CN116255415A - 带有液压式端部止挡件的减振器 - Google Patents
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Abstract
有液压式端部止挡件的减振器,其具有:径向限定充有减振介质的减振室的减振管;在减振室内轴向引导的活塞杆;减振室一端的控制室;液压式端部止挡件,其在活塞杆端部行程区域中伸入并在一侧轴向限定控制室,使其中产生轴向限定的控制腔,其体积能根据端部止挡件在控制室中的轴向位置改变,包括轴向固定在活塞杆的端部止挡环;环状控制活塞,在第一和第二端部止挡件之间可沿活塞杆移动,端部止挡环限定端部止挡件,控制活塞有径向贴靠控制室内周缘的环绕活塞外侧面,有至少一控制通道,其在控制活塞移入控制室时确保控制腔和控制室其余部分之间限定的减振介质流,至少一个控制通道在活塞外侧面外通至径向形成在控制室内周缘和控制活塞间的环形间隙。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的减振器。
背景技术
带有液压式端部止挡件的减振器是已知的,该减振器用于在活塞杆的最大伸出或缩回时调节止挡硬度。液压式作用的端部止挡件在此能够在极端道路运动条件下吸收高的冲击能量。此外,通常使用由弹性材料制成的弹簧弹性的端部止挡件来吸收冲击能量。
文献WO 2013 092 084A1公开了一种带有液压式端部止挡件的减振器,该减振器包括缸体,该缸体径向地限定填充有减振介质的缸体室并且在至少一侧由闭锁元件轴向地限定。此外,该减振器具有活塞杆,该活塞杆在填充有减振介质的缸体室内被轴向地引导,穿过活塞杆引导件并且与活塞连接。该减振器具有形成在缸体的一端的控制室,其中,液压式端部止挡件具有端部止挡环,其中,该端部止挡环轴向地固定在活塞杆上并且径向地包围活塞杆。端部止挡件在活塞的端部行程区域中伸入控制室并且在一侧轴向地限定控制室,从而在控制室内形成一方面由闭锁元件并且另一方面由端部止挡件轴向地限定的控制腔,其中,控制腔的体积可以根据端部止挡件在控制室中的轴向位置而改变。该减振器的特征在于,液压式端部止挡件具有密封环,该密封环布置在端部止挡环和闭锁元件之间、在一侧轴向地支撑在端部止挡环处、径向地包围活塞杆、滑动地支承在活塞杆处并且以其外周面径向地贴靠控制室的内壁。密封环具有至少一个径向节流槽,该节流槽在带有密封环的端部止挡件移入控制室时起作用并且确保控制腔和第一工作室之间的限定的减振介质流,其中,密封环具有支撑在活塞杆侧的支撑面处的多个弹簧舌。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种带有液压式端部止挡件的减振器,该减振器的特征在于高的操作可靠性和耐用的结构。
根据本发明,该目的通过具有权利要求1的特征的减振器来实现。有利的设计方案由从属权利要求、附图和/或说明书给出。
本发明的主题是一种减振器。特别地,该减振器用于和/或适用于衰减振动。该减振器优选为液压减振器。特别地,该减振器可以用于和/或适用于车辆的底盘。
该减振器具有减振管,该减振管径向地限定填充有减振介质的减振室。减振管至少部分地或完全地是圆柱状的。原则上,减振器恰有一个减振管。替代地,减振器可以具有两个单独的减振管,其中,一个减振管优选布置在另一个减振管中。减振介质优选为液压流体、例如油。
该减振器具有活塞杆,该活塞杆在减振室内被轴向引导。特别地,减振管限定纵向轴线,其中,活塞杆沿纵向轴线在轴向方向上在减振管中被引导。
该减振器具有用于在轴向方向上引导活塞杆的活塞杆引导件,其中,活塞杆引导件轴向地限定减振室。特别地,当活塞杆在减振管内轴向运动时,活塞杆引导件具有引导和/或对中活塞杆的功能。特别地,活塞杆引导件是端盖,该端盖以流体密封的方式在端侧封闭减振管。
该减振器优选地具有活塞,该活塞与活塞杆连接并且将减振室划分成第一工作室和第二工作室。第一工作室布置在活塞和活塞杆引导件之间,第二工作室布置在活塞的对置侧,特别是布置在活塞和减振器底部之间。优选地,第一工作室理解为活塞杆侧的工作室,而第二工作室理解为远离活塞杆的工作室。所述两个工作室至少部分地或完全地填充有减振介质。特别地,活塞与活塞杆相运动联接,使得当活塞杆在减振管内在牵拉方向或挤压方向上运动时,活塞一起运动。
