CN117441072A - 用于车辆的主动控制阻尼阀组件的线圈组件 - Google Patents

用于车辆的主动控制阻尼阀组件的线圈组件 Download PDF

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CN117441072A CN202280036161.9A CN202280036161A CN117441072A CN 117441072 A CN117441072 A CN 117441072A CN 202280036161 A CN202280036161 A CN 202280036161A CN 117441072 A CN117441072 A CN 117441072A
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Abstract

本公开涉及用于车辆的主动控制阻尼阀组件(2)的线圈组件(1)，包括：配合表面(11)，用于与阻尼阀组件(2)的阀壳体(20)的空腔的内表面(201)配合；和固定构件(12)，构造成将线圈组件(1)与阀壳体(20)轴向和旋转地锁定，其中，固定部件(12)适于具有基本上圆形几何形状的外表面(120)，该外表面(120)包括两个或多个突起(1201，1202，1203)周向间隔开并且限定出与空腔的内表面(201)的压配过盈点，使得线圈组件(1)可以轴向和旋转地锁定到所述阀壳体(20)，而不管所述线圈组件(1)是以第一轴向旋转方向还是以与第一轴向旋转方向不同的相对于阀壳体(20)的至少第二轴向旋转方向插入到阀壳体(20)中。此外，还公开了一种用于车辆的主动控制阻尼阀组件(2)和一种将线圈组件安装到这种阻尼阀组件中的方法。

Description

用于车辆的主动控制阻尼阀组件的线圈组件
技术领域
本公开涉及一种用于车辆的主动控制阻尼阀的线圈组件，更具体地涉及一种提供压配接口的线圈组件。本公开还涉及一种包括所述线圈组件的主动控制阻尼阀组件和将所述线圈组件安装到用于主动控制阻尼阀的阀壳体的空腔中的方法。
背景技术
当将线圈组件组装到主动控制阀的阀壳体上时，该线圈组件常规上借助诸如卡簧之类的固定器件来固定。尽管这种解决方案允许充分固定，但在组装过程中卡簧损坏的风险也非常高。此外，由于卡簧在组装后无法检查，因此很难验证卡簧是否正确附接。这导致组装过程中的高故障率，并且需要手动控制和额外成本。
此外，当线圈组件被正确固定在阀壳体中时，卡簧需要与轴向偏置力相结合来固定线圈组件，力水平往往变化很大。这在某些情况下可能会导致线圈组件开始振动并产生噪声。
因此，改进这种将线圈组件固定在阀壳体的常规方式是很有意义的。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进的解决方案，该解决方案减轻了现有解决方案的上述缺点。具体地，第一个目的是提供一种易于固定在阻尼阀组件的阀壳体的空腔中的线圈组件。第二个目的是提供一种降低了组装过程中的故障率的线圈组件。第三个目的是提供一种便于手动控制正确组装的线圈组件。另一个目的是提供一种在使用过程中减少了来自线圈组件的螺旋管的磁泄漏的线圈组件。第一、第二和第三目的至少通过独立权利要求所限定的发明来解决，并且通过从属权利要求所限定的发明来进一步解决。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于车辆的主动控制阻尼阀组件的线圈组件。线圈组件包括：配合表面，用于与阻尼阀组件的阀壳体的空腔的内表面配合；固定构件，构造成将线圈组件与所述阀壳体轴向和旋转地锁定，其中，固定构件适于具有基本上圆形几何形状的外表面，该外表面包括周向间隔开的两个或多个突起并且限定出与空腔的内表面的压配过盈点，使得线圈组件可以轴向和旋转地锁定到阀壳体，而不管线圈组件是以第一轴向旋转方向还是以与第一轴向旋转方向不同的相对于阀壳体的至少第二轴向旋转方向插入到阀壳体中。
