CN118532425A - 减振器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种减振器(10、10’)，包括用于固定至振动源的基本段(12)，其中，设置有经由至少一个保持部(18)保持在基本段(12)上的至少一个弹簧段，其中，设置有用于吸收来自振动源(50)的振动能的减振块，该减振块具有弹簧段(14)穿过的至少一个贯通开口(22)。

Description

减振器

技术领域

本发明涉及一种减振器或阻尼器，用于固定至振动源，特别是车体，以便减弱因振动源的前进运动(例如在道路上)或振动源本身的活动(例如发动机振荡)而可能引起的振动或震动。这种减振器包括用于固定至振动源的基本段、弹簧段以及用于吸收来自振动源的振动能的减振块。

背景技术

例如，专利文献US11,193,552B2揭示了现有技术的减振器。这种减振器中，减振器质量块(本文称为减振块)在其端部各自构造为弹簧的保持几何体固定至基本段，而基本段则固定至车身等振动源。弹簧接合减振块的端部并沿减振块主延伸方向的同一方向延伸。这种现有技术的减振器需要繁多的组装步骤和复杂的各个零件。这里还可能出现的问题是保持减振块的弹簧断裂。减振块则会自由移动而造成危险。

发明内容

本发明目的是提供一种结构简单、安装成本不高、原则上甚至有限空间条件下也可用的减振器。

根据本发明，减振器具有用于固定至振动源、特别是车身的基本段。设置有至少一个弹簧段，其两个端部通过至少一个保持部保持在基座部上。基本段上设置有用于吸收来自振动源的振动能的至少一个减振块或减震块。减振块具有至少一个贯通开口，弹簧段穿过该贯通开口。优选地，弹簧段横向于减振块的主延伸方向延伸。

此外，减振块可以在减振块的端部区、优选地减振块的两个端部区或两端区域上构造有凹口。这些凹口也可以是贯通，如贯通开口，或者可以仅构造到能够安装弹簧段的程度。

这样，弹簧段可以在其两端通过保持部来保持，弹簧段穿过减振块中的贯通开口或凹口，使得减振块可以自由摆动并受到弹簧段阻尼，以便吸收振动能，从而缓解破坏性震动。

弹簧段优选地具有圆柱形或者特别是卵形到椭圆形，其端部区具有相应的容纳轮廓，保持部接合到该容纳轮廓中，其中，弹簧段优选地由永久弹性材料制成。

弹簧段的端部区具有容纳轮廓或接合几何体，保持部的保持几何体接合到该容纳轮廓或接合几何体中。这种连接可以通过紧压来实现，其中弹簧段可以被压入减振块的贯通开口中。

优选地，设置在基本段上的保持部的保持几何体构造为钳状，使得弹簧段的端部区能够被压入优选钳状的保持几何体。

基本段可具有两个以上用于保持相应弹簧段的保持部。保持部的数量和弹簧段的数量可以与减振块中贯通开口的数量相匹配。还可以设置多个具有单独弹簧段的减振块，其中弹簧段和减振块可以构造为使之阻尼不同的振动范围。这意味着，例如基本段上可以设置有两个或三个不同质量的减振块，这些减振块借由适配的弹簧段固定至基本段，以便针对不同频率范围内的不同振动进行优化，从而实现改进阻尼。

基本段可以具有至少一个紧固几何体，该紧固几何体非接触式穿透减振块并且优选地至少部分地设置有永久弹性表面层。这样，在减振块极端偏转的情况下，可能导致减振块与紧固几何体或基本段相接触，永久弹性表面层可以避免硬碰，否则可能发生令人不快的冲击噪音。

基本段的结构与减振块及螺接车辆相结合，形成了一种俘获式连接。这意味着，即使弹性体失效(弹簧断裂)的情况下，减振块也会卡止而不会脱落。这意味着，尽管一个或多个(所有)弹簧段断裂，基本段仍能通过紧固几何体将减振块牢固地保持在振动源或车辆上，减振块也不会成为危险源。

优选地，弹簧段被压入减振块的开口中，为此可以有利地例如在圆柱形弹簧段的外周居中设置收缩区。压入过程后，减振块稳固地固定于弹簧段上，即使车辆在坑洼路面上行驶时可能发生强烈冲击或震动，弹簧段与减振块的连接也不会受到影响。

