可调节减振器的制作方法

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的可调节减振器。

背景技术：

从de4441047c1中已知这种减振器。在气缸筒内受到轴向地引导的活塞具有设置在其上的与压力相关的阻尼阀，该阻尼阀用于在反弹和压缩阶段期间在两个工作腔之间交换流体。先导控制使得可控压力在先导腔中累积。先导压力驱动阻尼阀的盘进入其闭合位置。流体通过管道系统从工作腔引入先导控制腔并且因此该腔处的压力增加。通过布置在管道系统中的外部的可调节先导阀调节先导压力。元件使先导控制腔和工作腔分开。流体可以经由流出通路从先导阀流出并进入相应的无压力工作腔。

在德国专利申请102014115577.7(尚未公布)中也描述了这种减振器。

阀盘通常在较高活塞速度下赋予减震器下降的阻尼性能，在该速度下阀盘以抬离阀座的方式一端向上。这里开口横截面随着速度增加而增加，从而触发下降的性能。

专利申请102014116264.1(尚未公布)描述了上述减振器的发展。与阀盘的阻尼相比，活塞内的一个或多个旁路管道形成工作腔之间的节流阀，并且所述节流阀将递增的分量赋予减振器的阻尼性能。该递增的分量的影响特别在较低活塞速度下是重要的，在该速度下阀盘仍然完全抵靠阀座。旁路管道形成在活塞中。这里，旁路管道由活塞的任一侧上的不同大小的止回阀盘覆盖，并且这导致用于两个通流方向的不同的旁路通流横截面。

虽然可以实现用于两个通流方向的不同的旁路通流横截面，但是本发明的目的是研制提供对德国专利申请102014116264.1的替换的构造，并且该构造中可以使用标准活塞。该技术方案能够以成本有效的方式来实施。

技术实现要素：

本发明基于的目的通过可调节减振器、特别是用于车辆底盘的可调节减振器实现，该可调节减振器包括气缸筒，液压流体以密封的方式容纳在气缸筒中，可调节减震器还包括活塞，活塞能够在气缸筒内沿着气缸筒轴线轴向地运动并且将气缸筒划分为两个工作腔，可调节减震器还包括活塞杆，活塞杆定向为与气缸筒轴线平行并且连接到活塞。具体地，活塞包括至少两个流体输送通孔，一个工作腔通过该流体输送通孔连接到另一个工作腔。布置至少一个阀组件以抑制在致动方向上的活塞运动。对于每一个致动方向，在合适的流体输送通孔处可以设置分开的阀组件以抑制相应致动方向的活塞运动。具体地，每一个阀组件包括至少一个阀盘，阀盘在闭合阀位置中位于阀座上并且因此至少部分地覆盖相关的流体输送通孔，并且阀盘在打开阀位置中至少部分地与阀座分开。除了流体输送通孔之外，至少一个旁路管道设置在两个工作腔之间，并且旁路管道包括用于第一通流方向的第一通流横截面，第一通流横截面与用于第二通流方向的第二通流横截面不同。

根据本发明，当旁路通过两个阀组件时具体地使工作腔彼此连接的旁路管道至少部分地由至少一个流出通路(具体地，两个流出通路)形成，至少一个流出通路布置在先导阀的出口侧。先导阀用于调节先导压力，通过该先导阀可以具体地预压阀盘。流出通路用于使在先导阀中被节流的液压流体流出并进入当前没有压力的工作腔中。由于两个工作腔没有压力的周期性变化，先导阀需要在出口侧连接到两个工作腔。因此，在两个工作腔之间存在连接，并且根据本发明该连接用于旁路体积流动。

优选地，在至少一个流出通路中(具体在通向工作腔的流出通路的口孔处)设置阀装置，阀装置包括流出通路旁路节流阀和与其并联连接的单向阀，其中，单向阀的阻挡方向定向为从流出通路通往的工作腔指向旁路管道。这里，流出通路旁路节流阀界定旁路管道的旁路横截面。并联连接的单向阀将与所述阀的阻挡方向相同的方向上的动作方向供给到流出通路旁路节流阀。这是因为仅仅在并联单向阀闭合的方向上流出通路旁路节流阀可以界定最小旁路横截面。如果液压流体在其他方向上(与阻挡方向相反)流动，则单向阀打开并且因此桥接流出通路旁路节流阀。通过该并联连接，无论是压缩阶段还是反弹阶段均导致流出通路旁路节流阀的动作。