该减振器具有控制室,该控制室布置在减振室的一端。特别地,控制室轴向地形成在第一工作室和活塞杆引导件之间。然而,替代地,控制室也可以在第二工作室和减振器底部或底阀之间布置在活塞的对置的一侧上。控制室优选比第一工作室和/或第二工作室具有更小的直径。原则上,这可以通过减振管的直径减小或收窄来实现。替代地,减振器具有插入减振管中的直径减小的控制套筒。控制室优选地完全充满减振介质。
该减振器具有液压式端部止挡件,该液压式端部止挡件在活塞的端部行程区域中伸入到控制室中并在一侧轴向地限定该控制室,使得在控制室中形成控制腔,该控制腔优选地一方面由活塞杆引导件轴向地限定,另一方面由液压式端部止挡件轴向地限定,该控制腔的体积可以根据液压式端部止挡件在控制室中的轴向位置而改变。简单来说,液压式端部止挡件在活塞的端部行程区域内起作用,而在活塞的正常行程区域内无效或不起作用。端部行程区域在此优选地对应于牵拉阶段在牵拉止挡时的结束相位。然而替代地,端部行程区域也可以对应于挤压阶段在挤压止挡时的结束相位。液压式端部止挡件因此可以可选地布置在减振器的牵拉侧或挤压侧上。下文描述用作牵拉止挡时的液压式端部止挡件。
液压式端部止挡件具有轴向地固定在活塞杆处的端部止挡环。特别地,端部止挡环在相对于纵向轴线的轴向方向上形状配合连接和/或传力连接和/或材料连接地与活塞杆连接。端部止挡环相对于活塞杆环绕地构造和/或与活塞杆同轴地布置。特别地,端部止挡环轴向地布置在活塞和活塞杆引导件之间。
液压式端部止挡件具有环状的控制活塞,该控制活塞在轴向方向上布置在端部止挡环和活塞杆引导件之间。该控制活塞可以沿着活塞杆在牵拉方向上的第一端部止挡件和挤压方向上的第二端部止挡件之间移动。在此,端部止挡环形成挤压方向上的第二端部止挡件。简而言之,控制活塞是环形活塞,该环形活塞可以在两个端部止挡件之间受限地轴向移动。优选地,当在挤压方向上到达第二端部止挡件时,端部止挡环轴向地支撑控制活塞并且将止挡力传递至活塞杆。换言之,第二端部止挡件中的力行程从控制活塞经过端部止挡环延伸至活塞杆。
控制活塞具有环绕的活塞外侧面,该活塞外侧面在径向方向上贴靠在控制室的内周缘处。特别地,活塞外侧面是控制活塞的缸套外表面,也称为活塞裙。优选地,在正常行程区域内,活塞外侧面与减振管的内周缘间隔开布置,使得在活塞外侧面和减振管之间形成径向间隙或间距,并且液压式端部止挡件是不起作用的。当活塞转变到端部行程区域中时,控制活塞优选地伸入到控制室中,其中,控制活塞将控制腔相对于第一工作室或第二工作室划界。为此,控制活塞以活塞外侧面优选地以环绕密封的方式贴靠在控制室的内周缘。在此,控制腔内的减振介质被压缩,该减振介质作用为在端部止挡件中的液压枕或压力垫,以实现液压式端部止挡件。
控制活塞具有至少一个或恰好一个控制通道,当带有控制活塞的端部止挡件移入到控制室中时,该控制通道确保控制腔和控制室的其余部分之间的限定的减振介质流。特别地,控制腔和控制室的其余部分经由控制通道彼此流体技术地连接。优选地,当活塞杆在端部行程区域中沿牵拉方向运动时,节流的体积流通过控制通道从控制腔流入控制室的其余部分,当活塞杆在端部行程区域中沿挤压方向运动时,被释放的体积流通过控制通道从控制室流入控制腔中。控制通道优选地构造为,当控制活塞朝第一端部止挡件的方向运动时,控制通道的流动阻力减小和/或当控制活塞朝第二端部止挡件的方向运动时,控制通道的流动阻力增加。由此,由液压式端部止挡件产生的减振力在活塞杆在端部行程区域中的运动期间(特别是在牵拉方向上)增加,并且在返回行程期间(特别是在挤压方向上)减小。
在本发明的框架内提出,至少一个控制通道在活塞外侧面外部通至在控制室的内周缘、特别是控制套筒和控制活塞之间径向地形成的环形间隙。特别地,“在活塞外侧面外部”意味着控制通道与活塞外侧面间隔开和/或邻近和/或错开地进入或离开。环形间隙优选地在控制腔内部径向地形成在控制活塞和控制室的内周缘、特别是控制套筒之间。换句话说,环形间隙由控制活塞和控制室的内周缘之间的径向间距形成。在轴向方向上、特别是在挤压方向上,环形间隙通过活塞外侧面在控制室的内周缘上的贴靠限定。
