集成空氣彈簧的磁流變滑柱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種磁流變滑柱，更確切地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，用于車輛懸架系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)中，懸架是車輛必不可少的系統(tǒng)，它是連接車身和車輪的必要結(jié)構(gòu)。減振器和彈簧是懸架中極為重要的傳遞和產(chǎn)生力的部件。其中彈簧負(fù)責(zé)緩和路面的沖擊振動(dòng)，提高車輛的舒適性，減振器負(fù)責(zé)將車輛的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)化為熱能進(jìn)行衰減，二者對(duì)于提高車輛的乘坐舒適性有著至關(guān)重要的作用。
[0003]空氣彈簧作為懸架彈簧的一種，因其可以自由調(diào)節(jié)車輛高度和彈簧高度，有助于改變車輛的懸架特性，可應(yīng)用于車輛半主動(dòng)懸架改善車輛性能，近幾年被廣泛應(yīng)用于大型商用車以及高檔乘用車上。減振器方面，隨著材料領(lǐng)域研究的突破性進(jìn)展，磁流變液體被用于可調(diào)減振器的研制開發(fā)。磁流變減振器具有響應(yīng)速度快，可調(diào)范圍大等傳統(tǒng)減振器不及的優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于高檔乘用車的前后懸架之上。
[0004]國(guó)內(nèi)外關(guān)于磁流變減振器進(jìn)行了幾十年的長(zhǎng)期研究，并研發(fā)了多種可使用的磁流變減振器方案，現(xiàn)有磁流變減振器均采用單筒減振器的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。但該種結(jié)構(gòu)減振器在壓縮行程由于可壓縮氣室氣體壓力的限制，無(wú)法產(chǎn)生足夠的阻尼力，因此在高速階段，極易產(chǎn)生腔室真空和圖形缺陷。
[0005]經(jīng)專利文獻(xiàn)檢索，例如，美國(guó)專利公告號(hào)US6260675B，公告日2001.07.17，申請(qǐng)人Delphi Technologies, Inc.，名稱為 “Magnetorheological fluid damper，，，該申請(qǐng)的技術(shù)方案所述的磁流變液體減振器，使用單筒減振器方案，當(dāng)減振器處于壓縮行程時(shí)，如果氣室內(nèi)的壓力大小不足以推動(dòng)液體流經(jīng)活塞，將使減振器的拉伸腔室得不到足夠的油液補(bǔ)充，產(chǎn)生短暫的真空，壓力降低，當(dāng)減振器重新拉伸時(shí)，無(wú)法產(chǎn)生拉伸行程阻尼，從而造成減振器的圖形缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)對(duì)磁流變減振器壓縮行程阻尼力提供不足的問題，提供了一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，集成了空氣彈簧與磁流變減振器功能。
[0007]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，結(jié)合附圖:
[0008]—種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，由磁流變減振器滑柱1、外空氣彈簧2和供氣調(diào)壓裝置3構(gòu)成，磁流變減振器滑柱1同軸安裝在外空氣彈簧2內(nèi)部，供氣調(diào)壓裝置3與外空氣彈簧2管路連接；
[0009]減振器滑柱1由減振器阻尼力輸出桿4、減振器主活塞7、減振器工作缸6組成，外空氣彈簧2包括浮動(dòng)活塞8、空氣彈簧外殼9、空氣彈簧活塞10、滑柱上端蓋11、空氣彈簧壓盤12以及減振器固定襯套36 ;
[0010]減振器主活塞7外圓柱面與減振器工作缸6滑動(dòng)密封配合，阻尼力輸出桿4下端與減振器主活塞7螺紋連接，阻尼力輸出桿4上部依次穿過滑柱上端蓋11和空氣彈簧壓盤12，且阻尼力輸出桿4與滑柱上端蓋11密封連接，阻尼力輸出桿4與空氣彈簧壓盤12螺紋連接，滑柱上端蓋11和空氣彈簧外殼9分別扣接在減振器工作缸6上下兩端，且空氣彈簧外殼9與滑柱上端蓋11螺紋連接將減振器工作缸6壓緊，在減振器工作缸6與空氣彈簧外殼9之間分別密封安裝有空氣彈簧活塞10和浮動(dòng)活塞8 ;空氣彈簧壓盤12下端的彈簧壓盤推桿26穿過滑柱上端蓋11與空氣彈簧活塞10上端面接觸；空氣彈簧外殼9下端與減振器固定襯套36外殼焊接。
[0011]所述的一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，其中，減振器滑柱1的減振器主活塞7包括主活塞上端蓋14、主活塞外筒15、電磁線圈16、主活塞鐵芯17、主活塞下端蓋18、線圈輸出線19以及絕緣密封層20 ;
