用于缓冲牵引力和压缩力的设备的制作方法

专利名称：用于缓冲牵引力和压缩力的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于缓冲牵引力和压缩力的设备，该设备具有抗冲击载荷安全设 备的形式，其被构造成以便恢复性地(regeneratively)操作。
背景技术：
从轨道车辆工程学角度而言，在多构件列车车辆(mult i-member train ofvehicles)的各节车厢本体之间插入抗冲击载荷安全设备(例如以所谓的缓冲器的形 式)是公知的。这些设备是车载部件，在与固定障碍物发生碰撞或撞击的情况下，这些车载 部件旨在吸收能量并由此防止使车辆或车辆装载物受损。缓冲器主要存在于轨道车辆上， 通常在安装于端面处的结构的部件上使用一两个缓冲器，其目的是吸收沿轨道车辆的纵向 方向从外部作用于该轨道车辆上的水平压缩力。依据这一原理，存在两种类型的能够用在轨道车辆上作为抗冲击载荷安装设备的 缓冲器，即所谓的“中心缓冲器”和在另一方面同样公知的所谓的“侧部缓冲器”，在“中心缓 冲器”中，抗冲击载荷安全设备安装在车辆的纵向轴线上，意味着在车辆每一端处只有位于 缓冲梁中心的一个缓冲器，在“侧部缓冲器”中，在轨道车辆的端部处有两个缓冲器。因此，从轨道车辆工程学领域而言，已知的是，在多构件列车式轨道车辆的情况 下，当各节车厢的本体未通过单一转向架(bogie)连接在一起，对这些车厢的本体装备所 谓的侧部缓冲器或UIC缓冲器，且由此使得，当这些车厢本体在运行中行驶时，接合在一起 的两节车厢本体之间的距离能够变化。这些侧部缓冲器的目的是吸收并缓冲正常行驶期间 例如在刹车或开动时产生的冲击载荷。现有技术中还已知一种抗冲击载荷安全设备，其具有牵引/冲击载荷装置的形 式，安装在用于在多构件列车车辆的两节相邻车厢本体之间传递牵引力和压缩力的联接 杆中。这种牵引/冲击载荷装置被设计用于将牵引力和压缩力吸收并缓冲至一个限定大 小。例如，在这种情况下，可以设想将既能承受牵引载荷也能承受压缩载荷的弹性单元用作 牵引/冲击载荷装置，以便能够以这种方式使得运行中产生的牵引力和压缩力得以适当缓 冲。

发明内容
本发明的目的在于提出一种设备，其被设计成以便在尽可能宽的范围内缓冲作用 于牵引方向和压缩方向上的力，该设备以免受磨损的方式操作且尤其以总长度小而显著。根据本发明，上述目的通过一种用于缓冲牵引力和压缩力的设备来实现，这种用 于缓冲牵引力和压缩力的设备具有缓冲系统，该缓冲系统保持在壳体中并且包括弹性单元 和液压阻尼装置。弹性单元设置在第一支座与第二支座之间，第一支座相对于缓冲系统的 壳体处于固定位置，第二支座可相对于第一支座移动。当第二支座相对于缓冲系统的壳体 朝向第一支座移动时，保持在第一支座与第二支座之间的弹性单元承受压缩载荷或者说被 压缩。当这种情况发生时，来自弹性单元的压缩的力与第二支座的移动相抗(oppose)。在根据本发明的方 案的一个实施例中，第二支座为环形活塞，该环形活塞能够抵抗来自弹性 单元的弹性力而移动。在根据本发明的方案中所使用的缓冲系统的液压阻尼装置具有第一液压室和第 二液压室，第一液压室中填充有诸如例如液压油的液压流体，第二液压室也同样地填充有 液压流体。如下面将要详细描述的，这两个液压室通过第一和第二转流系统连接在一起，从 而使得液压流体能够以被节流的方式从第一液压室流到第二液压室，或者从第二液压室流 到第一液压室。在根据本发明的方案中，第二液压室形成在第一液压室与第二支座之间。具体地， 上面已经提到的可相对于缓冲系统的壳体并相对于第一支座沿缓冲系统的纵向方向移动 的第二支座构成第二液压室的壁。因此，当液压流体从第一液压室流到第二液压室中时，第 二支座朝向第一支座移动。第二支座朝向第一支座的移动压缩保持在第一和第二支座之间 的弹性单元。当这种情况发生时，通过弹性单元产生与第二液压室中液压流体的压力相抗 的恢复力。待被该设备缓冲的牵引力和压缩力通过活塞杆施加给缓冲系统，该活塞杆可相对 于缓冲系统的壳体沿纵向方向移动并且在该活塞杆端部区域具有活塞头，该活塞头保持在 第一液压室中。具体地，活塞杆的活塞头以可相对于第一液压室移动的方式保持在第一液 压室中，并且当活塞头相对于第一液压室纵向移动时，该活塞头将第一液压室分成远离活 塞杆的前液压室区域和邻近活塞杆的后液压室区域。当在缓冲系统上施加压缩力时，活塞头相对于第一液压室朝向前液压室区域 移动。当发生这种情况时，前液压室区域中的至少一些液压流体经由第一转流系统 (transfer-flow system)被排挤出并以被节流的方式流到后液压室区域中以及第二液压 室中。在活塞头相对于第一液压室纵向移动的情况下，从前液压室排挤出的液压流体的体 积与活塞杆在缓冲系统中前移时排挤出的体积相对应。由于液压流体理想地是不可压缩 的，因而与此同时，从第一液压室流到第二液压室中的转移流使得第二支座抵抗来自弹性 单元的弹性力而朝向第一支座移动。除了能够使得液压流体从第一液压室转移流到第二液压室的第一转流系统之外， 根据本发明的设备还具有第二转流系统。该第二转流系统能够使得液压流体从后液压室区 域和第二液压室转移流到前液压室区域中。第二转流系统使得活塞的中心部分能够回到其中间位置(neutralposition)。具 体地，一旦停止经由活塞杆和活塞头对缓冲系统施加压缩力，则之前已经例如通过压缩力 而相对于第一液压室朝向前液压室区域移动的活塞头就会返回至其初始位置。事实上，接 下来发生的是，来自弹性单元的恢复力迫使液压流体从第二液压室穿过第二转流系统并返 回至第一液压室的前液压室区域中。以这样的方式，弹性单元在活塞杆的一部分上产生回 程，这意味着活塞头在一限定的中间位置左右移动。根据本发明的设备当然并不是设计成仅缓冲经由活塞杆和活塞头施加给缓冲系 统的压缩力。相反，根据本发明的方案还能够可靠地缓冲作用在活塞杆上并使活塞头相对 于第一液压室朝向后液压室区域移动的牵引力。当活塞头相对于第一液压室朝向后液压室 区域纵向移动时，液压流体从后液压室区域经由上述第二转流系统流到第一液压室的前液 压室区域中。同时，第二支座相对于缓冲系统的壳体朝向第一液压室移动，且因此第二液压室的容积减小。在受牵引力的情况下，当发生牵引力时，第二液压室所减小的容积与活塞杆从缓冲系统中(且具体地从缓冲系统的液压阻尼装置中)回退的区域部分的体积相对应。