弹簧元件的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明的技术方案是一种具有内部制动装置的弹簧元件。
【背景技术】
[0002]气体弹簧作为弹簧元件被应用于车辆中、家具制造或其它技术领域中，用于通过一定的行程提供仅在很小范围内与行程相关的力。例如气体弹簧用于支承活门的重量或其它物体，用于关闭门和类似目的。
[0003]在将气体弹簧用作滑动门上的弹簧元件时，例如用于推动门关闭，则滑动门必须在其关闭行程结束之前连接在气体弹簧上。这应该尽可能地没有碰撞和冲击地进行。此外，滑动门应该平缓地被制动并且缓慢地独立地移动至其终端位置。因此在这种应用中，其中气体弹簧将构件引导向终端位置，需要止挡阻尼系统。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种技术方案，由此可以简化这种系统的构造。
[0005]所述技术问题一种按照本发明的弹簧元件得以解决，该弹簧元件具有阻尼装置，其具有在流体空间内能够移动地设置的阻尼器活塞，所述阻尼器活塞与活塞杆相连，该弹簧元件该具有第一弹性件和第二弹性件，所述阻尼装置保持在所述第一弹性件和所述第二弹性件之间。
[0006]按照本发明的制动式弹簧元件具有两个弹性件，它们设置在阻尼装置的相互对置的端部上。弹性件可以通过机械弹簧、弹性的气垫或类似装置构成。弹性件可以单独或成对地与阻尼装置集成在筒管中、或者完全或部分地在筒管外部设置。保持在两个弹性件之间的阻尼装置可以在运动中低噪音和低冲击地耦连在移动的元件、例如滑动门上。
[0007]至少一个、根据需要也可以是两个弹性件可以设置用于使阻尼装置中的流体产生压力，用于沿移出方向预紧活塞杆。但是阻尼装置也可以设计为无压力的。此外可行的是，为了给阻尼装置施加压力设置单独的(第三)弹性件。
[0008]为了沿轴向弹性地悬置阻尼装置，可以提供安置在其两个轴向端部上的、用作弹簧的气室和/或机械的压力弹簧。活塞杆可以延伸穿过筒管的端部且必要时穿过分隔活塞进入油室并且在那与阻尼器活塞相连。在油室中设置流体、优选是油，其阻碍阻尼器活塞的运动并且因此阻碍活塞杆的运动。在气室中的过压和/或机械弹簧可以在具有至少一个分隔活塞的情况中使油室具有压力。弹簧元件因此在其活塞杆上具有由活塞杆的横截面和弹性力的乘积得出的力。油室和活塞杆用作蓄力器；油室和阻尼器活塞作用阻尼装置；气室或机械弹簧用作弹性柔性的对中装置和用于弹簧元件的力源。
[0009]以下以气体弹簧的实施例阐述按照本发明的弹簧元件。该描述相应地在变型范畴内也适用于按照本发明的弹簧元件，其取代气垫而具有机械弹簧。
[0010]活塞杆相对于分离活塞的最大可实现的速度被阻尼器活塞的作用限制。较快的运动引起气室之一的压缩并且因此弹性地受阻。通过这种方式，被移动的物体(平缓地朝向终端位置转移)与制动式气体弹簧尽可能无冲击地耦连，而不用使用附加的阻尼器。
[0011]通过在油室两侧设置气垫可以沿活塞杆的两个运动方向形成弹性止挡。活塞杆的运动路径的端部上避免设置较硬的止挡，这同样可以实现系统显著的结构简化，其中使用了制动式气体弹簧。
[0012]在两个分隔活塞之间包围的空间优选用油无气泡地填充。这在所有安装位置中形成活塞杆均匀的无冲击运动。
[0013]在气体弹簧的端部和分隔活塞之间的气室优选填充以惰性气体、例如氮气。气体存在过压，其中通过压力的大小和在两个气室中气体量可以按照期望地调节气体弹簧的力和在气体弹簧的两个端部上的弹性行程。为此至少在筒管的远离活塞杆的端部上设置填充阀。此外可行的是，如果需要则在筒管的活塞杆侧的端部上安置另外的填充阀。
[0014]阻尼器活塞设定有至少一个用于油的溢流路径，因此油可以从一活塞侧到达另一活塞侧。溢流路径可以穿过阻尼器活塞或在阻尼器活塞上引导。优选的是在阻尼器活塞中设置一个或多个节流孔，它们穿过阻尼器活塞并且限制油流。
[0015]在溢流路径中可以设置阀件，其沿两个穿流方向具有不同的流动阻力。阀件例如可以是可轴向移动的密封环，其按照与活塞的相对位置释放或关闭通道。
