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用于自行车的座椅部件的制作方法
用于自行车的座椅部件的制作方法本申请是申请号为6.x、发明名称为“座椅支柱组件”并且申请日为2018年7月2日的发明申请的分案申请。
自行车可配备有诸如可调节座椅组件之类的部件。这样的部件可有利于允许在自行车运行时选择性地降低和升高鞍座。例如,当通过以更大运动范围实现的更大控制在斜坡上下降时,骑乘者可受益于较低鞍座高度。相反,当通过允许更大动力传递到自行车传动系的位置在斜坡上上升时,骑乘者可受益于较高鞍座高度。在运行期间通过允许鞍座的选择性高度调节,自行车可被构造成为变化的条件提供适当的座椅位置。
典型的自行车座椅组件可具有座椅支柱,该座椅支柱机械地夹持到自行车的座管。夹持件可以是紧固件或杆,其被释放以允许增加座管的内径以便促进座椅支柱上下滑动,从而调节鞍座高度。在自行车运行时,这样的座椅组件不便于用户友好地调节。用于自行车的可调节座椅组件可设计成在限定范围内相对快速地调节鞍座高度。这样的系统通常可被称为滴管座椅支柱(dropperseatpost),并且还可在运行期间使用远程激活来提高可用性。这样的远程激活可通过线缆张力、液压压力、电子信号或其他致动方法来致动。远程激活可触发线性运动机构内的运动。线性运动机构可包括:弹簧,诸如螺旋弹簧或气动弹簧;电子装置,诸如伺服器或马达;或另一类型的线性致动器或其部件。这样的线性运动机构可被设计成为升高方向和降低方向二者上的运动提供动力(如同可逆电动马达一样),或者线性运动机构可诸如用弹簧提供仅在一个方向上的偏置。例如,可提供气动弹簧以用足够的力在升高方向上偏置座椅组件,使得鞍座高度可通过致动来增加,同时骑乘者不向鞍座施加向下力,而是用比作用在施加于鞍座的骑乘者质量上的重力更小的力,使得骑乘者的重量可用于降低鞍座高度。可提供锁定机构以防止致动线性运动机构,由此在固定的鞍座高度处提供稳定的座椅平台。
当系统静止且未致动时,在升高方向上偏置的可调节座椅组件的液压锁定机构可提供座椅组件在升高方向上的正支撑。与使用棘轮或棘爪式锁定机构的系统相比,液压锁定机构可提供鞍座高度的更精细调节。液压锁定机构还避免与摩擦式锁定机构关联的问题(诸如滑移)。液压锁定机构可通过用最小可压缩或不可压缩流体(为了方便起见可被称为不可压缩流体)的可调节容积来支撑座椅组件的可移动部分而起作用。通常,不可压缩性将在下文中指代诸如在液压流体或压力传送构造中为了非实质可压缩性而构造的流体、状态或部件。例如,一定容积的液压流体可被容纳在座椅组件的支撑腔室内,其中容积控制阀能选择性地操作以允许调节容积。相反,术语“可压缩”将指代具有相对较高可压缩性的流体,诸如处于气体状态下或者将大体上干扰液压压力传递的这些流体。
可通过释放储存的势能源(诸如压缩的气动弹簧)以迫使液压流体的一部分贮存器容积进入支撑腔室来增加可调节容积,由此增加容纳在支撑腔室内的容积并且增加鞍座高度。在这种情况下,如果当骑乘者重量作用在支撑腔室上的力超过由气动弹簧施加在贮存器容积上的力时使容积控制阀打开,支撑腔室的容积以及鞍座高度将降低。通过调节部件的压力或工作表面积,克服弹簧偏置力所需的力可以是可调的。
由于可压缩流体的进入,依赖于液压流体不可压缩性的液压系统可使性能降低。例如,存在于大气中或容纳在可调节座椅组件的气动弹簧内的气体可进入液压支撑腔室。在压力下,这些可压缩流体将压缩并且允许可调节座椅组件的偏转。相反,可有利的是在座椅组件中没有或具有非常小的运动,例如促进与自行车传动系的更有效能量传递。因为可在液压系统中发生气体的进入,用于从这种系统释放气体的设施可能是有利的。这样的问题也可能出现在自行车的其他液压部件中,例如也可应用这种设施的前悬架部件和后悬架部件。
本发明的一个方面提供了一种用于自行车的座椅部件,该座椅部件包括:上部;下部,所述下部连接到所述上部并且能相对于所述上部沿着一轴线移动;支撑腔室,所述支撑腔室被布置在所述上部和所述下部之间并被构造成容纳液体流体;贮存器,所述贮存器被布置在所述上部和所述下部之间;弹簧部分,所述弹簧部分被构造成容纳气态流体;致动阀,所述致动阀能操作成在打开状态下促进所述支撑腔室和所述贮存器之间的流体连通并且在所述致动阀的闭合状态下抑制流体连通;以及流动装置,所述流动装置对所述气态流体是能渗透的而对所述液体流体是大体上不能渗透的。
本发明的另一方面提供了一种用于自行车的伸缩式座椅部件,该座椅部件包括:上部,所述上部包括鞍座安装部分;下部,所述下部被构造成附接至框架且连接到所述上部并且能相对于所述上部沿着一轴线移动;支撑腔室,所述支撑腔室被布置在所述上部和所述下部之间并被构造成容纳不可压缩流体;贮存器,所述贮存器被布置在所述上部和所述下部之间;弹簧部分,所述弹簧部分被构造成容纳相对可压缩流体;致动阀,所述致动阀能操作成在打开状态下促进所述支撑腔室和所述贮存器之间的流体连通并且在所述致动阀的闭合状态下抑制流体连通;以及流动装置,所述流动装置被构造成在所述致动阀的所述闭合状态下使所述相对可压缩流体通过且限制所述不可压缩流体。
在考虑以下详细描述时,本文公开的实施方式的其他方面和优点将变得明显,其中相似或相同的结构具有相似或相同的附图标记。
构造成控制自行车液压部件内的流体的流体装置对其操作是有利的。例如,构造成排出流体和/或密封流体的流体装置对于维持自行车部件的期望状态可能是有用的。流体装置可被称为排出装置、密封装置或其组合。
构造成从液压腔室释放气体的排出装置有利于操作自行车的液压部件。用户操作简单的排出或密封装置可减少或消除对液压部件的定期保养间隔的需要。特别是在自行车上,部件应该重量轻且紧凑以使骑自行车的干扰和阻力最小化。流体装置可被构造成解决这些需求。
图1是可用于采用排出装置的自行车10的越野型或山地型构造的侧视图。自行车10具有框架12。前减震器28连接到框架12并且能用把手14转向。后减震器26连接到框架12。前减震器28和后减震器26各连接到车轮36,车轮36具有带轮胎40的轮辋38。连接到具有后减震器26的框架12的车轮36可用传动系30驱动。传动系30可通过链条34将曲柄32的旋转运动转化为车轮36的旋转运动。然后,车轮36的轮胎40和外表面42之间的摩擦相互作用将车轮36的旋转运动转化为自行车10沿向前方向a的线能操作地关联的座椅支柱下部22。座椅支柱上部20可包括座椅支柱头18。座椅支柱上部20(具体是座椅支柱头18)可包括连接到鞍座16的鞍座连接部分19。鞍座连接部分19可直接附接至鞍座16或者可与另一部件(诸如被称为座椅杆架构造的物件)对接。鞍座16也可以是一体的。
鞍座16被构造成能沿着第一轴线能沿着第一轴线l在升高方向b和降低方向c上移动。例如,座椅支柱上部20可固定地附接至鞍座16并且能在座椅支柱下部22内沿着第一轴线l移动。可添加特征,或者改变构造,以限制相对于第一轴线l的运动。例如,座椅支柱上部20和座椅支柱下部22的特征可抑制移过升高方向b上的上方点和降低方向c上的下方点。另外,座椅支柱上部20和座椅支柱下部22可包括用于抑制围绕第一轴线l的相对旋转的特征或构造。例如,座椅支柱上部20的一个或更多个突起(未示出)可与座椅支柱下部22的特征(未示出)键合。
虽然图1中图示的自行车10代表完全悬挂的越野型自行车,但是本发明设想应用于任何类型的自行车,包括公路型自行车、计时或铁人三项自行车和全部或部分悬挂的山地自行车。座椅部件15可集成到框架12中。例如,可集成座椅支柱下部22和座管24。
图2是具有排出装置66的座椅部件15的一个实施方式的等分横截面图。座椅支柱上部20被示出为能滑动地接收在座椅支柱下部22内。座椅支柱上部20和座椅支柱下部22被示出为具有大致柱形构造,但也可以其他方式构造。例如,座椅支柱上部20和座椅支柱下部22可被构造成具有长方形或多边形径向横截面,以便促进空气动力学、刚性、封装效率和/或与自行车10的特定构造的应用兼容性。
座椅支柱下部22还可被构造成使得座椅支柱下部22的至少一部分被接收在座椅支柱上部20内。例如,座椅支柱下部22可具有接收在座椅支柱上部20内的引导件51。气动弹簧腔室46可提供压力以在升高方向b上偏置座椅部件15。容纳在气动弹簧腔室46内的压力可以是固定的或者可以是能调节的(诸如通过气动弹簧调节阀64)。示出的气动弹簧调节阀64为schrader型阀,但可以是另一类型的阀。例如,气动弹簧调节阀64可以是诸如presta阀之类的压力密封阀类型、止回阀类型或能操作地提供对气动弹簧的气动调节的另一类型的阀。气动弹簧腔室46可直接地或者通过浮动活塞44与液压贮存器腔室50相互作用。液压贮存器腔室50例如通过贮存器开口54与液压支撑腔室48选择性地流体连通,与液压交换腔室58流体连通,与交换开口56流体连通,与致动阀52流体连通,致动阀52能选择性地操作以促进交换开口56和液压支撑腔室48之间的流体连通。