在根据本发明的方案中，第一转流系统具有至少一个所谓的倍增阀，当活塞头相 对于第一液压室朝向前液压室区域纵向移动时，液压流体从前液压室区域经由该第一转流 系统流到后液压室区域中以及第二液压室中。从功能方面而言，倍增阀相当于被弹簧预紧 (preload)的阀，其使得液压流体能够仅从前液压室区域流到后液压室区域和第二液压室 中。具体地，倍增阀被设计成，当缓冲系统受压缩载荷时，该倍增阀能够使其入口上游保持 可设定压力，以便保持前液压室区域中的压头。当缓冲系统受压缩载荷时，S卩，当活塞头相对于第一液压室朝向前液压室区域移 动时，为防止液压流体能够经由第二转流系统经过至少一个倍增阀并进入到第一液压室的 后液压室区域中，即进入到第二液压室区域中，第二转流系统设置有至少一个止回球阀，该 止回球阀使得液压流体仅能够从后液压室区域和第二液压室区域流到前液压室区域中。因此，总而言之，必须要说明的是，当活塞头相对于第一液压室朝向前液压室区域 纵向移动时以及当活塞头相对于第一液压室朝向后液压室区域纵向移动时，液压流体受力 分别经由第一和第二转流系统相应地分别从前液压室区域流到后液压室区域中以及从后 液压室区域流到前液压室区域中。由于第一和第二转流系统能够使发生的液压流体转移流 被节流，因而当缓冲系统受牵引载荷时以及当缓冲系统受压缩载荷时，产生阻尼效应。当缓 冲系统受压缩载荷时，即当活塞头相对于第一液压室朝前液压室区域移动时，通过活塞头 的纵向移动，液压流体受力从前液压室区域流出经过第一转流系统进入到第二液压室中。 由此造成的第二液压室中的压力上升使得第二支座(该第二支座限定了第二液压室的一 端)朝向第一支座移动。这使得设置在第一和第二支座之间的弹性单元压缩。因此，当缓冲 系统受压缩载荷时，不仅通过流经第一系统的液压流体的被节流的转移流产生阻尼效应， 还通过第一和第二支座之间的弹性单元的压缩产生阻尼效应。如所指出的，通过牵引力或压缩力，活塞头相对于限定的中心位置(centre position)左右移动。当发生这种情况时，通过第一液压室中的活塞头产生的压力被经由第 一转流系统以节流方式排放到第二液压室中的液压流体动态抵消。以这种方式，由于缓冲 系统的具体布局和构造使得不需要任何其他功能元件就能够缓冲牵引力和压缩力，因而沿 缓冲系统的纵向轴线的任何载荷被立即抵消且尤其没有任何磨损。在从属权利要求书中详细说明了根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备 的有益改进。如上所述，在根据本发明的方案中，当缓冲系统受压缩载荷时，即，当活塞头在第 一液压室中前移时，液压流体能从前液压室区域经由第一转流系统流到后液压室区域中以 及第二液压室中。具体地，在这种情况下，在第一转流系统中设置至少一个倍增阀，当活塞 头前移时，从前液压室区域中排挤出的液压流体流经该倍增阀。通过在第一转流系统中设 置倍增阀，第二液压室中的压力被成倍增加。存在于第二液压室中的该压力作用于第二支 座并使得第二支座通过设置在第一和第二支座之间的弹性单元的压缩而相对于第一支座 纵向移动。另一方面，当活塞从缓冲系统退回时，液压流体经由简单的止回球阀流回到第一 液压室的前液压室区域中。因此，来自弹性单元的弹性力直接作用于由作为缓冲器的液压 阻尼装置所产生的行程上。
在根据本发明的优选改进中，液压阻尼装置被设置成能够实现动态阻尼。为此，设 置有将第一液压室(且具体来讲是第一液压室的前液压室区域)连接到至少一个倍增阀的 入口的通道系统，通道系统的有效通流截面取决于活塞头相对于第一液压室朝向前液压室 区域移动的距离。因此，在根据本发明设备的该优选改进中，通道系统的有效通流截面根据 活塞的行程改变。当缓冲系统受压缩载荷时，即，当活塞头在第一液压室中前移时，液压流 体以被节流的方式从前液压室区域流出并流入到后液压室区域中以及第二液压室 中，节流 程度取决于活塞的行程。在后一改进(在该改进方案中，将前液压室区域连接至倍增阀的入口的通道系统 的有效通流截面取决于行程，借助于该有效通流截面来实现动态阻尼)的优选实施例中， 该通道系统被设置为具有将第一液压室连接至倍增阀的入口的多个通道，这些通道沿第一 液压室的纵向方向彼此以一定距离间隔开地通到第一液压室中。当活塞在第一液压室中前 移时，随着活塞头行程的增加，通道系统的各通道一个接一个地被活塞头阻挡，并且随着活 塞行程增加，有效通流截面减小(从前液压室区域中排挤出的液压流体能够通过该有效通 流截面流到倍增阀的入口)。应该记住的是，在这种情况下，根据本发明的设备优选被如此 设计，以使得当对设备施加冲击载荷时，碰撞物体相对于彼此的速度能够降低。活塞杆受力 时的速度也由此下降。由于液压力取决于活塞杆受力时的速度(除了其他因素之外)和有 效通流截面(从前液压室区域排挤出的流体能够通过该截面流到倍增阀的入口)，因而通 过增加活塞杆的行程来减小有效通流截面，以使液压力在很大程度上保持恒定。当然还存在其他可考虑用于动态阻尼的实施例。例如，可设想设置取决于行程的 孔，从而使得，以这种方式，活塞头相对于第一液压室朝前液压室区域移动地越远，通道系 统的有效通流截面能够越小。如上所述的液压阻尼装置的动态阻尼不仅对于阻尼装置上的压缩载荷有利，而且 对于牵引载荷也有利。具体地，当活塞头相对于第一液压室朝向前液压室区域移动至其最 大极限时，优选地，将第一液压室连接至倍增阀的入口的上述通道系统具有通到第一液压 室的后液压室区域中的至少一个通道并具有通到第一液压室的前液压室区域中的至少一 个通道。当活塞头朝向第一液压室的前液压室区域移动至其最大极限时，在这种情况下，通 道系统的通向后液压室区域的至少一个通道应当优选地具有止回球阀，该止回球阀自动阻 止液压流体穿过该至少一个通道进入后液压室区域中。当活塞从缓冲系统退回时，通过活 塞头从后液压室区域排挤出的液压流体能够通过该至少一个通道直接流到第一液压室的 前液压室区域中，即，不需要采取穿过第二液压室的迂回路线。然而，当活塞已经从缓冲系 统中部分地退回时，该至少一个通道的口部区域被活塞头阻挡，这意味着，从第一液压室的 后液压室区域排挤出的液压流体只能经由第二转流系统流到第一液压室的前液压室区域 中。因此，根据本发明方案的该优选改进还使得，当缓冲系统受牵引载荷时能够产生取决于 行程的阻尼。在能够使液压流体从第一液压室的前液压室区域转移流动至第一液压室的后液 压室区域以及第二液压室中的第一转流系统的优选实施例中，在第一液压室和缓冲系统的 壳体之间，至少在一个区域或多个区域处形成间隙，至少一个倍增阀的入口经由该间隙连 接至第一液压室。