两个或多个突起使线圈组件能够轴向和旋转地锁定到阀壳体。所述锁定因此在线圈组件被插入到阀壳体中时发生。因此，本线圈组件的特征在于安装和固定过程简单，从而解决了本发明的第一个目的。这一点也由于线圈组件不限于固定在单个特定的轴向旋转方向上而得到了进一步改进。相反，当将线圈组件安装和固定到阀壳体时，相对于轴向旋转方向存在一定的自由度。此外，不像某些常规解决方案中那样需要卡簧来将线圈组件锁定就位。因此，在组装过程中不存在卡簧损坏或放置错误的风险。因此，本线圈组件降低了组装过程中的故障率，从而解决了第二个目的。此外，缺少卡簧还意味着组装的手动控制也很方便，因为它主要可以从外部确定。因此，本发明也解决了本发明的第三个目的。
固定构件在形状和尺寸上适于使得至少两个突起相互作用的内表面在推压所述至少两个突起必须形变，从而限定出压配过盈点。由于至少两个突起周向彼此间隔开，因此压配过盈点最终彼此间隔开。这允许线圈组件与阀壳体旋转和轴向地锁定。因此，当简单地将线圈组件插入到阀壳体中时，线圈组件被固定到阀壳体。因此，不需要卡簧将线圈组件固定到阀壳体。
主动控制阻尼阀组件可以是指适于具有用于以自动方式调节阻尼力的器件的阻尼阀组件。优选地，所述用于调节阻尼力的器件是本文所公开的线圈组件。通过调节流经线圈组件的线圈的电流，可以调节线圈内部的磁场强度和方向，使得放置在所述线圈内的柱塞可以以受控的方式移动。柱塞的位置可以节流阻尼阀组件中的阻尼流体，从而实现特定的阻尼力特性。柱塞的位置可以调节与先导阀相关联的先导压力。
车辆可以是指例如四轮车辆或两轮车辆。它可以是指汽车。它可以是指自行车或摩托车。它可以是指越野摩托车。
配合可以是指物体A在形状和尺寸上适于与物体B几何匹配。例如，物体A可以限定圆柱形表面，并且物体B可以限定同样具有类似曲率但相对于物体A在尺寸上按不同比例缩放的圆柱形表面。此外，配合可以是指物体A和物体B直接彼此接合，或者至少部分地在物体A和B之间提供间隙。
因此，配合表面适于与阀壳体的空腔的内表面一起配合，使得它们至少部分地接触，或者使得至少部分地在配合表面和内表面之间形成间隙。
配合表面可以是圆柱形表面。阀壳体的空腔的内表面可以是圆柱形表面。配合表面可以由包围线圈组件的线圈构件的主体限定。包围线圈构件的主体可以是管状的，从而限定沿着主体的轴线延伸的空间，柱塞可以在由流经线圈构件的电流产生的磁场的影响下在该空间中移动。
根据一个实施例，突起周向等距间隔开。在仅有两个突起的情况下，这些突起然后沿着固定构件的外表面的相对侧布置。这样，线圈组件可以有利于增加径向和轴向的稳定性。
根据一个实施例，线圈组件包括三个突起。通过具有三个突起，线圈组件可以特别受益于增加的旋转和轴向稳定性。这种特定的构造还可以抵消轴向倾斜。
根据一个实施例，所述突起中的至少一个包括弯曲外表面，所述弯曲外表面限定出与孔腔的内表面的压配过盈表面。这样，可以实现与阀壳体的内表面的更大的接触表面。这可以实现更耐用的解决方案，因为作用在布置中的部件上的力将不会那么集中。
根据一个实施例，所述突起中的至少两个包括弯曲外表面，该弯曲外表面限定出与空腔的内表面的压配过盈表面，其中，所述至少两个弯曲外表面具有相同的曲率半径。
根据一个实施例，所述弯曲外表面或所述弯曲外表面中的至少一个在固定构件的周向方向上延伸约10-50度。所述弯曲外表面或所述弯曲外表面中的至少一个在固定构件的周向方向上延伸约10-20度、20-30度、30-40度、40-50度。
根据一个实施例，线圈组件适于可插入到阀壳体中，而不管其轴向旋转方向如何。当将线圈组件插入到阀壳体中时，这允许在轴向旋转方向方面有更大的自由度。
根据一个实施例，固定构件由包括金属、优选导磁的金属的材料制成。非限制性示例包括诸如铁、铝、镍、钴之类的金属。固定构件可以由包括任何此类材料或其组合的材料制成。
根据一个实施例，固定构件在形状、尺寸和材料上适于闭合线圈组件的磁路。通过闭合磁路，即密封由流经线圈组件的电流产生的磁场，可以防止磁场泄漏。此外，这还可以减少磁散射。
