CN114941680A - 用于减振器的阻尼阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于减振器的、具有节流部位的阻尼阀装置，所述阻尼阀装置包括带有环形槽的阀座，在所述环形槽中布置有直径可变的阀元件，其中所述阀元件与导流面一起形成所述节流部位，所述节流部位的横截面随着节流部位内部的阻尼介质的流动速度的增加而减小，所述环形槽借助所述阀元件的侧面和所述阀座的环形槽侧面形成压力腔，该压力腔经由流入开口和流出开口与所述减振器的工作腔连接，其中由所述环形槽侧面和所述阀元件的覆盖侧限定所述流出开口的流出横截面，该流出横截面的尺寸由所述阀元件相对于所述阀座的径向伸长确定。

Description

用于减振器的阻尼阀装置

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于减振器的阻尼阀装置。

背景技术

由文献DE102016210790A1已知一种阻尼阀装置，其中可沿径向扩宽的阀元件与导流面一起形成节流部位，该节流部位随着增加的流动速度会产生更大的阻尼力，方式为减小了节流横截面的尺寸进而使其遵循渐进式的阻尼力特性曲线。

阀元件容纳在环形槽中并且由弹性的限位环沿径向向内预紧。所述阀元件可以具有径向狭缝，以便减小针对扩宽运动所需的力。

对于这种结构形式的节流部位来说，存在以下原则上的问题，即阻尼力特性曲线的渐进趋势非常显著。一旦超过阻尼介质在节流部位内部的极限流动速度，阻尼力就会突然地急剧增大。这种运行特性对于个别应用情况来说是可以接受的，但是对于其它应用情况来说是缺点。

发明内容

本发明的目的在于，最小化由现有技术已知的缺点。

该目的通过以下方式实现，即所述环形槽借助所述阀元件的侧面和所述阀座的环形槽侧面形成压力腔，该压力腔经由流入开口和流出开口与所述减振器的工作腔连接，其中所述流出开口的流出横截面由所述环形槽侧面和所述阀元件的覆盖侧限定，该流出横截面的尺寸由所述阀元件相对于所述阀座的径向伸长确定。

因此实现了取决于阀元件的调节路径的压力控制。充分利用这种效果，在流出横截面较大的情况下延迟改变阀元件的直径；而在流出横截面更小的情况下阀元件的反应更直接。

所述流出开口的流出横截面优选在所述阀元件的与所述节流部位的最大横截面相关联的初始位置中具有最大值。由此开始了阀元件的缓慢的关闭运动，这导致了在阻尼力特性曲线中阻尼力的更晚的渐进。

可选地，所述覆盖侧具有肋片结构。所述肋片结构提供始终敞开的流出通道，该流出通道影响流出横截面。此外，为了最小化阀元件和阀座之间的摩擦而在环形槽侧面上构造一导向边缘，该导向边缘不能接合到覆盖侧的轮廓中。

所述肋片结构优选仅构造在所述阀元件的覆盖侧的外部的表面区域上。借助所述覆盖侧的沿径向向内封闭的轮廓可以利用最简单的方式来减小流出开口的流出横截面。

在标准化的阀元件的情况下，所述肋片结构由至少一个附加环元件非常容易地适配阻尼阀装置的期望的阻尼力特性曲线。

用于确定流出开口的流出横截面的尺寸的另一措施在于，阀座的朝向所述覆盖侧的环形槽侧面具有沿圆周方向延伸的槽。

在设计阀座中的槽时也可能的是，所述环形槽侧面的槽由附加盘形成。

所述附加盘优选支撑在阀座的外边缘上。如果在将附加盘传力连接地或者形状配合连接地紧固在阀座上，则会发生轻微的材料磨损，于是可以非常容易地将所述附加盘从阀座的外边缘上移除。

为了实现流出开口的最大敞开的流出横截面与最小流出横截面之间的柔性的过渡，在所述环形槽侧面中的槽在圆周上具有不同的宽度。

附图说明

根据以下对附图的描述对本发明进行详细阐述。

其中：

图1示出了减振器在阻尼阀装置的区域中的截面示图；

图2示出了按照图1的阻尼阀装置的细节示图；

图3示出了阀座的细节示图；

图4示出了按照图2的实施方式的替代方案。

具体实施方式

图1示出了用于任意结构形式的、仅局部地示出的减振器3的阻尼阀装置1。除了阻尼阀装置1之外，减振器3还包括带有构造为活塞7的阻尼阀体的第一阻尼阀5，所述第一阻尼阀体紧固在活塞杆9上。