本发明所基于的认知是,在活塞杆的机械式端部止挡中,活塞杆引导件和/或端部止挡件缓冲器发生弹性变形,该弹性变形对控制通道的流通行为具有负面影响,并且在最坏的情况下封闭控制通道。由此将显著地削弱液压式端部止挡件的功能。因此,通过控制通道在环形间隙中的退出和进入,提出了一种控制活塞,其特征在于减振介质可靠地流过控制通道,特别是在牵拉止挡中。因此提出了一种减振器,其特征在于特别是在高的止挡力的情况下高的操作可靠性。此外,另一个优点在于,控制活塞可以制造得特别简单和耐用。
在一种具体设计方案中规定,控制活塞具有邻接活塞外侧面的进入面,其中,控制通道被引入到进入面中。特别地,进入面用于防止控制活塞在进入控制室、特别是进入控制套筒时倾斜。环形间隙优选地由进入面限定和/或由进入面形成。进入面优选地围绕纵向轴线形成在控制活塞的外棱边处。特别地,进入面在安装状态下处在背离端部止挡环的一侧。控制套筒可以可选地在开口侧具有另外的进入面、优选为内倒角。通过将控制通道集成到进入面中因此提出了一种控制活塞,其特征在于特别紧凑的结构。
在另一种具体方案中规定,进入面为特别是环绕纵向轴线的圆角。替代地,进入表面为特别是环绕纵向轴线的倒角。因此,就制造技术而言,进入面可以容易地制造在控制活塞处。
在另一种设计方案中规定,减振器具有端部止挡件缓冲器,该端部止挡件缓冲器轴向地布置在液压端部止挡件和活塞杆引导件之间。控制活塞可以在牵拉方向上以第一轴向端面支撑在端部止挡件缓冲器处并且以第二轴向端面支撑在端部止挡环处。特别地,端部止挡件缓冲器形成用于活塞杆的在牵拉方向上的机械式端部止挡件。端部止挡件缓冲器可以限定牵拉方向上的第一端部止挡件。为此,端部止挡件缓冲器优选地在轴向方向上轴向固定地固定在活塞杆上或者可以轴向受限移动地在活塞杆上受到引导。端部止挡件缓冲器优选为圆柱状或套筒状的。特别地,端部止挡件缓冲器的横截面小于或等于控制活塞的第一轴向端面,从而端部止挡件缓冲器仅在轴向端面上支撑在控制活塞处。特别地,端部止挡件缓冲器由可弹性变形的材料制成、优选为橡胶。通过端部止挡件缓冲器因此防止了控制活塞在极限行程范围中直接贴靠活塞杆引导件进而防止了控制通道例如通过活塞杆引导件的弹性变形而被堵塞。
在另一种改进方案中规定,控制通道布置在第一轴向端面和活塞外侧面之间。特别地,第一轴向端面和活塞外侧面相对于彼此布置成使得在第一轴向端面和活塞外侧面之间的控制通道在环形间隙内通至控制腔。优选地,第一轴向端面在纵向轴线的径向平面中延伸并且活塞外侧面平行于纵向轴线或与纵向轴线指向相同。特别地,第一轴向端面经由进入面邻接活塞外侧面。因此提出了一种控制活塞,其特征在于简单进而成本低廉的结构。
在另一种具体实施方式中规定,控制通道经由通入口通至环形间隙中,其中,至少第一轴向端面以一定轴向间距相对于通入口间隔开地布置。特别地,通过轴向间距确保了在端部止挡件缓冲器和/或活塞杆引导件弹性变形时控制通道不被封闭。特别地,所述轴向间距大于1mm,优选为大于5mm,尤其是大于10mm。可选地,活塞外侧面以一定径向间距与通入口间隔开地布置。因此提出了一种控制活塞,其特征在于提高的操作可靠性。
在一种改进方案中规定,活塞杆具有控制槽,该控制槽至少在牵拉方向上以第一止挡面限定第一端部止挡件。在此,控制活塞至少间接地与控制槽处于有效连接,从而控制活塞的可移动性至少在牵拉方向上被控制槽限定。然而替代地,控制活塞也可以直接地与控制槽处于有效地连接。为此,端部止挡件缓冲器和/或控制活塞优选地至少部分地与控制槽接合。特别地,控制槽为围绕活塞杆的环形槽。然而替代地,控制槽也可以区段式地和/或分段地环绕地形成在活塞杆处。
在一种可能的具体方案中规定,控制活塞具有可移动地容纳在控制槽中的支撑区段。替代地,端部止挡件缓冲器具有可移动地容纳在控制槽中的支撑区段。当到达牵拉方向上的第一端部止挡件时,支撑区段支撑在第一止挡面处。特别地,支撑区段接合在控制槽中,使得控制活塞和/或端部止挡件缓冲器可以在第一端部止挡件和第二端部止挡件之间沿轴向方向受限地移动。为此,支撑区段优选地至少在轴向方向上有间隙地容纳在控制槽中。支撑区段可以特别是与控制槽对应地环绕地环状或分段地构造。因此,通过支撑区段在控制活塞或在端部止挡件缓冲器处的布置提出了一种液压式端部止挡件,其特征在于特别紧凑的结构。