当致动阀52被闭合并由此阻止流体从中穿过时,液压支撑腔室48可容纳固定容积的不可压缩流体。在闭合状态下,液压支撑腔室48被构造成抑制座椅支柱上部20在沿着第一轴线l的降低方向c上朝向座椅支柱下部22的相对运动。例如,液压支撑腔室48可具有相对于座椅支柱上部20至少在升高方向b上被固定的上支撑表面49以及相对于座椅支柱下部至少在降低方向c上被固定的下支撑表面53。在该示例性实施方式中,在降低方向c上施加到座椅支柱上部20的力与在升高方向b上施加到座椅支柱下部22的力平衡的情况将导致座椅支柱下部22和座椅支柱上部20之间没有相对运动。相反,当填充有固定容积的不可压缩流体时,液压支撑腔室48将通过上支撑表面49和下支撑表面53提供足够的力以抵抗任何这样的相对运动。然而,当液压支撑腔室48通过气体进入容纳一定容积的可压缩流体时,这样的力将造成可压缩流体压缩,并由此造成座椅支柱上部20和座椅支柱下部22之间的相对运动。为了维持液压支撑腔室48的大体不可压缩状态,排出装置66可成设置排出不可压缩流体。
图3图示了图2的排出装置66的放大图。气动弹簧调节阀64被示出为具有调节阀盖68。在卸下调节阀盖68的情况下,气动弹簧调节阀64能操作以选择性地促进与诸如气泵(未示出)等外部部件的流体连通。通过气动弹簧调节阀64的流体连通可进一步经过调节路径70延伸到气动弹簧腔室46中。液压支撑腔室48的一部分被示出为至少部分地由支撑腔室上密封件72密封。排出装置66的至少一部分被示出为与液压支撑腔室48流体连通。排出装置66可选择性地能操作以允许液压支撑腔室48和外部环境之间的流体连通。在一个示例性实施方式中,在释放状态下,液压支撑腔室48与排出腔室82流体连通。
排出构件74可沿着第二轴线m行进并且在偏置方向d上由排出偏置装置80偏置。第二轴线m可与第一轴线l同轴、正交或者成一些其他关系。如此,偏置方向d可与升高方向b相同,或者可以是如在其他实施方式中示出的另一方向。排出偏置装置80可以是弹簧(诸如螺旋弹簧),或者可以是促进工作压力作用在排出构件74的表面上的构造。排出构件74可具有第一端和第二端。排出构件74的这些第一端和第二端以及与这些端部关联的部件相对于座椅部件15的内部液压部件(例如图5的液压交换腔室58或图2的液压支撑腔室48)可被称为远侧或近侧。排出构件74可具有第一止动件和第二止动件。例如,排出构件74可具有:构件偏置止动件84,其位于排出构件74的近端处,以限制偏置方向d上的运动;以及构件反偏置止动件90,其位于排出构件74的远端处,以限制反偏置方向e上的运动。构件偏置止动件84和/或排出构件74可被构造成在不存在密封连接的情况下促进流动。
当处于释放状态下时,排出腔室82通过排出远侧密封件76与排出远侧密封件表面86的相互作用而被密封。在该实施方式中,排出远侧密封件76被固定在排出构件74中,使得排出构件74在反偏置方向e上的操作会使排出远侧密封件76在沿着第二轴线m的反偏置方向e上移位。排出近侧密封件78被类似地固定到排出构件74,使得排出构件74在反偏置方向e上的充分操作将导致排出近侧密封件78与排出近侧密封件表面88相互作用。在该实施方式中,排出远侧密封件76将在排出构件74的所有操作行程期间与排出远侧密封件表面86保持密封接触,其中排出近侧密封件78不与排出近侧密封件表面88密封接触。排出构件74的操作行程可限定为排出构件74在装设状态下的运动范围。排出近侧密封件表面88和排出远侧密封件表面86可呈现斜面构造,以在密封状态和非密封状态之间过渡期间限制排出近侧密封件78和排出远侧密封件76上的磨损。
在排出近侧密封件78与排出近侧密封件表面88密封接触之后,排出构件74在反偏置方向e上的进一步操作将使排出远侧密封件76移出与排出远侧密封件表面86的密封接触,从而促进排出腔室82和排出远侧密封件76之间的流体连通但抑制排出腔室82和液压支撑腔室48之间的流体连通。构件反偏置止动件90可设置成抑制排出构件74在反偏置方向e上的运动。例如,构件反偏置止动件90可抑制排出下座椅78越过排出近侧密封件表面88在反偏置方向e上的运动。在该示例中,构件偏置止动件84限制排出构件74在偏置方向d上的操作行程,并且构件反偏置止动件90限制排出构件74在反偏置方向e上的操作行程。
以这样的方式,计量容积的加压流体可从液压支撑腔室48释放到排出腔室82中,在排出腔室82中被隔离,并且越过排出远侧密封件76释放。这样的布置可被构造成使得释放发生在可压缩流体和不可压缩流体的组合流之间发生分离的位置。例如,在可压缩流体可与相对较大密度的不可压缩流体混合的座椅部件15的构造中,可选择性地允许从收集较小密度的可压缩流体的升高位置(诸如邻近上支撑表面49)释放。座椅部件15可被构造成创建这样的点来有效地收集较小密度流体或者分离不同流体密度的组合流的组分。在另选实施方式中,排出近侧密封件78和排出近侧密封件表面88可被构造成在释放状态下处于密封接触。
图4图示了图2的排出装置66的另选实施方式的放大图。该实施方式包括与排出构件74操作性关联的操作控制装置92。操作控制装置92提供远程操作性连接,用户可利用该远程操作性连接来操作排出构件74。例如,操作控制装置92可以是能围绕控制枢轴94枢转的杆。以这样的方式,在偏置方向d上作用在操作控制装置92的用户表面93上的用户输入力将造成由操作表面95在反偏置方向e上作用在排出构件74上的操作力。操作控制装置92也可以是另一种类型的控制装置。例如,操作控制装置92可以是电子或机电装置,诸如马达或基于伺服的装置。
图5是具有排出装置66的座椅部件15的一个实施方式的等分横截面图。图5至图8中示出的示例与图2至图4中示出的示例的不同之处在于,致动阀52被布置在座椅支柱头18中并且气动弹簧调节阀64被布置在座椅支柱下部22中。如此,气动弹簧调节阀64可与气动弹簧腔室46保持流体连通。例如,气动弹簧调节阀64可经由调节路径70与调节开口69流体连通。调节开口69可被构造成使得至少在座椅支柱上部20相对于座椅支柱下部22的一个操作性移位时,调节开口69经由弹簧开口71与气动弹簧腔室46流体连通。另外,图5示出了不与第一轴线l同轴的第二轴线m。第二轴线m可如图所示正交于第一轴线l,或者两轴线l、m可按照其他方式取向。
致动腔室62可用致动装置63(诸如机电马达、线缆致动装置或其他致动设施)代替。上支撑表面49可以是升高方向b上的力可施加在其上的多个表面。上支撑表面49的至少一部分可以是除座椅支柱上部20之外的部件。例如,致动构件60可充当上支撑表面49的一部分,如图所示。致动构件60可选择性地能操作以允许例如可压缩流体经过致动阀52流体连通到液压交换腔室58中。
图6至图8图示了各种操作状态下的图5的排出装置的放大图。在一个实施方式中可省略图3的构件反偏置止动件90,并且排出构件74可抑制通过另一部件移过反偏置方向e上的一点。例如,致动构件60可防止通过与排出构件74接触使排出构件74在反偏置方向e上移动。排出构件74可按照这样的方式停止,以防止排出近侧密封件78越过排出近侧密封件表面88在反偏置方向e上移动。
在一个实施方式中还可省略排出偏置装置80,并且作用在排出构件74的至少一部分上的压力可在偏置方向d上偏置排出构件74。例如,液压交换腔室58内的压力可在偏置方向d上将力施加在排出构件74上。在反偏置方向e上不存在任何操作力的情况下,该力可使排出构件74移入释放状态下,在释放状态下,构件偏置止动件84通过干涉排出主体96抑制偏置方向d上的进一步移动。排出主体96可以是分离部件或者可以是另一部件的一部分。例如,排出主体96可以是座椅支柱头18的一部分。另选地,排出主体96可以是可拆卸部件并且可用排出主体密封件98密封。
图6图示了释放状态下的图5的排出装置66的放大图。在该示例性实施方式的释放状态下,排出主体96在反偏置方向e上向构件偏置止动件84施加力以抵消由液压交换腔室58内的压力产生的偏置方向d上的力。在释放状态下,排出腔室82可与液压交换腔室58流体连通。另选地,排出腔室82可在释放状态下相对于液压交换腔室58被密封,并且在释放状态之后和中间状态之前的过渡状态(未示出)下与液压交换腔室58开始流体连通。如图7,在中间状态下,排出腔室82和液压交换腔室58之间的流体连通被密封。例如,构件偏置止动件84可在释放状态下与排出主体96形成密封连接,但所述密封连接可在过渡状态下被中断以促进液压交换腔室58和排出腔室82之间的流体连通。在该示例中,液压交换腔室58将在排出近侧密封件78与排出近侧密封件表面88密封接触之前开始与排出腔室82流体连通,如同中间状态下。
