CN112648323B - 用于振动阻尼器的节流点装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于振动阻尼器的节流点装置，该节流点包括直径能够改变的环形元件，该环形元件由载体，并且该环形元件取决于阻尼介质在节流点内的流动速度从通流位置出发藉由在朝向导流面的方向上的径向的闭合运动占据节流位置，其中环形元件包括至少两个分支，这些分支围绕旋转支承件以能够运动的方式支承。

Description

用于振动阻尼器的节流点装置
技术领域
本发明涉及一种用于振动阻尼器的节流点(Drosselstelle)装置。
背景技术
从DE 10 2016 210 790 A1已知一种阻尼阀装置，该阻尼阀装置具有直径可变的环形元件，该环形元件取决于节流阀内的流动速度实施径向的闭合运动，由此改变节流阀的节流截面。
环形元件具有横向槽并且在径向上是弹性的。限位环确定环形元件的最大扩张程度并且额外地负责环形元件在朝向其初始位置的方向上的复位运动，在该初始位置中还呈现出节流阀的最大的通流截面。
在这种阻尼阀装置中，环形元件对发生变化的流动情况做出反应的性能决定性地确定了阻尼阀装置的品质。在此，最小的节流截面反应速度和大小具有重要作用。
发明内容
本发明的目的在于，在功能品质方面改进一种通用类型的阻尼阀装置。
该目的通过如下方式实现：环形元件包括至少两个分支，这些分支围绕旋转支承件以可运动的方式支承。
相对于单一开槽的、在径向上弹性的环形元件的最大优点在于，消除了径向弹性的影响。由此，作用点或阻尼力特性还可以更精确地与要求适配。此外，温度影响或老化影响可以对环形元件的功能产生更明显的影响。
在本发明的另一个设计方案中，这些分支在周向方向上重叠，并且在重叠区域中实施了旋转支承件。由此，可以将旋转支承件需要的结构空间限制到最小。
在一个实施方式中提出，载体具有用于旋转支承件的至少一个支承栓的接纳开口。因此提供环形元件在周向方向和径向方向上相对于载体的限定的支承。
为了补偿旋转支承件内的对准误差，至少一个分支中的至少一个支承开口可以实施为在分支的周向方向上延伸的凹槽。
为了使影响旋转支承件的功能的制造误差最小化的另一个可能性可以在于，这两个分支具有支承开口，这些支承开口与旋转支承件的轴线共轴地布置，其中凹槽侧壁各具有一个单独的支承栓，该支承栓与所朝向的分支的支承开口构成支承点。由此实际上存在两个支承点，这些支承点彼此相叠地布置在载体的环形凹槽内。
在一个替代性的结构形状中，旋转支承件独立于携带环形元件的载体实施。在载体中不必设置有用于旋转支承件的孔。
例如可以提出，一个分支具有第一支承点，并且另一个分支具有第二支承点，并且这两个支承点构成旋转支承件。通过将这两个分支放入环形凹槽中，使支承点在轴向方向上被锁定。
一个变体的突出之处在于，载体具有用于分支的单独的支撑环，并且载体具有旋转支承件的功能区段。因此，载体具有基底部分和额外的支撑环。于是在基底部分中同样不必实施旋转支承件的组成部分。
在另一个有利的设计方案中，功能区段被实施为支承栓。
优选地，支承栓由滚珠构成，原因在于随后使摩擦力和夹紧力最小化。
就简单的装配而言，至少一个分支可以具有朝向支承点的支承开口的连接槽，该支承开口用于让支承栓穿过。
如果载体具有与分支的表面一起构成支承点的滚动轮廓，那么甚至可以完全省去载体和分支中的支承开口。
分支可以以与旋转支承件的结构形状无关的方式延伸过不同的弧长。因此可以准确地控制环形元件的扩张性能，以防止节流点的节流截面突然减小。
附图说明
本发明应借助以下附图说明来详细阐述。
在附图中：
图1示出了振动阻尼器的在阻尼阀装置的区域中的截面图示
图2示出了根据图1的节流阀的环形元件的俯视图
图3示出了图2的替代方案
