-
[Technisches Gebiet]
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckdämpfungsvorrichtung.
-
[Stand der Technik]
-
Aufhängevorrichtungen in Automobilen und anderen Fahrzeugen werden mit einer Druckdämpfungsvorrichtung geliefert. Die Druckdämpfungsvorrichtung verwendet einen Dämpfungskraftgenerator, welcher die Vibration, die von der Straßenoberfläche auf die Karosserie eines fahrenden Fahrzeugs übertragen wird, entsprechend reduziert. Patentdokument 1 zeigt ein Beispiel einer Druckdämpfungsvorrichtung dieser Art. Genauer gesagt, umfasst ein offener Vibrationsdämpfer einen Zylinder, mit dem eine Kolbenstange geführt werden kann, um sich in einer Achsrichtung zu bewegen. Der erste Kolben ist fest an der Kolbenstange fixiert. Ein zweiter Kolben enthält mindestens eine Ventilscheibe, welche die Vorspannung von einem Federpaket aufnimmt und aufliegt, um in Achsrichtung gegen die Federkraft mindestens einer Stützfeder beweglich zu sein. Das Federpaket enthält mindestens einen Federteller und liegt auf, während Kraft auf den Federteller einwirkt.
-
[Zitatliste]
-
[Patentdokument]
-
- [Patent Dokument 1] Japanisches Patent Nr. 4945567
-
[Zusammenfassung der Erfindung]
-
[Probleme, die durch die Erfindung gelöst werden]
-
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Druckdämpfungsvorrichtung zu verkleinern, in welcher sich die generierte Dämpfkraft entsprechend einer Hubzahl eines Kolbens ändert.
-
[Methoden, um die Probleme zu lösen]
-
Die vorliegende Erfindung, die das oben beschriebene Ziel erreicht, ist eine Druckdämpfungsvorrichtung, umfassend: einen Zylinder, der konfiguriert ist, um Flüssigkeit zu lagern; eine Stange, die so konfiguriert ist, dass sie sich in einer Axialrichtung des Zylinders bewegt und die mit einem Ende auf der ersten Seite im Zylinder untergebracht ist und mit dem anderen Ende auf einer zweiten Seite aus einer Öffnung des Zylinders herausragt; ein Kolbenventil, das an der Stange vorgesehen ist und Folgendes umfasst: einen kanalbildenden Abschnitt, der einen Kanal für die Flüssigkeit zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite in Axialrichtung bildet; und ein Einzelventil, mit welchem ein erster Durchlauf der Flüssigkeit von der zweiten Seite zur ersten Seite im Kanal und ein zweiter Durchlauf der Flüssigkeit von der ersten Seite zur zweiten Seite im Kanal gesteuert wird; ein Bypass-Pfad, der einen Kanal für die Flüssigkeit zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite in der Axialrichtung des Kolbenventils bildet, wobei sich der Bypass-Pfad vom Kanal des Kolbenventils unterscheidet; und ein Freikolben, der so beweglich an der Stange angebracht ist, dass ein Flüssigkeitsdurchfluss zwischen dem Kanal und dem Bypass-Pfad entsprechend einer Bewegungsposition der Stange wechselt. Der erste und zweite Durchlauf wird mit einem Einzelventil gesteuert; somit kann die Anzahl der benötigten Teile reduziert und die Verkleinerung der Vorrichtung erreicht werden, im Vergleich zu einer Konfiguration, in welcher zum Beispiel der erste Durchlauf und der zweite Durchlauf von unterschiedlichen Ventilen gesteuert werden.
-
[Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
-
Mit der vorliegenden Erfindung kann eine Druckdämpfungsvorrichtung, in welcher sich die erzeugte Dämpfkraft entsprechend der Hubzahl einer Stange verändert, verkleinert werden.
-
[Kurzbeschreibung der Zeichnungen]
-
ist ein Diagramm, welches die Gesamtkonfiguration einer hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung gemäß der Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
-
ist ein Diagramm, welches die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung gemäß der Ausführung im Detail veranschaulicht.
-
ist eine perspektivische Explosionsansicht eines ersten Kolbenventilabschnitts und eines Freikolbenabschnitts entsprechend der Ausführung.
-
ist ein Diagramm, welches die Gesamtkonfiguration eines ersten Kolbenelements gemäß der Ausführung veranschaulicht.
-
und sind jeweils Diagramme, welche veranschaulichen, wie das Öl während eines Kompressionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung fließt.
-
und sind jeweils Diagramme, welche veranschaulichen, wie das Öl während eines Extensionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung fließt.
-
und sind jeweils Diagramme, welche veranschaulichen, wie das Öl im ersten Kolbenventilabschnitt fließt.
-
bis sind jeweils Diagramme, welche einen ersten Kolbenventilabschnitt entsprechend einer Modifikation veranschaulichen.
-
und sind jeweils Diagramme, welche veranschaulichen, wie die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführung montiert ist.
-
[Beschreibung der Ausführungen]
-
Eine Ausführung der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
-
ist ein Diagramm, welches die Gesamtkonfiguration einer hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführung veranschaulicht.
-
ist ein Diagramm, welches die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführung im Detail veranschaulicht.
