專利名稱：活塞缸筒單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種活塞缸筒單元，它具有一個封用的并裝有壓力流體 的缸筒，缸筒的內(nèi)腔通過一個在缸筒里軸向可移動的活塞分成第一和第二工作室，還具有一個一側(cè)布置在活塞上的活塞桿，該活塞桿穿過第二工作室并在缸筒的一個端面處密封地向外伸出，其中一個從第一通向第 二工作室的通孔可以通過一個可電致動的電^茲閥打開和/或關(guān)閉。
背景技術(shù)：
在一種這樣的活塞缸筒單元中已知在缸筒上設(shè)有一個電磁閥，通過此閥可以控制釋》丈銷4丁使之可以運動。由這釋》文銷4丁可以4吏一個布置在缸筒的分隔壁板里的閥門克服彈簧力而從其關(guān)閉位置運動到其開啟位 置上。在開啟位置上缸筒的二個工作室在其相互相反的端部上通過一個 環(huán)形通道相互連接。這環(huán)形通道設(shè)于缸筒和一個管子之間，該管子有徑 向間距地包圍住這缸筒這種設(shè)計結(jié)構(gòu)不僅部件費用高而且也要求大的 結(jié)構(gòu)空間。發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明的任務(wù)是提出一種開頭所述型式的活塞缸筒單元，它要 求的結(jié)構(gòu)空間小并且由少量簡單的構(gòu)件組成。此項任務(wù)按照本發(fā)明通過如下來解決通孔和電磁閥都設(shè)置在活塞里，而且通孔可以通過一個在關(guān)閉位置和開啟位置之間可以運動地#:驅(qū)動的閥門閉鎖構(gòu)件來關(guān)閉，該閥門閉鎖構(gòu)件構(gòu)成一個銜鐵或與銜鐵連 接，設(shè)置固定地布置在活塞里的可加上電流的線圏，在這線圈中設(shè)有一 個軸向向著銜鐵的運動方向的線圈鐵芯和/或這線圈被一個磁場導(dǎo)向管 包圍住。通過這種設(shè)計可以實現(xiàn)緊湊的結(jié)構(gòu)并且不必再在缸筒之外費事地 將二個工作室連接起來。如果閥門閉鎖構(gòu)^陣軸向在缸筒里可以在關(guān)閉位置和開啟位置之間 可以移動地一皮4區(qū)動，而且線圈軸向布置在缸筒里，那就形成一種細(xì)長的結(jié)構(gòu)。如果在從線圈里伸出的，背離于銜鐵的線圈鐵芯的端部部位上設(shè)有 一個鋼制的盤，該盤徑向伸展一直到靠近磁場導(dǎo)向管，那就引起了磁場 磁力線的同心導(dǎo)向控制并因此使作用于銜鐵上的磁場加強。因此在大操縱力時產(chǎn)生磁場的元件和因此整個活塞缸筒單元可以 設(shè)計成具有較小的結(jié)構(gòu)參數(shù)。如果缸筒構(gòu)成磁場導(dǎo)向管，這導(dǎo)致磁通量加強，那就可以不采用分 開的磁場導(dǎo)向管。如果銜徑向 一 直延伸至J茲場導(dǎo)向管附近的話，那么同樣也實現(xiàn)了 磁場磁力線的同心導(dǎo)向。為了減少零件可以將線圈鐵芯與活塞桿設(shè)計成 一體。但是可以將線圈鐵芯和活塞桿設(shè)計成分體的并可以相互同軸地連 接起來，其中為了簡化裝配可以使線圈鐵芯和活塞桿通過螺紋連接相互 連接起來。為了保證結(jié)構(gòu)緊湊同時避免在線圈和線圏鐵芯之間的導(dǎo)通接觸可 以在線圉鐵芯上固定一個線圈支架，這支架由絕緣材料，尤其是由塑料 制成，它包圍住線圏鐵芯，線圈就布置在其上。為了避免在閉鎖的閥門上發(fā)生泄漏，閥門閉鎖構(gòu)件優(yōu)選是一種彈性 體零件，它與銜鐵固定連接。