DE102016000098A1 - Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft - Google Patents

Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft Download PDF

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    • F16F9/369—Sealings for elements other than pistons or piston rods, e.g. valves

Abstract

Ein Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft weist Folgendes auf: eine Kolbenstange, die sich in dem Zylinder hin und her bewegt; ein Kolbenventil, das mit der Kolbenstange verbunden ist, um den Zylinder in eine Druckstufenkammer und eine Zugstufenkammer zu trennen; ein Gehäuse, das eine Hilfskammer aufweist, die mit einem Verbindungskanal kommuniziert, der eine Innenseite der Kolbenstange in einer Längsrichtung der Kolbenstange durchdringt, wobei das Gehäuse mit einem unteren Abschnitt des Kolbenventils verbunden ist und einen Hilfskanal bildet, der mit der Druckstufenkammer verbunden ist, die darunter angeordnet ist; eine erste Dämpfungseinheit, die in einer oberen Seite der Hilfskammer angeordnet ist, um einen ersten Umleitungskanal zu bilden, der den Verbindungskanal mit dem Hilfskanal in einer Zickzackform kommunizierend verbindet, wobei die erste Dämpfungseinheit eine Deformation entsprechend einem Fluss eines Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt; eine zweite Dämpfungseinheit, die in der Hilfskammer untergebracht ist und unter der ersten Dämpfungseinheit angeordnet ist, um einen zweiten Umleitungskanal zu bilden, der mit dem ersten Umleitungskanal verbunden ist, wobei die zweite Dämpfungseinheit eine Deformation entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt; und eine Abdichteinheit, die in der Hilfskammer untergebracht ist und unter der ersten Dämpfungseinheit angeordnet ist, um die zweite Dämpfungseinheit vertikal abzustützen. Dementsprechend ist es möglich, den Fahrkomfort zu verbessern, indem das Arbeitsfluid umgeleitet wird, während eine Deformation entlang dem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt wird.

Description

  • QUERVERWEIS AUF EINE DAMIT IN BEZIEHUNG STEHENDE PATENTANMELDUNG
  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität aus der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2015-0003583 , die am 09. Januar 2015 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und die hiermit durch Bezugnahme darauf in ihrer Gesamtheit zum Bestandteil der vorliegenden Anmeldung wird.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft und insbesondere auf einen Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft, der eine weiche Dämpfungskraft implementiert, um einen Fahrkomfort zu verbessern, indem er ein Arbeitsfluid umleitet, während er eine Deformation entsprechend einem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Im Allgemeinen werden Schwingungsdämpfer in Fahrzeugen verwendet, um den Fahrkomfort zu verbessern, indem sie eine Vibration oder einen Stoß, die bzw. der von einer Fahrbahnoberfläche auf eine Achse während des Fahrens übertragen wird, absorbieren und dämpfen.
  • Unter diesen Schwingungsdämpfern arbeitet ein Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft entsprechend einer Vibration eines Fahrzeugs auf der Grundlage eines Zustands einer Fahrbahnoberfläche und variiert eine Dämpfungskraft entsprechend einer Betriebsgeschwindigkeit.
  • In einem solchen herkömmlichen Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft ist ein Hilfsventil installiert, um eine weiche Dämpfungskraft während eines Hochfrequenzhubs bereitzustellen.
  • Ein herkömmliches Hilfsventil weist einen Verbindungskanal, der in einer Kolbenstange gebildet ist, ein Gehäuse, das mit der Kolbenstange unter einem Kolbenventil verbunden ist, und einen Steuerkolben bzw. Schieber auf, der so installiert ist, dass er in dem Gehäuse vertikal bewegbar ist.
  • Das Hilfsventil kann eine weiche Dämpfungskraft durch einen Vorgang des Öffnens und Schließens eines Kanals durch eine vertikale Bewegung erzeugen.
  • Aber der herkömmliche Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft kann bedingt durch einen Stoß, der durch die vertikale Bewegung des Steuerkolbens bzw. Schiebers verursacht wird, ein Kontaktgeräusch erzeugen, und seine Struktur kann bedingt durch eine große Anzahl an Teilen kompliziert werden, was zu einem Anstieg der Herstellungskosten führt.
  • LISTE DER ZITIERTEN DOKUMENTE
  • PATENTLITERATUR
    • Koreanische Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 10-2015-0065062
  • ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung ist in einem Bestreben geschaffen worden, die oben genannten Probleme zu lösen, und sie ist auf das Bereitstellen eines Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft gerichtet, der eine weiche Dämpfungskraft implementiert, um einen Fahrkomfort zu verbessern, indem er ein Arbeitsfluid umleitet, während er eine Deformation entsprechend einem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt.
