作為軌行車的初級彈簧的液力彈簧的製作方法
2023-07-21 03:17:16 1
專利名稱：作為軌行車的初級彈簧的液力彈簧的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種液力彈簧，特別是一種作為軌行車的初級彈簧的液力彈簧，其主要包括一個用作為彈簧元件的橡膠件(或者說由彈性體材料製成的一個零件)，該橡膠件在圓周側裝於一個罐狀構成物上(用於軸向側固定)，並在軸向固定在一個螺栓上(用於車身側固定)。
為了實現緩衝功能該罐狀構成物局部填充有粘性流體，一個橫向裝在固定螺栓的一個下部加長段上的緩衝板可以在該流體裡活動。在粘性流體的橡膠件之間是一個充有氣體的空腔。
背景技術：
這樣一種支承件早已由EP 0669484A1就已知了(見例如圖1，7，11，15和16)。在那裡該支承件應該支承一種工業用車輛的駕駛室(圖18)。位於彈性件和粘性流體之間的空腔17A在那裡用於使粘性流體的流動變得更困難(頁/行5/11-13)。在其它方面未對空腔17A進行詳細論述，這是因為它對於EP 0669484A1來說並不是發明中最重要的，而那時(1995年)就已經屬於已有技術了(見圖17)，這裡同樣可以看到一個這樣的空腔(空氣腔)。在圖1，7，11，15和16中所表示的橡膠件的邊緣用作為緩衝板的止擋，類似於象在圖17中裝在緩衝板上的彈性止動器108A用作為止擋那樣。
已知結構的流動情況允許設想為圍繞一條想像的零線的擺動對於最佳的功能作用是必要的。但圍繞一個預先規定的零位的擺動在初級彈簧的情況下是不適當的，此處必須支承住具有很不相同的裝載狀況的車身並且要對振動激發進行減振和緩衝。因此已知的結構似乎並不適合用作為初級彈簧。
為了能夠實現用液壓減振的初級彈簧，必須考慮到在初級彈簧中可能產生的大的載荷不同性。在迄今所熟知的用高粘性流體工作的支承件中就不是這樣的，因為在空載和滿載之間的差別很小。若使這樣一種支承件縮小，那麼橡膠體的柔軟性就足夠來平衡在未充填的支承件時罐內變小的腔室。橡膠體壓平並因而將該不可壓縮的流體供給該必需的腔室使用。
按照該發明的彈簧來說這就不可能。因為在彈簧元件之下的腔室變化很大，所以橡膠體的壓平就不夠了。因此必須要有一個附加的腔室供使用。
發明內容
本發明的任務在於提出一種可以經濟地製成並可靠地起作用的「液力彈簧」，其用於支承和彈性地分開「能勝任」很不同的裝載狀況的軌行車的車身。
對於按本發明的具有獨立權利要求的特徵的液力彈簧來說是如此實現的在橡膠件和粘性流體之間有一個設計成錐體的充有氣體的空腔，而且該空腔的容積可以通過氣體的壓縮而改變(圖1和2)。
為了不使在氣體壓縮時產生的過壓變得太大，該充氣的空腔必須具有一定的尺寸大小。為使液體不與氣體混和並因而使其粘度產生不確定變化，因為這樣就會失去緩衝性能，因此空腔的結構為向上呈錐體形。因而就保證了氣體總是處於最高位置上。
通過氣體體積的大小同樣也可以影響到彈簧的特性。由於氣體的壓縮產生了一個力，該力與負載方向相反。空腔越小，反力就越大。在大的氣體體積時彈簧特性曲線幾乎是線性的(圖3)，而在小的氣體體積時都是逐級上升的(圖4)。
優選這樣來確定空腔的大小，從而使它等於橡膠件在有彈簧撓度時附加佔據的腔室容量的1.5倍。按這種方式該支承件就能夠平衡住比例為1∶4的基本載荷的波動，該比例是由空載和滿載之間加載狀況的變化而得出的，但不會損害彈簧的作用。
