CN104948637B - 缓冲器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种缓冲器，其利用衰减力产生机构(25)控制因缸体(2)内的活塞(5)的滑动产生的油液的流动而产生衰减力。利用形成于壳体(26)的底部的通路槽限制油液从衰减力产生机构(25)的壳体(26)向储存缸(4)的流动而使其朝向储存缸(4)的下方。由此，在活塞杆(6)的伸长冲程时，即使在油液从储存缸(4)经由基体阀(10)的通路(15)向缸体下室(2B)吸入的情况下，也高效地从衰减力产生机构(25)向基体阀(10)供给油液，因此能够抑制储存缸(4)的下部的压力的急剧降低，能够抑制曝气的产生而获得稳定的衰减力特性。

Description

缓冲器
技术领域
本发明涉及一种针对活塞杆的冲程、控制工作流体的流动而产生衰减力的缓冲器。
背景技术
对于安装在例如机动车等车辆的悬架装置的筒型的缓冲器而言，一般来说，在封入有油液作为工作流体的缸体内插入有连结活塞杆的活塞，针对活塞杆的冲程，利用由节流孔及盘阀等构成的衰减力产生机构控制因缸体内的活塞的滑动而产生的油液的流动，从而产生衰减力。在这种缓冲器中，存在如下缓冲器：将封入有油液及气体的储存缸连接于缸体，通过储存缸内的气体的压缩、膨胀补偿因活塞杆的进入、退出导致的缸体内的容积变化以及因温度导致的油液的体积变化。
在具有这种储存缸的缓冲器中，在储存缸内的气体作为气泡混入油液中或溶入油液中的情况下，有时产生曝气或气蚀而导致衰减力不稳定。因此，以往，在日本特开2012－72857所记载的缓冲器中，在储存缸内配置有挡板。由此，能够将从衰减力产生机构向储存缸的油液的流入口与储存缸的液面隔离，并且能够逐渐放大从衰减力产生机构流入储存缸的油液的流路面积，因此能够抑制储存缸内的气体作为气泡混入油液中或溶入油液中，从而能够抑制气蚀以及曝气的产生。
然而，有时存在如下要求：不像日本特开2012－72857所记载的缓冲器那样在储存缸内设置挡板，抑制曝气以及气蚀的产生，提高生产性。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种不在储存缸内设置挡板、抑制曝气以及气蚀的产生且生产性优异的缓冲器。
为了解决上述问题，本发明的缓冲器的特征在于，该缓冲器包括：
缸体，其封入有工作液；
活塞，其插入该缸体中；
活塞杆，其连结于该活塞而向所述缸体的外部延伸；
外筒，其设于所述缸体的外周；
储存缸，其形成于所述缸体与所述外筒之间，并封入有工作液以及气体；
分隔管，其设于所述缸体与所述外筒之间，并在其与所述缸体之间形成与该缸体内连通的通路；
分隔管开口，其形成于所述分隔管的侧壁；
开口，其与该分隔管开口相对地设于所述外筒的侧壁；
壳体，其安装于所述外筒的侧壁，该壳体的内部经由所述开口而连通于所述储存缸；
衰减力产生机构，其收纳于所述壳体内而连接于所述分隔管开口，控制所述工作液的流动而产生衰减力；
限制部，其设于所述壳体的内部，对于从所述壳体的内部向所述储存缸的工作液流动，限制在所述储存缸的相同轴向位置朝向周向的流动。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的缓冲器的纵剖视图。
图2是放大表示图1所示的缓冲器的衰减力产生机构的纵剖视图。
图3是图2的主要部分的横剖视图。
图4是沿图3的4－4线的剖视图。
图5是图2所示的衰减力产生机构的分解立体图。
图6是本发明的第二实施方式的缓冲器的衰减力产生机构的与图3相同的剖视图。
