止回阀、具有这种止回阀的减振器和这种止回阀的用途的制作方法
- 国知局
- 2024-07-30 13:53:01
本发明涉及一种止回阀、具有止回阀的减振器和止回阀的用途。根据专利权利要求1的前序部分的止回阀例如由de 102017207605 a1已知。
背景技术:
1、止回阀的一个通常已知的应用领域是用于车辆的减振器。止回阀尤其用于在减振器的压缩阶段或回弹阶段期间打开或截断活塞工作腔之间的阻尼流体的流动路径。为此,可以为压缩阶段和回弹阶段设置相应的止回阀。特别地,当活塞工作腔的容积增加时,止回阀用于填充活塞工作腔。
2、从现有技术中已知具有止回功能的各种类型的阀。例如,这样的阀可以包括布置有盖盘的两个控制边缘。盖盘可能阻塞或打开流动路径。控制边缘经常形成在平面中,结果是在截断状态下盖盘紧密地抵靠控制边缘。然而,这具有的缺点是,在从阀的打开状态改变到截断状态的情况下,盖盘同时冲击控制边缘,并且因此导致切换噪音增加。此外,这种阀具有较差的动态响应特性。
3、在引言中提及的de 102017207605 a1公开了另一种阻尼阀形式的阀,其利用止回原理来进行减振。阻尼阀具有多个位于不同高度水平的控制边缘。这样做的结果是改善了截断特性并且减少了切换噪音,盖盘与控制边缘接连接触,即不同时接触。
4、在阻尼阀的情况下,多个阀盘布置在盖盘上,其中,盖盘通过阀盘经由螺母挤压在控制边缘上。结果,盖盘紧密地抵靠控制边缘。然而,在阻尼阀的情况下,不利的是,将盖盘从控制边缘提起需要相对较高的阻尼流体的打开压力。因此,该阀具有相应的迟缓响应特性,特别是在阻尼流体的低体积流量的情况下。
技术实现思路
1、因此,本发明基于指定一种用于减振器的止回阀的目的,该止回阀具有改善的响应特性和减少的切换噪音。本发明基于的目的也在于说明具有止回阀的减振器和这种止回阀的用途。
2、根据本发明,该目的通过权利要求1的主题的止回阀来实现。上述目的通过权利要求15的主题在减振器方面实现,并且上述目的通过权利要求16的主题在用途方面实现。
3、具体地,该目的通过一种用于减振器的止回阀来实现,该止回阀包括以下:
4、-阀体,其具有在高度方面彼此偏移的至少两个控制边缘以及形成在控制边缘之间的至少一个流动通道;
5、-至少一个盖盘,其在止回阀的截断状态下覆盖流动通道;和
6、-至少一个弹簧元件,其抵靠盖盘。
7、根据本发明,弹簧元件使盖盘从特别是较高的第一控制边缘弹性变形,使得盖盘密封抵靠特别是较低的第二边缘。
8、本发明具有各种优点。由于具有两个高度偏移的控制边缘,止回阀在启动时、即在抬起和降低盖盘时,切换噪音减小。由于高度偏移,盖盘依次抬起和放下在控制边缘上。
9、在打开操作期间,盖盘首先从第二控制边缘提起,然后从第一控制边缘提起。在这种状态下,盖盘与两个控制边缘间隔开。盖盘也可以替代地从第二控制边缘提起但仍然与第一控制边缘接触。在由于流动通道中存在的流体、特别是阻尼流体而导致非常低的体积流量或低的开启压力的情况下可以是这种情况。在这两种情况下,盖盘都处于打开位置,在该位置流体的流动通道打开。特别地,当止回阀用于减振器的两个活塞工作腔之间的旁路调节时,这使得当工作腔容积增加时,流体可以基于压缩阶段或回弹阶段而从一个活塞工作腔流到另一个活塞工作腔。
10、在关闭操作期间,弹簧元件再次逆着打开方向将盖盘布置在控制边缘上。在关闭过程期间,盖盘首先抵靠第一控制边缘。在关闭操作期间,第一控制边缘形成第一支撑件,优选地用于盖盘的第一子区域。第一控制边缘至少部分地限定盖盘的关闭行程。第一控制边缘优选地在打开方向上高于第二控制边缘。弹簧元件然后使盖盘弹性变形,使得盖盘紧密地抵靠第二控制边缘。第二控制边缘形成优选用于盖盘的第二子区域的第二支撑件。第二控制边缘终止关闭行程。在这种状态下,盖盘处于关闭位置,在关闭位置,用于流体的流动通道被关闭、特别是完全阻塞。盖盘的关闭位置对应于盖盘密封地抵靠两个控制边缘的止回阀的截断状态。
