一种复合减震器的制作方法

1.本发明涉及减震器技术领域，具体涉及一种复合减震器。


背景技术：

2.减震器是用来抑制弹簧吸震后反弹时的震荡及来自路面的冲击。广泛用于车辆，为加速车架与车身振动的衰减，以改善车辆的行驶平顺性。目前市场上的减震器，尤其是涉及电动车、摩托车上的减震器，都是用弹簧和弹簧杆等组成的弹簧减震器。市场上常见的弹簧减震器存在以下缺点：1.阻尼很小，共振时的传动比很大；2.钢丝会在高频下传递振动，影响车辆的性能；3.容易产生摇摆运动。且当车辆在行驶的过程中紧急制动时，且减震效果难以达到理想效果。
3.为改善车辆行驶平顺性，悬架中与弹性元件并联安装减震器，为衰减震动，车辆悬架系统中采用减震器多是液力减震器，其工作原理是当车架（或车身）和车桥间震动而出现相对运动时，减震器内的活塞上下移动，减震器腔内的油液便反复地从一个腔经过不同的孔隙流入另一个腔内。此时孔壁与油液间的摩擦和油液分子间的内摩擦对震动形成阻尼力，使车辆震动能量转化为油液热能，再由减震器吸收散发到大气中。但车辆液压减震器对系统的密封性的要求很高，否则可能会出现漏油等现象，可靠性较低。


技术实现要素：

4.对此，为了避免传统的减震器的弊端，本发明提供一种复合减震器，以解决现有减震器减震所存在的上述问题。
5.本发明的一种复合减震器采用如下技术方案：一种复合减震器包括底座、连接轴、两个限位摆杆、缓冲弹簧和限速机构。底座固定设置，连接轴处于底座的上方。缓冲弹簧的一端连接于连接轴，另一端连接于底座；两个限位摆杆对称设置于连接轴的两侧，限位摆杆的上端铰接于连接轴，下端沿水平方向可滑动地安装于底座；限速机构包括滑动柱、摩擦轮、摩擦伸缩杆和限速组件。滑动柱为两个，每个滑动柱水平设置，且铰接于一个限位摆杆。摩擦轮设置于两个滑动柱之间，可转动地安装于底座，其轴线处于竖向方向。摩擦伸缩杆为两个，分别设置于摩擦轮的两侧，每个摩擦伸缩杆两端分别通过伸缩件连接两个滑动柱，每个摩擦伸缩杆包括互为套接的连接杆段和摩擦段杆，摩擦杆段与摩擦轮摩擦传动，布置成在两个限位摆杆的下端相互远离时带动摩擦轮绕自身轴线沿第一方向转动，两个限位摆杆的下端相互靠近时带动摩擦轮绕自身轴线沿第一方向转动。限速机构用于促使摩擦轮绕自身轴线沿第一方向转动。
6.进一步地，限速机构包括单向齿轮、驱动齿条、拉伸组件和制动组件。单向齿轮设置于摩擦轮的上方，且与摩擦轮同轴设置，单向齿轮配置成仅在绕自身轴线沿第一方向转动时带动摩擦轮同步转动；驱动齿条为两个，两个驱动齿条分别设置于单向齿轮的两侧，且与单向齿轮啮合，两个驱动齿条布置成在相向运动时带动单向齿轮绕自身轴线沿第一方向转动，相背运动时带动单向齿轮绕自身轴线沿第二方向转动；拉伸组件包括伸缩杆和弹簧
伸缩杆；伸缩杆竖直设置，沿竖向方向可伸缩，上端固定安装于连接轴；弹簧伸缩杆水平设置，弹簧伸缩杆的两端分别沿两个限位摆杆可上下滑动，弹簧伸缩杆包括相互远离或靠近的两个杆段，每个伸缩杆的一端通过伸缩连接杆固定安装于相应的一个杆段，伸缩连接杆在竖向方向可伸缩；制动组件配置成在车辆制动时限制伸缩杆的动作，在制动结束之后解除对伸缩杆的限制。
7.进一步地，制动组件包括重力摆锤和螺杆；重力摆锤与螺杆固定连接，螺杆的轴线与车辆的前后方向垂直，伸缩杆的侧壁上设置有螺纹孔，伸缩杆包括互为滑动套接的内杆和外杆，螺杆的第一端部插入螺纹孔中且与螺纹孔螺旋配合，初始状态下螺杆的第一端部与内杆接触；重力摆锤的上端与螺杆的第二端部固定连接，重力摆锤向前摆动时带动螺旋轴绕自身轴线转动，且沿螺旋孔向靠近内杆的一侧移动。
