油气悬挂缸和车辆制造技术

本发明专利技术提出了一种油气悬挂缸和车辆，其中，油气悬挂缸包括：缸筒；节流活塞，设于缸筒内，节流活塞将缸筒内的空间分隔为有杆腔和无杆腔；活塞杆，位于有杆腔内，并与节流活塞相连，活塞杆内部形成有活塞杆筒腔；气动活塞，可滑动地设于活塞筒腔内，气动活塞将活塞杆筒腔分隔为相互独立的节流腔和气腔，且节流腔与无杆腔相邻并与有杆腔连通。通过本发明专利技术的技术方案，有效地实现了油气悬挂缸中的油气分离，使得油气悬挂缸中两个方向的阻尼力更为平衡，有利于保持车辆行驶的稳定性，还可精确控制油气比，并使得充放气更为便捷，维护方便，还可以消除油液中混杂的气体对密封件、零部件的气蚀，延长了油气悬挂缸的使用寿命。

Hydro-pneumatic suspension cylinders and vehicles

【技术实现步骤摘要】
油气悬挂缸和车辆
本专利技术涉及车辆
，具体而言，涉及一种油气悬挂缸和一种车辆。
技术介绍
油气悬挂缸(油气簧)是以油液传递压力，用惰性气体作为弹簧介质的一种减振机构，由于其具有刚度、阻尼非线性、单位储能比大、结构紧凑等优点而被广泛应用。现有油气簧结构主要采用油气混合，油缸内部充满油气混合体，有杆腔与无杆腔之间设置有节流孔和单向阀，车辆运行时油气混合体在节流孔和单向阀之间流过，产生阻尼力，达到减振效果。现有油气簧主要有以下缺点：1)油气簧低速时阻尼力过小，高速时阻尼力过高，无法达到平稳、舒适的效果。2)排气不方便，无法精确控制油气比例。3)运行时温度过高，油气混合体对密封件和零件表面造成气蚀，寿命降低。4)充、放气时油液易被带出，造成阻尼曲线、刚度曲线偏离设计要求。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。有鉴于此，本专利技术的一个目的在于提供一种油气悬挂缸。本专利技术的另一个目的在于提供一种车辆。为了实现上述目的，本专利技术第一方面的技术方案提供了一种油气悬挂缸，包括：缸筒；节流活塞，设于缸筒内，节流活塞将缸筒内的空间分隔为有杆腔和无杆腔；活塞杆，位于有杆腔内，并与节流活塞相连，活塞杆内部形成有活塞杆筒腔；气动活塞，可滑动地设于活塞杆筒腔内，气动活塞将活塞杆筒腔分隔为相互独立的节流腔和气腔，且节流腔与无杆腔相邻并与有杆腔连通；节流孔和单向阀，设置于节流活塞上，无杆腔与节流腔之间通过节流孔和单向阀连通。在该技术方案中，通过在活塞杆内形成活塞杆筒腔，气动活塞将活塞杆筒腔分隔为相互独立的节流腔和气腔，且节流腔与无杆腔相邻并与有杆腔连通，而无杆腔与节流腔通过节流孔和单向阀连通，这样有利于在油气悬挂缸内设置各自分隔开来的油腔和气腔，即将油液容纳于相互连通的节流腔和无杆腔内，而将气体容纳于气腔内，这样可以实现油气悬挂缸内的油气分离，保证油气悬挂缸在车辆低速时产生一定的阻尼力、高速时阻尼力不过大，车辆运行平稳；还可精确控制油气比，合适大批量生产；另外，油气分离的结构，使得充放气更为便捷，维护方便，进一步地，还可以消除油液中混杂的气体对密封件、零部件的气蚀，延长油气悬挂缸的使用寿命。具体地，将油液容纳在节流腔和无杆腔以及有杆腔中，气体容纳在气腔中，在车辆的车轮经过凸出路面的障碍物时，油气悬挂缸受到冲击而被压缩，无杆腔受到节流活塞的挤压，腔室变小，无杆腔内的油压大于节流腔的油压，无杆腔内的油液通过单向阀和节流孔进入节流腔，使得节流腔的油压增大，推动气动活塞压缩气腔内的气体，从而吸收冲击能量，其中，单向阀的方向由无杆腔向节流腔，使无杆腔内的油液可以快速进入节流腔，从而实现活塞杆受到冲击时快速回缩，保证了车辆的平稳性；油液同时通过单向阀和节流孔流入，由于单向阀和节流孔可以产生一定阻尼作用，利用这种阻尼消耗冲击能量，起到双向减振器的作用，实现减振目的；当车辆通过凸出路面的障碍物后，气腔内的气体驱动气动活塞向节流腔移动，节流腔和无杆腔内的油液主要通过节流孔进入无杆腔，节流孔起到减振作用。