緩沖器及使用該緩沖器的車輛的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及緩沖器及使用該緩沖器的車輛。
[0002] 本申請基于2013年3月28日在日本申請的特愿2013-070010號主張優(yōu)先權(quán)，在 此引用其內(nèi)容。
【背景技術(shù)】
[0003] 在緩沖器中，存在位移感應(yīng)式緩沖器（例如，參照專利文獻1、2)。位移感應(yīng)式緩沖 器設(shè)置有對產(chǎn)生衰減力的盤閥施力的施力彈簧，根據(jù)活塞相對于缸體的位置使施力彈簧的 彈力變化，從而使衰減力可變。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005] 專利文獻
[0006] 專利文獻1 :(日本）特開平2-283928號公報 [0007] 專利文獻2 :(日本）特開平2-283929號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 發(fā)明所要解決的技術(shù)課題
[0009] 在這種緩沖器中，要求衰減力特性進一步提高。
[0010] 本發(fā)明提供能夠?qū)崿F(xiàn)衰減力特性進一步提高的緩沖器及使用該緩沖器的車輛。
[0011] 用于解決技術(shù)課題的技術(shù)方案
[0012] 根據(jù)本發(fā)明第一方式，緩沖器具備：缸體，其封入有工作液體；活塞，其能夠滑動 地嵌入安裝在所述缸體內(nèi)，并將所述缸體內(nèi)劃分成兩室；活塞桿，其與所述活塞連結(jié)，并且 向所述缸體的外部伸出；連通路，其連通成通過所述活塞的移動來使所述工作液體在所述 兩室間流動；衰減力產(chǎn)生構(gòu)件，其設(shè)于所述連通路，抑制由于所述活塞的移動而產(chǎn)生的所述 工作液體的流動并產(chǎn)生衰減力。所述衰減力產(chǎn)生構(gòu)件具有如下特性：在所述活塞桿從最 短側(cè)規(guī)定位置進一步進入所述缸體的內(nèi)部的范圍內(nèi)，伸長側(cè)衰減系數(shù)為硬狀態(tài)的最短側(cè)特 性；在所述活塞桿從最長側(cè)規(guī)定位置進一步向所述缸體的外部伸出的范圍內(nèi)，伸長側(cè)衰減 系數(shù)為軟狀態(tài)的最長側(cè)特性；當所述活塞桿處于所述最短側(cè)規(guī)定位置和所述最長側(cè)規(guī)定位 置之間時，伸長側(cè)衰減系數(shù)為在所述硬狀態(tài)和所述軟狀態(tài)之間變化的狀態(tài)的特性。所述最 短側(cè)規(guī)定位置和所述最長側(cè)規(guī)定位置之間的伸長側(cè)衰減力特性具有相對于所述活塞桿的 行程的衰減系數(shù)變化率大的部分和小的部分。至少在所述活塞桿從所述最短側(cè)規(guī)定位置向 伸長側(cè)移動時，使所述衰減系數(shù)變化率增大。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明第二方式，在所述第一方式的緩沖器中，所述伸長側(cè)衰減力特性的所 述衰減系數(shù)變化率小的部分的范圍可以比所述衰減系數(shù)變化率大的部分的范圍大。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明第三方式，在所述第一方式的緩沖器中，所述衰減系數(shù)變化率小的部 分的衰減系數(shù)可以確定為，相對于在所述活塞桿或者所述缸體上施加的質(zhì)量的變化，所述 衰減系數(shù)與臨界衰減系數(shù)的比為恒定。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明第四方式，在所述第二方式的緩沖器中，所述衰減系數(shù)變化率小的部 分的衰減系數(shù)可以確定為，相對于在所述活塞桿或者所述缸體上施加的質(zhì)量的變化，所述 衰減系數(shù)與臨界衰減系數(shù)的比為恒定。