【技术实现步骤摘要】
本申请属于油气弹簧，具体涉及一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置。
技术介绍
1、油气弹簧是现代高端重型车辆的关键部件，主要负责减小车体振动，保持车体平衡。然而在极端路况和重载车况下，传统油气弹簧活塞杆行程存在无法满足工况需求的问题，极易发生油气弹簧活塞与端盖或缸底的刚性碰撞，极大地影响行车安全性和舒适性。
技术实现思路
1、针对上述问题本申请提出一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，通过设计缓冲结构，缓解了活塞与缸底和端盖之间的刚性接触。设置有充气阀的储气囊实现对液压油的柔性缓冲。设置阻尼杆、端盖底部环形凸块与活塞顶部环形凸台的嵌入配合以及开有三角节流槽的活塞，抑制了活塞与端盖的刚性接触，形成对油气弹簧顶部的缓冲。设置活塞底部环形凹槽与缸底组件上环形凸台嵌入的配合、通油口以及缸底组件上开有三角形节流槽的环形凸台，避免活塞与缸底的刚性接触，形成油气弹簧的底部缓冲。其技术方案为：
2、一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，包括缸底组件、阻尼杆、内缸筒、活塞、活塞杆、端盖、上耳环、外缸筒、充气阀和储气囊，所述外缸筒底部与缸底组件连接，外缸筒顶部与内缸筒连接；所述外缸筒内设有内缸筒，所述内缸筒内设有活塞，所述内缸筒底部与缸底组件连接，内缸筒顶部与端盖连接，所述活塞与活塞杆连接，所述阻尼杆底端与缸底组件连接，阻尼杆顶部与活塞杆间隙配合；所述阻尼杆在上端设有两个通油口；所述活塞杆上设有阻尼口；所述缸底组件、内缸筒和外缸筒上均设有通油口。
3、优选的，所述内
4、优选的，活塞顶部设置轴向环形凸块，底部设置轴向环形凹槽；所述活塞的环形凸块上设有三角形节流槽；所述内缸筒的通油口下方设置三角形节流槽。
5、优选的，所述缸底组件底部设置由内向外设有两个环形凸台，内部环形凸台与活塞底部的环形凹槽间隙配合；缸底组件外部环形凸台与外缸筒固定连接；所述缸底组件内部的环形凸台的内侧壁和外侧壁上均设有三角形节流槽。
6、优选的，缸底组件、内缸筒、外缸筒在装配时通过螺纹形式连接为一体，内缸筒与端盖通过螺纹形式连接为一体；所述活塞杆与上耳环连接，用于与车身相连。
7、优选的，所述端盖底部设有环形凸台，与活塞顶部环形凸块错位嵌入配合。
8、优选的，所述活塞和端盖上均设有密封圈。
9、优选的，活塞受外界拉力伸出过程如下：
10、活塞杆外部压载减小时(或受外部拉力)，相对于内缸筒伸出，油腔a3容积增大，油腔a2体积减小，但由于面积差，油腔a3的容积增大量大于油腔a2的容积减小量；受油腔a2容积减小影响，油液从a2经过活塞杆上的阻尼口流入a3；受油腔a3的容积增大量大于油腔a2的容积减小量影响，油腔a1内油液被迫由内缸筒的通油口流入a3，油腔a1内油液被迫减少，储气囊体积被迫增大，储气囊内压力减小；
11、当活塞杆上升到阻尼杆顶部时，随着活塞杆的继续伸出，活塞杆上的阻尼口逐渐被阻尼杆上端堵塞，过流面积减小，油腔a2内油液压力逐渐增大，阻碍活塞杆伸出；当活塞杆上的阻尼口完全被阻尼杆上端堵塞后，油腔a2成为死腔，腔内油液压力阻止活塞杆继续伸出，防止活塞与端盖刚性接触；
12、当活塞杆伸出至活塞顶部环形凸台与端盖底部环形凸台开始嵌入时，随着活塞杆的伸出，油液过流面积逐渐减少，油腔a2逐渐成为死腔，腔内油液压力阻止活塞杆继续伸出；利用活塞顶部环形凸台上的三角形节流槽，更加均匀的吸收活塞杆和活塞伸出的机械能，更加平稳地结束行程。
13、优选的，活塞杆受外界压力缩回过程如下：
14、活塞杆受外界压力，相对于内缸筒缩回，油腔a3容积减小，油腔a2容积增大，但由于面积差，油腔a3的容积减小量大于油腔a2的容积增加量；受油腔a2容积增大影响，油液从a3经过活塞杆上的阻尼口流入a2。
15、受油腔a3的容积减小量大于油腔a2的容积增加量影响，油腔a3内油液被迫经由内缸筒的通油口流入油腔a1，油腔a1内油液被迫增加，储气囊被迫体积减小，储气囊内压力增大，抑制活塞杆的缩回；利用气体的可压缩性，通过储气囊的形变平稳地吸收液压冲击，使活塞杆的运动过程更加平稳；
16、当活塞杆缩回至活塞底部与缸底组件的凸台上沿接触时，随着活塞杆的继续缩回，内缸筒上通油口逐渐被活塞堵塞，缸底组件环形凸台逐渐嵌入活塞底部环形凹槽，活塞与缸底组件之间的油液通过缸底组件凸台上的三角形节流槽流出，随着活塞杆的继续缩回，油液过流节流面积逐渐减小，对活塞的阻碍作用逐渐增强；当节流槽被完全堵塞时，活塞底部环形凹槽与缸底组件之间形成死腔，活塞完全停止运动，防止活塞杆和活塞与缸底组件之间的刚性接触，达到了更加平稳的缓冲效果。
17、与现有技术相比，本申请有益效果如下：