[0016]溢流路径也可以通过具有节流孔的通道构成。该通道可以具有对称的流动特性，也就是说，在向前流动和向后流动时分别产生相同的流动阻力。但是也可行的是，如上所述，设置一个或多个具有阀的通道，用于沿不同的方向实现不同的阻尼特性。
【附图说明】
[0017]本发明优选实施形式的其他细节由附图或说明书得出。在附图中:
[0018]图1示出制动式气体弹簧的侧视图，
[0019]图2示出按照图1的气体弹簧，沿线B-B剖切后的视图，
[0020]图3示出阻尼器活塞的实施形式的示意截面图，
[0021]图4示出阻尼器活塞的实施形式的示意截面图，
[0022]图5示出按照图1和2的制动式气体弹簧的力-行程曲线图，
[0023]图6和7示出按照本发明的弹簧元件的变型的实施形式。
【具体实施方式】
[0024]在图1中作为按照本发明的弹簧元件I的图解示例示出制动式气体弹簧10，其具有筒管11和沿轴向从其突伸出的、优选圆柱形的活塞杆12。在活塞杆12的外端部13上可以设置用于固定其他构件、例如螺纹或类似构造的结构。在气体弹簧10的对置的端部上(其同时也是筒管11的端部14)同样可以安置固定结构，例如螺纹接管、钩环或类似结构。
[0025]制动式气体弹簧10的构造继续由图2示出。
[0026]如图所示，筒管11在其第一端部14上以及在其对置的端部15上通过封闭件16、117密封地封闭。封闭件17具有贯穿孔，活塞杆12穿过贯穿孔密封地、可轴向移动地延伸。封闭件16可以配备填充孔18，其用于填充气体并且通过阀19封闭。
[0027]在由筒管11包围的内部空间中在封闭件16的附近设置分隔活塞20。其在其圆周上密封地可沿轴向移动地设置在筒管11中。分隔活塞20连同封闭件16和筒管11的部段限定出第一气室21。
[0028]第二分隔活塞22与封闭件17相间隔地布置，用于与封闭件17和筒管11的相应部分限定出第二气室23。两个气室21、23以低压的气体例如氮气填充。所述压力可以分别按照应用被确定并且例如是10、20、50、70Bar或更多。
[0029]活塞杆12密封地延伸穿过端部件17和分隔活塞22进入油室24内，该油室24在两个分隔活塞20、22之间确定。油室24容纳有阻尼器活塞25，该阻尼器活塞25固定在活塞杆12的内端部上。阻尼器活塞25在筒管11中沿轴向移动，其中阻尼器活塞25允许油从部分空间24a溢出进入部分空间24b内，并且反之亦然。部分空间24a在阻尼器活塞25和分隔活塞20之间确定。部分空间24b在阻尼器活塞25和分隔活塞22之间确定。筒管11的存在于两个分隔活塞之间的部段、阻尼器活塞和在油室24中存在的油构成阻尼装置30，其在分隔活塞20、22之间构成。
[0030]阻尼器活塞25由图3可见。在其外圆周上，阻尼器活塞25借助密封装置25a相对筒管11密封。密封装置25a例如是O形环。密封装置25a安置在环槽中，该环槽沿轴向基本上比密封装置更宽，因此密封装置25a相对密封活塞25存在明显的轴向运动性。因此密封装置25a可用作阀件，其可以根据方向释放或关闭一个或多个溢流通道26。溢流通道从活塞侧引导向另一侧或从活塞侧引导向活塞的圆周侧。
[0031]备选地溢流通道26也可以不设有阀件。溢流通道26可以包含节流位置27，用于限制油流并且由此实现阻尼效果。可能的是设置一个或多个这种溢流通道26。
[0032]对于一些应用情况，也可以为一个或多个溢流通道26配备阀，例如止回阀28，如其在图4下方所示。因此可以实现活塞25沿前进方向和后退方向不同的移动阻力。还可行的是，取消设置在阻尼器活塞25的圆周上的密封装置并且在活塞圆周面和筒管11之间确定缝隙状的溢流路径。阻尼器活塞25还可以在其圆周面上配备一个或多个溢流槽。
[0033]这样描述的气体弹簧10如下工作:
[0034]图5示出了按照图1和图2的气体弹簧在一种状态中的行程-力曲线图，在该状态中滑动门通过推动和明确的起始速度移动，并且在此与气体弹簧10的活塞杆12耦连。活塞杆12在此位于已移入的位置。在阻尼器活塞25和分隔活塞22之间存在的油仅能通过溢流通道以受限的速率流出。由此分隔活塞22沿活塞杆12的移出方向对抗