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QUERVERWEIS(E) AUF EINE DAMIT IN BEZIEHUNG STEHENDE PATENTANMELDUNG
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht den Nutzen aus der koreanischen Patentanmeldung
KR 10 2017 0 033 631 A die am 17. September 2015 beim Koreanischen Amt für Geistiges Eigentum eingereicht wurde und deren Offenbarung hiermit durch Bezugnahme darauf in ihrer Gesamtheit zum Bestandteil der vorliegenden Anmeldung wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schwingungsdämpfer, und insbesondere bezieht sie sich auf einen Schwingungsdämpfer, der in der Lage ist, eine abrupte Schwankung in einer Dämpfungskraft bei einem Hubwechsel zu verhindern.
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BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
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Im Allgemeinen wird ein Schwingungsdämpfer, auch Stoßdämpfer genannt, verwendet, um den Fahrkomfort und die Stabilität eines Fahrzeugs zu verbessern, indem er einen Stoß oder eine Vibration, der bzw. die von einer Fahrbahnoberfläche während des Fahrens oder Rollens übertragen wird, Geräusch-nach-unten- oder Geräusch-nach-oben-Phänomene, die aufgrund von Manövern des Fahrzeugs, wie etwa Kurvenfahren, Beschleunigen oder Bremsen, erzeugt werden, reduziert oder dämpft bzw. abschwächt.
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In den letzten Jahren ist auch viel Forschung in Bezug auf Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft betrieben worden, um den Fahrkomfort oder die Stabilität durch das Ändern einer Dämpfungskraft entsprechend einem Straßenzustand, einer Fahrbedingung und dergleichen weiter zu verbessern.
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Wie in der koreanischen Patentanmeldungsveröffentlichung
KR 10 2012 0 021 258 A offenbart ist, bildet ein Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft eine Pilotkammer bzw. Vorsteuerkammer an einer hinteren Oberfläche eines Scheibenventilkörpers, die als ein Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus dient, und eine Änderung eines Drucks der Pilotkammer bewirkt eine Änderung eines Öffnungsdrucks des Scheibenventilkörpers. Aber wenn der Hubwechsel einer Kolbenstange stattfindet, ändert sich die Dämpfungskraft abrupt.
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DOKUMENT(E) AUS DEM STAND DER TECHNIK
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PATENTDOKUMENT
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- Koreanische Patentanmeldungsveröffentlichung KR 10 1995 0 033 174 A (22. Dezember 1995)
- Koreanisches Patent mit der Eintragungsnummer KR 10 0 451 289 B1 (22. September 2004)
- Koreanisches Patent mit der Eintragungsnummer KR 10 1 239 924 B1 (27. Februar 2013)
- Koreanische Patentanmeldungsveröffentlichung KR 10 2012 0 021 258 A (08. März 2012)
- Koreanische Patentanmeldungsveröffentlichung KR 10 2012 0 075 422 A (06. Juli 2012)
- Koreanisches Patent mit der Eintragungsnummer KR 10 0 333 435 B1 (09. April 2002)
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US 2003 / 0 098 209 A1 beschreibt einen Kolben mit einer damit verbundenen Kolbenstange, welcher verschiebbar in einen Zylinder eingebaut ist, in dem ein Hydraulikfluid abdichtbar enthalten ist. Rückschlagventile sind an den Einlassöffnungen von Gegendruckkammern (Steuerkammern) vorgesehen. In den Steuerkammern vorgesehene Überdruckventile umfassen Öffnungskanäle. Wenn die Hubrichtung der Kolbenstange umgekehrt wird, werden die Drücke in den Gegendruckkammern aufgrund der Rückschlagventile aufrechterhalten, und die Gegendruckkammern werden durch die Öffnungskanäle auf ein zufriedenstellendes Niveau unter Druck gesetzt.
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DE 10 2015 007 367 A1 beschreibt einen eine Dämpfungskraft regelnden Schwingungsdämpfer, der eine Kolbenstange, einen Kolben, der mit einem unteren Ende der Kolbenstange verbunden ist, um den Zylinder in eine Druckstufenkammer und eine Zugstufenkammer zu unterteilen, einen Hauptkanal, der sich durch den Kolben in einer vertikalen Richtung erstreckt, einen Elektromagneten, der mit der Kolbenstange und dem Kolben verbunden ist, um einen Steuerkolben durch eine magnetische Kraft anzuheben, eine Steuerkolbenführung, Hauptventile, Gegendruckkammern, Auslassöffnungen, die in einer Hubrichtung der Gegendruckkammern gebildet sind, um Gegendruckräume der Gegendruckkammern mit der Druckstufenkammer und der Zugstufenkammer zu verbinden, und ein Ablassventil aufweist, das in einem Zustand des Blockierens der Auslassöffnungen ausgehend von einer Richtung der Druckstufenkammer und der Zugstufenkammer installiert ist und dafür konfiguriert ist, geöffnet zu werden, wenn ein Druck des Gegendruckraums ein festgelegtes Niveau überschreitet.
