專利名稱:減震器的閥結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及一種減震器的閥結(jié)構(gòu),并且更具體地,涉及一種能夠在活塞閥的壓縮和回彈運(yùn)動(dòng)中以小振幅和大振幅控制相應(yīng)的阻尼力,從而滿足乘坐舒適性和控制穩(wěn)定性的減震器的閥結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
通常,懸架被安裝在車輛中以阻尼在駕駛期間從路面?zhèn)鬟f到車軸的沖擊或振動(dòng)。作為這種懸架的一個(gè)示例,已使用減震器。減震器根據(jù)由路面的狀態(tài)引起的車輛的振動(dòng)而操作。在該情況下,在減震器中產(chǎn)生的阻尼力根據(jù)該減震器的操作速度,也就是說其快速或緩慢的操作速度而變化。 車輛的乘坐舒適性和駕駛穩(wěn)定性能根據(jù)如何調(diào)節(jié)在減震器中產(chǎn)生的阻尼力的特性而被控制。因此,在設(shè)計(jì)車輛時(shí),非常重要的是調(diào)節(jié)減震器的阻尼力的特性。常規(guī)的活塞閥設(shè)計(jì)成由于使用單個(gè)流道而具有在高速、中速和低速下恒定的阻尼特性。因此,當(dāng)旨在通過降低低速阻尼力改善乘坐舒適性時(shí),中速阻尼力和高速阻尼力也能被影響。另外,常規(guī)的減震器具有其中阻尼力根據(jù)活塞速度的變化而改變但與頻率或沖程無(wú)關(guān)的構(gòu)造。在阻尼力僅根據(jù)活塞速度的變化而改變的情況下,即使在不同的路面狀態(tài)下也會(huì)產(chǎn)生相同的阻尼力。因此,難以滿足乘坐舒適性和駕駛穩(wěn)定性。因此,需要不斷地對(duì)減震器的閥結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究和開發(fā),該減震器能根據(jù)各種路況(諸如頻率和沖程)來改變阻尼力,從而滿足車輛乘坐舒適性和駕駛穩(wěn)定性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面涉及提供一種減震器的閥結(jié)構(gòu),該閥結(jié)構(gòu)包括主活塞閥,該主活塞閥構(gòu)造成產(chǎn)生根據(jù)活塞的移動(dòng)速度變化的阻尼力;以及頻率單元,該頻率單元構(gòu)造成產(chǎn)生根據(jù)頻率變化的阻尼力,從而滿足車輛乘坐舒適性和控制穩(wěn)定性。根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,減震器具有填充有工作流體的缸筒以及一端位于該缸筒內(nèi)且另一端從該缸筒向外延伸的活塞桿,所述減震器的閥結(jié)構(gòu)包括主活塞閥組件,該主活塞閥組件安裝在所述活塞桿的一端并且構(gòu)造成在所述缸筒的內(nèi)部被分成上室和下室的狀態(tài)下操作,并且產(chǎn)生根據(jù)移動(dòng)速度變化的阻尼力;和頻率單元,該頻率單元構(gòu)造成和所述主活塞閥組件一起移動(dòng)并且產(chǎn)生根據(jù)頻率變化的阻尼力,其中,所述頻率單元包括中空的殼體,該殼體安裝在所述活塞桿的下端,從而將所述殼體設(shè)置在所述主活塞閥組件的下方;以及自由活塞,該自由活塞設(shè)置成能在所述殼體內(nèi)豎直移動(dòng)。所述頻率單元可包括安裝在所述殼體的下端的輔助閥組件。對(duì)所述自由活塞加壓的工作流體流以及穿過該自由活塞并且流動(dòng)到該自由活塞的相對(duì)側(cè)的工作流體流可形成為單流。所述殼體的內(nèi)部空間可由所述自由活塞分成上空間和下空間。所述上空間可借助形成在所述活塞桿內(nèi)的連接通道而與所述上室連通,并且所述下空間可借助安裝在所述殼體的下端的所述輔助閥組件而與所述下室連通。所述自由活塞可具有通孔,該通孔在低頻壓縮期間被打開以允許所述工作流體從所述下空間流到所述上空間,并且當(dāng)沒有施加外力時(shí),所述通孔可維持由閥體封閉的狀態(tài)。在所述自由活塞的外周面上可一體地形成有由橡膠制成的唇部,并且所述唇部可緊密地接觸所述殼體的內(nèi)表面。在所述殼體的所述上空間的內(nèi)表面上可形成有限制所述自由活塞的運(yùn)動(dòng)的臺(tái)階部。在所述殼體的所述下空間的內(nèi)表面上可形成有多個(gè)凹槽部。在所述臺(tái)階部和所述凹槽部之間可形成有中間部,該中間部的內(nèi)徑基本上等于所述自由活塞的外徑。所述頻率單元可包括內(nèi)管,該內(nèi)管安裝在所述殼體內(nèi)以與所述自由活塞協(xié)作地打開或關(guān)閉流道。所述內(nèi)管可包括凸部、凹部、孔或切口部中的至少一種,使得將所述缸筒內(nèi)的所述 上室和所述下室連通的通道根據(jù)所述自由活塞在所述殼體內(nèi)的豎直運(yùn)動(dòng)而被打開或關(guān)閉。所述內(nèi)管可包括至少一個(gè)上凹部,所述至少一個(gè)上凹部凹入地形成在所述內(nèi)管的內(nèi)表面上;以及至少一個(gè)下凹部,所述至少一個(gè)下凹部不連接至所述上凹部并且與該上凹部形成為直線,并且當(dāng)沒有施加外力時(shí),所述自由活塞可定位在所述上凹部和所述下凹部之間。所述內(nèi)管可包括環(huán)形凹部,該環(huán)形凹部以環(huán)形的方式凹入地形成在所述內(nèi)表面上,并且當(dāng)沒有施加外力時(shí),所述自由活塞可定位在形成所述環(huán)形凹部的位置處。所述自由活塞可由上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件支撐,使得所述自由活塞根據(jù)頻率在所述殼體的所述內(nèi)部空間內(nèi)豎直地移動(dòng)。
圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的減震器的閥結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖2是示出用于描述流體在高頻率下流過根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)的主要部件的剖視圖;圖3是示出用于描述流體在低頻率下流過根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)的主要部件的剖視圖;圖4是示出用于描述流體在低頻率下流過根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)的主要部件的剖視圖;圖5是示出用于描述流體在高頻率下流過根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)的主要部件的剖視圖;圖6A至6D是根據(jù)本發(fā)明的具有各種形狀的內(nèi)管的立體圖;圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)的剖視圖;圖8是示出用于描述流體以低頻壓縮模式流過根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)的主要部件的剖視圖;圖9示出用于描述流體以低頻回彈模式流過根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)的主要部件的剖視圖?!锤綀D標(biāo)記〉10 :缸筒11 :上室
12 :下室20 :活塞桿21 :連接通道30 :主活塞閥組件31 :主活塞體32 :主壓縮通道33 :主回彈通道35:主壓縮閥單元37 :主回彈閥單元39 :帶100、200、300 :頻率單元 110、210、310 :殼體120、220、320 :自由活塞 130、230、330 :內(nèi)管131 :上凹部132 :下凹部 140、240、340 :輔助閥單元141、241、341 :輔助閥體142、242、343 :輔助壓縮通道143、243、343 :輔助回彈通道145、245、345 :輔助壓縮閥單元147、247、347 :輔助回彈閥單元157、257、357 :上彈簧 158、258、358 :下彈簧231 :環(huán)形凹部
具體實(shí)施例方式在下文中,將參照附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的減震器的閥結(jié)構(gòu)。如圖I所示,具有根據(jù)本發(fā)明的閥結(jié)構(gòu)的減震器包括近似筒狀的缸筒10,該缸筒填充有諸如油的工作流體;和活塞桿20,該活塞桿的一端位于缸筒10內(nèi),另一端從該缸筒10向外延伸。根據(jù)本發(fā)明的減震器的閥結(jié)構(gòu)包括主活塞閥組件30和頻率單元100。該主活塞閥組件30安裝在活塞桿20的一端。主活塞閥組件30在缸筒10的內(nèi)部被分成上室11和下室12的狀態(tài)下操作,并且產(chǎn)生根據(jù)移動(dòng)速度變化的阻尼力。頻率單元100和主活塞閥組件30 一起移動(dòng),并且產(chǎn)生根據(jù)頻率變化的阻尼力。主活塞閥組件30和頻率單元100接連地安裝在活塞桿20的一端?;钊麠U20的另一端能沿著導(dǎo)桿滑動(dòng)并且液密地通過油封,并且從缸筒10向外延伸。主活塞閥組件30可以包括主活塞體31、主壓縮閥單元35和主回彈閥單元37。主活塞體31具有至少一個(gè)主壓縮通道32,在減震器壓縮期間工作流體穿過所述主壓縮通道;以及至少一個(gè)主回彈通道33,在減震器回彈期間工作流體穿過所述主回彈通道。主壓縮閥單元35設(shè)置在主活塞體31的上方以產(chǎn)生抵抗穿過主壓縮通道32的工作流體的壓力的阻尼力。主回彈閥單元37設(shè)置在主活塞體31的下方以產(chǎn)生抵抗穿過主回彈通道33的工作流體的壓力的阻尼力。另外,在主活塞體31的外周面上可以安裝特氟綸帶(Teflon band)39以便與缸筒10的內(nèi)周面緊密接觸并且防止摩擦。根據(jù)第一實(shí)施方式的頻率單元100包括中空殼體110、自由活塞120和輔助閥組件140。殼體110的內(nèi)部是空的,并且殼體110安裝在活塞桿20的下端,從而將該殼體設(shè)置在主活塞閥組件30的下方。自由活塞120在于殼體110內(nèi)移動(dòng)的情況下打開或關(guān)閉流道。輔助閥組件140安裝在殼體110的下端。輔助閥組件140包括輔助閥體141、輔助壓縮閥單元145和輔助回彈閥單元147。