DE102012011622B4

DE102012011622B4 - Ventilstruktur eines Stoßdämpfers mit einem variablen Strömungskanal

Info

Publication number: DE102012011622B4
Application number: DE102012011622.5A
Authority: DE
Inventors: Chun Sung YU; Jun Sik Shin
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2011-06-09
Filing date: 2012-06-04
Publication date: 2022-06-02
Anticipated expiration: 2032-06-05
Also published as: CN102817954A; CN102817954B; KR101254287B1; US20120312648A1; US8844687B2; KR20120136522A; DE102012011622A1

Abstract

Ventilstruktur eines Stoßdämpfers, der einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten Zylinder (10) und eine Kolbenstange (20), die mit einem sich in dem Zylinder (10) befindenden Ende und dem sich nach außerhalb des Zylinders (10) erstreckenden anderen Ende versehen ist, hat, wobei die Ventilstruktur aufweist:eine Kolbenschieberanordnung (30), die an dem Ende der Kolbenstange (20) installiert ist und betätigt wird, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, die gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit eines Arbeitsfluids unter der Bedingung, dass das Innere des Zylinders (10) in eine obere Kammer (11) und eine untere Kammer (12) geteilt ist, variiert; undeine variable Ventilanordnung (40), die sich zusammen mit der Kolbenschieberanordnung (30) bewegt, um die Dämpfungskraft so zu verändern, dass die Änderung einer Dämpfungskraftkurve verlangsamt wird, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zwischen einer niedrigen Geschwindigkeit und einer mittleren und hohen Geschwindigkeit geändert wird,wobei die variable Ventilanordnung (40) ein hohles Gehäuse (41), das sich von dem unteren Bereich der Kolbenschieberanordnung (30) erstreckt, einen Verbindungsdurchgang (21), der innerhalb der Kolbenstange (20) so ausgebildet ist, dass er den Innenraum des Gehäuses (41) mit der oberen Kammer (11) verbindet, und einen variablen Ventilkörper (42), der in dem Innenraum des Gehäuses (41) so angeordnet ist, dass er dem Arbeitsfluid ermöglicht, selektiv zwischen der oberen Kammer (11) und der unteren Kammer (12) gemäß der Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zu strömen, enthält,wobei der variable Ventilkörper (42) sich in der vertikalen Richtung bewegt und einen Strömungskanal zwischen der oberen Kammer (11) und der unteren Kammer (12) öffnet, um dem Arbeitsfluid zu ermöglichen, durch den geöffneten Strömungskanal zu strömen, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Kolbenstange (20) zunimmt und somit die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zunimmt, wobei Ventilstützeinheiten mit einer symmetrischen Auf- und Abwärtsstruktur auf und unter dem variablen Ventilkörper (42) angeordnet sind, um den Strömungskanal durch den variablen Ventilkörper (42) zu öffnen und zu schließen,wobei unter den Ventilstützeinheiten eine obere Ventilstützeinheit eine obere Unterlegscheibe (43a), ein oberes Befestigungsteil (44a) und eine obere Scheibe (45a) von der oberen Seite aus enthält und eine untere Ventilstützeinheit eine untere Unterlegscheibe (43b), ein unteres Befestigungsteil (44b) und eine untere Scheibe (45b) von der unteren Seite aus enthält unddas obere Befestigungsteil (44a) und das untere Befestigungsteil (44b) aus einem elastischen Material gebildet sind, das elastisch verformbar ist, wobei ein mittlerer Bereich des variablen Ventilkörpers (42) eine nahezu kugelförmige oder ovale Gestalt hat, um einen Bereich der oberen oder unteren Scheibe (45a) oder (45b) um einen inneren Durchmesser hiervon herum zu berühren, damit ein Druck auf die obere Scheibe (45a) oder die untere Scheibe (45b) ausgeübt wird.

