帶有開放泄放件的活塞組件的制作方法
【專利說明】帶有開放泄放件的活塞組件
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2014年2月27日提交的美國實用專利申請第14/191，538號的優(yōu)先權，以及于2013年3月15日提交的美國臨時申請第61/786，678號的權益。以上申請的全部披露內容通過引用結合在此。
技術領域
[0003]本披露總體上涉及接收和阻尼機械震動的汽車阻尼器或減震器。更具體地，本披露涉及用于減震器的液壓閥組件，該液壓閥組件包括在非常低的活塞速度上產生低的阻尼力的兩個分開的泄放約束路徑。
【背景技術】
[0004]本部分的陳述只提供涉及本披露的背景信息，并可能不構成現有技術。
[0005]減震器與汽車懸架系統(tǒng)結合使用，以吸收行駛過程中產生的多余的震動。為了吸收這些多余的震動，減震器通常連接在汽車的簧載部分(車身)與非簧載部分(車輪)之間?；钊挥谟蓽p震器的壓力管限定的工作腔內，該活塞通過活塞桿連接到汽車的簧載部分。該壓力管通過本領域內已知的方法之一連接到汽車的非簧載部分。因為活塞能夠通過閥門組來限制阻尼液在活塞相對側之間的流動，所以當減震器被壓縮或伸張時，減震器能夠產生阻尼力，該阻尼力阻尼原本將從汽車的非簧載部分傳遞到簧載部分的多余的震動。在雙管式減震器中，儲液室限定在壓力管與儲液管之間。當使用全排量活塞閥門組系統(tǒng)時，儲液室與由壓力管限定的工作腔的下部(活塞下方區(qū)域)直接連通。當使用全排量閥門組系統(tǒng)時，所有由減震器產生的阻尼力是活塞閥門組的結果?；钊麑p震器內流體流動的限制程度越大，則由減震器產生的阻尼力就越大。因此，高度受限的流體流動將產生硬式乘坐(firm ride)，而較少受限的流體流動將產生軟式乘坐(soft ride) ο
[0006]在選擇減震器所要提供的阻尼量時，至少要考慮三個車輛性能特性。這三個特性是乘坐舒適性、車輛操縱性和路面附著能力。乘坐舒適性通常是車輛主彈簧的彈簧常數、以及座椅和輪胎的彈簧常數和減震器阻尼系數的函數。對于最佳的乘坐舒適性，優(yōu)選為相對小的阻尼力或軟式乘坐。
[0007]車輛操縱性與車輛姿態(tài)(即側傾、縱擺和偏轉)的改變有關。對于最佳的車輛操縱性，需要相對大的阻尼力或硬式乘坐來避免在轉彎、加速和減速期間車輛姿態(tài)過快的變化。
[0008]最后，道路附著能力通常是輪胎與地面之間接觸量的函數。為了優(yōu)化路面附著能力，當行駛在不規(guī)則表面上時，需要大的阻尼力或硬式乘坐以防止過長時段內在車輪與地面之間失去接觸。
[0009]已開發(fā)了各種類型的減震器以相對各種車輛性能特性產生期望的阻尼力。已開發(fā)了減震器以根據壓力管內活塞的速度或加速度來提供不同的阻尼特性。由于壓降與流速之間的指數關系，在相對低的活塞速度特別地，在接近于零的速度下獲得阻尼力是一個很難的任務。低速阻尼力對于車輛操縱是很重要的，因為大多數車輛操縱事件是由低速的車身速度控制的。
[0010]在活塞低速運動期間用于調整減震器的各種現有技術系統(tǒng)建立固定的低速泄放阻尼孔(bleed orifice)，該泄放阻尼孔提供貫穿活塞的常開泄放通道。這個泄放阻尼孔可通過利用定位在鄰近密封環(huán)槽岸(sealing land)的柔性盤上的阻尼孔槽或利用直接在密封環(huán)槽岸自身上的阻尼孔槽而產生。這些設計的局限性在于，由于孔的橫截面積為常數，產生的阻尼力不是減震器內部壓力的函數。為了利用這些開放的阻尼孔槽獲得低速控制，這些阻尼孔槽必須足夠小，以在相對低速度時產生限制作用。當實現這種作用時，閥門組系統(tǒng)的低速流體回路將運行在很小的速度范圍內。因此，二級閥門組或高速階段閥門組在較低速度時啟動，這不是所期望的。由于固定阻尼孔泄放回路力-速度特性的形狀在外形上完全不同于高速回路的形狀，在相對低速度時啟動該二級閥門組會產生刺耳聲(harshness)。
[0011]嘗試克服固定阻尼孔泄放閥門組的問題，并由此消除在活塞低速運行期間刺耳聲的現有技術，包括納入可變阻尼孔泄放閥門組回路。隨著活塞速度的上升，可變阻尼孔的流通面積也將變大，以平穩(wěn)轉換到二級閥門組。這些現有技術的可變阻尼孔泄放閥門組回路典型地位于柔性閥盤的外圍，因此其根據盤的直徑而確定流通面積增大時的速率。隨著柔性盤直徑的增大，控制阻尼孔流通面積增大的速率將變得更困難。因為該流通面積是通過可變阻尼孔泄放盤的偏轉而增大的，所以大直徑可變阻尼孔泄放盤的輕微偏轉可使泄放阻尼孔的流通面積快速增大。這種流通面積的快速增大使得在低速閥門組回路與二級或高速閥門組回路之間的調整變得復雜。