有利地，弹簧段在其两个端部优选地各自配备有空腔，这便于弹簧段在紧压过程中发生变形，即其可逆变形。空腔可以呈圆柱形并且可以大致延伸到刚好在弹簧段收缩之前。弹簧段可以在其端部配备有加强区，其优点在于，保持部的保持几何体能够加强固定弹簧段进而加强固定减振块。

附图说明

下面结合附图参照优选实施例对本发明予以详述。所有实施例中功能相同的部分同样标有相同的附图标记，故而不再赘述本发明减振器的相同组成部分。图中：

图1示出了本发明减振器的优选实施例的示意图。

图2示出了弹簧段实施例的透视图。

图3示出了另一实施例的透视图。

图4示出了图3所示实施例保持在振动源上的纵向剖视图。

图5示出了图3和图4所示另一实施例的基本段的透视俯视图。

图6示出了图3及其后图所示另一实施例的减振块的透视图。

图7示出了图3及其后图所示实施例的安装布置的局部剖视图。

图8示出了弹簧段在其安装位相对于减振块以及相对于基本段上保持部的透视剖视图。

图9示出了本发明另一实施例的透视俯视图。

附图标记说明

10、10’、10”：减振器

12：基本段

14：弹簧段

14a：收缩区

16a、16b：端部区

18：保持部

18a、18b：保持几何体

20、20’：减振块

21：端部区

22：贯通开口

23：凹口

24a、24b：紧固装置

26：空腔

28：装配杯

28a：永久弹性表面层

29：装配口

30：装配槽

32：接合几何体(容纳轮廓)

50：车身(振动源)

具体实施方式

图1示出了本发明实施例，其中显示出本发明减振器10的透视图。

减振器10具有基本段12，基本段12可以通过螺栓等紧固装置24a、24b固定至车体等振动源。提及振动源或车身时，也可以是指一部分车身，例如后挡板、车门、车顶内衬等。

基本段12上设置有保持部18，保持部18具有两个保持几何体18a、18b，弹簧段14在其两端16a、16b经由保持几何体18a、18b来保持。弹簧段14在其两个端部区16a、16b具有相应的接合几何体32，该接合几何体32优选为圆柱对称，并且保持部18的保持几何体18a、18b能够接合到接合几何体32中。保持几何体18a、18b优选地构造为钳状，其中，保持几何体18a、18b上设置有相对的翼片，并且呈钳状接合到弹簧段14的接合几何体32中。当弹簧段14安装在保持几何体18a、18b上，弹簧段的端部区16a、16b被相应地压入钳状翼片中，其中，弹簧段14的两个端部区16a、16b处优选圆柱形的空腔26支持端部区16a、16b的可逆变形。

应当指出，弹簧段14基本上垂直于减振块20的主延伸方向延伸。弹簧段14的弹簧特性垂直于弹簧段的主延伸方向使用。弹簧段优选地采用板簧型。

弹簧段由橡胶、乳胶、软质塑料等柔性材料例如通过注塑成型等制成，因此弹簧段14变形后会再恢复其原始形状，以便在弹簧段14与保持部18之间建立牢固的机械连接。

由于非旋转对称设计，弹簧段可以在不同空间方向上具有不同的减振属性。还可以提供三个空间方向X、Y、Z上的减振属性和/或模比的组合。例如，减振模式可以变成一种或多种其他减振模式(第一模式＝X:20Hz，第二模式＝Z:30Hz)。通过在结构上更改弹簧段，振动系统可以设计为正负方向上的振动路径相同。为此，必须相应保持减振块的重量以及弹簧段的刚度。

在弹簧段14固定至保持部18之前，减振块20连接至弹簧段14。减振块20具有贯通开口22，弹簧段14被压入该贯通开口22中。在安装所示减振器10之后，减振块20以距基本段12一定距离的方式安装在弹簧段14上，并且可以自由摆动以例如阻尼震动。保持几何体18a、18b使弹簧段14在其端部区16a、16b与基本段12保持足够的距离。