18、1.顶部缓冲：设置阻尼杆，当活塞移动到油气弹簧顶部时，阻尼杆顶部堵塞活塞杆上阻尼口，形成油液死腔以进行液压缓震。活塞顶部设置轴向三角形节流槽，随着活塞顶部的环形凸台与端盖顶部的环形凸台的嵌入，均匀地减少油液过流面积，使缓冲过程更加平稳。
19、2.底部缓冲：活塞底部设置环形凹槽，缸底组件设环形带轴向三角形节流槽的凸台，两者间隙配合，通过节流槽排出活塞底部与缸底组件之间受压油液，实现平稳缓冲。内缸筒在通油口下端设置轴向三角形节流槽，当通油口被堵塞时，通过三角形节流槽逐渐减小过流面积，实现平稳地缓冲。
20、3.气囊缓冲：在内缸筒和外缸筒之间设置了缓冲气囊，利用气体的可压缩性吸收油气弹簧产生的液压冲击，实现更加平稳地缓冲。
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1.一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，包括缸底组件、阻尼杆、内缸筒、活塞、活塞杆、端盖、上耳环、外缸筒、充气阀和储气囊，所述外缸筒底部与缸底组件连接，外缸筒顶部与内缸筒连接；所述外缸筒内设有内缸筒，所述内缸筒内设有活塞，所述内缸筒底部与缸底组件连接，内缸筒顶部与端盖连接，所述活塞与活塞杆连接，所述阻尼杆底端与缸底组件连接，阻尼杆顶部与活塞杆间隙配合；所述阻尼杆在上端设有两个通油口；所述活塞杆上设有阻尼口；所述缸底组件、内缸筒和外缸筒上均设有通油口。
2.根据权利要求1所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，所述外缸筒与内缸筒之间的腔室为油腔A1，所述油腔A1内设有储气囊，所述储气囊上设有充气阀；储气囊为橡胶皮囊；活塞杆与内缸筒之间的腔室为油腔A2，活塞杆与阻尼杆之间腔室为油腔A3。
3.根据权利要求1所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，活塞顶部设置轴向环形凸块，底部设置轴向环形凹槽；所述活塞的环形凸块上设有三角形节流槽；所述内缸筒的通油口下方设置三角形节流槽。
4.根据权利要求3所
5.根据权利要求1所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，缸底组件、内缸筒、外缸筒在装配时通过螺纹形式连接为一体，内缸筒与端盖通过螺纹形式连接为一体；所述活塞杆与上耳环连接，上耳环用于与车身相连。
6.根据权利要求1所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，所述端盖底部设有环形凸台，与活塞顶部环形凸块错位嵌入配合。
7.根据权利要求1所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，所述活塞和端盖上均设有多道密封圈。
8.根据权利要求3所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，活塞杆受外界拉力伸出过程如下：
9.根据权利要求3所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，活塞杆受外界压力缩回过程如下：
...【技术特征摘要】
1.一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，包括缸底组件、阻尼杆、内缸筒、活塞、活塞杆、端盖、上耳环、外缸筒、充气阀和储气囊，所述外缸筒底部与缸底组件连接，外缸筒顶部与内缸筒连接；所述外缸筒内设有内缸筒，所述内缸筒内设有活塞，所述内缸筒底部与缸底组件连接，内缸筒顶部与端盖连接，所述活塞与活塞杆连接，所述阻尼杆底端与缸底组件连接，阻尼杆顶部与活塞杆间隙配合；所述阻尼杆在上端设有两个通油口；所述活塞杆上设有阻尼口；所述缸底组件、内缸筒和外缸筒上均设有通油口。
2.根据权利要求1所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，所述外缸筒与内缸筒之间的腔室为油腔a1，所述油腔a1内设有储气囊，所述储气囊上设有充气阀；储气囊为橡胶皮囊；活塞杆与内缸筒之间的腔室为油腔a2，活塞杆与阻尼杆之间腔室为油腔a3。
3.根据权利要求1所述的一种具备端部缓冲功能的集成式油气弹簧装置，其特征在于，活塞顶部设置轴向环形凸块，底部设置轴向环形凹槽；所述活塞的环形凸块上设有三角形节流槽；所述内缸筒的通油口下方设置三角形节流槽。
4.根据权利要求3所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭，王梦君，袁茂军，张震，张增宝，傅道成，朱益龙，
申请(专利权)人：山东万通液压股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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