力较低的下工作室56引导，以增加下工作室56中的流体压力并且优化能量消耗，或者由流量控制器44朝向上工作室54引导以在上工作室54中达到更高的压力。这些流动在图5中箭头74例示。
[0034]参考图6，例示了减震器32的主动回弹模式中的流体流。当活塞组件58沿回弹方向(图4中向上的方向)以给定速度移动时，能够产生可变的主动压缩力。这意味着减震器32和后悬架12由系统本身主动地推动回弹。为实现这一点，当活塞组件58将阻尼流体抽吸到下工作室56中时，在阀40上必须保持压降。这通过将阻尼流体流从马达/泵42引导通过流量控制器44进入下工作室56实现。只要来自马达/泵42的阻尼流体流量高于被抽吸到下工作室56中的阻尼流体的流量，则剩余的被泵送的阻尼流将被推动通过阀40，因此阀40可控制下工作室56中的压力。同时，阻尼流体被推出上工作室54，通过阀38，并进入马达/泵42。为优化能量消耗，阀38应被控制以完全打开，使得阀38上的压降为最小。这将确保上工作室54中的压力保持尽可能地低。来自蓄集器46的流体流将被朝向马达/泵42引导。这些流动在图6中以箭头76例示。
[0035]现在参考图7，例示了根据本公开另一实施例的液压致动器120。液压致动器120包括减震器32，包括一对入口阀34和36、一对阀38和40、马达/泵42、流量控制器44和蓄集器46的控制系统30。因此，除了液压致动器120包括可选的能量回收装置122之外，液压致动器120与液压致动器20相同。能量回收装置122包括一对进给阀124和126以及涡轮机/发电机128。涡轮机/发电机128通过进给阀124和126接收来自上工作室54或者下工作室56的阻尼流体。进给阀124和126被布置为使得阻尼流体将取决于工作室54、56哪个处于最高压力而从上工作室54或者下工作室56流出。以此方式，阀38和40均能够通过阻尼流体流过能量回收装置122而被旁通。由此，根据能量回收装置122的控制，能量能够以电力形式被回收。
[0036]参考图8，例示了减震器32的半主动压缩模式中的流体流。当活塞组件58沿压缩方向(图8中向下的方向)以给定速度移动时，通过在涡轮机/发电机128上形成压降可产生可变的半主动压缩力。随着活塞组件58将阻尼流体推出下工作室56，流体流过进给阀126流入到涡轮机/发电机128中。同时，阻尼流体通过入口阀34被抽吸到上工作室54中。流体的杆体积流流入蓄集器46中。上工作室54中的压力将与蓄集器46中的压力相同，或略小于蓄集器46中的压力。在本示例中，来自马达/泵42的阻尼流体流可由流量控制器44朝向阻尼压力较低的上工作室54引导，以增加上工作室54中的压力并且优化能量消耗，或者由流量控制器44朝向下工作室56引导以在下工作室56中达到更高的压力。这些流动在图8中以箭头130例示。通过涡轮机/发电机128的流体流将产生电能。
[0037]参考图9，例示了减震器32的主动压缩模式中的流体流。当活塞组件58沿压缩方向(图9中向下的方向)以给定速度移动时，能够产生可变的主动回弹力。这意味着减震器32和后悬架12由系统本身主动地推动压缩。为实现这一点，当活塞组件58将阻尼流体抽吸到上工作室54中时，在阀38上必须保持压降。这通过将阻尼流体流从马达/泵42引导通过流量控制器44进入上工作室54实现。只要来自马达/泵42的阻尼流体流量高于被抽吸到上工作室54中的阻尼流体的流量，则剩余的被泵送的阻尼流将被推动通过阀38，因此阀38可控制上工作室54中的压力。同时，阻尼流体被推出下工作室56，通过阀40，并进入蓄集器46中。为优化能量消耗，阀40应被控制以完全打开，使得阀40上的压降为最小。这将确保下工作室56中的压力保持尽可能地低。这些流动在图9中以箭头132例示。
[0038]如果活塞组件58没有移动，则可通过将阻尼流体从马达/泵42引导至上工作室54或者下工作室56来产生主动压缩力或者主动回弹力，以补偿例如转弯时的静态车身侧倾。另外，通过关闭马达/泵42并关闭流量控制器44，可由阀38和40中的一者或两者来控制减震器32的阻尼力。
[0039]参考图10，例示了减震器32的半主动回弹模式中的流体流。当活塞组件58沿回弹方向(图10中向上的方向)以给定速度移动时，通过在涡轮机/发电机128上形成压降可产生可变的半主动回弹力。随着活塞组件58将阻尼流体推出上工作室54，流体流入涡轮机/发电机128。同时，阻尼流体从蓄集器46和涡轮机/发电机128通过入口阀36被抽吸到下工作室56中。下工作室56中的压力将与蓄集器46中的压力相同，或略小于蓄集器46中的压力。在本示例中，来自马达/泵42的阻尼流体可由流量控制器44朝向阻尼压力较低的下工作室56引导，以增加下工作室56中的流体压力并且优化能量消耗，或者由流量控制器44朝向上工作室54引导以在上工作室54中达到更高的压力。这些流动在图10中以箭头134例示。通过涡轮机/发电机128的流体流将产生电能。
