CN203656035U - 具有振幅选择性阻尼装置的减震器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及具有振幅选择性阻尼装置的减震器。具有振幅选择性阻尼装置的减震器包括：填充有阻尼液的阻尼管、在活塞杆侧的工作区和远离活塞杆的工作区之间形成的旁路、分离活塞，缓冲体具有面向接触表面的外转轮廓，其被提供以便在分离活塞紧靠所述接触表面时，通过缓冲体的弹性变形，在活塞基体和接触表面之间形成凸出部分，通过凸出部分防止活塞基体对接触表面的撞击。本实用新型解决了现有技术的问题。本实用新型通过从具有阻尼液的旁路的通流到具有阻尼液的减震活塞的通流的转换基本上不引起噪声，并且这是以无震动的方式发生的。

Description

具有振幅选择性阻尼装置的减震器

技术领域

本实用新型涉及具有振幅选择性阻尼装置的减震器。 

背景技术

例如，在DE10351353B4中已经知道具有振幅选择性阻尼装置的减震器。减震器具有填充阻尼液的阻尼管，在其中活塞杆来回运动，并且使用活塞杆使减震活塞运动，由此阻尼管的内部被分为活塞杆侧的工作区以及远离活塞杆的工作区。减震活塞具有坚硬特征的弹簧片/碟型弹簧（spring disc）组，用于减震器的伸展阶段（extension stage）和压缩阶段（compression stage），并且减震活塞形成减震器的主要工作活塞。 

除了主要工作活塞之外，减震器具有振幅选择性阻尼装置，其也用活塞杆运动，该阻尼装置形成流体上与减震活塞平行的旁路，该旁路是在活塞杆侧的工作区和远离活塞杆的工作区之间构造的。该旁路包括填充有阻尼液的补偿空间，其中该补偿空间流体地连接活塞杆侧的工作区，并且连接远离活塞杆的工作区。在补偿空间内容纳分离活塞，使得其能够以往复方式运动，这样补偿空间被分为活塞杆侧的室以及远离活塞杆的室，其中在活塞杆侧的室流体地连通活塞杆侧的工作区，并且远离活塞杆的室流体地连通远离活塞杆的工作区。 

旁路起作用，使得减震器的阻尼管内活塞杆的运动中具有较小震动幅度的较高频率震动不会导致激活减震活塞，并且阻尼液能够穿过活塞杆侧的工作区和远离活塞杆的工作区之间的旁路来回流动。然而，如果震动幅度变得更大，那么被设置为基于补偿空间的通流（through-flow）而往复运动的分离活塞到达抵靠阻尼装置的接触表面，由此关闭旁路。如果分离活塞在伸展阶段或者到达压缩阶段已经到达抵靠其接触表面中的一个，并且旁路因此关闭，则流过旁路的阻尼液的通流被停止，并且阻尼液来回流经活塞杆侧的工作区和远离活 塞杆的工作区之间的减震活塞，相应地增加了减震效应。 

分离活塞具有活塞基体，在基体上布置有至少一个缓冲体，并且当分离活塞到达抵靠其接触表面中的一个时，分离活塞的冲击力经缓冲体被衰减。已经发现，同样在寻求缓冲体的各种改进几何形状中，不能防止活塞基体对接触表面中的一个的撞击，特别是当更有力的推进运动引入到活塞杆上时。较大的缓冲体或者较硬材料的缓冲体也不能解决产生噪声的问题。活塞基体对接触表面的撞击导致不舒适的噪声并且也导致震动，如果减震器布置在机动车辆的底盘上，则车辆上的乘客能够感受的噪声和震动，是要避免的。 

实用新型内容

本实用新型的目的是进一步开发一种具有振幅选择性阻尼装置的减震器，使得从具有阻尼液的旁路的通流到具有阻尼液的减震活塞的通流的转换基本上不引起噪声，并且这是以无震动的方式发生的。 

