具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

另外，在以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”、“第一”、“第二”等，不应理解为对本发明的限制。

如图1所示为现有技术中常用的双腔单作用蓄能器，包括缸筒11，活塞12和密封圈13。活塞12将缸筒分隔成第一容腔14和第二容腔15，其中第一容腔14充满液压油并通过A1口通液压系统连通。第二容腔15充满气体，例如是氮气，利用第二容腔15的体积变化的特性作为吸收冲击压力的介质。

由于普通蓄能器仅有第一容腔14和第二容腔15两个容腔，其中第二容腔15填充气体且必须密闭，因此仅第一容腔14可同液压系统连通。因此，采用普通蓄能器的液压系统仅能具有其基础性功能，比如补充系统的泄漏、稳定系统工作压力、吸收回路液压冲击等。

如图2所示，本发明涉及一种双作用蓄能器，包括缸筒20，以及位于缸筒20内部的第一活塞21和第二活塞22，其中第一活塞21和第二活塞22与缸筒20的内壁密封连接并可沿缸筒20的轴向方向移动。轴向方向即图2中的x方向，也可以理解为图2中左右方向。密封连接的方式有多种，例如可以在第一活塞21和第二活塞22与缸筒20的内壁之间设置密封件，密封件例如可以为密封圈23。密封圈23的个数可以为一个也可以为多个，例如本实施例选择第一活塞21和第二活塞22中各设有1个密封圈23，还可以选择每个活塞各设有两个密封圈23。缸筒在轴向上存在两端，即第一端和第二端。为方便描述，本实施例将左端和右端分别对应第一端和第二端，但并不以此作为限制。

在缸筒20的内部，通过第一活塞21和第二活塞22将缸筒分隔成三部分，位于缸筒20的左端和第一活塞21之间的第一容腔31，位于缸筒20的右端和第二活塞22之间的第二容腔32，以及位于第一活塞21和第二活塞22之间的第三容腔33。其中第一容腔31和第二容腔32分别与不同的外部液压系统连通，即第一容腔31和第二容腔32连接的外部液压系统分别作用于不同的机动系统中，这两个液压系统中的液体可以相同，也可以为两种不同的液体，填充的液体例如为液压油。第三容腔33可填充气体，在蓄能器使用时，会提前将第三容腔33内部填充气体，填充的气体可为氮气或者其它常用气体。第三容腔33密封不透气，且第一容腔31、第二容腔32和第三容腔33之间通过第一活塞21和第二活塞22相互隔离，第一容腔31和第二容腔32中的液体也不会泄漏到第三容腔33中。通过第一活塞21和第二活塞22在轴向上的移动，改变了第一容腔31、第二容腔32和第三容腔33的容积。

继续参考图2，第一容腔31和第二容腔32分别通过缸筒20两端的进油口T1和进油口T2与不同的外界液压系统进行连通，例如进油口T1连通第一液压系统，进油口T2连通第二液压系统。使用时，当连通的外界液压系统压力发生变化时，例如当第一液压系统和第二液压系统受到过大冲击时，油液通过进油口T1和进油口T2进入第一容腔31和第二容腔32，第一活塞21受到压力向右移动，第二活塞22受到压力向左移动，进而第三容腔33的气体被压缩，从而吸收响应的冲击力。当连通的第一液压系统和第二液压系统受到过小冲击时，即第一液压系统和第二液压系统的压力相比稳定状态下减少时，第三容腔33中的气体膨胀，推动第一活塞21向左移动以及第二活塞22向右移动，使第一容腔31和第二容腔32内的油液通过进油口T1和进油口T2分别进入第一液压系统和第二液压系统，从而稳定系统压力。同时，第一容腔31和第二容腔32通过第一活塞21和第二活塞22进行力的传递，第一容腔31和第二容腔32相当于串联，因而可保持第一液压系统和第二液压系统压力相等(第一活塞31和第二活塞32顶到缸筒20的两端极限位置时除外)。