根据一个实施例，固定构件包括圆盘形状并且同轴地布置在线圈组件中。根据一个实施例，固定构件是线圈组件的集成构件。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于车辆的主动控制阻尼阀组件。阻尼阀组件包括：阀壳体，限定出空腔；主动控制阻尼阀，适于布置到所述阀壳体中；以及根据本发明的第一方面或其任何实施例的线圈组件，其中，阀壳体构造成通过线圈组件的两个或多个突起的径向力而弹性变形，从而将线圈组件与所述阀壳体旋转和轴向地锁定。
车辆可以是指四轮车辆或两轮车辆。它可以是指汽车。它可以是指自行车或摩托车。它可以是指越野摩托车。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于将根据本发明的第一方面或其任何实施例的线圈组件安装到用于主动控制阻尼阀的阀壳体的空腔中的方法。该方法包括以下步骤：将线圈组件插入到空腔中，使得线圈组件的配合表面与阀壳体的空腔的内表面配合，并且使阀壳体壁变形，其中两个或多个突起周向间隔开，并且将线圈组件轴向和旋转地锁定到所述阀壳体，从而通过与空腔的内表面的压配过盈点固定在线圈组件的两个或多个突起处，其中，将线圈组件插入到阀壳体的空腔中的步骤包括将线圈组件以第一轴向旋转方向或与第一轴向旋转方向不同的至少第二轴向旋转方向插入。
根据一个实施例，线圈组件适于可插入到阀壳体中，而不管其轴向旋转方向如何。这允许在将线圈组件安装到阀壳体中方面增加自由度，因此不需要特定的轴向旋转方向。
根据一个实施例，阀壳体可以借助两个或多个突起变形，使得施加在每个压配过盈点处的轴向力与径向力的力比约为0.4-0.8。该比可以为0.4-0.5、0.5-0.6、0.6-0.7、0.7-0.8。
本发明由所附的独立权利要求限定，实施例在所附的从属权利要求、以下说明和附图中阐述。
附图说明
下面将参照附图更详细地描述本发明，其中：
图1A至图1C示出了根据本发明的一个实施例的线圈组件插入到主动控制阻尼阀组件的阀壳体的空腔中时的情况；
图2a至图2b示出了线圈组件插入到主动控制阻尼阀组件的阀壳体的空腔中时的横截面侧视图；
图3A至图3C示出了根据本发明的一个实施例的线圈组件；
图4a至图4c示出了根据本发明的一个实施例的固定构件；
图5示出了线圈组件插入到主动控制阻尼阀组件的阀壳体的空腔中时的横截面图；
图6示出了根据本发明的一个实施例的用于将线圈组件安装到主动控制阻尼阀组件的阀壳体的空腔中的方法的步骤。
具体实施方式
下文将参照附图更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的优选实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式来体现，并且不应被解释为限于本文所阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本公开将是全面和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。在附图中，相同的数字指代相同的元件。
图1A至图1C示出了根据本发明的一个实施例的线圈组件1插入到主动控制阻尼阀组件2的阀壳体20的空腔中时的情况。特别地，图1A示出了所述布置1、2的立体图。图1B示出了所述布置1、2的侧视图。图1C示出了所述布置1、2的俯视图。从这些图中可以看出，所示的阀壳体20具有基本上圆柱形的形状。线圈组件1适于插入到所述阀壳体20的端开口中并且适于通过固定构件(图1A至图1C中未示出)旋转和轴向地固定。尽管附图将阀壳体20和线圈组件1描绘为大致圆柱形形状，但阀壳体20和线圈组件1并不仅限于这种形状。在其他实施例中，壳体和线圈可以具有其他形状，例如多边形或椭圆形。
图2示出了线圈组件1插入到主动控制阻尼阀组件2的阀壳体20的空腔中时的横截面侧视图。在图3A至图3C中进一步单独示出了线圈组件1，没有阀壳体。图3A示出了立体图，图3B示出了侧视图，并且图3C示出了横截面侧视图。
