CN109154351A - 尤其用于振动阻尼器的阻尼阀 - Google Patents

尤其用于振动阻尼器的阻尼阀 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种阻尼阀，其包括阻尼阀体，所述阻尼阀体具有至少一个穿流开口，所述穿流开口在闭合力的作用下由至少一个阀盘至少部分地遮盖，其中小于所述闭合力的开启力由至少一个弹簧元件作用到所述阀盘上，其特征在于，至少一个弹簧体构造为与所述控制棱边分开的弹性体。

Description

尤其用于振动阻尼器的阻尼阀
技术领域
本发明涉及一种阻尼阀，尤其是根据权利要求1的前序部分所述的、用于振动阻尼器的阻尼阀。
背景技术
由文献DE102010062324A1已知一种这种类型的用于振动阻尼器的阻尼阀。
通常这种类型的用于振动阻尼器的阻尼阀包括阻尼阀体以及至少一个贴靠在阻尼阀体上的阀盘，所述阻尼阀体具有至少一个用于阻尼介质的穿流开口。所述阀盘在闭合力的作用下至少部分地遮盖阻尼阀体中的穿流开口。
所述阻尼阀由阻尼介质穿流。所述阻尼介质流经阻尼阀体中的穿流开口并且沿开启方向压靠贴靠在阻尼阀体上的阀盘。如果阻尼介质压力超过所述阀盘的闭合力，那么阀盘从所述阻尼阀体上升起并且能够使所述阻尼介质流过阻尼阀。
如果当前阻尼介质压力降低，那么被施加以闭合力的阀盘立刻再次闭合，并且至少部分地遮盖阻尼阀体中的穿流开口。
所述阀盘的立刻闭合会引起所谓的砰然噪声，这被认为是令人不安的。为了避免这种冲击类型的闭合，例如可以使用沿开启方向作用的弹簧、例如星形弹簧，该星形弹簧布置在阀盘和阻尼阀体之间。
附加的星形的弹簧元件使流动路径的设计复杂化，因为弹簧端部径向地联接到中间环。
由文献DE1020006031179B3已知一种阻尼阀，该阻尼阀的、在其上安放有阀盘的控制棱边由弹性材料制成。对于闭合的阻尼阀来说，所述控制棱边会发生变形并且在开启时再回弹成其初始形状。
这种技术方案的优点在于，流动路径可以像传统的阻尼阀一样地走向。但是其存在的严重的缺点在于，当控制棱边磨损时会发生泄漏，该泄漏会显著改变阻尼力特性曲线并且会导致振动阻尼器的完全失效。此外，弹簧刚度取决于控制棱边几何形状。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻尼阀，其中在避免由现有技术已知的缺点的情况下至少实现砰然噪声降低
该目的通过以下方式实现，即至少一个弹簧体构造为与控制棱边分开的弹性体。
在本发明的最简单的实施方式中，所述至少一个弹性体能够定位在任意位置处。例如可以使用布置在表面区域中的、桶状的弹性体，所述表面区域在投影中由阀盘遮盖。所述弹性体不仅像弹簧一样起作用，而且通过内摩擦实施减振功能。
在一种特别简单的实施方式中，所述至少一个弹性体直接与所述阻尼阀体连接。例如可以将所述弹性体扣入到盲孔开口中或者也可以在注塑工艺中成型。
所述弹性体的一种特别简单的设计方案在于，该弹性体构造为球体。球状的优点在于，不存在优先的安装位置。
本发明的一种特别有利设计方案规定，所述阻尼阀体具有由两个间隔开的控制棱边限定的环形沟槽，其中所述弹性体布置该环形沟槽中。因此阻尼阀中结构空间被特别充分地利用。此外，在闭合力和液压的开启力也是有效的位置将开启力引入到阀盘中。
优选地，所述阻尼阀体具有用于至少一个弹性体的容纳开口。因此能够容易地实现在所述弹性体和所述阻尼阀体之间的、简单的压入连接。
当所述阻尼阀体具有带有附加节流开口的附加节流盘时，所述附加节流盘能够承载所述弹性体。由此明确地简化了至少一个弹性体的装配，因为所述弹性体的装配能够在所述阻尼阀体的外部进行。
也可以规定，多个弹性体通过弹性环彼此连接。于是能够将弹性环简单地安放到所述阻尼阀体上并且从而将所有弹性体在一个步骤中装配。环也可以构造为环形区段，该环形区段延伸经过小于360°的角度。
补充地，所述弹性环具有附加节流开口。于是单独的附加节流盘不是必要的。
替代地，所述弹性体构造为管状体，所述管状体形成穿流开口。也可以应用已经存在的阻尼阀体。
为了定义所述阀盘的提升特性(Abhubverhalten)，所述弹性体具有不同的开启力。因此例如存在具有较大的开启力的区域和具有较小的开启力的区域。因此对于相当的闭合力和液压的开启力来说始终设置阀盘的、定义的提升特性，也就是说在一侧进行提升。
另一种可能性在于，所述弹性体具有不同的弹簧刚度。通过弹簧刚度的改变例如可以由于不同的肖氏硬度应用针对所有弹性体的统一设计。针对不同的肖氏硬度的不同的配色在装配弹性体时简化了质量控制。
替代地，所述弹性体在所述环形沟槽的圆周上也能够非对称地布置。
也可以规定，所述弹性体布置在不同的分度圆上，以便通过相对于阀盘中心点的不同的间距产生定义的闭合性能和开启性能。
不同的分度圆布置方式还提供了以下可能性，即所述弹性体形成一斜面，所述阀盘支撑在该斜面上。。
附图说明
根据接下来对附图的描述对本发明进行详细阐述。
附图示出了：
图1是根据现有技术的阻尼阀；
图2是根据本发明的阻尼阀的俯视图；
图3是按照图2所示的阻尼阀的阀座面；
图4是图2的横截面示图；
图5是带有弹性体的非对称的结构的阻尼阀；
图6是带有管状的弹性体的阻尼阀；
图7以及图8是作为附加节流阀一部分的弹性体；
图9是弹性体形成一斜面。
具体实施方式