  • In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist ein Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft Folgendes auf: einen Zylinder, der mit einem Fluid gefüllt ist; eine Kolbenstange, die sich in dem Zylinder hin und her bewegt; ein Kolbenventil, das mit der Kolbenstange verbunden ist, um den Zylinder in eine Druckstufenkammer und eine Zugstufenkammer zu trennen; ein Gehäuse, das eine Hilfskammer aufweist, die mit einem Verbindungskanal kommuniziert, der eine Innenseite der Kolbenstange in einer Längsrichtung der Kolbenstange durchdringt, wobei das Gehäuse mit einem unteren Abschnitt des Kolbenventils verbunden ist und einen Hilfskanal bildet, der mit der Druckstufenkammer verbunden ist, die darunter angeordnet ist; eine erste Dämpfungseinheit, die in einer oberen Seite der Hilfskammer angeordnet ist, um einen ersten Umleitungskanal zu bilden, der den Verbindungskanal mit dem Hilfskanal in einer Zickzackform kommunizierend verbindet, wobei die erste Dämpfungseinheit eine Deformation entsprechend einem Fluss eines Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt; eine zweite Dämpfungseinheit, die in der Hilfskammer untergebracht ist und unter der ersten Dämpfungseinheit angeordnet ist, um einen zweiten Umleitungskanal zu bilden, der mit dem ersten Umleitungskanal verbunden ist, wobei die zweite Dämpfungseinheit eine Deformation entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt; und eine Abdichteinheit, die in der Hilfskammer untergebracht ist und unter der ersten Dämpfungseinheit angeordnet ist, um die zweite Dämpfungseinheit vertikal abzustützen.
  • Die erste Dämpfungseinheit kann Folgendes aufweisen: einen ersten Abstandsring, der eine Kante einer inneren Oberseite der Hilfskammer berührt; einen zweiten Abstandsring, der unter dem ersten Abstandsring angeordnet ist; und eine erste Umleitungsscheibe, die zwischen dem ersten Abstandsring und dem zweiten Abstandsring angeordnet ist und ein erstes Umleitungsöffnungsloch an einer Position aufweist, die von einer Mitte davon um einen vorbestimmten Abstand beanstandet ist.
  • Der Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft kann des Weiteren eine zweite Umleitungsscheibe aufweisen, die zwischen dem zweiten Abstandsring und der Abdichteinheit angeordnet ist und ein zweites Umleitungsöffnungsloch aufweist, das sich durch eine Mitte davon erstreckt.
  • Die Abdichteinheit kann Folgendes aufweisen: ein oberes Abdichtelement, wobei eine Mitte des oberen Abdichtelements vertikal durchdrungen ist und ein oberer Stützvorsprung entlang einer unteren Kante des oberen Abdichtelements vorsteht; und ein unteres Abdichtelement, das unter dem oberen Abdichtelement angeordnet ist, um die zweite Dämpfungseinheit abzustützen, wobei eine Mitte der unteren Abdichteinheit vertikal durchdrungen ist und ein unterer Stützvorsprung entlang einer oberen Kante des unteren Abdichtelements vorsteht.
  • Die zweite Dämpfungseinheit kann Folgendes aufweisen: eine Trennscheibe, von der obere und untere Kanten von der Abdichteinheit abgestützt werden, wobei die Trennscheibe die Hilfskammer in einer obere Kammer und eine untere Kammer trennt, ein Öffnungsloch, das sich durch die Trennscheibe erstreckt, um es dem Arbeitsfluid zu erlauben, sich während eines Druckstufenhubs und eines Zugstufenhubs vertikal bewegen zu können; eine ringförmige obere Stützscheibe, die an der oberen Kante der Trennscheibe so angeordnet ist, dass das Öffnungsloch in einem inneren Raum positioniert ist, der durch die Abdichteinheit gebildet wird; und eine ringförmige untere Stützscheibe, die an der unteren Kante der Trennscheibe so angeordnet ist, dass das Öffnungsloch in dem inneren Raum positioniert ist, der durch die Abdichteinheit gebildet wird.
  • Die Abdichteinheit kann Folgendes aufweisen: ein oberes Abdichtelement, wobei eine Mitte des oberen Abdichtelements vertikal durchdrungen ist und ein oberer Stützvorsprung entlang einer unteren Kante des oberen Abdichtelements vorsteht; einen ringförmigen oberen Anschlag, der von dem oberen Stützvorsprung um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, so angeordnet ist, dass er konzentrisch zu dem oberen Stützvorsprung ist, und an einer Unterseite des oberen Abdichtelements angeordnet ist, wobei ein unteres Ende des oberen Anschlags von der Trennscheibe beabstandet ist; ein unteres Abdichtelement, das unter dem oberen Abdichtelement angeordnet ist, um die zweite Dämpfungseinheit abzustützen, wobei eine Mitte des unteren Abdichtelements vertikal durchdrungen ist und ein unterer Stützvorsprung entlang einer oberen Kante des unteren Abdichtelements vorsteht; und einen ringförmigen unteren Anschlag, der von dem unteren Stützvorsprung um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, so angeordnet ist, dass er konzentrisch zu dem unteren Stützvorsprung ist, und an einer Oberseite des unteren Abdichtelements angeordnet ist, wobei ein oberes Ende des unteren Anschlags von der Trennscheibe beabstandet ist, wobei die Öffnungslöcher der Trennscheibe zwischen dem oberen Stützvorsprung und dem oberen Anschlag sowie zwischen dem unteren Stützvorsprung und dem unteren Anschlag gebildet sind.