另外，节流孔的设置，使节流腔和无杆腔之间一直连通，这样有利于降低冲击力的峰值。在车辆经过凹坑路面时，轮胎下沉，油气悬挂缸受到拉伸，气腔中被压缩的气体膨胀，推动气动活塞压缩节流腔，使节流腔内的油液回流无杆腔，流回无杆腔内的油液产生复原阻尼力，反向推动节流活塞并释放能量，从而实现活塞杆平稳伸出，保证了车辆的平稳性。由于气腔独立于容纳油液的节流腔和无杆腔，因此可以根据气腔、节流腔、无杆腔和有杆腔的初始容积，精确地控制油气比，以调节阻尼力的大小；还可以单独对气腔进行充放气，有利于提升工作效率，避免充气时油液的泄漏。可以理解，节流腔和无杆腔通过单向阀和节流孔连通，单向阀的方向一般为无杆腔向节流腔，这样在无杆腔压缩时，此时一般是车辆处于受到冲击状态，油液可以快速地从无杆腔通过单向阀流向节流腔，使无杆腔快速被压缩，以尽快吸收冲击能量，保持车辆平稳；而冲击过后，单向阀不能导通，节流腔内的油液主要通过节流孔由节流腔向无杆腔回流，这样流速慢，流量少，车辆也可以保持平稳。在上述技术方案中，气动活塞包括气动活塞本体，以及套设于气动活塞本体外周上的至少一个支撑环，支撑环的外周面与所述活塞杆筒腔的壁面滑动配合。在上述技术方案中，气动活塞本体的外周上还套设有第一密封组件，第一密封组件的外周面与所述活塞杆筒腔的壁面之间密封并相互滑动配合。在上述技术方案中，气动活塞本体上的外周上设有沿周向延伸的第一凹槽，第一密封组件设于第一凹槽内；第一密封组件包括：第一弹性环，设于第一凹槽底部；第一滑环，套设在第一弹性环上。在上述技术方案中，气动活塞本体的外周上还套设有第二密封组件，第一密封组件靠近节流腔一侧，第二密封组件靠近气腔一侧；其中，第一密封组件的周向上设有唇口，唇口中设有泄油槽。在上述技术方案中，气动活塞本体的外周上还设有沿周向延伸的第二凹槽，第二密封组件设于第二凹槽内；第二密封组件包括：第二弹性环，设于第二凹槽底部；第二滑环，套设在第二弹性环上，第二滑环的周向上设有第三凹槽；第三弹性环，套设在第三凹槽内。在上述技术方案中，第一滑环和/或第二滑环和/或支撑环的外表面上设有耐磨层以及耐温层。在上述任一项技术方案中，气动活塞本体的外表面和/或活塞杆筒腔的壁面上设有硬化抛光层。在上述任一项技术方案中，节流活塞上设有多个单向阀和多个节流孔；多个单向阀中，流向为无杆腔向节流腔的单向阀的数量，大于流向为节流腔向无杆腔的单向阀的数量；和/或，所述活塞杆上设有连通所述节流腔和所述有杆腔的通孔。在上述技术方案中，本专利技术第二方面的技术方案提供了一种车辆，包括上述第一方面中任一项技术方案的油气悬挂缸。在该技术方案中，通过采用上述任一项技术方案的油气悬挂缸，从而具有了上述技术方案的全部有益效果，在此不再赘述。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明图1是本专利技术的一个实施例的油气悬挂缸的剖视结构示意图；图2是本专利技术的一个实施例的油气悬挂缸的局部结构示意图；图3是图2中A处的放大结构示意图；图4是本专利技术的一个实施例的第一密封组件的剖视结构示意图；图5是本专利技术的一个实施例的第二密封组件的剖视结构示意图。