具有與位置相關(guān)的阻尼器組件的液壓懸架阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓阻尼器，尤其是一種機動車輛懸架阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓懸架阻尼器通常包括填充有工作液體的管件，該管件內(nèi)置入可滑動的活塞。該活塞附接至通過活塞桿引導(dǎo)件伸至阻尼器外側(cè)的活塞桿，并且其形式為包括回彈閥和壓縮閥的活塞組件，回彈閥和壓縮閥在阻尼器的回彈和壓縮沖程過程中控制工作流體流經(jīng)活塞。一些阻尼器還包括具有單獨的回彈閥和壓縮閥的基部(底部)組件，從而控制工作流體流入和流出附加的補償腔。
[0003]通常，由阻尼器產(chǎn)生的阻尼力與活塞的速度有關(guān)，并且機動車輛懸架被設(shè)計成，提供活塞在管內(nèi)相對于一些中立位置向上和向下的通暢移動，中立位置是針對靜止狀態(tài)的機動車輛的額定負載進行限定的。
[0004]不幸的是，活塞的中立位置在日常車輛開放過程中發(fā)生變化。在超載車輛的情況下，阻尼器的中立位置顯著偏移向管的壓縮腔，而在車輛空載情況下，將顯著偏移向管的回彈腔。在這兩種情況下，中立位置的偏移可以導(dǎo)致一種情況，即其中活塞的位移將超出其設(shè)置沖程限制，從而導(dǎo)致懸架終止(supens1n closure)或壓縮限位塊接合(jounce bumperengagement)，這將影響安全性、舒適性、耐久性和噪聲問題。另一方面，即使對于額定負載的車輛，活塞的位移也可以超出其設(shè)定沖程限制，例如當在粗糙的路面上行駛或者在路上顛簸時。
[0005]為了防止在壓縮沖程結(jié)束時活塞與位于阻尼器壓縮腔端部的元件的接觸，通常使用壓縮止擋件或限位塊(bumper)。這樣的止擋件安裝在活塞上或底閥上，目的在于阻止工作流體流至補償腔而終止活塞的沖程。然而，這樣的壓縮止擋件不能保證合適的能量耗散，并且它們的作用與活塞在接合限位器的時刻的速度無關(guān)。因此它們的特點并不為車輛的乘客提供適當?shù)氖孢m度，更不用說乘客的安全。
[0006]美國專利申請US 2010/0059321公開了一種位置敏感阻尼器，該阻尼器具有獨立于主活塞且偏向中立位置、以可滑動的方式安裝在管中的第二減震活塞組件。第二減震活塞組件具有減震流路和常開狀態(tài)的旁通流路。當異常強烈的沖擊發(fā)生時，主活塞的位移超出其正常的位移范圍，并且其阻擋部分被旁通流路阻擋，因此迫使工作流體流經(jīng)第二減震活塞組件的減震流路。
[0007]美國專利4，768，629公開了一種雙管振動阻尼器，其中當在壓縮沖程過程中達到預(yù)定的位置時，活塞作用于支承彈簧上。支承彈簧作用于控制構(gòu)件上。諸如浮動盤的控制構(gòu)件與壓縮通道配合，以響應(yīng)于活塞正開始作用在支承彈簧上來減小壓縮通道的橫截面面積。以這種方式，在活塞的壓縮沖程過程中獲得了液壓支承功能?？刂茦?gòu)件被通過返回彈簧朝向支承彈簧偏壓。支承彈簧借助其遠離控制構(gòu)件的端部作用在摩擦環(huán)上，摩擦環(huán)由缸體的內(nèi)表面摩擦引導(dǎo)。返回彈簧的偏壓行為比沿缸體的內(nèi)表面移動摩擦環(huán)所需的力更大。
[0008]本發(fā)明的目的在于，提供一種阻尼器，該阻尼器將防止活塞在壓縮沖程結(jié)束時的突然停止，其具有僅包括幾個元件的簡單經(jīng)濟的構(gòu)造，這將提供多功能的調(diào)節(jié)選項。本發(fā)明的其他目的在于提供一種具有與位置相關(guān)的閥組件的阻尼器，其無需對阻尼器的剩余元件進行實質(zhì)性修改，并且可以在已經(jīng)生產(chǎn)完成的阻尼器中被用作附加設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了實現(xiàn)上述和其他目的，根據(jù)本發(fā)明的阻尼器設(shè)置有與位置相關(guān)的閥組件，其包括:
[0010]支撐構(gòu)件，其將阻尼器的內(nèi)管分區(qū)，并且設(shè)置有軸向開口和至少一個通道，該通道用于工作流體在壓縮腔和附加壓縮腔之間的基本暢通流動，該附加壓縮腔被限定在底閥組件和所述支撐構(gòu)件之間；
[0011]軸向構(gòu)件，其以可滑動的方式設(shè)置在所述支撐構(gòu)件的所述軸向開口內(nèi)，并且在所述附加壓縮腔側(cè)設(shè)置有用于限制軸向構(gòu)件相對于支撐構(gòu)件位移進入壓縮腔內(nèi)的裝置；
[0012]剛性閥體，其固定在所述軸向構(gòu)件上，并且設(shè)置有至少一個壓縮通道和至少一個回彈通道，用于工作液體在壓縮腔和所述附加壓縮腔之間的流動；
[0013]壓縮沖程閥瓣組件，其固定在所述軸向構(gòu)件上，包括至少一個偏轉(zhuǎn)閥瓣，并且在正常狀態(tài)下覆蓋所述閥體的所述至少一個壓縮通道的壓縮側(cè)；
[0014]回彈沖程閥瓣組件，其固定在所述軸向構(gòu)件上，包括至少一個偏轉(zhuǎn)閥瓣，并且在正常狀態(tài)下覆蓋所述閥體的所述至少一個回彈通道的回彈側(cè)；
[0015]固定裝置，其用于固定所述閥體、所述壓縮沖程閥瓣組件和所述回彈沖程閥瓣組件在所述軸向構(gòu)件上的位置；
[0016]第一彈簧，其設(shè)置在所述支撐構(gòu)件和所述閥體的壓縮側(cè)之間，以在正常狀態(tài)下將所述軸向構(gòu)件壓入壓縮腔內(nèi)；
[0017]第二彈簧，其固定至所述閥體的回彈側(cè)。
[0018]這樣的構(gòu)造能夠在活塞組件到達預(yù)定沖程位置時提供增加的阻尼力，該預(yù)定沖程位置主要由與位置相關(guān)的閥組件的高度限定，此外，由于設(shè)置了液壓閥瓣組件和回彈閥瓣組件，這樣的構(gòu)造還能夠提供各種調(diào)節(jié)機會，以形成這種與活塞桿的位置以及速度有關(guān)的阻尼力特性。
[0019]本說明書中參照阻尼器的特定元件使用的術(shù)語“回彈”，表示這些元件或特定元件的這些部分指向活塞桿，或者針對工作液體的流動方向，是指在阻尼器的回彈沖程期間發(fā)生的流動方向。相類似地，本文參照阻尼器的特定元件所使用的術(shù)語“壓縮”，表示這些元件或元件的這些部分指向活塞桿的相反方向，或者針對工作液體的流動方向，是指在阻尼器的壓縮沖程期間發(fā)生的流動方向。
[0020]優(yōu)選地，所述支撐構(gòu)件的形式為固定在底閥組件和阻尼器管之間的插入件。得益于此，可以容易地用與位置相關(guān)的閥組件對現(xiàn)有阻尼器進行補充，而無需改動其他阻尼器元件。
[0021]優(yōu)選地，所述與位置相關(guān)的閥組件還包括固定至第二彈簧的回彈側(cè)的限位塊。
[0022]限位塊可以防止第二彈簧的上自由端與活塞組件的回彈閥最終接合，并且還可以使第二彈簧穩(wěn)定，因此在由活塞組件對其進行壓縮期間減少彈簧的可能的軸向變形。
[0023]優(yōu)選地，限位塊浮動地設(shè)置在阻尼器管內(nèi)。這就減少了限位塊和阻尼器管之間的摩擦。
[0024]優(yōu)選地，所述壓縮沖程閥瓣組件和/或所述回彈沖程閥瓣組件包括至少一個止擋件，從而限制所述閥瓣組件的偏轉(zhuǎn)。該止擋件還提供了調(diào)節(jié)阻尼器性能的機會。
[0025]在與位置相關(guān)的閥組件的優(yōu)選構(gòu)造中，閥體設(shè)置有:
[0026]多個回彈通道，優(yōu)選地圍繞其縱向軸線等角度設(shè)置；
[0027]多個壓縮通道，優(yōu)選地圍繞其縱向軸線等角度設(shè)置，其相對于所述回彈通道更靠近徑向內(nèi)側(cè)；