由于通孔設(shè)計成同軸地位于圓柱形的活塞部件里并用其在銜鐵側(cè) 的開口形成一個閥座，從而形成一種要求簡單并且徑向尺寸小的結(jié)構(gòu)， 其中圓柱形的活塞部件優(yōu)選軸向可移動地在缸筒里導(dǎo)向。為此圓柱形的活塞部件可以簡單地在其徑向環(huán)繞的外表面上徑向 環(huán)繞地設(shè)有 一個或多個導(dǎo)向環(huán)，用導(dǎo)向環(huán)使活塞部件可以在缸筒里軸向 可移動地導(dǎo)向，其中導(dǎo)向環(huán)優(yōu)選由 一種電絕緣的材料組成。如果活塞部分由 一種導(dǎo)電材料組成的話，那么導(dǎo)向環(huán)就要由 一種電 絕緣材料組成。為了使二個工作腔室相互密封地分開可以在一個設(shè)于圓柱形活塞 部分的徑向環(huán)繞外表面上的環(huán)形槽里設(shè)有 一 個密封圏，該密封圏用其外 徑向環(huán)繞的環(huán)形面貼靠在缸筒的內(nèi)壁上。為了加強；茲場這圓柱形的活塞部分可以由 一種順磁材料組成。如果銜鐵在其運動方向上在活塞的一個或多個導(dǎo)向元件上可滑移地導(dǎo)向，其中導(dǎo)向元件可以布置在圓柱形活塞部分上，那就可以可靠地關(guān)閉閥門通孑L。導(dǎo)向元件可以是在軸向方向上延伸的，均勻分布J也布置在同心圓上 的栓柱，在這栓柱上可滑動地導(dǎo)向有盤狀銜鐵，該銜鐵具有相應(yīng)結(jié)構(gòu)的 軸向空隙，因此銜鐵一直移到磁場導(dǎo)向管附近。圓柱形的活塞部件可以與線圈鐵芯或者活塞桿相連接，其中在線圈 鐵芯或者活塞桿的指向銜鐵的端部上可以固定設(shè)有 一 個緊固元件，它與 導(dǎo)向元件的自由端相連接。緊固元件和導(dǎo)向元件都可以由一種順磁的材料組成。緊固元件可以是一個圓盤。優(yōu)選地，銜鐵或者閥門閉鎖構(gòu)件由彈簧力加載到其閉鎖位置上并通 過對線圏通電流可以在開啟方向上加上 一 個電磁力。為此一個支承在活塞上的壓力彈簧可以預(yù)緊地貼靠在銜鐵或者閥 門閉鎖構(gòu)件上，其中壓力彈簧可以節(jié)省結(jié)構(gòu)空間地是一種彈性環(huán)。一種用于至線圈的電流引線和/或至線圈的接地連接的簡單方案在于通過管子狀結(jié)構(gòu)的活塞桿使能量輸送線和/或接地線從外面通向線 圈。但是電流引線或者接地連接可以通過活塞桿本身來進(jìn)行，這活塞桿 則形成一種能量輸送線或者一種接地線并與線圈連接并在一定條件下 必須相對于活塞和缸筒絕緣。其備選方案是如果活塞桿形成一個能量輸送線或者一個接地線并 與線圈連接的話，那就不必再用一種分開的能量輸送線或者一種分開的 接地線了 。如果可以通過一種尤其是電子的控制裝置來控制能量輸入至線圈， 那么因此也就可以控制活塞和活塞桿的伸出速度。這例如可以通過脈寬 調(diào)制來實現(xiàn)。缸筒可以4吏接在汽車的一個固定構(gòu)件上，而活塞桿的自由端則可以鉸接在汽車的一個可活動構(gòu)件上。顯然，完全可以實現(xiàn)運動學(xué)方面相反的絞接?？苫顒訕?gòu)件可以是一個圍繞擺動軸可以轉(zhuǎn)動的蓋板，這蓋板可以通 過活塞缸筒單元在電磁閥在開啟方向上開啟時可活動;也致動。通過關(guān)閉電磁閥蓋^反就正好停在收入的位置上。本發(fā)明的實施例表示于附圖中并在以下給予i舉細(xì)i兌明。所示為

圖1:活塞缸筒單元的第一實施例的橫截面圖； 圖2:活塞缸筒單元的第二實施例的橫截面圖； 圖3:活塞缸筒單元的第三實施例的橫截面圖。
具體實施方式