-
In der nachfolgenden Beschreibung werden die Unterseite und die Oberseite in einer Axialrichtung der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1, veranschaulicht in , in der Abbildung „erste Seite“ bzw. „zweite Seite“ genannt. Die linke und rechte Richtung der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1, abgebildet in , werden einfach als „Radialrichtung“ bezeichnet. Die Seite einer Mittelachse wird als „Innenseite“ bezeichnet und die in Radialrichtung von der Mittelachse getrennte Seite wird als „äußere Seite“ bezeichnet.
-
[Konfiguration und Funktion einer hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1]
-
Wie in dargestellt, umfasst eine hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 (Druckdämpfungsvorrichtung) einen Zylinderabschnitt 10, einen Stangenabschnitt 20, einen ersten Kolbenventilabschnitt 30 (Kolbenventil), einen zweiten Kolbenventilabschnitt 40, einen Freikolbenabschnitt 50 und einen Bodenventilabschnitt 60. Der Stangenabschnitt 20 hat eine erste Seite, verschiebbar im Zylinderabschnitt 10, eingesetzt und eine zweite Seite, die aus dem Zylinderabschnitt 10 herausragt. Der erste Kolbenventilabschnitt 30 ist an einem Ende des Stangenabschnitts 20 auf der ersten Seite vorgesehen. Der zweite Kolbenventilabschnitt 40 ist mehr an der ersten Seite angeordnet als der erste Kolbenventilabschnitt 30. Der Freikolbenabschnitt 50 ist an der zweiten Seite des ersten Kolbenventilabschnitts 30 vorgesehen. Der Bodenventilabschnitt 60 ist an einem Ende des Zylinderabschnitts 10 auf der ersten Seite vorgesehen.
-
Die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 ist zwischen einem Fahrzeugaufbau und einer Achse eines vierrädrigen Fahrzeugs, eines zweirädrigen Fahrzeugs oder Ähnlichem angeordnet und reduziert die Bewegungsamplitude des Stangenabschnitts 20 relativ zum Zylinderabschnitt 10.
-
Wie in dargestellt, umfasst der Zylinderabschnitt 10 einen Zylinder 11, ein äußeres Zylinderteil 12, vorgesehen an einer äußeren Seite des Zylinders 11, und ein Unterteil 13, vorgesehen an einem Ende der ersten Seite in Axialrichtung. Der Zylinderabschnitt 10 umfasst weiterhin eine Stangenführung 14, vorgesehen an einem Ende des Zylinders 11 auf der zweiten Seite und ein Dichtungselement 15, welches das Ende des äußeren Zylinderelements 12 auf der zweiten Seite schließt.
-
In der gegenwärtigen Ausführung umfasst der Stangenabschnitt 20: eine Stange 21, die so geformt ist, dass sie sich in der Axialrichtung erstreckt; einen ersten seitlichen Anbauabschnitt 21a, vorgesehen an einem Ende der Stange 21 auf der ersten Seite; und einen zweiten seitlichen Anbauabschnitt 21b, vorgesehen an einem Ende der Stange 21 an der zweiten Seite.
-
Wie in dargestellt, umfasst der erste Kolbenventilabschnitt 30: ein erstes Kolbenelement 31 (erstes Element), vorgesehen an der ersten Seite; ein zweites Kolbenelement 32 (zweites Element), vorgesehen an der zweiten Seite; ein erstes Dämpfungsventil 33 (Ventil), vorgesehen zwischen dem ersten Kolbenelement 31 und dem zweiten Kolbenelement 32; ein Dichtungselement 34, vorgesehen an einem Außenumfang des ersten Kolbenelements 31.
-
Wie in dargestellt, umfasst der zweite Kolbenventilabschnitt 40: einen zweiten Kolben 41; ein zweites Dämpfungsventil 42 an der Extensionsseite, vorgesehen an der ersten Seite des zweiten Kolbens 41; ein zweites Dämpfungsventil 43 an der Kompressionsseite, vorgesehen an der zweiten Seite des zweiten Kolbens 41; und einen Kolbenring 44, vorgesehen an einem Außenumfang des zweiten Kolbens 41.
-
Wie in dargestellt, umfasst der Freikolbenabschnitt 50: ein Kolbengehäuse 51; einen Freikolben 52, vorgesehen an einer äußeren Seite des Kolbengehäuses 51 in einer Radialrichtung; einen Dichtring 53, angeordnet an der äußeren Seite des Freikolbens 52 in der Radialrichtung; eine erste Feder 54, vorgesehen an der ersten Seite des Freikolbens 52; eine zweite Feder 55, vorgesehen an der zweiten Seite des Freikolbens 52; einen Anschlagring 56, vorgesehen an der zweiten Seite der zweiten Feder 55; und einen zweiten Kolbenring 57, vorgesehen an einem Außenumfang des Kolbengehäuses 51 an der ersten Seite.
-
Wie in dargestellt, umfasst der Bodenventilabschnitt 60: einen Ventilkörper 61, umfassend eine Vielzahl von gebildeten Ölpfaden durchströmbar in der Axialrichtung; ein Kompressionsseiten-Ventil 621, vorgesehen an der ersten Seite des Ventilkörpers 61; und ein Extensionsseiten-Ventil 622, vorgesehen an der zweiten Seite des Ventilkörpers 61.
