CN105992698B - 车轮的减振器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车轮的减振器，该减振器经由具有橡胶弹性体的减振器支架(2)支承在车身上并且具有填充有流体的缸以及在该缸中被引导的带有活塞杆(6)的活塞，在该活塞两侧在缸中形成有第一和第二减振器室(7、8)，并且在减振器支架(2)中构成有液压压力室(15)，该液压压力室与体积在车轮相对于车身弹性缩入时减小的第二减振器室(8)经由导通流体的连接部(12)相连接。在此，在该导通流体的连接部(12)中设有节流阀(25、26、27)，该节流阀包括能克服弹力相对于阀座(31)移动的并且具有节流孔(30)的阀体(29)。在减振器活塞的两侧在减振器缸中形成的第一和第二减振器室(7、8)经由可电动驱动的液压泵相互液压连接。

Description

车轮的减振器
技术领域
本发明涉及一种车轮的液压减振器。
背景技术
同类型的减振器经由具有橡胶弹性体的减振器支架支承在车身上并且具有填充有流体的缸以及在该缸中被引导的带有活塞杆的活塞，并且在减振器支架中构成有液压压力室，该液压压力室与在减振器缸内在减振器活塞的远离减振器支架的一侧形成的第一减振器室经由具有节流阀的导通流体的连接部相连接；本发明从作为最接近的现有技术的FR2 471 873 A1出发；作为另外的现有技术，除了DE 196 29 959 A1之外还应提到DE 102010 007 237 A1。
在车辆上在其车轮与经由所谓的支承弹簧在垂直方向上支撑在该车轮上的车身之间设有的减振器已知用于在相应的车轮弹性缩入和弹性伸张时(即，当该车轮基本上在垂直方向上相对于车身运动时)衰减这种(朝向车身定向的)弹性缩入运动或(从车身离开定向的)弹性伸张运动。这样的液压减振器通常包括(减振器)缸，(减振器)活塞在该缸中在所述弹性缩入和弹性伸张运动的方向上可移动地被引导。通过相应的车轮相对于车身的(垂直的)运动，活塞在缸中运动并且由此排挤液压液体、尤其是油。减振器的活塞杆通常经由橡胶弹性的减振器支架而与车身相连接，而减振器的缸固定地紧固在可旋转地支承车轮的车轮支架上。在所述减振器支架中，活塞缸的自由端在此通常经由固定盘而与构成为空心圆柱状的橡胶弹性体(活塞杆位于该橡胶弹性体的中心)固定连接，而该橡胶弹性体的外侧支撑在车身上。
开头提及的DE 196 29 959 A1示出了具有液压悬架的减振器布置系统，其中，所提及的橡胶弹性体紧靠液压压力室而支撑，该液压压力室与在减振器的缸中的其体积在车轮相对于车身弹性缩入时减小的那个室液压连接。因此，不仅应当可衰减车轮的在其可见的弹性缩入和弹性伸张的运动范围内的低频振动，而且由于具有这样的减振器的液压悬架，也应当可以通过如下方式衰减从行驶车道经由车轮向车身方向导入的较高频率振动，即，在车轮的弹性缩入时，液压液体被从减振器缸输送到液压悬架的压力室中。然而，在该已知的现有技术中看起来特别有利的是，在车轮的弹性缩入时，被在减振器内的活塞杆排挤的液压液体的体积可以由在减振器支架中的室来接纳。由此，在那里可以取消在单筒式减振器中常见的在减振器的底部上的气体蓄压器。
实践中相同的内容适用于FR 2 471 873 A1，其中示出的带有减振器的减振支柱也还具有用于调节车身高度的可能性并且因而可以构成为主动减振器。与该高度可调性无关地，在那里在所述的导通流体的连接部中设有用附图标记18标出的并且通常所谓的底阀，如这也在常见的带有气压蓄存器的单筒式减振器中在底部区域内为由减振器中的活塞杆排挤的液压液体体积所设置的那样。但通常在具有可驱动的液压泵的主动减振器中，借助该液压泵可以在配设的车轮和车身之间导入力并且因而可以使车身例如相对于车轮抬升，为由减振器中的活塞杆排挤的液压液体体积设有独立的蓄压器，如这也在开头提到的DE 10 2010 007 237 A1中公开。
在主动减振器中的问题可能是所提到的橡胶弹性体的变硬，这由所提到的液压泵引入附加的力而引起。它可以在一定的范围内通过如下方式来抵抗，即，在橡胶弹性体上邻接所述的液压压力室，该液压压力室与其体积在车轮相对于车身弹性缩入时减小的那个减振器室液压连接。在最接近的现有技术中，在所述的液压连接部中设有一种节流阀，但这种节流阀优先构成为如更上文提到的底阀那样的止回阀。
