CN106662191B - 阻尼器组件 - Google Patents
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Abstract
公开了一种阻尼器组件(20)，其包括：第一管(22)，该第一管限定沿着轴线(A)延伸以限定容纳阻尼流体(32)的流体腔室(30)的内表面(24)；杆(34)，该杆在第一管(22)中轴向延伸；导向件(40)，该导向件围绕杆(34)环状设置并且接合第一管(22)；活塞(42)和保持器(46)，它们附接于杆(34)并且能滑动地设置在第一管(22)中；第一弹簧(50)，该第一弹簧接合保持器(46)并且背离保持器轴向延伸；阀主体(52)，该阀主体与第一弹簧(50)相邻设置并且具有与第一管(22)的内表面(24)分隔开以限定环状通道(60)的周缘(54)；第二弹簧(66)，该第二弹簧背离阀主体(52)轴向延伸；减震器(68)，该减震器接合第二弹簧(66)。响应于减震器(68)接合导向件(40)，阀主体(52)移动成密封接合保持器(46)。这致使阻尼流体(32)仅仅移动通过阀主体(52)，从而提供额外的阻尼力。
Description
技术领域
用于减弱车辆悬架的组件的振动的阻尼器组件。
背景技术
本发明主题所属类型的阻尼器组件附接于车辆车架和悬架组件，用于车辆在不平坦地形上行驶的减振作用并且控制组件相对于车辆车架的运动。在2002年3月7日授予Grundei的US 2002/0027051中例示了一种这样的阻尼器组件，其中，第一管具有限定内表面的大体管状形状。第一管沿着轴线从开口的上部部分延伸到闭合的下部部分，以限定容纳阻尼流体的流体腔室。杆在第一管外部的第一端和第一管内部的第二端之间轴向延伸。导向件围绕杆环状设置并且接合第一管的上部部分，用于对准杆并且将阻尼流体密封在第一管中。活塞限定多个开口，且附接于杆的第二端，并且能滑动地设置在第一管中。活塞能在回弹行程中向着第一管的上部部分移动并且能在压缩行程中向着第一管的下部部分移动。阀座设置在第一管中，并且从轴线径向向外延伸。第一弹簧设置在第一管中，接合阀座并且背离阀座轴向延伸。阀主体围绕轴线环状设置在第一管中，与第一弹簧相邻。阀主体具有周缘以及顶部和底部，并且限定从顶部到底部轴向延伸贯穿阀主体的多个孔。第二弹簧设置在第一管中，并且背离阀主体的顶部向着第一管的上部部分轴向延伸。减震器设置在第一管中，并且接合第二弹簧，以随着减震器在第一管中向着第一管的下部部分轴向移动而压缩第二弹簧。然而，这些阻尼器组件的阀主体固有地影响阻尼器组件在活塞在第一管内的整个行程内所提供的阻尼力，因此可能更难以针对给定的阻尼器组件应用调节并得到最令人期望的减震特性。
阻尼器组件所提供的阻尼力主要取决于两个因素，即，活塞和杆的速度以及杆和活塞的前行量。现有技术的减震组件所生成的阻尼力只与杆和活塞的速度相关。因此，期望提供这样一种解决方案，其包括其中阀主体的操作能更具调节性并且取决于杆和活塞在第一管中的位置的阻尼器组件。
另外，其它现有技术的阻尼器组件可以包括设置在第一管的一端或两端处的针对活塞在第一管内的极端移动的防震垫。这些防震垫使活塞的移动在其行程的尽头处放慢或停止，并且吸收与该移动关联的能量和冲击。例如，减震垫可以附接于导向件，以使活塞的移动在回弹冲程的尽头处放慢或停止。虽然防止在压缩行程或回弹行程的尽头接触活塞是重要的，但对于阻尼器组件的安全和耐久性而言，这些减震垫并不理想。因此，仍然需要提供一种使活塞移动在其行程尽头处放慢或停止的更持久的解决方案的阻尼器组件。
发明内容
