CN111051728A - 缓冲器 - Google Patents

Abstract

缓冲器(D)包括：缓冲器主体(1)，其能够伸缩且具有杆(2)和外壳(3)；以及气体弹簧(S)，其具有气体室(G)，用于对缓冲器主体(1)向伸长方向施力，气体弹簧(S)具有：主腔室构件(4)，其连结于杆(2)；安装构件(5)，其装配于外壳(3)的外周；活塞管(6)，其嵌合于安装构件(5)的外周；翻卷式膜(7)，其架设于主腔室构件(4)和活塞管(6)；以及副腔室构件(8)，其连接于安装构件(5)并且内部与活塞管(6)内连通。

Description

缓冲器

技术领域

本发明涉及一种缓冲器。

背景技术

以乘坐舒适性的进一步提升、车高调节为目的，正在将把悬挂弹簧做成空气弹簧的空气悬架实用化。在空气悬架中，例如采用在缓冲器主体周围设置空气室而使缓冲器主体和空气弹簧一体化而成的缓冲器。

空气弹簧包括装配于缓冲器主体的杆的筒状的腔室构件、装配于缓冲器主体的缸的筒状的活塞管、以及架设于活塞管和腔室构件的翻卷式膜。空气弹簧的空气室由腔室构件、活塞管和翻卷式膜形成。随着缓冲器主体的伸缩，活塞管进出腔室构件内，使得空气室的容积变化。空气弹簧与空气室的容积相应地发挥对缓冲器主体向伸长方向施加的反弹力。

也就是说，在这样构成的缓冲器中，若缓冲器主体收缩，则空气弹簧的空气室的容积减小，空气室内的压力上升，空气弹簧的反弹力变强。因此，空气弹簧作为弹性支承车身的悬挂弹簧发挥功能(JP2011－127684A)。

发明内容

空气弹簧等气体弹簧的弹簧常数与空气室等气体室的容积成反比。因此，气体弹簧相对于缓冲器主体的伸缩量发挥非线形的反弹力，若气体室的容积变小，则发挥非常大的反弹力。由于在缓冲器主体最大程度地收缩的状态下气体室的容积变得最小，因此若气体室的最小容积较小，则在缓冲器主体最大程度地收缩的状态下，气体弹簧发挥非常大的反弹力。其结果是，车辆的乘坐舒适性受损。

鉴于这样的原因，优选的是，将气体弹簧中的气体室的最小容积确保得尽量大，减少容积变化，在缓冲器主体最大程度地收缩的状态下，不易呈现气体弹簧的非线形的特性。此外，通过增大气体室的最小容量，从而气体弹簧的特性不易受到温度变化的影响，车辆的乘坐舒适性变得良好。但是，若为了确保气体室的容积而单纯地使腔室构件、活塞管大型化，则缓冲器的外径大型化。其结果是，搭载于车辆的搭载性变差，有可能无法搭载于车辆。

本发明的目的在于提供一种缓冲器，该缓冲器能够在不损害搭载于车辆的搭载性的前提下，确保气体弹簧的气体室的容积，从而提高车辆的乘坐舒适性。

根据发明的一个技术方案，缓冲器包括：缓冲器主体，其能够伸缩且具有杆和供杆进出的外壳；以及气体弹簧，其具有气体室，用于对缓冲器主体向伸长方向施力，气体弹簧具有：筒状的主腔室构件，其连结于杆；环状的安装构件，其装配于外壳的外周；筒状的活塞管，其装配于安装构件的外周；翻卷式膜，其架设于主腔室构件和活塞管；以及副腔室构件，其形成为中空，连接于安装构件并且内部与活塞管内连通，由主腔室构件、安装构件、活塞管、翻卷式膜和副腔室构件形成气体室。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式中的缓冲器的纵剖视图。

图2是表示将本发明的一个实施方式中的缓冲器夹装于车辆的车身和车轮之间的状态的图。

图3是本发明的一个实施方式的第一变形例中的缓冲器的侧视图。

具体实施方式

以下根据图中所示的一个实施方式说明本发明。如图1所示，一个实施方式中的缓冲器D包括缓冲器主体1和作为气体弹簧的空气弹簧S，该空气弹簧S具有作为气体室的空气室G。缓冲器主体1具有杆2和供杆2进出的外壳3，该缓冲器主体1能够伸缩。空气弹簧S对缓冲器主体1向伸长方向施力。

缓冲器D设于未图示的车辆的车身和未图示的车辆的车轴之间。具体地讲，外壳3的图1中下端连结于车轴，杆2连结于未图示的车身。另外，缓冲器D通过杆2与外壳3的轴向的相对移动，也就是通过缓冲器主体1的伸缩，而发挥衰减力，来抑制车身振动。

