DE102018110825B4

DE102018110825B4 - Hydraulische lagervorrichtung und ein aufhängungssystem, das die hydraulische lagervorrichtung verwendet

Info

Publication number: DE102018110825B4
Application number: DE102018110825.7A
Authority: DE
Inventors: Kenneth L. Oblizajek; Wojciech E. Suchta
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2017-05-09
Filing date: 2018-05-04
Publication date: 2024-03-07
Anticipated expiration: 2038-05-05
Also published as: DE102018110825A1; CN109398017A; US10300757B2; US20180326807A1

Abstract

Hydraulische Lagervorrichtung (36), umfassend:ein Gehäuse (42), das einen Hohlraum (44) definiert;ein ringförmiges Element (46), das in dem Hohlraum (44) angeordnet und an dem Gehäuse (42) befestigt ist, um den Hohlraum (44) in eine erste Kammer (48) und eine zweite Kammer (50) aufzuteilen; undeine Druckentlastungsvorrichtung (38), die mit dem Gehäuse (42) verbunden ist und konfiguriert ist, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) in Reaktion darauf zu ermöglichen, dass eine vorbestimmte Druckschwelle in mindestens einer der ersten und zweiten Kammern (48, 50) erreicht wird; dadurch gekennzeichnet , dassdie Lagervorrichtung ferner einen Einsatz (54, 68) umfasst, der mit dem Gehäuse (42) verbunden ist, und wobei die Druckentlastungsvorrichtung (38) von dem Einsatz (54, 68) getragen wird;wobei der Einsatz (54, 68) einen ersten Einsatz (54) und einen von dem ersten Einsatz (54) beabstandeten zweiten Einsatz (68) umfasst, wobei der erste Einsatz (54) innerhalb des Hohlraums (44) angeordnet ist, wobei das ringförmige Element (46) den ersten Einsatz (54) zumindest teilweise umgibt und wobei der erste Einsatz (54) eine Durchgangsbohrung (56) definiert und der erste Einsatz (54) relativ zu dem Gehäuse (42) bewegbar ist, und wobei der zweite Einsatz (68) an dem Gehäuse (42) derart befestigt ist, dass der zweite Einsatz (68) relativ zu dem Gehäuse (42) stationär ist