具有根据本实用新型实施例的振幅选择性阻尼装置的减震器连同显著的特征解决了该目的。在其他实施例指出了本实用新型进一步有利的开发。 

根据本实用新型，提供了一种具有振幅选择性阻尼装置的减震器，其包括：填充有阻尼液的阻尼管，其中活塞杆可以来回运动，其中用所述活塞杆使减震活塞运动，通过减震活塞所述阻尼管的内部被分为所述活塞杆侧的工作区以及远离所述活塞杆的工作区，其进一步包括在所述活塞杆侧的所述工作区和远离所述活塞杆的所述工作区之间形成的旁路，补偿空间填充有阻尼液，其中所述补偿空间流体地连接所述活塞杆侧的所述工作区和远离所述活塞杆的所述工作区，以便所述旁路布置成在液压方向平行于所述减震活塞，其进一步包括分离活塞，其被接收以便其可以以往复形式在所述补偿空间内运动，并且其将所述补偿空间分为所述活塞杆侧的室以及远离所述活塞杆的室，并且其中所述分离活塞具有活塞基体，在其上布置有至少一个缓冲体，通过所述缓冲体，所述分离活塞能够变为紧靠限定所述分离活塞的冲程运动的接触表面，其特征在于，所述缓冲体具有面向所述接触表面的外转轮廓，其被提供以便在所述分离活塞紧靠所述接触表面时，通过所 述缓冲体的弹性变形，在所述活塞基体和所述接触表面之间形成凸出部分，通过所述凸出部分防止所述活塞基体对所述接触表面的撞击。 

本实用新型包括技术教义：缓冲体具有面向接触表面的外转轮廓（roll-off contour），提供其使得在分离活塞紧靠接触表面的情况下，通过缓冲体的弹性变形，在活塞基体和接触表面之间形成凸出部分，通过其可以防止活塞基体对接触表面的撞击。 

因此，本实用新型提出一种缓冲体，其具有外转轮廓，该外转轮廓经配置使得外转轮廓在紧靠接触表面时，在缓冲体的弹性变形下，能够产生凸出部分，即使在更大冲击力的情况下，该凸出部分几何上使活塞基体在冲击点从冲击面分离。缓冲体的外转轮廓以其围绕缓冲体的冲击体积的方式被构造，其伸出活塞基体，并且在撞击冲击面时，其径向地向外挤压。通过撞击体积向外的挤压，外转轮廓变得紧贴/平贴（flattened against）接触表面，其中在撞击方向上外转轮廓的展平/变平伴随着垂直/横于撞击方向形成凸出部分。在这里以旋转对称的方式围绕着分离活塞的撞击轴线形成该凸出部分，以便该凸出部分形成环状的凸出部分。 

同样在对减震器非常有力的机械撞击，以及由此导致分离活塞对接触表面强烈加速的情况下，能够有效地防止活塞基体对接触表面的撞击。因此，可以有效地防止产生噪声和震动，因为只有大体上为较软材料的缓冲体到达抵靠接触表面，并且防止较硬材料的活塞基体撞击接触表面。 

活塞基体可以具有环状形状，缓冲体延伸穿过该环形形状，以便当缓冲体变为紧靠一个接触表面时，在环状的活塞基体和接触表面之间圆周形成凸出部分。通过面向接触表面的锥形形状，能够形成缓冲体的外转轮廓，其中在撞击方向上锥形形状在两侧延伸越过活塞基体，并且锥形缓冲体的锥形尖端位于分离活塞的旋转轴/旋转轴线上。 

具体的优点，缓冲体可以以形状配合/贴身的（form-fitting）方式被接收在环状活塞基体上，以便外转轮廓径向伸出/突出到环状基体的内侧之上。环状活塞基体的横截面形状可以向内逐渐变小，例如以梯形或者三角形形状，并且通过缓冲体径向伸出活塞基体的内部区域，产生在缓冲体内的活塞基体的形状配合的外壳，类似于在缓冲体内构造的圆周凹槽/周向凹槽，在其中接收活塞基体。具体地，缓冲体可以被硫化到活塞基体上。 