如上所述，当设置有具有将第一液压室连接至倍增阀的入口的多个通道 的通道系统时，有利的是，通道系统的各通道使得在第一液压室和间隙之间形成连接。因此，可以设想通道系统的通道具体地采用第一液压室的壁(即，壳体)中的径向孔的形式。在 根据本发明设备的优选实施例中，为设置第二转流系统，设置在第二液压室和 前液压室区域之间的止回球阀被设置在将前液压室区域连接至间隙(该间隙至少形成在 第一液压室和缓冲系统的壳体之间的一个区域或多个区域中)的通道中，该止回球阀被设 计成自动阻止液压流体从间隙流到第二液压室中。这是用于第一转流系统的方案，该方案 特别容易实施。在根据本发明设备的优选实施例中，设置有将第一液压室的后液压室区域连接至 第二液压室的至少一个通道，该至少一个通道使得液压流体能够从第一液压室的后液压室 区域流到第二液压室中并能够从第二液压室流到后液压室区域中。因此，将第一液压室的 后液压室区域连接至第二液压室的该通道既属于第一转流系统又属于第二转流系统，第一 转流系统使得液压流体能够以被节流的方式从第一液压室的前液压室区域转移流动到第 二液压室中，第二转流系统使得液压流体能够以节流的方式从第一液压室的后液压室区域 经由第二液压室流到第一液压室的前液压室区域中。为提供其中设置有至少一个倍增阀的第一转流系统，在根据本发明方案的优选实 施例中，至少一个倍增阀的出口通到阀室中，该阀室经由止回球阀连接至第一液压室的后 液压室区域，该止回球阀自动阻止液压流体从后液压室区域流到阀室中。在这种情况下，优 选地，设置将阀室连接至第二液压室的至少一个通道，当倍增阀处于完全打开状态时，倍增 阀的控制活塞阻挡该至少一个通道。通过该实施例可以实现的是，如所指出的，缓冲系统由于载荷类型不同而不同地 操作。当缓冲系统受准静态力时，即，当活塞在第一液压室中相对缓慢地移动时(这是当缓 和的压缩力被缓冲时的情况，诸如，例如当正常溜车操作期间发生的压缩力被缓冲)，从第 一液压室的前液压室区域排挤出的液压流体能够直接从第一液压室的前液压室区域流到
第二液压室中。另一方面，当缓冲系统受动态力时，或者换句话说，当活塞由于发生碰撞时所引起 的压缩载荷而在缓冲系统中相对迅速地前移时，由于在这种情况下倍增阀处于完全打开状 态，并且倍增阀的控制活塞阻挡将倍增阀的阀室连接至第二液压室的至少一个通道，因而 阻挡了第一液压室的前液压室区域和第二液压室之间的直接连接。因此，当缓冲系统受动 态力时，通过活塞头从前液压室排挤出的液压流体首先被输送至第一液压室的后液压室区 域中。排挤出的液压流体随后可经由将第一液压室的后液压室区域连接至第二液压室的通 道流到第二液压室中。在受牵引力的情况下，为使缓冲系统的弹性单元促进阻尼作用，在根据本发明方 案的优选改进中，第一液压室以能够相对于壳体朝向弹性单元移动的方式保持在缓冲系统 的壳体中。当第一液压室朝向弹性单元纵向移动时(这是受牵引力时的情况)，在弹性单元 的壳体与第一液压室的远离弹性单元的端面之间产生负压。由于第一液压室以能够相对于 壳体朝向弹性单元移动的方式保持在缓冲系统的壳体中，因而当缓冲系统受牵引力时，第 二液压室中的压力增大，且因此第二支座朝向第一支座移动并且弹性单元由此被压缩。因 此，弹性单元还用于缓冲受牵引力时引起的力。由于弹性单元基本上仅受压缩力(无论是 对缓冲系统施加牵弓丨力还是施加压缩力)，因而，在缓冲牵弓丨力和压缩力时可以几乎不受磨 损地操作。
当第一液压室由于牵引力作用而相对于缓冲系统的壳体朝向弹性单元移动时所 产生的负压与第一液压室朝向弹性单元的纵向移动方向相反，这有助于当牵引载荷不再存 在时使第一液压室返回至其初始位置(中间位置)。
在刚刚提到的实施例(其中，第一液压室以能够相对于缓冲系统的壳体朝向弹性 单元移动的方式保持在缓冲系统的壳体中)的优选改进中，第一液压室相对于缓冲系统的 壳体沿纵向方向所能够移动的距离与当活塞头从其后方位置(rear position)移动至其前 方位置(front position)时弹性单元被压缩的距离相对应，在该后方位置中，活塞头相对 于第一液压室朝向后液压室区域移动至最大极限，在该前方位置中，活塞头相对于第一液 压室朝向前液压室区域移动至最大极限。根据本发明方案的该优选改进提供了这样一种缓 冲设备，除了具有缓冲牵引力和压缩力的最优特性外，该缓冲设备还具有非常短的结构。在刚刚提到的实施例的优选改进中，当活塞头处于其前方位置且第一液压室不再 相对于缓冲系统的壳体沿纵向方向移动时，弹性单元处于未压缩状态。因而，在该优选改进 中，当弹性单元处于其未压缩状态时，即，当活塞头处于其前方位置且第一液压室不再相对 于缓冲系统的壳体沿纵向方向移动时，活塞处于中心位置。由此，当缓冲系统受牵引力或压 缩力时，活塞头分别相对于该中间位置向缓冲系统外移动或者向缓冲系统内移动。在根据本发明用于缓冲牵引力和压缩力的设备的优选实施例中，活塞杆的与活塞 头相反的端部区域被连接至杯状外壳，缓冲系统的壳体以能够相对于外壳沿纵向方向至少 部分地伸缩的方式保持在外壳中。通过设置这种外壳，能够以封闭形式对保持在缓冲系统 的壳体中的缓冲系统提供额外保护。在这种情况下，外壳应当优选地与缓冲系统的壳体以 如下方式配合，即，当活塞杆相对于缓冲系统的壳体沿纵向方向移动时，通过该外壳来引导 该纵向移动。在刚刚提到的实施例(其中，设置有连接至活塞杆的外壳)的优选改进中，缓冲系 统的壳体相对于外壳所能够移动的距离与活塞头在前方位置和后方位置之间的行程相对 应，在前方位置中，活塞头相对于第一液压室朝向前液压室区域移动至其最大极限，在后方 位置中，活塞头相对于第一液压室朝向后液压室区域移动至其最大极限。该实施例确保提 供能够缓冲牵引力并缓冲压缩力的设备，特别地，该设备的总长度减小。为使活塞杆能够以尽可能无阻碍地相对于缓冲系统的壳体移动，优选地，设置有 适当的引导表面，该引导表面引导活塞杆相对于缓冲系统的壳体移动。例如，可以设想，在 刚刚提及的改进中，外壳通过适当的引导表面与缓冲系统的壳体配合，以便能够引导缓冲 系统的壳体相对于外壳移动。实质上，优选地，弹性单元具有至少一个弹簧，且该至少一个弹簧尤其是卷簧、盘 簧、弹簧环、橡胶弹簧或弹性弹簧，该至少一个弹簧以封闭形式保持在第一支座与第二支座 之间的空间中。最后，在根据本发明方案的实施例中，尤其优选地，液压阻尼装置具有超载阀，该 超载阀与至少一个倍增阀并联并且使得液压流体能够仅从前液压室区域流到后液压室区 域和第二液压室中。