CN107636337A - 用于液压管线的减振元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于液压管线的减振元件，该液压管线尤其用于操纵车辆离合器，所述减振元件具有：壳体(1)；和套筒(4)，该套筒在壳体(1)中能够沿着纵向轴线移动并且具有贯穿开口；支撑在壳体(1)和套筒(4)之间的弹簧(9)；以及布置在壳体(1)中的膜片(7)，其中，该膜片(7)具有基本上平的结构形状并且贴靠在头部件(5)上，所述头部件布置或构造在套筒(4)上。
Description
技术领域
本发明涉及用于液压管线的减振元件，该液压管线尤其用于操纵车辆离合器。
背景技术
为了舒适地操作离合器需要抑制在系统中的振动。此外，这也有利于使离合器系统协调地安排到车辆涉及中。
为了使液体流减振，已知根据亥姆霍兹共振器(Helmholtz-Resonator)的原理的减振装置。该减振装置横向于液流地接收液体并且又缓慢地放出该液体。
此外已知，使用所谓的抗振单元(AVU)——也称作防振过滤器。防振过滤器(AVU)是一种在踏板被保持的情况下在两侧作用的自动截止阀(舍弗勒学术讨论会2014/06，95到111页：分离系统——由系统的专业技术到制成的系列产品：Weiter.R.、Herrmann.T.、Honselmann.S.、Keller.J)或在轻微的穿流时的节流器。该防振过滤器用于抑制低频的踏板振动，该踏板振动在脚上感受为颤动。
一种相应地在DE 10 2012 201 309 A1中说明的用于抑制/吸收在液压路段中的不希望的压力振动的减振组件包括主动缸和从动缸，所述减振组件尤其用于离合器操纵，所述主动缸和从动缸通过被流体穿流的压力管线液压地相互连接，其中，使用一种与压力管线同轴线地布置的减振/吸振装置，在该减振/吸振装置中布置有与弹簧结合的至少一个防振过滤器(AVU)，并且其中，附加的缓冲系统/减振系统集成到该防振过滤器中。
根据现有技术的防振过滤器(AVU)在其结构构造中这样构型为，使得其在一个方向上减振地作用到油流上，而在另一方向上则没有。在此需要减振元件的结构构造与处于系统中的其它元件相协调。防振过滤器(AVU)的目的是在主动缸和从动缸之间实现一种“壁”，用于制止两者之间的振动传递。
此外，已知的解决方案具有下述缺点：使用的膜片通常具有复杂的支承面，因为膜片的唇部必须完美地覆盖复杂的形状。在此不利的是，膜片仅略微不精确的定位就会导致不密封和泄漏，并且因此导致降低的性能。
发明内容
本发明的任务是，研发一种用于液压管线的减振元件，所述液压管线尤其用于操纵车辆离合器，所述减振元件具有简单的结构构造并且确保可靠的密封，其中，同时提高性能。
该任务借助第一权利要求的特征部分的特征来解决。有利的实施方式由从属权利要求得出。
用于液压管线(该液压管线尤其用于操纵车辆离合器)的减振元件具有：带有贯穿开口的壳体；和布置在壳体中具有呈贯穿开口形式的槽口的套筒；以及膜片，其中，根据本发明该膜片布置或构造在该套筒上并且具有一个或多个切口，所述切口确保流体在第一流动方向上穿流并且阻止流体在相反定向的第二流动方向上穿流，这种阻止至少直到第一流体压力为止。
在此，至少膜片的区域(在该区域中存在切口)平地或球面弯曲地构造，并且膜片的切口基本上十字形地布置，使得膜片具有通过十字形的切口构成的膜片唇部。
优选地，至少膜片的区域(在该区域中存在切口)球壳形地构造。