作为显著的优点，弹性材料可以被用于形成缓冲体，特别是天然橡胶或者硅橡胶制成的弹性材料。热固性弹性材料或者铝材料能够特别有利地形成活塞基体。 

根据减震器的振幅选择性阻尼装置又一个实施例，其可以包括具有压缩阶段阀门和/或具有伸展阶段阀门的阀门单元。此处提供了，阀门单元布置在活塞杆侧的工作区和远离活塞杆的工作区之间的旁路中。阀门单元具有柔软特性，因此在旁路内形成削弱的流体减震/流体阻尼，并且阀门单元的压缩阶段阀门和/或伸展阶段阀门，比阻尼管内引导的减震活塞的伸展和/或压缩阶段阀门具有大体上更柔软特性，其用作主要的工作活塞。 

在形成阻尼装置基体的模块外壳中形成接收分离活塞的补偿空间，其中通过在模块外壳的内侧形成接触表面之一。外壳连接部分可以布置到模块外壳上，该外壳连接部分也限定补偿空间，特别有利地，阀门单元可以被接收在模块外壳中，并且可以通过外壳连接部分保持或者固定在模块外壳中。具体地，外壳连接部分可以通过螺纹连接被拧紧到模块外壳中，并且阀门单元位于模块外壳和外壳连接部分之间的拉紧组件/固定组件（tightened assembly）中。 

对于特别简单的布置，阀门单元可以具有中心元件，其被设计成具有撞击板，其中通过撞击板/反击板（impact plate）形成另一个接触表面，用于分离活塞的撞击，撞击板指向分离活塞的方向。优选地，阀门单元的阀门弹簧使用通过中心元件与另一支撑圆盘彼此连接被固定/支撑。用于形成第一接触表面的模块外壳的内侧平放位于撞击板的对面，并且用于分离活塞在补偿空间内往复运动的空间在撞击板和模块外壳的内侧之间延伸，其可以通过模块外壳的内部正面形成。 

附图说明

结合附图连同本实用新型的优选实施例的描述，下面进一步详细呈现了改进本实用新型的进一步措施。被示为： 

图1是具有振幅选择性阻尼装置的减震器的横截面全视图， 

图2是在阻尼管中横切的阻尼装置的横截面细节视图， 

图3是位于紧靠/邻接伸展阶段的接触表面处的具有分离活塞的阻 尼装置的细节视图，以及 

图4是位于紧靠/邻接压缩阶段的接触表面处的具有分离活塞的阻尼装置的细节视图。 

参考数字列表 

1  减震器 

10 阻尼管 

11 活塞杆 

12 减震活塞 

13 活塞杆侧的工作区 

14 远离活塞杆的工作区 

15 补偿空间 

15a 活塞杆侧的室 

15b 远离活塞杆的室 

16 分离活塞 

17 活塞基体 

18 缓冲体 

19 接触表面 

20 接触表面 

21 外转轮廓 

22 凸出部分 

23 阀门单元 

24 压缩阶段阀门 

25 伸展阶段阀门 

26 模块外壳 

27 中心元件 

28 撞击板 

29 外壳连接部分 

30 接收叉 

31 密封包装 

32 伸展止动弹簧 

33 螺旋连接 

34 活塞螺母 

35 流入孔 

36 流体导管 

具体实施方式

图1示出穿过具有阻尼管10的减震器1的纵剖面，其中活塞杆11被引导入减震器中。减震器1可以是机动车辆底盘的组件部分，以形成车轮悬架，用于将车辆车轮减震连接到车辆的框架上。例如，阻尼管10可以经接收叉30固定到车辆车轮的轮轴上，并且活塞杆11的自由端可以经拱形板/弧形板固定到车辆的框架上。阻尼管10填充有阻尼液，并且活塞杆11以密封方式经从阻尼管10出来的密封包装31朝着阻尼管10的开口端被引导，以便形成封闭的体积从而接收阻尼管10内的阻尼液。所示的减震器1可以以示例性方式形成为单管减震器1，并且减震器1也能够以相同的方式形成为双管减震器，并且在本实用新型的框架内具有相同特征。 