Description

HINTERGRUND
1. Gebiet
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine Ventilstruktur eines Stoßdämpfers, der Strömungskanäle in zwei Richtungen von durch die Ventilstruktur hindurchgehendem Arbeitsfluid bildet, um eine Änderung der Dämpfungskraft zu verlangsamen, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit eines Kolbens sich zwischen einer niedrigen Geschwindigkeiten und einer mittleren und hohen Geschwindigkeit ändert, und einen der beiden Strömungskanäle als einen variablen Strömungskanal bildet, um den Fahrkomfort eines Fahrzeugs zu verbessern.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Allgemeinen ist eine Dämpfungsvorrichtung, die einen während des Fahrens von der Straßenoberfläche auf eine Achse ausgeübten Stoß oder Vibrationen dämpft, um den Fahrkomfort zu verbessern, in einem Fahrzeug installiert, und ein Stoßdämpfer wird als eine derartige Dämpfungsvorrichtung verwendet.
Der Stoßdämpfer wird gemäß Vibrationen des Fahrzeugs entsprechend dem Zustand der Straßenoberfläche betätigt, und eine von dem Stoßdämpfer erzeugte Dämpfungskraft variiert gemäß der Arbeitsgeschwindigkeit des Stoßdämpfers, d.h. in Abhängigkeit davon, ob die Arbeitsgeschwindigkeit des Stoßdämpfers hoch oder niedrig ist.
Der Fahrzeugkomfort und die Fahrstabilität des Fahrzeugs können durch Einstellung der Dämpfungseigenschaften des Stoßdämpfers gesteuert werden. Daher ist, wenn das Fahrzeug konstruiert wird, eine Einstellung der Dämpfungskraft des Stoßdämpfers wichtig.
Ein herkömmliches Kolbenventil ist so ausgebildet, dass es regelmäßige Dämpfungseigenschaften bei einer hohen Geschwindigkeit, einer mittleren Geschwindigkeit und einer niedrigen Geschwindigkeit hat durch Verwendung eines einzelnen Strömungskanals, und somit kann, wenn die Dämpfungskraft bei der niedrigen Geschwindigkeit herabgesetzt wird, um eine Verbesserung des Fahrkomforts zu erzielen, die Dämpfungskraft bei der hohen und mittleren Geschwindigkeit verringert werden.
Weiterhin hat der herkömmliche Stoßdämpfer Eigenschaften, durch die die Dämpfungskraft bei einer niedrigen Geschwindigkeit exponentiell erhöht wird und bei einer mittleren und hohen Geschwindigkeit sich linear ändert gemäß der Strömungsgeschwindigkeit des durch den einzelnen Strömungskanal hindurchgehenden Arbeitsfluids (d.h. Bewegungsgeschwindigkeit des Kolbenventils), und da sich eine Dämpfungskraftkurve an einem Wendepunkt von der niedrigen Geschwindigkeit zu der mittleren und hohen Geschwindigkeit rasch ändert, kann der Fahrkomfort eines Fahrzeugs herabgesetzt werden.
Weitere Beispiele für Ventilstrukturen von Stoßdämpfern sind in den Veröffentlichungen FR 2 070 461 A5 , DE 24 26 326 A und KR 10 0 175 747 B1 beschrieben sowie in Jörnsen Reimpell: Fahrwerkechnik: Stoß- und Schwingungsdämpfer, 2. Auflage, Würzburg: Vogel, 1989, Seiten 48-51 - ISBN 3-8023-0202-8, DE 10 2009 047 261 B3 , US 5 386 892 A und WO 2005/ 036 017 A1 .
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ventilstruktur eines Stoßdämpfers vorzusehen, der Strömungskanäle in zwei Richtungen von durch die Ventilstruktur hindurchgehendem Arbeitsfluid bildet, derart, dass die Änderung der Dämpfungskraft, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit eines Kolbens zwischen einer niedrigen Geschwindigkeit und einer mittleren und hohen Geschwindigkeit geändert wird, verlangsamt wird, und einen der beiden Strömungskanäle als einen variablen Strömungskanal bildet, um den Fahrkomfort eines Fahrzeugs zu verbessern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ventilstruktur gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Weiterentwicklungen und Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich mit den abhängigen Ansprüchen.
