专利名称：减震器的阀结构的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及一种减震器的阀结构，当活塞阀被压缩和膨胀时所述阀结构对低幅值和高幅值下的阻尼力分别进行控制，因此同时满足车辆的行驶舒适性和稳定性。
背景技术：
通常，在车辆上安装阻尼装置，其缓冲驾驶期间从路面施加到车轴上的冲击或振动以改善行驶舒适性，减震器被用作一个这样的阻尼装置。减震器根据与路面状态对应的车辆振动来操作，并且从减震器产生的阻尼力根据减震器的操作速度而变化，即根据减震器的操作速度是高还是低而变化。
通过调节从减震器产生的阻尼特征，能够控制车辆的行驶舒适性和驾驶稳定性。因此，当设计车辆时，调节减震器的阻尼力是重要的。常规活塞阀利用单个流动通道被设计成在高速、中速和低速下具有规则阻尼特征，且因此如果降低低速下的阻尼力以利于改善行驶舒适性，那么在高速和中速下的阻尼力可能会被降低。此外，常规减震器构造成使得其阻尼力根据活塞的速度变化而改变，与频率或行程无关。这种仅根据活塞的速度变化而改变的阻尼力在各种路面状态下是相等的，且因此可能导致难以同时满足行驶舒适性和稳定性。因此，需要研究并开发这样的减震器的阀结构，其阻尼力能够根据各种路面状态(即，激励频率和行程)而变化，以同时满足行驶舒适性和稳定性。
发明内容
因此，本发明的一个方面在于提供一种减震器的阀结构，所述阀结构包括产生根据活塞的运动速度而变化的阻尼力的主活塞阀以及产生根据频率而变化的阻尼力的子活塞阀，因此该阀结构同时满足车辆的行驶舒适性和稳定性。本发明的附加方面将部分地在后述的说明书中被阐述，将部分地从该说明书显现，或者能够通过本发明的实践被学习到。根据本发明的一个方面，减震器包括填充有工作流体的缸体，并包括活塞杆，所述活塞的一端定位在所述缸体内并且另一端延伸到所述缸体之外，所述减震器的阀结构包括主活塞阀组件，所述主活塞阀组件被安装在所述活塞杆的所述一端并且在所述缸体的内部被划分为上室和下室的情况下操作以产生根据运动速度变化的阻尼力；以及子活塞阀组件，所述子活塞阀组件与所述主活塞阀组件一起运动以产生根据频率变化的阻尼力。所述子活塞阀组件可包括自由活塞，所述自由活塞的运动距离根据频率而变化。所述子活塞阀组件还可包括中空壳体，所述中空壳体将子活塞体固定到所述主活塞阀组件的下部；以及连接通道，所述连接通道形成在所述活塞杆内以使得所述壳体的内部空间与所述上室连通。所述自由活塞可由上部弹性单元和下部弹性单元支承，以便能够根据频率在所述壳体的内部空间内竖直地运动；并且在所述壳体的内表面上可形成有至少一个槽。所述上部弹性单元和所述下部弹性单元可选自包括如下构件的组中的一个弹簧、盘和夹子，它们借助弹性来支承所述自由活塞。所述槽的长度可大于所述自由活塞的与所述壳体的内表面接触的部分的厚度，并且当所述上部弹性单元和所述下部弹性单元是上部弹簧和下部弹簧时，所述上部弹簧和所述下部弹簧的弹性模量可以是不同的。所述主活塞阀组件可包括主活塞体，所述主活塞体配置有至少一个主压缩通道和至少一个主回弹通道，当所述减震器被压缩时工作流体流经所述至少一个主压缩通道，当所述减震器膨胀时所述工作流体流经所述至少一个主回弹通道；主压缩阀单元，所述主压缩阀单元设置在所述主活塞体上并且产生对抗已经流过所述至少一个主压缩通道的工作流体的压力的阻尼力；以及主回弹阀单元，所述主回弹阀单元设置在所述主活塞体下方并且产生对抗已经流过所述至少一个主回弹通道的工作流体的压力的阻尼力。