CN114076164A - 阻尼器组件 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种阻尼器组件，包括阻尼器、蓄能器以及管安装件。阻尼器包括具有外表面的管。管限定中心轴线和外表面中的第一腔。蓄能器具有限定第二腔的端部。蓄能器具有限定第二腔的端部，蓄能器限定纵向轴线。管安装件附接到管的外表面并且围绕第一腔。管包括阻尼器流体。蓄能器的端部由管安装件支撑以允许阻尼器流体从管流经第一腔并且通过第二腔流入蓄能器内。蓄能器的纵向轴线横向于管的中心轴线。本申请通过将蓄能器焊接到阻尼器的管使得蓄能器在旋转方向上以与其他车辆组件相同的方式固定到管上，从而进一步简化了阻尼器组件的安装。

Description

阻尼器组件
技术领域
本申请大体涉及阻尼器。更具体地，本申请涉及包括蓄能器的阻尼器组件，将蓄能器焊接到阻尼器的管使得蓄能器在旋转方向上以与其他车辆组件相同的方式固定到管上，从而简化了阻尼器组件的安装。
背景技术
阻尼器通常与汽车的悬架系统或其他悬架系统结合使用，以控制车辆的车轮相对于车身的移动。为了控制移动，阻尼器通常连接在车辆的装有弹簧的(车身)和未装弹簧的(悬架/动力传动系统)质量之间。
典型的阻尼器通过限制流体流过阻尼器的活塞来控制车轮的运动。当阻尼器朝向压缩或延伸位置移动时，流体流过活塞，例如，经由活塞的通道。通道可以具有固定的开口尺寸。运动阻力由限制流过其中的流体量的通道提供。随着移动速度的增加，对移动的阻力可能会呈指数增长。
发明内容
根据本申请的一方面，提供了一种阻尼器组件，该阻尼器组件包括：阻尼器，阻尼器包括具有外表面的管，管限定中心轴线以及在外表面中的第一腔；蓄能器，蓄能器具有限定第二腔的端部，蓄能器限定纵向轴线；以及管安装件，管安装件附接到管的外表面并且围绕第一腔；其中，管包括阻尼器流体；其中，蓄能器的端部由管安装件支撑，以允许阻尼器流体从管流过第一腔并通过第二腔流入蓄能器；其中，蓄能器的纵向轴线横向于管的中心轴线。
根据本发明的一个实施例，其中管安装件包括环，并且蓄能器由环支撑。
根据本发明的一个实施例，其中，蓄能器的端部焊接到环。
根据本发明的一个实施例，其中管安装件和蓄能器的端部形成液密密封。
根据本发明的一个实施例，其中管安装件和蓄能器的端部形成基本上圆形的密封件。
根据本发明的一个实施例，其中阻尼器流体可沿纵向轴线从管移动到蓄能器中。
根据本发明的一个实施例，纵向轴线沿竖直向下的方向延伸。
根据本发明的一个实施例，其中管的外表面具有曲率并且管安装件具有与管的外表面基本相同的曲率。
根据本发明的一个实施例，其中，蓄能器能够在管安装件内旋转至指定方向。
根据本发明的一个实施例，其中，在指定方向上，蓄能器的纵向轴线与垂直于管的外表面的轴线限定的角度大于十度且小于二十度。
根据本发明的一个实施例，还包括由管的外表面支撑的阀。
根据本发明的一个实施例，其中阻尼器流体可从管移动通过阀。
根据本发明的一个实施例，其中阻尼器包括可在管内移动的杆。
根据本发明的一个实施例，杆布置成使阻尼器流体移动通过管并进入蓄能器。
根据本发明的一个实施例，其中，蓄能器的纵向轴线与垂直于管的外表面的轴线限定的角度大于零度且小于九十度。
根据本发明的一个实施例，上述角度大于十度且小于二十度。
根据本发明的一个实施例，其中，蓄能器包括活塞并且阻尼器流体能够移动到蓄能器中以移动活塞。
综上所述，在本申请中，将蓄能器焊接到阻尼器的管使得蓄能器在旋转方向上以与其他车辆组件相同的方式固定到管上，从而简化了阻尼器组件的安装；允许蓄能器旋转的管安装件易于蓄能器安装到管上并形成液密密封以防止阻尼器流体从管或蓄能器泄漏，管安装件可设计为在蓄能器处于不同方向时保持液密密封，从而允许将蓄能器安装在具有不同空间限制的车辆中。
附图说明
图1是车辆的立体图；
图2是阻尼器组件的截面图；
图3是阻尼器组件的俯视图；
图4是阻尼器组件的俯视图；
图5是阻尼器组件的侧视图；
图6是蓄能器和管安装件的侧视图。
具体实施方式