-
In der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 wird gemäß der vorliegenden Ausführung wie in dargestellt, eine erste Ölkammer Y1 gebildet, die sich eher in einem Abschnitt an der ersten Seite in der Axialrichtung befindet, als der Kolbenring 44 des zweiten Kolbenventilabschnitts 40. Eine zweite Ölkammer Y2 wird so gebildet, dass sie sich eher in einem Abschnitt an der zweiten Seite in der Axialrichtung befindet, als der Freikolben 52 und der Dichtring 53 des Freikolbenabschnitts 50. Außerdem wird eine Zwischenölkammer Y3 zwischen dem Kolbenring 44, dem Freikolben 52 und dem Dichtring 53 vorgesehen. Wie in dargestellt, werden außerdem die erste Ölkammer Y1 und eine Behälterkammer R (siehe ) in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 durch den Ventilkörper 61 des Bodenventilabschnitts 60 unterteilt.
-
Eine schematische Konfiguration der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführung wird nachfolgend beschrieben.
-
Wie in und dargestellt, umfasst die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 (Druckdämpfungsvorrichtung): den Zylinder 11, der Öl (Flüssigkeit) lagert; die Stange 21, die in einer Axialrichtung des Zylinders 11 beweglich ist und mit dem Ende auf der ersten Seite im Zylinder 11 untergebracht ist und mit dem Ende auf der zweiten Seite aus einer Öffnung des Zylinders 11 herausragt; einen ersten Kolbenventilabschnitt 30 (Kolbenventil), der an der Stange 21 vorgesehen ist und Folgendes umfasst: das erste Kolbenelement 31 und das zweite Kolbenelement 32 (kanalbildende Abschnitte), die einen Kanal für Öl zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite in der Axialrichtung bilden; und ein einzelnes erstes Dämpfungsventil 33 (Ventil), mit welchem ein erster Durchlauf des Öls von der ersten Seite zur zweiten Seite im Kanal und ein zweiter Durchlauf des Öls von der zweiten Seite zur ersten Seite im Kanal gesteuert werden; ein Bypass-Pfad, der einen Kanal für das Öl zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite in der Axialrichtung des ersten Kolbenventilabschnitts 30 bildet, wobei sich der Bypass-Pfad vom Kanal des ersten Kolbenventilabschnitts 30 unterscheidet; und ein Freikolben 52, der beweglich an der Stange 21 so angebracht ist, dass der Ölfluss zwischen dem Kanal und dem Bypass-Pfad entsprechend einer Bewegungsposition der Stange 21 wechselt.
-
Eine Konfiguration für jede dieser Komponenten ist nachfolgend beschrieben.
-
[Konfiguration und Funktion des Stangenabschnitts 20]
-
Wie in dargestellt, ist die Stange 21 ein in Axialrichtung verlängertes stabförmiges Element. Die Stange 21 umfasst gemäß der vorliegenden Ausführung: einen ersten Säulenabschnitt 211 auf der ersten Seite; einen zweiten Säulenabschnitt 212, der sich auf der zweiten Seite des ersten Säulenabschnitts 211 befindet und einen größeren Außendurchmesser hat als der erste Säulenabschnitt 211; und einen dritten Säulenabschnitt 213, der sich auf der zweiten Seite des zweiten Säulenabschnitts 212 befindet und einen größeren Außendurchmesser hat, als der zweite Säulenabschnitt 212.
-
Wie in und dargestellt, wird eine Schraube 22 im Befestigungsabschnitt 21a der ersten Seite der Stange 21 gebildet. Eine Mutter 24 ist an der Schraube 22 befestigt und hält den ersten Kolbenventilabschnitt 30, den zweiten Kolbenventilabschnitt 40 und den Freikolbenabschnitt 50. Zwischenzeitlich wird eine Schraube 23 am Befestigungsabschnitt 21b der zweiten Seite der Stange 21 gebildet (siehe ). Ein Kupplungselement (nicht dargestellt) ist an Schraube 23 befestigt, um die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 mit der Karosserie eines Automobils oder Ähnlichem zu verbinden.
-
[Konfiguration und Funktion des ersten Kolbenventilabschnitts 30]
-
ist eine perspektivische Explosionsansicht des ersten Kolbenventilabschnitts 30 und des Freikolbenabschnitts 50 gemäß der vorliegenden Ausführung.
-
ist ein Diagramm, welches eine Gesamtkonfiguration des ersten Kolbenelements 31 gemäß der vorliegenden Ausführung veranschaulicht.
-
(Erstes Kolbenelement 31)
-
Wie in dargestellt, ist das erste Kolbenelement 31 ein wesentliches Säulenelement mit einer Stangenöffnung 311, durch welche der erste Säulenabschnitt 211 der Stange 21 eingesetzt wird. Das erste Kolbenelement 31 umfasst: einen ersten Ölpfad 312, gebildet durch das erste Kolbenelement 31 in einem Abschnitt, der sich eher an einer äußeren Seite in der Radialrichtung befindet als die Stangenöffnung 311; einen Überstand 313, gebildet an der zweiten Seite des ersten Kolbenelements 31; einen ringförmigen Überstand 314, gebildet an der zweiten Seite des ersten Kolbenelements 31; und einen inneren ringförmigen Überstand 315, gebildet an der ersten Seite des ersten Kolbenelements 31 (siehe ).
-
Wie in dargestellt, zeigt die erste Seite des ersten Ölpfads 312 in Axialrichtung in Kontakt mit der ersten Ölkammer Y1 und die zweite Seite befindet sich gegenüber dem ersten Dämpfungsventil 33. In der gegenwärtigen Ausführung wird eine Vielzahl von (vier) ersten Ölpfaden 312 gebildet, wie in dargestellt.