在该超载阀的可设想的实施例中，该超载阀被卷簧、盘簧、弹簧环、弹性 弹簧或橡胶弹簧预紧，并且事实上，其被如此设计从而使得其能在可预设压力下改变成打 开状态。该可预设压力一方面取决于弹簧的预紧力且另一方面取决于打开时的截面。刚刚提到的根据本发明方案的实施例，或者换句换说，其中具有与至少一个倍增阀并联的超载阀的实施例的优点是显而易见的。具体地，超载阀用于限制能够在第二液压 室中产生的最大压力。例如，当受到可压缩方向的准静态压缩载荷时，借助于弹性单元和倍 增阀产生的压力以及由此产生的力大于典型轨道运行所需的力，因而这些力通过超载阀来 限制。因此，壳体以及与所述壳体对应的密封不需要设计成用于如此高 的压力而仅被设计 成用于由超载阀预设的压力。可以考虑的另一个优点是在压缩载荷的情况下限制动态力。当受到可压缩方向的 准静态压缩载荷时，借助于弹性单元和倍增阀产生的压力以及由此产生的力大于典型轨道 运行所需的力，由于根据弹性单元和倍增阀而变化的准静态力可能已经高于所规定的最大 动态力，因而可能无法将动态力减至最小。然而，当通过超载阀来限值压力且因此该力达到 低于所规定的最大动态力的程度时，可以将孔的截面设计成使得能够保持所规定的最大动 态力。


下面将参照附图对根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的实施例进行 描述。在附图中图1是根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的一个实施例在空载状态 下沿纵向截面的示意图；图2是根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的该实施例在受牵引负载 时沿纵向截面的示意图；图3是根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的该实施例在受压缩负载 时沿纵向截面的示意图；图4示出了图3的局部细节，以阐明用在该设备中的至少一个倍增阀的操作；图5a示出了根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的该实施例在活塞至 少部分地前移(advance)时沿纵向截面示意图的局部细节，以阐明由该设备中使用的弹性 元件引起的反向行程；图5b示出了根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的该实施例沿纵向截 面示意图的局部细节，与图5a相比，图5b中的活塞已被至少部分地复位；并且图6示出了根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的该实施例受动态压 缩力时沿纵向截面示意图的局部细节。参考标记列表2活塞杆3活塞头4倍增阀5止回阀6阀室7止回阀8止回阀9倍增阀的控制活塞
10缓冲系统11缓冲系 统的壳体12弹性单元14第一支座15第二支座/环形活塞16a、16b 引导表面17第一液压室17a第一液压室的前液压室区域17b第一液压室的后液压室区域18第二液压室19壳体11和第一液压室17之间的间隙21至28第一转流系统的通道29其他通道30外壳100用于缓冲牵引力和压缩力的设备
具体实施例方式下面将参照附图对根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备的可行实施例 及其操作方式进行描述。图1示出了根据本发明的设备100的实施例，在这种情况下，其处 于空载状态，即，设备100上既没有施加牵引力也没有施加压缩力。基本上，设备100具有缓冲系统10和活塞杆2，缓冲系统10保持在壳体11中，活 塞杆2可相对于壳体11沿缓冲系统10的纵向方向L移动，并且借助于该活塞杆可以将牵 引力和压缩力施加于缓冲系统10。保持在壳体11中的缓冲系统10由弹性单元12和液压 阻尼装置13组合而成。在所示出的根据本发明的设备100的实施例中，弹性单元12的主 要部分是两个环状弹性弹簧，这两个环状弹性弹簧一个位于另一个之后地设置，以使得活 塞杆2穿过环状弹性弹簧中的开口。尽管如此，但本发明并不限于在其中使用环状弹性弹 簧的弹性单元12。替代弹性弹簧或者除弹性弹簧之外，同样可以使用卷簧、盘簧或橡胶弹 簧。本质上，甚至可以设想利用气压柱(pneumatic strut)来作为弹性单元12。本发明也并不限于使弹性单元12如在附图所示实施例的那种情况中一样由两个 弹性构件构成。在所示实施例中构成弹性单元12的两个环状弹性弹簧构件设置在固定的第一支 座14与可相对于第一支座14移动的第二支座15之间。在所示实施例中，固定的第一支 座14同时作为缓冲系统10的壳体11的端壁。在所示实施例中，被设计成可相对于第一支 座14且因此可相对于缓冲系统10的壳体11沿缓冲系统10的纵向方向L移动的第二支座 15采用环形活塞的形式，该环形活塞与两个弹性弹簧构件沿轴向成一直线，其中，活塞杆2 穿过由该环形活塞形成的环形件的开口。环形活塞自身具有引导面16a、16b，这些引导面 16a、16b —方面与活塞杆2配合且另一方面与缓冲系统10的壳体11的内壁配合，以引导环 形活塞(第二支座15)相对于第一支座14移动。另一方面，环形活塞利用流体密封式密封剂将保持弹性单元12的区域密封起来，从而使得以封闭形式将弹性单元12保持在弹性单元室中并且尤其使得能防止任何液压流 体从缓冲系统10的液压阻尼装置13进入弹性单元12。 如之前指出的，除了弹性单元12之外，在所示出的根据本发明的设备100的实施 例中，缓冲系统10还设置有液压阻尼装置13。具体地，在所示实施例中，液压阻尼装置13 基本上由第一液压室17和第二液压室18构成，这两个液压室17和18填充有诸如称为液 压油的液压流体。第一液压室17自身具有圆柱形液压室壳体，该圆柱形液压室壳体以能够 相对于缓冲系统10的壳体11移动的方式保持在该壳体11中。另一方面，该液压室壳体的 端壁与第二支座15 (环形活塞)的端面之间的区域构成第二液压室18。活塞杆2穿过弹性单元12和第二液压室18并最终终止于第一液压室17中。在 活塞杆2的端部区域中形成有活塞头3，该活塞头3以能够相对于第一液压室17的壳体11 移动的方式保持在第一液压室17中，并且当活塞杆相对于第一液压室17纵向移动时，该活 塞头将第一液压室17分成远离活塞杆2的前液压室区域17a和邻近活塞杆2的后液压室 区域17b。