本實(shí)用新型涉及一種用于減弱壓力的設(shè)備,形式為即使在動(dòng)態(tài)的沖擊負(fù)荷下也以可逆的方式設(shè)計(jì)的沖擊防護(hù)裝置。
背景技術(shù):
由軌道車輛技術(shù)已知,在多單元車輛的各個(gè)車廂之間插入例如造型為所謂的防撞保險(xiǎn)杠的沖擊防護(hù)裝置。這些結(jié)構(gòu)元件被這樣設(shè)計(jì),即,應(yīng)當(dāng)使得它們?cè)谂c固定不動(dòng)或運(yùn)動(dòng)的障礙物,例如另一節(jié)車廂碰撞在一起的情況下吸收能量以及由此阻止對(duì)車輛或載貨的傷害。這種防撞保險(xiǎn)杠尤其應(yīng)用在軌道車輛中,其中,大多使用一個(gè)或兩個(gè)安裝在端側(cè)上的構(gòu)件,它們的目的在于,吸收沿著軌道車輛的縱向從外部作用到軌道車輛上的水平的壓力。
在此,在軌道車輛中主要使用兩種防撞保險(xiǎn)杠。所謂的中央緩沖器是一種沖擊防護(hù)裝置,其沿著車輛的縱軸線布置,因而在軌道車輛的每一個(gè)端側(cè)上僅一個(gè)緩沖器處在擋頭板的中央。此外已知所謂的側(cè)緩沖器,在側(cè)緩沖器中各兩個(gè)緩沖器處在軌道車輛的端側(cè)上。
由軌道車輛技術(shù)已知,例如在多件式的軌道車輛中,各個(gè)車廂裝備有側(cè)緩沖器(也稱為“UIC緩沖器”),特別是當(dāng)車廂沒有通過(guò)車輛轉(zhuǎn)向架相互連接以及因此在行駛運(yùn)行中兩個(gè)彼此聯(lián)接的車廂的間距可以變化時(shí)。
這種側(cè)緩沖器用于,吸收和減弱在正常行駛運(yùn)行中例如在制動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的沖擊。
為了緩沖器既在近似靜態(tài)的彈壓時(shí)也在動(dòng)態(tài)的負(fù)荷下達(dá)到良好的彈壓特性,公知的是使用所謂的氣體液壓的減振裝置,其由氣體壓力彈簧與液壓的溢流系統(tǒng)的組合構(gòu)成。在這種傳統(tǒng)的氣體液壓的緩沖器的靜態(tài)的或近似靜態(tài)的彈壓中,氣體,通常為氮?dú)猓诰彌_器的氣體壓力彈簧部分內(nèi)被壓縮并因此產(chǎn)生作用到與緩沖器連接的緩沖盤上的反作用力。因此在從外部作用到緩沖器上的力減小時(shí),氣體彈簧通過(guò)隨后的氣體的膨脹促成了緩沖器的所謂的返回行程,亦即再次外彈。
在這種傳統(tǒng)的氣體液壓的減振器的動(dòng)態(tài)的負(fù)荷下,流過(guò)節(jié)流間隙的液壓油或其它的液壓液額外地負(fù)責(zé):通過(guò)在流動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)的壓力降經(jīng)由節(jié)流間隙產(chǎn)生遵循動(dòng)態(tài)的力曲線的液壓的反作用力,該反作用力抵抗造成彈壓的沖擊力地作用。在這種氣體液壓的減振器組合中值得期望的是,當(dāng)在彈壓時(shí)超過(guò)了一定的最小力時(shí),才容許液壓液經(jīng)由節(jié)流間隙抵抗氣體彈簧的壓力的溢流,以便尤其是在靜態(tài)的負(fù)載情況下不讓氣體彈簧占總彈性的份額縮小。