阻尼阀体7将减振器的缸筒11划分成活塞杆一侧的工作腔13和远离活塞杆的工作腔15，这两个工作腔填充有阻尼介质。在阻尼阀体7中构造有针对在不同分度圆上的各一个流动方向的穿流通道17、19。仅仅示例性地考虑穿流通道的设计方案。利用至少一个阀盘21、23至少部分地覆盖穿流通道17、19的出口侧。

此外，减振器具有牵拉止挡件25，所述牵拉止挡件自活塞杆9的限定的伸出运动起就与缸筒一侧的止挡面、例如活塞杆导向部27接触。

牵拉止挡件25包括阀座29，所述阀座通过形状配合连接部直接固定在活塞杆上。在阀座29的上侧面上例如布设有环形的弹性元件31，即使在活塞杆9发生摆动运动时，所述弹性元件也通过较小的径向预应力得到保持。弹性元件31自从止挡面上的止挡点起就作为附加的支撑弹簧起作用。

阀座29具有环绕的环形槽33，在所述环形槽中引导直径可变的阀元件35。该阀元件35可径向运动或者沿径向是弹性的，并且形成用于作为阻尼阀装置1的一部分的节流部位37的阀体。所述阀元件35与缸筒11的内壁一起形成所述节流部位37，其中所述内壁39是导流面。原则上本发明也可以实施在取决于牵拉止挡件的阀座中。

所述阀元件35在外侧例如以挡圈的实施方式承载复位弹簧41。在内壁39和阀元件35的外侧面43之间存在可变的节流横截面45，该节流横截面产生附加的阻尼力。

当活塞杆速度处于例如小于1m/s的第一运行范围中时，节流部位37完全敞开。阻尼力于是仅由与阀盘21、23连接的穿流通道17、19产生。当阀盘21、23发生流入时，阀盘21、23从其阀座面47、49上抬起。该行程运动分别由支撑盘51、53限定。

在具有大于第一运行范围的极限速度、也即大于示例性地给出的1m/s的活塞杆速度的第二运行范围中，所述阀元件35转入到节流部位中并且在那里执行朝向导流面39的关闭运动。由于阻尼介质的较高的流动速度，在成形为环形间隙的节流部位37中形成负压，该负压导致阀元件35的径向的扩宽。但是为了使节流部位37在任何情况下都不会发生阻塞(Blockade)，所限定的最小通过横截面由复位弹簧41保持。

图2示出了图1所示的阻尼阀装置的放大示图，该阻尼阀装置以不同的紧固技术紧固在在活塞杆9上。在放大示图中可以看出，环形槽33借助阀元件35的内侧面55和环形槽侧面57、59以及环形槽底面61形成压力腔63，该压力腔经由流入开口65和流出开口67与减振器3的工作腔13连接。所述压力腔63引起沿径向向外指向的、使阀元件35扩宽的分力，该分力支持在节流部位37中存在的负压情况。

为了也可以重新释放在压力腔63中建立的压力水平，进而使阻尼阀装置1能再次转换成最大节流横截面，所述压力腔63具有流出开口67。但是流出开口67并非由阀座29中的轴向开口形成，而是由阀座29的环形槽侧面59和阀元件35的覆盖侧69形成。

然而，流出开口67的横截面并非是恒定的，而是其尺寸由阀元件35相对于阀座29的径向伸长确定。

当流出横截面在阀元件的、与节流部位37的最大横截面相关联的初始位置中具有最大值时，则证明其对于车辆的舒适性是有利的。当节流部位37最大地敞开时，就产生最小的阻尼力，于是阀元件35只有在压力腔63中形成一定压力之后，才实现朝向导流面39、也即缸筒11的内壁的关闭运动。压力建立通过较大的流出横截面来实现。

阀元件35的内侧面55朝向压力腔35倾斜。在施加压力时，倾斜的侧面55提供了使阀元件35朝向与流入开口65对置的环形槽侧面59移动的竖直分力。因此，在压力建立开始时，当阀元件35的覆盖侧69贴靠在环形槽侧面59上时，与在提前建立压力的情况下相比可提供具有更大高度的流出横截面。为了形成规定的流出横截面，覆盖侧69具有肋片结构71。通过所述肋片结构71形成径向槽73并且流出横截面通过其横截面确定。

可选地，肋片结构71仅实施在阀元件35的覆盖侧69的外部的表面区域75上。沿径向的内部的表面区域77是平坦的并且无轮廓。也可以如此大地选择封闭的内部的表面区域77的轴向伸长，从而使得导向边缘79在环形槽侧面59与肋片结构71和内部的表面区域77一起形成滑阀，所述滑阀至少保持流出开口67的其余横截面始终打开。