图4和图5示出了包括两个在轴向上重叠的环的环形元件
图6示出了具有两个单独的旋转支承件的环形元件
图7示出了具有开槽的支承开口的环形元件
图8和图9示出了具有作为旋转支承件的滚动轮廓的环形元件
图10示出了具有作为支承栓的滚珠的旋转支承件
具体实施方式
图1示出了用于(仅局部展示的)任意结构方式的振动阻尼器3的阻尼阀装置1。阻尼阀装置1包括第一阻尼阀5，该第一阻尼阀具有实施为活塞7的阻尼阀体，该阻尼阀体紧固在活塞杆9上。
阻尼阀体7将振动阻尼器的缸体11分成活塞杆侧的工作空间和远离活塞杆的工作空间，这两个工作空间填充有阻尼介质。在阻尼阀体7中，用于各自的流通方向的穿通通道以不同的子圆(Teilkreis)实施。穿通通道的设计方案仅被视为示例性的。以至少一个阀盘21；23至少部分地覆盖穿通通道17；19的出口侧。
额外地，振动阻尼器具有行程限位器25，该行程限位器在活塞杆9的限定的伸长运动后抵靠缸体侧的止挡面(例如活塞杆引导件27)。
行程限位器25包括作为载体29的行程限位器盘，该行程限位器盘藉由形状配合连接直接固定在活塞杆上。在载体29的顶面上示例性地放置有环形的弹性体元件31，即使在活塞杆9的振动运动中，该环形的弹性体元件也藉由较小的径向预紧力得以固持。弹性体元件31从止挡点起作为额外的支撑弹簧作用在止挡面上。
载体29具有周向凹槽33，直径可变的环形元件35被携带在该周向凹槽中。这个环形元件35在径向上是弹性的，并且构成用于作为阻尼阀装置1的一部分的节流点37的阀体。环形元件35与缸体11的内壁构成节流点，其中内壁39形成导流面。原则上，本发明还可以实施在与行程限位器无关的载体盘中。
环形元件在外侧携带有限位环41(例如以固定环的实施方式)。
当活塞杆速度在第一操作范围(例如小于1m/s)中时，节流点37是完全打开的。于是阻尼力仅从与阀盘21；23连接的穿通通道17；19中产生。在流入阀盘21；23时，阀盘21；23从其阀座面47；49抬起。抬起运动相应地由支撑盘51；53限制。
在以比第一操作范围的极限速度大、即比示例性给出的1m/s大的活塞杆速度的第二操作范围中，环形元件35转变到节流位置，并且在此实施在朝向导流面39的方向上的闭合运动。由于阻尼介质的流动速度高，因此在成形为环形间隙的节流点37中形成负压，该负压导致环形元件35径向扩张。然而为了在任何情况下均不能发生节流点37的堵塞，由限位环41来保持限定的最小通流截面。
图2由根据图1的振动阻尼器3的截面示出了环形元件35的俯视图。出于清楚原因，省略了作为载体元件的行程限位器盘、限位环41和活塞杆9的图示。可以看出，环形元件35具有横向间隙55，该横向间隙减小了用于环形元件35的径向扩张运动所需要的压力。展示了处于流动速度最小的通流位置中的环形元件35。因此，存在最大的通流截面57。通流截面57由缸体11的内壁39和环形元件35的外表面45确定。
环形元件35具有限定环形元件35与缸体11的内壁39之间的环形截面的轮廓59。在这个形象的图示中，限定的轮廓59被实施为表面45上的单独的径向突出部。由此产生c形的节流截面57。在凸轮状的突出部59与内壁39之间存在宽度明显减小的节流截面61，该节流截面在环形元件35的扩张运动最大时也得以保持。径向突出部59或限定部在此被确定尺寸，其方式为使得其仅在节流点37(图1)的操作范围中影响阻尼效果。由于径向轮廓59的相对较大的周向区域，因此在相同的操作性能下，环形元件35在径向轮廓59之外的表面45之间的间隔必要时可以变大。
此外，图2示出：环形元件35包括至少两个分支63；65，这些分支围绕旋转支承件67以可运动的方式支承。这个特征与径向突出部59无关，然而这两个特征以有利的方式相互补充，其方式为限定的轮廓59构成一个部件(例如旋转支承件67的支承栓69)。