Zusätzliche Aspekte der Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung wiedergegeben und ergeben sich teilweise als offensichtlich aus der Beschreibung, oder sie können durch Ausübung der Erfindung gelernt werden.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Ventilstruktur eines Stoßdämpfers, der einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten Zylinder und eine Kolbenstange hat, die mit einem Ende, das sich innerhalb des Zylinders befindet, und dem anderen Ende, das sich nach außerhalb des Zylinders erstreckt, versehen ist, eine Kolbenschieberanordnung, die an dem Ende der Kolbenstange installiert ist und betätigt wird, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, die gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit eines Arbeitsfluids variiert unter der Bedingung, dass die Innenseite des Zylinders in eine obere Kammer und eine untere Kammer geteilt ist, und eine variable Ventilanordnung, die sich zusammen mit der Kolbenschieberanordnung bewegt, um die Dämpfungskraft zu einer langsamen Änderung einer Dämpfungskraftkurve zu verändern, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zwischen einer niedrigen Geschwindigkeit und einer mittleren und hohen Geschwindigkeit geändert wird.
Die variable Ventilanordnung enthält ein hohles Gehäuse, das sich von dem unteren Bereich der Kolbenschieberanordnung erstreckt, einen Verbindungsdurchgang, der innerhalb der Kolbenanordnung so ausgebildet ist, dass er den Innenraum des Gehäuses mit der oberen Kammer verbindet, und einen variablen Ventilkörper, der innerhalb des Innenraums des Gehäuses angeordnet ist, um dem Arbeitsfluid zu ermöglichen, selektiv zwischen der oberen Kammer und der unteren Kammer gemäß der Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zu strömen.
Der Verbindungsdurchgang kann sich zu dem oberen Bereich der Kolbenschieberanordnung erstrecken und mit der oberen Kammer kommunizieren, oder er kann durch einen in einem Kolbenkörper gebildeten Verlängerungsdurchgang mit der oberen Kammer kommunizieren.
Der variable Ventilkörper bewegt sich in der vertikalen Richtung und öffnet einen Strömungskanal zwischen der oberen Kammer und der unteren Kammer, um dem Arbeitsfluid zu ermöglichen, zu strömen, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Kolbenstange zunimmt und somit die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zunimmt. Ein Zeitpunkt, zu welchem der Strömungskanal geöffnet wird, kann mit einem Wendepunkt von einem Abschnitt niedriger Geschwindigkeit, in welchem die Dämpfungskraft exponentiell zunimmt, zu einem Abschnitt mittlerer und hoher Geschwindigkeit, in welchem die Dämpfungskraft in der Dämpfungskraftkurve der Kolbenschieberanordnung linear zunimmt, übereinstimmen.
Ventilstützeinheiten, die eine symmetrische Auf- und Abwärtsstruktur haben, sind auf und unter dem variablen Ventilkörper angeordnet, um den Strömungskanal durch den variablen Ventilkörper zu öffnen und zu schließen.
Von den Ventilstützeinheiten enthält eine obere Ventilstützeinheit eine obere Unterlegscheibe, ein oberes Befestigungsteil und eine obere Scheibe von der oberen Seite aus, und eine untere Ventilstützeinheit enthält eine untere Unterlegscheibe, ein unteres Befestigungsteil und eine untere Scheibe von der Unterseite her, und das obere Befestigungsteil und das untere Befestigungsteil bestehen aus einem elastischen Material, das elastisch verformbar ist.
Die Kolbenschieberanordnung kann einen Kolbenkörper, der mit zumindest einem Kompressionsdurchgang, durch den das Arbeitsfluid hindurchgeht, wenn der Stoßdämpfer zusammengedrückt wird, und zumindest einem Rückstoßdurchgang, durch den das Arbeitsfluid hindurchgeht, wenn sich der Stoßdämpfer ausdehnt, versehen ist, eine Kompressionsventileinheit, die auf dem Kolbenkörper angeordnet ist und eine Dämpfungskraft gegen den Druck des durch den zumindest einen Kompressionsdurchgang hindurchgegangenen Arbeitsfluids erzeugt, und eine Rückschlagventileinheit, die unter dem Kolbenkörper angeordnet ist und eine Dämpfungskraft gegen den Druck des durch den zumindest einen Rückstoßdurchgang hindurchgegangenen Arbeitsfluids erzeugt, enthalten.
