阅读说明：本技术 用于减振器的阻尼阀 (Damping valve for shock absorber ) 是由 S·海恩 A·科内泽维奇 J·罗塞勒 于 2019-08-15 设计创作，主要内容包括：一种用于减振器的阻尼阀,其包括带有环形沟槽的阻尼阀体,所述环形沟槽由用于至少一个阀盘的阀座面封边,其中在所述环形沟槽中布置有用于流入的阻尼介质的连接通道的至少一个排出开口,其中,所述环形沟槽具有C形的走向。(A damping valve for a shock absorber, comprising a damping valve body with an annular groove which is edge-sealed by a valve seat for at least one valve disk, wherein at least one outlet opening for a connecting channel for an inflowing damping medium is arranged in the annular groove, wherein the annular groove has a C-shaped course.)

用于减振器的阻尼阀

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的、用于减振器的阻尼阀。

背景技术

根据多种实际的应用在本领域已知，当阀盘被限定在某一点处开始从阀座面上升起时，阻尼阀特别低噪声地工作。对此存在许多阀结构形式，比如像在文献DE 10 2017 002566 A1中提到的偏心的阀盘组件，或者比如像在文献DE 10 2010 040 458 A1中提到的波纹形的阀座面，其在环形沟槽中相对于压力中心具有不同的间距。文献JP3123021 B2公开了一种不同尺寸的区段状的阀座面的三叶草形的布置方式，所述阀座面彼此完全分离地构造在阀体上。在最大的阀座面的区域中作用最大的升起力，从而在该区域中也实施阀盘的升起运动。

三叶草形的布置方式的缺点在于，减小了在阀盘上施加压力的面的尺寸。原则上较大的环形沟槽对于开启性能来说是有利的，因为其也提供了较大的施加压力的面，这往往会在阀盘上引起更大的开启力。因此阀盘的材料强度能够被增大，因为阀盘的开启力由于运行压力而与阀盘的闭合力处于有利的比例。较大的材料强度引起了阀盘中的更小的应力进而引起了阻尼阀的更长的使用寿命。

在这种情况下，还应提及根据文献DE 10 2014 223 086 A的阻尼阀，其中阀支承面沿着环形沟槽具有非对称的、椭圆的走向。

发明内容

本发明的目的在于改进一种阻尼阀，所述阻尼阀一方面在阀盘上具有较大的压力加载面并且另一方面能够实现限定的开启点。

该目的通过以下方式实现，即：所述环形沟槽具有C形的走向。

因此实现了阀盘的非对称的压力加载，其导致了阀盘的一侧的升起运动。因此清楚地确定了升起特性。

为了更强地限定阀盘的升起运动，阻尼阀体的盖板面沿径向在所述环形沟槽之外具有带有支撑面的轴向凸起，至少在所述阀盘从所述阀座面上升起运动时加载所述支撑面。所述支撑面构成倾斜边缘，从而所述阀盘在从阀座面上升起时会发生摇摆运动。

能够通过以下方式附加地影响阀盘的开启特性，即：所述支撑面距离盖板面的间距小于所述阀座面相对于同一盖板面的间距。

优选地，所述支撑面由支撑板条构成。所述支撑板条形成足够大的支撑面，其中所述支撑板条也能够分段地构造。

根据一有利的从属权利要求，所述支撑面构造在环状的支撑板条上，所述支撑板条限定了凹腔。在此，所述凹腔优选是环形沟槽，以便实现所述支撑面的更大的长度。

为了最大限度地利用可用的结构空间，分隔片不仅限定了凹腔还限定了环形沟槽区段。

对此有帮助的是，所述凹腔和所述环形沟槽构成圆环。

当在成形方法中制造阻尼阀体时，当凹腔的外支撑板条和环形沟槽的外阀座面具有相同的直径时，避免过渡区域是有意义的。

附加地能够规定，凹腔的内支撑板条和环形沟槽的内阀座面具有相同的直径。

可选地，在凹腔中构造有通到工作腔室的流出开口，所述流出开口液压并联地接通沿流出方向从所述环形沟槽到同一工作腔室中的节流开口，其中，凹腔相对于工作腔室被封闭，经由该工作腔室通过连接通道向所述环形沟槽供给阻尼介质。在凹腔中附加地形成减压(Minderdruck)，其部分地将保持力施加到阀盘上。因此在环形沟槽中以开启力并且在凹腔的区域中以保持力来提供成对力，以便将倾斜力矩施加到阀盘上。

