CN104968962B - 具有用于连接外部模块管的法兰的车辆用减震器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种减震器，包括减震器管(10)和外部模块管(11)，外部模块管(11)通过法兰(12)连接到减震器管(10)，其中法兰(12)具有将模块管(11)流体耦合到减震器管(10)的一个或多个流体管道(13，14)。根据本发明，法兰(12)具有至少一个金属支持架(15)，所述至少一个金属支持架(15)形成减震器管(10)与模块管(11)之间的保持性连接，并且法兰(12)还具有塑料本体(16)，其中形成有用于将模块管(11)流体耦合到减震器管(10)的流体管道(13，14)。

Description

具有用于连接外部模块管的法兰的车辆用减震器

技术领域

本发明涉及一种具有减震器管并具有外部模块管的减震器，外部模块管通过法兰被保持性地布置在减震器管的外侧，其中法兰具有将模块管流体耦合到减震器管的一个或多个流体管道。

背景技术

DE112007002377T5例如公开了一种具有减震器管的减震器，并且提供有外部模块管，其中容纳其他的阀装置。在此例中，模块管垂直于减震器管延伸，并且用于将模块管连接到减震器管的法兰是由模块管自身形成的。

DE112008001980T5公开了一种减震器，具有减震器管和外部模块管，外部模块管中容纳有阀体装置。在减震器管和模块管之间设有传递环，传递环形成两个管之间的法兰，并且借助该法兰模块管被保持性地附接到减震器管。流体管道被形成穿过传递环，以便将外部模块管中的阀体装置连接到减震器管。在此例中，模块管和减震器管之间的最大可能距离在结构上由传递环的设计所限定。

模块管和减震器管之间的连接除了流体连接功能之外还必须具有机械保持功能。这需要模块管在减震器管上的高级别机械强度，并且如果模块管和减震器管之间的距离例如由于结构原因而必须增加，则模块管和减震器管之间的法兰连接不再可能由传递环形成，因为其不再能承受足够的机械负荷。

因此需要提供一种由金属材料构成的法兰，其可以在模块管和减震器管之间实现高强度级别，特别地如果管被焊接到法兰的话，但是由例如金属固体材料构成的法兰很容易呈大重量。特别是对于减震器管被用作车辆上的簧下质量的情形，实现轻重量的减震器是很重要的。由塑料材料构成的法兰可以更轻但是不具有所需的强度，并且模块管无法以足够的机械强度附接到减震器管。

如果例如提供有由金属固体材料构成的法兰，则还存在相对于管体密封流体管道的问题。流体管道必须穿过法兰并且连接到减震器管和模块管中形成的开口。如果法兰和管之间的连接是由焊接连接形成的，则很难实现法兰中的流体管道和管外侧之间的密封。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种具有减震器管并具有外部模块管的减震器，其中模块管和减震器管之间的连接由改进的法兰形成，该改进的法兰可以实现模块管在减震器管上的机械加载布置，并且具有轻重量。此外，必须实现以压力密闭的方式将流体管道连接到减震器管和模块管的任务。

本发明包括以下技术教导，即法兰具有在减震器管和模块管之间形成保持性连接的金属支持架，并且法兰具有至少一个塑料本体，其中形成有用于将模块管流体耦合到减震器管的至少一个流体管道。

这里，本发明基于以下理念，即在减震器管和外部模块管之间创建法兰，该法兰具有用于两个管的机械加载连接的金属支持架，并且提供有形成在塑料本体中的流体管道，用于流体连接两个管。因此塑料本体不需要承受任何机械保持力，以便将模块管连接到减震器管，并且塑料本体可以有利的方式形成流体管道，而不需要必须优化金属支持架来形成流体管道。如此形成的法兰具有轻重量，并且金属支持架可以具有比塑料本体中的流体管道的尺寸更大的尺寸。由于金属支持架的放大尺寸，获得了改善的负载状况，因为模块管和减震器管之间的机械连接的横截面可以承受更大的倾斜力矩。在金属支持体内，可以形成例如在模块管和减震器管之间延伸的一个或多个流体管道。

