KR20170083089A

KR20170083089A - 진동 댐퍼용 댐핑 밸브

Info

Publication number: KR20170083089A
Application number: KR1020177015526A
Authority: KR
Inventors: 알렉산다르 크네체빅; 요에르크 뢰쓸러
Original assignee: 젯트에프 프리드리히스하펜 아게
Priority date: 2014-11-12
Filing date: 2015-10-12
Publication date: 2017-07-17
Also published as: DE102014223085A1; US20170321778A1; DE102014223085B4; CN107002805B; CN107002805A; US10393208B2; WO2016074867A1

Abstract

본 발명은 댐핑 밸브 몸체를 포함하는 진동 댐퍼용 댐핑 밸브가 제안되며, 댐핑 밸브 몸체는, 댐핑 밸브 몸체를 관통하면서 상이한 관류 방향을 위한 별도의 관통 채널들(3; 4)을 구비하며, 각각 하나의 관류 방향을 위한 관통 채널(3; 4)은 댐핑 밸브(1)의 중심축(A)에 대해 동일한 반경 방향 간격으로 형성되며, 관통 채널(3; 4)은 각각, 댐핑 매체를 위한 하나 이상의 유입구(5; 6)와 하나 이상의 유출구(7; 8)를 연결시키며, 관류 방향을 위한 관통 채널(3; 4)의 유출구(7; 8)가 트렌치(9)를 통해 서로 연결되며, 트렌치(9)는 하나 이상의 밸브 디스크(10)를 통해 덮이며, 댐핑 밸브의 중심축(A)에 대해 하나 이상의 환형 반경 방향 내측 웨브(16) 및 댐핑 밸브(1)의 중심축(A)에 대해 하나 이상의 환형 반경 방향 외측 웨브(11)를 통해 반경 방향으로 제한되며, 반경 방향 내측 웨브(16) 및 반경 방향 외측 웨브(11)는 각각 밸브 디스크(10)를 위한 중단되지 않은 지지부를 형성하며 폐쇄된 링으로 형성된다. 본 발명은, 반경 방향 외측 웨브(11)가 하나 이상의 제1 섹션(12)을 포함하고, 상기 제1 섹션에서 지지부가 밸브 디스크(10)를 위한 면 지지부로서 구성되며, 반경 방향 외측 웨브(11)가 하나 이상의 제2 섹션(13)을 포함하고, 상기 제2 섹션에서 지지부가 밸브 디스크(10)를 위한 선형 지지부로서 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

진동 댐퍼용 댐핑 밸브{DAMPING VALVE FOR A VIBRATION DAMPER}

본 발명은 청구범위 제1항의 전제부에 따른 진동 댐퍼용 댐핑 밸브에 관한 것이다.

자동차의 진동 댐퍼에서, 서스펜션 운동의 결과로 댐핑 매체가 댐핑 밸브를 통해 변위된다. 이 경우에, 댐핑 밸브는 통상, 댐핑 매체의 하나 이상의 관류 방향을 위한 하나 이상의 관통 채널을 포함하고, 상기 관통 채널은 하나 이상의 유입구 및 하나 이상의 유출구를 서로 연결시킨다. 유출구는 관통 채널을 통한 댐핑 매체의 관류시에 댐핑 매체에 의해 약간 상승하게 되는 밸브 디스크에 의해 덮인다. 밸브 디스크의 상승 운동 중에 갑작스런 압력 보상으로 인해, 자동차 승객이 불쾌하게 느낄 수 있는 이른바 덜커덕거리는 소음이 발생한다.

