WO2023197922A1 - 阻尼装置及包括该阻尼装置的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供阻尼装置和包括该阻尼装置的车辆。阻尼装置用于缓冲第一车辆构件相对于第二车辆构件的运动，所述阻尼装置包括第一管和第二管，第一管能够以伸缩方式在第二管内于伸出位置和缩入位置之间移动，其中第一管和第二管共同限定出一腔室；和压缩弹簧，其安装于腔室内。压缩弹簧被构造成当第一管沿缩入第二管的方向移动时压缩，而当第一管沿伸出第二管的方向移动时伸展，以缓冲第一管相对于第二管的伸缩运动。根据本发明的阻尼装置构造简单，容易组装，制造成本低，而且可靠耐用。

Description

阻尼装置及包括该阻尼装置的车辆 技术领域

本发明涉及车辆领域。具体是，一方面，本发明涉及车辆阻尼装置，特别是用于尾门开/关缓冲。另一方面，本发明涉及包括该阻尼装置的车辆。

背景技术

已知一种用于车辆的阻尼装置，特别用于车辆尾门。如图1中所示，车辆100包括尾门110和车体120，尾门110能够相对于车体120绕枢转轴线P转动。通常，在尾门110的一侧于尾门110和车体120之间设置电机形式的调节驱动装置130，以使尾门110绕枢转轴线P相对于车体120在关闭位置和打开位置之间转动，因此这一侧也被称为主动侧。调节驱动装置130包括主轴和布置在主轴上的主轴螺母。另一方面，在尾门110的另一侧于尾门110和车体120之间设置阻尼装置140，诸如摩擦缓冲装置、气体缓冲器等，以被动地制动或缓冲尾门110相对于车体120的枢转运动，特别是在接近关闭位置和/或打开位置时，因此这一侧也被称为被动侧。

目前车辆尾门的阻尼装置多数采用气体或液压缓冲器来作为缓冲部件，并且需要密封垫圈来防止流体泄漏，此外仍需要设置弹簧来与缓冲器协作，这使得目前的阻尼装置构造复杂，不易组装，导致制造成本高。但是，随着时间流逝，缓冲器中的流体仍会泄漏，而且在频繁工作之后，流体会变热，这会影响阻尼装置的性能。

CN103423352B公开了一种用于阻尼应用的弹簧系统，其具有第一和第二壳体以及连接到第一和第二壳体的第一机械弹簧。第一和第二壳体的每一个包括具有前端的前部和具有后端的后部以及内室。第二壳体的前端可伸缩地插入第一壳体的内室。第一机械弹簧至少部分地定位在第一和第二壳体的内室中。第一机械弹簧的第一端连接到第 一壳体中的第一连接配置。第一机械弹簧的第二端连接到第二壳体中的第二连接配置。第一和/或第二连接配置螺纹接合第一机械弹簧。

这种弹簧系统的缺点在于，弹簧仅在端部处定位，当两个壳体伸缩运动时，弹簧由于缺乏引导而会发生扭曲，影响阻尼效果。

发明内容

本发明的目的因此是克服至少一些以上的缺点。为此，本发明提供一种用于车辆的阻尼装置，例如用于尾门的被动侧，与采用流体缓冲器的阻尼装置相比，其构造简单，容易组装，因此制造成本低，而且可靠耐用。

根据第一方面，本发明提供一种阻尼装置，用于缓冲第一车辆构件相对于第二车辆构件的运动，所述阻尼装置包括第一管和第二管，第一管能够以伸缩方式在第二管内于伸出位置和缩入位置之间移动，其中第一管和第二管共同限定出一腔室；和压缩弹簧，其安装于腔室内，其特征在于，压缩弹簧被构造成当第一管沿缩入第二管的方向移动时压缩，而当第一管沿伸出第二管的方向移动时伸展，以缓冲第一管相对于第二管的伸缩运动。第一管和第二管可例如为钢管。根据本发明，仅采用弹簧来进行缓冲，而不再需要流体缓冲器。

根据实施例，压缩弹簧在其径向外侧至少部分地接触第一管和/或第二管的内壁。以此布置，压缩弹簧受到内壁引导，避免伸缩时扭曲。

优选的，压缩弹簧位于第一管内的第一段具有大直径弹簧圈和小直径弹簧圈，大直径弹簧圈接触第一管的内壁。以此布置，减小压缩弹簧与管壁的摩擦，以促进第一管相对于第二管的伸缩运动。

进一步优选的，大直径弹簧圈和小直径弹簧圈沿第一段的至少一部分长度交替布置。

根据实施例，第一管缩入第二管内的管端部设置有周向扩大部，第二管设置有从内壁径向向内延伸的周向止挡，在伸出位置，周向扩大部抵接于周向止挡。以此布置，防止第一管从第二管脱离。