原则上，肋片结构71可以模制到覆盖侧69中。利用覆盖侧下方的虚线旨在象征，也可以由至少一个附加环元件81形成所述肋片结构。

以上所描述的滑阀的另一个部件可以形成朝向所述覆盖侧的环形槽侧面59，该环形槽侧面具有沿圆周方向延伸的槽83，该槽部分地限定流出开口的流出横截面。在所述槽83的区域中存在特别大的流出横截面。在这一点上可能的是，环形槽侧面59的槽83由附加盘85形成，所述附加盘优选支撑在阀座29的外边缘87上。

结合图2和图3清楚地看出，环形槽侧面59中的槽83在圆周上可以具有不同的宽度，以便防止流出开口67的流出横截面突然变窄。

图4示出了阻尼阀装置1的变型方案，其中省去了覆盖侧69的肋片结构。替代地，覆盖侧被划分成沿径向向内凸起区域89和外部的表面区域75。所述突起的区域89具有比导向边缘79的高度“H”更小的高度“h”，从而在阀元件35的覆盖侧69的凸起区域89和阀座29中的槽83之间不会形成形状配合连接部。此外，导向边缘79在其径向位置中与所述凸起区域89如此远地隔开，从而即使在阀元件35的最大扩宽位置中也不会在凸起区域89和导向边缘79之间形成形状配合。在这里阀元件35的覆盖侧69和环形槽侧面59也形成滑阀，利用所述滑阀能够根据阀元件35的径向扩宽运动改变流出开口的横截面。

附图标记列表：

1 阻尼阀装置

3 减振器

5 第一阻尼阀

7 阻尼阀体

9 活塞杆

11 缸筒

13 活塞杆一侧的工作腔

15 远离活塞杆的工作腔

17 穿流通道

19 穿流通道

21 阀盘

23 阀盘

25 牵拉止挡件

27 活塞杆导向部

29 阀座

31 弹性元件

33 环形槽

35 阀元件

37 节流部位

39 内壁

41 复位弹簧

43 侧面

45 节流横截面

47 阀座面

49 阀座面

51 支撑盘

53 支撑盘

55 内侧面

57 环形槽侧面

59 环形槽侧面

61 环形槽底面

63 压力腔

65 流入开口

67 流出开口

69 覆盖侧

71 肋片结构

73 径向槽

75 外部的表面区域

77 内部的表面区域

79 导向边缘

81 附加环元件

83 槽

85 附加盘

87 外边缘

89 凸起区域

Claims (9)

1.一种用于减振器(3)的、具有节流部位(37)的阻尼阀装置(1)，所述阻尼阀装置包括带有环形槽(33)的阀座(29)，在所述环形槽中布置有直径可变的阀元件(35)，其中所述阀元件(35)与导流面(39)一起形成所述节流部位(37)，所述节流部位的横截面随着节流部位(37)内部的阻尼介质的流动速度的增加而减小，其特征在于，所述环形槽(33)借助所述阀元件(35)的侧面(43)和所述阀座(29)的环形槽侧面(57、59)形成压力腔(63)，该压力腔经由流入开口(65)和流出开口(67)与所述减振器(3)的工作腔(13)连接，其中由所述环形槽侧面(59)和所述阀元件(35)的覆盖侧(69)限定所述流出开口(67)的流出横截面，该流出横截面的尺寸由所述阀元件(35)相对于所述阀座(29)的径向伸长确定。

2.按照权利要求1所述的阻尼阀装置，其特征在于，所述流出开口(67)的流出横截面在所述阀元件(35)与所述节流部位(37)的最大横截面(45)相关联的初始位置中具有最大值。

3.按照权利要求1或2所述的阻尼阀装置，其特征在于，所述覆盖侧(69)具有肋片结构(71)。

4.按照权利要求2或3所述的阻尼阀装置，其特征在于，所述肋片结构(71)构造在所述阀元件(35)的覆盖侧(69)的外部的表面区域(75)上。

5.按照权利要求4所述的阻尼阀装置，其特征在于，所述肋片结构(71)由至少一个附加环元件(81)形成。

6.按照权利要求5所述的阻尼阀装置，其特征在于，朝向所述覆盖侧(69)的环形槽侧面(59)具有沿圆周方向延伸的槽(83)，该槽至少部分地限定了所述流出开口(67)的流出横截面。

7.按照权利要求6所述的阻尼阀装置，其特征在于，所述环形槽侧面(59)的槽(83)由附加盘(85)形成。

8.按照权利要求1至7中至少一项所述的阻尼阀装置，其特征在于，所述附加盘(85)支撑在所述阀座(29)的外边缘(87)上。

9.至少按照权利要求8所述的阻尼阀装置，其特征在于，在所述环形槽侧面(59)中的槽(83)在圆周上具有不同的宽度。

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