用于线性自由行程阻尼器的可挠齿条制造技术

线性阻尼器包括阻尼器壳体，位于阻尼器壳体内的转子(20)以及可操作地安装在转子(20)上的小齿轮(18)。线性齿条(14)有基座(32)和至少一个与基座(32)大致垂直的竖直侧壁(30,34)。齿条(14)上具有齿(26)，当小齿轮(18)在齿条(14)上沿着一个方向运动时，齿条(14)上的齿(26)与小齿轮(18)啮合。在小齿轮(18)沿着齿条(14)移动的方向上，齿条(14)上形成有许多细长狭槽(40)。

Flexible rack for linear free stroke dampers

The linear damper includes a damper housing, a rotor (20) located in the damper housing, and a pinion (18) operably mounted on the rotor (20). The linear rack (14) has a base (32) and at least one vertical side wall (30,34) that is approximately perpendicular to the base (32). The rack (14) has a tooth (26) on it, and when the pinion (18) moves in one direction on the rack (14), the tooth (26) on the rack (14) meshes with the pinion (18). In the direction of the pinion (18) moving along the rack (14), there are many elongated slots (40) formed on the rack (14).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于线性自由行程阻尼器的可挠齿条相关申请本申请要求了2015年12月9日提交的序列号为No62/265,153美国临时专利申请的权益和优先权，其公开内容整体地以引用的方式并入本文中。
技术介绍
阻尼装置用于延阻物体的运动，比如枢轴支撑的结构件的运动。这种枢轴支撑的结构件的一个例子就是用于汽车贮物箱箱门的闭合。为了延阻箱门的运动，经常使用旋转阻尼器和齿条齿轮或齿条。传统的旋转阻尼器包括可旋转地安装在壳体内的转子。当转子在壳体中转动时，在转子和壳体之间的制动液，比如硅油，提供阻尼作用。小齿轮安装在转轴上，并与齿条上的齿啮合。当阻尼器沿着齿条运动时，小齿轮与齿条齿轮上的齿啮合，并使转子在液体中旋转，从而延阻小齿轮的运动。齿条和小齿轮间不精确的啮合会产生不可接受的噪音。比如，当处于震动作用下时，旋转阻尼器会一直响个不停，直到旋转阻尼器受到约束为止。在大量的载荷下，小齿轮也会沿着齿条滑动。齿条的一种配置包括一个拥有多个竖直侧壁和底板的U形截面。齿条齿位于多个竖直侧壁中的一个竖直侧壁上。齿条的基座或底板，也就是位于多个竖直立柱之间的中心部分，是实心的，并因此，齿条相对刚性并且不可挠。这确保了小齿轮和齿条之间的啮合。维护如此刚性且不可挠的齿条的一个缺点是转子的夹头会在齿条的底板上发生摩擦。在某些情况下，摩擦产生的摩擦力大到使转子压合在齿条的底板上。在操作过程中已经发现，转子夹头会摩擦并在一些情况下沿着齿条被称为中央滑道的一部分被压合到齿条的底板上。在这种齿条设计中，产生了来自线性自由行程阻尼器的阻力，部分阻力来自于阻尼器组件在延阻方向上产生的扭矩，剩余阻力来自于延阻方向和自由行程方向上所有可动部件间的摩擦。为避免阻尼器中潜在的噪声和响动，在系统中设计了一个小的轴向干涉(位于与转子旋转轴线平行的方向上)来避免任何显著的间隙。这目前是通过控制组件中的多个部件的尺寸来实现的。已知的用于这种阻尼器的齿条都是实心的且不可挠的，任何尺寸的变化都能导致过度的法向载荷，也被称为压合。产生的摩擦力很大并且根据部件的尺寸堆积和阻尼器组件总高度随时间的沉陷而波动。当摩擦力太高时，在阻尼器组件与齿条接触(沿着中央滑道)的基座上，阻尼器组件需要在夹头处进行手动调整来减少阻尼器部件的总高度。这进而导致了更多尺寸和力的变化。因此，需要一种改进的阻尼器组件，它能减少或消除由于阻尼器组件沿齿条的摩擦而引起的摩擦力。令人满意地是，这种阻尼器组件在没有过度的“噪声”的情况下提供了理想的阻尼作用。更令人满意地是，在这种阻尼器组件中，在不需要手动调整阻尼器组件的任何部件的情况下保持了公差并且降低了摩擦力。
技术实现思路
