减振器及其控制方法与流程

本发明涉及液压阻尼，具体地说，涉及减振器及其控制方法。

背景技术：

1、在车辆中，存在一种减振器，其通过调节设置在减振器内部或外部的电磁阀单元，在活塞杆两个运动行程(压缩行程和复原行程)阶段实现对减振器所提供的阻尼力的调控。目前的减振器通常配置一个电磁阀，缸内油液在压缩行程阶段和复原行程阶段流经同一电磁阀，导致压缩行程和复原行程的油路设计容易相互影响，最终导致电磁阀无法发挥最大功效。

2、例如，在内置单电磁阀的减振器中，电磁阀的先导阀无法在压缩行程阶段和复原行程阶段同时发挥先导作用，导致减振器的阻尼力控制带宽受限，通常表现为复原行程阶段的阻尼力带宽较大，压缩行程阶段的阻尼力带宽较小。具体地，参见图1，目前的采用单电磁阀的减振器，在复原行程阶段s1的阻尼力调控水平尚可，复原行程阶段的阻尼力带宽较大，而在压缩行程阶段s2的阻尼力调控水平欠佳，压缩行程阶段的阻尼力带宽较小。

3、需要说明的是，上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种减振器及其控制方法，采用两个阻尼可调的电磁阀，分别控制压缩行程阶段和复原行程阶段的阻尼力，使减振器的阻尼调节范围大大增强，实现压缩行程阶段和复原行程阶段减振器分别通过两个电磁阀的控制提供更大的阻尼力带宽、更好的液压阻尼可调性，从而更好地发挥减振、缓冲作用。此外，本发明的两个电磁阀中，一个电磁阀可内置于减振器的工作缸、设置在活塞杆的端部，使结构紧凑，并提高响应速度，以更快地发挥该电磁阀的阻尼调控效果；另一个电磁阀可外置于缸筒、设置在减振器的底端，如此节省空间，并避免与其他部件发生干涉，便于减振器的布置。

2、根据本发明的一个方面，提供一种减振器，包括储液缸、同轴且间隙地套置在所述储液缸中的工作缸和可轴向往复运动地伸入所述工作缸中的活塞杆；所述减振器还包括：第一电磁阀，设置在所述活塞杆的端部、将所述工作缸的腔室分隔为第一工作腔和第二工作腔，所述活塞杆的端部容置在所述第一工作腔中；第二电磁阀，设置在所述减振器的底端、连接所述第二工作腔和所述储液缸的储液腔；在所述活塞杆的压缩行程阶段，所述第二电磁阀导通所述第二工作腔通向所述储液腔的阻尼通路；在所述活塞杆的复原行程阶段，所述第一电磁阀导通所述第一工作腔通向所述第二工作腔的阻尼通路。

3、本发明的减振器，采用两个阻尼可调的电磁阀，分别控制压缩行程阶段和复原行程阶段的阻尼力，使减振器的阻尼调节范围大大增强。其中，第二电磁阀连接第二工作腔和储液腔，压缩行程阶段，由第二电磁阀导通第二工作腔通向储液腔的阻尼通路；第一电磁阀连接第一工作腔和第二工作腔，复原行程阶段，由第一电磁阀导通第一工作腔通向第二工作腔的阻尼通路；如此，在压缩行程阶段和复原行程阶段减振器能够分别通过对应的电磁阀的控制提供更大的阻尼力带宽、更好的液压阻尼可调性，从而更好地发挥减振、缓冲作用。

4、进一步地，第一电磁阀内置于工作缸、设置在活塞杆的端部，使结构更紧凑；且相比电磁阀外置的设计，第一电磁阀的阻尼调控效果能够更直接地体现出来，响应速度更快，如此满足对减振器所应用产品的阻尼力调控的更高要求。第二电磁阀外置于缸筒、设置在减振器的底端，能够节省空间，避免电磁阀设置在缸筒侧面而与减振器所应用产品的其他部件发生干涉的问题，使减振器的布置更加容易。

5、在一些实施例中，在所述复原行程阶段，所述第一电磁阀的主通道导通；在所述压缩行程阶段，所述第一电磁阀的主通道关闭。

6、复原行程阶段，通过电磁力控制第一电磁阀的主通道的打开大小、进出口压差等参数，以控制油液流过第一电磁阀的主通道的阻力，实现复原行程阶段的阻尼可调。压缩行程阶段的阻尼力主要由第二电磁阀调节控制，因此第一电磁阀的主通道关闭。