在一种可能的改进方案中规定,控制活塞和支撑区段由共同的材料区段制成。替代地,端部止挡件缓冲器和支撑区段由共同的材料区段制成。特别地,支撑区段形成在控制活塞或端部止挡件缓冲器处和/或形成控制活塞或端部止挡件缓冲器的集成的组成部分。原则上,控制活塞或端部止挡件缓冲器可以一体地制造。为此,必须确保至少支撑区段可弹性变形以便安装在活塞杆处,从而使其防丢失地接合到或卡入到控制槽中。然而,替代地,至少控制活塞可以是多件的以便安装。例如,控制活塞被径向分成特别是搭接的两个活塞半部,这两个活塞半部在安装状态下形状配合连接和/或材料连接和/或传力连接地相互连接。因此提出了一种控制活塞或端部止挡件缓冲器,其特征在于特别耐用的结构并且此外易于制造。
在一种替代的改进方案中规定,支撑区段为与控制活塞固定连接的支撑环。替代地,支撑区段是与端部止挡件缓冲器固定连接的支撑环。特别地,支撑环与控制活塞或端部止挡件缓冲器形状配合连接和/或传力连接地接合。支撑环在此可以安装在控制活塞或端部止挡件缓冲器处的相应容纳槽中。支撑环优选为槽环、特别是锁紧环。然而替代地,支撑环也可以是实心部件,该实心部件形状配合连接和/或传力连接和/或材料连接地与控制活塞或端部止挡件缓冲器连接。支撑环可以是一件式的或多件式的、尤其是两件式的。因此提出了一种控制活塞或端部止挡件缓冲器,其特征在于简单的安装和成本低廉的设计方案。
在一种替代的具体方案中规定,沿轴向在端部止挡件缓冲器和控制活塞之间布置有设置在控制槽中的挡环,其中,当到达牵拉方向上的第一端部止挡件时,挡环支撑在第一止挡面处。特别地,挡环为自锁挡环。因此,当安装在活塞杆上时,挡环可以在轴向方向上、特别是在挤压方向上套在活塞杆上,并且在轴向相反的方向上、特别是在牵拉方向上被锁紧。在安装状态下,由于直径减小,挡环可以在控制槽内自由移动。原则上,挡环可以是单个部件,在安装控制活塞后将该挡环套在活塞杆上。然而替代地,挡环也可以如上面已经描述的那样集成在控制活塞或牵拉止挡缓冲器中而不是支撑环或支撑区段中。因此提出了一种液压式端部止挡件,其特征在于在活塞杆上的特别牢固的、特别是不可拆卸的装配。
在一种具体的改进方案中,挡环是车桥锁紧环。特别地,车桥锁紧环具有径向向内对齐的齿,这些齿在安装到圆柱状接合副(活塞杆)上时偏转并且在周缘侧切入接合副中,从而实现自锁闭锁或夹紧。该齿可以可选地笔直地突出或弯成角度地伸向内。特别地,车桥锁紧环是根据标准DIN 88122构造的。因此提出了一种挡环,其特征在于可靠的安装并且此外可作为标准件使用。
在另一种实现方式中,控制通道具有第一通道区段和第二通道区段,其中,第一通道区段使控制室在控制腔一侧与控制活塞的内表面连接,并且第二通道区段使控制室在控制腔的背离一侧与控制活塞的内表面连接。换句话说,第一通道区段通至控制腔内部,而第二通道区段通至控制腔外部。在此,在内表面和活塞杆之间形成有第三通道区段,其中,第三通道区段将第一通道区段和第二通道区段彼此连接。第一通道区段和/或第二通道区段优选地径向于和/或横向于或倾斜于纵向轴线延伸。第三通道区段优选地与纵向轴线平行和/或与纵向轴线同向。第三通道区段优选地在挤压方向上由端部止挡环限定并且在牵拉方向上由端部止挡件缓冲器和/或支撑区段和/或挡环限定。特别优选的是,第二通道区段集成在第二轴向端面中,从而当控制活塞从端部止挡环抬起时,特别是在牵拉方向上,自由的开口横截面变大。
特别地,控制活塞具有多个第一通道区段和/或第二通道区段。原则上,第一通道区段和第二通道区段可以分别形成单独的控制通道,其中,多个控制通道在控制活塞中在流体技术上彼此分离和/或液压平行。为此,第一通道区段分别通过单独的第三通道区段与相关联的第二通道区段连接。替代地,多个第一通道区段和/或第二通道区段可以分别共同形成控制通道。为此,多个第一通道区段和/或第二通道区段通过共同的第三通道区段彼此连接。第一通道区段和/或第二通道区段的尺寸和/或数量可以根据所期望的端部止挡力而变化。
在第一种可能的改进方案中规定,至少第一通道区段为倾斜伸延的孔。特别地,该孔应被理解为倾斜于纵向轴线延伸的贯通孔,该贯通孔优选地被引入到进入面中。倾斜孔可以特别简单地引入到控制活塞中,从而该控制活塞的特征在于简单且成本低廉的制造。
在一种替代的可能的改进方案中规定,至少第一通道区段为径向伸延的缺口。特别地,该缺口应被理解为径向于纵向轴线延伸的通口,该通口优选地被引入到进入面中。具体地,缺口可以为在第一轴向端面中引入的凹部、切口、凹口等。例如,第二通道区段可由在第二端面中形成的另一径向缺口形成。就其在周向方向上的延伸而言,缺口可以具有任意的尺寸。