-
Wie in dargestellt, ragt der Überstand 313 von der zweiten Seite des ersten Kolbenelements 31 weiter in der Axialrichtung zur zweiten Seite hervor. In der gegenwärtigen Ausführung hat der Überstand 313 eine erhebliche Bogenform und ist jeweils zwischen zwei der ersten Ölpfade 312 nebeneinander in einer Umfangsrichtung angeordnet. Die Höhe des Überstands 313 ist hoch genug eingestellt, um bei einem Extensionshub mit dem ersten Dämpfungsventil 33 in Verbindung zu stehen. So wird verhindert, dass das erste Dämpfungsventil 33 die ersten Ölpfade 312 schließt. In der gegenwärtigen Ausführung ist der Überstand 313 so gebildet, dass die Überstandshöhe geringer ist als die des ringförmigen Überstands 314. Wie nachfolgend beschrieben, steht der Überstand 313 mit dem ersten Dämpfungsventil 33 in Verbindung in einem Zustand, in dem die Dämpfkraft vom ersten Dämpfungsventil 33 und dem ersten Ölpfad 312 erzeugt wird, während das Öl im ersten Dämpfungsventil 33 und im ersten Ölpfad 312 fließt.
-
Somit beinhaltet das erste Kolbenelement 31 (kanalbildender Abschnitt) die Überstände 313, die vom ersten Kolbenelement 31 in Richtung des ersten Dämpfungsventils 33 (Ventil) überstehen und mit dem ersten Dämpfungsventil 33 in Kontakt kommen, während das Öl in den ersten Ölpfaden 312 (Kanälen) fließt.
-
Der ringförmige Überstand 314 wird an einem äußeren Ende des ersten Kolbenelements 31 in der Radialrichtung gebildet und steht zur zweiten Seite hin über. Der ringförmige Überstand 314 ist so gebildet, dass die Überstandshöhe in der Axialrichtung größer ist als die des Überstands 313. Wie in dargestellt, kommt der ringförmige Überstand 314 in der Radialrichtung mit einem äußeren Ende des ersten Dämpfungsventils 33 in Berührung.
-
Wie in dargestellt, wird der innere ringförmige Überstand 315 um die Stangenöffnung 311 gebildet und steht in der Axialrichtung zur ersten Seite von der ersten Seite des ersten Kolbenelements 31 über. Wie in dargestellt, stützt der innere ringförmige Überstand 315 die Innenseite des Dämpfungsventils 43 der zweiten Kompressionsseite des Kolbenventilabschnitts 40 in der Radialrichtung, wodurch ein Abstand entsteht, der eine Verformung an einer äußeren Seite in der Radialrichtung ermöglicht..
-
Das erste Kolbenelement 31 mit der oben beschriebenen Konfiguration ist an der Innenseite des Kolbengehäuses 51 des Freikolbenabschnitts 50 untergebracht und mit dem Dichtungselement 34 am Außenumfang des ersten Kolbenelements 31 befestigt.
-
(Zweites Kolbenelement 32)
-
Wie in dargestellt, hat das zweite Kolbenelement 32 eine im Wesentlichen säulenschematische Form und umfasst eine Stangenöffnung 321, durch welche der erste Säulenabschnitt 211 (siehe ) der Stange 21 eingesetzt wird. Das zweite Kolbenelement 32 hat einen Außenumfangsabschnitt, der mit einer Vielzahl (vier in der gegenwärtigen Ausführung) an in Radialrichtung überstehenden Abschnitten 322 versehen ist, die nach außen in der Radialrichtung überstehen. Beim zweiten Kolbenelement 32 ist außerdem die erste Seite mit einem in Axialrichtung überstehenden Abschnitt 323 versehen.
-
Das zweite Kolbenelement 32 hat einen Außendurchmesser (an einem Abschnitt ohne die in Radialrichtung überstehenden Abschnitte 322), der kleiner ist als ein Innendurchmesser eines zweiten Zylinderteils 512 des Kolbengehäuses 51. Somit werden die zweiten Kanäle 32R1 (Kanal (zweiter Kanal)), in denen das Öl fließt, zwischen dem zweiten Kolbenelement 32 und dem zweiten Zylinderteil 512 definiert.
-
Die Vielzahl der in Radialrichtung überstehenden Abschnitte 322 wird so gebildet, dass eine virtuelle Kreisverbindung zwischen ihren äußeren Enden in der Radialrichtung einen Außendurchmesser hat, der im Wesentlichen der gleiche ist, wie ein Innendurchmesser des zweiten Zylinderteils 512 des Kolbengehäuses 51. Somit wird das zweite Kolbenelement 32 in Bezug auf das Kolbengehäuse 51 positioniert. In der gegenwärtigen Ausführung ist die Mitte des Kolbengehäuses 51 in der Axialrichtung auf das zweite Kolbenelement 32 ausgerichtet (Zentrierung).
-
Der in Axialrichtung überstehende Abschnitt 323 wird um die Stangenöffnung 321 gebildet, ist ringförmig und steht zur ersten Seite hin in der Axialrichtung von der ersten Seite des zweiten Kolbenelements 32 aus über. Der in Axialrichtung überstehende Abschnitt 323 hat einen Außenumfang versehen mit einer Vielzahl an (vier in der gegenwärtigen Ausführung) nach außen in Radialrichtung überstehenden Abschnitten 323P.
