用于减振器的阀-活塞结构的制作方法

文档序号:14296416阅读:164来源:国知局

本发明涉及可控的减振器领域并且尤其涉及半主动的减振器领域。本发明主要涉及一种用于减振器的阀-活塞结构,其包括用于调节流量的电控阀和具有至少一个液压阀的液压阀装置,所述至少一个液压阀与调节阀液压地串联连接。



背景技术:

减振器使用在汽车的车轮悬架中,以便将车轴部件支撑在车辆结构上并且对其运动进行减振。

通过开关和控制系统,这种减振器的阻尼特性,也就是其特征曲线(阻尼力取决于活塞速度的关系曲线)可以在拉力级和压力级中改变。

与被动的减振器不同,可控的减振器在行驶运行中实现了减振器的阻尼速率的改变。在半主动的减振器中,可以通过控制电控阀影响阻尼力。为此使用的辅助能量只用于阀控制,以改变通过减振器的能量排放和能量吸收的相位。而对于主动的减振器,辅助能量用于沿每个方向减振地导出或者引入能量地产生期望的力。因此,与半主动的减振器相比,必须提供明显更多的能量用于控制。出于此原因,在汽车车轮悬架中大多使用半主动的减振器作为可控的减振器。

借助液压阀装置的液压阀能够在拉力级和压力级中影响减振器的阻尼特性,也就是调节形成减振器的某个基本特征。如果没有其它措施,则这种特征曲线的协调适配保持被动,也就是一次进行的调节必须覆盖汽车的所有可能的行驶状态。而通过附加的电控阀,可以通过改变阻尼介质的流量根据需求通过修正基本特征使减振器的特征与相应的行驶状态适配。

按照权利要求1的前序部分所述的相应阀-活塞结构由de102014214654a1在半主动的减振器的范围内已知。

然而,将电控阀引入半主动的减振器中是困难的,因为对于这种阀所需的部件具有显著的结构空间需求,但减振器在其装入汽车车轮悬架方面应设计得尽可能紧凑,尤其是尽可能细长。

相应地存在大量将电控阀附加设置在减振器上的方法。

由us6,182,805a1已知一种双管阻尼器,其基本特征通过布置在活塞中的阻尼阀(其将工作室的工作腔相互连接)以及通过处于第二工作腔与补偿腔之间的底部阀调节形成。此外,设有形式为电控阀的旁通阀,其实现了第一工作腔与补偿腔之间的连接。通过控制旁通阀,可以改变减振器的阻尼特性。us6,182,805a1建议,将旁通阀从外侧设置在减振器的容器管上,因此旁通阀从容器管上伸出较远。除了减振器的不利的外部尺寸,还存在旁通阀受损的风险,其可能导致减振器泄漏。

另一具有可控旁通阀的双管阻尼器由de102005003495a1已知。在这种情况下,旁通阀处于容器管的外周上。然而通过环形的设计实现了较紧凑的构造方式。

由ep1355081a1已知一种双管阻尼器,其中,阻尼器的基本特征可通过电控阀调节,其布置在补偿腔内部并且与活塞杆导引装置中或者阻尼器底部中的溢流通道共同作用。如果电控阀的电流供应失灵,在某些情况下可以保持减振器的基本功能。然而,其在阻尼器特征方面远远落后于按照us6,182,805a1和de102005003495a1的为此使用不易受干扰的液压阀的减振器,也就是使用被动的机械阀,它们不是电力控制,而是由于压力差打开和闭合。

此外,由de10020778a1已知一种双管阻尼器,其用于拉力和压力级的液压阀布置在活塞的对置侧上。在此,每个液压阀具有主片状阀,其在较大的活塞速度时打开,以及具有副片状阀,其在较小的活塞速度时有效。电控阀延伸经过活塞,以便影响经过副片状阀的流量。这导致阀-活塞结构的直径相对较大,由此又使双管阻尼器的内管和容纳其的容器管必须设计具有较大的直径。然而,减振器的较大外径在装入汽车车轮悬架方面是不利的。