附圖所示的活塞缸筒單元具有一個裝有壓力流體，尤其是裝有氣體 的缸筒1,它形成一個磁場導(dǎo)向管而且其內(nèi)腔通過一個在缸筒1里軸向 可移動的活塞2分成第一工作腔室3和第二工作腔室4。在活塞2的一側(cè)固定了一個活塞桿5，它穿過第二工作腔室4并在 缸筒1的一個端面處通過一個密封-和導(dǎo)向組件6密封地向外伸出。伸入缸筒1里的活塞桿5的端部i殳有一個同軸的螺紋孔7，具有比 活塞桿5小的直徑的螺桿狀的線圈鐵芯8用其設(shè)有螺紋的一端擰入在這 螺紋孔里，因此線圏鐵芯就形成活塞桿5的一個同軸的加長段。顯然，也可以考慮用其它的連接方法，例如象焊接。在活塞桿5的伸入缸筒1里的端部上套上一個由電絕緣材料制成的 距離盤9，它徑向向里圍卡活塞桿端部。軸向靠在距離盤9上地在線圖 纟失芯8上設(shè)有一個絕纟彖環(huán)10，這環(huán)10上又在軸向貼靠有一個鋼制的環(huán) 狀盤ll,該環(huán)形盤徑向向外一直伸展到靠近缸筒1的內(nèi)壁。在盤11的背離絕緣環(huán)10的一側(cè)上在線圈鐵芯8上設(shè)有一個由電絕 緣材料，例如象塑料制成的包圍住線圈鐵芯8的線圈架12,該線圈架用 一個徑向凸緣13軸向貼靠在盤11上。在線圈架12的二個另外的間隔布置的徑向凸緣14和15之間是一 個可以通電的線圈16。在線圈鐵芯8的背離活塞桿5的，從線圈架11里伸出的端部上固 定設(shè)有一個由順磁材料組成的圓盤17,該圓盤用其一端軸向貼靠在線圈 架12上并使這線圈架用其凸緣13貼靠在盤11上。徑向一直伸展到靠近缸筒1內(nèi)壁的圓盤17設(shè)有均勻分布于一個同 心圓上的軸向通；L18，對應(yīng)于自由端軸向延伸的，由順石茲材料制成的圓 柱形活塞部分20的栓柱19伸入軸向通孔18里并固定住?；钊糠?0軸向可移動地在缸筒1里導(dǎo)向并在其徑向環(huán)繞的外表面上具有一個環(huán)形槽21。在二個軸向端上在環(huán)形槽21里裝入二個由一種非導(dǎo)電材料制成的 導(dǎo)向環(huán)22,因此它們徑向一直伸展至貼靠在缸筒1的內(nèi)壁上用于軸向?qū)?引活塞部分20。在環(huán)形槽21的軸向在二個導(dǎo)向環(huán)22之間所形成的環(huán)形腔里裝有一 個密封圏23，它用其外面的徑向環(huán)繞的環(huán)形面貼靠在缸筒1的內(nèi)壁上并 因此使二個工作腔室3和4相互密封。在活塞部分20里設(shè)有一個同軸的通孔24，其面向線圈鐵芯8的口 部形成一個閥座25。軸向在活塞部分20的軸向突起有栓柱19的端面和線圈鐵芯8的自 由端之間設(shè)有一個盤狀銜鐵26,它以軸向間隙可以活動，銜鐵在其指向 閥座25的一側(cè)裝有一個設(shè)計成彈性體零4牛的閥門構(gòu)件27,通過這閥門 構(gòu)件在軸向貼靠于活塞部分20上時就4吏通孔24封閉住。盤狀銜鐵26徑向一直伸展到缸筒1的內(nèi)壁附近，這銜鐵對應(yīng)于栓 柱19具有軸向空隙28,栓柱19穿過這軸向空隙伸出來。因此銜鐵26在栓柱19上軸向可移動地導(dǎo)向。通過一個支承在圓盤 17上的，設(shè)計成彈性環(huán)29的預(yù)緊的壓力彈簧使銜鐵26用其閥門閉鎖構(gòu) 件27軸向向著閥座25彈簧加載。在圖1和3所示的實施例中通過活塞桿5使電從外面供向線圈16 的第一線圖端30。在圖1中線圈16的第二線圈端31通向一個環(huán)形的滑動接點32,該 接點軸向夾住在距離盤9和絕緣環(huán)10之間并用大致徑向向外伸出的滑 動臂33彈動預(yù)緊地接觸在接地設(shè)計的缸筒1的內(nèi)壁上。