CN102483122A - 液压支撑件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有液压阻尼作用的橡胶弹性弹簧，该弹簧包括一种环形的橡胶弹性的弹簧元件，一个由工作室以及一个补偿室形成的液压室，以及一个具有在该工作室与该补偿室之间的连接通道的分离器元件，其中该分离器元件被实施为一个盘并且置于该弹簧元件以及一个连接件的竖直高度之内。

Description

液压支撑件

技术领域

本发明涉及一种具有液压阻尼作用的橡胶弹性弹簧，该弹簧具有一个环形的橡胶弹性的弹簧元件，也就是说一种弹性体弹簧元件，例如像橡胶或具有橡胶弹性体行为的塑料，例如由DIN 7724所限定的。这种附属性的橡胶弹性弹簧元件对应地通过上部以及下部的、类似地环形的、预硫化的连接件一方面连接到加有弹簧的物体上并且另一方面连接到未加弹簧的实体(Masse)上。如果此种橡胶弹性弹簧被用作车辆的一种底盘弹簧，则一个连接件被连接到作为加有弹簧物体的车身上，而另一个连接件被连接到作为未加弹簧实体的底盘上。该橡胶弹性弹簧还包括一个液压室并且包括一个分离元件，该液压室由一个工作室以及一个补偿室组成并且被该环形弹簧元件和/或这些环形连接件包围，其方式为在偏置(Einfederung)时改变以一种阻尼介质填充的工作室的体积，该分离元件在该工作室与该补偿室之间提供至少一个连接通道。

背景技术

所属类型的弹簧，还被称为液压弹簧，在本领域中是已知的。例如，US 3,701,322披露了一种具有流体阻尼作用的、用于有轨车辆(Schienenfahrzeuge)的橡胶弹簧，其中2个孔口被安排为于在该底部安排的工作室与置于其上的补偿室之间的分离板或阻尼板中的节流孔口。当存在此处所示的液压弹簧的偏置时，该工作室的尺寸减小，其结果是该工作室内的流体被迫通过这些节流孔口并且所产生的耗损具有一种阻尼效应。然而，不利的是，节流孔口的形成不会产生任何可观的阻尼。而是，此种节流产生了极小的阻尼，此外这在高频率下发生。

EP 1 346 166B1披露了一种具有阻尼器的液压弹簧，由于在该分离元件内的较长的阻尼通道，该弹簧在大不相同的载荷以及频率下具有足够的阻尼效果。然而不利的是，在此总的高度较大。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种液压弹簧，即，一种具有液压阻尼作用的橡胶弹性弹簧，该弹簧在不同的频率以及载荷范围内提供了足够的并且可调整的阻尼并且尽管如此仅具有尽可能小的总尺寸。

该目的是通过主权利要求的特征而实现的。进一步的有利的改进披露在各从属权利要求中。

其中，该分离元件被形成为至少一个盘，该盘具有在该盘的平面内延伸的一个连接通道，并且该分离元件被安排在该弹簧元件以及连接件的总高度之内，即，在该弹簧的轴线或者弹簧力作用的轴线内的这些零件的高度范围内。同时，该分离元件被安排在该连接件内，其方式为在该分离元件与远离该分离元件的连接件末端之间形成了该补偿室。

此种部件安排以及随后将该弹簧的“内部空间”用作一个用于另外的功能性元件的空间，产生了极端紧凑类型的构造。

一种有利的发展是，该橡胶弹性弹簧元件被形成为一个向上开放的空心锥形件，该锥形件利用一个预硫化(anvulkanisiert)到其内部锥(Innenkegel)上的上部连接件以及一个预硫化到其外部锥(Auβenkegel)上的下部连接件，一方面连接到该加有弹簧的物体上并且另一方面连接到该未加弹簧的实体上，并且其中该分离元件被安排在该上连接件内，其方式为在该分离元件与该上部连接件的端部之间形成了该补偿室。这种锥形的形式不仅具有使该弹簧特性优化的作用，它还在这些部件内(假定为同心的安排)提供了具有相同的弹簧负载能力的、更大的腔体作为一种“内部结构空间”，这样将该结构的设计以及生产简化。

另一个有利的发展是，该具有分离元件的连接件具有一个用于接收该形成为盘的分离元件的一个座或凹陷，也就是说例如一个铣制物(

)或车削的台阶(Absatz)。这在生产过程中产生了可靠的定位以及在工作中安全的固定。

另一个有利的发展是该分离元件由多个安排在彼此之上的盘组成，它们的通道彼此连通地相连接。这使得在连接该工作室以及补偿室的阻尼通道的总长度上的阻尼作用在生产过程中就可以以一种极其简单的方式对不同的载荷以及频率进行适配，这个总长度实际上是由盘的数目提供的，也就是说通过简单地加入更多的盘来进行适配。这当然预料到了这些尺寸是相配的并且这种制备的/预铣制的连接件是可得的。