图7是本发明的第二实施方式的缓冲器的衰减力产生机构的分解立体图。
图8是本发明的第三实施方式的缓冲器的衰减力产生机构的衰减力产生机构的主要部分的纵剖视图。
图9是沿图8的9－9线的剖视图。
图10是本发明的第三实施方式的缓冲器的衰减力产生机构的分解立体图。
图11是本发明的第四实施方式的缓冲器的衰减力产生机构的衰减力产生机构的主要部分的纵剖视图。
具体实施方式
参照图1至图3对本发明的第一实施方式进行说明。
如图1所示，本实施方式的缓冲器1是筒型的衰减力调整式液压缓冲器。另外，缓冲器1形成为在缸体2的外侧设有外筒3的多筒构造。在缸体2与外筒3之间形成有环状的储存缸4。在缸体2内以能够滑动的方式嵌装有活塞5，利用该活塞5将缸体2内划分为缸体上室2A与缸体下室2B这两个室。活塞杆6的一端通过螺母7连结于活塞5。活塞杆6的另一端侧穿过缸体上室2A插入到安装于缸体2以及外筒3的上端部的导杆8以及油封9，向缸体2的外部延伸。在缸体2的下端部设有划分缸体下室2B与储存缸4的基体阀10。
在活塞5设有使缸体上下室2A、2B之间连通的通路11、12。在通路12设有仅允许流体从缸体下室2B侧向缸体上室2A侧流通的止回阀13。另外，在通路11设有盘阀14，该盘阀14在缸体上室2A侧的流体的压力达到规定压力时开阀，向缸体下室2B侧释放该压力。
在基体阀10设有使缸体下室2B与储存缸4连通的通路15、16。在通路15设有仅允许流体从储存缸4侧向缸体下室2B侧流通的止回阀17。另外，在通路16设有盘阀18，该盘阀18在缸体下室2B侧的流体的压力达到规定压力时开阀，向储存缸4侧释放该压力。作为工作流体，在缸体2内封入有作为工作液的油液，在储存缸4内封入有油液以及气体。
分隔管20经由密封部件19外嵌于缸体2的上下两端部。在缸体2的侧壁与设于其外周的分隔管20的圆筒状的侧壁之间形成有环状通路21。环状通路21通过设于缸体2的上端部附近的侧壁的通路22而连通于缸体上室2A。在分隔管20的侧壁的下部突出有具有连通于环状通路21的开口的且作为小径的大致圆筒状的分隔管开口的支管23。另外，在外筒3的侧壁上与支管23相对地设有开口24。开口24的直径大于支管23的直径，且与支管23同心地配置。在外筒3的侧壁上与支管23以及开口24相对地安装有衰减力产生机构25。此外，分隔管开口也可以不仅是从分隔管20向径向外侧突出而连通于通路4的支管而仅是开口。
衰减力产生机构25在以覆盖外筒3的开口24的方式安装的大致圆筒状的壳体26内设有先导型(背压型)的主阀27以及控制主阀27的开阀压力的由螺线管驱动的压力控制阀即先导阀28。而且，在先导阀28的下游侧设有在产生故障时进行工作的失效保险阀29。利用主阀27、先导阀28以及失效保险阀29构成衰减阀。在支管23连接有通路部件30。从支管23经由通路部件30导入到衰减力产生机构25的油液通过主阀27、先导阀28以及失效保险阀29向壳体26内的室35流动。室35内的油液通过壳体26的底部26A的开口33以及外筒3的开口24向储存缸4流动。
此时，在主阀27开阀前，利用先导阀28控制油液的流动而产生衰减力，并在主阀27开阀时，主要利用主阀27产生衰减力。另外，将先导阀28的上游侧的油液的一部分导入主阀27的背部的背压室32，使其内压向主阀27的闭阀方向作用。利用经由导线42(参照图5)向螺线管的线圈40通电的电流调整先导阀28的控制压力，从而能够调整衰减力，其结果是，背压室的内压变化而能够调整主阀27的开阀压力以及开度。另外，在向线圈40的通电被切断时，失效保险阀29闭阀，代替始终打开的先导阀27来限制油液的流动，从而能够防止衰减力的过度降低而维持适度的衰减力。
