具有與位置相關(guān)的阻尼器組件的液壓懸架阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓阻尼器，尤其是一種機(jī)動(dòng)車輛懸架阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓懸架阻尼器通常包括填充有工作液體的管件，該管件內(nèi)置入可滑動(dòng)的活塞。該活塞附接至通過(guò)活塞桿引導(dǎo)件伸至阻尼器外側(cè)的活塞桿，并且其形式為包括回彈閥和壓縮閥的活塞組件，回彈閥和壓縮閥在阻尼器的回彈和壓縮沖程過(guò)程中控制工作流體流經(jīng)活塞。一些阻尼器還包括具有單獨(dú)的回彈閥和壓縮閥的基部(底部)組件，從而控制工作流體流入和流出附加的補(bǔ)償腔。
[0003]通常，由阻尼器產(chǎn)生的阻尼力與活塞的速度有關(guān)，并且機(jī)動(dòng)車輛懸架被設(shè)計(jì)成，提供活塞在管內(nèi)相對(duì)于一些中立位置向上和向下的通暢移動(dòng)，中立位置是針對(duì)靜止?fàn)顟B(tài)的機(jī)動(dòng)車輛的額定負(fù)載進(jìn)行限定的。
[0004]不幸的是，活塞的中立位置在日常車輛開(kāi)放過(guò)程中發(fā)生變化。在超載車輛的情況下，阻尼器的中立位置顯著偏移向管的壓縮腔，而在車輛空載情況下，將顯著偏移向管的回彈腔。在這兩種情況下，中立位置的偏移可以導(dǎo)致一種情況，即其中活塞的位移將超出其設(shè)置沖程限制，從而導(dǎo)致懸架終止(supens1n closure)或壓縮限位塊接合(jounce bumperengagement)，這將影響安全性、舒適性、耐久性和噪聲問(wèn)題。另一方面，即使對(duì)于額定負(fù)載的車輛，活塞的位移也可以超出其設(shè)定沖程限制，例如當(dāng)在粗糙的路面上行駛或者在路上顛簸時(shí)。
[0005]為了防止在壓縮沖程結(jié)束時(shí)活塞與位于阻尼器壓縮腔端部的元件的接觸，通常使用壓縮止擋件或限位塊(bumper)。這樣的止擋件安裝在活塞上或底閥上，目的在于阻止工作流體流至補(bǔ)償腔而終止活塞的沖程。然而，這樣的壓縮止擋件不能保證合適的能量耗散，并且它們的作用與活塞在接合限位器的時(shí)刻的速度無(wú)關(guān)。因此它們的特點(diǎn)并不為車輛的乘客提供適當(dāng)?shù)氖孢m度，更不用說(shuō)乘客的安全。
[0006]美國(guó)專利申請(qǐng)US 2010/0059321公開(kāi)了一種位置敏感阻尼器，該阻尼器具有獨(dú)立于主活塞且偏向中立位置、以可滑動(dòng)的方式安裝在管中的第二減震活塞組件。第二減震活塞組件具有減震流路和常開(kāi)狀態(tài)的旁通流路。當(dāng)異常強(qiáng)烈的沖擊發(fā)生時(shí)，主活塞的位移超出其正常的位移范圍，并且其阻擋部分被旁通流路阻擋，因此迫使工作流體流經(jīng)第二減震活塞組件的減震流路。
[0007]美國(guó)專利4，768，629公開(kāi)了一種雙管振動(dòng)阻尼器，其中當(dāng)在壓縮沖程過(guò)程中達(dá)到預(yù)定的位置時(shí)，活塞作用于支承彈簧上。支承彈簧作用于控制構(gòu)件上。諸如浮動(dòng)盤的控制構(gòu)件與壓縮通道配合，以響應(yīng)于活塞正開(kāi)始作用在支承彈簧上來(lái)減小壓縮通道的橫截面面積。以這種方式，在活塞的壓縮沖程過(guò)程中獲得了液壓支承功能?？刂茦?gòu)件被通過(guò)返回彈簧朝向支承彈簧偏壓。支承彈簧借助其遠(yuǎn)離控制構(gòu)件的端部作用在摩擦環(huán)上，摩擦環(huán)由缸體的內(nèi)表面摩擦引導(dǎo)。返回彈簧的偏壓行為比沿缸體的內(nèi)表面移動(dòng)摩擦環(huán)所需的力更大。
[0008]本發(fā)明的目的在于，提供一種阻尼器，該阻尼器將防止活塞在壓縮沖程結(jié)束時(shí)的突然停止，其具有僅包括幾個(gè)元件的簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)的構(gòu)造，這將提供多功能的調(diào)節(jié)選項(xiàng)。本發(fā)明的其他目的在于提供一種具有與位置相關(guān)的閥組件的阻尼器，其無(wú)需對(duì)阻尼器的剩余元件進(jìn)行實(shí)質(zhì)性修改，并且可以在已經(jīng)生產(chǎn)完成的阻尼器中被用作附加設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述和其他目的，根據(jù)本發(fā)明的阻尼器設(shè)置有與位置相關(guān)的閥組件，其包括:
[0010]支撐構(gòu)件，其將阻尼器的內(nèi)管分區(qū)，并且設(shè)置有軸向開(kāi)口和至少一個(gè)通道，該通道用于工作流體在壓縮腔和附加壓縮腔之間的基本暢通流動(dòng)，該附加壓縮腔被限定在底閥組件和所述支撐構(gòu)件之間；
[0011]軸向構(gòu)件，其以可滑動(dòng)的方式設(shè)置在所述支撐構(gòu)件的所述軸向開(kāi)口內(nèi)，并且在所述附加壓縮腔側(cè)設(shè)置有用于限制軸向構(gòu)件相對(duì)于支撐構(gòu)件位移進(jìn)入壓縮腔內(nèi)的裝置；
[0012]剛性閥體，其固定在所述軸向構(gòu)件上，并且設(shè)置有至少一個(gè)壓縮通道和至少一個(gè)回彈通道，用于工作液體在壓縮腔和所述附加壓縮腔之間的流動(dòng)；
[0013]壓縮沖程閥瓣組件，其固定在所述軸向構(gòu)件上，包括至少一個(gè)偏轉(zhuǎn)閥瓣，并且在正常狀態(tài)下覆蓋所述閥體的所述至少一個(gè)壓縮通道的壓縮側(cè)；
[0014]回彈沖程閥瓣組件，其固定在所述軸向構(gòu)件上，包括至少一個(gè)偏轉(zhuǎn)閥瓣，并且在正常狀態(tài)下覆蓋所述閥體的所述至少一個(gè)回彈通道的回彈側(cè)；
[0015]固定裝置，其用于固定所述閥體、所述壓縮沖程閥瓣組件和所述回彈沖程閥瓣組件在所述軸向構(gòu)件上的位置；
[0016]第一彈簧，其設(shè)置在所述支撐構(gòu)件和所述閥體的壓縮側(cè)之間，以在正常狀態(tài)下將所述軸向構(gòu)件壓入壓縮腔內(nèi)；
[0017]第二彈簧，其固定至所述閥體的回彈側(cè)。
[0018]這樣的構(gòu)造能夠在活塞組件到達(dá)預(yù)定沖程位置時(shí)提供增加的阻尼力，該預(yù)定沖程位置主要由與位置相關(guān)的閥組件的高度限定，此外，由于設(shè)置了液壓閥瓣組件和回彈閥瓣組件，這樣的構(gòu)造還能夠提供各種調(diào)節(jié)機(jī)會(huì)，以形成這種與活塞桿的位置以及速度有關(guān)的阻尼力特性。
[0019]本說(shuō)明書中參照阻尼器的特定元件使用的術(shù)語(yǔ)“回彈”，表示這些元件或特定元件的這些部分指向活塞桿，或者針對(duì)工作液體的流動(dòng)方向，是指在阻尼器的回彈沖程期間發(fā)生的流動(dòng)方向。相類似地，本文參照阻尼器的特定元件所使用的術(shù)語(yǔ)“壓縮”，表示這些元件或元件的這些部分指向活塞桿的相反方向，或者針對(duì)工作液體的流動(dòng)方向，是指在阻尼器的壓縮沖程期間發(fā)生的流動(dòng)方向。
[0020]優(yōu)選地，所述支撐構(gòu)件的形式為固定在底閥組件和阻尼器管之間的插入件。得益于此，可以容易地用與位置相關(guān)的閥組件對(duì)現(xiàn)有阻尼器進(jìn)行補(bǔ)充，而無(wú)需改動(dòng)其他阻尼器元件。
[0021]優(yōu)選地，所述與位置相關(guān)的閥組件還包括固定至第二彈簧的回彈側(cè)的限位塊。
[0022]限位塊可以防止第二彈簧的上自由端與活塞組件的回彈閥最終接合，并且還可以使第二彈簧穩(wěn)定，因此在由活塞組件對(duì)其進(jìn)行壓縮期間減少?gòu)椈傻目赡艿妮S向變形。
[0023]優(yōu)選地，限位塊浮動(dòng)地設(shè)置在阻尼器管內(nèi)。這就減少了限位塊和阻尼器管之間的摩擦。
[0024]優(yōu)選地，所述壓縮沖程閥瓣組件和/或所述回彈沖程閥瓣組件包括至少一個(gè)止擋件，從而限制所述閥瓣組件的偏轉(zhuǎn)。該止擋件還提供了調(diào)節(jié)阻尼器性能的機(jī)會(huì)。
[0025]在與位置相關(guān)的閥組件的優(yōu)選構(gòu)造中，閥體設(shè)置有:
[0026]多個(gè)回彈通道，優(yōu)選地圍繞其縱向軸線等角度設(shè)置；
