CN105492797B - 单管阻尼器组件 - Google Patents

Abstract

一种单管阻尼器组件包括外壳，其具有在杆端和闭合端之间延伸的壁，以限定主腔室。具有顶部部分和主体部分的气杯设置在该主腔室中，以将该外壳的该主腔室划分成气体腔室和流体腔室。该气杯包括顶部部分和主体部分。活塞设置在该流体腔室中。杆引导件与该杆端相邻地设置并且与该活塞分隔开。活塞杆连接至该活塞。具有圆柱形形状的气体阻尼器包括限制器，该限制器设置在该气杯的主体部分和该气杯的顶部部分，用于向该气杯提供额外的阻尼力。

Description

单管阻尼器组件

技术领域

本发明涉及一种在车辆中使用的单管阻尼器组件。

背景技术

单管阻尼器组件是现有技术中熟知的。授予Hamberg等人的美国专利8,240,642公开了一种单管阻尼器组件，该单管阻尼器组件包括外壳，其限定了在杆端和闭合端之间沿着中心轴延伸的主腔室。气杯设置在该主腔室中并且能沿着该中心轴滑动，以将该主腔室划分成气体腔室和流体腔室，该气体腔室在该闭合端和该气杯之间延伸，用于容纳高压气体，该流体腔室在该气杯和该杆端之间延伸。活塞设置在该流体腔室中并且能沿着该中心轴轴向滑动。活塞杆连接至该活塞并且延伸通过该杆端。该气杯包括顶部部分和围绕该中心轴从该顶部部分延伸的主体部分。

发明内容

本发明提供了车辆中使用的这种单管阻尼器组件，该单管阻尼器组件包括气体阻尼器，该气体阻尼器具有限制器，该限制器设置在气体腔室中，将该气体腔室划分成上腔室和下腔室，用于通过响应于该气杯的滑动移动来限制该高压气体在该上腔室和该下腔室之间的流动，为该气杯提供额外的阻尼力。

本发明通过向该单管阻尼器组件的该气杯提供额外的阻尼力，来改进单管阻尼器组件的性能。另外，本发明在较高速率下向该气杯提供额外的动态压力，这导致在该较高速率下发生滞后。结果，可针对单管阻尼器组件以所需速率调节最大阻尼。

附图说明

通过参考以下详细描述并结合附图，可以更容易知晓、更好地理解本发明的其他优点，其中：

图1是单管阻尼器组件的剖视图，

图2是图1中标记为2的矩形中的单管阻尼器组件的活塞和气杯的局部放大剖视图，以及

图3是单管阻尼器组件的活塞和气杯的替代实施方式的局部放大剖视图。

具体实施方式

参照附图，其中，在几幅图中，类似的标号指示对应的部分，在图1中示出根据本发明构造的用于车辆的单管阻尼器组件。

如图2大体所示，组件20包括被总体标示的外壳22，其具有壁24，壁24具有围绕中心轴A环状设置的管状形状，并且壁24在杆端26和闭合端28之间延伸以限定主腔室30、32、34。端盖36设置在闭合端28上并且具有将外壳22附接至车辆的第一安装环38。

被总体标示的气杯40与端盖36相邻地设置在主腔室30、32、34中，并且气杯40能沿着中心轴A滑动以将外壳22的主腔室30、32、34划分成气体腔室32、34和流体腔室30，气体腔室32、34在闭合端28和气杯40之间延伸用于容纳高压气体，流体腔室30在气杯40和杆端26之间延伸用于容纳具有预定粘度的磁流变流体。换句话讲，主腔室30、32、34被气杯40分成气体腔室32、34和流体腔室30，其中，气体腔室32、34容纳高压气体，并且气体腔室32、34在闭合端28和气杯40之间延伸，流体腔室30容纳磁流变流体，并且流体腔室30在气杯40和杆端26之间延伸。另选地，流体腔室30也可容纳诸如液压流体的阻尼流体来代替磁流变流体。

气杯40包括顶部部分42和主体部分44，顶部部分42具有圆形形状，主体部分44具有围绕中心轴A从顶部部分42环状延伸的圆柱形形状。气杯40的顶部部分42具有一对突出部46，该对突出部46从顶部部分42轴向延伸并且相互正好相反地跨设在中心轴A上。气杯40的主体部分44限定密封凹槽48和主体凹槽50，密封凹槽48和主体凹槽50围绕中心轴A环状延伸并且沿着主体部分44相互轴向分隔开。气体密封件52设置在密封凹槽48中，围绕气杯40的主体部分44环状延伸并且与外壳22的壁24密封接合从而密封气体腔室32、34。