具体地，在将先导阀连接到第一工作腔的至少一个第一流出通路中设置第一阀装置，第一阀装置包括第一流出通路旁路节流阀和与其并联连接的单向阀，其中，单向阀的阻挡方向定向为从第一工作腔指向旁路管道。

作为其替代或结合，在将先导阀连接到第二工作腔的第二流出通路中设置第二阀装置，第二阀装置包括第二流出通路旁路节流阀和与其并联连接的单向阀，其中，单向阀的阻挡方向定向为从第二工作腔指向旁路管道。

具体地，本发明可以用于每一个阀组件包括至少一个阀盘的可调节减振器，阀盘在闭合阀位置中位于阀座上并且因此至少部分地覆盖相关的流体输送通孔，并且阀盘在打开阀位置中至少部分地与阀座分开，并且其中每一个阀组件包括先导控制腔，其中，阀盘能够通过先导控制腔受压而被预压到闭合阀位置中，其中，相应的先导控制腔中的压力能够通过先导阀来调节。

根据本发明的有关流出通路旁路节流阀的该布置能够实现不同的旁路横截面而无需特定构造的阀盘、阀座和活塞。因此，特别是在较低活塞速度下，可以通过旁路管道的不同的通流横截面来分开调节减震器的用于两个通流方向的阻尼性能。可以通过例如在紧固销中界定的孔以成本有效的方式实现简单的流出通路旁路节流阀。单向阀总会存在于已知的减振器的流出通路中并且因此不会增加任何额外的成本。

附图说明

以下，将更详细地介绍形成本发明的其他方式和参照附图对本发明的优选示例性实施例所做的说明，其中：

图1示出根据本发明的减振器的横截面；以及

图2示出根据图1的减振器的液压回路图。

具体实施方式

根据图1的减振器1包括气缸筒10，活塞2保持在该气缸筒10中使得活塞2能够沿着气缸筒轴线a移动。活塞2包括在其外周上的环形密封件或活塞圈28，因此，活塞2以密封的方式将气缸筒10划分为第一工作腔11(远离活塞杆)和第二工作腔21(在活塞杆附近)。活塞2紧固在紧固销42上，紧固销42本身固定到活塞杆3。当朝向第一工作腔11在第一致动方向r1(也称为“压缩方向”)上致动活塞杆3时，第一工作腔11中的压力增加。然后，第一工作腔11中存在的流体流动经过活塞2中的第一流体输送通孔12进入第二工作腔21。这里，流体流动经过第一流体输送通孔12并且经过具有泄压阀14的第一阀组件13。例如，泄压阀14可以由一个或多个柔性的阀盘14形成。当第一工作腔11中达到最小流体压力时，第一泄压阀14(其在预压力的作用下位于第一阀座15上)至少部分地从第一阀座15上释放。因此，阀盘14从闭合位置变换到打开位置，在打开位置阀盘14抬离阀座。因此，在第一工作腔11和第二工作腔21之间建立液压连接。这里，第一泄压阀14和第一阀座15结合产生阻尼力。

通过在第一先导控制腔16中普遍存在的压力(以下称为“先导压力”)在阀座15的方向上驱动泄压阀14。可以在操作期间以预定的方式调节第一先导控制腔16中的该先导压力。应当清楚，泄压阀14的打开压力随着第一先导控制腔16中的先导压力变得更高而变得更高。因此，先导压力影响pv图中阻尼力的特性曲线。

减振器1还包括第二阀组件23，该第二阀组件23以类似于第一阀组件13的方式构造。设置第二阀组件23使得当活塞2在第二致动方向r2(也称为“反弹方向”)上运动时阻碍流体流动。在该情形下，流体经由第二流体输送通孔22从第二工作腔21流入第一工作腔11。通过在第二先导控制腔26中普遍存在的先导压力在阀座25的方向上驱动第二阀盘24。以类似于第一阀组件13的相应部件的方式设计第二阀盘24和第二阀座25。

