专利名称:改进的热膨胀补偿减振器的利记博彩app
技术领域:
例如减振器的液压阻尼器与机动车悬架系统结合起来使用,以吸收机动车运行过程中产生的不需要的振动。这些不需要的振动由通常连接在机动车的簧上部分(即车身)和簧下部分(即悬架)之间的减振器抑制。活塞组件位于减振器的压缩腔内,并通常经由活塞杆连接到机动车的车身。活塞组件包括阀装置,当减振器压缩或伸张时,阀装置能够限制压缩腔内减振液的流动。这样,减振器就能够产生“平顺”或“抑制”在悬架和车身间传递的振动的阻尼力。
图1示出现有技术的热膨胀补偿双筒减振器100。减振器100包括用来限定容纳液压流体的压缩腔104的细长压力缸102以及用来限定容纳液压流体的储油腔108的细长储油缸106。
在压缩腔104内配置有固定到轴向延伸的活塞杆112一端的往复活塞组件110。活塞杆112通过组合密封以及导向座组件114被支撑和导引,从而在压力缸102内运动,导向座组件114位于压力缸102的上端,并且具有中心延伸的孔116,活塞杆112可以穿过该孔116往复运动。在导向座组件114和活塞杆112之间的孔116内配置有衬套118,衬套118用于方便活塞杆112相对导向座组件114运动。
总体上标识为120的从缸端(compliant cylinder end)组件位于压力缸102的下端。该从缸端组件120包括用来控制压缩腔104和储油腔108之间的液压流体流动的底阀组件122,以及补偿减振器100各零件间的不同轴向热膨胀的偏置件124。储油腔108被限定为压力缸102外圆周表面和储油缸106内圆周面之间的空间。
减振器100的上下端适于装配到机动车中。活塞杆112如图所示具有用于使减振器100的上端固定到机动车的螺纹部分126,而储油缸106如图所示与法兰128成一体,该法兰128具有一对用于将减振器100的下端固定到机动车(麦弗逊支柱结构)的安装孔130。虽然在麦弗逊支柱结构中示出减振器100具有用于使其固定到机动车的簧上部分和簧下部分之间的螺纹部分126和法兰128,但是应该理解,这其实仅仅是示例性的,且只是意在例示一种类型的用于将减振器100固定到机动车的系统。如本领域技术人员所知晓的,一旦活塞杆112和活塞组件110往复运动,压缩腔104中的液压流体就会在压缩腔104的上部和下部之间转移,并且通过阀组件122在压缩腔104和储油腔108之间转移,从而抑制机动车簧上部分和簧下部分之间的相对运动。
在长时间运转的情况下,这种通过阀组件122和活塞组件110的液压流体的快速交换,活塞组件110和压力缸102之间的摩擦,以及活塞杆112和导向座114之间的摩擦会产生不希望的热量。
除了吸收在为机动车提供阻尼作用时产生的热量外,减振器100还需要能够在从冬天的严寒温度到夏天的极热温度的较宽温度范围内运转。在现有技术的减振器中,用钢来制造压力缸102和储油缸106。虽然钢已经被证明对于这些零件是可以采用的材料,但用铝制造的缸具有重量轻和改善散热等优点。如果用钢来制造通常的压力缸102,而用铝来制造储油缸106,当超过必要的温度极限运转时,它们的相对轴向热膨胀率的差异就可能成为减振器的问题。具体来讲,在极度寒冷的温度下会发生结构故障,或者在极度炎热的温度下会丧失压力缸预紧及密封。
因此,采用铝缸的减振器的持续研究包括用以补偿铝和钢之间的不同热膨胀以及其它任何两种材料间的热膨胀的方法的进一步研究。
发明内容
本发明提供一种减振器技术,其能够补偿两种材料间的不同热膨胀,并从而消除由于极度寒冷温度导致的结构失效的可能性,以及在极度炎热温度下的压力缸预紧丧失和密封失效的可能性。
在本发明的一个实施例中,减振器包括能够通过在导向座组件和阀组件之间自由运动来补偿不同热膨胀的自由浮动压力缸。