本发明提供了这样一种阻尼器组件，在该阻尼器组件中，阀主体的周缘与第一管的内表面分隔开，以限定用于允许阻尼流体绕过阀主体的环状通道。阀主体响应于减震器压缩第二弹簧而移动成密封接合阀座。这使阀主体向着第一管的下部部分移动，并与阀座接合，这致使流过环状通道的阻尼流体仅仅前行通过阀主体的孔，从而提供额外的阻尼力。
本发明的优点
因此，本发明主题的一个或更多个方面的许多优点在于，阀主体操作取决于杆和活塞在第一管中的位置。这确保了杆和活塞在其行程尽头处的移动的适当的能量耗散，并且有助于得到能够更安全且更舒适地进行操作的阻尼器组件。还可以更容易地调节减震特性，这是因为随着活塞在第一管内靠近其回弹行程或压缩行程的尽头，阀主体主要地影响阻尼器组件的减震特性。
附图说明
随着参照以下结合附图考虑的具体实施方式而可以更好地理解本发明的其它优点，将容易地体会本发明的这些其它优点，在附图中：
图1是阻尼器组件的第一实施方式的剖视图；
图2是阻尼器组件的第一实施方式的放大剖视图；
图3是阻尼器组件的第一实施方式的剖视图，例示了阀主体与保持器密封接合；
图4是阻尼器组件的第一实施方式的放大剖视图，例示了阀主体与保持器密封接合；
图5是阻尼器组件的第二实施方式的剖视图；
图6是阻尼器组件的第二实施方式的放大剖视图；
图7是阻尼器组件的第二实施方式的剖视图，例示了阀主体与***件密封接合；以及
图8是阻尼器组件的第二实施方式的放大剖视图，例示了阀主体与***件密封接合。
具体实施方式
参照其中在多个视图中相同附图标记指示对应部分的附图，在附图中示出了按照本发明主题构成的阻尼器组件20。在可能的实施方式中，阻尼器组件20被用作用于车辆在不平坦地形上行驶的减振作用的车辆悬架的一部分。然而，应该理解，阻尼器组件20可以用于减弱它所附接的组件的任何其它各种移动或振动。
总体用20示出的阻尼器组件包括具有大体管状形状并且限定内表面24的第一管22。第一管22沿着轴线A从开口的上部部分26延伸到闭合的下部部分28，以限定容纳阻尼流体32的流体腔室30。杆34在第一管22外部的第一端36和第一管22内部的第二端38之间轴向延伸。导向件40围绕杆34环状设置，并且接合第一管22的上部部分26，用于对准杆34并且将阻尼流体32密封在第一管22中。活塞42限定多个开口44并且附接于杆34的第二端38。活塞42能滑动地设置在第一管22内，并且能在回弹行程中向着第一管22的上部部分26移动。活塞42还能在压缩行程中向着第一管22的下部部分28移动。阀座设置在第一管22中，并且从轴线A径向向外延伸。第一弹簧50设置在第一管22中，接合阀座并且背离阀座轴向延伸。
大体上示出的阀主体52围绕轴线A在第一管22中环状设置，与第一弹簧50相邻。阀主体52具有周缘54以及顶部56和底部58。阀主体52的周缘54与第一管22的内表面24分隔开，以限定用于允许阻尼流体32绕过阀主体52的环状通道60。阀主体52还限定多个孔62、64，孔62、64从顶部56到底部58轴向延伸贯穿阀主体52。第二弹簧66设置在第一管22中，并且背离阀主体52的顶部56向着第一管22的上部部分26轴向延伸。减震器68设置在第一管22中，并且接合第二弹簧66。
在操作中，随着减震器68在第一管22中向着第一管22的下部部分28轴向移动，减震器68压缩第二弹簧66。阀主体52响应于减震器68压缩第二弹簧66而移动成与阀座密封接合。这致使阀主体52向着第一管22的下部部分28轴向移动，并且与阀座接合，从而致使流过环状通道60的阻尼流体32仅仅前行通过阀主体52的孔62、64(图4和图8)。相比于允许阻尼流体32围绕阀主体52流过环状通道60，阻尼流体32流过阀主体52的孔62、64的这种限制提供了额外的阻尼力。