当缓冲系统10处于空载状态下时，即，当没有牵引力也没有压缩力被经由活塞杆 2施加给缓冲系统10时，活塞杆2处于这样一种状态，在该状态下，活塞头3相对于第一液 压室17回退至最大极限。如图1所示，当缓冲系统10处于空载状态下时，活塞头3的后侧 与第一液压室17的壳体内壁相抵靠。当活塞头3相对于第一液压室17的壳体纵向移动时， 第一液压室17的形成在活塞头3后面的区域变为下面被称作“后液压室区域17b”的部分， 而第一液压室17的位于活塞头3前面的区域变为将被称作“前液压室区域17a”的部分。液压阻尼装置13具有第一转流系统，当活塞头3相对于第一液压室17朝向前液 压室区域17a纵向移动时，液压流体能够从前液压室区域17a穿过该第一转流系统流入到 后液压室区域17b中并流入到第二液压室18中。除第一转流系统之外，还设置有第二转流系统，当活塞头3相对于第一液压室17 朝向后液压室区域17b纵向移动时，液压流体能够从后液压室区域17b和第二液压室18穿 过该第二转流系统流入到前液压室区域17a中。在这两种情况下，液压流体的转流均以节 流方式进行，由此，活塞头3相对于第一液压室17的纵向移动得以缓冲。具体地，在所示出的根据本发明设备100的实施例中，第一转流系统的主要部分 是包括多个通道21、22、23、24、25的通道系统，这些通道21、22、23、24、25在第一液压室17 与间隙19之间形成流体连通，该间隙19形成在缓冲系统10的壳体11和第一液压室17的 壳体11之间。当活塞头3纵向移动至第一液压室17的后液压室区域17b中时，该通道系 统使得液压流体能够流动穿过通道21、22、23、24、25中的至少一些通道而进入间隙19中。另一方面，第一转流系统还包括至少一个倍增阀(multiplier valve) 4，形成在缓 冲系统10的壳体11和第一液压室17的壳体之间的间隙19通向倍增阀4的入口区域中。倍增阀4的出口区域通过至少一个通道26被直接连接至第二液压室18并且通过 其中设置有止回球阀5的至少一个其他通道27被直接连接至第一液压室17。设置在至少 一个其他通道27中的止回球阀5被设计成能够自动阻止液压流体从后液压室区域17b流 至倍增阀4的阀室6中，倍增阀4的出口通到该阀室4中。最后，构成第一转移流系统的部件还包括至少一个其他附加通道28，该至少一个 其他附加通道28将第一液压室17的后液压室区域17b直接连接至第二液压室18。
上面已经描述过的第一转流系统的通道21、22、23、24、25、26、27、28使得，当活塞头3相对于第一液压室7朝向前液压室区域17a径向移动时，液压流体能够从前液压室区 域17a流入到后液压室区域17b中以及第二液压室18中。在所示实施例中，第二转流系统由一方面至少一个附加通道28和至少一个其他 通道29构成，当活塞头3相对于第一液压室17朝后液压室区域17b纵向移动时，液压流体 能够从后液压室区域17b和第二液压室18穿过第二转流系统流入到前液压室区域17a中， 至少一个附加通道28将第一液压室17的后液压室区域17b连接至第二液压室18，而至少 一个其他通道29将第二液压室18连接至形成在第一液压室17的壳体和阻尼装置13的壳 体11之间的间隙19。在至少一个其他通道29中设置有止回球阀7，该止回球阀7被设计 成能够自动阻止液压流体穿过所述其他通道流至第二液压室18中。以这样的方式，当活塞头3相对于第一液压室17朝后液压室区域17b纵向移动 时，液压流体能够从后液压室区域17b经由至少一个通道28流至第二液压室18，并能够从 该第二液压室18经由其中设置有止回球阀7的至少一个其他通道29流到形成在第一液压 室17的壳体和缓冲系统10的壳体11之间的间隙19中。流入所述间隙19的液压流体经 由通道系统的两个通道24、25流到第一液压室17的前液压室区域17a中。在所示出的根据本发明的设备100的实施例中，通道系统的将第一液压室17连接 至形成在缓冲系统10的壳体11和第一液压室17的壳体11之间的间隙19的那些通道21、 22、23、24、25被设置为，沿第一液压室17的纵向方向L彼此间隔一定距离地通向第一液压 室17中。通道系统的通道21、22、23、24、25的布置被选择为使得，在活塞头3相对于第一 液压室17朝向前液压室区域17a移动至最大极限时，至少一个通道(在所示实施例中为通 道21、22)仍通向前液压室区域17a中，而其余通道23、24、25通向后液压室区域17b中。通 道系统的通向后液压室区域17b中的通道23、24、25中的每一个均具有止回球阀8，以自动 阻止液压流体从间隙19穿过所述通道23、24、25流入到后液压室区域17b中。如上所述的各通道21、22、23、24、25的布置和设计使得，当活塞头3相对于第一液 压室17朝向后液压室区域17b移动时，液压流体能够从后液压室区域17b —方面经由上述 第二转流系统且另一方面经由通道系统的通向后液压室区域17b中的通道21、22流至形成 在缓冲系统10的壳体11和第一液压室17的壳体之间的间隙19。然而，当活塞头3相对于第一液压室17朝向后液压室区域17b纵向移动时，仅在 通道系统的至少一些通道的口尚未被活塞头3覆盖时，液压流体才可能经由通道系统的这 些通道转移。这在活塞头3前移至第一液压室17直到该第一液压室的中心位置的情况下 尤其如此。在活塞头3于第一液压室17中尚未前移那么远的情况下，当活塞头3朝后液压 室区域17b纵向移动时，液压流体能够仅经由第二转流系统流到第一液压室17的前液压室 区域17a中。另一方面，通道系统中通道(当活塞头3朝前液压室区域17a纵向移动时，液压流 体能够从前液压室区域17a经由这些通道流入间隙19中)的数量还取决于活塞杆2的行 程。活塞杆2前移至第一液压室17中越远，通道系统中的通向第一液压室17的前液压室 区域17a中的通道数量就越少。下面将参照图2至图6详细描述根据本发明的设备100的所示实施例的操作方式。