因此已知的是,設(shè)置有所謂的倍增閥,倍增閥按如下方式布置,即,使得在氣體壓力彈簧的氣體室內(nèi)存在的壓力直接或間接作用到倍增閥的較大的作用面(“倍增面”)上,并且這種倍增閥通過(guò)這個(gè)直接或間接作用的氣體壓力被壓入其閥座。而倍增閥的較小的作用面,也就是說(shuō)在相反的一側(cè)上,與傳統(tǒng)的氣體液壓的減振器的液壓部分處于作用連接。僅當(dāng)(例如由于緩沖器通過(guò)沖擊而被近似靜態(tài)地彈壓)在液壓液中的壓力是氣體壓力的多倍,例如五倍時(shí),那么這個(gè)高的壓力才有能力通過(guò)作用到倍增閥的小的作用面上而將這個(gè)倍增閥從其閥座移出從而釋放通流間隙,液壓液可以通過(guò)該通流間隙例如流入液壓貯存器中。通過(guò)使用這種倍增閥尤其是實(shí)現(xiàn)了,在氣體壓力彈簧的氣體室中的氣體壓力在緩沖器完全外彈的情況下可以保持得較低。由此能獲得氣體液壓的減振裝置的氣體壓力彈簧部分的有利的靜態(tài)的特性曲線。
例如形式為節(jié)流芯軸的液壓的節(jié)流裝置與這種倍增閥的組合在公知的緩沖器裝置中卻導(dǎo)致了體積較為龐大的構(gòu)造形態(tài),這是因?yàn)楣?jié)流芯軸被布置在緩沖器缸的中軸線上,并且倍增閥完全包圍在節(jié)流芯軸之后的溢流區(qū)域。因此為了能夠具有相應(yīng)地大的氣體壓力彈簧側(cè)的作用面,倍增閥的體積明顯要大于溢流區(qū)域,液壓液從靠后的液壓腔通過(guò)由節(jié)流芯軸形成的節(jié)流間隙流入該溢流區(qū)域。
因此在傳統(tǒng)的設(shè)備中必須設(shè)有倍增閥,這種倍增閥由于其大結(jié)構(gòu)體積而需要大的材料耗費(fèi)且此外很難設(shè)計(jì)。
由EP 2 535 237 A1已知一種設(shè)備,其示出了例如形式為節(jié)流芯軸的節(jié)流裝置與倍增閥的組合。
具有構(gòu)造在空心活塞的端部區(qū)域中的帶溢流區(qū)域的閥裝置的用于緩沖壓力的設(shè)備包括倍增閥,倍增閥用其靠后的作用面(輸入面)封閉經(jīng)由至少一條通道與溢流區(qū)域連接的偏心地布置的液壓室,其中,倍增閥本身相對(duì)于空心活塞的中軸線偏心地布置。
設(shè)備的空心活塞在此可以相對(duì)其進(jìn)行容納的缸伸縮狀地沿著它的中軸線移動(dòng),其中,閥裝置在空心活塞的端部區(qū)域上用于將構(gòu)造在容納性的缸中的液壓腔劃分成靠后的液壓腔區(qū)域和靠前的液壓腔區(qū)域。此外在空心活塞中在其與閥裝置相反的端部上構(gòu)造有氣體室,該氣體室借助分隔活塞與靠前的液壓腔區(qū)域分開。分隔活塞同樣布置成能沿中軸線運(yùn)動(dòng)。
在彈壓時(shí),也就是說(shuō),在空心活塞例如由于沖擊移入缸內(nèi)時(shí),處在靠后的液壓腔內(nèi)的液壓液以壓力加載,并且因此流入到閥裝置的溢流區(qū)域中并從那里經(jīng)由至少一條通道流入倍增閥的輸入側(cè)上的偏心的液壓室中。在這種情況下,那么在靠后的液壓腔中,在溢流區(qū)域中以及在偏心的液壓室中存在相同的壓力。
在靠前的液壓腔區(qū)域中,也就是說(shuō),在同樣用液壓液填充的室中在分隔活塞與倍增閥的輸出面之間,由于分隔活塞的自由的可運(yùn)動(dòng)性而存在與在分隔活塞的另一側(cè)上的氣體室內(nèi)一樣的壓力。因此,若在倍增閥的輸入側(cè)上在偏心的液壓室中的壓力乘以倍增閥的設(shè)計(jì)因數(shù)超過(guò)了在靠前的液壓腔中的壓力,也就是說(shuō),這個(gè)在偏心的液壓腔中存在的壓力足夠大到使倍增閥抵抗在靠前的液壓腔中的壓力地被從其閥座中壓出,那么在倍增閥處產(chǎn)生了通流間隙,通過(guò)該通流間隙液壓液從偏心的液壓室,也就是說(shuō),也可以從靠后的液壓腔流入靠前的液壓腔中。由于要求空間的過(guò)程,分隔活塞進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)到氣體室中并壓縮包含在氣體室中的氣體。