图2示出了有利的圆柱形的弹簧段14的透视图，该弹簧段14既可用在图1所示的实施例中，也可用在其他实施例中。弹簧段14在其端部具有接合几何体32，旨在用作图1所示的保持几何体18a、18b的容纳轮廓。相应的接合几何体32设置在弹簧段14的两个端部区16a、16b。空腔26同样设置在弹簧段14的两个端部区16a、16b，便于参照图1所示实施例以及根据后续图3及其后图所示另一实施例在将减振块20组装到弹簧段14以及弹簧段14的端部区16a、16b组装至保持几何体18a、18b期间紧压弹簧段。圆柱形对称的弹簧段14中部的收缩区14a用于将减振块固定在弹簧段14上的预定位置。为此紧压弹簧段14时，弹簧段14的两个端部区16a、16b的空腔26也有所助益。在所有紧压过程之后，弹簧段14的可逆变形区域恢复其原始形状，以便能够在本发明减振器10的各个组成部分之间实现牢固却非不可拆解的机械连接。

图3示出了本发明减震器10’的另一实施例的透视图。原则上，关于图1所示第一实施例描述的组成部分对应于本图示出的组成部分。

在减振器10’中，仅设置有两个弹簧段14，长形减振块20在这两个弹簧段14之间延伸，其中基本段12也以同样的方式纵向延伸。设置于减振块20的相应端部的两个贯通开口22中设置有相应的弹簧段14，该弹簧段14可以呈相似或相同的图2所示构型。

减震块20具有两个装配槽30，装配杯28是基本段12的组成部分并延伸穿过装配槽30。

装配杯28具有装配口29，图1所示的紧固装置24a、24b可插入穿过装配口29，以便将减振器10’的整体布置连接至振动源。当然，减振块20的装配槽30与装配杯28之间设有一定距离，以便不会有碍减振块20的自由摆动。

从图4可以看出减振器10’相对于车身等振动源50的组装情况。这里，通过装配杯28示意性示出了紧固装置24a、24b，紧固装置24a、24b将阻尼装置10’保持在振动源50上。从剖视图可以看出弹簧段14在减振块20的贯通开口22中无间距的定向方式。如图所示，弹簧段14的横截面不必呈圆形，而也可呈椭圆形。如图2所示，弹簧段14在贯通开口22或凹口23内的位置处于弹簧段14的收缩区14a。

图5示出了根据另一实施例的减振器10’的基本段12。这里可以单独看出保持部18与其两个保持几何体18a、18b的钳状构型。装配杯28上可以构造有永久弹性表面层28a，在猛烈冲击情况下，例如车辆驶过坑洼路面时，防止减振块20与基本段12(装配杯28是基本段12的一部分)发生硬碰。

当然，保持部也可以采取其他不同构型。例如，保持部18可以构造为具有孔眼的折角钣金，可紧压端部区16a或16b穿过孔眼。弹簧段的每个端部区16a、16b则与具有开口或孔眼(未示出)的相应折角钣金翼片相关联。

图6示出了减振块20以及特别是长形减振块20的两个端部处的贯通开口22的透视图。贯通开口22的轮廓能够改善弹簧段14特别是经由其收缩区14a保持在减振块20上。此外，参照图6再度单独看出装配槽30。

参照图7的局部剖视图可以看出，装配槽33的内表面与装配杯28的外表面(这里是由永久弹性表面层28a提供)之间存在间隙，从而减振块20能够自由振荡。

参照图8可以再度具体看出弹簧段14相对于减振块20的位置以及弹簧段14相对于基本段12及其保持部18或保持几何体18a、18b的位置。

减振块20的表面可以在弹簧段14的收缩区14a与减振块20之间提供固定接触。贯通开口22在弹簧段14的收缩区14a的区域内设置有隆起，从而在弹簧段的纵向方向上，即其主要延伸方向上，弹簧段14与减振块20之间可以实现良好的机械连接。

