线性减震器的制作方法

本实用新型涉及一种汽车制造领域，特别地涉及一种线性减震器。

背景技术：

减震器(Absorber)是当今汽车的底盘悬挂系统中的重要配件。减震器主要用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。在经过不平路面时，虽然吸震弹簧可以过滤路面的震动，但吸震弹簧自身还会有往复运动，而减震器就是用来抑制这种弹簧跳跃的。减震器太软，车身就会上下跳跃，降低汽车的可操纵性，反之，如果减震器太硬就会带来太大的阻力，妨碍弹簧正常工作，从而降低乘客乘坐的舒适性。

现有的减震器一般采用在活塞阀中设置活塞弹簧的方式对吸震弹簧的震动进行调节。现有的减震器一般包括：活塞阀、底阀、活塞杆和缸筒。底阀固设于缸筒内，活塞阀可往复移动地设于缸筒内。活塞杆插设于所述活塞阀中。活塞阀包括阀本体、阀片堆和活塞弹簧。阀片堆覆盖于阀本体中的流体通道的端口，活塞杆通过螺合于其一端的螺母将阀片堆和阀本体压靠在一起，活塞弹簧套设于活塞杆并位于该螺母和阀本体之间，从而使得阀片堆和阀本体之间具有一预设的弹性力。但是，当活塞杆开始移动时，随着活塞杆的速度的变化，活塞弹簧施加于阀片堆和阀本体之间的弹性力也会发生变化。根据实验测得的数据显示，这种调节方式形成的活塞阀的力(流体形成的对活塞阀活塞受到的阻尼力)-速度(活塞阀的往复速度)曲线的斜率会根据活塞阀的速度范围而变化，如图1所示，在低速范围时，斜率呈递增趋势，在中速范围时，斜率呈线性趋势，在高速范围时，斜率呈递减趋势。这样的减震器无法对应客户的不同需求，比如，若客户较为注重的是可操纵性，优选使得斜率整体呈递增变化，若客户较为注重舒适性，优选使得斜率整体呈递减变化，若客户并不追逐某一方面的性能，优选使得斜率整体呈线性变化，这样可以平衡可操纵性和舒适性，并且乘客感受到的震动比较稳定。

本实用新型致力于使得减震器在整体上呈现线性的特性，以平衡车辆的舒适性和可操纵性。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术减震器无法在整体上呈现一种特性的缺陷，提供一种线性减震器。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种线性减震器，其包括：

一缸筒；

一底阀，底阀固设于缸筒内；和

一活塞阀，活塞阀可往复移动地设于缸筒内；

其中，活塞阀包括：

一阀本体，阀本体中设有第一流体通道，第一流体通道连通底阀和活塞阀之间的第一腔室以及底阀和活塞阀之外的第二腔室，第一流体通道的第一端口通向第一腔室，第一流体通道的第二端口通向第二腔室，第一流体通道的第二端口开放；和

一第一阀片堆，第一阀片堆覆盖于第一流体通道的第一端口，第一阀片堆能够变形以打开第一流体通道的第一端口，并且第一阀片堆承受的压力越大，则第一阀片堆的变形量越大。

优选地，活塞阀还包括第二阀片堆，第一阀片堆和第二阀片堆分别设于阀本体的两侧；

阀本体中还设有第二流体通道，第二流体通道连通底阀和活塞阀之间的第一腔室以及底阀和活塞阀之外的第二腔室，第二流体通道的第一端口通向第一腔室，第二流体通道的第二端口通向第二腔室，第二流体通道的第一端口开放，第二阀片堆覆盖第二流体通道的第二端口；