阻尼器组件可包括蓄能器以允许填充有阻尼器流体(例如不可压缩的油)的阻尼器管中的变化。当阻尼器的杆和活塞在阻尼器的内管中移动时，内管中的阻尼器流体的体积发生变化。体积变化导致阻尼器流体在阻尼器的内管和外管之间移动。为了适应内管和外管中油的体积变化，多余的阻尼器流体可以积聚在阻尼器的另一部分中。当杆移动通过内管时，蓄能器允许多余的阻尼器流体积聚，在压缩冲程期间为多余的阻尼器流体提供空间，并在回弹冲程期间使阻尼器流体返回到管中。当杆和活塞移动通过阻尼器流体时，阻尼器流体和活塞之间的粘性摩擦将来自车轮振动的能量转换为热能，从而吸收来自振动的一些能量。这些吸收的振动减少了传递给车辆乘员的振动，提高了乘员的乘坐稳定性。
蓄能器可以从外部附接到阻尼器。车辆中的空间限制会限制蓄能器可以附接到阻尼器的位置。例如，蓄能器可能无法在不干扰另一车辆组件的情况下垂直附接到阻尼器的管的外表面。这种空间限制会限制蓄能器的安装选择。
横向于管安装蓄能器提供了额外的安装选择以适应空间限制。例如，将蓄能器从垂直于管的外表面的轴线旋转十八度可以允许蓄能器安装在另一个车辆组件旁边。绕其他车辆组件旋转蓄能器易于阻尼器组件安装到车辆中。将蓄能器焊接到阻尼器的管使得蓄能器在旋转方向上以与其他车辆组件相同的方式固定到管上，进一步简化了阻尼器组件的安装。
允许蓄能器旋转的管安装件易于蓄能器安装到管上并形成液密密封以防止阻尼器流体从管或蓄能器泄漏。管安装件可设计为在蓄能器处于不同方向时保持液密密封，从而允许将蓄能器安装在具有不同空间限制的车辆中。
车辆12中的阻尼器组件10包括阻尼器14。阻尼器14包括管16、蓄能器22和管安装件28。管具有外表面18。管16限定外表面18中的中心轴线A和第一腔20。蓄能器22具有限定第二腔26的端部24。蓄能器20限定纵向轴线B。管安装件28围绕第一腔20附接到管16的外表面18。管16包括阻尼器流体30。蓄能器22的端部24由管安装件28支撑以允许阻尼器流体30从管16流过第一腔20并通过第二腔26流入蓄能器22。蓄能器22的纵向轴线B横向于管16的中心轴线A。
由于蓄能器22可以旋转到指定的方向，因此蓄能器22可以安装到阻尼器14上以适应车辆12中的空间限制。也就是说，当蓄能器22的纵向轴线B横向于管16的中心轴线A时，蓄能器22允许管16中的阻尼器流体30的体积改变同时还能够适应车辆12的特定空间要求。
图1所示的车辆12可以是任何类型的乘用车或商用车，例如汽车、卡车、运动型多功能车、跨界车、货车、小型货车、出租车、公共汽车等。车辆12包括车身48和车架50。车身48和车架50可以是一体式结构。在一体式结构中，车身48、例如摇臂，作为车辆框架，和车身48(包括摇臂、支柱、车顶纵梁等)是一体的，即连续的一件式单元。作为另一个示例，车身48和车架50可以具有车身加车架结构(也称为驾驶室加车架结构)。换句话说，车身48和车架50是分离的组件、即模块化的，并且车身被支撑在车架上并固定到车架上。或者，车身48和车架50可具有任何合适的构造。车身48和/或车架50可由任何合适的材料形成，例如钢、铝等。
车辆12包括阻尼器组件10，如图1-图5所示。阻尼器组件10控制车辆12的车轮56相对于车辆12的车身48的运动。阻尼器组件10基于车轮56相对于车身48的运动的速度和方向提供抵消这种运动的可变的力。即，阻尼器组件10减少从车轮56传递到车辆乘员的振动。
如图2-图5所示，阻尼器组件10包括阻尼器14。阻尼器14包括管16。管16限定外表面18。管16限定中心轴线。也就是说，管16基本上是圆柱形的，并且中心轴线垂直延伸穿过管16。在图2中，阻尼器14被示出为包括管16和第二管32的双管组件。管16是外管，并且第二管32是布置在管16中的内管。即，管16是外管并且第二管32是内管。第二管32可包括摄入装置34。摄入装置34在管16、第二管32和蓄能器22之间引导阻尼器流体30。可替代地，阻尼器14可以是仅包括管16的单管组件。
如图2所示，阻尼器14可包括杆44和阻尼器活塞46。杆44和阻尼器活塞46可在管16内移动。杆44使阻尼器活塞46移动通过第二管32，从而增加阻尼器流体30中的压力。随着阻尼器流体30的压力增加，阻尼器流体30移动通过摄入装置34。阻尼器活塞46可以例如通过紧固件、焊接、摩擦配合等固定到杆44。杆44可以沿中心轴线A伸长。阻尼器流体30可以是例如具有设计成吸收来自轮子56的振动的粘度的油。