如图2a至图3C所示，线圈组件1通常沿着轴线R延伸。线圈组件1包括线圈构件14。如图2所示，在所示实施例中，线圈构件14围绕轴线R对称布置。线圈组件1包括用于与阻尼阀组件2的阀壳体20的空腔的内表面201配合的配合表面11。配合表面11和内表面201各自形成为配合在一起，并且可以如图所示各自具有圆柱形。然而，线圈组件1适于使得在配合表面11和阀壳体20的内表面201之间限定间隙。线圈组件1可以适于使得在配合表面11和内表面201之间存在预定间隙或者使得基本上不存在间隙。配合表面由包围线圈14的主体11限定。主体11包括具有中心孔的管状，该中心孔限定了柱塞在由线圈构件14产生的磁力的影响下沿着轴线R轴向移动的空间。
线圈组件1还包括固定构件12，该固定构件12构造成将线圈组件1与所述阀壳体20轴向旋转地锁定。固定构件12适于具有基本上圆形几何形状的外表面120，该外表面120包括两个或多个周向间隔开的突起1201。两个或多个突起1201限定了与空腔的内表面201的压配过盈点P，使得线圈组件1可轴向和旋转地锁定到阀壳体20。此外，所述锁定可以与线圈组件1将阀壳体20是以第一轴向旋转方向还是以不同于第一轴向旋转方向的相对于阀壳体20的至少第二轴向旋转方向插入无关。第一和第二轴向旋转方向表示线圈组件1围绕轴R的不同轴向旋转方向。第一和第二轴向旋转方向借助线圈组件1围绕轴线R的旋转而彼此相关。因此，线圈组件1不限于以特定方向插入并固定到阀壳体20。这允许在将线圈组件1插入到阀壳体20中时增加自由度。特别地，线圈组件1可以在一个实施例中适于可插入到阀壳体20中，而不管其轴向旋转方向如何。因此，线圈组件1可以以任何轴向旋转方向自由插入并固定到阀壳体。当将线圈组件1插入到阀壳体20中时，这允许更大的自由度。
一旦将线圈组件1插入到阀壳体20的空腔中，突起1201就与内表面201接合。如前所述，这些突起限定了与内表面201的压配过盈点P。在图中所示的实施例中，固定构件12是圆盘形的，其中，突起1201从圆盘的外表面120径向向外延伸。固定构件12还包括通孔。通孔与包围线圈构件14的主体的孔同轴布置。它们形成沿着轴线R延伸的空间。
在图2a所示的示例中，固定构件12布置在主体的包围线圈构件14的部分和线圈组件1的中间部分13之间。中间部分13可以是线圈组件1的位于固定构件上方(如图所示)的任何部分。本文中的“上方”应被解释为固定构件的与线圈构件14相对的一侧。线圈组件的中间部分13具有适于与阀壳体的内表面201啮合的形状和尺寸。中间部分可以还包括用于限定可以布置密封构件135的空间的孔130。密封构件135可以例如是O形环或其他密封柔性材料。密封构件135可以布置在阀壳体20和线圈组件1的中间部分13之间的任何位置。优选地，密封件布置在固定构件12的外侧上，以保护固定构件免受可能从外侧进入线圈组件的污垢和湿气的影响。线圈组件在顶部中还具有电连接器，用于能够给线圈通电。
在图2b的实施例中，固定构件12布置在包围线圈构件14的主体和限定线圈组件1的端盖13的主体11之间。此外，密封构件135布置在端盖13和阀壳体20之间。
图4a至图4c示出了根据本发明的一个实施例的固定构件。如前所述，固定构件12是圆盘形的并且包括基本上圆形几何形状的外表面120。图4A至图4C所示的具体实施例包括三个周向间隔开的突起1201、1202、1203。此外，突起1201、1202、1203各自包括弯曲外表面，该弯曲外表面限定了与空腔的内表面201的压配过盈表面，而不仅仅是压配过盈点。此外，突起1201、1202、1203的弯曲表面具有相同的曲率半径。突起1201、1202、1203的弯曲表面在周向方向上进一步延伸约40-50度。然而，突起1201、1202、1203的弯曲表面可以在周向方向上延伸10-20度、20-30度、30-40度、40-50度或更大的任何位置，这取决于需要多大的压配过盈表面。此外，如前所述，固定构件12包括通孔122。固定构件12还包括切口区域121。与切口区域121相邻的边缘限定了矩形。