容纳在液压支撑腔室48内的可压缩流体可通过液压交换腔室在液压支撑腔室48上方的相对定位以及打开致动阀52而在释放状态期间释放到液压交换腔室58中。在示例性实施方式中,所述相对定位通过将座椅部件15装设在自行车10上来实现,同时自行车是直立的并被定位在外表面42上,其中外表面42如图1所示是水平地面。另选地,可如在其他实施方式中一样促进液压支撑腔室48和排出腔室82之间的直接流体连通。
图7图示了处于中间状态下的图5的排出装置66的放大图。在该状态下,抑制液压交换腔室58和排出腔室82之间的流体连通。排出近侧密封件78和排出近侧密封件表面88之间的密封连接可抑制所述流体连通。在中间状态下,还抑制了流体连通越过排出远侧密封件76。例如,排出远侧密封件76可与排出远侧密封件表面形成密封连接以抑制所述流体连通。在排出远侧密封件76与排出远侧密封件表面86密封接触并且排出近侧密封件78与排出近侧密封件表面88接触的同时,可存在中间状态。在中间状态期间,固定容积的流体可容纳在排出腔室82内。该固定容积可以是可调的,以在致动状态期间实现可压缩流体的最大释放与压力和不可压缩流体的最小释放之间的平衡。
图8图示了处于致动状态下的图5的排出装置66的放大图。在示出的致动状态下,排出构件74不与致动构件60接触。致动构件60可用于停止经过致动状态点沿反偏置方向e的运动,或者构件反偏置止动件90的独立实施方式可设置成限制排出构件74的操作行程。在示出的致动状态下,排出远侧密封件76不与排出远侧密封件表面86密封接触,由此经过排出远侧密封件76的流体连通成为可能。经过排出远侧密封件76的流体连通可以是排出腔室82和外部容积100(诸如大气)之间的流体连通。假定与大气流体连通,流体将在致动状态下从排出腔室82释放,直到排出腔室82已平衡到大气压力。
经过排出远侧密封件76的流体连通还可位于排出腔室82与自行车10的另一部件或座椅部件15的另一部件之间。例如,排出腔室82可经过排出远侧密封件76与另一部件流体连通,以便于容纳流体和/或再循环流体。还可进一步抑制经过排出远侧密封件76的流体连通。例如,排出远侧密封件表面86可与排出构件74的远端67的另一部分形成密封,以便限制流体连通。在该示例中,排出构件74和排出远侧密封件表面86的相互作用可抑制稠密流体(诸如油)的流动,同时允许其他密度较小流体(诸如大气气体)的流动。这种示例的可能构造可包括气液分离装置(诸如疏水性多孔聚合物膜),其允许气体从中流过,但阻止流体从中流过。
图9是排出装置66的排出构件74的等距视图。排出构件74被示出为在近端65上具有构件偏置止动件84的多凸耳型构造。构件偏置止动件84还可具有其他构造。例如,构件偏置止动件84也可以具有单个凸耳型构造或楔型构造。凸耳型构造可包括一个或更多个突起85。例如,可设置有多个—四个(4个)—突起85。构件偏置止动件84还可布置在排出构件74的远端67上,例如作为面对偏置方向d的表面以与排出主体96的面对反偏置方向e的表面相互作用。构件偏置止动件84还可例如通过致动构件60接触而用作构件反偏置止动件90。可包括构件偏置止动件84的近端65可被构造成促进诸如与切口或凹部的流体连通。远端67可类似地被构造成促进流体连通,或者可包括诸如气液分离装置之类的流体连通抑制特征。排出构件74被示出呈大致柱形构造,但可以其他方式构造,诸如呈长方形构造或多边形构造。例如,排出构件74的特征或构造可抑制相对于排出主体96围绕第二轴线的另选实施方式的放大图。图10中示出的示例与图2至图8中示出的示例的不同之处在于,省略了排出构件74并且包括对至少一些流体是能渗透的可渗透装置102。排出构件74在这样的实施方式中不需要被省略,并且可以结合可渗透装置102使用。可渗透装置102可至少部分地是气液分离装置,诸如疏水性多孔聚合物膜。可渗透装置102还可包括构造成排出气态流体的一个或更多个微孔(未示出)。作为一个示例,可渗透装置102可应用冷凝、温度梯度、表面张力梯度和/或液滴聚结技术,以实现流体的选择性可渗透性。以这样的方式,在利用或不利用膜的情况下,可渗透装置102可以是可调特征(例如通过调节膜孔隙率),以允许选定流体流的可渗透性。例如,可渗透装置102可构造有能透气、不透油的膜,以允许气体流体连通但抑制液体油的流体连通。在其他实施方式(例如基于非膜的实施方式)中,其他技术可用于调整可渗透装置。
排出装置66可进一步包括流动装置101。流动装置101可被构造成将可渗透装置102固定到座椅部件15的一部分。例如,流动装置101可以螺纹的方式装设到座椅支柱头18中以将可渗透装置102固定在它们之间。可渗透装置102可以是能变形的以密封地附接在其中,或者可设置有独立密封件(未示出)以密封可渗透装置102。可渗透装置102可与液压交换腔室58直接流体连通。流动装置101对至少一些流体是能渗透的。例如,流动装置101可具有流动单元103,其可以是一个通道、多个通道或允许流体连通的其他促进流动构造。经过可渗透装置102和/或流动装置101的任何流体连通可位于座椅部件15的部件和外部容积100之间,或者位于座椅部件15的部件和座椅部件15的另一部件之间。例如,可渗透装置102可促进液压支撑腔室48和外部容积100之间的流体连通。
图11图示了排出装置66的另选实施方式的放大图。图11中的示例与图2至图8中的示例的不同之处在于,它包括可渗透装置102和流动装置101(可与图10的相同)。图11中的示例与图10中的示例的不同之处部分在于,添加了第二排出构件174。第二排出构件174可如图11中与液压支撑腔室48流体连通,以及/或者按照图10中所示的布置通过可渗透装置102和/或流动装置101与液压交换腔室58流体连通。在这样的关系中,该示例性实施方式的第二排出构件174和排出装置66的关联部件可描述为次于可渗透装置102和/或流动装置101的主要流动连通。另选地,可采用无可渗透装置102和/或流动装置101的第二排出构件174,并且可采用结合可渗透装置102和/或流动装置101的排出构件74。
第二排出构件174可由第二排出偏置装置180在偏置方向d上偏置。第二排出偏置装置180可以是弹簧(诸如本实施方式中的螺旋弹簧),或者可以是促进工作压力作用在第二排出构件174的表面上的构造。第二排出偏置装置180可在偏置方向d上偏置第二排出构件174,直到通过另一部件(诸如第二构件偏置止动件184)停止。第二构件偏置止动件184可形成密封连接,诸如排出装置66的第二构件偏置止动件184、第二排出密封件178和第二排出主体196之间的密封连接。第二排出构件174可在反偏置方向e上受限于第二构件反偏置止动件190。第二构件反偏置止动件190可以是固定的或者是能拆卸的且可以是能调节的。
第二排出主体196能从座椅部件15拆卸或者成为座椅部件15的一体部件。座椅部件15内的压力可克服第二排出偏置装置180以使第二排出构件174移位并且允许经过第二排出密封件178的流体连通。例如,来自座椅支柱上部20相对于座椅支柱下部22沿降低方向c的运动的压力可造成经由可渗透装置102和/或流动装置101传送的液压支撑腔室48内的压力足以通过作用于第二排出构件174的工作表面上并由此使第二排出构件174移位来克服第二排出偏置装置180,以促进经过第二排出密封件178以及与外部容积100的流体连通。诸如出于图12中示出的容纳或再循环的目的,也可与座椅部件15的另一部件进行这样的流体连通。
图12图示了排出装置66的另选实施方式的放大图。图12中的示例与图11中示出的示例的不同之处在于,经过第二排出密封件178的流体连通位于液压支撑腔室48(经过可渗透装置102和/或流动装置101)和气动弹簧腔室46(经过调节路径70和/或再循环路径104)之间。以这样的方式,气体可从液压腔室(诸如液压支撑腔室48或液压交换腔室58)排放,同时维持座椅部件15的内部压力。