在本发明的另一实施例中,提供一种独特的活塞杆,该活塞杆包括消除热膨胀差异的铝杆,该杆具有吸收压缩力的钢盖。
在本发明的另一实施例中,提供一种独特的补偿导向座组件,该补偿导向座组件包括能够补偿压力缸和储油缸之间的不同热膨胀的热补偿元件。
在本发明的又一实施例中,提供一种独特的补偿缸端组件,该补偿缸端组件包括热补偿元件,和用于将该元件固定到阀组件的装置。这种补偿元件为弹簧、弹性块或压力气体。
通过下面的详细描述、所附权利要求以及附图将会使本领域的技术人员更清楚本发明的其它优点和目的。
在示出当前所想到的用于实施本发明的最好方式的附图中图1为现有技术的热膨胀补偿减振器的纵向截面图;图2为包含了浮动压力缸的减振器的纵向截面图;图3为具有钢盖的独特铝活塞杆的侧视图;图4为螺纹钢盖的放大侧视图;图5为粘合钢盖的放大侧视图;图6为具有碟形弹簧的补偿导向座组件的放大截面图;图7为具有轴承套保持架的补偿导向座组件的放大截面图;图8为具有轴承套保持架的另一补偿导向座组件的放大截面图;图9为具有保持架的补偿导向座组件的放大截面图;图10为具有碟形弹簧的补偿缸端组件的放大截面图;图11为示出用于补偿件的卡环和保持架支撑件的图10中补偿缸端组件的放大截面图;图12为示出用于补偿部件的弹簧保持架的图10中补偿缸端组件的放大截面图;
图13为示出用于补偿部件的双环保持架的图10中补偿缸端组件的放大截面图;图14为具有夹住补偿部件的两件式端组件的可替代补偿缸端组件的放大截面图;图15为示出压力缸和置于阀组件中的补偿部件的可替代补偿缸端组件的放大截面图;图16为具有在底板上的碟形弹簧的补偿缸端组件的放大截面图;图17为具有在底板上的弹性块的补偿缸端组件的放大截面图;图18为具有在底板上的气压的补偿缸端组件的放大截面图;和图19为具有在底板上的气压的可替代补偿缸端组件的放大截面图。
具体实施例方式
总体上可以连续参照图1,并且具体可以参考整个后续描述中的减振器100的零件。应该理解,该减振器100的结构其实仅仅是示例性的,并且只意在示出其中能够使用本发明补偿元件的一种类型的液压阻尼装置。
现在参见附图,其中相似的附图标记在几幅图中标识相近或相应的零件,在图2中示出具有浮动压力缸202和底阀组件222的独特的补偿减振器200。导向座组件114和底阀组件222被机械固定到储油缸106。随着因热状况所导致的储油缸106相对长度的改变,导向座组件114和底阀组件222之间的相对距离也会发生改变。在现有技术中,压力缸102的一端被安装到导向座组件114的一部分上,而另一端被安装到底阀组件222上,从而可以采用多件式阀组件122来补偿由于热状况所导致的压力缸102长度的变化。在本发明的这个实施例中,为了补偿储油缸106和浮动压力缸202的不同热膨胀,用浮动压力缸202代替现有技术的压力缸102。浮动压力缸202通过O形圈204密封到导向座组件114和底阀组件222。随着储油缸106的相对长度改变,浮动压力缸202能够在导向座组件114和底阀组件222之间自由运动。这样,标准的导向座组件和标准的底阀组件就可以被容易地进行修正,以接受浮动压力缸202。
在现有技术减振器100的另一实施例中,如图3至图5所示,用复合活塞杆312代替现有技术的活塞杆112。通常,现有技术的活塞杆112由钢制成,而导向座组件114由铝制成。在极热状况下,活塞杆112和导向座114之间的密封会由于这两种材料的不同热膨胀而破坏。复合活塞杆312包括铝活塞轴314和钢活塞柱(piston post)316。如图4所示,活塞柱316包括滑动接收活塞轴314的端部的内孔318。卡环320使活塞柱316和活塞轴316保持装配。如图4中的可替代实施例所示,活塞柱316具有用于容纳活塞轴314的螺纹端部的开放螺纹孔322。活塞柱316可以螺旋拧到活塞轴314上。可替代地,如图5所示,可以将具有扁平端部332的改进钢活塞柱330粘性固定到活塞轴314的端部。在工作中,铝活塞轴314以与铝导向座组件114相同的比率膨胀和收缩,从而防止它们之间的密封破坏。当减振器100处于压缩状态时,钢活塞柱316,或者可替代的改进钢活塞柱320,吸收活塞杆312上的轴向力。