另一个有利的发展是由多个盘形成的连接通道的长度可以通过转动这些盘而改变。这允许了该橡胶弹性弹簧元件在生产之后适配于在不同的载荷以及频率下的改变的阻尼特性，亦或允许它以单一的“标准盘”仅通过在生产过程中转动它们而适配于不同的应用。

另一个有利的发展是位于这些盘内的连接通道都铣制在一侧上。这允许了这些对应的通道以特别容易并且低成本的方式进行生产。然后至少部分地通过这些相邻放置的盘或者该连接件而对这些通道对应地进行覆盖。

另一个有利的发展是该补偿空间由该连接件端处的一个盖所限定。在一种无论如何仅当该补偿空间在该上部连接件内形成时才是可能的、对“开放的”配置的改进中，此处用于阻尼的流体特别好地被保护而免于外来物体或水分的进入。这同样适用于另一个有利的发展，该发展即，该补偿空间由该连接件内安排的一个隔膜限定。然而通过这样一种且额外地特别弹性的隔膜，可以实现一种上下倒置类型的构造，其中之一是该补偿空间被安排在底部。

另一个有利的发展是该橡胶弹性弹簧元件被形成为一种多层的弹簧，也就是说作为一种橡胶-金属元件。这增加了该弹簧的负载能力，这样可以将偏置、该工作室容积的变化以及阻尼作用设计为用于特别高的载荷，这例如在有轨车辆的情况下是特别有必要的，它必须吸收在无负载状态以及有负载状态之间约1∶5的载荷差异。

根据本发明的橡胶弹性弹簧的特性，就其阻尼作用以及总尺寸而言，因此可以特别好地用在有轨车辆的底盘中。使用橡胶弹性弹簧作为一种机械安装件也提供了多个优点，因为在此总尺寸以及阻尼也是重要的特性。

附图说明

本发明将在一个示例性实施方案的基础上更详细地进行说明。

在附图中：

图1示出了根据本发明的一个橡胶弹性弹簧；

图2示出了根据本发明的一个橡胶弹性弹簧的不同实施方案，该弹簧带有由三个盘组成的分离元件；

图3示出了根据本发明的一个橡胶弹性弹簧的另一个实施方案，该弹簧带有由三个盘组成的一个分离元件。

附图标记说明

1    橡胶弹性的弹簧

2    橡胶弹性的弹簧元件

3    连接件

4    连接件

5    工作室

6    补偿室

7    连接通道

8    分离元件

9    具有连接通道的盘

10   孔口

11   连接件3的上端

12   橡胶部分

13   金属环

14   具有连接通道的盘

15   具有连接通道的盘

16   分离元件

17   连接通道

18   螺纹装配件

19   外部盘

20   盖

21   橡胶弹性弹簧

22   橡胶弹性弹簧

23   隔膜

24   盖

具体实施方式

图1示出了用于有轨车辆的底盘的、具有液压阻尼作用的橡胶弹性弹簧1，该弹簧包括一个环形的橡胶弹性的弹簧元件2，该元件对应地通过上部以及下部的、类似地环形的连接件3和4一方面连接到该加有弹簧的物体上并且另一方面连接到未加弹簧的实体上。该加有弹簧的物体以及未加弹簧的实体，也就是说有轨车辆的车身以及底盘，在此不再更详细地进行描述。

该橡胶弹性弹簧1还具有一个液压室，该液压室由一个工作室5以及一个补偿室6组成并且被该环形弹簧元件2和环形连接件3和4包围，其方式为在偏置时由一种作为阻尼介质的液压油所填充的工作室5的体积发生改变。同样存在一个分离元件8，该分离元件在该工作室5与该补偿室6之间提供至少一个连接通道7并且被形成为至少一个盘9，该盘具有在该盘的平面内延伸的连接通道7。

该上部连接件3在这种情况下具有一个对应的孔口10，通过这个孔口液压油可以进入该连接通道7。该上部连接件3随后被形成为一个紧凑的、罐形体，并且因此相应地可以容易地并且精确地进行生产。

在偏置时，由作为阻尼介质的液压油所填充的工作室5的体积改变、或尺寸减小，液压油通过该孔口10以及连接通道7流出该工作室5进入该补偿室6并且通过由此在通道7内的流动产生的耗散/流体摩擦而产生阻尼功。

该分离元件8被安排在该弹簧元件2以及连接件3的总竖直高度之内，确切地说其方式为在该分离元件8与远离该分离元件的、连接件3的末端11之间形成了该补偿室6。

该橡胶弹性弹簧元件2被构造为一种多层的弹簧，也就是说作为一种橡胶-金属元件，并且被形成为一种向上开放的空心锥形件。因此，可以在这些图中看到使用金属环13增强的橡胶零件12。

这种橡胶弹性弹簧元件2通过在其内部锥上预硫化的上部连接件3以及在其外部锥上预硫化的下部连接件4一方面连接到该加有弹簧的物体上并且另一方面连接到未加弹簧的实体(这两者在此也不再详细说明)。