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明第五方式，在所述第一方式的緩沖器中，所述衰減力產(chǎn)生構(gòu)件可以根 據(jù)所述活塞桿的位置調(diào)節(jié)所述連通路的通路面積。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明第六方式，緩沖器具備：缸體，其封入有工作液體；活塞，其能夠滑動 地嵌入安裝在所述缸體內(nèi)，并將所述缸體內(nèi)劃分成兩室；活塞桿，其與所述活塞連結(jié)，并且 向所述缸體的外部伸出；連通路，其連通成通過所述活塞的移動來使所述工作液體在所述 兩室間流動；衰減力產(chǎn)生構(gòu)件，其設(shè)于所述連通路，抑制由于所述活塞的移動而產(chǎn)生的所述 工作液體的流動并產(chǎn)生衰減力。所述衰減力產(chǎn)生構(gòu)件具有如下特性：在所述活塞桿從最長 側(cè)規(guī)定位置進一步向所述缸體的外部伸出的范圍內(nèi)，縮短側(cè)衰減系數(shù)為硬狀態(tài)的最長側(cè)特 性；在所述活塞桿從最短側(cè)規(guī)定位置進一步進入所述缸體的內(nèi)部的范圍內(nèi)，縮短側(cè)衰減系 數(shù)為軟狀態(tài)的最短側(cè)特性；在所述最長側(cè)規(guī)定位置和所述最短側(cè)規(guī)定位置之間，縮短側(cè)衰 減系數(shù)為在所述軟狀態(tài)和所述硬狀態(tài)之間變化的狀態(tài)的特性。所述最長側(cè)規(guī)定位置和所述 最短側(cè)規(guī)定位置之間的縮短側(cè)衰減力特性具有相對于所述活塞桿的行程的衰減系數(shù)變化 率大的部分和小的部分。至少在所述活塞桿從所述最長側(cè)規(guī)定位置向縮短側(cè)移動時，使所 述衰減系數(shù)變化率增大。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明第七方式，在所述第六方式的緩沖器中，所述衰減力產(chǎn)生構(gòu)件可以具 有通路面積調(diào)節(jié)機構(gòu)，該通路面積調(diào)節(jié)機構(gòu)根據(jù)所述活塞桿的位置調(diào)節(jié)所述連通路的通路 面積。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明第八方式，車輛將所述第一方式的緩沖器僅用于前輪及后輪中的后輪 側(cè)。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明第九方式，車輛將所述第五方式的緩沖器僅用于前輪及后輪中的后輪 側(cè)。
[0021] 發(fā)明效果
[0022] 根據(jù)上述本發(fā)明的方式，能夠?qū)崿F(xiàn)緩沖器及車輛的衰減力特性進一步提高。
【附圖說明】
[0023] 圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的緩沖器的剖視圖。
[0024] 圖2是表示本發(fā)明第一實施方式的緩沖器的主要部分的剖視圖。
[0025] 圖3是本發(fā)明第一實施方式的緩沖器的一個通路面積調(diào)節(jié)機構(gòu)周圍的剖視圖。
[0026] 圖4是表示本發(fā)明第一實施方式的緩沖器的調(diào)節(jié)針的側(cè)視圖。
[0027] 圖5是將本發(fā)明第一實施方式的緩沖器的調(diào)節(jié)針的外徑R擴大表示的曲線圖。
[0028] 圖6是表示本發(fā)明第一實施方式的緩沖器的活塞桿的行程位置P和衰減系數(shù)C的 關(guān)系的曲線圖。
[0029] 圖7是示意表示搭載有本發(fā)明第一實施方式的緩沖器的車輛的透視立體圖。
[0030] 圖8是表示本發(fā)明第二實施方式的緩沖器的剖視圖。
[0031] 圖9是表示本發(fā)明第二實施方式的緩沖器的主要部分的剖視圖。
[0032] 圖10是表示本發(fā)明第二實施方式的緩沖器的調(diào)節(jié)針的側(cè)視圖。