  • Der Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft kann des Weiteren Folgendes aufweisen: eine ringförmige obere Verbindungsnut, die konkav an einer oberen Fläche des oberen Abdichtelements gebildet ist; einen oberen Metallring, der auf der oberen Verbindungsnut angebracht ist; eine ringförmige untere Verbindungsnut, die konkav an einer unteren Fläche des unteren Abdichtelements gebildet ist; und einen unteren Metallring, der auf der unteren Verbindungsnut angebracht ist.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine schematische Querschnittansicht, die eine Gesamtkonfiguration eines Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • 2 ist eine teilweise weggeschnittene, auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die eine Gesamtkonfiguration einer ersten Dämpfungseinheit und einer zweiten Dämpfungseinheit veranschaulicht, die Hauptteile des Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind.
  • 3 ist eine schematische Querschnittansicht, die einen Strömungskanal eines Arbeitsfluids während eines Druckstufenhubs des Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • 4 ist eine schematische Querschnittansicht, die einen Strömungskanal eines Arbeitsfluids während eines Zugstufenhubs des Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON EXEMPLARISCHEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Die Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung und Verfahren zum Erzielen dieser werden aus den folgenden Ausführungsformen, die ausführlich in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben werden, offensichtlicher werden.
  • Aber die vorliegende Erfindung ist nicht auf die folgenden Ausführungsformen beschränkt und kann in verschiedenen Formen verkörpert werden.
  • Diese Ausführungsformen sind bereitgestellt, damit die vorliegende Offenbarung umfassend und vollständig ist, und sie werden den Schutzumfang der Erfindung den Fachleuten auf dem Gebiet vollständig vermitteln.
  • Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist durch die angehängten Ansprüche definiert.
  • Deshalb werden in einigen Ausführungsformen ausführliche Beschreibungen von allgemein bekannten Elementen, Vorgängen und Technologien weggelassen werden, weil diese die Gegenstände der vorliegenden Erfindung unnötig verschleiern würden.
  • Durch die ganze Offenbarung hindurch beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente. Die hier verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck des Beschreibens von bestimmten Ausführungsformen und ist nicht dafür gedacht, die vorliegende Erfindung zu beschränken.
  • In der vorliegenden Patentspezifikation sollen die Singularformen „ein”, „eine”, „einer” und „der”, „die”, „das” auch die Pluralformen einschließen, es sei denn, der Kontext gibt dies eindeutig anders an. Es wird klar sein, dass Begriffe wie „aufweisen”, „umfassen” und „haben” dann, wenn sie hier verwendet werden, das Vorhandensein von genannten Elementen und Vorgängen spezifizieren, aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Elementen und Vorgängen ausschließen.
  • Solange dies nicht anders definiert ist, haben alle hier verwendeten Begriffe, einschließlich technische und wissenschaftliche Begriffe, die gleiche Bedeutung wie sie allgemein von einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, zu dem das erfindungsgemäße Konzept gehört, verstanden wird.
  • Es wird weiter klar sein, dass Begriffe, wie etwa diejenigen, die in allgemein verwendeten Wörterbüchern definiert sind, so ausgelegt werden sollen, dass sie eine Bedeutung haben, die mit ihrer Bedeutung in dem Kontext des relevanten Fachgebiets übereinstimmen, und nicht in einem idealisierten oder zu formalen Sinn interpretiert werden sollen, es sei denn, dies wird hier ausdrücklich so definiert.
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
  • 1 ist eine schematische Querschnittansicht, die eine Gesamtkonfiguration eines Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. 2 ist eine teilweise weggeschnittene, auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die eine Gesamtkonfiguration einer ersten Dämpfungseinheit und einer zweiten Dämpfungseinheit veranschaulicht, die Hauptteile des Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind.
  • Wie in 1 und 2 veranschaulicht ist, weist der Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft einen Zylinder 10, eine Kolbenstange 30, ein Kolbenventil 20 und ein Hilfsventil 100 auf. Das Hilfsventil 100 weist ein Gehäuse 110, erste und zweite Dämpfungseinheiten I und II und eine Abdichteinheit III auf.
  • Der Zylinder 10 kann ein inneres Rohr 11, das einen inneren Raum bildet, und ein äußeres Rohr 12 aufweisen, das außerhalb des inneren Rohrs 11 bereitgestellt ist.
  • Das innere Rohr 11 kann eine zylindrische Form haben, um den inneren Raum zu bilden, und das innere Rohr 11 ist mit einem Fluid (Öl oder dergleichen) gerollt.
  • Das Innere des inneren Rohrs 11 kann durch das Kolbenventil 20 in eine Druckstufenkammer 11a und eine Zugstufenkammer 11b unterteilt sein, was unten noch beschrieben werden wird.
  • Das äußere Rohr 12 ist außerhalb des inneren Rohrs 11 bereitgestellt und hat einen größeren Durchmesser als das innere Rohr 11. Das äußere Rohr 12 kann eine Form haben, die zu dem inneren Rohr 11 passt.
  • Wie in 1 veranschaulicht ist, kann ein Reservoir 40 zwischen dem inneren Rohr 11 und dem äußeren Rohr 12 bereitgestellt sein. Das Reservoir 40 ist von der Druckstufenkammer 11a durch ein Körperventil 50 getrennt.