在现有技术减振器100的又一实施例中,图6至图9示出各种补偿活塞杆导向座组件。如图6所示,该补偿活塞杆导向座组件414支撑和导引活塞杆112的运动,并且还补偿压力缸102和储油缸106的不同热膨胀。补偿活塞杆导向座组件414包括孔116和衬套118,以及多个,在优选实施例中是偶数个,置于导向座414和压力缸102之间的碟形弹簧424。钢压力缸102和铝储油缸106之间的热膨胀差异通过碟形弹簧424补偿的增加或减少来得到补偿。
在图7的左侧,示出可替代补偿活塞杆导向座414’。可替代活塞杆导向座414’包括置于碟形弹簧424和导向座414’之间的轴承套保持架450。轴承套保持架450密封导向座414’和压力缸102,并且保持衬套118,并且还被设计为支撑碟形弹簧424。压力缸102的热膨胀由碟形弹簧424直接补偿。在图7的右侧,示出的活塞杆导向座414’的轴承套保持架450被补偿保持架450’所代替。补偿保持架450’在保持衬套118以及被设计来支撑碟形弹簧424方面的功能与轴承套保持架450的功能相同。热膨胀可以通过碟形弹簧424直接补偿。
在另一实施例中,在图8的左侧示出补偿活塞杆导向座414”。其中,轴承套保持架452置于压力缸102和碟形弹簧424之间。轴承套保持架452在其密封导向座414”和压力缸102以及其支撑碟形弹簧424方面类似于轴承套保持架450。轴承套保持架452和450之间的不同在于碟形弹簧424被置于导向座414”和轴承套452之间,而不是如图7所示的轴承套保持架450和压力缸102之间。热膨胀由碟形弹簧424直接补偿。在图8的右侧,示出的活塞杆导向座414”的轴承套保持架452被补偿保持架452’所代替。补偿保持架450’在其保持衬套118以及其被设计来支撑置于导向座414”和衬套保持架452’之间的碟形弹簧424方面的功能类似于轴承套保持架452’。热膨胀由碟形弹簧424直接补偿。
在又一实施例中,补偿活塞杆导向座414如图9所示,其中轴承套保持架452被补偿弹簧支撑件460所代替。弹簧支撑件460用来支撑碟形弹簧424,但其不保持衬套118。碟形弹簧424置于导向座414和弹簧支撑件460之间。热膨胀由碟形弹簧424直接补偿。
在现有技术减振器100的再一实施例中,图10至图19示出了各种补偿缸端组件。在图10中,总体上标识为520的补偿缸端组件位于压力缸102的下端,并且用来控制液压流体在压缩腔104和储油腔108之间的流动。补偿端组件520进一步用来补偿减振器100的各零件之间的不同轴向热膨胀。
在图10中,补偿缸端组件520包括底阀组件522和多个,在优选实施例中是偶数个,置于压力缸102和底阀组件522之间的碟形弹簧524。钢压力缸102和铝储油缸106之间的热膨胀差异可以通过碟形弹簧524压缩的增减来补偿。这个实施例由于排除了图1所示的多件式底阀组件122的需要,而与图1所示的现有技术不同。
图11至图14中示出将碟形弹簧524固定到端组件上的各种方法。在图11中,补偿缸端组件520’包括导向环550。导向环550通过卡环552保持在压力缸102的外侧。碟形弹簧524置于环550和压缩阀组件522之间。
在图12中,补偿缸端组件520”包括S形的弹簧保持架560。弹簧保持架560位于压力缸102的底部和碟形弹簧524的顶部之间,并且用于保持在弹簧保持架560和阀组件522之间的碟形弹簧524。