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine hydraulische Lagervorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie sie der Art nach im Wesentlichen aus der DE 10 2011 081 696 A1 bekannt ist. Eine der Art nach im Wesentlichen vergleichbare Lagervorrichtung geht ferner aus der US 4 877 225 A hervor.
Weitergehender Stand der Technik ergibt sich ferner aus den Druckschriften US 4 733 854 A und DE 600 15 065 T2 .
EINLEITUNG
Kraftfahrzeuge haben typischerweise ein Aufhängungssystem. Wenn das Fahrzeug über eine Bodenwelle oder ein Loch in einer Straße fährt oder intern erzeugte Kräfte (wie etwa von rotierenden Komponenten) erfährt, kann das Aufhängungssystem Kräfte von diesen Quellen steuern, was eine sanfte Fahrt ermöglicht. Einige Aufhängungssysteme können eine hydraulische obere Halterung beinhalten, die konfiguriert ist, um Schwingungen zu minimieren, die von den oben erwähnten Quellen auf einen Fahrgastraum des Fahrzeugs gelenkt werden.
KURZDARSTELLUNG
Erfindungsgemäß wird eine hydraulische Lagervorrichtung vorgestellt, die sich durch die Merkmale des Anspruchs 1 auszeichnet.
Die vorliegende Offenbarung stellt auch ein Aufhängungssystem bereit, das einen Stoßdämpfer und eine Verbindung beinhaltet, die mit dem Stoßdämpfer verbunden ist. Das Aufhängungssystem beinhaltet ferner eine hydraulische Lagervorrichtung gemäß Anspruch 1, die mit einem der Stoßdämpfer und der Verbindung verbunden ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Aufhängungssystems, das allgemein verschiedene Stellen identifiziert, an denen eine hydraulische Lagervorrichtung angeordnet werden kann.
2 ist eine schematische fragmentarische Querschnittsansicht eines Teils des Aufhängungssystems, um allgemein eine der Stellen der hydraulischen Lagervorrichtung zu veranschaulichen.
3 ist eine schematische Querschnittsansicht eines Gehäuses der hydraulischen Lagervorrichtung, um allgemein verschiedene Stellen einer Druckentlastungsvorrichtung der hydraulischen Lagervorrichtung zu veranschaulichen.
4 ist eine schematische fragmentarische Darstellung der Druckentlastungsvorrichtung einer Konfiguration.
5 ist eine schematische Draufsicht auf ein Vorspannelement der Druckentlastungsvorrichtung, die mit den Konfigurationen von 4 und 12 verwendet werden kann.
6 ist eine schematische fragmentarische Darstellung der Druckentlastungsvorrichtung einer anderen Konfiguration.
7 ist eine schematische fragmentarische Darstellung der Druckentlastungsvorrichtung von noch einer anderen Konfiguration.
8 ist eine schematische fragmentarische Darstellung der Druckentlastungsvorrichtung von 7, mit um 180 Grad gedrehter Orientierung.
9 ist eine schematische fragmentarische Darstellung der Druckentlastungsvorrichtung noch einer anderen Konfiguration.
10 ist eine schematische fragmentarische Darstellung der Druckentlastungsvorrichtung noch einer anderen Konfiguration.
11 ist eine schematische Draufsicht eines Vorspannelements einer anderen Konfiguration, die mit der Konfiguration von 10 verwendet werden kann.
12 ist eine schematische fragmentarische Darstellung der Druckentlastungsvorrichtung einer anderen Konfiguration.
13 ist eine schematische Darstellung eines Diagramms, das Fläche gegen Druck identifiziert.
14 ist eine schematische Endansicht eines Blockierelements.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Mit dem Fachgebiet Vertraute werden erkennen, dass alle Richtungsangaben (z. B. über, unter, oben, unten, nach oben, hinauf, nach unten, hinunter, links, rechts, vertikal, horizontal usw.) beschreibend für die FIG. verwendet werden, um das Verständnis des Lesers zu unterstützen. Der Ausdruck „mindestens eines von“, wie hierin verwendet, ist nicht so zu verstehen, dass er das nicht ausschließende logische „oder“ mit einschließt, d. h. A und/oder B und so weiter, abhängig von der Anzahl der Komponenten.
Unter Bezugnahme auf die FIG., in denen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten bezeichnen, ist ein Aufhängungssystem 10 allgemein in 1 dargestellt.
Das Aufhängungssystem 10 kann in einer Fahrzeuganwendung und einer Nicht-Fahrzeuganwendung verwendet werden. Für eine Fahrzeuganwendung kann das Aufhängungssystem 10 in einem Auto, einem Sportwagen, einem Lastwagen, einem Boot, einem Geländefahrzeug, einem Schneemobil, einem Motorrad usw. verwendet werden. Für die Nicht-Fahrzeuganwendung kann das Aufhängungssystem 10 in einer Maschine, Ausrüstung usw. verwendet werden.
Ferner kann das Fahrzeug für die Fahrzeuganwendung ein Hybridfahrzeug sein, das einen Verbrennungsmotor und einen oder mehrere Motor-Generatoren verwendet. Darüber hinaus kann das Fahrzeug ein elektrisches Fahrzeug sein, das einen oder mehrere Motor-Generatoren verwendet und den Verbrennungsmotor eliminiert. Als weiteres Beispiel kann das Fahrzeug ein Fahrzeug sein, das den Verbrennungsmotor verwendet und die Motor-Generatoren eliminiert.
Das Aufhängungssystem 10 kann eine Struktur unterstützen. In der Fahrzeuganwendung kann die Struktur einen Fahrgastraum beinhalten. Im Allgemeinen ist die Struktur von einer Straße oder dem Boden beabstandet. Wenn das Fahrzeug zum Beispiel über eine Bodenwelle oder ein Loch in der Straße fährt oder intern erzeugte Kräfte (wie etwa von sich drehenden Komponenten) erfährt, kann das Aufhängungssystem 10 die Bewegung der Struktur dämpfen, was eine sanfte Fahrt im Fahrzeug ermöglicht. Das Aufhängungssystem 10 kann beispielsweise die Bewegung des Fahrgastraums dämpfen. Die Struktur kann eines oder mehrere von Folgendem beinhalten: ein Chassis, eine Stützstruktur, einen Rahmen, einen Hilfsrahmen, einen Körper, eine Stütze, eine Platte, eine Außenhaut usw. Einfach ausgedrückt kann die Struktur jede Komponente einer gefederten Masse des Fahrzeugs oder irgendeine lasttragende Komponente sein, die von dem Aufhängungssystem 10 getragen wird. Es versteht sich, dass die Struktur jede geeignete Konfiguration aufweisen kann.
Bezugnehmend auf 1, kann das Aufhängungssystem 10 eine erste Aufhängungsanordnung 12 und eine zweite Aufhängungsanordnung 14, die von der ersten Aufhängungsanordnung 12 beabstandet ist, beinhalten. Die ersten und zweiten Aufhängungsanordnungen 12, 14 kooperieren, um die Bewegung der Struktur zu dämpfen. Die Komponenten der ersten und zweiten Aufhängungsanordnungen 12, 14 sind im Wesentlichen die gleichen mit dem Unterschied, dass die Aufhängungsanordnungen 12, 14 an gegenüberliegenden Seiten voneinander angeordnet sind. Daher kann in der Fahrzeuganwendung zum Beispiel die erste Aufhängungsanordnung 12 für die Fahrerseite des Fahrzeugs sein und die zweite Aufhängungsanordnung 14 kann für die Beifahrerseite des Fahrzeugs sein. Aufgrund der Ähnlichkeiten dieser Aufhängungsanordnungen 12, 14 werden die Komponenten einer Seite des Aufhängungssystems 10 unten diskutiert, aber es ist zu beachten, dass die Komponenten auch auf die andere Seite angewendet werden.
Das Aufhängungssystem 10 kann irgendeine geeignete Konfiguration haben, und nicht beschränkende Beispiele können Kurz-Lang-Armaufhängungssysteme 10, Mehrfachlenker-Federbeinaufhängungssysteme 10 usw. beinhalten. Ein geeignetes Beispiel des Aufhängungssystems 10 ist in 1 dargestellt. Weiter mit 1, kann das Aufhängungssystem 10 einen Stoßdämpfer 16 und eine Verbindung 18 beinhalten, die mit dem Stoßdämpfer 16 verbunden ist. In bestimmten Ausführungsformen ist die Verbindung 18 ein oberer Querlenker oder ein Teil des oberen Querlenkers. In anderen Ausführungsformen ist die Verbindung 18 ein unterer Querlenker oder ein Teil des unteren Querlenkers. Die Querlenker können an einem Radschenkel 20 befestigt sein. Die Bewegung eines Lenkrads bewirkt, dass der Radschenkel 20 Winkelpositionen ändert, was entsprechend den Lenkwinkel eines Rads ändert.
Bezugnehmend auf 1 und 2, kann der Stoßdämpfer 16 eine Stange 22, einen Kolben und eine Hülse 24 beinhalten, wobei der Kolben in der Hülse 24 angeordnet ist und die Stange 22 mit der Hülse 24 verbunden ist. Der Kolben ist innerhalb der Hülse 24 beweglich, was dabei helfen kann, Kräfte aufgrund der Straßenbedingungen oder der intern erzeugten Kräfte zu absorbieren oder zu dämpfen.
Weiter mit 1, kann der Stoßdämpfer 16 auch ein erstes distales Ende 26 und ein zweites distales Ende 28, die voneinander beabstandet sind, beinhalten. Das erste distale Ende 26 kann an der Struktur befestigt sein, und das zweite distale Ende 28 kann an dem unteren Querlenker befestigt sein. Die Stange 22 kann sich bis zum ersten distalen Ende 26 erstrecken.
Unter Bezugnahme auf 1 und 2 kann das Aufhängungssystem 10 auch eine Schraubenfeder 30 beinhalten, die den Stoßdämpfer 16 umgibt und in bestimmten Ausführungsformen die Hülse 24 umgibt. Die Schraubenfeder 30 ist in Reaktion auf Straßenbedingungen oder Erregung beweglich. Das Aufhängungssystem 10 kann ferner einen Federsitz 32 beinhalten, wobei ein Ende der Schraubenfeder 30 in dem Federsitz 32 sitzt. Ferner kann das Aufhängungssystem 10 einen Einfederungsanschlag 34 (siehe 2) beinhalten, der mit dem ersten distalen Ende 26 verbunden ist, wobei die Stange 22 durch den Einfederungsanschlag 34 geführt wird. Der Einfederungsanschlag 34 kann auch Kräfte aufgrund der Straßenbedingungen absorbieren oder dämpfen. Eine oder mehrere von der Stange 22, dem Federsitz 32, dem Einfederungsanschlag 34 usw. können aufgrund der Straßenbedingungen oder der Erregung relativ zu der Struktur beweglich sein.
Das Aufhängungssystem 10 kann auch eine hydraulische Lagervorrichtung 36 beinhalten, um Vibrationen zu absorbieren oder Kräfte aufgrund des Straßenzustands oder der Erregung zu dämpfen. Die hydraulische Lagervorrichtung 36 kann von dem Federsitz 32 umgeben sein. Darüber hinaus kann der Einfederungsanschlag 34 zwischen der hydraulischen Lagervorrichtung 36 und der Hülse 24 des Stoßdämpfers 16 angeordnet sein. Die hydraulische Lagervorrichtung 36 kann an dem ersten distalen Ende 26 angeordnet sein. Somit kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 als ein hydroelastisches Oberlager (HTM) bezeichnet werden, wenn es an dem ersten distalen Ende 26, d. h. an der Oberseite, des Aufhängungssystems 10 angeordnet ist. Die oben diskutierten Komponenten des Aufhängungssystems 10 bewirken einen Federweg, der Kräfte aufgrund der Stra-ßenbedingungen oder der Erregung absorbiert oder dämpft.
Im Allgemeinen kann ein Federweg bewirken, dass dynamische Drücke in der hydraulischen Lagervorrichtung 36 unter moderaten Vibrationsbedingungen, wie etwa auf Straßenoberflächen und/oder mäßig unebenen Straßen, entstehen. Wenn der Federweg aufgrund bestimmter Straßenbedingungen extrem wird, kann der dynamische Druck in der hydraulischen Lagervorrichtung 36 übermäßig werden. Daher beinhaltet die hydraulische Lagervorrichtung 36 eine Druckentlastungsvorrichtung 38, die übermäßigen dynamischen Druck in der hydraulischen Lagervorrichtung 36 minimiert.