管16可以包括一个或多个阀42。在图2和图5中，示出了两个阀42。可替代地，管16可包括不同数量的阀。阀42可由管16的外表面18支撑。阻尼器流体30可从管16移动通过阀42。阀42可由控制器(未示出)致动以允许阻尼器流体30通过阀42离开管16或通过阀42进入管16。阀42可以固定到管16的外表面18，例如，通过焊缝，诸如将蓄能器22连接到管安装件28的焊缝54。
阀42中的一个可以是压缩阀，并且阀42中的另一个可以是回弹阀。当杆44向摄入装置34移动时，压缩阀在压缩冲程期间控制阻尼器流体30的流动。当杆44远离摄入装置34移动时，回弹阀在回弹冲程期间控制阻尼器流体30的流动。
如图2和图5-图6所示，管16限定外表面18中的第一腔20。第一腔20允许阻尼器流体30流入和流出蓄能器22。第一腔20的尺寸设计成可被蓄能器22的端部24封闭。也就是说，第一腔20可以被设计成：在附接到管安装件28时阻尼器流体30不会从蓄能器22泄漏。管16限定垂直于通过第一腔20的外表面18的轴线C。即，第一腔20限定了垂直于外表面18之外的中心轴线A的方向上的轴线C。
如图2-图6所示，阻尼器组件10包括蓄能器22。蓄能器22从管16接收阻尼器流体30以允许由杆44和阻尼活塞46在第二管中移动引起的第二管32中的体积变化32。当杆44移动通过第二管32时，蓄能器22允许多余的阻尼器流体30积聚，在压缩冲程期间为多余的阻尼器流体30提供空间并且在回弹冲程期间使阻尼器流体30返回到第二管32。
蓄能器22包括端部24、阻尼器流体30、蓄能器活塞52、流体58以及第二端60。端部24限定第二腔26。阻尼器流体30设置在端部24和蓄能器活塞52之间。流体58设置在蓄能器活塞52和第二端60之间。蓄能器22的端部24由管安装件28支撑。流体58是可压缩气体，例如氮气、空气等。流体58的压力推压蓄能器活塞52。
当阻尼器组件10接收到来自车轮56的振动时，阻尼器活塞46在第二管32内移动，并且增加阻尼器流体30的压力。在压缩冲程期间，杆44和阻尼器活塞46朝向摄入装置34移动，并且增加阻尼器流体30中的压力。例如压缩阀的阀42将阻尼器流体30引导到管16中引导到蓄能器22。阻尼器流体30可移动通过第二腔26以使得蓄能器活塞52向第二端60移动。当阻尼器流体30进入蓄能器22时，蓄能器活塞52朝向第二端60移动，从而增加流体58的压力。阻尼器流体30移动蓄能器活塞52并压缩流体58，直到流体58的压力等于阻尼器流体30的压力。
在回弹冲程期间，杆44和阻尼器活塞46远离摄入装置34移动。例如回弹阀的阀42将阻尼器流体30从蓄能器22引导到第二管32中。随着阻尼器流体30的压力降低，受压的流体58推压蓄能器活塞52，并且将阻尼器流体30推出蓄能器22。阻尼器流体30可沿纵向轴线B从管16移动到蓄能器22中。因此，蓄能器22在压缩冲程期间接收阻尼器流体30并且在回弹冲程期间释放阻尼器流体30。
如图2-图6所示，蓄能器22限定了纵向轴线B。蓄能器22的纵向轴线B横向于管16的中心轴线A。蓄能器22可在管安装件28内移动到指定方位，使得蓄能器22垂直于管16。可以确定该指定方位以适应车辆12中的空间限制。例如，可以旋转蓄能器22以避免与另一车辆组件接触。由于蓄能器22在指定方位仍保持与管16的流体连接，因此当将阻尼器组件10安装在车辆12中时可以移动蓄能器22以适应空间限制。蓄能器22可在管安装件28内旋转至指定方位。纵向轴线B可以至少部分地在竖直向下的方向上延伸。即，蓄能器22可以旋转，使得纵向轴线B远离水平面延伸并且至少部分地指向下方。
如图2-图6所示，蓄能器22的纵向轴线B和垂直于外表面18的轴线C限定了在这两者之间的定向角θ。方向角θ是纵向轴线B横向于轴线C的量度。方向角θ可以是锐角，即介于零度和九十度之间的角度。例如，方向角θ可以在十度和二十度之间，例如十八度。当将阻尼器组件10安装在车辆12中时，可以基于空间限制来确定方向角θ，例如，以避免蓄能器22和另一个车辆组件之间的接触。也就是说，方向角θ说明蓄能器22相对于外表面18移动以适应车辆12中安装空间的限制同时提供阻尼蓄能器22的振动的优点的能力。当方向角θ不为零时，纵向轴线B横向于轴线C和中心轴线A。通过横向于管16的外表面18安装蓄能器22，阻尼器流体30可以流入和流出蓄能器22，同时可以围绕其他车辆组件装配阻尼器组件10。因此，在适应车辆中的空间限制的同时实现了使用蓄能器22的优点。