图2是示出根据本发明设备100的实施例受牵引力时的纵向截面示意图。通过比 较图1和图2立即能够示出，当缓冲系统10承受牵引力时，与图1所示缓冲系统10的中间 位置(neutral position)相比，第一液压室17的壳体相对于缓冲系统10的壳体11朝向 弹性单元12移动。这归因于如下事实，即，当缓冲系统10处于图1所示中间位置(其空载 状态)时，活塞头3的后侧已经靠在第一液压室17壳体的更靠近弹性单元的端部处的表面 上。如图2所示，当接下来在活塞杆2上施加牵引力时，第一液压室17的壳体与活塞杆2 一起被朝向弹性单元12拉动。由此，在第一液压室17的壳体11的后端处产生负压，该负 压与施加在第一液压室17的壳体11 上的牵引力相抗(oppose)。由于在缓冲系统10上施加牵引载荷时，活塞头3并没有在第一液压室17内相对 于该第一液压室17移动，因而也没有液压流体从第一液压室17经由第一转流系统流到第 二液压室18中。当存在牵引载荷时所引起的第一液压室17的壳体相对于缓冲系统10的壳体11 朝向弹性单元12的移动使得第二液压室18中的液压流体压力相较于空载状态下(见图1) 的压力增加。当存在准静载荷时，至少一部分液压流体从第二液压室18经由属于第二转流 系统的通道29以及通道系统的未设置有止回球阀的通道24、25流入到第一液压室17中， 从而在第一液压室与第二液压室18之间形成压力平衡。另一方面，在第二液压室18中被压缩的液压流体对第二支座15 (在所示实施例中 具有环形活塞的形式)施加压缩力，并使得第二支座15相对于缓冲系统10的壳体11且相 对于第一支座14朝向第一支座14移动。以这种方式，保持在第一支座14和第二支座15 之间的弹性单元12被压缩。当发生这种情况时，来自弹性单元12的恢复力与来自保持在 第二液压室18中的液压流体的压缩力相抗。因此，当在缓冲系统10上施加牵引载荷时，一方面通过缓冲系统10的壳体11与 第一液压室17的远离弹性单元12的端面之间所形成的负压且另一方面通过弹性单元12 的压缩，来产生阻尼效应(damping effect) 0同时实现的还有，当壳体11上的牵引载荷结 束时，第一液压室17退回至其在图1中所示的状态。一旦不再有牵引载荷，负压和来自弹 性单元12的膨胀力就使得缓冲系统10的中心返回至其在图1中所示的空载状态。图3是示出根据本发明的用于缓冲牵引力和压缩力的设备100的该实施例受压缩 载荷时沿纵向截面的示意图。在压缩载荷下，即，当经由活塞杆2将压缩力施加给缓冲系统 10时，活塞杆2和活塞头3 —起相对于第一液压室17朝前液压室区域17a移动。活塞头3 在第一液压室17内前移的运动压缩前液压室区域中的液压流体。这使得从前液压室区域 17a流出的液压流体经由第一转流系统流到后液压室区域17b中。由于后液压室区域经由 至少一个通道28与第二液压室18流体连通，因此当活塞头3前移至前液压室区域17a中 时排挤出的至少一些流体流到第二液压室18中并使得第二液压室18中的压力上升。第二 液压室18中液压流体的增加的压力作用在第二支座15(在所示实施例中，该第二支座具有 环形活塞的形式)上，由此第二支座15相对于缓冲系统10的壳体11朝向第一支座14移 动，且在该第二支座15移动过程中压缩保持在第一支座和第二支座15之间的弹性单元12。因此，当缓冲系统10承受压缩载荷时，一方面通过液压流体的从前液压室区域 17a排挤出的受节流的转移流且另一方面通过弹性单元12的压缩，来产生阻尼效应。如已经提到的，当活塞头3前移至前液压室区域17a中时，在该前移运动中排挤出的液压流体经由通道系统的通道21、22、23、24、25流到间隙19中，且从间隙19处经由至少 一个倍增阀4流到后液压室区域17b中并流到第二液压室18中。在所示出的根据本发明 的设备100的实施例中，通道系统的将第一液压室17连接至间隙19的通道21、22、23、24、 25沿第一液压室17的纵向方向L彼此间隔一定距离地设置。这样设置的结果是，通道系统 的有效通流截面，即通道21、22、23、24、25(当活塞3在第一液压室17中前移时，通过这些 通道排挤出的液压流体能够流入间隙19中)的数量，取决于活塞头3相对于第一液压室17 朝第一液压室区域17a移动的距离。换句话说，活塞头3在第一液压室17中前移得越远， 通道系统中的上述通道(从前液压室区域17a排挤出的液压流体能够通过这些通道流到间 隙19中并从间隙19中经由至少一个倍增阀4流到后液压室和第二液压室18中)的数量 就越少。应当记住的是，在冲击载荷被施加至该设备的情况下，碰撞物体相对于彼此的速度 降低。活塞杆受力时的速度也由此下降。由于液压力取决于活塞杆受力时的速度(除了其 他因素之外)和有效通流截面(从前液压室区域排挤出的流体能够通过该截面流到倍增阀 的入口)，因而有效通流截面随着活塞杆行程的增加而减小，以使液压力在很大程度上保持 恒定。图4示出了图3所示沿纵向截面示意图的局部细节。在图4 中具体示出了缓冲 系统10被以准静态方式施加压缩载荷时的倍增阀4。与动态压缩载荷相比，在准静态载荷 作用下，活塞3在第一液压室17中相对缓慢地前移，并且由此前液压室区域17a中的压力 相对缓和地上升。因此，在准静态压缩载荷下所产生的第一液压室17的前液压室区域17a 中的压力上升以及因此在间隙19中产生的压力上升作用在倍增阀4的控制活塞9上，且因 此，控制活塞9相对于缓冲系统10的壳体11且相对于第一液压室17的壳体11朝弹性单 元12移动。同时，在倍增阀4的控制活塞9上还作用有，控制活塞9相对于第一液压室17 移动时在控制活塞9的后端处产生的负压。具体地，在控制活塞9后面设置有气室30，在组 装根据本发明的设备时，该气室30中的环境大气压力自行设定。当控制活塞9被致动时， 气室30的容积增加，且由此产生相应的负压。由于控制活塞9朝弹性单元12移动，因而倍 增阀4至少部分地打开，且间隙19中处于高压状态的液压流体由此能够经由倍增阀4流到 阀室6中，倍增阀4的出口通到阀室6中。如特别地能从图4中看到的，阀室6 —方面通过 至少一个通道26直接连接至第二液压室18。另一方面，经由倍增阀4流到阀室6中的液压 流体能够经由止回球阀5流到第一液压室17的后液压室区域17b中。下面将参照图5a和图5b描述当活塞头3已经由于压缩载荷而在第一液压室17 中前移且随后停止对缓冲系统10施加压力时，如何复位至图1所示的空载状态。如之前已经参照图3描述的，在存在压缩载荷的状态下，由于第二液压室18中增 大的压力使得第二支座15朝向第一支座14移动，因而弹性单元12处于压缩状态。一旦停 止施加压缩载荷，通过弹性单元12的膨胀力且通过这些力引起的第二支座15相对于缓冲 系统10的壳体11远离第一支座14的移动，液压流体受力从第二液压室18中以及第二液 压室18中流出。当发生这种情况时，液压流体经由第二转流系统流到第一液压室17的前 液压室区域17a中。其结果是，活塞头3朝向图1所示中间位置移动。活塞头3相对于第 一液压室17朝向后液压室区域17b的移动使得从后液压室区域17b中流出的液压流体经 由至少一个通道28流到第二液压室18中并从第二液压室18经由第二转流系统流到第一 液压室17的前液压室区域17a中。