在活塞杆11的末端侧，布置了减震活塞12，其在减震管道10的内部使活塞杆侧的工作区13与远离活塞杆11的工作区14分开。减震活塞12邻接模块外壳26，其大体上形成减震器1内的振幅选择性阻尼装置，并且也布置在活塞杆11上。另外，减震器1具有伸展止动弹簧32，其布置在活塞杆11上，防止减震活塞12或者模块外壳26分别对密封包装31内侧的撞击。结合下面的图2详细地描述了减震器1的振幅选择性阻尼装置的结构。 

图2示出穿过减震器的阻尼管10的振幅选择性阻尼装置的横截面视图。该阻尼装置位于活塞杆11和减震活塞12之间的布置上，其中减震活塞12将阻尼管10的工作区分为活塞杆侧的工作区13以及远离活塞杆11的工作区14，阻尼管10填充有阻尼液。以没有进一步详细示出的方式，减震活塞12包括具有坚硬特征的成组的弹簧片，当减震活塞12通过活塞杆11在阻尼管10中来回运动时，通过弹簧片阻尼液能够流动穿过减震活塞12。 

作为基本的结构组件，阻尼装置包括模块外壳26，其经螺旋连接 33与活塞杆11连接。邻接模块外壳26的是外壳连接部分29，其拧紧到模块外壳26的下部开口侧，该下部开口侧与活塞杆11相反放置。在外壳连接部分29上接收减震活塞12，并且减震活塞12经活塞螺母34固定在外壳连接部分29上。因此，在活塞杆11穿过阻尼管10运动时，阻尼装置可以以刚性连接与减震活塞12一起运动。 

补偿空间15被形成在模块外壳26内，并且分离活塞16被接收在补偿空间15内。通过在补偿空间15内布置分离活塞16，补偿空间15被分为活塞杆侧的室15a以及远离活塞杆11的室15b。分离活塞16具有活塞基体17，在其上布置缓冲体18。 

此外，阀门单元23被接收在模块外壳26和外壳连接部分29之间的拉紧组件内，因此该阀门单元23也布置成邻近阻尼装置内的分离活塞16。阀门单元23具有压缩阶段阀门24和伸展阶段阀门25，其每一个具有相应柔软特性，并且设置阀门单元23的阀门特性，从而使其显著地比减震活塞12的阀门特性更软，减震活塞12用作减震器1的主要工作活塞。 

阻尼装置在活塞杆侧的工作区13和远离活塞杆11的工作区14之间形成旁路。如果活塞杆11，连同减震活塞12和阻尼装置执行小振幅的较高频率震动，那么阻尼液可以在活塞杆侧的工作区13和远离活塞杆11的工作区14之间流动穿过阻尼装置，其形成到减震活塞12的旁路。 

在伸展阶段中，在阻尼管10中，在图中的平面上向上引导活塞杆11，来自于活塞杆侧的工作区13的阻尼液流经引入到模块外壳26中的若干流入孔35，进入活塞杆侧的补偿空间15的室15a中。这样一来，活塞杆侧的室15被填充，并且分离活塞16向下朝着阀门单元23运动。同时，通过分离活塞16经外壳连接部分26中的流体导管36运动到远离活塞杆11的工作区14中，引导远离活塞杆11的室15b中接收的阻尼液。这样一来，在减震作用/阻尼效应下，阻尼液流经阀门单元23。 

