油气悬架外置可调阻尼阀制造技术

一种油气悬架外置可调阻尼阀，包括外置可调阻尼阀体，阀体上设有蓄能器接口和油气悬架缸接口；阀体端盖通过紧固螺栓与外置可调阻尼阀阀体装配；阀体内装有上中空杆和下中空杆，在上中空杆侧壁装有压缩／伸张阀和节流面积可调的控制阀，在上中空杆的外周装有压缩／伸张阀；在上中空杆内装有控制阀阀芯；在压缩／伸张阀的上端装有第一压缩相位阻尼阀组件；在压缩／伸张阀与伸张阀限位盘之间装有伸张相位阻尼阀组件；控制阀的两端装有第二压缩相位阻尼阀组件。采用本发明专利技术散热好，控制阀元件的外径较小，结构简单，可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车悬架系统的阻尼元件，尤其是针对装有油气悬架车辆的悬架 系统。本专利技术所设计的油气悬架外置可调阻尼阀，它产生的阻尼力能够根据路面 状况进行调节。技术背景.油气弹簧由于其非线性和渐增性变刚度的特点，在特种车辆和越野车辆方面 有很好的应用前景。它以油液来传递压力，因此，只需要在液体通路上添加适当 的阻尼装置，油气弹簧即可兼作阻尼元件。许多油气悬架并没有设计专门的阻尼 元件，即油气弹簧本身兼作弹性元件和阻尼元件，这种油气悬架的阻尼主要来自 两个方面， 一是在车轮上下跳动时，油液在油气悬架系统内往复运动时在油管及 油管接口处形成阻尼，二是蓄能器内的气体在膨胀和压縮过程中与外界进行热交 换造成的能量损失，这部分阻尼也称为油气弹簧的本构阻尼。对于大多数车辆来 说，这部分阻尼力相对较小,很难满足车辆迅速衰减振动的要求，尤其对于经常 在坏路面上行驶的越野车辆，仅仅利用这部分阻尼力远不能满足悬架系统的要求 的。同时，这部分阻尼不仅和油气悬架的结构、布置有关，也和油气悬架的工作 状况、外界温度等有关，在设计过程中，很难对这部分阻尼进行估算。为了改进 装有油气悬架车辆的平顺性，就必须为其设计独立的阻尼阀。目前，国内的油气悬架多用于越野车辆及载重车辆，其行驶的路面情况复杂 多变，如果采用阻尼系数不可调节的阻尼元件，很难在不同路面上均获得较好的 行驶平顺性，这样会影响车辆的平均行驶速度，进而增加运输成本。此外，对于 目前的油气悬架来说，还存在着这样一个问题，由于油气悬架的油缸活塞面积较 大，因此，通过阻尼阀的液体流量会很大，当阻尼阀内置时，在坏路上行驶时就 会遇到散热问题，油液温度过高会造成粘度降低，并且会影响到蓄能器内气体的 性能，从而影响到油气悬架的外特性。中国公布的98111480. 6号专利技术专利第一次预先公布了一种车用油气弹簧减 震器，该专利技术从油气减震器出发，增加了可调节流阀和蓄能器，形成了油气弹簧 减震器。该专利技术预先公布的油气弹簧减振器，当激励的频率小于6 7Hz时，利 用比例电磁阀作为阻尼元件进行减振，当激励的频率高于7Hz时，利用蓄能器作为阻尼元件进行减振。然而，由于该专利技术专利是从油气减振器出发，存在这样的 问题，它必须设有专门的弹性元件，如果以它本身作为弹性元件，则原来由弹性 元件承受的那部分作用力全部由油气弹簧减振器承担，这势必会增大系统的压 力，并且油气弹簧减振器的活塞面积由其改装的减振器活塞面积决定，会比较小， 这会使得油气弹簧减振器的压力很高,对系统的密封要求很高，不仅增加了系统 的成本，还降低了系统的可靠性。同时，它更多的考虑是通过对减振器的改装来 改进减振器的减振效果，并没有对其阻尼阀的结构进行详细说明。
技术实现思路
本专利技术目的正是针对上述问题而提供的具有可变阻尼力特征的油气悬架外 置可调阻尼阀，该油气悬架外置可调阻尼阀包括a) —个外置可调阻尼阀阀体， 阀体上设有蓄能器接口和油气悬架缸接口； b)—个阀体端盖，通过紧固螺栓与外 置可调阻尼阀阔体装配；c)一个上中空杆，该上中空杆上设有沿径向穿透的液流 通孔，并在外壁上沿轴向分布着两个定位台阶；顶部设有供调节杆穿过的通孔， 底部内壁设有供控制阀阀芯下端轴向定位的内螺纹；d)—个下中空杆，其上半部 分外壁设有供控制阀阀芯轴向定位的外螺纹，下半部分外壁设有与伸张阀锁紧螺 母相配合的外螺纹，底部设有液流通口； e)—个控制阀，该控制阀设置了沿轴向 穿透的压缩相位液流通道以及沿径向穿透的液流通孔；并分别设有与液流通孔连 通的环形腔以及与液流通道连通的环形腔，其轴向上端通过上中空杆上的定位台 阶和上定位块约束；f)一个控制阀阀芯，该控制阀阀芯为中空结构，可在上中空 杆内转动，它通过在调节杆上施加外力来驱动，在控制阀阀芯的两端设有衬套来 