另一方面，当活塞头3朝所述后液压室区域17b纵向移动时从后液压室区域17b 中排挤出的液压流体还能够经由通道系统的至少一个通道21直接流到间隙19中，并从间 隙19流到前液压室区域17a中。这即为图5a中所示的状态。然而，只有当活塞头3在第一液压室17中前移相对长的距离时，才可能通过通道 系统的位于后液压室区域17b与间隙19之间的所述通道21提供绕流。通过比较图5a和 图5b示出，当活塞头3朝向后液压室区域17b相对于其在图5a所示状态中更进一步地移 动时，通道系统的通道21、22、23、24、25不再通到第一液压室17的后液压室区域17b中。下面参照图6对根据本发明的用于缓冲牵弓丨力和压缩力的设备100受动态压缩载 荷的状态进行描述。与准静态压缩载荷时的情况相比，当存在动态压缩载荷时，前液压室区 域17a中的压力陡然上升。如此被压缩的液压流体经由通道系统的通道21、22、23、24、25 流到间隙19中，且因此在至少一个倍增阀4的入口处产生相对高压。其结果是，倍增阀4 完全打开，且因此液压流体经由倍增阀4流到阀室6中，引起较小的压降。液压流体从阀室 6经由止回球阀5流到后液压室区域17b中。由于后液压室区域17b通过至少一个通道28 连接至第二液压室18，因而液压流体还流到第二液压室18中并在该第二液压室中产生压 力上升，这进而使得弹性单元12被压缩。当倍增阀4处于完全打开状态(见图6)时，将阀室6直接连接至第二液压室18 的至少一个通道26被倍增阀4的控制活塞9阻挡，且因此液压流体无法直接从阀室6流到 第二液压室18中。在所示出的根据本发明的设备100的实施例中，活塞杆2通过其与活塞头3相反 的端部区域连接至杯状外壳30，缓冲系统10的壳体至少部分地保持在外壳30中，以便相对 于外壳30沿纵向方向L可伸缩地移动。外壳30和缓冲系统10的壳体11具有引导表面， 这些引导表面以适当方式引导活塞杆2相对于缓冲系统10的壳体11移动。为获得非常小的总长度，在所示实施例中，缓冲系统10的壳体11可相对于外壳30 移动的距离与活塞头3在前方位置和后方位置之间的行程相对应，在该前方位置中，活塞 头3相对于第一液压室17朝向前液压室区域17a移动至最大极限，在该后方位置中，活塞 头3相对于第一液压室朝向后液压室区域17b移动至最大极限。另一方面，当活塞头3从其后方位置移动至其前方位置时，第一液压室17相对于 缓冲系统10的壳体11沿纵向方向L所能够移动的距离与弹性单元12被压缩的距离相对 应，在该后方位置中，活塞头3相对于第一液压室17朝向后液压室区域17b移动至最大极 限，在该前方位置中，活塞头3相对于第一液压室17朝向前液压室区域17a移动至最大极 限。本发明并不限于如上参照附图所描述的用于缓冲牵引力和压缩力的设备100的 实施例。相反，可以设想适当的更改。根据本发明的设备100尤其适于在中心缓冲联接的联接杆中用作再生式缓冲系 统10。在这种情况下，例如，可以设想将缓冲系统10的壳体11可枢转地连接至轨道车辆本 体的端面，而将联接器头部直接地或经由联接杆而紧固至外壳30或活塞杆2。在该实施例 中，作用在联接器头部的牵引力和压缩力被施加至缓冲系统10且被缓冲系统10至少部分 地缓冲。尽管在图中并未示出，但是基本上可以设想，与倍增阀4的控制活塞9并联一超载阀(overload valve)，该超载阀阻止液压流体从前液压 室区域17a流到后液压室区域17b 中以及流到后液压室18中。
权利要求
1.用于缓冲牵引力和压缩力的设备(100)，其中，该设备(100)具有缓冲系统(10)，该缓冲系统(10)保持在壳体(11)中且具有弹性单元(12)和液压阻尼 装置(13)，所述弹性单元(12)设置在第一支座(14)与第二支座(15)之间，所述第一支座 (14)位于相对于所述壳体(11)的固定位置，所述第二支座(15)能够相对于所述第一支座 (14)移动，所述液压阻尼装置(13)具有填充有液压流体的第一液压室(17)以及填充有液 压流体且形成在所述第一液压室(17)和所述第二支座(15)之间的第二液压室(18)，以及活塞杆(2)，该活塞杆(2)能够相对于所述壳体(11)沿纵向方向(L)移动并且具有形 成在所述活塞杆(2)的端部区域中的活塞头(3)，该活塞头(3)以能够相对于所述第一液压 室(17)移动的方式而保持在所述第一液压室(17)中，当所述活塞头(3)相对于所述第一 液压室(17)纵向移动时，所述活塞头将所述第一液压室(17)分成远离所述活塞杆(2)的 前液压室区域(17a)和邻近所述活塞杆(2)的后液压室区域(17b)，其中，所述液压阻尼装置(13)具有第一转流系统，当所述活塞头(3)相对于所述第一 液压室(17)朝向所述前液压室区域(17a)纵向移动时，液压流体能够从所述前液压室区域 (17a)经由所述第一转流系统通过至少一个倍增阀(4)而流到所述后液压室区域(17b)中 以及所述第二液压室(18)中，并且其中，所述液压阻尼装置(13)具有第二转流系统，当所述活塞头(3)相对于所述第一 液压室(17)朝向所述后液压室区域(17b)纵向移动时，液压流体能够从所述后液压室区域 (17b)和所述第二液压室(18)经由所述第二转流系统通过止回球阀(7)而流到所述前液压 室区域(17a)中。
2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，设置有通道系统，该通道系统将所述第一 液压室(17)连接至所述倍增阀(4)的入口，所述通道系统的有效通流截面取决于所述活塞 头(3)相对于所述第一液压室(17)朝向所述前液压室区域(17a)移动的距离。
3.根据权利要求2所述的设备(100)，其中，所述通道系统具有将所述第一液压室(17) 连接至所述倍增阀(4)的入口的多个通道(21，22，23，24，25)，这些通道(21，22，23，24，25) 沿所述第一液压室(17)的纵向方向(L)彼此间隔有距离地通到所述第一液压室(17)中。
4.根据权利要求2或3所述的设备(100)，其中，当所述活塞头(3)相对于所述第一液 压室(17)朝所述前液压室区域(17a)移动至所述活塞头的最大极限时，所述通道系统具有 通到所述后液压室区域(17b)中的至少一个通道(21，22，23)以及通到所述前液压室区域 (17a)中的至少一个通道(24，25)。