在圖2和3中活塞桿5和一直夠到線圈16的線圈4失芯8的端部設(shè) 計成管子狀具有通孔34，通過這通孔從外面引入能量輸送線35，它通 過線圈鐵芯里的第一徑向孔36通向線圈架12并與線圏16的第一線圈 端30連接。在圖2中接地線37還從外面通過通孔34和線圈鐵芯8里的第二徑 向孔38通向線圏架12并與線圖16的第二線圈端31連接。無論是在圖2還是圖3中通孔34都在徑向孔36和38的范圍里用 一種絕緣材料39噴注并因此被封閉住。在線圏16不通電時閥門閉鎖構(gòu)件27用銜鐵26通過彈性環(huán)29與閥 座25保持接觸并因此使這將二個工作腔室3和4相互連接的通孔24封 閉住。若給線圈16通電，那么由這線圈就產(chǎn)生一個;茲場，通過這磁場使 銜鐵26克服彈性環(huán)29的力拉向線圈鐵芯8并因此使閥門閉鎖構(gòu)件27 從閥座25上抬起，從而使氣體可以從一個工作腔室3或4流至另一個 工作腔室4或3。由于通過線圈鐵芯8、盤11、缸筒1對磁力線導(dǎo)向并經(jīng)過銜鐵26 又使磁力線導(dǎo)引至線圈鐵芯8,從而實現(xiàn)了一種集中的磁通。附圖標(biāo)記列表1缸筒2活塞3第一工作腔室4第二工作腔室5活塞桿6密封-和導(dǎo)向組件7螺紋孔8線圈鐵芯93巨離盤10絕緣環(huán)11盤12線圈架13, 14， 15凸緣16線圈17圓盤18軸向孔19栓柱20活塞部分21環(huán)形槽22導(dǎo)向環(huán)23， 24密封圈25閥座26銜鐵27閥門閉鎖構(gòu)件28軸向空隙29彈性環(huán)30第一線圈端31第二線圈端32滑動接點33滑動臂34通孔35能量輸送線36第一徑向孔37接地線38第二徑向孔39絕緣物質(zhì)
權(quán)利要求
1.活塞缸筒單元，具有封閉的，裝有壓力流體的缸筒，缸筒的內(nèi)腔通過在缸筒里軸向可移動的活塞分成第一和第二工作腔室，活塞缸筒單元還具有布置在活塞一側(cè)的活塞桿，該活塞桿穿過第二工作腔室并在缸筒的所述一個端側(cè)處密封地向外伸出，其中從第一通向第二工作腔室的通孔可以通過可電致動的電磁閥開啟和/或關(guān)閉，其特征在于，通孔(24)和電磁閥設(shè)于活塞(2)上并且通孔(24)可以通過在關(guān)閉位置和開啟位置之間可活動地可被驅(qū)動的閥門閉鎖構(gòu)件(27)而關(guān)閉，該閥門閉鎖構(gòu)件構(gòu)成銜鐵或者與銜鐵(26)連接，活塞缸筒單元具有尤其是固定設(shè)置于活塞(2)里的可通電的線圈(16)，在這線圈上軸向向著銜鐵(26)的運動方向設(shè)有線圈鐵芯(8)和/或這線圈被磁場導(dǎo)向管包圍住。
2. 按權(quán)利要求1所述的活塞缸筒單元，其特征在于，閥門閉鎖構(gòu) 件(27)可以軸向在缸筒(1)里在關(guān)閉位置和開啟位置之間可以活動 地-陂驅(qū)動而且線圈(16)軸向布置在缸筒(1)里。
3. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞釭筒單元，其特征在于，在線 圏鐵芯(8)的從線圏(16)里伸出的，背離銜鐵(26)的端部設(shè)有鋼 制盤(ll),該盤徑向一直伸展到靠近磁場導(dǎo)向管。
4. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，缸筒 (1 )構(gòu)成磁場導(dǎo)向管。
5. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，銜鐵 (26)徑向一直伸展到靠近磁場導(dǎo)向管。
6. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，線圈 鐵芯與活塞桿設(shè)計成 一體的。
7. 按權(quán)利要求1至5中之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于， 線圈鐵芯(8 )和活塞桿(5 )設(shè)計成分體的并可以同軸地相互連接起來。
8. 按權(quán)利要求7所述的活塞缸筒單元，其特征在于，線圈鐵芯(8 ) 和活塞桿(5)可以通過螺紋連接相互連接起來。
9. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，在線 閨鐵芯(8)上包圍住這線圏鐵芯(8)地固定了線圈架(12)，它由絕 緣材料，尤其是由塑料制成，線圈(16)布置在這線圈架里。
10. 按上迷權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，閥門閉鎖構(gòu)件(27 )是彈性體件，它與銜鐵(26 )固定連接。
11. 按上迷權(quán)利要求之一所迷的活塞缸筒單元，其特征在于，通孔(24) 同軸地設(shè)在圓柱形活塞部分(20)里并用其銜鐵側(cè)開口形成閥座(25) 。
12. 按權(quán)利要求11所述的活塞缸筒單元，其特征在于，圓柱形活 塞部分(20)軸向可移動地在缸筒(1 )里導(dǎo)向。
13. 按權(quán)利要求12所述的活塞缸筒單元，其特征在于，圓柱形活 塞部分(20)在其徑向環(huán)繞的外表面上具有徑向環(huán)繞的一個或者多個導(dǎo) 向環(huán)(")，活塞部分(20)用導(dǎo)向環(huán)在缸筒(1 )里軸向可移動地導(dǎo) 向。
14. 按權(quán)利要求13所述的活塞缸筒單元，其特征在于，導(dǎo)向環(huán)(22) 由電絕緣才才^+組成。
15. 按權(quán)利要求11至14中之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于， 在設(shè)于圓柱形活塞部分(20)的徑向環(huán)繞的外表面上的環(huán)形槽(21)里 設(shè)有密封圈(23),該密封圈用其外面的徑向環(huán)繞的環(huán)形面在缸筒(1) 的內(nèi)壁上接觸。
16. 按權(quán)利要求11至15中之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于， 圓柱形的活塞部分(20)由順；茲材津+組成。
17. :按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，銜纟失(26) 在其運動方向上在活塞(2)的一個或多個導(dǎo)向元件上可活動地 被導(dǎo)向。
18. 按權(quán)利要求17所述的活塞缸筒單元，其特征在于，導(dǎo)向元件 布置在圓柱形的活塞部分(20)上。
19. 按權(quán)利要求18所述的活塞缸筒單元，其特征在于，導(dǎo)向元件 是在軸向方向上延伸的，均勻分布地布置在同心圓上的栓柱(19 ),在 這栓柱上可滑動地導(dǎo)向有盤狀銜鐵(26),該銜鐵具有相應(yīng)結(jié)構(gòu)的軸向 空隙(28 )。
20. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，圓柱 形活塞部分(20)與線圈鐵芯(8)或者活塞桿(5)連接,.
