具有活塞杆保護管的液壓阻尼器的製作方法

2023-04-25 22:20:27 2

本發明涉及一種具有活塞杆保護器的液壓阻尼器，並且更具體地涉及一種活塞杆保護器，其是部分彈性的，以允許活塞杆保護器隨活塞杆的移動而移動。

背景技術：

在許多液壓阻尼器的設計中，保護管保護活塞杆在活塞杆在活塞杆引導件內滑動時免受損壞，並且防止灰塵或其它種類的碎屑沉積到活塞杆表面上，因為這些碎屑可能進而損壞活塞杆引導件，致使阻尼器洩漏。為了在阻尼器壓縮衝程期間為壓縮的保護管提供空間，保護管的端部必須在距活塞杆引導件的一定距離處附接至阻尼器。已知將保護管的軸向端卡扣到在阻尼器管的壁中加工的環形溝道(groove)中，或者卡扣到固定在這樣的溝道中的套筒中，以完成該需要。然而，這樣的方案可能不會應用於薄壁阻尼器管，因為其將顯著降低阻尼器管的耐久性和機械性能。

還已知使用管狀保護性塑料帽，其具有附接至活塞杆引導件的第一軸向端以及為保護管的端部提供鎖定的第二軸向端。顯然，這樣的帽必須具有(feature)足夠的軸向剛度和高臨界負載屈曲性能，以在承受通過膨脹或收縮保護管傳遞的力時維持其在阻尼器上的位置。如果這些特徵不存在，則帽本身將刮擦並損壞阻尼器管的通常由一些防腐塗料覆蓋的表面。

專利申請de10122796公開了一種具有波紋保護管的振動阻尼器，該波紋保護管圍繞活塞杆並且在其第一軸向端處附接至止擋緩衝器並在其第二軸向端處附接至相對較短的實心保護帽。止擋緩衝器、保護管和保護帽形成預組裝單元，並且保護帽設置有徑向彈性邊緣以便於其到保護管的連接。這樣的徑向彈性邊緣可通過為帽提供將邊緣分成單獨的段的軸向延伸槽來實現。在專利申請de9109020中也公開了類似的短保護帽。在帽邊緣之上的槽還在阻尼器管與保護管之間形成多個環形開口，以分別在其膨脹或收縮期間允許空氣流流入或流出保護管中的封閉空間。

本發明的一個目的是提供一種液壓阻尼器，其具有相當(substantial)長度的保護帽，從而為收縮的保護管提供足夠空間，所述保護帽還具有簡單而且成本有效的結構，以及改進的軸向和扭轉剛度及高臨界負載屈曲性能。

技術實現要素：

本發明涉及一種液壓阻尼器，特別是機動車輛液壓懸架阻尼器，該液壓阻尼器包括管，在所述管的內部可滑動地設置有活塞組件並且所述活塞組件附接至活塞杆的內端，所述活塞杆經由密封的活塞杆引導件通向所述管的外側。大致管狀的保護帽具有圍繞所述活塞杆引導件的筒形區段和圍繞所述管的一部分的鏤空區段。所述保護帽具有遠離所述活塞杆引導件的軸向端。至少部分軸向彈性的保護管圍繞所述活塞杆和所述管的由所述保護帽圍繞的部分，並且所述保護管具有第一軸向端，所述第一軸向端附接至所述保護帽的遠離所述活塞杆引導件的所述軸向端。

優選地，所述保護帽是單個一體化塑料部件，具有圍繞所述活塞杆引導件的筒形區段、圍繞所述管的一部分的鏤空區段以及環形凸緣，所述環形凸緣設置有鎖定裝置，使得所述環形凸緣能夠附接至所述保護管的所述第一軸向端。所述鏤空區段包括多個(優選地等角)間隔開的軸向肋，所述軸向肋將所述筒形區段與所述凸緣連接(join)且由軸向槽分開，並且多個輔助肋連接所述軸向肋。優選地，所述軸向槽的環形區域大於所述軸向肋和所述輔助肋的組合的總環形區域。所述筒形區段以及所述軸向肋和輔助肋與所述阻尼器管鄰接(adjoin)。

所述保護帽的所述鏤空區段向所述保護帽提供高的軸向和扭轉剛度以及高臨界負載屈曲性能。它還大大降低過熱並且最小化材料消耗。

優選地，所述保護帽被摩擦配合至所述阻尼器管。優選地，所述保護帽的內部長度(l)與所述管的外徑(d)之比等於或大於3；並且優選地，所述保護帽的所述內部長度(l)大於所述管的內部長度(ld)的30％。這些尺寸為收縮的保護管提供足夠的空間。

在本發明的一些優選實施方式中，所述輔助肋或者相對於所述軸向肋以一角度傾斜，或者大致垂直於所述軸向肋。優選地，所述保護帽的所述環形凸緣的所述鎖定裝置具有邊緣的形式，使得所述鎖定裝置能夠卡扣到設置在所述保護管的所述第一軸向端處的環形內部凹部中。有多個環形槽，以在所述阻尼器的操作期間允許空氣流從中穿過。