如图2至图5所示，壳体26形成为有底圆筒状。在其底部26A形成有比分隔管20的支管23大径且连接于外筒3的开口24的开口部33。另外，在底部26A的内侧形成有从壳体26内的上部(图1及图2所示的缓冲器1的使用状态下的上部，以下相同。)的内周面附近延伸至开口部33且在主视时呈大致V形(参照图4以及图5)的通路槽34。通路槽34的上部为两叉，该通路槽34形成为朝向与开口部33连通的下部而缩窄的形。壳体26的底部的外侧沿外筒3的外周面弯曲，并通过焊接等固定方法固定于外筒3。
在壳体26内，从底部侧依次插入有设置有通路部件30、主阀27的主体36、形成先导通路的先导销37、以及设置有先导阀28的先导体38。在壳体26的开口部，利用螺母41螺纹结合用于驱动先导阀28的螺线管组件39，从而将主体36、先导销37以及先导体38彼此固定。
通路部件30具备圆筒部30A和形成于圆筒部30A的一端部外周的凸缘部30B。圆筒部30A液密地嵌合于分隔管20的支管23内。凸缘部30B夹持并固定于壳体16的底部26A与主体36之间。环状通路21经由通路部件30的圆筒部30A内的通路连接于主阀27、先导阀28以及失效保险阀29。另外，设于壳体26的底部26A的通路槽34比通路部件30的凸缘部30B更向外周侧延伸，连通于室35。室35在壳体26内与形成于主体36以及先导体38的周围的室35连通。该室35经由通路槽34、壳体26的底部26A的开口部33、以及外筒3的开口24连接于储存缸4。通路槽34在储存缸4的储存缸轴向上的相同轴向位置利用开口部33的侧壁面33A限制从室35朝向周向的流动，形成了限制油液的流动的限制部。使用图2、图3进行说明。这里，图2所示的实线箭头表示实际的油液的流动，图2、图3所示的虚线箭头表示在不具备限制部时产生的、实际上不会产生的油液的流动。
在图2中，在储存缸轴向上的相同轴向位置，朝向分隔管20的周向的流动(F2)被开口部33的侧壁面33A限制(切断流动)，主要成为朝向储存缸4的下方的流动(F1)。
接着，对如以上那样构成的本实施方式的作用进行说明。
缓冲器1以活塞杆6侧朝向上方、基体阀10侧朝向下方而安装在车辆的悬架装置的弹簧上(车身侧)、弹簧下(车轮侧)之间等能够相对移动的两个部件之间，螺线管组件30的线圈40连接于控制装置。
在活塞杆6的伸长冲程时，根据缸体2内的活塞5的移动，活塞5的止回阀13关闭，在盘阀14开阀前，缸体上室2A侧的流体被加压而通过通路22以及环状通路21，从分隔管20的支管23向衰减力产生机构25的通路部件30流入。然后，从通路部件30流入的流体通过主阀27、先导阀28、以及失效保险阀29向由壳体26包围的室35流动，而且通过壳体26的端部的通路槽34以及外筒3的开口24向储存缸4流入。
此时，与活塞5移动的量相应的量的流体从储存缸4打开基体阀10的止回阀17向缸体下室2B流入。此外，若缸体上室2A的压力达到活塞5的盘阀14的开阀压力，则盘阀14打开，将缸体上室2A的压力向缸体下室2B释放，从而防止缸体上室2A的压力过度上升。
在活塞杆6的收缩冲程时，根据缸体2内的活塞5的移动，活塞5的止回阀13打开，基体阀10的通路15的止回阀17关闭，在盘阀18开阀前，活塞下室2B的流体向缸体上室2A流入，与活塞杆6进入缸体2内的量相应的量的流体从缸体上室2A通过与所述伸长冲程时相同的路径向储存缸4流动。此外，若缸体下室2B内的压力达到基体阀10的盘阀18的开阀压力，则盘阀18打开，将缸体下室2B的压力向储存缸4释放，从而防止缸体下室2B的压力过度上升。
