一种车用柔性活塞减振器

1.本发明涉及新能源汽车减振领域，具体涉及一种车用柔性活塞减振器。


背景技术：

2.为了使车架与车身的振动迅速衰减，改善汽车行驶的平顺性和舒适性，汽车悬架系统上一般都装有减震器。在车用减振器结构中，一般为活塞结构，其活塞体将减振器内部分隔为不同腔体，通过活塞的移动改变腔体的容积，从而使不同腔体内的油液进行交换，油液在流动过程中消耗能量，从而起到减振的效果。
3.在现有的减振器结构中，由于需要活塞体将减振器分隔为不同腔体，活塞体一般为刚性结构，并且需要与筒体的内壁接触，这样在活塞体移动的过程中将反复与筒体的内壁进行摩擦，摩擦中产生的热量将导致减振器损坏，降低减振的使用寿命。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术中，活塞运动过程中与筒体内壁摩擦生热，导致减振器寿命降低的技术问题，本发明提供了一种具有柔性活塞的车用减振器，该柔性活塞在运动过程中不与筒体内壁直接接触，避免因摩擦生热对减振器造成损坏，提高减振器的使用寿命。其具体技术方案如下：
5.一种车用柔性活塞减振器，包括筒体、活塞组件和回液组件；
6.所述筒体包括油液腔，且端部开设有通孔；所述油液腔内注满油液；
7.所述活塞组件包括活塞杆和柔性膜组件，所述活塞杆一端与车辆连接，另一端穿过通孔可移动地伸入油液腔内；所述柔性膜组件置于油液腔内，并与活塞杆连接，随活塞杆移动而改变体积；
8.所述回液组件包括回液筒和活塞板；所述活塞板可移动地置于回液筒内，将回液筒分隔为回液腔和储能腔；所述回液腔与所述油液腔连通；所述储能腔内设有储能介质，所述储能介质对活塞板施加有驱动活塞板朝向回液腔移动的力。
9.进一步的，所述柔性膜组件包括第一骨架、第二骨架和柔性膜；所述第一骨架与筒体连接，所述第二骨架与活塞杆连接；所述柔性膜包覆第一骨架和第二骨架形成密闭的气腔；所述活塞杆内开设有气道，所述气道连通气腔与外界。
10.进一步的，所述柔性膜组件还包括中间骨架；所述中间骨架位于第一骨架与第二骨架之间，并被柔性膜包覆；所述活塞杆依次贯穿各中间骨架，并可相对中间骨架移动；各中间骨架分别设有贯穿的气孔。
11.进一步的，所述中间骨架支撑所述柔性膜，使相邻骨架间的柔性膜朝向气腔凹陷。
12.进一步的，所述活塞组件还包括支架，所述支架一端与筒体连接，另一端第一骨架连接；所述活塞杆贯穿所述支架，并可相对支架移动。
13.进一步的，所述储能介质包括弹簧和氮气；所述弹簧的一端与回液筒连接，另一端与活塞板连接；所述氮气充入储能腔内。
14.进一步的，所述柔性膜组件与筒体的内壁之间始终存在间隙。
15.进一步的，所述第一骨架、第二骨架和中间骨架的外径相等，且为筒体内径的5/6。
16.进一步的，包括两个相对布置的活塞组件，两个活塞组件的活塞杆分别与车身或车轮连接。
17.进一步的，正常状态下，储能腔内的气体压强为1.5atm。
18.有益效果：本发明所提供的减振器，在活塞运动过程中，仅使柔性膜组件的体积随活塞杆的移动而发生变化，从而使油液腔与回液腔内的油液进行交换，减少了活塞组件与筒体之间的直接接触，从而减少了活塞组件运动过程中产生的热量，减少对活塞组件的损坏，提高减振器的寿命。
附图说明
19.图1为本发明实施例中减振器的剖面结构示意图；
20.图2为本发明实施例中第一活塞组件的结构示意图。
21.附图标记：100、第一活塞组件；200、第二活塞组件；1、端盖；2、筒身；3、底盖；4、油液腔；5、第一法兰板；6、第二法兰板；7、第一通孔；8、第二通孔；9、支架；10、活塞杆；11、气道；12、第一骨架；13、中间骨架；14、第二骨架；15、柔性膜；16、气孔；17、第三通孔；18、回液筒；19、活塞板；20、回液腔；21、储能腔；22、预紧弹簧；23、气门芯；24、油道；25、气腔。
具体实施方式
22.为了使本领域的技术人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
24.实施例
25.参照图1所示，本实施例提供了一种车用柔性活塞减振器，包括筒体、活塞组件和回液组件，在筒体的内部形成油液腔4，油液腔4内注满油液。该减振器为双出杆式减振器，其包括第一活塞组件100和第二活塞组件200，在筒体的两端分别开设有第一通孔7和第二通孔8。第一活塞组件100的一端通过第一法兰板5与车身连接，另一端穿过第一通孔7后伸入油液腔4内，并且能够相对筒体进行轴向方向的移动。第二活塞组件200的一端通过第二
