CN105782326A - 阻尼力可变型减震器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种阻尼力可变型减震器，其包括：在气缸内往复运动的活塞杆；连接至活塞杆以将气缸分隔成压缩室和回弹室的活塞阀；包括辅助室的壳体；设置在辅助室的上侧以形成以之字形的形式将连接通道与辅助通道连通的第一旁路通道的第一阻尼单元，第一阻尼单元允许根据预定速度段的工作流体的流动而变形；被容纳在辅助室中并被设置在第一阻尼单元之下以形成连接至第一旁路通道的第二旁路通道的第二阻尼单元，第二阻尼单元允许根据预定速度段的工作流体的流动而变形；密封单元，其被容纳在辅助室中并被设置在第一阻尼单元之下以垂直地支撑第二阻尼单元。因此，能够通过根据预定速度段的工作流体的流动而分流工作流体同时允许变形来提高乘坐舒适性。

Description

阻尼力可变型减震器
相关申请的交叉引用
本申请要求于2015年1月9日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2015-0003583的韩国专利申请的优先权，其全文通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及一种阻尼力可变型减震器，更具体地，涉及一种通过根据预定速度段的工作流体的流动分流工作流体同时允许变形来实现软阻尼力以提高乘坐舒适性的阻尼力可变型减震器。
背景技术
通常，减震器被用于车辆中以通过吸收和阻尼在行驶期间从路面传递到轮轴的振动或震动来提高乘坐舒适性。
在这些减震器中，阻尼力可变型减震器根据基于路面的情况的车辆的振动来操作且根据运行速度改变阻尼力。
辅助阀被安装在这种常规的阻尼力可变型减震器中以便在高频冲程期间提供软阻尼力。
常规辅助阀包括形成在活塞杆中的连接通道、连接至活塞阀下的活塞杆的壳体以及被安装为在壳体中垂直地可移动的线轴。
辅助阀可通过通过垂直移动打开和关闭通道的操作来产生阻尼力。
然而，常规的阻尼力可变型减震器可由于由线轴的垂直移动引起的震动而产生接触噪音，且它的结构可能由于大量部件变得复杂，导致制造成本的增加。
引用列表
专利文献
公开号为10-2015-0065062的韩国专利申请
发明内容
本发明已经努力解决上述问题并旨在提供通过根据预定速度段的工作流体的流动分流工作流体同时允许变形来实现软阻尼力以提高乘坐舒适性的阻尼力可变型减震器。
根据本发明的实施例，阻尼力可变型减震器包括：气缸，填充有流体；活塞杆，在气缸内往复运动；活塞阀，连接至活塞杆以将气缸分隔成压缩室和回弹室；壳体，包括辅助室，辅助室与在活塞杆的纵向方向穿透活塞杆的内部的连接通道连通，壳体被连接至活塞阀的下部并形成连接至设置在其下的压缩室的辅助通道；第一阻尼单元，其设置在辅助室的上侧以形成以之字形的形式将连接通道与辅助通道连通的第一旁路通道，第一阻尼单元允许根据预定速度段的工作流体的流动变形；第二阻尼单元，其被容纳在辅助室中并被设置在第一阻尼单元之下以形成连接至第一旁路通道的第二旁路通道，第二阻尼单元允许根据预定速度段的工作流体的流动而变形；以及密封单元，其被容纳在辅助室中并被设置在第一阻尼单元之下以垂直地支撑第二阻尼单元。
第一阻尼单元可包括：第一间隔环，其接触辅助室的内部顶部表面的边缘；第二间隔环，其被设置在第一间隔环之下；以及第一旁路盘，其被设置在第一间隔环和第二间隔环之间且包括与其中心隔开预定距离的位置处的第一旁路孔口孔。
阻尼力可变型减震器可进一步包括设置在第二间隔环和密封单元之间且包括穿透其中心的第二旁路孔口孔的第二旁路盘。
密封单元可包括：上密封构件，其中，上密封构件的中心被垂直地穿透且上支撑突出部沿上密封构件的下边缘突出；以及下密封构件，其被设置在上密封构件之下以支撑第二阻尼单元，其中，下密封单元的中心被垂直地穿透且下支撑突出部沿下密封构件的上边缘突出。
第二阻尼单元可包括：分隔盘，其上边缘和下边缘由密封单元支撑，分隔盘将辅助室分隔成上室和下室，孔口孔穿透分隔盘以便允许工作流体在压缩冲程和回弹冲程期间垂直地移动；环形上支撑盘，其被设置在分隔盘的上边缘使得孔口孔位于由密封单元形成的内部空间中；以及环形下支撑盘，其被设置在分隔盘的下边缘使得孔口孔位于由密封单元形成的内部空间中。