輔助閥體141具有至少一個(gè)輔助壓縮通道142,在減震器壓縮期間工作流體穿過所述輔助壓縮通道;以及至少一個(gè)輔助回彈通道143,在減震器回彈期間工作流體穿過所述輔助回彈通道。輔助壓縮閥單元145設(shè)置在輔助閥體141的上方以產(chǎn)生抵抗穿過輔助壓縮通道142的工作流體的壓力的阻尼力。輔助回彈閥單元147設(shè)置在輔助閥體141的下方以產(chǎn)生抵抗穿過輔助回彈通道143的工作流體的壓力的阻尼力。固定構(gòu)件144(包括鉚釘、螺釘和螺母)安裝在輔助閥體141的中間,使得輔助壓縮閥單元145和輔助回彈閥單元147設(shè)置在輔助閥體141的上方和下方。輔助閥組件140的輔助閥體141由殼體110固定在主活塞閥組件30的下方。殼體Iio的內(nèi)部空間,特別是自由活塞120上方的上空間111可以借助形成在活塞桿20內(nèi)部的連接通道21與上室11連通。殼體110的內(nèi)部空間可以由自由活塞120分成上空間111和下空間112。 自由活塞120安裝成根據(jù)頻率(振幅)在殼體110的內(nèi)部空間內(nèi)豎直地移動(dòng)。自由活塞120由作為上彈性構(gòu)件的上彈簧157和作為下彈性構(gòu)件的下彈簧158支撐在殼體110的內(nèi)部空間內(nèi)。上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件可以是選自彈簧、盤和夾子的任一種。上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件可以是能借助彈性而支撐自由活塞120的任何構(gòu)件。作為彈性構(gòu)件的上彈簧157和下彈簧158的形狀或彈性模數(shù)可以是不同的,并且可以在設(shè)計(jì)上進(jìn)行各種修改。在將錐形螺旋彈簧用作上彈簧157和下彈簧158的情況下,有利于改善乘坐舒適性并且固定附加自由長(zhǎng)度??梢栽谧杂苫钊?20的頂面上形成安裝部,使得上彈簧157的下端安裝在該安裝部上。可以在自由活塞120的底面上形成安裝部,使得將下彈簧158的上端安裝在該安裝部上。下彈簧158的下端安裝在輔助閥組件140的固定構(gòu)件144上。與在主活塞閥組件的情況一樣,自由活塞120的外周面可以附接有特氟綸帶129。根據(jù)本發(fā)明,形成有凸部、凹部、孔或切口部的內(nèi)管130可以插入殼體110中,使得將缸筒10內(nèi)的上室11和下室12連通的通道根據(jù)自由活塞120在殼體110內(nèi)的豎直運(yùn)動(dòng)而被打開或關(guān)閉。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式,插入殼體110中的內(nèi)管130包括至少一個(gè)上凹部131,所述上凹部凹入地形成在內(nèi)管130的內(nèi)表面上;以及至少一個(gè)下凹部132,所述下凹部不連接到上凹部131,而是與上凹部131形成為直線。當(dāng)沒有外力施加時(shí),自由活塞120設(shè)置在上凹部131和下凹部132之間。也就是說,當(dāng)沒有外力施加時(shí),自由活塞120被保持在沒有形成凹部的高度處,并且不允許工作流體在上室11和下室12之間流動(dòng)。為此,內(nèi)管130的在沒有形成的凹部的區(qū)域中的內(nèi)徑基本上等于自由活塞120的外徑。根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式,當(dāng)上空間111和下空間112之間的通道被打開時(shí),對(duì)自由活塞120加壓的工作流體流過該通道。換言之,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式,因?yàn)閷?duì)自由活塞120加壓的工作流體穿過通道而流到自由活塞120的相對(duì)側(cè),因此對(duì)自由活塞120加壓的工作流體流以及穿過自由活塞并且流到相對(duì)側(cè)的工作流體流形成為單流,而不是分開流。
在下文中,將參照?qǐng)D2和圖3描述根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu)的操作。圖2示出了自由活塞120在高頻率(即,小振幅)下的位置,并且圖3示出了自由活塞120在低頻率(S卩,大振幅)下的位置。當(dāng)施加外力(諸如工作流體的慣量和壓力)時(shí),自由活塞120可以在壓縮上彈簧157或下彈簧158的情況下移動(dòng)。即,當(dāng)施加到自由活塞120的外力足夠強(qiáng)而壓縮上彈簧157或下彈簧158時(shí),自由活塞120向上或向下移動(dòng)。圖2示出了因?yàn)闇p震器的活塞桿的運(yùn)動(dòng)振幅小且其頻率高,因此施加到自由活塞120的外力不足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧157或下彈簧158的狀態(tài)。在自由活塞120不移動(dòng)的狀態(tài)下,自由活塞120的外表面在整個(gè)外周與內(nèi)管130的內(nèi)表面接觸。因此,工作流體不可能流動(dòng)。在該情況下,上室11的工作流體可以流到形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21,并流到上空間111,即,殼體110的內(nèi)部空間之中自由活塞120上方的空間,但是因自由活塞120而不可能進(jìn)行更多的流動(dòng)。