尤其在膜片的平的实施方式中，套筒沿着纵向轴线以能移动的方式布置在壳体中，其中，在壳体和套筒之间布置有支撑套筒的弹簧。此外，套筒具有头部件，在该头部件上固定有基本上平的或球面弯曲的膜片。所述头部件具有一个或多个筋，膜片在流体的第二流动方向中以其膜片唇部贴靠在所述筋上，其中，所述筋密封地封闭膜片的切口，并且在膜片贴靠在筋上并且被筋密封的情况下，在流体的第二流动方向中，与头部件连接的套筒逆着弹簧力被加载，并且在流体压力大于第一流体压力并且大于弹簧力的情况下，具有膜片的套筒逆着弹簧力运动并且在第二流动方向上释放流体的穿流。
在此，头部件在向膜片的方向上具有基本上平的贴靠面。通过这种结构的解决方案得到更简单和成本更低的构造，由此，在膜片和头部件之间相互平的贴靠面确保可靠的密封性。
膜片构造或布置在膜片体上，该膜片体与套筒连接。
如果套筒或者其头部件具有筋，那么必须确保膜片可靠地贴靠到这个嵌件(Einsatz)的筋上。因此，所述筋在装配时相互位置限定地布置并且为此具有确保其相互定向的元件。
为此，膜片构造或布置在膜片体上，该膜片体具有在轴向方向上延伸的突出部，其中，该突出部在装配好状态中这样配合到套筒的相对应的轴向延伸的槽口中：使得膜片的切口与头部件的筋基本上在减振元件的轴向方向上对准。弹性的膜片在装配之后与头部件固定地连接。
优选地，膜片的切口和头部件的筋十字形地布置或者说构造，其中，在头部件的筋之间构造有穿流开口，并且套筒同样具有穿流开口。
在球面弯曲的膜片中，这种膜片起弹簧元件的作用，使得在该膜片的构型中，套筒能够轴向固定地布置在壳体上。尤其球壳形膜片的拱形向第一流动方向的方向定向，使得在起作用的第一流动方向中，膜片唇部在流动方向上相互分开地弯曲，由此得到流体的在第一流动方向上的穿流开口。在相反定向的第二流动方向中，膜片唇部首先相互挤压，使得切口被密封。在此，弹性的膜片以弹簧力逆着在第二流体方向上作用的压力。如果流体的压力变大，那么弹性的膜片唇部逆着其弯曲方向翻卷并且相互分开地弯曲，使得在第二流动方向上的穿流开口被释放。在该变型中不需要分立的压力弹簧和能够在轴向上移动的套筒。在该实施中，套筒不具有筋，使得膜片唇部能够自由翻卷。因此，不必注意装配方向。
因此，根据本发明实现简单的用于液压管线的减振元件，该液压管线的应用尤其用于操纵车辆离合器。
附图说明
以下根据实施例和配属的附图详细地阐述本发明。其示出了：
图1到8示出具有平坦膜片和在套筒的头部件上的筋的减振元件的第一变型，并且在此：
图1在中立位置中的减振元件的纵向截面；
图2由膜片的方向看膜片的三维视图，该膜片构造在膜片体上；
图3具有端侧突出部的膜片体；
图4套筒的三维视图，该套筒具有基本上平坦的用于膜片的贴靠面和十字形地布置的筋，以及具有用于膜片体的端侧突出部的槽口；
图5在其头部件上固定有膜片的套筒，具有穿过膜片元件的部分截面；
图6在流体的第一流动方向中具有从头部件抬起的膜片的减振元件的纵向截面；
图7根据图6的具有膜片元件和膜片的套筒；
图8具有流体的减振元件，该流体在第二流动方向上穿流，其中，具有套筒的膜片元件由于流体压力从减振元件的凸肩抬起；
和图9到13示出具有球壳形膜片和轴向固定地布置的套筒的减振元件的第二变型，并且在此：
图9在侧视图中的具有球壳形膜片的膜片元件；
图10根据图9的三维示图；
图11在中立位置中的减振元件的纵向截面；
