阀装置的制造方法
【专利说明】
[0001]本发明的
技术领域
[0002]本发明总体上涉及阀装置领域。特别地，本发明涉及用于控制减震器中阻尼介质的流动的阀装置。
技术背景
[0003]通常，在减震器技术领域内，减震器包括导向阀、压力调节器，压力调节器也就是阀装置，阀装置用于在减震器的阻尼介质填充室中的活塞往复运动期间控制压缩室和回弹室(rebound chamber)之间的阻尼介质的流动。活塞经由活塞杆或连接到轮或连接到底盘，而室连接到没有连接活塞的轮或底盘中的一个。
[0004]在压缩冲程期间，活塞在朝向压缩室的方向上轴向移动，并且因此向压缩室中的阻尼介质加压。在回弹行程期间，活塞朝向回弹室即在相反的方向上轴向移动，并且因此向回弹室中的阻尼介质加压。根据减震器的功能，加压的阻尼介质需要从加压室转移到另一个室，即从压缩室转移到回弹室，或反之亦然。需要控制阻尼介质的流动以获得活塞以及由此减震器的衰减效应，即衰减轮和底盘之间的相对运动。
[0005]对减震器中阻尼介质流的压力的控制取决于由导向阀产生的压力。减震器中的压力调节器通常提供有轴向可移动或可偏转的阀构件，例如抵靠阀座部分起作用的垫圈、锥体或垫片。通过力的均衡或平衡，如在一个方向上作用于阀构件的压力和/或流动力与反作用力或反向力(比如弹簧力、摩擦力或在反方向上作用于阀构件的导向压力中的一个或多个)的之间的均衡，实现压力控制。当减震器的活塞以一定的速度移动，使得压力和/或流动力变得比反向力或反作用力大时，可移动阀构件远离阀座部分被推动，从而打开流道。因此，可移动阀构件被推动立刻打开，其被定义为通过作用在压力调节器的调节区域的压力所产生的流动功能。
[0006]上述的压力调节类型的传统阀装置通常具有的缺点是，当减震器的活塞达到使得压力或流动力变得比反向力大的速度时，可移动的阀构件突然地打开。这可能导致不平稳或不平滑的性能，特别是在低的活塞速度下。
[0007]为了实现更平滑和更精确或准确的衰减性能，特别是在较低的活塞速度下，已知的是提供一种在低流量时绕开可移动或可偏转的阀构件的旁路流体流通道，以实现随活塞速度或流动速度增大时，衰减效应的较少的突然增加。在US5934421中公开了这种装置的一个示例，其中提供了一种滑阀装置，通过根据供给到致动器的电流移动线轴(spool)，直接地和电气地调节或控制减震器的工作室之间的旁路通道的流动路径区域，并且还调节导向压力。导向压力作用于可偏转阀构件，并且因此进而控制主流上的压力调节效果。所公开的装置的缺点是，旁路通道仅允许相对小的流动绕过主流。因此，当可移动阀构件关闭时，旁路流体流通道仅在非常低的活塞速度或流动速度下有效。因此，所公开的装置只是部分解决了在较低的活塞速度下不平滑和不准确的衰减性能的问题。
[0008]发明概述
[0009]本发明的目的是提供一种改进的阀装置，其实现了更精确和准确的流动限制或衰减，从而导致更平滑和动态的衰减特性。本发明的另一个目的是提供一种可以安装在外部和内部(活塞安装的)位置的紧凑的阀装置。
[0010]这些和其它目的通过提供具有独立权利要求中限定的特征的阀装置来实现。在从属权利要求中限定了优选的实施方案。
[0011]根据本发明的一个方面，提供了一种阀装置，包括阀壳、导向室(pilot chamber)、主阀构件和控制阀构件。阀壳包括第一端口和第二端口。导向室与第一端口和/或第二端口流体连通，其中导向压力由在导向室中的液压压力限定。主阀构件轴向可移动地布置在阀壳中，并且被置成与阀壳的主阀座相互作用以便响应于作用在主阀构件的导向压力限制或调节第一端口和第二端口之间的主流体流。控制阀构件响应于作用在控制阀构件上的驱动力而相对于主阀构件在轴向方向上是可移动的，控制阀构件包括第一导向阀部分和第一旁路阀部分，这些阀部分彼此隔开一轴向距离。第一导向阀部分布置成与主阀构件的第二导向阀部分相互作用，以界定对出自导向室的导向流体流的导向限制部(Pilotrestrict1n)。第一旁路阀部分布置成与主阀构件的第二旁路阀部分相互作用以界定对绕过第一端口和第二端口之间的主流体流的旁路流的旁路限制部(bypass restrict1n)，旁路流与导向流分隔开。导向限制部和旁路限制部响应驱动力是可调节的，从而允许同时调节导向压力和旁路流体流。