由de19500904a1已知将电控阀基本上设置在活塞杆内部,以使其形成用于电控阀的磁通的磁轭体。通过这种措施节省了结构空间。活塞杆的壁厚由此在电控阀的区域内变得非常小。这在确保这种阀的功能方面是有问题的,因为尤其对于使用在前桥上的减振器来说,活塞杆必须承接较高的横向力。这导致较高的弯曲应力和相应的变形,其可能阻碍电控阀的闭合体的滑动。

在之前已经提到的de102014214654a1中,电控阀从活塞杆中移出,由此缓和了较小的壁厚和阀区域中的较高弯曲应力的问题。

对于电控阀设有自身的壳体,其上又连接有液压阀装置的其它部件。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题在于,在简单和成本低廉的制造方面进一步改善本发明所述类型的用于半主动的减振器的阀-活塞结构,同时保持特别细长的设计。尤其是配设有这种阀-活塞结构的减振器应既能够使用在汽车的前桥上也能够使用在后桥上并且为此以较小的耗费适配。在此尤其需要考虑的是,作用在活塞杆上的横向力不会影响电控阀的功能。

所述复杂的技术问题按本发明通过按照权利要求1所述的用于减振器的阀-活塞结构解决。这种阀-活塞结构尤其包括用于调节流量的电控阀和具有至少一个液压阀的液压阀装置,所述至少一个液压阀与电控阀液压地串联连接。这种阀-活塞结构相对于de102014214654a1的区别特征在于,电控阀和液压阀装置的至少一个液压阀由共同的壳体包围,所述壳体设置用于布置在减振器的活塞杆上,并且壳体形成用于与减振器的第一工作腔沟通的至少一个第一开口和用于与减振器的第二工作腔沟通的至少一个第二开口。在此,流动路径在壳体内部在至少一个第一开口与至少一个第二开口之间导引通过电控阀和液压阀装置的至少一个液压阀。

按照本发明的解决方案基于新颖的阀-活塞结构实现了具有内部电控阀的半主动的减振器的特别经济的制造。共同的壳体同时容纳并且在外侧包围电控阀以及液压阀装置,通过共同的壳体可以承接相对较高的横向力,因此阀-活塞结构既能够使用在前桥上的减振器中也能够使用在后桥上的减振器中。

此外,阀-活塞结构的最大外径能够保持特别小,这又实现了减振器的特别细长的设计。电控阀和液压阀装置的所有部件可以设置在共同的壳体中,由此简化了制造。在需要时,所述阀的设置在壳体中的部件可以被模块化,因此在积木式系统或堆砌式结构的范围内可以与机动车前桥和后桥上的不同需要简单地适配。

本发明的有利设计方案是其它权利要求的主题。

如果所述共同的壳体在活塞杆侧的端部具有容器并且在对置的端部具有布置在所述容器上的盖子,则形成了壳体的特别简单的结构。

为了使装配更容易,所述电控阀和液压阀装置还可以轴向地插入容器中。

所述壳体尤其可以设计为柱体形。由此其能够简单制造并且最佳地利用结构空间地与减振器的工作室适配。在此,壳体的外径可以与减振器的工作室的外径几乎一致,因此壳体在重量较小的同时具有较高的抗弯力矩并且可以相应地支撑较高的横向力。

通过将电控阀从活塞杆中移出,壳体还可以具有比活塞杆更大的壁厚,以实现电控阀区域内的刚性更大的设计。其电流供应优选通过在空心活塞杆中延伸的电导线实现。

按照本发明的另一方面,所述壳体可以设计为两件式并且在容器与盖子之间具有分隔平面,所述分隔平面布置在壳体的对置的端部上,使得所有的阀在壳体内部均处于分隔平面与活塞侧的端部之间。这在方便安装方面是有利的。

为此,盖子和液压阀装置的阀构件以及可选地还有电控阀尤其可以与盖子形成能够插入容器中的结构单元。阀构件在盖子上的设置能够工艺可靠地实现自动化,因为可以从外部很好地接触到并且避免了在将阀构件单独设置到容器中时出现的歪斜错位的问题。相应的构件可以在盖子上彼此自动定心地设计。

此外,所述液压阀装置可以布置在盖子与电控阀之间,由此可以实现电控阀穿过活塞杆的简单导电接触。

壳体的盖子还可以用于将所述液压阀装置的阀构件相对于容器轴向固定。尤其可行的是,通过盖子实现所述阀构件的有针对性的轴向夹紧,例如液压阀装置的液压阀配设有定义的预紧力,以便调节减振器的基本特征曲线。