Figurenliste
Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden augenscheinlich und leichter verständlich anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird, von denen:

1 ist eine Querschnittsansicht einer Ventilstruktur eines Stoßdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine Querschnittsansicht, die die Strömung eines Fluids durch die Ventilstruktur des Stoßdämpfers gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung während eines Komprimierungsvorgangs illustriert; und
3 ist eine Querschnittsansicht, die die Strömung des Fluids durch die Ventilstruktur des Stoßdämpfers gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung während eines Expansionsvorgangs illustriert.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Es wird nun im Einzelnen Bezug genommen auf die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den begleitenden Zeichnungen illustriert sind, in denen sich gleiche Bezugszahlen durchgehend auf gleiche Elemente beziehen.
Nachfolgend wird eine Ventilstruktur eines Stoßdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, enthält der mit der Ventilstruktur gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung versehene Stoßdämpfer einen Zylinder 10 mit einer nahezu zylindrischen Form, der mit einem Arbeitsfluid wie Öl gefüllt ist, und eine Kolbenstange 20, die mit einem innerhalb des Zylinders 10 angeordneten Ende und dem sich aus dem Zylinder 10 heraus erstreckenden anderen Ende versehen ist.
Die Ventilstruktur des Stoßdämpfers gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung enthält eine Kolbenschieberanordnung 30, die an dem Ende der Kolbenstange 20 installiert ist und betätigt wird, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, die entsprechend der Bewegungsgeschwindigkeit unter der Bedingung variiert, dass das Innere des Zylinders 10 in eine obere Kammer 11 und eine untere Kammer 12 geteilt ist, und eine variable Ventilanordnung 40, die sich zusammen mit der Kolbenschieberanordnung 30 bewegt, um die Dämpfungskraft so zu verändern, dass eine Änderung einer Dämpfungskraftkurve verlangsamt wird, wenn sich die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids von einer geringen Geschwindigkeit zu einer mittleren und hohen Geschwindigkeit ändert.
Die Kolbenschieberanordnung 30 und die variable Ventilanordnung 40 sind aufeinander folgend an dem Ende der Kolbenstange 20 installiert. Das andere Ende der Kolbenstange 20 ist gleitbar auf einer Stangenführung und einer Öldichtung und geht gleichzeitig durch die Stangenführung und die Öldichtung hindurch, um eine Flüssigkeitsdichtheit zu erzielen, und erstreckt sich zu der Außenseite des Zylinders 10.
Die Kolbenschieberanordnung 30 kann einen Kolbenkörper 31, der mit zumindest einem Kompressionsdurchgang 32, durch den das Arbeitsfluid hindurchgeht, wenn der Stoßdämpfer komprimiert wird, und zumindest einem Rückstoßdurchgang 33, durch den das Arbeitsfluid hindurchgeht, wenn der Stoßdämpfer expandiert, versehen ist, eine Kompressionsventileinheit 35, die auf dem Kolbenkörper 31 angeordnet ist und eine Dämpfungskraft gegen den Druck des Arbeitsfluids, das durch den zumindest einen Kompressionsdurchgang 32 hindurchgegangen ist, erzeugt, und eine Rückschlagventileinheit 37, die unter dem Kolbenkörper 31 angeordnet ist und eine Dämpfungskraft gegen den Druck des Arbeitsfluids, das durch den zumindest einen Rückstoßdurchgang 33 hindurchgegangen ist, erzeugt, enthalten.
Weiterhin kann ein Band 39, das aus Teflon besteht, um eine enge Haftung mit der inneren Umfangsfläche des Zylinders 10 und einen Abrieb des Kolbenkörpers 31 zu verhindern, auf der äußeren Umfangsfläche des Kolbenkörpers 31 installiert sein.
Die variable Ventilanordnung 40 enthält ein hohles Gehäuse 41, das sich von dem unteren Bereich der Kolbenschieberanordnung 30 erstreckt, einen Verbindungsdurchgang 21, der innerhalb der Kolbenstange 20 ausgebildet ist, um den Innenraum des Gehäuses 41 mit der oberen Kammer 11 zu verbinden, und einen variablen Ventilkörper 42, der innerhalb des Innenraums des Gehäuses 41 angeordnet ist, um dem Arbeitsfluid zu ermöglichen, selektiv zwischen der oberen Kammer 11 und der unteren Kammer 12 entsprechend der Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zu strömen.