DE 10 2010 040 458 A1에는 진동 댐퍼용 댐핑 밸브가 공지되어 있으며, 댐핑 밸브는, 댐핑 밸브 몸체를 관통하면서 상이한 관류 방향을 위한 별도의 관통 채널들을 갖는 댐핑 밸브 몸체를 포함한다. 관통 채널은 각각 댐핑 매체를 위한 하나 이상의 유입구와 하나 이상의 유출구를 연결시킨다. 관류 방향을 위한 관통 채널의 유출구는 원형으로 형성된 트렌치를 통해 서로 연결되며, 트렌치는 하나 이상의 밸브 디스크를 통해 덮이고, 밸브 디스크를 위한 중단되지 않은 지지면을 형성하면서 폐쇄된 링으로서 구성된, 일정한 폭의 하나 이상의 반경 방향 외측 웨브를 통해 반경 방향으로 제한된다. DE 10 2010 040 558 A1에서 소음 문제는 각각 하나의 관류 방향을 위한 관통 채널들이 댐핑 밸브의 중심축에 대해 상이한 반경 방향 간격으로 구성됨으로써 해결된다. 댐핑 밸브의 중심축에 대한 관통 채널의 간격의 상이한 구성을 통해, 특히, 밸브 디스크가 그 전체 주연부에서 동시에 상승하는 것이 아니라, 중심축으로부터의 최대 간격을 통해 규정된 위치에서, 밸브 디스크의 나머지 부분보다 더 일찍 상승함으로써 달성된다. 밸브 디스크의 조기 개방은, 보상되는 압력 차이가 동종의 필적하는 댐핑 밸브에서보다 더 작은 더 이른 시점에서 갑작스런 압력 보상이 형성됨으로써 달성될 수 있다.

그러나 일정한 폭을 포함하는 지지면으로 인해, 이러한 유형의 댐핑 밸브에서는 이미 적은 액체량은, 밸브 디스크가 밸브 시트에서 "고정 점착"되고, 낮은 절대 압력에서 상응하게 낮은 차압이 밸브 디스크를 움직이기에 충분하지 못하게 되는 것을 초래한다. 동종의 진동 댐퍼에서 통상 액체 댐핑 매체가 사용되거나 하나 이상의 윤활제가 이용되기 때문에, 상술된 접착 효과가 배제될 수 없다. 이는 밸브 디스크의 가능한 조기 개방을 방해한다.

또한, DE 21 09 398 C3는 진동 댐퍼용 댐핑 밸브를 설명한다. 댐핑 밸브는 댐핑 밸브 몸체를 관통하면서 상이한 관류 방향을 위한 복수의 별도의 관통 채널들을 갖는 댐핑 밸브 몸체를 포함한다. 각각 하나의 관류 방향을 위한 관통 채널들은 댐핑 밸브의 중심축에 대한 동일한 반경 방향 간격으로 구성되며, 댐핑 매체를 위한 각각 하나의 유입구와 유출구를 연결시킨다. 관류 방향을 위한 관통 채널의 유출구들은 트렌치를 통해 서로 연결되며, 트렌치는 하나 이상의 밸브 디스크를 통해 덮이며, 밸브 디스크를 위한 중단되지 않은 접촉을 형성하는, 폐쇄된 링으로서 구성된 반경 방향 외측 웨브를 통해 반경 방향으로 제한된다.

DE 21 09 398 C3에 따른 구조에서, 지지면의 일정하지 않은 폭의 형태는 밸브 디스크의 개방 거동에 지속적으로 악영향을 미치는 접착 효과를 야기한다.

본 발명의 과제는 공지된 단점을 제거하는 동종의 댐핑 밸브를 더 개선하는 것이다.

상기 과제는, 반경 방향 외측 웨브가 하나 이상의 제1 섹션을 포함하고, 이 제1 섹션에서는 지지부가 밸브 디스크를 위한 면 지지부로서 구성되며, 반경 방향 외측 웨브가 하나 이상의 제2 섹션을 포함하며, 이 제2 섹션에서는 지지부가 밸브 디스크를 위한 선형 지지부로서 구성됨으로써 해결된다.

이에 의해, 제2 섹션에서 접착 효과가 명확히 감소하는데, 이는 밸브 디스크의 매우 이른 개방 거동을 가능케 하며, 소음을 감소시킨다.

다른 구성은 종속 청구항 및 도면에 명시된다.

바람직한 실시예에서, 댐핑 밸브의 중심축과 반경 방향 외측 웨브의 제2 섹션의 선형 지지부 사이의 반경 방향 간격은, 반경 방향 외측 웨브의 제1 섹션의 면 지지부에 대한 댐핑 밸브의 중심축 사이의 반경 방향 간격보다 크다.