密封单元可包括：上密封构件，其中上密封构件的中心被垂直地穿透且上支撑突出部沿上密封构件的下边缘突出；环形上止动部，其与上支撑突出部隔开预定距离，被设置为与上支撑突出部同轴并被设置在上密封构件的底部表面上，上止动部的下端与分隔盘隔开；下密封构件，其被设置在上密封构件之下以支撑第二阻尼单元，其中，下密封构件的中心被垂直地穿透且下支撑突出部沿下密封构件的上边缘突出；以及环形下止动部，其与下支撑突出部隔开预定距离，被设置为与下支撑突出部同轴并被设置在下密封构件的顶部表面上，下止动部的上端与分隔盘隔开，其中，分隔盘的孔口孔形成在上支撑突出部与上止动部之间和下支撑突出部与下止动部之间。
阻尼力可变型减震器可进一步包括：环形上连接凹槽，其凹形地形成在上密封构件的顶部表面上；上金属环，其被安装在上连接凹槽上；环形下连接凹槽，其凹形地形成在下密封构件的底部表面上；以及下金属环，其被安装在下连接凹槽上。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的全部配置的示意剖视图。
图2是示出为根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的主要部件的第一阻尼单元和第二阻尼单元的全部配置的局部剖面分解透视图。
图3是示出根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的压缩冲程期间工作流体的流动通道的示意剖视图。
图4是示出根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的回弹冲程期间工作流体的流动通道的示意剖视图。
具体实施方式
本发明的优势和特征及实现它们的方法将从下面结合附图详细描述的实施例中变得更显而易见。
然而，本发明并不限于下列实施例且可以各种形式实施。
这些实施例被提供使得本公开将是彻底和完整的，且将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。
本发明的范围由所附权利要求限定。
因此，在一些实施例中，众所周知的元件、操作和技术的详细说明将被省略，因为它们将不必要地模糊本发明的主题。
在整个公开中，相似参考数字表示相似元件。在本文中使用的术语仅为了描述具体实施例的目的而并不旨在限制本发明。
在本说明书中，单数形式“一”、“一个”和“所述”也旨在包括复数形式，除非上下文明确表示不包括复数形式。将理解的是，诸如“包括”、“包含“和“具有”的术语当在本文中被使用时说明所述元件和操作的存在，但不排除一个或多个其它元件和操作的存在或添加。
除非以其它方式定义，否则在本文中使用的包括技术术语和科学术语在内的所有术语具有与本发明构思所属技术领域的技术人员通常理解的意思相同的意思。
将进一步理解的是，诸如在通常使用的词典中定义的术语的术语应该被解释为具有与它们在背景技术的上下文中的意思一致的意思且将不会以理想化或过于正式的意义来解释，除非在本文中清楚地那样定义。
在下文中，将参照附图来描述本发明的优选实施例。
图1是示出根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的全部配置的示意剖视图。图2是示出为根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的主要部件的第一阻尼单元和第二阻尼单元的全部配置的局部剖面分解透视图。
如图1和图2所示，阻尼力可变型减震器包括气缸10、活塞杆30、活塞阀20和辅助阀100。辅助阀100包括壳体110、第一阻尼单元I和第二阻尼单元II以及密封单元III。
气缸10可包括形成内部空间的内部管11和被设置在内部管11外部的外部管12。
内部管11可具有圆柱形的形状以形成内部空间，且内部管11装满流体(油等)。
内部管11的内部可被活塞阀20分隔为压缩室11a和回弹室11b，这将在下面进行描述。
外部管12被设置在内部管11外部且具有大于内部管11的直径。外部管12可具有与内部管11对应的形状。
如图1所示，储液器40可形成在内部管11和外部管12之间。储液器40通过主体阀50与压缩室11a分开。
即，在下面将要描述的活塞杆30的压缩冲程期间，压缩室11a内的流体可通过主体阀50的通道移动至储液器40。
相反地，在下面将要描述的活塞杆30的回弹冲程期间，储液器40内的流体可通过主体阀50的通道移动至压缩室11a。