在活塞阀单元上还可以设置活塞密封件,其将减振器的第一和第二工作腔在处于壳体外周与减振器的工作腔内壁之间的环形缝隙中彼此密封。活塞密封件尤其可以设置在盖子上,盖子上为此可以非常简单地设计具有相应的容纳槽。

按照本发明的另一方面,所述电控阀具有线圈,所述线圈被包括在相对于液压区域密封的空间中,所述空间直接通过壳体的内壁区段限定。由于省去了用于电控阀的单独壳体,阀-活塞结构的最大直径可以如上所述地保持特别小。由于所述空间的密封,还可以省去线圈相对于减振器的液压阻尼介质的否则所需的外壳。这使得阀-活塞结构进一步变得细长和简单。

因此,线圈可以只通过漆层覆盖并且在漆层之上直接由空气包围。在此,省去了对整个线圈的常见的塑料注塑包封。

为了进一步使电控阀并且由此使阀-活塞结构变得紧凑以及为了提高可产生的阀力,壳体的部分区段可以用于导引、尤其是闭合所述电控阀的线圈的磁通。

按照本发明的配置还能够使用比迄今普遍用于电控阀的线圈更长并且因此更细的线圈。线圈的长度/直径之比在0.65至0.9的范围内,优选在0.70至0.9的范围内,并且进一步优选在0.75至0.9的范围内。

按照本发明的配置还实现了具有小于30mm的外径的壳体,迄今这对于传统的半主动的减振器来说在阀-活塞结构在用于前桥和后桥的减振器中的可使用性方面是不可行的。这种紧凑的构造方式使得在积木式模块系统的范围内可以在前桥和后桥上使用相同的容器管内径并且只在布置于阀-活塞结构的壳体内部的构件上进行修改。由此在为汽车配设减振器时实现了显著的节约潜力。

前述的阀-活塞结构实现了特别细长的半主动的减振器。所述减振器尤其包括工作室、潜入工作室中的活塞杆,和所述阀-活塞结构,所述阀-活塞结构固定地布置在活塞杆上并且将工作室分为第一工作腔和第二工作腔。在此,第一工作腔和第二工作腔通过流动路径相互连接,所述流动路径导引通过电控阀和液压阀装置的共同的壳体。

附图说明

以下根据在附图中显示的实施例详细阐述本发明。在附图中:

图1示出按照本发明的具有阀-活塞结构的减振器的一个实施例;

图2示出按照图1的减振器的液压连接图;

图3示出减振器在拉力和压力级中的针对较强烈的和较柔和的调谐的特征曲线;并且

图4示出剖切按照图1的减振器的阀-活塞结构的例子得到的纵剖面视图;并且

图5示出剖切按照图1的减振器的阀-活塞结构的另一例子得到的纵剖面视图。

具体实施方式

图1示出减振器1的一个实施例,所述减振器设计为用于汽车车轮悬架的半主动的双管阻尼器。

减振器1具有外部容器2,优选是容器管,内管3装入容器管中。

内管3设计为圆柱形并且在其下端部封闭。活塞杆4在内管3中延伸,所述活塞杆具有在内管3的内壁上导引并且相对于其密封的活塞5。

活塞5将内管3内部的工作室分为第一工作腔6和第二工作腔7,它们分别填充有阻尼介质,如液压油。为了限定上部的第一工作腔6,内管3通过活塞杆导引装置8封闭,所述活塞杆导引装置8支撑在内管3的上端部上。

活塞杆导引装置8具有用于使活塞杆4穿过的开口。此外,在活塞杆4的区域内设有同样未进一步示出的滑动密封件。

下部的第二工作腔7轴向地通过底部阀9封闭,所述底部阀9设置在内管3的下端部上。

在外部容器2的内壁与内管3的外壁之间形成补偿空间10,其通过底部阀9与第二工作腔7相连。

减振器1还包括布置在工作腔6和7之间的阀,通过它们的打开特性并结合底部阀9在减振器1的规定运行范围内调节减振器在拉力和压力级中的特性。取代底部阀9,也可以在至少一个工作腔6、7与补偿空间10之间的其它位置设置相应的阀。

