[發(fā)明專利]緩沖器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210450352.8
• 申請(qǐng)日: 2012-11-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103104649A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅伯特·施芭兒;埃德蒙德·哈弗曼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): F16F9/22
• 分類號(hào): F16F9/22;F16F9/32;F16F9/34
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 郭鴻禧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種緩沖器，尤其是用在車輛和其上出現(xiàn)機(jī)械沖擊的機(jī)器中的液壓緩沖器。

背景技術(shù)

常見(jiàn)的液壓緩沖器或者說(shuō)緩沖器包括缸，該缸在一側(cè)設(shè)計(jì)成要被固定在承受彈簧加載或不承受彈簧加載的車輛罩殼上。活塞滑動(dòng)安置在缸內(nèi)，其中該活塞將缸內(nèi)分為兩個(gè)流體腔。活塞桿與活塞相連并且從缸的一端伸出，它在這一端設(shè)計(jì)成要被固定在另一個(gè)承受彈簧加載或不承受彈簧加載的車輛罩殼上。第一閥門控制機(jī)構(gòu)一般設(shè)置在活塞內(nèi)并且在活塞跳出行程(伸張階段)中產(chǎn)生緩沖力。第二閥門控制機(jī)構(gòu)一般在單管設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置在活塞內(nèi)，而在雙管設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置在底部閥門組中并且在活塞跳入運(yùn)動(dòng)(壓縮階段)中產(chǎn)生緩沖力。

常見(jiàn)的單管阻尼器被分為工作腔(或者說(shuō)流體腔)和背壓腔(或者說(shuō)氣體腔)。在流體腔內(nèi)，完成真正的阻尼功，就是說(shuō)，安置在活塞上的阻尼閥門對(duì)流過(guò)活塞的流體例如液壓油施加阻力。由此，產(chǎn)生壓力差，該壓力差對(duì)相對(duì)于缸運(yùn)動(dòng)的活塞桿施以阻尼力。在跳入時(shí)，背壓腔通過(guò)壓縮補(bǔ)償被活塞桿排擠出的流體量體積。

與單管阻尼器不同，常規(guī)的雙管阻尼器除了固定與活塞桿上的活塞在其中軸向運(yùn)動(dòng)的內(nèi)缸外還具有另一個(gè)同軸設(shè)置的外缸。對(duì)應(yīng)于在壓縮階段中插入的活塞桿的流體體積通過(guò)位于內(nèi)缸下端的底部閥門被壓入內(nèi)缸和外缸之間的所謂平衡腔中。此時(shí)，也通過(guò)底部閥門產(chǎn)生阻尼力。當(dāng)活塞桿外移時(shí)，安置于活塞內(nèi)的閥門控制機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)阻尼作用，而對(duì)應(yīng)于移出的活塞桿的流體體積通過(guò)底部閥門盡量不受阻礙地回流。例如在DE?19510092?A1中描述了相應(yīng)的雙管阻尼器。

而且，從US?2009/0032346?A1及US?2010/0193308?A1中公開(kāi)了這樣的緩沖器，它除了內(nèi)缸和外缸外具有設(shè)于內(nèi)缸和外缸之間的中央缸，用于形成中央腔。內(nèi)缸、中央缸和外缸在此是固定不動(dòng)的。

在上述緩沖器中，就設(shè)計(jì)余量而言被視為不利的是，阻尼缸長(zhǎng)度基本被活塞總行程預(yù)定。除總行程外，在將緩沖器、彈簧和軸頸合并為一個(gè)組件的所謂麥弗遜懸掛中也要考慮活塞桿和缸之間的重疊區(qū)，為了也能通過(guò)麥弗遜懸掛承受垂直于活塞桿延伸方向的側(cè)向力或者說(shuō)橫向力，重疊區(qū)是必需的。