本发明的双作用蓄能器，可同时作用于两种液压系统，除具有普通蓄能器补充系统泄漏、稳定系统工作压力、吸收回路液压冲击等功能及有关特性外，还具有可连通两个液压系统实现该两个系统压力平衡的功能。同时又具有系统隔离功能，即该两个液压系统的液体介质不连通。具体地，本发明的双作用蓄能器可应用在车辆中，例如上述的第一液压系统和第二液压系统分别和汽车中的车架的一侧相连，即第一液压系统和第二液压系统位于车架的两侧，第一液压系统和第二液压系统分别与本发明的双作用蓄能器的两端连通。当汽车行进时遇到冲击时，双作用蓄能器能保证第一液压系统和第二液压系统的压力相同，即保持车架两侧受力相同，避免车架的侧倾。同样，本发明的双作用蓄能器所连通的液压系统也能与汽车的车轴的两侧连接，或者同时与汽车的车轴和车架的两侧进行连接，以同时维护车架和车轴的稳定。

上述的“第一”和“第二”是为两个活塞、两个容腔以及两端等进行的区别性描述。例如，图2中第一容腔对应缸筒左侧的容腔，第二容腔对应右侧的容腔，也可以是第一容腔对应缸筒右侧的容腔，第二容腔对应左侧的容腔。“第一”和“第二”并不会作为对本发明的限制。

继续参考图2，在第一活塞21和第二活塞22之间设有止挡件4，即止挡件4位于第三容腔33内部，该止挡件4可通气。止挡件4作为第一活塞21和第二活塞22移动的限位部件，例如当第一活塞21持续向右移动，在抵到止挡件4后停止，即止挡件4所在位置是第一活塞21朝向第二活塞22方向(如向右)移动的最大位置。同理，止挡件4所在位置也是第二活塞朝向第一活塞21方向(如向左)移动的最大位置。另外，止挡件4不会阻碍气体在第三容腔33内部的流通。止挡件4的形状结构不受限制，例如可以为镂空的止挡板、设有穿孔的止挡块，或者是中间空心的卡环等结构，甚至还可以是多根处于同一竖直平面内的杆状结构或者镂空的网状结构，本发明不作特别限制。

参考图2和图3，进一步地，在第三容腔33的内壁上设有可密封的充气孔P3，可通过充气孔P3对第三容腔33进行充气，之后再对充气孔P3进行密封，密封的方式例如可通过螺栓堵头等方式对充气孔P3向外部的开口进行封堵。在轴向上(即图2中的x方向)止挡件4至少有一部分与充气孔P3的位置相同，止挡件4不封堵充气孔P3。充气孔P3朝向第三容腔33开口的端面往往较为锋利，或者不够平滑。因而本实施例设置成第一活塞21和第二活塞22无法越过止挡件4，那么当止挡件4有至少一部分与充气孔P3在轴向上的位置相同时，第一活塞21和第二活塞22的移动过程中就会被限制到止挡件4上而不会经过充气孔P3，避免第一活塞21和第二活塞22与充气孔P3接触和摩擦，从而防止第一活塞21和第二活塞22上的部件，例如密封圈23损坏。要注意的是本发明的止挡件4尽管与充气孔P3轴向上的位置相同，但是不会封堵充气孔P3，如此不会阻碍利用充气孔P3对第三容腔33进行充气。

止挡件不封堵充气孔的方式有多种，例如，可以将充气孔的开口面设置的较大，具体地，在上述实施例中，止挡件4可以为竖向放置的止挡板，止挡板例如为圆形板。止挡板的外表面(也可以理解为止挡板的厚度所在面)抵靠在充气孔P3向第三容腔内部33的开口面上，这样止挡板就可以避免第一活塞和第二活塞上的密封圈与充气孔摩擦。而为了不封堵充气孔，该止挡板抵靠该开口面的部分的面积小于开口面的面积。也就是说，尽管止挡板的外表面封堵了开口面的一部分，但是开口面面积较大，还有一部分未被封堵，这样不会影响充气孔P的进气。另外，密封圈23并不是位于第一活塞21和第二活塞22的端部，这样在本实施例中，即使第一活塞21抵到止挡板后，第一活塞21端部的侧面上会有一部分接触到充气孔，而密封圈23仍然接触不到充气孔P3。对于充气孔P开口面的大小以及密封圈位置的放置可以根据具体需要设定，本实施例为示意性举例。