阻尼器组件20的活塞42将流体腔室30划分成具有下部部分28的压缩腔室70和在上部部分26中具有导向件40的回弹腔室72。活塞42的开口44平行于轴线A延伸贯穿活塞42，从而允许阻尼流体32在压缩腔室70和回弹腔室72之间流过活塞42。虽然在所公开的实施方式中这些开口44平行于轴线A延伸，但应该理解，开口44不一定必须平行于轴线A延伸。在优选实施方式中，活塞42包括至少一个调节板74，调节板74抵着开口44偏置并且围绕杆34环状设置，用于控制阻尼流体32流过活塞42。然而，应该理解，其它实施方式可不包括调节板74。
另外，如图1和图3中最佳示出的，阻尼器组件20包括第二管76，第二管76同心地具有围绕第一管22沿着轴线A延伸的大体管状形状。虽然阻尼器组件20可以是双管构造，但它还可以替代地采取单管减震器的形式。
阻尼器组件20的阀座限定多个通道78，通道78轴向延伸贯穿阀座，以允许阻尼流体32流过阀座。阀主体52包括渐缩部分80，渐缩部分80在周缘54处背离底部58轴向延伸并被成形为密封接合阀座。虽然所公开的本发明主题的实施方式例示了具有包括渐缩部分80的非常具体的横截面的阀主体52，但应该理解，其它实施方式可以按其它方式来实现阀主体52抵靠阀座的接合和密封，这些方式诸如但不限于阀座的允许阀座与阀主体52密封接合的轴向延伸部。
阀主体52的孔62、64平行于轴线A轴向延伸贯穿阀主体52。如同活塞42的开口44，应该理解，孔62、64不一定必须平行于轴线A延伸。阀主体52的孔62、64包括多个进入孔62，这些进入孔62在外径上围绕轴线A周向设置并且轴向延伸贯穿阀主体52。阀主体52的孔62、64还包括多个偏转孔64，这些偏转孔64在内径上围绕轴线A周向设置并且轴向延伸贯穿阀主体52。内径布置在外径的径向内侧。
多个偏转盘86围绕轴线A环状设置，并且在阀主体52的底部58上在偏转孔64上从轴线A径向延伸。随着阀主体52的渐缩部分80接合阀座，偏转盘86响应于从阀主体52的顶部56到阀主体52的底部58的第一压差而背离底部58并且背离偏转孔64弯曲。
至少一个进入盘88围绕轴线A在阀主体52的顶部56上环状设置，并且从轴线A径向延伸，以覆盖阀主体52的进入孔62。随着阀主体52的渐缩部分80接合阀座，进入盘88响应于从阀主体52的底部58到阀主体52的顶部56的第二压差而背离顶部56并且背离进入孔62弯曲。进入盘88限定多个进入孔口90，这些进入孔口90围绕轴线A周向设置并且轴向延伸贯穿进入盘88并且与偏转孔64轴向对准。随着阀主体52的渐缩部分80接合阀座，进入孔口90允许流过偏转孔64的阻尼流体32响应于从阀主体52的顶部56到阀主体52的底部58的第一压差而流过进入盘88。可以通过进行诸如但不限于改变孔62、64的大小以及改变偏转盘86和进入盘88的数量和刚性的调节来调节阀主体52所提供的阻尼力。
在本发明主题的第一实施方式(图1至图4)中，阀座包括附接于杆34的第二端38并且与活塞42相邻的保持器46。保持器46从杆34径向向外延伸到第一管22的内表面24并且限定围绕保持器46环状设置的凹槽92。O形环94围绕保持器46在凹槽92中环状设置，并且滑动环96围绕O形环94同心设置在凹槽92中。滑动环96与第一管22的内表面24密封接合，以防止阻尼流体32在保持器46和第一管23的内表面24之间通过。虽然在第一实施方式中使用O形环94和滑动环96二者来形成密封，但替代实施方式可以例如省去密封环，或者以另一种替代方式来密封保持器46。
第一实施方式的阻尼器组件20还包括分隔件98，分隔件98设置在活塞42和保持器46之间，以保持活塞42和保持器46之间的预定距离并且允许调节板74背离活塞42弯曲。杆34还限定第一肩部100，第一肩部100抵接保持器46，用于限制保持器46背离活塞42的轴向移动。座阀102与第一管22的下部部分28相邻设置，并且从轴线A径向向外延伸，以接合并附接到第一管22。应该理解，阻尼器组件20不是必须需要座阀102，而是可以另选地在没有座阀102的情况下来构成。