Unter Bezugnahme auf 1 sind verschiedene geeignete Stellen der hydraulischen Lagervorrichtung 36 dargestellt. Die hydraulische Lagervorrichtung 36 stellt eine schnell wirkende Druckentlastung bereit, wie weiter unten diskutiert wird. Im Allgemeinen kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 in dem HTM, wie oben diskutiert, oder eine hydraulische Lagerbuchse usw. verwendet werden. 1 veranschaulicht vier Beispiele, in denen die hydraulische Lagervorrichtung 36 angeordnet sein kann (siehe eingekreisten Bereich 40 in 1).
Daher, wie in 1 gezeigt, kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 mit einem der Stoßdämpfer 16 und der Verbindung 18 verbunden sein. Anders ausgedrückt, kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 mit dem Stoßdämpfer 16 oder der Verbindung 18 verbunden sein. In bestimmten Ausführungsformen kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 näher an dem ersten distalen Ende 26 (des Stoßdämpfers 16) angeordnet sein als das zweite distale Ende 28 (des Stoßdämpfers 16). Genauer gesagt kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 in bestimmten Ausführungsformen an dem ersten distalen Ende 26 des Stoßdämpfers 16 angeordnet sein (siehe eingekreisten Bereich 41 in 2). Somit kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 an der oberen Halterung angeordnet sein.
Die hydraulische Lagervorrichtung 36 kann ferner als eine Vielzahl von hydraulischen Lagervorrichtungen 36 definiert sein. Wenn daher eine Vielzahl von hydraulischen Lagervorrichtungen 36 verwendet wird, kann dann eine der hydraulischen Lagervorrichtungen 36 mit einem der Stoßdämpfer 16 verbunden sein, und eine andere der hydraulischen Lagervorrichtungen 36 kann mit einem anderen der Stoßdämpfer 16 verbunden sein.
Als weiteres Beispiel kann dann, wenn eine Vielzahl von hydraulischen Lagervorrichtungen 36 verwendet wird, eine der hydraulischen Lagervorrichtungen 36 mit einer der Verbindungen 18 verbunden sein, und eine andere der hydraulischen Lagervorrichtungen 36 kann mit einer anderen der Verbindungen 18 verbunden sein. Alternativ kann eine der hydraulischen Lagervorrichtungen 36 mit entsprechenden Stoßdämpfern 16 verbunden sein, und eine der hydraulischen Lagervorrichtungen 36 kann mit entsprechenden Verbindungen 18 usw. für die gewünschte Anzahl an hydraulischen Lagervorrichtungen 36 verbunden sein.
Die hydraulische Lagervorrichtung 36 kann sich an anderen Stellen als dargestellt befinden. Wie oben diskutiert, kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 an verschiedenen Stellen des Aufhängungssystems 10 verwendet werden. Als ein anderes nicht einschränkendes Beispiel kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 an Stellen außerhalb des Aufhängungssystems 10 verwendet werden, wie zum Beispiel Antriebsstranghalterungen.
Bezugnehmend auf 3 beinhaltet die hydraulische Lagervorrichtung 36 ein Gehäuse 42, das einen Hohlraum 44 definiert. Wie in 2 gezeigt, kann der Federsitz 32 in bestimmten Ausführungsformen mit dem Gehäuse 42 verbunden sein, und die Stange 22 kann durch den Hohlraum 44 angeordnet sein. Das Gehäuse 42 und der Hohlraum 44 können jede geeignete Konfiguration haben.
Weiter mit 3, beinhaltet die hydraulische Lagervorrichtung 36 auch ein ringförmiges Element 46, das in dem Hohlraum 44 angeordnet und an dem Gehäuse 42 befestigt ist, um den Hohlraum 44 in eine erste Kammer 48 und eine zweite Kammer 50 zu teilen. Ferner kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 eine Membran 47 beinhalten, die mit dem ringförmigen Element 46 zusammenwirkt, um die ersten und zweiten Kammern 48, 50 zu schließen. Die Membran 47 ist flexibel und die Bewegung des ringförmigen Elements 46 oder der Membran 47 kann die Konfiguration der ersten und zweiten Kammern 48, 50 verändern.
Ein Fluid ist in den ersten und zweiten Kammern 48, 50 angeordnet. Genauer gesagt kann das Fluid ein flüssiges Fluid sein. Das flüssige Fluid kann irgendein geeignetes flüssiges Fluid sein, und nicht beschränkende Beispiele können Glykol, Hydraulikfluid, Öl usw. beinhalten.
Unter Bezugnahme auf 4, 6-9, 10 und 12 ist die Druckentlastungsvorrichtung 38 mit dem Gehäuse 42 verbunden. Die Druckentlastungsvorrichtung 38 ist konfiguriert, um eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 zu ermöglichen, in Reaktion darauf, dass eine vorbestimmte Druckschwelle in mindestens einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 erreicht wird. Wenn daher zu viel Druck in einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 auftritt, kann der Druck entlastet werden, indem ein Teil des Fluids sich in die andere der ersten und zweiten Kammern 48, 50 bewegt. Die hydraulische Lagervorrichtung 36 bietet eine kompakte Möglichkeit, den Druck in den Kammern 48, 50 über die Druckentlastungsvorrichtung 38 zu entlasten. Es versteht sich von selbst, dass die tatsächlichen Werte des Drucks mit der gewünschten Anwendung variieren würden.
3 veranschaulicht verschiedene Stellen, an denen die Druckentlastungsvorrichtung 38 angeordnet werden kann. Nur zur Veranschaulichung sind vier Beispiele, in denen die Druckentlastungsvorrichtung 38 angeordnet sein kann, in 3 dargestellt (siehe die Kästchen 52 in 3). Allgemein veranschaulicht 3 Beispiele der Druckentlastungsvorrichtung 38, die mit der Innenseite des Gehäuses 42 verbunden ist. Als ein weiteres Beispiel kann die Druckentlastungsvorrichtung 38 mit der Außenseite des Gehäuses 42 verbunden sein und in Verbindung mit den Kammern 48, 50 innerhalb des Gehäuses 42 stehen. Daher ist zu beachten, dass die Druckentlastungsvorrichtung 38 an irgendeiner geeigneten Stelle angeordnet sein kann, und die Figuren nicht einschränkende Beispiele sind. Ferner ist zu beachten, dass eine Vielzahl von Druckentlastungsvorrichtungen 38 verwendet werden kann, wenn dies erwünscht ist. Daher kann zum Beispiel eine Vielzahl der gleichen Konfiguration der Druckentlastungsvorrichtungen 38 verwendet werden oder eine oder mehrere der Vielzahl der Druckentlastungsvorrichtungen 38 können unterschiedliche Konfigurationen aufweisen. Einfach ausgedrückt, können die hierin diskutierten Druckentlastungsvorrichtungen 38 gemischt und an die gewünschte Anwendung angepasst werden.
Weiter mit 3, kann die hydraulische Lagervorrichtung 36 auch einen Einsatz 54, 68 beinhalten, der mit dem Gehäuse 42 verbunden ist. In bestimmten Ausführungsformen ist das ringförmige Element 46 zumindest teilweise an dem Einsatz 54, 68 angebracht, und die Membran 47 ist flexibel, was dazu beiträgt, eine Bewegung des ringförmigen Elements 46 und in bestimmten Ausführungsformen eine Bewegung des Einsatzes 54 zu ermöglichen. Daher kann sich der Einsatz 54 relativ zu dem Gehäuse 42 bewegen, was bewirkt, dass sich das ringförmige Element 46 bewegt, beispielsweise durchbiegt, und diese Bewegung des ringförmigen Elements 46/des Einsatzes 54 kann die Konfiguration der ersten und zweiten Kammern 48, 50 verändern.
Im Allgemeinen ist der Einsatz 54, 68 aus einem Material gebildet, das steifer ist als das der Membran 47. Die Membran 47 kann beispielsweise aus Gummi gebildet sein und der Einsatz 54, 68 kann aus Kunststoff, Metall, wie Stahl, oder beliebigen Kombinationen davon gebildet sein. Es ist zu beachten, dass der Einsatz 54, 68 und die Membran 47 aus irgendeinem geeigneten Material (Materialien) gebildet sein können.
Die Druckentlastungsvorrichtung 38 wird von dem Gehäuse 42 getragen. Genauer gesagt wird die Druckentlastungsvorrichtung 38 von dem Einsatz 54, 68 getragen. Die Bewegung des ringförmigen Elements 46 und/oder der Membran 47 erzeugt Druckänderungen in den ersten und/oder zweiten Kammern 48, 50, in dem die Druckentlastungsvorrichtung 38 die Druckänderungen abschwächen kann. Im Folgenden werden verschiedene Konfigurationen der Druckentlastungsvorrichtung 38 diskutiert, welche nicht einschränkende Beispiele sind. Somit können Konfigurationen der Druckentlastungsvorrichtung 38, die nicht dargestellt sind, verwendet werden.
Bezugnehmend auf 3 kann der Einsatz 54 in bestimmten Ausführungsformen eine Durchgangsbohrung 56 definieren. In dieser Ausführungsform kann der Einsatz 54 aus zwei unterschiedlichen Materialien (wie in 3 dargestellt) oder den gleichen Materialien gebildet sein. Die Stange 22 kann durch die Durchgangsbohrung 56 und somit durch den Hohlraum 44 angeordnet sein, wie oben diskutiert. Die Stange 22 kann innerhalb der Durchgangsbohrung 56 an dem Einsatz 54 anliegen, so dass die Bewegung der Stange 22 aufgrund der Straßenbedingungen oder der Erregung auf den Einsatz 54 übertragen wird. Die Bewegung des Einsatzes 54 aufgrund der Bewegung der Stange 22 kann einen Druckanstieg verursachen, der eine oder mehrere der Komponenten der hydraulischen Lagervorrichtung 36 innerhalb des Gehäuses 42 beeinflussen kann, wenn nicht die Druckentlastungsvorrichtung 38 verwendet wird. Wenn sich zum Beispiel die Stange 22 auf und ab bewegt, bewegt sich der Einsatz 54 dementsprechend relativ zu dem Gehäuse 42. Wenn sich ferner als weiteres Beispiel die Stange 22 nach links und rechts verschiebt, bewegt sich der Einsatz 54 dementsprechend relativ zu dem Gehäuse 42.
Unter Bezugnahme auf 4, 6-9, 10 und 12 kann für alle hierin beschriebenen Ausführungsformen der Einsatz 54, 68 allgemein eine Bohrung 58 definieren. Die Bohrung 58 kann in direkter Fluidverbindung mit mindestens einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 stehen. Ferner kann die Druckentlastungsvorrichtung 38 für alle hierin beschriebenen Ausführungsformen (siehe auch 4, 6-9, 10 und 12) auch ein Blockierelement 60 beinhalten, das in der Bohrung 58 angeordnet ist. Die Bohrung 58 ist groß genug konfiguriert, um eine Bewegung des Blockierelements 60 innerhalb der Bohrung 58 zu ermöglichen.
Das Blockierelement 60 ist relativ zu dem Einsatz 54, 68 zwischen einer geschlossenen Position, so dass eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 verhindert wird, und einer betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle erreicht wird, so dass eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 auftritt, bewegbar. Anders gesagt, kann das Blockierelement 60 relativ zu dem Einsatz 54, 68 zwischen der geschlossenen Position, so dass das Blockierelement 60 die Bohrung 58 blockiert, um eine Fluidverbindung durch die Bohrung 58 zu verhindern, und der betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle erreicht wird, so dass sich das Blockierelement 60 von der Bohrung 58 weg bewegt, um eine Fluidverbindung durch die Bohrung 58 zu ermöglichen, bewegbar sein.
Das Blockierelement 60 kann irgendeine geeignete Konfiguration haben. Nicht einschränkende Beispiele der Konfiguration des Blockierelements 60 können eine kreisförmige Konfiguration, eine quadratische Konfiguration, eine Polygonkonfiguration, eine Kegelkonfiguration, eine kegelstumpfförmige Konfiguration usw. oder Kombinationen davon beinhalten. Daher kann das Blockierelement 60 eine Kugel, ein Shuttle, ein Stopfen usw. oder Kombinationen davon sein.
