CN104704258B - 具有气杯润滑剂腔的流体阻尼器组件 - Google Patents

Abstract

气杯以可滑动的方式设置在壳体的主室中，并且活塞与气杯间隔设置。气杯包括减容装置，用于响应于活塞的滑动移动来迫使润滑剂从闭合的润滑剂室经由润滑剂通道到达润滑剂储存箱。柔性膜片响应于活塞的滑动移动而挠曲进入闭合的润滑剂室。密封盖将柔性膜片夹持在密封盖和环状凸缘之间，并且密封盖包括多个密封开口，用于迫使润滑剂从闭合的润滑剂室经由润滑剂通道到达润滑剂储存箱。密封盖包括被保持在环状凸缘上的挡板。流体密封件围绕挡板设置并且与气杯间隔开，以限定润滑剂储存箱。

Description

具有气杯润滑剂腔的流体阻尼器组件

技术领域

本发明主要涉及一种用于在车辆中使用的流体阻尼器组件。

背景技术

在Lun的美国专利申请2008/0314706中公开了这样的一种流体阻尼器组件，其包括限定沿中心轴线在闭合端和有杆端延伸的主室的壳体。气杯设置在主室中并且可以沿中心轴线滑动。气杯将壳体的主室分成在闭合端和气杯之间延伸的气体室和在气杯和有杆端延伸的流体室。活塞设置在流体室中并且可以沿中心轴线轴向滑动。活塞杆连接至活塞穿过所述有杆端延伸至所述活塞的外部。流体密封件围绕气杯环状设置，并且与壳体密封连接。气杯和流体密封件限定了润滑剂储存箱。气杯限定用于经过润滑剂储存箱运送润滑剂以润滑流体密封件的润滑剂通道。

人们早已认识到，气杯以可滑动的方式设置在流体阻尼器组件的壳体中，以便调节由活塞引起的容积变化、阻尼流体的热膨胀以及阻尼流体的正常损耗。此外，在现有技术中还已知，流体阻尼器组件的气杯包括流体密封件，从而将包含在气体室中的高压气体和包含在流体室中的阻尼流体，例如液压流体，磁流变(MR)液分隔开。然而阻尼液体，例如MR液，包含引起气杯的流体密封过早磨损的磨料颗粒，最终导致流体阻尼器组件的过早失效。

因此希望减少气杯的流体密封过早磨损，由此改善和扩展流体阻尼器组件中的气杯的性能。

发明内容

本发明提供了一种用于在车辆中使用的流体阻尼器组件，包括由气杯支撑的减容装置，用于响应于活塞的轴向滑动运动将润滑剂迫至润滑剂通道。

本发明允许润滑剂同轴地润滑气杯的密封件，从而减少气杯上的磨损并且延长气杯的使用寿命。

附图说明

当结合附图考虑以下详细描述时，将更好地理解、也容易理解本发明的其他优点，其中在附图中：

图1是流体阻尼器组件的剖视图，以及

图2是图1中带有圆圈标记2的流体阻尼器组件的气杯的局部放大剖视图。

具体实施方式

参照附图，其中在几张附图中，类似的附图标记指示相应的部件，图1和图2示出了根据本发明构造的车辆中使用的流体阻尼器组件。

总体上，该组件包括壳体20，该壳体20具有呈现沿中心轴线A设置的壳体壁部22的管状形状，该壳体20在有杆端24和闭合端26之间延伸。端盖28在壳体壁部22上设置在闭合端26处。端盖28包括设置在闭合端26的安装环30，用于将壳体20附接至车辆上。壳体壁部22限定围绕中心轴线A延伸的内壁32，容纳在有杆端24和闭合端26以及内壁32之间延伸的主室34。

总体上，气杯36设置在主室34中，与壳体20的端盖28相邻，并且可以沿中心轴线A滑动。气杯36将壳体20的主室34分成在闭合端26和气杯36之间延伸的用于容纳高压气体的气体室38和在气杯36和壳体20的有杆端24之间延伸的用于容纳具有预定粘度的磁流变液的流体室40。也就是说，主室34由气杯36分成气体室38和流体室40，其中气体室38容纳高压气体并且在闭合端26和气杯36之间延伸，流体室40容纳磁流变液并且在气杯36和有杆端24之间延伸。气杯36包括顶部42和从顶部42围绕中心轴线A环状延伸的主体部分44。气杯36的主体部分44限定设置于主体部分44并围绕中心轴线A环状延伸的密封槽46。气体密封件48设置在密封槽46中，围绕主体部分44环状延伸，并且紧靠壳体20的内壁32用于密封气体室38。气体密封件48由防渗材料制成，防止任何磁流变液流入气体室38中。另选地，流体室40可以容纳液压流体以替代磁流变液。

