具有孔口止回盘的减振器的制作方法

相关申请的交叉引用

本国际pct申请要求于2014年11月25日提交的美国实用专利申请号14/553,118的优先权。以上申请的全部披露内容通过引用结合于此。

本披露涉及减振器。更具体地，本披露涉及一种用于在低液压流体流动过程中控制减振器的阻尼特性的阀盘组件。

背景技术：

此部分提供与本披露相关的背景信息，其不一定是现有技术。

减振器与汽车悬架系统结合使用，以吸收在行驶过程中出现的所不希望的振动。为了吸收所不希望的振动，多个减振器通常被连接在汽车的簧载部分(车身)与非簧载部分(悬架)之间。活塞位于减振器的压力管内，并且该压力管被连接到瓦式车辆(tilevehicle)的非簧载部分上。活塞通过延伸穿过压力管的活塞杆连接到汽车的簧载部分上。

活塞将压力管划分成均被填充有液压流体的上工作室和下工作室。因为当减振器压缩或伸展时，该活塞能够通过阀调节(valving)来限制液压流体在上工作室与该下工作室之间的流动，该减振器能够产生抵消振动的阻尼力，否则该振动将从车辆的车辆的非簧载部分传递至簧载部分。在双管式减振器中，流体储存器或储备室被限定在该压力管与储备管之间。基部阀被定位在该下工作室与该储备室之间，以控制流体在该下工作室与该储备室之间的流动。

对于全排量阀调节系统，由该减振器产生的所有回弹阻尼力是活塞阀调节的结果，而压缩力是活塞和缸末端阀调节的组合。由该活塞和/或缸末端对该减振器内流体流动的限制程度越大，则由减振器产生的阻尼力就越大。因此，高度受限的流体流动将产生硬式乘坐(firmride)，而较少受限的流体流动将产生软式乘坐(softride)。

已开发了减振器以根据压力管内活塞的速度或加速度来提供不同的阻尼特性。由于在压降与流速之间的指数关系，在相对较低的活塞速度(即，低液压流体速度)下获得阻尼力是一项困难的任务，特别是在接近零的速度下。低速阻尼力对于车辆操纵是重要的，因为大多数车辆操纵事件是由低速的车身速度控制的。

用于在活塞的低速运动期间调节减振器的各种系统包括一个或多个固定低速孔口，该一个或多个固定低速孔口提供限定的泄漏路径，该泄漏路径是贯穿活塞一直开放的以用于压缩和回弹二者。虽然在压缩过程中通常优选软式乘坐，但是在回弹过程中通常优选硬式乘坐。

技术实现要素：

此部分提供本披露的总体概述而不是其全部范围或其全部特征的全面披露。本披露涉及一种用于车辆的减振器，并且更具体地涉及一种阀盘组件，该阀盘组件在低流体流动过程中控制流体在上工作室与下工作室之间的流动。该减振器包括限定流体室的压力管、被布置在该流体室内的活塞、以及与该活塞接合的阀盘组件。

该活塞将该流体室划分成上工作室和下工作室并且限定压缩通道和回弹通道。该压缩通道和该回弹通道延伸穿过在该上工作室与该下工作室之间的活塞。

该阀盘组件控制流体在上工作室与下工作室之间的流动。该阀盘组件包括孔口止回盘和孔口盘。该孔口盘限定泄放通道。该孔口止回盘是挠性的并且被布置在该活塞与该孔口盘之间。该孔口止回盘控制流体穿过该孔口盘的或，换言之，穿过该泄放通道的流动。

该孔口止回盘在流体从该上工作室朝向该下工作室流动(即，回弹冲程或流体流动的第一方向)时使该泄放通道关闭、并且在流体从该下工作室朝向该上工作室流动(即，压缩冲程或流体流动的第二方向)时使该泄放通道打开。例如，当流体在低流体速度下在第一方向上流动时，该孔口止回盘朝向该孔口盘弯曲并且使该泄放通道关闭以防止流体流动穿过。另一方面，当流体在低流体速度下在第二方向上流动时，该孔口止回盘远离该孔口盘朝向该活塞弯曲并且使该泄放通道打开以允许流体流动穿过。因而，该孔口止回盘控制流体穿过该泄放通道的流动，这控制了减振器在低流体速度期间的阻尼特性。