Der Verbindungsdurchgang 21 kann durch Bearbeiten einer Seitenfläche der Kolbenstange 20 gebildet sein. Der auf der Kolbenstange 20 gebildete Verbindungsdurchgang 21 kann sich zu dem oberen Bereich der Kolbenschieberanordnung 30 erstrecken und kann mit der oberen Kammer 11 durch einen Verlängerungsdurchgang 31a, der auf dem Kolbenkörper 31 gebildet ist, kommunizieren, wie in 1 gezeigt ist.
Der variable Ventilkörper 42 ist aus einem gesinterten Material oder einem Kunststoff gebildet.
Der variable Ventilkörper 42 bewegt sich in der vertikalen Richtung und öffnet einen Strömungskanal zwischen der oberen Kammer 11 und der unteren Kammer 12, um eine Strömung des Arbeitsfluids zu ermöglichen, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Kolbenstange 20 zunimmt und somit die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zunimmt. Ein Zeitpunkt, zu welchem der Strömungskanal geöffnet wird, kann mit einem Wendepunkt von einem Abschnitt niedriger Geschwindigkeit, in welchem die Dämpfungskraft exponentiell zunimmt, zu einem Abschnitt mittlerer und hoher Geschwindigkeit, in welchem die Dämpfungskraft linear zunimmt, in einer Dämpfungskraftkurve der Kolbenschieberanordnung 30 übereinstimmen.
Ventilstützeinheiten, die eine nahezu symmetrische Auf- und Abwärtsstruktur haben, sind auf und unter dem variablen Ventilkörper 42 so angeordnet, dass sie den Strömungskanal durch den variablen Ventilkörper 42 öffnen und schließen. Eine obere Ventilstützeinheit enthält eine obere Unterlegscheibe 43a, ein oberes Befestigungsteil 44a und eine obere Scheibe 45a von der oberen Seite ausgehend, und eine untere Ventilstützeinheit enthält eine untere Unterlegscheibe 43b, ein unteres Befestigungsteil 44b und eine untere Scheibe 45b von der unteren Seite ausgehend. Die untere Unterlegscheibe 43b ist an einer Öffnung des Gehäuses 41 so installiert, dass verschiedene Teile, die die variable Ventilanordnung 40 bilden, innerhalb des Innenraums des Gehäuses 41 gehalten werden. Ein anderes Scheibenteil 45c kann zwischen der unteren Unterlegscheibe 43b und dem unteren Befestigungsteil 44b angeordnet sein.
Das obere Befestigungsteil 44a und das untere Befestigungsteil 44b sind aus einem elastischen Material gebildet, das elastisch verformbar ist, d.h. spezifischem synthetischem Gummi wie Nitril-Butadiengummi (NBR), Kunststoff oder einem nichtmetallischen Material, und wenn das obere Befestigungsteil 44a und das untere Befestigungsteil 44b verformt sind, können Teile des Befestigungsteils 44a und des unteren Befestigungsteils 44b, die die obere Scheibe 45a und die untere Scheibe 45b stützen, verformt sein. Das obere Befestigungsteil 44a und das untere Befestigungsteil 44b können eine Form mit einem unregelmäßigen inneren Durchmesser derart haben, dass ein darin gebildetes Loch eine Blumenform oder eine Wellenform hat, oder eine Form mit Nuten, die unter einem bezeichneten Winkelabstand voneinander getrennt ist, eher als eine Pfannkuchenform mit einem regelmäßigen inneren Durchmesser, wie aus der Draufsicht ersichtlich ist.
1 illustriert einen Zustand, in welchem eine externe Kraft nicht auf den variablen Ventilkörper 42 ausgeübt wird oder eine externe Kraft, die kleiner als die Stützkraft der oberen und der unteren Ventilstützeinheiten ist, ausgeübt wird, und sich somit der variable Ventilkörper 42 nicht bewegt. Hier berühren, wie in 1 gezeigt ist, die obere Scheibe 45a und die untere Scheibe 45b die obere und die untere Oberfläche des variablen Ventilkörpers 42, und das obere Befestigungsteil 44a und das untere Befestigungsteil 44b behalten einen unverformten Zustand.