由于法兰的优选实施例，金属支持架可以简单的方式由通过形变工艺生产的金属板材组件形成。在本例中，支持架将被理解为三维结构或框架，因此优选由具有金属板材厚度的金属板材制成的类型架在其三维空间中的每一维度上都大于金属板材的金属板材厚度。在本例中支持架还可以是多部件形式或者由多个金属板材组件组装而成。

金属板材组件可以作为扁平形式的冲压制品而被提供，其在一个可行实施例中后续被弯曲成近似长方形盒形，并且例如通过两个纵向边缘闭合，纵向边缘朝向彼此取向并且提供有焊接。初始为扁平形式的冲压制品还可以有利地通过冲压和弯曲操作被制成无接缝结构或框架，该结构或框架随后通过塑料注塑成型工艺用塑料本体材料封装。

这实现了法兰的第一设计变体，其中金属支持架至少部分或完全围绕塑料本体的外侧，并且法兰的第二设计变体被实现，其中金属支持架至少部分或完全被封闭在塑料本体中，并且特别地由塑料本体材料封装。后一变体具有特别的优势，即金属支持架不能被氧化，因为其基本完全被塑料本体环绕。如果支持架基本完全环绕塑料本体，则这产生了改善的机械耐久性的优点，因为两个管之间的法兰由于其外部布置产生了大几何惯性矩，并且支持架可以改进的方式例如物质结合的方式被连接到管。

通过塑料注塑成型工艺制造塑料本体或者由金属支持架环绕其布置的尺寸稳定本体提供塑料本体同样是有利的。还可以设想塑料本体作为注塑件被注入金属支持架中，或者通过利用塑料材料封装支持架来形成塑料本体。在此例中，流体管道可以被形成在注塑成型的塑料本体中。

在第一可行实施例中，流体管道可以由塑料本体中的通道自身形成。塑料本体可以由纤维增强的强塑料例如纤维增强聚酰胺构成，因此即使是存在被引导通过通道的流体的脉动压力的情形下，从流体管道内部施加的压力也不会导致塑料本体损坏。用于密封通道的密封元件可以被布置在塑料本体与减震器管和/或模块管之间。密封元件例如可以由O形密封圈形成。这产生了特别简单的法兰实施例，其中流体管道由塑料本体内的简单通道形成。特别地，塑料本体可以被设计用于接收密封元件。

在另一优选实施例中，流体管道还可以优选由在塑料本体中接收的金属管元件形成。管元件例如可以形成为注塑插件，其在塑料注塑工艺期间被包裹在塑料本体材料中。或者，管元件可以在塑料本体形成之后被插入塑料本体中。密封元件还可以被布置在管元件与减震器管和/或模块管之间，以便密封管元件与减震器管和/或模块管之间的过渡区。如果使用了金属管元件，则其可被设计成具有比塑料本体中的通道更大的耐压性，并且金属管元件例如可以用于形成塑料本体中的流体管道，如果流体将以高压被引导通过流体管道或者优选选择软材料形成塑料本体的话。

在另一实施例中，在塑料本体的注塑成型之前，管元件还可以连接到支持架，即例如焊接到后者。

在另一优选实施例中，金属支持架可以被焊接到减震器管和模块管。作为将支持架焊接到减震器管和/或模块管的替代方案，金属支持架可以被钎焊到管上。同样还可以提供螺钉连接或其他主动锁定连接或非主动锁定连接，并且由于支持架的大横截面尺寸，在支持架与减震器管和/或模块管之间的连接中没有出现局部高载荷。

在另一实施例中，可以提供至少一个夹子、套筒等，它们共同围住减震器管和模块管，并且当夹子或法兰被绷紧之后，管可以压靠法兰朝向管的相应对接面。这样还可以形成减震器管和模块管之间法兰的机械加载及不漏流体的布置，并且例如可以省略在法兰和管之间的物质结合连接。