图12在流体的第一流动方向中具有从头部件抬起的膜片的减振元件的纵向截面；
图13具有流体的减振元件，该流体在第二流动方向上穿流，其中，膜片元件具有翻卷的膜片唇部。
具体实施方式
在两个实施变型中，减振元件(该减振元件也称作防振过滤器)具有壳体1，该减振元件集成在主动缸和从动缸(未示出)之间的液压路段中，所述液压路段用于操纵没有示出的车辆离合器，并且在图1中的第一实施变型和在图11中的第二实施变型示出在中立位置或者说闲置位置中。在壳体1的指向主动缸方向的一侧具有第一接口1.1，并且对置的指向从动缸方向的一侧具有第二接口1.2，所述减振元件借助第一接口和第二接口被连入到液压路段中。
在壳体1中分别构造有贯穿孔2。此外，壳体在到第二接口的方向上在其贯穿孔2的区域中具有在径向上向内定向到纵向轴线1A的方向的凸肩，该凸肩构成功能面8。
在第一实施变型中，环形的或者说衬套状的止挡元件3在到接口1.1的方向上轴向固定地置于贯穿孔2中，该止挡元件具有贯穿开口3.1，其中，在止挡元件3中构造有引导孔3.2以及由引导孔3.2径向地或者说沿径向方向R向内指向到纵向轴线1A方向的第一肩部3.3。
此外，位于壳体1内部布置有沿着纵向轴线1A能够在轴向方向上移动的套筒4，在该套筒上构造有头部件5，在该头部件上借助膜片元件6固定有或者说构造有膜片7。套筒4具有贯通的槽口4.1，并且在到头部件5的方向上具有在径向R上向内指向到壳体的纵向轴线1A方向的第二肩部4.2。头部件5具有端侧的筋5.1，在这里，膜片7.1贴靠在所述筋上，其中，膜片7的切口7.1(见图2和3)被头部件5的筋5.1密封。
两个横向穿口4.3衔接到头部件5上，所述横向穿口从外部向套筒4的中心槽口4.1引导。
套筒4逆着弹簧9的力以能轴向移动的方式布置在壳体1的内直径d1内。在壳体1中，功能面8在向第二接口1.2的方向上在径向R上向内到纵向轴线A的方向上衔接到内直径d1上，根据图1的膜片7贴靠在所述功能面上。
弹簧9在轴向预紧的情况下支撑在止挡元件3的第一肩部3.3和套筒4的第二肩部4.2之间。在此，弹簧9配合到止挡元件3的引导孔3.2和套筒4的槽口4.1中。
弹簧6这样形成套筒4的基本位态：使得在头部件5上固定的膜片7贴靠在壳体1的功能面8上，如在根据图1的中立位置中的情况那样。
在图2和3中示出在膜片元件6上构造的膜片7。该膜片具有相互成十字形的切口7.1并且具有突出部7.2。此外，膜片元件7设有中心槽口7.3，用于固定在头部件5(见图4和5)上。
在向图1中所示的壳体1的功能面8(见图1)的方向上，根据图3膜片7具有：平坦的第一贴靠面7A1；和在到头部件5(见图1)的方向上的平坦的第二贴靠面7A2，该第二贴靠面在装配好的状态中贴靠在头部件5的端侧5.2(见图4)上；以及平坦的第三贴靠面7A3，该第三贴靠面在装配好的状态中贴靠在头部件5的平环边5.3(见图4)上。
图4示出具有在其上构造有头部件5的套筒4的三维示图。由此可见，在头部件5后方引入横向穿口4.3。头部件5的筋5.1如膜片7的切口7.1(见图2和3)那样十字形地构造并且与头部件5的端侧5.2构成用于膜片7的第二面7A2的基本上平坦的贴靠面。此外，在头部件5上设置有环边5.3，在装配好的状态中，膜片元件6以其第三面7A3(见图3)贴靠在该环边上。此外，头部件5设有槽口5.4，膜片元件6的突出部7.2(见图2和3)在装配时配合到该槽口中，使得膜片7的切口7.1(见图2和3)到头部件5的筋5.1的位置定向这样进行：使得筋5.1向膜片7的切口7.1(见图2和3)对准。