因此由于除溢流區(qū)域外還設(shè)置了偏心的液壓室,所以能夠偏心地按如下方式布置倍增閥,即,使得倍增閥不必包圍溢流區(qū)域本身。由此達(dá)到了倍增閥的體積的明顯減小,這還簡(jiǎn)化了它的結(jié)構(gòu)。通過(guò)倍增閥在閥裝置中的不處于中心的布置,除簡(jiǎn)單和成本低廉的構(gòu)造方式外還獲得了其它的優(yōu)勢(shì),即,可以將節(jié)流芯軸設(shè)置在用于減弱壓力的設(shè)備上,而倍增閥的使用則不會(huì)導(dǎo)致體積龐大的構(gòu)造方式。由此得出的結(jié)果是,由于所需的結(jié)構(gòu)空間極小,所以不必?cái)U(kuò)大緩沖設(shè)備的總長(zhǎng)度。
在所述的實(shí)施方式中也規(guī)定,在缸上將節(jié)流芯軸按如下方式固定在其中軸線中,即,使得這個(gè)節(jié)流芯軸伸入閥裝置的溢流區(qū)域。因此在靠后的液壓腔與溢流區(qū)域之間的這個(gè)連接區(qū)域中構(gòu)成了節(jié)流間隙,通常為環(huán)形的節(jié)流間隙。從靠后的液壓腔擠出的液壓液因此流過(guò)這個(gè)形成于節(jié)流芯軸與溢流區(qū)域之間的節(jié)流間隙,其中,所引起的壓力降主要和間隙橫截面有關(guān)。若空心活塞進(jìn)一步進(jìn)入缸,那么構(gòu)造在空心活塞的端部區(qū)域上的閥裝置因此進(jìn)一步移入缸,由此使節(jié)流芯軸更深地進(jìn)入閥裝置的溢流區(qū)域。通過(guò)節(jié)流芯軸的專門匹配的造型,節(jié)流間隙的橫截面在節(jié)流芯軸進(jìn)入時(shí)減小,也就是說(shuō),節(jié)流芯軸進(jìn)入閥裝置的溢流區(qū)域越深,節(jié)流間隙的間隙橫截面就越小。
通過(guò)這種結(jié)構(gòu)上的措施考慮到了這樣的事實(shí),即,在通過(guò)緩沖設(shè)備的沖擊吸收過(guò)程中,由于能量吸收而使彼此碰撞的車輛的相對(duì)速度隨碰撞過(guò)程的時(shí)間歷程而下降。因此壓入速度,也就是說(shuō)減振器的彈壓速度,在這種碰撞過(guò)程期間也由于車輛質(zhì)量的制動(dòng)而減小。除了與其它參數(shù)相關(guān)外,在此出現(xiàn)的液壓的力可以被描述為節(jié)流間隙橫截面和壓入速度(亦即緩沖設(shè)備的彈壓速度)的函數(shù)。通過(guò)將節(jié)流芯軸構(gòu)造用于通過(guò)其造型減小節(jié)流間隙橫截面與其進(jìn)入閥裝置的溢流區(qū)域的進(jìn)入深度的相關(guān)性,可以通過(guò)在彈壓過(guò)程期間變小的速度(節(jié)流芯軸以該速度進(jìn)入溢流區(qū)域),盡可能使出現(xiàn)的液壓的力保持恒定不變。與偏心地布置的倍增閥的組合同時(shí)負(fù)責(zé):即使在這種與節(jié)流芯的組合的情況下也在簡(jiǎn)單的布置和很小的結(jié)構(gòu)體積下近似獲得緩沖設(shè)備的限定的靜態(tài)的特性曲線。
此外規(guī)定,閥裝置還具有止回閥,其中,止回閥按如下方式布置,即,使得恰好當(dāng)在靠前的液壓腔區(qū)域中的壓力大于在溢流區(qū)域中的壓力或在靠后的液壓腔區(qū)域中的壓力時(shí),實(shí)現(xiàn)液壓液從靠前的液壓腔區(qū)域到溢流區(qū)域或從靠前的液壓腔區(qū)域到靠后的液壓腔區(qū)域的回流。通過(guò)這種用止回閥的解決方案能夠按如下方式來(lái)調(diào)節(jié)緩沖設(shè)備的再次外彈,亦即所謂的返回行程,即,使得可以快速完成這個(gè)返回行程,而不會(huì)在負(fù)載情況下(亦即在彈壓時(shí))通過(guò)這條返回行程通道獲得旁通可能性,亦即液壓液從溢流區(qū)域經(jīng)過(guò)倍增閥旁地進(jìn)入到靠前的液壓腔區(qū)域中的繞開可能性。