另外，还可以通过止挡件不覆盖充气孔的开口面的方式避免封堵，例如，止挡件4抵靠在充气孔P3朝向第三容腔33内部的开口面上，该止挡件4抵靠该开口面的端面上设有在缸筒20的径向上(即图2中的y方向)与该开口面相对的第一缺口，该第一缺口与该开口面和第三容腔33内的气体连通。也就是说，在止挡件4面向开口面的一面上设置与该开口面在y方向上相对的第一缺口，且第一缺口不会被任何部件完全封堵，即达到了第一缺口与开口面和第三容腔气体连通，这样从充气孔进入的气体会经过第一缺口流向第三容腔，而不会被封堵。具体地，例如，当止挡件4抵靠在充气孔P3的开口面的部分(本实施例如是止挡件4的上表面)已将开口面全部封堵，则第一缺口在轴向上的长度需要等于止挡件4上表面在轴向上的长度，即第一缺口在轴向上穿通止挡件4，这样才能让外界的气体通过第一缺口连通到第三容33内。

参考图4，止挡件为在轴向上至少两个相对于且竖向放置的止挡板，例如本实施例设置两个，分别是止挡板41和止挡板42。止挡板41和止挡板42之间在轴向上具有固定的间距，例如间距L。或者，也可以将止挡件设置为具有固定厚度的止挡块。有时系统对于压力有上限要求，或者说对活塞压缩气体进行的位移量也有上限要求，而缸筒原先设置的轴向长度较长，为满足特定需求，可通过设定至少两个止挡板间距的方式或者增加止挡块厚度的方式对活塞的压缩程度进行限定。其中，止挡板41和止挡板42之间在轴向上的间距L以及止挡块的厚度是根据不同系统的需求进行预先的设定，对于活塞压缩量的不同，其间距L或厚度也不同，本发明对于间距L和止挡块的厚度不作限定。同理，在本实施例中，当止挡件为止挡板41和止挡板42时，可充气孔P3设于止挡板41和止挡板42之间，以避免与活塞中密封件的接触。

在上述各实施例中，进一步地，第一活塞21朝向第一端(即图3中的左端)的方向延伸有第一凸台211，该第一凸台211与缸筒20的内壁上存在间隙G1。第一活塞21是与缸筒20的内壁贴合密封的，而第一活塞21左端的第一凸台211与内壁之间留有空隙。本实施例可以是第一凸台211的一侧或一部分与内壁之间有间隙G1，也可以是第一凸台211的上下两侧都与缸筒20的内壁有间隙G1。或者是第一凸台211整个左端面的面积小于缸筒20的端面面积且第一凸台211的左端面位于缸筒20径向y方向上的中部，也就是说，第一凸台211面向缸筒20第一端的端面与缸筒20之间留有一圈的间隙G1。在缸筒20的第一端设有与第一凸台211相对的第一凹槽51。第一凹槽51的凹陷处朝向第一凸台211。在某一位置下第一凸台211与第一凹槽51之间存在间隔，当第一活塞21朝向第一端移动后，第一凸台211移动到第一凹槽51的位置处，第一凸台211嵌入第一凹槽51，两者紧密配合。即，第一凸台211和第一凹槽51设置成紧密配合的关系，两者嵌合后形成密封。由于间隙G1中会填充有油液，在第一凸台211嵌入第一凹槽51后，间隙G1中的油液无法排出，且油液无法压缩，因而第一凸台211无法继续向第一端移动，G1会保持恒长。

通过第一凸台221、第一凹槽51以及第一凸台221与缸筒20内壁之间的间隙G1的设置，即使缸筒20右端的压力非常大，仍然能够保证间隙G1的存在，第一凸台221的最左端面也不会堵住进油口T1。当第一凸台211面向缸筒20第一端的端面与缸筒20之间留有一圈的间隙G1时，第一凸台211嵌入第一凹槽51后会形成一圈液体密闭环，具有密封作用。该液体密闭环无法再被压缩。如此本实施例通过第一凸台221、第一凹槽51以及间隙G1的结构可以防止第一活塞21移动到缸筒20最左端的位置而堵住进油口T1，另外在液压油从第一容腔31中放空时，也避免第一活塞21撞击缸筒20的第一端造成液压冲击。

