CN1824967A - 单缸液压减振器 - Google Patents

Abstract

一种单缸液压减振器(1)，设置有一空气腔室(2)，该空气腔室由一柔性管状元件(2a)形成，并以气密方式与一缸体(11)的上部和一活塞杆(12)相连接，从而把空气封闭在该空气腔室内。柔性管状元件(2a)包括一管状的压延隔膜(21)，一管状活塞管(22)被以气密方式连接到压延隔膜(21)的下端部，一管状保护器(23)被以气密方式连接到活塞管(22)的下端部。保护器(23)以这样的方式被接合在缸体(11)的上部，即，能把保护器(23)的上端部的突缘部分(23a)保持在缸体(11)的上端面上。一密封元件(4)被插入在保护器(2)和缸体(11)之间。

Description

单缸液压减振器

发明领域

本发明涉及用于车辆悬挂装置中的具有空气弹簧的单缸液压减振器的改进。

发明背景

在JP2004-332747A中公开了一种用于车辆悬挂装置中的单缸液压减振器，这种单缸减振器在其上部具有一空气腔室。

在这个例子中，空气腔室设置有一压延隔膜(rolling diaphragm)，该压延隔膜的一端侧与一活塞杆呈气密封地相连接，另一端侧与一缸体侧呈气密封地相连接，从而保持空气腔室内呈气密封状态。

发明概述

在缸体由铝材制成的情况下，液压减振器的重量被大大减小。然而，当压延隔膜通过焊接与铝制缸体气密封地连接时，铝材的强度就被降低了，这是很不利的。

由于上述情况，因此，需要一种能克服该相关领域中上述缺陷的单缸液压减振器。通过本发明的公开，本领域的技术人员都会明显地知道，本发明解决了该相关领域中的这种需要以及其它的需要问题。

本发明的目的在于提供一种既能保持空气腔室的气密封性也不会使缸体的强度降低的液压减振器。

为了实现上述目的，在本发明的一个方面中，提供了一种单缸液压减振器。这种液压减振器包括：一缸体，该缸体由铝材制成；一活塞杆，该活塞杆可从缸体上部可滑动地移出到外部；一柔性管状元件，用于形成一空气腔室，该空气腔室与缸体上部和活塞杆分别呈气密封地连接，从而把空气封闭在其内部。柔性管状元件包括：一管状压延隔膜；一管状活塞管，连接在压延隔膜的下端部；一管状保护器，呈气密封地连接在活塞管的下端部。保护器在开口端部具有一个向内弯曲的突缘部分，该保护器以这样一种方式被接合在缸体的上部，即，能把突缘部分保持在缸体的上端面上。一密封元件被插入在保护器和缸体之间，从而防止空气从保护器和缸体之间的接合间隙泄漏。

因此，根据本发明的一个方面，由于插入在缸体上端面和保护器突缘部分之间的一密封元件防止了空气腔室内的空气发生泄漏，因此，在缸体和保护器之间的接合面中能良好地保持气密性，而无需在它们之间采用焊接接合部分。

因此，即使缸体由铝材制成以便使减振器的重量轻时，也能可靠地防止因焊接而造成缸体强度降低。

下面将详细描述本发明的一些优选实施例，通过这些描述并结合附图，本领域技术人员就能清楚地理解本发明的这些和其它的目的、特征、方面及优点。

附图说明

参照附图，这些附图构成本发明原始公开的一部分。

图1是本发明第一优选实施例中的单缸液压减振器的一部分的前视剖面图；

图2是图1中的一放大的关键部分的局部剖面前视图；

图3是本发明第二优选实施例中的一放大的关键部分的局部剖面前视图。

优选实施例的详细描述

下面将参照附图来描述本发明的优选实施例。

下面将描述图1和图2中所示的本发明的第一优选实施例。

如图1所示，本发明第一优选实施例中的单缸液压减振器1设置有一缸体11和一空气腔室2，其中的缸体11由铝材制成，空气腔室2用作一空气弹簧，并且被设置在缸体11的上端侧中。但是，图中只表示出了空气腔室2的一部分。

如图2所示，通过敛缝工序，使作为缸体11开口端的上端的整个周边向内弯曲。通过向内弯曲的一敛缝端部11a，把一油密封件(图中未示)固定到缸体11的上端面上。

如图1所示，空气腔室2由一柔性管状元件2a构成，该柔性管状元件包括：一管状压延隔膜21，它由诸如橡胶的柔性材料制成；一活塞管22，它由金属管或类似件制成，并连接到延隔膜21下端的内侧；一保护器23，它由铝材制成，并且连接在活塞管22的内侧。