在实践的尝试中，这些已知的主动减振器的解决方案在噪声引入到车身中方面并且因而在极为有效地衰减高于典型的车身振动频率的较高频率振动方面被证明是不能令人满意的。
发明内容
现在借助本发明应阐述对于车轮的减振器来说如何能更好地实现衰减较高频率的振动、例如在减振器支架周围的车身的固有频率范围内的振动(＝本发明的任务)。
通过如下所述的特征来实现解决该任务。按照本发明的车轮的减振器经由具有橡胶弹性体的减振器支架支承在车身上并且具有填充有流体的缸以及在该缸中被引导的带有活塞杆的活塞，在该活塞两侧在缸中形成有第一减振器室和第二减振器室，并且在减振器支架中构成有液压压力室，该液压压力室与体积在车轮相对于车身弹性缩入时减小的第二减振器室经由具有节流阀的导通流体的连接部相连接，所述减振器的特征在于：在所述减振器活塞的两侧在减振器缸中形成的第一减振器室和第二减振器室经由可驱动的液压泵相互液压连接，并且在该第一减振器室和第二减振器室以及液压泵的液压回路上连接有液压蓄压器，所述节流阀包括能克服弹力相对于阀座移动的并且具有节流孔的阀体，其中节流孔这样设计，使得在小于15赫兹的低振动频率时在液压压力室和所述第二减振器室之间出现完全的压力平衡，而在15赫兹直至几千赫兹的高频率时在减振器支架的液压压力室和第二减振器室之间出现压力差。
按照本发明，在减振器支架的液压压力室与在减振器缸内的在车轮弹性缩入时变小的室之间的导通流体的连接部(类似于已知的现有技术，该导通流体的连接部可以以通道的形式延伸通过活塞杆，但是不是必须明确延伸穿过活塞杆)内设置有至少一个节流阀，该节流阀的节流作用可与边界条件有关地改变。为此，该节流阀具有阀体，该阀体可以与边界条件有关地移动并且节流孔延伸穿过该阀体，当阀体坐放在一个阀座或其阀座上时，无论如何理论上一定的少量的液压液体也可以通过该节流孔在减振器支架的液压压力室与减振器缸的所提到的室之间流动。反之，只要在阀壳体内部可移动的并且在没有液压力作用的情况下通过至少一个弹簧元件保持在确定的位置中的该阀体从一个阀座或其阀座间隔开距离(即抬起)，较大量的液压介质就始终可以通过该节流阀，即，在所述导通流体的连接部中流动。由此——也就是与阀体是坐放在其阀座上还是从该阀座抬起有关地，作用在相应的车轮与车身之间的较高频率的振动上的衰减在减振器支架中是可受影响的。
涉及到术语“较高频率”或者说衰减“较高频率的振动”，如下地设计减振器支架的橡胶弹性体(例如减振器的活塞杆经由该橡胶弹性体支撑或者说支承在车身上)，即，因此可以衰减较高频率或高频率的大于10Hz至15Hz(该高频率的激励的范围在此可以达到几千赫兹)的激励。而如常见的那样，在(小于该数字上给出的频率范围的)低频率范围内，在相应的车轮与车身之间的振动衰减由真正的减振器、即由减振器缸和减振器活塞组成的单元来承担。因此，在按本发明的减振器中串联有两个减振器系统。一方面，在低频率范围内(小于10Hz-15Hz)，经由在减振器缸内被引导的活塞来实现常见的衰减，而对于较高频率的范围，经由所述在减振器支架内的弹性体来实现衰减并且此时优选在减振器活塞和减振器缸之间不发生相对运动。而且在该较高频率的范围内，所述弹性体于是可以通过在减振器支架的液压压力室内存在的或经由导通流体的连接部传递到该液压压力室中的压力来卸载。在没有这样的卸载的情况下，橡胶弹性体即将会强烈变形并且因此基于其材料特性将会变硬，但这将使相对于车身的所期望的较高频率的振动隔离变差。因此，稳定或卸载所述弹性体的程度和由此较高频率的衰减自身也与按本发明的节流阀(在所述导通流体的连接部中)的可移动的阀体的位置有关。
