具有浮動盤形閥的液壓懸掛阻尼器的制造方法
【專利摘要】一種液壓阻尼器(2)，特別是一種機動車輛懸掛阻尼器，包括充有工作液體的管(3)，管(3)的內(nèi)部設(shè)有滑動活塞組件(4)，該滑動活塞組件(4)附接于通過活塞桿導(dǎo)承(7)被引導(dǎo)至阻尼器外部的活塞桿(6)，并且設(shè)有至少一個閥組件(43)以在阻尼器的回彈沖程和壓縮沖程期間控制工作液體穿過活塞組件(4)的流動，將管(3)分為壓縮腔室(9)和回彈腔室(8)，其中活塞桿(6)穿過活塞組件(4)，緊固件(5)在另一側(cè)固定活塞組件，并且其中所述閥組件(4)包含浮動盤形閥(431)。為提供一種能夠獨立調(diào)諧阻尼器的回彈和壓縮沖程、具有簡單且經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的阻尼器，所述至少一個閥組件(43)還包括在阻尼器(2)的壓縮或回彈沖程期間工作液體的流動通道上與浮動盤形閥(431)串聯(lián)設(shè)置的單向止回閥盤(436)。優(yōu)選地，活塞組件(4)形成對稱交叉流布局，并且優(yōu)選地，活塞組件(4)的所述壓縮閥組件(43a)和回彈閥組件(43b)具有相同的結(jié)構(gòu)。
【專利說明】具有浮動盤形閥的液壓懸掛阻尼器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液壓阻尼器，特別涉及一種機動車輛懸掛阻尼器，其包括至少一個充有工作液體的管，該管的內(nèi)部設(shè)有一滑動活塞組件，該滑動活塞組件附接于通過密封的桿導(dǎo)承被引導(dǎo)至阻尼器外部的活塞桿，并且設(shè)有至少一個閥組件，以在阻尼器的回彈沖程和壓縮沖程期間控制工作液體穿過活塞組件的流動，活塞組件將管分為壓縮腔室和回彈腔室，其中活塞桿穿過活塞組件，且一緊固件在另一側(cè)固定活塞組件，并且其中所述閥組件包含浮動盤形閥。

【背景技術(shù)】
[0002]專利說明書US 3747714公開了一種減震器活塞，該減震器活塞設(shè)有一系列在活塞周緣呈縱向槽形式的永久開口通道。這些受控的通道通過針對活塞的一個表面上的圓形脊安裝的浮動盤形閥來控制，該浮動盤形閥被設(shè)置為在活塞的壓縮和回彈運動的影響下?lián)锨?，以控制圍繞環(huán)形閥盤的兩邊的阻尼流體的流動。
[0003]盡管這一類的阻尼器具有結(jié)構(gòu)簡單的特點，但是針對阻尼器的壓縮沖程和回彈沖程，需要同時執(zhí)行阻尼器的調(diào)諧(即，浮動盤形閥參數(shù)的調(diào)整)，以提供與活塞桿的速度有關(guān)的所需的阻尼力。也就是說，這些閥參數(shù)是共軛的，壓縮沖程期間的最優(yōu)參數(shù)可能不是回彈沖程的最優(yōu)參數(shù)，反之亦然。
[0004]專利說明書US 6464053公開了一種活塞組件，其中壓縮和回彈通道總體呈S型，它們的入口從它們的出口徑向向外設(shè)置，這樣，回彈及壓縮止回閥可以設(shè)計為僅在徑向上延伸至覆蓋出口而不影響入口，因此回彈及壓縮止回閥可以是同一個，減少了活塞組件所需的不同部件的數(shù)量。
[0005]專利說明書FR 2883611公開了一種活塞組件，該活塞組件具有被通道橫穿的圓筒本體，和設(shè)置于該圓筒本體的多個相同的連接的蓋，每個蓋與該圓筒本體之間限定一腔室并在支撐有刀片閥的另一側(cè)形成環(huán)形閥座。國際公開WO 2006/100406公開了一種類似的方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種阻尼器，其具有結(jié)構(gòu)簡單且經(jīng)濟的特點，只要可能，只具有幾個不同的典型元件，這些典型元件在阻尼器的回彈沖程和壓縮沖程中易于獨立調(diào)諧，并與緊固件將活塞組件固定至活塞桿的情況無關(guān)地確保操作的重復(fù)性。
[0007]為了實現(xiàn)上述的及其他的目的，在最開始提到的該類阻尼器中，根據(jù)本發(fā)明，至少一個閥組件還包括在阻尼器的壓縮或回彈沖程期間工作液體的流動通道上與浮動盤形閥串聯(lián)設(shè)置的單向止回閥盤。