[0012]還有其他現有技術系統(tǒng)開發(fā)的與中/高速閥門組系統(tǒng)集成的可變阻尼孔泄放閥門組回路。將低速回路與中/高速回路的集成產生這樣一種系統(tǒng):低速回路的調整影響中/高速回路，且中/高速回路的調整影響低速回路。
[0013]減震器繼續(xù)的發(fā)展包括閥門組系統(tǒng)的發(fā)展，所述閥門組系統(tǒng)可提供在低速閥門組回路與二級閥門組回路或高速閥門組回路之間的平穩(wěn)轉換。這兩個回路之間的平穩(wěn)轉換幫助降低和/或消除了在轉換期間的任何刺耳聲。除了平穩(wěn)轉換，這些系統(tǒng)的發(fā)展還針對使這兩個回路分開，從而能夠獨立地調整每個回路。

【發(fā)明內容】

[0014]本披露提供一種方法，該方法用于在活塞低速時獨立地調整阻尼力，以改善減震器的低速阻尼特性。本披露包括一個分開的低速可變阻尼孔泄放回路，其與中/高速或二級閥門組系統(tǒng)分開。此外，本披露包括一對流體流動路徑，這些流動路徑中的一個流動路徑在特定活塞速度上閉合來調整減震器的低速阻尼特性。
[0015]從根據本文所提供的描述將明白其他適用范圍。應該理解，該描述和具體實例僅為了例示的目的，而不是旨在限制本披露的范圍。
【附圖說明】
[0016]本文中所述的附圖僅用于說明目的，并且不旨在以任何方式限定本披露的范圍。
[0017]圖1是對結合有根據本披露的閥門組系統(tǒng)的汽車的展示；
[0018]圖2是結合有根據本披露的閥門組系統(tǒng)的減震器的部分截面?zhèn)纫晥D；
[0019]圖3是結合有根據本披露的閥門組系統(tǒng)的活塞組件的放大側視圖；
[0020]圖4是圖3所展示的活塞的俯視平面視圖；
[0021 ] 圖5A和圖5B是示出了限定根據本披露的這些低速泄放回路的這些不同的流動通道的截面?zhèn)纫晥D；
[0022]圖6A和圖6B是可以使用在這些低速泄放回路中的兩個不同的孔口盤的俯視平面視圖；
[0023]圖7是展示出根據本披露的另一實施例的下泄放回路的截面?zhèn)纫晥D；并且
[0024]圖8是圖7所展示的閉合盤的分解視圖；
[0025]圖9是展示出根據本披露的另一實施例的下泄放回路的截面?zhèn)纫晥D；并且
[0026]圖10A-10D是示出了限定根據圖9所展示的實施例的這些下泄放回路的這些不同的流動通道的截面?zhèn)纫晥D。
[0027]在附圖的各視圖中，對應的附圖標記表示對應的部分。
【具體實施方式】
[0028]下面的描述本質上僅僅是示例性的，并不旨在限制本披露、應用或用途。
[0029]附圖中相同的參考標號在所有這些附圖中表示相同或相應的部分，現在參考附圖，圖1所示為采用具有根據本披露的獨立可變泄放系統(tǒng)的懸架系統(tǒng)的車輛，該車輛總體用參考標號10指示。車輛10包括后懸架12、前懸架14及車身16。后懸架12具有被適配成操作性地支撐車輛的后輪18的橫向延伸的后橋組件(未示出)。后橋組件借助一對減震器20和一對螺旋彈簧22可操作地連接到車身16。類似地，前懸架14包括橫向延伸的前橋組件(未示出)以可操作地支撐車輛的前輪24。前橋組件借助第二對減震器26和一對螺旋彈簧28而被操作性地連接到車身16。減震器20和26用于緩沖車輛10的非簧載部分(即，分別為前懸架12和后懸架14)和簧載部分(即，車身16)的相對運動。雖然車輛10被描述成具有前、后橋組件的乘用車，但是減震器20和26可供其他類型的車輛或在其他類型的應用中使用，所述其他類型的車輛或其他類型的應用包括一一但并不限于一一采用獨立前懸架系統(tǒng)和/或獨立后懸架系統(tǒng)的車輛。此外，這里使用的術語“減震器”通常指的是阻尼器，并且因此將包括麥弗遜(MacPherson)式支柱。
[0030]現在參見圖2，更詳細地不出減震器26。雖然圖2僅不出了減震器26，但應理解的是，減震器20也包括根據本發(fā)明的以下所述的用于減震器26的可變泄放阻尼孔閥門組。減震器20與減震器26的不同之處在于其適于與車輛10的簧載部分和非簧載部分連接的方式不同。減震器26在圖2中被展示成單筒減震器。在本披露范圍內的是將帶有開放泄放件的活塞組件與雙筒減震器或本領域已知的任何其他類型的減震器相結合。減震器26包括壓力管30、活塞組件32和活塞桿34。
[0031]壓力管30限定流體腔室42?；钊M件3