8.进一步地，一种复合减震器还包括连接板和两个阻尼杆；连接板水平设置，与连接轴的下端固定连接；两个阻尼杆竖直设置，两个阻尼杆分别设置于伸缩杆的两侧，每个阻尼杆的上端固定连接于连接板，下端固定连接于底座，缓冲弹簧套设于阻尼杆，缓冲弹簧的上端与连接板相连。
9.进一步地，摩擦轮为上端大下端小的锥形轮，初始状态下摩擦杆段与摩擦轮的下端的侧面接触。
10.进一步地，伸缩杆的下端安装有固定筒，两个杆段的相互靠近的一端均可滑动地插入固定筒内。
11.进一步地，底座的上表面设置有沿车辆的前后方向延伸的第一滑槽，限位摆杆的下端沿第一滑槽可滑动。
12.进一步地，两个限位摆杆的相对的一侧均设置有第二滑槽，弹簧伸缩杆沿第二滑槽可滑动。
13.进一步地，单向齿轮和摩擦轮之间设置有单向轴承，单向轴承配置成将单向齿轮绕自身轴线沿第一方向的转动传递至摩擦轮，使单向齿轮和摩擦轮同步转动。
14.进一步地，驱动齿条的下表面始终与摩擦轮的上表面接触。
15.本发明的有益效果是：本发明的一种复合减震器安装在车辆的悬挂装置上，如果车辆在紧急制动时，则摩擦杆段会驱动摩擦轮俯视逆时针转动。通过设置限速机构，限速机构驱动摩擦轮绕自身轴线沿第一方向转动。在车辆制动结束后车辆抬头时摩擦杆段会驱动摩擦轮绕与第一方向相反的第二方向转动，故摩擦轮第一方向转动时会受到摩擦杆段对摩擦轮在第二方向的摩擦阻力，将会减慢缓冲弹簧复位的速度，进而减慢连接轴复位的速度，防止车辆在制动时猛烈振动。
16.摩擦轮为上端大下端小的锥形轮，在缓冲弹簧复位时，由于滑动柱在限位摆杆的带动下逐渐升高，随着缓冲弹簧的逐渐复位，摩擦杆段在滑动柱的带动下与线速度更快的摩擦轮的大端侧面接触，提供更多的摩擦力做功，以使摩擦轮绕第一方向针转动的难度逐渐增大，进而使得缓冲弹簧复位的速度逐渐减缓，进一步防止车辆在制动时猛烈振动。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明的一种复合减震器的实施例的安装在车辆上的结构示意图；图2为本发明的一种复合减震器的实施例的结构示意图；图3为图2中a处放大图；图4为图2中b处放大图；图5为本发明的一种复合减震器的实施例的初始状态下的右视图；图6为车辆制动时本发明的一种复合减震器的实施例的重力摆锤没有摆动时的右视图；图7为车辆制动时本发明的一种复合减震器的实施例的重力摆锤摆动时的右视图；图8为本发明的一种复合减震器的实施例的重力摆锤复位时的右视图。
19.图中：100、车轮；210、连接轴；211、连接板；220、限位摆杆；231、重力摆锤；232、伸缩杆；233、弹簧伸缩杆；240、缓冲弹簧；250、阻尼杆；310、滑动柱；320、单向齿轮；321、驱动齿条；322、摩擦轮；323、伸缩连接杆；324、摩擦伸缩杆；410、底座；420、前桥。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.本发明的一种复合减震器的实施例，如图1至图8所示，一种复合减震器包括底座410、连接轴210、缓冲弹簧240、限位摆杆220和限速机构。底座410固定设置，连接轴210竖直设置，且沿上下方向可滑动，将本发明的一种复合减震器设置在车辆的悬挂系统时，连接轴210的上端固定安装于车辆底盘，底座410固定安装于车辆的前桥420，车轮100设置于前桥420上。缓冲弹簧240在竖向方向可伸缩地设置，上端连接于连接轴210，下端连接于底座410。限位摆杆220有两个，对称设置于连接轴210的前后两侧，限位摆杆220的上端铰接于连接轴210，下端沿前后方向可滑动地安装于底座410。