此外可以規(guī)定,按如下方式選擇在靠前的作用面(即倍增閥的輸出面)與靠后的作用面(即倍增閥的輸入面)之間的面積比,即,為了打開倍增閥,在偏心的環(huán)形室中,壓力必須是在靠前的液壓腔區(qū)域中的壓力的數(shù)倍。在此尤為有利的是,倍增閥的這個(gè)倍增因數(shù)確定為在2和8之間的范圍內(nèi),例如為5,這意味著,在偏心的環(huán)形室中必須存在靠前的液壓腔中存在的壓力乘以這個(gè)倍增因數(shù)的壓力值,才能使 倍增閥從其閥座移入其打開位置。在所選擇的事例中,也就是說(shuō),當(dāng)倍增因數(shù)確定為是5時(shí),在偏心的環(huán)形室中必須至少存在靠前的液壓腔區(qū)域中的壓力的五倍,才能打開倍增閥。通過(guò)分隔活塞在空心活塞內(nèi)的自由的可運(yùn)動(dòng)性,在靠前的液壓腔區(qū)域中存在著與在氣體室中同樣的壓力。因此這意味著,在氣體彈簧內(nèi),亦即在氣體室中,相應(yīng)于在靠后的液壓腔中的壓力乘以倍增因數(shù)的倒數(shù)后的壓力足以將倍增閥保持在其閥座中,亦即關(guān)閉的位置中,并因此防止液壓液過(guò)早從溢流區(qū)域溢流到靠前的液壓腔中。在所選的倍增因數(shù)為5的示例中,這意味著,在靠后的液壓腔中存在的壓力的五分之一,在氣體彈簧內(nèi)就足以將倍增閥保持關(guān)閉。由此,與不設(shè)置倍增閥時(shí)相比,可以使氣體室的填充壓力規(guī)定得明顯更低。
在氣體室方面規(guī)定,以處在過(guò)壓下的氣體填充氣體室。這種處在過(guò)壓下的氣體尤其可以是氮?dú)?。通過(guò)對(duì)氣體的選擇和其與之相關(guān)的熱動(dòng)態(tài)特性以及伴隨過(guò)壓的選擇,可以有利地影響按本實(shí)用新型的用于減弱壓力的設(shè)備的靜態(tài)的特性曲線。
此外規(guī)定,設(shè)置有帶有至少一個(gè)空心活塞密封元件的空心活塞,其中,這個(gè)空心活塞密封元件按如下方式構(gòu)造,即,使得在空心活塞于缸內(nèi)移動(dòng)期間確保內(nèi)室相對(duì)外室的密封。此外可以規(guī)定,分隔活塞還裝備有至少一個(gè)分隔活塞密封元件,分隔活塞密封元件除了其密封的特性外,還例如借助除液環(huán)在分隔活塞于空心活塞內(nèi)移動(dòng)時(shí)近似確保除去液壓液。由此盡可能少地妨礙在氣體室內(nèi)的氣體的純凈度,這有助于設(shè)備的改進(jìn)的壽命以及因此能夠必要地實(shí)現(xiàn)通過(guò)氣體彈簧部分的高預(yù)張緊力限制運(yùn)行引起的用于減弱壓力的設(shè)備的彈壓路徑,以便在制動(dòng)相互聯(lián)接的有軌車輛的推進(jìn)接合的情況下按如下方式限制在突然制動(dòng)時(shí)朝著牽引方向負(fù)載的離合裝置的猛擊,即,使得可以避免離合裝置的損傷,如離合器牽引鉤或類似物的磨損。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,改善按照所說(shuō)明的設(shè)備的倍增閥的工作方式。
通過(guò)一種用于減弱壓力的設(shè)備提供了該技術(shù)問(wèn)題的解決方案。所述設(shè)備具有:
-缸,在所述缸中構(gòu)造有液壓腔;
-能相對(duì)缸伸縮狀地沿中軸線移動(dòng)的空心活塞;
-構(gòu)造在空心活塞的端部區(qū)域上的、用于將液壓腔劃分成靠后的液壓腔區(qū)域和靠前的液壓腔區(qū)域的閥裝置;
-在空心活塞中以能沿中軸線運(yùn)動(dòng)的方式布置的分隔活塞,所述分隔活塞將在空心活塞內(nèi)形成的氣體室與靠前的液壓腔區(qū)域分開,