Weiter mit den 4, 6-9, 10 und 12, kann die Druckentlastungsvorrichtung 38 ein Vorspannelement 62 beinhalten, das das Blockierelement 60 kontinuierlich in die geschlossene Position vorspannt. Das Vorspannelement 62 kann irgendeine geeignete Konfiguration haben. Nicht einschränkende Beispiele können eine Feder, eine Schraubenfeder, eine Tellerfeder, einen Hebel, einen Ausleger, eine Blattfeder usw. beinhalten.
Weiterhin kann in bestimmten Ausführungsformen, wie in den 4, 6, 9, 10 und 12 dargestellt, der Einsatz 54, 68 einen Durchgang 64 in direkter Fluidverbindung mit der Bohrung 58 und einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 definieren. Der Durchgang 64 kann eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 bereitstellen, wenn die vorbestimmte Druckschwelle erreicht ist. Daher stellt der Durchgang 64 eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 bereit, wenn das Blockierelement 60 in der betätigten Position ist. Anders ausgedrückt, wenn sich das Blockierelement 60 in der betätigten Position befindet, wird das Fluid durch den Durchgang 64 zu einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 gelassen. In anderen Ausführungsformen, wie in den 7 und 8 dargestellt, kann die Druckentlastungsvorrichtung 38 eine Platte 66 beinhalten, die den Durchgang 64 definieren kann, was weiter unten diskutiert wird.
Der Durchgang 64 kann irgendeine geeignete Konfiguration haben und jede geeignete Anzahl an Durchgängen 64 kann verwendet werden. Nur zu Veranschaulichungszwecken veranschaulichen die Figuren viele verschiedene Konfigurationen des Durchgangs 64. Der Durchgang/die Durchgänge 64 sind so bemessen, dass sie die gewünschte Fluidverdrängung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 bereitstellen, um die gewünschte Strömungsrate aufgrund der Bewegung des ringförmigen Elements 46/der Membran 47 für die gewünschte Anwendung zu erzeugen.
Unter Bezugnahme auf 3 kann der Einsatz 54 in bestimmten Ausführungsformen innerhalb des Hohlraums 44 angeordnet sein und kann relativ zu dem Gehäuse 42 beweglich sein. In dieser Ausführungsform kann das ringförmige Element 46 den Einsatz 54 zumindest teilweise umgeben. Weiter mit 3, ist in anderen Ausführungsformen der Einsatz 68 an dem Gehäuse 42 derart befestigt, dass der Einsatz 68 relativ zu dem Gehäuse 42 stationär ist. Es ist zu beachten, dass der Einsatz 68 an der Innenseite des Gehäuses 42 oder der Außenseite des Gehäuses 42 befestigt sein kann.
Weiterhin ist in noch anderen Ausführungsformen der Einsatz 54, 68 ferner als eine Vielzahl von Einsätzen 54, 68 definiert. Die Einsätze 54, 68 können irgendeine geeignete Konfiguration haben und können unterschiedliche Konfigurationen voneinander haben. Daher kann der Einsatz 54, 68 ferner als ein erster Einsatz 54 definiert sein, und die hydraulische Lagervorrichtung 36 kann ferner einen zweiten Einsatz 68 beinhalten, der von dem ersten Einsatz 54 beabstandet ist. Der erste Einsatz 54 kann die Durchgangsbohrung 56 definieren und der erste Einsatz 54 kann relativ zu dem Gehäuse 42 beweglich sein. Nur zur Veranschaulichung, wie in 3 dargestellt, haben die ersten und zweiten Einsätze 54, 68 unterschiedliche Konfigurationen. Wenn eine Vielzahl von Einsätzen 54, 68 verwendet wird, kann der erste Einsatz 54 innerhalb des Hohlraums 44 angeordnet sein, wobei das ringförmige Element 46 den ersten Einsatz 54 zumindest teilweise umgibt. Ferner kann in dieser Ausführungsform der zweite Einsatz 68 an dem Gehäuse 42 derart befestigt sein, dass der zweite Einsatz 68 relativ zu dem Gehäuse 42 stationär ist. 3 veranschaulicht zwei Kästchen 52 entlang des ersten Einsatzes 54 und zwei Kästchen 52 entlang des zweiten Einsatzes 68, um im Allgemeinen geeignete Positionen der Druckentlastungsvorrichtung 38 anzuzeigen.
Unter Bezugnahme auf 3 kann der Einsatz 54, 68 eine erste Oberfläche 70 und eine zweite Oberfläche 72, die von der ersten Oberfläche 70 beabstandet sind, beinhalten. Für jede der Ausführungsformen hierin kann die Bohrung 58 durch mindestens eine der ersten und zweiten Oberflächen 70, 72 definiert sein. Daher kann jeder der hier diskutierten Einsätze 54, 68 die ersten und zweiten Oberflächen 70, 72 beinhalten. 3 veranschaulicht jeweils zwei Einsätze 54, 68 und Beispiele der ersten und zweiten Oberflächen 70, 72. Im Allgemeinen kann die erste Oberfläche 70 mit der ersten Kammer 48 zusammenwirken, und die zweite Oberfläche 72 kann mit der zweiten Kammer 50 zusammenwirken. Fortfahrend mit den Positionen der ersten und zweiten Einsätze 54, 68 von 3, liegen die ersten und zweiten Oberflächen 70, 72 des ersten Einsatzes 54 einander gegenüber, und die erste und zweite Oberfläche 70, 72 des zweiten Einsatzes 68 ist durch das ringförmige Element 46 getrennt.
Die Komponenten der Druckentlastungsvorrichtung 38 können mit einem oder beiden der ersten und zweiten Einsätze 54, 68 zusammenwirken. Daher gelten alle hierin erörterten Ausführungsformen der Druckentlastungsvorrichtung 38 sowohl für den ersten als auch den zweiten Einsatz 54, 68. 4-12 und 14 veranschaulichen verschiedene Konfigurationen der Druckentlastungsvorrichtung 38, die nachstehend im Detail diskutiert werden. Wiederum können mehr als eine der Druckentlastungsvorrichtungen 38 der 4-12 und 14 verwendet werden.
Bezugnehmend auf 4 beinhaltet die Druckentlastungsvorrichtung 38 das Blockierelement 60, das Vorspannelement 62 und den Durchgang 64. Das Vorspannelement 62 ist an dem Einsatz 54 befestigt und übt eine Kraft 74 auf das Blockierelement 60 aus, um das Blockierelement 60 kontinuierlich in die geschlossene Position vorzuspannen. Die geschlossene Position ist in durchgezogenen Linien in 4 dargestellt und die betätigte Position ist in Phantomlinien in 4 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Position des Blockierelements 60 in den Figuren, wenn in der betätigten Position relativ zu der geschlossenen Position, größer als dargestellt sein kann. Das gleiche veranschaulichende Konzept gilt für die geschlossenen und betätigten Positionen für alle hierin diskutierten Ausführungsformen.
Die Ausführungsform von 4 veranschaulicht eine geeignete Konfiguration des Vorspannelements 62. Das Vorspannelement 62 kann beispielsweise eine Tellerfeder sein. Daher kann das Vorspannelement 62 in dieser Ausführungsform eine kreisförmige Konfiguration haben. Wie beispielsweise in 5 dargestellt, kann das Vorspannelement 62 ohne irgendwelche Öffnungen oder Bohrungen konfiguriert sein, d. h. eine Außenfläche des Vorspannelements 62 ist durchgehend.
Alternativ kann die Druckentlastungsvorrichtung 38 so ausgelegt sein, dass das Vorspannelement 62 eine Öffnung 76 definieren kann, wie in 11 dargestellt, bei der das Blockierelement 60 mit dem Vorspannelement 62 außerhalb der Öffnung 76 in Eingriff steht. Daher kann das Vorspannelement 62 eine Tellerfeder sein, die die Öffnung 76 definiert. Es ist zu beachten, dass die Öffnung 76 die Steifigkeit des Vorspannelements 62 beeinflussen kann. In dieser Konfiguration kann der Durchgang 64, wie in 4 dargestellt, und/oder das Blockierelement 60 kann mit einem oder mehreren Durchgängen 64 hindurch ausgebildet sein. Der Durchgang/die Durchgänge 64 können eine zusätzliche Fluidverbindung bereitstellen, die Strömungsbeschränkungen reduzieren kann.
Weiter mit 4, weist das Blockierelement 60 optional keine Öffnungen auf. Anders gesagt bewegt sich das Fluid nicht durch das Blockierelement 60 und bewegt sich stattdessen um das Blockierelement 60 herum. Daher ermöglicht die Bewegung des Blockierelements 60 in die betätigte Position, dass das Fluid in die Bohrung 58 eintritt und durch den Durchgang 64 zu einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 gelangt.
Für jede der Ausführungsformen hierin (siehe wiederum 4, 6-9, 10 und 12), ist die Druckentlastungsvorrichtung 38 so gestaltet, dass sie eine schnell wirkende Druckentlastung zwischen der ersten und der zweiten Kammer 48, 50 bereitstellt. Für alle hierin beschriebenen Ausführungsformen (siehe wiederum 4, 6-9, 10 und 12) bewegt sich das Blockierelement 60 schnell zu der betätigten Position bei einer vorbestimmten Druckschwelle und kehrt zu der geschlossenen Position bei einer anderen vorbestimmten Druckschwelle zurück, was als die Schalthysterese (siehe 13) bezeichnet werden kann. Im Allgemeinen ist die vorbestimmte Druckschwelle zum Bewegen in die betätigte Position größer als die vorbestimmte Druckschwelle, um sich in die geschlossene Position zu bewegen. 13, „A“ stellt die Fläche des Blockierelements 60 dar, auf die der Druck einwirkt, und „P“ stellt die vorbestimmte Druckschwelle dar. Die dicke durchgezogene Linie von 13 stellt das Blockierelement 60 dar, das sich von der geschlossenen Position in die betätigte Position bewegt. Wenn die dicke durchgezogene Linie von 13 entlang der horizontalen Achse bei „P“ verläuft, ist das Blockierelement 60 in der geschlossenen Position, und wenn die dicke durchgezogene Linie von der horizontalen Achse bei „P“ abweicht, repräsentiert dies eine Bewegung des Blockierelements 60 in die betätigte Position, d. h., wenn das Fluid zwischen den Kammern 48, 50 fließen kann und wenn die horizontale dicke durchgezogene Linie bei „P“ von und parallel zur horizontalen Achse beabstandet ist, ist das Blockierelement 60 in der betätigten Position vollständig offen. Die gestrichelte Linie von 13 stellt das Blockierelement 60 dar, das sich von der betätigten Position in die geschlossene Position bewegt. Wenn die gestrichelte Linie von 13 von der horizontalen Achse bei „P“ beabstandet und parallel zu dieser verläuft, ist das Blockierelement 60 in der betätigten Position vollständig offen, und wenn die gestrichelten Linien von der horizontalen Achse bei „P“ abweicht, repräsentiert dies die Bewegung des Blockierelements 60 zur geschlossenen Position, und wenn sich die gestrichelte Linie entlang der horizontalen Achse bei „P“ befindet, ist das Blockierelement 60 in der geschlossenen Position (aufgrund der gestrichelten Linie, die mit der dicken durchgezogenen Linie überlappt, ist die gestrichelte Linie entlang der horizontalen Achse bei „P“ nicht sichtbar). Wie in 13 dargestellt, wird mehr Druck verwendet, um das Blockierelement 60 in die betätigte Position zu bewegen, verglichen mit dem Bewegen des Blockierelements 60 in die geschlossene Position. Das Vorhandensein unterschiedlicher Flächen A_1, A₂ ermöglicht eine schnell wirkende Druckentlastung für die hydraulische Lagervorrichtung 36.
Wenn sich das Blockierelement 60 in der geschlossenen Position befindet, verstopft ein erster Abschnitt 75 des Blockierelements 60 die Bohrung 58, das eine Fläche A₁ in 14 darstellen kann. Weiter mit 14, wenn sich das Blockierelement 60 in der betätigten Position befindet, weist das Blockierelement 60 einen zweiten Abschnitt 77 auf, der auch den ersten Abschnitt 75 umfasst und eine Fläche A₂ darstellen kann. Das schnell wirkende Öffnen der Druckentlastungsvorrichtung 38 kann durch Gleichung (1) beschrieben werden. Insbesondere wird die vorbestimmte Druckschwelle erreicht, um die Bewegung des Blockierelements 60 in die betätigte Position durch die Gleichung (1) zu initiieren: $P_{o} = {F/A}_{1}$
wobei:

P_o der Druck ist, der auf die Fläche A₁ des Blockierelements 60 wirkt,
F die Kraft 74 ist, die durch das Vorspannelement 62 auf das Blockierelement 60 ausgeübt wird, und
A₁ die Fläche A₁ des ersten Abschnitts 75 des Blockierelements 60 ist.

Wenn das Blockierelement 60 in der betätigten Position ist, wirkt der Druck auf die Fläche A₂ in 14. Daher initiiert das Blockierelement 60 die Rückkehr in die geschlossene Position basierend auf der Fläche A₂. Somit initiierte die andere vorbestimmte Druckschwelle die Bewegung des Blockierelements 60 in die geschlossene Position, die durch die Gleichung (2) beschrieben werden kann. Insbesondere wird die vorbestimmte Druckschwelle erreicht, um die Bewegung des Blockierelements 60 in die geschlossene Position durch die Gleichung (2) zu initiieren: $P_{c} = {F/A}_{2}$
wobei:

P_c der Druck ist, der auf die Fläche A₂ des Blockierelements 60 wirkt,
F die Kraft 74 ist, die durch das Vorspannelement 62 auf das Blockierelement 60 ausgeübt wird, und
A₂ die Fläche des zweiten Abschnitts 77 des Blockierelements 60 ist.

Für die Ausführungsformen von 4, 6, 9, 10 und 12) kann die Bohrung 58 einen ersten Abschnitt 78 mit einem ersten Durchmesser d_i und einen zweiten Abschnitt 80 mit einem zweiten Durchmesser d_o beinhalten, wobei der erste Durchmesser d_i kleiner ist als der zweite Durchmesser d_o. Unterschiedliche Durchmesser der Bohrung 58 ermöglichen eine schnell wirkende Druckentlastung für die hydraulische Lagervorrichtung 36. Optional kann eine Dichtung 82 um verschiedene Stellen der Bohrung 58 angeordnet sein, um zu verhindern, dass das Fluid durch die Bohrung 58 austritt. Für alle Ausführungsformen hierin (siehe wieder 4, 6-9, 10 und 12) können eine oder mehrere Dichtungen 82 verwendet werden.
Für die Ausführungsformen von 4, 6, 9, 10 und 12) kann das schnell wirkende Öffnen der Druckentlastungsvorrichtung 38 auch durch Gleichung (3) beschrieben werden. Insbesondere wird die vorbestimmte Druckschwelle erreicht, um die Bewegung des Blockierelements 60 in die betätigte Position durch Gleichung (3) zu initiieren: $P_{o} = F/ (π d_{i}^{2} / 4)$
wobei:

P_o der Druck ist, der erforderlich ist, um das Blockierelement 60 in die betätigte Position zu bewegen,
F die Kraft 74 ist, die auf das Blockierelement 60 durch das Vorspannelement 62 ausgeübt wird, und
d_i der erste Durchmesser d_i der Bohrung 58 ist.