图13和图14图示了排出装置66的另选实施方式。图13和图14中的示例与图2至图12中示出的示例的不同之处在于,具有排出近侧密封件78和排出远侧密封件76的排出构件74被构造成响应于液压压力来操作。例如,排出构件74可被构造成响应于液压支撑腔室48中的液压压力沿着第二轴线m在反偏置方向e上移动。液压支撑腔室48内的液压压力将作用于与液压支撑腔室48连通的排出构件74的所有部分上。排出装置66被构造成使得液压支撑腔室48内的压力增加将沿反偏置方向e在排出构件74上产生净力。构件反偏置表面75可被构造成促进反偏置方向e上的该净力。液压压力也可作用在排出构件74的其他部分产生所述净力。例如,可与液压支撑腔室48压力连通的排出腔室82可具有液压压力作用在其上的一个或更多个表面。
液压压力可能来自当致动阀52闭合时作用在座椅部件15上的力。例如,由于在降低方向c上诸如从骑乘者作用在鞍座16上的力,座椅支柱上部20可在降低方向c上朝向座椅支柱下部22推动。升高方向b上的力可通过框架12作用在座椅支柱下部22上。在该示例中,由这些力产生的液压支撑腔室48内的压力可在反偏置方向e上作用于排出构件74上。
另外,图13图示了不具有浮动活塞44的实施方式。依赖于具有不同密度的流体之间的重力分离,这样的实施方式可保持类似特性。例如,相对较高密度的液态油将在与相对较低密度的气态流体连通时收集于给定腔室的重力底部处。作为一个示例,在座椅部件15的装设状态下,相对较高密度的液体液压流体将与相对较低密度的压缩空气或氮气分离,其中液压流体在降低方向c上分离并且压缩空气或氮气在升高方向b上分离。以这样的方式,可实现与具有浮动活塞44的实施方式类似的流体分配。
以这样的方式,该实施方式便于分离腔室内的不同流体。例如,相对较高密度的液体流体和相对较低密度的气态流体可添加到连通腔室112。连通腔室112可被构造成使得相对较高密度的流体将分离到连通腔室112的液压贮存器部分250中,并且相对较低密度的流体将分离到连通腔室112的气动弹簧部分246中。腔室部分(诸如气动弹簧部分246和液压贮存器部分250)之间的分离可由相对流体水平限定。
排出偏置装置80可用于沿偏置方向d在排出构件74上提供偏置力。该偏置力可以是可调的,以调节使排出构件74在反偏置方向e上移位所需的反偏置力的量。例如,排出偏置装置80可以是对于施加到排出构件74的使排出构件74移位成致动状态(如图8)所需的反偏置力是可调的弹簧。例如从气动弹簧腔室46传送的压力可作用在排出构件74上,以在偏置方向d上形成净力,从而有助于偏置力。可包括构件偏置表面77用以形成这样的净力,或者可使用排出构件74的其他部分。如此,排出偏置装置80可结合排出构件74的构造进行调整,以需要足够大小的反偏置力使排出构件74移位成致动状态。该足够大小的力可与压力差相关。例如,液压支撑腔室48和调节路径70之间的给定压力差可足够操作排出构件74过渡到致动状态下。然后,该压力差可对应于如图7的中间状态下的排出腔室82与调节路径70或通向气动弹簧腔室46的另一连通路径之间的压力差。
排出构件74还可包括偏置衬垫106和/或反偏置衬垫108。例如,构件偏置止动件84和构件反偏置止动件90可被构造成容纳偏置衬垫106和反偏置衬垫108。偏置衬垫106可以是可压缩部件(诸如o形环),该可压缩部件被构造成缓冲排出构件在偏置方向d上完全行进时的冲击。反偏置衬垫108可以是可压缩部件(诸如o形环),该可压缩部件被构造成缓冲排出构件74在反偏置方向e上完全行进时的冲击。偏置衬垫106和反偏置衬垫108还可被构造成例如在排出构件74和排出主体96之间形成密封连接。上支撑表面49的可布置在排出主体96上的部分可呈现斜面构造。例如,上支撑表面49的该部分的斜面构造可促进流体在座椅部件15在自行车10上处于装设状态下时流入排出腔室82中。
可存在用于传送沿偏置方向d作用在构件偏置表面77上的力的偏置腔室110。偏置腔室110可被构造成例如经由再循环路径104与气动弹簧腔室46流体连通。以这样的方式,从液压支撑腔室48经由排出腔室82通向偏置腔室110的流体可被再循环而与气动弹簧腔室46连通。如上所述,气动弹簧腔室46可与液压贮存器腔室50流体连通。
偏置腔室110可被构造成使得在装设状态下,偏置腔室110容纳捕获容积的液体流体。例如,偏置腔室110可限制经由再循环路径104与气动弹簧腔室46的流体连通。在致动状态下,例如当排出腔室82和偏置腔室110之间的流体压力已被平衡时,重力可使容纳在偏置腔室110内的液体流体移位经过排出远侧密封件76并进入排出腔室82。重力可在释放状态期间使这样的流体进一步移位到液压支撑腔室48中。另选地,从排出腔室82经过排出远侧密封件76的流体连通可到达外部容积100。
图15是座椅部件15的另选实施方式的放大图。图15中的示例与图2至图14中的示例的不同之处在于,未设置有排出装置66。另选地,图15中的实施方式整合有收集装置366。收集装置366被构造成与液压交换腔室58流体连通。液压交换腔室58和收集装置366可被构造成便于分离经过液压交换腔室58的流动。例如,在跨过致动阀52的流动状态期间,由相对较低密度的可压缩流体和相对较高密度的不可压缩流体组成的组合流可进入收集装置366。
可调整收集装置366以各种方式促进分离。例如,收集装置可具有足够的容积,用以减小流动速率并且促进不同密度的流体之间的分离。分离可由重力分离而产生,并且相对较低密度的可压缩流体可进入收集装置366。收集装置366还可被构造基于相对密度来维持分离。例如,可限制经过收集装置366的流动,使得相对较低密度的可压缩流体的分离组分不从收集装置366进入具有混合流体密度的组合流。在另选实施方式中,流体可例如用排出装置66从收集装置366排放。
图16是具有排出装置66的座椅部件15的一个实施方式的等分横截面图。座椅部件15进一步包括密封装置466。可设置有致动腔室62以促进致动构件60响应于液压压力而移动。例如,致动构件60可响应于致动腔室62内的流体压力增加将致动阀52从密封状态操作到未密封状态。可设置有远程装置61以促进致动腔室62内的压力变化。
致动腔室62和致动构件60可以是致动装置63的一部分。另选地,致动装置63可包括其他致动构造,诸如机电马达、线缆致动装置或其他致动设施。致动构件60可选择性地能操作以允许例如可压缩流体经过致动阀52流体传送到液压交换腔室58中。
图17图示了图16的密封装置466的放大图。气动弹簧调节阀64被示出为具有调节阀盖68。在调节阀盖68被拆卸的情况下,气动弹簧调节阀64能操作以选择性地促进与诸如气泵(未示出)之类的外部部件的流体连通。经过气动弹簧调节阀64的流体连通可进一步经过调节路径70而延伸到气动弹簧腔室46中。液压支撑腔室48的一部分被示出为至少部分地通过支撑腔室上密封件72来密封。排出装置66的至少一部分被示出为与液压支撑腔室48流体连通。
排出构件474可沿着第二轴线m行进并且在偏置方向d上由排出偏置装置480偏置。第二轴线m可与第一轴线l同轴、正交或者成一些其他关系。如此,偏置方向d可与升高方向b相同,或者可以是如在其他实施方式中示出的另一方向。排出偏置装置480可以是弹簧(诸如螺旋弹簧),或者可以是促进工作压力作用在排出构件474的表面上的构造。排出构件474可具有第一端和第二端。排出构件474的这些第一端和第二端以及与这些端部关联的部件相对于座椅部件15的内部液压部件(例如图19的液压交换腔室58或图16的液压支撑腔室48)可被称为远侧或近侧。
排出构件474可具有第一止动件和第二止动件。例如,排出构件474可具有:构件偏置止动件484,其位于排出构件474的近端处,以限制偏置方向d上的运动;以及构件反偏置止动件490,其位于排出构件474的远端处,以限制反偏置方向e上的运动。构件偏置止动件484和/或排出构件474可被构造成在不存在密封连接的情况下促进流动。
当处于释放状态下时,排出构件474通过排出密封件476与排出密封件表面486的相互作用来密封液压支撑腔室48而不与气动弹簧腔室46连通。在该实施方式中,排出密封件476被固定在排出构件474中,使得排出构件474在反偏置方向e上的操作会使排出密封件476在沿着第二轴线m的反偏置方向e上移位。排出密封件表面486可呈现各种斜面构造,以在密封状态和非密封状态之间过渡期间限制排出密封件476上的磨损。
如果例如为了克服排出偏置装置480的力使液压支撑腔室48中的压力足以超过气动弹簧腔室46中的压力,则排出构件474将在反偏置方向e上移动。排出构件474的这种运动将使排出密封件476移位脱离与排出密封件表面486的密封相互作用并由此允许液压支撑腔室48和气动弹簧腔室46之间的流体连通。构件反偏置止动件490可设置成抑制排出构件474在反偏置方向e上的移动。在一个实施方式中,构件反偏置止动件490部分地由于结合排出偏置装置480的螺旋弹簧构造来抑制运动。在该示例中,构件偏置止动件484限制排出构件474在偏置方向d上的操作行程,并且构件反偏置止动件490限制排出构件474在反偏置方向e上的操作行程。
