專利名稱：可調(diào)節(jié)的減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分，本發(fā)明涉及一種減振器。更具體地，本發(fā)明涉及一種可調(diào)節(jié)的減振器，即在驅(qū)動時能夠改變阻尼特性的減振器。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，公知的設(shè)計中通過向活塞輸送輔助流(auxiliary flow)來改變主閥上的壓力。該公知的設(shè)計的缺點是需要特別高的調(diào)整速度，該調(diào)整速度需要復(fù)雜的電子設(shè)備。另外，車輛的車輪和車身都需要安裝傳感器。這種需要大量傳感器的類型的系統(tǒng)容易損壞并且在安裝和/或維修時需要很多專業(yè)技能。
背景技術(shù)：
德國專利DE 1455823公開了一種在使用時能夠改變阻尼特性的減振器。通過在輔助管路中排出流體，漸進(jìn)運動(progressive movement)中的阻尼逐漸變?yōu)閯傂?。通過向反復(fù)進(jìn)行沖程的專用空間中逐漸泵送更多流體，減振器逐漸變?yōu)閯傂?。減振器的反作用特性相對較減緩并且受在剛度增加的方向上的沖程的影響。隨著沖程的進(jìn)行阻尼特性逐漸減小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種相對簡單的減振器，借助該減振器能夠特別快速地改變阻尼特性。上述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的減振器實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，主閥上的壓力由壓力元件(例如套筒)施加，并且所述壓力元件通過輔助閥加壓，該輔助閥設(shè)置為板形彈簧。在關(guān)閉位置，所述輔助閥能夠提供完全密封，從而處于打開/關(guān)閉狀態(tài)。然而，也能夠設(shè)置與所述輔助閥平行的常開的孔(所謂的常量)，該孔能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)地調(diào)節(jié)控制。當(dāng)設(shè)置有平行的孔時，上述的單向閥是必需的。尤其當(dāng)這個連接所述活塞的兩側(cè)的平行的孔為能夠顯著影響阻尼的孔時，情況更是如此。這是因為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，為了快速反應(yīng)，需要相當(dāng)大尺寸的孔，以使得增加的壓力能夠再次快速地減小。所述壓力元件和輔助閥限定了輔助流體能夠流入的腔室的一部分。隨著更多的流體流入所述腔室中，由所述輔助閥施加在所述壓力元件上的壓力將會減小，并且因此所述主閥上的壓力將減小。流過所述輔助管路和所述輔助閥的流體通過孔快速地排出，從而不會發(fā)生上述現(xiàn)有技術(shù)中已知的許多沖程帶來的壓力積聚。由此產(chǎn)生的特別快速的調(diào)節(jié)可以改進(jìn)減振器的每個沖程甚至每個部分沖程的特性。更具體地，根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
，所述腔室中的所述流體能夠通過設(shè)置在所述活塞中的襯套改變并且能夠相對于所述腔室排出。所述襯套提供有旁通管路。用于輔助流體的該旁通管路還通過所述活塞中的兩個間隔的孔延伸。通過相對于所述活塞中的所述孔移動所述活塞中的所述旁通管路的位置，能夠?qū)崿F(xiàn)更大或更小的節(jié)流效果，因此，能夠影響所述主閥上壓力減少的效果。所述襯套的操作可以通過任意可能的形式實現(xiàn)。因此，能夠?qū)⑺龌钊麠U設(shè)置為中空并且因此提供用于所述襯套的驅(qū)動桿。這可以在所述活塞桿的頂端通過手動、電動或其他任何可能的形式操作。然而，也可以在所述中空的活塞桿中安裝電線，該電線驅(qū)動安裝在所述活塞附近的線圈并且決定所述襯套的所述位置。根據(jù)電動的實施方式，能夠快速調(diào)節(jié)所述減振器的每個沖程的特性，甚至是在所述減振器運動過程中的每個沖程的特性。