图1示出了振动阻尼阀1在阻尼阀3的区域中的截取区段，所述阻尼阀在缸体7的底部5处在功能上布置在工作腔9与补偿腔11之间。所述补偿腔由外部的容器13限定。原则上，所述阻尼阀也能够定位在活塞杆上或者定位在其它任意位置处。
所述阻尼阀3包括具有至少一个穿流开口17、19的阻尼阀体15，所述穿流开口由至少一个阀盘21、23在闭合力的作用下至少部分地遮盖。所述闭合力能够由任意结构形状的弹簧实现或者通过所述阀盘17、19的张紧实现。在本实施例中，所述阀盘通过在中间嵌合的紧固元件25张紧到阀座面上。
正如能够从图1中进一步看出的那样，所述阻尼阀3具有两个带有在不同的分度圆、即沿径向不同位置上隔开的穿流开口的穿流方向。在更小的分度圆直径上的穿流开口19连同在阻尼阀体15的下侧面上的阀盘23用于阻尼阀从工作腔9开始到补偿腔11的穿流。在外侧的分度圆上的穿流开口17和在阻尼阀上侧面上的至少一个阀盘21用于从补偿腔11到工作腔9的回流。
图2示出了在从工作腔9一侧观察时阻尼阀体15的俯视图。针对两个穿流方向的穿流开口17、19相应布置在环形沟槽27中，所述环形沟槽由外侧的控制棱边29和内侧的控制棱边31限定。所述控制棱边限定了用于至少一个阀盘21的阀座面33、35。在图2中，针对两个穿流方向的穿流开口17、19不同地构造。对于本发明来说，所述穿流开口的横截面是无关紧要的。正如组合图2和图3可以看出的那样，外侧的阀座面33具有新月形状。这种新月形状通过不同的控制棱边轮廓实现。在左半部分中所述控制棱边具有弯曲的横截面，并且在右半部分中所述控制棱边具有梯形的横截面。对此可以改变两个控制棱边或者说阀座面在圆周上的间距。在两个控制棱边之间的具有较大间距的位置处，液压的压力点也径向地以相对于阀盘中心最大的间距作用到阀盘21的下侧面上，从而所述阀盘21在该区域中在恒定的压力下在环形沟槽27中首先在液压的开启力的影响下克服闭合力升起。
图2此外在穿流开口之间和在环形沟槽27内部示出了多个弹性体37，这些弹性体以一定间距进而与所述控制棱边29、31分开地构造。图4示出了阻尼阀体15在弹性体37的区域中的横截面，所述弹性体例如构造为具有弯曲的端面的筒状。所述弹性体优选构造为球体，因为不存在优先的安装位置。所述弹性体延伸略微超过控制棱边29、31的高度水平并且因此将开启力施加到阀盘21上。在示图中，设有用于容纳弹性体37的盲孔开口39。但也可以设置没有开口的、直接的硫化连接部(Vulkanisationsverbindung)。
由图5示出，所述弹性体37也能够非对称地布置，以便针对性地在一侧实现开启力，与新月形状的阀座面33的功能相当。当所述弹性体37例如由于不同的横截面、材料选择或者弹簧刚度而具有不同的开启力时，可以实现相当的结果。
图6示出了基于图5的一种实施方式。不同的是，弹性体37构造为管状体，该管状体也形成穿流开口17。该变型方案可以非常容易地在已经存在的阻尼阀体15上采用，而不用对阻尼阀体进行改变。这里所述弹性体37从环形沟槽27出发也略微高于控制棱边29、31。但是所述弹性体37的指向阀盘21的端面41并不会形成控制棱边，因为所述弹性体37具有侧面的开口，该开口通向环形沟槽27并且因此仅仅一接片几何形状贴靠在所述阀盘上。
图7示出了一种变形方案，其中多个沿圆周方向间隔开的弹性体37通过弹性环45彼此连接。所述弹性环45能够在所述环形沟槽27的整个圆周上延伸，但是也可限定为一角度区段。
补充地，当相应地存在附加节流开口47时，所述弹性环45也能够承担附加节流装置的功能，所述附加节流开口减小了穿流开口17的横截面，以便例如利用标准化的阻尼阀体15实现特定的穿流特性曲线。
在按照图8所示的实施方式中，所述附加节流开口47构造在金属环49中，所述金属环也支撑所述弹性体37。这种变形方案能够特别高地承载并且能够通过在环47与阻尼阀体15之间分离的实施方式特别容易地适用。
在所述阀盘21经由穿流开口17穿流时，整个环形沟槽27充满阻尼介质。由此液压的开启力作用到所述阀盘21上。从闭合的阻尼阀位置出发，所述弹性体37将其最大的机械开启力施加到所述阀盘21。如果开启力超过闭合力，那么所述阀盘21从其阀座面33上升起。如果作用到所述阀盘21的闭合力大于二者的开启力，那么所述阀盘21又占据其闭合位置，其中所述阀盘的闭合运动通过弹性体37被减缓，直到所述阀盘21又平压在所述阀座面33上。一种相同的特性对于阀盘23结合穿流开口19也是可行并且适合的。
利用图9示出，所述弹性体37也能够布置在不同的分度圆51、53上。例如，所述弹性体与环49连接。但例如也能够采用根据图2所示的布置方式，也就是直接设置在阻尼阀体中。此外还存在以下选项，即所述弹性体关于阀座面33、35形成一斜面，从而例如在较大的分度圆53上的弹性体比在较小的分度圆51上的弹性体37具有相对于阀座面33的更大的轴向凸起。在个别情况下也可能适合的是，所述弹性体在较大的分度圆上具有更小的轴向凸起，例如当所述阀盘优选应当在内直径上优先提升时。
附图标记列表：
1 振动阻尼阀
3 阻尼阀
5 底部
7 缸体
9 工作腔
11 补偿腔
13 容器
15 阻尼阀体
17 穿流开口
19 穿流开口
21 阀盘
23 阀盘
25 紧固元件
27 环形沟槽
29 外侧的控制棱边
31 内侧的控制棱边
33 阀座面
35 阀座面
37 弹性体
39 盲孔开口
41 端面
43 开口
45 弹性环
47 附加节流开口
49 环