因而,在高頻率和小振幅下,工作流體能主要流過主活塞閥組件30。因此,阻尼力主要由主活塞閥組件30獲得?!D3示出了因?yàn)闇p震器的活塞桿的運(yùn)動(dòng)振幅大且其頻率低,因此施加到自由活塞120的外力足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧157或下彈簧158的狀態(tài)。在該情況下,上室11的工作流體可以通過形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21、形成在內(nèi)管130的內(nèi)表面上的下凹部132以及輔助閥組件140而流到下室12。工作流體也可以從下室12流到上室11。即,下室12的工作流體可以通過輔助閥組件140、形成在內(nèi)管130的內(nèi)表面上的下凹部132以及形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21而流到上室11。雖然在圖3僅示出了回彈沖程的狀態(tài),但是因?yàn)樵趬嚎s沖程期間減震器的活塞桿的運(yùn)動(dòng)振幅大且其頻率低,因此即使當(dāng)施加到自由活塞120的外力足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧157時(shí),自由活塞120也向上移動(dòng)并且工作流體能流過上凹部131。因此,在低頻率和大振幅下,阻尼力能由主活塞閥組件30和輔助閥組件140獲得。在下文中,將參照?qǐng)D4和圖5描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu)。因?yàn)楦鶕?jù)第二實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu)在頻率單元方面不同于根據(jù)第一實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu),因此描述將集中在它們之間的差異。根據(jù)第二實(shí)施方式的頻率單元200包括中空殼體210、自由活塞220和輔助閥組件240。殼體210的內(nèi)部是空的,并且殼體210安裝在活塞桿20的下端,使得該殼體被設(shè)置在主活塞閥組件30的下方。自由活塞220在于殼體210內(nèi)移動(dòng)的情況下打開或關(guān)閉流道。輔助閥組件240安裝在殼體210的下端。輔助閥組件240包括輔助閥體241、輔助壓縮閥單元245和輔助回彈閥單元247。輔助閥體241具有至少一個(gè)輔助壓縮通道242,在減震器壓縮期間工作流體穿過所述輔助壓縮通道;以及至少一個(gè)輔助回彈通道243,在減震器回彈期間工作流體穿過所述輔助回彈通道。輔助壓縮閥單元245設(shè)置在輔助閥體241的上方以產(chǎn)生抵抗穿過輔助壓縮通道242的工作流體的壓力的阻尼力。輔助回彈閥單元247設(shè)置在輔助閥體241的下方以產(chǎn)生抵抗穿過輔助回彈通道243的工作流體的壓力的阻尼力。固定構(gòu)件244(包括鉚釘、螺釘和螺母)安裝在輔助閥體241的中間,使得輔助壓縮閥單元245和輔助回彈閥單元247設(shè)置在輔助閥體241的上方和下方。輔助閥組件240的輔助閥體241由殼體210固定在主活塞閥組件30的下方。殼體210的內(nèi)部空間,特別是自由活塞220上方的上空間211可以借助形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21與上室11連通。殼體210的內(nèi)部空間可以由自由活塞220分成上空間211和下空間212。自由活塞220安裝成根據(jù)頻率(振幅)在殼體210的內(nèi)部空間內(nèi)豎直地移動(dòng)。自由活塞220由作為上彈性構(gòu)件的上彈簧257和作為下彈性構(gòu)件的下彈簧258支撐在殼體210的內(nèi)部空間內(nèi)。上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件可以是選自彈簧、盤和夾子中的任一種。上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件可以是能借助彈性而支撐自由活塞220的任何構(gòu)件。作為彈性構(gòu)件的上彈簧257和下彈簧258的形狀或彈性模數(shù)可以是不同的,并且可以在設(shè)計(jì)上進(jìn)行各種修改。在將錐形螺旋彈簧用作上彈簧257和下彈簧258的情況下,有利于改善乘坐舒適性并且固定附加自由長(zhǎng)度??梢栽谧杂苫钊?20的頂面上形成安裝部,從而將上彈簧257的下端安裝在該安裝部上??梢栽谧杂苫钊?20的底面上形成安裝部,從而將下彈簧258的上端安裝在該安裝部上。下彈簧258的下端安裝在輔助閥組件240的固定構(gòu)件244上。與在主活塞閥組件的情況一樣,自由活塞220的外周面可以附接有特氟綸帶229。 根據(jù)本發(fā)明,形成有凸部、凹部、孔或切口部的內(nèi)管230可以插入殼體210中,使得將缸筒10內(nèi)的上室11與下室12連通的通道根據(jù)殼體210內(nèi)的自由活塞220的豎直運(yùn)動(dòng)而被打開或關(guān)閉。