7、在一些实施例中，所述第一电磁阀装配有附加阀，所述附加阀设置有：第一阀腔，连通所述第一电磁阀的主通道和所述第二工作腔；阻尼阀片，自然状态下隔断所述第一阀腔；在所述复原行程阶段，所述阻尼阀片在来自所述第一工作腔的压力作用下导通所述第一阀腔。

8、通过附加阀与第一电磁阀相配合，实现复原行程阶段的阻尼力精细调控。复原行程阶段，油液流经第一电磁阀的主通道并推开阻尼阀片，实现第一工作腔的油液经第一电磁阀的主通道→附加阀的第一阀腔进入第二工作腔。

9、在一些实施例中，所述附加阀还包括：第一限位阀片，设置在所述阻尼阀片的移动路径上。

10、通过第一限位阀片，限位阻尼阀片的移动行程，以实现对油液流经第一阀腔的阻尼力的调控，并能实现对阻尼阀片的限位保护。

11、在一些实施例中，所述附加阀还设置有：第二阀腔，连通所述第二工作腔和所述第一电磁阀的泄压通道，所述泄压通道在所述压缩行程阶段导通；限压阀片，自然状态下隔断所述第二阀腔；在所述压缩行程阶段，所述限压阀片在来自所述第二工作腔的压力作用下导通所述第二阀腔。

12、第一电磁阀的泄压通道供第二工作腔中压力过大时泄压用。压缩行程阶段，第二工作腔中的压力急速增大，当压力增大到一定值可以推动限压阀片以导通第二阀腔，实现第二工作腔的油液经附加阀的第二阀腔→第一电磁阀的泄压通道进行泄压。

13、在一些实施例中，所述附加阀还包括：第二限位阀片，设置在所述限压阀片的移动路径上。

14、通过第二限位阀片，限位限压阀片的移动行程，以实现对油液流经第二阀腔的阻尼力的调控，并能实现对限压阀片的限位保护。

15、在一些实施例中，所述附加阀通过阀体与所述第一电磁阀装配，所述第一阀腔和所述第二阀腔间隔开设于所述阀体，所述附加阀的各阀片通过螺栓铆接于所述阀体。

16、如此，实现附加阀的简洁、稳定的结构设计。

17、在一些实施例中，所述的减振器还包括设置在所述减振器的底端的第一单向阀，所述第一单向阀设置有：第三阀腔，连通所述储液腔和所述第二工作腔；第三阀片，自然状态下隔断所述第三阀腔；在所述复原行程阶段，所述第三阀片在来自所述储液腔的压力作用下导通所述第三阀腔。

18、通过第一单向阀，提供复原行程阶段的油液补偿路径，实现储液腔中的油液向第二工作腔补充。第一单向阀设置在工作缸和储液缸的底端，不影响工作缸和储液缸的主体结构，并使减振器整体结构紧凑、稳定。

19、在一些实施例中，所述第一单向阀还包括：第一弹簧，设置在所述第三阀腔中；在所述复原行程阶段，所述第三阀片压缩所述第一弹簧以导通所述第三阀腔；在所述压缩行程阶段，所述第一弹簧抵顶所述第三阀片以隔断所述第三阀腔。

20、通过第一弹簧与第三阀片的配合，在复原行程阶段，储液腔中的油液推动第三阀片、以导通第三阀腔，在压缩行程阶段，第三阀片在第一弹簧的作用下密封盖住第三阀腔通向储液腔的端口。

21、在一些实施例中，在所述压缩行程阶段，所述第二电磁阀的主通道导通；在所述复原行程阶段，所述第二电磁阀的主通道关闭。

22、压缩行程阶段，通过电磁力控制第二电磁阀的主通道的打开大小、进出口压差等参数，以控制油液流过第二电磁阀的主通道的阻力，实现压缩行程阶段的阻尼可调。复原行程阶段的阻尼力主要由第一电磁阀调节控制，因此第二电磁阀的主通道关闭。

23、在一些实施例中，所述第二电磁阀为先导式电磁阀，所述第二电磁阀的主通道中设置有先导阀；在所述压缩行程阶段，所述先导阀在来自所述第二工作腔的压力作用下导通所述第二电磁阀的主通道；在所述复原行程阶段，所述先导阀隔断所述第二电磁阀的主通道。