[0012]主活塞外筒15的上端和下端的翻邊部分分別將主活塞上端蓋14以及主活塞下端蓋18壓緊在主活塞鐵芯17的上下表面上，阻尼力輸出桿4下端與主活塞鐵芯17上端螺紋連接連接，阻尼力輸出桿4通過圓臺(tái)壓緊主活塞上端蓋14，在主活塞鐵芯17的外圓柱面上加工有環(huán)形凹槽，用于安裝電磁線圈16 ;在主活塞鐵芯17中心圓孔與外側(cè)的環(huán)形凹槽之間徑向加工有長(zhǎng)方形凹槽，線圈輸出線19通過長(zhǎng)方形凹槽深入主活塞鐵芯17中心圓孔，并通過阻尼力輸出桿4中心孔伸出；線圈輸出線19與阻尼力輸出桿4及主活塞鐵芯17的中心圓孔之間均填充有絕緣密封層20，在電磁線圈16外表面上也涂有絕緣密封層20。
[0013]所述的一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，其中，電磁線圈16導(dǎo)線的一端剝?nèi)テ崞ぃ穹旁诃h(huán)形凹槽底部，與主活塞鐵芯17導(dǎo)通，電磁線圈16導(dǎo)線的另一端與線圈輸出線19相連；主活塞上端蓋14的中心圓盤圓周方向上加工有多個(gè)通槽21，主活塞下端蓋18的中心圓盤圓周方向上也加工多個(gè)通槽21。
[0014]所述的一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，其中，滑柱上端蓋11為回轉(zhuǎn)體盤狀零件，其內(nèi)部加工有一環(huán)狀盲孔，滑柱上端蓋11的環(huán)狀盲孔內(nèi)圓柱面與減振器工作缸6過盈配合，環(huán)狀盲孔外圓柱面上加工有內(nèi)螺紋，滑柱上端蓋11通過內(nèi)螺紋與空氣彈簧外殼9的外螺紋相連，滑柱上端蓋11中心圓柱孔內(nèi)圓柱面上開有梯形環(huán)槽，環(huán)槽中安裝有主活塞桿密封圈25，在滑柱上端蓋11的中心圓盤上加工有多個(gè)通孔，空氣彈簧壓盤12下端的空氣彈簧壓盤推桿26穿過通孔與空氣彈簧活塞10接觸。
[0015]所述的一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，其中，空氣彈簧壓盤12包括上端的圓盤，圓盤下端焊接有多個(gè)彈簧壓盤推桿26，圓盤中心有一內(nèi)螺紋孔，內(nèi)螺紋孔與阻尼力輸出桿4上端的外螺紋相連。
[0016]所述的一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，其中，空氣彈簧外殼9為金屬圓筒狀結(jié)構(gòu)件，其內(nèi)部加工有一組階梯盲孔，其上段圓柱面用于與空氣彈簧活塞10以及浮動(dòng)活塞8的上端滑動(dòng)配合，在該段圓柱面下端加工有用于固定氣嘴13的圓孔；下段圓柱面用于與浮動(dòng)活塞8的下端滑動(dòng)配合，階梯盲孔底端圓柱面與減振器工作缸6過盈配合；在上下兩段圓柱面間的圓臺(tái)上，加工有與空氣彈簧外殼9外部相連的通氣孔，用于平衡浮動(dòng)活塞8移動(dòng)時(shí)下端的壓強(qiáng)。
[0017]所述的一種集成空氣彈簧的磁流變滑柱，其中，供氣調(diào)壓裝置3包括供氣三通27、低壓隔離閥28、低壓蓄能器29、減壓閥30、氣栗31、高壓蓄能器32、增壓閥33以及高壓隔離閥34、蓄能器三通35、壓力傳感器37以及通氣閥38 ；
[0018]供氣三通27通過軟管連接壓力傳感器37的一端，壓力傳感器37的另一端通過供氣軟管5與空氣彈簧外殼9連通，供氣三通27另外兩個(gè)接口分別通過軟管與低壓隔離閥28以及高壓隔離閥34相連，低壓隔離閥28以及高壓隔離閥34的另一端分別與兩個(gè)蓄能器三通35通過軟管相連，兩個(gè)蓄能器三通35的另外一段出口分別與低壓蓄能器29和高壓蓄能器32的出口通過軟管相連，兩個(gè)蓄能器三通35的第三個(gè)出口分別連接減壓閥30與增壓閥33的一個(gè)出口，減壓閥30與氣栗31的進(jìn)氣口之間通過軟管連接通氣閥38，增壓閥33的另一個(gè)出口與氣栗31的出氣口通過軟管相連。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果是:
[0020]1.本發(fā)明所述的集成空氣彈簧的磁流變滑柱將磁流變減振器的浮動(dòng)活塞外置，可消除傳統(tǒng)磁流變減振器單筒結(jié)構(gòu)造成的減振器行程不夠的問題，且活塞缸底的油液流動(dòng)可有效沖散磁流變液中懸浮顆粒的沉積物，防止減振器失效。
[0021]2.本發(fā)明所述的集成空氣彈簧的磁流變滑柱在車輪受到垂直沖擊時(shí)，減振器活塞與空氣彈簧活塞同時(shí)向下壓縮，空氣彈簧增加的壓力可推動(dòng)減振器壓縮腔中的液體通過活塞向拉伸腔流動(dòng)，解決磁流變減振器壓縮行程出現(xiàn)真空的問題。
[0022]3.本發(fā)明所述的集成空氣彈簧的磁流變滑柱外部使用鋼制套筒代替?zhèn)鹘y(tǒng)橡膠彈簧體，可避免橡膠彈簧體老化，劃破的風(fēng)險(xiǎn)。
[0023]4.本發(fā)明所述的集成空氣彈簧的磁流變滑柱所配備的供氣裝置設(shè)有增壓閥