[发明专利]一种液力弹簧的阻尼方法及液力弹簧

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹性减振部件的阻尼方法及其产品，尤其是用于铁道车辆上的一系液力弹簧的阻尼方法及其液力弹簧。主要用于各种轨道车辆的一系减振系统中。

背景技术

液力弹簧在汽车领域应用最为广泛，从最初的惯性通道式，到惯性通道-解耦膜式，再到惯性通道-解耦膜-节流盘式，已经发展到了第三代产品，但在铁道车辆领域，由于其具有重载、工况环境恶劣、安全的使用特点，决定其使用的液力弹簧应尽量构造简单、性能稳定可靠、维护方便。因此，结构相对简单、性能稳定、安装简便、无需维护的惯性通道型液力弹簧产品将在很长一段时间内占据铁道车辆领域的主流地位。

据文献资料报导可知，当前，铁道车辆领域用的液力弹簧均为惯性通道型液力弹簧或结构更为简单的阻尼孔式液力弹簧。

专利文献03248383.X中报导了一种改进的变阻尼橡胶复合弹簧，该装置由橡胶弹簧、阻尼介质和气室组成，橡胶弹簧通过阻尼介质与气室结合并形成一个整体，而阻尼介质位于橡胶弹簧与气室之间。该装置可取代传统铁路机车车辆常采用的橡胶弹簧加油压减振器悬挂防振装置，并克服了传统橡胶弹簧难以适应铁路机车车辆使用工况多样变化的缺点。

专利文献01820977.7报导了一种配有减震器的液力弹簧，该液力弹簧主要由两个腔室组成，分别借助弹簧元件和补偿膜片加以封闭，两腔室间通过分隔壁中的通道相连，分隔壁由两个彼此上下相叠且各带有相对取向的槽的圆盘构成，圆盘上的槽设计成螺旋状结构，保证通道长度足够长，起到较好的减振效果。

上述现有的液力弹簧主要存在如下问题：

1.专利文献03248383.X所述的变阻尼橡胶复合弹簧，虽然适合铁道车辆使用工况多样变化的特征，但采用阻尼孔加气室压强变化的方式来实施减振，减振效果不佳，发挥不了减振器应有的作用。

2.专利文献01820977.7所述的配有减震器的液力弹簧，采用惯性通道中液体的振动惯性力来实施减振，减振效果好，但上下相叠且各自带有相对取向的槽的圆盘一旦加工完成，即决定了通道的长度，通道长度不可再调节，否则无法形成相连的通道，故通道中液体振动惯性力无法调节，即无法调节液力弹簧的阻尼特性。即使彼此逆向扭转两个圆盘可改变通道的横断面或调整通道表面的粗细结构，也只能对液力弹簧的阻尼性能进行细微调整，调整幅度非常有限。要根本改变液力弹簧的减振特性，唯有改变连接通道的有效长度。

发明内容

本发明的任务在于针对上述液力弹簧的不足，提出进一步改进的液力弹簧阻尼性能的方法及其产品结构，特别是提供一种既具有良好减振效果，又能适用铁道车辆使用工况多样变化的特征，阻尼性能可调的液力弹簧。

本发明的技术解决方案是：一种液力弹簧的阻尼方法，通过改变通道的有效长度来改变通道中振动液体的量，进而改变其振动惯性力及其阻尼效果，实现液力弹簧阻尼性能的可调性。所述的通过改变通道的有效长度来改变通道中振动液体的量是指将液力弹簧的分成上下两层液力减振腔，在两层液力减振腔之间设有一隔板，隔板为类似三明治形式的三层结构，分为上板、下板和中板；在上板上设有连接上下液力减振腔的通道的入口，在下板上设有连接上下液力减振腔的通道的出口，中板上设有连接上板的液力减振腔通道入口与下板的液力减振腔通道出口的通道；且上板的液力减振腔通道入口与下板的液力减振腔通道出口不在同一位置，上板的液力减振腔通道入口与下板的液力减振腔通道出口通过中板上通道连接起来。中板上的通道为通透槽状结构，上板的入口和下板的出口与夹持于中部的中板上的通透槽组合成完整的连接通道，且上板与下板可相对于中板旋转，从而改变中板通道的有效长度，形成通过改变通道的有效长度来改变通道中振动液体的量。