CN102102728A - 液压缓冲*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液压缓冲***，包括液压缸和储油箱，所述液压缸包括缸套、活塞和活塞杆，所述活塞在所述缸套中滑动，所述活塞将液压缸分为缓冲腔和锁止腔，所述液压缓冲***还包括第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀，第一液压阻尼、第二液压阻尼以及第一电磁阀和第二电磁阀，本发明设计巧妙、结构简洁紧凑、生产成本低、使用在车辆上维护方便，缓冲效果好，通过在排油油路设有定值液压阻尼，起到与车辆转弯速度成正比的阻力缓冲作用，通过电磁阀控制锁止腔油路的通断，使车辆同时具备超角锁止和恢复直行的功能。

Description

液压缓冲***

技术领域

本发明涉及车辆用阻尼减震控制***技术领域，尤其涉及一种液压缓冲***。

背景技术

随着我国汽车制造业的迅速发展，各种车辆制造业也在突飞猛进，铰接式客车以它载客量大、利用系数高等特点在国内大中城市逐渐得到推广。铰接客车一般由前后车厢以及连接前后车厢的底盘铰接***组成，其中底盘铰接***中的液压缓冲***是制约铰接车性能的关键因素，现有技术中，铰接客车的液压缓冲***一般由两个液压缸、一个液压控制器和电气控制***组成，液压缸由液压控制器控制变换其输出阻力的大小，电气控制***根据车辆转弯角度，发信号给液压控制器，使其变换不同的压力值，如中国专利CN201086607公开了一种通过芯轴转动控制液压阻尼，从而变换缓冲阻尼的的液压控制***，这种控制***虽然可以根据车辆夹角的变化形成不同的阻尼，在防止前、后车剪切方面起到明显效果，但芯轴结构较复杂，加工精度要求高，成本较高，安装连接烦杂，占用空间大，还会出现漏油、阀芯卡死或电气***故障等缺点。

同时，由于现有技术中的缓冲阻尼不能得到精确控制，司机在驾驶铰接车时特别是大转弯时，往往会因为转弯角度多大而发生事故，造成人员的伤亡和财产的损失。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种简单实用的液压缓冲***，本发明设计巧妙、结构简洁紧凑、生产成本低、维护方便，缓冲效果好，通过设有定值液压阻尼，起到与车辆转弯速度成正比的阻力缓冲作用，同时使车辆具备超角锁止和恢复直行的功能。

为了实现上述目的，本发明提供了一种液压缓冲***，包括液压缸和储油箱，所述液压缸包括缸套、活塞和活塞杆，所述活塞在所述缸套中滑动，所述活塞杆一端连接所述活塞，所述活塞将液压缸分为缓冲腔和锁止腔，所述液压缓冲***还包括第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀，第一液压阻尼、第二液压阻尼以及第一电磁阀和第二电磁阀；所述缓冲腔与所述第一液压阻尼、第一单向阀以及所述储油箱依次串联组成排油油路，所述缓冲腔与所述第三单向阀及储油箱依次串联组成吸油油路；所述锁止腔与所述第二液压阻尼、第二单向阀、第二电磁阀及储油箱依次串联组成排油油路；所述锁止腔与所述第四单向阀、第一电磁阀及储油箱依次形成串联组成吸油油路。

所述液压缓冲***还包括第一接近开关和第二接近开关，所述第一接近开关与所述第一电磁阀电连接，所述第二接近开关与所述第二电磁阀电连接。

所述储油箱设置在所述液压缸缸套的外部。

所述液压缸还包括锁止腔集成块和缓冲腔后端盖，所述锁止腔集成块和缓冲腔后端盖分别设在缸套两端密封所述缸套，所述活塞杆一端连接活塞，另一端穿出所述锁止腔集成块。

较佳地，所述第一单向阀、第三单向阀及第一液压阻尼设置在缓冲腔后端盖上；所述第一电磁阀、第二电磁阀32、第二单向阀、第四单向阀、第二液压阻尼及吸油进油口设置在所述锁止腔集成块内，结构简单紧凑。