附图说明
本发明的其他特征、优点和效果从本发明的优选实施例的以下描述中得出。在此示出:
图1示出了作为本发明的实施例的带有液压式端部止挡件的减振器的示意性截面图;
图2示出了根据图1的液压式端部止挡件的示意性的截面图;
图3以示意性截面图示出了液压式端部止挡件的一种替代实施例;
图4以示意性截面图示出了液压式端部止挡件的另一种替代实施例;
图5示出了用于根据图4的液压式端部止挡件的控制活塞的活塞半部;
图6以示意性截面图示出了液压式端部止挡件的另一种替代实施例;
图7示出了用于根据图6的液压式端部止挡件的挡环;
图8以示意性截面图示出了液压式端部止挡件的另一种替代实施例;
具体实施方式
图1以高度示意性的图示示出了例如适用于车辆车轮悬架的减振器1。减振器1是单管减振器并且为此具有柱状的减振管2,该减振管在径向方向上限定填充有减振介质的减振室3。然而,替代地,减振器1也可以是双管减振器,其中,减振管2为此容纳在另一未示出的减振管中。
减振器1具有活塞杆4和活塞5,该活塞在端侧与活塞杆4连接并示意性地示出,该活塞在减振管2中沿纵向轴线L可运动地受到引导。为此,活塞杆4在轴向方向上通过活塞杆引导件6被轴向地引导,其中,活塞杆引导件6同时在牵拉方向Z上限定减振室3。此外,活塞5在减振管2的内壁上被轴向地引导。
减振室3被活塞5分成第一工作室7、特别是靠近活塞杆的工作室,和第二工作室8、特别是远离活塞杆的工作室。在此,第一工作室7轴向地形成在活塞5和活塞杆引导件6之间,第二工作室8轴向地形成在活塞5和减振器底部(未示出)之间。两个工作室7、8完全填充有减振介质、例如油。
减振器1还具有液压式端部止挡件9,该液压式端部止挡件在所示实施例中是牵拉止挡件并且限制活塞杆4在牵拉方向Z上的最大伸出。应该预备性地指出的是,作为挤压止挡件的设计方案也是可行的。
减振器1具有控制套筒10,该控制套筒插入减振管2中并且在径向方向上限定控制室11。控制室11在此沿轴向布置在第一工作室7和活塞杆引导件6之间并且比第一工作室7具有更小的有效直径。直径差在此由控制套筒10的壁厚决定。例如,控制套筒10被压入到减振管2中。
液压式端部止挡件9包括端部止挡环12和控制活塞13,它们相5对于纵向轴线L同轴地安装在活塞杆4上。端部止挡环12包围活塞杆4并且传力连接地、特别是轴向固定地紧固在活塞杆4上。端部止挡环12用于在挤压方向D上支撑控制活塞13并且将止挡力传递至活塞杆4中。例如,端部止挡环12被压入到形成在活塞杆4上的环绕的槽中。
0控制活塞13沿轴向布置在端部止挡环12和活塞杆引导件6之间并且是环绕活塞杆4的环形活塞,该环形活塞在轴向方向上可滑动地支承在活塞杆4上。在牵拉阶段,液压式端部止挡件9在牵拉方向Z上从限定的行程位置、特别是在端部行程区域中伸入到控制套筒10
中,并且在此限定形成在活塞杆引导件6和控制活塞13之间的控制5腔14。控制腔14的体积可根据液压式端部止挡件9在控制套筒10
中的轴向位置改变。端部行程区域在此对应于牵拉阶段在牵拉止挡件处的结束相位。控制套筒10具有恒定的内直径,该内直径对应于控制活塞13的插入直径。插入直径在此由控制活塞13的活塞外侧面15限定,控制活塞13在伸入到控制室11时通过该活塞外侧面径向地贴0靠在控制套筒10的内周缘上进而至少部分地密封控制腔14。
此外,减振器1具有端部止挡件缓冲器16,该端部止挡件缓冲器在轴向方向上布置在液压式端部止挡件9和活塞杆引导件6之间。当活塞杆4在牵拉方向Z上完全移出减振管2时,端部止挡件缓冲器用
作机械式端部止挡件,其中,液压式端部止挡件9、特别是控制活塞5 13,在牵拉方向Z上通过端部止挡件缓冲器16支撑在活塞杆引导件6处。为了降低在此产生的止挡噪音,端部止挡件缓冲器16通常由弹性塑料或橡胶制成。
控制活塞13可以沿着活塞杆4在第一端部止挡件17和第二端部止挡件18之间受限地移动。在所示的实施例中,第一端部止挡件17在牵拉方向Z上由端部止挡件缓冲器16限定,并且第二端部止挡件18在挤压方向D上由端部止挡环12限定。当活塞杆4做挤压运动时,控制活塞13可以在牵拉方向Z上支撑在第一端部止挡件17上,并且当活塞杆4做牵拉运动时,控制活塞13可在挤压方向D上支撑在第二端部止挡件18上。