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ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung ist darauf ausgerichtet, einen Schwingungsdämpfer bereitzustellen, der in der Lage ist, eine große Änderung in einer Dämpfungskraft sogar bei einem Hubwechsel einer Kolbenstange des Schwingungsdämpfers zu unterdrücken.
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In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird ein Schwingungsdämpfer mit einer Pilotkammer bereitgestellt, welcher die im unabhängigen Patentanspruch 1 definierten Merkmale aufweist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Unteransprüchen.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Teilschnittansicht eines herkömmlichen Schwingungsdämpfers mit variabler Dämpfungskraft.
- 2A und 2B sind jeweils eine perspektivische Ansicht von oben und eine perspektivische Ansicht von unten eines Gehäuses, das eine Pilotkammer bildet, eines herkömmlichen Schwingungsdämpfers mit variabler Dämpfungskraft.
- 3 ist eine Teilschnittansicht eines Schwingungsdämpfers mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4A und 4B sind jeweils eine perspektivische Ansicht von oben und eine perspektivische Ansicht von unten eines Gehäuses, das eine Pilotkammer bildet, eines Schwingungsdämpfers mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 4C ist eine perspektivische Ansicht eines Scheibenrückschlagventilkörpers.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beispielshalber unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.
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Zuerst wird eine Konfiguration eines Schwingungsdämpfers mit variabler Dämpfungskraft unter Bezugnahme auf einen herkömmlichen Schwingungsdämpfers mit variabler Dämpfungskraft, wie er in 1 und 2 veranschaulicht ist, beschrieben werden. Der Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft weist einen Kolben 20 und einen zugstufenseitigen oder druckstufenseitigen Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 50a oder 50b auf. Der Kolben 20 ist in einem Zylinder 10 verschiebbar. In dem Kolben 20 sind ein zugstufenseitiger Kanal (Hauptkanal) 21a und ein druckstufenseitiger Kanal (Hauptkanal) 21b so gebildet, dass sie eine obere Kammer 12 und eine untere Kammer (Druckstufenkammer) 11 des Zylinders kommunizierend verbinden. Die zugstufenseitigen und druckstufenseitigen Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismen 50a und 50b sind jeweils oberhalb und unterhalb des Kolbens 20 angeordnet, um wenigstens eine Dämpfungskraft durch das Regeln eines Flusses eines Fluids durch den zugstufenseitigen Kanal 21a oder den druckstufenseitigen Kanal 21b während eines Zugstufenhubs oder eines Druckstufenhubs einer Kolbenstange (nicht veranschaulicht), die mit dem Kolben 20 verbunden ist, zu erzeugen.
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Die zugstufenseitigen und druckstufenseitigen Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismen 50a und 50b sind so angeordnet, dass sie symmetrisch zueinander im Hinblick auf den Kolben 20 sind. Da die Prinzipien ähnlich sind, wird nur der zugstufenseitige Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 50a beschrieben werden. Der zugstufenseitige Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus 50a weist ein Hauptventil 400 zum Regeln eines Flusses eines Fluids durch einen Hauptkanal, der von dem zugstufenseitigen Kanal 21a des Kolbens 20 und einem Verbindungskanal 110a, der in einem Halter 100a gebildet ist, gebildet wird, und ein Gehäuse 200 auf, das an einer hinteren Seite von Scheibenventilkörpern 410, 420 und 430 eines Hauptventils 400 angeordnet ist und eine Pilotkammer 210 bildet, die mit dem Hauptkanal kommuniziert.
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Das Hauptventil 400 weist die Scheibenventilkörper 410, 420 und 430, die den Hauptkanal schließen und öffnen können, und ein Abdichtungselement 431 zum Aufrechterhalten einer Abdichtung der Pilotkammer 210 auf. Die Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 sind zwischen dem Halter 100a und dem Gehäuse 200 angeordnet. Und an einem unteren Ende des Halters 100a ist ein Aufnahmeabschnitt gebildet, auf den der Scheibenventilkörper 410 aufgesetzt werden kann. Ein konkaver Abschnitt 550 ist an einer äußeren peripheren Oberfläche einer Steuerkolbenführung 500 gebildet. Bedingt dadurch kann ein Fluid zwischen der Steuerkolbenführung 500 und den Scheibenventilkörpern 410, 420 und 430 (über zentrale Durchgangslöcher der Scheibenventilkörper 410, 420 und 430, durch die die Steuerkolbenführung 500 eingeführt ist) fließen, und somit kann der Hauptkanal mit der Pilotkammer 210 kommunizieren.
