[發明專利]發泡橡膠填充式/可調彈性轎車減振器

無效

• 申請號: 201410562970.0
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN104389938A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 祁生金;李重陽
• 申請（專利權）人: 湖北揚飛減震器有限公司
• 主分類號: F16F9/18
• 分類號: F16F9/18;F16F9/32;F16F9/44
• 代理公司: 黃石市三益專利商標事務所 42109
• 代理人: 饒建華

技術領域

本發明涉及汽車零部件，尤其是一種發泡橡膠填充式/可調彈性轎車減振器。

背景技術

隨著社會的不斷發展，人們對汽車的要求也越來越高，包括有汽車的動力性、經濟性、制動性、操縱穩定性、平順性、通過性等性能的要求。減振器是安裝在車體與負重輪之間的一個阻尼元件，其作用是衰減車體的振動并阻止共振情況下車體振幅的無限增大，能減小車體振動的振幅和振動次數，因而能延長彈性元件的疲勞壽命和提高人乘車的舒適性。為加速車身振動的衰減，改善汽車行駛平順性，大多數轎車的懸架內都裝有減振器。減振器和彈性元件是并聯安裝的。其中采用最廣泛的是液壓減振器，又稱筒式液壓減振器，現簡稱為筒式減振器。根據結構形式不同，減振器分為搖臂式和筒式兩種。而筒式減振器工作壓力僅在2.5—5Mpa，但是它的工作性能穩定而在現代的汽車上得到廣泛的應用。筒式減振器又可以分為單筒式、雙筒式。減振器的阻尼力越大，振動消除得越快，但卻使并聯的彈性元件的作用不能充分發揮；還可能導致連接件及車架損壞。通常為了保證復原過程內產生的阻尼力比壓縮行程內產生的阻尼力大得多，所以復原閥彈簧剛度和預緊力比壓縮閥大；在同樣油壓力作用下，復原閥及相應的通常縫隙的同道截面積總和小于壓縮閥及相應的通常縫隙的通常截面積總和。這樣也保證了懸架在壓縮行程內，減振器的阻尼力較小，以便充分利用彈性元件的彈性來緩和沖擊；在復原行程內，減振器的阻尼力應較大，以求迅速減振。由于汽車行駛的路面狀況不同，所用的減振器要求也會有所不同。因外部條件的不同，對減振器的使用要求也會相應的不同。在不同的國家或不同的地區，天氣環境、道路等都有著很大的區別。單一的減振器是不可能都滿足他們的性能要求。隨著社會的發展，汽車市場出現了細分化，汽車生產商們開始生產有屬于自己特色的汽車了：美國通用汽車制造的凱德拉克SLS、德國大眾汽車制造的奧迪TT已經采用電磁可調懸架，德國奔馳、保時捷汽車采用空氣懸架，而法國雪鐵龍C5海外版采用液壓可調懸架。這些可調懸架的反應速度比傳統的懸架快5倍，即使是在最顛簸的路面，也能保證車輛平穩行駛。到目前為止，國內生產的汽車由于技術、成本等限制很少使用可調懸架，大多數汽車使用的是普通托盤式減振器。

普通托盤式減振器主要包括有貯油筒，貯油筒內裝工作缸及活塞桿，工作缸的前端裝有油封及導向器，尾端裝有壓縮閥分總成及貯油筒尾座，活塞桿的尾端裝有活塞分總成，貯油筒的外壁中段裝有彈簧盤，后段裝有連接支架，存在的問題是：裝車使用過程中容易出現空程，尤其是在高速工作中減振器空程畸變的存在可能會嚴重影響車輛的平順性和操縱穩定性，引起減振器空程的因素有以下幾項：⑴減振器的閥系參數設計不合理；⑵注入減振器油未住滿工作缸；⑶減振器搬運裝車前處于平放或倒放，使工作缸內的減振器油回流到貯油筒內；出現回油不及時的情況；⑷減振器晨起病，車輛長時間停止時，工作缸內的減振器油回流到貯油筒內，活塞桿在拉伸過程中，工作缸補充流入下腔的油液不足以充滿下腔時，使得在活塞桿壓縮行程的初始階段油液流動出現間斷，進而使減振器的阻尼力出現空程。

懸架系統智能化的出現解決了傳統被動懸架存在的舒適性和穩定性不能兼顧的問題并能適應變化的行駛工況和任意道路激勵，代表了懸架系統發展的方向。主動懸架能獲得一個優質的隔振系統實現理想懸架的控制目標，但能量消耗大，成本高，結構復雜，其中能量、成本和可靠性是限制主動懸架發展的瓶頸，多用于賽車上。半主動懸架通過改變減振器的阻尼特性適應不同的路面和行駛狀況的需要，改善乘坐舒適性和操縱穩定性。半主動懸架在控制品質上接近于主動懸架，無需力源，能耗小，但成本高、品種多、技術含量高且多用于高端轎車。以上主動和半主動懸架無論制造成本還是研發技術都不適用于大眾車型，現有中低檔汽車使用的被動懸架很大程度上能解決汽車的制動性、操縱穩定性、平順性，但是消耗大，回收利用率很低，比如出租車半年需要更換一次，普通轎車2萬公里需要更換一次，更換下來的減振器回收后不能再修復使用。

普通托盤式減振器存在的另一個問題是：彈簧盤與貯油筒為固定焊接，隨著工作時間的延長，減振器彈性元件逐漸老化，剛性減弱，其減振性能不斷退化，從而影響到汽車行駛的平穩性和舒適性，通常需要到時更換。對于普通轎車，特別是越野車，如果行駛路況變化較大時，對底盤的減振性能的要求就不一樣，如在城市公路上行駛的汽車因路況好，懸架系統減少20%左右的力對汽車的平順性和舒適感更好，而鄉村公路路況較差，懸架系統需要增加30%左右的力對汽車行駛的平順性和安全性更好。這就要求懸架系統彈力可調，為此一些中高端轎車均使用可調懸架，如可調空氣懸架、液壓空氣懸架、可調電磁懸架等，但可調懸架結構復雜，造價高，故障率高，對于中低轎車不能接受。