  • Das heißt, während eines Druckstufenhubs der Kolbenstange 30, der unten noch beschrieben werden wird, kann sich das Fluid im Innern der Druckstufenkammer 11a zu dem Reservoir 40 durch einen Kanal des Körperventils 50 bewegen.
  • Im Gegensatz dazu kann während eines Zugstufenhubs der Kolbenstange 30, der unten noch beschrieben werden wird, das Fluid im Innern des Reservoirs 40 zu der Druckstufenkammer 11a durch den Kanal des Körperventils 50 bewegen.
  • Außerdem können der Druckstufenhub und der Zugstufenhub in einem Zustand durchgeführt werden, in dem ein Ende des äußeren Rohrs 12 und ein Ende der Kolbenstange 30, was unten noch beschrieben wird, mit einer Fahrzeugkarosserieseite oder einer Radseite eines Fahrzeugs verbunden sind.
  • Außerdem kann ein separater Verbindungsabschnitt (nicht veranschaulicht) für die Verbindung mit der Fahrzeugkarosserieseite oder der Radseite in einem unteren Ende des äußeren Rohrs 12 installiert sein.
  • Das Kolbenventil 20 trennt das Innere des inneren Rohrs 11 in die Druckstufenkammer 11a und die Zugstufenkammer 11b. Das Kolbenventil 20 erzeugt eine Dämpfungskraft bedingt durch einen Widerstand des Fluids, während es sich in dem inneren Rohr 11 hin und her bewegt.
  • Wenn das Kolbenventil 20 zum Beispiel den Druckstufenhub durchführt, wird ein Druck der Druckstufenkammer 11a höher als ein Druck der Zugstufenkammer 11b.
  • Aufgrund des Anstiegs des Drucks der Druckstufenkammer 11a bewegt sich das Fluid, das die Druckstufenkammer 11a füllt, zu der Zugstufenkammer 11b durch den Kanal, während es eine Ventileinheit drückt.
  • Im Gegensatz dazu fließt das Fluid dann, wenn das Kolbenventil 20 den Zugstufenhub durchführt, in einer Richtung entgegengesetzt zu der der Druckstufenhubprozedur.
  • Ein Ende der Kolbenstange 30 ist mit dem Kolbenventil 20 verbunden und das andere Ende der Kolbenstange 30 erstreckt sich zu der Außenseite des äußeren Rohrs 12 derart, dass die Kobenstange 30 mit der Fahrzeugkarosserieseite oder der Radseite des Fahrzeugs verbunden ist.
  • Das Körperventil 50 ist an einem unteren Ende der Druckstufenkammer 11a installiert und trennt die Druckstufenkammer 11a von dem Reservoir 40.
  • An diesem Zeitpunkt bewegt sich das Fluid durch den Kanal des Körperventils 50 nach oben oder nach unten, und die Dämpfungskraft wird durch einen Widerstand des Fluids, während sich das Fluid in Zugstufenhub- und Druckstufenhubrichtungen bewegt, erzeugt.
  • Scheiben für das Öffnen und Schließen eines Druckkanals in einer ausgewählten Richtung sind oberhalb und unterhalb des Körperventils 50 bereitgestellt.
  • Wenn die Kolbenstange 30 und das Kolbenventil 20 zum Beispiel den Druckstufenhub (nach unten in der veranschaulichten Richtung) durchführen, bewegt sich das Fluid zu dem Reservoir 40 durch den Kanal des Körperventils 50.
  • Im Gegensatz dazu bewegt sich das Fluid dann, wenn die Kolbenstange 30 und das Kolbenventil 20 den Zugstufenhub (nach oben in der veranschaulichten Richtung) durchführen, in einer Richtung entgegengesetzt zu der des oben beschriebenen Vorgangs.
  • Der Verbindungskanal 60 ist im Innern der Kolbenstange 30 gebildet und verbindet die Druckstufenkammer 11a kommunizierend mit der Zugstufenkammer 11b durch das Kolbenventil 20.
  • Wenn die Kolbenstange 30 und das Kolbenventil 20 einen Hochfrequenzhub durchführen, leitet das Hilfsventil 100 das Fluid der Druckstufenkammer 11a und der Zugstufenkammer 11b um, um eine weiche Dämpfungskraft zu erzeugen.
  • Zu diesem Zweck weist das Hilfsventil 100 die ersten und zweiten Dämpfungseinheiten I und II und die Abdichteinheit III auf, die im Innern des Gehäuses 110 bereitgestellt sind.
  • Das Gehäuse 110 weist eine Hilfskammer 111 auf, die mit dem Verbindungskanal 60 kommuniziert, der eine Innenseite der Kolbenstange 30 in einer Längsrichtung der Kolbenstange 30 durchdringt, und ist mit einem unteren Abschnitt des Kolbenventils 20 verbunden und bildet einen Hilfskanal 112, der mit der Druckstufenkammer 11a verbunden ist, die darunter angeordnet ist.
  • Die erste Dämpfungseinheit I ist in einer oberen Seite der Hilfskammer 111 angeordnet, um einen ersten Umleitungskanal zu bilden (der einem Abschnitt entspricht, der eine obere Kurve in einem gekrümmten Pfeil aufweist, der in einer Zickzackform in 1 angegeben ist), der den Verbindungskanal 60 mit dem Hilfskanal 112 in einer Zickzackform kommunizierend verbindet. Die erste Dämpfungseinheit I erlaubt eine Deformation (ein vertikaler Pfeil mit zwei Spitzen, der in einer oberen Seite in 1 angegeben ist) entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich.