在这个实施方式中，分支63；65在周向方向上重叠，并且在重叠区域中实施了旋转支承件67。在横向间隙55的区域中也存在这两个分支63；65的重叠部，以使有害的泄露截面最小化。如图1示出，载体29具有两个接纳开口73，这些接纳开口接纳支承栓69。载体29中的接纳开口例如可以被实施为简单的贯通孔。同样的情况适用于支承开口75；77。然而，针对旋转支承件内的一定的游隙，还可以提出，支承开口75；77在分支的周向方向上被实施为凹槽。
在节流点激活时，即因此在节流截面57中的流动速度较大时，环形元件的两个分支63；65围绕旋转支承件67在朝向缸体11的内壁的方向上实施径向枢转运动。如果应存在分支63；65的全面贴靠，则节流截面61还是一直打开的，该节流截面随后确定阻尼效果。
在环形元件35的根据图3的实施方式中，以与图2相同的观察方向明显得出：限定的轮廓59还可以借助于表面45上的多个径向突出部59实施。径向突出部59不必实施为相同形状的。突出部59离旋转支承件67的旋转轴线越远，径向延伸尺寸就应越小，以便不那么大程度地限制环形元件35的扩张路径。
此外示例性地展示：分支63；65可以延伸过不同的弧长。藉由弧长可以控制环形元件35的扩张性能或闭合运动。
以图4和图5应说明，环形元件35也可以具有两个分支63；65和支撑环71，其中支撑环71也具有限定的轮廓59。在这个变体中，支撑环71也构成旋转支承件67的功能区段，其方式为：支撑环71支撑轴向的支承栓69，该轴向的支承栓在相应的支承开口75；77中穿过可以径向运动的环35的两个分支63；65。因此用于可以径向运动的环71的旋转支承件67和限定的轮廓59处于轴向重合。载体29的凹槽侧壁79；81在轴向上封闭旋转支承件67，使得分支63；65无论如何都不能从旋转支承件67中移出。旋转支承件67独立于携带环形元件35的载体29实施，即载体29不直接与支承栓连接或也不具有用于支承栓的支承开口。
这个环形元件35的工作方式与图1和图2中描述的相同。
图6示出了与根据图1的实施方式相比的旋转支承件67在载体29上的改型。不同之处在于，这两个分支63；65具有支承开口75；77，这些支承开口相对于旋转支承件69的旋转轴线共轴地布置，其中凹槽侧壁79；81各具有一个单独的支承栓69A；69B，该支承栓与所朝向的分支63；65的支承开口75；77构成各自的支承点67A；67B。由此，这两个分支63；65可以具有少量偏置，而不会对可径向扩张的环形元件35的工作方式有重大影响。
图7示出了分支63；65相对于旋转支承件67的支承栓69的特别的紧固技术。在所有描述的变体中可以以支承栓69应用这种紧固技术。与其他变体不同的是，在至少一个分支63；65中，支承开口75；77具有从分支的表面出发直至支承开口的连接槽83。由此可以实现，在装配时可以将分支63；65侧向推到支承栓69上，其方式为连接槽83弹性地扩张。
图8和图9同样示出了旋转支承件67独立于载体29实施的变体。为此，支撑环71作为旋转支承件67的功能区段具有滚动轮廓85，该滚动轮廓与环形元件35或分支63；65的表面45构成旋转支承件67。表面45可以在滚动轮廓的工作区域中以恒定的直径背离环形形状并且可以具有凹状的支承区域87。限位环41负责使分支63；65仅能非常有限地在周向方向上相对于彼此运动。此外，滚动轮廓85实现分支63；65或环形元件35的旋转固定。
根据图10的实施方式同样基于载体不具有旋转支承件的组成部分的观点。替代于此，分支63具有第一支承点87，并且另一个分支65具有第二支承点89，并且这两个支承点87；89构成旋转支承件67。对于支承点而言可以实现不同的几何形状。例如可以将一个支承点实施为凹腔，而将另一个支承点实施为半球。由此甚至可以实现无游隙的支承。优选地，这两个支承点87；89成形为凹腔，这些凹腔与单独的滚珠构成支承点。在此，限位环41同样负责这些构件的额外联合。