-
Der in Axialrichtung überstehende Abschnitt 323 hat einen Außendurchmesser (an einem Abschnitt ohne die in Radialrichtung überstehenden Abschnitte 323P), der kleiner ist als ein Innendurchmesser einer Öffnung 331 des nachfolgend beschriebenen Dämpfungsventils 33. Somit wird ein Kanal 32R2, in dem das Öl fließt, zwischen dem in Axialrichtung überstehenden Abschnitt 323 und dem ersten Dämpfungsventil 33 definiert.
-
Die Vielzahl der in Radialrichtung überstehenden Abschnitte 323P wird so gebildet, dass die virtuelle Kreisverbindung zwischen ihren Enden an der äußeren Seite in der Radialrichtung einen Außendurchmesser hat, der im Wesentlichen der gleiche ist, wie der Innendurchmesser der nachfolgend beschriebenen Öffnung 331. Somit wird in der gegenwärtigen Ausführung das erste Dämpfungsventil 33 positioniert. In der gegenwärtigen Ausführung ist die Mitte des Dämpfungsventils 33 in der Axialrichtung (Zentrierung) auf die Mitte des zweiten Kolbenelements 32 ausgerichtet.
-
In der gegenwärtigen Ausführung wird die Vielzahl der in Radialrichtung überstehenden Abschnitte 323P so gebildet, dass die virtuelle Kreisverbindung zwischen ihren Enden in der äußeren Seite in der Radialrichtung einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des ringförmigen Überstands 314 des ersten Kolbenelements 31. Das zweite Kolbenelement 32 hat einen Außendurchmesser auf der zweiten Seite, der größer ist als der Innendurchmesser des ringförmigen Überstands 314 des ersten Kolbenelements 31. Somit hat das erste Kolbenelement 31 (erstes Element) einen ringförmigen Überstand 314 mit einer an der zweiten Seite gebildeten „Aussparung“. Das zweite Kolbenelement 32 (zweites Element) ist so gebildet, dass es einen Außendurchmesser auf der ersten Seite hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser der „Aussparung“ und einen Außendurchmesser auf der zweiten Seite, der größer ist als der Innendurchmesser der „Aussparung“.
-
(Erstes Dämpfungsventil 33)
-
Wie in dargestellt, ist das erste Dämpfungsventil 33 ein scheibenähnliches Element mit einer Öffnung 331 auf der Innenseite in Radialrichtung. Das erste Dämpfungsventil 33 ist zwischen das erste Kolbenelement 31 und das zweite Kolbenelement 32 gespannt, wobei die Öffnung 331 auf dem in Axialrichtung überstehenden Abschnitt 323 des zweiten Kolbenelements 32 angebracht ist.
-
(Dichtungselement 34)
-
Wie in dargestellt, ist das Dichtungselement 34 zwischen dem Außenumfang des ersten Kolbenelements 31 und dem Innenumfang eines ersten Zylinderteils 511 des Kolbengehäuses 51 eingespannt und dichtet somit zwischen dem ersten Kolbenelement 31 und dem ersten Zylinderteil 511.
-
[Konfiguration und Funktion des zweiten Kolbenventilabschnitts 40]
-
Wie in dargestellt, ist der zweite Kolben 41 ein wesentliches Säulenelement mit einer Stangenöffnung 41R, durch welche der erste Säulenabschnitt 211 der Stange 21 eingesetzt wird. Der zweite Kolben 41 umfasst: eine Vielzahl dritter Ölpfade 411, die gebildet sind, um sich in der Axialrichtung in Abschnitten mehr an der äußeren Seite zu erstrecken als die Stangenöffnung 41R in der Radialrichtung; und eine Vielzahl von vierten Ölpfaden 412, die gebildet sind, um sich in der Axialrichtung in Abschnitten mehr an der äußeren Seite zu erstrecken als die Stangenöffnung 41R in der Radialrichtung.
-
Das zweite Dämpfungsventil 42 auf der Extensionsseite wird durch ein scheibenähnliches Metallplattenelement mit einer Stangenöffnung 42R gebildet, durch welche der erste Säulenabschnitt 211 der Stange 21 eingesetzt wird. Das zweite Dämpfungsventil 42 auf der Extensionsseite wird gehalten, während es an das Ende des zweiten Kolbens 41 auf der ersten Seite gedrückt wird. Mit dem zweiten Dämpfungsventil 42 auf der Extensionsseite kann die erste Seite des dritten Ölpfads 411 des zweiten Kolbens 41 geöffnet und geschlossen werden; und die erste Seite des vierten Ölpfads 412 ist ständig offen.
-
Das zweite Dämpfungsventil 43 auf der Kompressionsseite wird durch ein scheibenähnliches Metallplattenelement mit einer Stangenöffnung 43R gebildet, durch welche der erste Säulenabschnitt 211 der Stange 21 eingesetzt wird. Das zweite Dämpfungsventil 43 auf der Kompressionsseite wird gehalten, während es an das Ende des zweiten Kolbens 41 auf der ersten Seite gedrückt wird. Mit dem zweiten Dämpfungsventil 43 auf der Extensionsseite kann die zweite Seite des vierten Ölpfads 412 des zweiten Kolbens 41 geöffnet und geschlossen werden; und die zweite Seite des dritten Ölpfads 411 ist ständig offen.