具有分离元件8的连接件3配备有用于接收一个或多个盘9、14和15的一个座或凹陷，它们单独地或一起形成了该分离元件。在这个方面图1示出了一个橡胶弹性弹簧1，该弹簧仅配备有一个盘9，而图2示出了一个橡胶弹性弹簧21，该弹簧配备有三个盘9、14和15。

由三个盘9、14和15组成的该分离元件16进行构造的方式为使盘9、14和15的通道彼此连通地相连接并且因此提供了一个长的连接通道17。这允许了阻尼作用在图1以及图2示出的两种方式的情况下通过该连接通道的总长度以一种极其简单的方式对不同的载荷以及频率进行适配，而无须改变该连接件3。这有助于在不同的弹簧元件的生产时的“相同零件原理(Gleichteileprinzip)”。

这三个盘9、14和15在此可以相对于彼此转动，使得由这三个盘形成的连接通道17的长度可以改变。当然还有可能的是仅使用两个盘，例如盘9和14，它们被转动到该连接通道的一个相应的长度并且然后被固定，以实现其他适配的阻尼特性。

此处位于盘9、14和15内的这些连接通道不是铣制在一侧上的，而是被安排为所谓的“制造好的(gebauten)”盘中的，它们通过使用对应的环形体以及外部盘或中间盘进行构造并且通过一个中心螺纹装配件18固定到该连接件3中。图1中的单个盘9同样是一个“制造好的”盘，该盘通过一个外盘19被固定在该连接件3内。

在图1以及图2代表的示例性实施方案中，该补偿室是向上开放的，而该工作室5通过该连接件4的末端处的一个盖20而关闭。

图3示出了一个具有由三个盘组成的分离元件的橡胶弹性弹簧22的另一个实施方案，其中该补偿室6由一个在该连接件内安排的隔膜23限定并且由另一个盖24关闭。作为一种在所有侧上均关闭的紧凑的元件，该弹簧22因此很好地被保护而免于外来的物体或水分的进入并且在运输或安装过程中不会被损坏。

Claims (11)

1.一种具有液压阻尼作用的橡胶弹性弹簧(1)，该弹簧包括以下装置：

一个环形的橡胶弹性弹簧元件(2)，该弹簧元件对应地通过上部以及下部的、同样地环形的连接件(3，4)在一方面连接到加有弹簧的物体上并且在另一方面连接到未加弹簧的实体上，

一个液压室，该液压室由一个工作室(5)以及一个补偿室(6)组成并且被该环形的弹簧元件(2)和/或这些环形的连接件包围，其方式为在偏置时由一种阻尼介质填充的该工作室(5)的体积发生改变，

一个分离元件(8，16)，该分离元件在该工作室(5)与该补偿室(6)之间提供至少一个连接通道(7，17)，

其特征在于，

该分离元件(8，16)被形成为至少一个盘(9，14，15)，该盘具有一个在该盘的平面内延伸的连接通道(7，17)，

该分离元件(8，16)被安排在该弹簧元件(2)以及一个连接件(3，4)的总竖直高度之内，

并且该分离元件(8，16)被安排在该连接件(3，4)内，其方式为在该分离元件(8，16)与远离该分离元件的连接件端之间形成了该补偿室(6)。

2.如权利要求1所述的橡胶弹性弹簧，其中该橡胶弹性弹簧元件(2)被形成为一个向上开放的空心锥形件，该锥形件

通过一个在其内部锥上预硫化的上部连接件(3)

以及一个在其外部锥上预硫化的下部连接件(4)，在一方面连接到加有弹簧的物体上并且在另一方面连接到未加弹簧的实体上，并且其中

该分离元件(8，16)被安排在该上部连接件(3)内，其方式为在该分离元件(8，16)与该上部连接件的末端(11)之间形成了该补偿室(6)。

3.如权利要求1或2所述的橡胶弹性弹簧，其中具有该分离元件的该连接件具有一个座或凹陷用于接收作为一个盘(9，14，15)而形成的该分离元件(8，16)。

4.如权利要求1至3中任一项所述的橡胶弹性弹簧，其中该分离元件(16)由多个被安排在彼此之上的盘(9，14，15)形成，其通道被彼此连通地相连接。

5.如权利要求4所述的橡胶弹性弹簧，其中由多个盘(9，14，15)形成的该连接通道的长度可以通过转动这些盘而改变。

6.如权利要求1至5中的一项所述的橡胶弹性弹簧，其中位于这些盘内的连接通道是在一侧上铣制的。

7.如权利要求1至6中的一项所述的橡胶弹性弹簧，其中该补偿室(6)由在该连接件(3)的末端处的一个盖(24)限定。

8.如权利要求1至7中的一项所述的橡胶弹性弹簧，其中该补偿室(6)由一个安排在该连接件(3)内的隔膜(23)所限定。

9.如权利要求1至8中的一项所述的橡胶弹性弹簧，其中该橡胶弹性弹簧元件(2)被形成为一个多层的弹簧(12，13)。

10.一种具有如权利要求1至9中的一项所述的橡胶弹性弹簧的有轨车辆底盘。

11.如权利要求1至9之一项所述的橡胶弹性弹簧作为机器安装件的用途。

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