大体筒状形状并且包括从杆34径向向外延伸的凸缘106的套筒104能滑动地围绕杆34设置，并且与保持器46轴向分隔开。阀主体52以及进入盘88和偏转盘86均围绕套筒104同心设置。第二肩部108由杆34限定并且抵接套筒104，用于限制阀主体52背离保持器46的轴向移动。第一弹簧50围绕杆34环状设置，并且背离保持器46和活塞42轴向延伸，并且接合套筒104的凸缘106。
第一实施方式的阻尼器组件20还包括夹紧螺母110，夹紧螺母110能滑动地沿着杆34设置并且附接于套筒104，与第一弹簧50相对，用于保持进入盘88抵靠阀主体52的顶部56并且保持偏转盘86位于套筒104的凸缘106和阀主体52的底部58之间。夹紧螺母110限定围绕夹紧螺母110周向延伸的夹紧螺母架112。第二弹簧66围绕杆34同心设置，接合夹紧螺母架112并且沿着杆34背离夹紧螺母架112向着第一管22的上部部分26轴向延伸。如图3中最佳示出的，减震器68能滑动地围绕杆34设置，以在活塞42的回弹行程期间，随着活塞42靠近第一管22的上部部分26并且致使减震器68接合导向件40以压缩第一弹簧50并且使阀主体52移动成与保持器46接合(图4)而压缩第二弹簧66。
在本发明主题的替代第二实施方式(图5至图8)中，阀座包括***件48，***件48具有杯形并且限定中央孔114。***件48附接于第一管22的下部部分28。座阀102与第一管22的下部部分28相邻设置，并且从轴线A径向向外延伸，以接合并附接于***件48。如同第一实施方式，阻尼器组件20不是必须需要座阀102，而是可另选地被构造成没有座阀102。
第二实施方式的阻尼器组件20还包括轴向构件116，轴向构件116具有凸出部118并且能滑动地设置在***件48的中央孔114中。轴向构件116向着第一管22的上部部分26轴向延伸。轴向构件116还具有从凸出部118径向延伸的环状凸起120，环状凸起120接合***件48，以限制轴向构件116向着第一管22的上部部分26轴向移动。第一弹簧50围绕轴向构件116环状设置，接合***件48并且背离***件48轴向延伸。垫片122也围绕轴向构件116环状设置，并且与凸出部118相邻设置。阀主体52和进入盘88以及偏转盘86均围绕轴向构件116同心设置。盘螺母124附接于轴向构件116，并且接合进入盘88，用于保持进入盘88抵靠阀主体52的顶部56并且保持偏转盘86位于垫片122和阀主体52的底部58之间。
阀主体52的周缘54限定周向延伸的阀主体架126。第二弹簧66在阀主体架126处与阀主体52接合，并且背离阀主体52向着第一管22的上部部分26轴向延伸。减震器68附接于第二弹簧66。如图7中最佳示出的，随着活塞42靠近第一管22的下部部分28并且接合减震器68，减震器68压缩第二弹簧66。在活塞42的压缩行程期间，这压缩了第一弹簧50并且使阀主体52移动成接合***件48(图8)。
显而易见，依照以上教导，可以对本发明进行许多修改和变形，并且可以在随附权利要求书的范围内有别于具体描述地来实践这些修改和变形。这些前期陈述应该被解释为覆盖创造性新颖性在其中实践其实用性的任何组合。设备权利要求中的词语“所述”的使用是指作为肯定陈述的在先陈述意指被包括在权利要求书的范围内，而词语之前的词语“该”不意指被包括在权利要求书的覆盖范围内。另外，权利要求书中的附图标记仅仅是为了方便起见，不以任何方式被作为限制来读取。
Claims (14)
1.一种阻尼器组件，该阻尼器组件包括：