拉力级在此理解为活塞杆4与活塞5沿移出内管3的方向运动的状态。在此,第一工作腔6中的压力升高,而第二工作腔7中的压力降低。而压力级的特征在于活塞杆4以相反的压力情况插入内管3中。

在活塞5上一方面布置有机械作用的、也就是尤其非电动的液压阀,通过液压阀预设减振器的基本特征。此外,在活塞5上布置有电控阀,通过其可以改变基本特征,这还将在之后详细阐述。所述部件在以下也称为阀-活塞结构。

减振器1的液压连接图在图2中示出。连接图显示了阀-活塞结构的液压阀装置17,其具有用于拉力级的第一液压阀11和用于压力级的第二液压阀12。阀-活塞结构还包括用于调节流量的电控阀13。

液压阀装置17可以可选地配置有分别用于拉力级和压力级的第一过载阀14和第二过载阀15。附图标记16表示预开口横截面。

第一液压阀11和第二液压阀12与电控阀13液压地串联连接。它们如电控阀13那样布置在减振器1的工作室内部,以便影响阻尼介质在第一和第二工作腔6和7之间在拉力级和压力级中的溢流,并且与活塞杆4共同运动。

第一附加阀14和第二附加阀15液压地与第一和第二液压阀11和12以及与电控阀13并联连接。附加阀14和15也实现了第一和第二工作腔6和7的液压连接。然而它们这样调节,使得它们相比第一和第二液压阀11和12在更高的压力差和活塞速度时才打开。

电控阀13通过相应的电力控制实现压力和/或体积流调节。其例如可以设计为比例磁性阀。

第一液压阀11在拉力级中打开并且在相应地控制电控阀13时使阻尼介质从第一工作腔6溢流到第二工作腔7中。而第一液压阀11沿相反方向,也就是在压力级中闭塞。第二液压阀12在压力级中打开并且在拉力级中关闭,前提是电控阀13相应地打开。通过电控阀13的打开程度可以影响行驶运行中的减振器1的阻尼特性。

与之平行布置的附加阀14和15相应地打开,也就是第一附加阀14在拉力级中打开并且在压力级中闭合,而第二附加阀15在压力级中打开并且在拉力级中闭合。附加阀14和15用作过载阀,以保护电控阀13,以防在工作腔6和7之间突然出现较高压力差和减振器1的规定运行范围之外的较大活塞速度(其远处于正常行驶运行之外)时产生过大的体积流。

此外,第二附加阀15在必要时也可以这样配置,使得其具有处于电控阀13的过载阈值之前的工作范围,所述工作范围与底部阀10以及第二液压阀12的主工作范围重叠。电控阀13的过载阈值选择为与电控阀13的强度极限具有安全距离,使得在第二附加阀15的过载功能响应时不会损坏电控阀13。第二附加阀15由此在减振器1的按规定的运行范围内影响通过底部阀9和第二液压阀12以及调节阀13确定的阻尼介质在工作腔6和7与补偿空间10之间的溢流。阀9和12在活塞速度较小时就产生阻尼力,而电控阀13的节流效应主要在较高的活塞速度(其中通过阀10和12不能再达到较大的阻尼力)时较为明显。

必要时也可以这样配置第一附加阀14,使得其在拉力级中具有前置于电控阀13的过载阈值的工作范围,其与第一液压阀11的主工作范围重叠。然而,第一附加阀14也可以配置为单纯的过载阀,其只在达到过载阈值时进行响应,以便在拉力级中保护电控阀13。

由于重叠的工作范围,在减振器1按照规定的运行范围中,至少在较高的压力差或者活塞速度时,可以针对拉力和压力级分别实现影响特征曲线的阀9和11与附加阀14和15的并行或平行运行。在此,底部阀9、第一和第二液压阀11和12和附加阀14和15可以这样相互协调适配,使得在平行运行中主体积流在拉力级中通过第一液压阀11导引并且在压力级中通过底部阀9导引。第二液压阀12在压力级中只对阻尼特征曲线具有较小的影响。