또한, 댐핑 밸브의 중심축(A)과 반경 방향 내측 웨브 사이의 반경 방향 간격이 반경 방향 내측 웨브의 전체 주연부에 걸쳐 동일한 것이 제공될 수 있다. 이에 의해, 비대칭 환형 트렌치 및 비대칭으로 압력을 받는 면이 밸브 디스크에 구현된다. 이로써, 밸브 디스크가 반경 방향 외측 웨브의 제2 섹션의 영역에서는 더 큰 레버 아암을 가지며, 반경 방향 외측 웨브의 제1 섹션의 영역에서는 더 작은 레버 아암을 갖는다. 이로써, 목표한 밸브 디스크의 일측의 두 단계 개방이 가능한데, 이는 럼블 소음을 명백하게 추가로 감소시킨다.

다른 변형예에 따르면, 반경 방향 외측 웨브(11)의 제2 섹션(13)이 단면에서 댐핑 밸브 몸체로부터 볼록하고 라운딩되어 형성된다. 따라서, 이러한 라운딩의 반경을 통해, 밸브 디스크의 지지부가 규정되며 접착 효과의 감소가 결정될 수 있다. 또한, 라운딩된, 즉, 단면에서 반경을 포함하는 지지부가 댐핑 밸브의 수명에 걸쳐 특히 견고하며 제조도 간단한 것으로 증명되었다.

바람직하게는, 선형 지지부를 갖는 반경 방향 외측 웨브의 제2 섹션을 하나 이상의 유출구의 영역에 배치하는 것이 제공될 수 있다. 이에 의해, 밸브 디스크의 반응 시간이 영향을 받으며 밸브 디스크의 개방이 더 가속될 수 있다.

본 발명이 이하의 도면 설명을 참조로 상세히 설명된다.

도 1은 댐핑 밸브의 댐핑 밸브 몸체의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1에 따른 댐핑 밸브 몸체의 평면도를 도시한다.
도 3은 도 2의 C-C를 따른 단면도를 도시한다.
도 4는 도 2의 D-D를 따른 단면도를 도시한다.
도 5의 a)는 도 4에 따른 제2 섹션의 확대도를 도시한다.
도 5의 b)는 도 4에 따른 제1 섹션의 확대도를 도시한다.
도 6은 진동 댐퍼의 절결도를 도시한다.

도 6은, 댐핑 매체로 충전된 작동 챔버(14)와 보상 챔버(15) 사이에 댐핑 밸브(1)를 포함하는 이중관 댐퍼 구조의 진동 댐퍼(1)의 절결도를 예시적으로 도시한다. 기본적으로, 댐핑 밸브(1)는 피스톤 로드에서 또는 조절 가능한 댐핑 밸브에 대한 파일럿 밸브로서 사용될 수 있다. 도시된 도면으로 또는 상술된 경우로 사용 가능성이 한정되지는 않는다.

도 1에서 본 발명에 따른 댐핑 밸브의 댐핑 밸브 몸체(2)의 실시예가 사시도로 도시된다. 댐핑 밸브 몸체는, 댐핑 밸브 몸체(2)를 관통하면서 상이한 관류 방향을 위한 복수의 별도의 관통 채널들(3; 4)을 포함한다. 각각 하나의 관류 방향을 위한 관통 채널들은 댐핑 밸브(1)의 중심축(a)에 대한 동일한 반경 방향 간격으로 형성된다. 관통 채널(3)은 각각 여기서 도시되지 않은 댐핑 매체를 위한 유입구와 유출구(7)를 연결시킨다. 관통 채널(3)의 유출구(7)는 트렌치(9)를 통해 서로 연결된다.

트렌치(9)는 댐핑 밸브의 중심축(A)에 대해 환형의 반경 방향 내측 웨브(16) 및 댐핑 밸브(1)의 중심축(A)에 대해 환형의 반경 방향 외측 웨브(11)를 통해 반경 방향으로 제한된다. 두 개의 웨브(11; 16)는, 도 1에 도시되지 않으며 각각 하나의 중단되지 않은, 밸브 디스크(10)용 지지부를 형성하며 각각 폐쇄 링으로서 형성된다.