在图5中示出在穿过膜片元件6的部分截面中的套筒4，膜片元件6与膜片7固定在该套筒的头部件5上。可见膜片元件6具有带有第一面7F1的膜片7，该第一面平地构造并且背离头部件5地指向。膜片7的第一面7A1在图1中贴靠在壳体1的功能面8上。
膜片7的第二面7A2贴靠在头部件5的端侧5.2上，并且膜片元件7的第三面7A3贴靠在头部件5的环边5.3上。通过平地构造所述面7A1、7A2、7A3确保膜片7或者说膜片元件6的简单构造的构型，并且确保膜片元件6或者说膜片7相对于套筒4的头部件5并且相对于功能面8的可靠密封。
在此，膜片7的切口7.1与头部件5的筋5.1对准，其中，切口7.1略微比筋5.1更短。在筋5.1之间在头部件5中存在开口5.5，所述开口与套筒的槽口4.1(见图1)连接。
在图1和5中所示的中立位置或者说闲置位置中，膜片7贴靠在筋5.1上。弹簧9使套筒4连同膜片7压向壳体的功能面8。由此实现密封：第一面7A1贴靠在壳体1的功能面8上，并且此外，膜片7密封地贴靠在头部件5的筋5.1上，其中，膜片7的切口7.1被筋5.1密封。
由于膜片元件6的配合到头部件5的槽口5.4中的突出部7.2，膜片7的切口7.1处于筋5.1之前，使得没有出现不密封性。
如果离合器踏板(未示出)被操纵，那么根据图6，流体在第一流动方向FL1上从主动缸(CSC)的方向以从壳体1的第一接口1.1的方向来的压力穿过壳体1的贯穿孔2、止挡元件3的贯穿开口3.1、套筒4的槽口4.1和头部件5的开口5.5流动，并且压向通过切口7.1构成的膜片7的唇部，由此，膜片7从筋5.1抬起并且流体流动穿过由此构成的间隔，并且穿过第二接口1.2在向从动缸的方向上流动。流体的第一流动方向FL1在图6中虚线地示出。在此，套筒4并且因此膜片7压向壳体1的功能面8。
图7以穿过在根据图6的功能位态中的膜片元件6的部分截面示出如图5的套筒4，膜片元件6与膜片7固定在所述套筒的头部件5上。然而由图7可见，膜片7通过切口7.1(通过所述切口构成没有标记出的唇部)由头部件5的筋5.1抬起，由此，头部件5的开口5.5敞开并且流体能够沿着第一流动方向FL1流动穿过所述开口和膜片7的打开的切口7.1。
在踏板回位时，CSC侧(主动缸侧)的压力使膜片7的四个唇部闭合，由此膜片7贴靠到头部件5的筋5.1上，并且由此相对于头部件密封。因此，对于相反的由从动缸(未示出)的方向和第二接口1.2来的第二流动方向FL2，流体仅仅具有挤压到膜片7上的可能性。如果流体压力P1大于弹簧9(压力弹簧)的弹簧力，那么具有头部件5和膜片7的套筒4沿着壳体1的纵向轴线1A在朝向止挡元件3的方向上被挤压，并且由此从壳体1的功能面8抬起。
现在流体在第二流动方向FL2上(见图8)从第二接口1.2的方向在外部绕过膜片元件6和头部件7流动，并且穿过横向开口4.3流到开套筒4的槽4.1中，流动穿过止挡元件3的贯穿开口3.1和壳体1的贯穿孔2，在朝向未示出的主动缸的方向上流动经过第一接口1.1。
如果放松离合器踏板并且因此接合，那么这减振地并且最大程度没有振动地发生，因为套筒4能够在系统中有压力冲击时逆着弹簧9的弹簧力移位。没有振动或振动衰减地向离合器踏板部件传递。
在第二实施变型中，膜片元件6配备有球壳形膜片7，这在图9中以侧视图并且在图10中以三维示图可见。