从在此提供的说明将清楚其他适用范围。本概述中的说明和具体实例仅旨在用于展示的目的而并非旨在限制本披露的范围。

附图说明

在此描述的附图仅是出于对所选择实施例的而不是对所有可能实现方式的说明性目的，并且不旨在限制本披露的范围。

图1是结合至少一个减振器的典型汽车的示意性表示；

图2是减振器的局部截面侧视图；

图3是减振器的活塞组件的放大截面视图；

图4a是用于控制流体穿过压缩通道的活塞组件的压缩阀盘组件的放大截面视图；

图4b是用于控制流体穿过回弹通道的活塞组件的回弹阀盘组件的放大截面视图；

图5是用于这些回弹通道的回弹阀盘组件的分解视图；

图6是回弹阀盘组件的孔口止回盘的透视图；

图7a、图7b和图7c展示了回弹阀盘组件的孔口止回盘的操作；

图8是第二实施例中的孔口止回盘的透视图；并且

图9展示了图8的在活塞组件内的孔口止回盘。

贯穿附图的若干视图，相应的参考号表示相应的部分。

具体实施方式

现在将参照附图更全面地描述多个示例形实施例。现在参考附图，在附图中同样的参考数字贯穿这些视图指代同样的或相应的部分，图1展示了结合有悬架系统的车辆10，该悬架系统具有多个减振器，这些减振器具有根据本披露的孔口止回盘。车辆10包括后悬架12、前悬架14和车身16。后悬架12具有适配成操作性地支撑车辆的后轮18的横向延伸的后桥组件(未示出)。该后桥组件借助于一对减振器20和一对螺旋弹簧22操作性地连接到车身16上。类似地，前悬架14包括操作性地支撑该车辆的前轮24的横向延伸的前桥组件(未示出)。该前桥组件借助于第二对减振器26和一对螺旋弹簧28操作性地连接到车身16上。

减振器20和26用来衰减车辆10的非簧载部分(即，分别为前悬架12和后悬架14)以及簧载部分(即，车身16)的相对运动。虽然车辆10被描绘成具有前桥组件和后桥组件的乘用车，但是减振器20和26可以被用于其他类型的车辆或在其他类型的应用中使用，所述其他类型的车辆或其他类型的应用包括但并不限于结合有独立前悬架系统和/或独立后悬架系统的车辆。

现在参考图2，更详细地示出了减振器20。虽然图2仅展示了减振器20，但应当理解，减振器26包括与减振器20相同的部件。减振器26与减振器20的不同之处仅在于其被适配成连接到车辆10的簧载质量和非簧载质量上的方式。此外，虽然减振器20被描绘成双管式减振器，但减振器20还可以是单管式减振器。

减振器20包括压力管30、活塞组件32、活塞杆34、储备管36、以及基部阀组件38。压力管30限定工作室42。活塞组件32可滑动地布置在压力管30内并且将工作室42划分成上工作室44和下工作室46。如图3中所示，密封件48被布置在活塞组件32与压力管30之间以允许活塞组件32相对于压力管30滑动移动而不产生不适当的摩擦力、并将上工作室44与下工作室46密封隔开。

活塞杆34被附接到活塞组件32上、并且延伸穿过上工作室44并穿过将压力管30的上端关闭的上端盖50。活塞杆34的与活塞组件32相反的末端被适配成紧固到车辆10的簧载部分上。

在活塞组件32在压力管30内运动的过程中，活塞组件32内的阀调节对上工作室44与下工作室46之间的流体运动进行控制。由于活塞杆34仅穿过上工作室44而不穿过下工作室46延伸，活塞组件32关于压力管30的运动造成上工作室44中排出的流体量与下工作室46中排出的流体量的差异。差异量的所排出流体流动穿过基部阀组件38、活塞组件32、或其组合。