排出偏置装置480可用于沿偏置方向d在排出构件474上提供偏置力。该偏置力可以是可调的,以调节使排出构件474在反偏置方向e上移位所需的反偏置力的量。例如,排出偏置装置480可以是对于施加到排出构件474的使排出构件474移位成致动状态(如图25)所需的反偏置力是可调的弹簧。例如从气动弹簧腔室46传送的压力可作用在排出构件474上,以在偏置方向d上形成净力,从而有助于偏置力。可包括构件偏置表面477用以形成这样的净力,或者可使用排出构件474的其他部分。
排出偏置装置480可结合排出构件474的构造进行调整,以需要足够大小的反偏置力使排出构件474移位成致动状态。该足够大小的力可与压力差相关。例如,液压支撑腔室48和气动弹簧腔室46之间的给定压力差可足够操作排出构件474过渡到致动状态下。然后,该压力差可对应于液压支撑腔室48与偏置腔室401或通向气动弹簧腔室46的另一连通路径之间的压力差。可进一步调整排出偏置装置480以克服摩擦力,例如排出密封件476和排出密封件表面486之间的摩擦。
偏置腔室410可用于传送沿偏置方向d作用在构件偏置表面477上的力。偏置腔室410可被构造成例如经由再循环路径404与气动弹簧腔室46流体连通。以这样的方式,从液压支撑腔室48通向偏置腔室410的流体可被再循环而与气动弹簧腔室46连通。如上所述,气动弹簧腔室46可与液压贮存器腔室50流体连通。
偏置腔室410可被构造成使得在装设状态下,偏置腔室410容纳捕获容积的液体流体。例如,偏置腔室410可限制经由再循环路径404与气动弹簧腔室46的流体连通。在致动状态下,并且当排出腔室82和偏置腔室410之间的流体压力已被平衡时,重力可使容纳在偏置腔室410内的液体流体移位经过排出密封件476并进入液压支撑腔室48。另选地,从液压支撑腔室48经过排出密封件476的流体连通可到达外部环境100。
排出偏置装置480可以是能调节的。例如,可存在偏置调节构件410。偏置调节构件410被构造成调节由排出偏置装置480施加到排出构件474的力。偏置调节构件410可诸如用可调节气动弹簧或排出偏置装置480的被捕获螺旋弹簧构造与排出偏置装置480成一体。另选地,偏置调节构件410可以是与排出偏置装置480离散的部件。
如图17所示,偏置调节构件410可具有可移动偏置调节器412。可移动偏置调节器412能移动以调节由排出偏置装置480在偏置方向d施加到排出构件474的力。例如,可移动偏置调节器412能在偏置方向d上移动以增加在偏置方向d上施加到排出偏置装置480的力j9九游会备用网站,并且还能在反偏置方向e上移动以降低在偏置方向d上施加到排出偏置装置480的力。在一个示例性实施方式中,可移动偏置调节器412可促进排出偏置装置480的螺旋弹簧构造独立于排出构件474的运动的压缩和延伸。
可移动偏置调节器412可与座椅部件15的另一部件以螺纹的方式接合以促进运动。例如,可移动偏置调节器412可具有螺纹调节器部分415,螺纹调节器部分415被构造成与座椅支柱头18的螺纹头部分413接合。螺纹调节器部分415和螺纹头部分的螺距可被构造成抑制它们之间由于反偏置方向e上来自排出偏置装置480的力导致的相对运动。排出偏置装置480能用调节接口414调节。调节接口414可以是诸如具有六角螺母的工具接口,或者可以是诸如具有滚花的手动接口。
可设置有调节反偏置止动件416和/或调节偏置止动件420,以限制可移动偏置调节器412的运动。调节反偏置止动件416可设置成限制反偏置方向e上的运动,并且调节偏置止动件420可设置成限制偏置方向d上的运动。调节止动件416、420可由任何适当刚性的材料或材料组合形成。例如,调节止动件416、420可由铝、钢、尼龙和乙烯基中的一种或多种制成。调节止动件416、420可与座椅支柱头18或座椅部件15的另一部件一体地形成。在一个示例性实施方式中,调节偏置止动件420为座椅支柱头18的下表面,并且调节反偏置止动件416为位于座椅支柱头18的凹部中的锁定装置。例如,调节反偏置止动件416可以是由凹槽定位在座椅支柱头18中的锁定环或簧环。
偏置调节构件410还可用于密封座椅部件15。例如,可移动偏置调节器412可具有调节密封件418,调节密封件418被构造成密封住调节密封件表面422。调节密封件418可以是弹性密封件,诸如o形环。偏置调节构件410可成形并设计为限制调节密封件418,以便维持调节密封件418、调节密封件表面422和可移动偏置调节器412之间的密封相互作用。
调节范围可基于偏置调节构件410在调节止动件416、420之间的可能位置来限定。调节范围可对应于由排出偏置装置480施加到排出构件474的力的范围。例如,由排出偏置装置480施加到排出构件474的力可能在对应于调节反偏置止动件416的调节范围末端处最小。该最小力可以是相对较低的力或零力。另选地,当偏置调节构件410抵靠调节反偏置止动件416停止时,排出偏置装置480或另一部件可在反偏置方向e上向排出构件474施加力。
以这样的方式,当可移动偏置调节器412调节得更接近于调节反偏置止动件416时,排出构件474可更容易地过渡到其打开状态。由此,可采用可移动偏置调节器412以允许用户在相对容易排放的状态之间有目的地改变。例如,可移动偏置调节器412可具有对应于骑乘者重量、地形和/或骑乘风格的调节范围内的位置。可移动偏置调节器412还可包括防止排出构件474移动或锁定的调节范围内的位置。
在某些情况下,防止致动排出构件474可能是有用的。致动排出构件474可能导致液压支撑腔室48的流体损失,由此导致座椅支柱上部20和座椅支柱下部22之间的非期望相对运动。如上所述,可移动偏置调节器412可被构造成抑制排出构件474在其调节范围内的至少一个位置中的操作。由此,可移动偏置调节器412还可具有锁定位置和解锁位置。
气动弹簧调节阀64也可与偏置调节构件410集成或安装到偏置调节构件410。例如,气动弹簧调节阀64可呈现schrader构造并与偏置调节构件410集成。偏置调节构件410还可被构造成接受例如通过螺纹附接接口来装设调节阀盖68。
一定容积的加压流体可从液压支撑腔室48经过排出密封件476释放。这样的布置可被构造成使得释放发生在可压缩流体和不可压缩流体的组合流之间发生分离的位置。例如,在相对较小密度的可压缩流体可与相对较大密度的不可压缩流体混合的座椅部件15的构造中,可选择性地允许从收集较小密度的可压缩流体的升高位置(诸如邻近上支撑表面49)释放。座椅部件15可被构造成创建这样的位置来有效地收集相对较小密度流体或者分离不同流体密度的组合流的组分。在另选实施方式中,排出密封件476和排出密封件表面486可被构造成在释放状态下处于密封接触。
释放经过排出密封件476的流体可从偏置腔室401经由再循环路径404进入气动弹簧腔室46。在其他实施方式中,释放经过排出密封件476的流体可从偏置腔室401经由再循环路径404进入连通腔室112。密封装置466可设置成调节跨过排出密封件476的流动。
密封装置466可设置成选择性地抑制相对较高密度流体的流动。密封装置466可包括密封单元424。密封单元424可被构造成与相对较低密度流体和相对较高密度流体比较具有相对中等的密度。由此,密封单元424可在相对较低密度流体中具有负浮力,但在相对较高密度流体中具有正浮力。例如,可调整密封单元424以沉入空气中并浮在液压流体中。例如考虑到不同的流体密度,密封单元424的密度可以是可调特征。
密封单元424可以是实心部件或者可具有中空构造。例如,密封单元424可以是由相对中等密度的材料制成的实心部件,或者是具有由相对较高密度的材料制成的密封主体426的中空部件。密封主体426的中空构造包围主体内部428。主体内部428可以是容纳在密封主体426内的相对较低密度流体。
密封装置466可包括布置在液压支撑腔室48内的一个或更多个表面。例如,上支撑表面49的至少一部分可以是密封装置466的一部分。密封主体426可被构造成与上支撑表面49密封地相互作用。上支撑表面49的一部分或液压支撑腔室48内部的另一表面可形成主体相互作用表面430,主体相互作用表面430被构造成与密封主体426密封地相互作用。主体相互作用表面430可被构造成将密封单元424引导成密封状态。例如,主体相互作用表面430可以是截头圆锥形构造,使得密封单元424的球形构造随着密封单元424在升高方向b上移动而被引导到密封位置。