Das Blockierelement 60 kann auch eine Rückkehr in die geschlossene Position initiieren, wenn die andere vorbestimmte Druckschwelle durch Gleichung (4) erreicht wird: $P_{c} = F/ (π d_{o}^{2} / 4)$
wobei:

P_c der Druck ist, der erforderlich ist, um das Blockierelement 60 in die geschlossene Position zu bewegen oder das Blockierelement 60 in der geschlossenen Position zu halten,
F die Kraft 74 ist, die auf das Blockierelement 60 durch das Vorspannelement 62 ausgeübt wird, und
d_o der zweite Durchmesser d_o der Bohrung 58 ist.

Für die Ausführungsformen von 4, 6, 9, 10 und 12) kann die Kraft 74, die kontinuierlich auf das Blockierelement 60 ausgeübt wird, auch beschrieben werden durch Gleichung (5). Insbesondere ist die Vorspannkraft 74, die auf das Blockierelement 60 ausgeübt wird, um das Blockierelement 60 in die geschlossene Position vorzuspannen, Gleichung (5): $F = P_{o} / (π d_{o}^{2} / 4)$
wobei:

F die Kraft 74 ist, die auf das Blockierelement 60 durch das Vorspannelement 62 ausgeübt wird,
P_o der Druck ist, der erforderlich ist, um das Blockierelement 60 in die betätigte Position zu bewegen, und
d_o der zweite Durchmesser d_o der Bohrung 58 ist.