웨브(11)는 두 개의 섹션을 포함한다. 웨브(11)의 지지부는 제1 섹션(12)에서, 웨브의 적어도 일 부분 상에서 연장되는 밸브 디스크를 위한 넓고 편평한 면 지지부를 포함한다. 여기에 도시된 변형예에서, 제1 섹션(12)은 웨브의 약 3/4에 걸쳐 연장된다. 웨브의 제2 섹션(13)은 라운딩되어 형성되고 반경을 포함하며, 이에 의해 제2 섹션이 밸브 디스크를 위한 면 지지부를 제공하는 것이 아니라, 선형 지지부를 제공한다.

물론, 제2 섹션이 예를 들어 단면이 예각 등과 같이 다른 형태로 형성될 수도 있으나, 반경을 포함하는 지지부가 댐핑 밸브의 수명에 걸쳐 특히 견고하며 간단하게 제조되는 것으로 증명되었다. 또한, 반경(R)의 크기를 통해 밸브 디스크의 지지부가 규정되고 접착 효과의 감소가 결정될 수 있다.

도 2에 따른 평면도에서, 웨브(11)를 통해 형성되며 밸브 디스크(10)를 위한 지지부가 특히 양호하게 인식될 수 있다. 또한, 도 2에서 밸브 디스크(10)를 위한 면 지지부를 갖는 제1 섹션(12) 및 선형 지지부를 갖는 제2 섹션(13), 그리고 반경 방향 내측 웨브(16) 상에 선형 지지부의 가능한 바람직한 위치 설정이 특히 양호하게 도시된다. 댐핑 밸브(1)의 중심축(A)과 반경 방향 외측 웨브(11)의 제2 섹션(13)의 선형 지지부 사이의 반경 방향 간격(X2)이 반경 방향 외측 웨브(11)의 제1 섹션(12)의 면 지지부에 대한 댐핑 밸브(1)의 중심축(A) 사이의 반경 방향 간격(X1)보다 큰 것을 명확히 인식할 수 있다. 댐핑 밸브(1)의 중심축(A)과 반경 방향 내측 웨브(16) 사이의 반경 방향 간격(X3)은, 반경 방향 내측 웨브(16)의 전체 주연부에 걸쳐 동일하다. 또한, 반경 방향 내측 웨브(16)가 환형으로 형성되고 그 전체 주연부에 걸쳐 일정한 곡률 반경(R1)을 포함하는 것을 인식할 수 있다. 반경 방향 외측 웨브(11)는 마찬가지로 환형으로 형성되고, 마찬가지로 그 전체 주연부에 걸쳐 일정한 곡률 반경(R2)을 포함하는데, 이 곡률 반경은 반경 방향 내측 웨브(16)의 반경(R1)보다 크다.

도 4에 구성된 변형예에서, 선형 지지부를 갖는 웨브의 제2 섹션이 유출구의 영역에 배치되는데, 이는 특히 상기 위치에서 밸브 디스크의 조용한 개방을 가능케 한다.

도 3은 도 2에 따른 밸브의 단면도에서, 밸브 디스크가 웨브(11)의 지지부에 지지되고 트렌치를 폐쇄하는 것을 도시한다. 밸브 디스크(10)를 위한 지지부가 면 지지부로서 구성된다. 이에 대한 차이점으로, 도 4에 따른 단면도는 제1 섹션(12) 및 제2 섹션(13)을 도시한다. 면은, 웨브(11)의 제1 섹션(12)에서 면 지지부로서의 밸브 디스크(10)를 위한 지지부를 형성하며, 웨브의 제2 섹션(13)에서 선형 지지부로서 구성된 면을 포함한다. 제2 섹션(13)이 단면에서 댐핑 밸브 몸체로부터 볼 때 볼록하고 라운딩되어 형성된 것을 명확히 볼 수 있다. 제2 섹션(13) 및 제1 섹션(12)은 도 5의 a) 및 도 5의 b)에서 다시 별도로 확대되어 도시된다.