5.根据权利要求4所述的设备(100)，其中，所述通道系统的当所述活塞头(3)朝所述 前液压室区域(17a)移动至所述活塞头的最大极限时通到所述后液压室区域(17b)中的所 述至少一个通道(21，22，23)具有止回球阀(8)，该止回球阀(8)自动阻止液压流体穿过所 述至少一个通道(21，22，23)而进入所述后液压室区域(17b)中。
6.根据前述权利要求中任意一项且尤其根据权利要求3至5中任意一项所述的设备 (100)，其中，至少在所述第一液压室(17)与所述缓冲系统(10)的壳体(11)之间的一个区 域或多个区域形成有间隙(19)，所述倍增阀(4)的入口经由所述间隙(19)连接至所述第一 液压室(17)。
7.根据前述权利要求中任意一项且尤其根据权利要求6所述的设备(100)，其中，设 置在所述第二液压室(18)与所述前液压室区域(17a)之间的止回球阀(7)被布置在将所述前液压室区域(17a)连接至所述间隙(19)的通道(29)中，所述间隙(19)至少形成在所 述第一液压室(17)与所述缓冲系统(10)的壳体(11)之间的一个区域或多个区域中，并且 其中，所述止回球阀(7)被设计成自动阻止液压流体从所述间隙(19)流到所述第二液压室 (18)中。
8.根据前述权利要求中任意一项所述的设备(100)，其中，设置有将所述后液压室区 域(17b)连接至所述第二液压室(18)的至少一个通道(28)，该至少一个通道(28)允许液 压流体从所述后液压室区域(17b)流到所述第二液压室(18)中，并且允许液压流体从所述 第二液压室(18)流到所述后液压室区域(17b)中。
9.根据前述权利要求中任意一项所述的设备(100)，其中，所述倍增阀(4)的出口通向 阀室(6)，该阀室(6)经由止回球阀(5)连接至所述后液压室区域(17b)，所述止回球阀(5) 自动阻止液压流体从所述后液压室区域(17b)流到所述阀室(6)中。
10.根据权利要求9所述的设备(100)，其中，设置有将所述阀室(6)直接连接至所述 第二液压室(18)的至少一个通道(26)，当所述倍增阀(4)处于完全打开状态时，所述倍增 阀(4)的控制活塞(9)阻挡该至少一个通道(26)。
11.根据前述权利要求中任意一项所述的设备(100)，其中，所述第一液压室(17)按 以下方式保持在所述缓冲系统(10)的壳体(11)中，该方式使得所述第一液压室(17)能够 相对于所述壳体(11)朝向所述弹性单元(12)移动，从而当所述第一液压室(17)朝向所述 弹性单元(12)纵向移动时，在所述壳体(11)与所述第一液压室(17)的远离所述弹性单元 (12)的端面之间产生负压。
12.根据权利要求11所述的设备(100)，其中，所述第一液压室(17)相对于所述缓冲 系统(10)的壳体(11)沿所述纵向方向(L)所能够移动的距离与当所述活塞头(3)从该活 塞头(3)的后方位置移动至该活塞头(3)的前方位置时所述弹性单元(12)被压缩的距离 相对应，在所述活塞头的后方位置中，所述活塞头(3)相对于所述第一液压室(17)朝向所 述后液压室区域(17b)移动至其最大极限，在所述活塞头的前方位置中，所述活塞头(3)相 对于所述第一液压室(17)朝向所述前液压室区域(17a)移动至其最大极限。
13.根据权利要求11或12所述的设备(100)，其中，当所述活塞头(3)处于其前方位 置中并且所述第一液压室(17)未相对于所述缓冲系统(10)的壳体(11)沿所述纵向方向 (L)移动时，所述弹性单元(12)处于未压缩状态。
14.根据前述权利要求中任意一项所述的设备(100)，其中，设置有外壳(30)，所述活 塞杆(2)的与所述活塞头(3)相反的端部区域连接至所述外壳(30)，所述缓冲系统(10)的 壳体(11)以能够相对于所述外壳(30)沿所述纵向方向(L)至少部分地伸缩移动的方式保 持在所述外壳(30)中。
15.根据权利要求14所述的设备(100)，其中，所述缓冲系统(10)的壳体(11)相对于 所述外壳(30)所能够移动的距离与所述活塞头(3)在前方位置和后方位置之间的行程相 对应，在所述前方位置中，所述活塞头(3)相对于所述第一液压室(17)朝向所述前液压室 区域(17a)移动至其最大极限，在所述后方位置中，所述活塞头(3)相对于所述第一液压室 (17)朝向所述后液压室区域(17b)移动至其最大极限。
16.根据前述权利要求中任意一项所述的设备(100)，其中，设置有引导面，以引导所 述活塞杆(2)相对于所述缓冲系统(10)的壳体(11)移动。
17.根据前述权利要求中任意一项所述的设备(100)，其中，所述弹性单元(12)具有至 少一个弹簧，且该至少一个弹簧尤其是卷簧、盘簧、弹簧环、橡胶弹簧或弹性弹簧，所述至少 一个弹簧以封闭形式保持在所述第一支座(14)与所述第二支座(15)之间的空间中。
18.根据前述权利要求中任意一项所述的设备(100)，其中，所述液压阻尼装置(13)具 有超载阀，所述超载阀优选被卷簧、盘簧、弹簧环、弹性弹簧或橡胶弹簧预紧，并且所述超载 阀与所述至少一个倍增阀(4)并联地设置且使得液压流体能够从所述前液压室区域(17a) 流到所述后液压室区域(17b)中以及所述第二液压室(18)中。
全文摘要
本发明涉及一种用于缓冲牵引力和压缩力的设备(100)，该设备被设计成在尽可能大的范围内缓冲作用在牵引方向上和压缩方向上的力，同时以不受磨损的方式操作且尤其以其总长度小而显著。为此，设备(100)具有缓冲系统(10)和活塞杆(2)，缓冲系统保持在壳体(11)中并具有弹性单元(12)和液压阻尼装置(13)，活塞杆可相对于缓冲系统(10)的壳体(11)沿纵向方向(L)移动。在活塞杆(2)的端部区域中形成有活塞头(3)，该活塞头以可移动的方式保持在液压阻尼装置(13)的第一液压室(17)中。当活塞头(3)相对于第一液压室(17)纵向移动时，液压流体经由转流系统以被节流的方式流到液压阻尼装置(13)的第二液压室(18)中。
文档编号B61G11/12GK102030014SQ20101028240
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月10日 优先权日2009年10月1日
发明者K·蒙布尔 申请人:沃依特专利有限责任公司