通过按本发明的节流阀以及通过适当地设计在节流阀的阀体中设有的节流孔的横截面(自身也与导通流体的连接部的横截面有关)，在按本发明设计的减振器支架中的衰减特性即设计为频率选择性的。如果导通流体的连接部是狭窄的或节流的，则在低频率时在所述减振器缸中的(经由导通流体的连接部而与减振器支架的液压压力室相连接的)所述减振器室与减振器支架中的液压压力室之间出现完全的压力平衡。反之，在高频率时，在导通流体的连接部中的液压柱由于其惯性不再能够跟随并且因此在减振器支架的液压压力室与所述减振器室之间出现压力差。这可以用于按确定的、尤其是较高的频率(根据更上面的说明)有针对性地设计减振器支架内的衰减特性。通过在较高频率范围内不实现完全的压力平衡，橡胶弹性元件可以针对性地受迫变形，以便利用其减振特性。
按照本发明，所谓的主动减振器以上文描述的方式设计或支承在车身上，该减振器的在减振器缸内设有的减振器室经由(优选电动地)被驱动的液压泵而相互连接，其中，类似于常见的现有技术，特别是为如下的液压液体量设有独立的液压蓄压器，该液压液体量在减振器的压缩阶段中被活塞杆在减振器缸之内或者从其在车轮弹性缩入时增大的减振器室近乎排挤出。由于按照本发明设置的并且与频率相关地不同性能的减振器阀，该被排挤的液体量因而可能不可靠地供应给减振器支架的液压压力室或者在减振器拉伸阶段中重新从该液压压力室排出。利用主动减振器例如可以在双轮辙的双轴车辆上实现(在车辆快速转弯行驶时车身的)摆动稳定。在具有简单的非主动减振器的这样的车辆上，在稳定转圈行驶中出现的摆动力矩仅经由支承弹簧和通常设有的横向稳定器来支撑，并且此时在减振器支架中几乎没有力出现，而可以借助主动减振器通过如下方式来防止或限制车身的摆动，即，力经由减振器的活塞杆引入到减振器支架上并且因此引入到车身上。然而在没有在减振器支架中的按本发明的液压压力室的情况下，该力将会引起所述在减振器支架中设有的弹性体的张紧并且因此引起其变硬，这将会妨碍在真正的减振器(或车轮)与车身之间的真正要通过该弹性体来提供的振动技术上的隔离。
因此在本发明的范围内已确定的是，在主动减振器中，由于相对高的调节力(例如用于摆动稳定)在没有液压压力室的情况下在常见的(简单的)减振器支架的弹性体内可能出现张紧，由此该弹性体变硬，如开头描述的那样，优选减振器的活塞杆经由该弹性体支承在车身上。因为这在较高频率的振动到车身内的传递方面是不希望的，所以应该避免由于所述弹性体的过载造成的这样的变硬，这可以通过所述液压压力室来完成，真正的减振器(和在减振器缸位于下方的优选的布置方案中该减振器的活塞杆)经由该液压压力室而附加地并且同时对所述弹性体卸载地支撑在车身上。在此通过按本发明的减振器支架的该液压压力室的有效性程度可以借助按本发明提出的节流阀而与频率有关地改变，按本发明的减振器可以简单地并且理想地适配于相应的装配情况、即适配于现有的车身以及现有的车轮悬挂装置(和通过这些元件预定的关于较高频率振动的灵敏性)。
此外，通过在车轮(相对于车身)弹性缩入时变小的减振器室与在减振器支架内设有的液压压力室相连接，确保了在车轮弹性缩入时并且因此在所述减振器室被压缩时，液压液体被输送到所述液压压力室中。由此，弹性体尤其在弹性缩入时得以稳定或卸载。
按本发明在减振器室与减振器支架的液压压力室之间的导通流体的连接部内设有的节流阀可以构成为所谓的拉伸阶段节流阀并且因此可以尤其在减振器的所谓拉伸阶段(在该拉伸阶段期间，车轮弹性伸张，即近乎从车身远离)中起节流作用。这样的拉伸阶段节流阀的阀体于是在减振器的所谓压缩阶段(当车轮弹性缩入时)中克服弹簧元件(该弹簧元件在没有其它力的作用时将阀体压紧在其阀座上)的弹力从阀座抬起，并且于是实际上不再起节流作用。
备选地，所述节流阀由两个被弹力压靠到其阀座上的阀体形成，所述阀体的节流孔具有不同的横截面。
备选地，按本发明设有的节流阀可以构成为所谓的拉伸和压缩阶段节流阀并且因此可以不仅在减振器的拉伸阶段中、而且在压缩阶中起是节流作用，其中特别地通过使用具有不同地确定尺寸的节流孔的两个阀体而存在如下的可能性，即，对于减振器的拉伸阶段和压缩阶段，关于较高振动频率实现不同的节流作用和由此实现至少略微不同的衰减性能。这两个阀体在此可以在一个阀壳体中支承或引导，该阀壳体是足够大的，以便也在短时间内接纳通过从其阀座抬起的阀体的液压介质量，而相应的另一阀体被弹簧加载地坐放在其阀座上。这在之后还将借助一种示意示出的实施例具体说明。