這種電動的實施方式能夠相對簡單地實現(xiàn)并且?guī)缀醪恍枰囊讚p壞的部件。上述通過使用輔助閥加載以控制所述主閥上的預(yù)載荷并且當(dāng)出現(xiàn)流體流量時主閥施加的力減小的原理既能夠用于所述活塞相對于所述缸體沿一個方向的移動，又能夠用于所述活塞相對于所述缸體沿兩個方向的移動。另外，與設(shè)置有所述孔的所述活塞的限定部分相結(jié)合的所述襯套可以設(shè)置為在所述輔助流受兩個方向影響時，沿一個方向的用于所述輔助流的所述通道增大時，相反地，沿另一個方向的輔助流節(jié)流更多。如果能夠使足夠的流體流經(jīng)所述輔助管路，通過上述的電氣控制機構(gòu)能夠改變沖程過程中的阻尼特性。如果配置為電氣設(shè)備，這種變型也包括尤其簡單的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)幾乎不包括易損壞元件并且表現(xiàn)出極好的操作可靠性。通過本發(fā)明，不采用例如現(xiàn)有技術(shù)中用于在阻尼沖程時改變減振性能的特定的傳感器，就能夠?qū)崿F(xiàn)所謂的“天鉤阻尼(sky hook)”特性。與主流(main flow)相似，所述輔助流沿所述活塞的兩側(cè)延伸，并且因此在其中設(shè)置有單向閥。這樣的單向閥可以是單獨的閥，但是例如，也可以形成為所述主閥的一部分。


以下將結(jié)合幾種典型實施方式詳細(xì)描述本發(fā)明，在附圖中:圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的減振器；圖2顯示了圖1中所示的活塞的第一種典型實施方式；圖3顯示了圖1中所示的活塞的另一種實施例；圖4顯示了活塞中使用的襯套的另一種變型；以及圖5顯示了用于輔助流體的單向閥的另一種實施方式。
具體實施例方式圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的減振器，該減振器整體由附圖標(biāo)記I表示。該減振器包括缸體2和往復(fù)式活塞3，往復(fù)式活塞3通過活塞桿4連接至固定工具，該固定工具未具體顯示?；钊?和缸體2連接于例如車輛的互相間需要阻尼的不同部件。圖2顯示了活塞3的第一實施方式的細(xì)節(jié)?；钊?包括芯體5，該芯體5固定地連接于活塞桿4。芯體包括腔室21，在該腔室21中襯套6可以迅速地來回移動。襯套6為中空的并且具有間隔的孔7和8。襯套6可以通過桿9相對于活塞桿4沿箭頭10的方向來回移動，所述桿9連接于襯套6并且可在活塞桿4的內(nèi)側(cè)來回移動。例如可以通過壓電元件、線圈、旋轉(zhuǎn)步進(jìn)電機和手動等實現(xiàn)移動。在圖示位置，孔7和8分別位于孔11和12前面。通過相對于活塞移動襯套，孔7和11之間以及孔8和12之間的流通通道分別變大或減小。裝載在閥22上的彈簧13位于線路23表示的用于流體的流動路徑中。圍繞芯體5設(shè)置有環(huán)部14和25，環(huán)部14和25固定地連接于芯體5。在環(huán)部14和25之間設(shè)置有主閥18，該主閥18包括彈簧安裝板。彈簧安裝板密封孔26以截止附圖標(biāo)記27表示的流動通道。閥18開啟的阻力部分地由套筒15的底部20的壓力決定，該套筒15圍繞環(huán)部25安裝并且相對于環(huán)部25可移動。如圖2所示，套筒15由彈簧板16下壓。也就是說彈簧板16施加在套筒15上并且因此施加在套筒15的底部20上的力決定了主閥18的開啟特性。由于在該典型實施方式中彈簧板16完全密封孔26，當(dāng)施加在套筒15上的預(yù)應(yīng)力減小時，主閥18出現(xiàn)打開/關(guān)閉的狀態(tài)。在環(huán)部25和套筒15的底部20之間具有腔室17，該腔室17與缸體2的位于活塞3上方的部分處于相同壓力下。當(dāng)活塞在缸體中向下移動時，上述實施方式的動作過程如下:附圖標(biāo)記27表示的主流受到來自主閥18的阻力，該阻力取決于套筒15的環(huán)20的壓力并且因此取決于彈簧板16的力。如果活塞持續(xù)向下運動并且襯套6固定使得流動路徑23打開，腔室28中的壓力將增加。這些增加的壓力通過孔24釋放。流入流體和排出流體之間的平衡決定了腔室中壓力的增加。