-
Der Kolbenring 44 hat einen Außendurchmesser, der im Wesentlichen der gleiche ist wie der Innendurchmesser von Zylinder 11. Der Kolbenring 44 erzielt eine Dichtung mit Zylinder 11. Der Kolbenring 44 ist so in Kontakt mit dem Innenumfang von Zylinder 11, dass er in der Axialrichtung verschiebbar ist.
-
[Konfiguration und Funktion des Freikolbenabschnitts 50]
-
(Kolbengehäuse 51)
-
Wie in dargestellt, umfasst das Kolbengehäuse 51: das erste Zylinderteil 511, gebildet an der ersten Seite; das zweite Zylinderteil 512, gebildet an der zweiten Seite; und einen Verbindungsabschnitt 513, gebildet zwischen dem ersten Zylinderteil 511 und dem zweiten Zylinderteil 512.
-
An der Innenseite des ersten Zylinderteils 511 wird ein zylindrischer Abstand gebildet, der in der gegenwärtigen Ausführung die zweite Seite des ersten Kolbenventilabschnitts 30 aufnimmt. Das erste Zylinderteil 511 hat einen Außendurchmesser, der kleiner ist als der Innendurchmesser von Zylinder 11. Somit wird ein äußerer Kanal 511R (Bypass-Pfad) im Gehäuse zwischen dem ersten Zylinderteil 511 und dem Zylinder 11 gebildet und dient als Ölpfad zwischen der ersten Seite und der zweiten Seite des ersten Kolbenventilabschnitts 30 in der Axialrichtung.
-
Ein zylindrischer Abstand wird an der Innenseite des zweiten Zylinderteils 512 gebildet und nimmt in der gegenwärtigen Ausführung den zweiten Säulenabschnitt 212 der Stange 21 auf. Das zweite Zylinderteil 512 hat einen Innendurchmesser, der größer ist als der Außendurchmesser des zweiten Säulenabschnitts 212. Somit wird ein innerer Kanal 512R im Gehäuse zwischen dem zweiten Zylinderteil 512 und dem zweiten Säulenabschnitt 212 gebildet, in dem das Öl fließt.
-
Der Verbindungsabschnitt 513 umfasst eine Stangenöffnung, durch welche der erste Säulenabschnitt 211 der Stange 21 eingesetzt wird. Der Verbindungsabschnitt 513 ist an einem Schrittabschnitt 21C befestigt, der zwischen dem ersten Säulenabschnitt 211 und dem zweiten Säulenabschnitt 212 der Stange 21 gebildet wird. Der Verbindungsabschnitt 513 umfasst einen Verbindungsabschnittskanal 513R, der weiter an der äußeren Seite als die Stangenöffnung in der Radialrichtung vorgesehen ist. In der gegenwärtigen Ausführung ist eine Vielzahl von Verbindungsabschnittskanälen 513R entlang der Umfangsrichtung vorgesehen. Der Verbindungsabschnittskanal 513R kommuniziert zwischen der Innenseite des ersten Zylinderteils 511 und der Innenseite des zweiten Zylinderteils 512.
-
Das Kolbengehäuse 51 (führendes Element) ist ein Einzelelement, dass den äußeren Kanal 511R (Bypass-Pfad) im Gehäuse bildet, den Freikolben 52 beweglich hält und den ersten Kolbenventilabschnitt 30 (Kolbenventil) aufnimmt.
-
(Freikolben 52)
-
Der Freikolben 52 ist dick und im Wesentlichen ringförmig. Der Freikolben 52 ist so gebildet, dass er einen Innendurchmesser hat, der im Wesentlichen der gleiche ist wie der Außendurchmesser des zweiten Zylinderteils 512. Der Freikolben 52 ist in der Axialrichtung des zweiten Zylinderteils 512 verschiebbar montiert und somit in der Axialrichtung der Stange 21 beweglich. Der Pfad des Öls wechselt entsprechend einer Bewegungsposition des Freikolbens 52 relativ zur Stange 21 zwischen: einem Pfad einschließlich des ersten Ölpfads 312 (Kanal (erster Kanal)) des ersten Kolbenventilabschnitts 30 und einem Pfad, der den ersten Kolbenventilabschnitt 30 umgeht und der einen Anschlagringkanal 56R, den äußeren Kanal 511R im Gehäuse und einen Kolbenringkanal 57R (Bypass-Pfad) beinhaltet. In der gegenwärtigen Ausführung wird die Dämpfkraft durch Änderungen des ersten Kolbenventilabschnitts 30 entsprechend der Bewegungsposition des Freikolbens 52 relativ zur Stange 21 erzeugt.
-
In der gegenwärtigen Ausführung wird der Freikolben 52 in der Axialrichtung durch die erste Feder 54, angeordnet an der ersten Seite, und die zweite Feder 55 auf der zweiten Seite entsprechend der Position in der Axialrichtung an die erste oder zweite Seite gedrückt.
-
(Dichtring 53)
-
Der Dichtring 53 passt in eine ringförmige Nut 52T, gebildet an der äußeren Seite des Freikolbens 52 in der Radialrichtung. Der Dichtring 53 ist so gestaltet, dass er einen Außendurchmesser hat, der im Wesentlichen der gleiche ist wie der Innendurchmesser von Zylinder 11. Der Dichtring 53 ist so vorgesehen, dass er in der Axialrichtung in Bezug auf den Zylinder 11 verschiebbar ist. Der Dichtring 53 dichtet zwischen dem Freikolben 52 und dem Zylinder 11.