[0033] 圖11是將本發(fā)明第二實施方式的緩沖器的調(diào)節(jié)針的外徑R擴大表示的曲線圖。
[0034] 圖12是表示本發(fā)明第二實施方式的緩沖器的活塞桿的行程位置P和衰減系數(shù)C 的關(guān)系的曲線圖。
[0035] 圖13是表示本發(fā)明第三實施方式的緩沖器的剖視圖。
[0036] 圖14是表示本發(fā)明第三實施方式的緩沖器的主要部分的剖視圖。
[0037] 圖15是表示本發(fā)明第三實施方式的緩沖器的彈簧機構(gòu)的軸向位置P和彈簧常數(shù) K的關(guān)系的曲線圖。
[0038] 圖16是表示本發(fā)明第三實施方式的緩沖器的軸向位置P處的可變節(jié)流孔的通路 面積R的曲線圖。
[0039] 圖17是表示本發(fā)明第三實施方式的緩沖器的活塞桿的行程位置P和衰減系數(shù)C 的關(guān)系的曲線圖。
[0040] 圖18是表示本發(fā)明第三實施方式的緩沖器的變形例的剖視圖。
【具體實施方式】
[0041 ] 以下，參照附圖對本發(fā)明的各實施方式進行說明。
[0042] [第一實施方式]
[0043] 基于圖1至圖7,對本發(fā)明第一實施方式進行說明。在以下的說明中，為了幫助理 解，將圖的下側(cè)定義為一側(cè)及下側(cè)，將圖的上側(cè)定義為另一側(cè)及上側(cè)。
[0044] 第一實施方式的緩沖器1為衰減力調(diào)節(jié)式緩沖器。如圖1所示，第一實施方式的 緩沖器1是所謂的多筒式液壓緩沖器。第一實施方式的緩沖器1具有缸體10。缸體10具 有圓筒狀的內(nèi)筒11和有底圓筒狀的外筒12。內(nèi)筒11封入有作為工作液體的油液。外筒 12比內(nèi)筒11直徑大，并且呈同心狀設(shè)成覆蓋內(nèi)筒11。在該內(nèi)筒11和外筒12之間形成儲 液室13。
[0045] 在內(nèi)筒11內(nèi)能夠滑動地嵌入安裝有活塞15。該活塞15將內(nèi)筒11內(nèi)劃分成上室 16和下室17這兩室。在內(nèi)筒11內(nèi)的上室16及下室17內(nèi)封入有油液。在儲液室13內(nèi)封 入有油液和氣體。
[0046] 活塞桿18的第二端部插入內(nèi)筒11內(nèi)，該活塞桿18的第一端部向缸體10的外部 伸出?；钊?5與插入缸體10內(nèi)的活塞桿18的第二端部連結(jié)。桿引導(dǎo)件21安裝于內(nèi)筒11 及外筒12的第一端開口部。油封22安裝于外筒12的第一端開口部?；钊麠U18插通桿引 導(dǎo)件21和油封22,并向缸體10的外部伸出。
[0047] 桿引導(dǎo)件21的外周部具有上部比下部直徑大的階梯形狀。桿引導(dǎo)件21在下部嵌 合于內(nèi)筒11的上端的內(nèi)周部，在上部嵌合于外筒12的上部的內(nèi)周部。基閥23設(shè)于外筒12 的底部并劃分出內(nèi)筒11內(nèi)的下室17和儲液室13。內(nèi)筒11的下端的內(nèi)周部與基閥23嵌 合。外筒12的上端部向徑向內(nèi)側(cè)斂縫。油封22及桿引導(dǎo)件21由外筒12的上端部和內(nèi)筒 11夾持。
[0048] 活塞桿18具有桿主體25、前端桿26和螺母27。桿主體25插通桿引導(dǎo)件21及油 封22并向外部伸出。前端桿26與桿主體25的缸體10內(nèi)側(cè)的端部螺紋結(jié)合并連結(jié)成一體。 螺母27與前端桿26的位于與桿主體25相反的一側(cè)的端部（圖1下側(cè)的端部）螺紋結(jié)合 并連結(jié)成一體。
[0049] 在桿主體25的徑向的中央，在從前端桿26側(cè)的端部（圖1下側(cè)。以下，有時記作 "第二端部"）至相反側(cè)的端部（圖1上側(cè)。以下，有時記作"第一端部"）附近的途中位置， 形成有沿著軸向的插入孔28。另外，在前端桿26的徑向的中央形成有沿著軸向的貫通孔 29。該插入孔28和貫通孔29構(gòu)成活塞桿18的插入孔30。從而，活塞桿18形成為中空。 調(diào)節(jié)針31的第二端側(cè)支承于基閥23側(cè)。調(diào)節(jié)針31的中間部及第二端側(cè)插入活塞桿18的 插入孔30內(nèi)。插入孔30和調(diào)節(jié)針31之間形成為油液能夠在活塞桿18內(nèi)流動的桿內(nèi)連通 路（連通路）32。
