[发明专利]一种两级压力式油气弹簧及其工作方法

摘要

本发明公开一种车辆悬架系统中的两级压力式油气弹簧及其工作方法，外缸筒内部同轴嵌套一个内缸筒，圆筒状的活塞杆由内缸筒底部向上同轴伸入内缸筒内部，外缸筒内壁和内缸筒外壁之间密封滑动连接第一浮动活塞环，第一浮动活塞环上方空间形成充有油液的无杆腔外腔，第一浮动活塞环下方空间形成充有高压气体的第二级气室；活塞杆中心孔顶部处同轴连接阻尼阀总成，阻尼阀总成的底部下方设有与活塞杆内壁密封滑动连接的第二浮动活塞，第二浮动活塞与活塞杆底部之间的空间形成第一级气室；采用两气室分开布置，采用刚性阀体运动来实现阻尼阀总成的开阀与关闭，有效延长油气弹簧的使用寿命。

主权项

一种两级压力式油气弹簧，具有一个顶部密封的外缸筒（2），其特征是：外缸筒（2）内部同轴嵌套一个内缸筒（5），外缸筒（2）底部和内缸筒（5）底部密封连接，圆筒状的活塞杆（11）由内缸筒（5）底部向上同轴伸入内缸筒（5）内部，活塞杆（11）外壁与内缸筒（5）底部间隙配合，活塞杆（11）外壁与内缸筒（5）内壁之间形成与外界大气相通的环形气腔（B）；外缸筒（2）内壁和内缸筒（5）外壁之间密封滑动连接第一浮动活塞环（7），第一浮动活塞环（7）上方空间形成充有油液的无杆腔外腔（G2），第一浮动活塞环（7）下方空间形成充有高压气体的第二级气室（F）；活塞杆（11）顶部开口、底部封闭，活塞杆（11）中心孔顶部处同轴连接阻尼阀总成，阻尼阀总成顶部密封连接于活塞杆（11）顶部开口，阻尼阀总成顶部和活塞杆（11）顶部的上方在内缸筒（5）内形成与所述无杆腔外腔（G2）相连通的无杆腔内腔（G1）；阻尼阀总成的底部下方设有与活塞杆（11）内壁密封滑动连接的第二浮动活塞（13），阻尼阀总成的底部与第二浮动活塞（13）之间的空间形成活塞杆内液体腔（C），第二浮动活塞（13）与活塞杆（11）底部之间的空间形成第一级气室（D），第二级气室（F）的预充气压高于第一级气室（D）的气体压力；阻尼阀总成包括一个台阶柱状的中空的阀体（17），在阀体中心孔内部装有阀芯活塞（20），阀体（17）的顶端和底端分别与活塞杆（11）连接，阀体（17）的中间段外壁与活塞杆（11）内壁之间形成环形的阻尼阀侧腔（A）；阀芯活塞（20）由连续的上段、中段、下段组成，上段和下段均是中空的圆柱状且相对于中段上下对称；上段伸入上弹簧盖板（24）的中心孔内且能上下伸缩，下段伸入下弹簧盖板（14）的中心孔内能上下伸缩，在上段和上弹簧盖板（24）的中孔内设有上螺旋弹簧（23），在阀芯活塞（20）下段和下弹簧盖板（14）的中心孔内设有下螺旋弹簧（15），阀芯活塞（20）上段外壁、阀体（17）内壁以及上弹簧盖板（24）顶端之间形成阻尼阀上方内腔（E2），阀芯活塞（20）下段外壁、阀体（17）内壁以及下弹簧盖板（14）底端之间形成阻尼阀下方内腔（E1）；阀体（17）顶端上设有伸张单向阀（22），底端上设有压缩单向阀（16）；阀体（17）中间段的侧壁的上排开有径向的压缩阻尼孔（21）、下排开有径向的伸张阻尼孔（19），上弹簧盖板（24）顶端上开有连通无杆腔内腔（G1）与阻尼阀上方内腔（E2）的上扇形通孔（24a），下弹簧盖板（14）上开有连通阻尼阀下方内腔（E1）与活塞杆内液体腔（C）的下扇形通孔（14a）。