球壳形膜片7同样具有相互成十字形的切口7.1，通过所述切口构成膜片唇部7.1’。此外，膜片元件7设有中心槽口7.3，用于固定在套筒4上(见图11、12、13)。
在向图11、12、13中所示的壳体1的功能面8的方向上，膜片7具有：平坦的第一贴靠面7A1；和在向套筒4的方向上的平坦的第二贴靠面7A2，该第二贴靠面在装配好的状态中贴靠在套筒4的端侧5.2’上。套筒4和与套筒4通过膜片元件6连接的膜片7在轴向上固定，并且尤其也抗扭转地处于壳体1的贯穿孔2中。
图11示出在中立位置中的减振元件的纵向截面。如在前面所说明的实施变型那样，在壳体1的指向未示出的主动缸的方向的一侧具有第一接口1.1，并且在向从动缸(没有示出)的方向上具有第二接口1.2，减振元件借助第一接口和第二接口被连入到液压路段中。
套筒4在向第二接口1.2的方向上处于壳体1的贯穿孔2中，然而在这里，该套筒作为压入件被压入并且以在轴向上不能移动的方式布置，并且不具有头部件也不具有筋。在套筒4上借助膜片元件6固定有膜片7。套筒4具有贯穿槽口4.1和在径向R上向内指向壳体1的纵向轴线1A的方向的第二肩部4.2’，膜片7利用其贴靠面7A3贴靠在该第二肩部上。膜片7利用贴靠面7A1贴靠在壳体1的功能面8上。膜片7的切口7.1和膜片唇部7.1’在该中立位置中闭合。
图12示出在流体的第一流动方向FL1中具有截球形弯曲的膜片7的减振元件的纵向截面，所述膜片的膜片唇部7.1’在向第二接口1.2的方向上被流体的压力打开，使得流体能够穿过膜片唇部7.1’的由此构成的开口，从主动缸流向从动缸(未示出)。
在由从动缸的返回路径上，在这种相反的第二流动方向FL2中，膜片唇部7.1’又闭合，并且因此膜片7的切口7.1又闭合。如果从动缸(未示出)一侧的液压介质的流体压力P1超过膜片7的抵抗力，那么膜片唇部7.1’在切口上向内弯曲或者说翻卷，也就是说，在第二流动方向FL2上弯曲或者说翻卷，并且对流体释放朝向主动缸(未示出)的方向的路径，这由图13可见。
如果流体又在第一流动方向FL1上穿过减振元件流动，那么膜片唇部7.1’又到达根据图11的中立位态中或者说到达在图12中所示的位置中。
通过球壳形膜片7逆着在第二流动方向上的流体确立的抵抗力由壁厚和由膜片7的弹性材料的类型以及由切口7.1的大小和膜片7的外直径(未标记)相关地确定。
通过相应的设计和/或预试验能够求取，膜片7必须具有什么构造，以便在流体(液压介质)沿着第二流动方向FL2作用的压力中在该流动方向FL2上打开膜片唇部7.1’。
上面所说明的减振组件，用于抑制/吸收不希望的在液压路径中的压力振动，尤其用于离合器的操纵，所述减振组件以已知的方式相对于压力管线同轴线地布置在主动缸和从动缸之间，所述主动缸和从动缸通过被流体穿流的液压管线相互液压地连接。也存在下述可能性，使根据本发明的多个这种减振装置集成到液压路段中。
附图标记列表
1 壳体
1.1 第一接口
1.2 第二接口
1A 纵向轴线
d1 壳体的内直径
2 贯穿孔
3 止挡元件
3.1 贯穿开口
3.2 引导孔
3.3 第一肩部
4 套筒
4.1 槽口
4.2 第二肩部
4.2’ 肩部
4.3 横向穿口
5 头部件
5.1 筋
5.2 端侧
5.3 环边
5.4 槽口
5.5 开口
6 膜片元件
7 膜片
7.1 切口
7.1’ 膜片唇部
7.2 突出部
7.3 槽口