在另一种有利的设计方案中，在凹腔和环形沟槽之间存在流动连接部，所述流动连接部构成节流横截面。通过该节流横截面能够改变保持力。

附图说明

根据以下对附图的描述对本发明进行详细解释。

图1是阻尼阀在减振器中的安装情况；

图2是按照图1所示的阻尼阀体的侧视图；

图3是阻尼阀体的俯视图；

图4是阻尼阀体的简化的俯视图；

图5是具有环形沟槽和凹腔的阻尼阀体。

具体实施方式

图1示出了用于减振器3的阻尼阀1的截面示图。该实施方式描述了一种特别简单的应用情况，从而这种阻尼阀1也能考虑作为活塞阀或者能考虑与可调节的阻尼阀装置相关联。

阻尼阀1包括阻尼阀体5，所述阻尼阀体被夹紧在外缸9的底部7和内缸11之间。为此，所述阻尼阀体5具有支撑部13，在所述支撑部之间布置有径向通道15。所述径向通道15将填充有阻尼介质的储存腔室17与缸11内部的工作腔室19相连接。

为此，在阻尼阀体5中构造有连接通道21，其排出开口23通到环形沟槽25中。所述环形沟槽25由用于至少一个阀盘29的阀座面27封边。预紧弹簧31朝向阀座面27施加闭合力到阀盘29上。所述预紧弹簧31由与紧固器件35、例如紧固铆钉连接的弹簧座圈33保持。在所述环形沟槽25的径向内部的节圆上布置有多个轴向的连接通道37，所述连接通道的排出开口指向储存腔室17并且同样由至少一个阀盘41至少部分地覆盖。

当阻尼介质在未示出的车轮的弹动运动的范畴中由内缸11通过连接通道37被挤压到储存腔室17中时，于是阀盘41利用排出开口37产生阻尼力并且进而构成阻尼阀。

对于阻尼阀体的从储存腔室17出发到环形沟槽25的流动来说，阀座面27连同阀盘29形成开启的止回阀，所述止回阀通常应产生尽可能不显著的阻尼力。更确切地说，阀盘29应当无噪声地升起并且同样再无噪声地封闭。

图2和图3以单独部件示出了阻尼阀体5。在按照图3的俯视图中尤其能看出，所述环形沟槽25围绕阻尼阀体5的中心具有C形的走向。此外也可看出，连接通道21优选具有弓形的排出开口23并且沿圆周方向布置在阻尼阀体的支撑部13之间。

所述环形沟槽25在弹簧腿上具有大于180°并且小于300°的圆周角度。但如果减振器作为轴向阻尼器使用，也就是说减振器和支承弹簧是分开的构件，那么圆周角度最大为180°。弹簧腿的活塞杆通常具有更大几何尺寸的横截面，从而存在相对于环形沟槽的足够大的排出横截面，以便能够通过流入的阻尼介质来补偿由缸排出的活塞杆体积。

概览图2和图3能够发现，阻尼阀体5的盖板面41沿径向在环形沟槽25之外具有带有支撑面45的轴向凸起43。至少在阀盘29从阀座面27上升起运动时加载所述支撑面45。对于支撑面45的设计方案来说可以考虑多种变型方案。这里仅示出了原理。阻尼阀体5的直径和环形沟槽25的圆周角度基本上确定了支撑面45的位置，所述支撑面在此由支撑板条46构成。相对于环形沟槽25的径向间距越大，对于阀盘29从阀座面27上的升起运动来说所需的力就越小，因为作用到阀盘29上的、液压的升起力的杠杆臂的长度相当于从通过环形沟槽25确定的压力中心47到由支撑面45构成的倾斜边缘49的长度。

作为另外的调节特征能使用支撑面45距离盖板面41的间距。当该间距小于阀座面27相对于同一盖板面的间距时，能够实现阀盘相对于阀座面的更大的升起角度，因为支撑面45在达到一定的升起角度之后才发挥其效果。但是倾斜边缘49从支撑面45移动到环形沟槽25的端部边缘41。

在图4中，以简化的形式示出了在按照图3的俯视图中所示的阻尼阀体5，以便清楚显示液压的压力中心47移动到阀盘上。对于具有恒定宽度和360°的圆周角度的环形沟槽25来说，液压的压力点处于阻尼阀体5的中心。在理想情况下，阀盘29从阀座面27上实施平行的升起运动。但在实践中不会出现这种情况，因为各种各样的影响会引起弹性的阀盘27同时在多个部位处实施升起运动并且进一步不被限定地开启。