备选地，按本发明设有的节流阀可以构成为所谓的幅度选择性节流阀，其中，在阀壳体内部优选在拉伸阶段方向上和在压缩阶段方向上可移动的阀体在没有液压力作用的情况下在两个彼此对置的阀座之间保持在从这些阀座抬起的状态中。利用这样的结构可以使按本发明的节流阀的节流作用与在按本发明的减振器的减振器缸中的减振器活塞的移动幅度的大小有关。在配属于(相应的)减振器的车轮相对于车身的振动幅度较小时，该阀体保持与其两个阀座间隔开距离并且因而几乎不起节流作用，而在较大的车轮升程、即相应的车轮相对于车身的移动行程较大时，阀体压靠到阀座之一上并且然后起强烈的节流作用。
按本发明的减振器支架的液压压力室在垂直于减振器的活塞杆的平面内观察具有液压有效的第一表面。按本发明的减振器的减振器活塞在垂直于减振器的活塞杆的平面内观察关于经由导通流体的连接部与减振器支架的液压压力室相连接的那个减振器室具有液压有效的第二表面。所提及的第一表面的大小优选为所提及的第二表面的大小的大约80％至120％。通过这两个表面的近似相同性而出现力平衡，从而弹性体近似是无应力的，由此尽量避免弹性体变硬的(已经多次提到的)危险。这尤其在减振器如已经提及地构成为主动减振器时是有利的，因为弹性体也由此能够在大的减振器调节力时弹性变形。一定的偏差、例如在“绝对的”面积相同性的20％数量级中的偏差对于减振器的所谓的响应来说可能是有利的。已知尤其在单筒式减振器中由于高的内部压力而存在活塞杆在活塞杆密封件处变难的“起动(Losbrechen)”。通过第一和第二表面的一定的面积不等性，使活塞杆在减振器缸中的压力波动时从减振器支架出发主动运动。因此，活塞杆的“起动”在车轮可能的弹性缩入或弹性伸张运动之前就已经出现。因此，在弹性缩入和弹性伸张时不再必须首先克服活塞杆密封件的静摩擦，而是弹性缩入或弹性伸张运动几乎可以说已经在滑动摩擦中开始。
在减振器支架中除了弹性体之外还可以集成有液压缓冲结构。这样的对于技术人员原理上已知的液压缓冲结构包括在弹性体内的填充有流体的第一工作室以及在减振器支架之内在弹性体之外的第二工作室和至少一个在这两个工作室之间的节流器。这两个工作室有利地作为环状室同中心地围绕活塞杆布置。与此相应地，有利地建议具有合适的孔眼(这些孔眼必要时可以附加配备有阀板)的环状板作为节流器。在此也可以设有填充有气体的平衡室。在平衡室与第二工作室之间存在膜片。于是，当活塞杆由于车轮的弹性缩入或弹性伸张运动而运动时，则弹性体也运动。由此，液压液体在所述两个工作室之间运动穿过节流器，因此出现(相对橡胶弹性体的作用)附加的缓冲作用。
优选地，在液压压力室中至少局部地设有衰减压力振动的材料。
如已经说明的那样，按本发明的减振器有利地构成为主动减振器。为此，减振器包括在所述两个减振器室之间连接的液压泵，该液压泵可以由电机驱动。因此，可以有针对性地将液压液体从减振器的一个室输送到减振器缸的另一个减振器室中并且由此车身可以相对于相应的车轮有针对性地抬起或下降。由此例如车辆的往复运动和摆动运动的平衡是可能的。在此，如原理上已知的那样，与液压泵以驱动的方式相连接的电机也可以作为发电机使用，从而在车轮的由于车辆在行驶车道上行驶引起的弹性缩入和弹性伸张运动中可以获得电能，其中，同时实现对车轮相对于车身的弹性缩入或弹性伸张运动的期望衰减。然而在此必须注意，由于液压泵和电机的惯性，极为有效的衰减调节被限制于相对低的频率，也就是说，由此实际上仅在车轮相对于车身的可见的垂直振动的频率范围内(即在行话中为在低频率的车身频率范围内)可以实现极为有效地衰减该振动运动。然而，在车身的振动固有频率范围内和因此在更上面提及的较高频率的振动范围内(其在行话中也称为车轮频率)不能实现极为有效的衰减，而且通过在减振器支架中的简单的橡胶弹性体可以实现的衰减也是不足够的，从而具有简单常见的减振器支架的简单的主动减振器显示出明显的、尤其在声学方面的弱点，这些弱点使配备有该减振器的车辆的驾驶员获得不舒服的驾驶感觉。这些弱点可以借助按本发明的具有在减振器支架中的液压压力室和适当协调的节流阀的减振器来避免。
附图说明
本发明另外的细节、特征和优点从下面的说明和附图中得出。其中：
图1示出一种带有按本发明的减振器支架的主动减振器的示意图，