由此，在衰减力产生机构25中，在活塞杆6的伸缩冲程时，都是在主阀27开阀前(活塞速度低速区域)利用先导阀28产生衰减力，在主阀27开阀后(活塞速度高速区域侧)与该开度相应地产生衰减力。根据向线圈40通电的电流来调整先导阀28的控制压力，从而能够调整衰减力，其结果是，背压室32的内压变化而能够调整主阀27的开阀压力以及开度。另外，在因等待信号等导致的车辆停止、或意外的故障等致使向线圈40的通电被切断时，失效保险阀29闭阀，代替始终打开的先导阀27来限制油液的流动，从而能够防止衰减力的过度降低而维持适度的衰减力。
将壳体26内的室35与储存缸4连通的通路槽34从壳体4的上部朝向底部的开口部33延伸。因此，从室35流向储存缸4的油液沿通路槽34被整流，被开口部33限制了向储存缸4的上方的流动，并且被侧壁面33A限制了向周向的流动，因此油液主要朝向下方，通过底部26A的开口部33以及外筒3的开口22流向储存缸4内。换句话说，在储存缸4的相同轴向位置限制油液朝向周向的流动(F2)，将流动集中为轴向流动(F1)。
由此，在活塞杆的伸长冲程时，即使在油液从储存缸4经由基体阀10的通路15向缸体下室2B吸入的情况下，也高效地、换句话说集中地从衰减力产生机构25朝向基体阀10向下方供给油液。因此，即使在储存缸4的液面降低时，也难以在从室35流向储存缸4的油液和处于储存缸4中的油液的油面之间出现气相，另外，抑制储存缸4的液面的紊乱。其结果是，储存缸4内的气液的混合被抑制，抑制曝气以及气蚀的产生(虽然产生曝气以及气蚀，但能够减少从基体阀10向缸体下室2B吸入的量)，从而能够获得稳定的衰减力特性。此时，由于无需在储存缸4内设置挡板，所以不会因挡板的追加而导致部件成本以及组装工时增大，另外，也不会产生组装不合格。
此外，在未设置通路槽34的情况下，从壳体26内的室35通过壳体26的底部的开口部33以及外筒3的开口24流向储存缸4的油液沿分隔管20以及外筒3的圆周方向流动(向下方向的流动变慢)，在伸长冲程时，在该流动与处于储存缸4中的油液的油面之间产生气相，该气相导致容易产生曝气，存在衰减力特性变得不稳定的隐患。
在本发明的实施方式中，利用通路槽34限制油液的流动在储存缸的相同轴向位置朝向圆周方向的流动，并积极地将油液整流为朝向储存缸的下方，因此能够抑制气相的产生。
接下来，对本发明的其他实施方式进行说明。
在以下的说明中，针对上述第一实施方式，对相同的部分使用相同的参照附图标记而仅详细说明不同的部分。
参照图6至图7说明本发明的第二实施方式的缓冲器。
如图6至图7所示，在本实施方式的缓冲器中，在壳体26的底部26A除了通路槽34还形成有从壳体26内的下部的内周面附近延伸至开口部33且在主视时呈大致倒V形(参照图6以及图7)的通路槽34A。通路槽34A的下部为两叉，该通路槽34A形成为朝向与开口部33连通的上部而缩窄的倒V形。因此，在壳体26的底部26A使通路槽34与通路槽34A合并而形成大致X形的槽部。
