气体活塞式蓄能器制造技术

本发明专利技术涉及一种具有活塞缸单元的气体活塞式蓄能器，该活塞缸单元的液压腔(7)能够与液压管路(21)相连接，其中，以预紧力(F

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气体活塞式蓄能器


[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的气体活塞式蓄能器。

技术介绍

[0002]这种类型的气体活塞式蓄能器构造成活塞缸单元，活塞缸单元的液压腔可与液压管路相连接。以预紧力预紧的压力活塞作用到液压腔上，以用于以蓄能压力加载在液压管路中的液压流体。通过在气体腔中的气体压力/气压实现所述预紧力，气体腔通过压力活塞与液压腔分隔开。为压力活塞分配有/配设有气体活塞式蓄能器的至少一个缸底部作为机械止挡部。压力活塞可由轴向回缩(zur
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ckgesetzt)的活塞基体构成，在活塞基体的气体侧和/或在其液压侧上伸出有与相应的压力活塞侧相比面积减小的止挡结构，该止挡结构可与缸底部压力贴靠。
[0003]从专利文献DE 10 2012 021 841 A1中已知一种用于流体介质的分离装置。从专利文献DE 10 2015 223 529 A1中已知一种用于车辆的轻结构活塞式蓄能器。从专利文献US 6 612 339 B1或WO 2011/023747 A1中已知一种活塞缸单元。从专利文献EP 704 331 B1中已知一种活塞式蓄能器。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种具有压力活塞的气体活塞式蓄能器，该气体活塞式蓄能器可实现成轻质构件并且具有优化的机械止挡结构。
[0005]该目的通过权利要求1所述的特征实现。在从属权利要求中公开了本专利技术的优选的改进方案。
[0006]在示例性的应用情况中，气体活塞式蓄能器不再实施成单壁的，而是实施成双壁的，确切的说具有内管和外管，压力活塞在内管中轴向地被引导，外管在形成环形间隙的情况下以间隔开的方式包围内管。以这种方式，内管首先形成用于压力活塞的活塞工作面。相反地，外管则在功能上与内管无关地重点起到承载结构的作用。
[0007]在一种技术实现方案中，压力活塞可将内管的管内部划分成液压腔和气体腔。在内管和外管之间的环形间隙与液压腔液体密封和气密地分隔开。相比之下，环形间隙在流动技术上与气体腔相连接。例如，可提供至少一个流道/流通孔，在内管中形成的气体腔利用该流道与环形间隙在流动技术上相连接。
[0008]在这种结构中，可使用以类似方式在减振器制造领域中使用的填充方法。因此，首先可完整地且无压力地装配气体活塞式蓄能器。紧接着，在开孔/刺孔步骤中在外管上开孔。通过在外管中的该开孔，可将环形间隙以及在流动技术上与其相连接的气体腔抽真空。在抽真空之后，紧接着可用氮气填充气体腔。在完成氮气填充之后，可将该开孔通过焊点或类似方式再封闭。由于气体活塞式蓄能器是双壁的，所以尤其适合使用这种填充方式，因为外管不再是功能面(即压力活塞工作面)并且通过开孔过程步骤引起的外管变形不再关乎于功能。
[0009]由此借助本专利技术实现了可以在不提供填充阀的情况下快速、简单并且大规模进行的填充过程。此外，气体活塞式蓄能器的壳体可以被完全焊上，如减振器那样。在此，可取消在壳体部件之间的密封环，并且可以完全无渗透地实现气体活塞式蓄能器壳体。此外，可精确地设定气体弹簧活塞的预紧压力(由于小的公差)。此外，可省去用作机械止挡部的止动环。
[0010]在一种改进方案中，内管的液压腔在轴向上由气体活塞式蓄能器的液压侧的缸底部限界。在液压侧的缸底部中设计有液压管路的通入部(油输入部)。相对地，位于内管中的气体腔在轴向上由气体活塞式蓄能器的气体侧的缸底部限界。气体侧的缸底部和液压侧的缸底部布置在气体活塞式蓄能器的相对置的端侧上。两个缸底部(或者至少其中之一)可以对于压力活塞起到机械的活塞止挡部的作用。此外，两个缸底部可与外管一起形成外部的压力活塞式蓄能器壳体，在该外部的压力活塞式蓄能器壳体中外管以材料一致的方式和/或一体地过渡到两个轴向相对置的缸底部中。
[0011]内管在气体活塞式蓄能器中的形状稳定的固定对于正常的工作运行而言是非常重要的。在此背景下，内管的液压侧的管端部向着液压侧的缸底部的方向锥形地扩大，以跨接环形间隙。内管的该锥形地扩大的液压侧的管端部可以被固定到外管的内周部上和/或在液压侧的缸底部上。
[0012]此外，内管在其气体侧的管端部上同样可锥形地扩大，由此可跨接环形间隙。在这种情况下，该气体侧的管端部也可被固定到外管的内周部上和/或在气体侧的缸底部上。在径向间隙与气体腔之间的流道优选地可构造在内管的该锥形地扩大的、气体侧的管端部中。