密封主体426可被构造成与主体相互作用表面430密封地相互作用。例如,当密封单元424相对于液压支撑腔室48在升高方向b上移动时,密封主体426可与主体相互作用表面430密封地相互作用。由于液压支撑腔室48内的流体组成和密封单元424的浮力,密封单元424可在升高方向b上移动。
密封单元424关于填充或大体上填充液压支撑腔室48的相对较高密度流体的正浮力可导致密封主体426与主体相互作用表面430密封地相互作用。当密封主体426与主体相互作用表面430形成密封相互作用时,可确定填充相对较高密度流体的阈值百分比。密封主体426和主体相互作用表面中的至少一者可变形而形成密封相互作用。密封主体426还可具有光滑的表面光洁度,其与主体相互作用表面430的光滑的表面光洁度能操作地密封。密封主体426和主体相互作用表面430的对应光滑的表面光洁度可形成金属对金属密封。液压流体的薄涂层可在这样的金属对金属密封中微观地相互作用以辅助密封。在一个实施方式中,当密封单元424处于液压支撑腔室48内沿升高方向b的运动极限时,抑制了从液压支撑腔室48经由偏置腔室401向再循环路径404的流体连通。
密封单元424关于液压支撑腔室48内的相对较低密度流体的负浮力可导致密封主体426不与主体相互作用表面430密封地相互作用。例如,液压支撑腔室48内的空气或气体可使密封单元424在降低方向c上相对于液压支撑腔室48移位。以这样的方式,当液压支撑腔室48中很少有或没有相对较低密度的可压缩流体时,密封单元424可选择性地密封液压支撑腔室48。
除排出装置66之外或替代排出装置66,可设置有密封单元424。例如,可省略图16中的排出装置66,并且可由密封装置466调节从液压支撑腔室48经过偏置腔室401流向再循环路径404的流动,如图31所示。上述排出装置66的调节可用于调节密封装置466的功能。例如,对应于调节偏置止动件420的位置可锁定排出构件474而不移出与排出密封件表面486的密封接触。在该实施方式中,缺乏跨过排出密封件476的流体连通将抑制密封装置466的功能。对应于调节反偏置止动件416的位置可促进排出构件474的相对容易或者不受抑制的操作,同样在跨过排出密封件476流体连通时促进密封装置466的操作。
密封装置466的主体相互作用表面430可位于与构成液压支撑腔室48的其他部件分离的部件上。例如,主体相互作用表面430可以是壳体构件432的一部分。壳体构件432可与液压支撑腔室48的内表面434形成密封。例如,可设置有壳体密封件436以与壳体构件432和内表面434密封地相互作用。壳体密封件436可以是弹性密封件,诸如o形环。
液压支撑腔室48可表征为具有排放部分438和密封部分440。排放部分438代表在升高方向b上高于高密度流体水平p的部分,并且密封部分440是在降低方向c上低于高密度流体水平p的部分。高密度流体水平p为液压支撑腔室48中相对较高密度的不可压缩流体和相对较低密度的不可压缩流体之间的边界。例如如果在液压支撑腔室48中没有相对较低密度流体,则高密度流体水平p可能不存在于液压支撑腔室48中。
密封单元424的相对密度可以是可调的。例如,密封单元424可调整为密度略小于液压支撑腔室48中的相对较高密度流体的密度。密封单元424的密度可调整为使得密封主体426不进入与主体相互作用表面430的密封接触,直到高密度流体水平p在升高方向b上足够高使得最小相对较低密度流体被密封在液压支撑腔室中。密封单元424可被构造成使得密封主体426和主体相互作用表面430之间不发生密封相互作用,直到没有相对较低密度流体保持在液压支撑腔室48中,由此高密度流体水平p不存在。
图18图示了图16的密封装置466的放大图。图18中的图示示出了处于其未密封状态下的排出构件474。当致动阀52处于其闭合状态下时,随着降低方向c上的力经由鞍座16施加到座椅支柱上部20,作用在上支撑表面49上的流体压力增加。当在反偏置方向e上作用在排出构件474上(至少一部分作用在上支撑表面49上)的力超过由排出偏置装置480施加在偏置方向d上的力以及偏置腔室401内的压力时,排出构件474将在反偏置方向e上移动。如果反偏置方向e上的力继续大于偏置方向d上的力,则排出构件474将进入其未密封状态。
随着液压支撑腔室48内的压力继续超过偏置腔室401内的压力和由排出偏置装置480施加的力之和,流体将从液压支撑腔室48流向偏置腔室401。相对较低密度的可压缩流体将由于重力分离而优先流入偏置腔室401。在排出装置66的本实施方式中,在沿反偏置方向e作用在排出构件474上的力超过沿偏置方向d作用在排出构件474上的力的这种状态下,相对较高密度的可压缩流体可继续流出液压支撑腔室48。
图19是在密封装置466处于其密封状态下的情况下的图16的座椅部件15的一个实施方式的等分横截面图。密封装置466被示出为处于其密封状态下,以抑制相对较高密度的不可压缩流体从液压支撑腔室48流入偏置腔室401中。随着液压支撑腔室48内的流体容积减小,密封装置466进入其密封状态。例如,当致动阀52处于其密封状态下时以及当流体从液压支撑腔室48流向偏置腔室401时,液压支撑腔室48内的流体容积将减小。
当密封单元424处于其密封状态下时,密封主体426的一部分可形成上支撑表面49的一部分。液压支撑腔室48内的压力可作用在密封主体426上,以沿升高方向b将密封力施加在密封单元424上。由此,压力可迫使密封主体426与主体相互作用表面430密封接触。在该状态下液压支撑腔室48中增加的压力可起作用,以例如通过迫使密封主体426和主体相互作用表面430中的至少一者弹性变形来增加密封主体426和主体相互作用表面430之间的密封相互作用的表面积。
在一个实施方式中可省略排出偏置装置480,并且作用在排出构件474的至少一部分上的压力可在偏置方向d上偏置排出构件474。例如,偏置腔室401内的压力可沿偏置方向d将力施加在排出构件474上。在反偏置方向e上不存在任何操作力的情况下,该力可使排出构件474移入释放状态,在释放状态下,构件偏置止动件484通过与壳体构件432接触来抑制偏置方向d上的进一步运动。壳体构件432可以是分离的部件或者可以是另一部件的一部分。例如,壳体构件432可以是座椅支柱头18或座椅支柱上部20的一部分。另选地,壳体构件432可以是可拆卸部件并且可与壳体密封件436密封。
容纳在液压支撑腔室48内的可压缩流体可通过偏置腔室401在液压支撑腔室48上方的相对定位而在释放状态期间释放到偏置腔室401中。在示例性实施方式中,所述相对定位通过将座椅部件15装设在自行车10上来实现,同时自行车是直立的并被定位在外表面42上,其中外表面42如图1所示是水平地面。
图20图示了在偏置调节构件410处于对应于调节反偏置止动件416的最小状态下的情况下的图16的密封装置466的放大图。在偏置调节构件410的该最小状态下,排出偏置装置480处于最小力状态下,在最小力状态下,由排出偏置装置480施加到排出构件474的力的大小小于偏置调节构件410的任何其他位置。在偏置调节构件410的该最小状态下,致动排出构件474所需的液压支撑腔室48和偏置腔室401之间的力差小于偏置调节构件410的任何其他位置。
上述流动状态也可描述为液压压力的函数。液压压力可源于当致动阀52闭合时作用在座椅部件15上的力。例如,由于沿降低方向c诸如从骑乘者作用在鞍座16上的力,座椅支柱上部20可朝向座椅支柱下部22沿降低方向c被推动。升高方向b上的力可通过框架12作用在座椅支柱下部22上。在该示例中,由这些力产生的液压支撑腔室48内的压力可沿反偏置方向e作用在排出构件474上。
图21图示了图16的密封装置466的放大图。与图20比较,图21的图示示出了处于其致动状态下的排出构件474。该致动状态利用处于其最小状态下的偏置调节构件410相对容易地实现,因为沿降低方向c作用在座椅支柱上部20上的力超过了沿偏置方向d作用在排出构件474上的力。在密封装置466处于其未密封状态下时,促进液压支撑腔室48和偏置腔室401之间的流体连通。座椅部件15可被构造成由于重力分离使得来自排放部分438的相对较低密度流体优先从液压支撑腔室48流向偏置腔室401。随着流体以这种方式流过排出密封件476,排放部分438的容积将减小并且密封单元424将更接近主体相互作用表面430。