[0050] 在活塞桿18的桿主體25的外周側(cè)，在活塞15側(cè)設(shè)有圓環(huán)狀的活塞側(cè)彈簧支承件 35, 在活塞側(cè)彈簧支承件35的與活塞15相反的一側(cè)設(shè)有圓環(huán)狀的桿引導(dǎo)件側(cè)彈簧支承件 36。 該活塞側(cè)彈簧支承件35及桿引導(dǎo)件側(cè)彈簧支承件36通過使桿主體25在內(nèi)側(cè)插通而 構(gòu)成為能夠沿著桿主體25滑動。在活塞側(cè)彈簧支承件35和桿引導(dǎo)件側(cè)彈簧支承件36之 間夾裝有由螺旋彈簧構(gòu)成的回彈緩沖彈簧38,并且使桿主體25插通該回彈緩沖彈簧38的 內(nèi)側(cè)。在桿引導(dǎo)件側(cè)彈簧支承件36上，在與回彈緩沖彈簧38相反的一側(cè)的位置設(shè)有圓環(huán) 狀的由彈性材料構(gòu)成的緩沖體39。緩沖體39也通過使桿主體25在內(nèi)側(cè)插通而構(gòu)成為能夠 沿著桿主體25滑動。
[0051] 該緩沖器1的例如第一側(cè)由車體支承，并且車輪側(cè)固定于第二側(cè)。具體地，利用活 塞桿18連結(jié)于車體側(cè)，并且利用安裝于外筒12的底部外側(cè)的安裝孔40連結(jié)于車輪側(cè)。另 外，也可以與此相反地固定為，緩沖器1的第二側(cè)由車體支承，并且車輪側(cè)固定于緩沖器1 的第一側(cè)。
[0052] 如圖2所示，在桿主體25的第二端部形成有螺紋孔43,該螺紋孔43比插入孔28 直徑大并且與插入孔28連通。
[0053] 貫通孔29形成前端桿26的桿內(nèi)連通路32。貫通孔29由大徑孔部47和小徑孔部 48構(gòu)成，該大徑孔部47位于桿主體25側(cè)，該小徑孔部48位于與桿主體25相反的一側(cè)，并 且比大徑孔部47直徑小。在前端桿26上，從桿主體25側(cè)起依次形成均沿徑向貫通的通路 孔49、通路孔50及通路孔51。通路孔49至51均形成在前端桿26的軸向的大徑孔部47 的位置。
[0054] 前端桿26從軸向的桿主體25側(cè)起依次具有螺紋軸部55、凸緣部56、保持軸部57、 中間軸部58和安裝軸部59。螺紋軸部55與桿主體25的螺紋孔43螺紋結(jié)合。在螺紋軸 部55與螺紋孔43螺紋結(jié)合的狀態(tài)下，使桿主體25抵接于凸緣，凸緣部56具有比螺紋軸部 55及桿主體25大的外徑。保持軸部57比凸緣部56直徑小，并且在與凸緣部56軸向上相 反的一側(cè)的部分形成有外螺紋61。在保持軸部57的比外螺紋61更靠凸緣部56側(cè)形成有 上述通路孔49。中間軸部58具有比保持軸部57的外螺紋61的谷徑稍小的外徑。安裝軸 部59形成為比中間軸部58更小的直徑。在安裝軸部59的與中間軸部58軸向上相反的一 側(cè)的端部形成有外螺紋62。在安裝軸部59上，在比外螺紋62更靠中間軸部58側(cè)的范圍內(nèi) 形成有通路孔50及通路孔51。通路孔50位于中間軸部58側(cè)。通路孔51位于外螺紋62 側(cè)。
[0055] 活塞側(cè)彈簧支承件35具有圓筒狀部65、抵接凸緣部66和圓筒狀的突出部67。抵 接凸緣部66形成為從圓筒狀部65的軸向一端側(cè)向徑向外側(cè)伸出。突出部67形成為從抵 接凸緣部66的外周部向與圓筒狀部65軸向上相反的一側(cè)稍稍突出。該活塞側(cè)彈簧支承件 35在將圓筒狀部65配置在回彈緩沖彈簧38的內(nèi)側(cè)的狀態(tài)下，在抵接凸緣部66上與回彈緩 沖彈黃38的軸向的端部抵接。