24、通过先导阀，能够控制主通道开启所需的压差、以及主通道开启的大小，以此调控主通道油液流动的阻力，实现压缩行程阶段对减振器提供的阻尼力的精细调控。压缩行程阶段，第二工作腔中的油液推动先导阀以导通主通道，从而经主通道进入储液腔。此外，利用先导式电磁阀，相较于其他电磁阀，还能实现更加直接、快速且精确的控制，从而使主通道的油液流动变化更加稳定，如此满足对减振器所应用产品的阻尼力调控的更高要求。

25、在一些实施例中，所述的减振器还包括设置在所述工作缸的顶端的第二单向阀，所述第二单向阀设置有：第四阀腔，连通所述储液腔、并经设置于所述工作缸的筒壁的流通孔连通所述第一工作腔；第四阀片，自然状态下隔断所述第四阀腔；在所述压缩行程阶段，所述第四阀片在来自所述储液腔的压力作用下导通所述第四阀腔。

26、通过第二单向阀，提供压缩行程阶段的油液补偿路径，实现储液腔中的油液向第一工作腔补充。第二单向阀设置在工作缸和储液缸的顶端，不影响工作缸和储液缸的主体结构，并使减振器整体结构紧凑、稳定。

27、在一些实施例中，所述第二单向阀还包括：第二弹簧，设置在所述第四阀腔中；在所述压缩行程阶段，所述第四阀片压缩所述第二弹簧以导通所述第四阀腔；在所述复原行程阶段，所述第二弹簧抵顶所述第四阀片以隔断所述第四阀腔。

28、通过第二弹簧与第四阀片的配合，在压缩行程阶段，储液腔中的油液推动第四阀片、以导通第四阀腔，使油液经第四阀腔→流通孔补偿至第一工作腔；在复原行程阶段，第四阀片在第二弹簧的作用下密封盖住第四阀腔通向储液腔的端口。

29、本发明的又一个方面提供一种减振器的控制方法，基于上述任意实施例所述的减振器实现，所述控制方法包括：响应于活塞杆压缩信号，控制所述第二电磁阀导通所述第二工作腔通向所述储液腔的阻尼通路，以通过所述第二电磁阀控制所述压缩行程阶段的阻尼力；响应于活塞杆复原信号，控制所述第一电磁阀导通所述第一工作腔通向所述第二工作腔的阻尼通路，以通过所述第一电磁阀控制所述复原行程阶段的阻尼力。

30、本发明的控制方法，在减振器的活塞杆不同行程阶段可分别控制两个电磁阀通电以实现压缩行程阶段和复原行程阶段的阻尼力的独立控制，使减振器的阻尼调节范围大大增强。在压缩行程阶段，通过第二电磁阀来控制第二工作腔通向储液腔的阻尼通路的阻尼力；在复原行程阶段，通过第一电磁阀来控制第一工作腔通向第二工作腔的阻尼通路的阻尼力；如此，压缩行程阶段和复原行程阶段分别通过对应的电磁阀对阻尼力的调控，提供更大的阻尼力带宽、更好的液压阻尼可调性，使减振器更好地发挥减振、缓冲作用。

31、本发明与现有技术相比的有益效果至少包括：

32、本发明的减振器，采用两个阻尼可调的电磁阀分别控制压缩行程阶段和复原行程阶段的阻尼力，使减振器的阻尼调节范围大大增强。其中，第二电磁阀连接第二工作腔和储液腔，压缩行程阶段，由第二电磁阀导通第二工作腔通向储液腔的阻尼通路；第一电磁阀连接第一工作腔和第二工作腔，复原行程阶段，由第一电磁阀导通第一工作腔通向第二工作腔的阻尼通路；如此，在压缩行程阶段和复原行程阶段减振器能够分别通过对应的电磁阀的控制提供更大的阻尼力带宽、更好的液压阻尼可调性，从而更好地发挥减振、缓冲作用。

33、本发明的减振器中，第一电磁阀内置于工作缸、设置在活塞杆的端部，使结构更紧凑；且相比电磁阀外置的设计，第一电磁阀的阻尼调控效果能够更直接地体现出来，响应速度更快，如此满足对减振器所应用产品的阻尼力调控的更高要求。第二电磁阀外置于缸筒、设置在减振器的底端，能够节省空间，避免电磁阀设置在缸筒侧面而与减振器所应用产品的其他部件发生干涉的问题，使减振器的布置更加容易。

34、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。