11、在关闭操作期间,盖盘与两个控制边缘接连接触。这导致当盖盘关闭时滚翻(abrollen),这对切换噪音的产生具有积极影响。在止回阀的截断状态下,盖盘可以直接抵靠控制边缘。在止回阀的截断状态下,盖盘可以替代地间接抵靠控制边缘。为此,至少一个中间元件、特别是旁路盘,可以布置在盖盘与控制边缘之间。
12、两个控制边缘的高度偏移对应于盖盘的变形行程,弹簧元件使盖盘在该变形行程的长度上弹性变形。由于盖盘在变形行程的长度上的弹性变形,盖盘建立了与弹簧元件的弹簧力相反作用的盘力。
13、因此,本发明还具有相当大的优点,即减少了打开操作或将盖盘从控制边缘提起所需的打开力。打开力对应于弹簧元件的弹簧力与盖盘的盘力之间的差。因此,盖盘优选地适配为使得在变形状态下,盖盘施加抵消弹簧元件的弹簧力的盘力。在打开操作和关闭操作期间,盖盘有利地快速且精确地对位于流动通道中的流体的不同压力作出反应。特别地,由于减小的打开力,实现了对小的脉冲体积流量的精确而快速的反应。因此,止回阀总体上具有改善的响应特性。
14、盖盘的盘力不仅降低了所需的打开力。在关闭过程期间,即当盖盘被放置在第二控制边缘上时,在盖盘的变形行程上建立的盘力额外地制动盖盘。这大大降低了止回阀的切换噪音水平。
15、在从属权利要求中说明了本发明的优选实施例。
16、在优选的实施例中,阀体具有向内凹陷的底表面,控制边缘从该底表面抬升。换言之,底表面集成在阀体中,其中,底表面从外轮廓凹陷到阀体中。因此,控制边缘同样有利地集成在阀体中。结果,止回阀具有紧凑的结构。
17、第一控制边缘优选地从底表面开始突起到第二控制边缘上方。换言之,第一控制边缘形成为相对于底表面高于第二控制边缘。第一控制边缘可以形成在第二控制边缘的径向内侧或径向外侧上。或者,换句话说,第二控制边缘可以在第一控制边缘的径向内侧或径向外侧上。术语“径向”指的是控制边缘横向于阀体中心轴线的位置。因此,第一控制边缘可以比第二控制边缘在径向方向上更靠近阀体的中心轴线。在该实施例中,止回阀具有增加的设计通用性。因此,止回阀可以专门针对应用进行配置。
18、阀体优选地具有用于流体、特别是阻尼流体的至少一个中心通孔,其中,控制边缘围绕通孔。中心通孔可以形成用于流体的另一流动通道。有利地,这使得可以将止回阀与另外的阀系统一起使用,例如用于减振器的阻尼的特别是动态设置的调节阀。控制边缘的环形形式简化了阀体的构造,并且确保了盖盘中的力分布均匀。
19、在优选实施例中,阀体具有凹部,盖盘和弹簧元件布置在该凹部中,其中,控制边缘突起到凹部中。该凹部优选地是阀体中的凹陷。凹部优选地向外开口,特别是在中心轴线的纵向方向上开口。凹部优选地至少部分地由底表面向内界定。凹部有利地提供用于接收功能元件(例如弹簧元件、盖盘等)的空间。此外,在盖盘的打开位置,凹部用作流动腔,该流动腔连接流动通道和中心通孔。
20、止回阀优选地具有至少一个插入元件、特别是支撑环,插入元件布置在凹部中并且形成用于弹簧元件的反向支承。插入元件用于辅助弹簧元件将弹簧力施加到盖盘。插入元件优选地定位固定地布置在凹部中。通过集成在凹部中的布置,止回阀具有特别紧凑的设计。
21、阀体优选地具有至少一个第一密封区域,第一密封区域围绕凹部并且旨在提供相对于配合件、特别是调节阀的密封。因此,在安装状态下,止回阀可以相对于配合件密封。这增加了止回阀的操作可靠性。第一密封区域可以形成在阀体的第一端面上。第一密封区域可以包括槽,该槽围绕凹部并且接收密封元件、特别是o形环。