[0056] 在活塞側(cè)彈簧支承件35和前端桿26的凸緣部56之間夾裝有傳遞部件71和波形 彈簧72。傳遞部件71具有圓環(huán)形狀，并配置在比波形彈簧72更靠活塞側(cè)彈簧支承件35 偵k傳遞部件71具有基板部75和筒狀部76?；宀?5具有有孔圓板形狀。筒狀部76形 成為在軸向上從基板部75的外周緣部伸出。筒狀部76形成有與基板部75相反的一側(cè)為 大徑的階梯。通過在筒狀部76的前端部的內(nèi)周側(cè)形成倒角，而在筒狀部76的前端部形成 徑向上比其他部分薄的抵接部80。
[0057] 桿主體25插通傳遞部件71的內(nèi)側(cè)。傳遞部件71構(gòu)成為基板部75與活塞側(cè)彈簧 支承件35的突出部67的內(nèi)側(cè)嵌合并且與抵接凸緣部66抵接。
[0058] 波形彈簧72在俯視圖中具有圓環(huán)形狀。在自然狀態(tài)下，如圖2的中心線右側(cè)所示， 波形彈簧72具有通過徑向及周向中至少一方的位置變化來使軸向位置變化的形狀。波形 彈簧72在使桿主體25插通內(nèi)側(cè)的同時配置在傳遞部件71的筒狀部76的內(nèi)側(cè)，并且配置 在傳遞部件71的基板部75的與活塞側(cè)彈簧支承件35相反的一側(cè)。波形彈簧72通過在軸 向上平坦地彈性變形來產(chǎn)生軸向上的作用力。波形彈簧72進行施力以使處于其軸向兩側(cè) 的前端桿26的凸緣部56和傳遞部件71在軸向上隔開規(guī)定距離。
[0059] 這里，若活塞桿18向從缸體10突出的伸長側(cè)、即上側(cè)移動，則和活塞桿18的前端 桿26的凸緣部56 -起，波形彈簧72、傳遞部件71、活塞側(cè)彈簧支承件35、回彈緩沖彈簧38、 圖1所示的桿引導(dǎo)件側(cè)彈簧支承件36及緩沖體39向桿引導(dǎo)件21側(cè)移動，而在規(guī)定位置， 緩沖體39與桿引導(dǎo)件21抵接。
[0060] 若活塞桿18進一步向突出方向（上側(cè)）移動，則緩沖體39被壓扁之后，緩沖體39 及桿引導(dǎo)件側(cè)彈簧支承件36相對于缸體10成為停止狀態(tài)。另一方面，圖2所示的前端桿 26的凸緣部56、波形彈簧72、傳遞部件71及活塞側(cè)彈簧支承件35進一步移動并使回彈緩 沖彈簧38的長度縮短。此時的回彈緩沖彈簧38的作用力相對于活塞桿18的移動作為阻 力發(fā)揮作用。這樣，設(shè)于內(nèi)筒11內(nèi)的回彈緩沖彈簧38彈性地作用于活塞桿18并抑制活塞 桿18的伸出。另外，通過如上所述地使回彈緩沖彈簧38成為活塞桿18伸出的阻力，抑制 了所搭載的車輛在旋轉(zhuǎn)時的內(nèi)周側(cè)車輪的懸空，抑制了車體的側(cè)傾量。
[0061] 這里，若活塞桿18向突出方向移動并且圖1所示的緩沖體39與桿引導(dǎo)件21抵接， 則在如上所述地使回彈緩沖彈簧38的長度在活塞側(cè)彈簧支承件35與桿引導(dǎo)件側(cè)彈簧支承 件36之間縮短之前，活塞桿18的凸緣部56和傳遞部件71抵抗波形彈簧72的作用力而壓 扁（參照圖2的中心線左側(cè)）。由此，使傳遞部件71稍稍向軸向的凸緣部56側(cè)移動。
[0062] 如圖3所示，從前端桿26的凸緣部56側(cè)起，多張盤85、開閉盤86、多張中間盤87、 抵接盤88、通路形成部件89、夾層部90和螺母91依次設(shè)于凸緣部56的與活塞側(cè)彈簧支承 件35軸向上相反的一側(cè)。
[0063] 多張盤85均具有有孔圓板形狀，并具有比傳遞部件71的抵接部80的內(nèi)徑小的外 徑。開閉盤86具有有孔圓板形狀，并具有與傳遞部件71的抵接部80的外徑大致相等的外 徑。在開閉盤86的外周側(cè)形成有圓環(huán)狀的開閉部93,該開閉部93從軸向的第一面向第二 面?zhèn)劝枷?，再從軸向的第二面向第一面?zhèn)韧怀?。開閉部93形成為與傳遞部件71的抵接部 80等徑。
[0064] 多張中間盤87均具有有孔圓板形狀，并具有比開閉盤86小的外徑。另外，在抵接 盤88側(cè)的中間盤87的外周側(cè)設(shè)有多個缺口 87A。抵接盤88具有有孔圓板形狀，并具有與 開閉盤86相同大小的外徑。在抵接盤88的徑向中間部形成有C形的貫通孔88A。通路形 成部件89具有有孔圓板形狀，并具有