7A1 第一面
7A2 第二面
7A3 第三面
8 功能面
9 弹簧
A 轴向方向
B 径向方向
FL1 第一流动方向
FL2 第二流动方向
P1 流体压力
Claims (10)
1.用于液压管线的减振元件，所述液压管线尤其用于操纵车辆离合器，所述减振元件带有：具有贯穿开口(2)的壳体(1)；和布置在所述壳体(1)中的并且具有槽口(4.1)的套筒(4)；以及膜片(7)，其特征在于，所述膜片(7)布置或者构造在所述套筒(4)上，并且所述膜片(7)具有一个或多个切口(7.1)，所述切口确保流体在第一流动方向(FL1)上穿流，并且阻止流体在相反地定向的第二流动方向(FL2)上穿流，这种阻止直到第一流体压力(P1)为止。
2.根据权利要求1所述的减振元件，其特征在于，至少所述膜片(7)的存在所述切口(7.1)的区域基本上平地或球面弯曲地构造，并且所述膜片(7)的所述切口(7.1)十字形地布置。
3.根据权利要求1或2所述的减振元件，其特征在于，至少所述膜片(7)的存在所述切口(7.1)的区域球壳形地构造。
4.根据权利要求1或2所述的减振元件，其特征在于，所述膜片(7)具有通过十字形的所述切口(7.1)形成的膜片唇部(7.1’)。
5.根据前述权利要求1到4中任一项所述的减振元件，其特征在于，
-所述套筒沿着纵向轴线(1A)以能移动的方式布置在所述壳体中，
-在止挡元件(3)和套筒(4)之间布置有支撑所述套筒(4)的弹簧(9)，
-所述套筒(4)具有头部件(5)，在所述头部件上固定有基本上平的或球面弯曲的所述膜片(7)，并且
-所述头部件(5)具有一个或多个筋(5.1)，所述膜片(7)在所述流体的第二流动方向(FL2)中以所述膜片的膜片唇部(7.1’)贴靠到所述筋上，
-所述筋(5.1)密封地封闭所述膜片(7)的切口(7.1)，并且在所述膜片(7)贴靠在所述筋(5.1)上和被所述筋(5.1)密封的情况下，在所述流体的第二流动方向(FL2)的情况下，与所述头部件(5)连接的所述套筒(4)逆着所述弹簧(9)的力被加载，并且
-在流体压力大于所述第一流体压力(P1)并且大于所述弹簧(9)的力的情况下，套筒(4)连同所述膜片(7)逆着所述弹簧(9)的力运动，并且在所述第二流动方向(FL2)上释放所述流体的穿流。
6.根据前述权利要求1到5中任一项所述的减振元件，其特征在于，所述膜片(7)和所述头部件(5)具有确保所述膜片和所述头部件的彼此定向的、互相配合到其中的元件。
7.根据权利要求6所述的减振元件，其特征在于，所述膜片(7)构造或布置在膜片元件(6)上，所述膜片元件与所述套筒(4)连接。
8.减振元件，所述减振元件具有在轴向方向上延伸的突出部(7.2)，其中，所述突出部(7.2)在装配好的状态中这样配合到所述头部件(5)的相对应的轴向延伸的槽口(5.4)中：使得所述膜片(7)的切口(7.1)基本上对准所述头部件(5)的筋(5.1)。
9.根据前述权利要求1到7中任一项所述的减振元件，其特征在于，所述膜片(7)的切口(7.1)和所述头部件(5)的筋(5.1)十字形地布置。
10.根据前述权利要求1到8中任一项所述的减振元件，其特征在于，在所述头部件(5)的筋(5.1)之间构造有开口(5.5)，所述开口与所述套筒(4)的槽口(4.1)连接。
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