空气弹簧S包括与缓冲器主体1的杆2连结的筒状的主腔室构件4、装配于外壳3的外周的环状的安装构件5、装配于安装构件5的外周的筒状的活塞管6、架设于主腔室构件4和活塞管6的翻卷式膜7以及连接于安装构件5的中空的副腔室构件8。副腔室构件8的内部与活塞管6内连通。在缓冲器主体1的外周形成有空气室G，在该空气室G内填充有空气，该空气室G由主腔室构件4、安装构件5、活塞管6、翻卷式膜7和副腔室构件8划分而成。也可以在空气室G填充空气以外的气体。

当缓冲器主体1伸缩时，活塞管6相对于主腔室构件4内进出。其结果是，空气室G的容积变化，空气室G内的压力变动。空气弹簧S与空气室G内的压力相应地发挥对缓冲器主体1向伸长方向施加的反弹力。因而，当缓冲器D夹装于车身和车轴之间时，空气弹簧S作为与缓冲器主体1并列的悬挂弹簧发挥功能。另外，缓冲器D的使用方式不限于夹装于车辆的车身和车轴之间的使用方式。

以下详细地说明各部分。缓冲器主体1在本实施方式中是双筒型。具体地讲，缓冲器主体1虽省略了图示，但包括收纳于外壳3内的缸、以能够移动的方式收纳于缸内并且与杆2连结的活塞以及形成于缸和外壳3之间的贮存室。缸的内部被活塞划分为两个室，在两个室填充有工作液体。缓冲器主体1在伸缩时通过对工作液体的流动赋予阻力，而发挥衰减力。另外，缓冲器主体1不限于双筒型，也可以是单筒型。在缓冲器主体1是单筒型的情况下，活塞以滑动自如的方式插入到外壳3内，利用活塞将外壳的内部划分为两个室，在两个室填充有工作液体。

在外壳3的外周设有环状的安装构件5。如图1所示，安装构件5形成为越朝向处于图1中上方的主腔室构件4，则内径越扩大。在安装构件5的上端外周形成有供活塞管6嵌合的作为嵌合部的环状凹部5a。此外，安装构件5包括形成于比环状凹部5a靠下方的位置的壁厚部5b和贯通壁厚部5b的连接孔5c。壁厚部5b的壁厚形成得厚于安装构件5的其他部位的壁厚。安装构件5的内径在下端内周变得最小，安装构件5的下端内周嵌合于外壳3的外周。将安装构件5的下端内周与外壳3的外周之间的空隙作为坡口，安装构件5通过焊接装配于外壳3。此外，安装构件5在环状凹部5a的外周具备两个环状槽5d、5d，在环状槽5d、5d分别装配有密封环9、9。

活塞管6形成为筒状，在活塞管6和外壳3之间形成有预定的空间。如图1所示，活塞管6的下端(顶端)嵌合于安装构件5的环状凹部5a，该活塞管6的下端内周与密封环9、9紧密接触。因而，安装构件5和活塞管6之间被密封环9、9气密地密封。

当活塞管6这样装配于安装构件5时，由于密封环9、9因活塞管6缩径而与活塞管6紧密接触，因此阻止了活塞管6相对于安装构件5的脱离和旋转。由于安装构件5固定于外壳3，因此既阻止了活塞管6相对于外壳3脱离，也阻止了活塞管6相对于外壳3旋转。

主腔室构件4形成为筒状，安装于杆2。主腔室构件4的内径大于活塞管6的外径。因而，在缓冲器主体1伸缩时，主腔室构件4容许活塞管6的上端(基端)的进出。

翻卷式膜7形成为具有折回部的筒状。具体地讲，折回成翻卷式膜7的一端7a位于另一端7b的内侧。翻卷式膜7的折回位置随着翻卷式膜7的一端7a和另一端7b沿着轴向的相对移动而变化。翻卷式膜7的一端7a在固定带10的压迫的作用下固定于活塞管6的图1中上端外周，该翻卷式膜7的另一端7b在固定带12的压迫的作用下固定于主腔室构件4的外周。当活塞管6进出主腔室构件4时，翻卷式膜7的一端7a和另一端7b在改变折回位置的同时相对地移动。这样，翻卷式膜7以容许主腔室构件4和活塞管6的相对移动的状态架设于主腔室构件4和活塞管6。此外，在主腔室构件4的下端装配有覆盖翻卷式膜7的外周的筒状的罩11。利用罩11引导翻卷式膜7。

