CN102207156A - 减震器的阻尼力可变阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供减震器的阻尼力可变阀。该阀包括：形成有流入通道的保持器，工作流体从减震器导入该通道；布置在保持器后方的阀体；弹性件，其在阀体后方在阻挡流入通道的方向上压迫阀体；阀芯导向件，其形成有背压控制通道，使阀体前方的一些工作流体进入阀体后方的背压腔；以及阀芯，其根据螺线管的电流变化前后运动以控制背压控制通道的打开。阀体从阻挡流入通道的位置向后移动以在阀体和保持器之间形成排出通道，排出通道的大小随工作流体的压力而改变以控制工作流体的排出程度。通过该结构，被弹性件压迫的阀体根据工作流体的压力和背压竖直地运动，以打开流体的排出通道，使得可根据流体的压力容易地改变阀的阻尼力，从而获得期望的阻尼力特性。

Description

减震器的阻尼力可变阀

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年2月16日提交的申请号为2010-0013702的韩国专利申请的优先权，为了所有目的将该申请通过引用的方式并入本文，如同其在本文中论述一样。

技术领域

本发明涉及一种减震器的阻尼力可变阀。

背景技术

通常，安装在可动装置例如车辆上的减震器通过吸收和缓冲当驾驶时来自路面的震动、冲击等来改进驾驶性能。

减震器被构造成包括缸体以及可压缩地且可伸出地安装在该缸体中的活塞杆。缸体和活塞杆都安装在车体、轮子或轴上。

在减震器中，具有低阻尼力的减震器吸收当驾驶时由路面的高低不平产生的震动，从而有可能改进驾驶性能。另一方面，具有高阻尼力的减震器抑制车体的姿势变化来改进操作稳定性。

最近，已经开发了一种阻尼力可变减震器，该阻尼力可变减震器通过安装在减震器的一侧上的能够适当地控制阻尼力特性的阻尼力可变阀，能够根据路面、驾驶状态等适当地控制阻尼力特性，以改进驾驶性能或操作稳定性。

图1是示出了根据现有技术的阻尼力可变减震器的剖视图。

根据现有技术的阻尼力可变减震器10被构造成包括基壳12和安装在该基壳12中的内管14。内管14和基壳12的顶端和底端各安装有杆导向件26和本体阀(bodyvalve)27。此外，活塞杆24被杆导向件26可上下滑动地支撑，并且活塞杆24的在内管14中的一端与活塞阀25联接。活塞阀25将内管14的内部空间分隔成回弹腔20和压缩腔22。基壳12的顶部和底部各安装有顶盖28和基盖29。

在内管14和基壳12之间形成贮存腔30，该贮存腔补偿由于活塞杆24的往复运动在内管14中产生的容积变化。工作流体在贮存腔30和压缩腔22之间的流动由本体阀27控制。

另外，在基壳12的内部安装有分隔管16。基壳12的内部被分隔管16分隔成与回弹腔20相连接的高压腔PH和作为贮存腔30的低压腔PL。

高压腔PH通过形成在内管14中的孔14a连接到回弹腔20。同时，低压腔PL通过形成在本体阀27的本体部和基壳12之间的下通道32连接到压缩腔22。

基壳12的一侧安装有阻尼力可变阀40，以便根据道路表面和驾驶状态等适当地控制阻尼力特性。

图2是示出了根据现有技术的附接到阻尼力可变减震器的阻尼力可变阀的剖视图。

阻尼力可变阀40形成有油通道，该油通道分别与基壳12和分隔管16相连接，并且分别与高压腔PH和低压腔PL相连通。另外，阻尼力可变阀40安装有阀芯44，该阀芯通过致动器42的驱动而运动。在与高压腔PH和低压腔PL相连通的内部通道由于阀芯44的运动而变化的同时，阻尼力可变阀40改变减震器10的阻尼力。

阻尼力可变阀40的内部设置有盘阀50和用于改变减震器的阻尼力的背压腔60。背压腔60被制备成在盘阀50的后方提供压迫盘阀50的背压。

盘阀50被安装成在保持器51后方覆盖竖直地形成在保持器51中的通道51a。同时，保持器51通过连接件40a与上述减震器的高压腔PH相连接。因此，通过连接件40a从高压腔PH导入的高压工作流体经过通道51a朝向盘阀50流动。