通過這些在其它的以屬權利要求中所敘述的措施就可以對於在獨立權利要求中給出的基本思想進行有利的擴展和改善。
尤其有利的是通過氣體壓力的大小來改變彈簧的支承能力。氣體墊層承擔了一部分的減震任務，類似於在一個空氣彈簧膜盒裡那樣。這可以通過製造時對壓力的預調定來進行。更完美的是，在運行時進行這種調定，其方法是根據負載狀況來調節氣體壓力。
以下按照一個實施例對於按本發明的液力彈簧進行詳細的說明。附圖所示為圖1一個液力彈簧在無載狀態下的縱向剖面；
圖2同一個液力彈簧在負載狀態下的縱向剖面；圖3在大的氣體體積時的彈簧行程/力特性曲線圖；圖4在小的氣體體積時的彈簧行程/力特性曲線圖。
具體實施例方式
在圖1和圖2以縱向剖面示出的按本發明的液力支承體2的實施例具有一個罐狀外殼4，該外殼填充了一種粘性的液壓流體6。罐狀外殼6的上部終端形成一個由橡膠彈性材料製成的彈簧元件8。該彈簧元件在其外圓周上與一個外環10硫化在一起。彈簧元件8在軸向與一個杆狀的連接件(固定螺栓)12相連接。
外殼10藉助於螺栓14壓力密封地固定在罐狀外殼4的上邊緣上。在液壓液體6的上表面16和彈簧元件8之間有一個充有氣體的空腔18。該緊固螺栓12在其下端具有一個設有橫板(緩衝板)22的加長段20(衝頭20，22)。緩衝板22浸入高粘性流體6裡。在彈簧元件8產生偏轉運動時就通過流體6的擠壓而起到緩衝作用。
標號表2液力支承體，彈簧4罐狀外殼6(液壓)流體8彈簧元件，橡膠件10 外環12 杆狀連接件，(固定)螺栓14 (數個)螺栓16 液壓流體表面18 氣體，空腔20 杆狀連接件的(下)加長段22 橫板，緩衝板
權利要求
1.液力彈簧(2)，它具有一個罐狀外殼(4)，該外殼上部用一個由橡膠彈性材料製成的彈簧元件(8)壓力密封地封閉住，而且該外殼部分充有一種氣體(18)而且還充有一種液壓液體(6)，其中，彈簧元件(8)具有一個軸向布置的螺栓狀的連接件(12)，該連接件具有一個位於其下加長段(20)上的橫板(緩衝板，22)；而且緩衝板(22)浸入在粘性流體(6)裡，其特徵在於，充有氣體的、其容積通過壓縮可以改變的空腔(18)具有一種錐體狀的結構。
2.按權利要求1所述的液力彈簧，其特徵在於，在無彈動狀態下空腔(18)的大小等於彈性元件(8)在有彈簧撓度時附加佔據的腔室容積的1.5倍。
3.按權利要求1或2所述的液力彈簧，其特徵在於，在空腔(18)裡對氣體壓力進行予調定。
4.按權利要求1至3中任意一項所述的液力彈簧，其特徵在於，在工作期間空腔(18)裡的氣體壓力是可以調節的。
5.按權利要求4所述的液力彈簧，其特徵在於，可以根據處於負載下的彈簧(2)的加載狀態對該氣體壓力進行調節。
6.按權利要求1至5中任意一項所述的液力彈簧應用作為一種軌行車的初級彈簧。
全文摘要
建議了一種可以經濟地製成和可靠地起作用的液力彈簧(2)，主要用於支承和彈性地分開「能勝任」不同的裝載狀況的軌行車的車身。該建議如此實現在橡膠件(8)和粘性流體(6)之間有一個充氣的空腔(18)，該空腔作成錐體狀而且其容積由於氣體(18)的壓縮是可以改變的。最好可以通過氣體壓力的大小根據需要而改變彈簧(2)的支承能力。
文檔編號F16F13/12GK1487219SQ0313638
公開日2004年4月7日 申請日期2003年6月3日 優先權日2002年6月3日
發明者V·格登克, V 格登克 申請人:康蒂特克空氣彈簧系統有限責任公司