根據(jù)第二實(shí)施方式,插入殼體210中的內(nèi)管230具有環(huán)形凹部231,該環(huán)形凹部231以環(huán)形的方式凹入地形成在內(nèi)管230的內(nèi)表面上。當(dāng)沒有外力施加時(shí),自由活塞220設(shè)置在形成環(huán)形凹部231的位置處。也就是說,當(dāng)沒有外力施加時(shí),自由活塞220被保持在形成凹部的高度處,并且允許工作流體在上室11和下室12之間流動(dòng)。另一方面,當(dāng)施加外力以將自由活塞220豎直移動(dòng)超過預(yù)定距離且因此自由活塞220離開形成環(huán)形凹部231的區(qū)域時(shí),工作流體在上室11和下室12之間的流道由自由活塞220關(guān)閉。為此,內(nèi)管230在未形成凹部的區(qū)域中的內(nèi)徑基本上等于自由活塞220的外徑。在下文中,將參照?qǐng)D4和圖5描述根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu)的操作。圖4示出了自由活塞220在低頻率(即,大振幅)下的位置,并且圖5示出自由活塞220在高頻率(S卩,小振幅)下的位置。當(dāng)施加外力(諸如工作流體的慣量和壓力)時(shí),自由活塞220可在壓縮上彈簧257或下彈簧258的情況下移動(dòng)。即,當(dāng)施加到自由活塞220的外力足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧257或下彈簧258時(shí),自由活塞220向上或向下移動(dòng)。圖4示出了因?yàn)闇p震器的活塞桿的運(yùn)動(dòng)振幅大且其頻率低,因此施加到自由活塞220的外力足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧257或下彈簧258的狀態(tài)。在自由活塞220移動(dòng)的狀態(tài)下,自由活塞220的外表面在整個(gè)外周與內(nèi)管230的內(nèi)表面接觸。因此,工作流體不可能流動(dòng)。在該情況下,上室11的工作流體可以流到形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21,并且流到上空間211,即殼體210的內(nèi)部空間之中的自由活塞220上方的空間,但是因?yàn)樽杂苫钊?20而不可能進(jìn)行更多的流動(dòng)。雖然在圖4中僅示出了回彈沖程的狀態(tài),但是因?yàn)樵趬嚎s沖程期間減震器的活塞桿的運(yùn)動(dòng)振幅大且其頻率低,因此即使當(dāng)施加到自由活塞220的外力足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧257時(shí),自由活塞220也向上移動(dòng)并且工作流體不可能流動(dòng)。因此,在低頻率和大振幅下,工作流體能主要流過主活塞閥組件30。因此,阻尼力主要由主活塞閥組件30獲得。圖5示出了因?yàn)闇p震器的活塞桿的運(yùn)動(dòng)振幅小且其頻率高,因此施加到自由活塞220的外力不足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧257或下彈簧258的狀態(tài)。在該情況下,上室11的工作流體可以通過形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21、形成在內(nèi)管230的內(nèi)表面上的環(huán)形凹部231和輔助閥組件240而流到下室12。工作流體也可以從下室12流到上室11。S卩,下室12的工作流體可以通過輔助閥組件240、形成在內(nèi)管230的內(nèi)表面上的環(huán)形凹部231和形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21流到上室11。因此,在高頻率和小振幅下,阻尼力能由主活塞閥組件30和輔助閥組件240獲得。具有各種形狀的內(nèi)管在圖6A至6D不出。圖6A是應(yīng)用于本發(fā)明的第一實(shí)施方式的內(nèi)管130的立體圖。在圖6A的示例中,上凹部和下凹部通過由壓力機(jī)等加壓筒狀管而形成的。在圖6B中示出了內(nèi)表面被沿周向加工的示例。如果必要,則可以如圖6C所示在筒狀管中形成多個(gè)孔,或者可以如圖6D所示通過在上側(cè)和下側(cè)形成切口部來制造內(nèi)管。
