特定方式安裝；所述飛輪(7)與液壓馬達(dá)(6)的輸出軸固定相連，并與摩擦片(21)相接觸；所述雙作用液壓缸活塞(9)推動(dòng)可變電阻桿(11)左右滑動(dòng)；所述電磁鐵B (20)與摩擦片(21)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器，其特征在于:所述油缸(I)被活塞(3)隔離成 上油腔b和下游腔C，上油腔b和下游腔c通過(guò)管路d、單向閥(5、13、14、15)及液壓馬達(dá)(6)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器，其特征在于:所述浮動(dòng)活塞⑵安裝于油缸⑴內(nèi)部，直徑與油缸⑴相同，可自由地沿油缸⑴軸向滑動(dòng)，與油缸(I)一端構(gòu)成一密閉腔體，在密閉腔體內(nèi)充有高壓空氣，保證油缸(I)內(nèi)油液與空氣不接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器，其特征在于:所述電磁鐵A (19)與電磁鐵B (20)極性相反安裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器，其特征在于:所述雙作用液壓缸活塞(9)與雙作用液壓缸(8)密封接觸，并將其劃分為左缸g、右缸h，推桿(10)與雙作用液壓缸活塞(9)連接并從左缸g、右缸h兩端凸出，所述推桿(10)與可變電阻桿(11)連接，可推動(dòng)可變電阻桿(11)左右滑動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種阻尼主動(dòng)可調(diào)的液壓減振器，其特征在于:所述管路d由四條支路(dl、d2、d3、d4)組成，支路dl首端與油缸(I)相連，與上油腔b連通，尾端與液壓馬達(dá)(6)上部相連，中間連有單向閥14 ;支路d2首端與支路dl通過(guò)三向流通閥連接，尾端與支路d4通過(guò)三向流通閥連接，中間連有單向閥(13);支路d3首端與支路dl通過(guò)三向流通閥連接，尾端與支路d4通過(guò)三向流通閥連接，中間連有單向閥(15);支路d4首端與油缸(I)相連，與下油腔c連通，尾端與液壓馬達(dá)(6)下部連接，中間連有單向閥(5)。管路d內(nèi)的油液流經(jīng)液壓馬達(dá)(6)，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)(6)轉(zhuǎn)動(dòng)。
【文檔編號(hào)】F16F9/22GK203477160SQ201320298407
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月17日
【發(fā)明者】陳安柱, 蘇宏林, 王宜君, 羅文華 申請(qǐng)人:鹽城紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院