在图13中,补偿缸端组件520包括第一挡圈570和第二挡圈572。第一挡圈570位于其能够与压力缸102底部接触的位置。第二挡圈572固定到阀组件522。碟形弹簧524位于第一挡圈570和第二挡圈572之间。
在图14中,可替代补偿缸端底阀组件被标识为620。补偿端底阀组件620被分成两部分,上部650和下部652,并且包括多个置于这两部分650和652之间的碟形弹簧624。上部650连接到压力缸102,下部652连接到或邻接储油缸106。上部650配合到下部652内,并通过O形圈654密封起来。碟形弹簧624置于这两部分650和652之间,并且用于通过使上部650和下部652相向或相离运动来补偿压力缸102和储油缸106之间的不同热膨胀。
在图15中,可替代补偿缸端组件被标识为720。缸端组件720包括底阀组件722,该底阀组件具有缸壁750和多个碟形弹簧724。缸壁750连接到并且包围底阀组件722,而且进一步向减振器100的对端延伸。压力缸102在缸壁750内滑动,并由O形圈752密封。碟形弹簧724置于缸壁750内的压力缸102和阀组件722之间。
在减振器100的另一实施例中,补偿缸端组件820在图16中示出。补偿端组件820包括底阀组件822、多个碟形弹簧824、底板850、O形圈852以及底部保持架854。底板850能够轴向运动,并且通过O形圈852密封到储油缸106。底部保持架854采用挡圈856安装到储油缸106,并且为缸端组件820提供平坦稳定的底部。碟形弹簧824,在优选实施例中为偶数个,置于底板850和底部保持架854之间。碟形弹簧824用来补偿通过底板850和底部保持架854的减振器100各零件的不同热膨胀。在如图17所示的可替代缸端组件820’中,碟形弹簧824被用弹性块860所代替。弹性块860置于底板850和底部保持架854之间,并且通过在必要时膨胀或收缩来补偿压力缸102和储油缸106的不同热膨胀。
在如图18所示的包括底阀组件922的压缩缸端组件920中,例如压缩空气的压缩气体950被置于底板952和底部保持架954之间。底部保持架954通过焊缝956或其它本领域所知晓的方式密封到储油缸106,以便使气体950保持在压力状态。压力气体950通过在必要时膨胀或收缩来补偿压力缸102和储油缸106的不同热膨胀,并且还减少减振器的重量。在如图19所示的可替代缸端组件920’中,底部保持架954被去掉。压力气体950被置于底板952和储油缸106之间,并直接补偿压力缸102和储油缸106的不同热膨胀。
尽管上面的详细描述描述了本发明的优选实施例,但应该理解,在不背离所附权利要求的范围和有效意义的情况下,可以对本发明进行修改、变化以及替换。
权利要求
1.一种补偿热膨胀的减振器,所述减振器包括导向座组件;形成压缩腔的压力缸,所述压力缸滑动接合所述导向座组件;可滑动地置于所述压缩腔内的活塞;连接至所述活塞的活塞杆;置于所述压力缸周围的储油缸,所述储油缸和所述压力缸限定储油腔;和置于所述压缩腔和所述储油腔之间、用于控制在所述压缩腔和所述储油腔之间的流体流动的缸端组件,所述压力缸滑动接合所述缸端组件;所述浮动压力缸能够相对于所述导向座组件和所述缸自由运动。
2.根据权利要求1所述的减振器,其中所述压力缸滑动接合所述缸端组件。
3.根据权利要求1所述的减振器,进一步包括导向座组件,所述压力缸滑动接合所述导向座组件。
4.根据权利要求3所述的减振器,其中,所述压力缸滑动接合所述缸端组件。
5.一种补偿热膨胀的减振器,所述减振器包括形成压缩腔的压力缸;可滑动地置于所述压缩腔内的活塞;连接到所述活塞的两件式活塞杆,所述活塞杆包括轴和活塞柱,所述活塞柱被固定到所述活塞。
6.根据权利要求5所述的减振器,其中所述轴由第一材料制成并且所述末端由第二材料制成。