[0040]参考图11，例示了减震器32的主动回弹模式中的流体流。当活塞组件58沿回弹方向(图11中向上的方向)以给定速度移动时，能够产生可变的主动压缩力。这意味着减震器32和后悬架12由系统本身主动地推动回弹。为实现这一点，当活塞组件58将阻尼流体抽吸到下工作室56中时，在阀40上必须保持压降。这通过将阻尼流体流从马达/泵42引导通过流量控制器44进入下工作室56实现。只要来自马达/泵42的阻尼流体流量高于被抽吸到下工作室56中的阻尼流体的流量，则剩余的被泵送的阻尼流将被推动通过阀40，因此阀40可控制下工作室56中的压力。同时，阻尼流体被推出上工作室54，通过阀38，并进入马达/泵42。为优化能量消耗，阀38应被控制以完全打开，使得阀38上的压降为最小。这将确保上工作室54中的压力保持尽可能地低。来自蓄集器46的流体流将被朝向马达/泵42引导。这些流动在图11中以箭头136例示。
[0041]前面实施例的描述仅为示例和说明的目的被提供。并不是旨在穷举或限制本公开。具体实施例的各个元件或特征通常不受限于该具体实施例，而在适用情况下是可互换的，并且可被用在所选的实施例中，即使该实施例并未具体示出或描述。所述实施例也可以许多方式改变。这样的改变不应被视为背离本公开，并且所有这种修改都旨在被包括在本公开的范围内。
【主权项】
1.一种液压致动器，包括: 限定流体室的压力管； 能滑动地被设置在所述压力管内的活塞，所述活塞将所述流体室划分为上工作室和下工作室；和 控制系统，所述控制系统被设置在所述流体室外部，产生用于所述液压致动器的阻尼力，所述控制系统与所述上工作室和下工作室直接流体连通。2.根据权利要求1所述的液压致动器，其中所述控制系统包括: 与所述上工作室和下工作室流体连通的多个第一止回阀； 与所述上工作室和下工作室流体连通的多个可变阀；和 与所述多个可变阀流体连通的马达/泵。3.根据权利要求2所述的液压致动器，进一步包括与所述马达/泵流体连通的蓄集器。4.根据权利要求3所述的液压致动器，进一步包括与所述马达/泵、所述上工作室和所述下工作室流体连通的流量控制器。5.根据权利要求2所述的液压致动器，进一步包括与所述马达/泵、所述上工作室和所述下工作室流体连通的流量控制器。6.根据权利要求2所述的液压致动器，其中所述多个第一止回阀被设置在所述上工作室和下工作室之间，所述多个第一止回阀中的第一个阻止从所述上工作室到所述下工作室的流体流动，所述多个第一止回阀中的第二个阻止从所述下工作室到所述上工作室的流体流动。7.根据权利要求6所述的液压致动器，其中所述多个可变阀中的第一个与所述上工作室直接流体连通，并且所述多个可变阀中的第二个与所述下工作室直接流体连通。8.根据权利要求7所述的液压致动器，进一步包括与所述马达/泵流体连通的蓄集器。9.根据权利要求8所述的液压致动器，进一步包括与所述马达/泵、所述上工作室和所述下工作室流体连通的流量控制器。10.根据权利要求9所述的液压致动器，进一步包括能量回收装置。11.根据权利要求10所述的液压致动器，其中所述能量回收装置包括: 与所述上工作室和下工作室流体连通的多个第二止回阀；和 与所述多个第一止回阀和所述多个第二止回阀直接流体连通的涡轮机/发电机。12.根据权利要求11所述的液压致动器，其中所述涡轮机/发电机与所述蓄集器并且与所述马达/泵流体连通。13.根据权利要求2所述的液压致动器，进一步包括能量回收装置。14.根据权利要求13所述的液压致动器，其中所述能量回收装置包括: 与所述上工作室和下工作室流体连通的多个第二止回阀；和 与所述多个第一止回阀和所述多个第二止回阀直接流体连通的涡轮机/发电机。15.根据权利要求1所述的液压致动器，进一步包括能量回收装置。16.根据权利要求15所述的液压致动器，其中所述能量回收装置包括: 与所述上工作室和下工作室流体连通的多个止回阀；和 与所述多个止回阀和所述控制系统直接流体连通的涡轮机/发电机。17.根据权利要求16所述的液压致动器，其中所述多个止回阀被设置在所述上工作室和下工作室之间，所述多个止回阀中的第一个阻止从所述上工作室到所述下工作室的流体流动，所述多个止回阀中的第二个阻止从所述下工作室到所述上工作室的流体流动。
【专利摘要】一种液压致动器，包括减震器和控制系统，控制系统与减震器分离并且产生用于液压致动器的阻尼负载。控制系统通过使用一对可变阀、一对止回阀、蓄集器、泵/马达和流量控制器产生阻尼负载。力在压缩/回弹和主动/被动的全部四个象限中产生。回收由液压致动器产生的能量的装置可被集成到液压致动器中，以产生电能形式的能量。
【IPC分类】F16F9/50, F16F9/34, B60G15/10
【公开号】CN104903128
【申请号】CN201380069821
【发明人】K·雷布鲁克
【申请人】坦尼科汽车操作有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2013年12月31日
【公告号】DE112013006374T5, US20140190156, WO2014109934A1