[0013]内管的内周部可以形成压力活塞工作面，而外管可以与压力活塞在功能上分离。在内管中形成的压力活塞工作面优选地可构造成完全光滑圆柱形的。根据本专利技术，气体活塞式蓄能器的缸底部对于压力活塞起到机械的止挡部的作用。在完全排空的状态中，可利用在气体腔中产生的预紧力使压力活塞以压力贴靠的方式压靠液压侧的缸底部。在压力活塞与液压侧的缸底部之间的压力贴靠面过大时会存在压力活塞由于吸盘效应而易粘附在液压侧的缸底部上的问题。这可能导致在液压运行中的压力峰值和/或压力波动。在该背景下，根据权利要求1，面对液压侧的缸底部的活塞面被分为轴向回缩的基础面，止挡结构从该基础面伸出了一轴向偏移量。因此，在完全排空的状态中，不是整个压力活塞面都大面积地与液压侧的缸底部压力贴靠，而是仅面积较小的止挡结构与液压侧的缸底部压力贴靠。
[0014]尤其优选的是，在排空的状态中，压力活塞的止挡结构与液压侧的缸底部和内管一起限定填充腔。在气体活塞式蓄能器的新的蓄存过程时，液压流体可从液压管路中首先流入填充腔中，以辅助(粘附在液压侧的缸底部上的)压力活塞从液压侧的缸底部处脱离。
[0015]除了排空的状态之外，备选地，在蓄存过程之后，液压流体可以完全填充气体活塞式蓄能器。在完全被液压流体填充的状态中，压力活塞克服预紧力被压至压力贴靠气体侧的缸底部。在压力活塞与气体侧的缸底部之间的接触面过大时，同样存在压力活塞由于吸盘效应而在蓄存过程结束之后(也就是说在释放过程开始时)首先仍附着在气体侧的缸底部上的问题。为了在释放过程开始时辅助压力活塞从气体侧的缸底部处脱离，压力活塞在其气体侧上可被分为轴向回缩的基础面，止挡结构从基础面伸出了一轴向偏移量。
[0016]在完全被液压流体填充(也就是说压力活塞与气体侧的缸底部压力贴靠)的状态
中，止挡结构可与气体侧的缸底部和内管一起限定填充腔。随着释放过程的开始，气体可从环形间隙中通过流道膨胀到内管中并且流入气体侧的填充腔中，由此，使压力活塞从气体侧的缸底部处脱离。
[0017]尤其优选的是，通过特殊的活塞几何形状将压力活塞在相应的缸底部上的支承面减小到最小。但仍保证对作用到压力活塞上的力的均匀的力传递，从而压力活塞自身仅承受小的弯曲负载。考虑到活塞轻质结构，作为活塞材料例如可使用纤维强化塑料(Faserverbundkunststoff)。
[0018]在该背景下，根据权利要求1的特征部分，构造在压力活塞上的止挡结构具有从压力活塞基础面伸出的套筒状的突出部。该套筒状的突出部布置成与压力活塞周部同心和/或与气体活塞式蓄能器纵向轴线同轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种具有活塞缸单元的气体活塞式蓄能器，该活塞缸单元的液压腔(7)能够与液压管路(21)相连接，其中，以预紧力(F
V
)预紧的压力活塞(5)作用到液压腔(7)上，以用于以蓄能压力(p
S
)加载在液压管路(21)中的液压流体，其中，通过在气体腔(9)中的气体压力(p
Gas
)实现所述预紧力(F
V
)，该气体腔通过压力活塞(5)与液压腔(7)分隔开，其中，为压力活塞(5)分配有气体活塞式蓄能器的至少一个缸底部(15、17)作为机械止挡部，并且其中，压力活塞(5)具有轴向回缩的活塞基体(31)，在活塞基体的气体侧和/或在其液压侧上伸出有与相应的压力活塞侧相比面积减小的止挡结构(29)，该止挡结构能够与缸底部(15、17)压力贴靠，其特征在于，构造在压力活塞(5)上的止挡结构(29)具有从活塞基体(31)伸出的、套筒状的突出部(39)，该突出部的外直径小于压力活塞(5)的周向直径并且该突出部的自由的环形的端侧能够与缸底部(15、17)压力贴靠。2.根据权利要求1所述的气体活塞式蓄能器，其特征在于，压力活塞止挡结构(29)的套筒状的突出部(39)布置成与压力活塞周部同心和/或与气体活塞式蓄能器纵向轴线同轴。3.根据权利要求1或2所述的气体活塞式蓄能器，其特征在于，径向接片(41)从压力活塞止挡结构(29)的套筒状的突出部(39)的外周部伸出，径向接片的径向靠外的接片侧与压力活塞周部间隔一径向偏移量(Δr)。4.根据权利要求1、2或3所述的气体活塞式蓄能器，其特征在于，压力活塞止挡结构(29)的套筒状的突出部(39)在径向内部限定盲孔式的凹处(40)，在完全排空的状态中或者在完全被液压流体填充的状态中，止挡结构(29)的自由的环形的端侧与缸底部(15、17)压力贴靠并且所述盲孔式的凹处(40)与径向外部流体密封地分离。5.根据上述权利要求中任一项所述的气体活塞式蓄能器，其特征在于，所述气体活塞式蓄能器实施成...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：奥迪股份公司，
类型：发明
国别省市：