-
(Erste Feder 54)
-
Die erste Feder 54 (Druck ausübendes Element) ist mit der ersten Seite am Verbindungsabschnitt 513 des Kolbengehäuses 51 und der zweiten Seite am Freikolben 52 befestigt. Die erste Feder 54 drängt den Freikolben 52 in die Axialrichtung. Genauer gesagt übt die erste Feder 54 Kraft auf den Freikolben 52 aus, sodass der Freikolben 52 entsprechend der Position der Freiposition 52 in der Axialrichtung an die zweite Seite gedrückt und zur ersten Seite gezogen wird. Die erste Feder 54 verwendet Federkraft, um Kraft gegen die Bewegung des Freikolbens 52 auf den Freikolben 52 auszuüben.
-
(Zweite Feder 55)
-
Die zweite Feder 55 (Druck ausübendes Element) ist mit der zweiten Seite am Anschlagring 56 und der ersten Seite am Freikolben 52 befestigt. Die zweite Feder 55 drängt den Freikolben 52 in die Axialrichtung. Genauer gesagt übt die zweite Feder 55 Kraft auf den Freikolben 52 aus, sodass der Freikolben 52 entsprechend der Position des Freikolbens 52 in der Axialrichtung an die erste Seite gedrückt und zur zweiten Seite gezogen wird. Die zweite Feder 55 verwendet Federkraft, um Kraft gegen die Bewegung des Freikolbens 52 auf den Freikolben 52 auszuüben.
-
(Anschlagring 56)
-
Der Anschlagring 56 ist so gestaltet, dass er einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser von Zylinder 11. Somit wird der Anschlagringkanal 56R zwischen dem Anschlagring 56 und dem Zylinder 11 gebildet. Der Anschlagring 56 ist so gestaltet, dass er den gleichen Innendurchmesser hat wie der Außendurchmesser des zweiten Zylinderteils 512. Der Anschlagring 56 ist mit einer Befestigungsvorrichtung 56c an einer Nut an der zweiten Seite des zweiten Zylinderteils 512 befestigt, damit er sich nicht zur zweiten Seite bewegt. In der gegenwärtigen Ausführung hält der Anschlagring 56 das zweite Seitenende der zweiten Feder 55.
-
(Zweiter Kolbenring 57)
-
Der zweite Kolbenring 57 ist so gestaltet, dass er einen Außendurchmesser hat, der im Wesentlichen der gleiche ist wie der Innendurchmesser von Zylinder 11. Der zweite Kolbenring 57 erzielt eine Dichtung mit dem Zylinder 11. Der zweite Kolbenring 57 umfasst den Kolbenringkanal 57R, welcher durch diesen von der ersten Seite zur zweiten Seite in der Axialrichtung gebildet ist. Mit dem Kolbenringkanal 57R kann das Öl zwischen der ersten und der zweiten Seite des zweiten Kolbenrings 57 fließen.
-
In der gegenwärtigen Ausführung, wie in dargestellt, werden die erste Feder 54, der Freikolben 52 und die zweite Feder 55 in dieser Reihenfolge von der zweiten Seite im zweiten Zylinderteil 512 des Kolbengehäuses 51 eingesetzt, um in Reihe angeordnet zu werden. Die Montage der ersten Feder 54, des Freikolbens 52 und der zweiten Feder 55 kann einfach durch Befestigung des Anschlagrings 56 mit der Befestigungsvorrichtung 56c an der zweiten Seite der zweiten Feder 55 erfolgen. Somit ist die Montage im Freikolbenabschnitt 50 einfach durchzuführen.
-
Gemäß der vorliegenden Ausführung wechselt die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 das Ausmaß der Dämpfkraft entsprechend einer Hubmenge (zum Beispiel kleiner Hub S1 und großer Hub S2) der Stange 21. In der gegenwärtigen Ausführung entspricht der kleine Hub S1 einer Hubmenge, mit welcher das Öl durch den Kanal (der dritte Ölpfad 411 oder der vierte Ölpfad 412) im zweiten Kolbenventilabschnitt 40 läuft, anstatt durch den Kanal (der erste Ölpfad 312) im ersten Kolbenventilabschnitt 30, und die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 eine relativ geringe Dämpfkraft liefert. Der große Hub S2 entspricht einer Hubmenge, mit welcher das Öl durch den Kanal im zweiten Kolbenventilabschnitt 40 und den Kanal im ersten Kolbenventilabschnitt 30 läuft und die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 eine relativ hohe Dämpfkraft liefert.
-
Genauer gesagt, wie nachfolgend beschrieben, entsprechen Hubmengen der Stange 21, die dazu führen, dass der Freikolben 52 an die erste oder zweite Seite stößt, dem kleinen Hub S und Hubmengen, die größer sind als die Hubmenge der Stange 21, die das Anstoßen verursachen, dem großen Hub S2.
-
[Betrieb der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1]
-
Im Folgenden wird ein Betrieb der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 mit der oben beschriebenen Konfiguration beschrieben.
-
und sind Diagramme, welche veranschaulichen, wie das Öl während eines Kompressionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 fließt. veranschaulicht, wie das Öl fließt, wenn sich die Stange 21 über den kleinen Hub S1 bewegt. veranschaulicht, wie das Öl fließt, wenn sich die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt.
