CN103711832A - 可调节的阻尼阀装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可调节的阻尼阀装置，其包括用于操控主级阀的促动器，其中，所述主级阀具有刚性的主级阀体，所述主级阀体进行相对于所述主级阀的阀座面的轴向工作运动，其中，在所述主级阀体之前连接有前启阀，所述前启阀具有至少一个弹性元件，所述弹性元件又预紧前启阀体，其中，所述主级阀体在关闭的工作状态中通过所述前启阀支撑在所述阀座面上，其中，所述前启阀通过所述阀座面被分成内部的被压力加载的流入面和外部的被压力加载的流入面，其中，所述内部的被压力加载的面对于第一流入方向是有效的，并且所述外部的被压力加载的面对于第二流入方向是有效的。

Description

可调节的阻尼阀装置
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的可调节的阻尼阀装置。
背景技术
从文献DE102008041735B3中已知一种可调节的阻尼阀装置，在其中可借助于先导阀操控主级阀。主级阀包括刚性的位于阀座环上的主级阀体。在通过通孔流入主级阀体时，主级阀体从阀座环处抬起，从而阻尼介质可流过阻尼阀装置。
在通过至少一个径向孔相反地流入阻尼阀装置时，阀座环与主级阀体一起从壳体侧的阀座面处抬起。
在一定的条件下，在阻尼阀装置中出现由阀座环至少一起引起的碰撞噪声。用于减小噪声的手段在于，设置不变的节流孔，其例如实施成在主级阀体的端面中的压制部或在阀环的阀座面中的压制部。该易损的部件使在此不损坏部件本身的情况下精确地压制不变的节流孔更加困难。
从文献DE3719113C1中已知一种阻尼阀装置，其是根据文献DE102008041735B3的阻尼阀装置的基础。除了刚性的主级阀体，文献DE3719113C1在图3中也公开了带有作为主级阀体的膜片的变型方案。该膜片在其外周上被固定并且在中央的直径区域中与阀座面一起形成主级阀。该结构带来一些缺点，从而不可贯彻该结构原理。如此，膜片必须从阀座面起实施整个抬升运动。在例如由盘形弹簧形成的膜片中，盘形弹簧特性非常强地影响抬升性能。也没有对膜片的轴向支撑，以用于限制抬升行程并由此提高疲劳强度。
从文献DE19822448A1中同样已知一种带有主级阀的可调节的阻尼阀装置。在液压方面且在与主级阀并联的空间布置方面，应用恒定的节流横截面(图3)，该恒定的节流横截面又与辅助阀共同作用。
发明内容
本发明的目的是，实现一种阻尼阀装置，在该阻尼阀装置中使噪声问题最小化。
根据本发明，该目的通过以下方式实现，即，在主级阀体之前连接有前启阀，该前启阀具有至少一个弹性元件，该弹性元件又预紧前启阀体，其中，主级阀体在关闭的工作状态中通过前启阀支撑在阀座面上，其中，前启阀通过该阀座面被分成外部的被压力加载的流入面和内部的被压力加载的流入面，其中，所述内部的被压力加载的面对于第一流入方向是有效的，并且所述外部的被压力加载的面对于第二流入方向是有效的。
本发明的大的优点在于，一方面避免了碰撞噪声并且另一方面避免了在阻尼力特征曲线中的不连续性。在阻尼力特征曲线中的不连续性常常导致噪声。
有利地，弹性元件和前启阀体被结合在至少一个弹性盘片中。原则上，也可使用盘片组，以匹配工作性能。
在另一有利的设计方案中，阀座面位置固定地固定在阻尼阀壳体上。在现有技术中，常常使用可轴向运动的阀座环，然而其是在加工技术方面高成本的部件。
根据有利的从属权利要求，主级阀体具有用于前启阀的支撑面，其中，该支撑面的内直径大于阀座面的外直径。与盘片在前启阀中的设计方案无关地，可通过直径尺寸的设计影响前启阀的打开特性。被压力加载的面越大，用于前启阀的打开压力越小。
有利地，弹性元件径向地通过形状配合连接相对于主级阀体对中。该弹性元件、确切地说弹性盘片可相对于彼此进行相对运动，而盘片不离开预定的径向位置。
所述形状配合连接相当简单地通过以下方式实现，即，主级阀体具有轴向的对中突出部，其穿过前启阀。
为了能够与主级阀体的行程位置无关地保证对中功能，可规定，对中突出部具有比主级阀体的抬升行程更大的轴向穿过长度。
通过省去可轴向运动的阀座环，存在这样的可能性，即，阀座环可在其相对于阻尼阀壳体的轴向位置方面是可调节的。由此，可更容易地调节先导阀的工作位置。
附图说明
根据以下附图详细解释本发明。
其中：
图1以剖视图示出了阻尼阀装置，
图2示出了图1的详细示图。