當(dāng)壓力增加時，彈簧板16施加于套筒15上的向下的關(guān)閉力將減小。因此，套筒15的底部20施加在主閥18上的力較小，從而為主流27打開較大的孔。通過向上移動襯套6，在孔7至12以及孔8至11之間可以實現(xiàn)節(jié)流效果，并且若需要，可以實現(xiàn)完全密封。以這種方式，阻尼特性能夠以尤其簡單的方式調(diào)節(jié)。通過調(diào)節(jié)套筒15，更具體地通過調(diào)節(jié)底部20，能夠以簡單方式改變阻尼特性。這是因為如果主閥18與底部20的接觸點改變，主閥18的開口部分的剛度將由于主閥18的自由端變得更長或更短而改變。因此，可以以簡單并且可重復(fù)的方式為每輛車輛找到最佳的布置。上述的憑借減小所述閥18的預(yù)應(yīng)力的第二流體路徑23改變主閥18的效果也可以發(fā)生在相反方向。這顯示在圖3中。圖3中所示的實施方式與前兩幅圖中所示的實施方式部分相同。相同的部分用相同的附圖標(biāo)記增加30后表示。桿39在中空的活塞桿34的內(nèi)側(cè)移動，連接于桿39的襯套36呈現(xiàn)為使圖2中所示的裝置沿兩個方向操作。襯套36位于彈簧71和72之間?；钊?3的“上部”大體上與上面所描述的一致。這意味著包括有設(shè)置為彈簧板輔助閥46，在該實施例中包括有多個彈簧板，由此每個減振器的剛度也可以以簡單的形式適用于各個車輛。如前述的實施例中的情況，輔助閥46驅(qū)動套筒45，套筒45轉(zhuǎn)而作用在主閥48上。位于輔助閥46的下方限定有腔室58，該腔室58可以通過孔38和41連接于可移動的襯套(取決于這些孔彼此是否在一條線上)?？?8通過管路76與中心入口孔77連通，該中心入口孔77與孔78相對設(shè)置并且形成固定連接于活塞桿的活塞部分的一部分。當(dāng)活塞向下(即沿箭頭40的方向)運動時，流體經(jīng)由線路53可以通過單向閥69流入腔室58中，并且因此減小套筒45上的力，從而使主閥48更容易打開。與上述的實施例相反，輔助閥46沒有起到完全密封腔室58的作用。設(shè)置有槽47，該槽47設(shè)置有位于腔室58和缸體的位于活塞上面的部分之間常開的孔。所述槽47提供了所謂的常量(constant)。相應(yīng)的槽87設(shè)置在另一側(cè)并且具有同樣的功能。如此處所示，圖3中的結(jié)構(gòu)沿兩個方向操作。這是因為管路76也沿向下方向延伸并且也可通過單向閥80與孔77連接。當(dāng)活塞向上(即沿與箭頭相反的方向)運動時，流體可以沿線路81通過該單向閥80進(jìn)入管路76中并且隨后通過孔37和42進(jìn)入由輔助閥83限定的腔室82中，使套筒84向上以關(guān)閉沿相反方向操作的另一個主閥85。由于組成主閥48和85的板部的數(shù)量不同，主閥48和85的特性可能不同。槽的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)如圖3a和圖3b中所不。
由于位于襯套36下方設(shè)置有密封腔73，并且設(shè)置有將該密封腔連接至位于襯套上方的部分75的管路74,因此根據(jù)與減振器31連接的部件的移動方向，負(fù)載將施加在桿39上。當(dāng)用于驅(qū)動的桿39連接至傳感器(未顯示)時，可以借助簡單的方式使用這些信息以調(diào)節(jié)減振器。通過圖3中所示的結(jié)構(gòu)，能夠通過移動襯套36顯著地改變減振器的特性。因此，能夠產(chǎn)生向外的強阻尼(hard damping)和向內(nèi)的弱阻尼(soft damping)或者產(chǎn)生向外的弱阻尼和向內(nèi)的強阻尼。如果桿39連接于電氣控制機構(gòu)，該電氣控制機構(gòu)反作用于例如安裝在車輛上的加速度傳感器，則能夠?qū)崿F(xiàn)適合于多種情況的阻尼，而不用擔(dān)心由于相位移(phase-shift)而造成阻尼過量。另外，由于襯套36以及更具體地上述各個孔的位置的實施方式，強的向內(nèi)阻尼和弱的向外阻尼或者弱的向內(nèi)阻尼和強的向外阻尼通常結(jié)合出現(xiàn)。由于設(shè)置有作為常量的槽47和48，在如上述實施例中的情況下，當(dāng)例如腔室58中出現(xiàn)流體流動時，不會發(fā)生開啟/關(guān)閉的狀態(tài)。