根据上述实施例，周向止挡由第二管外壁上周向延伸的凹进形成。以此方式，能够简单地通过在管外壁上进行压制来形成周向止挡。这可以承受最小7kN的脱离力。

根据实施例，阻尼装置还包括卡环，压缩弹簧位于第二管内的端部固定于该卡环，第二管设置有从内壁径向向内延伸的定位突起，卡环卡接在该定位突起上。

根据上述实施例，定位突起由第二管外壁上的凹口形成。以此方式，能够简单地通过在管外壁上进行压制来形成定位突起。这可以承受最小7kN的脱离力。

根据另一实施例，阻尼装置还包括安装于腔室内的引导轴，压缩弹簧位于第二管内的第二段套设在引导轴上。以此布置，能够进一步引导压缩弹簧，避免伸缩时扭曲。

根据上述实施例，阻尼装置还包括卡环，压缩弹簧位于第二管内的端部固定于该卡环，引导轴设置有从其径向向外延伸的定位凸缘，卡环卡接在该定位凸缘上。

根据实施例，阻尼装置还包括防尘环，其安装于第二管的与第一管相交的端部处。以此布置，防止异物从两个管的相交处侵入腔室，影响阻尼装置的性能。

根据实施例，阻尼装置还包括用于连接第一车辆构件和第二车辆 构件的接头，其分别安装于第一管和第二管彼此相对的两个端部处，压缩弹簧位于第一管内的端部抵接于安装于第一管的接头。接头可以由塑料制成，其能够承受4-6kN的断裂力。

根据实施例，接头通过卡口连接固定于第一管和第二管的端部。以此布置，方便将接头安装到管上。

根据实施例，卡口连接包括从第一管和第二管的内壁上径向向内延伸的周向定位突起和纵向定位突起，两者沿纵向方向间隔开；从接头的外周径向向外延伸的周向突起和纵向突起，两者沿纵向方向间隔开；和设置于接头的外周上的可压下的弹性块，其沿纵向与纵向突起对齐并且沿周向与纵向突起间隔开，周向突起在纵向上定位于周向定位突起和纵向定位突起之间，纵向定位突起则在周向上定位于纵向突起和弹性块之间。以此布置，保证接头能够牢固地卡入管中。

根据实施例，弹性块包括构造成悬臂形式的基部和位于基部上的倾斜引导部，使得弹性块只能在沿一个方向转动接头时被压下。以此布置，接头可以方便地卡入管中，而且卡入后不会脱离。

根据实施例，周向定位突起和纵向定位突起由第二管外壁上的凹口形成。以此方式，能够简单地通过在管外壁上进行压制来形成周向定位突起和纵向定位突起。这可以承受最小4kN的脱离力。

根据实施例，阻尼装置还包括密封圈，其安装于接头与第一管和第二管的内壁之间。以此布置，防止水分和异物等侵入腔室，影响阻尼装置的性能。

根据实施例，第一车辆构件为尾门，第二车辆构件为车体。或者，阻尼装置可以应用于其它能够开合的车辆构件。

根据实施例，第一管在与第二管相对的端部具有通孔。以此布置，即便有水渗入腔室，也允许腔室内的水分排出。由于第一管通常连接于尾门，因此在尾门关闭时，第一管处于第二管下方，故而可以仅在第一管上设置通孔。

另一方面，本发明提供一种车辆，其包括上述的阻尼装置。

根据本发明的阻尼装置去掉了结构复杂且有泄漏风险的常用的流体缓冲器，而仅采用压缩弹簧进行缓冲，构造简单，组装容易，制造成本低，而且可靠耐用。

附图说明

在附图中，为了清楚起见，本发明的实施例被以简化方式示出。相同的附图标记在附图中指代相同的部分。

附图中：

图1是安装有现有技术的被动侧阻尼装置的车辆尾门的示意图；和

图2是本发明实施例的被动侧阻尼装置的透视分解图；

图3是本发明实施例的被动侧阻尼装置的正视分解图；

图4A是本发明实施例的被动侧阻尼装置在伸出位置的正视图；

图4B是沿图4A的A-A线的剖视图；

图5A-5C是本发明实施例的被动侧阻尼装置的卡口连接的示意图；

图6A和图6B是安装有本发明的被动侧阻尼装置的车辆尾门的关闭和打开示意图。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的实施例。在实施例中，阻尼装置应用于车辆的尾门。但是，本发明的阻尼装置也可以应用于其它车辆构件， 只要需要缓冲该车辆构件相对于另一车辆构件的运动。

