一種減震器及減震平衡系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及減震設備領域，尤其涉及一種減震器及減震平衡系統。
【背景技術】
[0002]在汽車等各類交通工具上，都配備有減震器，其目的在于抑制吸震彈簧吸震后反彈時的震蕩及來自路面的沖擊。在經過不平路面時，雖然吸震彈簧可以過濾路面的震動，但彈簧自身還會有往復運動，而減震器就是用來抑制這種彈簧跳躍的，使車輪很快穩定下來保持與地面有一個穩定持續的附著力。
[0003]從工作原理上講，減震器活塞桿只是拉住被壓縮的彈簧，在一定的速度下彈起。當車輛平移至凸起路面時，沖擊力作用在較硬的彈簧上，且壓縮的彈簧長度不等于地面高度時(彈簧壓縮長度+車體上升的高度=路面凸起高度在這里不包括快速平移拋起的高度)，震動就已經產生，此時減震器還沒開始工作。所以，減震器準確的說應是阻尼器，并不具有明顯的減震效果只是起穩定作用。
[0004]目前車輛大多都采用液力減震器，其工作原理是當車架(或車身)和車橋間震動而出現相對運動時，減震器內的活塞上下移動，減震器腔內的油液便反復地從一個腔經過不同的孔隙流入另一個腔內。此時孔壁與油液間的摩擦和油液分子間的內摩擦對震動形成阻尼力，使汽車震動能量轉化為油液熱能，再由減震器吸收散發到大氣中。但目前減震器技術存在的問題是阻尼力與彈簧不耦合，阻尼力與彈簧衰減力出入很大，不是出現過阻尼，就是弱阻尼，距離最理想的臨界阻尼目標較遠。(當阻力使振動物體剛好能不作周期性振動而又能最快地回到平衡位置的情況，為臨界阻尼;直接到達平衡點無振動，且到達時間較長為過阻尼;到達平衡點后還有振動為弱阻尼或無阻尼)
[0005]目前最新出現的磁流變減震技術電磁減震器多數所表現出來的都是使阻尼力與彈簧的關系更加密切配合，使車輛更加平順有關，但成本造價異常高，普通轎車不會有這樣的配置。而且，性能再優越的減震器如果還是在原彈簧的基礎上來增加減震效果，即便是彈簧伸張衰減力與阻尼器阻尼力耦合出入達到臨界阻尼，也只能是保證了彈簧應有的彈性效果不妨礙彈簧工作，增加車輛的平順性和穩定性，但不能從根本上降低車輛的震動。
[0006]綜上，要更進一步避免車輛震動，必須是彈簧壓縮長度等于或接近凸起路面的高度，則可保持車體與路面基本平行可解除車輛震動。顯然是車輛必須采用超軟的彈簧，具有超大壓縮行程才會有理想的效果。但是，軟的彈簧穩定性非常差，車的左右減震就像天平的左右，遇到強大的彎道離心力、剎車力或急加速力時，車輛重心難以保證。所以為了保證安全性，目前的車企大都采用很硬的彈簧優先保證汽車行駛安全系數，降低了乘坐的舒適性，同時對路面的沖擊較大，增加了公路的維修費用，而且會降低通過性。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提供一種減震器，能夠根據行駛情況改變阻尼系數，從而可以在保證行車安全性的情況下，使用較軟的彈簧，提高舒適性。
[0008]本發明的另一個目的在于提供一種減震平衡系統，能夠調節車身的高度，使各減震器始終保持在平衡狀態。
[0009]本發明提供的一種減震器，用于汽車減震，包括:減震外缸、減震內缸、減震轉筒、轉筒驅動系統以及活塞系統;所述減震外缸與所述減震內缸之間形成外腔;所述減震內缸中空，形成內腔;所述活塞系統設置與所述內腔中；
[0010]在所述減震內缸的側壁上由上至下依次設置分流孔區、第一內缸孔區、第二內缸孔區、第三內缸孔區和第四內缸孔區，并在所述內腔中、所述第二內缸孔區與所述第三內缸孔區之間的位置設置內缸隔板，將所述內腔分為上下兩側；
[0011]所述減震轉筒的內徑略大于所述減震內缸的外徑，使所述減震轉筒套設在所述減震內缸外;所述減震轉筒包括上轉筒和下轉筒，所述轉筒驅動系統能夠驅動所述上轉筒和所述下轉筒繞所述減震內缸的中心軸獨立轉動；
[0012]所述上轉筒套設在所述減震內缸的第二內缸孔區與所述第三內缸孔區外部，且所述上轉筒的側壁設置與所述第二內缸孔區相對應的第一轉筒孔區，以及與所述第三內缸孔區相對應的第二轉筒孔區；所述下轉筒套設在所述減震內缸的第四內缸孔區外部，且所述下轉筒的側壁設置與所述第四內缸孔區相對應的第三轉筒孔區；通過所述上轉筒或下轉筒的轉動，關閉或打開相應的內缸孔區；
[0013]在所述下轉筒上設置轉筒單向過流孔，并在所述減震內缸的側壁相對應所述轉筒單向過流孔的位置設置單向過流閥；
[0014]所述活塞系統包括活塞桿，以及由所述活塞桿由下到上依次穿過的主活塞、下浮動活塞、上浮動活塞和單向過流閥片組件，所述活塞桿的上端從所述減震外缸的上端蓋穿出，所述活塞桿的下端從所述減震外缸的下端蓋穿出；其中，所述單向過流閥片組件和兩個所述浮動活塞均設置于上側的所述內腔中，所述主活塞設置于下側的所述內腔中；