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In einem Fall, in dem es notwendig ist, eine Strömungsrate eines Fluids, das zwischen dem Hauptkanal und der Pilotkammer 210 fließt, zu erhöhen, kann auch eine Nut oder dergleichen zusätzlich um die Durchgangslöcher herum gebildet sein, die in den zentralen Abschnitten der Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 gebildet sind. Des Weiteren kann ein zweiter Kanal 520 in der Steuerkolbenführung 500 unterhalb der Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 gebildet sein. Das Innere der Steuerkolbenführung 500 kann mit dem Hauptkanal durch den zweiten Kanal 520 und die Durchgangslöcher oder die Nut der Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 kommunizieren.
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Wie in 2A und 2B veranschaulicht ist, weist das Gehäuse 200, das an den hinteren Oberflächenseiten der Scheibenventilkörper 410, 420 und 430, das heißt also auf der Seite der Druckstufenkammer 11, angeordnet ist, einen Bodenabschnitt 218, an dem ein Einführloch 212, durch das sich die Steuerkolbenführung 500 erstreckt, in einem zentralen Abschnitt gebildet ist, einen Ansatzabschnitt 212, der entlang dem Umfang des Einführlochs 211 in Richtung auf die Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 vorsteht, und einen Wandabschnitt 214 auf, der entlang einer äußeren Peripherie des Bodenabschnitt 218 in Richtung auf die Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 vorsteht. In einem oberen Abschnitt des Ansatzabschnitts 212 kann eine Nut oder eine Öffnung gebildet sein, so dass die Innenseite der Pilotkammer 210, die von dem Bodenabschnitt 218, dem Ansatzabschnitt 212 und dem Wandabschnitt 214 gebildet wird, mit dem Hauptkanal über die Durchgangslöcher oder die Nut der Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 verbunden ist. Und ein Pilotloch bzw. Vorsteuerloch 220 ist in dem Bodenabschnitt 218 gebildet, um einen Ablasskanal für das Ablassen des Fluids im Innern der Pilotkammer 210 zu bilden.
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Ein ringförmiger Vorsprungsabschnitt 215 kann auf einer Seite des Gehäuses 200 entgegengesetzt zu der Pilotkammer 210 bereitgestellt sein. Ein Pilot- bzw. Vorsteuer-Scheibenventilkörper 300 ist auf dieser entgegengesetzten Seite angeordnet. Wenn ein Druck der Pilotkammer 210 größer als oder gleich groß wie ein vorab festgelegter Wert ist, wird der Scheibenventilkörper 300 geöffnet, so dass das Fluid im Innern der Pilotkammer 210 zu der Druckstufenkammer 11 abgelassen wird.
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Gemäß einer solchen Konfiguration können drei Kanäle, das heißt ein erster Kanal (Hauptkanal) P1, ein zweiter Kanal (harter Kanal) P2 und ein dritter Kanal (weicher Kanal) P3 während des Zugstufenhubs der Kolbenstange gebildet werden. Der erste Kanal P1 ist ein Kanal, bei dem das Fluid der oberen Kammer 12, das durch die Zugstufe der Kolbenstange komprimiert wird, durch den Hauptkanal, d.h. den zugstufenseitigen Kanal 21a, der in dem Kolben 20 gebildet ist, und den Verbindungskanal 110a, der in dem Halter 110a gebildet ist, fließt und dann zu der unteren Kammer 11 fließt, während die Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 geöffnet werden. Der zweite Kanal P2 ist ein Kanal, bei dem sich das Fluid nach dem Strömen durch die Hauptkanäle 21a und 110a zu der Pilotkammer 210 durch den Kanal, der zwischen den Scheibenventilkörpern 410, 420 und 430 und der Steuerkolbenführung 500 gebildet ist, und durch den Kanal (zum Beispiel Nut, Öffnung oder dergleichen), der in dem Ansatzabschnitt 212 des Gehäuses 200 gebildet ist, bewegt und dann zu der unteren Kammer 11 fließt, während der Pilot-Scheibenventilkörper 300 geöffnet wird. Der dritte Kanal P3 ist ein Kanal, bei dem das Fluid, nachdem es durch den Kanal (die Durchgangslöcher oder Nut der Scheibenventilkörper 410, 420 und 430 oder den konkaven Abschnitt 550 der äußeren Fläche der Steuerkolbenführung 500), der zwischen den Scheibenventilkörpern 410, 420 und 439 und der Steuerkolbenführung 500 gebildet ist, geströmt ist, in die Steuerkolbenführung 500 durch den zweiten Kanal 520 fließt, der in der Steuerkolbenführung 500 gebildet ist, zu der Außenseite der Steuerkolbenführung 500 durch den ersten Kanal 510 fließt, der in der Steuerkolbenführung 500 gebildet ist, und in den druckstufenseitigen Kanal 21b über einen Schlitz (nicht veranschaulicht) oder dergleichen fließt, der in dem Kolben 20 gebildet ist, und dann zu der unteren Kammer 11 fließt.