线性阻尼器包括阻尼器壳体，在阻尼器壳体中旋转的转子以及可操作地安装在转子上的小齿轮。线性齿条有基座和至少一个与基座大致垂直的竖直侧壁。齿条上具有齿，当小齿轮在齿条上沿着一个方向运动时，齿条上的齿与小齿轮啮合。齿条上有许多细长狭槽。这些细长狭槽在小齿轮沿齿条的运动方向上呈细长形。在一个实施例中，齿条包括在基座任一侧上的一对竖直侧壁。齿形成在竖直侧壁中的一个中。在底板上限定纵向轴线。细长狭槽形成在纵向轴线的任一侧且与纵向轴线隔开。在纵向轴线任一侧的狭槽可相互错开。在一个实施例中，至少一些狭槽具有与其它细长狭槽不同的长度。在一个实施例中，基本上所有的槽具有相同的长度。相邻狭槽之间的间隔限定出桥。在一个实施例中，当阻尼器壳体处于线性齿条上的端部位置时，阻尼器壳体位于与桥相邻的位置。狭槽可采用不同的长度和布置结构。在一种这样的布置中，至少一个短狭槽位于齿条的一端。通过下面的详细描述，与所附权利要求相结合，本专利技术的这些和其它特征和优点将变得显而易见。附图说明对于相关领域的普通技术人员来说，在阅读下面的详细描述和附图之后，本专利技术的益处和优点将变得更加显而易见，其中：图1是用于延阻面板移动的阻尼器组件的一种用途的示图，如用于汽车上的贮物箱箱门；图2是用于自由行程线性阻尼器的可挠齿条的一个实施例的平面图；图3是可挠齿条的前述实施例的另一平面图；图4是可挠齿条实施例的一个平面图；图5是位于可挠齿条上的阻尼器组件的截面图；图6是与具有类似尺寸的实心齿条和具有类似高度变化的阻尼器组件相比，可挠齿条的力变化的差异的图形表示；图7是与具有类似尺寸的可挠齿条和类似高度的阻尼器组件相比，实心齿条的高阻力的图示；图8是与具有类似尺寸的实心齿条和阻尼器组件——其中实心齿条中的阻尼器组件被手动调整以减少所需的力——相比，可挠齿条的力的差异的图示；图9是与具有类似尺寸的实心齿条和阻尼器组件——其中实心齿条中的阻尼器组件未被手动调整以减少所需的力——相比，可挠齿条的力的差异的图示；图10是示出在阻尼器组件所在的位置处沿可挠齿条的最大挠度的有限元分析图示；图11是沿可挠齿条的载荷挠度的另一视图；图12是在实心齿条和可挠齿条的类似载荷下的最大载荷挠度图的图示；以及图13是实心齿条和可挠齿条的刚性图的图示。具体实施方式虽然本专利技术有各种形式的实施例，但在附图所示的以及下面将描述一个目前优选的实施例，要理解本公开因被认为是本专利技术的一个范例而并不旨在将本专利技术限制于所示的具体实施例中。参照附图特别是参照图1，展示了一个用于延阻面板O移动的阻尼器组件10的典型应用，比如用于汽车上的贮物箱箱门。阻尼器组件10包括总体用附图标记12表示的阻尼器和齿条14。阻尼器12包括滑架16和安装在转子20上的小齿轮18。转子20浸没在液体中，比如硅油中，来延阻转子20的运动。本领域技术人员将认识到这样的阻尼器12的构造。阻尼器12的标示为22的下部部分由转子20的下垂部分限定，该下垂部分形成尖的或锥形的夹头24。阻尼器12至少部分布置在齿条14上，并与齿条14相配合。齿条14上有许多与小齿轮18啮合的齿26。在一个布置中，齿条14具有大致呈U形的横截面并且齿26形成在U形齿条14的其中一个竖直立柱30的内表面28上。齿条14有基座或底板32，基座或底板32构成U形横截面的底部并在竖直立柱30,34之间延伸。阻尼器12位于齿条上14，此时小齿轮18在立柱30,34之间，以便小齿轮18与齿条齿26啮合。夹头24位于齿条底板32上或者非常靠近齿条底板32以降低或消除阻尼器组件10中的噪声和响动。齿条14和阻尼器12各自包括安装部分36,38以分别安装到物体O和相对于物体O的另一个结构S上，该物体O的移动被延阻。比如，如图1所示，齿条14可枢转地安装在汽车贮物箱箱门O上，阻尼器12安装在汽车上相对于旋转门O处于静止状态的部分S上。在这种方式下，当门O枢转时，小齿轮18和齿条14彼此相对移动来延阻或减慢门O的移动。如上所述，许多因素能够影响小齿轮18相对于齿条14的易移动性，或者相反地影响小齿轮18沿齿条14的移动阻力。其中一个因素是齿条14的刚性。参照图2-图3，展示了具有可挠齿条14的线性自由行程阻尼器12的实施例。齿条14有底板32和一对竖直立柱或侧壁30,34(如图5)。底板32在齿条14的纵向轴线A14的相对两侧上有许多细长狭槽40，纵向轴线A14限定了中央滑道42。在一个实施例中，轴线A14的每一侧形成许多狭槽40。在轴向上，这些狭槽40通过形成齿条14的底板32的桥44相互分离。在横向上，这些狭槽40横跨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种线性阻尼器，包括：阻尼器壳体；位于阻尼器壳体中的转子；可操作地安装在转子上的小齿轮；线性齿条，所述线性齿条具有基座和至少一个大致垂直于所述基座的竖直侧壁，所述齿条上具有齿，当所述小齿轮沿所述齿条在某一方向上运动时，所述齿条的齿与所述小齿轮啮合，所述齿条上面具有多个细长狭槽，所述狭槽沿所述小齿轮沿所述齿条的运动方向呈细长形。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.09 US 62/265,1531.一种线性阻尼器，包括：阻尼器壳体；位于阻尼器壳体中的转子；可操作地安装在转子上的小齿轮；线性齿条，所述线性齿条具有基座和至少一个大致垂直于所述基座的竖直侧壁，所述齿条上具有齿，当所述小齿轮沿所述齿条在某一方向上运动时，所述齿条的齿与所述小齿轮啮合，所述齿条上面具有多个细长狭槽，所述狭槽沿所述小齿轮沿所述齿条的运动方向呈细长形。2.如权利要求1所述的线性阻尼器，其特征在于，所述齿条包括在所述基座两侧的一对竖直侧壁，其中，所述齿形成在所述竖直侧壁中的一个中。3.如权利要求2所述的线性阻尼器，其特征在于，在底板上限定纵向轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：宪·B·周，
申请(专利权)人：伊利诺斯工具制品有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US