总体上，活塞50与中心轴线A同轴设置并且在壳体20的流体室40中与气杯36间隔开，而且可以沿中心轴线A滑动。活塞50包括核心单元52，该核心单元52具有呈现核心顶部54和核心底部58的圆柱形形状，核心顶部54限定沿中心轴线A延伸的环形槽56。核心槽60在核心单元52上设置在核心单元52的核心顶部54和核心底部58之间，其围绕中心轴线A环状延伸。核心单元52限定设置在中心轴线A上的核心单元通道62，该核心单元通道62经过活塞50的核心单元52在核心单元52的核心顶部54和核心单元52的核心底部58之间延伸。多个线圈64设置在核心单元52的核心槽60中并且围绕核心单元52和中心轴线A环状延伸，用于提供磁场，从而改变磁流变液的预定粘度。

具有圆形形状的上板66与核心单元52同轴地设置并且与核心单元52的核心顶部54相邻。上板66限定设置在中心轴线A上的延伸穿过上板66的上板安装孔68。多个上板孔70围绕上板安装孔68设置，并且延伸穿过上板66。具有圆形形状的下板72与核心单元52同轴地设置并且与核心单元52的核心底部58相邻。下板72限定多个下板孔74，该多个下板孔74围绕中心轴线A设置，并且延伸穿过下板72。

具有圆筒形形状的磁通环76围绕核心单元52环形设置，并且与核心单元52间隔开，其限定围绕中心轴线A在磁通环76和核心单元52之间环状延伸的流体通道78，上板孔70与下板孔74相互连接，从而允许磁流变液流经活塞50。磁通环76限定多个磁通环凹口80并且其同轴地且彼此间隔地设置在磁通环76中。磁通环凹口80围绕中心轴线A环状延伸，用于容纳活塞50的上板66和活塞50的下板72，从而将核心单元52容纳在磁通环76中。多个反弹减震器82与上板安装孔68同轴设置，并且与活塞50的上板66相邻，并围绕中心轴线A环状延伸。另选地，活塞50可以包括具有核心顶部54和核心底部58的核心单元52，限定至少一个从核心单元52的核心顶部54延伸至核心底部58的流体通道78。

总体上，杆引导件84包括具有圆柱形形状的主体构件86，该杆引导件84在壳体20的流体室40中与中心轴线A上的活塞50同轴地并且间隔开地设置，邻近壳体20的有杆端24，并且邻近壳体20的内壁32。杆引导件84的主体构件86限定中心孔88和与设置在中心轴线A上的中心孔88互连的环形腔90，并且延伸穿过杆引导件84的主体构件86。

活塞杆92沿着中心轴线A设置成在核心单元52的环形槽56处连接至活塞50的核心单元52。活塞杆92延伸穿过上板66和主体构件86的中心孔88以及反弹减震器82，以便于借助活塞50的上板66和反弹减震器82以及主体构件86的中心孔88与核心单元52互连。也就是说，活塞杆92延伸穿过杆引导件84的主体构件86与核心单元52连接，从而允许活塞50沿中心轴线A在气杯36和杆引导件84的主体构件86之间滑动。活塞杆92限定设置在中心轴线A上的活塞杆通道94，该活塞杆通道94延伸穿过活塞杆92并且与核心单元通道62连通。多根金属丝96设置在核心单元通道62和活塞杆通道94中，从核心单元52的核心底部58穿过活塞杆通道94延伸沿着中心轴线A延伸，用于为线圈64提供电力。金属丝96电连接至线圈64，为线圈64提供电力，从而允许线圈64产生磁场以改变磁流变液的预定粘度。

主体构件密封件98设置在主体构件86的环形腔90中，并且围绕活塞杆92围绕主体构件86和活塞杆92环状延伸。杆引导件84的主体构件86限定设置在杆引导件84的主体构件86上的多个主体构件槽100，并且围绕主体构件86和中心轴线A环状延伸。杆引导密封件102设置在每个主体构件槽100中并且围绕杆引导件84的主体构件86邻近壳体壁部22的内壁32，用于密封流体室40。主体构件密封件98是防渗材料，防止任何磁流变液从流体室40经过杆端部24渗漏出来。流体密封件104环状设置并且与气杯36间隔开，而且与壳体20的内壁32密封连接，从而限定在流体密封件104和气杯36之间环状延伸的润滑剂储存箱106。气杯36限定多个从中心轴线A径向延伸至润滑剂储存箱106的润滑剂通道108，用于经由润滑剂通道108传送润滑剂以润滑流体密封件104和气体密封件48。

总体上，气杯36包括减容装置110，用于响应于活塞50的轴向滑动运动来迫使润滑剂到达润滑剂通道108。减容装置110由气杯36支撑，从而限定所设置的闭合的润滑剂室112，闭合的润滑剂室112与润滑剂通道108连通，用于容纳润滑剂。减容装置110包括围绕中心轴线A环状延伸并且从气杯36轴向环状延伸的环状凸缘114，以包围闭合的润滑剂室112。也就是说，响应于活塞50的轴向滑动运动，减容装置110迫使润滑剂经由润滑剂通道108从闭合的润滑剂室112到达润滑剂储存箱106。