在超过阈值振幅时，缓冲体18变得紧靠接触表面20，接触表面20由阀门单元23的撞击板28形成，其中撞击板28被构造为阀门单元23的中心元件27的板状延伸部/板状延伸。因此，如图3所示，当分离活塞16紧靠接触表面20时，通过分离活塞16关闭在活塞杆侧的工作区 13和远离活塞杆11的工作区14之间形成的旁路。 

在压缩阶段中，在阻尼管10中，在图中的平面上向下引导活塞杆11，在减震作用/阻尼效应下，阻尼液经流体导管36穿过阀门单元23流入远离活塞杆11的补偿空间15的室15b中。因此，远离活塞杆的室15b填充阻尼液，借此分离活塞16向上运动，同时活塞杆侧的室15a尺寸减小。因此，如图4所示，阻尼液从活塞杆侧的补偿空间15的室15a流出，穿过流入孔35，进入活塞杆侧的工作区13，直到分离活塞16变为紧靠模块外壳26内侧上的接触表面19，借此也关闭了旁路。 

只要分离活塞16可以在两个接触表面19和20之间的补偿空间15内移动超过其冲程长度，减震活塞12的阀门弹簧片就保持关闭。在分离活塞16撞击接触表面19或20中的一个时，通过阻尼装置关闭旁路，并且相应地激活减震活塞12，这是因为减震活塞12的阀门弹簧片12打开，并且阻尼液流经活塞杆侧的工作区13和远离活塞杆11的工作区14之间的减震活塞12。这导致减震器的振幅选择性减震行为，并且只要流经旁路，从而流经阀门单元23，则相应地通过阀门单元23的柔软协调压缩和伸展阶段阀门24和25发生柔软特性的减震行为。当分离活塞通过紧靠接触表面19或者20中的一个关闭旁路时，以突然的方式发生从柔软特性到坚硬特性的转变，这是因为流经减震活塞12的伸展和压缩阶段阀门，其是协调的以便相应地比阀门单元23的压缩和伸展阶段阀门24和25更坚硬。 

图3和图4分别示出分离活塞16紧靠接触表面20（图3）以及紧靠接触表面19（图4）。分离活塞16的缓冲体18特征为外转轮廓21，其被提供成使得在分离活塞16紧靠接触表面19和20的情况下，通过缓冲体18的弹性变形，在活塞基体17和接触表面19和20之间形成凸出部分22，由此防止活塞基体17分别与接触表面19或者20之间的产生噪声的撞击。因此，分离活塞16以及活塞基体17和缓冲体18被构造成与外转轮廓21旋转地对称。 

接触表面19通过模块外壳26上的内部正面被形成，并且接触表面20通过中心元件27的撞击板28被形成，中心元件27是阀门单元23的组件。外转轮廓21被近似地构造成锥形形状，其限定活塞基体17两侧上的缓冲体18。当缓冲体18变为紧靠接触表面19或者20时，缓 冲体18的锥形形状的尖端首先接触接触表面19或者20。当分离活塞16通过发生的流体力被进一步压在接触表面19或者20上时，从活塞基体伸出的大块缓冲体18被压在接触表面19和20上，这是凸出部分22所导致的，凸出部分22在活塞基体17和接触表面19或者20之间挤压。凸出部分22可以是环状凸出部分22，并且产生活塞基体17与接触表面19或者20可靠的几何分离，并且进一步增加流体力后，在凸出部分22进一步被压缩之前，减震活塞12的伸展和压缩阶段阀门打开。 

用具有相应外转轮廓21的本实用新型的缓冲体18的构造，可以有效地防止活塞基体17与接触表面19和20之间的产生噪音以及产生振动或震动的撞击。因此，特别是在阀门单元23的通流转换为减震活塞20的通流时，没有产生使车辆乘客不愉悦的噪声或者震动。 

本实用新型不将其实施例限制于上面指示的优选实施例。相反，可以想到若干变体，在基本上不同性质的实施例中，这些变体也使用提出的解决方法。来自于权利要求、说明书或者附图中的所有特征和/或优点，包括结构细节或者空间布置对实用新型自身和大多数变化的组合中是必不可少的。 