此外，压缩冲程和回弹冲程可在下面将要描述的外部管12的一端和活塞杆30的一端被连接至车辆的车辆主体侧或车轮侧的情况中被执行。
此外，用于连接至车辆主体侧或车轮侧的单独连接部分(未示出)可被安装在外部管12的下端中。
活塞阀20将内部管11的内部分隔成压缩室11a和回弹室11b。活塞阀20当在内部管11内部往复运动时由于流体的阻力而产生阻尼力。
例如，当活塞阀20执行压缩冲程时，压缩室11a的压力变得大于回弹室11b的压力。
由于压缩室11a的压力的增加，装满压缩室11a的流体在推动阀单元的同时通过通道移动至回弹室11b。
相反地，当活塞阀20执行回弹冲程时，流体以与压缩冲程过程的方向相反的方向移动。
活塞杆30的一端被连接至活塞阀20且活塞杆30的另一端延伸至外部管12的外部，使得活塞杆30被连接至车辆的车辆主体侧或车轮侧。
主体阀50被安装在压缩室11a的下端并将压缩室11a与储液器40分开。
此时，流体向上或向下移动通过主体阀50的通道，且当流体在回弹冲程方向和压缩冲程方向移动时，阻尼力通过流体的阻力而产生。
用于在选择的方向上打开和关闭压力通道的盘被设置在主体阀50之上和主体阀50之下。
例如，当活塞杆30和活塞阀20执行压缩冲程(以所示方向向下)时，流体通过主体阀50的通道移动至储液器40。
相反地，当活塞杆30和活塞阀20执行回弹冲程(以所示方向向上)时，流体以与上述操作的方向相反的方向移动。
连接通道60形成在活塞杆30内部并通过活塞阀20将压缩室11a与回弹室11b连通。
当活塞杆30和活塞阀20执行高频冲程时，辅助阀100分流压缩室11a和回弹室11b的流体以产生软阻尼力。
为此，辅助阀100包括被设置在壳体110内的第一阻尼单元I、第二阻尼单元II和密封单元III。
壳体110包括与在活塞杆30的纵向方向上穿透活塞杆30的内部的连接通道60连通的辅助室111、被连接至活塞阀20的下部并形成连接至设置在其下的压缩室11a的辅助通道112。
第一阻尼单元I被设置在辅助室111的上侧以形成以之字形的形式将连接通道60与辅助通道112连通的第一旁路通道(对应于包括图1中以之字形的形式表示的弯曲箭头的上部曲线的部分)。第一阻尼单元I允许根据预定速度段的工作流体的流动而变形(图1中的上侧中所示的垂直的双向箭头)。
第二阻尼单元II被容纳在辅助室111中且被设置在第一阻尼单元I之下以形成被连接至第一旁路通道的第二旁路通道(对应于包括以之字形的形式示出的弯曲箭头的下部曲线的部分)。第二阻尼单元II允许根据预定速度段的工作流体的流动而变形(图1中的下侧中所示的垂直的双向箭头)。
密封单元III被容纳在辅助室111中并被设置在第一阻尼单元I之下以垂直地支撑第二阻尼单元II。
除了上述实施例之外，下列各种实施例也可被应用于本发明。
更具体地，第一阻尼单元I包括第一间隔环210与第二间隔环220之间的第一旁路盘230和第二间隔环220与密封单元III之间的第二旁路盘240。
第一间隔环210是接触辅助室111的内部顶部表面的边缘的环形构件，且第二间隔环220是设置在第一间隔环210之下的环形构件。
第一旁路盘230是设置在第一间隔环210与第二间隔环220之间且包括与其中心隔开预定距离的位置处的具有预定直径的第一旁路孔口孔231的圆形板形状的构件。
即，第一旁路盘230的上边缘和下边缘被弹性地支撑以便允许根据第一间隔环210与第二间隔环220之间的工作流体的流动而变形。
第二旁路盘240是设置在第二间隔环220与密封单元III之间且包括在其中心处的具有预定直径的第二旁路孔口孔241的圆形板形状的构件。
即，第二旁路盘240的上边缘和下边缘被弹性地支撑以便允许根据第二间隔环220与密封单元III之间的工作流体的流动而变形。
更具体地，密封单元III包括上密封构件120和下密封构件130。上密封构件120的中心被垂直地穿透且上支撑突出部121沿上密封构件120的下边缘突出。下密封构件130被设置在上密封构件120之下以支撑第二阻尼单元II。下密封构件130的中心被垂直地穿透且下支撑突出部131沿下密封构件130的上边缘突出。
第二阻尼单元II包括分隔盘140，其边缘被上支撑突出部121和下支撑突出部131支撑。分隔盘140将辅助室111分隔成上室和下室。孔口孔141穿透分隔盘140以便在压缩冲程和回弹冲程期间垂直地移动工作流体。