在活塞2中选择性地设置多个旁路输送通孔29从而实现旁路体积流动，该旁路体积流动对压缩阶段和反弹阶段是同等有效的并且在旁路通过阀盘14和24时使两个工作腔11和21彼此连接。

两个先导控制腔16和26通过连接输送通孔9彼此液压地连接。连接输送通孔9通过径向孔44连接到环形腔49。环形腔49通往先导阀31的先导阀腔50，这将在下文进行更详细地阐释。通过连接输送通孔9进行的液压连接总是导致在两个先导控制腔16和26中普遍存在的压力基本相同。如果活塞2继而在第一致动方向r1上运动，则第一工作腔11中的压力增加并且阻尼流体通过第一工作腔11和第二先导控制腔26之间的流体输送通孔27从第一工作腔11流入第二先导控制腔26中，因此，第二先导控制腔26中的先导压力增加。在第二先导控制腔26中累积的先导压力通过连接输送通孔9也传输进入第一先导控制腔16。这导致影响第一阀组件13的阻尼性能的先导压力在第一先导控制腔16中产生。相同的情形适用于在第二致动方向r2上的致动。在该情形下，流体通过第二工作腔21和第一先导控制腔16之间的流体输送通孔17从第二工作腔21流入第一先导控制腔16中。由此在第一先导控制腔16中产生的先导压力转而通过连接输送通孔9传输进入第二先导控制腔26。因此，流体不可能通过流体输送通孔17和27从第一先导控制腔16直接流入第二工作腔21中或者从第二先导控制腔26直接流入第一工作腔11中，相应的一个单向阀20(例如，设计为止回阀的形式)安装在流体输送通孔17和27中。

两个先导控制腔16和26中的先导压力能够被调节。为此设置已经提到的先导阀31，该先导阀31包括阀体32。阀体32以可运动的方式保持为沿着气缸筒轴线a并且能够位于固定(相对于紧固销观察)的阀座33。当阀体32位于阀座33上时，先导阀31防止通过环形腔49从先导控制腔16和26流入先导阀腔50中的大部分流体流动离开。如果阀体32从阀座33上释放，则流体能够借助于先导阀31流动离开连接输送通孔9和环形腔49。阀体32的定位能够有助于调节先导压力。这里，通过磁致动器40将阀体32驱动到(即，在第一致动方向r1上)阀座33上。通过先导压力驱动阀体32离开阀座33。然后，根据由磁致动器40感应的受力状况和先导压力，实现阀体32相对于阀座33的定位。

当在第一方向r1上致动活塞杆(在第一工作腔11中的压力增加)时，通过先导阀31流动离开的流体流动经过第二流出通路34进入第二工作腔21。在第二流出通路34中布置单向阀36。

当在第二方向r2上致动活塞杆3(在第二工作腔21中的压力增加)时，通过先导阀31流动离开的流体通过第一流出通路38流动到第一工作腔11。在第一流出通路38中设置单向阀39。由紧固销42中的轴向孔形成第一流出通路38。

设置出口路径18，以用于使在阀体32和阀座33之间流动的流体流出。在所述出口路径18的端部处设置出口阀7并且该出口阀7可以用于调节出口路径18中的压力条件。除了或者代替图的左半部分中示出的节流阀，这种出口阀7可以包括(可能并联连接的)泄压阀，该泄压阀在图的右半部分中以示例的方式被示出(没有任何附图标记)。

首先，出口路径18通往出口腔43。在压缩阶段期间从出口路径18流动离开的流体通过止回阀36(指向在活塞杆附近的工作腔21)流入第二流出通路34并且进入第二工作腔21(其在活塞杆附近)。在反弹期间流动离开的流体经过止回阀39(指向在活塞杆附近的工作腔11)从出口管道43流入第一流出通路38并且进入第一工作腔11(其远离活塞杆)。如参照第二流出通路34阐释的，这种流出通路可以由一个或多个孔形成。

为了旁路横截面的特定阶段调节，在第一流出路径38中布置与止回阀39并联连接的第一流出通路旁路节流阀45。实际上，流体基本可以通过所述第一流出通路旁路节流阀45在两个方向上流动；由于并联的止回阀39在反弹阶段打开，所以在该阶段期间没有节流动作。因此，所述第一流出通路旁路节流阀45仅仅在压缩阶段期间执行旁路通过动作。