另外，第二活塞22可以与第一活塞的结构不同，也可以与上述实施例中的第一活塞21结构相同。即，第二活塞22朝向第二端(即图3中的右端)的方向延伸有第二凸台222，该第二凸台222与缸筒20的内壁上存在间隙G2。第二活塞22是与缸筒20的内壁贴合密封的，而第二活塞22右端的第二凸台222与内壁之间留有空隙。本实施例可以是第二凸台222的一侧或一部分与内壁之间有间隙G2，也可以是第二凸台222的上下两侧都与缸筒20的内壁有间隙G2，或者是第二凸台222整个右端面的面积小于缸筒20的端面面积且第二凸台222的右端面位于缸筒20径向y方向上的中部。也就是说，第二凸台222面向缸筒20第二端的端面与缸筒20之间留有一圈的间隙G2。在缸筒20的第二端设有与第二凸台222相对的第二凹槽52。第二凹槽52的凹陷处朝向第二凸台222。在某一位置下第二凸台222与第二凹槽52之间存在间隔，当第二活塞22朝向第二端移动后，第二凸台222移动到第二凹槽52的位置处，第二凸台222嵌入第二凹槽52，两者紧密配合。即，第二凸台222和第二凹槽52设置成紧密配合的关系，两者嵌合后形成密封。由于间隙G2中会填充有油液，在第二凸台222嵌入第二凹槽52后，间隙G2中的油液无法排出，且油液无法压缩，因而第二凸台222无法继续向第二端移动，G2会保持恒长。

通过第二凸台222、第二凹槽52以及第二凸台222与缸筒20内壁之间的间隙G2的设置，即使缸筒20左端的压力非常大，仍然能够保证间隙G2的存在，第二凸台222的最右端面也不会堵住进油口T2。当第二凸台222面向缸筒20第二端的端面与缸筒20之间留有一圈的间隙G2时，第二凸台222嵌入第二凹槽52后会形成一圈液体密闭环，具有密封作用。该液体密闭环无法再被压缩。如此本实施例通过第二凸台222、第二凹槽52以及间隙G2的结构可以防止第二活塞22移动到缸筒20最右端的位置而堵住进油口T2，另外在液压油从第二容腔32中放空时，也避免第二活塞22撞击缸筒20的第二端造成液压冲击。

如图3所示，在上述各实施例中，第一活塞21为空心结构，以节省材料及减轻重量。第二活塞22可以与第一活塞21不同，也可以同样设置为空心结构。

在上述各实施例中，还可以在第一活塞21和第二活塞22，或者其中一个活塞与缸筒20内壁抵接的外表面上设有第二缺口24。第二缺口24内会填充有油液，能够进一步增加密封性。第二缺口24的结构有多种，例如，第二缺口24为围绕第一活塞21外圈的环形空心圈，填充油液后形成液压环，具有密闭作用。或者为设置在第一活塞21外圈的一个或多个凹坑。上述的环形空心圈以及一个或多个第二缺口也可以设置为第二活塞22上，或者第一活塞21和第二活塞22中的一个设置上述第二缺口24。第二缺口24的设置可以减少第一活塞21和/或第二活塞22与内壁之间接触的面积，降低第一活塞21和/或第二活塞22移动的阻力。

在上述各实施例中，在第一活塞21和/或第二活塞22上可以设置导向环25，有助于对第一活塞21和/或第二活塞22的移动起到导向作用，避免第一活塞21和/或第二活塞22在轴向x方向上移动时在其它方向上发生错位移动。

在上述各实施例中，第一容腔31上设有第一开口P1，第二容腔32上设有第二开口P2，第一开口P1和第二开口P2用于加注液体，可作为注液口。另外，第一开口P1和第二开口P2还可以起到排除气体的作用，将与第一容腔31和第二容腔32连通的系统中的空气通过第一开口P1和第二开口P2排出。

本发明的双作用蓄能器作用在两个不同的液压系统中，具有实现两液压系统压力平衡和液压系统独立的功能。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。