[0008]這樣的結(jié)構(gòu)使得能夠針對阻尼器的給定(壓縮或回彈)沖程獨立調(diào)諧浮動盤形閥參數(shù)。而且，由于無緊固設(shè)計，它不依賴活塞組件的幾何預(yù)緊特征，比如將活塞組件固定至活塞桿的螺母的扭矩；并且由于對構(gòu)成閥組件的元件的公差要求較低，可實現(xiàn)活塞組件的自清潔特性。
[0009]優(yōu)選地，活塞組件的壓縮閥組件和回彈閥組件包括分別在阻尼器的壓縮沖程和回彈沖程期間工作液體的流動通道上與浮動盤形閥串聯(lián)設(shè)置的單向止回閥盤。
[0010]得益于此，可以針對阻尼器的壓縮沖程和回彈沖程單獨調(diào)諧浮動盤形閥參數(shù)。
[0011 ] 在這樣的結(jié)構(gòu)中，活塞組件形成對稱的交叉流布局是有利的。
[0012]優(yōu)選的交叉流布局可利用活塞組件獲得，該活塞組件包括一本體，該本體設(shè)有至少兩個由橋部分開的通道以及兩個嵌件，各嵌件設(shè)有至少一個內(nèi)開口和至少一個外開口，其中嵌件彼此之間且與通道之間互相成角度固定定位在該本體內(nèi)部，使得一嵌件的各內(nèi)開口與通道以及在本體另一側(cè)的嵌件的外開口相配合。
[0013]在這種情況下，優(yōu)選地，嵌件形成回彈閥組件和壓縮閥組件的閥座。
[0014]優(yōu)選地，活塞組件的所述壓縮閥組件和回彈閥組件具有相同的結(jié)構(gòu)。
[0015]得益于此，不同活塞組件部件的數(shù)量減少了。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面將結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式，其中:
[0017]圖1示意性地例示了右前機動車輛懸掛；
[0018]圖2是根據(jù)本發(fā)明的液壓阻尼器的部分截面示意圖；
[0019]圖3是圖2中所示的阻尼器的活塞組件的一部分的放大分解立體圖；
[0020]圖4是圖2中所示的活塞組件的分解立體圖；
[0021]圖5是圖2中所示的活塞組件的閥組件的放大視圖；
[0022]圖6是例示了圖2中所示的活塞組件在阻尼器的壓縮沖程期間的行為的橫截面視圖；以及
[0023]圖7是根據(jù)本發(fā)明的阻尼器的活塞組件的另一實施方式的截面示意圖。

【具體實施方式】
[0024]圖1示意性地例示了示例性車輛懸掛I的局部，其中車輛懸掛I借助頂載(topmount) 12和多個設(shè)置在頂載12的上表面的周緣上的螺釘13附接于車輛底盤11。頂載12與盤簧14以及單管或雙管液壓阻尼器2的桿6相連接。阻尼器2的管3充有工作液體，在管3內(nèi)部以可滑動方式設(shè)有活塞組件，該活塞組件附接于被引導(dǎo)至管3的外部的桿6。在阻尼器2的另一端，管3與支撐車輛車輪的轉(zhuǎn)向節(jié)15相連接。
[0025]在圖2中部分地示出的液壓阻尼器2，是可以在圖1中所示的車輛懸掛I中使用的單管或者雙管阻尼器的一個例子。液壓阻尼器2包括充有工作液體的管3，在管3內(nèi)部以可滑動方式設(shè)有活動活塞組件4，使其與管3的內(nèi)表面31滑動配合并將管3分為回彈腔室8和壓縮腔室9。在一端，活塞桿6穿過活塞組件4并借助形式為帶螺紋的螺母的緊固件5固定活塞組件4?；钊麠U6的另一端通過一密封的桿導(dǎo)承7被軸向引導(dǎo)至阻尼器2的外部。如果阻尼器2為雙管阻尼器，則管3由閥組件(未示出)閉合，或者如果阻尼器2為單管阻尼器，則管3由浮動氣杯組件(未示出)閉合以進行壓力補償。
[0026]活塞組件4包括由粉末金屬工藝制造的圓筒本體41和兩個嵌件42，圓筒本體41和兩個嵌件42形成活塞組件核心并具有用于回彈和壓縮閥組件43的環(huán)形閥座，該回彈和壓縮閥組件43在阻尼器2的回彈沖程和壓縮沖程期間控制工作液體穿過活塞組件4核心的流動。本體41設(shè)有由鐵氟龍材料或具有與其相似特性的材料制成的外環(huán)形密封件411，從而與管3的內(nèi)表面31密封滑動配合。