本发明还涉及一种用于将减震器的减震器管连接到外部模块管的法兰，其中法兰具有一个或多个流体管道，通过该一个或多个流体管道模块管可以流体连接到减震器管，并且提供有至少一个金属支持架，金属支持架形成减震器管和模块管之间的保持性连接，并且此外提供有塑料本体，其中形成有用于将模块管流体耦合到减震器管的至少一个流体管道。上文结合减震器描述的其他特征和相关优点自然同等适用于根据本发明的法兰。

特别地，流体管道可以由法兰的塑料本体中的通道形成；或者，在塑料本体中优选布置有形成流体管道的金属管元件。此外有利的是，金属支持架可以由通过形变工艺制造的金属板材组件形成，以及/或者塑料本体可以是通过塑料注塑工艺制造的。

特别地，当金属支持架以物质结合、主动锁定或非主动锁定的方式被连接到减震器管和/或模块管时，管元件或塑料本体中的通道到在减震器管和/或模块管中形成的开口的连接可以被同时实现。开口形成了朝向减震器管和/或模块管内部的窗口状通道，并且密封元件可以安装在塑料本体中的通道和/或管元件与减震器管和/或模块管中的开口之间。于是，如果支持架被连接到减震器管和模块管，通过密封元件可以同时实现塑料本体中的流体管道到管的压力密闭连接。例如，可以使用设备来按压减震器管和模块管抵靠法兰的相应接受面，以便支持架后续被焊接到管上。这同时获得了塑料本体中的流体管道到减震器管以及模块管的压力密闭连接。

例如，金属支持架可以具有焊接用的边缘区域，或者在另一实施例中，金属支持架可以具有连接舌，支持架通过该边缘区域或连接舌可以物质结合的方式即例如钎焊或焊接的方式连接到减震器管和模块管。

附图说明

下文将结合附图以及本发明的优选示例性实施例更为详细地说明改进本发明的其他措施。附图中：

图1示出了根据第一可行实施例具有减震器管、模块管以及连接管的法兰的减震器的立体图；

图2示出了根据第一实施例具有本发明特征的法兰的立体图；

图3示出了根据第一实施例的法兰的截面图；

图4示出了改动实施例中的法兰的立体图以及部分截面图；

图5示出了根据另一可行实施例具有减震器管、模块管以及连接管的法兰的减震器的立体图；

图6示出了根据图5中示出的另一实施例的法兰的立体图，其中塑料本体被部分示出；以及

图7示出了根据图5和图6的法兰的示例性实施例的非截面图。

具体实施方式

图1示出了作为第一示例性实施例的减震器部分的立体图，其具有减震器管10并具有外部模块管11，并且法兰12布置在减震器管10和外部模块管11之间。法兰12将模块管11连接到减震器管10，从而模块管11通过法兰12被机械保持在减震器管10上。减震器管10和模块管11仅被简要示出，并且模块管11中可以容纳例如阀组件，阀组件通过法兰12中的流体管道与减震器管10流体导通。或者，在模块管11中可以形成附加减震器空间，其同样需要法兰12中的流体管道，以便与减震器管10流体导通。法兰12的示例性实施例在下面的图2中被更详细地示出。

图2示出了如图1所示用于将减震器管10连接到外部模块管11的法兰12的示例性实施例。法兰12具有金属支持架15，其中接收有塑料本体16。金属支持架15是由通过形变工艺制造的金属板材组件形成的，并且在顶侧上，支持架15的金属板材组件具有连接区域22。因此，在后续被弯曲成所示出的盒形之前，金属板材组件可以最初由扁平冲压条提供。最后，在连接区域22中，可以形成金属板材组件相对端的连接，以便实现可机械承载的支持架15。

在纵向方向上，法兰12由对接面23限定，对接面23向内呈拱形，并且该拱形适应于减震器管10和模块管11的外侧的曲率。因此对接面23在重叠的区域中可以围绕管10和11的外表面，而在法兰12与减震器管10和/或模块管11的外侧之间没有形成间隙。为了将管10、11连接到对接面23，金属支持架15具有面向管10、11的边缘区域26，并且可以在边缘区域26与管10、11的外表面之间形成物质结合连接。在本例中，边缘区域26环绕法兰12的对接面23，从而例如边缘区域23中的环形焊接可以连接管10、11。