减小转动时的摩擦，该控制阔阀芯外壁不同位置上设有沿径向穿透的液流通孔以 及沿径向穿透的液流小缝；g)—个压縮/伸张阀，该压縮/伸张阀是这样构成并 且沿轴向固定在上中空杆的外周，压缩/伸张阀沿以其轴线为中心的锥面穿透的 设置了压縮相位的液流通道和伸张相位的液流通道，并且该压縮/伸张阀围绕伸 张相位液体通道的出口设置了相位中间的压力接收腔室以及在压縮相位液体通 道的出口设置了压縮相位中间压力接收腔室；h)第一压縮相位阻尼阀组件，该组 件限制地充许第一腔室的油液经过压縮相位液流通道、压縮相位中间压力接收腔 室流入第二腔室，以便在此处产生一个较高的阻尼力；i)伸张相位阻尼阀组件， 该组件限制地充许第二腔室的油液通过伸张相位液流通道、伸张相位中间压力接 收腔室流入第一腔室，以便在此处产生一个较高的阻尼力。j)第二压縮相位阻尼 阀组件(4， 5a)和(6， 5c),该组件限制地充许第一腔室的油液经过下中空杆液流通口、控制阀阀芯上的液流通孔(或者液流小缝)、上中空杆上的液流通孔、环形腔、 压縮相位液流通道、流入第二腔室，以便在此处产生相对较低的阻尼力。k)一个 伸张相位的压紧弹簧，该压紧弹簧的一端压在伸张阀限位盘表面，另一端由锁紧 螺母进行约束，通过调节锁紧螺母的位置可以调节伸张阀的最大开阀高度和开阀 速度；l)一个第二压縮相位的单向通道，在大阻尼状态下，控制阀阀芯的外壁与 上中空杆上的液流通孔对齐，该通道截止；在中阻尼状态下，该通道借助下中空 杆下端的液流通口、上中空杆和下中空杆的内部空心部分、控制阀阀芯上的液流 小缝、上中空杆上的液流通孔、环形腔、控制阀液流通道、第二压縮相位阻尼阀 组件(4,5a)，形成C3;借助下中空杆下端的液流通口、上中空杆和下中空杆的内 部空心部分、控制阀阀芯上的液流小缝、上中空杆上的液流通孔、环形腔、控制 阀液流通道、第二压縮相位阻尼阀组件(6,5c)，形成C2;在小阻尼状态下，该通 道借助下中空杆下端的液流通口、上中空杆和下中空杆的内部空心部分、控制阀 阀芯上的液流通孔、上中空杆的液流通孔、环形腔、控制阀液流通道、第二压縮 相位阻尼阀组件(4,5a)，形成C3;借助下中空杆下端的液流通口、上中空杆和下 中空杆的内部空心部分、控制阀阀芯上的液流小缝、上中空杆上的液流通孔、环 形腔、控制阀液流通道、第二压縮相位阻尼阀组件(6，5c)，形成C2;借助下中空杆下端的液流通口、上中空杆和下中空杆的内部空心部分、控制阀阀芯上的液流通孔、上中空杆上的液流通孔、环形腔、控制阀液流通孔，形成d; m)—个压縮相位的单向通道，该通道借助压縮相位液流通道、压縮相位中间压力接收腔室、第一压缩相位阻尼阀组件形成；n)—个伸张相位的单向通道，该通道借助穿过压縮相位的液流通道、伸张相位中间压力接收腔室、伸张相位阻尼阀组件形成。 有益效果由于本专利技术采取外置，因此散热好，并且其控制阀元件的外径较小，结构简 单，可靠性高。此外，该油气悬架外置可调阻尼阀能够实现在一个特征位置压縮 相位处于大阻尼状态， 一个特征位置时压縮相位处于中阻尼状态，以及另外一个 特征位置时压縮相位处于小阻尼状态，并能实现在各个状态之间的转换。 附图说明图l是本专利技术的轴向剖面图； 图2是油气悬架外置可调阻尼阀22的安装示意图； 图3是图1所示的外置可调阻尼阀阀体2的顶视图； 图4是图1所示的控制阀5的沿轴向的半剖图5是图1所示的压縮/伸张阀8的俯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油气悬架外置可调阻尼阀，包括阀体、端盖、调节杆、压紧弹簧，其特征在于：　ａ）外置可调阻尼阀体１，阀体上设有蓄能器接口１ａ和油气悬架缸接口１ｂ；　ｂ）阀体端盖１５通过紧固螺栓１４与外置可调阻尼阀阀体１装配；　ｃ）阀体内装有上中空杆２和下中空杆１３，在上中空杆２侧壁装有压缩／伸张阀８和过流面积可调的控制阀５；　ｄ）在中空杆内装有控制阀阀芯１６，通过调节杆１７来传递外界驱动力；　ｅ）在压缩／伸张阀８上端设有第一压缩相位阻尼阀组件（７，８ｄ）；　ｆ）在压缩／伸张阀８与伸张阀限位盘１０之间装有伸张相位阻尼阀组件（９，８ｂ）；　ｇ）在控制阀５的两端设有第二压缩相位阻尼阀组件，包括（４，５ａ）和（６，５ｃ）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思忠，杨波，王勋，张斌，杨林，吴志成，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]