22、阀体可以具有至少一个轴环,该轴环布置在阀体的圆周上并且至少部分地在周向方向上延伸。该轴环有利地径向向外延伸。这提供了简化止回阀的固定安装的支撑区域。特别地,阀体可以包括具有多个切口的、周向延伸的轴环。轴环可以形成阀体的星形外轮廓。
23、阀体优选地具有至少一个凸部、特别是支撑隆凸,该凸部布置在控制边缘之间,其中,该凸部限定盖盘的变形行程。凸部优选地形成在控制边缘之间的底表面上。在盖盘的关闭位置,凸部防止盖盘朝向底表面变形、特别是在控制边缘之间。因此,该凸部起到了盖盘的连接件的作用。阀体特别优选地具有在周向方向上均匀分布的多个凸部。
24、凸部优选地从第二控制边缘朝向第一控制边缘抬升,其中,凸部在连接控制边缘的最高点的参考线下方延伸。控制边缘的最高点理解为是指控制边缘的顶点和/或顶面,在关闭位置下盖盘在该顶点处抵靠控制边缘。参考线在顶点和/或顶点表面之间形成直线。特别优选的是,凸部始终位于控制边缘之间的参考线以下,因此切换特性基本不受影响。该凸部优选地执行安全功能,该安全功能在升高的流体压力下辅助盖盘。
25、在一个实施例中,阀体具有至少一个延伸部,该延伸部沿着阀体的中心轴线延伸,并且在该延伸部的纵向端部处形成至少一个第二密封区域。换言之,在这种情况下,阀体具有在其纵向端部具有第二密封区域的栓。该延伸部有利地提供了用于密封连接的端口,例如到减振器的活塞工作腔。第二密封区域可以包括槽,该槽围绕凹部并且接收密封元件,例如o形环。
26、弹簧元件可以抵靠盖盘的与控制边缘相对的表面,其中,弹簧元件将其弹簧力径向向内、径向向外和/或径向居中地引入盖盘中。换言之,弹簧元件可以在径向内表面区域、径向外表面区域或径向中心表面区域中以通过一个弹簧端部抵靠盖盘,以便将弹簧力引入盖盘中。在该实施例中,增加了止回阀的变化多样性。
27、弹簧元件优选地包括截头圆锥形弹簧、筒形弹簧、圆柱形弹簧和/或板簧。其他弹簧类型也是可能的。此外,弹簧元件可以优选地为压缩弹簧或替代地为拉伸弹簧的形式。盖盘可以在未变形的状态下具有平坦的或截头圆锥形的形式。盖盘优选地是环形的、特别是圆形的。
28、在一个实施例中,至少一个旁路盘布置在盖盘与两个控制边缘之间,其中,旁路盘具有至少一个旁路通道,该旁路通道在止回阀的截断状态下形成通向流动通道的通路。旁路通道可以是至少一个旁路凹部或至少一个旁路开口。旁路通道优选形成为使得流动通道在止回阀的截断状态下通过阀体的开口流体连接到中心。旁路盘的旁路通道允许流体在关闭和打开操作期间,即当盖盘被抬起和降低时,以及在止回阀的截断状态下,在阀体的内部空间与流动通道之间流动。当止回阀启动时,这对背景噪音有积极影响。
29、旁路盘最好是环形的。旁路通道可以形成在径向内侧上。这里,旁路通道连接阀体的中心通孔和流动通道,特别是在止回阀的截断状态下。替代地,旁路通道可以形成在径向外侧上。这里,旁路通道将流动通道连接到阀体中的凹部,弹簧元件布置在该凹部中。
30、根据另外的独立方面,本发明涉及一种具有至少一个根据本发明的止回阀的减振器,其中,止回阀布置在减振器的至少两个活塞工作腔之间,并且在压缩阶段和/或回弹阶段期间,将两个活塞工作腔彼此流体连接或将其彼此截断。
31、在至少一个根据本发明的止回阀在减振器中和/或在减振器上根据本发明的用途中,该止回阀与或能够与至少一个调节阀、至少一个底阀(bodenventil)、至少一个整流阀装置和/或至少一个阀法兰、特别是外部适配的阀系统结合使用。
32、在根据本发明的减振器和止回阀的用途方面,参考了与止回阀相关的优点。此外,减振器可以替代地或附加地具有单独的特征或以上关于止回阀所列举的几个特征的组合。
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