阻尼力可变阀40包括致动器42，该致动器的移动距离根据施加到螺线管41的电流值而变化。另外，阻尼力可变阀40包括阀芯44，该阀芯布置在与致动器42相同的轴线上，以与致动器42一起线性地运动。阀芯44沿着阀芯导向件45运动，并且其一端接触致动器42而其另一端由压缩弹簧46弹性地支撑。致动器42的压力使阀芯44向前运动，压缩弹簧46的回复力使阀芯44向后运动。

由于阀芯44根据螺线管的驱动而运动，从盘阀50的上游侧连接到背压腔60的背压控制通道47的打开和关闭和/或打开和关闭的程度被阀芯44和阀芯导向件45之间的相互连接所控制。

布置在背压腔60中的环件61限制工作流体朝向低压腔PL流动，以在背压腔60中形成背压。环件61被压盘62压迫，以限制工作流体朝向环件61的周围流动。压盘62以相当大的压力压迫环件61，以在背压腔60中形成背压。

在根据现有技术的阻尼力可变阀40中，盘阀50通过堆叠多个盘而形成以覆盖竖直地形成在保持器51中的通道51a。另外，盘阀50甚至被定位在其底部的压盘62所压迫。

盘阀50中的盘的开口程度由穿过通道51a的工作流体的压力的变化和背压腔60中的盘阀50的背压的变化控制，并且阻尼力相应地改变。

当活塞杆的速度增加时，被导入到阻尼力可变阀40的工作流体的压力也增加，并且减震器的阻尼力相应地增加。在这种情况下，为了改进驾驶性能，优选的是通过阻尼力可变阀40将阻尼力增大的斜率设定为较小。为此，随着被导入阻尼力可变阀40的工作流体的压力增加，更大量的工作流体通过盘阀50被排出，从而阻尼力增大的斜率变小。阻尼力可变阀40的特性被称为递减特性。

然而，根据现有技术的阻尼力可变阀40具有这样的结构：其中盘阀50的内端被固定，并且仅其外端可通过工作流体的压力打开。另外，因为堆叠有多个盘的盘阀50具有强的刚度并且被压盘62压迫，即使穿过通道51a的工作流体的压力增加，盘阀50的外端的开口程度也是小的，使得通过盘阀50排出的工作流体的量没有足够地增加。这会在活塞杆高速运动时由于阻尼力增大而使驾驶性能降低。

发明内容

本发明提供一种这样的减震器的阻尼力可变阀：其通过当被导入到阻尼力可变阀的工作流体的压力由于减震器的活塞杆的速度增加而增大时排出更大量的工作流体，能够防止阻尼力突然增加，以便改进驾驶性能。

本发明的示例性实施方式提供一种减震器的阻尼力可变阀，该阻尼力可变阀包括：保持器，该保持器形成有流入通道，工作流体从所述减震器被导入所述流入通道；阀体，该阀体布置在所述保持器后方；弹性件，该弹性件在所述阀体后方在阻挡所述流入通道的方向上压迫该阀体；阀芯导向件，该阀芯导向件形成有背压控制通道，该背压控制通道使在所述阀体前方的一些工作流体进入所述阀体后方的背压腔；以及阀芯，该阀芯根据螺线管的电流变化而前后运动，以控制所述背压控制通道的打开。其中，所述阀体从阻挡所述流入通道的位置向后移动以在所述阀体和所述保持器之间形成排出通道，并且所述排出通道的大小随工作流体的压力而改变，以控制工作流体的排出程度。