22.限速机构包括滑动柱310、摩擦轮322、摩擦伸缩杆324和限速组件。滑动柱310为两个，每个滑动柱310水平设置，且铰接于一个限位摆杆220。摩擦轮322设置于两个滑动柱310之间，且可转动地安装于底座410，其轴线处于竖向方向。摩擦伸缩杆324为两个，分别设置于摩擦轮322的两侧，每个摩擦伸缩杆324两端分别通过伸缩件连接两个滑动柱310，具体地，伸缩件为弹簧杆，每个摩擦伸缩杆324包括互为套接的连接杆段和摩擦段杆，摩擦杆段与摩擦轮322摩擦传动，具体地，如图2和图3所示，左侧的摩擦伸缩杆324的摩擦杆段的后端通过弹簧杆固定连接于后侧的滑动柱310，右侧的摩擦伸缩杆324的摩擦杆段的前端通过弹簧杆固定连接于前侧的滑动柱310，以在两个限位摆杆220的下端相互远离时促使摩擦轮322绕自身轴线沿逆时针转动。
23.在车辆行驶的过程中制动时，车辆的底盘和前桥420相互靠近，故连接轴210和底座410相互靠近，缓冲弹簧240压缩，此时两个限位摆杆220的下端相互远离，沿底座410滑
动，并通过滑动柱310拉动相应的一个摩擦伸缩杆324的摩擦杆段移动，驱动摩擦轮322俯视逆时针转动。
24.限速机构用于促使摩擦轮322绕自身轴线俯视逆时针转动，车辆制动结束后，缓冲弹簧240复位，并带动两个限位摆杆220复位，由于两个限位摆杆220复位时会通过两个摩擦杆段带动摩擦轮322俯视顺时针转动，故在摩擦轮322的俯视逆时针转动会受到摩擦杆段对摩擦轮322的顺时针的摩擦阻力，将会减慢缓冲弹簧240复位的速度，进而减慢连接轴210复位的速度，防止车辆在制动时猛烈振动。
25.在本实施例中，限速机构包括单向齿轮320、驱动齿条321、拉伸组件和制动组件。单向齿轮320设置于摩擦轮322的上方，且与摩擦轮322同轴设置，单向齿轮320配置成仅在绕自身轴线沿俯视逆时针方向转动时带动摩擦轮322同步转动。驱动齿条321为两个，两个驱动齿条321分别设置于单向齿轮320的两侧，且与单向齿轮320啮合，两个驱动齿条321布置成在相向运动时带动单向齿轮320绕自身轴线沿俯视逆时针方向转动，相背运动时带动单向齿轮320绕自身轴线沿俯视顺时针方向转动。拉伸组件包括伸缩杆232和弹簧伸缩杆233。伸缩杆232竖直设置，沿竖向方向可伸缩，上端固定安装于连接轴210。弹簧伸缩杆233水平设置，弹簧伸缩杆233的两端分别沿两个限位摆杆220可上下滑动，弹簧伸缩杆233包括相互远离或靠近的两个杆段，每个伸缩杆232的一端通过伸缩连接杆323固定安装于相应的一个杆段，伸缩连接杆323在竖向方向可伸缩。
26.制动组件用于限制伸缩杆232的动作，以解除对伸缩杆232的限制。制动组件启动后，伸缩杆232不能伸长或缩短，在连接轴210下移时伸缩杆232的长度不再变化，此时弹簧伸缩杆233随着两个限位摆杆220开始拉伸，通过两个伸缩连接杆323带动两个驱动齿条321相互远离，进而驱动单向齿轮320俯视顺时针转动，此时单向齿轮320和摩擦轮322的运动互不干涉。当车辆的制动结束后，制动组件解除伸缩杆232的限制，此时弹簧伸缩杆233开始收缩复位，通过两个伸缩连接杆323带动两个驱动齿条321相向运动，两个驱动齿条321带动单向齿轮320俯视逆时针转动。