  • Die zweite Dämpfungseinheit II ist in der Hilfskammer 111 untergebracht und unter der ersten Dämpfungseinheit I angeordnet, um einen zweiten Umleitungskanal zu bilden (der einem Abschnitt entspricht, der eine untere Kurve in einem gekrümmten Pfeil aufweist, der in einer Zickzackform angegeben ist), der mit dem ersten Umleitungskanal verbunden ist. Die zweite Dämpfungseinheit II erlaubt eine Deformation (ein vertikaler Pfeil mit zwei Spitzen, der in einer unteren Seite in 1 angegeben ist) entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich.
  • Die Abdichteinheit III ist in der Hilfskammer 111 untergebracht und unter der ersten Dämpfungseinheit I angeordnet, um die zweite Dämpfungseinheit II vertikal abzustützen.
  • Zusätzlich zu der oben beschriebenen Ausführungsform können auch die folgenden verschiedenen Ausführungsformen bei der vorliegenden Erfindung angewendet werden.
  • Genauer gesagt weist die erste Dämpfungseinheit I eine erste Umleitungsscheibe 230 zwischen einem ersten Abstandsring 210 und einem zweiten Abstandsring 220 und eine zweite Umleitungsscheibe 240 zwischen dem zweiten Abstandsring 220 und der Abdichteinheit III auf.
  • Der erste Abstandsring 210 ist ein ringförmiges Element, das eine Kante einer inneren Oberseite der Hilfskammer 111 berührt, und der zweite Abstandsring 220 ist ein ringförmiges Element, das unter dem ersten Abstandsring 210 angeordnet ist.
  • Die erste Umleitungsscheibe 230 ist ein kreisplattenförmiges Element, das zwischen dem ersten Abstandsring 210 und dem zweiten Abstandsring 220 angeordnet ist und ein erstes Umleitungsöffnungsloch 231 mit einem vorbestimmten Durchmesser an einer Position aufweist, die von der Mitte davon um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist.
  • Das heißt, obere und untere Kanten der ersten Umleitungsscheibe 230 werden elastisch abgestützt, um so eine Deformation entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids zwischen dem ersten Abstandsring 210 und dem zweiten Abstandsring 220 zu erlauben.
  • Die zweite Umleitungsscheibe 240 ist ein kreisplattenförmiges Element, das zwischen dem zweiten Abstandsring 220 und der Abdichteinheit III angeordnet ist und ein zweites Umleitungsöffnungsloch 241 mit einem vorbestimmten Durchmesser in der Mitte davon aufweist.
  • Das heißt, obere und untere Kanten der zweiten Umleitungsscheibe 240 werden elastisch abgestützt, um so eine Deformation entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids zwischen dem zweiten Abstandsring 220 und der Abdichteinheit III zu erlauben.
  • Genauer gesagt weist die Abdichteinheit III ein oberes Abdichtelement 120 und ein unteres Abdichtelement 130 auf. Die Mitte des oberen Abdichtelements 120 ist vertikal durchdrungen, und ein oberer Stützvorsprung 121 steht entlang einer unteren Kante des oberen Abdichtelements 120 vor. Das untere Abdichtelement 130 ist unter dem oberen Abdichtelement 120 angeordnet, um die zweite Dämpfungseinheit II abzustützen. Die Mitte des unteren Abdichtelements 130 ist vertikal durchdrungen, und ein unterer Stützvorsprung 131 steht entlang einer oberen Kante des unteren Abdichtelements 130 vor.
  • Die zweite Dämpfungseinheit II weist eine Trennscheibe 140 auf, wobei Kanten davon von dem oberen Stützvorsprung 121 und dem unteren Stützvorsprung 131 abgestützt werden. Die Trennscheibe 140 trennt die Hilfskammer 111 in eine obere Kammer und eine untere Kammer. Ein Öffnungsloch 141 erstreckt sich durch die Trennscheibe 140, um so das Arbeitsfluid während des Druckstufenhubs und des Zugstufenhubs vertikal zu bewegen.
  • Die zweite Dämpfungseinheit II kann eine obere Stützscheibe 125 und eine untere Stützscheibe 135 zusätzlich zu der Trennscheibe 140 aufweisen.
  • Die obere Stützscheibe 125 ist ein ringförmiges Element, das an einer oberen Kante der Trennscheibe 140 so angeordnet ist, dass das Öffnungsloch 141 in einem inneren Raum positioniert ist, der durch die Abdichteinheit III gebildet wird.
  • Die untere Stützscheibe 135 ist ein ringförmiges Element, das an einer unteren Kante der Trennscheibe 140 so angeordnet ist, dass das Öffnungsloch 141 in dem inneren Raum positioniert ist, der durch die Abdichteinheit III gebildet wird.
  • Deshalb sind obere und untere Kanten der Trennscheibe 140 elastisch abgestützt, um so eine Deformation entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids zwischen der oberen Stützscheibe 125 und der unteren Stützscheibe 135 zu erlauben.