所述减震器的阻尼力可变阀还可以包括布置在所述保持器和所述阀体之间的保持器盘，其中，所述保持器盘具有允许工作流体流入所述背压控制通道中的形状。

所述保持器盘的表面可以形成有切口，并且所述切口可以形成为向内朝向所述保持器盘的内周部，以与所述背压控制通道相连通。

该减震器的阻尼力可变阀还可以包括布置在所述阀体和所述弹性件之间的内环件，以分隔所述背压腔的内侧。

所述内环件的运动可以被形成在所述阀芯导向件中的台阶或形成在所述阀体中的台阶所限制。

所述减震器的阻尼力可变阀还可以包括布置在所述阀体和所述弹性件之间的外环件，以分隔所述背压腔的外侧。

所述外环件的运动可以被形成在所述阀体中的台阶所限制。

所述减震器的阻尼力可变阀还可以包括：内环件，该内环件布置在所述阀体和第一弹簧之间以分隔所述背压腔的内侧；以及外环件，该外环件布置在所述阀体和第二弹簧之间以分隔所述背压腔的外侧，其中，所述弹性件包括第一弹簧和第二弹簧。

所述内环件的运动可以被形成在所述阀芯导向件中的台阶所限制，并且所述外环件的运动可以被形成在所述阀体中的台阶所限制。

所述第一弹簧和所述第二弹簧可以具有不同的弹性模量。

本发明的另一示例性实施方式提供一种减震器的阻尼力可变阀，该阻尼力可变阀包括：保持器，该保持器形成有流入通道；阀体，该阀体布置在所述保持器后方以选择性地阻挡所述流入通道；背压腔，该背压腔形成在所述阀体后方；以及弹性件，该弹性件在所述阀体后方，向所述保持器压迫该阀体。其中，所述阀体从阻挡流入通道的位置向后运动，以形成与所述流入通道相连通的排出通道，并且所述排出通道的大小随经过所述流入通道的工作流体的压力而改变。

所述排出通道可以布置在所述阀体的外周部处，并且所述阀体可以被构造成允许工作流体从所述阀体的前内周部流入与所述背压腔相连通的背压控制通道。

所述背压控制通道可以形成在贯通所述阀体的阀芯导向件中，并且所述阀芯导向件的中空部安装有阀芯，使该阀芯根据螺线管的电流变化而前后运动，并且可以通过所述阀芯的前后运动来控制所述背压控制通道的打开。

所述内环件可以阻挡所述背压腔的一侧同时接触所述阀体的后内周部，所述外环件可以阻挡所述背压腔的另一侧同时接触所述阀体的后外周部，并且所述弹性件可以包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和第二弹簧被安装成用于压迫所述内环件和所述外环件。

附图说明

包含附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图被合并在本说明书中并且组成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于说明本发明的原理。

图1是示出了根据现有技术的阻尼力可变减震器的实施例的剖视图；

图2是示出了附接到根据现有技术的阻尼力可变减震器的阻尼力可变阀的剖视图；

图3示出了根据本发明的减震器的阻尼力可变阀的剖视图；以及

图4是示出了现有技术和本发明的减震器的阻尼力相对于活塞杆的速度的曲线图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本发明的示例性实施方式的构造和操作。在描述各附图中用于部件的附图标记中，虽然同样的部件示出在不同的附图中，但是如果可能的话它们应该解释为由相同的附图标记来表示。

图3是示出了根据本发明的减震器的阻尼力可变阀的剖视图。图4是示出了现有技术和本发明的减震器的阻尼力相对于活塞杆的速度的曲线图。

如图3所示，根据本发明的示例性实施方式的阻尼力可变阀100设置有油通道，该油通道分别与基壳112和分隔管116相连接并且分别与高压腔PH和低压腔PL相连通。

阻尼力可变阀100包括保持器151，该保持器形成有用于从减震器导入工作流体的流入通道151a。

阀体170布置在保持器151后方以选择性地阻挡流入通道151a。为此，阀体170被安装成用于在弹性件181和182阻挡流入通道151a的方向上对保持器151施加压力。当经过流入通道151a的工作流体的压力大于弹性件181和182的弹性力时，阀体170向下运动以打开形成在保持器151的外周部和阀体170之间的排出通道B，从而通过排出通道B排出工作流体。

在保持器151和阀体170之间布置保持器盘152。在保持器盘152的表面上面向保持器盘152的内侧形成切口，以便使工作流体进入保持器盘152的内侧。即使由于阀体170没有向后移动而排出通道B没有打开，通过保持器151的流入通道151a导入的工作流体也可以通过形成在保持器盘152上的切口流动到背压控制通道P。