本发明具有如下有益效果：

1.压力控制简单，不需要电气控制或转动阀芯即可产生缓冲阻力，基本上不会出现漏油、阀芯卡死和电气***故障等，大大降低了故障率；同时能够提供与车辆转弯速度成正比的液压缓冲力。

2.制造成本低，不需使用价格昂贵的液压比例阀或者制造加工精度高的转阀，大大降低了制造成本，提高了在市场上的竞争力。

3.结构简单，具有很好的互换性，尤其在铰接客车中，左液压缸和右液压缸互为对称，其他结构和元器件完全一样。

4.使用安装方便，液压缓冲***装配完成并经过独特的加油工艺加油后，安装到铰接***上很方便，只需要把油缸安装到机架上，不需要再安装其他如油管，管接头等零部件。

附图说明：

图1是使用本发明的底盘铰接***总成俯视图。

图2是本发明液压缓冲***油路控制原理***图。

图3a本发明液压缓冲***总成剖视图。

图3b本发明液压缓冲***总成立体示意图。

图4是图3a关于本发明液压缓冲***总成中的缓冲腔后端盖立体示意图。

图5a是图3a关于本发明液压缓冲***总成中的锁止腔集成块立体示意图。

图5b是图5a锁止腔集成块另一立体示意图。

具体实施方式：

为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。

如图1-图5所示，本发明涉及一种液压缓冲***，包括：三腔(包括缓冲腔2，锁止腔3和储油箱4)，两控(包括第一电磁阀41和第二电磁阀42)，两个液压阻尼(第一液压阻尼21和第二液压阻尼22)，四个单向阀以及常规液压缸所具有的缸套14，活塞5，活塞杆6，密封圈等。所述活塞5可滑动设置在液压缸1内，并将液压缸分成缓冲腔2和锁止腔3，所述活塞5和活塞杆6固定连接；

所述缓冲腔2与第一液压阻尼21、第一单向阀31及储油箱4依次油路串联，组成排油油路，所述缓冲腔2还与第三单向阀33及储油箱4依次串联组成吸油油路；所述锁止腔3与第二液压阻尼22、第二单向阀32、第二电磁阀42及储油箱4依次串联组成排油油路，所述锁止腔3还与第四单向阀34、第一电磁阀41及储油箱4依次串联组成吸油油路；所述第一液压阻尼和第二液压阻尼可以使压缩速度与阻尼反作用成正比的阻力缓冲作用。。

较佳地，所述液压缓冲***还包括第一接近开关和第二接近开关，所述第一接近开关与所述第一电磁阀41电连接，所述第二接近开关与所述第二电磁阀42电连接，更佳地，所述第一接近开关和所述第二接近开关为感应式开关。

较佳地，所述储油箱4设置在所述缸套14的外部。

较佳地，所述液压缸1还包括锁止腔集成块11和缓冲腔后端12，并分别设在所述液压缸1的缸套14的两端，密封所述缸套14，所述活塞杆6一端连接活塞5，另一端穿出所述锁止腔集成块11。

较佳地，如图3-图5所示，所述第一单向阀31、第三单向阀33及第一液压阻尼21设置在缓冲腔后端盖12上；所述第一电磁阀31、第二电磁阀32、第二单向阀32、第四单向阀34、第二液压阻尼22及吸油进油口50设置在所述锁止腔集成块11上。