附图标记清单
1 阻尼阀装置
3 振动阻尼器
5 第一阻尼阀
7 阻尼阀体
9 活塞杆
11 缸体
13 活塞杆侧的工作空间
15 远离活塞杆的工作空间
17 穿通通道
19 穿通通道
21 阀盘
23 阀盘
25 行程限位器
27 活塞杆引导件
29 载体
31 弹性体元件
33 凹槽
35 环形元件
37 节流点
39 内壁
41 限位环
45 表面
47 阀座面
49 阀座面
51 支撑盘
53 支撑盘
55 横向间隙
57 通流截面
59 轮廓
61 节流截面
63 分支
65 分支
67 旋转支承件
69 支承栓
71 支撑环
73 接纳开口
75 支承开口
77 支承开口
79 凹槽侧壁
81 凹槽侧壁
83 连接槽
85 滚动轮廓
87 支承点
89 支承点
91 滚珠

Claims (12)

1.一种用于振动阻尼器(3)的节流点装置，所述节流点装置包括直径能够改变的环形元件(35)，所述环形元件由载体(29)支撑，并且所述环形元件取决于阻尼介质在所述节流点(37)内的流动速度，从通流位置出发藉由在朝向导流面(39)的方向上的径向闭合运动而占据节流位置，其特征在于，所述环形元件(35)包括至少两个分支(63；65)，所述分支围绕旋转支承件(67)以能够运动的方式支承，所述分支(63；65)在周向方向上重叠，并且在重叠区域中实施了所述旋转支承件(67)，并且所述环形元件(35)具有横向间隙(55)。
2.根据权利要求1所述的节流点装置，其特征在于，所述载体(29)具有用于所述旋转支承件(67)的至少一个支承栓(69)的接纳开口(73)。
3.根据权利要求1至2之一所述的节流点装置，其特征在于，至少一个分支(63；65)中的支承开口(75；77)被实施为在所述分支(63；65)的周向方向上延伸的凹槽。
4.根据权利要求2所述的节流点装置，其特征在于，所述两个分支(63；65)具有支承开口(75；77)，所述支承开口相对于所述旋转支承件(67)的轴线共轴地布置，其中凹槽侧壁(79；81)各具有一个单独的支承栓(69A；69B)，所述支承栓与所朝向的分支(63；65)的支承开口(75；77)构成支承点(67A；67B)。
5.根据权利要求1所述的节流点装置，其特征在于，所述旋转支承件(67)独立于携带所述环形元件(35)的载体(29)实施。
6.根据权利要求5所述的节流点装置，其特征在于，一个分支(65)具有第一支承点(89)，并且另一个分支(63)具有第二支承点(87)，并且这两个支承点(89；87)构成所述旋转支承件(67)。
7.根据权利要求1所述的节流点装置，其特征在于，所述载体具有用于所述分支(63；65)的单独的支撑环(71)，并且所述支撑环具有所述旋转支承件的功能区段(69；85)。
8.根据权利要求7所述的节流点装置，其特征在于，所述功能区段被实施为支承栓(69)。
9.根据权利要求8所述的节流点装置，其特征在于，所述支承栓(69)由滚珠构成。
10.根据权利要求8所述的节流点装置，其特征在于，至少一个分支(63；65)具有朝向所述支承件(67)的支承开口(75，77)的连接槽(83)，所述支承开口用于让所述支承栓(69)穿过。
11.根据权利要求1所述的节流点装置，其特征在于，所述载体(29)具有滚动轮廓(85)，所述滚动轮廓与所述分支(63；65)的表面(45)一起构成所述支承件(67)。
12.根据权利要求1所述的节流点装置，其特征在于，所述分支(63；65)延伸过不同的弧长。
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