通过流入通道151a从高压腔PH导入的工作流体可以沿背压控制通道P流入背压腔160。

背压腔160设置有分隔背压腔的内侧的内环件161以及分隔背压腔的外侧的外环件162。内环件161和外环件162限制被导入到背压腔160的工作流体的流动，以便在背压腔160中形成背压。

内环件161的运动被形成在阀芯导向件145中的台阶145a和形成在阀体170的底部上的台阶170a所限制。外环件162的运动被形成在阀体170的侧部的台阶170b所限制。

内环件161阻挡背压腔160的一侧同时接触阀体170的后内周部，并且外环件162阻挡背压腔160的另一侧同时接触阀体170的后外周部。内环件161的底部即其后部安装有第一弹簧181以通过内环件161压迫阀体170，并且外环件162的底部即其后部安装有第二弹簧182以通过外环件162压迫阀体170。

因此，内环件161和阀体170被第一弹簧181压迫并且外环件162和阀体170被第二弹簧182压迫。第一弹簧181和第二弹簧182可以具有不同的弹性模量。

在背压腔160中沿背压控制通道P流动的工作流体的流动被内环件161和外环件162所限制，以用作将阀体170压向保持器151侧的背压。如虚箭头所示，在背压腔160中流动的一些工作流体可以通过外环件162流入低压腔PL。

背压控制通道P的打开和/或打开程度由阀芯144的运动控制。阀芯144的一端接触致动器142，该致动器的运动距离根据施加到螺线管141上的电流值而变化，而阀芯144的另一端由压缩弹簧146弹性地支撑。

阀芯144与致动器142关联地线性运动并且控制由保持器151、阀芯导向件145和阀芯144形成的背压控制通道P的打开和关闭程度。在图3中，背压控制通道P由保持器151、阀芯导向件145和阀芯144形成，但是背压控制通道甚至可以由具有与上述相似的构造的其他部件所形成，只要工作流体可以通过背压控制通道运动到背压腔160即可。

当阀芯144向下或往后运动以阻挡与背压腔160相连接的通道时，工作流体不流过背压腔160，且如虚线所示，通过背压控制通道P的顶部流动到低压腔PL。当阀芯144向上或向前运动以打开与背压腔160相连接的通道时，工作流体通过背压控制通道P流入背压腔160。在背压腔160中流动的工作流体的量根据阀芯144的位置控制。

在下文中，将描述通过控制从高压腔PH通过流入通道151a导入的工作流体的排出量，来改变阻尼力的过程。

当从高压腔PH通过流入通道151a导入的工作流体的量小时，工作流体通过形成在保持器盘152中的切口被排出。该切口与背压控制通道P流体连通，以便工作流体通过背压控制通道P被导入到背压腔160或低压腔PL。

当从高压腔PH通过流入通道151a导入的工作流体的量增加时，工作流体的压力克服第一弹簧181和第二弹簧182的弹性力并向下即向后压迫阀体170。由于阀体170的运动，形成在保持器151的端部和阀体170之间的排出通道B被打开。当排出通道B打开时，工作流体可以流入背压控制通道P或低压腔PL。通过排出通道B排出的工作流体的量越大，减震器的阻尼力变得越小。

背压控制通道P的打开和/或打开程度由阀芯144的运动所控制。

当阀芯144向下运动以关闭与背压腔160相连接的通道时，工作流体不会被导入到背压腔160，使得在背压腔160内的背压低。当背压腔160内的背压低时，阀体170由于工作流体的压力而进一步向下即向后运动。因此，更大量的工作流体通过排出通道B排出，阻尼力相应地变小。

当阀芯144向上运动以打开与背压腔160相连接的通道时，工作流体被引导进入背压腔160以填充该背压腔160。当背压腔160中的背压增加时，即使通过流入通道151a导入的工作流体的压力增加，也难以使阀体170向下运动。因此，通过排出通道B排出的工作流体的量减小，阻尼力相应地增加。