此外,协调适配可以这样进行,使得拉力级的第一液压阀11在配属的附加阀14之前打开,并且压力级的底部阀9和第二液压阀12在配属的附加阀15之前打开。

第一和第二液压阀11和12以及第一和第二附加阀14和15可以设计为机械式的止回阀。优选至少对于第一和第二液压阀11和12使用作为闭合机构分别具有一个或多个阀门片的阀。适当的阀门片-阀可以调节减振器1在拉力和压力级中的特性,它们对于本领域技术人员是已知的并且因此不需要进一步阐述。

通过底部阀9主要补偿由于活塞杆4造成的内管3的工作室中的体积变化。底部阀9相应地同样具有用于拉力级的第一阀9a和用于压力级的第二阀9b。此外,可以在其上附加地设置预开口横截面9c。通过第一阀9a可以从补偿空间10中吸出阻尼介质。而所述阀沿相反的方向闭锁。底部阀9的第二阀9b使得阻尼介质从第二工作腔7溢流到补偿空间10中。阀9a和9b也优选设计为机械式止回阀的形式。

第一和第二液压阀11和12的预开口横截面16和底部阀9的预开口横截面9c确定在底部阀9和第一和第二液压阀11和12打开之前阻尼器速度较低时的特征曲线。

前述的液压连接实现了阻尼器特征曲线在拉力和压力级中的较强的扩宽sz和sd,这在图3中显示。通过zmin和dmin分别表示用于在拉力和压力级中强调舒适性的阻尼器协调的最柔和的特征曲线。它们在电控阀13最大程度地打开时得到。用于运动型协调的最强烈的特征曲线通过zmax和dmax表示。它们在电控阀13最小程度地打开时形成。电控阀13在拉力级和压力级中均总是打开的,在运动型协调中却只以其最小横截面打开。

第一液压阀11确定拉力级中的特征曲线下限zmin。在此,电控阀13同时最大程度地打开。

在最小横截面时调节形成拉力级中的特征曲线上限zmax。在此,电控阀13以其最小横截面打开,因此通过第一液压阀11实现了强烈节流的阻尼介质交换。通过第一附加阀14限制拉力级中的特征曲线上限zmax。

在图3中,阻尼器特征曲线在拉力级中的按规定的运行范围通过bz表示。所述运行范围通过特征曲线下限zmin和特征曲线上限zmax定义。其通过相应地协调与电控阀13共同作用的第一液压阀11以及第一附加阀14形成并且在实际中是大量的特征曲线群。通过相应地控制电控阀13,分别调节形成所述特征曲线之一。此外,在图3中可以在拉力级中看到过载区域bz*,在高于预设的活塞速度vz时如果没有第一附加阀14干涉则会到达所述过载区域。通过在所述区域内打开第一附加阀14,降低了最大阻尼力,以便保护电控阀13。其在拉力级中的强度极限通过特征曲线rz表示。

压力级中的最柔和的特征曲线dmin通过底部阀9的第二阀9b确定。

第二附加阀15限定压力级中的最大特征曲线dmax。在此,第二附加阀15和底部阀的第二阀9b这样相互协调适配,使得在活塞5上产生的压力损失和由此最初在第二附加阀15上产生的压力损失小于在底部阀9的第二阀9b上的压力损失。由此,在液压路径上抑制了在上部的第一工作腔6中形成空穴。

在图3中,阻尼器特征曲线在压力级中的按规定的运行范围通过bd表示。所述运行范围通过最柔和的特征曲线dmin和最强烈的最大特征曲线dmin定义并且在此也代表了特征曲线群,其中相应的特征曲线通过电控阀13选择。按照本发明,压力级的第二附加阀15比拉力级的第一附加阀14打开的更早,也就是在工作腔6和7之间的压力差值更小时打开。

由此实现了更均匀的特征曲线走向,其在向更高活塞速度的递减走向中具有不是很剧烈的曲线弯折。通过较早地打开第二附加阀15,降低了阻尼力。在图3中这可以根据与阴影区域bd*的比较看出,如果只将第二附加阀15设计为过载保护则会形成所述阴影区域。在此,其在压力级中的打开阈值这样朝向较小的活塞速度降低,使得第二附加阀15附加地用于修改压力级中的阻尼器特征曲线群以便使特征曲线倒圆并且避免空穴。用于电控阀13的过载保护如拉力级中那样保持不变,所述电控阀在压力级中的强度极限用rd表示。