  • Genauer gesagt weist die Abdichteinheit III einen oberen Anschlag 124 und einen unteren Anschlag 134 zusätzlich zu den oberen und unteren Abdichtelementen 120 und 130 auf.
  • Der obere Anschlag 124 ist ein ringförmiges Element, das von dem oberen Stützvorsprung 121 um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, so angeordnet ist, dass es konzentrisch zu dem oberen Stützvorsprung 121 ist, und an einer Unterseite des oberen Abdichtelements 120 angeordnet ist, wobei ein unteres Ende des oberen Anschlags 124 von der Trennscheibe 140 beabstandet ist.
  • Der untere Anschlag 134 ist ein ringförmiges Element, das von dem unteren Stützvorsprung 131 um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, so angeordnet ist, dass es konzentrisch zu dem unteren Stützvorsprung 131 ist, und an einer Oberseite des unteren Abdichtelements 130 angeordnet ist, wobei ein oberes Ende des unteren Anschlags 134 von der Trennscheibe 140 beabstandet ist.
  • Das heißt, die oberen und unteren Anschläge 124 und 134 erlauben die Deformation der Trennscheibe 140 entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids, sind aber dafür gedacht, zu verhindern, dass die Trennscheibe 140 über einen vorbestimmten Grad hinaus übermäßig verformt wird, um so zu verhindern, dass die Trennscheibe 140 aufgrund einer übermäßigen Deformation beschädigt wird oder einen Zustand annimmt, in dem eine Rückstellung nicht mehr möglich ist.
  • An diesem Zeitpunkt sind die Öffnungslöcher 141 zwischen dem oberen Stützvorsprung 121 und dem oberen Anschlag 124 sowie zwischen dem unteren Stützvorsprung 131 und dem unteren Anschlag 134 gebildet, um dadurch den zweiten Umleitungskanal zu bilden, wie dies oben beschrieben worden ist.
  • Um die Haltbarkeit zu verbessern, weist der Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung des Weiteren eine ringförmige obere Verbindungsnut 122, die konkav an der oberen Fläche des oberen Abdichtelements 120 gebildet ist, einen oberen Metallring 123, der auf der oberen Verbindungsnut 122 angebracht ist, eine ringförmige untere Verbindungsnut 132, die konkav an der unteren Fläche des unteren Abdichtelements 130 gebildet ist, und einen unteren Metallring 133 auf, der auf der unteren Verbindungsnut 132 angebracht ist.
  • Das Verhalten des Arbeitsfluids während des Druckstufenhubs und des Zugstufenhubs in dem Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf 3 und 4 beschrieben werden.
  • 3 ist eine schematische Querschnittansicht, die den Strömungskanal des Arbeitsfluids während des Druckstufenhubs des Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. 4 ist eine schematische Querschnittansicht, die den Strömungskanal des Arbeitsfluids während des Zugstufenhubs des Schwingungsdämpfers vom Typ mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
  • Wenn die Kolbenstange 30 und das Kolbenventil 20 einen Hochfrequenz-Druckstufenhub durchführen, wird das Arbeitsfluid der Druckstufenkammer 11a in die untere Kammer der Hilfskammer 111 durch den Hilfskanal des Hilfsventils 100 eingeführt, wie dies in 3 veranschaulicht ist.
  • Die Trennscheibe 140 wird durch den Druck des Arbeitsfluids nach oben gebogen.
  • An diesem Zeitpunkt wird das Arbeitsfluid der Druckstufenkammer 11a in die obere Kammer der Hilfskammer 111 durch einen Spalt zwischen dem unteren Anschlag 134 und der Trennscheibe 140, das Öffnungsloch 141 und einen Spalt zwischen der Trennscheibe 140 und dem oberen Anschlag 124 eingeführt.
  • Deshalb wird der zweite Umleitungskanal durch das Verhalten des Arbeitsfluids gebildet.
  • Dann können die erste Umleitungsscheibe 230 und die zweite Umleitungsscheibe 240 durch den Druck des Arbeitsfluids nach oben gebogen werden.
  • An diesem Zeitpunkt dehnt sich das Arbeitsfluid von dem oberen Ende des zweiten Umleitungskanals aus, bewegt sich in der Reihenfolge des zweiten Umleitungsöffnungslochs 241 und des ersten Umleitungsöffnungslochs 231 und wird dann in den Verbindungskanal 60 eingeführt.
  • Im Gegensatz dazu wird das Arbeitsfluid der Zugstufenkammer 11b dann, wenn die Kolbenstange 30 und das Kolbenventil 20 einen Hochfrequenz-Zugstufenhub durchführen, in die obere Kammer der Hilfskammer 111 durch den Verbindungskanal 60 eingeführt, wie dies in 4 veranschaulicht ist.
  • Hier können die erste Umleitungsscheibe 230 und die zweite Umleitungsscheibe 240 durch den Druck des Arbeitsfluids nach unten gebogen werden.
  • An diesem Zeitpunkt wird das Arbeitsfluid von dem Verbindungskanal 60 in die Hilfskammer 111 durch das erste Umleitungsöffnungsloch 231 und das zweite Umleitungsöffnungsloch 241 eingeführt, wodurch der erste Umleitungskanal gebildet wird.