所述子活塞阀组件还能够包括子活塞体，所述子活塞体配置有至少一个子压缩通道以及至少一个子回弹通道，当所述减震器被压缩时所述工作流体流经所述至少一个子压缩通道，当所述减震器膨胀时所述工作流体流经所述至少一个子回弹通道；子压缩阀单 元，所述子压缩阀单元被设置在所述子活塞体上并且产生对抗已经流过所述至少一个子压缩通道的工作流体的压力的阻尼力；以及子回弹阀单元，所述子回弹阀单元设置在所述子活塞体下方并且产生对抗已经流过所述至少一个子回弹通道的工作流体的压力的阻尼力。
本发明的这些和/或其它方面通过实施方式的下述说明结合附图将变得明显并且被更容易地理解，在附图中图I是根据本发明的实施方式的减震器的阀结构的剖面图；图2是描述了当幅值低时流经根据本发明实施方式的减震器的阀结构的流体流的主要部分的剖面图；以及图3是描述了当幅值高时流经根据本发明实施方式的减震器的阀结构的流体流的主要部分的剖面图。
具体实施例方式现详细参考本发明的实施方式，该实施方式的示例在附图中被描述，在全部附图中相同的附图标记指代相同的元件。在下文中，将参考附图来描述根据本发明实施方式的减震器的阀结构。如图I所示，配置有根据本发明实施方式的阀结构的减震器包括缸体10，所述缸体接近筒形形状并且填充有工作流体(例如，油)；以及活塞杆20，所述活塞杆配置成一端定位在缸体10中并且另一端延伸到缸体10之外。根据本发明实施方式的减震器的阀结构包括主活塞阀组件30，该主活塞阀组件被安装到活塞杆20的一端并且在缸体10的内部被划分为上室11和下室12的情况下操作以产生根据运动速度变化的阻尼力；以及子活塞阀组件40，该子活塞阀组件与主活塞阀组件30 —起运动以产生根据频率变化的阻尼力。主活塞阀组件30和子活塞阀组件40被相继地安装到活塞杆20的所述一端。活塞杆20的另一端可滑动地安装在杆引导件和油密封件上，并且同时穿过杆引导件和油密封件以实现液密并且延伸到缸体10之外。主活塞阀组件30可包括主活塞体31，所述主活塞体配置有至少一个主压缩通道32和至少一个主回弹通道33，当减震器被压缩时工作流体流经所述至少一个主压缩通道32，当所述减震器膨胀时所述工作流体流经所述至少一个主回弹通道33 ;主压缩阀单元35，所述主压缩阀单元设置在主活塞体31上，用于产生对抗已经流过主压缩通道32的工作流体的压力的阻尼力；以及主回弹阀单元37，所述主回弹阀单元设置在主活塞体31下方并且产生对抗已经流过所述至少一个主回弹通道33的工作流体的压力的阻尼力。此外，可在主活塞体31的外周表面上安装由Teflon制成的带39，以防止与缸体10的内周表面紧密粘结并防止主活塞体31磨损。子活塞阀组件40包括子活塞体41，所述子活塞体配置有至少一个子压缩通道42以及至少一个子回弹通道43，当减震器被压缩时工作流体流经所述至少一个子压缩通道 42，当所述减震器膨胀时工作流体流经所述至少一个子回弹通道43 ;子压缩阀单元45，所述子压缩阀单元被设置在子活塞体41上并且产生对抗已经流过所述至少一个子压缩通道42的工作流体的压力的阻尼力；以及子回弹阀单元47，所述子回弹阀单元设置在子活塞体41下方并且产生对抗已经流过所述至少一个子回弹通道43的工作流体的压力的阻尼力。