[0027]如圖3所示，本體41設(shè)有八個等角間隔開并被橋部415分開的扇形通道414。當(dāng)組裝活塞組件4時，將嵌件42以預(yù)定的角度位置緊壓至本體41，使得嵌件42a的各外開口 421a精確配合本體41另一側(cè)的嵌件42b的一個通道414和一個內(nèi)開口 422b，同時，嵌件42b的各外開口 421b精確配合本體41另一側(cè)的嵌件42a的一個通道414和一個內(nèi)開口422a(參見圖2)。
[0028]這樣，活塞本體41和嵌件42形成對稱的交叉流布局。為了形成這樣的布局，嵌件42a、42b彼此之間且與本體41的通道414之間互相成角度固定定位在本體41內(nèi)部。通過一組形成在圓筒本體的內(nèi)表面上的止擋凸起413，獲得嵌件42的固定取向，該一組止擋凸起413被插入到外開口 421中，斜靠在外開口 421的端表面4211上，從而阻止嵌件42的轉(zhuǎn)動。在所提出的實施方式中，嵌件42a、42b相對于彼此旋轉(zhuǎn)了 40°角，使得嵌件42中的一個的外/內(nèi)開口 421、422的角位置與另一嵌件42的內(nèi)/外開口 422、421的同一角位置相匹配。
[0029]如圖4和圖5所示，各閥組件43包括浮動盤431，該浮動盤431繞定心環(huán)433設(shè)置并設(shè)有兩個孔432。浮動盤431被保持在嵌件42的浮動盤凸起423和抵抗環(huán)434之間，該抵抗環(huán)434固定在定心環(huán)433與抵抗環(huán)435之間，該抵抗環(huán)435將抵抗環(huán)434與止回閥盤436隔開。結(jié)果，浮動盤431的外緣可以僅在與浮動盤431的內(nèi)緣的可能移位(從抵抗環(huán)434偏斜)的方向相反的方向上進行移位(從凸起423偏斜)。因此，浮動盤431形成雙向閥，在阻尼器2的壓縮沖程和回彈沖程期間都能偏斜且使工作液體流動(同樣通過孔432)。為排除這種可能性，與浮動盤431閥串聯(lián)設(shè)置有止回閥盤436，該止回閥盤436還通過保持環(huán)437加強并作為單向閥。
[0030]如圖5所示，抵抗環(huán)434的內(nèi)抵抗表面定位為比凸起423的外抵抗表面更靠近圓筒本體41。鑒于此，浮動盤431的內(nèi)緣和外緣都以預(yù)定力按壓在它們的抵抗表面上。因此，通過選擇凸起423的抵抗表面與抵抗環(huán)434的抵抗表面之間的合適距離D，來設(shè)定浮動盤431閥的合適調(diào)整。此外，為了提供合適的定心，定心環(huán)433的厚度G比浮動盤431的厚度大，當(dāng)浮動盤431的外緣從凸起423偏斜時，浮動盤431還引起浮動盤431的內(nèi)緣在相反的方向上相應(yīng)的輕微偏斜。
[0031 ] 如圖6所示，通過存在于壓縮腔室中的超壓力，并且僅以止回閥盤436a的開度，閥組件43a的浮動盤431a的僅外緣可以從浮動盤凸起423a偏斜。另一方面，在閥組件43b中，存在于壓縮腔室中并作用在浮動盤431b上的超壓力的多余量通過止回閥盤436b而被阻斷，該止回閥盤436b的內(nèi)緣被固定在活塞桿上，外緣被超壓力按壓至凸起424b。因此，浮動盤431b的內(nèi)緣可不從抵抗環(huán)434b偏斜，并且因此閥組件43b的浮動閥和止回閥都不被壓縮腔室中的超壓力打開。
[0032]止回閥盤436a的超壓激活閥值由盤的剛度、直徑、止回閥凸起424a的直徑以及抵抗環(huán)437a的直徑確定。
[0033]如參照圖5所述，浮動盤431a的超壓激活閥值取決于其剛度和幾何尺寸，并取決于中拱力矩的預(yù)緊力，該中拱力矩是由將盤設(shè)置在抵抗環(huán)434a的內(nèi)抵抗表面和浮動盤凸起423a的外抵抗表面之間而產(chǎn)生的，其中抵抗環(huán)434a面向圓筒本體41，浮動盤凸起423a面對本體41的外部。
[0034]阻尼器回彈沖程期間在相反的壓力條件下，S卩，在存在于回彈腔室中的超壓力下，相反地，底閥組件43b運行，而上閥組件43a保持閉合。