保持器23的上端部与缸体11气密封地连接，这将在后面被描述。压延隔膜21的上端(图中未示)与活塞杆12上端的外周边气密封地连接，从而形成一封闭的空间，以便把气体封闭在压延隔膜21内。这个气体封闭空间的压缩或膨胀就起到空气弹簧的作用，从而沿着膨胀方向把弹力施加到活塞杆12上。

更具体地说，压延隔膜21被制造成管状，并且具有比活塞管22大得多的的直径，或者被制造成其它形状，并且该压延膜设置有所谓的松弛部分，这个松弛部分被制造成能在下端部进行卷绕。在压延隔膜21内侧向上翻的另一个端部与活塞管22上端部的外周边相接合，并且呈气密封地被夹紧在其上，例如，利用一夹环21a来夹紧。

压延隔膜21限定出一个被封闭在所谓的橡胶膜内侧的空气空间(A)，该空间空间用作一空气弹簧，它可通过空气空间(A)中所封闭的空气或其它气体的压力，促使活塞杆12朝着膨胀方向移动。

在许多情况下，活塞管22都被制成下部收缩的管状形状。活塞管22的上端部被气密封地连接到压延隔膜21的下端部，活塞管22的直径缩小部分的下端部接合到保持器23下端部的外周边上，并且也呈气密封地连接。

保护器23的直径小于活塞管22的直径，但是，该保护器23被制成管状，并且其直径稍大于缸体11的直径，从而该保护器从缸体11外侧覆盖住缸体11的上部。保护器23的上端构成一个向内弯曲的突缘部分23a，并且通过该突缘部分23a接合到缸体11的上端面上。

保护器23由铝材制成。在一密封元件3被设置在活塞管22的下端部和保护器23的下端部之间的情况下，保护器23的下端部的外周边与活塞管22的下端部压接配合，从而在其间形成一预定的气密封结构。

密封元件3被接收在众多圆形槽中的每个槽中，这些圆形槽被设置在保护器23下端部的外周边中，密封元件3的外周边与活塞管22的内周边紧密接触。

保护器23通过铝材铸造来形成，缸体11由铝材制成，这样就有助于减小具有保护器23的空气腔室2的重量，从而使得具有空气弹簧的单缸液压减振器的整体重量能被进一步减小。

保护器23具有所说的上部，该上部是一个缩径部分23b，它与突缘部分23a相连，该缩径部分23b的内部直径基本上与缸体11的外部直径相当。在保护器23上端中的突缘部分23a与缸体11上端的敛缝端部11a接触之前，保护器23的缩径部分23b被移动成与缸体11相接合，以便进行固定。在这个点，保护器23的下端部被制造成具有预定的间隙至缸体11的外周边上。这样就在保护器23和缸体11之间具有一间隙(S)，以便与大气相连通，来自缸体11的热量可通过这条间隙(S)被释放到外部。

通过铸造来把突缘部分23a制成这样一种突缘形状，即，使保护器23的上端部向内弯曲。这种方法具有这样的优点，即与突缘部分23a由一不同部件制成、然后被通过焊接被连接到保护器23上端的方法相比，这种方法更容易制造部件，并且更容易保证机械强度。

制造该突缘部分23a的原因在于，这突缘部分23a更容易实现用于阻挡空气从突缘部分23a和一密封件4之间通过的结构，对于其中的密封件4，后面将会被描述。

如图2所示，一圆形密封元件4被插入并保持在缸体11的上端面和保护器23的突缘部分23a之间。密封元件4紧密地密封着缸体11和保护器23之间的间隙，从而防止空气腔室2中的空气通过缸体11和保护器23之间的间隙(S)泄漏到外部。这样就无需通过焊接或类似方式在缸体11和保护器23之间采用气密封连接。

密封元件4被保持在缸体11的上端面和突缘部分23a之间，并且也被保持在突缘部分23a和缸体11的敛缝端11a之间，从而能可靠地防止密封元件4掉落。

下面将参照图3来描述本发明第二优选实施例中的一密封元件4。

在第二优选实施例中，密封元件4设置有：一密封体41，该密封体由一管状金属或类似物制成；圆形槽41b和41c，这些圆形槽被设置在内密封体41的内周边和外周边中；圆形密封环42和43，它们分别被接收在圆形槽41b和41c中。密封环42与保护器23的内周面紧密接触，密封环43与缸体11的外周面紧密接触，从而把缸体11和保护器23之间的间隙密封起来，以便防止空气在它们之间发生泄漏。