如图2，图3所示，当液压缸1受压缩力收缩时，活塞5向缓冲腔2移动，在缓冲腔2内，液压油受压缩，压力随受压缩速度或快或慢地增大，在经过第一液压阻尼21时，液压油或多或少地排出，液压缸1受到的压缩力越大，收缩越快，需要排出的油量就越多，液压缸1产生的阻力就越大，在经过第一液压阻尼21产生压力差后，液压油打开第一单向阀31回到储油箱4；在锁止腔3，由于活塞5左移，锁止腔3容积增大，造成真空，储油箱4内的油经过电磁阀41和单向阀34，往锁止腔3内补油，消除真空，保证锁止腔3内的油是充满状态；由于储油箱4是处在大气压状态，因此第一液压阻尼21产生的压力差既是液压缸1内的压力，此压力使液压缸克服外力对其产生的压缩力，使活塞6回到中间位置。当外力持续作用超过设定的范围时，活塞5左移到一定位置，第一接近开关被打开，第一电磁阀41被关闭，储油箱4中的油将不能流到锁止腔3中，锁止腔3形成真空负压，阻止活塞5继续左移，但是电磁阀42是打开的，由于压力差的原因，活塞5可以右移复位，完成阻尼缓冲作用。

当液压缸1拉伸时，活塞5向锁止腔3移动，在锁止腔3内，液压油受压缩力，压力逐渐增大，液压油也随压力的增大，排出的液压油增多，液压油经过第二液压阻尼22，产生压力差后，液压油打开第二单向阀32回到储油箱4；在缓冲腔2，由于活塞5右移，缓冲腔2容积增大，储油箱4内的油经过第三单向阀33，往缓冲腔2内补油，保证缓冲腔2内的油是充满状态，同理由于压力差的原因，活塞6也会回到中间位置。当外力持续作用超过设定的范围时，活塞5右移到一定位置，第二接近开关被打开，第二电磁阀42被关闭，锁止腔3中的液压油将不能回流到储油箱4中，由于液体的不可压缩性，阻止活塞5继续右移，完成锁止，但是电磁阀41是打开的，在压力差的作用下，活塞5可以左移复位，回到液压缸1的中间位置，完成缓冲阻尼的作用。

实际中，第一接近开关和第二接近开关的位置可以根据需要设置在合适的位置，本实施例中，第一接近开关和第二接近开关设置在后架总成10和前架总成9连接处，受本液压缓冲***之外的电控***控制，当活塞5位于中间位置而没有触发到接近开关时，第一电磁阀41和第二电磁阀42都处于打开状态；当油缸伸缩到一定位置时，通过电路控制使液压缓冲***的两支电磁阀中必须有一只电磁阀通电，断开油路，对活塞5向某一方向的移动进行锁止。

进一步讲，铰接客车的液压阻尼***使用互为对称的左液压缸7和右液压缸8，左液压缸7和右液压缸8两端分别连接前架总成9和后架总成10，当车辆转弯时，必有一液压缸拉伸，而另一液压缸压缩(如图1所示)。铰接车直行时，左液压缸7和右液压缸8的活塞都处在中间位置，此时液压缸的缓冲腔和锁止腔都充满液压油，当车辆左转弯时，左液压缸7受到压缩力收缩，右液压缸8受到拉伸力伸出，其油路控制在此不再赘述；当车辆左转弯的角度超过设定的范围时，车辆电控***通过触发接近开关，给缓冲***的左液压缸7的电磁阀41和右液压缸8的电磁阀42供电，左液压缸7的电磁阀41和右液压缸8的电磁阀42换向至断开状态，阻止左液压缸7的储油箱往锁止腔补油，同时阻止右液压缸8锁止腔内的油流出，这样，由于压力差的原因，左液压缸7只能伸出，不能进一步收缩；右液压缸8只能收缩，不能进一步伸出，车辆只能往直行方向回复，不能继续加大转弯的角度，保证车辆不会因为转弯角度过大而发生事故，同时保证车辆可以回复到直行状态。

车辆右转弯时，液压阻尼***的左液压缸7受到拉伸力伸出，右液压缸8受到压缩力收缩，油路原理和左转弯相同。有所不同的是，右转弯的角度超过设定的范围时，车辆电控***通过触发接近开关，给左液压缸7的电磁阀42和右液压缸8的电磁阀41供电，左液压缸7的电磁阀42和右液压缸8的电磁阀41换向至断开状态，车辆只能往直行方向回复，不能继续加大转弯的角度，保证车辆不会因为转弯角度过大而发生意外，同时保证车辆可以回复到直行状态。