Gleichungen (1) und (2) oben sind die Gleichungen, die für alle Ausführungsformen der Druckentlastungsvorrichtung 38 hierin verwendet werden können. Die Ausrichtung der Druckentlastungsvorrichtung 38 kann in Abhängigkeit davon, in welcher der Kammern 48, 50 der Druck entlastet werden soll, geändert werden. Bezugnehmend auf 4 zum Beispiel, wenn die erste Kammer 48 in direkter Fluidverbindung mit dem Durchgang 64 steht und die zweite Kammer 50 in direkter Fluidverbindung mit dem ersten Abschnitt 78 der Bohrung 58 steht, kann Druck von der zweiten Kammer 50 abgelassen werden. Wenn sich in diesem Beispiel das Blockierelement 60 in der betätigten Position befindet, bewegt sich das Fluid von der zweiten Kammer 50 in die Bohrung 58 durch den Durchgang 64 und in die erste Kammer 48, um den Druck in der zweiten Kammer 50 zu entlasten.
Die Ausrichtung der Druckentlastungsvorrichtung 38 von 4 kann um 180 Grad gedreht werden, d. h. umgedreht werden, wobei die erste Kammer 48 in direkter Fluidverbindung mit dem ersten Abschnitt 78 der Bohrung 58 steht und die zweite Kammer 50 in direkter Fluidverbindung mit dem Durchgang 64 steht. In dieser Konfiguration kann Druck von der ersten Kammer 48 abgelassen werden. In der umgedrehten Konfiguration, wenn sich das Blockierelement 60 in der betätigten Position befindet, bewegt sich das Fluid von der ersten Kammer 48 in die Bohrung 58 durch den Durchgang 64 und in die zweite Kammer 50, um den Druck in der ersten Kammer 48 zu entlasten. Je nach gewünschter Druckentlastung kann somit eine oder beide Kammern 48, 50 die Konfiguration von 4 verwenden, um eine schnell wirkende Druckreduzierung bereitzustellen.
Mit Blick auf 6 verwendet die Druckentlastungsvorrichtung 38 ein anderes Vorspannelement 62 im Vergleich zu 4. Mit anderen Worten, anstatt eine Tellerfeder oder ein ähnliches Vorspannelement 62 zu verwenden, verwendet die Ausführungsform von 6 eine Schraubenfeder. Ferner kann in dieser Ausführungsform die Druckentlastungsvorrichtung 38 die Platte 66 beinhalten, die an dem Einsatz 54 befestigt ist, der eine Oberfläche zum Vorspannen des Vorspannelements 62 bereitstellt. Die Platte 66 kann eine beliebige Konfiguration haben und nicht beschränkende Beispiele können kreisförmig, quadratisch, polygonal, dreieckig, oval usw. sein. Daher ist das Blockierelement 60 relativ zu der Platte 66 bewegbar.
Das Blockierelement 60 kann einen Sitz für ein Ende der Spiralfeder beinhalten oder alternativ kann das Blockierelement 60 so konfiguriert sein, dass es an einer Außenfläche des Blockierelements 60 anliegt. Wenn sich in dieser Anordnung das Blockierelement 60 in der betätigten Position befindet, kann das Fluid in die Bohrung 58 eintreten und durch den Durchgang 64 zu einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 gelangen. Wie ebenfalls für 4 diskutiert, kann die Ausrichtung der Druckentlastungsvorrichtung 38 von 6 um 180 Grad gedreht werden, d. h., umgedreht werden. Je nach gewünschter Druckentlastung kann somit eine oder beide Kammern 48, 50 die Konfiguration von 6 verwenden, um eine schnell wirkende Druckreduzierung bereitzustellen.
Unter Bezugnahme auf 7 und 8 verwendet die Druckentlastungsvorrichtung 38 das gleiche Vorspannelement 62 wie in 6, wobei sich die Position des Durchgangs 64 jedoch geändert hat. 7 und 8 veranschaulichen eine Druckentlastungsvorrichtung 38 in einer Ausrichtung zum Entlasten des Drucks in der ersten Kammer 48 und eine weitere Druckentlastungsvorrichtung 38, die um 180 Grad gedreht ist, um den Druck in der zweiten Kammer 50 zu entlasten. Daher stellen 7 und 8 eine Darstellung der Drehung um 180 Grad bereit, d. h., umgedreht, was auch auf 4 und 6 angewendet werden kann.
In der Ausführungsform von 7 und 8 ist die Platte 66 an dem Einsatz 54 befestigt und definiert mindestens einen Durchgang 64. Wenn das Blockierelement 60 mit einem Abstand zwischen einem Außenumfang des Blockierelements 60 und einer Innenfläche einer Wand, die die Bohrung 58 definiert, bemessen ist, dann kann das Fluid um das Blockierelement 60 herum und in den Durchgang 64 der Platte 66 gelangen. Zusätzlich zu oder alternativ zu dem Abstand zwischen dem Blockierelement 60 und der Wand kann das Blockierelement 60 wenigstens einen Durchgang 64 definieren, durch den das Fluid hindurchtreten kann. Nur zu Veranschaulichungszwecken ist eine Vielzahl von Durchgängen 64 in 7 und 8 dargestellt. Wenn sich in dieser Anordnung das Blockierelement 60 in der betätigten Position befindet, kann das Fluid in die Bohrung 58 eintreten, um das Blockierelement 60 herumgehen und in den Durchgang 64 der Platte 66 eintreten und zu einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 austreten. Fortfahrend mit dieser Anordnung kann, wenn das Blockierelement 60 den Durchgang/die Durchgänge 64 definiert, wenn das Blockierelement 60 in der betätigten Position ist, das Fluid in die Bohrung 58 eintreten, durch den Durchgang/die Durchgänge 64 des Blockierelements 60 hindurchtreten und in den Durchgang/die Durchgänge 64 der Platte 66 eintreten und zu einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 austreten. Es ist zu beachten, dass jede geeignete Anzahl an Durchgängen 64 für das Blockierelement 60 und/oder die Platte 66 verwendet werden kann. Ferner können die Durchgänge 64 durch die Platte 66 und/oder das Blockierelement 60 jede geeignete Konfiguration aufweisen und nicht einschränkende Beispiele können kreisförmig, oval, quadratisch, dreieckig, langgestreckt, bogenförmig, polygon und/oder Kombinationen davon sein. Bezugnehmend auf 14 sind Phantomlinien hinzugefügt, um das optionale Merkmal des Vorhandenseins von Durchgängen 64 durch das Blockierelement 60 darzustellen. Die Durchgänge 64 sind von dem Fläche A₁ beabstandet, da diese Fläche die Fläche ist, der die Bohrung 58 verstopft, wenn sich das Blockierelement 60 in der geschlossenen Position befindet.
Für die Ausführungsformen, bei denen das Blockierelement 60 einen oder mehrere Durchgänge 64 definiert, wie in 7 und 8, gelten die Gleichungen 3-5 nicht. Auch in Bezug auf die Ausführungsformen, bei denen das Blockierelement 60 den Durchgang/die Durchgänge 64 definiert, gibt es andere Faktoren, die die dynamische Leistung des Blockierelements 60 aufgrund des Fluidflusses durch den Durchgang/die Durchgänge 64 beeinflussen können.
Bezugnehmend auf 9, 10 und 12 wird allgemein die Anzahl der Blockierelemente 60 so geändert, dass eine Stelle eine Druckentlastung in zwei Richtungen bereitstellen kann. In diesen Ausführungsformen ist das Blockierelement 60 ferner als ein erstes Blockierelement 60 definiert, das in der Bohrung 58 angeordnet ist. Fortfahrend mit diesen Ausführungsformen kann die Druckentlastungsvorrichtung 38 ein zweites Blockierelement 84 beinhalten, das in der Bohrung 58 angeordnet ist. Im Allgemeinen sind für diese Ausführungsformen das erste und das zweite Blockierelement 60, 84 in einer entgegengesetzten Beziehung ausgerichtet. Anstatt zwei Druckentlastungsvorrichtungen 38 an zwei verschiedenen Stellen zu haben, um eine Druckentlastung in zwei Richtungen zu ermöglichen, kann daher eine Druckentlastungsvorrichtung 38 an einer Stelle verwendet werden, die eine Druckentlastung in zwei Richtungen bereitstellen kann. Die oben diskutierten Gleichungen 1 bis 5 gelten auch für die Ausführungsformen des zweiten Blockierelements 84 und außerdem gilt das Diagramm von 13 für die Ausführungsformen des zweiten Blockierelements 84.
Weiter mit den 9, 10 und 12 kann der Einsatz 54 die Bohrung 58 mit einem ersten Ende 86 in direkter Fluidverbindung mit der ersten Kammer 48 und einem zweiten Ende 88 in direkter Fluidverbindung mit der zweiten Kammer 50 definieren. Das erste Blockierelement 60 kann relativ zu dem Einsatz 54 zwischen einer geschlossenen Position, so dass das erste Blockierelement 60 das erste Ende 86 der Bohrung 58 blockiert, um eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 zu verhindern, und einer betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle in der ersten Kammer 48 erreicht ist, so dass sich das erste Blockierelement 60 von dem ersten Ende 86 weg bewegt, um eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 zu ermöglichen, bewegt werden.
Die zweite Blockierelement 84 kann relativ zu dem Einsatz 54 zwischen einer geschlossenen Position, so dass das zweite Blockierelement 84 das zweite Ende 88 der Bohrung 58 blockiert, um eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 zu verhindern, und einer betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle in der zweiten Kammer 50 erreicht ist, so dass sich das zweite Blockierelement 84 von dem zweiten Ende 88 weg bewegt, um eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 zu ermöglichen, bewegt werden.
Wiederum mit diesen Ausführungsformen fortfahrend kann der Durchgang 64 ferner als ein erster Durchgang 64 definiert werden. Der erste Durchgang 64 kann in direkter Fluidverbindung mit der Bohrung 58 und einer der ersten und zweiten Kammern 48, 50 stehen. Der Einsatz 54 kann einen zweiten Durchgang 90 in direkter Fluidverbindung mit der Bohrung 58 und der anderen der ersten und zweiten Kammern 48, 50 definieren. Im Allgemeinen sind die ersten und zweiten Durchgänge 64, 90 voneinander beabstandet. Der erste Durchgang 64 kann eine Fluidverbindung zwischen den ersten und zweiten Kammern 48, 50 bereitstellen, wenn die vorbestimmte Druckschwelle in der ersten Kammer 48 erreicht ist, so dass sich das erste Blockierelement 60 in die betätigte Position bewegt. Wenn sich das erste Blockierelement 60 in der betätigten Position befindet, kann sich das Fluid daher durch das erste Ende 86 in die Bohrung 58, durch den ersten Durchgang 64 und in die zweite Kammer 50 bewegen. Der zweite Durchgang 90 kann eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer 48, 50 bereitstellen, wenn die vorbestimmte Druckschwelle in der zweiten Kammer 50 erreicht ist, so dass sich das zweite Blockierelement 84 in die betätigte Position bewegt. Wenn sich das zweite Blockierelement 84 in der betätigten Position befindet, kann sich das Fluid daher durch das zweite Ende 88 in die Bohrung 58, durch den zweiten Durchgang 90 und in die erste Kammer 48 bewegen.
Im Allgemeinen sind die Unterschiede zwischen den 9, 10 und 12 die Konfigurationen der Vorspannelemente 62. Unter Bezugnahme auf 9 ist das Vorspannelement 62 eine Schraubenfeder. Unter Bezugnahme auf 10 ist das Vorspannelement 62 eine Tellerfeder. Alternativ für die Ausführungsform der 10 kann das Vorspannelement 62 eine Schraubenfeder sein. Unter Bezugnahme auf 12 wirkt das Vorspannelement 62 als ein Ausleger, was weiter unten diskutiert wird.
Zurück zur Ausführungsform in 9 kann ein Vorspannelement 62, wie zum Beispiel eine Schraubenfeder, verwendet werden oder eine Vielzahl von Vorspannelementen 62, wie etwa Schraubenfedern, kann verwendet werden. Daher kann zum Beispiel ein Vorspannelement 62 zwischen dem ersten und dem zweiten Blockierelement 60, 84 angeordnet sein oder zwei oder mehr Vorspannelemente 62 können zwischen dem ersten und dem zweiten Blockierelement 60, 84 angeordnet sein. Das Vorspannelement (die Vorspannelemente) 62 spannt das erste und das zweite Blockierelement 60, 84 kontinuierlich in die geschlossene Position vor.
Weiter mit 9 kann die Platte 66 optional weggelassen werden. Wenn die Platte 66 weggelassen wird und zwei Schraubenfedern verwendet werden, stellen die aneinanderstoßenden Enden der Schraubenfedern die Oberfläche, gegen die man vorspannen kann, bereit. Es ist zu beachten, dass die Platte 66 in bestimmten Ausführungsformen zwischen den ersten und zweiten Blockierelementen 60, 84 angeordnet sein kann und die Platte 66 die Oberfläche für das Vorspannelement 62 bereitstellt, um gegen diese vorzuspannen. Die ersten und/oder zweiten Blockierelemente 60, 84 können den Sitz für jeweilige Enden der Schraubenfeder(n) beinhalten, an denen sie anliegen. Alternativ kann ein Ende der jeweiligen Schraubenfeder(n) an der Außenfläche der ersten und/oder zweiten Blockierelemente 60, 84 anliegen. Ferner ist zu beachten, dass die Bohrung 58 an dem ersten Ende 86 und die Bohrung 58 an dem zweiten Ende 88 in Abhängigkeit von der gewünschten Anwendung den gleichen Durchmesser oder unterschiedliche Durchmesser voneinander haben können.
In der Ausführungsform von 10 ist das Vorspannelement 62 zwischen dem ersten und dem zweiten Blockierelement 60, 84 angeordnet. In dieser Ausführungsform ist das Vorspannelement 62 eine Tellerfeder. Somit kann ein Vorspannelement 62 verwendet werden, das die ersten und zweiten Blockierelemente 60, 84 kontinuierlich in die geschlossene Position vorspannt. 11 veranschaulicht ein geeignetes Vorspannelement 62, das zwischen den ersten und zweiten Blockierelementen 60, 84 von 10 verwendet werden kann. Das Vorspannelement 62 von 11 kann die Öffnung 76 wie oben diskutiert definieren.
Weiter mit 10 können die ersten und zweiten Blockierelemente 60, 84 unterschiedliche Größen aufweisen. Die maximalen Außendurchmesser der ersten und zweiten Blockierelemente 60, 84 können beispielsweise unterschiedlich sein. Nur zu Veranschaulichungszwecken ist das zweite Blockierelement 84 mit einem Außendurchmesser dargestellt, der größer als der Außendurchmesser des ersten Blockierelements 60 ist. Es ist zu beachten, dass die Bohrung 58 an dem ersten Ende 86 und die Bohrung 58 an dem zweiten Ende 88 in Abhängigkeit von der gewünschten Anwendung den gleichen Durchmesser oder unterschiedliche Durchmesser voneinander haben können.
11 veranschaulicht eine Phantomlinie, die einen Teil des Vorspannelements 62 umgibt. Das erste Blockierelement 60 steht mit dem Vorspannelement 62 an einem inneren Abschnitt 89 der Phantomlinie in Eingriff, und es ist der innere Abschnitt 89, der das erste Blockierelement 60 kontinuierlich in die geschlossene Position vorspannt. Das zweite Blockierelement 84 steht mit dem Vorspannelement 62 an einem äußeren Abschnitt 91 der Phantomlinie in Eingriff, und es ist der äußere Abschnitt 91, der das zweite Blockierelement 84 kontinuierlich in die geschlossene Position vorspannt. Daher kann ein Vorspannelement 62 die gewünschte Vorspannung bereitstellen, um sowohl das erste als auch das zweite Blockierelement 60, 84 in die geschlossene Position vorzuspannen.
Unter Bezugnahme auf 12 ist das Vorspannelement 62 zwischen dem ersten und dem zweiten Blockierelement 60, 84 angeordnet. In dieser Ausführungsform kann das Vorspannelement 62 aus zwei Platten 66 bestehen, die durch einen zentralen Träger 92 miteinander verbunden sind. Die Platten 66 können relativ zu dem zentralen Träger 92 vorgespannt werden. Die Platten 66 sind an dem zentralen Träger 92 befestigt, was bewirkt, dass die Platten 66 als ein Ausleger wirken, wenn eine Kraft 74 auf die Platten 66 von dem zentralen Träger 92 weg ausgeübt wird. Die Platten 66 können, wie in 5 dargestellt, ohne irgendwelche Öffnungen oder Bohrungen darin konfiguriert werden, d. h. eine Außenfläche des Vorspannelementes 62 ist durchgehend. Das erste Blockierelement 60 ist über eine der Platten 66 in die geschlossene Position vorgespannt, und das zweite Blockierelement 84 ist über eine andere der Platten 66 in die geschlossene Position vorgespannt.
Weiter mit 12 können das erste und das zweite Blockierelement 60, 84 die gleiche Größe oder unterschiedliche Größen aufweisen. Ferner ist zu beachten, dass die Bohrung 58 an dem ersten Ende 86 und die Bohrung 58 an dem zweiten Ende 88 in Abhängigkeit von der gewünschten Anwendung den gleichen Durchmesser oder unterschiedliche Durchmesser voneinander haben können.