第二阀片堆能够变形以打开第二流体通道的第二端口，并且第二阀片堆承受的压力越大，则第二阀片堆的变形量越大。

优选地，第一流体通道的第二端口与第二阀片堆之间形成一缝隙；

第二流体通道的第一端口与第一阀片堆之间形成一缝隙。

优选地，第一阀片堆和第二阀片堆的结构相同且相对于阀本体对称设置。

优选地，活塞阀还包括盖片，盖片设于第一阀片堆和阀本体之间；

盖片包括第一环形部和连接于第一环形部外周的第二环形部，第一环形部和第二环形部之间形成间隙部，第一流体通道的第一端口正对间隙部，第一阀片堆覆盖于间隙部。

优选地，线性减震阀还包括活塞杆和螺母，活塞杆穿设于活塞阀中，活塞杆设有向外突出的环形突出部，螺母螺合于活塞杆的一端并将活塞阀夹持于环形突出部与螺母之间。

优选地，第一阀片堆包括：一第一锥形阀片、一弹簧阀片和一第二锥形阀片；

第二锥形阀片形成为从第二锥形阀片的一端向第二锥形阀片的另一端逐渐收敛的筒形结构；

弹簧阀片的外周边缘固接于第二锥形阀片的一端的开口边缘；

第一锥形阀片形成为从第一锥形阀片的一端向第一锥形阀片的另一端逐渐收敛的筒形结构；

第一锥形阀片的另一端的开口边缘固接于弹簧阀片的一侧表面；

第一锥形阀片相对于弹簧阀片位于第二锥形阀片的相反侧；

第一锥形阀片的一端的开口边缘固接于第二锥形阀片的一端的开口边缘；

第一阀片堆的收敛端朝向阀本体。

优选地，第一阀片堆还包括一支撑轴片，支撑轴片固接于弹簧阀片和第一锥形阀片之间，支撑轴片的外周边缘固接于第一锥形阀片的另一端的开口边缘。

优选地，第一锥形阀片的一端的开口边缘点焊于第二锥形阀片的一端的开口边缘。

优选地，弹簧阀片嵌入第二锥形阀片的一端的开口中。

本实用新型的积极进步效果在于：该线性减震器在总体上呈现线性的特性，平衡了车辆的舒适性和可操纵性。

附图说明

图1为现有技术中减震器的力-速度曲线图。

图2为本实用新型的一实施例下的线性减震器的结构示意图。

图3为本实用新型的一实施例下的活塞阀的截面结构示意图。

图4为本实用新型的一实施例下的活塞阀的分解结构示意图。

图5为本实用新型的一实施例下的阀片堆的分解结构示意图。

图6为本实用新型的另一实施例下的阀片堆的分解结构示意图。

附图标记说明：

减震器 10

缸筒 20

第一腔室 21

第二腔室 22

活塞阀 30

阀本体 31

流体通道 311

缝隙 312

阀片堆 32

第一锥形阀片 321

开口边缘 3211

第二锥形阀片 322

弹簧阀片 323

盖片 33

第一环形部 331

第二环形部 332

间隙部 333

活塞杆 40

底阀 50

阀片堆 32’

第一锥形阀片 321’

第二锥形阀片 322’

弹簧阀片 323’

支撑轴片 324’

具体实施方式

本实用新型的各种实施例将参照附图进行说明。在说明书附图中，具有类似结构或功能的元件将用相同的元件符号表示。可以理解地，附图只是为了便于说明本实用新型的各个实施例，并不是要对本实用新型进行穷尽性的说明，也不是对本实用新型的范围进行限制。

图2示意了本实施例的减震器10的大致结构。参见图2，减震器10包括：缸筒20、活塞阀30、活塞杆40和底阀50。

底阀50固设于缸筒20中而活塞阀30可往复移动地设置于缸筒20中。活塞杆40固设于活塞阀30。

当装配有减震器10的车辆驶过颠簸的路面时，车辆会产生较大的震动，该震动被吸震弹簧(图中未示)吸收，然后吸震弹簧的反作用力作用于活塞杆40，活塞杆40带动活塞阀30在缸筒20中往复运动。缸筒20中一般填充有加压氮、液压油等流体。活塞阀30设有只允许流体单向流通的流体通道311，当活塞阀30往复运动时，迫使流体从流体通道311中流出，流体对活塞阀30施加阻尼力，通过控制流体从流体通道311中流出的流量，可以控制该阻尼力。