Der mittlere Bereich des variablen Ventilkörpers 42 hat eine nahezu kugelförmige ober ovale Gestalt, um einen Bereich der oberen oder unteren Scheibe 45a oder 45b um den inneren Durchmesser hiervon herum zu berühren, damit ein Druck auf die obere Scheibe 45a oder die untere Scheibe 45b ausgeübt wird.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Ventilstruktur gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die 2 und 3 beschrieben.
2 illustriert einen Zustand der Ventilstruktur gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung während eines Komprimierungsvorgangs.
Wenn eine externe Kraft wie der Druck des Arbeitsfluids auf den variablen Ventilkörper 42 ausgeübt wird und somit der variable Ventilkörper 42 komprimiert wird, bewegt sich der variable Ventilkörper 42 aufwärts. Dann wird das obere Befestigungsglied 44a verformt, die obere Scheibe 45a wird verformt, und ein Strömungskanal wird geöffnet. Wie in 2 gezeigt ist, ist der Strömungskanal zwischen der oberen Scheibe 45a und dem oberen Befestigungsteil 44a gebildet.
3 illustriert einen Zustand der Ventilstruktur gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung während eines Expansionsvorgangs.
Wenn eine externe Kraft, wie ein Druck des Arbeitsfluids, auf den variablen Ventilkörper 42 ausgeübt wird und somit der variable Ventilkörper 42 expandiert, bewegt sich der variable Ventilkörper 42 abwärts. Dann wird das untere Befestigungsteil 44b verformt, die untere Scheibe 45b wird verformt, und ein Strömungskanal wird geöffnet. Wie in 3 gezeigt ist, wird der Strömungskanal zwischen der unteren Scheibe 45b und dem unteren Befestigungsteil 44b gebildet.
Wie beschrieben ist, wird gemäß der Arbeitsweise der Ventilstruktur des Stoßdämpfers gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die variable Ventilanordnung 40 so betätigt, dass eine Änderung der Dämpfungskraftkurve langsam wird, wenn sich die Kolbenstange 20 mit einer Geschwindigkeit eines bezeichneten Werts oder darüber bewegt, d.h., wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids sich von einer niedrigen Geschwindigkeit zu einer mittleren und hohen Geschwindigkeit ändert.
Ein Zeitpunkt, zu welchem der variable Ventilkörper 42 sich bewegt, um den Strömungskanal zu öffnen, kann mit einem Zeitpunkt, zu welchem sich die Bewegungsgeschwindigkeit der Kolbenstange 20 von einer niedrigen Geschwindigkeit zu einer mittleren und hohen Geschwindigkeit ändert, d.h. einem Wendepunkt von einem Abschnitt niedriger Geschwindigkeit, in welchem die Dämpfungskraft exponentiell zunimmt, zu einem Abschnitt mittlerer und hoher Geschwindigkeit, in welchem die Dämpfungskraft linear zunimmt, in einer Dämpfungskraftkurve der Kolbenschieberanordnung 30, zusammenfallen.
Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, bildet eine Ventilstruktur eines Stoßdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Strömungskanäle in zwei Richtungen von Arbeitsfluid und bildet einen der zwei Strömungskanäle als einen variablen Strömungskanal.
Hierdurch kann eine Änderung der Dämpfungskraft, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit einer Kolbenstange zwischen einer geringen Geschwindigkeit und einer mittleren und hohen Geschwindigkeit geändert wird, verlangsamt werden, und somit kann der Fahrkomfort eines Fahrzeugs verbessert werden.