储备管36围绕压力管30以限定位于管30与36之间的流体储备室52。基部阀组件38被布置在下工作室46与储备室52之间，从而控制流体在室46与52之间的流动。当减振器20长度伸长时，流体将从储备室52穿过基部阀组件38流动至下工作室46。流体还可以从上工作室44穿过活塞组件98流动至下工作室46。当减振器20长度压缩时，必须从下工作室46移除过量的流体。因而，流体将从下工作室46穿过基部阀组件38流动至储备室52。

现在参考图3，活塞组件32包括活塞体60、压缩阀组件62以及回弹阀组件64。活塞体60限定多个压缩流体通道66和多个回弹流体通道68、并且包括压缩阀台面70和回弹阀台面72。压缩流体通道66包括入口74和出口76。回弹流体通道68包括入口78和出口80。压缩流体通道66和回弹流体通道68流体地联接上工作室44和下工作室46。

活塞体60与压缩阀组件62邻接，该压缩阀组件与在活塞杆34上形成的肩台82邻接。活塞体60还与回弹阀组件64邻接，该回弹阀组件被固位螺母84固位。固位螺母84和固位螺母86将活塞体60和阀组件62和64紧固到活塞杆34上。

压缩阀组件62包括固位器90、一个或多个间隔物92、以及阀盘组件94。固位器90被布置在活塞体60上方、并且与肩台82邻接。间隔物92被布置在阀盘组件94与固位器90之间并且被布置在阀盘组件94与活塞体60之间。阀盘组件94与压缩阀台面70邻接、并且关闭圧缩流体通道66的出口76。

回弹阀组件64同样包括固位器100、一个或多个间隔物102、以及阀盘组件104。固位器100被布置在活塞体60下方、并且与固位螺母84邻接。间隔物102被布置在阀盘组件104与固位螺母84之间并且被布置在阀盘组件104与活塞体60之间。阀盘组件104与回弹阀台面72邻接、并且关闭回弹流体通道68的出口80。

减振器20回弹(延长)和压缩的阻尼特性均由活塞组件确定。更具体地，活塞组件32被提供成全流(fullflow)活塞组件，其包括针对中/高流体速度的阀调节和针对低活塞速度的独立阀调节(即，低液压流体流动或低流体速度)。在中/高水平的速度期间，阻尼是由压缩阀组件62的阀盘组件94和回弹阀组件64的阀盘组件104的偏转来控制的。在低水平速度期间，阻尼是由泄放通道来控制的。在下文中，用于压缩阀组件62的阀盘组件94被称为压缩阀盘组件94，并且用于回弹阀组件64的阀盘组件104被称为回弹阀盘组件104。

流动穿过压缩流体通道66的流体是由压缩阀组件62来控制的。在压缩冲程过程中，下工作室46中的流体被加压并且从下工作室46流动至压缩流体通道66。在压缩流体通道66内的流体压力最终通过偏转压缩阀盘组件94而使压缩阀组件62打开。因而，流体穿过压缩流体通道66流动进入上工作室44。如在此所述的，在压缩阀盘组件94偏转之前，受控量的流体穿过泄放通道在上工作室44与下工作室46之间流动，该泄放通道在低流体速度时提供阻尼。

流动穿过回弹流体通道68的流体是由回弹阀组件64来控制的。在压缩冲程过程中，回弹阀组件64限制流体穿过回弹流体通道68的流动。下工作室46中的流体将力施加到回弹阀组件64上。回弹阀组件64密封活塞体60的台面72，由此防止流体以中/高流体速度从下工作室46进入回弹流体通道68。