通过电控阀13,例如可通过由电控阀13对体积流进行比例调节而有针对性地在扩宽sz或者sd的区域内形成期望的特征曲线走向。

调节阀13可以设计为,使得从某个活塞速度起,调节阀13打开另一横截面,以便模拟被动的减振器的典型的传统阻尼器特征曲线。由此在特征曲线中形成不期望的弯折。在此,附加阀14和15可以这样相互协调适配,使得通过打开相应的开口横截面在弯折的区域内实现特征曲线倒圆。

如上所述,图3还示出了阀-活塞结构在拉力级中具有较大的特征曲线扩宽sz。为了实现这点,电控阀13必须相对于可显示的体积流具有尽可能大的工作范围。所述较大的工作范围在没有其它应对措施的情况下可能在压力级中产生空穴并且由于活塞上过大的压力损失导致阻尼器中的力中断。然而这可以通过软件技术得到抑制。然而,针对行驶特性优选液压解决方案,其通过如上所述地相应设计第二附加阀15考虑到底部阀9的打开特性实现。

前述液压方案在活塞侧在以下详细阐述的阀-活塞结构20中实现,其具有特别细长的设计。为此的实施例根据图4详细阐述。

如已经阐述的那样,阀-活塞结构20包括用于调节流量的电控阀13和如上所述地具有至少一个液压阀11或者12的液压阀装置17,所述至少一个液压阀与电控阀13液压地串联连接。液压阀装置17尤其可以如上所述地设计。然而也可行的是,通过省去单独阀或者加入其它阀改变所述液压阀装置,只要存在至少一个与电控阀13串联连接的液压阀11或者12即可。

电控阀13和液压阀装置17的至少一个液压阀11或者12在此由共同的壳体21包围。电控阀13和至少一个液压阀11或者12均布置在所述共同的壳体21内部,因此不需要分别为这些部件设置独有的壳体。它们由壳体21在外侧包围。尤其可以完全省去用于电控阀13的独有的壳体。这通过共同的壳体21取代,电控阀13的阀构件设置在所述共同的壳体中。

共同的壳体21固定地布置在减振器1的活塞杆4上,因此其与活塞杆4共同运动。为此其可以固定在活塞杆4的端部区段上。固定可以例如通过焊接或者螺栓连接进行。

活塞杆4还可以设计为空心的,以便容纳用于向电控阀13供电的电导线22。

共同的壳体21形成至少一个用于与减振器1的第一工作腔6联通的第一开口23和至少一个用于与减振器1的第二工作腔7联通的第二开口24。在至少一个第一开口23与至少一个第二开口24之间形成穿过共同的壳体21的流动路径a,其导引通过电控阀13和液压阀装置17的至少一个液压阀11或者12,以便液压地连接第一工作腔6和第二工作腔7。

共同的壳体21在此设计为两件式。其由容器25以及盖子26组成。壳体21通过容器25连接在活塞杆4上。而盖子26处于壳体21的对置的端部上。具有多于两个壳体部分的设计是可行的,然而更耗费或更麻烦。

在所示实施例中,在盖子26的外周上设置有活塞密封件27,阀-活塞结构20通过所述活塞密封件在减振器1的内管3的内壁上导引。用于与减振器1的第二工作腔7沟通的至少一个第二开口24在此情况下处于盖子上。共同的壳体21在此设计为,使得其与内管3的内壁形成狭窄的环形缝隙。活塞密封件27防止了阻尼介质在第一工作腔6与第二工作腔7之间穿过环形缝隙溢流。因此,阻尼介质只能穿过壳体21从第一工作腔6进入第二工作腔7并且相反地流动。活塞密封件27相应液压地布置在壳体21的至少一个第一开口23与至少一个第二开口24之间。取代盖子26,活塞密封件也可以设置在容器25上,因此在这种情况下用于与第二工作腔7沟通的至少一个第二开口24必要时也可以设置在容器25上。