一突缘部分41a被设置在密封体41的上表面中，该突缘部分41a被保持在缸体11的上端部和保护器23的突缘部分23a之间，从而防止密封元件4掉落。

此外，在第二优选实施例中，保护器23由金属管或类似件制成，并且通过焊接把保护器23的下端与由相同材料制成的活塞管22连接起来。焊接部分由附图标记(M)表示。

如上所述，在根据本发明的单缸液压减振器1中，保护器23并不是通过焊接连接到缸体11上。因此，即使缸体11由铝材制成，其强度也不会被降低，从而可以减小其重量。此外，由于这种液压减振器由单个缸体制成，因此，当把它应用到车辆的悬挂装置上时，悬挂装置可被制造得更小。

与内部封闭了大气压力的多缸减振器相比，这种减振器当活塞杆12相对于缸体11进行伸出/缩回时所产生的减振作用根据空气腔室2中所封闭的空气或气体的高压而改进。在这种情况中，在活塞杆12的伸出操作时，在空气腔室2中，由压延隔膜21所限定的空气空间A的体积根据活塞杆12的杆体积的变化而发生变化，活塞杆的变化的杆体积取决于活塞杆12进入缸体或从缸体移出的量。在这方面，由于对应于体积的变化，压延隔膜21发生膨胀/收缩，从而实现预定的空气弹簧效果。

由于减振器1中的密封件4阻止了空气在保护器23和缸体11之间的接合部分从作为空气弹簧的空气腔室泄漏，因此，能使空气腔室2中永久地保持空气密封，于是就能一直保持良好的空气弹簧的效果。

本申请要求享有日本申请No.2005-049825和2005-049826的优先权。在此引用日本申请No.2005-049825和2005-049826的全文作为参考。

尽管只选择了一些优选的实施例来描述本发明，但是，从这里所作的公开来看，本领域技术人员会清楚地知道，可以作出各种变型和变化，这均未脱离本发明的范围，本发明的范围由所附的权利要求来限定。此外，前面对本发明优选实施例的描述只是解释性的，本发明并不局限于这些描述，本发明是由所附的权利要求以及它们的等同方案来限定。

Claims (7)

1、一种单缸液压减振器，包括：

一缸体，该缸体由铝材制成；

一活塞杆，可滑动地从缸体上部移出到外部；

一柔性管状元件，用于形成一空气腔室，该空气腔室与缸体的上部以及活塞杆呈空气密封性地连接，从而把空气封闭在空气腔室内，其中：

柔性管状元件具有一管状压延隔膜，一管状活塞管与该压延隔膜的下端部以气密方式连接，一管状保护器与活塞管的下端部以气密方式连接；

该保护器在一开口端部具有一向内弯曲的突缘部分；

该保护器以这样的方式与缸体的上部接合，即，能把突缘部分保持在缸体的上端面上；

一密封元件被插入在保护器和缸体之间，从而防止空气从保护器和缸体之间的接合间隙发生泄漏。

2、根据权利要求1所述的单缸液压减振器，其中：

保护器由铝材制成；

活塞管具有一下端部，该下端部被接合和固定到保护器的下端部的外周边上，并在它们之间插入一密封件。

3、根据权利要求2所述的单缸液压减振器，其中：

一圆形槽被设置在保护器下端部的外周边中；

所说的密封件被装配在该圆形槽中，并且具有外部周边，该外部周边与活塞管的内周边紧密接触。

4、根据权利要求1所述的单缸液压减振器，其中：

一预定的圆形间隙被设置在缸体和保护器之间，并且位于一个低于密封元件插入位置的位置中，以便与外部相连通。

5、根据权利要求1所述的单缸液压减振器，其中：

密封元件包括至少这样一个部分，这个部分被保持在缸体的上端面和突缘部分之间。

6、根据权利要求5所述的单缸液压减振器，其中：

密封元件包括一密封体和一密封环，所说的密封体被制造成管状，所说的密封环被插入在设置于密封体内周边和外周边中的每条槽中。

7、根据权利要求1所述的单缸液压减振器，其中：

压延隔膜是由橡胶膜制成的；

压延隔膜具有一上周边端部和一下周边端部，所说的上周边端部与活塞杆的外周边以气密方式连接，所说的下周边端部通过设置在压延隔膜外周边中的一夹环被以气密方式接合和夹紧在活塞管的上端部。