在下文中,將參照?qǐng)D7至9描述根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu)。因?yàn)楦鶕?jù)第三實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu)在頻率單元方面不同于根據(jù)第一實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu),因此描述將集中在它們之間的差異。根據(jù)第三實(shí)施方式的頻率單元300包括中空殼體310、自由活塞320和輔助閥組件340。殼體310的內(nèi)部是空的,并且殼體310安裝在活塞桿20的下端,使得該殼體設(shè)置在主活塞閥組件30a的下方。自由活塞320在于殼體310內(nèi)移動(dòng)的情況下打開或關(guān)閉流道。輔助閥組件340安裝在殼體310的下端。雖然圖7的主活塞閥組件30a被示出為具有不同于圖I的主活塞閥組件30的構(gòu)造,但是主活塞閥組件30和30a的構(gòu)造僅僅是示例性的并且本發(fā)明不受主活塞閥組件的構(gòu)造的限制。輔助閥組件340包括輔助閥體341、輔助壓縮閥單元345和輔助回彈閥單元347。輔助閥體341具有至少一個(gè)輔助壓縮通道342,在減震器壓縮期間工作流體穿過所述輔助壓縮通道;以及至少一個(gè)輔助回彈通道343,在減震器回彈期間工作流體穿過所述輔助回彈通道。輔助壓縮閥單元345設(shè)置在輔助閥體341的上方以產(chǎn)生抵抗穿過輔助壓縮通道342的工作流體的壓力的阻尼力。輔助回彈閥單元347設(shè)置在輔助閥體341的下方以產(chǎn)生抵抗穿過輔助回彈通道343的工作流體的壓力的阻尼力。固定構(gòu)件344(包括鉚釘、螺栓和螺母)安裝在輔助閥體341的中間,使得輔助壓縮閥單元345和輔助回彈閥單元347設(shè)置在輔助閥體341的上方和下方。雖然圖7的輔助閥組件340示出為具有不同于圖I的輔助閥組件140的構(gòu)造,但是輔助閥組件140和340的構(gòu)造僅僅是示例性的。輔助閥組件340的輔助閥體341由殼體310固定在主活塞閥組件30a的下方。殼體310的內(nèi)部空間,特別是自由活塞320上方的上空間311可以借助形成在活塞桿20內(nèi)的連接通道21與上室11連通。自由活塞320下方的下空間312可以借助輔助閥組件340與下室12連通。殼體310的內(nèi)部空間可以由自由活塞320分成上空間311和下空間312。自由活塞320安裝成根據(jù)頻率(振幅)在殼體310的內(nèi)部空間內(nèi)豎直地移動(dòng)。自由活塞320由作為上彈性構(gòu)件的上彈簧357和作為下彈性構(gòu)件的下彈簧358支撐在殼體310的內(nèi)部空間內(nèi)。上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件可以是選自彈簧、盤和夾子中的任一種。上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件可以是能借助彈性而支撐自由活塞320的任何構(gòu)件。作為彈性構(gòu)件的上彈簧357和下彈簧358的形狀或彈性模數(shù)不同,并且可以在設(shè)計(jì)上進(jìn)行各種修改。在將錐形螺旋彈簧用作上彈簧357和下彈簧358的情況下,有利于改善乘坐舒適性和固定附加自由長(zhǎng)度。自由活塞320具有通孔325,該通孔在低頻壓縮期間被打開以允許工作流體從下空間312流到上空間311。如果沒有施加外力,那么通孔325保持由閥體326關(guān)閉的狀態(tài)。閥體326疊置在自由活塞320的上表面上。上彈簧357的下端安裝在閥體326上。因此,閥體326被朝向自由活塞320加壓??梢栽谧杂苫钊?20的底面上形成安裝部,使得將下彈簧358的上端安裝在該安裝部上。下彈簧358的下端安裝在輔助閥組件340的固定構(gòu)件344 上。與在第一和第二實(shí)施方式的情況一樣,自由活塞320的外周面可以附接有特氟綸帶。另一方面,在第三實(shí)施方式中,可以一體地形成有由橡膠制成的唇部329。唇部329可·以緊密地接觸殼體310的內(nèi)表面并且執(zhí)行密封功能。根據(jù)第三實(shí)施方式,當(dāng)需要時(shí),代替將單獨(dú)的內(nèi)管插入殼體310中,可以在殼體310的內(nèi)表面上直接形成臺(tái)階部313以及多個(gè)凹槽部314。因此,當(dāng)自由活塞320在殼體310內(nèi)豎直移動(dòng)時(shí),將缸筒10內(nèi)上室11和下室12連通的通道可以被打開或關(guān)閉。根據(jù)第三實(shí)施方式,限制自由活塞320的運(yùn)動(dòng)的臺(tái)階部313形成在殼體310的上空間311的內(nèi)表面上。多個(gè)凹槽部314形成在殼體310的下空間312的內(nèi)表面上。在殼體310的內(nèi)表面上在臺(tái)階部313和凹槽部314之間形成中間部315。中間部315的內(nèi)徑基本上等于自由活塞320的外徑,更具體地,基本上等于一體地形成在自由活塞320的周緣處的唇部329的外徑。當(dāng)沒有施加外力時(shí),自由活塞320設(shè)置在殼體310的中間部315處。當(dāng)沒有施加外力時(shí),自由活塞320設(shè)置在中間部315處。因此,自由活塞320不允許工作流體在上室11和下室12之間流動(dòng)。另一方面,當(dāng)施加外力以將自由活塞320向下移動(dòng)超過預(yù)定距離且因此自由活塞320離開中間部315時(shí),工作流體可以流過凹槽部314。另外,當(dāng)施加外力以在壓縮上彈簧357的情況下向上移動(dòng)疊置在自由活塞320的上表面上的閥體326時(shí),通孔325被打開以允許工作流體的流動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式,當(dāng)上空間311和下空間312之間的通道被打開時(shí),對(duì)自由活塞320加壓的工作流體流過該通道。