在回弹冲程过程中，上工作室44中的流体被加压，并且流体从上工作室44流动至回弹流体通道68。在回弹流体通道68内的流体压力最终通过偏转回弹阀盘组件104而使回弹阀组件64打开。因而，流体穿过回弹流体通道68流动进入下工作室46。在回弹冲程过程中，压缩阀组件62限制流体穿过压缩流体通道66的流动。上工作室44中的流体将力施加到压缩阀组件62上。压缩阀组件62密封活塞体60的台面70，由此防止流体流动穿过压缩流体通道66。如在此所述的，在回弹阀盘组件104偏转之前，受控量的流体穿过泄放通道从下工作室46流动至上工作室44，该泄放通道在低流体速度时提供阻尼。

现在参考图4a和图4b，阀盘组件94和阀盘组件104包括多个盘，该多个盘控制流体穿过活塞体60的流动。压缩阀盘组件94包括孔口盘110、一个或多个实体盘112、和弹簧盘114。孔口盘110限定一个或多个孔口116、并且也可以被称为泄放盘。实体盘112被布置在孔口盘110之上以覆盖孔口盘110的孔口116。弹簧盘114被布置在实体盘112之上。

孔口盘110、实体盘112和弹簧盘114被定位在活塞体60的台面70处。孔口盘110与活塞体60的台面70邻接。孔口116形成由箭头118供以参照的泄放通道，该泄放通道用于允许流体以低活塞速度在上工作室44与下工作室46之间流动。泄放通道118在压缩和回弹过程中是打开的，由此允许流体从下工作室46流动至上工作室44，并且反之亦然。

另外参照图5，回弹阀盘组件96包括孔口止回盘120、孔口盘122、实体盘124和弹簧盘126。孔口止回盘120与台面72邻接(图4b)。孔口盘122被布置在孔口止回盘120与实体盘124之间。实体盘124被布置在孔口盘122之下，并且弹簧盘126被布置在实体盘126之下。

孔口盘122限定孔口128，该孔口形成由图4b中的箭头130供以参照的泄放通道。泄放通道130和泄放通道118在低流体速度期间通过允许有限量的流体在上工作室44与下工作室46之间流动来控制减振器20的阻尼特性。与在压缩和回弹过程中打开的泄放通道118不同，泄放通道130在压缩过程中打开、但在回弹过程中关闭。也就是说，孔口止回盘120通过允许流体从下工作室46流动至上工作室44并且禁止流体从上工作室44流动至下工作室46来控制流体在上工作室44与下工作室之间的流动。

另外参照图6，孔口止回盘120包括一个部分，该部分是挠性的或可移动的以阻塞流体在一个方向上的流动并且允许流体在另一个方向上的流动。在示例性实施例中，一个或多个凹槽142形成四个弧形接片140。接片140是可移动的并且形成孔口止回盘120的挠性部分。也就是说，接片140基于流体的方向来朝向活塞体60弯曲或朝向孔口盘122弯曲。

在图7a中，孔口盘120处于正常状态，在该正常状态中，流体没有在回弹阀组件64上施加压力，并且接片140没有弯曲。图7b展示了回弹状况，在该状况下，来自上工作室44的流体经由回弹流体通道68流动穿过活塞60、并且将力施加到回弹盘阀组件94上，如箭头144所表明的。孔口止回盘120的接片140朝向孔口盘122弯曲并且将力施加到孔口盘122上。图7b中的虚线表示在孔口止回盘120的正常状态下的接片140的位置。

在正常状态下，孔口止回盘120可以与孔口盘122邻接。在回弹状况下，接片140将力施加到孔口盘122上，该力引起孔口盘122压靠实体盘124。孔口止回盘120的接片140密封孔口盘122以关闭由孔口128形成的泄放通道130。相应地，孔口止回盘120和孔口盘122起实体盘的作用，并且在低流体速度下流体不从回弹流体通道68穿过孔口128流动到下工作室46中。