四个单向阀保证缓冲腔2和锁止腔3内充满油液，同时保证缓冲腔2和锁止腔3从储油箱4吸油，往储油箱4排油时油路顺畅；通过在排油油路中设置的第一液压阻尼和第二液压阻尼，起到液压缸内的阻尼反作用与车辆转弯速度成正比的阻力缓冲作用；这样，无论是左转弯还是右转弯，缓冲***阻止车辆继续加大转弯的角度，使车辆同时具备超角锁止和恢复直行的功能。

如图3-图5所示，在缓冲腔和锁止腔的排油回路设有定值液压阻尼，车辆直行时，油缸活塞处在中间位置，当车辆转弯时，液压缸受外力伸缩时，液压缸的锁止腔或缓冲腔必须排油，液压缸才能伸缩，而液压缸排油时，排油腔(锁止腔或缓冲腔)和储油箱之间的压力差是与排油的流量成正比的，也就是与车辆转弯的速度成正比，只要车辆转弯活塞移动，就产生压力差，这样，油缸就对产生了对外力阻力缓冲的作用。液压阻尼的位置最大可能地在油缸的最上方，确保排油时首先排出的是空气，最终液压缸的两腔(锁止腔和缓冲腔)全部充满油液；同时，吸油进油口50最大可能地在液压缸的最低位置(如前述)，确保吸油时，油液总是在液面下吸油，避免液压油产生气泡，造成阻力不稳定等不良因素。定值液压阻尼产生的阻力的大小与排油的流量成正比，即车辆转弯时的速度越快，排油流量越大，液压缸产生的阻力就越大。不同的车型，根据所需阻力的大小，使用不同大小的液压阻尼。

综上，本发明的液压缓冲***设计巧妙、结构简洁紧凑、生产成本低、维护方便，缓冲效果好，可以通过设有定值液压阻尼，起到与速度成正比的阻力缓冲作用，同时使车辆具备超角锁止和恢复直行的功能。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (5)

1.一种液压缓冲***，包括液压缸和储油箱，所述液压缸包括缸套、活塞和活塞杆，所述活塞在所述缸套中滑动，所述活塞将液压缸分为缓冲腔和锁止腔，其特征在于：所述液压缓冲***还包括第一单向阀、第二单向阀、第三单向阀、第四单向阀，第一液压阻尼、第二液压阻尼以及第一电磁阀和第二电磁阀；所述缓冲腔与所述第一液压阻尼、第一单向阀以及所述储油箱依次串联组成排油油路，所述缓冲腔与所述第三单向阀及储油箱依次串联组成吸油油路，所述锁止腔与所述第二液压阻尼、第二单向阀、第二电磁阀及储油箱依次串联组成排油油路，所述锁止腔与所述第四单向阀、第一电磁阀及储油箱依次串联组成吸油油路。

2.根据权利要求1所述的液压缓冲***，其特征在于：所述液压缓冲***还包括第一接近开关和第二接近开关，所述第一接近开关与所述第一电磁阀电连接，所述第二接近开关与所述第二电磁阀电连接。

3.根据权利要求1所述的液压缓冲***，其特征在于：所述储油箱设置在所述缸套的外部。

4.根据权利要求1-3中的任一权利要求所述的液压缓冲***，其特征在于：所述液压缸还包括锁止腔集成块和缓冲腔后端盖，所述锁止腔集成块和缓冲腔后端盖分别设在所述缸套两端密封所述缸套。

5.根据权利要求4所述的液压缓冲***，其特征在于：所述第一单向阀、第三单向阀及第一液压阻尼设置在所述缓冲腔后端盖上；所述第一电磁阀、第二电磁阀、第二单向阀、第四单向阀、第二液压阻尼及吸油进油口设置在所述锁止腔集成块内。

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