21. 纟姿權(quán)利要求19和20所述的活塞缸筒單元，其特4正在于，在線 圈鐵芯U)的或者活塞桿的指向銜鐵(26)的端部上固定設(shè)有緊固元 件，該元件與導(dǎo)向元件的自由端連接。
22. 按權(quán)利要求21所迷的活塞缸筒單元，其特征在于，緊固元件 由順石茲材4+組成。
23. 按權(quán)利要求21和22所述的活塞缸筒單元，其特征在于，緊固 元件是圓盤(17)。
24. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，銜鐵 (26 )或閥門閉鎖構(gòu)件由彈簧力加載到其閉鎖位置上并通過給線圈(16 )通電可以在開啟方向上加上；茲性力。
25. 3妄4又利要求24所述的活塞缸筒單元，其特征在于，支承于活 塞(2)上的壓力彈簧預(yù)緊地接觸于銜鐵(26)或閥門閉鎖構(gòu)件上。
26. 按權(quán)利要求25所述的活塞缸筒單元，其特征在于，壓力彈簧 是彈性環(huán)(29)。
27. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，能量 輸送線(35)穿過管子狀的活塞桿(5)從外面通向線圈(16)。
28. 按上述權(quán)利要求之一所迷的活塞缸筒單元，其特征在于，活塞 桿構(gòu)成能量輸送線或者接地線(37)并與線圈(16)連接,，
29. 按上述權(quán)利要求之一所述的活塞缸筒單元，其特征在于，缸筒 (1 )設(shè)計成接地或者設(shè)計成能量輸送線并通過滑動接點(32)與線圈 (16)連接。
30. 按上述權(quán)利要求之一所迷的活塞缸筒單元，其特征在于，給線 圈供應(yīng)能量通過尤其是電子的控制裝置來控制。
31. 按上述權(quán)利要求之一所迷的活塞缸筒單元，其特征在于，缸筒 鉸接在汽車的固定構(gòu)件上，而活塞桿的自由端鉸接在汽車的可活動構(gòu)件 上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種活塞缸筒單元，它具有一個封閉的裝有壓力流體的缸筒1，其內(nèi)腔通過一個在缸筒1里軸向可以移動的活塞2分成第一和第二工作室2和4。在活塞2上一側(cè)設(shè)有一個活塞桿5，它穿過第二工作室4并在缸筒1的一個端面密封地向外伸出，其中一個從第一通到第二工作室的通孔24可以通過一個可控的電磁閥來打開通孔24和電磁閥設(shè)計在活塞2里，而且通孔24通過一個在關(guān)閉位置和開啟位置之間可以運動的可驅(qū)動的閥門閉鎖構(gòu)件27可以閉鎖住，這閉鎖構(gòu)件與銜鐵26連接。在活塞2里布置了一個可以加上電流的線圈16，用這線圈使線圈鐵芯8軸向向著銜鐵26的運動方向布置并被一個導(dǎo)磁管包圍住。
文檔編號F16F9/56GK101230885SQ20081000885
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者M·博琴, R·明特根, R·馬斯曼, T·埃雷 申請人:施塔比魯斯有限責(zé)任公司