图7c展示了在低流体速度下的压缩状况，其中，来自下工作室46的流体朝向上工作室44流动，如箭头146所表明的。流体流动到孔口128中并且将力施加到孔口止回盘120的接片140上。接片140朝向活塞体60弯曲或者，换言之，远离孔口盘122弯曲，由此打开泄放通道130。来自下工作室46的流体流动穿过回弹流体通道68并且经由泄放通道130进入上工作室44。

虽然孔口止回盘120被展示为具有接片140，但是孔口止回盘可以具有其他合适的构型并且不限于所描绘的构型。例如，图8和图9展示了孔口止回盘200。孔口止回盘200限定凹槽202，该凹槽具有涡旋状的形状以用于允许孔口止回盘200的多个部分弯曲。孔口止回盘200被布置在活塞台面72内并且没有像孔口止回盘120那样抵靠台面72。

与孔口止回盘120类似，在压缩过程中，孔口止回盘200由于流体进入孔口128并压靠孔口止回盘200而弯曲，由此使泄放通道130打开。虚线204表示孔口止回盘200的运动。在回弹过程中，孔口止回盘200压靠孔口盘122以密封孔口128并且关闭泄放通道130，由此防止流体从上工作室44流动至下工作室46。虚线206表示孔口止回盘200在回弹过程中的运动。

孔口止回盘(120、200)控制由孔口盘122的孔口128形成的泄放通道130，使得在回弹过程中泄放通道130关闭，并且在压缩过程中泄放通道130打开。相应地，泄放通道118和泄放通道130在压缩过程中在低流体速度下提供阻尼，并且在回弹过程中，泄放通道118在低流体速度下提供阻尼。通过具有孔口止回盘120、200，减振器20、26为低速压缩提供软阻尼特性，并为低速回弹提供硬阻尼特性。因此，对于低流体速度，减振器20、26的阻尼特性可以针对回弹和压缩独立地进行调节。在示例性实施例中，孔口止回盘布置有回弹阀盘组件。容易理解的是，该孔口止回盘可以被布置在该压缩阀盘组件中以用于控制压缩侧上的泄放通道。

以上对这些实施例的说明是出于展示和描述的目的提供的。并不旨在是穷尽的或限制本披露。具体实施例的单独的要素或特征通常并不局限于该具体实施例，而是在适用时是可互换的、并且可以用在甚至并未明确示出或描述的选定实施例中。也可以用多种方式来对其加以变化。这样的变化不应视作是脱离本披露，并且所有这样的改动都旨在包含在本披露的范围之内。

提供了多个示例性实施例从而使得本披露将是详尽的，并将其范围充分地告知本领域的技术人员。阐述了许多特定的细节，例如特定的部件、装置和方法的实例，以提供对本披露的实施例的详尽理解。对本领域的技术人员来说显然地不必采用特定的细节，而可以用多种不同的形式实施示例性实施例、并且这些特定的细节都不应解释为是对本披露的范围的限制。在一些示例性实施例中，对周知过程、周知装置结构、以及周知技术不做详细描述。

当一个元件或层涉及“在……上”、“接合到”、“连接到”、或“联接到”另一元件或层时，它可以是直接在该另一元件或层上、接合、连接或联接到该另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相比之下，当一个元件涉及“直接在……上”、“直接接合到”、“直接连接到”或“直接联接到”另一元件或层时，就可能不存在中间元件或层。用于描述这些元件之间关系的其他词语应当以类似的方式进行解释(例如，“之间”与“直接之间”，“相邻”与“直接相邻”等)。如在此所使用的，术语“和/或”包括相关联的所列项目的一项或多项的任意和所有组合。

空间相关术语，诸如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等在此是为了使得对如这些附图中所展示的一个元件或特征相对于另一个或多个元件或者一个或多个特征的关系的描述易于阐释。空间相关术语可以旨在涵盖除了在附图中描绘的取向之外的、装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果装置在这些附图中被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件将被取向为在其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方两种取向。装置可以被另外取向(旋转90度或以其他取向)，并且在此所使用的空间相关描述符做出了相应的解释。