利用C形的环形沟槽25实现了液压的压力中心47沿径向移动到阀盘29上。用于环形沟槽25的内半径和外半径的半径值r_a、r_i、以及圆周角度α确定径向的位移。于是能够准确地计算位移。为此使用以下方程：

h_A-A＝2/3×(r_a ²+r_a×r_i+r_i ²)/(r_a+r_i)×(sinα/α)

按照图5所示的阻尼阀1显示了按照图1至图4所示的实施方式的变体。一个重要的不同之处在于，所述支撑面45构造在环形的支撑板条上，所述支撑板条限定凹腔53。在此所述凹腔53是环形沟槽，其中所述凹腔53和所述环形沟槽25构成圆环。支撑板条46的区段54不仅限定凹腔也限定环形沟槽区段。

所述凹腔53的外支撑板条55和所述环形沟槽25的外阀座面57具有相同的直径。相同的原理也适用于内支撑板条59和内阀座面61，它们具有相同的直径。两个支撑板条55、59相对于盖板面41具有相同的轴向间距。

在凹腔53中构造有至少一个通到内缸11(图1)中的工作腔室65的流出开口63，所述流出开口液压并联地接通沿流出方向从环形沟槽25到同一工作腔室65中的至少一个节流开口67。正如能够从图5得出的那样，凹腔53不具有像环形沟槽25那样的轴向的连接通道21。因此，凹腔53相对于工作腔室69被封闭，经由该工作腔室通过连接通道21向所述环形沟槽25供给阻尼介质。在该实施例中，工作腔室69与储存腔室17连接。

在凹腔53和环形沟槽25之间存在流动连接部71，所述流动连接部构成节流横截面。对于这种结构原理来说，使用环形沟槽25、凹腔53和缸11中的工作腔室65之间的压力降。关键在于，在凹腔53中产生比在环形沟槽25中更小的压力。由此关于带有圆环状的阀座面的传统的阀盘29实现了局部不同的升起力，该升起力液压地造成了偏离中轴线的升起力。

当封闭环形沟槽25和凹腔53之间的流动连接部71并且也省略流出开口63时，对于阀盘29的升起运动来说，通过环形沟槽25中的压力加载而引发在凹腔中调节阻尼介质的供应不足，也就是说会发生减压。与环形沟槽25中的过压相结合，压力中心47明显地沿径向向外朝向环形沟槽移动。然而，如果凹腔53通过在凹腔53的内直径上的月牙形的横截面而充满阻尼介质，则可能发生阀盘29的开启运动过于突然的效果。该效果显著地取决于环形沟槽25的尺寸与凹腔53的尺寸的比例。

能够避免该效果，方法为合适地设计流出开口63和流动连接部71的节流横截面的几何尺寸。

液压的压力地的位移遵循以下关系：

h_A-A～1–A² _ZLD/(A² _ZLD+A² _ALD)

其中A_ZLD为环形沟槽和凹腔之间的节流横截面；A_ALD为缸的工作腔室中的流出开口的横截面。

对于阻尼阀1的设计方案还应注意，在环形沟槽25和凹腔53之间的节流横截面71以及流出开口67的横截面是预开启横截面的组成部分，当阀盘29还贴靠在阀座面27上时，所述预开启横截面确定阻尼力。

根据以下方程确定有效的预开启横截面

其中KD为沿流出方向从环形沟槽开始的节流开口。

完全适合的是，环形沟槽25的外阀座面57中的节流开口67构造在相对于凹腔53具有最大间距的区域中，以便使阀盘29与阀座面27的粘合效果最小化。

通过C形的环形沟槽和凹腔53的节流横截面产生的两种效果矢量地叠加，并且因此能够明确地确定几何尺寸。

附图标记列表：

1 阻尼阀

3 减振器

5 阻尼阀体

7 底部

9 外缸

11 内缸

13 支撑部

15 径向通道

17 储存腔室

19 工作腔室

21 连接通道

23 排出开口

25 环形沟槽

27 阀座面

29 阀盘

31 预紧弹簧

33 弹簧座圈

35 紧固铆钉

37 连接通道

39 排出开口

41 盖板面

43 轴向凸起

45 支撑面

46 支撑板条

47 压力中心

49 倾斜边缘

51 端部边缘

54 分隔片

55 外支撑板条

57 外阀座面

59 内支撑板条

61 内阀座面

63 流出开口

65 工作腔室

67 节流开口

69 工作腔室

71 流动连接部