活塞杆4具有环绕的控制槽19,该控制槽在牵拉方向Z上以第一止挡面20限定第一端部止挡件17。相反,端部止挡环12在挤压方向D上以第二止挡面21限定第二端部止挡件18。第一止挡面20和第二止挡面21分别在纵向轴线L的径向平面中延伸或者是相互平行对齐的两个对应面。
端部止挡件缓冲器16具有支撑区段22,端部止挡件缓冲器16经由该支撑区段与控制槽19接合。端部止挡件缓冲器16可以在第一端部止挡件17和第二端部止挡件18之间沿轴向移动,其中,当沿牵拉方向Z上到达第一端部止挡件17时,端部止挡件缓冲器16通过支撑区段22形状配合连接地贴靠在第一止挡面21上。在该实施例中,支撑区段22为支撑环23、例如锁紧环,其在端部止挡件缓冲器16的内周缘处形状配合连接地安装在容纳槽中。因为控制槽19关于纵向轴线L的轴向延伸大于支撑区段22的轴向延伸,所以控制活塞13能够以支撑区段22在控制槽19内移动。
此外,控制活塞13具有多个控制通道24,这些控制通道特别地在牵拉阶段允许在控制腔14和控制室11的其余部分之间限定的减振介质流。当活塞杆4在正常行程区域内运动时,在活塞外侧面15与减振管2之间存在径向间距,从而减振介质在外侧流过液压式端部止挡件9并且该液压式端部止挡件不起作用。随着活塞杆4在端部行程区域内更大的行程运动,控制通道24起作用,从而减振介质可以通过控制通道24,在牵拉运动时从控制腔14流入控制室11的其余部分并且在挤压运动时从控制室11流入控制腔14。在牵拉运动时,控制活塞13贴靠在端部止挡环12处,其中,减振介质的体积流量被节流,使得液压式端部止挡件9产生附加的减振力,该附加的减振力增加至活塞5的减振力。在挤压运动期间,控制活塞13抬离端部止挡环12,其中,减振介质的体积流被释放,使得液压式端部止挡件9在控制室11和控制腔14之间产生压力平衡。
控制通道24的尺寸和/或数量取决于所期望的端部止挡力。控制通道24在此在活塞外侧面15之外在控制活塞13和控制套筒10之间径向形成的环形间隙25中通至控制腔14。通过环形间隙25可以确保,在端部止挡件缓冲器16弹性变形时,控制通道24保持自由,即确保了减振介质的体积流。由此,可以显著地改善减振器1的操作可靠性。
图2以透视的截面图示出了如图1中已经描述的带有端部止挡件缓冲器16的液压端部止挡件9。为了使控制活塞13更容易地伸入控制套筒10中,控制活塞13具有由环绕的圆角形成的进入面26。在此,进入面26在径向方向和轴向方向上限定环形间隙25,其中,控制通道24被引入到进入面26中。进入面26将活塞外侧面15与控制活塞13的第一轴向端面27连接,控制活塞16通过该第一轴向端面在牵拉方向Z上支撑在端部止挡件缓冲器16处。第一轴向端面27为环形面,端部止挡件缓冲器16轴向地贴靠在该环形面上。
控制通道24分别由第一通道区段28、第二通道区段29和第三通道区段30形成。第一通道区段28通至控制腔14中并且第二通道区段29在背离控制腔14的一侧通至控制室11中,其中,第三通道区段30将第一通道区段28和第二通道区段29相互连接。第一通道区段28在此为倾斜孔,其将进入面26与控制活塞13的内侧面31相连接。第二通道区段29为缺口、特别是节流槽,其被引入到控制活塞13的第二轴向端面32中。控制活塞13在此在第二端部止挡件18中通过第二轴向端面32贴靠在端部止挡环12处,其中,在控制活塞13从端部止挡环12抬起时,流动通道24的自由开口横截面、特别是第二通道区段29的自由开口横截面将变大,即流动阻力将减小。第三通道区段30由形成在活塞杆4和内侧面31之间的间隙形成,该间隙在牵拉方向Z上由端部止挡件缓冲器16限定并且在挤压方向D上由端部止挡环12限定。
控制通道24的通入口33、特别是第一通道区段28的通入口布置成在轴向方向上以轴向间距A与第一轴向端面27间隔开。通过轴向间距A可以附加地在端部止挡件缓冲器16变形时确保减振介质的流入和流出。
图3以示意性的截面图示出了液压式端部止挡件9或端部止挡件缓冲器16的一种替代实施例。支撑区段22和端部止挡件缓冲器16在此由共同的材料区段34制成。例如,支撑区段22由形成在端部止挡件缓冲器16的内周缘处的一个或多个凸轮或一环绕的腹板形成。因此实现了控制活塞13的非常简单的几何形状,其中,由成型的在端部止挡件缓冲器16处的支撑区段22实现限制控制活塞13的升程。