在一个特定的实施例中，固定构件12由包括金属、优选是导磁的金属的材料制成。这是有利的，因为当电流流过线圈构件14时，它允许闭合由线圈构件14产生的磁路。这可以防止过度的磁场泄漏。此外，固定构件12可以在形状、尺寸和材料上进一步适于闭合线圈组件1的磁路。
如前所述，固定构件12布置在包围线圈构件14的主体11和线圈组件1的中间部分13(图2a)或端盖(图2b)之间。固定构件12可以是线圈组件1的集成构件。在其他实施例中，固定构件可以是可安装到线圈组件1上的单独构件。
图5示出了线圈组件1插入到主动控制阻尼阀组件2的阀壳体20的空腔中时的横截面图。当线圈组件1插入到阀壳体20的空腔中时，固定构件12借助突起1201、1202、1203(如图4a至图4c最佳所示)开始与阀壳体20的内表面201接合。当线圈壳体1的端盖或中间部分13相对于阀壳体20适当就位在最终安装位置时，突起1201、1202、1203径向压在内表面201上。这导致阀壳体20变形，优选弹性变形。因此，线圈组件1通过压在突起1201、1202、1203上的阀壳体20保持就位，从而限定所述压配过盈点或表面。在每个压配过盈点处施加有径向力FR和轴向力FA。轴向力FA与径向力FR的力比RF可以是0.4-0.8。这可以进一步确保线圈组件1被牢固保持就位在阀壳体20上。例如，标称轴向力FA可以是600-2100N，并且标称径向力FR可以是1500-5250N。
如前所述，图1、图2A至图2C、图5示出了用于车辆的主动控制阻尼阀组件2的一部分，更具体地说是主动控制阻尼阀组件2的阀壳体20的一部分。阻尼阀组件包括：限定空腔的阀壳体20，适于布置在所述阀壳体20内的主动控制阻尼阀，以及前面详述的线圈组件1。阀壳体20构造成通过线圈组件1的两个或多个突起1201、1202、1203而变形、优选弹性变形，从而将线圈组件1与所述阀壳体20旋转和轴向地锁定。车辆优选是汽车。
图6示出了根据本发明的一个实施例的用于将线圈组件1安装到用于主动控制阻尼阀组件2的阀壳体20的空腔中的方法S0的步骤。该方法包括步骤S1：将线圈组件1插入到空腔中，使得线圈组件1的配合表面11与阀壳体20的空腔的内表面201配合。方法S0还包括步骤S2：使阀壳体壁变形，其中两个或多个突起1201、1202、1203周向间隔开。方法S0还包括步骤S3：将线圈组件1轴向和旋转地锁定到所述阀壳体20，从而通过与线圈组件1的两个或多个突起的空腔的内表面的压配过盈点进行固定。将线圈组件1插入到阀壳体20的空腔中的步骤S1包括将线圈组件1以第一轴向旋转方向或与第一轴向旋转方向不同的至少第二轴向旋转方向插入。
线圈组件1适于可插入到阀壳体20中，而不管其轴向旋转方向如何。
阀壳体20可以借助两个或多个突起1201、1202、1203变形，使得施加在每个压配合过盈点处的轴向力FA与径向力FR的力比RF约为0.4-0.8。
在附图和说明书中，已经公开了本发明的优选实施例和示例，尽管使用了特定术语，但它们只是在通用和描述性意义上使用，而不是为了限制的目的，本发明的范围在以下权利要求中列出。

Claims (15)

1.一种用于车辆的主动控制阻尼阀组件(2)的线圈组件(1)，包括：
配合表面(11)，用于与所述阻尼阀组件(2)的阀壳体(20)的空腔的内表面(201)配合；和
固定构件(12)，构造成将所述线圈组件(1)与所述阀壳体(20)轴向和旋转地锁定，
其中，所述固定构件(12)适于具有基本上圆形几何形状的外表面(120)，所述外表面(120)包括在圆周上间隔开的两个或多个突起(1201，1202，1203)，两个或多个突起限定出与所述空腔的所述内表面(201)的压配过盈点，使得所述线圈组件(1)能够轴向和旋转地锁定到阀壳体(20)，而不管所述线圈组件(1)是以第一轴向旋转方向还是以与所述第一轴向旋转方向不同的相对于所述阀壳体(20)的至少第二轴向旋转方向插入到所述阀壳体(20)中。