[0012]本发明是基于这样的认识，即通过提供响应共同的驱动力被调节的分开的导向压力和旁路流动限制部，对于给定的驱动力或冲程，两个限制部的有效流动限制区域可以彼此独立地被选择，由此可允许旁通流体流更大的工作或流动范围，而不影响导向压力的控制。这允许更精确和准确的流动限制或衰减，从而导致更平滑和动态的衰减特性。因此，流动不但在非常低的旁通流下由驱动力直接控制，而且多达总体最大值的更大部分流动穿过阀装置。因此，流动的压力调节控制(使用主阀构件)不被致动，直到达到与已知的阀装置相比的较高的活塞速度水平或流动速度水平。
[0013]换言之，通过在控制阀构件上施加单个或共同的驱动力，可以同时调节分开的导向限制部和旁路限制部。导向限制部限制导向流体流，从而间接限制作用于压力调节主阀构件的导向压力，导向压力进而限制通过阀装置的主流体流。旁路限制部限制绕开主流体流的旁路流体流。导向流体流与旁路流体流是分开的。由于两个限制部是分开的，并且限制各自的流，对于控制阀构件的给定的冲程，两个限制部的有效流动路径区域可以是不同的。优选地，对于给定的冲程，旁路限制部的有效流动路径区域选择成大于导向限制部的有效流动路径区域，使得通过旁路限制部比通过导向限制部可以调节更大的旁路流。
[0014]根据本发明的实施方案，在轴向方向上看，控制阀构件布置成至少部分地在所述主阀构件内。由此，实现了具有低建造高度的紧凑阀装置。
[0015]根据本发明的另一个实施方案，第二旁路阀部分包括所述主阀构件的内边缘。内边缘可以是主阀构件中的槽或凹部的边缘。槽或凹部可以与第二端口流体连通。槽可以是可以围绕控制阀构件的周界延伸的环形槽。
[0016]根据本发明的又另一个实施方案，第一旁路阀部分包括在所述主阀构件中的凹部的边缘。凹部可以包括槽或环形槽。应当理解的是，凹部或槽在控制阀构件的包络面中形成。控制阀构件可以是实质上圆柱形的。凹部或槽具有轴向延伸部。凹部可以是在控制阀构件的包络面中钻出的一个或多个径向孔。第一旁路阀部分可以接近控制阀构件的轴端形成以允许第一旁路阀部分与第一和第二端口之间的短流动路径。
[0017]根据本发明的又另一个实施方案，第一旁路阀部分包括控制阀构件的下边缘部分。换言之，第一旁路阀部分包括控制阀构件的下端的边缘。
[0018]根据本发明的又另一个实施方案，第一导向阀部分包括在控制阀构件中的凹部的边缘。控制阀构件中的凹部可以包括槽或环形槽。第二导向阀部分可以包括主阀构件的内边缘。内边缘可以是主阀构件中的槽的边缘或环形槽的边缘。槽可以经由至少一个径向流动开口与第二端口流体连通。第一导向阀部分可以相对于第一旁路阀部分接近控制阀构件的相对的轴端形成以允许第一导向阀部分和导向室之间的短流动路径。
[0019]根据本发明的又另一个实施方案，第一导向阀部分包括从控制阀构件径向延伸的凸缘部分。第二导向阀部分可以包括环形阀座。环形阀座可以布置在主阀构件的上表面上。换言之，控制阀构件可以包括本体部分和凸缘部分。本体部分可以轴向可移动地至少部分地布置在主阀构件内。凸缘部分具有比本体部分更大的径向范围(radial extent)或直径，并且因此可以不被移动到主阀构件中。凸缘部分可以布置成与位于主阀构件的顶部上的或形成主阀构件顶部的一部分的阀座或环形阀座相互作用。在这一实施方案中，可以通过凸缘部分和阀座之间的有效流动区域，即环形阀座与凸缘部分之间的轴向距离来确定对导向流体流的限制。
[0020]根据本发明的又另一个实施方案，主阀构件包括布置成响应第一端口中的液压压力使主阀构件与主阀座轴向分离的第一提升表面区域，和布置成响应第二端口中的液压压力使主阀构件与主阀座轴向分离的第二提升表面区域。换言之，主阀构件可以包括具有径向范围的第一提升表面，使得在第一端口中的液压流体的压力作用在第一提升表面以在主阀构件上施加压力升力。相应地，第二提升表面可以