如图2-图6所示，阻尼器组件10包括管安装件28。管安装件28在第一腔20周围附接到管16的外表面18。也就是说，管安装件28围绕第一腔20，从而防止阻尼器流体30离开第一腔20以及离开管安装件28。管安装件28将蓄能器22以指定的方位固定到管16。因此，管安装件28确保阻尼器流体30在管16和蓄能器22之间行进而不会泄漏。管安装件28可包括环36。环36是接收蓄能器22的圆形延伸部。蓄能器22可由环36支撑。
如图2-图6所示，蓄能器22的端部24可以通过焊缝54连接到环36。管安装件28可以是钢的，并且蓄能器22也可以是钢的，从而允许焊缝54将蓄能器22连接到管安装件28。像焊缝54这样的焊缝可以用于连接阻尼器组件10的其他组件，例如，杆44和阻尼器活塞46、阻尼器14和车身50等。当蓄能器22通过焊缝54固定到环36上时，蓄能器22被固定在指定的方位上。
如图2所示，管安装件28和蓄能器22的端部24形成密封件38。密封件38是液密密封的，即设计成防止阻尼器流体30从管16泄漏。管安装件28和端部24蓄能器22的端部24可以形成基本圆形的密封件38。也就是说，由于环36基本上是圆形的，因此管安装件28和环36之间的接触区域形成一个圆形。当将蓄能器22旋转到指定的方向时，蓄能器22将圆形密封件38和管安装件28保持在一起。
管16的外表面18具有曲率。即，管16可以是大致圆柱形的，并且在外表面18中限定曲率。管安装件28可以具有与管16的外表面18大致相同的曲率。当管安装件28具有与管16的外表面18大致相同的曲率时，可以阻止阻尼器流体30在管安装件28和外表面18之间泄漏。也就是说，外表面18和管安装件28之间的连接可以基本上没有由外表面18和管安装件28的不同形状导致的间隙，从而防止阻尼器流体30从管16泄漏。
已经以说明性的方式描述了本申请，并且应当理解，已经使用的术语旨在具有描述词的性质而不是限制性的。鉴于上述教导，本申请的许多修改和变化是可能的，并且可以以不同于具体描述的方式来实践本申请。
形容词“第一”和“第二”被用作标识而不旨在指示重要性或顺序。

Claims (10)

1.一种阻尼器组件，包括：
阻尼器，所述阻尼器包括具有外表面的管，所述管限定中心轴线以及在所述外表面中的第一腔；
蓄能器，所述蓄能器具有限定第二腔的端部，所述蓄能器限定纵向轴线；以及
管安装件，所述管安装件附接到管的外表面并且围绕第一腔；
其中，所述管包括阻尼器流体；
其中，所述蓄能器的端部由所述管安装件支撑，以允许所述阻尼器流体从管流过所述第一腔并通过所述第二腔流入所述蓄能器；
其中，所述蓄能器的纵向轴线横向于所述管的中心轴线。
2.根据权利要求1所述的阻尼器组件，其中所述管安装件包括环，并且所述蓄能器由所述环支撑。
3.根据权利要求2所述的阻尼器组件，其中，所述蓄能器的端部焊接到所述环。
4.根据权利要求1所述的阻尼器组件，其中所述管安装件和所述蓄能器的端部形成液密密封。
5.根据权利要求1所述的阻尼器组件，其中所述管安装件和所述蓄能器的端部形成基本上圆形的密封件。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的阻尼器组件，其中，所述蓄能器能够在所述管安装件内旋转至指定方向。
7.根据权利要求6所述的阻尼器组件，其中，在所述指定方向上，所述蓄能器的纵向轴线与垂直于所述管的外表面的轴线限定的角度大于十度且小于二十度。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的阻尼器组件，其中，所述蓄能器的纵向轴线与垂直于所述管的外表面的轴线限定的角度大于零度且小于九十度。
9.根据权利要求8所述的阻尼器组件，其中所述角度大于十度且小于二十度。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的阻尼器组件，其中，所述蓄能器包括活塞并且所述阻尼器流体能够移动到所述蓄能器中以移动所述活塞。
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