图4以示意性的截面图示出了液压式端部止挡件9的另一种替代实施例。在所示的实施例中,第一端部止挡件17沿牵拉方向Z上由控制活塞13本身限定。支撑区段22在此形成在控制活塞13上。支撑区段22和控制活塞13例如由共同的材料区段34制成。例如,支撑区段22由形成在控制活塞13的内周缘处的一个或多个凸轮或一个环绕的腹板形成。此外,第一通道区段28也被构造为径向缺口,其被引入到进入面26中并且径向地贯穿控制活塞13。因此实现了端部止挡件缓冲器16的简单几何形状,其中,由在控制活塞13处的成型的支撑区段22实现限制控制活塞13的升程。
为了更容易地安装,控制活塞13是两件式的,其中,控制活塞13在此在径向方向上分成两个活塞半部35,如图5所示。在安装时,两个活塞半部35布置在活塞杆4的两侧上,然后通过例如焊接彼此连接。两个活塞半部35彼此搭接,从而使得两个活塞半部35可以在轴向方向上形状配合连接地彼此连接。
图6以示意性截面图示出了液压式端部止挡件9的另一种替代实施例。代替支撑区段22,在端部止挡件缓冲器16和控制活塞13之间轴向地布置有挡环36,其中,挡环36在轴向方向上贴靠第一轴向端面27上并且至少部分地径向接合到控制槽19中。当到达第一端部止挡件17时,控制活塞13在牵拉方向Z上通过挡环35支撑在第一止挡面20处。
第一通道区段28在此可以形成为引入到第一端面27中的凹部,例如凹口、压纹等。然而,替代地,第一通道区段28也可以由形成在第一端面27上的例如腹板、凸起等的突出部形成。因此实现了控制活塞13和端部止挡件缓冲器16的简单几何形状,其中,由附加的挡环36实现限制控制活塞13的升程。
图7以透视图示出了根据图6的挡环36。挡环36在此为车桥锁紧环,其具有径向向内指向的多个齿37。在安装时,齿37可以变形,使得挡环36可以在轴向方向上被推到活塞杆4上并且在相反的轴向方向上自锁。由于直径减小,挡环36可以在控制槽19内自由移动。车桥锁紧环在此为标准组件,例如符合标准DIN 88122。因此可以实现液压式端部止挡件9的特别简单且成本低廉的设计方案。
图8以示意性的截面图示出了液压式端部止挡件9的另一种替代实施例。在所示的图示中,第一端部止挡件17由固定在活塞杆4处的止挡环38形成,该止挡环例如通过自锁、焊接或锁紧环固定到活塞杆4处。在所示的图示中,止挡环38通过锁紧环39(圆形的或带角的)固定到活塞杆4处,该锁紧环形状配合连接地径向容纳在止挡环38内。然而替代地,第一端部止挡件17也可以由端部止挡件缓冲器16本身限定,其中,端部止挡件缓冲器16为此形状配合连接和/或传力连接地固定到活塞杆4处。
附图标记列表
1减振器
2减振管
3减振室
4活塞杆
5 活塞
6 活塞杆引导件
7 第一工作室
8 第二工作室
9 液压式端部止挡件
10 控制套筒
11 控制室
12 端部止挡环
13 控制活塞
14 控制腔
15 活塞外侧面
16 端部止挡件缓冲器
17 第一端部止挡件
18 第二端部止挡件
19 控制槽
20 第一止挡面
21 第二止挡面
22 支撑区段
23 支撑环
24 控制通道
25 环形间隙
26 进入面
27 第一端面
28 第一通道区段
29 第二通道区段
30 第三通道区段
31 内侧面
32 第二端面
33 通入口
34 材料区段
35 活塞半部
36 挡环
37 齿部
38 挡环
39 锁紧环
A 轴向间距
D 挤压方向
L 纵向轴线
Z 牵拉方向。
Claims (15)
1.一种减振器(1),具有:
减振管(2),所述减振管径向地限定填充有减振介质的减振室(3);
活塞杆(4),所述活塞杆在所述减振室(3)内被轴向地引导;
轴向地限定所述减振室(3)的活塞杆引导件(6),其中,所述活塞杆(4)在轴向方向上由所述活塞杆引导件(6)引导;
布置在所述减振室(3)的一端的控制室(11);
液压式端部止挡件(9),所述液压式端部止挡件在所述活塞杆(4)的端部行程区域中伸入到所述控制室(11)中并在一侧轴向地限定所述控制室,使得在所述控制室(11)内形成轴向限定的控制腔(14),所述控制腔的体积能够根据所述端部止挡件(9)在所述控制室(11)中的轴向位置而改变,所述液压式端部止挡件包括:
轴向固定在所述活塞杆(4)处的端部止挡环(12);
环形的控制活塞(13),所述控制活塞能够在第一端部止挡件(17)和第二端部止挡件(18)之间沿所述活塞杆(4)移动,其中,所述端部止挡环(12)限定所述第二端部止挡件(18),