被总体标示的具有圆柱形形状的活塞54设置在外壳22的流体腔室30中，与气杯40分隔开，并且能沿着中心轴A轴向滑动。活塞54包括具有圆柱形形状的芯单元56，芯单元56限定了外表面58和芯顶部60，外表面58围绕中心轴A环状延伸，芯顶部60具有凹陷62，凹陷62具有沿着中心轴A延伸的圆柱形形状。芯单元56还包括芯底部64，芯底部64具有腔体66，腔体66具有沿着中心轴A延伸的圆柱形形状。芯单元56的外表面58具有多个芯凹槽68，多个芯凹槽68围绕中心轴A在芯单元56的芯顶部60和芯底部64之间环状延伸。芯单元56限定沿着中心轴A延伸并且与凹陷62和腔体66流体连通的芯单元流道70。

芯单元56的芯底部64限定在腔体66和芯凹槽68之间流体连通的具有L形形状的主流道72、74。主流道72、74包括第一通道72，第一通道72从腔体66径向向外延伸并且垂直于中心轴A，以与芯单元56的外表面58建立流体连通。主流道72、74包括第二通道74，第二通道74与中心轴A平行地沿着芯单元56的外表面58延伸，以与芯凹槽68建立流体连通。

止挡器76能滑动地设置在腔体66中并且沿着中心轴A延伸，以闭合芯单元流道70。止挡器密封件78围绕止挡器76环状设置并且接合止挡器76和芯单元56，以将止挡器76固定在芯单元56的腔体66中。多个线圈80设置在芯单元56的芯凹槽68中并且围绕芯单元56和中心轴A环状延伸，以提供使磁流变流体的预定粘度变化的磁场。

具有圆形形状的上板82与芯单元56同心设置，并且毗邻芯单元56的芯顶部60。上板82具有延伸通过上板82并且设置在中心轴A上的上板安装孔84。上板82具有多个上板孔86，该多个上板孔86延伸通过上板82，且围绕上板安装孔84设置。具有圆形形状的下板88与芯单元56同心设置，并且毗邻芯单元56的芯底部64。下板88具有多个下板孔90，该多个下板孔90延伸通过下板88并且围绕中心轴A设置。

具有圆柱形形状的通量环92围绕芯单元56设置并且与芯单元56分隔开，以限定流体流道94，流体流道94在通量环92和芯单元56的外表面58之间延伸，与上板孔86和下板孔90流体连通，从而允许磁流变流体流过活塞54。通量环92具有多个通量环凹陷96，该多个通量环凹陷96围绕中心轴A环状延伸并且在通量环92中相互轴向分隔开，用于接纳活塞54的上板82和活塞54的下板88。另选地，活塞54可包括芯单元56，芯单元56具有芯顶部60和芯底部64，从而限定从芯单元56的芯顶部60延伸到芯底部64的至少一个流体流道94。

具有圆柱形形状的被总体标示的杆引导件98与流体腔室30的中心轴A同心设置，并且接合外壳22，与杆端26相邻并且与活塞54分隔开。杆引导件98限定中心孔100、102，中心孔100、102具有圆柱形形状，具有沿着中心轴A延伸的凹槽部分100和凹坑部分102。活塞杆密封件104设置在中心孔100、102的凹槽部分100中，围绕中心轴A环状延伸。杆引导件98限定多个杆引导凹槽106，该多个杆引导凹槽106围绕杆引导件98和中心轴A环状延伸。杆引导件密封件108在各杆引导件凹槽106中围绕杆引导件98环状延伸，并且接合外壳22的壁24，以密封流体腔室30。

活塞杆110沿着中心轴A在配合端112和安装端114之间延伸，并且在活塞54的配合端112处与活塞54的芯单元56的凹陷62相连接。活塞杆110延伸通过上板82、杆引导件98的凹坑部分102，并且可滑动地接合活塞杆密封件104，以将芯单元56与上板82和杆引导件98互连。换句话讲，活塞54延伸通过杆引导件98的凹坑部分102，并且与活塞54的芯单元56连接，以允许活塞54在气杯40和杆引导件98之间沿着中心轴A滑动。活塞杆110限定多个限位槽116，该多个限位槽116围绕活塞杆110环状延伸，与配合端112相邻并且相互轴向分隔开。每个限位槽116中设置有一个限位环118，并且限位环118接合芯单元56和上板82，用于将芯单元56和上板82固定于活塞杆110。第二安装环120设置在活塞杆110的安装端114，用于将活塞杆110附接至车辆。

活塞杆110限定活塞杆流道122，活塞杆流道122在中心轴A上延伸通过活塞杆110。多条布线124设置在活塞杆流道122中并且延伸通过芯单元流道70和主流道72、74，电连接至线圈80，用于向线圈80供电。

具有圆柱形形状的气体阻尼器126包括限制器，限制器轴向分隔地设置在气杯40的主体部分44和气杯40的顶部部分之间，并且将气体腔室32、34划分成上腔室32和下腔室34，上腔室32在气杯40的顶部部分42和气体阻尼器126之间延伸，下腔室34在气体阻尼器126和闭合端28之间延伸，通过响应于气杯40的滑动移动，限制高压气体在上腔室32和下腔室34之间的流动，从而向气杯40提供额外的阻尼力。