在塑料本体16中，形成有由塑料本体16中的简单通道17、18形成的流体管道13和14，从而模块管11可以通过流体管道13和14与减震器管10流体导通。

在金属支持架15的侧部区域中形成有窗24，通过该窗24实现了法兰12重量的进一步减小。此外，塑料本体16具有外部轮廓25，外部轮廓25适应于通道17和18，并且同样用来实现法兰12整体重量的进一步优化。

图3示出了根据图2的法兰12的示例性实施例的横截面示图。横截面沿着流体管道13、14之一延伸，流体管道13、14由塑料本体16中的简单通道17、18形成。塑料本体16由金属支持架15包围，金属支持架15同样以横截面的方式示出。在对接面23的区域中，安装有O形密封圈形式的密封元件19，用于密封流体管道13、14的目的。当减震器管10和模块管11被抵靠法兰12的对接面23布置时，密封元件19被压缩，从而分别在塑料本体16与减震器管10和模块管11之间产生密封作用。

在根据图2和图3的第一示例性实施例的修改例中，根据图4的另一示例性实施例示出了具有金属支持架15的法兰12，金属支持架15中容纳有塑料本体16，并且塑料本体16中的流体管道13、14由管元件20、21形成，管元件20、21彼此近似平行地伸展，并且在对接面23之间延伸。密封元件19被布置在管元件20、21的端部，从而在减震器管10和模块管11被抵靠对接面23布置时，分别在管元件20、21与减震器管10和外部模块管11之间产生密封作用

塑料本体16例如可以由纤维增强的聚酰胺形成，如果流体管道13和14是由直接在塑料本体16中形成的通道17和18所形成的话。此外，塑料本体16可以由弹性的如类橡胶的材料形成，特别是对于管元件20、21被用来形成流体管道13、14的情形。特别地如果使用了管元件20、21，则流体管道13和14中的流体压力没有作用在塑料本体16上，从而后者不需要承受高压。

图5示出了减震器管10与外部模块管11之间的法兰2的另一可行示例性实施例的立体图。法兰12将模块管11连接到减震器管10，并且模块管11通过法兰12被机械保持在减震器管10上，其中法兰12的构造将在下文结合图6和图7进行更为详细的说明。

图6和图7示出了根据图5布置在减震器管10与模块管11之间的法兰12，其中图6示出了其部分截面图，图7示出了其完整外部立体图。这里，根据图6的部分截面图示出了整体的支持架15，并且塑料本体16被示出一半，从而支持架15的开放一半是可见的。

在该示例性实施例中，支持架15形成塑料本体16中的插入组件，从而塑料本体16基本完全环绕支持架15。法兰12的变体可以有利的方式特别地通过注塑成型工艺制成，其中金属支持架15可以形成注塑模具中的插入组件，并且在注塑成型工艺中，塑料本体16的材料环绕支持架15而被注入。为了重量优化，支持架15具有凹部28，凹部28例如被形成为圆孔并且实现了重量减小，这类似于根据图2中第一示例性实施例的支持架15中的窗24。

在用于耦合到管10、11的法兰12的对接面23上，支持架15具有连接舌27，连接舌27突出塑料本体16，即使是在塑料本体16封装支持架15之后。这里，连接舌27用于管10、11的物质结合连接，并且例如可以被焊接到后者。在本例中可以通过焊接工具实现连接舌27到管10、11的焊接，其中焊接工具可以经由图7中示出的访问口29而被移动到连接舌27。焊接工具例如可以由激光束或焊接电极形成。同样有利的是，可以通过电阻焊接工艺实现连接舌17与管10、11之间的焊接连接。

流体管道13、14可以以接合图3以及结合图4说明的相同方式而被形成。在前侧，示出了被插入到用于接收所述密封元件的接收凹部中的密封元件19。这里，接收凹部形成在塑料本体16中，并且可以包括槽，其中布置在密封元件19上的凸耳位于槽中，以便确保密封元件19的径向定位。这是必要的，因为法兰12的对接面23适应于管10、11的管外侧的曲率，从而密封元件19会呈现变化的线厚度，并且因而同样适应于管外侧的曲率，从而所述密封元件需要径向定位。