如上所述，阀体170根据通过保持器151的流入通道151a导入的工作流体的压力和被导入到背压腔160的工作流体的背压而竖直地移动，并且排出通道B的打开程度相应地改变，使得工作流体的排出程度受到控制。

阀体170根据工作流体的压力的变化和背压的变化而竖直地移动，使得可以根据压迫阀体170的第一弹簧181和第二弹簧182的弹性模量来控制排出通道B的打开程度。

例如，当第一弹簧181和第二弹簧182的弹性模量小时(当施加同样的力时，弹簧的收缩距离增加)，阀体170的运动距离根据工作流体的压力而增加以增加排出通道B的打开宽度，使得根据活塞杆的速度，阻尼力的变化度可以根据工作流体的压力而增大。因此，可获得阻尼力可变阀100的渐减特性。

然而，当第一弹簧181和第二弹簧182的弹性模量大时(当施加同样的力时，弹簧的收缩距离小)，排出通道B根据工作流体的压力而打开的打开宽度小，使得即使活塞杆的速度增加，阻尼力的变化程度也较小。

如上所述，本发明的示例性实施方式将阀体170配置为弹簧按压式，并且适当地设定第一弹簧181和第二弹簧182的弹性模量，从而使得能够自由地获取阻尼力可变阀100的期望的阻尼力特性。

参考图4，能够理解到，根据本发明的示例性实施方式，随着活塞杆速度的增加，阻尼力的增加程度小于现有技术中的阻尼力的增加程度。这意味着通过根据本发明的阻尼力可变阀，阻尼力的可变范围进一步增大。当活塞杆高速运动时，阻尼力特性是阻尼力降低，从而改进驾驶性能。

另外，当第一弹簧181和第二弹簧182的弹性模量被设定为彼此不相同时，阀体170在某种程度的倾斜状态下打开，使得可以不同地控制通过排出通道B在流入通道151a的两侧排出的工作流体的量。例如，当第一弹簧181的弹性模量设定为比第二弹簧182小时，阀体170受到工作流体的压力而在倾斜状态下运动，使得与背压控制通道P相连接的排出通道B被进一步打开。因此，有可能增加在背压控制通道P中流动的工作流体的量。这可以更自由地获得阻尼力可变阀100的期望的阻尼力特性。

如上所述，根据本发明的阻尼力可变阀100通过弹性件181和182加压，并且可以根据通过保持器151的流入通道151a导入的工作流体的压力而竖直地运动。因此，可以通过控制弹性件(例如弹簧)的弹性模量而根据工作流体的压力来自由地控制通过排出通道B排出的工作流体的排出量。

另外，弹簧的弹性模量被设计为较低，从而，当活塞杆高速运动时，阻尼力可变阀的阻尼力低，从而可以改进驾驶性能。

另外，弹性件由第一弹簧181和第二弹簧182构造成，并且第一弹簧181和第二弹簧182的弹性模量被设计为彼此不相同，使得通过排出通道B排出的工作流体在保持器151的两个下侧处的排出量可以设置为不同。这可更自由地和更容易地获得阻尼力可变阀的期望的阻尼力特性。

如上所述，本发明的示例性实施方式可以根据工作流体的压力和背压，通过使由弹性件压迫的阀体竖直地运动来打开工作流体的排出通道，并且通过适当地控制弹性件的弹性力而根据工作流体的压力来容易地改变阻尼力可变阀的阻尼力，从而可以提供能够获取期望的阻尼力特性的减震器的阻尼力可变阀。

显然，对于本领域技术人员来说在不脱离本发明的精神或范围下可以对本发明作出各种修改和变型。因此，旨在使本发明涵盖本发明的修改和变型，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。

Claims (19)