通过如此构成，从壳体26内的室35流向储存缸4的油液沿通路槽34及通路槽34A被整流，朝向下方以及上方，并通过底部26A的开口部33以及外筒3的开口22流向储存缸4内。由此，在活塞杆的伸长冲程时，即使在油液从储存缸4经由基体阀10的通路向缸体下室2B吸入的情况下，也限制从衰减力产生机构25在储存缸4的相同轴向位置朝向周向的流动F2。即，限制油液向储存缸4的轴向径向的流动F2。这样，油液被通路槽34朝向下方整流，向基体阀10供给朝向下方被整流后的油液F1，因此抑制储存缸4的下部的压力的急剧降低，另外，抑制储存缸4的液面的紊乱。另一方面，虽然被通路槽34A朝向上方整流的油液对储存缸4的液面带来影响，但由于能够利用通路槽34、34A的整流效果来抑制未设有所述通路槽的情况下的因沿圆周方向的流动导致的气相的产生，因此虽然相对于上述第一实施方式效果稍差，但也能够抑制曝气以及气蚀的产生而获得稳定的衰减力特性。另外，在该情况下，在将壳体26安装于外筒3时，由于不再存在上下方向的区别，因此能够减少安装作业者弄错安装方向的可能性，从而能够进一步提高生产性。
接下来，参照图8至图10说明本发明的第三实施方式的缓冲器。
如图8至图10所示，在本实施方式的缓冲器中，壳体26的底部被设为相对于壳体26另外设置的底部板26B。在底部板26B形成有大致V形的通路槽34。底部板26B与形成于壳体26的外筒3侧的端部的内侧凸缘部26C抵接，并与通路部件36一起通过螺线管组件39的螺纹结合而固定。
通过如此构成，能够起到与上述第一实施方式相同的作用效果。
接下来，参照图11说明本发明的第四实施方式的缓冲器。
如图11所示，在本实施方式的缓冲器中，在壳体26的底部26A未形成大致V形的通路槽34，而是取而代之地形成有呈放射状均等配置的槽43。槽43在与通路部件30的凸缘部30B之间形成使壳体26内的室35与储存缸4连通的流路，但该流路并不会起到通路槽34、34A那样的整流效果。
在本实施方式中，壳体26相对于外筒3的安装位置向上方偏移。伴随于此，分隔管20的支管23以及通路部件30的圆筒部30A相对于外筒3的开口24向上方偏心而配置。由此，对于形成于支管23及通路部件30、与外筒3的开口24之间的流路，在与支管23以及通路部件30的下侧之间形成的下侧的流路面积大于在与支管23以及通路部件30的上侧之间形成的上侧的流路面积。
通过如此构成，从壳体26内的室35向储存缸4流动的油液在流经支管23以及通路部件30、与外筒3的开口24之间的流路时，朝向流路面积更大的支管23以及通路部件30的下侧被整流。这样，由于向基体阀10供给朝向下方整流的油液，所以抑制储存缸4的下部的压力的急剧降低，另外，抑制储存缸4的液面的紊乱以及气相的产生。其结果是，与上述第一实施方式相同，能够抑制曝气以及气蚀的产生而获得稳定的衰减力特性。
如以上那样，将从壳体26内的室35流向储存缸4的油液朝向下方整流，抑制因沿储存缸4内的圆周方向的流动引发的气相的产生，从而能够抑制曝气以及气蚀的产生，因此除了上述第一至第四实施方式之外，如果能够将从壳体26内的室35流向储存缸4的油液整流而抑制气相的产生，则也能够期待利用设于壳体26的底部26A的通孔等其他限制部的构造抑制曝气以及气蚀的产生。
根据本发明的缓冲器，做成一种不在储存缸内设置挡板而抑制曝气以及气蚀的产生且生产性优异的缓冲器。
虽然以上详细说明了本发明的实施方式，但对于本领域技术人员来说，在不脱离本发明主旨的范围内能够对上述实施方式进行各种改进。与此相应地，这些改进都应该包含在本发明要求保护的范围内。
本发明要求日本专利申请号2014-074246、申请日为2014年3月31日的优先权。
本发明在此援引上述日本专利申请号2014-074246、申请日为2014年3月31日的在先申请的说明书、权利要求书及附图的全部内容。

Claims (9)

1.一种缓冲器，其特征在于，包括：
缸体，其封入有工作液；
活塞，其插入该缸体中；
活塞杆，其连结于该活塞而向所述缸体的外部延伸；
