减振器压电式自适应阻尼调节装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种减振器压电式自适应阻尼调节装置，解决了现有减振器自适应相对较差的问题，所采取的技术措施：一种减振器压电式自适应阻尼调节装置，设置在减振器上，减振器的结构包括筒体和活塞，杆体的内端与活塞相联接，杆体的外端伸出到筒体外侧，其特征在于，活塞与筒体两个部件，其中的一个部件为动部件，另一个部件为定部件，动部件用于在定部件上轴向运动；在动部件上设有压电陶瓷式加速传感器，在定部件上轴向活动地设有压电陶瓷式伸缩块，伸缩块与定部件之间设有弹簧，伸缩块支承在动部件上；加速传感器与伸缩块之间通过导线相连接。
【专利说明】减振器压电式自适应阻尼调节装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种减振器，尤其涉及一种减振器压电式自适应阻尼调节装置。
【背景技术】
[0002]减振器应用在机车上，用于为运动过程中的机车提供减振作用，以提高驾乘者的舒适性，现有的减振器大多数为缸式结构，即在缸内设置活塞，利用活塞在充满液压油的缸内轴向运动，并利用液压油与阀片之间产生的阻尼力来达到减振的目的。这种减振器并没有把机车运动过程中的颠簸转化成有用功，而是把这种颠簸直接反映在液压油与阀片之间的相互作用上，久而久之，液压油的粘度会发生改变，而阀片也易出现疲劳性损伤，这会影响到减振器的工作效能，也会对减振器的使用寿命带来影响。
[0003]中国发明专利申请(申请号:201080045425.4)中公开了一种电减振器，用于对第一与第二质量之间的相对运动进行减振，包括通过质量运动驱动的发电机，其中，所述发电机集成在传动装置中，其中，形成定子的第一传动装置元件通过所述质量运动而转动，由此，形成转子的第二传动装置元件转动，所述第二传动装置元件与所述第一传动装置元件直接或间接地经变速地耦合，其中，或者在所述第一或者在所述第二传动装置元件上设置有用于产生磁场的机构。
[0004]这种发电减振器的结构相对较为复杂，不便加工和安装。在实际的应用过程中，还需要应用到液压油。
实用新型内容
[0005]本实用新型需要解决的技术问题是:提供一种减振器压电式自适应阻尼调节装置，该调节装置的设置使得减振器的减振自适应好，而且也不需要使用液压油。
[0006]为解决所述技术问题，本实用新型所采取的技术方案:一种减振器压电式自适应阻尼调节装置，设置在减振器上，减振器的结构包括筒体和活塞，杆体的内端与活塞相联接，杆体的外端伸出到筒体外侧，其特征在于，活塞与筒体两个部件，其中的一个部件为动部件，另一个部件为定部件，动部件用于在定部件上轴向运动；在动部件上设有压电陶瓷式加速传感器，在定部件上轴向活动地设有压电陶瓷式伸缩块，伸缩块与定部件之间设有弹簧，伸缩块支承在动部件上；加速传感器与伸缩块之间通过导线相连接。减振器装配在汽车上后，一般是与底盘相联接的部件为定部件，与车身相联接的部件为动部件。所述的动部件和定部件仅是相对而言的两个概念，表明活塞与筒体之间具有相对轴向运动，并不是指在行车过程中，定部件一定就不会运动。压电陶瓷式的相应部件，是指该部件实际上即是压电陶瓷制成，压电陶瓷在受压时可在受力方向的两端分别产生相异的电荷，而在施加电流时，则会伸长，这两个过程是互逆的。在实际的应用过程中，动部件在车身的作用下，会在定部件上动作，这种动作主要体现在车身猛然下沉过程中，加速传感器在加速作用下会产生电荷，该电荷通过导线而传导至伸缩块处，并在伸缩块处产生电场，在该电场的作用下，伸缩块在原有尺寸的基础上伸长，从而对弹簧进行压迫，使弹簧对动部件的弹性作用力大，从而能够有助于减缓车身下降的速度，达到减振的目的。在车身反弹时，由于车身本身在下沉时已受到减速，车身反弹相对较为缓慢，加速传感器所起到的作用小，对伸缩块供给电荷少，甚至于没有，在伸缩块处所形成的电场的场强变小，或者是完全消失，伸缩块体积变中，伸缩块体积变小后会减缓弹簧的压缩状态，弹簧通过动部件对车身施加的弹力小，这也会导致车身上升时的速度平缓，达到减振的目的。
[0007]作为优选，所述动部件为筒体，定部件为活塞。定部件为活塞，意味着伸缩块是装配在活塞位置处，这使得便于在筒体内装配相应的部件，各部件之间的结构稳定性好。
[0008]作为优选，所述筒体包括同轴地套接在一起的内筒和外筒，惯性质量块位于内筒和外筒之间，惯性质量块固定在内筒的外周面上，加速传感器位于惯性质量块中的容腔内。质量块的设置用于对加速传感器在筒体内进行轴向定位，加速传感器在筒体动作时，在惯性质量块的限定下，也即是惯性质量块对加速传感器进行压迫，而能够使加速传感产生电荷。
[0009]作为优选，在筒体的内端处设有联接块，内筒的内端套接固定在联接块上的凸块上；轴截面呈“]”形的端罩固定在外筒内端处，联接块支承在端罩的内底面上。通过设置端罩和联接块，能够很好地适应双筒结构的减振器筒体的固定要求，结构简单，便于形成牢固的筒体结构。