換言之,根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式,因?yàn)閷?duì)自由活塞320加壓的工作流體穿過通道而流到自由活塞320的相對(duì)側(cè),因此對(duì)自由活塞320加壓的工作流體的流以及穿過自由活塞320并且流到自由活塞320的相對(duì)側(cè)的工作流體的流形成為單流,而不是分開流。在下文中,將參照?qǐng)D7至圖9描述根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的閥結(jié)構(gòu)的操作。圖7示出了在沒有施加外力的初始狀態(tài)下自由活塞320的位置。圖8示出了在低頻率(即,大振幅)壓縮期間的自由活塞320的位置,并且圖9示出了在低頻率(即,大振幅)回彈期間自由活塞320的位置。當(dāng)施加外力(諸如工作流體的慣量和壓力)時(shí),自由活塞320可以在壓縮上彈簧357或下彈簧358的情況下移動(dòng)。即,當(dāng)施加到自由活塞320的外力足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧357或下彈簧358時(shí),自由活塞320向上或向下移動(dòng)。圖7示出了因?yàn)闇p震器的活塞桿的運(yùn)動(dòng)振幅小且其頻率高,因此施加到自由活塞320的外力不足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧357或下彈簧358的狀態(tài)。在自由活塞320定位在中間部315的狀態(tài)下,自由活塞320的外表面與殼體的內(nèi)表面的中間部315接觸。因此,工作流體不可能在上空間311和下空間312之間流動(dòng)。圖8示出了因?yàn)闇p震器的活塞桿的向下運(yùn)動(dòng)振幅大且其頻率低,因此施加到自由活塞320的外力足夠強(qiáng)以壓縮上彈簧357的狀態(tài)。當(dāng)在壓縮上彈簧357的情況下移動(dòng)的自由活塞320接觸到臺(tái)階部313時(shí),自由活塞320的進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)被限制。在該情況下,當(dāng)連續(xù)施加外力時(shí),關(guān)閉通孔325的閥體326在進(jìn)一步壓縮上彈簧357的情況下移動(dòng)。因此,通孔325被打開,并且工作流體可以從下空間312流到上空間311。圖9示出了因?yàn)闇p震器的活塞桿的向上運(yùn)動(dòng)振幅大且其頻率低,因此施加到自由活塞320的外力足夠強(qiáng)以壓縮下彈簧358的狀態(tài)。當(dāng)在壓縮下彈簧358的情況下移動(dòng)的自由活塞320向下移動(dòng)到形成有凹槽部314的區(qū)域時(shí),允許工作流體流動(dòng)的通道被打開且因此工作流體能流到下空間312。如上所述,本發(fā)明能提供減震器的閥結(jié)構(gòu),該閥結(jié)構(gòu)包括 主活塞閥,該主活塞閥構(gòu)造成產(chǎn)生根據(jù)活塞的移動(dòng)速度變化的阻尼力;和頻率單元,該頻率單元構(gòu)造成產(chǎn)生根據(jù)頻率變化的阻尼力。因此,根據(jù)本發(fā)明的減震器的閥結(jié)構(gòu)能滿足乘坐舒適性和駕駛穩(wěn)定性。雖然已經(jīng)參照具體實(shí)施方式
描述了根據(jù)本發(fā)明的減震器的閥結(jié)構(gòu),但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是,在沒有脫離如所附權(quán)利要求所限定的發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變和修改。相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求2011年7月21日向韓國(guó)專利局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No. 10-2011-0072634的優(yōu)先權(quán),該專利申請(qǐng)以引用方式全部并入本文。
權(quán)利要求
1.一種減震器的閥結(jié)構(gòu),該減震器包括缸筒和活塞桿,所述缸筒填充有工作流體,所述活塞桿的一端位于所述缸筒內(nèi),并且另一端從所述缸筒向外延伸,所述閥結(jié)構(gòu)包括 主活塞閥組件,該主活塞閥組件安裝在所述活塞桿的一端并且構(gòu)造成在所述缸筒的內(nèi)部被分成上室和下室的狀態(tài)下進(jìn)行操作,并且產(chǎn)生根據(jù)移動(dòng)速度變化的阻尼力;和 頻率單元,該頻率單元構(gòu)造成和所述主活塞閥組件一起移動(dòng)并且產(chǎn)生根據(jù)頻率變化的阻尼力, 其中,所述頻率單元包括 中空的殼體,該殼體安裝在所述活塞桿的下端,從而將該殼體設(shè)置在所述主活塞閥組件的下方; 自由活塞,該自由活塞設(shè)置成能在所述殼體內(nèi)豎直移動(dòng);以及 輔助閥組件,該輔助閥組件安裝在所述殼體的下端,并且 所述殼體的內(nèi)部空間由所述自由活塞分成上空間和下空間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥結(jié)構(gòu),其中,對(duì)所述自由活塞加壓的工作流體流以及穿過所述自由活塞并且流到該自由活塞的相對(duì)側(cè)的工作流體流形成為單流。