如果流體流動相對較小，常量47將能夠排出流體而不顯著增加壓力。如果流體流動相對較大，輔助閥46將從它所在的位置升起并且產(chǎn)生上述的套筒45上的壓力減小的效果。通過調(diào)節(jié)輔助閥46的預(yù)應(yīng)力和常量47的尺寸，可以決定阻尼特性。通過本發(fā)明，能夠以相對較低的頻率(例如l-2Hz的頻率)調(diào)節(jié)襯套36。在上述的兩個典型實施方式中，當(dāng)填注作用在輔助閥上的腔室時，因為施加在輔助閥上的流體壓力，使得通過輔助閥施加在主閥上的載荷減小，因而主閥上的壓力減小。通過相對于輔助閥的腔室調(diào)節(jié)襯套或滑套6、36，以及更具體地調(diào)節(jié)襯套或滑套6、36的孔，可以改變阻尼特性。在如圖3所述的方式中，同時設(shè)置有向內(nèi)的阻尼和向外的阻尼，在這種情況下，通過密封部87和槽88與孔89、90和腔體91相結(jié)合的位置可實現(xiàn)單向非對稱控制特性(asymmetrical control characteristic)。圖4中顯示了本發(fā)明的另一種變型。圖4中顯示了缸體部102，其中由附圖標(biāo)記103整體表示的活塞上下移動?；钊麠U104也是中空的并且在內(nèi)側(cè)安裝有電線101，電線101用于操作線圈140，通過線圈140可以驅(qū)動可移動的襯套106。該實施方式中的主閥和輔助閥的結(jié)構(gòu)與圖3中所示的主閥和輔助閥的結(jié)構(gòu)基本相當(dāng)。與圖3中的實施方式不同的是襯套沒有設(shè)置中心密封部87。進(jìn)入管路116的流體可不受阻礙地流向位于輔助閥下方的腔室內(nèi)。設(shè)置有補償管路112，因此襯套106上方和下方的壓力相等，從而襯套106的操作不受壓力差異的影響。在該實施方式中，由于設(shè)置有密封部118和119，當(dāng)與活塞部的分別相對的孔進(jìn)一步打開時，相反地，其它的孔將會關(guān)閉。因此，非控制側(cè)的控制變量是相反的，因而本發(fā)明中不使用如根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的減振器中使用的方向傳感器。主閥、輔助閥和單向閥的操作與參考圖3和圖2所描述的基本相同。圖5圖示了本發(fā)明的另一種變型。在該實施方式中，僅圖示了活塞133，活塞133設(shè)置有由線圈140驅(qū)動的襯套136。孔或?qū)Ч?49、150相對于襯套相對設(shè)置通過輔助管路148、151連接于主閥148、185，主閥148、185也起單向閥的作用。本申請尤其適用于重型減振器。通過閱讀上述內(nèi)容，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠立即想到在所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)的變型，這些變型在閱讀了上述內(nèi)容后是顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種減振器(I，31)，該減振器包括缸體(2，32，102)和活塞(3，33，103，133)，所述缸體設(shè)置有固定工具，所述活塞能夠在所述缸體內(nèi)移動并且連接于設(shè)置有固定工具的活塞桿(4)，其中，用于在所述缸體中移動的所述活塞包括用于主流的主通道和位于所述活塞的相對側(cè)之間的用于輔助流的輔助通道，其中，裝載壓力的主閥(18，48，85)安裝在所述主通道中，所述主閥上的壓力由可移動的壓力元件(15，45)施加，并且，板形彈簧(16，46)作用在所述壓力元件上，其特征在于，所述輔助通道在所述活塞的兩側(cè)之間延伸，并且，在所述輔助通道中安裝有單向閥(22)，所述板形彈簧設(shè)置為當(dāng)通過所述輔助通道的輔助流不存在時，所述壓力元件將最大壓力施加在所述主閥上，并且所述板形彈簧設(shè)置為通過所述輔助通道的所述輔助流作用在所述板形彈簧的下方，以減小經(jīng)由所述板形彈簧傳送至所述壓力元件的力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