外筒，其设于所述缸体的外周；
储存缸，其形成于所述缸体与所述外筒之间，并封入有工作液以及气体；
分隔管，其设于所述缸体与所述外筒之间，并在其与所述缸体之间形成与该缸体内连通的通路；
分隔管开口，其形成于所述分隔管的侧壁；
开口，其与该分隔管开口相对地设于所述外筒的侧壁；
壳体，其安装于所述外筒的侧壁，并且该壳体的内部经由所述开口连通于所述储存缸；
衰减力产生机构，其收纳于所述壳体内而连接于所述分隔管开口，控制所述工作液的流动而产生衰减力；
在所述壳体的底部形成有与所述外筒的开口连接的开口部，
在所述底部的内侧形成有从壳体内的上部的内周面附近延伸至所述开口部的至少一个通路槽，
所述至少一个通路槽在其上部分为两叉，形成为朝向与所述开口部连通的下部缩窄的V形，
从所述壳体的内部向所述储存缸流动的工作液沿所述通路槽从所述壳体的上部朝向所述开口部被整流，朝向所述储存缸的轴向下方而流向所述储存缸内。
2.根据权利要求1所述的缓冲器，其特征在于，
所述通路槽一体地形成在所述壳体的所述底部。
3.根据权利要求1所述的缓冲器，其特征在于，
沿所述通路槽的工作液的流动限制所述工作液的向所述储存缸的轴向上方的流动。
4.根据权利要求1所述的缓冲器，其特征在于，
所述至少一个通路槽除了所述V形的通路槽之外还具有其下部分为两叉，形成为朝向与所述开口部连通的上部缩窄的倒V形的其他通路槽。
5.根据权利要求1所述的缓冲器，其特征在于，
所述壳体由筒状体和在该筒状体的一端侧作为同一部件而形成的所述底部形成。
6.根据权利要求1所述的缓冲器，其特征在于，
所述壳体由筒状体和与该筒状体分体的底部板形成，
该底部板与在所述筒状体上形成的内侧凸缘部抵接而固定。
7.根据权利要求1所述的缓冲器，其特征在于，
在所述壳体内设有连接所述分隔管开口与所述衰减力产生机构的通路部件，
所述壳体内的室与所述储存缸穿过该通路部件与所述外筒的所述开口之间以及该通路部件与所述开口部之间而连通。
8.一种缓冲器，其特征在于，包括：
缸体，其封入有工作液；
活塞，其插入该缸体中；
活塞杆，其连结于该活塞而向所述缸体的外部延伸；
外筒，其设于所述缸体的外周；
储存缸，其形成于所述缸体与所述外筒之间，并封入有工作液以及气体；
分隔管，其设于所述缸体与所述外筒之间，并在其与所述缸体之间形成与该缸体内连通的通路；
分隔管开口，其形成于所述分隔管的侧壁；
开口，其与该分隔管开口相对地设于所述外筒的侧壁；
壳体，其安装于所述外筒的侧壁，并且该壳体的内部经由所述外筒的所述开口连通于所述储存缸；
衰减力产生机构，其收纳于所述壳体内而连接于所述分隔管开口，控制所述工作液的流动而产生衰减力；
在所述壳体内设有连接所述分隔管开口与所述衰减力产生机构的通路部件，在该通路部件与所述外筒的所述开口之间形成有连通所述壳体内的室与所述储存缸的第一流路，
将所述壳体的所述通路部件相对于所述外筒的所述开口向上方偏移地安装，在所述外筒的所述开口与所述通路部件的下侧之间形成的所述第一流路的下侧的流路面积，比在所述外筒的所述开口与所述通路部件的上侧之间形成的所述第一流路的上侧的流路面积大。
9.根据权利要求8所述的缓冲器，其特征在于，
所述通路部件包括夹持并固定于所述壳体内的底部与所述衰减力产生机构之间的凸缘部，
在所述壳体内的所述底部形成有呈放射状均等配置的槽，
该槽在其与所述凸缘部之间形成使所述壳体内的室与所述储存缸穿过所述第一流路而连通的第二流路。
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