例如，弹簧装置可以由永久弹性材料制成，而基本段可以由钢板冲压而成。减振块优选地由重型材料制成，以便能够在尽可能小的空间中提供用来吸收振动能的高重量。

减振块20的形状和重量可以更改为任意形态。通过调整弹簧段14(调整其刚度、形状/肖氏硬度)来提供一种运作非常良好的系统。弹簧段便可用作模块化方案，即，可以视需要提供并组装多个不同的弹簧段14、基本段12等。

设计频率和振动模式可设置为大约10Hz或15Hz～200Hz或200Hz的常用频率。在特殊情况下，即使是高达1500Hz的高频固有频率也可以得到至少部分衰减。

事实上，弹簧段14是单独部件，在硫化后扣入基本段12周围的减振块20中，在处理时间方面具备优势。此外，相对较重的减振块不必在硫化工具中加热，从而能够大幅缩短硫化时间。另外，还会节省能源(加热减振块)。

弹簧段14上的收缩区14a用于借助扣接工具将弹簧段19扣入减振块20中，由此可以确保位置相符，从而排除安装不当而无法保持的可能性。

图9示出了本发明减振器10”的另外实施例。这里，减振块20’经由弹簧段14(参见图2)保持在相应的基本段12(如参照图1所用)。减振块20’在减振块20’的两个端部区21上设置有凹口23。凹口23优选为贯通凹口，即对应于根据上述实施例的贯通开口22。然而，凹口23也可以采取不贯通的构型，从而可以压入弹簧段14及其保持部，如图1所示。在此情况下，无法清楚看出弹簧段14的容纳在凹口中的端部区16a、16b。当然，该实施例中，特别是为了提供防脱失保护，也可以相应地采用图3至图8所示另一实施例中具有装配杯28和装配槽30的结构。

Claims (13)

1.一种减振器(10、10’)，其特征在于，包括：

基本段(12)，用于固定至振动源(50)，所述振动源(50)是车身；

至少一个弹簧段(14)，该至少一个弹簧段(14)的两个端部区(16a、16b)通过至少一个保持部(18、18a、18b)固定至所述基本段(12)；以及

至少一个减振块(20)，用于吸收来自振动源(50)的振动能；

其中，所述减振块(20)具有至少一个贯通的开口(22)或凹口(23)，所述弹簧段(14)延伸穿过所述开口(22)或凹口(23)，或者所述弹簧段(14)延伸进入所述开口(22)或凹口(23)。

2.根据权利要求1所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述弹簧段(14)具有圆柱形，或者，所述弹簧段(14)的横截面是卵形至椭圆形，该弹簧段(14)的端部区(16a、16b)具有相应的接合几何体(32)，所述保持部通过保持几何体(18a，18b)接合到所述接合几何体(32)中，其中，所述弹簧段(14)由永久弹性材料制成。

3.根据权利要求1或2所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述保持部(18)具有分配给所述弹簧段(14)的相应端部区(16a、16b)的保持几何体(18a、18b)，所述保持几何体(18a、18b)能够与所述弹簧段(14)的端部区(16a、16b)处的接合几何体(32)相接合。

4.根据权利要求3所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述保持几何体(18a、18b)形成钳状构型。

5.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述基本段(12)具有两个以上用于保持相应弹簧段(14)的保持部(18)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述减振器(10、10’)设置有通过相应保持部(18)来保持并保持减振块(20)的多个弹簧段(14)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述基本段(12)具有至少一个紧固几何体(28、28a)，所述紧固几何体(28、28a)非接触式穿透所述减振块(20)并且至少部分地设置有永久弹性层(28a)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述弹簧段(14)被压入所述减振块(20)中的贯通开口(22)中。

9.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述弹簧段(14)被压入所述基本段(12)上的保持几何体(18a、18b)中。

10.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述弹簧段(14)在其两个端部区(16a、16b)配备有空腔(26)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的减振器(10、10’)，其特征在于，所述弹簧段(14)在其端部区(16a、16b)构造有加强区。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的减振器(10”)，其特征在于，所述减振块(20’)在端部区(21)构造有凹口(23)，相应的弹簧段(14)延伸到所述凹口(23)中。

13.根据权利要求12所述的减振器(10”)，其特征在于，相应的保持几何体(18a、18b)延伸到贯通的凹口(23)中，以便保持弹簧段(14)的相应端部区(16a、16b)。