1.一种减震器的阻尼力可变阀，该阻尼力可变阀包括：

保持器，该保持器形成有流入通道，工作流体从所述减震器被导入到所述流入通道；

阀体，该阀体被布置在所述保持器后方；

弹性件，该弹性件在所述阀体后方在阻挡所述流入通道的方向上压迫所述阀体；

阀芯导向件，该阀芯导向件形成有背压控制通道，该背压控制通道使在所述阀体的前方的一些工作流体进入所述阀体后方的背压腔；以及

阀芯，该阀芯根据螺线管的电流变化而前后运动，以控制所述背压控制通道的打开，

其中，所述阀体从阻挡所述流入通道的位置向后运动，以在所述阀体和所述保持器之间形成排出通道，并且

所述排出通道的大小随工作流体的压力而改变，以控制工作流体的排出程度。

2.根据权利要求1所述的减震器的阻尼力可变阀，所述阻尼力可变阀还包括布置在所述保持器和所述阀体之间的保持器盘，其中，所述保持器盘具有允许工作流体流入所述背压控制通道中的形状。

3.根据权利要求2所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述保持器盘的表面形成有切口，并且所述切口形成为向内朝向所述保持器盘的内周部，以与所述背压控制通道相连通。

4.根据权利要求1所述的减震器的阻尼力可变阀，所述阻尼力可变阀还包括布置在所述阀体和所述弹性件之间的内环件，以分隔所述背压腔的内侧。

5.根据权利要求4所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述内环件的运动被形成在所述阀芯导向件中的台阶或形成在所述阀体中的台阶所限制。

6.根据权利要求1所述的减震器的阻尼力可变阀，所述阻尼力可变阀还包括布置在所述阀体和所述弹性件之间的外环件，以分隔所述背压腔的外侧。

7.根据权利要求6所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述外环件的运动被形成在所述阀体中的台阶所限制。

8.根据权利要求1所述的减震器的阻尼力可变阀，所述阻尼力可变阀还包括：

内环件，该内环件布置在所述阀体和第一弹簧之间以分隔所述背压腔的内侧；以及

外环件，该外环件布置在所述阀体和第二弹簧之间以分隔所述背压腔的外侧；

其中，所述弹性件包括第一弹簧和第二弹簧。

9.根据权利要求8所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述内环件的运动被形成在所述阀芯导向件中的台阶所限制，并且

所述外环件的运动被形成在所述阀体中的台阶所限制。

10.根据权利要求8或9所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述第一弹簧和所述第二弹簧具有不同的弹性模量。

11.一种减震器的阻尼力可变阀，该阻尼力可变阀包括：

保持器，该保持器形成有流入通道；

阀体，该阀体布置在所述保持器后方以选择性地阻挡所述流入通道；

背压腔，该背压腔形成在所述阀体后方；以及

弹性件，该弹性件在所述阀体后方，向所述保持器压迫该阀体，

其中，所述阀体从阻挡所述流入通道的位置向后运动，以形成与所述流入通道相连通的排出通道，并且

所述排出通道的大小随经过所述流入通道的工作流体的压力而改变。

12.根据权利要求11所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述排出通道布置在所述阀体的外周部，并且所述阀体被构造成允许工作流体从所述阀体的前内周部流入与所述背压腔相连通的背压控制通道。

13.根据权利要求12所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述背压控制通道形成在贯通所述阀体的阀芯导向件中，并且所述阀芯导向件的中空部安装有阀芯，使该阀芯根据螺线管的电流变化而前后运动，并且通过所述阀芯的前后运动来控制所述背压控制通道的打开。

14.根据权利要求13所述的减震器的阻尼力可变阀，所述阻尼力可变阀还包括布置在所述阀体和所述弹性件之间的内环件，以分隔所述背压腔的内侧。

15.根据权利要求14所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述内环件的运动被形成在所述阀芯导向件中的台阶或形成在所述阀体中的台阶所限制。

16.根据权利要求13所述的减震器的阻尼力可变阀，所述阻尼力可变阀还包括布置在所述阀体和所述弹性件之间的外环件，以分隔所述背压腔的外侧。

17.根据权利要求16所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述外环件的运动被形成在所述阀体中的台阶所限制。

18.根据权利要求11所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述内环件阻挡所述背压腔的一侧同时接触所述阀体的后内周部，所述外环件阻挡所述背压腔的另一侧同时接触所述阀体的后外周部，并且所述弹性件包括第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧和所述第二弹簧被安装成用于压迫所述内环件和所述外环件。

19.根据权利要求18所述的减震器的阻尼力可变阀，其中，所述第一弹簧和所述第二弹簧具有不同的弹性模量。

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