[0010]作为优选，在联接块朝向活塞一端面的圆心位置处设有承压螺栓，伸缩块间隙地套接在固定轴上，固定轴的两端分别伸出到伸缩块的外侧，固定轴的内端用于和承压螺栓相顶持。通过承压螺栓与固定轴的顶持来实现力的传递，可以有效提高各相应部件之间力传递的稳定性，而且可以利用承压螺栓与固定轴本身的材质特性使得两者相顶持接触时的稳定性好，不会对联接块及活塞带来较大的冲击力。
[0011]作为优选，在活塞朝向伸缩块的端面上设有轴套，固定轴的外端间隙地插接在轴套内。通过固定轴与轴套的配合，结构简单，能够为伸缩块的动作提供良好的导向作用。
[0012]作为优选，在轴套朝向活塞的一端部有压环，压环贴合在活塞的端面上，弹簧顶压在压环上。设置有压环，并且压环承受弹簧的压力，能够简化活塞端部的结构，便于活塞的受力。
[0013]作为优选，在筒体的外端设有联接头，外筒的外端通过内向折边而压接在联接头的外端面上，内筒的外端部套接固定在联接头上的凸头上；在联接头外端面的中心位置处设有凹坑，联接头内设有斜孔，斜孔沟通凹坑和内、外筒之间的间隔；在凹坑内设有套接在杆体外周的密封圈。在筒体的外端部设置有所述的结构，便于形成稳定的筒体结构，而且结构简单，能够很好地适应筒体与活塞的相对运动。
[0014]作为优选，在伸缩块上设有块状的用于对导线的电流进行放大的放大器，弹簧顶压在放大器上。放大器是用于对传导至伸缩块处的电流进行放大，把放大器集成在伸缩块位置处，结构简单，能够有效提高伸缩块对减振器的工作状况的响应速度。
[0015]作为优选，在加速传感器与伸缩块之间连接有用于对导线电流进行放大的放大电路。放大电路的设置能够强化加速传感在工作过程中所产生的电流，便于伸缩块能够及时做出相适应的形变而提高减振器的减振效果。
[0016]因此，本实用新型的有益效果:本调节装置的设置使得减振器直接利用弹簧阻尼力来达到减振的目的，在实际的应用过程中可以不使用液压油，减少了减振器的运行成本，便于减振器的装配安全。而且，伸缩块能够根据减振器实际的工作状况而作出有利于提高减振器减振效果的形变，使得减振器的减振效果能够得到保证，能有效提高驾乘效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本减振器压电式自适应阻尼调节装置使用状态的剖视图。
【具体实施方式】
[0018]见图中，本实用新型减振器压电式自适应阻尼调节装置是设置在减振器上的，减振器的结构包括筒体和活塞12，活塞12可轴向滑动地设置在筒体内。杆体17的内端部与活塞12固连，杆体17的外端部伸出到筒体的外侧。
[0019]筒体为双筒式结构，它包括同轴套3接在一起的内筒2和外筒1，内筒2位于外筒I的内部，内筒2和外筒I之间具有间隔。在筒体的内端部设有联接块5，联接块5朝向活塞12的端面上一体成型有凸出的圆盘形的凸块，内筒2的内端部套接在凸块上。在外筒I的内端部设有端罩6，端罩6的轴截面呈“]”形，端罩6的外周面通过焊接的方式固定在外筒I内端部的内周面上。联接块5支承在端罩6的内底面上，联接块5朝向活塞12的端面上设有承压螺栓7，具体是承压螺栓7沿联接块5的轴向贯穿联接块5，承压螺栓7位于联接块5朝向活塞12的端面的圆心位置处，承压螺栓7的一端部凸出到凸块外端面的外侧，另一端凸出到联接块5背离活塞12的端面外侧。
[0020]在筒体的外端部设有块状的联接头14，联接头14朝向活塞12的端面上一体成型有凸出的凸头，内筒2的外端部套接在凸头上；外筒I的外端部通过内向折边而压接在联接头14的外端面上，在该折边的压接作用下，内筒2和外筒I通过联接头14和联接块5而构成了一个稳定的筒体结构。在联接头14外端面的中心位置处设置有凹坑15，杆体17自凹坑15位置处穿过联接头14而伸出到筒体的外侧。在凹坑15内设置有密封圈16，密封圈16套接在杆体17的外周，用于阻挡外界的灰尘进入到筒体内。在联接头14内设有斜孔20，斜孔20—端与凹坑15内部相通，另一端与内筒2和外筒I之间的间隔相通。设置有该斜孔20，从而可在筒体内形成有气道，以适应活塞12与筒体两者之间的相对轴向滑动，以免密闭的空间阻滞它们之间的相对滑动。
[0021]在内筒2内于活塞12与联接块5之间设置有圆柱形的伸缩块8，伸缩块8为压电陶瓷，在施加的电场作用下，伸缩块8在活塞12轴向上的尺寸会变大，伸缩块8的形变量与电场的场强成正比。伸缩块8间隙地套接在固定轴4上，固定轴4的两端分别伸出到伸缩块8的外侧。在活塞12朝向伸缩块8的端面上设有轴套3，轴套3沿活塞12的轴向设置，固定轴4的外端间隙地插接在轴套3内。在轴套3的外端部设有压环11，压环11可以是与轴套3固定在一起，压环11也可以是活动地套接在轴套3的外周。压环11与活塞12上朝向伸缩块8的端面相贴合。在伸缩块8朝向活塞12的端面上一体成型有用于对电流进行放大的放大器9，放大器9的形状呈截头锥形，放大器9的小头端朝向活塞12，放大器9也套接在固定轴4的外周。在轴套3的外周套接有弹簧10，弹簧10的一端顶压在放大器9上，另一端顶压在压环11上。固定轴4的内端为盘头部，在弹簧10弹力的作用下，伸缩块8抵靠在固定轴4盘头部的内侧。固定轴4位于伸缩块8的轴线位置处，在弹簧10的作用下，固定轴4盘头部与承压螺栓7的外端部相顶持在一起。
