[发明专利]气弹簧和阻尼器组件以及包括其的悬架系统

说明书

本发明提供了一种包括阻尼器组件(DP1)和气弹簧组件(GS1)的气弹簧和阻尼器组件(102；AS1)。气弹簧组件(GS1)与阻尼器组件(DP1)轴向共延，并且包括挠性弹簧构件(300)、第一端构件组件(500)和第二端构件组件(400)。第一端构件组件(500)包括围绕纵向轴线(AX)延伸并且限定端构件室(502)的第一壁部分(556)。第二壁部分(596)向外突出超过第一壁部分(556)的外周向表面部分(559)。第二壁部分(596)至少部分地限定中间室(586)，该中间室与端构件室(502)流体连通并且尺寸被设计成接纳相关联的控制装置(CD1)。第三壁部分(572)至少部分地限定端构件通道(600)，端构件室(502)能够穿过端构件通道选择性地放置成经由中间室(586)和相关联的控制装置(CD1)与弹簧室(302)流体连通。

背景技术

本公开的主题广义地涉及气弹簧装置领域，并且更具体地涉及包括辅助容积的气弹簧和阻尼器组件，辅助容积能够选择性地设置成与主弹簧容积流体连通，以改变气弹簧和阻尼器组件的一个或多个性能特性。包括一个或多个此类气弹簧和阻尼器组件的悬架系统也包括在本公开的主题内。

本公开的主题可特定地结合轮式车辆应用和使用，并且将以此为参考在本文中示出和描述。然而，应当理解，本公开的主题也可用于其它应用和环境，并且本文示出和描述的特定用途仅仅是示例性的。例如，本公开的主题可结合与工业机械、其部件和/或其它此类设备相关联的非轮式车辆、支撑结构、高度调节系统和致动器的气弹簧和阻尼器组件使用。因此，本公开的主题并非旨在进行限制与轮式车辆的悬架系统相关联的用途。

大多数类型和种类的轮式机动车辆包括簧载质量(诸如例如车身或底盘)和非簧载质量(诸如例如其间设置有悬架系统的两个或更多个车轴或其它轮接合构件)。通常，悬架系统将包括多个弹簧元件以及多个阻尼装置，它们共同使得车辆的簧载质量和非簧载质量能够以一定程度地受控的方式相对于彼此移动。一般来讲，多个弹簧元件用于容纳与车辆操作和使用相关联的力和负载，并且多个阻尼装置可操作地消散车辆的不期望的输入和移动，尤其是在车辆的动态使用和操作过程中。簧载质量和非簧载质量朝向彼此的移动在本领域中通常被称为颠簸运动，而簧载质量和非簧载质量远离彼此的移动在本领域中通常被称为反弹移动。

在涉及车辆悬架系统的很多应用中，因为与具有更高弹簧刚度的弹簧元件相比，使用更低弹簧刚度元件可提供改进的行驶质量和舒适度，可期望利用具有尽可能低的弹簧刚度的弹簧元件。即，在本领域中应当很好地理解，具有更高弹簧刚度的弹簧元件(即刚度更大的弹簧)的使用会将路面输入的更大量值传输至车辆的簧载质量中，并且这通常导致更加颠簸和更低舒适度的行驶。反之，具有更低弹簧刚度的弹簧元件(即更软且更加柔顺的弹簧)的使用会将路面输入的更小量传输至簧载质量中，并且因此会提供更加舒适的行驶。在一些情况下，可以通过增加与气弹簧操作地关联的压缩气体的容积来减小气弹簧的弹性比率，从而改善乘坐舒适度。这可通过将填充有压缩气体的附加室、腔或容积放置成与气弹簧的主弹簧室流体连通来完成。

车辆悬架系统还通常包括一个或多个阻尼器或阻尼部件，该一个或多个阻尼器或阻尼部件可操作地消散与簧载质量的不期望的输入和移动(诸如例如在车辆动态操作下发生的路面输入)相关联的能量。通常，此类阻尼器是液体填充的，并且操作地连接在簧载质量和非簧载质量之间，诸如例如车辆的车身和车轴之间。此类阻尼部件的一个例子是通常用于车辆悬架系统的常规减震器。

已知的气弹簧结构可能存在各种缺点，这些缺点包括另外的气体容积以有助于减小气弹簧的弹性比率，并且这些缺点中的至少一些缺点涉及控制空气在两个容积之间的移动。因此，据信希望开发克服已知设计的前述和/或其它问题和/或缺点的气弹簧和阻尼器装置，和/或以其它方式推进气弹簧装置领域的发展。

发明内容