  • Dann wird die Trennscheibe 140 durch den Druck des Arbeitsfluids nach unten gebogen.
  • An diesem Zeitpunkt wird das Arbeitsfluid der Zugstufenkammer 11b in die untere Kammer der Hilfskammer 111 durch einen Spalt zwischen dem oberen Anschlag 124 und der Trennscheibe 140, das Öffnungsloch 141 und einen Spalt zwischen der Trennscheibe 140 und dem unteren Anschlag 134 eingeführt.
  • Somit wird, während der mittlere Abschnitt der Trennscheibe 140 vertikal vibriert, das Arbeitsfluid wechselseitig zu der Druckstufenkammer 11a und der Zugstufenkammer 11b durch den Verbindungskanal 60 und den Hilfskanal 112 bewegt. Deshalb ist es möglich, eine weiche Dämpfungskraft während eines Hochfrequenzhubs zu erzeugen.
  • Im Gegensatz dazu wird dann, wenn die Kolbenstange 30 und das Kolbenventil 20 einen Niederfrequenz-(Niedergeschwindigkeits- oder Mittelgeschwindigkeits-)-Druckstufen- oder Zugstufenhub durchführen, das Arbeitsfluid wechselseitig zu der Druckstufenkammer 11a und der Zugstufenkammer 11b durch den Hauptkanal des Kolbenventils 20 bewegt, wie in 1 veranschaulicht ist.
  • An diesem Zeitpunkt bringt eine große Menge an Arbeitsfluid dann, wenn die Kolbenstange 30 und das Kolbenventil 20 einen Niederfrequenz-Druckstufen- oder -Zugstufenhub durchführen, die Trennscheibe 140 in einen engen Kontakt mit dem oberen Anschlag 124 oder dem unteren Anschlag 134, und somit wird der Umleitungskanal blockiert. Außerdem wird das Fluid der Druckstufenkammer 11a und der Zugstufenkammer 11b wechselseitig durch den Hauptkanal des Kolbenventils 20 bewegt, um dadurch eine harte Dämpfungskraft zu erzeugen.
  • Des Weiteren wird in dem Fall des Niederfrequenz-Zugstufenhubs die erste Umleitungsscheibe 230 durch eine große Menge an Arbeitsfluid, die von dem Verbindungskanal 60 kommt, nach unten gebogen, und das zweite Umleitungsöffnungsloch 241 der zweiten Umleitungsscheibe 240 wird geschlossen, wodurch der erste Umleitungskanal blockiert wird.
  • Folglich kann, da die weiche Dämpfungskraft durch die Umleitung des Fluids durch die ersten und zweiten Dämpfungseinheiten I und II während des Hochfrequenzbetriebs des Kolbenventils 20 der Kolbenstange 30 erzeugt wird, die Dämpfungskraft entsprechend der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs variiert werden, wodurch der Fahrkomfort verbessert wird.
  • Da die weiche Dämpfungskraft während des Fahrens mit hoher Geschwindigkeit oder mit mittlerer Geschwindigkeit durch die Verwendung der ersten und zweiten Dämpfungseinheiten I und II erzeugt werden kann, können Herstellungskosten reduziert werden.
  • Außerdem ist es, weil die Struktur einfach ist, möglich, die Haltbarkeit zu verbessern und das Auftreten von Geräuschen aufgrund des Kontakts zwischen Teilen zu minimieren.
  • Die grundlegende technische Idee der vorliegenden Erfindung ist es, den Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft bereitzustellen, der die weiche Dämpfungskraft durch das Umleiten des Arbeitsfluids implementiert, während er die Deformationen entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt, um dadurch den Fahrkomfort zu verbessern.
  • Es wird den Fachleuten auf dem Gebiet klar sein, dass auch verschiedene Modifikationen und Anwendungen vorgenommen bzw. durchgeführt werden können, ohne dass von dem grundlegenden technischen Erfindungsgedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • KR 10-2015-0003583 [0001]

Claims (7)

  1. Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft, der Folgendes aufweist: einen Zylinder, der mit einem Fluid gefüllt ist; eine Kolbenstange, die sich in dem Zylinder hin und her bewegt; ein Kolbenventil, das mit der Kolbenstange verbunden ist, um den Zylinder in eine Druckstufenkammer und eine Zugstufenkammer zu trennen; ein Gehäuse, das eine Hilfskammer aufweist, die mit einem Verbindungskanal kommuniziert, der eine Innenseite der Kolbenstange in einer Längsrichtung der Kolbenstange durchdringt, wobei das Gehäuse mit einem unteren Abschnitt des Kolbenventils verbunden ist und einen Hilfskanal bildet, der mit der Druckstufenkammer verbunden ist, die darunter angeordnet ist; eine erste Dämpfungseinheit, die in einer oberen Seite der Hilfskammer angeordnet ist, um einen ersten Umleitungskanal zu bilden, der den Verbindungskanal mit dem Hilfskanal in einer Zickzackform kommunizierend verbindet, wobei die erste Dämpfungseinheit eine Deformation entsprechend einem Fluss eines Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt; eine zweite Dämpfungseinheit, die in der Hilfskammer untergebracht ist und unter der ersten Dämpfungseinheit angeordnet ist, um einen zweiten Umleitungskanal zu bilden, der mit dem ersten Umleitungskanal verbunden ist, wobei die zweite Dämpfungseinheit eine Deformation entsprechend dem Fluss des Arbeitsfluids in einem vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich erlaubt; und eine Abdichteinheit, die in der Hilfskammer untergebracht ist und unter der ersten Dämpfungseinheit angeordnet ist, um die zweite Dämpfungseinheit vertikal abzustützen.