[0022] 在内筒2与外筒I之间的间隔内设有惯性质量块21，惯性质量块21为圆环形，惯性质量块21套接在内筒2的外周。在惯性质量块21内设有环形的容腔，该容腔内设有加速传感器13，加速传感器13也是为压电陶瓷。加速传感器13通过导线18与上述的放大器9相连接，杆体17为中空结构，导线18自杆体17内部穿过而与放大器9相连接。在筒体加速动作时，加速传感器13本身轴向受压会产生电荷，通过导线18的传导而被放大器9放大，从而在伸缩块8位置处产生电场，使得伸缩块8在活塞12轴向上的尺寸变大，伸缩块
8尺寸的变大会压迫弹簧10，而使得弹簧10对筒体作用更大的力，该力的方向与筒体的加速方向相反，从而阻滞减振器的动作，达到改善减振效果的目的。为了对加速传感器13在减振器动作时所产生的电流信号进行放大，在加速传感器13与放大器9之间接入放大电路19，放大电路19与放大器9功能一样，均是对加速传感器13所产生的电流信号进行放大，以提高伸缩块8适应工作需求的响应速度。
【权利要求】
1.一种减振器压电式自适应阻尼调节装置，设置在减振器上，减振器的结构包括筒体和活塞，杆体的内端与活塞相联接，杆体的外端伸出到筒体外侧，其特征在于，活塞与筒体两个部件，其中的一个部件为动部件，另一个部件为定部件，动部件用于在定部件上轴向运动；在动部件上设有压电陶瓷式加速传感器，在定部件上轴向活动地设有压电陶瓷式伸缩块，伸缩块与定部件之间设有弹簧，伸缩块支承在动部件上；加速传感器与伸缩块之间通过导线相连接。
2.根据权利要求1所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，所述动部件为筒体，定部件为活塞。
3.根据权利要求2所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，所述筒体包括同轴地套接在一起的内筒和外筒，惯性质量块位于内筒和外筒之间，惯性质量块固定在内筒的外周面上，加速传感器位于惯性质量块中的容腔内。
4.根据权利要求3所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，在筒体的内端处设有联接块，内筒的内端套接固定在联接块上的凸块上；轴截面呈“]”形的端罩固定在外筒内端处，联接块支承在端罩的内底面上。
5.根据权利要求4所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，在联接块朝向活塞一端面的圆心位置处设有承压螺栓，伸缩块间隙地套接在固定轴上，固定轴的两端分别伸出到伸缩块的外侧，固定轴的内端用于和承压螺栓相顶持。
6.根据权利要求5所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，在活塞朝向伸缩块的端面上设有轴套，固定轴的外端间隙地插接在轴套内。
7.根据权利要求6所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，在轴套朝向活塞的一端部有压环，压环贴合在活塞的端面上，弹簧顶压在压环上。
8.根据权利要求3、4、5、6或7所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，在筒体的外端设有联接头，外筒的外端通过内向折边而压接在联接头的外端面上，内筒的外端部套接固定在联接头上的凸头上；在联接头外端面的中心位置处设有凹坑，联接头内设有斜孔，斜孔沟通凹坑和内、外筒之间的间隔；在凹坑内设有套接在杆体外周的密封圈。
9.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，在伸缩块上设有块状的用于对导线的电流进行放大的放大器，弹簧顶压在放大器上。
10.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的减振器压电式自适应阻尼调节装置，其特征在于，在加速传感器与伸缩块之间连接有用于对导线电流进行放大的放大电路。
【文档编号】F16F15/03GK204186868SQ201420563937
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月29日 优先权日:2014年9月29日
【发明者】陈敬辉 申请人:宁波鸿裕工业有限公司