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Vorgehend ist die Konfiguration des Schwingungsdämpfers mit variabler Dämpfungskraft, wie er in der 1 und der 2 veranschaulicht ist, in Bezug auf den Zugstufenhub beschrieben worden, und Beschreibungen der anderen Komponenten bzw. Bauteile, die symmetrische Strukturen dazu haben, werden aus Gründen der Einfachheit weggelassen werden.
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In dem Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft, der die oben beschriebene Konfiguration hat, kann, wenn ein Hubwechsel auftritt, zum Beispiel ein Wechsel von dem Zugstufenhub zu dem Druckstufenhub, das Fluid der unteren Kammer 11 in die Pilotkammer 210, die in der unteren Kammer 11 vorgesehen ist, über den Schlitz (nicht veranschaulicht) oder dergleichen, der in dem Pilot-Scheibenventilkörper 300 vorgesehen ist, fließen. Aber zum Beispiel während eines schnellen Hubs wird ein großer Druckunterschied zwischen der unteren Kammer 11 und der Pilotkammer 210 aufgrund einer langsamen Zulaufgeschwindigkeit erzeugt, wodurch nachteiligerweise eine große Änderung in der Dämpfungskraft des Schwingungsdämpfers bewirkt wird.
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Im Folgenden wird ein Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft, der in der Lage ist, das oben erwähnte Problem zu lösen, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 3 und 4A bis 4C beschrieben werden. Ausführliche Beschreibungen von Komponenten bzw. Bauteilen, die identisch oder ähnlich zu denen von 1 und 2 sind, werden aus Gründen der Einfachheit weggelassen werden.
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Wie in 3 veranschaulicht ist, unterscheidet sich der Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung von dem herkömmlichen Schwingungsdämpfer, der in 1 und 2 veranschaulicht worden ist, darin, dass ein Zulaufloch 227, das als ein Zulaufkanal dient, des Weiteren in einem Bodenabschnitt 218 eines Gehäuses 200a gebildet ist, das eine Pilotkammer 210 bildet, und dass ein Rückschlagventilkörper, zum Beispiel ein Scheibenrückschlagventilkörper 230, der in der Lage ist, das Zulaufloch 227 in einer Richtung zu öffnen, in der ein Fluid in das Gehäuse 200a fließt, in der Pilotkammer 210 angeordnet ist. Und der Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann sich von dem herkömmlichen Schwingungsdämpfer auch darin unterscheiden, dass das Gehäuse 200a ein Halteelement (das dem Ansatzabschnitt 212 entspricht) 212a aufweisen kann, das von dem Bodenabschnitt 218 des Gehäuses 200a trennbar ist.
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Unter Bezugnahme auf 4A weist der Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Scheibenrückschlagventilkörper 230 auf, der zum Beispiel auf der Oberfläche der inneren Seite des Bodenabschnitts 218 im Innern der Pilotkammer 210, die durch das Gehäuse 200a gebildet wird, angeordnet ist. Und wie in 4C veranschaulicht ist, weist der Scheibenrückschlagventilkörper 230 auch einen Ventilhauptkörper 231 zum Öffnen und Schließen des Zulauflochs 227, das in dem Bodenabschnitt 218 gebildet ist, auf, und er kann einen Ventilhalteabschnitt 232 zum Halten des Scheibenrückschlagventilkörpers 230 in dem Gehäuse 200a aufweisen, und er weist einen Verbindungsabschnitt 233 zum Verbinden des Ventilhauptkörpers 231 mit dem Ventilhalteabschnitt 232 auf. In diesem Fall ist ein ausgeschnittener Abschnitt 234 zwischen dem Ventilhauptkörper 231 und dem Ventilhalteabschnitt 232 gebildet, und der ausgeschnittene Abschnitt 234 passt zu dem Pilotloch 220, das in dem Bodenabschnitt 218 gebildet ist. Des Weiteren kann um das Zulaufloch 227 herum eine Aufnahme gebildet sein, auf der der Ventilhauptkörper (231) abgedichtet ist.
