[发明专利]一种阻尼可调液压衬套及其控制方法

说明书

本发明公开了一种阻尼可调液压衬套及其控制方法，由液压衬套本体和电磁阀组成，所述液压衬套本体包括衬套支架、主簧橡胶、铸铝内管、铝外管、笼形骨架；所述铸铝内管、主簧橡胶及铝外管由内至外依次同轴布置，笼形骨架置于主簧橡胶内用于支撑主簧橡胶，铝外管和主簧橡胶之间装配有两块流道板，使主簧橡胶与流道板之间分别形成制动液室和加速液室，制动侧流道板上的制动流道与加速侧流道板上的加速流道配合形成一条通路；笼型骨架上设有连接桥，所述电磁阀通过螺栓连接在连接桥上；笼型骨架上设有一轴向作动孔，轴向作动孔内安装有作动杆，作动杆由电磁阀控制。

技术领域

本发明属于汽车悬架液压衬套技术领域，具体涉及一种阻尼可调液压衬套及其控制方法。

背景技术

液压衬套设计是汽车悬架零部件研发的重点工作，作为悬架弹性元件的重要组成部分，是影响整车动力学性能的一种关键零部件，可连接前下摆臂和前副车架，可对汽车行驶过程中的振动衰减作用，提升汽车驾驶和乘坐的舒适性。传统液压衬套组成包括衬套内管、衬套外管、橡胶主簧(提供制动和加速两个液压腔室)、橡胶撞块、流道结构(连通两侧腔室)，内外管相对运动挤压一侧液压腔室，液体经流道向另一侧腔室流动，该过程中衬套产生一定阻尼力，可衰减车轮与副车架之间的振动传递。但是传统液压衬套设计完成后，其各项性能指标就不在发生变化，对整车动力学性能的贡献被局限在一个范围内。

为了实现液压衬套阻尼可调节有以下几种：

(1)通过调整液压衬套内部构造和液体流动方式，根据频率变化被动调整衬套阻尼力大小。该方案衬套与控制臂的装配简单，但内部构造复杂，生产成本较高，容易产生耐久后损坏和异响等问题；

(2)将液压衬套常用的油液改为磁流变液，通过施加电流大小调节内部磁场控制流体粘性，进而控制液体流速实现衬套阻尼力的控制。该方案采用磁流变液代替传统油液的方式，材料成本较高，控制算法复杂，难以广泛应用。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种阻尼可调液压衬套及其控制方法，该液压衬套阻尼角、动刚度随速可调整，可满足不同路况下汽车前轴制动退让性能需求，属于前悬架系统组成部分，用于麦弗逊式或双叉臂式前独立悬架系统，是一种由铝合金型材、天然橡胶、尼龙材料组成的液压衬套结构，搭配液压衬套专用电磁阀装置使用，可装配在不同类型的前下控制臂上，通过螺栓连接到副车架或车身。该阻尼可调液压衬套在控制过程中，计算当前衬套的阻尼和动刚度指标需求，进一步对衬套控制阀发出实时指令，通过改变衬套内部节流阀控制阻尼力大小，可大幅度提升汽车的操稳性和平顺性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的，结合附图：

本发明提供一种阻尼可调液压衬套，其整体结构呈“T”字型，由液压衬套本体3和电磁阀3g组成，所述液压衬套本体3包括衬套支架3a、主簧橡胶3b、铸铝内管3d、铝外管3e、笼形骨架3f；所述铸铝内管3d、主簧橡胶3b及铝外管3e由内至外依次同轴布置，笼形骨架3f置于主簧橡胶3b内用于支撑主簧橡胶3b，铝外管3e和主簧橡胶3b之间装配有两块流道板3c，使主簧橡胶3b与流道板3c之间分别形成制动液室和加速液室，制动侧流道板上的制动流道与加速侧流道板上的加速流道配合形成一条通路；笼型骨架3f上设有连接桥，所述电磁阀3g通过螺栓连接在连接桥上；笼型骨架3f上设有一轴向作动孔3r，轴向作动孔3r内安装有作动杆3h，作动杆3h由电磁阀3g控制。

进一步地，所述电磁阀3g为双侧电磁阀结构，所述作动杆3h设置有两个，两个作动杆3h同轴设置在轴向作动孔3r内由双侧电磁阀结构控制。

更进一步地，所述两个作动杆3h之间设有复原弹簧3j。

进一步地，所述主簧橡胶3b的轴向两侧均为对称的皮碗结构3k。

更进一步地，所述主簧橡胶3b的皮碗结构采用S型截面，可为主簧橡胶拉伸提供更多的变形余量，便于提升液压衬套行程。