本發(fā)明涉及減震器,尤其是涉及一種導向式雙活塞可變阻尼減震器。
背景技術(shù):
1、車輛在不同駕駛場景下對減震器阻尼的需求差異顯著,而可變阻尼減震器通過改變阻尼特性,能夠精準匹配這些需求,從而兼顧舒適性、操控性和安全性。在日常通勤時,低阻尼可以快速耗散輕微顛簸的高頻低能量振動,保障乘員舒適性;在高速巡航時,中等阻尼可抑制車身漂浮感,保障高速穩(wěn)定性;在山路/彎道激烈駕駛時,則需要高阻尼減少加速/制動/急轉(zhuǎn)向時車身重心轉(zhuǎn)移,增加操控穩(wěn)定性與輪胎抓地力。
2、現(xiàn)已得到廣泛應用的可變阻尼減震器可根據(jù)是否使用電控系統(tǒng)分類型討論:全機械結(jié)構(gòu)包括(不限于)多筒旁路設(shè)計、慣性閥、壓力敏感閥,含電控系統(tǒng)則以磁流變液、電磁閥為主。全機械結(jié)構(gòu)又可另分為兩種,其一根據(jù)瞬時加速度大小不同提供不同阻尼(慣性閥、壓力敏感閥),其二根據(jù)運動行程中活塞所處位置的不同提供不同阻尼(部分多筒/旁路設(shè)計,以及不進行機電聯(lián)合時的新型減震器)。這些不同實現(xiàn)形式都有一個共同目的:改變相同流量的黏性液體流經(jīng)小孔時所產(chǎn)生的阻力,此即“可變阻尼”。除了磁流變液減震器通過改變液體的黏性大小之外,上述其他類型都是以不同方式改變小孔的截面積來實現(xiàn)目的的。
3、暫不考慮尚在實驗室階段的技術(shù),所有已有的可變阻尼實現(xiàn)形式幾乎都能找到明顯缺陷:磁流變液成本高昂,其中的磁性顆粒會對密封件產(chǎn)生額外磨損,長期靜置后可能沉淀,同時對溫度高度敏感。電磁閥閥門開度范圍有限,可靠性較低,長期使用后或極端工況下可能完全鎖死或開放,對零件磨損敏感,失效風險高。慣性閥與壓力敏感閥靈敏度不高,多數(shù)只能感應垂直方向的加速度變化,場景適用范圍窄,且都無法進行外部調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)時需要整體拆卸。部分多筒/旁路設(shè)計體積和重量較大,集成度低,油路復雜,阻尼計算困難,設(shè)計成本高,且不同阻尼筒間的連接管道會與主筒外部的絞牙彈簧干涉,可能需要在別處布置彈簧,空間占用大。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種導向式雙活塞可變阻尼減震器,能夠解決上述技術(shù)問題。
2、本發(fā)明提供一種導向式雙活塞可變阻尼減震器,包括減震筒和活塞桿,所述減震筒內(nèi)包括:
3、緊密相貼的上活塞和下活塞,所述上活塞的外緣設(shè)有均勻分布的凹槽,中心部為正圓形鏤空;所述下活塞的外緣為圓形且直徑小于上活塞的外緣直徑,中心部為與所述活塞桿相互形位配合的圓角正方形鏤空;
4、導向凸緣,所述導向凸緣設(shè)在所述減震筒內(nèi)壁,與所述上活塞外緣的凹槽相咬合;
5、所述上活塞和下活塞上均設(shè)有對稱的月牙形鏤空,通過活塞桿運動時上下活塞相對旋轉(zhuǎn)改變鏤空重合面積。
6、進一步地,所述減震筒頂部設(shè)有可拆卸式拉耳,所述拉耳與減震筒頂蓋一體成型,通過自鎖螺母與減震筒主體緊密連接并鎖定角度。
7、進一步地,所述拉耳與減震筒上設(shè)有分度標記,用于判斷減震筒與拉耳的相對相位角度。
8、上述自鎖螺母用于將減震筒頂蓋與減震筒主體按照不同相對相位角度鎖定固定,所述分度標記用于判斷內(nèi)部兩個活塞之間的基礎(chǔ)相對相位角度。
9、進一步地,所述自鎖螺母由伺服舵機控制,且伺服舵機接入行車電腦,根據(jù)駕駛模式或傳感器信號改變減震器的阻尼。
10、進一步地,所述減震筒內(nèi)壁的導向凸緣形狀為螺旋線狀、直線或漸進變化曲線中的一種。
11、進一步地,所述減震筒內(nèi)壁的導向凸緣為可拆卸式。
12、進一步地,還包括浮動活塞以及為浮動活塞加壓的彈簧,所述彈簧用于消除阻尼油液中的氣泡。所述減震器使用彈簧替代高壓氣體為浮動活塞加壓,用于消除阻尼油液中的氣泡,保障阻尼一致性。
13、進一步地,所述減震筒內(nèi)壁設(shè)有ptfe涂層,所述上活塞表面設(shè)有dlc涂層,以保障活塞的密封性能。
14、進一步地,還包括用于支撐車身重量的懸掛螺旋彈簧和與減震筒外部螺紋配合且可上下移動改變懸掛螺旋彈簧基礎(chǔ)壓縮長度的彈簧調(diào)節(jié)環(huán)。
15、進一步地,還包括彈簧托,其與所述彈簧調(diào)節(jié)環(huán)配合固定懸掛螺旋彈簧。
16、有益效果:
17、本發(fā)明阻尼變化范圍大,理論無上限,演示模型中最大阻尼可達最小阻尼7倍以上;無需復雜零件,在成本低的同時可靠性高,失效風險低,易于小型化,磨損導致的影響小、線性且可控;可便捷地進行外部阻尼曲線調(diào)節(jié),同時機電聯(lián)合可在此接入,功能拓展空間大;體積小重量輕,可加裝絞牙彈簧實現(xiàn)高集成度,油路單一便于具體應用場合下的計算,設(shè)計成本低。
1.一種導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,包括減震筒和活塞桿,所述減震筒內(nèi)包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,所述減震筒頂部設(shè)有可拆卸式拉耳,所述拉耳與減震筒頂蓋一體成型,通過自鎖螺母與減震筒主體緊密連接并鎖定角度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,所述拉耳與減震筒上設(shè)有分度標記,用于判斷減震筒與拉耳的相對相位角度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,所述自鎖螺母由伺服舵機控制,且伺服舵機接入行車電腦。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,所述減震筒內(nèi)壁的導向凸緣形狀為螺旋線狀或漸進變化曲線中的一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,所述減震筒內(nèi)壁的導向凸緣為可拆卸式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,還包括浮動活塞以及為浮動活塞加壓的彈簧,所述彈簧用于消除阻尼油液中的氣泡。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,所述減震筒內(nèi)壁設(shè)有ptfe涂層,所述上活塞表面設(shè)有dlc涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,還包括用于支撐車身重量的懸掛螺旋彈簧和與減震筒外部螺紋配合且可上下移動改變懸掛螺旋彈簧基礎(chǔ)壓縮長度的彈簧調(diào)節(jié)環(huán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的導向式雙活塞可變阻尼減震器,其特征在于,還包括彈簧托,其與所述彈簧調(diào)節(jié)環(huán)配合固定懸掛螺旋彈簧。