副腔室构件8安装于安装构件5的壁厚部5b。具体地讲，副腔室构件8包括安装于安装构件5的盖13、安装于盖13的图1中下方的筒状的主体14以及封闭主体14的图1中下端的底板15。在本实施方式中，安装构件5的壁厚部5b的侧面形成为平面状，副腔室构件8安装于壁厚部5b。具体地讲，盖13包括以沿着安装构件5的壁厚部5b的侧面延伸的方式形成于图1中上方侧部的平面13a和从平面13a延伸至下端的通路13b。当盖13安装于安装构件5的壁厚部5b时，连接孔5c和通路13b连通。这样，由盖13、装配于盖13的下端的主体14以及装配于主体14的下端的底板15构成副腔室构件8，在副腔室构件8的内部形成有经由连接孔5c与活塞管6内连通的中空部16。另外，副腔室构件8以安装于安装构件5的状态，与外壳3平行地配置于比活塞管6靠下方且是外壳3的侧方的位置。另外，副腔室构件8既可以通过焊接固定于安装构件5，也可以在安装构件5和副腔室构件8设置外螺纹和内螺纹，而通过螺纹连结固定于安装构件5，也可以在安装构件5设置螺纹孔而通过螺栓的连结固定于安装构件5。

若这样构成空气弹簧S，则由主腔室构件4、安装构件5、活塞管6和翻卷式膜7在缓冲器主体1的外周形成的空间R与中空部16连通。副腔室构件8的内部始终与主腔室构件4的内部连通，空气室G的容积成为空间R的容积与副腔室构件8中的中空部16的容积相加而得到的值。由于副腔室构件8的内部始终与主腔室构件4的内部连通，因此能够增大空气室G的容积。

另外，在本实施方式中，在安装构件5的壁厚部5b的侧面装配有密封环17，该密封环17包围连接孔5c的开口并且与盖13的平面13a紧密接触，从而将安装构件5和盖13之间气密地密封。密封环17也可以装配于盖13而不是装配于安装构件5。

在这样构成的缓冲器D中，当缓冲器主体1伸缩时，活塞管6远离/接近主腔室构件4，空气室G内的容积变化。因而，空气弹簧S与空气室G的容积变化相应地发挥对缓冲器主体1向伸长方向施加的反弹力。

本实施方式的缓冲器D包括：缓冲器主体1，其能够伸缩且具有杆2和供杆2进出的外壳3；和空气弹簧S，其具有空气室G且对缓冲器主体1向伸长方向施力。空气弹簧S具有与缓冲器主体1的杆2连结的筒状的主腔室构件4、装配于外壳3的外周的环状的安装构件5、装配于安装构件5的外周的筒状的活塞管6、架设于主腔室构件4和活塞管6的翻卷式膜7、以及形成为中空且连接于安装构件5并且内部与活塞管6内连通的副腔室构件8。

在这样构成的缓冲器D中，由于副腔室构件8与将活塞管6安装于外壳3的安装构件5连接，因此能够在避开了主腔室构件4和活塞管6的位置设置副腔室构件8。因而，能够在避开外径较大的主腔室构件4和活塞管6的位置设置有助于空气室G的容积的副腔室构件8，因此能够在避免缓冲器D的大型化的同时也确保空气室G的容积。当缓冲器主体1伸缩时，空间R的容积变化，但副腔室构件8的中空部16的容积不变，因此能够通过设置副腔室构件8来增大空气室G的最小容积。因此，本实施方式的缓冲器D不易呈现空气弹簧S的非线形的特性，能够提高车辆的乘坐舒适性。根据以上内容，采用本实施方式的缓冲器D，能够在不损害搭载于车辆的搭载性的前提下，确保空气弹簧S的空气室G的容积，提高车辆的乘坐舒适性。

此外，如图2所示，在将缓冲器D设于车辆的车身B和车轮W之间时，可以将副腔室构件8配置于相对于缓冲器主体1而言与车轮W相反的一侧。也就是说，可以将副腔室构件8配置于比穿过缓冲器主体1的图2中的车轮侧的端部的虚拟线V靠车身B侧的位置。这样的话，由于副腔室构件8不与车轮W干涉，因此能够将缓冲器主体1尽量接近车轮W地配置。于是，能够将相对于车轮W的图2中上下方向的位移而言的缓冲器主体1的伸缩量确保得较大，因此缓冲器D易于发挥衰减力，能够有效地抑制车身B的振动。另外，在图2所示的例子中，在外壳3的下端设置关节托架(Knuckle bracket)N，借助关节托架N将缓冲器D连结于车辆的车轮W，但托架以适合车辆所采用的悬架形式的方式适当地选择。