1 댐핑 밸브
2 댐핑 밸브 몸체
3 관통 채널
4 관통 채널
5 유입구
6 유입구
7 유출구
8 유출구
9 트렌치
10 밸브 디스크
11 반경 방향 외측 웨브
12 제1 섹션
13 제2 섹션
14 작동 챔버
15 보상 챔버
16 반경 방향 내측 웨브
A 댐핑 밸브의 중심축
R1 반경
R2 반경
X1 간격
X2 간격
X3 간격

Claims

댐핑 밸브 몸체(2)를 포함하는, 진동 댐퍼용 댐핑 밸브(1)로서, 댐핑 밸브 몸체(2)는, 댐핑 밸브 몸체(2)를 관통하면서 상이한 관류 방향을 위한 별도의 관통 채널들(3; 4)을 구비하며, 각각 하나의 관류 방향을 위한 관통 채널(3; 4)은 댐핑 밸브(1)의 중심축(A)에 대해 동일한 반경 방향 간격으로 형성되고, 관통 채널(3; 4)은 각각, 댐핑 매체를 위한 하나 이상의 유입구(5; 6)와 하나 이상의 유출구(7; 8)를 연결시키며, 관류 방향을 위한 관통 채널(3; 4)의 유출구(7; 8)가 트렌치(9)를 통해 서로 연결되고, 트렌치(9)는 하나 이상의 밸브 디스크(10)를 통해 덮이며 댐핑 밸브의 중심축(A)에 대해 하나 이상의 환형 반경 방향 내측 웨브(16) 및 댐핑 밸브(1)의 중심축(A)에 대해 하나 이상의 환형 반경 방향 외측 웨브(11)를 통해 반경 방향으로 제한되고, 반경 방향 내측 웨브(16) 및 반경 방향 외측 웨브(11)는 각각 밸브 디스크(10)를 위한 중단되지 않은 지지부를 형성하며 폐쇄된 링으로 형성되는, 진동 댐퍼용 댐핑 밸브(1)에 있어서,
반경 방향 외측 웨브(11)는 하나 이상의 제1 섹션(12)을 포함하고, 상기 제1 섹션에서는 지지부가 밸브 디스크(10)를 위한 면 지지부로서 구성되며, 반경 방향 외측 웨브(11)는 하나 이상의 제2 섹션(13)을 포함하고, 상기 제2 섹션에서는 지지부가 밸브 디스크(10)를 위한 선형 지지부로서 구성되는 것을 특징으로 하는, 진동 댐퍼용 댐핑 밸브(1).
제1항에 있어서, 댐핑 밸브의 중심축(A)과 반경 방향 외측 웨브(11)의 제2 섹션(13)의 선형 지지부 사이의 반경 방향 간격(X2)이 반경 방향 외측 웨브(11)의 제1 섹션(12)의 면 지지부에 대한 댐핑 밸브의 중심축(A) 사이의 반경 방향 간격(X1)보다 큰 것을 특징으로 하는, 진동 댐퍼용 댐핑 밸브(1).
제1항에 있어서, 댐핑 밸브의 중심축(A)과 반경 방향 내측 웨브(16) 사이의 반경 방향 간격(X3)이 반경 방향 내측 웨브(16)의 전체 주연부에 걸쳐 동일한 것을 특징으로 하는, 진동 댐퍼용 댐핑 밸브(1).
제1항에 있어서, 반경 방향 외측 웨브(11)의 제2 섹션(13)이 단면에서 댐핑 밸브 몸체(2)로부터 볼록하고 라운딩되어 형성되는 것을 특징으로 하는, 진동 댐퍼용 댐핑 밸브(1).
제1항에 있어서, 선형 지지부를 갖는 반경 방향 외측 웨브(11)의 제2 섹션(13)이 하나 이상의 유출구(7)의 영역에 배치되는 것을 특징으로 하는, 진동 댐퍼용 댐핑 밸브(1).