發(fā)明內(nèi)容

基于該背景，本發(fā)明提出以下任務(wù)，提供一種緩沖器，它在活塞總行程相同情況下就其缸長(zhǎng)度而言構(gòu)造成比常見(jiàn)的緩沖器更短。

該任務(wù)將通過(guò)一種緩沖器來(lái)完成。

要指出的是，在以下說(shuō)明中單獨(dú)描述的特征能夠以任何技術(shù)上有意義的方式相互組合并且表示本發(fā)明的其它實(shí)施方式。說(shuō)明書尤其結(jié)合附圖附加表征和說(shuō)明了本發(fā)明。

根據(jù)本發(fā)明的用在車輛和出現(xiàn)機(jī)械沖擊的機(jī)器中的緩沖器、尤其是液壓緩沖器具有與活塞缸相連且可在內(nèi)缸中密封導(dǎo)向移動(dòng)的活塞、同心圍繞內(nèi)缸設(shè)置的中央缸以及同心圍繞中央缸設(shè)置的外缸。內(nèi)缸在中央缸內(nèi)以伸縮方式導(dǎo)向滑動(dòng)。由此一來(lái)，本發(fā)明緩沖器的缸可以在活塞總行程相同的情況下構(gòu)造成比常見(jiàn)的緩沖器更短，由此，本發(fā)明的緩沖器總體上可以以較短小的結(jié)構(gòu)形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。短小的結(jié)構(gòu)形式可以有利地被用于例如降低車輛的前部。

本發(fā)明的一個(gè)有利實(shí)施方式規(guī)定，內(nèi)缸和活塞桿能以彼此相同的行程速度運(yùn)動(dòng)。換句話說(shuō)，內(nèi)缸以與活塞桿移入或移出內(nèi)缸相同的速度來(lái)移入或移出中央缸。這實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明緩沖器在容許緩沖器的最大總行程的同時(shí)具有最佳的短小結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利實(shí)施方式，外缸和中央缸是固定不動(dòng)的。這一方面簡(jiǎn)化了本發(fā)明緩沖器的結(jié)構(gòu)，另一方面容許提供借助外缸的平衡腔，外缸具有恒定的即與活塞實(shí)際位置無(wú)關(guān)的體積。

本發(fā)明的另一有利實(shí)施方式規(guī)定，具有比內(nèi)缸大的直徑的內(nèi)缸活塞與伸入中央缸中的內(nèi)缸軸端連接，其中內(nèi)缸活塞可在中央缸內(nèi)密封導(dǎo)向移動(dòng)。內(nèi)缸活塞將由中央缸封閉的腔體分為第一上子腔體和第二下子腔體。內(nèi)缸活塞直徑與內(nèi)缸直徑之比確定了內(nèi)缸在活塞移動(dòng)時(shí)在中央缸內(nèi)伸縮的速度。該直徑比最好如此選擇，內(nèi)缸在中央缸內(nèi)伸縮的速度是活塞在內(nèi)缸中移動(dòng)的速度。

本發(fā)明的另一個(gè)有利實(shí)施方式規(guī)定，內(nèi)缸在與伸入中央缸的軸端對(duì)置的軸端上具有引導(dǎo)活塞桿的內(nèi)缸蓋，并且在活塞桿上在活塞和內(nèi)缸蓋之間距活塞有一定距離地設(shè)置有活塞止擋環(huán)。該內(nèi)缸蓋及活塞止擋環(huán)避免了活塞可能從內(nèi)缸移出太遠(yuǎn)。因此，限定出具有預(yù)定長(zhǎng)度的重疊區(qū)，該預(yù)定長(zhǎng)度由活塞止擋環(huán)距活塞的距離來(lái)定。活塞桿和內(nèi)缸之間的重疊區(qū)用于使通過(guò)活塞桿作用的側(cè)向力或者說(shuō)橫向力(即垂直于活塞桿軸向延伸尺寸的力)能由活塞桿承受并傳遞給內(nèi)缸。