减容装置110包括柔性膜片116，该柔性膜片116从中心轴线A径向向外延伸并且设置在环状凸缘114上以将闭合的润滑剂室112闭合并且将闭合的润滑剂室112与流体室40隔开，用于响应于活塞50轴向滑动运动而挠曲进入闭合的润滑剂室112，从而迫使润滑剂到达润滑剂通道108。密封盖118也被包括在减容装置110中，从中心轴线A径向向外延伸，并且被设置在柔性膜片116上，以便将柔性膜片116夹持在密封盖118和环状凸缘114之间。

密封盖118限定设置在流体室40和柔性膜片116之间的流体连通部中的多个密封开口120，用于响应于活塞50在流体室40中的轴向滑动运动使膜片挠曲进入闭合的润滑剂室112中，从而迫使润滑剂从闭合的润滑剂室112流经润滑剂通道108到达润滑剂储存箱106。也就是说，当活塞50在流体室40中轴向滑动时，磁流变液将流经密封盖118的密封开口120，从而使得柔性膜片116朝向闭合的润滑剂室112向内挠曲。响应于柔性膜片116的挠曲，闭合的润滑剂室112中的润滑剂被迫使经由润滑剂通道108流到润滑剂储存箱106，用于润滑流体密封件104和气体密封件48。密封盖118包括挡板122，该挡板122从密封盖118轴向向外延伸，并且围绕环状凸缘114环状设置且被保持在环状凸缘114上。流体密封件104围绕密封盖118的挡板122环状设置并且在密封盖118和壳体20之间与气杯36间隔开，从而限定在气杯36和流体密封件104之间延伸的润滑剂储存箱106。

显而易见的，根据上述教导可以对本发明做出很多修改和变化，并且这些可以以具体描述的方式之外的方式来实施，同时落入所附权利要求书的保护范围内。可以理解为，上述教导能覆盖任何组合，在这些组合不影响本发明的新颖性。装置权利要求中的“所述”一词的使用，是指前项中包括在权利要求覆盖范围内的肯定陈述，而用“该”限定的则不包括在该权利要求覆盖范围内。另外，权利要求中的附图标记仅为了便于理解权利要求书，而非以任何方式解释为对权利要求书的限制。

Claims (6)

1.一种用于在车辆中使用的流体阻尼器组件，其包括：

壳体，所述壳体限定沿中心轴线在闭合端和有杆端之间延伸的主室，

气杯，所述气杯设置于所述主室中，并且可沿所述中心轴线滑动，

所述气杯将所述壳体的所述主室分成在所述闭合端和所述气杯之间延伸的气体室和在所述气杯和所述有杆端延伸的流体室，

活塞，所述活塞设置于所述流体室中并且可以沿所述中心轴线轴向滑动，

活塞杆，所述活塞杆连接至所述活塞并且穿过所述有杆端延伸至所述活塞的外部，

流体密封件，所述流体密封件围绕所述气杯环形设置并且与所述壳体密封连接，

其特征在于：

所述气杯和所述流体密封件限定润滑剂储存箱，

所述气杯限定润滑剂通道，所述润滑剂通道用于经由所述润滑剂储存箱运送润滑剂以润滑所述流体密封件，以及

减容装置，所述减容装置由所述气杯支撑，用于响应于所述活塞的轴向滑动运动迫使润滑剂到达所述润滑剂通道，

所述减容装置限定闭合的润滑剂室，所述闭合的润滑剂室被设置成与所述润滑剂通道流体连通以容纳润滑剂，

所述减容装置包括环状凸缘，所述环状凸缘围绕所述中心轴线环状延伸，并且从所述气杯轴向延伸以包围所述闭合的润滑剂室，以及用于响应于所述活塞的所述轴向滑动移动挠曲进入所述闭合的润滑剂室，以迫使润滑剂到达所述润滑剂通道。

2.如权利要求1所述的组件，其中，所述减容装置包括柔性膜片，所述柔性膜片从所述中心轴线径向向外延伸并且设置在所述环状凸缘上方，以将所述闭合的润滑剂室关闭，并且将所述闭合的润滑剂室与所述流体室隔开。

3.如权利要求2所述的组件，其中，所述减容装置包括密封盖，所述密封盖从所述中心轴线径向向外延伸，并且设置在所述柔性膜片上方以将所述柔性膜片夹持在所述密封盖和所述环状凸缘之间。

4.如权利要求3所述的组件，其中，所述密封盖限定在所述流体室和所述柔性膜片之间的流体连通部中的至少一个密封开口，用于响应于所述活塞在所述流体室中的所述轴向滑动运动使所述膜片挠曲进入所述闭合的润滑剂室，从而迫使所述润滑剂从所述闭合的润滑剂室流经所述润滑剂通道到达所述润滑剂储存箱。

5.如权利要求4所述的组件，其中，所述密封盖包括环状围绕设置在所述环状凸缘上并且被保持在所述环状凸缘上的挡板。

6.如权利要求5所述的组件，其中，所述流体密封件围绕所述密封盖的所述挡板环状设置，并且在所述密封盖和所述壳体之间与所述气杯间隔开，以限定所述润滑剂储存箱。