图3和4示意了活塞阀30的具体结构。如图4所示，活塞阀30包括：阀本体31、阀片堆32和盖片33等。活塞杆40穿入阀本体31、阀片堆32和盖片33中心的孔并通过螺母固定于活塞阀30。

如图3所示，本实施例的阀本体31中设有两条流体通道311。当然，根据不同类型的减震器10，阀本体31中的流体通道311的数量是可以改变的。流体通道311连通底阀50和活塞阀30之间的第一腔室21以及底阀50和活塞阀30之外的第二腔室22(参见图2)。

如图4所示，盖片33设于阀片堆32和阀本体31之间，并覆盖于阀本体31的上下两侧，并对阀片堆32起到一定的支撑作用。

盖片33包括第一环形部331和连接于第一环形部331外周侧的第二环形部332，第一环形部331和第二环形部332之间形成间隙部333，流体通道311的端口正对间隙部333，阀片堆32覆盖于间隙部333，从而覆盖流体通道311的端口。

参见图3，一个流体通道311具有两个端口，其中一个端口与盖片33之间形成一定距离的缝隙312，从而流体可以从该缝隙312自由出入该端口，而另一个端口被阀片堆32覆盖，在阀片堆32的上下表面的压力差不足时，流体不能流出。

以下参照图5说明本实用新型的阀片堆32。

阀片堆32包括：一第一锥形阀片321、一第二锥形阀片322和一弹簧阀片323。

第一锥形阀片321和第二锥形阀片322均形成为从一端向另一端逐渐收敛的筒形结构。弹簧阀片323为中心设有通孔的片状结构。

阀片堆32进行组合时，将弹簧阀片323的外周边缘焊接于第二锥形阀片322的一端的开口边缘。弹簧阀片323嵌入第二锥形阀片322的一端的开口中。然后，将第一锥形阀片321的另一端的开口边缘焊接于弹簧阀片323的一侧表面。第一锥形阀片321相对于弹簧阀片323位于第二锥形阀片322的相反侧。最后，将第一锥形阀片321的一端的开口边缘3211通过点焊的方式固接于第二锥形阀片322的一端的开口边缘，以形成如图4所示的阀片堆32。在本实施例中均采用焊接的方式将阀片堆32的组件进行连接，但是，也可以根据需要采用其他的可替代连接方式，例如粘接。

第一锥形阀片321和第二锥形阀片322优选采用延展性能较好的材料制成，以便产生良好的变形。第一锥形阀片321和第二锥形阀片322可以由Q235钢等低碳钢制成。

在其他实施例中，如图6所示，阀片堆32’还可以包括一支撑轴片324’。该支撑轴片324’焊接于弹簧阀片323’和第一锥形阀片321’之间。支撑轴片324’的外周边缘焊接于第一锥形阀片321’的另一端的开口边缘。这里采用了焊接的连接方式，当然，也可以根据需要采用其他的可替代连接方式，例如粘接。

图6所示的阀片堆32’在进行组合时，仍然是从下到上依次焊接。将弹簧阀片323’的外周边缘焊接于第二锥形阀片322’的一端的开口边缘。弹簧阀片323’嵌入第二锥形阀片322’的一端的开口中。然后，将支撑轴片324’焊接于弹簧阀片323’的一侧表面，焊接时沿着支撑轴片324’的外周边缘进行焊接。之后，将第一锥形阀片321’的另一端的开口边缘焊接于支撑轴片324’的一侧表面上靠近外周边缘的位置。最后，将第一锥形阀片321’的一端的开口边缘通过点焊的方式固接于第二锥形阀片322’的一端的开口边缘，以形成图4所示的阀片堆32’。支撑轴片324’对弹簧阀片323’起到支撑作用，从而当阀片堆32’变形时，使得弹簧阀片323’的中心部分不易变形，不会挤压活塞杆。弹簧阀片323’和支撑轴片324’均为中心设有通孔的片状结构，弹簧阀片323’的通孔与支撑轴片324’的通孔大小相同，它们的通孔允许活塞杆插入。