为了旁路横截面的特定阶段调节，情形还可以是，在第二流出路径34中布置与止回阀36并联连接的第二流出通路旁路节流阀46。实际上，流体基本可以通过所述第二流出通路旁路节流阀46在两个方向上流动；由于并联的止回阀36在压缩阶段打开，所以在该阶段期间没有节流动作。因此，所述第二流出通路旁路节流阀46仅仅在反弹阶段期间执行旁路通过动作。

因此，第一流出通路38、出口腔43和第二流出通路34形成在第一工作腔11和第二工作腔21之间的旁路管道47(两个阶段共用)。在每一种情形下，分别在第一工作腔11和第二工作腔21处的所述旁路管道47的口孔处设置由并联连接的单向阀39和36与流出通路旁路节流阀45和46组成的布置。

图2示意性地示出减振器的液压回路图。参照各个阀的自由通流横截面(以下在括号间进行标示)的示例阐释功能。

明显地，旁路管道47由两个流出通路34、38和流出腔43形成。旁路管道47通过单向阀39和第一流出通路旁路节流阀45与远离活塞杆的工作腔11分开(自由通流横截面数值“1”)。旁路管道47通过单向阀36和第二流出通路旁路节流阀46与在活塞杆附近的工作腔21分开(自由通流横截面数值“2”)。

在压缩阶段期间，单向阀39闭合。流体通过第一流出通路旁路节流阀45从远离活塞杆的工作腔11流入旁路管道47，之后通过打开的单向阀36进入在活塞杆附近的工作腔21(通流方向b1)。旁路管道中的自由旁路横截面由最小开口界定；在压缩阶段期间，这形成具有数值“1”的第一流出通路旁路节流阀45。

在反弹阶段期间，单向阀36闭合。流体通过第二流出通路旁路节流阀46从在活塞杆附近的工作腔21流入旁路管道47，并且之后通过打开的单向阀39进入远离活塞杆的工作腔11(通流方向b2)。旁路管道中的自由旁路横截面由最小开口界定；在反弹阶段期间，这形成具有数值“2”的第二流出通路旁路节流阀46。

由于具有相对更大横截面(例如，自由通流横截面数值“10”)的单向阀39以与具有相对较小的通流横截面的第一流出通路旁路节流阀45并联的方式打开，所以第一流出通路旁路节流阀45尽管在反弹阶段期间打开，但是在所述反弹阶段期间可以被忽略。这总共提供具有数值“12”的自由通流横截面。

由于两个流出通路旁路节流阀45和46可以由合适部件中的具有限定直径的较小的孔形成，因此，根据本发明的减振器的制造与德国专利申请102014115577.7中描述的减振器相比并不昂贵。

为了特定阶段的旁路调节，如果仅仅设置一个上述流出通路旁路节流阀45、46也是足够的。此外，通过上述的活塞2中的旁路输送通孔29形成对于两个阶段同等有效的旁路横截面，同时在所述旁路输送通孔中布置对于两个阶段均有效的节流阀。

附图标记列表

1减振器

2活塞

3活塞杆

6尺寸固定的可动盖

7出口阀

8故障保险阀

9两个先导控制腔之间的连接输送通孔

10气缸筒

11第一工作腔(远离活塞杆)

12第一流体输送通孔

13第一阀组件

14第一阀盘

15第一阀座

16第一先导控制腔

17第二工作腔21和第一先导控制腔16之间的流体输送通孔

18出口路径

20单向阀

21第二工作腔(在活塞杆附近)

22第二流体输送通孔

23第二阀组件

24第二阀盘

25第二阀座

26第二先导控制腔

27第一工作腔11和第二先导控制腔26之间的流体输送通孔

28环形密封件

29旁路输送通孔

31先导阀

32阀体

33阀座

34通向第二工作腔的第二流出通路

35销/绿松石用于重新分配的附图标记

36单向阀

38通向第一工作腔的第一流出通路

39单向阀

40磁致动器

42紧固销

43出口腔

44径向孔

45第一流出通路旁路节流阀

46第二流出通路旁路节流阀

47旁路管道

49环形腔

r1压缩方向

r2反弹方向

a气缸筒轴线

r致动方向

p累积的压力

s1，s2阻挡方向