法兰板6与车轮连接，另一端穿过第二通孔8后伸入油液腔4内，并且能够相对筒体进行轴向方向的移动。
26.在本实施例中，第一活塞组件100与第二活塞组件200的结构相同，且互相对称布置，因此以下仅对第一活塞组件100的结构进行具体的描述。
27.参照图2所述，所述第一活塞组件100包括活塞杆10、柔性膜15组件和支架9，所述活塞杆10伸入油液腔4内，并且可以相对油液腔4进行轴向方向的移动。所述柔性膜15组件包括第一骨架12、第二骨架14和三个中间骨架13，第一骨架12、中间骨架13、第二骨架14依次等间距的分布，所述柔性膜15套设于第一骨架12、中间骨架13和第二骨架14的外侧，并分别与各骨架粘接，形成一密闭的气腔25。柔性膜15组件位于油液腔4内部，并且将油液腔4与气体分隔。所述第一骨架12通过紧固螺钉与支架9相连，支架9筒体的端盖1相连。支架9中部开设有第三通孔17，所述活塞杆10穿过第三通孔17后，依次贯穿第一骨架12和中间骨架13，并伸入至气腔25内部，最后与第二骨架14连接。
28.所述回液组件包括回液筒18和活塞板19，该活塞板19可移动地置于回液筒18内，将回液筒18分隔为回液腔20和储能腔21；所述筒体与回液筒18之间设置有两条油道24，回液腔20与油液腔4之间通过这两条油道24之间进行油液交换。所述储能腔21内设有储能介质，该储能介质用于对活塞板19施压，使得活塞板19始终具有朝向回液腔20所在方向的趋势。
29.在上述结构中，当活塞杆10运动时，使得第一骨架12和第二骨架14产生相对运动，从而使得柔性膜15组件的体积发生变化，实现油液腔4的容积变化，使油液腔4与回液腔20之间进行油液交换，从而驱动油液在油道24内流动，消耗能量达到减振效果。在活塞杆10运动的过程中，柔性膜15与筒体的内壁始终不进行接触，且第一骨架12、第二骨架14、中间骨架13的外直径都相同，均为筒体内壁直径的5/6。因此，减振器工作过程中，减少了活塞组件与筒体内壁之间的接触，从而减少了因摩擦产生的热量，进而减少对减振器的损伤，提高减振器的使用寿命。另外，在上述结构中，通过支架9连接第一骨架12与筒体，对活塞杆10的运动起到导向作用，避免活塞杆10因为受力方向的偏移导致活塞杆10运动方向偏移，进一步避免活塞组件与筒体内壁接触。
30.在本实施例中，所述活塞杆10内部设置有气道11，该气道11连通气腔25与外界，使气腔25内的气压与外界的大气压保持一致，从而使得柔性膜15组件更好的随活塞杆10的运动而改变体积。并且，每个中间骨架13上都设置有气孔16，气腔25内各部分通过气孔16进行气体交换。每个中间骨架13分别将柔性膜15向外撑起，使得相邻骨架间的柔性膜15朝向气腔25的方向凹陷，便于柔性膜15组件体积进行变化。
31.在本实施例中，所述储能介质包括预紧弹簧22和氮气，预紧弹簧22的一端与活塞板19连接，另一端与回液筒18连接，预紧弹簧22始终对活塞板19施加使活塞板19朝向回液腔20移动的力。在回液筒18远离回液腔20的一端设置有气门芯23，通过气门芯23向储能腔21内注入氮气，使储能腔21内的气体压强为1.5atm。
32.在本实施例中，所述筒体包括端盖1、筒身2和底盖3，所述端盖1与筒身2之间利用螺栓进行连接，所述底盖3上方形成凹陷，使筒身2插入该凹陷内与底盖3焊接。所述端盖1与筒身2之间设置有垫圈和密封环进行密封。所述活塞杆10分别与低盖、端盖1、支架9、第一骨架12之间也形成密封。
33.减振器的工作过程如下：
34.一、当车辆驶过凸起工况时
35.车轮受到冲击，使得两个活塞组件内的活塞杆10分别朝向靠近油液腔4内部的方向移动，从而使得两个柔性膜15组件随之伸展，体积增大，由于液体的不可压缩性，迫使油液腔4内的油液朝向回液腔20内移动，形成能量消耗，起到减振的效果。
36.二、当车辆驶过凹陷工况时
37.车轮处于滞空状态，在车轮的重力作用下，使得两个活塞组件内的活塞杆10分别朝向远离油液腔4内部的方向移动，从而使得两个柔性膜15组件随之收缩，体积减小，由于液体的不可压缩性，迫使回液腔20内的油液朝向油液腔4内移动，形成能量消耗，起到减振的效果。
38.以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干等同替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围之内。