图2示出一种按本发明的减振器的减振器支架的可行的实施形式的剖视图，其中，只有从所述说明的节流阀的包围该节流阀的阀壳体是可见的，
图3至5以类似于图2的图示示出在按本发明的减振器的减振器支架中的按本发明的节流阀的三种可行的实施形式。
具体实施方式
下面借助图1至5详细说明用于车辆的按本发明的减振器的一个实施例。
图1非常简化地示意示出带有减振器支架2的减振器1。减振器支架2固定在图中未示出的车辆的车体上、即在车身上。此外，减振器支架2与减振器1的活塞杆6相连接。活塞杆6与减振器活塞5固定连接。减振器活塞5在用液压液体填充的减振器缸3中以直线运动的方式被引导。减振器缸3通常也称为减振器1的减振筒。减振器缸3通常并且在此也借助连接部4布置在车轮侧，并且为此例如与相应车轮的车轮支架或引导车轮的导杆相连接。减振器活塞5将减振器缸3分为在此在活塞5上方的第一减振器室7和在此在活塞5下方的第二减振器室8。在车轮弹性缩入和弹性伸张时，活塞5相对于减振器缸3运动，其中，在减振器1的所谓压缩阶段中，当车轮向车身弹性缩入时，第二减振器室8变小，而在减振器1的所谓拉伸阶段中，当车轮从车身离开而弹性伸张时，第一减振器室7变小。
图1另外示出液压泵9，该液压泵可以由电机10驱动并且该液压泵与所述两个减振器室7、8液压连接或者说液压作用连接。因此，在此涉及主动减振器系统或主动减振器，因为减振器活塞5可以借助液压泵9相对于减振器缸3调整或者说移动。通过这样主动地液压地调整减振器活塞5，例如可以抵抗车身的摆动运动。在这种情况下，减振器活塞5和减振器缸3以及因而减振器1作为提供力的液压缸起作用。另外，图1示出连接到所述两个减振器室7、8和液压泵9的液压回路上的液压蓄压器11。在该蓄压器11中尤其可以存储这样的液压液体量，该液压液体量在减振器1的压缩阶段中被在减振器缸3内部(或者说在其第一减振器室7内)的活塞杆6近乎排挤。在减振器构成为双筒式减振器时，该蓄压器11或者其功能也可以集成在减振器筒3的如通常一样的“双”壁中。
当如通常一样减振器活塞5在车辆的行驶运行中在车轮由于行驶动力学的影响或由于行驶车道对车身的影响而弹性缩入或弹性伸张时相对于减振器缸3(垂直)移动时，由液压泵9和电机10组成的单元也可以按发电机的形式用于产生电能。在此，对在有限的范围内振动的该弹性缩入和弹性伸张运动的衰减实际上仅通过由液压泵9驱动的电机10的发电机式运行来实现，因此不同于常见的被动减振器，在减振器活塞5中未设有用于液压液体的节流通孔。
如图1所示，在活塞杆6内构成有导通流体的连接部12。该导通流体的连接部12通到位于减振器活塞5下方的第二减振器室8内。图2示出减振器支架2的更多详细的结构和在其内设有的导通流体的连接部12的上方的通口，但是按本发明的节流阀(25、26、27)在该图中仍然抽象地、也就是说仅通过其阀壳体32示出。
根据图2，减振器支架2具有壳体13，在该壳体的上侧上设有未详细标记的螺栓，该壳体13和由此减振器1经由这些螺栓固定在车身上。抽象地根据空心圆柱体的方式构成的由橡胶制成的弹性体14、即当前称为橡胶弹性体位于该壳体13中。在该橡胶弹性体之内构成有空心室，该空心室作为液压压力室起作用并且因而也称为液压压力室15。在活塞杆6中延伸的导通流体的连接部12通到该液压压力室15内。除了导通流体的连接部12，液压压力室15在弹性体14内部构成为流体密封的。
为了将活塞杆6居中地固定在橡胶弹性体内，在活塞杆6上存在固定盘16，该固定盘又嵌入到橡胶弹性体内。由活塞杆6传递的力和活塞杆6的微小的较高频率的振动运动(尤其是在垂直方向上，即在活塞杆6的纵向上)经由该固定盘16传递到橡胶弹性体内。经由在其上支撑着橡胶弹性体的壳体13又实现由活塞杆6导入的力和首先实际上还有活塞杆6的较高频率的振动运动从橡胶弹性体传递到车身中。然而后者，即，活塞杆6的较高频率的振动运动到车身中的未衰减的传递是不希望的，因此应该尽可能强烈地衰减或者说缓冲该振动运动。这种衰减通常通过橡胶弹性体自身来实现，然而当该橡胶弹性体被施加以高的力时，其用于衰减这样的较高频率的振动的能力是非常有限的。