图22图示了图16的密封装置466的放大图,作为图21的图示的进展,其中座椅支柱上部20继续沿降低方向c相对于座椅支柱下部22移动。在该图示中,密封装置466处于其密封状态下,密封主体426与主体相互作用表面430形成密封。示出的实施方式没有将排放部分438保持在液压支撑腔室48中,因为所有相对较低密度流体都已流出液压支撑腔室48。取决于密封装置466的构造,例如密封单元424的密度相对于相对较高密度流体的密度,当密封装置466进入其密封状态时保持的排放部分438的容积可以是不同的。例如,当密封装置466进入其密封状态时可保持排放部分438的相对较小容积。排放部分438的整个容积也可在密封装置466进入其密封状态之前流出液压支撑腔室48。
一旦密封装置466进入其密封状态,就抑制横跨密封主体426和主体相互作用表面430的密封相互作用的流体连通。假定致动阀52被闭合并由此保持在其密封状态下,则液压支撑腔室48被密封。在液压支撑腔室48被密封的情况下,座椅支柱上部20沿降低方向c相对于座椅支柱下部22的运动受限于液压支撑腔室48的可压缩性。在示出的实施方式中,密封部分440代表大体上所有的液压支撑腔室48,只有最小可压缩性将是可能的。
在一个实施方式中,密封部分440代表液压支撑腔室48内的液压流体的容积,并且排放部分438代表液压支撑腔室48内的空气的容积。当排放部分438是液压支撑腔室48的一部分时,空气的可压缩属性将意味着液压支撑腔室48相对可压缩。在这种情况下,座椅支柱上部20和座椅支柱下部22之间可以在不打开致动阀52的情况下移动。构成排放部分438的相对较小密度的空气与构成密封部分440的相对较大密度的液压流体分离,由此能够从液压支撑腔室48选择性地移除空气。
经过排出密封件476的流体连通也可位于液压支撑腔室48与自行车10的另一部件或座椅部件15的另一部件之间。例如,液压支撑腔室48可经过排出密封件476与另一部件流体连通,以便促进流体的容纳和/或流体的再循环。经过排出密封件476传送的流体还可排放到大气,即外部环境100。
图23是具有密封装置466的座椅部件15的一个实施方式的等分横截面图。图23中的示例与图16至图22中的示例的不同之处在于排出装置66和偏置调节构件410的构造以及未设置有浮动活塞44。该实施方式可以变化。例如,该实施方式可具有图1的排出装置66和偏置调节构件410但不具有浮动活塞44。另选地,图16的实施方式可设置为没有浮动活塞44。
图23至图29中示出的实施方式可保持与前述实施方式类似的特性,这依赖于具有不同密度的流体之间的重力分离。例如,如前述实施方式一样,相对较高密度的液态油将在与相对较低密度的气态流体连通时收集在给定腔室的重力底部处。图23至图29的实施方式还示出了偏置调节构件410的不同构造。
偏置调节构件410可与可移动偏置调节器412的不同构造相互作用。例如,可移动偏置调节器412可具有可旋转凸轮构造并且可不形成为偏置调节构件410的一部分。示出的可移动偏置调节器412包括凸轮部分417,凸轮部分417被构造成与调节反偏置止动件416相互作用。凸轮部分417具有相对于凸轮轴线的一个实施方式的不同视图。示出的可移动偏置调节器412包括相对于凸轮轴线轴向地分离的第一旋转表面492和第二旋转表面494。第一旋转表面492和第二旋转表面494被构造成相对于旋转相互作用表面411围绕凸轮轴线n旋转。旋转相互作用表面411可以是由座椅支柱头18中的空隙限定的环形内表面。同样,第一旋转表面492和第二旋转表面494是可移动偏置调节器412的环形外表面。
固定凹部493可用于将可移动偏置调节器412相对于凸轮轴线n轴向地固定。例如,固定凹部493位于第一固定表面495和第二固定表面496之间。第一固定表面495和第二固定表面496可被构造成与另一部件相互作用,以将可移动偏置调节器412沿着凸轮轴线n轴向地固定到座椅支柱头18或另一部件。例如,弹簧加载的球形棘爪或类似装置(未示出)可被包括在座椅支柱头18中,以限制可移动偏置调节器412沿着凸轮轴线n的轴向运动,同时不抑制可移动偏置调节器412围绕凸轮轴线n的旋转。
可移动偏置调节器412的凸轮部分417被示出为位于凸轮定位表面498上。凸轮部分417可一体地或以其他方式固装到凸轮定位表面498。凸轮部分417被构造成与偏置调节构件410相互作用,以设定由沿着第二轴线m的偏置方向d和反偏置方向e上的相对位置限定的偏置调节构件410的位置。凸轮部分417被偏心地构造,使得偏置调节构件410的至少两个位置变得容易。凸轮部分417可被构造用于偏置调节构件410的无限可调位置。凸轮部分417还可被构造用于偏置调节构件410的有限数目的离散位置。
凸轮部分417的所示构造被构造用于偏置调节构件410的四个离散位置。偏置调节构件410的每个位置均由凸轮表面及其与凸轮轴线n的距离限定。在该实施方式中,距凸轮轴线n的更大距离对应于偏置调节构件在偏置方向d上的更大位移。凸轮表面之间的角部可被倒角以促进围绕凸轮轴线的实施方式具有对应于第一凸轮距离q的第一凸轮表面491、对应于第二凸轮距离r的第二凸轮表面497、对应于第三凸轮距离s的第三凸轮表面499和对应于第四凸轮距离t的第四凸轮表面500。凸轮距离q、r、s和t中的每者均涉及距每个相应凸轮表面491、497、499和500的凸轮轴线n的轴向距离。当每个凸轮表面491、497、499和500与调节反偏置止动件416接合时,调节反偏置止动件416在偏置方向d上从凸轮轴线n移位的距离将对应于相同的凸轮距离q、r、s和t。
图30a至图30c示出了具有四个离散凸轮距离q、r、s和t的凸轮部分417的一个实施方式。然而,凸轮部分417可按照其他方式构造。例如,第一凸轮距离q和第三凸轮距离s可相同,并且第二凸轮距离r和第四凸轮距离t可相同。在该另选实施方式中,用调节接口414的六角键接口构造使可移动偏置调节器412旋转将在偏置调节构件410的两个位置之间有效地切换。例如,从第一凸轮表面491旋转到第二凸轮表面497可使偏置调节构件410在偏置方向d上从允许排出构件474沿着第二轴线m移动的位置移向抑制排出构件474移动的位置。在该示例中,然后,从第二凸轮表面497进一步旋转到第三凸轮表面499可将偏置调节构件410返回到允许排出构件474移动的位置。
从第一凸轮表面491旋转到第二凸轮表面497可包括旋转经过过渡区489。过渡区489可以是第一凸轮表面491和第二凸轮表面497之间的尖角或者可被倒角。在一个实施方式中,可采用过渡区489的正交构造以使旋转相对困难,例如减少意外旋转的可能性。在另一实施方式中,可采用过渡区489的钝角或倒角构造以使旋转相对容易,例如增加用户可调节性或者减小磨损。在又一实施方式中,第一凸轮表面491和第二凸轮表面497之间的过渡区489被倒角以便于容易旋转,而另一过渡区具有正交的非倒角构造以限制意外旋转。
图24至图26示出使可移动偏置调节器412旋转使得第四凸轮表面500与调节反偏置止动件416相互作用。由此,调节反偏置止动件416在沿着第二轴线m的偏置方向d上移位第四凸轮距离t。偏置方向d上的这种相对较长的移位对应于排出偏置装置480上的相对较高预加载。示出的螺旋弹簧构造中的排出偏置装置480由此沿偏置方向d将相对较高的偏置力施加在排出构件474上。因此,排出构件在反偏置方向e上移入其未密封状态需要液压支撑腔室48和偏置腔室401之间的相对较高压力差。
图27至图29示出使可移动偏置调节器412旋转使得第一凸轮表面491与调节反偏置止动件416相互作用。由此,调节反偏置止动件416在沿着第二轴线m的偏置方向d上移位第一凸轮距离q。偏置方向d上的这种相对较短的移位对应于排出偏置装置480上的相对较低的预加载。示出的螺旋弹簧构造中的排出偏置装置480由此沿偏置方向d将相对较低的偏置力施加在排出构件474上。因此,排出构件在反偏置方向e上移入其未密封状态需要液压支撑腔室48和偏置腔室401之间的相对较低压力差。
图25和图28示出了排出偏置装置480分别处于相对较高偏置力状态和相对较低偏置力状态下时排出构件474处于其致动状态或未密封状态下。如前述实施方式中一样,排出构件474可通过液压支撑腔室48和偏置腔室401之间足够的压力差来克服由排出偏置装置480提供的偏置力而致动到其未密封状态下。在密封装置466处于其未密封状态下的情况下,具有相对较低密度的可压缩流体可优先流出液压支撑腔室48。在一个实施方式中,密封装置466被构造成在大体上所有低密度流体已流出液压支撑腔室48之后但在大容积的高密度流体流出液压支撑腔室48之前进行密封。
图26至图29示出了排出偏置装置480分别处于相对较高偏置力状态和相对较低偏置力状态时密封装置466处于其密封状态下。如前述实施方式中一样,由于密封单元424的中间浮力以及相对较小密度的可压缩流体优先流出液压支撑腔室48,该密封状态可通过密封单元424在升高方向b上的运动来实现。密封装置466防止进一步流出液压支撑腔室48并经由再循环路径404流入连通腔室112。