第一管，其具有限定内表面的大体管状形状并且沿着轴线从开口的上部部分延伸到闭合的下部部分，以限定容纳阻尼流体的流体腔室，
杆，其在所述第一管外部的第一端和所述第一管内部的第二端之间轴向延伸，
导向件，其围绕所述杆环状设置并且接合所述第一管的所述上部部分，用于对准所述杆并且将所述阻尼流体密封在所述第一管中，
活塞，其限定多个开口并且附接于所述杆的所述第二端并且能滑动地设置在所述第一管中，并且在回弹行程中能向着所述第一管的所述上部部分移动，在压缩行程中能向着所述第一管的所述下部部分移动，
阀座，其设置在所述第一管中并且从所述轴线径向向外延伸，
第一弹簧，其设置在所述第一管中，接合所述阀座并且背离所述阀座轴向延伸，
阀主体，其围绕所述轴线环状设置在所述第一管中，与所述第一弹簧相邻，并且具有周缘以及顶部和底部，并且限定从所述顶部到所述底部轴向延伸贯穿所述阀主体的多个孔，
第二弹簧，其设置在所述第一管中并且背离所述阀主体的所述顶部向着所述第一管的所述上部部分轴向延伸，
减震器，其设置在所述第一管中并且接合所述第二弹簧，以随着所述减震器在所述第一管中向着所述第一管的所述下部部分轴向移动而压缩所述第二弹簧，
其特征在于，
所述阀主体的所述周缘与所述第一管的所述内表面分隔开，以限定允许所述阻尼流体绕过所述阀主体的环状通道，并且
所述阀主体响应于所述减震器压缩所述第二弹簧而与所述阀座密封接合，并且使所述阀主体向着所述第一管的所述下部部分移动，使其与所述阀座接合，以致使前行通过所述环状通道的所述阻尼流体仅仅前行通过所述阀主体的所述孔，由此提供额外的阻尼力；
其中，所述阀座包括保持器，所述保持器附接于所述杆的所述第二端，与所述活塞相邻，并且从所述杆径向向外延伸，
所述第一弹簧围绕所述杆环状设置，背离所述保持器和所述活塞轴向延伸，
所述阀主体能滑动地围绕所述杆设置，
所述第二弹簧围绕所述杆同心设置并且背离所述阀主体轴向延伸，并且
所述减震器能滑动地围绕所述杆设置，用于在所述活塞的回弹行程期间，随着所述活塞靠近所述第一管的所述上部部分从而致使所述减震器接合所述导向件以压缩所述第一弹簧并且将所述阀主体移动成接合所述保持器而压缩所述第二弹簧。
2.根据权利要求1所述的阻尼器组件，其中，所述阀主体的所述孔包括多个进入孔和多个偏转孔，所述多个进入孔在外径上围绕所述轴线周向设置并且轴向延伸贯穿所述阀主体，所述多个偏转孔在内径上围绕所述轴线周向设置并且轴向延伸贯穿所述阀主体，其中，所述内径在径向上设置在所述外径的内侧。
3.根据权利要求1所述的阻尼器组件，其中，所述阀主体包括渐缩部分，所述渐缩部分在所述周缘处背离所述底部向着所述阀座轴向延伸。
4.根据权利要求1所述的阻尼器组件，所述阻尼器组件还包括第二管，所述第二管具有同心地围绕所述第一管沿着所述轴线延伸的大体管状形状。
5.根据权利要求2所述的阻尼器组件，所述阻尼器组件还包括多个盘，所述多个盘围绕所述轴线环状设置并且在所述阀主体的所述孔上从所述轴线径向延伸，以在所述阀主体接合所述阀座时，响应于所述阀主体的所述顶部和所述阀主体的所述底部之间的压力差而背离所述孔弯曲。
6.根据权利要求5所述的阻尼器组件，其中，所述盘包括多个偏转盘，所述多个偏转盘围绕所述轴线环状设置并且在所述阀主体的所述底部上的所述偏转孔上从所述轴线径向延伸，以在所述阀主体接合所述阀座时，响应于从所述阀主体的所述顶部到所述阀主体的所述底部的第一压力差而背离所述底部和所述偏转孔弯曲。
7.根据权利要求6所述的阻尼器组件，其中，所述盘包括至少一个进入盘，所述至少一个进入盘围绕所述轴线在所述阀主体的所述顶部上环状设置并且从所述轴线径向延伸，以覆盖所述阀主体的所述进入孔，从而在所述阀主体接合所述阀座时，响应于从所述阀主体的所述底部到所述阀主体的所述顶部的第二压力差而背离所述顶部和所述进入孔弯曲。