具体实施方式
图1示出了用于任一结构形式的减振器的阻尼阀装置1。该阻尼阀装置1既可在减振器的缸3之内布置在两个工作腔5；7之间也可在缸3之外布置在旁通管路中。在阻尼阀壳体9中设置促动器11，该促动器在该示例中包括电磁线圈13，该电磁线圈13对先导阀17的可轴向运动的先导阀体15施加轴向操纵力。通过先导阀17可影响对主级阀19的关闭力。该关闭力由至少一个阀弹簧21的力和促动器11的与阀弹簧力相反地作用的调整力以及液压的关闭力确定，该液压的关闭力通过对在刚性的主级阀体27上的至少一个被压力加载的面23；25的压力产生。
主级阀体27附加地由主级阀弹簧29预紧到相对于阻尼阀壳体9轴向位置固定的阀座环31上。该阀座环31具有用于阻尼介质的第一流入方向的第一流入孔35，该第一流入孔35在用于主级阀体27的阀座面39中结束。阀座环31在其相对于阻尼阀壳体的轴向位置方面可进行调节。由此阻尼阀装置在其基本调节方面可被调整，例如在促动器11未被激活、例如无电流时在先导阀17上限定的打开横截面方面。
为了利用在阻尼阀装置1之内的液压压力以产生作用到主级阀体27上的关闭力，主级阀体27从第一流入孔35起具有至少一个到控制腔43的进入通道41。在该进入通道41端部处的止回阀45预先规定向着控制腔方向的流动方向。第二进入通道47与用于阻尼阀装置1的第二流入方向的至少一个第二流入孔49液压并行地同样引导到控制腔43。控制腔43到后腔53的流出横截面51由先导阀体15确定并且由此形成先导阀17。第二止回阀55使先导阀17的后腔53与控制腔43相连接，以在后腔53的体积变小时在主级阀19的该打开运动时使液压阻力最小化。止回阀45也可实施成阻尼阀，以影响主级阀19的打开速度。
除了先导阀17和主级阀19，阻尼阀装置1还具有前启阀57，其具有至少一个弹性元件，该弹性元件又预紧前启阀体。特别是在图2中可看出，弹性元件和前启阀体被结合在至少一个弹性盘片59中。在此，主级阀体27在主级阀19关闭的工作状态下通过前启阀57支撑在弹性盘片59、确切地说阀座面39上。
前启阀57、确切地说弹性盘片59通过阀座面39被分成外部的被压力加载的流入面61和内部的被压力加载的流入面63，其中，所述内部的被压力加载的流入面63对于从流入孔35开始的第一流入方向是有效的，并且所述外部的被压力加载的流入面61对于经由第二流入孔49的第二流入方向是有效的。为此，主级阀体27具有用于前启阀57、确切地说用于弹性盘片59的支撑面65，其中，该支撑面65的内直径大于阀座面39的外直径。在主级阀体27上的阀插入件67具有外部的环形桥接部69，其提供支撑面65并且确定用于盘片59朝着主级阀体27方向的弹性变形的自由空间71。
弹性元件、确切地说弹性盘片59径向地通过形状配合连接相对于主级阀体27对中。该主级阀体具有轴向的对中突出部73，该对中突出部在对中孔75中穿过前启阀57。该形状配合连接自身不必以对中的方式实施在主级阀体27上。该形状配合连接应仅仅限制弹性盘片59的侧向运动。对中孔75也不应在朝向主级阀体27的方向上形成密封部位。而是，希望从流入孔35开始朝向主级阀体27的方向通过。在需要时，弹性的阀盘可以在阀座面39和对中孔之间的区域中还具有附加的孔77。
此外，该对中突出部在所述弹性盘片59之内具有比主级阀体27从弹性盘片59处的最大可能的抬升行程更大的轴向穿过长度。
在从第一流入孔35起流入主级阀19时，径向地在阀座面39之内在主级阀体27的刚性内部区域和弹性盘片59上出现工作压力。
从第一流入孔35开始，阻尼介质通过在主级阀体27中的进入通道41流入控制腔43中并且通过先导阀17进一步进入后腔53中。在第一环形的被压力加载的面23上和在作为另一被压力加载的面25的后侧端面上的压力以及在先导阀体15上产生的力以阀弹簧力和促动器力以及主级阀弹簧的力为条件，产生对主级阀体27的关闭力。
在主级阀19关闭时、也就是说主级阀体27与弹性盘片59一起位于阀座面39上时，阻尼介质继续通过所述至少一个对中孔75和/或至少一个附加的孔77流到主级阀体27的底面上。在支撑面65的内直径和弹性盘片59上的对中孔75之间的被压力加载的面59大于在对中孔75和阀座面39的内直径之间的被压力加载的面。由此保证，在该流入方向的情况下与压力情况无关地保证在阀座面39和弹性盘片59之间的接触。根据促动器11的通电和与此相关的先导阀17的位置，主级阀体27或多或少地从弹性盘片59处抬起，该弹性盘片由于所描述的被压力加载的面保留在阀座面39上。