共同的壳体21并且尤其是其容器优选设计为圆柱形。壳体21的外径在此几乎相当于减振器1的通过内管3的内壁径向限定的工作室的内径。由此,共同的壳体21可以设计具有相对较大的壁厚。所述壁厚尤其可以大于活塞杆4的壁厚。这实现了尤其在布置于共同的壳体21内部并且同时布置于活塞杆4外部的电控阀13的区域内的非常高的抗弯刚性。

共同的壳体21在背离活塞杆4的端部附近在容器25与盖子26之间具有分隔部。由此,共同的壳体21内部的所有阀处于分隔平面与壳体21的活塞侧端部之间。

在所示实施例中,盖子26和液压阀装置17的阀构件形成结构单元,所述结构单元可以轴向地插入容器25中。必要时,电控阀13可以附加地包含在这个可预装配的结构单元中。然而也可行的是,首先将电控阀固定在容器25中,例如旋拧在其中,之后插入所述结构单元。这种过程可以良好地被自动化,因为首先安装在盖子26上的所有阀构件可以良好地从外部接触到。而如果将所有这些阀构件直接单独装配在容器中,则需要特别注意使它们不歪斜错位。

通过将液压阀装置17布置在盖子与电控阀13之间,电控阀13穿过活塞杆4的导电接触保持简单。

壳体21的盖子26在此还用于相对于容器25轴向地固定液压阀装置17的阀构件。尤其可行的是,通过盖子26将所述阀构件有针对性地沿轴向夹紧,例如液压阀装置17的第一和第二液压阀11和12配设有定义的预紧力,以便调节减振器的基本特征曲线。为此,盖子26可以具有螺纹区段28,所述螺纹区段与容器上的对应螺纹区段29螺栓连接。

为了将第一和第二液压阀11和12支撑在壳体21内部,可以设置一个或多个间隔衬套30和31。可以沿轴向支撑在电控阀13的端面32上。然而也可行的是例如支撑在容器25的内壁上的凸肩上。通过间隔衬套30和31还可以将不同的液压阀装置17装入容器25,而不需要为此改变阀-活塞结构20的其它部件。

在所示实施例中,在间隔衬套之一31中还集成有上述附加阀14和15。必要时可以为它们设置穿过共同的壳体21的另一流动路径b,所述流动路径桥接活塞密封件27。对于所述附加的流动路径b,可以在壳体21上设计通往第一工作腔6的其它开口33和通往第二工作腔7的其它开口34。如已经说明的那样,附加阀14和15也可以完全取消或者只装入其中之一。

电控阀13具有阀本体35,所述阀本体在此旋拧到容器25中并且朝向活塞杆4在容器25内部限定出空间36,所述空间相对于液压阻尼介质密封。为此例如可以在阀本体35的外周区段与容器25的内壁区段之间设置o形环38。

阀本体35还具有芯37,至少一个线圈38围绕芯37卷绕。线圈38布置在相对于液压区域密封的空间36中。其只用漆层39覆盖并且在漆层39之上直接由空气包围。在此不需要对线圈38进行塑料注塑包封。其外壳直接通过容器25实现,因此对于电控阀13可以省去独有的阀外壳。所述措施使得电控阀13设计得特别细长,由此可以将阀-活塞结构20装入内径小于30mm的适用于汽车车轮悬架的减振器1的内管3中。

此外,阀本体35具有阀座40,能在磁场影响下运动的闭合体41布置在阀座上,以便调节通过电控阀13的阻尼介质的流量。闭合体41在此设计为磁性衔铁,其与至少一个线圈38的通电相应地相对于阀座40移动。因此在本实施例中,电控阀13设计为磁性阀。在特别紧凑的构造方式方面,壳体25的部分区段在此还用于导引、尤其是闭合线圈38的磁通,以便提高可通过电控阀13提供的打开和闭合力。

与使用在汽车车轮悬架的减振器的阀-活塞结构中的传统磁性阀相比,图4所示的配置具有更大的长/直径比,由此再次明显地体现了在使用于减振器内部时的特别细长的构造方式。在此,长度/直径之比在0.65至0.9的范围内,优选在0.70至0.9的范围内,并且进一步优选在0.75至0.9的范围内实现。