其中,所述控制活塞(13)具有环绕的活塞外侧面(15),所述活塞外侧面在径向方向上贴靠所述控制室(11)的内周缘,
并且其中,所述控制活塞(13)具有至少一个控制通道(24),所述控制通道在所述控制活塞(13)移入到所述控制室(11)中时确保在所述控制腔(14)和所述控制室(11)的其余部分之间的限定的减振介质流,
其特征在于,
所述至少一个控制通道(24)在所述活塞外侧面(15)外部通至径向地形成在所述控制室(11)的内周缘和所述控制活塞(13)之间的环形间隙(25)。
2.根据权利要求1所述的减振器(1),其特征在于,所述控制活塞(13)具有邻接所述活塞外侧面(15)的进入面(26),所述控制通道(24)被引入到所述进入面中。
3.根据权利要求2所述的减振器(1),其特征在于,所述进入面(26)为倒角或圆角。
4.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(1),其特征在于,具有端部止挡件缓冲器(16),所述端部止挡件缓冲器轴向地布置在所述液压式端部止挡件(9)和所述活塞杆引导件(6)之间,其中,所述控制活塞(13)能以第一轴向端面(27)支撑在所述端部止挡件缓冲器(16)处并且能以第二轴向端面(32)支撑在所述端部止挡环(12)处。
5.根据权利要求4所述的减振器(1),其特征在于,所述控制通道(24)布置在所述第一轴向端面(27)和所述活塞外侧面(15)之间。
6.根据权利要求4或5所述的减振器(1),其特征在于,所述控制通道(24)经由通入口(33)通至所述环形间隙(25),其中,至少所述第一轴向端面(27)以一定轴向间距(A)与所述通入口(33)间隔开地布置。
7.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(1),其特征在于,所述活塞杆(4)具有控制槽(19),所述控制槽以第一止挡面(20)限定所述第一端部止挡件(17),其中,所述控制活塞(13)至少间接地与所述控制槽(19)处于有效连接。
8.根据权利要求7所述的减振器(1),其特征在于,所述控制活塞(13)或所述端部止挡件缓冲器(16)具有能够移动地容纳在所述控制槽(19)中的支撑区段(22),当到达所述第一端部止挡件(17)时所述支撑区段支撑在所述第一止挡面(20)处。
9.根据权利要求8所述的减振器(1),其特征在于,所述控制活塞(13)和所述支撑区段(22)或者所述端部止挡件缓冲器(16)和所述支撑区段(22)可选地由共同的材料区段(34)制成。
10.根据权利要求8所述的减振器(1),其特征在于,所述支撑区段(22)可选地为支撑环(23),所述支撑环与所述控制活塞(13)或所述端部止挡件缓冲器(16)牢固地连接。
11.根据权利要求7所述的减振器(1),其特征在于,在所述端部止挡件缓冲器(16)和所述控制活塞(13)之间轴向地布置有能够滑动地容纳在所述控制槽(19)中的挡环(36),其中,当到达所述第一端部止挡件(17)时所述挡环(36)支撑在所述第一止挡面(20)上。
12.根据权利要求11所述的减振器(1),其特征在于,所述挡环(36)为车桥锁紧环。
13.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(1),其特征在于,所述控制通道(24)具有第一通道区段(28)和第二通道区段(29),所述第一通道区段将所述控制室(11)在所述控制腔(14)的一侧与所述控制活塞(13)的内表面(31)连接,所述第二通道区段将所述控制室(11)在所述控制腔(14)的背离的一侧与所述控制活塞(13)的内侧面(31)连接,其中,在所述内侧面(31)和所述活塞杆(4)之间形成有第三通道区段(30),所述第三通道区段将所述第一通道区段(28)和所述第二通道区段(29)彼此连接。
14.根据权利要求13所述的减振器(1),其特征在于,至少所述第一通道区段(28)为倾斜伸延的孔。
15.根据权利要求13所述的减振器(1),其特征在于,至少所述第一通道区段(28)为径向伸延的缺口。
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