为了避免后者，当前在减振器1的在这里位于下方的第二减振器室8和减振器支架2的液压压力室15之间设有导通流体的连接部12。这在图2中详细说明并且该图示出(在此)圆柱形的液压压力室15的直径17，该直径在垂直于活塞杆6的平面内进行测量。在平行于该平面的平面内(根据液压压力室15的该直径)限定液压压力室15的第一液压有效的表面18。图1现在示出在第二减振器室8内(同样圆柱形的)活塞5的第二液压有效的表面19。第一(液压有效的)表面18的大小为第二(液压有效的)表面19的大小的80％至120％。由此，经由导通流体的连接部12在所述两个(液压有效的)表面18、19之间几乎达到力平衡，从而橡胶弹性体在固定盘16的范围内不被从活塞杆16传递到车身上的力加载并且由此几乎是无应力的，使得该橡胶弹性体可以尽可能好地在活塞杆16的较高频率的振动运动方面发觉其衰减功能。
此外，图2示出以有利的方式布置在固定盘16上的具有用于液压介质的上方的通过口31”的阀壳体32，该液压介质可以从在活塞杆6中的导通液体的连接部12达到阀壳体32的内室中，如在后面的段落中还会说明的那样。在该阀壳体32内部布置有节流阀，该节流阀将借助下面的图3-5更详细地说明，并且该节流阀因此实际上设置在导通流体的连接部12内。利用这样的节流阀可以将橡胶弹性体的减振性能或者减振器1的整体特性以可能最优的方式与相应的在其内安装有按本发明的减振器的车辆相协调。
图2另外示出附加的液压缓冲结构，该液压缓冲结构可以集成到减振器支架2中或者说在该实施例中(不同于在根据图3-5的实施形式中)集成到减振器支架2中。该液压缓冲结构包括第一工作室20，该第一工作室在橡胶弹性体自身内构成，更确切地说，在固定盘16的远离液压压力室15的一侧上构成。另外，在橡胶弹性体内嵌入在此为环状的节流板22，在该节流板内设有大量用于液压液体的通孔。该节流板22将第一工作室20与第二工作室21分隔开。该第二工作室21位于橡胶弹性体外部或下方，仍然在壳体13的内部。另外，在壳体13内设有填充有气体的平衡室23。该填充有气体的平衡室23经由膜片24与第二工作室21分隔开。如图2所示，第一工作室20、第二工作室21、节流板22、平衡室23和膜片24作为环状元件同中心地围绕活塞杆6布置。如果此时经由活塞杆6在活塞杆6的纵向上向弹性体14内导入一定的(振动的)运动，则液压液体在所述两个工作室20和21之间溢流通过节流板22的通孔，由此实现附加地衰减这样的高频率运动和振动激励。
图3至5示出在图2中仅通过阀壳体32示出的在导通流体的连接部12中的节流阀的三种不同的变型方案。在此要再次明确指出，所述具有节流板20的液压缓冲结构是纯粹可选的，并且因此在图3至5中未示出或是不存在的或至少不是必须存在的。但借助这些图3至5更详细地说明节流阀，该节流阀能够不同地节流经由导通流体的连接部12引导的在减振器缸3内的第二减振器室8与减振器支架2内的液压压力室15之间的液压介质的流量。
根据图3的实施例示出一种所谓的拉伸阶段节流阀25，该拉伸阶段节流阀在减振器1的(原理上已经说明的)拉伸阶段起节流作用，而在减振器1的压缩阶段实际上不节流，也就是说于是几乎不构成流动阻碍。在阀壳体32内部在垂直方向上(即在活塞杆6的纵向上)可移动的(并且在此与阀壳体32的内壁隔开距离的)阀体29在中心具有在活塞杆6的纵向上延伸的节流孔30，仅非常少量的液压液体可以流过该节流孔。借助支撑在阀壳体32的处于上方的遮盖面上的弹簧元件28，将该阀体29压靠到其处于下方的阀座31上。该处于下方的阀座31简化地表示为在阀壳体32的底面中的通孔，该通孔是在活塞杆6内设有的导通流体的连接部12与阀壳体32的内室之间的连接部。几乎与该阀座31镜像对称地在阀壳体32的上方的遮盖面上设有用于液压液体从阀壳体32的内室到液压压力室15的溢流口，该溢流口用附图标记31”来表示。如果现在阀体29位于其在图中所示的位置(在该位置时该阀体坐放在阀座31上)，则仅非常少量的液压液体可以在活塞杆16内的导通流体的连接部12与液压压力室15之间溢流通过节流孔30。而如果减振器1处于所谓的压缩阶段的状态，则由于在减振器缸3的下方的第二减振器室8内显著较高的液压压力，该液压压力通过在活塞杆6中的导通流体的连接部12而导向拉伸阶段节流阀25，该压缩阶段节流阀的阀体29从阀座31抬起，并且显著较大量的液压液体可以从第二减振器室8溢流进入到液压压力室15中。