取代图4所示的磁性阀,也可以设置其它类型的磁性阀作为壳体25内部的电控阀13。此外可以设置基于其它电力作用原理的阀,例如压电阀。

图5根据另一实施例示出按照图4的阀-活塞结构20的变型方案,由此改善了壳体21’内部的构件在盖子26’上的单独装配。

在此,在盖子26’上可以看出由附加阀组成的单元,它们分别针对拉力级和压力级在通往第一工作腔的开口33’与通往第二工作腔的开口34’之间的流动路径b中具有受到弹簧14b’、15b’载荷的闭合体14a’、15a’。所述附加阀单元或者其部件在盖子26’上定心。

在所述附加阀单元之上可以看到具有第一和第二液压阀的单元,它们分别针对拉力级和压力级在通往第一工作腔的开口23’与通往第二工作腔的开口24’之间的流动路径a中具有阀门片结构11a’和12a’,所述阀门片结构遮盖设置在配属的阀本体中的通孔。所述单元可以在附加阀单元上或者也可以在盖子26’上定心。

在具有第一和第二液压阀的单元之上,电控阀13’装配在盖子26’上。

接下来将由此预装配的组件插入壳体21’的容器25’中并且通过盖子26’的固定相对于壳体25’固定。

前述阀-活塞结构20同样可以安装在用于前桥和后桥的半主动的减振器中。在此,既能够满足对在电控阀13区域内的较高抗弯刚性的要求(其尤其对于在前桥上的使用是重要的),也能够实现特别细长的构造方式(其尤其对于在后桥上的使用是重要的)。这实现了将相同部件用于前桥减振器和后桥减振器的可能性。

由此可以在保持减振器1的内管3的内径的同时总是在活塞杆4上设置标准化的壳体21。

壳体21的内部装备可以在需要时进行适配,方式为将相应的部件、也就是电控阀13和液压阀装置17模块化。例如可行的是,将液压阀装置17的液压阀与减振器1的基本特征曲线的相应要求适配。在按照图3预设的带宽范围内通过电控阀13进行在行驶运行中分别适配的特征曲线选择。电控阀13可以设置为积木式模块系统的相同部件或者在需要模块更大的灵活性时同样可在不同的变型方案中提供使用。

这实现了用于汽车车轮悬架的半主动的减振器1的特别经济的制造。

以上根据实施例和其它变型方案详细阐述了本发明。以上在其它单独特征的背景下阐述的单独技术特征尤其可以与之独立地以及与其它单独特征相结合地实现,即使这没有明确描述,只要其在技术上可行即可。因此,本发明明确地不局限于所述实施例和具体提到的变型方案,而是包括所有由权利要求书定义的设计方案。

附图标记清单

1减振器

2容器

3内管

4活塞杆

5活塞

6第一工作腔

7第二工作腔

8活塞杆导引装置

9底部阀

9a第一阀

9b第二阀

9c预开口横截面

10补偿空间

11第一液压阀

11a’第一液压阀的阀门片

12第二液压阀

12a’第二液压阀的阀门片

13、13’电控阀

14第一附加阀

14a’第一附加阀的闭合体

14b’弹簧

15第二附加阀

15a’第二附加阀的闭合体

15b’弹簧

16预开口横截面

17液压阀装置

20、20’阀-活塞结构

21、21’壳体

22电导线

23第一开口

24第二开口

25、25’容器

26、26’盖子

27活塞密封件

28螺纹区段

29螺纹区段

30间隔衬套

31间隔衬套(必要时具有附加阀作为过载阀)

32端面

33、33’开口

34、34’开口

35阀本体

36空间

37芯

38线圈

39漆层

40附加阀

41阀座

42闭合体

a流动路径

b流动路径

bd运行区域压力级

bz运行区域拉力级

bd*在较晚打开的第二液压阀中的区域

bz*过载区域

dmax压力级中的最强烈弹簧特征曲线

dmin压力级中的最柔和弹簧特征曲线

sd压力级中的特征曲线扩宽

sz拉力级中的特征曲线扩宽

rd压力级中的调节阀的强度极限

rz拉力级中的调节阀的强度极限

vz活塞速度

vd活塞速度

zmax拉力级中的最强烈弹簧特征曲线

zmin拉力级中的最柔和弹簧特征曲线

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