气体阻尼器126的限制器具有孔口128，孔口128设置在气体阻尼器126上，沿着中心轴A延伸并且与上腔室32和下腔室34流体连通，用于限制高压气体在设置于气体腔室32、34中的上腔室32和下腔室34之间的流动，从而向气杯40提供额外的阻尼力。换句话讲，在气杯40滑动移动期间，孔口128限制了可从上腔室32流向下腔室34的高压气体的量。通过限制可从上腔室32流向下腔室34的高压气体的量，向气杯40提供额外的阻尼力。气体阻尼器126包括突出部130，突出部130从中心轴A径向向外延伸，与气杯40的主体部分44相邻地设置，以防止设置在主体部分44中的气体阻尼器126接合气杯40的顶部部分42。阻尼器密封件132设置在主体部分44和气体阻尼器126之间，用于将气体阻尼器126固定在气杯40的主体部分44中。

在图3中示出的本发明的替代实施方式中，作为具有孔口128的替代，气体阻尼器126的限制器包括第一单向阀134，第一单向阀134与中心轴A平行地延伸通过气体阻尼器126，允许气体腔室32、34中的高压气体单向流过气体阻尼器126，从下腔室34流向上腔室32。气体阻尼器126包括第二单向阀136，第二单向阀136与中心轴A平行地延伸通过气体阻尼器126，允许气体腔室32、34中的高压气体单向流过气体阻尼器126，从上腔室32流向下腔室34。

显而易见，依照以上教导，本发明的许多修改和变形是可能的，并且在随附的权利要求书的范围内在实践中可以与具体描述不同。设备权利要求中使用词语“所述”是指旨在包括在权利要求涵盖范围内的确实陈述，而用在词语之前的“该”是指旨在不被包括在权利要求书的涵盖范围内。另外，权利要求书中的参考标号只是为了方便，并不以任何方式被理解为是限制。

Claims (9)

1.一种在车辆中使用的单管阻尼器组件，所述单管阻尼器组件包括：

外壳，其限定在杆端和闭合端之间沿着中心轴延伸的主腔室，

气杯，其能沿着所述中心轴滑动地设置在所述主腔室中，将所述主腔室划分成气体腔室和流体腔室，所述气体腔室在所述闭合端和所述气杯之间延伸用于容纳高压气体，所述流体腔室在所述气杯和所述杆端之间延伸，

活塞，其设置在所述流体腔室中并且能沿着所述中心轴轴向滑动，

活塞杆，其连接至所述活塞并且延伸通过所述杆端，

所述气杯包括顶部部分和围绕所述中心轴从所述顶部部分延伸的主体部分，

其特征在于，所述单管阻尼器组件还包括：

气体阻尼器，其具有限制器，所述限制器设置在所述气体腔室中，将所述气体腔室划分成上腔室和下腔室，用于通过响应于所述气杯的滑动移动来限制该高压气体在所述上腔室和所述下腔室之间的流动，从而为所述气杯提供额外的阻尼力。

2.根据权利要求1所述的单管阻尼器组件，其中，所述气体阻尼器的所述限制器具有孔口，所述孔口设置成与所述上腔室和所述下腔室流体连通，用于限制所述高压气体在所述上腔室和所述下腔室之间流动，从而为所述气杯提供额外的阻尼力。

3.根据权利要求2所述的单管阻尼器组件，其中，所述孔口设置在所述中心轴上并且沿着所述中心轴延伸。

4.根据权利要求3所述的单管阻尼器组件，其中，所述气体阻尼器在所述气杯的所述主体部分和所述气杯的所述顶部部分之间轴向分隔。

5.根据权利要求4所述的单管阻尼器组件，其中，所述气体阻尼器包括突出部，所述突出部从所述中心轴径向向外延伸，与所述气杯的所述主体部分相邻地设置，从而防止所述气体阻尼器接合所述气杯的所述顶部部分。

6.根据权利要求5所述的单管阻尼器组件，所述单管阻尼器组件还包括阻尼器密封件，所述阻尼器密封件设置在所述主体部分和所述气体阻尼器之间，用于将所述气体阻尼器固定在所述气杯的所述主体部分中。

7.根据权利要求1所述的单管阻尼器组件，其中，所述限制器包括第一单向阀，所述第一单向阀平行于所述中心轴延伸通过所述气体阻尼器，用于允许所述气体腔室中的所述高压气体单向流过所述气体阻尼器，从所述下腔室流向所述上腔室。

8.根据权利要求7所述的单管阻尼器组件，其中，所述气体阻尼器包括第二单向阀，所述第二单向阀平行于所述中心轴延伸通过所述气体阻尼器，用于允许所述气体腔室中的所述高压气体单向流过所述气体阻尼器，从所述上腔室流向所述下腔室。

9.根据权利要求1所述的单管阻尼器组件，所述单管阻尼器组件还包括气体密封件，所述气体密封件围绕所述气杯环状设置并且与所述外壳密封接合。