[0028]軸向周側(cè)突出部，其對所述回彈通道的出口區(qū)域和所述壓縮通道的入口區(qū)域進行流體流動限制，并且
[0029]所述回彈沖程閥瓣組件包括所述壓縮通道的入口區(qū)域上的多個孔。
[0030]優(yōu)選地，所述第一彈簧的剛度比所述第二彈簧的剛度大。得益于此，彈簧的相對位移也是不同的，即第一彈簧的收縮慢于第二彈簧的收縮，使得在支撐構(gòu)件和剛性閥體之間的通道最終關(guān)閉之后，且在與位置相關(guān)的閥組件從單純的機械(彈簧彈性力)位置相關(guān)操作模式轉(zhuǎn)換至機械和液壓(壓縮沖程閥瓣組件和回彈沖程閥瓣組件)操作模式之前，需要一些時間。這使得能夠?qū)εc位置相關(guān)的閥組件進行附加調(diào)節(jié)。
【附圖說明】
[0031]下面結(jié)合附圖呈現(xiàn)本發(fā)明的示例性實施方式，其中:
[0032]圖1示意性地示出了右前方機動車輛懸架；
[0033]圖2是根據(jù)本發(fā)明的液壓阻尼器的局部的剖視圖；
[0034]圖3是處于正常(未致動)操作模式的與位置相關(guān)的閥組件的實施方式的放大剖視圖；
[0035]圖4是與位置相關(guān)的閥組件在阻尼器壓縮沖程過程中被致動時，其實施方式的放大剖視圖；以及
[0036]圖5是與位置相關(guān)的閥組件在阻尼器回彈沖程過程中停止使用之前，其實施方式的放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0037]圖1示意性地示出了示例性的車輛懸架I的局部，該車輛懸架I通過頂部安裝件(top mount) 12和多個設(shè)置在頂部安裝件12的上表面的周側(cè)的螺釘13附接至車輛底盤11上。頂部安裝件12連接至盤簧14和單管或雙管液壓阻尼器2的桿21。在阻尼器2的管中，以可滑動的方式設(shè)置有活塞組件，該活塞組件附接至伸出管外的桿21。在阻尼器管的另一端處連接有轉(zhuǎn)向節(jié)15從而支撐車輪。
[0038]在圖2中部分示出的液壓阻尼器2是雙管阻尼器的示例，其可以用于圖1中所示的車輛懸架I中。示意性示出的可移動的活塞組件23，與管22的內(nèi)側(cè)面221滑動配合，從而將管22分成回彈腔24(在活塞組件上方)和壓縮腔25 (在活塞組件下方)?；钊麠U21的一端穿過并固定于活塞組件23?；钊麠U21的另一端通過密封的桿引導(dǎo)件(未示出)軸向伸出阻尼器2外?；钊M件23設(shè)置有壓縮閥組件231和回彈閥組件232，以在活塞移動時控制工作流體在回彈腔24和壓縮腔25之間的流動。
[0039]在壓縮端，管22由底閥組件26閉合，底閥組件26設(shè)置有回彈閥組件261和壓縮閥組件262，來控制工作流體流入和流出附加的補償腔27，該補償腔27位于管22和阻尼器的第二外管(未在圖中示出)之間。
[0040]上面所描述的懸架的一般操作原理，是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。
[0041]阻尼器2設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的與位置相關(guān)的閥總成3，在該實施方式中形式為設(shè)置在閥組件26的閥體263和管22之間的插入件。
[0042]圖3中詳細示出了在阻尼器的壓縮和回彈沖程過程中(相應(yīng)地在附圖左側(cè)和右偵D的非激活的與位置相關(guān)的閥總成3。這種操作模式發(fā)生在活塞組件23沖程保持在設(shè)定范圍內(nèi)時。
[0043]與位置相關(guān)的閥總成3具有支撐構(gòu)件31、軸向構(gòu)件32、閥體33、回彈沖程閥瓣組件34和壓縮沖程閥瓣組件35、兩個彈簧36、37和限位塊38，其中支撐構(gòu)件31具有套筒插入件形式且固定