除分隔盘140之外，第二阻尼单元II可包括上支撑盘125和下支撑盘135。
上支撑盘125是设置在分隔盘140的上边缘使得孔口孔141位于由密封单元III形成的内部空间中的环形构件。
下支撑盘135是设置在分隔盘140的下边缘使得孔口孔141位于由密封单元III形成的内部空间中的环形构件。
因此，分隔盘140的上边缘和下边缘被弹性地支撑以便允许根据上支撑盘125和下支撑盘135之间的工作流体的流动而变形。
更具体地，除上密封构件120和下密封构件130之外，密封单元III包括上止动部124和下止动部134。
上止动部124是与上支撑突出部121隔开预定距离、被设置为与上支撑突出部121同轴且被设置在上密封构件120的底表面上的环形构件，上止动部124的下端与分隔盘140隔开。
下止动部134是与下支撑突出部131隔开预定距离、被设置为与下支撑突出部131同轴且被设置在下密封构件130的顶表面上的环形构件，下止动部134的上端与分隔盘140隔开。
即，上止动部124和下止动部134允许根据工作流体的流动的分隔盘140的变形但旨在防止分隔盘140被超过预定程度地过度变形，以便防止分隔盘140由于过度变形而损坏或变成不可能恢复的状态。
此时，孔口孔141被形成在上支撑突出部121与上止动部124之间和下支撑突出部131与下止动部134之间从而形成如上所述的第二旁路通道。
为了提高耐用性，根据本发明的阻尼力可变型减震器进一步包括凹入地形成在上密封构件120的顶表面上的环形上连接凹槽122、被安装在上连接凹槽122上的上金属环123、凹入地形成在下密封构件130的底部表面上的环形下连接凹槽132以及被安装在下连接凹槽132上的下金属环133。
下面将参照图3和图4描述根据本发明的阻尼力可变型减震器中压缩冲程和回弹冲程期间的工作流体的行为。
图3是示出根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的压缩冲程期间工作流体的流动通道的示意剖视图。图4是示出根据本发明的实施例的阻尼力可变型减震器的回弹冲程期间工作流体的流动通道的示意剖视图。
当活塞杆30和活塞阀20执行高频压缩冲程时，压缩室11a的工作流体通过辅助阀100的辅助通道被引入辅助室111的下室，如图3所示。
分隔盘140通过工作流体的压力向上弯曲。
此时，压缩室11a的工作流体通过下止动部134与分隔盘140之间的间隔、孔口孔141和分隔盘140与上止动部124之间的间隔被引入辅助室111的上室。
因此，第二旁路通道通过工作流体的行为形成。
然后，第一旁路盘230和第二旁路盘240可通过工作流体的压力向上弯曲。
此时，工作流体从第二旁路通道的上端延伸、以第二旁路孔口孔241和第一旁路孔口孔231的顺序移动然后被引入连接通道60中。
相反地，当活塞杆30和活塞阀20执行高频回弹冲程时，回弹室11b的工作流体通过连接通道60被引入辅助室111的上室中，如图4所示。
在这里，第一旁路盘230和第二旁路盘240可通过工作流体的压力向下弯曲。
此时，工作流体通过第一旁路孔口孔231和第二旁路孔口孔241被从连接通道60引入辅助室111中，从而形成第一旁路通道。
然后，分隔盘140通过工作流体的压力向下弯曲。
此时，回弹室11b的工作流体通过上止动部124与分隔盘140之间的间隔、孔口孔141和分隔盘140与下止动部134之间的间隔被引入辅助室111的下室中。
这样，当分隔盘140的中心部分垂直地震动时，工作流体通过连接通道60和辅助通道112交互地移动至压缩室11a和回弹室11b。因此，在高频冲程期间能够产生软阻尼力。
相反地，当活塞杆30和活塞阀20执行低频(低速或中速)压缩或回弹冲程时，工作流体通过活塞阀20的主通道交互地移动至压缩室11a和回弹室11b，如图1所示。
此时，当活塞杆30和活塞阀20执行低频压缩或回弹冲程时，大量工作流体使分隔盘140与上止动部124或下止动部134紧密接触并因此堵塞旁路通道。此外，压缩室11a和回弹室11b的流体通过活塞阀20的主通道交互地移动从而产生硬阻尼力。
此外，在低频回弹冲程的情况中，第一旁路盘230通过来自连接通道60的大量工作流体向下弯曲，且第二旁路盘240的第二旁路孔口孔241被关闭，从而堵塞第一旁路通道。