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥結(jié)構(gòu),其中,所述上空間借助形成在所述活塞桿內(nèi)的連接通道而與所述上室連通,并且所述下空間借助安裝在所述殼體的下端的所述輔助閥組件而與所述下室連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥結(jié)構(gòu),其中,所述自由活塞具有通孔,該通孔在低頻壓縮期間被打開以允許所述工作流體從所述下空間流到所述上空間,并且當(dāng)沒有施加外力時(shí),所述通孔保持由閥體封閉的狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥結(jié)構(gòu),其中,在所述自由活塞的外周面上一體形成有由橡膠制成的唇部,并且所述唇部緊密地接觸所述殼體的內(nèi)表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥結(jié)構(gòu),其中,在所述殼體的所述上空間的內(nèi)表面上形成有限制所述自由活塞的運(yùn)動(dòng)的臺(tái)階部, 在所述殼體的所述下空間的內(nèi)表面上形成有多個(gè)凹槽部,并且 在所述臺(tái)階部和所述凹槽部之間形成有中間部,該中間部的內(nèi)徑基本上等于所述自由活塞的外徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥結(jié)構(gòu),其中,所述頻率單元包括內(nèi)管,該內(nèi)管安裝在所述殼體內(nèi)以與所述自由活塞協(xié)作地打開或關(guān)閉流道。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥結(jié)構(gòu),其中,所述內(nèi)管包括凸部、凹部、孔或切口部中的至少一種,使得將所述缸筒內(nèi)的所述上室和所述下室連通的通道根據(jù)所述自由活塞在所述殼體內(nèi)的豎直運(yùn)動(dòng)而打開或關(guān)閉。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閥結(jié)構(gòu),其中,所述內(nèi)管包括至少一個(gè)上凹部,所述至少一個(gè)上凹部凹入地形成在所述內(nèi)管的內(nèi)表面上;以及至少一個(gè)下凹部,所述至少一個(gè)下凹部不連接到所述上凹部并且與所述上凹部形成為直線,并且當(dāng)沒有施加外力時(shí),所述自由活塞位于所述上凹部和所述下凹部之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的閥結(jié)構(gòu),其中,所述內(nèi)管包括環(huán)形凹部,該環(huán)形凹部以環(huán)形的方式凹入地形成在所述內(nèi)表面上,并且當(dāng)沒有施加外力時(shí),所述自由活塞定位在形成所述環(huán)形凹部的位置處。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的閥結(jié)構(gòu),其中,所述自由活塞由上彈性構(gòu)件和下彈性構(gòu)件支撐,從而所述自由活塞根據(jù)頻率在所述殼體的所述內(nèi)部空間內(nèi)豎直地移動(dòng)。
全文摘要
提供一種減震器的閥結(jié)構(gòu),該閥結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)活塞閥的壓縮和回彈運(yùn)動(dòng)中的頻率控制相應(yīng)的阻尼力,從而滿足乘坐舒適性和控制穩(wěn)定性。所述減震器具有填充有工作流體的缸筒以及一端位于缸筒內(nèi)且另一端從該缸筒向外延伸的活塞桿,該減震器的閥結(jié)構(gòu)包括主活塞閥組件,該主活塞閥組件安裝在活塞桿的一端并且構(gòu)造成在缸筒的內(nèi)部被分成上室和下室的狀態(tài)下操作,并且產(chǎn)生根據(jù)移動(dòng)速度變化的阻尼力;和頻率單元,該頻率單元構(gòu)造成和主活塞閥組件一起移動(dòng)并且產(chǎn)生根據(jù)頻率變化的阻尼力。所述頻率單元包括中空的殼體,該殼體安裝在活塞桿的下端,從而將該殼體設(shè)置在主活塞閥組件的下方;和自由活塞,該自由活塞設(shè)置成能在殼體內(nèi)豎直移動(dòng)。
文檔編號(hào)F16F9/32GK102889330SQ20121025263
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月21日
發(fā)明者樸完祥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社萬(wàn)都