如果相应地操控先导阀17，那么主级阀19再次关闭。之后，前启阀57的弹性盘片59像垫子一样起作用，其缓冲主级阀体27对阀座面39的碰撞并且由此至少使碰撞噪声最小化。
如果阻尼阀装置1通过径向的第二流入孔49(图1)被加载，那么在边缘侧在阀座面39的外直径和支撑面65的外直径之间在主级阀体27上出现工作压力。根据所述至少一个弹性盘片59的尺寸设计，该弹性盘片59可轴向地变形并且在主级阀体27做抬升运动之前，已经打开在阀座面39和盘片59之间的横截面。预控制流以液压上并行连接的方式通过第二进入通道47作用到控制腔43中。先导阀17又确定在主级阀体27的环形的被压力加载的面23和背侧25处的压力水平。在先导阀17的后腔53和第一流入孔35之间存在至少一个未示出的连接通道，从而在后腔53中的压力水平可与在控制腔43中的压力水平有所偏差。朝向第一进入通道41方向的止回阀45被关闭。在后腔53和控制腔43之间的止回阀55同样如此。
在主级阀19的打开运动时，主级阀体27与弹性盘片59一起从阀座面39处抬起。在弹性盘片59上的液压压力确保在两个部件之间的持续接触。
如果通过先导阀17预先规定主级阀19的关闭位置，那么先导阀57在根据图1的简化变型方案中在主级阀体27处同样起缓冲的作用，因为弹性盘片59在阀座环31和主级阀体27之间作为弹簧起作用。
用于前启阀57的阀座面39和用于主级阀体27的阀座面39在通过第二流入孔49流入时是相同的。
附图标记列表
1  阻尼阀装置
3  缸
5  工作腔
7  工作腔
9  阻尼阀壳体
11  促动器
13  电磁线圈
15  先导阀体
17  先导阀
19  主级阀
21  阀
23  被压力加载的面
25  被压力加载的面
27  主级阀体
29  主级阀弹簧
31  阀座环
35  第一流入孔
39  阀座面
41  进入通道
43  控制腔
45  止回阀
47  进入通道
49  第二流入孔
51  流出横截面
53  后腔
55  第二止回阀
57  前启阀
59  弹性盘片
61  外部的被压力加载的面
63  内部的被压力加载的面
65  支撑面
67  阀插入件
69  环形桥接部
71  自由空间
73  对中突出部
75  对中孔
77  附加的孔

Claims (8)

1.一种可调节的阻尼阀装置(1)，所述可调节的阻尼阀装置包括用于操控主级阀(19)的促动器(11)，其中，所述主级阀(19)具有刚性的主级阀体(27)，所述主级阀体(27)进行相对于所述主级阀(19)的阀座面(39)的轴向工作运动，其特征在于，在所述主级阀体(27)之前连接有前启阀(57)，所述前启阀(57)具有至少一个弹性元件，所述弹性元件又预紧前启阀体，其中，所述主级阀体(27)在关闭的工作状态中通过所述前启阀(57)支撑在所述阀座面(39)上，其中，所述前启阀通过所述阀座面被分成内部的被压力加载的流入面和外部的被压力加载的流入面，其中，所述内部的被压力加载的面对于第一流入方向是有效的，并且所述外部的被压力加载的面对于第二流入方向是有效的。
2.按照权利要求1所述的可调节的阻尼阀装置，其特征在于，所述弹性元件和所述前启阀体被结合在至少一个弹性盘片(59；67)中。
3.按照权利要求1所述的可调节的阻尼阀装置，其特征在于，所述阀座面(39)位置固定地固定在阻尼阀壳体(9)上。
4.按照权利要求1所述的可调节的阻尼阀装置，其特征在于，所述弹性元件(59)径向地通过形状配合连接相对于所述主级阀体(27)对中。
5.按照权利要求4所述的可调节的阻尼阀装置，其特征在于，所述主级阀体(27)具有用于所述前启阀(57)的支撑面(65)，其中，所述支撑面(65)的内直径大于所述阀座面(39)的外直径。
6.按照权利要求5所述的可调节的阻尼阀装置，其特征在于，所述主级阀体(27)具有轴向的对中突出部(73)，该对中突出部穿过所述前启阀(57)。
7.按照权利要求6所述的可调节的阻尼阀装置，其特征在于，所述对中突出部(73)具有比所述主级阀体(27)的抬升行程更大的轴向穿过长度。
8.按照权利要求3所述的可调节的阻尼阀装置，其特征在于，阀座环(31)在其相对于所述阻尼阀壳体(9)的轴向位置方面是能够调节的。
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