7.根据权利要求6所述的减振器,其中所述末端具有螺纹,使得末端可以被拧到所述轴上。
8.根据权利要求6所述的减振器,其中所述末端被粘合到所述轴。
9.根据权利要求6所述的减振器,其中所述末端被通过卡环固定到所述轴。
10.一种补偿热膨胀的减振器,所述减振器包括形成压缩腔的压力缸;可滑动地置于所述压缩腔内的活塞;连接到所述活塞的活塞杆;置于所述压力缸周围的储油缸,所述储油缸和所述压力缸限定储油腔;限定用于容纳所述活塞杆的内孔以方便所述活塞杆运动的导向座组件;置于所述压缩腔和所述储油腔之间、用于控制在所述压缩腔和所述储油腔之间的流体流动的缸端组件;以及置于所述压力缸和所述导向座组件之间、用于促使所述压力缸离开所述导向座组件的偏置件。
11.根据权利要求10所述的减振器,其中所述偏置件为至少一个碟形弹簧。
12.根据权利要求10所述的减振器,其中在所述导向座和所述偏置件之间设置有保持架。
13.根据权利要求10所述的减振器,其中在所述偏置件和所述压力缸之间设置有用于支撑所述偏置件的保持架。
14.根据权利要求13所述的减振器,其中所述导向座组件进一步包括用于方便所述活塞杆运动的衬套。
15.根据权利要求14所述的减振器,其中所述保持架保持所述衬套。
16.一种补偿热膨胀的减振器,所述减振器包括形成压缩腔的压力缸;可滑动地置于所述压缩腔内的活塞;连接至所述活塞的活塞杆;置于所述压力缸周围的储油缸,所述储油缸和所述压力缸限定储油腔;置于所述压缩腔和所述储油腔之间、用于控制在所述压缩腔和所述储油腔之间的流体流动的底阀组件;和置于所述压力缸和所述底阀组件之间、用于促使所述压力缸离开所述底阀组件的偏置件。
17.根据权利要求16所述的减振器,其中所述偏置件为碟形弹簧。
18.根据权利要求17所述的减振器,其中所述碟形弹簧通过卡环固定到所述底阀组件。
19.根据权利要求17所述的减振器,其中所述弹簧通过弹簧保持架固定到所述底阀组件。
20.根据权利要求17所述的减振器,其中所述弹簧置于固定到该底阀组件的两个径向保持架之间。
21.根据权利要求16所述的减振器,其中所述底阀组件具有两部分,连接至所述压力缸的顶部和连接至所述储油缸的底部,所述顶部滑动接合所述底部。
22.根据权利要求21所述的减振器,其中所述偏置件置于所述顶部和所述底部之间。
23.根据权利要求16所述的减振器,其中所述偏置件和所述压力缸的一端置于所述底阀组件内。
24.一种补偿热膨胀的减振器,所述减振器包括形成压缩腔的压力缸;可滑动地置于所述压缩腔内的活塞;连接至所述活塞的活塞杆;置于所述压力缸周围的储油缸,所述储油缸和所述压力缸限定储油腔;置于所述压缩腔和所述储油腔之间、用于控制在所述压缩腔和所述储油腔之间的流体流动的底阀组件;滑动接合邻近所述底阀组件的所述储油缸的底板;和置于所述底板和所述储油缸的一端之间、用于促使所述底板离开所述储油缸的该端的偏置件。
25.根据权利要求24所述的减振器,其中所述偏置件为碟形弹簧。
26.根据权利要求24所述的减振器,其中所述偏置件为弹性块。
27.根据权利要求24所述的减振器,其中所述偏置件为压力气体。
全文摘要
本发明提供能够补偿两种材料之间的不同热膨胀的减振器(200)技术。在各种实施例中的减振器包括能够在不破坏密封的情况下轴向膨胀或收缩的自由浮动压力缸(202),具有由一种材料制成的补偿不同热膨胀的轴和由另一种材料制成的能够吸收轴向力的盖的复合活塞杆,具有补偿不同热膨胀的偏置件(424)的独特的导向座组件(114),以及具有由弹簧、弹性块或压力气体制成的偏置件的独特的缸端组件。
文档编号F16F9/32GK1860312SQ200480028025
公开日2006年11月8日 申请日期2004年9月21日 优先权日2003年9月25日
发明者卢迪·舒尔曼斯 申请人:坦尼科汽车操作有限公司