Claims

Ventilstruktur eines Stoßdämpfers, der einen mit einem Arbeitsfluid gefüllten Zylinder (10) und eine Kolbenstange (20), die mit einem sich in dem Zylinder (10) befindenden Ende und dem sich nach außerhalb des Zylinders (10) erstreckenden anderen Ende versehen ist, hat, wobei die Ventilstruktur aufweist: eine Kolbenschieberanordnung (30), die an dem Ende der Kolbenstange (20) installiert ist und betätigt wird, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, die gemäß der Bewegungsgeschwindigkeit eines Arbeitsfluids unter der Bedingung, dass das Innere des Zylinders (10) in eine obere Kammer (11) und eine untere Kammer (12) geteilt ist, variiert; und eine variable Ventilanordnung (40), die sich zusammen mit der Kolbenschieberanordnung (30) bewegt, um die Dämpfungskraft so zu verändern, dass die Änderung einer Dämpfungskraftkurve verlangsamt wird, wenn die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zwischen einer niedrigen Geschwindigkeit und einer mittleren und hohen Geschwindigkeit geändert wird, wobei die variable Ventilanordnung (40) ein hohles Gehäuse (41), das sich von dem unteren Bereich der Kolbenschieberanordnung (30) erstreckt, einen Verbindungsdurchgang (21), der innerhalb der Kolbenstange (20) so ausgebildet ist, dass er den Innenraum des Gehäuses (41) mit der oberen Kammer (11) verbindet, und einen variablen Ventilkörper (42), der in dem Innenraum des Gehäuses (41) so angeordnet ist, dass er dem Arbeitsfluid ermöglicht, selektiv zwischen der oberen Kammer (11) und der unteren Kammer (12) gemäß der Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zu strömen, enthält, wobei der variable Ventilkörper (42) sich in der vertikalen Richtung bewegt und einen Strömungskanal zwischen der oberen Kammer (11) und der unteren Kammer (12) öffnet, um dem Arbeitsfluid zu ermöglichen, durch den geöffneten Strömungskanal zu strömen, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit der Kolbenstange (20) zunimmt und somit die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeitsfluids zunimmt, wobei Ventilstützeinheiten mit einer symmetrischen Auf- und Abwärtsstruktur auf und unter dem variablen Ventilkörper (42) angeordnet sind, um den Strömungskanal durch den variablen Ventilkörper (42) zu öffnen und zu schließen, wobei unter den Ventilstützeinheiten eine obere Ventilstützeinheit eine obere Unterlegscheibe (43a), ein oberes Befestigungsteil (44a) und eine obere Scheibe (45a) von der oberen Seite aus enthält und eine untere Ventilstützeinheit eine untere Unterlegscheibe (43b), ein unteres Befestigungsteil (44b) und eine untere Scheibe (45b) von der unteren Seite aus enthält und das obere Befestigungsteil (44a) und das untere Befestigungsteil (44b) aus einem elastischen Material gebildet sind, das elastisch verformbar ist, wobei ein mittlerer Bereich des variablen Ventilkörpers (42) eine nahezu kugelförmige oder ovale Gestalt hat, um einen Bereich der oberen oder unteren Scheibe (45a) oder (45b) um einen inneren Durchmesser hiervon herum zu berühren, damit ein Druck auf die obere Scheibe (45a) oder die untere Scheibe (45b) ausgeübt wird.
Ventilstruktur nach Anspruch 1, bei der der Verbindungsdurchgang (21) sich zu dem oberen Bereich der Kolbenschieberanordnung (30) erstreckt und mit der oberen Kammer (11) kommuniziert oder durch einen auf einem Kolbenkörper (31) gebildeten Verlängerungsdurchgang (31a) mit der oberen Kammer (11) kommuniziert.
Ventilstruktur nach Anspruch 1, bei der: die Kolbenschieberanordnung (30) einen Kolbenkörper (31), der mit zumindest einem Kompressionsdurchang (32), durch den das Arbeitsfluid hindurchgeht, wenn der Stoßdämpfer zusammengedrückt wird, und zumindest einem Rückstoßdurchgang (33), durch den das Arbeitsfluid hindurchgeht, wenn der Stoßdämpfer expandiert, versehen ist, eine Kompressionsventileinheit (35), die auf dem Kolbenkörper (31) angeordnet ist und eine Dämpfungskraft gegen den Druck des Arbeitsfluids erzeugt, das durch den zumindest einen Kompressionsdurchgang (32) hindurchgegangen ist, und eine Rückschlagventileinheit (37), die unter dem Kolbenkörper (31) angeordnet ist und eine Dämpfungskraft gegen den Druck des Arbeitsfluids erzeugt, das durch den zumindest einen Rückstoßdurchgang (33) hindurchgegangen ist, enthält.