8.根据权利要求7所述的阻尼器组件，其中，所述进入盘限定多个进入孔口，所述多个进入孔口围绕所述轴线周向设置，轴向延伸贯穿所述进入盘并且与所述偏转孔轴向对准，以允许随着所述阀主体接合所述阀座，流过所述偏转孔的所述阻尼流体响应于从所述阀主体的所述顶部到所述阀主体的所述底部的压力差而流过所述进入盘。
9.根据权利要求8所述的阻尼器组件，其中，所述活塞将所述流体腔室划分成具有所述下部部分的压缩腔室和在所述上部部分中具有所述导向件的回弹腔室，并且所述活塞的所述开口平行于所述轴线延伸，以允许所述阻尼流体在所述压缩腔室和所述回弹腔室之间流过所述活塞。
10.根据权利要求9所述的阻尼器组件，其中，所述活塞包括至少一个调节板，所述调节板抵着所述开口偏置并且围绕所述杆环状设置，以控制所述阻尼流体流过所述活塞。
11.根据权利要求10所述的阻尼器组件，其中，所述阀座限定多个通道，所述多个通道轴向延伸贯穿所述阀座以允许所述阻尼流体流过所述阀座，并且所述阀主体包括渐缩部分，所述渐缩部分在所述周缘处背离所述底部向着所述阀座轴向延伸。
12.根据权利要求11所述的阻尼器组件，其中，所述阀主体的所述孔平行于所述轴线延伸。
13.根据权利要求12所述的阻尼器组件，所述阻尼器组件还包括第二管，所述第二管具有同心地围绕所述第一管沿着所述轴线延伸的大体管状形状。
14.根据权利要求13所述的阻尼器组件，其中，所述阀座包括保持器，所述保持器附接于所述杆的所述第二端，与所述活塞相邻，从所述杆径向向外延伸到所述第一管的所述内表面并且限定围绕所述保持器环状设置的凹槽，
所述阻尼器组件还包括座阀，所述座阀与所述第一管的所述下部部分相邻设置并且从所述轴线径向向外延伸，以接合并附接到所述第一管，
所述阻尼器组件还包括分隔件，所述分隔件设置在所述活塞和所述保持器之间，以保持所述活塞和所述保持器之间的预定距离并且允许所述调节板背离所述活塞弯曲，
所述阻尼器组件还包括O形环和滑动环，所述O形环围绕所述保持器环状设置在所述凹槽中，所述滑动环围绕所述O形环同心地设置在所述凹槽中并且与所述第一管的所述内表面密封接合，用于防止所述阻尼流体在所述保持器和所述第一管的所述内表面之间通过，
所述杆限定第一肩部，所述第一肩部抵接所述保持器，用于限制所述保持器背离所述活塞的轴向移动，
所述阻尼器组件还包括套筒，所述套筒大体是筒状形状并且包括凸缘，所述凸缘从所述杆径向向外延伸，能滑动地围绕所述杆设置并且与所述保持器轴向分隔开，
所述阀主体以及所述进入盘和所述偏转盘均围绕所述套筒同心地设置，
所述第一弹簧围绕所述杆环状设置，背离所述保持器和所述活塞轴向延伸并且接合所述套筒的所述凸缘，
所述阻尼器组件还包括第二肩部，所述第二肩部由所述杆限定并且抵接所述套筒，以限制所述阀主体背离所述保持器的轴向移动，
所述阻尼器组件还包括夹紧螺母，所述夹紧螺母能滑动地沿着所述杆设置并且附接于所述套筒，与所述第一弹簧相对，用于保持所述进入盘抵靠所述阀主体的所述顶部并且保持所述偏转盘位于所述套筒的所述凸缘和所述阀主体的所述底部之间，
所述夹紧螺母限定围绕所述夹紧螺母周向延伸的夹紧螺母架，
所述第二弹簧围绕所述杆同心地设置，接合所述夹紧螺母架并且沿着所述杆背离所述夹紧螺母架向着所述第一管的所述上部部分轴向延伸，并且
所述减震器能滑动地围绕所述杆设置，以在所述活塞的回弹行程期间，随着所述活塞靠近所述第一管的所述上部部分并且致使所述减震器接合所述导向件以压缩所述第一弹簧并且将所述阀主体移动成接合所述保持器而压缩所述第二弹簧。
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