減振器，其中，在用于所述輔助流的所述輔助通道中設(shè)置有可調(diào)節(jié)的節(jié)流元件(6，36，106，136)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的減振器，其中，所述節(jié)流元件包括可移動的滑套，該滑套容納在套筒內(nèi)，其中，所述套筒和所述滑套設(shè)置有孔，該孔能夠彼此相對布置并且通過所述孔連通用于所述輔助流的管路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的減振器，其中，所述套筒和滑套設(shè)置有兩個間隔設(shè)置的孔系。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任意一項所述的減振器，其中，所述活塞桿為中空并且包括用于所述節(jié)流元件的操作部。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的減振器，其中，所述移動是在所述缸體中所述活塞的向內(nèi)移動。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的減振器，其中，所述移動是在所述缸體中的向內(nèi)移動和向外移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求3和7所述的減振器，其中，所述套筒包括向內(nèi)沖程和向外沖程共用的入口(116)，并且其中，所述套筒的與所述入口相對應(yīng)的部分在所述活塞缸體的密封的兩側(cè)向外開放。
9.根據(jù)權(quán)利要求2和7所述的減振器，其中，所述可調(diào)節(jié)的節(jié)流元件出，36，106，136)設(shè)置為由于所述節(jié)流元件的操作，使得所述向內(nèi)沖程被強阻尼而所述向外沖程被弱阻尼。
10.根據(jù)權(quán)利要求2和7所述的減振器，其中，所述可調(diào)節(jié)的節(jié)流元件出，36，106，136)設(shè)置為由于該節(jié)流元件的操作，使得所述向內(nèi)沖程被弱阻尼而所述向外沖程被強阻尼。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的減振器，其中，所述輔助通道中的所述單向閥包括輔助閥。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的減振器，其中，所述通道與所述活塞的一側(cè)的連接包括作為常量的孔(47，24，87)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的減振器，其中，所述孔(47，87)顯著地影響阻尼特性。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的減振器，其中，所述主閥(18，48，85)包括彈簧，該彈簧以可變的力壓在套筒(15)上，其中，所述套筒上的壓力由設(shè)置為彈簧的輔助閥(16)產(chǎn)生，所述輔助閥(16)限定有腔室，所述輔助通道通向所述腔室。
全文摘要
一種減振器(1，31)，該減振器包括活塞(3，33，103，133)，在該活塞內(nèi)設(shè)置有套筒(15，45)，該套筒(15，45)可以與所述活塞分別操作。所述套筒具有流通的管路，該管路能夠與所述活塞的一部分上的孔共同作用，所述孔以垂直距離安裝，從而當(dāng)所述活塞在缸體(2，32，102)中移動時提供輔助流。該輔助流進(jìn)入由一個或多個彈簧板(16，46)限定的腔室中，所述彈簧板作用于所述套筒(15，45)，當(dāng)所述彈簧板下壓所述套筒時，所述套筒向主閥施加載荷以截止開口。通過使流體填注所述腔室，由彈簧板施加在所述套筒上的載荷減小，并且施加在所述主閥上的載荷減小，從而使所述主閥更容易打開。
文檔編號F16F9/348GK103119322SQ201080043702
公開日2013年5月22日 申請日期2010年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者P·德科克 申請人:康尼有限公司