其中，图1至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：1缸筒，10无杆腔，12有杆腔，14节流腔，2节流活塞，20单向阀，22节流孔，3活塞杆，30气腔，4气动活塞，40气动活塞本体，400第一凹槽，402第二凹槽，42支撑环，44第一密封组件，440第一弹性环，442第一滑环，4420唇口，4422泄油槽，46第二密封组件，460第二弹性环，462第二滑环，4620第三凹槽，464第三弹性环，5导向套。具体实施方式为了可以更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。下面参照图1至图5描述根据本专利技术的一些实施例。如图1至图5所示，根据本专利技术提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油气悬挂缸，其特征在于，包括：缸筒(1)；节流活塞(2)，设于所述缸筒(1)内，所述节流活塞(2)将所述缸筒(1)内的空间分隔为有杆腔(12)和无杆腔(10)；活塞杆(3)，位于所述有杆腔(12)内，并与所述节流活塞(2)相连，所述活塞杆(3)内部形成有活塞杆筒腔；气动活塞(4)，可滑动地设于所述活塞杆筒腔内，所述气动活塞(4)将所述活塞杆筒腔分隔为相互独立的节流腔(14)和气腔(30)，且所述节流腔(14)与所述无杆腔(10)相邻并与所述有杆腔(12)连通；节流孔(22)和单向阀(20)，设置于所述节流活塞(2)上，所述无杆腔(10)与节流腔(14)之间通过所述节流孔(22)和所述单向阀(20)连通。

【技术特征摘要】
1.一种油气悬挂缸，其特征在于，包括：缸筒(1)；节流活塞(2)，设于所述缸筒(1)内，所述节流活塞(2)将所述缸筒(1)内的空间分隔为有杆腔(12)和无杆腔(10)；活塞杆(3)，位于所述有杆腔(12)内，并与所述节流活塞(2)相连，所述活塞杆(3)内部形成有活塞杆筒腔；气动活塞(4)，可滑动地设于所述活塞杆筒腔内，所述气动活塞(4)将所述活塞杆筒腔分隔为相互独立的节流腔(14)和气腔(30)，且所述节流腔(14)与所述无杆腔(10)相邻并与所述有杆腔(12)连通；节流孔(22)和单向阀(20)，设置于所述节流活塞(2)上，所述无杆腔(10)与节流腔(14)之间通过所述节流孔(22)和所述单向阀(20)连通。2.根据权利要求1所述的油气悬挂缸，其特征在于，所述气动活塞(4)包括气动活塞本体(40)，以及套设于所述气动活塞本体(40)外周上的至少一个支撑环(42)，所述支撑环(42)的外周面与所述活塞杆筒腔的壁面滑动配合。3.根据权利要求2所述的油气悬挂缸，其特征在于，所述气动活塞本体(40)的外周上还套设有第一密封组件(44)，所述第一密封组件(44)的外周面与所述活塞杆筒腔的壁面之间密封并相互滑动配合。4.根据权利要求3所述的油气悬挂缸，其特征在于，所述气动活塞本体(40)上的外周上设有沿周向延伸的第一凹槽(400)，所述第一密封组件(44)设于所述第一凹槽(400)内；所述第一密封组件(44)包括：第一弹性环(440)，设于所述第一凹槽(400)底部；第一滑环(442)，套设在所述第一弹性环(440)上。5.根据权利要求4所述的油气悬挂缸，其特征在于，所述气动活塞本体(40)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亮，陈兵兵，
申请(专利权)人：娄底市中兴液压件有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43