进而，在本实施方式的缓冲器D中，副腔室构件8以安装于安装构件5的状态与外壳3平行地配置于比活塞管6靠下方且是外壳3的侧方的位置。因此，能够将副腔室构件8设置在缓冲器主体1的周围且是能够避免缓冲器D的外径的大型化的位置。此外，即使采用缓冲器主体1能够变更衰减力且衰减力调节部突出到外壳3的下端侧部这样的构造，由于在比活塞管(空气活塞)6靠下方的外壳3的周围具有能够避开衰减力调节部的空间，因此也能够容易地设置副腔室构件8。此外，由于副腔室构件8与外壳3平行地配置，因此也能够避免缓冲器D的无用的大型化。

以下，归纳说明本发明的实施方式的结构、作用及效果。

本实施方式的缓冲器包括：缓冲器主体，其能够伸缩且具有杆和供杆进出的外壳；以及空气弹簧，其具有空气室，用于对缓冲器主体向伸长方向施力，空气弹簧具有以下构件而构成：筒状的主腔室构件，其连结于缓冲器主体的杆；环状的安装构件，其装配于外壳的外周；筒状的活塞管，其装配于安装构件的外周；翻卷式膜，其架设于主腔室构件和活塞管；以及副腔室构件，其形成为中空，连接于安装构件并且内部与活塞管内连通。在这样构成的缓冲器中，副腔室构件与用于将活塞管安装于外壳的安装构件5连接，因此能够将副腔室构件设置在避开了主腔室构件和活塞管的位置。因而，能够在避开外径较大的主腔室构件和活塞管的位置设置有助于空气室的容积的副腔室构件，因此能够在避免缓冲器的大型化的同时，也确保空气室的容积。因而，能够在不损害搭载于车辆的搭载性的前提下，确保空气弹簧的空气室的容积，提高车辆的乘坐舒适性。

此外，也可以是，在将缓冲器主体设于车辆的车身和车轮之间时，将副腔室构件配置于相对于缓冲器主体而言与车轮相反的一侧。这样的话，由于副腔室构件不与车轮干涉，因此能够将缓冲器主体尽可能接近车轮地配置，缓冲器易于发挥衰减力，能够有效地抑制车身的振动。

进而，也可以是，将副腔室构件与外壳平行地配置于比活塞管靠下方且是外壳的侧方的位置，这样的话，能够将副腔室构件设置在缓冲器主体的周围且是能够避免缓冲器的外径的大型化的位置，也能够避免缓冲器的无用的大型化。

此外，在副腔室构件固定地支承于安装构件的情况下，由于不需要用于将副腔室构件固定于除缓冲器主体之外的其他部位的安装件，因此缓冲器变得廉价，并且相对于车辆的装卸也变得容易。

进而，由于副腔室构件始终与主腔室构件连通，因此能够增大空气室的容积。

另外，在本实施方式中，副腔室构件8固定地支承于安装构件5，但也可以是，将副腔室构件8固定于其他部位，如图3所示，利用软管H连接安装构件5和副腔室构件8，使副腔室构件8的中空部16与空间R连通。在副腔室构件8固定地支承于安装构件5的情况下，由于不需要用于将副腔室构件8固定于除缓冲器主体1之外的其他部位的安装件，因此具有缓冲器D变得廉价并且相对于车辆的装卸也变得容易的优点。

以上说明了本发明的实施方式，但上述实施方式只是表示了本发明的应用例的一部分，并不是将本发明的保护范围限定于上述实施方式的具体结构的意思。

本申请基于2017年11月2日向日本国特许厅提出申请的日本特愿2017－212918主张优先权，该申请的全部内容通过参照编入本说明书中。

Claims (5)

1.一种缓冲器，其中，

该缓冲器包括：

缓冲器主体，其能够伸缩且具有杆和供所述杆进出的外壳；以及

气体弹簧，其具有气体室，用于对所述缓冲器主体向伸长方向施力，

所述气体弹簧具有：

筒状的主腔室构件，其连结于所述杆；

环状的安装构件，其装配于所述外壳的外周；

筒状的活塞管，其装配于所述安装构件的外周；

翻卷式膜，其架设于所述主腔室构件和所述活塞管；以及

副腔室构件，其形成为中空，连接于所述安装构件并且内部与所述活塞管内连通，

由所述主腔室构件、所述安装构件、所述活塞管、所述翻卷式膜和所述副腔室构件形成所述气体室。

2.根据权利要求1所述的缓冲器，其中，

所述缓冲器主体设于车辆的车身和车轮之间，

所述副腔室构件配置于相对于所述缓冲器主体而言与所述车轮相反的一侧。

3.根据权利要求1或2所述的缓冲器，其中，

所述副腔室构件与所述外壳平行地配置于比所述活塞管靠下方且是所述外壳的侧方的位置。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的缓冲器，其中，

所述副腔室构件固定地支承于所述安装构件。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的缓冲器，其中，

所述副腔室构件始终与所述主腔室构件连通。

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