根据图4的实施例示出一种在阀壳体32内的拉伸和压缩阶段节流阀26。在此，在垂直方向上设有彼此沿直径对置的两个阀体29、29’，在这两个阀体之间夹紧有弹簧元件28。如果没有附加的力作用(除了重力之外)，则该弹簧元件28将每个阀体29或29’压靠到其相应的阀座31或31’上，这些阀座再次同样简化地表示为在阀壳体32的下方的底面中的或在上方的遮盖面中的通孔(用于流量流体)。如可以看出的那样，同样在这些阀体29、29’内在中心设有的节流孔30、30’具有不同的横截面。在该减振器1的压缩阶段，下方的阀体29在此(与前面所说明的实施例类似地)从其阀座31抬起，而上方的阀体29’保留在其阀座31’上，并且然后上方的阀体29’的具有较大通过横截面的节流孔31’起作用。反之，在该减振器1的拉伸阶段，上方的阀体29’从其阀座31’抬起，而下方的阀体29保留在其阀座31上，并且然后下方的阀体29的具有较小通过横截面的节流孔30起作用。
根据图5的实施例示出一种在阀壳体32内部的所谓的幅度选择性节流阀27。在此又仅存在有唯一的在活塞杆16的纵向上可移动的阀体29，如果除了重力外没有其它力作用在也具有在中心延伸的节流孔30的该阀体29上，则该阀体通过两个彼此在阀体29的移动方向上沿直径对置的弹簧元件28、28’而保持在类似于图4设置的在阀壳体32的底面或遮盖面中的彼此对置的阀座31、31’之间。与前面所说明的实施例不同，阀体29在此通过阀壳体32的圆柱形壁被引导并且由此利用密封边29a圆形环绕地贴靠在阀壳体32的圆柱形的内壁上。
在图5的在其两个阀座31、31’之间的阀体29的所示位置中，首先一定的较大量的液压液体可以从液压压力室15或从在活塞杆6中的导通流体的连接部12流入到阀壳体32的内室中，并且由于(已经说明的)活塞杆16的微小的较高频率的振动而从阀壳体的内室中重新回流，更确切地说，直到在相应的阀座31或31’或者相应的通孔与阀体29的环形密封边29a之间的空间被填满。然而，一旦在减振器1的拉伸阶段或压缩阶段中显著更大量的液压液体流入到阀壳体32中，则阀体29因此被压靠到其阀座31或31’之一上。具体地，阀体29(类似于在图4的实施例中)在减振器1的压缩阶段被较大的液压液体量压靠到其上方的阀座31’上，而该阀体在减振器1的拉伸阶段被较大的液压液体量而压靠到其下方的阀座31上。而一旦阀体29安放在其阀座31、31’之一上，则仅少量的液压液体还可以从在活塞杆6中的导通流体的连接部12或从液压压力室15通过阀体29的节流孔30而导出。因此，该幅度选择性节流阀27的阀体29的位置近乎与相应振动的幅度有关，也就是说，与是较大量的还是较少量的液压液体到达阀壳体32的内室中有关。
为了理解所有的实施例，人们必须认识到，除了相应车轮相对于车身的较低频率的可见的弹性缩入和弹性伸张运动之外，已经说明的较高频率的振动过程也是意义重大的，该较高频率的振动过程也引起在按本发明的减振器1的整个系统中的液压液体的振动运动，相应的节流阀25或26或27在该振动运动中如所说明的那样起作用。
还是简要地回到根据图1的实施例，该图示出构成为具有液压泵9的主动减振器的减振器1。不过，也可以在“简单的”减振器中使用在图2至5中所示的并且在权利要求书中要求保护的不同的实施形式，该“简单的”减振器不能实现“主动的”减振并且在该减振器中液压液体仅通过在行驶车道表面和车身之间的振动激励而运动。也就是说，在减振器支架2内的弹性体14的无预应力的弹性可运动性在非主动减振器中也是有利的。