Claims (14)

1.一种阻尼阀(3)，其包括阻尼阀体(15)，所述阻尼阀体具有至少一个带有控制棱边(29、31)的穿流开口(17、19)，所述穿流开口在闭合力的作用下由至少一个阀盘(21、23)至少部分地遮盖，其中由至少一个弹簧元件(37)将小于所述闭合力的开启力作用到所述阀盘(21、23)上，其特征在于，所述至少一个弹簧体为与所述控制棱边(29、31)分开的弹性体(37)。
2.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)直接与所述阻尼阀体(15)连接。
3.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)为球体。
4.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述阻尼阀体(15)具有由两个间隔开的控制棱边(29、31)限定的环形沟槽(27)，其中所述弹性体(37)布置在所述环形沟槽(27)中。
5.按照权利要求2所述的阻尼阀，其特征在于，所述阻尼阀体(15)具有用于所述弹性元件(37)的容纳开口(39)。
6.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述阻尼阀体(15)具有带有附加节流开口(47)的附加节流盘(45、49)，其中所述附加节流盘(45、49)承载所述弹性体(37)。
7.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)通过弹性环(45)彼此连接。
8.按照权利要求6和7所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性环(37)具有附加节流开口(47)。
9.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)为管状体，所述管状体形成所述穿流开口(17)。
10.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)具有不同的开启力。
11.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)具有不同的弹簧刚度。
12.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)在所述环形沟槽(27)的圆周上非对称地布置。
13.按照权利要求1所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)布置在不同的分度圆(51、53)上。
14.按照权利要求13所述的阻尼阀，其特征在于，所述弹性体(37)形成一斜面(55)。
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