子活塞阀组件40包括中空壳体51，所述中空壳体将子活塞体41固定到主活塞阀组件30的下部；连接通道21，所述连接通道形成在活塞杆20内以便使壳体51的内部空间52与上室11连通；以及自由活塞55，所述自由活塞根据频率(幅值)在壳体51的内部空间52内竖直运动。自由活塞55由用作上部弹性单元的上部弹簧47以及用作下部弹性单元的下部弹簧58支承在壳体51的内部空间52内，并且在壳体51的内表面上形成有至少一个槽53。该上部弹性单元和下部弹性单元能够是选自包括如下构件的组中的一个弹簧、盘和夹子，但是也可使用能够借助弹性来支承自由活塞55的任何构件。在未施加外力的状态下，自由活塞55保持在槽53形成之处的高度处，因此允许工作流体自由流动通过槽53。为此目的，槽53的长度大于自由活塞55的与壳体51的内表面接触的部分的厚度。作为弹性单元的上部弹簧57和下部弹簧58的形状和弹性模量可以是不同的，并且在设计阶段可以进行各种修改。在下文中，将参考图I至图3来描述根据本发明实施方式的阀结构的操作。在图I中，在中心线左侧示出的箭头代表当实施减震器的压缩操作时工作流体的流动，并且在中心线右侧示出的箭头代表当实施减震器的膨胀操作时工作流体的流动。图2示出了在高频下(即，在低幅值下)自由活塞55的位置，并且图3示出了在低频下(即，在高幅值下)自由活塞55的位置。当外力(即，工作流体的惯性或压力)施加到自由活塞55时，自由活塞55能够在压缩上部弹簧57或下部弹簧58的同时运动。也就是说，如果施加到自由活塞55的外力的强度足以压缩上部弹簧57或下部弹簧58，自由活塞55向上或向下运动。图2示出了减震器的活塞杆20的幅值低频率高的状态，因此施加到自由活塞55的外力强度不足以压缩上部弹簧57或下部弹簧58。在此，上室11的工作流体能够经由在活塞杆20内形成的连接通道21、在壳体51的内表面上形成的槽53以及子活塞阀组件40流动到下室12。当然，工作流体从下室12到上室11的流动是可能的。在频率高幅值低的情况下，如上所述，借助主活塞阀组件30和子活塞阀组件40可获得阻尼力。图3示出了减震器的活塞杆20的幅值高频率低的状态，因此施加到自由活塞55的外力的强度足以压缩上部弹簧57或下部弹簧58。在当自由活塞55移动并且经过槽53的时刻，槽53关闭从而工作流体不可流过。在此，上室11的工作流体可流动到在活塞杆20内形成的连接通道21以及壳体51的内表面52，但是因为槽53被自由活塞55关闭而不再进行流动，借此增加阻尼力。虽然图3仅示出了在膨胀操作期间减震器的状态，即使在压缩操作期间减震器的活塞杆20的幅值高频率低并且因此施加到自由活塞55的外力的强度足以压缩上部弹簧57，槽53也会被自由活塞55关闭从而下室12的工作流体不会流动到上室11。在类似于此的频率低幅值高的情况下，工作流体会仅流经主活塞阀组件30，且因 此可仅通过子活塞阀组件40获得阻尼力。如从上述说明显而易见的，根据本发明实施方式的减震器的阀结构包括产生根据活塞的运动速度而变化的阻尼力的主活塞阀以及产生根据频率而变化的阻尼力的子活塞阀。由此，根据本发明实施方式的减震器的阀结构能够同时满足车辆的行驶舒适性和稳定性。虽然已经示出并描述了本发明的几个实施方式，但是本领域技术人员将理解的是，能够对这些实施方式进行变化而不偏离本发明的原理和精神，本发明的范围被限定在权利要求书及其等同物中。
权利要求