其中,閥裝置具有與靠后的液壓腔區(qū)域連接的溢流區(qū)域和經(jīng)由至少一條通道與所述溢流區(qū)域連接的偏心的液壓室,
其中,閥裝置還具有帶有靠后的作用面和靠前的作用面的偏心布置的倍增閥,以及
其中,倍增閥的靠后的作用面與偏心的液壓室以及倍增閥的靠前的作用面與靠前的液壓腔區(qū)域處于液壓的作用連接中,因而在倍增閥打開時(shí)液壓液從偏心的液壓室流入靠前的液壓腔區(qū)域中,
有選擇地設(shè)置下列特征的一個(gè)或多個(gè):
-至少一個(gè)引導(dǎo)環(huán),所述引導(dǎo)環(huán)布置在倍增閥的外圓周上且與閥裝置的殼體處于作用連接,
-至少一個(gè)密封環(huán),所述密封環(huán)布置在倍增閥的外圓周上且與閥裝置的殼體處于作用連接,
-至少一個(gè)密封元件布置在倍增閥的通流間隙的區(qū)域中,所述通流間隙與閥裝置的殼體處于作用連接。
通過(guò)這些措施確保了設(shè)備的更佳的功能性。尤其鑒于倍增閥的可靠的實(shí)施方案有利地建議,為這個(gè)倍增閥設(shè)置引導(dǎo)環(huán),因而能可靠地實(shí)施從閥座的壓出。由此可靠地實(shí)現(xiàn)倍增閥的關(guān)閉位置和打開位置。
一種特別有利的實(shí)施方式規(guī)定,設(shè)置兩個(gè)引導(dǎo)環(huán),它們彼此相間隔地布置。因此確保了倍增閥的妥善的支承和運(yùn)動(dòng)。密封環(huán),優(yōu)選O形環(huán)的布置確保了可靠的密封。
取代迄今為止規(guī)定的過(guò)渡配合的是在倍增閥的通流間隙的區(qū)域中設(shè)有密封環(huán)。通流間隙設(shè)置用于,使液壓液可以從偏心的液壓室,也就是說(shuō),從靠后的液壓腔流入靠前的液壓腔。為了保持負(fù)荷狀態(tài),有利地建議,選擇由高性能彈性體制成的這種密封環(huán)。HYTREL(公司注冊(cè)商標(biāo))尤其適用于此。這種材料的特征在于低彎曲疲勞和高承受能力。斷裂強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度非常高,且這種材料是抗蠕變以及耐磨的。對(duì)于這種應(yīng)用為密封裝置必要的所需的強(qiáng)度和剛性是給定的。此外,可以有利地使用由帶有類似特性的類似材料制成的密封環(huán)。
本實(shí)用新型還提出一種有軌引導(dǎo)的車輛,其帶有根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備。
其它有利的設(shè)計(jì)方案基于接下來(lái)的說(shuō)明書和附圖。
附圖說(shuō)明
在附圖中:
圖1示出用于減弱壓力的按本實(shí)用新型的設(shè)備的立體視圖;
圖2示出按圖1的設(shè)備的剖面圖;
圖3示出按圖1的設(shè)備的閥裝置的放大的剖面圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了按本實(shí)用新型的設(shè)備100的立體視圖。設(shè)備100包括缸10和能在該缸中移動(dòng)的空心活塞20。設(shè)備100是尤其用于軌道車輛的未加詳細(xì)說(shuō)明的緩沖器。
圖2示出用于減弱壓力的設(shè)備100的實(shí)施例的剖視圖,該設(shè)備基 本上由缸10和能伸縮地沿中軸線1移動(dòng)的方式布置在該缸內(nèi)的空心活塞20構(gòu)成。在空心活塞的端部區(qū)域中布置有閥裝置40,該閥裝置將構(gòu)造在缸10內(nèi)部的液壓腔11劃分成靠后的液壓腔區(qū)域12和靠前的液壓腔區(qū)域13。因此液壓腔11至少部分地延伸到空心活塞20中;換句話說(shuō),靠前的液壓腔區(qū)域13構(gòu)造在空心活塞20內(nèi)部。
