[发明专利]应急救援车辆用集成式半主动悬挂液压作动器

说明书

本发明公开一种应急救援车辆用集成式半主动悬挂液压作动器，包括缸筒、第一导向套、导向杆、第二导向套、活塞杆、缸盖、插装式比例节流阀和连接块。缓冲结构包括第一缓冲槽、第一缓冲腔、第二缓冲槽和第二缓冲腔，当悬挂作动器活塞杆行程超限时，缓冲腔内油液从缓冲槽中挤出，使得活塞杆运动过程中持续减速直至停止，避免作动器内部元件受到冲击；上述插装式比例节流阀集成在半主动悬挂作动器活塞杆的顶端部，可通过比例先导阀控制主阀芯开度，进而连续调节第一孔道与第二孔道之间的过流面积，实现半主动悬挂阻尼的连续调节，与传统采用液压管路连接的方式相比，结构紧凑、集成度高且易于安装。

技术领域

本发明涉及一种车辆悬挂作动器，特别是一种应急救援车辆用集成式半主动悬挂液压作动器。

背景技术

悬挂是汽车的重要组成部分。半主动悬挂可根据车辆当前的行驶和路面状况适时地调节悬挂刚度或阻尼，使悬挂系统处于良好的减振状态，保证车辆行驶平顺性和安全性。液压作动器是半主动悬挂的关键部件，悬挂作动器的结构决定了其性能，并直接影响半主动悬挂系统，进而影响车辆的行驶平顺性和安全性。应急救援车辆载重量大、行驶路面复杂，冲击大颠簸严重，在行驶过程中，悬挂作动器振动幅度往往会超过其行程，对作动器造成损害。

现有半主动悬挂作动器多为磁流变液式作动器，阻尼输出范围广、输出响应快，如中国专利名称为《一种磁流变液阻尼器》(申请号为201610724316.4)。但磁流变液式作动器存在成本高昂、线圈散热困难以及能量浪费等问题。

现有半主动悬挂液压作动器结构复杂，体积大，不易于安装，且无限位缓冲装置，当悬挂作动器活塞杆行程超限时，作动器内部元件将受到冲击。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种适用于应急救援车辆的集成度高、具有限位缓冲功能的半主动悬挂作动器。通过在缸筒内设置两个缓冲腔，使悬挂作动器活塞杆行程超限时，作动器内部元件免受到较大冲击力。本发明的另一个目的是将插装式比例节流阀集成在半主动悬挂作动器，从而实现了悬挂阻尼的连续无级调节。

为实现上述目的，本发明的技术方案涉及一种应急救援车辆用的集成式半主动悬挂作动器，包括：缸筒，其包括底端及与所述底端沿直径方向相对的开口端；第一导向套，其设置在所述缸筒的开口端；导向杆，其包括固定端及与所述固定端沿直径方向相对的自由端，所述固定端与缸盖固连；第二导向套，其设置在所述导向杆自由端；活塞杆，其设置在所述缸筒与所述导向杆间，并可在第一导向套与第二导向套之间做往复伸缩运动，其包括基端部及与所述基端部沿直径方向相对的顶端部；活塞，其设置在所述活塞杆的基端部；缸盖，其设置在所述缸筒的底端；插装式比例节流阀，其设置在所述活塞杆的顶端部，阀芯开口可连续调节；连接块，其设置在所述活塞杆的顶端部，其中所述活塞杆在其顶端面对所述导向杆的自由端的一底面上设有一凹槽，所述导向杆伸出于所述第二导向套的伸出部能插入到所述凹槽中，其中所述凹槽构成第一缓冲腔；所述活塞杆的基端部设置有环状阶梯凸台，所述第一导向套设有环状凸台以及由所述环状凸台的内壁所形成的、能容纳所述环状阶梯凸台的凹入部，环状阶梯凸台的外径等于所述凹入部的内径，且所述缸筒内壁与所述环状阶梯凸台的外壁之间所围成的空间构成第二缓冲腔；当活塞杆向上运动的幅度超过其工作行程时，第一导向套的环状凸台进入到第二缓冲腔内，第二缓冲腔内的油液被挤出，避免活塞杆与第一导向套发生撞击；当活塞杆向下运动幅度超过其工作行程时，导向杆的伸出部进入到第一缓冲腔内，第一缓冲腔内的油液被挤出，避免活塞杆与导向杆发生撞击

进一步地，所述环状凸台内均布多个第二缓冲槽，所述第二缓冲槽与所述第二缓冲腔配合，且当所述活塞正常工作时，所述环状凸台位于所述第二缓冲腔之外；所述导向杆的伸出部在成180度角方向上设置两个第一缓冲槽，借助所述第一缓冲槽，能使所述第一缓冲腔与导向杆的伸出部进行配合接合，且所述活塞正常工作时，所述伸出部位于所述第一缓冲腔之外。