1.一种减震器的阀结构，所述减震器包括填充有工作流体的缸体并包括活塞杆，所述活塞杆的一端定位在所述缸体内并且另一端延伸到所述缸体之外，所述阀结构包括 主活塞阀组件，所述主活塞阀组件被安装在所述活塞杆的所述一端并且在所述缸体的内部被划分为上室和下室的情况下操作以产生根据运动速度变化的阻尼力；以及 子活塞阀组件，所述子活塞阀组件与所述主活塞阀组件一起运动以产生根据频率变化的阻尼力； 其中，所述子活塞阀组件包括 自由活塞，所述自由活塞的运动距离根据频率而变化；中空壳体，所述中空壳体将子活塞体固定到所述主活塞阀组件的下部；以及连接通道，所述连接通道形成在所述活塞杆内以使得所述壳体的内部空间与所述上室连通； 所述自由活塞由上部弹性单元和下部弹性单元支承，以便能够根据频率在所述壳体的内部空间内竖直地运动；并且 在所述壳体的内表面上形成有至少一个槽。
2.根据权利要求I所述的阀结构，其中 在外力未被施加到所述自由活塞的状态下，所述自由活塞被保持在所述槽形成之处的高度处；并且 所述槽的长度大于所述自由活塞的与所述壳体的内表面接触的部分的厚度，以便有利于所述工作流体自由流经所述槽。
3.根据权利要求I所述的阀结构，其中 所述上部弹性单元和所述下部弹性单元选自包括如下构件的组中的一个弹簧、盘和夹子，它们借助弹性来支承所述自由活塞；并且 在所述上部弹性单元和所述下部弹性单元是上部弹簧和下部弹簧时，所述上部弹簧和所述下部弹簧的弹性模量是不同的。
4.根据权利要求I所述的阀结构，其中，所述主活塞阀组件包括主活塞体，所述主活塞体配置有至少一个主压缩通道和至少一个主回弹通道，当所述减震器被压缩时工作流体流经所述至少一个主压缩通道，当所述减震器膨胀时所述工作流体流经所述至少一个主回弹通道；主压缩阀单元，所述主压缩阀单元设置在所述主活塞体上并且产生对抗已经流过所述至少一个主压缩通道的工作流体的压力的阻尼力；以及主回弹阀单元，所述主回弹阀单元设置在所述主活塞体下方并且产生对抗已经流过所述至少一个主回弹通道的工作流体的压力的阻尼力。
5.根据权利要求I所述的阀结构，其中，所述子活塞阀组件还包括子活塞体，所述子活塞体配置有至少一个子压缩通道以及至少一个子回弹通道，当所述减震器被压缩时所述工作流体流经所述至少一个子压缩通道，当所述减震器膨胀时所述工作流体流经所述至少一个子回弹通道；子压缩阀单元，所述子压缩阀单元被设置在所述子活塞体上并且产生对抗已经流过所述至少一个子压缩通道的工作流体的压力的阻尼力；以及子回弹阀单元，所述子回弹阀单元设置在所述子活塞体下方并且产生对抗已经流经所述至少一个子回弹通道的工作流体的压力的阻尼力。
全文摘要
本文公开了一种减震器的阀结构，当活塞阀被压缩和膨胀时所述阀结构对低幅值和高幅值下的阻尼力分别进行控制，因此同时满足车辆的行驶舒适性和稳定性。所述减震器包括填充有工作流体的缸体并包括活塞杆，所述活塞的一端定位在所述缸体内并且另一端延伸到所述缸体之外，所述减震器的阀结构包括主活塞阀组件，所述主活塞阀组件被安装在所述活塞杆的所述一端并且在所述缸体的内部被划分为上室和下室的情况下操作以产生根据运动速度变化的阻尼力；以及子活塞阀组件，所述子活塞阀组件与所述主活塞阀组件一起运动以产生根据频率变化的阻尼力。
文档编号F16F9/34GK102808889SQ20121017718
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月31日 优先权日2011年5月31日
发明者柳春成 申请人:株式会社万都