分隔活塞25將靠前的液壓腔區(qū)域13與構(gòu)造在空心活塞20內(nèi)的氣體室21分開,其中,氣體室21可以經(jīng)由填充閥27用處于壓力下的氣體填充。分隔活塞25具有分隔活塞密封元件26且以能沿著中軸線1運(yùn)動(dòng)的方式布置。因此例如由于液壓液從靠后的液壓腔12流入靠前的液壓腔區(qū)域13而造成的在靠前的液壓腔區(qū)域13中的體積增加,促使分隔活塞25移動(dòng)到氣體室21中,此時(shí)在氣體室21內(nèi)的氣體同時(shí)被壓縮。
在空心活塞20于缸10內(nèi)移動(dòng)時(shí),第一空心活塞密封元件22和第二空心活塞密封元件23防止了液壓液從液壓腔11中而出且經(jīng)過(guò)缸10與空心活塞20之間的間隙旁地排出到包圍設(shè)備100的外部區(qū)域中。尤其例如通過(guò)在第一空心活塞密封元件22和/或第二空心活塞密封元件23上的未示出的除液環(huán)來(lái)確保基本上不會(huì)有液壓液對(duì)空心活塞的目前未移入缸內(nèi)的外部區(qū)域24的表面進(jìn)行潤(rùn)濕。
節(jié)流芯軸30被構(gòu)造在液壓腔11的靠后的液壓腔區(qū)域12中且固定在缸的中軸線1上。在設(shè)備100的圖2所示的狀態(tài)下,節(jié)流芯軸30被布置在閥裝置40的溢流區(qū)域41之前。這個(gè)節(jié)流芯軸適用于探入到溢流區(qū)域41中地按如下方式設(shè)計(jì),即,使得在節(jié)流芯軸30與溢流區(qū)域41之間構(gòu)造出節(jié)流間隙31。從靠后的液壓腔區(qū)域12流入溢流區(qū)域41的液壓液,通過(guò)在溢流期間在限制通流的節(jié)流間隙31處的壓力降而被節(jié)流。閥裝置40的殼體45與空心活塞20的端部區(qū)域連接。
工作方式:
在設(shè)備100的壓縮過(guò)程中,空心活塞20由于外部的力的作用而沿著表示縱向方向的中軸線1移入到缸10中。固定在空心活塞20上的閥裝置40相應(yīng)地也進(jìn)一步運(yùn)動(dòng)到缸10中,亦即進(jìn)入靠后的液壓腔區(qū)域12。由此在靠后的液壓腔區(qū)域12中產(chǎn)生過(guò)壓,并且在很小的操縱速度下,亦即在近似靜態(tài)的彈壓時(shí),在閥裝置的溢流區(qū)域41中產(chǎn)生相同的過(guò)壓。偏心地布置的液壓室43(優(yōu)選構(gòu)造成環(huán)形室)經(jīng)由這個(gè)溢流區(qū)域41的至少一條通道42與閥裝置40的溢流區(qū)域41連接,從而在這個(gè)偏心的液壓室43中在這種近似靜態(tài)的情況下存在與在液壓腔11的靠后的液壓腔區(qū)域12中相同的過(guò)壓。這個(gè)偏心的液壓室43借助倍增閥50以該倍增閥的輸入側(cè)封閉。在液壓腔11的靠前的液壓腔區(qū)域13中存在的壓力作用到倍增閥50的輸出側(cè)上。
在足夠大的壓力下,也就是說(shuō),在偏心的液壓室43中的壓力與靠前的液壓腔區(qū)域13中的壓力之間相應(yīng)足夠的壓力比下,倍增閥50打開并且允許液壓液從溢流區(qū)域41經(jīng)由通道42和偏心的液壓室43溢流到靠前的液壓腔區(qū)域13中。
在液壓液經(jīng)由通道42流入到偏心的液壓室43中時(shí),在偏心的液壓室43中的壓力作用到靠后的作用面52上,也就是說(shuō),作用到倍增閥50的輸入面上。若這個(gè)作用到靠后的作用面52上的壓力大于作用到倍增閥50的靠前的作用面51上的壓力乘以倍增閥50的按照設(shè)計(jì)的倍增因數(shù),那么倍增閥50被從其閥座壓出且釋放通流間隙53。