图2和图3分别是本发明实施例的被动侧阻尼装置的透视分解图和正视分解图。如图所示，阻尼装置1包括第一管10和第二管20，第一管10能够以伸缩方式在第二管20内移动，因此第一管也可以称为内管，第二管也可以称为外管。第一管和第二管共同限定出一腔室30，压缩弹簧40安装于该腔室30(参见图4B)内。当第一管10沿缩入第二管20的方向移动时，压缩弹簧40被压缩，而当第一管10沿伸出第二管20的方向移动时，压缩弹簧40伸展，从而缓冲第一管相对于第二管的伸缩运动。本例中，第一管和第二管均为钢管。

阻尼装置1还包括引导轴50，其安装于腔室30内，压缩弹簧40位于第二管20内的这一段由引导轴50引导，以避免压缩弹簧40伸缩时扭曲。本例中，阻尼装置1还包括卡环60，压缩弹簧40位于第二管20内的端部固定于该卡环60。相应的，引导轴50设置有从其径向向外延伸的定位凸缘51。卡环60卡接在该定位凸缘51上。

压缩弹簧40位于第一管10内的这一段具有大直径弹簧圈和小直径弹簧圈，大直径弹簧圈和小直径弹簧圈沿这一段压缩弹簧的一部分长度交替布置。本例中，从压缩弹簧40位于第一管10内的端部开始，起初都是大直径弹簧圈，接着是1个大弹簧圈和2个小直径弹簧圈交替布置，然后是小直径弹簧圈，一直到位于第二管20内的端部。大直径弹簧圈接触第一管10的内壁，以便通过第一管引导压缩弹簧的这一段。

在未示出的另一实施例中，也可以没有引导轴50。在此情况下，阻尼装置1也还包括卡环60，以用于固定压缩弹簧40位于第二管20内的端部。相应的，第二管20设置有从内壁径向向内延伸的定位突起，以便卡环60卡接在该定位突起上。定位突起由第二管20外壁上的凹口21形成。此外，在此情况下，压缩弹簧40位于第二管20内的这一 段可以接触第二管20的内壁，以便通过第二管20引导压缩弹簧的这一段。或者，压缩弹簧的这一段也可以不接触第二管20的内壁，而是随着第一管10缩入第二管20内而接触第一管10的内壁，由此受到引导。

阻尼装置1还包括防尘环70。参见图4A,其安装于第二管20的与第一管10相交的端部处。

阻尼装置1还包括两个接头80。参见图4A和4B，其分别安装于第一管10和第二管20的两个彼此相对的端部处，压缩弹簧40位于第一管10内的端部抵接于安装于第一管10的那个接头80，引导轴50抵接于安装于第二管20的那个接头80。

阻尼装置1还包括密封圈90。参见图4B，其安装于接头80与第一管10和第二管20的内壁之间。此外，第一管10在与第二管20相对的端部具有通孔11，以用于排水。

第一管10缩入第二管20内的管端部设置有周向扩大部12，第二管20相应地设置有从内壁径向向内延伸的周向止挡。参见图4B，在伸出位置，周向扩大部12抵接于周向止挡。该周向止挡由第二管20外壁上周向延伸的凹进22形成。

接头80通过卡口连接固定于第一管10和第二管20的端部。图5A-5C示出了接头80与第二管20的卡口连接。接头80与第一管10的卡口连接是相同的，因此不再单独示出。如图5A-5C所示，该卡口连接包括从第二管20的内壁上径向向内延伸的周向定位突起23和纵向定位突起24，两者沿纵向方向间隔开；从接头80的外周径向向外延伸的周向突起81和纵向突起82，两者沿纵向方向间隔开；和设置于接头80的外周上的可压下的弹性块83，其沿纵向与纵向突起82对齐并且沿周向与纵向突起82间隔开。弹性块83包括构造成悬臂形式的基 部83a和位于基部上的倾斜引导部83b，使得弹性块只能在沿一个方向转动接头80时被压下。周向定位突起82和纵向定位突起83由第二管20外壁上的相应的凹口形成。

连接时，先将接头80和第二管20如图5A所示对准。然后，将接头80插入第二管20，如图5B所示。最后，将接头80和第二管20彼此相对旋转90度，使周向突起81沿周向旋转到在纵向上定位于周向定位突起23和纵向定位突起24之间，同时，纵向定位突起24通过倾斜引导部的引导将弹性块83压下，由此越过弹性块83旋转到在周向上定位于纵向突起82和弹性块83之间，如图5C所示。

图6A和图6B分别显示安装有本发明实施例的阻尼装置1的车辆尾门的闭合和打开状态。

在具体实施方式中讨论的和附图中示出的实施例仅仅是说明性的示例性实施例。在一些情形中，在本发明中公开的特征可以与其它特征无关地使用。另一方面，当有必要时，可以组合在本发明中公开的特征以提供各种组合。