優選地，所述保護管的軸向彈性由位於所述保護管中的由管狀區段分開的至少兩組環形波紋來提供。優選地，所述阻尼器進一步包括頂部安裝件，所述頂部安裝件附接至所述活塞杆的外端和所述保護管的第二軸向端。

附圖說明

下面將結合附圖來描述並解釋本發明，其中：

圖1是根據本發明的設置有活塞杆保護管的雙管阻尼器的示意性剖視圖；

圖2是無頂部安裝件的圖1中示出的阻尼器和活塞杆保護管的示意性立體圖；

圖3是無保護管的圖1中所示的阻尼器的示意性立體圖；

圖4a和圖4b示出了圖1示出的保護帽的一個實施方式，所述帽在圖4a中以示意性立體圖示出並且在圖4b中以軸向剖視圖示出；以及

圖5a和圖5b以圖5a中的示意性立體圖和圖5b中的軸向剖視圖示出了保護帽的另一實施方式。

具體實施方式

圖1至圖3呈現了可在典型機動車輛懸架中採用的根據本發明的雙管阻尼器1的一個實施方式。阻尼器1包括管2，可移動活塞組件4可滑動地設置在管2的內部。因為該實施方式涉及雙管阻尼器，所以阻尼器1還包括內管3，內管3填充有粘性工作液體並且提供對附接至活塞杆5的活塞組件4的引導，活塞杆5經由密封活塞杆引導件6通向阻尼器1的外部。阻尼器1還設置有固定在管2和3的另一端處的底閥組件7。顯然，本發明同樣可適用於單管阻尼器。

阻尼器1進一步包括軸向彈性的塑料保護管8，保護管8圍繞活塞杆5並且防止灰塵和其它碎屑沉積在其表面上。在該實施方式中，保護管8的軸向彈性由管狀區段85分開的兩組環形波紋81提供。

保護管8的第一軸向端82附接至塑料保護帽9，而第二軸向端83附接至阻尼器1的頂部安裝件10。

保護帽9是單個塑料部件，意味著一體化設計，在其第一軸向端處具有筒形區段91，筒形區段91連接到鏤空(openwork)區段92，鏤空區段92終止於環形凸緣922，環形凸緣922設置在帽9的遠離活塞杆引導件6和筒形區段91的第二軸向端處。保護帽9的實施方式在圖3至圖5b中被最佳地示出。

鏤空區段92由多個(優選地六個)等角間隔開的窄軸向肋923形成，軸向肋923將筒形區段91連接至凸緣922。軸向肋923由多個軸向槽921分開。為了提高保護帽9的軸向和扭轉剛度以及臨界負載屈曲，保護帽9還設置有連接軸向肋923的輔助肋924a或924b。在圖4a和圖4b所示的實施方式中，多個傾斜的輔助肋924a(優選地四個)連接軸向肋923中的每一對。

為了避免過熱並且降低材料消耗，由軸向槽921覆蓋的環形區域大於由軸向肋923和輔助肋924a或924b的組合覆蓋的總環形區域。

在一步組裝階段中通過將保護帽9可選地連同保護管8一起滑動到阻尼器管2上而將保護帽9摩擦地固定到外阻尼器管2上。因此，筒形區段91和軸向肋923兩者均緊密地配合(tightlyfit)在阻尼器管2上。保護帽9與管2之間的附加摩擦配合還由徑向內環形突起911提供，參見圖4b和圖5b，徑向內環形突起911在活塞杆引導件6的區域中在筒形區段91中成形。

為了在阻尼器1的操作期間在保護管8被壓縮時為保護管8提供足夠的空間，鄰接阻尼器管2的保護帽9的內部長度l比阻尼器管2的外徑d長至少三倍，參見圖5b。另外，如圖1所示，帽9的內部長度l大於用於活塞組件4的滑動移動的阻尼器管2的工作內部長度ld的30％。該設計允許採用在由帽9的長度l提供的空間足以補償保護管8連同其管狀區段85的收縮/壓縮時僅為部分彈性的保護管8。

保護帽9的凸緣922還設置有錐形邊緣9221，參見圖4a至圖5b，使之能夠將保護管8的第一軸向端82卡扣到自身上，從而將第一軸向端82連接到保護帽9。凸緣922進一步包括多個(優選地六個)等角間隔開的環形槽9222，以允許在阻尼器1的操作期間使空氣流從中穿過。保護管8的兩軸向端82和83還設置有多個(優選地六個)附加等角間隔開的槽84，以允許空氣流從中穿過，參見圖2。

在圖5a和圖5b中例示出的保護帽9的實施方式中，保護帽9設置有垂直於軸向肋923取向的輔助肋924b。多個(優選地兩個)等距設置的輔助肋924b連接軸向肋923，提高保護帽9的剛度。

本發明的上述實施方式僅僅是示例性的。附圖不一定按比例繪製，並且一些特徵可能被誇大或最小化。然而，這些及其它因素不應當被認為限制本發明的精神，其意圖保護範圍在所附權利要求書中指出。

相關申請

本申請要求2016年6月21日提交的第62/352,737號美國臨時申請以及2017年5月16日提交的序列號為15/597,060的美國正式專利申請的權益。