[发明专利]气弹簧-气减振器组件及方法

说明书

本发明专利申请是申请日为2009年7月9日、申请号为200980132729.1(国际申请号为PCT/US2009/050102)、发明名称为“气弹簧-气减振器组件及方法”的发明专利申请的分案申请。

本申请要求于2009年4月1日提交的美国临时专利申请号61/165,781、于2008年12月23日提交的美国临时专利申请号61/140,495、于2008年12月8日提交的美国临时专利申请号61/120,719、以及于2008年7月9日提交的美国临时专利申请号61/079,276的优先权的权益，所述临时专利申请中的每一个的主题其整体由此通过参考而合并在本文中。

技术领域

本发明广义地涉及弹簧装置领域，而且更具体地涉及一种包括与气减振器结合使用的气弹簧的气弹簧-气减振器组件、以及一种车辆悬挂系统和一种操作这种气弹簧-气减振器组件的方法。

背景技术

悬挂系统(举例来说，诸如可采用于机动车辆中的那些)一般包括一个或多个弹簧元件，所述一个或多个弹簧元件用于调节与相应系统或装置(例如机动车辆)的操作和使用相关的力和负荷。在这些应用中，常认为可取的是选择具有最低合适弹簧刚度的弹簧元件，因为这能有利地影响某些性能特性，举例来说，诸如车辆行驶质量和舒适性。就是说，在本领域中容易理解的是，采用的弹簧具有的弹性刚度越高(即更刚性的弹簧)，将向簧载质量传递的输入(例如道路输入)的量值越大，而且在一些应用中，这会不良地影响簧载质量，举例来说，诸如通过导致车辆行驶更不平坦更不舒适。但是，采用的弹簧元件具有的弹簧刚度越低(即更软更顺从的弹簧)，将向簧载质量传递的输入的量越少。在许多情况下，这将被视为对簧载质量的可取的影响，举例来说，诸如通过提供更舒适的行驶。

这样的悬挂系统一般还包括一个或多个减振器或减振元件，所述一个或多个减振器或减振元件可操作成分散所不希望的输入和簧载质量的运动，举例来说，诸如车辆动态操作下发生的道路输入。通常，这样的减振器被液体填充并可操作地连接在簧载质量和非簧载质量之间，举例来说，诸如在车辆的车身和车轴之间。然而，在其它布置中，减振元件可以为采用气态流体而非液体作为工作介质的型号和种类。在这种公知的构造中，气减振器部分允许气体诸如经由一个或多个孔口(举例来说，如美国专利申请公开号2004/0124571中所给出的)或者经由一个或多个阀口(举例来说，如在美国专利申请公开号2003/0173723中所给出的)而在两个或多个加压气体的容积之间流动。一般地，对加压气体穿过这些通道或口的运动存在着一些阻力，而且这种阻力起到消耗与气弹簧部分相关的能量并由此提供一些尺度的减振的作用。

采用公知气弹簧-气减振器组件的一个难点涉及使弹簧刚度和减振性能之间达到平衡。一般理解的是，减振性能增加可通过采用气减振器的气室之间增加的压差来实现。在一些情况下，这可通过使气减振器在之间的内部气体压力下操作来实现。然而，在一些情况下，这个增加的气体压力能对气弹簧的弹簧刚度具有不良影响，举例来说，诸如通过在希望更低弹簧刚度的应用中不合乎需要地增加弹簧刚度。

由此，希望开发一种气弹簧-气减振器组件、以及采用所述气弹簧-气减振器组件的悬挂系统及方法，它们均克服了与公知构造相关的前述和其它困难。

发明内容

根据本发明主题，一个实例的气弹簧-气减振器组件可包括：第一端元件；第二端元件，以与所述第一端元件纵向间隔开的关系设置。柔性壁可操作地连接在所述第一端元件和所述第二端元件之间，以使得在所述第一端元件和所述第二端元件之间至少部分地限定弹簧室。减振室壁位于所述第一端元件上并至少部分地设置在所述弹簧室内。所述减振室壁至少部分地限定减振室。减振器活塞设置在所述减振室内，以使得沿所述减振器活塞的一侧形成所述减振室的第一部分、而沿所述减振器活塞的相对侧形成所述减振室的第二部分。所述减振器活塞可操作地连接于所述第二端元件并能够在所述减振室内沿近似纵向方向往复运动。所述减振室的所述第一部分设置成与所述弹簧室流体连通，以使得在所述减振器活塞往复运动期间能在所述第一部分和所述弹簧室之间传输气体，以由此消耗作用在所述气弹簧-气减振器组件上的动能。所述减振室的所述第二部分设置成与所述减振室的所述第一部分和相关的所述气弹簧-气减振器组件外部的气体大气中的一个流体连通。