Claims

Hydraulische Lagervorrichtung (36), umfassend: ein Gehäuse (42), das einen Hohlraum (44) definiert; ein ringförmiges Element (46), das in dem Hohlraum (44) angeordnet und an dem Gehäuse (42) befestigt ist, um den Hohlraum (44) in eine erste Kammer (48) und eine zweite Kammer (50) aufzuteilen; und eine Druckentlastungsvorrichtung (38), die mit dem Gehäuse (42) verbunden ist und konfiguriert ist, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) in Reaktion darauf zu ermöglichen, dass eine vorbestimmte Druckschwelle in mindestens einer der ersten und zweiten Kammern (48, 50) erreicht wird; dadurch gekennzeichnet , dass die Lagervorrichtung ferner einen Einsatz (54, 68) umfasst, der mit dem Gehäuse (42) verbunden ist, und wobei die Druckentlastungsvorrichtung (38) von dem Einsatz (54, 68) getragen wird; wobei der Einsatz (54, 68) einen ersten Einsatz (54) und einen von dem ersten Einsatz (54) beabstandeten zweiten Einsatz (68) umfasst, wobei der erste Einsatz (54) innerhalb des Hohlraums (44) angeordnet ist, wobei das ringförmige Element (46) den ersten Einsatz (54) zumindest teilweise umgibt und wobei der erste Einsatz (54) eine Durchgangsbohrung (56) definiert und der erste Einsatz (54) relativ zu dem Gehäuse (42) bewegbar ist, und wobei der zweite Einsatz (68) an dem Gehäuse (42) derart befestigt ist, dass der zweite Einsatz (68) relativ zu dem Gehäuse (42) stationär ist
Hydraulische Lagervorrichtung (36) nach Anspruch 1, wobei der Einsatz (54, 68) eine Bohrung (58) in direkter Fluidverbindung mit mindestens einer der ersten und zweiten Kammern (48, 50) definiert, und wobei der Einsatz (54, 68) einen Durchgang (64) in direkter Fluidverbindung mit der Bohrung (58) und einer der ersten oder zweiten Kammern (48, 50) definiert, und wobei der Durchgang (64) eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) bereitstellt, wenn die vorbestimmte Druckschwelle erreicht ist.
Hydraulische Lagervorrichtung (36) nach Anspruch 2, wobei die Druckentlastungsvorrichtung (38) ein Blockierelement (60, 84) beinhaltet, das in der Bohrung (58) angeordnet und relativ zu dem Einsatz (54, 68) zwischen einer geschlossenen Position, so dass eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) verhindert wird, und einer betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle erreicht ist, so dass Fluidkommunikation zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) auftritt, bewegbar ist.
Hydraulische Lagervorrichtung (36) nach Anspruch 1, wobei der Einsatz (54, 68) innerhalb des Hohlraums (44) angeordnet und relativ zu dem Gehäuse (42) bewegbar ist, und wobei das ringförmige Element (46) den Einsatz (54, 68) zumindest teilweise umgibt und der Einsatz (54, 68) eine Durchgangsbohrung (56) definiert.
Hydraulische Lagervorrichtung (36) nach Anspruch 1, wobei der Einsatz (54, 68) derart an dem Gehäuse (42) befestigt ist, dass der Einsatz (54, 68) relativ zu dem Gehäuse (42) stationär ist.
Hydraulische Lagervorrichtung (36) nach Anspruch 1, wobei der Einsatz (54, 68) eine Bohrung (58) definiert und die Druckentlastungsvorrichtung (38) ein Blockierelement (60, 84) beinhaltet, das in der Bohrung (58) angeordnet und relativ zu dem Einsatz (54, 68) zwischen einer geschlossenen Position, so dass das Blockierelement (60, 84) die Bohrung (58) blockiert, um eine Fluidverbindung durch die Bohrung (58) zu verhindern, und einer betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle erreicht wird, so dass sich das Blockierelement (60, 84) von der Bohrung (58) weg bewegt, um eine Fluidverbindung durch die Bohrung (58) zu ermöglichen, bewegbar ist.
Hydraulische Lagervorrichtung (36) nach Anspruch 1, ferner beinhaltend einen Einsatz (54, 68), der mit dem Gehäuse (42) verbunden ist, und wobei die Druckentlastungsvorrichtung (38) von dem Einsatz (54, 68) getragen wird; wobei der Einsatz (54, 68) eine Bohrung (58) definiert, die ein erstes Ende in direkter Fluidverbindung mit der ersten Kammer (48) und ein zweites Ende in direkter Fluidverbindung mit der zweiten Kammer (50) aufweist; wobei die Druckentlastungsvorrichtung (38) ein erstes Blockierelement (60) beinhaltet, das in der Bohrung (58) angeordnet und relativ zu dem Einsatz (54, 68) zwischen einer geschlossenen Position, so dass das erste Blockierelement (60) das erste Ende (86) der Bohrung (58) blockiert, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) zu verhindern, und einer betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle in der ersten Kammer (48) erreicht ist, so dass sich das erste Blockierelement (60) von dem ersten Ende weg bewegt, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (50) zu ermöglichen, bewegbar ist; und wobei die Druckentlastungsvorrichtung (38) ein zweites Blockierelement (84) beinhaltet, das in der Bohrung (58) angeordnet und relativ zu dem Einsatz (54, 68) zwischen einer geschlossenen Position, so dass das zweite Blockierelement (84) das zweite Ende (88) der Bohrung (58) blockiert, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) zu verhindern, und einer betätigten Position, in der die vorbestimmte Druckschwelle in der zweiten Kammer (50) erreicht ist, so dass sich das zweite Blockierelement (84) von dem zweiten Ende weg bewegt, um eine Fluidverbindung zwischen der ersten und der zweiten Kammer (48, 50) zu ermöglichen, bewegbar ist.
Aufhängungssystem (10), umfassend: einen Stoßdämpfer (16); eine Verbindung (18), die mit dem Stoßdämpfer (16) verbunden ist; und eine hydraulische Lagervorrichtung (36) gemäß Anspruch 1, die mit einem der Stoßdämpfer (16) und der Verbindung (18) verbunden ist.