本发明不限于上文描述的优选示例性实施例。相反，利用所呈现的技术方案可以设想多种变化形式，甚至是完全不同的实施例。权利要求、说明书或附图中浮现的所有特征和/或优点，包括结构细节或空间布置，就其个体或多种组合来说对本发明可以是实质性的。

参考标号列表：

10减震器管；11外部模块管；12法兰；13流体管道；14流体管道；15金属支持架；16塑料本体；17通道；18通道；19密封元件；20管元件；21管元件；22连接区域；23对接面；24窗；25适应性的外部轮廓；26边缘区域；27连接舌；28凹部；29访问口。

Claims (9)

1.一种减震器，具有减震器管(10)并具有外部模块管(11)，外部模块管(11)通过法兰(12)连接到减震器管(10)，其中法兰(12)具有将模块管(11)流体耦合到减震器管(10)的至少一个流体管道(13，14)，

其中，法兰(12)

-具有至少一个金属支持架(15)，所述至少一个金属支持架(15)形成减震器管(10)与模块管(11)之间的保持性连接，以及其中法兰(12)还

-具有至少一个塑料本体(16)，其中形成有用于将模块管(11)流体耦合到减震器管(10)的至少一个流体管道(13，14)；其特征在于，金属支持架(15)是由通过形变工艺生产的金属板材组件形成的，金属支持架(15)至少部分环绕塑料本体(16)，或者金属支持架(15)至少部分被封闭在塑料本体(16)中；以及

-流体管道(13，14)由在塑料本体(16)中接收的金属管元件(20，21)形成。

2.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，流体管道(13，14)是由塑料本体(16)中的通道(17，18)形成的。

3.根据权利要求2所述的减震器，其特征在于，在塑料本体(16)与减震器管(10)和/或模块管(11)之间，布置有用于密封通道(17，18)的密封元件(19)，所述塑料本体(16)被设计用于接收密封元件(19)。

4.根据权利要求1所述的减震器，其特征在于，用于密封管元件(20，21)与减震器管(10)和/或模块管(11)之间的过渡区的密封元件(19)被分别布置在管元件(20，21)与减震器管(10)和/或模块管(11)之间，所述塑料本体(16)被设计用于接收密封元件(19)。

5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的减震器，其特征在于，金属支持架(15)以物质结合的方式连接到减震器管(10)和模块管(11)。

6.根据权利要求5所述的减震器，其特征在于，金属支持架(15)以焊接的方式连接到减震器管(10)和模块管(11)。

7.一种用于将减震器的减震器管(10)连接到外部模块管(11)的法兰(12)，其中所述法兰(12)具有至少一个流体管道(13，14)，通过所述至少一个流体管道(13，14)所述模块管(11)可流体耦合到减震器管(10)，其特征在于，所述法兰(12)包括：

-至少一个金属支持架(15)，其形成减震器管(10)与模块管(11)之间的保持性连接，以及

注塑成型塑料本体(16)，其中形成有用于将模块管(11)流体耦合到减震器管(10)的至少一个流体管道(13，14)；

其特征在于，金属支持架(15)是由通过形变工艺生产的金属板材组件形成的，金属支持架(15)至少部分环绕塑料本体(16)，或者金属支持架(15)至少部分被封闭在塑料本体(16)中；以及

形成流体管道(13，14)的金属管元件(20，21)被布置在塑料本体(16)中。

8.根据权利要求7所述的法兰(12)，其特征在于，流体管道(13，14)是由塑料本体(16)中的通道(17，18)形成的。

9.根据权利要求7-8中任一权利要求所述的法兰(12)，其特征在于，金属支持架(15)具有边缘区域(26)或连接舌(27)，通过所述边缘区域(26)或连接舌(27)，支持架(15)可以物质结合的方式连接到减震器管(10)和模块管(11)。