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Wie in 4B veranschaulicht ist, ist das Zulaufloch 227 so angeordnet, dass es sich näher an einem äußeren peripheren Abschnitt als das Pilotloch 220 befindet, und es kann so gebildet sein, dass es eine längliche Form durch eine vorab festgelegte Länge entlang einer umfangsseitigen Richtung hat.
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Der Ventilhalteabschnitt 232 ist auch zwischen dem Bodenabschnitt 218 des Gehäuses 200a und dem Halteelement 212a angeordnet, das davon getrennt werden kann, und eine Position des Ventilhauptkörpers 231 kann fest sein (Trennungstyp, siehe 4). Alternativ dazu kann in einem Fall, in dem das Halteelement 212a fest mit dem Bodenabschnitt 218 verbunden ist, der Halteabschnitt 232 kraftschlüssig um den Umfang des ringförmigen Halteelements 212a herum angebracht sein (integrierter Typ).
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Um eine Abdichtungsleistung des Scheibenrückschlagventilkörpers 230 zu verbessern und eine Öffnungs- und Schließleistung, das heißt eine schnelle Rückstellung des Ventilkörpers von einer Öffnungsposition in eine Schließposition, zu erzielen, kann auch ein elastisches Element, zum Beispiel eine Blattfeder (nicht veranschaulicht), an dem Ventilhauptkörper 231 angeordnet sein.
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Wie oben beschrieben worden ist, weist der Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Zulaufloch 227 und den Scheibenrückschlagventilkörper 230 in den Gehäusen 200a und 200b auf. Somit kann das Fluid, das in die Gehäuse 200a und 200b über das Zulaufloch 227 durch das Öffnen des Scheibenrückschlagventilkörpers 230 fließt, bei einem Hubwechsel in eine Rückwärtsrichtung von wenigstens einem von den ersten bis dritten Kanälen P1, P2 und P3, die oben beschrieben worden sind, fließen, wodurch eine starke Schwankung in der Dämpfungskraft aufgrund des Hubwechsels unterdrückt wird.
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In der obigen Beschreibung ist der Rückschlagventilkörper von einem Scheibentyp, das heißt also ein Scheibenrückschlagventilkörper 230, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt, und dieser kann zum Beispiel ein Rückschlagventil vom Typ mit einer federbelasteten Kugel sein. Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet den Schwingungsdämpfer mit variabler Dämpfungskraft, der einen Elektromagneten und einen Steuerkolben 31, der in der Steuerkolbenführung 500 durch den Elektromagneten verschiebbar ist, benutzt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
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Obwohl die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die spezifischen Ausführungsformen beschrieben worden sind, wird es den Fachleuten auf dem Gebiet klar sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne dass von dem Gedanken und dem Schutzumfang der Erfindung, wie sie in den folgenden Ansprüchen definiert ist, abgewichen wird.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Zylinder
- 11
- untere Kammer
- 12
- obere Kammer
- 20
- Kolben
- 21a
- zugstufenseitiger Kanal
- 21b
- druckstufenseitiger Kanal
- 50a
- zugstufenseitiger Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus
- 50b
- druckstufenseitiger Dämpfungskraft-Erzeugungsmechanismus
- 100a, 100b
- Halter
- 200, 200a
- Gehäuse
- 210
- Pilotkammer
- 211
- Einführloch
- 212
- Ansatzabschnitt
- 212a
- Halteelement
- 214
- Wandabschnitt
- 215
- Vorsprungsabschnitt
- 218
- Bodenabschnitt
- 220
- Pilotloch
- 227
- Zulaufloch
- 230
- Scheibenrückschlagventilkörper
- 231
- Ventilhauptkörper
- 232
- Ventilhalteabschnitt
- 233
- Verbindungsabschnitt
- 234
- ausgeschnittener Abschnitt
- 300
- Pilot-Scheibenventilkörper
- 400
- Hauptventil
- 410; 420; 430
- Scheibenventilkörper
- 500
- Steuerkolbenführung
- 510
- erster Kanal
- 520
- zweiter Kanal
- 550
- konkaver Abschnitt
- P1, P2, P3
- erste, zweite und dritte Kanäle