附图标记列表

1 阻尼装置

10 第一管

11 通孔

12 周向扩大部

20 第二管

21 凹口

22 凹进

23 周向定位突起

24 纵向定位突起

30 腔室

40 弹簧

50 引导轴

51 定位凸缘

60 卡环

70 防尘环

80 接头

81 周向突起

82 纵向突起

83 弹性块

83a 基部

83b 倾斜引导部

90 密封圈

P 枢转轴线

100 车辆

110 尾门

120 车体

130 驱动装置

140 阻尼装置

Claims (20)

1. 阻尼装置，用于缓冲第一车辆构件相对于第二车辆构件的运动，所述阻尼装置包括第一管和第二管，第一管能够以伸缩方式在第二管内于伸出位置和缩入位置之间移动，其中第一管和第二管共同限定出一腔室；和压缩弹簧，其安装于腔室内，其特征在于，压缩弹簧被构造成当第一管沿缩入第二管的方向移动时压缩，而当第一管沿伸出第二管的方向移动时伸展，以缓冲第一管相对于第二管的伸缩运动。
2. 根据权利要求1所述的阻尼装置，其特征在于，压缩弹簧在其径向外侧至少部分地接触第一管和/或第二管的内壁。
3. 根据权利要求2所述的阻尼装置，其特征在于，压缩弹簧位于第一管内的第一段具有大直径弹簧圈和小直径弹簧圈，大直径弹簧圈接触第一管的内壁。
4. 根据权利要求3所述的阻尼装置，其特征在于，大直径弹簧圈和小直径弹簧圈沿第一段的至少一部分长度交替布置。
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的阻尼装置，其特征在于，第一管缩入第二管内的管端部设置有周向扩大部，第二管设置有从内壁径向向内延伸的周向止挡，在伸出位置，周向扩大部抵接于周向止挡。
6. 根据权利要求5所述的阻尼装置，其特征在于，周向止挡由第二管外壁上周向延伸的凹进形成。
7. 根据权利要求1-4中任一项所述的阻尼装置，其特征在于，阻尼装置还包括卡环，压缩弹簧位于第二管内的端部固定于该卡环，第二管设置有从内壁径向向内延伸的定位突起，卡环卡接在该定位突起上。
8. 根据权利要求7所述的阻尼装置，其特征在于，定位突起由第二管外壁上的凹口形成。
9. 根据权利要求1-4中任一项所述的阻尼装置，其特征在于，阻尼装置还包括安装于腔室内的引导轴，压缩弹簧位于第二管内的第二段套设在引导轴上。
10. 根据权利要求9所述的阻尼装置，其特征在于，阻尼装置还包括卡环，压缩弹簧位于第二管内的端部固定于该卡环，引导轴设置有从其径向向外延伸的定位凸缘，卡环卡接在该定位凸缘上。
11. 根据权利要求1-4中任一项所述的阻尼装置，其特征在于，阻尼装置还包括防尘环，其安装于第二管的与第一管相交的端部处。
12. 根据权利要求1-4中任一项所述的阻尼装置，其特征在于，阻尼装置还包括用于连接第一车辆构件和第二车辆构件的接头，其分别安装于第一管和第二管彼此相对的两个端部处，压缩弹簧位于第一管内的端部抵接于安装于第一管的接头。
13. 根据权利要求12所述的阻尼装置，其特征在于，接头通过卡口连接固定于第一管和第二管的端部。
14. 根据权利要求13所述的阻尼装置，其特征在于，卡口连接包括从第一管和第二管的内壁上径向向内延伸的周向定位突起和纵向定位突起，两者沿纵向方向间隔开；从接头的外周径向向外延伸的周向突起和纵向突起，两者沿纵向方向间隔开；和设置于接头的外周上的可压下的弹性块，其沿纵向与纵向突起对齐并且沿周向与纵向突起间隔开，周向突起在纵向上定位于周向定位突起和纵向定位突起之间，纵向定位突起则在周向上定位于纵向突起和弹性块之间。
15. 根据权利要求14所述的阻尼装置，其特征在于，弹性块包括构造成悬臂形式的基部和位于基部上的倾斜引导部，使得弹性块只能在沿一个方向转动接头时被压下。
16. 根据权利要求14所述的阻尼装置，其特征在于，周向定位突起和纵向定位突起由第二管外壁上的凹口形成。
17. 根据权利要求12所述的阻尼装置，其特征在于，阻尼装置还包括密封圈，其安装于接头与第一管和第二管的内壁之间。
18. 根据权利要求1-4中任一项所述的阻尼装置，其特征在于，第一管在与第二管相对的端部具有通孔。
19. 根据权利要求1-4中任一项所述的阻尼装置，其特征在于，第一车辆构件为尾门，第二车辆构件为车体。
20. 一种车辆，其包括根据权利要求1-19中任一项所述的阻尼装置。