[0015]所述單向過流閥片組件設置于所述分流孔區與所述第一內缸孔區之間的位置，且與所述減震內缸相對固定設置;所述單向過流閥片組件與所述上浮動活塞之間，以及所述上浮動活塞與所述下浮動活塞之間分別設置彈簧；
[0016]所述主活塞與所述活塞桿固定設置，所述主活塞能夠隨所述活塞桿同步運動；所述上浮動活塞與所述下浮動活塞能夠沿所述活塞桿上下相對運動。
[0017]可選的，以所述上轉筒以及所述上轉筒對應的所述減震內缸外壁部分為一個基本單元，并設置至少兩個依次連通的所述基本單元;各所述基本單元中的轉筒部分均能夠獨立轉動；
[0018]在所述內腔中，每兩個所述基本單元之間分別由與內缸隔板分隔開，并在每個所述基本單元所對應的內腔中設置一個所述上浮動活塞和一個所述下浮動活塞;在所述內缸隔板與所述上浮動活塞之間，以及所述上浮動活塞與所述下浮動活塞之間分別設置彈簧。
[0019]可選的，所述上浮動活塞的上表面邊緣位置和下表面中心位置分別設置彈簧容納槽，且兩個所述彈簧容納槽在軸向具有一段重疊的部分。
[0020]可選的，所述主活塞與所述活塞桿之間采用固定連接或一體結構。
[0021]可選的，沿自上至下的方向，所述第一內缸孔區與所述第三內缸孔區的孔過流量逐漸增大。
[0022]可選的，所述轉筒驅動系統包括與所述減震轉筒相匹配的能夠相互獨立工作的電驅裝置，所述電驅裝置包括電機、轉軸以及轉輪;所述減震轉筒的外壁設置與所述轉輪嚙合的齒條；
[0023]在所述減震轉筒包括多個轉筒時，所述電驅裝置的數量與所述轉筒相對應，以驅動各所述轉筒獨立轉動。
[0024]可選的，所述電機均安裝于所述減震外缸的外壁上。
[0025]可選的，所述減震轉筒通過軸承與所述減震內缸的外壁連接。
[0026]本發明提供的減震平衡系統，包括所述的減震器，還包括車輪連接系統與車架高度調節系統；
[0027]所述車輪連接系統包括主彈簧、連接架以及車輪連接件;所述減震器的活塞系統的兩端分別與連接架連接，所述車輪連接件與所述連接架固接，所述主彈簧套設在所述減震器的減震外缸外部，且所述主彈簧的下端與所述連接架抵接；
[0028]所述車架高度調節系統包括車架連接件、車架高度調節電機、長齒輪、減震外缸齒圈和承載軸承，所述減震外缸設置外螺紋;所述車架連接件與所述長齒輪連接，且車架連接件與減震外缸固接；
[0029]所述減震外缸齒圈的內圈與所述減震外缸的外螺紋配合，所述車架高度調節電機與所述長齒輪連接，且所述長齒輪與所述減震外缸齒圈的外齒輪嚙合，使所述減震外缸齒圈與所述長齒輪嚙合轉動的同時，能夠沿所述長齒輪的軸向做直線運動；
[0030]所述承載軸承套設在所述減震外缸外部，且所述主彈簧的上端與所述承載軸承的下表面抵接，將所述承載軸承的上表面抵接于所述減震外缸齒圈的下表面。
[0031]可選的，在所述車架高度調節系統上還設置了至少一個與所述減震外缸平行的通孔;設置與所述通孔相對應的輔助桿，使所述輔助桿穿過各個所述通孔，且所述輔助桿的兩端分別與所述連接架的兩個懸臂固定連接，以限制所述車架高度調節系統的水平轉動。
[0032]本發明的有益效果為:
[0033]本發明提供的減震器，能夠根據路面及行駛情況，由車載電腦控制(或由轉向機構、剎車機構直接或間接控制)減震轉筒的轉動，來實現全部或部分所述內缸阻尼孔區關閉或打開，從而調整減震器給出彈簧所需要的載荷，使其阻尼系數接近于臨界阻尼，達到彈簧與阻尼理想的耦合效果，更好的適應汽車的減震需求；
[0034]在設置有多個轉筒時，還可以在加速、剎車、過彎內側和過彎外側等不同場合，并根據車輛載荷的變化，有選擇性的打開或關閉部分轉筒所對應的內缸阻尼孔區，從而調節減震器給出汽車所需要的彈簧支撐力、阻尼系數以及減震器活塞的行程，并可以配合設置較軟的彈簧，提高舒適性，減小車輛損耗，同時減小彈簧的彈力對路面的沖擊。
[0035]本發明提供的減震平衡系統，能夠根據車身的載荷自動調整車架相對于車輪軸的高度，使車身始終保持在一定高度的平穩狀態，提高乘坐時的舒適性，也能夠使車輛在行駛中始終保持在一個良好的形態。
【附圖說明】
[0036]為了更清楚地說明本發明【具體實施方式】或現有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0037]圖1為本發明實施例一提供的減震器的結構示意圖；
[0038]圖2為圖1所示的減震器的減震內缸的結構示意圖；
[0039]圖3為圖1所示的減