因此，由于软阻尼力在活塞杆30的活塞阀20的高频操作期间通过流体通过第一阻尼单元I和第二阻尼单元II的分流而产生，所以阻尼力可根据车辆的行驶速度而变化，从而提高乘坐舒适性。
由于软阻尼力可通过使用第一阻尼单元I和第二阻尼单元II在高速或中速行驶期间产生，所以可减少制造成本。
此外，由于结构简单，所以能够提高耐用性并使由于部件之间的接触产生的噪音最小化。
本发明的基本技术理念是提供通过根据预定速度段的工作流体的流动而分流工作流体同时允许变形来实现软阻尼力从而提高乘坐舒适性的阻尼力可变型减震器。
对本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的基本技术精神的情况下，还可做出各种变形和应用。

Claims (7)

1.一种阻尼力可变型减震器，其包括：
气缸，其填充有流体；
活塞杆，其在所述气缸内往复运动；
活塞阀，其被连接至所述活塞杆以将所述气缸分隔成压缩室和回弹室；
壳体，其包括辅助室，所述辅助室与在所述活塞杆的纵向方向上穿透所述活塞杆的内部的连接通道连通，所述壳体被连接至所述活塞阀的下部并形成辅助通道，所述辅助通道被连接至设置在所述活塞阀下的所述压缩室；
第一阻尼单元，其被设置在所述辅助室的上侧以形成以之字形的形式将所述连接通道与所述辅助通道连通的第一旁路通道，所述第一阻尼单元允许根据预定速度段的工作流体的流动而变形；
第二阻尼单元，其被容纳在所述辅助室中并被设置在所述第一阻尼单元之下以形成连接至所述第一旁路通道的第二旁路通道，所述第二阻尼单元允许根据预定速度段的所述工作流体的流动而变形；以及
密封单元，其被容纳在所述辅助室中并被设置在所述第一阻尼单元之下以垂直地支撑所述第二阻尼单元。
2.根据权利要求1所述的阻尼力可变型减震器，
其中，所述第一阻尼单元包括：
第一间隔环，其接触所述辅助室的内部顶部表面的边缘；
第二间隔环，其被设置在所述第一间隔环之下；以及
第一旁路盘，其被设置在所述第一间隔环和所述第二间隔环之间且包括与其中心隔开预定距离的位置处的第一旁路孔口孔。
3.根据权利要求2所述的阻尼力可变型减震器，其进一步包括第二旁路盘，所述第二旁路盘被设置在所述第二间隔环和所述密封单元之间且包括穿透其中心的第二旁路孔口孔。
4.根据权利要求1所述的阻尼力可变型减震器，
其中，所述密封单元包括：
上密封构件，其中，所述上密封构件的中心垂直地穿透且上支撑突出部沿所述上密封构件的下边缘突出；以及
下密封构件，其被设置在所述上密封构件之下以支撑所述第二阻尼单元，其中，所述下密封单元的中心被垂直地穿透且下支撑突出部沿所述下密封构件的上边缘突出。
5.根据权利要求1所述的阻尼力可变型减震器，
其中，所述第二阻尼单元包括：
分隔盘，其上边缘和下边缘由所述密封单元支撑，所述分隔盘将所述辅助室分隔成上室和下室，孔口孔穿透所述分隔盘以便允许所述工作流体在压缩冲程和回弹冲程期间垂直地移动；
环形上支撑盘，其被设置在所述分隔盘的上边缘使得所述孔口孔位于由所述密封单元形成的内部空间中；以及
环形下支撑盘，其被设置在所述分隔盘的下边缘使得所述孔口孔位于由所述密封单元形成的内部空间中。
6.根据权利要求5所述的阻尼力可变型减震器，
其中，所述密封单元包括：
上密封构件，其中，所述上密封构件的中心被垂直地穿透且上支撑突出部沿所述上密封构件的下边缘突出；
环形上止动部，其与所述上支撑突出部隔开预定距离，被设置为与所述上支撑突出部同轴并被设置在所述上密封构件的底表面上，所述上止动部的下端与所述分隔盘隔开；
下密封构件，其被设置在所述上密封构件之下以支撑所述第二阻尼单元，其中，所述下密封构件的中心被垂直地穿透且下支撑突出部沿所述下密封构件的上边缘突出；以及
环形下止动部，其与所述下支撑突出部隔开预定距离，被设置为与所述下支撑突出部同轴并被设置在所述下密封构件的顶表面上，所述下止动部的上端与所述分隔盘隔开，
其中，所述分隔盘的所述孔口孔形成在所述上支撑突出部与所述上止动部之间和所述下支撑突出部与所述下止动部之间。
7.根据权利要求4或6所述的阻尼力可变型减震器，其进一步包括：
环形上连接凹槽，其凹入地形成在所述上密封构件的顶表面上；
上金属环，其被安装在所述上连接凹槽上；
环形下连接凹槽，其凹入地形成在所述下密封构件的底表面上；以及
下金属环，其被安装在所述下连接凹槽上。
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