图24至图29描绘了从第二轴从线m偏移的进出轴线o。所描绘的构造具有偏置调节构件410的紧密配合的第一环形外表面,延伸到座椅支柱头18的第一环形内表面中并以第二轴线m为中心。偏置调节构件410还具有与进出表面442紧密配合的第二环形外表面。进出表面442可以是座椅支柱头18的第二环形内表面并且以进出轴线o为中心。第二轴线m和进出轴线o的偏移在该构造中抑制了偏置调节构件410和座椅支柱头18的相对旋转。抑制该相对旋转可便于装设和拆卸气泵(未示出)的螺纹附接部分,以代替调节阀盖来调节系统压力。
可以其他方式实现偏置调节构件410的防旋转构造。例如,偏置调节构件410可呈现多边形构造以便与进出表面442的多边形构造相互作用。另选地,偏置调节构件410和进出表面442可被键合以防止它们之间的相对旋转。
设想偏置调节构件410的其他构造。例如,可实施棘轮或柱塞类型的实施方式。在另选实施方式中,可省略可移动偏置调节器412。在该实施方式中,排出偏置装置480可以是不能调节的。例如,偏置调节构件410可用不能调节的部件代替。这样的代替关于图31来讨论。
图31描绘了不具有排出装置66的座椅部件15。在该实施方式中,排出偏置装置480及提供它不是必需的。阀构件610可代替偏置调节构件410。阀构件610与阀构件密封件表面622和阀构件密封件618形成密封。阀构件610可在降低方向c上固定在阀构件止动件620上。阀构件610可以各种方式固定到座椅部件15。本实施方式描绘了具有阀构件螺纹部分615的阀构件610,阀构件螺纹部分615被构造成与座椅支柱头18的螺纹头部分对接。可设置有阀构件接口614以便于固定阀构件610。本实施方式将阀构件接口614描绘为六角螺母构造以与插座和/或扳手(未示出)相互作用。阀构件接口614可以其他方式构造用于工具或无工具装设。例如,阀构件接口614可被纹理化以用于手动装设。
参照图32a和图32b,座椅部件15可设置有流体装置766。流体装置766可实施在具有浮动活塞44的实施方式(如图32b)中,或者实施在无浮动活塞的实施方式(如图32a)中。图32a和图32b的实施方式与前述实施方式的不同之处在于,流体装置766包括具有孔型结构的流动装置702。
图33图示了处于流体装置766的闭合状态下的图32a的座椅部件的放大图。在该闭合状态下,流体不从液压支撑腔室48传送到气动弹簧部分246。设置有排出密封件776以密封液压支撑腔室48。在一个实施方式中,排出密封件776是构造成与座椅部件15的一个或更多个其他部件密封的动态密封件。例如,排出密封件776可被构造成在排出构件774和排出密封件表面786之间进行密封。排出构件774能相对于排出密封件表面786移动。
可设置有壳体构件732以容纳排出构件774。壳体构件732可与液压支撑腔室48的内表面734形成密封。例如,可设置有壳体密封件736以与壳体构件732和内表面734密封地相互作用。壳体密封件736可以是诸如o形环的弹性密封件、粘合剂密封布置、压缩配件和/或另一密封构造。
图34图示了处于打开状态下的图33的座椅部件15的放大图。在流体装置766的打开状态下,流体可横跨再循环路径704从液压支撑腔室48传送到气动弹簧部分246。以这样的方式,从液压支撑腔室48传递的流体可被再循环而与气动弹簧部分246连通,或与具有浮动活塞44的实施方式中的气动弹簧腔室连通。
流体装置766可与其他实施方式类似地致动。例如,流体装置766可被手动致动。在一个实施方式中,流体装置766可通过手动压下调节阀盖68来致动。例如,排出构件774可相对于调节阀盖68被固定。排出构件774可与另一部件形成密封。例如,排出构件774可与阀构件密封件表面722和阀构件密封件718形成密封。
阀构件774相对于壳体构件732的运动可使排出密封件776移过流动装置702。流动装置702可打开以在液压支撑腔室48和再循环路径704之间传递流体。流动装置702可如其他实施方式中一样构造。然后,沿降低方向c作用在座椅支柱上部20上的向下压力可迫使流体从液压支撑腔室48流出。
在一个实施方式中,流动装置702设置有孔口构造。孔口构造的长度和宽度可以是可调的。例如,流动装置702的孔口构造的直径可调整成相对容易地传递低密度流体(诸如气体)且相对困难地传递高密度流体(诸如液体)。流动装置702可包括多个孔口或者可具有关于前述实施方式描述的膜构造。孔口构造可具有通孔构造。在一个实施方式中,流动装置702的直径在0.05毫米和0.35毫米之间。在另一实施方式中,流动装置702的通孔构造的长度在1毫米和2毫米之间。
流体装置766可被构造成由于重力分离而优先排出气态流体。例如,流体装置766可在自行车10上右侧朝上时被致动,其中低密度流体在升高方向b上积聚在液压支撑腔室48的顶部附近。
图35图示了图34的座椅部件15的打开状态的进一步放大图。流动装置702的孔口构造是可见的,以允许流体流出液压支撑腔室48。可调整孔口以使受迫的高密度流体(诸如液压油)难以通过。用户可意识到,液压支撑腔室48通过显著增加的致动难度足够清除气体。
座椅部件15可具有这样的实施方式:其中,流动装置702被构造成促进在支撑腔室48和大气容积100之间流动。座椅部件15可进一步包括排出构件74,排出构件74被构造成在排出构件74的打开状态下促进经过流动装置702的流体连通并且在排出构件74的闭合状态下抑制经过流动装置702的流体连通。排出构件74可被构造用于手动操作。设置有调节阀64,其中调节阀64能下以下模式下操作:用于调节弹簧部分246的压力的调节模式;以及用于促进经过流动装置702的流体连通的排出模式。排出构件74可固定地连接到调节阀64。排出构件74还可被构造用于被动操作。排出偏置装置80可被构造成将排出构件74的操作能调节地限制到排出构件74的打开状态。
座椅部件15可具有这样的实施方式:其中,流动装置702包括不透油膜。流动装置702可包括受约束流动路径。受约束流动路径可包括位于支撑腔室48和弹簧部分246之间的通孔。可通过浮动活塞44限制弹簧部分246与贮存器部分250的流体连通。通孔的直径可在0.05毫米和0.35毫米之间。通孔的长度可在1毫米和2毫米之间。受约束流动路径可包括多个通孔。
座椅部件15可具有这样的实施方式:其中,流动装置702被构造成促进支撑腔室48和外部容积100之间的流动。流动装置702可包括位于支撑腔室48和弹簧部分246之间的通孔。可借肋于浮动活塞44使贮存器部分250相对于弹簧部分246被密封。贮存器可经过布置在上部中的再循环路径704与支撑腔室48流体连通。
本文中描述的实施方式的图示旨在提供对各种实施方式的结构的一般理解。这些图示并非旨在用作利用本文所描述的结构或方法的设备和系统的所有元件和特征的完整描述。在阅读本公开后,许多其他实施方式对于本领域技术人员来说可能是显而易见的。其他实施方式可以被利用并从本公开导出,使得可以在不脱离本公开的范围的情况下进行结构和逻辑替换和改变。另外,图示仅仅是代表性的,可能不是按比例绘制的。附图中的某些比例可能会被夸大,而其他比例可能会降至最低。因此,本公开和附图被认为是说明性的而不是限制性的。
尽管本说明书包含许多细节,但这些细节不应被解释为对本发明或可能要求保护的范围的限制,而应被解释为对本发明的特定实施方式特有的特征的描述。本说明书中在单独实施方式的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施方式中组合实施。相反地,在单个实施方式的上下文中描述的各种特征也可以在多个实施方式中单独地实施或以任何合适的子组合来实施。而且,尽管上文可以将特征描述为以某些组合起作用并且甚至最初如此主张,但是来自要求保护的组合的一个或多个特征可以在某些情况下从该组合中删除,并且所要求保护的组合可以针对子组合或子组合的变化。
类似地,虽然在附图中描绘了并且在本文中以特定的顺序描述了操作和/或动作,但是该描述不应该被理解为要求这样的操作以所示出的特定顺序或按顺序执行,或者所有说明的操作都被执行,以实现期望的结果。在某些情况下,多任务和并行处理可能是有利的。而且,上述实施方式中的各种系统部件的分离不应被理解为在所有实施方式中都需要这种分离。
本公开的一个或多个实施方式可以在本文中单独地和/或共同地由术语“发明”来提及,仅仅是为了方便,并且不打算将本申请的范围自愿地限制于任何特定的发明或发明构思。而且,尽管本文中已经说明和描述了具体实施方式,但应该理解的。