一种对于所有实施例可行的进一步扩展构型未以图示出，据此，在液压压力室15中至少局部地设有衰减压力振动的材料。因此可以以可能的方式衰减液压液体或者说在液压液体中的在液压压力室15中出现的(再次)“较高频率的”压力振动，该压力振动可以从第二减振器室8经由导通流体的连接部12传递到液压压力室15中，从而不存在该压力振动经由减振器支架2的壳体13而导入到车身中的危险。当然，所述材料不许填充液压压力室15到使得该压力室不再能够满足其上述实现力平衡的功能的程度。这种衰减压力振动的材料例如可以是适合的泡沫材料，例如用该泡沫材料给液压压力室15的壁加衬，如这在图2中以弹性体14的组成部分的形式所示出的那样。然而备选地，液压压力室15也可以用弹性的、即可压缩的小球来填充，或者转用其它的、对于减振器的技术人员已知的措施。
附图标记列表：
1 减振器
2 减振器支架
3 减振器缸
4 与车轮的连接部
5 活塞
6 活塞杆
7 第一减振器室
8 第二减振器室
9 液压泵
10 电机
11 蓄压器
12 导通流体的连接部
13 壳体
14 弹性体
15 液压压力室
16 固定盘
17 直径
18 第一表面
19 第二表面
20 第一工作室
21 第二工作室
22 节流板
23 平衡室
24 膜片
25 拉伸阶段节流阀
26 拉伸和压缩阶段节流阀
27 幅度选择性节流阀
28 弹簧元件
29 阀体
30 节流孔(在阀体29中)
31 阀座
32 阀壳体

Claims (8)

1.车轮的减振器，该减振器经由具有弹性体(14)的减振器支架(2)支承在车身上并且具有填充有流体的减振器缸(3)以及在该减振器缸中被引导的带有活塞杆(6)的活塞(5)，在该活塞两侧在减振器缸(3)中形成有第一减振器室(7)和第二减振器室(8)，并且在减振器支架(2)中构成有液压压力室(15)，该液压压力室与体积在车轮相对于车身弹性缩入时减小的第二减振器室(8)经由具有节流阀(25、26、27)的导通流体的连接部(12)相连接，
其特征在于：在所述减振器活塞(5)的两侧在减振器缸(3)中形成的第一减振器室(7)和第二减振器室(8)经由可驱动的液压泵相互液压连接，并且在该第一减振器室(7)和第二减振器室(8)以及液压泵的液压回路上连接有液压蓄压器(11)，所述节流阀(25、26、27)包括能克服弹力相对于阀座(31)移动的并且具有节流孔(30)的阀体(29)，其中节流孔这样设计，使得在小于15赫兹的低振动频率时在液压压力室(15)和所述第二减振器室(8)之间出现完全的压力平衡，而在15赫兹直至几千赫兹的高频率时在减振器支架(2)的液压压力室(15)和第二减振器室(8)之间出现压力差。
2.根据权利要求1所述的减振器，其中，所述节流阀(25)通过如下方式构成为在减振器拉伸阶段起作用的节流器，即，所述节流阀的阀体(29)只能在减振器压缩阶段克服弹力从阀座(31)抬起。
3.根据权利要求1所述的减振器，其中，所述节流阀(25)由两个被弹力压靠到其阀座(31、31')上的阀体(29、29')形成，所述阀体的节流孔(30、30')具有不同的横截面。
4.根据权利要求1所述的减振器，其中，所述节流阀(25)通过如下方式构成为幅度选择性节流阀，即，在阀壳体(32)之内在拉伸阶段方向上和在压缩阶段方向上可移动的阀体(29)在两个彼此对置的阀座(31、31')之间在没有液压力起作用时保持在从所述两个阀座抬起的状态中。
5.根据权利要求1至4之一所述的减振器，其特征在于，在所述减振器支架(2)中设有液压缓冲结构，该液压缓冲结构包括在弹性体(14)中的填充有流体的第一工作室(20)、在所述减振器支架(2)中在弹性体(14)之外的第二工作室(21)和在该第一工作室(20)和第二工作室(21)之间的至少一个节流板(22)。
6.根据权利要求5所述的减振器，其中，在所述减振器支架(2)中构成有填充有气体的平衡室(23)，并且在该平衡室(23)和第二工作室(21)之间设有膜片(24)。
7.根据权利要求1至4之一所述的减振器，其中，所述液压压力室(15)垂直于活塞杆(6)具有液压有效的第一表面(18)，而所述活塞(5)垂直于活塞杆(6)具有液压有效的第二表面(19)，并且第一表面(18)的大小为第二表面(19)的大小的80％至120％。
8.根据权利要求1至4之一所述的减振器，其中，在所述液压压力室(15)中至少局部地设有衰减压力振动的材料。
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