Claims (10)

1.一种具有振幅选择性阻尼装置的减震器（1），其包括： 

填充有阻尼液的阻尼管（10），其中活塞杆（11）可以来回运动，其中用所述活塞杆（11）使减震活塞（12）运动，通过减震活塞（12）所述阻尼管（10）的内部被分为所述活塞杆侧的工作区（13）以及远离所述活塞杆（11）的工作区（14），其进一步包括 

在所述活塞杆侧的所述工作区（13）和远离所述活塞杆（11）的所述工作区（14）之间形成的旁路，补偿空间（15）填充有阻尼液，其中所述补偿空间（15）流体地连接所述活塞杆侧的所述工作区（13）和远离所述活塞杆（11）的所述工作区（14），以便所述旁路布置成在液压方向平行于所述减震活塞（12），其进一步包括 

分离活塞（16），其被接收以便其可以以往复形式在所述补偿空间（15）内运动，并且其将所述补偿空间（15）分为所述活塞杆侧的室（15a）以及远离所述活塞杆（11）的室（15b）， 

并且其中所述分离活塞（16）具有活塞基体（17），在其上布置有至少一个缓冲体（18），通过所述缓冲体（18），所述分离活塞（16）能够变为紧靠限定所述分离活塞（16）的冲程运动的接触表面（19、20）， 

其特征在于，所述缓冲体（18）具有面向所述接触表面（19、20）的外转轮廓（21），其被提供以便在所述分离活塞（16）紧靠所述接触表面（19、20）时，通过所述缓冲体（18）的弹性变形，在所述活塞基体（17）和所述接触表面（19、20）之间形成凸出部分（22），通过所述凸出部分（22）防止所述活塞基体（17）对所述接触表面（19、20）的撞击。 

2.根据权利要求1所述的减震器（1），其特征在于，所述活塞基体（17）具有环状形状，所述缓冲体（18）延伸穿过所述环形形状，以便当所述缓冲体（18）变为紧靠所述接触表面（19、20）中的一个时，所述凸出部分（22）被周向形成在所述环状活塞基体（17）和所述接触表面（19、20）之间。 

3.根据权利要求1或者2所述的减震器（1），其特征在于，所述缓冲体（18）的所述外转轮廓（21）由面向所述接触表面（19、20）的锥形形状形成。 

4.根据权利要求1或者2所述的减震器（1），其特征在于，所述缓冲体（18）以贴身方式被接收在所述环状活塞基体（17）上，并且所述外转轮廓（21）径向伸出到所述环状活塞基体（17）的内侧之上。 

5.根据权利要求1或者2所述的减震器（1），其特征在于，所述缓冲体（18）的特征为弹性材料。 

6.根据权利要求1或者2所述的减震器（1），其特征在于，在所述活塞杆侧的所述工作区（13）和远离所述活塞杆（11）的所述工作区（14）之间的所述旁路包括阀门单元（23），其具有压缩阶段阀门（24）和/或伸展阶段阀门（25）。 

7.根据权利要求1或者2所述的减震器（1），其特征在于，所述补偿空间（15）被形成在模块外壳（26）中，其中所述接触表面中的一个（19）由在所述模块外壳（26）的内侧形成。 

8.根据权利要求7所述的减震器（1），其特征在于，所述阀门单元（23）被接收在所述模块外壳（26）中，和/或所述阀门单元（23）包括具有撞击板（28）的中心元件（27），其中所述接触表面中的一个（20）由所述撞击板（28）形成。 

9.根据权利要求5所述的减震器（1），其特征在于，所述弹性材料是天然橡胶或者硅橡胶。 

10.根据权利要求1或者2所述的减震器（1），其特征在于，所述活塞基体（17）的特征为热固性弹性材料或者铝材料。 

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