[0035]圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的活塞組件4a的另一實施方式，該活塞組件4a構(gòu)成圖2中所示的組件4，該組件4具有閥組件，其中，具有定心環(huán)433和抵抗環(huán)434的浮動盤431與具有保持環(huán)437的止回閥盤436的位置互相。在該實施方式中，止回閥盤凸起424低于圍繞凸起424的浮動盤凸起423。同樣，在該實施方式中，止回閥盤436和浮動盤431還彼此串聯(lián)設(shè)置，因此活塞組件4a的串行閥組件43的運行與圖2中所示的活塞組件的閥組件的運行大致相同，其中在閥組件43的阻斷狀態(tài)下，止回閥盤436阻斷工作流體的流動但并不阻斷至浮動盤431的過量的超壓力，因此浮動盤431的內(nèi)緣從抵抗環(huán)434偏斜。
[0036]本發(fā)明的上述實施方式僅僅是示例性的。附圖不一定是按照比例的，且某些特征可能被夸大或最小化。然而，這些和其他因素不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對本發(fā)明的精神的限制，本發(fā)明的預(yù)期的保護范圍在所附的權(quán)利要求中闡明。
【權(quán)利要求】
1.一種液壓阻尼器，特別是一種機動車輛懸掛阻尼器，包括充有工作液體的管，該管的內(nèi)部設(shè)有一滑動活塞組件，該滑動活塞組件附接于通過活塞桿導(dǎo)承被引導(dǎo)至所述阻尼器外部的活塞桿，并且設(shè)有至少一個閥組件，以在所述阻尼器的回彈沖程和壓縮沖程期間控制所述工作液體穿過所述活塞組件的流動，所述滑動活塞組件將所述管分為壓縮腔室和回彈腔室，其中所述活塞桿穿過所述活塞組件，并且一緊固件在另一側(cè)固定所述活塞組件，并且其中所述閥組件包含浮動盤形閥(431)，其特征在于，所述至少一個閥組件(43)還包括在所述阻尼器(2)的壓縮沖程或回彈沖程期間工作液體的流動通道上與所述浮動盤形閥(431)串聯(lián)設(shè)置的單向止回閥盤(436)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓阻尼器，其特征在于，所述活塞組件(4)的壓縮閥組件(43a)和回彈閥組件(43b)都包括單向止回閥盤(436a,436b),所述單向止回閥盤(436a,436b)分別在所述阻尼器(2)的壓縮沖程和回彈沖程期間工作液體的流動通道上與所述浮動盤形閥(431a，431b)串聯(lián)設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液壓阻尼器，其特征在于，所述活塞組件(4)形成對稱的交叉流布局。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液壓阻尼器，其特征在于，所述活塞組件(4)包括本體(41)，該本體(41)設(shè)有至少兩個由橋部(415)分開的通道(414)以及兩個嵌件(42)，各嵌件(42)設(shè)有至少一個內(nèi)開口(422)和至少一個外開口(421)，其中所述嵌件(422)彼此之間且與通道(414)之間互相成角度固定定位在所述本體(41)內(nèi)部，使得嵌件(42a)的各內(nèi)開口(422a)配合位于所述本體(41)另一側(cè)的嵌件(42b)的通道(414)以及一個外開口(421b)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液壓阻尼器，其特征在于，嵌件(42)形成用于回彈閥組件和壓縮閥組件(43)的閥座。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的液壓阻尼器，其特征在于，所述活塞組件(4)的所述壓縮閥組件(43a)和所述回彈閥組件(43b)具有相同的結(jié)構(gòu)。
7.基本如本文中參照附圖所描述的且在附圖中所示出的液壓阻尼器。
【文檔編號】F16F9/348GK104246285SQ201280072571
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2012年4月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月23日
【發(fā)明者】J·格爾達斯, Z·斯科爾茨, W·韋德拉 申請人:北京京西重工有限公司