2.根据权利要求1所述的线圈组件(1)，其中，突起(1201，1202，1203)在圆周上等距间隔开。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的线圈组件(1)，包括三个突起(1201，1202，1203)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的线圈组件(1)，其中，所述突起(1201，1202，1203)中的至少一个包括弯曲外表面，该弯曲外表面限定出与所述空腔的所述内表面(201)的压配过盈表面。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的线圈组件(1)，其中，所述突起(1201，1202，1203)中的至少两个包括弯曲外表面，弯曲外表面限定出与所述空腔的所述内表面(201)的压配过盈表面，其中，所述至少两个弯曲外表面具有相同的曲率半径。
6.根据权利要求4至5中任一项所述的线圈组件(1)，其中，所述弯曲外表面或所述弯曲外表面中的至少一个在所述固定构件(12)的周向方向上延伸约10-50度。
7.根据前述权利要求中任一项所述的线圈组件(1)，其中，所述线圈组件(1)适于能够插入到所述阀壳体(20)中，而不管其轴向旋转方向如何。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的线圈组件(1)，其中，所述固定构件由包括金属、优选为导磁的金属的材料制成。
9.根据权利要求8所述的线圈组件(1)，其中，所述固定构件在形状、尺寸和材料上适于闭合所述线圈组件的磁路。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的线圈组件(1)，其中，所述固定构件(12)包括圆盘形状并且同轴地布置在所述线圈组件(1)中。
11.根据前述权利要求中任一项所述的线圈组件(1)，其中，所述固定构件(12)是所述线圈组件(1)的集成构件。
12.一种用于车辆的主动控制阻尼阀组件(2)，包括：
阀壳体(20)，限定出空腔；
主动控制阻尼阀，适于布置到所述阀壳体(20)中；以及
根据前述权利要求中任一项所述的线圈组件(1)，
其中，所述阀壳体(20)构造成通过所述线圈组件(1)的两个或多个突起(1201，1202，1203)而形变，优选为弹性形变，从而将所述线圈组件(1)与所述阀壳体(20)旋转和轴向地锁定。
13.一种用于将根据权利要求1至12中任一项所述的线圈组件(1)安装到用于主动控制阻尼阀组件的阀壳体(20)的空腔中的方法(S0)，包括以下步骤：
-(S1)将所述线圈组件(1)插入到所述空腔中，使得所述线圈组件(1)的所述配合表面(11)与所述阀壳体(20)的所述空腔的所述内表面(201)配合；以及
-(S2)使所述阀壳体壁形变，其中所述两个或多个突起(1201，1202，1203)周向间隔开；以及
-(S3)将所述线圈组件(1)轴向和旋转地锁定到所述阀壳体(20)，从而通过与所述空腔的内表面的压配过盈点在所述线圈组件的所述两个或多个突起处进行固定，
其中，将所述线圈组件(1)插入到所述阀壳体(20)的所述空腔中的步骤包括将所述线圈组件(1)以第一轴向旋转方向或与所述第一轴向旋转方向不同的至少第二轴向旋转方向插入。
14.根据权利要求13所述的方法(S0)，其中，所述线圈组件(1)适于能够插入到所述阀壳体(20)中，而不管其轴向旋转方向如何。
15.根据权利要求13或14所述的方法(S0)，其中，所述阀壳体(20)能够借助所述两个或多个突起(1201，1202，1203)形变，使得施加在每个压配过盈点处的轴向力(FA)与径向力(FR)的力比(RF)约为0.4-0.8。
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