[0027]多個(gè)壓縮通道，優(yōu)選地圍繞其縱向軸線等角度設(shè)置，其相對(duì)于所述回彈通道更靠近徑向內(nèi)側(cè)；
[0028]軸向周側(cè)突出部，其對(duì)所述回彈通道的出口區(qū)域和所述壓縮通道的入口區(qū)域進(jìn)行流體流動(dòng)限制，并且
[0029]所述回彈沖程閥瓣組件包括所述壓縮通道的入口區(qū)域上的多個(gè)孔。
[0030]優(yōu)選地，所述第一彈簧的剛度比所述第二彈簧的剛度大。得益于此，彈簧的相對(duì)位移也是不同的，即第一彈簧的收縮慢于第二彈簧的收縮，使得在支撐構(gòu)件和剛性閥體之間的通道最終關(guān)閉之后，且在與位置相關(guān)的閥組件從單純的機(jī)械(彈簧彈性力)位置相關(guān)操作模式轉(zhuǎn)換至機(jī)械和液壓(壓縮沖程閥瓣組件和回彈沖程閥瓣組件)操作模式之前，需要一些時(shí)間。這使得能夠?qū)εc位置相關(guān)的閥組件進(jìn)行附加調(diào)節(jié)。
【附圖說(shuō)明】
[0031]下面結(jié)合附圖呈現(xiàn)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，其中:
[0032]圖1示意性地示出了右前方機(jī)動(dòng)車輛懸架；
[0033]圖2是根據(jù)本發(fā)明的液壓阻尼器的局部的剖視圖；
[0034]圖3是處于正常(未致動(dòng))操作模式的與位置相關(guān)的閥組件的實(shí)施方式的放大剖視圖；
[0035]圖4是與位置相關(guān)的閥組件在阻尼器壓縮沖程過(guò)程中被致動(dòng)時(shí)，其實(shí)施方式的放大剖視圖；以及
[0036]圖5是與位置相關(guān)的閥組件在阻尼器回彈沖程過(guò)程中停止使用之前，其實(shí)施方式的放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]圖1示意性地示出了示例性的車輛懸架I的局部，該車輛懸架I通過(guò)頂部安裝件(top mount) 12和多個(gè)設(shè)置在頂部安裝件12的上表面的周側(cè)的螺釘13附接至車輛底盤11上。頂部安裝件12連接至盤簧14和單管或雙管液壓阻尼器2的桿21。在阻尼器2的管中，以可滑動(dòng)的方式設(shè)置有活塞組件，該活塞組件附接至伸出管外的桿21。在阻尼器管的另一端處連接有轉(zhuǎn)向節(jié)15從而支撐車輪。
[0038]在圖2中部分示出的液壓阻尼器2是雙管阻尼器的示例，其可以用于圖1中所示的車輛懸架I中。示意性示出的可移動(dòng)的活塞組件23，與管22的內(nèi)側(cè)面221滑動(dòng)配合，從而將管22分成回彈腔24(在活塞組件上方)和壓縮腔25 (在活塞組件下方)?；钊麠U21的一端穿過(guò)并固定于活塞組件23?；钊麠U21的另一端通過(guò)密封的桿引導(dǎo)件(未示出)軸向伸出阻尼器2外?；钊M件23設(shè)置有壓縮閥組件231和回彈閥組件232，以在活塞移動(dòng)時(shí)控制工作流體在回彈腔24和壓縮腔25之間的流動(dòng)。
[0039]在壓縮端，管22由底閥組件26閉合，底閥組件26設(shè)置有回彈閥組件261和壓縮閥組件262，來(lái)控制工作流體流入和流出附加的補(bǔ)償腔27，該補(bǔ)償腔27位于管22和阻尼器的第二外管(未在圖中示出)之間。
[0040]上面所描述的懸架的一般操作原理，是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。
[0041]阻尼器2設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的與位置相關(guān)的閥總成3，在該實(shí)施方式中形式為設(shè)置在閥組件26的閥體263和管22之間的插入件。
[0042]圖3中詳細(xì)示出了在阻尼器的壓縮和回彈沖程過(guò)程中(相應(yīng)地在附圖左側(cè)和右偵D的非激活的與位置相關(guān)的閥總成3。這種操作模式發(fā)生在活塞組件23沖程保持在設(shè)定范圍內(nèi)時(shí)。
[0043]與位置相關(guān)的閥總成3具有支撐構(gòu)件31、軸向構(gòu)件32、閥體33、回彈沖程閥瓣組件34和壓縮沖程閥瓣組件35、兩個(gè)彈簧36、37和限位塊38，其中支撐構(gòu)件31具有套筒插入件形式且固定