组合后的阀片堆32形成为锥形形状，当其装配于活塞阀30时，形成如图3所示的扁平状，阀片堆32的锥形斜面即第二锥形阀片322的外周表面覆盖于盖片33的间隙部333，从而闭合流体通道311的一个端口。如图3所示，在本实施例中，阀本体31的上下两端分别设置有一个阀片堆32，阀本体31中设置有两个流体通道311，阀片堆32分别闭合左边的流体通道311(第二流体通道)的上端口(第二端口)和右边的流体通道311(第一流体通道)的下端口(第一端口)。左边的流体通道311的下端口与右边的流体通道311的上端口由于与盖片33形成一定间隙，始终开放。设于阀本体31的上下两个阀片堆32的结构均相同，且相对于阀本体31对称设置。

当活塞杆40运动时，例如向下运动，由于下方的阀片堆32闭合右边的流体通道311，流体只能从左边的流体通道311的下端口流入并挤压上方的阀片堆32，当阀片堆32上下表面的压力差到达一预定值时，阀片堆32会逐渐恢复锥形形状，从而打开左边的流体通道311的上端口，流体从上端口流出，此时，压力差越大，阀片堆32的变形量(从扁平形状向锥形形状的变化)越大。

可选择地，阀片堆也可以采用其他的可满足变形量随着其承受的压力的变化而变化的结构，例如，由多个相互叠放的弹簧阀片组成的阀片堆。

以下结合附图描述本实用新型的线性减震器的工作原理。

在阀片堆32未变形以打开流体通道311的端口之前，活塞阀的力-速度曲线会一直呈现递增趋势，参见图1中的特性曲线的前段部分。这是由于随着活塞阀30的移动速度的增大，流体对活塞阀30产生的阻尼力不断增大，且该阻尼力的增量也在不断增大。当活塞阀30装配好时，由于螺母与活塞杆40配合的压紧力，两个流体通道311的一个端口均被阀片堆32覆盖。当活塞杆40带着活塞阀30向上运动时，流体从右边的流体通道的上端口流入并挤压阀片堆32，当阀片堆32的上下表面的压力差大于上述压紧力时，阀片堆32变形，右边的流体通道311的下端口打开，使得阻尼力减小，抵消了由于活塞阀30的速度增大导致的阻尼力的增量的增大，从而活塞阀的力-速度特性曲线总体上呈线性趋势。这样，平衡了车辆的舒适性和可操纵性。

对于减震器而言，影响其特性的主要是活塞阀在拉伸方向(即图2中的活塞向上运动的方向)上受到的阻尼力。可选择地，也可以只在阀本体的下侧设置阀片堆。

本实用新型的阀片堆仅包含一个弹簧阀片，在减震器装配时，只需要针对车辆所需的减震功能，选择一个适配的弹簧阀片，对该弹簧阀片进行调校，然后根据该弹簧阀片的尺寸选择对应的第一锥形阀片和第二锥形阀片即可。而由多个弹簧阀片叠加形成的现有技术的阀片堆，则需要综合考虑多个弹簧阀片的性能和尺寸，对多个弹簧阀片进行调校。因此，本实用新型的阀片堆节省了大量的调校时间，节省了工人的时间成本。

此外，本实用新型的阀片堆焊接为一个整体，流体仅能从阀片堆与流体通道的端口之间或阀片堆中心的孔通过，而不能从阀片堆的组件之间通过，从而可以精确控制流体从流体通道的端口中流出的流量。

另外，本实用新型的阀片堆本身形成为锥形形状，当其受到流体的冲击力时从扁平状回复到锥形形状，阀片堆受到的冲击力被阀片堆的自身总体变形缓解。而现有技术中的阀片堆为扁平状，其受到流体冲击时会局部产生变形，这样容易产生应力集中，导致阀片堆的使用寿命下降，从而导致减震器的使用寿命下降。因此，本实用新型的阀片堆还有延长减震器的使用寿命的优势。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。