27.在本实施例中，制动组件包括重力摆锤231和螺杆。重力摆锤231与螺杆固定连接，螺杆的轴线与车辆的前后方向垂直，伸缩杆232的侧壁上设置有螺纹孔，伸缩杆232包括互为滑动套接的内杆和外杆，螺杆的第一端部插入螺纹孔中且与螺纹孔螺旋配合，初始状态下螺杆的第一端部与内杆接触。重力摆锤231的上端与螺杆的第二端部固定连接，重力摆锤231向前摆动时带动螺旋轴绕自身轴线转动，且沿螺旋孔向靠近内杆的一侧移动，增大内杆和螺杆的静摩擦力，进而限制伸缩杆232动作。
28.在本实施例中，一种复合减震器还包括连接板211和两个阻尼杆250。连接板211水平设置，与连接轴210的下端固定连接。两个阻尼杆250竖直设置，两个阻尼杆250分别设置于伸缩杆232的两侧，每个阻尼杆250的上端固定连接于连接板211，下端固定连接于底座410，缓冲弹簧240套设于阻尼杆250，缓冲弹簧240的上端与连接板211相连，以在制动结束后延缓连接轴210的复位，防止车辆频繁上下振动。
29.在本实施例中，摩擦轮322为上端大下端小的锥形轮，摩擦杆段在初始状态与摩擦轮322的下端的侧面接触，并不提供很多的摩擦力做功。在缓冲弹簧240复位时，由于滑动柱310在限位摆杆220的带动下逐渐升高，随着缓冲弹簧240的逐渐复位，摩擦杆段在滑动柱310的带动下与线速度更快的摩擦轮322的大端侧面接触，提供更多的摩擦力做功，以使摩
擦轮322俯视逆时针转动的难度逐渐增大，进而使得缓冲弹簧240复位的速度逐渐减缓。
30.在本实施例中，伸缩杆232的下端安装有固定筒，弹簧伸缩杆233的两个杆段的相互靠近的一端均可滑动地插入固定筒内。
31.在本实施例中，底座410的上表面设置有沿车辆的前后方向延伸的第一滑槽，限位摆杆220的下端沿第一滑槽可滑动。
32.在本实施例中，两个限位摆杆220的相对的一侧均设置有第二滑槽，弹簧伸缩杆233均沿第二滑槽可滑动。
33.在本实施例中，单向齿轮320和摩擦轮322之间设置有单向轴承，单向轴承配置成将单向齿轮320绕自身轴线沿俯视逆时针的转动传递至摩擦轮322，使单向齿轮320和摩擦轮322同步转动。
34.在本实施例中，驱动齿条321的下表面始终与摩擦轮322的上表面接触，具体地，驱动齿条321具有自重。
35.本实施例的一种复合减震器应用在车辆上，当车辆制动时，车辆的底盘和前桥420相互靠近，故连接轴210和底座410相互靠近，此时两个限位摆杆220的下端相互远离，并沿底座410上的第一滑槽滑动，并通过滑动柱310拉动相应的一个摩擦伸缩杆324的摩擦杆段移动，驱动摩擦轮322俯视逆时针转动，且两个缓冲弹簧240和两个阻尼杆250均压缩。如果重力摆锤231没有在惯性的作用下向前摆动，则伸缩杆232压缩，弹簧伸缩杆233的长度保持不变，故弹簧伸缩杆233的两端会沿着限位摆杆220上的第二滑槽向上滑动，伸缩连接杆323拉伸。制动解除后阻尼杆250缓慢复位，并过滤缓冲弹簧240的往复振动，直至连接轴210、底座410、两个限位摆杆220、缓冲弹簧240和限速机构均复位。