  2. Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft nach Anspruch 1, wobei die erste Dämpfungseinheit Folgendes aufweist: einen ersten Abstandsring, der eine Kante einer inneren Oberseite der Hilfskammer berührt; einen zweiten Abstandsring, der unter dem ersten Abstandsring angeordnet ist; und eine erste Umleitungsscheibe, die zwischen dem ersten Abstandsring und dem zweiten Abstandsring angeordnet ist und ein erstes Umleitungsöffnungsloch an einer Position aufweist, die von einer Mitte davon um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist.
  3. Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft nach Anspruch 2, der des Weiteren eine zweite Umleitungsscheibe aufweist, die zwischen dem zweiten Abstandsring und der Abdichteinheit angeordnet ist und ein zweites Umleitungsöffnungsloch aufweist, das sich durch eine Mitte davon erstreckt.
  4. Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft nach Anspruch 1, wobei die Abdichteinheit Folgendes aufweist: ein oberes Abdichtelement, wobei eine Mitte des oberen Abdichtelements vertikal durchdringt und ein oberer Stützvorsprung entlang einer unteren Kante des oberen Abdichtelements vorsteht; und ein unteres Abdichtelement, das unter dem oberen Abdichtelement angeordnet ist, um die zweite Dämpfungseinheit abzustützen, wobei eine Mitte der unteren Abdichteinheit vertikal durchdrungen ist und ein unterer Stützvorsprung entlang einer oberen Kante des unteren Abdichtelements vorsteht.
  5. Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft nach Anspruch 1, wobei die zweite Dämpfungseinheit Folgendes aufweist: eine Trennscheibe, von der obere und untere Kanten von der Abdichteinheit abgestützt werden, wobei die Trennscheibe die Hilfskammer in eine obere Kammer und eine untere Kammer teilt, wobei sich ein Öffnungsloch durch die Trennscheibe erstreckt, um es dem Arbeitsfluid zu erlauben, sich während eines Druckstufenhubs und eines Zugstufenhubs vertikal bewegen zu können; eine ringförmige obere Stützscheibe, die an der oberen Kante der Trennscheibe so angeordnet ist, dass das Öffnungsloch in einem inneren Raum positioniert ist, der durch die Abdichteinheit gebildet wird; und eine ringförmige untere Stützscheibe, die an der unteren Kante der Trennscheibe so angeordnet ist, dass das Öffnungsloch in dem inneren Raum positioniert ist, der durch die Abdichteinheit gebildet wird.
  6. Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft nach Anspruch 5, wobei die Abdichteinheit Folgendes aufweist: ein oberes Abdichtelement, wobei eine Mitte des oberen Abdichtelements vertikal durchdrungen ist und ein oberer Stützvorsprung entlang einer unteren Kante des oberen Abdichtelements vorsteht; einen ringförmigen oberen Anschlag, der von dem oberen Stützvorsprung um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, so angeordnet ist, dass er konzentrisch zu dem oberen Stützvorsprung ist, und an einer Unterseite des oberen Abdichtelements angeordnet ist, wobei ein unteres Ende des oberen Anschlags von der Trennscheibe beabstandet ist; ein unteres Abdichtelement, das unter dem oberen Abdichtelement angeordnet ist, um die zweite Dämpfungseinheit abzustützen, wobei eine Mitte des unteren Abdichtelements vertikal durchdrungen ist und ein unterer Stützvorsprung entlang einer oberen Kante des unteren Abdichtelements vorsteht; und einen ringförmigen unteren Anschlag, der von dem unteren Stützvorsprung um einen vorbestimmten Abstand beabstandet ist, so angeordnet ist, dass er konzentrisch zu dem unteren Stützvorsprung ist, und an einer Oberseite des unteren Abdichtelements angeordnet ist, wobei ein oberes Ende des unteren Anschlags von der Trennscheibe beabstandet ist, wobei die Öffnungslöcher der Trennscheibe zwischen dem oberen Stützvorsprung und dem oberen Anschlag sowie zwischen dem unteren Stützvorsprung und dem unteren Anschlag gebildet sind.
  7. Schwingungsdämpfer vom Typ mit variabler Dämpfungskraft nach Anspruch 4 oder 6, der des Weiteren Folgendes aufweist: eine ringförmige obere Verbindungsnut, die konkav an einer oberen Fläche des oberen Abdichtelements gebildet ist; einen oberen Metallring, der auf der oberen Verbindungsnut angebracht ist; eine ringförmige untere Verbindungsnut, die konkav an einer unteren Fläche des unteren Abdichtelements gebildet ist; und einen unteren Metallring, der auf der unteren Verbindungsnut angebracht ist.
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