為了確保倍增閥50在閥裝置40內(nèi)部或殼體45內(nèi)部的簡(jiǎn)單及精確的工作方式,在倍增閥50的圓周上設(shè)置至少一個(gè)引導(dǎo)環(huán)60。一種優(yōu)選的實(shí)施方式規(guī)定(在圖3中示出),設(shè)有兩個(gè)引導(dǎo)環(huán)60,它們提供倍增閥50在閥裝置40內(nèi)部的恰如其分的支承和可活動(dòng)性。此外,為了提供密封,設(shè)有構(gòu)造成O形環(huán)的密封環(huán)61。
另外由此確保了倍增閥50的復(fù)位,即,在倍增閥50的靠后的閥 腔54中存在較低的壓力,亦即相應(yīng)于在安裝期間的環(huán)境壓力的壓力,而在倍增閥的關(guān)閉過(guò)程中則有來(lái)自氣體彈簧的高得多的壓力作用到這個(gè)倍增閥上。
當(dāng)在倍增閥50打開的情況下至少部分釋放通流間隙53時(shí),這會(huì)在液壓液溢流時(shí)除了造成在節(jié)流間隙31內(nèi)的壓力降外還造成通過(guò)這個(gè)通流間隙53的進(jìn)一步的壓力降。特別是在設(shè)備100的近似靜態(tài)的操縱過(guò)程中,這導(dǎo)致了按本實(shí)用新型的設(shè)備100的極為有效的靜態(tài)的力-路徑特性曲線。
在倍增閥50的通流間隙53的區(qū)域中,優(yōu)選在通流間隙53與溢流區(qū)域的通道42之間,設(shè)置有密封元件62。通流間隙53被設(shè)置用于,使液壓液能從偏心的液壓室,也就是說(shuō),也從靠后的液壓腔流入靠前的液壓腔。為了保持負(fù)荷狀態(tài),有利地建議,用高性能彈性體來(lái)構(gòu)造這個(gè)密封元件62。HYTREL(公司注冊(cè)商標(biāo))尤其適用于此。這種材料的特征在于低彎曲疲勞和高承受能力。斷裂強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度非常高,且這種材料是抗蠕變以及耐磨的。對(duì)于這種應(yīng)用為密封裝置必要的所需的強(qiáng)度和剛性是給定的。此外,可以使用由具有類似特性的類似材料制成的密封元件62。
為了能夠在空心活塞20的返回行程中實(shí)現(xiàn)液壓液從靠前的液壓腔區(qū)域13進(jìn)入靠后的液壓腔區(qū)域12的回流,且不會(huì)在溢流區(qū)域41與靠前的液壓腔區(qū)域12之間構(gòu)成在壓力負(fù)載情況下附加的不期望的溢流通道,設(shè)置有形式為球閥的止回閥32,該止回閥能夠?qū)崿F(xiàn)液壓液從靠前的液壓腔區(qū)域13進(jìn)入靠后的液壓腔區(qū)域12的回流路線,并且同時(shí)在壓力負(fù)載情況下封閉這條由此形成的附加的溢流通道。
本實(shí)用新型并不局限于參考附圖所說(shuō)明的實(shí)施方式。更確切地說(shuō)能想到相應(yīng)的修改方案。
附圖標(biāo)記列表
1 中軸線
10 缸、特別是圓形缸
11 液壓腔
12 液壓腔的靠后的液壓腔區(qū)域
13 液壓腔的靠前的液壓腔區(qū)域
20 空心活塞
21 氣體室
22 第一空心活塞密封元件
23 第二空心活塞密封元件
24 空心活塞的未移入的外部區(qū)域
25 分隔活塞
26 分隔活塞密封元件
27 填充閥
30 節(jié)流芯軸
31 節(jié)流間隙
32 止回閥
40 閥裝置
41 閥裝置的溢流區(qū)域
42 溢流區(qū)域的通道
43 偏心的液壓室
45 閥裝置的殼體
50 倍增閥
51 倍增閥的靠前的作用面
52 倍增閥的靠后的作用面
53 倍增閥的通流間隙
60 引導(dǎo)環(huán)
61 密封環(huán)
62 密封元件
100 設(shè)備。