36.如果重力摆锤231在惯性的作用下摆动，则重力摆锤231会带动螺杆绕自身轴线转动，并在转动时在螺纹孔和作用下向靠近伸缩杆232的内杆的一侧移动，此时内杆和螺杆之间存在较大的静摩擦力，伸缩杆232无法伸缩，长度固定。在此过程中，由于两个限位摆杆220的之间的夹角增大，故弹簧伸缩杆233被拉伸，弹簧伸缩杆233拉伸时通过两个伸缩连接杆323带动两个驱动齿条321相互远离，两个驱动齿条321带动单向齿轮320绕自身轴线俯视顺时针转动，但不会带动摩擦轮322转动。（如图7所示）重力摆锤231复位后螺杆的第一端部解除对内杆的限制，此时弹簧伸缩杆233将会立刻回位，并沿限位摆杆220上的第二滑槽上升，如图8所示，在弹簧伸缩杆233复位的过程中通过两个伸缩连接杆323拉动两个驱动齿条321相向运动，两个驱动齿条321相向运动时带动单向齿轮320俯视逆时针转动，单向齿轮320带动摩擦轮322同步转动。在两个限位摆杆220复位的过程中，由于摩擦伸缩杆324的摩擦杆段带动摩擦轮322俯视顺时针转动，故摩擦轮322的俯视逆时针转动会受到阻力，将会减慢弹簧复位的速度，进而减慢连接轴210复位的速度。并且会随着缓冲弹簧240的释放，摩擦伸缩杆324和滑动柱310逐渐升高，使得摩擦杆段与摩擦轮322的摩擦力逐渐增大，以逐渐增大缓冲弹簧240的复位阻力。
37.使单向齿轮320和摩擦轮322同步转动。
38.在本实施例中，驱动齿条321的下表面始终与摩擦轮322的上表面接触，具体地，驱动齿条321具有自重。
39.本实施例的一种复合减震器应用在车辆上，当车辆制动时，车辆的底盘和前桥420相互靠近，故连接轴210和底座410相互靠近，此时两个限位摆杆220的下端相互远离，并沿
底座410上的第一滑槽滑动，并通过滑动柱310拉动相应的一个摩擦伸缩杆324的摩擦杆段移动，驱动摩擦轮322俯视逆时针转动，且两个缓冲弹簧240和两个阻尼杆250均压缩。如果重力摆锤231没有在惯性的作用下向前摆动，则伸缩杆压缩，弹簧伸缩杆233的长度保持不变，故弹簧伸缩杆233的两端会沿着限位摆杆220上的第二滑槽向上滑动，伸缩连接杆323拉伸。制动解除后阻尼杆250缓慢复位，并过滤缓冲弹簧240的往复振动，直至连接轴210、底座410、两个限位摆杆220、缓冲弹簧240和限速机构均复位。
40.如果重力摆锤231在惯性的作用下摆动，则重力摆锤231会带动螺杆绕自身轴线转动，并在转动时在螺纹孔和作用下向靠近伸缩杆232的内杆的一侧移动，此时内杆和螺杆之间存在较大的静摩擦力，伸缩杆232无法伸缩，长度固定。在此过程中，由于两个限位摆杆220的之间的夹角增大，故弹簧伸缩杆233被拉伸，弹簧伸缩杆233拉伸时通过两个伸缩连接杆323带动两个驱动齿条321相互远离，两个驱动齿条321带动单向齿轮320绕自身轴线俯视顺时针转动，但不会带动摩擦轮322转动。（如图7所示）重力摆锤231复位后螺杆的第一端部解除对内杆的限制，此时弹簧伸缩杆233将会立刻回位，并沿限位摆杆220上的第二滑槽上升，如图8所示，在弹簧伸缩杆233复位的过程中通过两个伸缩连接杆323拉动两个驱动齿条321相向运动，两个驱动齿条321相向运动时带动单向齿轮320俯视逆时针转动，单向齿轮320带动摩擦轮322同步转动。在两个限位摆杆220复位的过程中，由于摩擦伸缩杆324的摩擦杆段带动摩擦轮322俯视顺时针转动，故摩擦轮322的俯视逆时针转动会受到阻力，将会减慢弹簧复位的速度，进而减慢连接轴210复位的速度。并且会随着缓冲弹簧240的释放，摩擦伸缩杆324和滑动柱310逐渐升高，使得摩擦杆段与摩擦轮的摩擦力逐渐增大，以逐渐增大缓冲弹簧240的复位阻力。
41.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。