-
und sind Diagramme, welche veranschaulichen, wie das Öl während eines Extensionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 fließt. veranschaulicht, wie das Öl fließt, wenn sich die Stange 21 über den kleinen Hub S1 bewegt. veranschaulicht, wie das Öl fließt, wenn sich die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt.
-
und veranschaulichen, wie das Öl im ersten Kolbenventilabschnitt 30 fließt. veranschaulicht, wie das Öl im Kompressionshub unter Einbeziehung der Bewegung der Stange 21 im großen Hub S2 fließt und veranschaulicht, wie das Öl im Extensionshub unter Einbeziehung der Bewegung der Stange 21 im großen Hub S2 fließt.
-
(Während des Kompressionshubs (kleiner Hub S1))
-
Zunächst wird ein Betrieb der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 während des Kompressionshubs mit Bezug auf und beschrieben. In diesem beschriebenen Fall bewegt sich die Stange 21 über den kleinen Hub S1.
-
Die Stange 21 bewegt sich zur ersten Seite in der Axialrichtung, wie mit dem weißen Pfeil in angezeigt. Die Bewegung zur ersten Seite des zweiten Kolbenventilabschnitts 40 erzeugt einen Druckanstieg in der ersten Ölkammer Y1. Die Zwischenkammer Y3 hat einen geringeren Druck als die erste Ölkammer Y1. Die Druckdifferenz zwischen der ersten Ölkammer Y1 und der Zwischenölkammer Y3 öffnet das zweite Dämpfungsventil 43 auf der Kompressionsseite und schließt den vierten Ölpfad 412. Somit fließt das Öl durch den vierten Ölpfad 412 in die Zwischenölkammer Y3. Der Ölfluss von der ersten Ölkammer Y1 zur Zwischenölkammer Y3 wird durch das zweite Dämpfungsventil 43 auf der Kompressionsseite und den vierten Ölpfad 412 verengt und agiert als Dämpfkraft während des Kompressionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1.
-
Das Öl, das von der ersten Ölkammer Y1 in die Zwischenölkammer Y3 fließt, führt zu einem Druckanstieg in der Zwischenölkammer Y3. Allerdings wird der Druckanstieg in der Zwischenölkammer Y3 aufgrund des einfließenden Öls durch die Bewegung des Freikolbens 52 zur zweiten Seite kompensiert. Genauer gesagt fließt das Öl in den äußeren Kanal 511R im Gehäuse und den Kolbenringkanal 57R, um dann in die erste Seite des Freikolbens 52 zu fließen. In diesem Prozess bewegt sich der Freikolben 52 zur zweiten Seite. An der zweiten Seite des Freikolbens 52 fließt das Öl zur zweiten Seite in den Anschlagringkanal 56R (an der zweiten Seite des Freikolbens 52). Es ist unwahrscheinlich, dass der Druck in der Zwischenölkammer Y3 steigt, wenn sich der Freikolben 52 zur zweiten Seite hin bewegt. Insgesamt fließt das Öl weniger wahrscheinlich durch den ersten Kolbenventilabschnitt 30; somit erzeugt der erste Kolbenventilabschnitt 30 im Wesentlichen keine Dämpfkraft.
-
Im Bodenventilabschnitt 60 steigt der Druck in der ersten Ölkammer Y1, wenn sich die Stange 21 bewegt, wie in dargestellt. Somit öffnet sich das Ventil 621 auf der Kompressionsseite, das den Ölpfad im Bodenventilabschnitt 60 schließt. Das Öl in der ersten Ölkammer Y1 fließt in die Behälterkammer R. Der Ölfluss von der ersten Ölkammer Y1 zur Behälterkammer R wird durch das Ventil 621 auf der Kompressionsseite und den Ölpfad im Ventilkörper 61 verengt. Folglich wird die Dämpfkraft im Bodenventilabschnitt 60 erzeugt.
-
Wie oben beschrieben, wird die Dämpfkraft hauptsächlich im zweiten Kolbenventilabschnitt 40 und im Bodenventilabschnitt 60 erzeugt, wenn sich die Stange 21 beim Kompressionshub über den kleinen Hub S1 bewegt.
-
(Während des Kompressionshubs (großer Hub S2))
-
Im Folgenden wird ein Fall beschrieben, bei dem sich die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt.
-
Wenn sich die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt, wie in dargestellt, strömt das Öl durch den zweiten Kolbenventilabschnitt 40 in die Zwischenölkammer Y3. Der Freikolben 52 bewegt sich zur zweiten Seite mit ausgefahrener erster Feder 54 und zusammengedrückter zweiter Feder 55. Dann erreicht die zweite Feder 55 in der gegenwärtigen Ausführung eine stabile Länge und das Anstoßen des Freikolbens 52 tritt ein. Entgegen dem oben beschriebenen Kompressionshub (kleiner Hub S1) fließt somit kein Öl in den äußeren Kanal 511R im Gehäuse oder den Kolbenringkanal 57R.
-
Folglich steigt der Öldruck in der Zwischenölkammer Y3. Auf der anderen Seite fällt der Druck in der zweiten Ölkammer Y2 aufgrund der Bewegung des zweiten Kolbenventilabschnitts 40 zur ersten Seite. Die Druckdifferenz zwischen der Zwischenölkammer Y3 und der zweiten Ölkammer Y2 führt zur Verformung des ersten Dämpfungsventils 33 und schließt den ersten Ölpfad 312 im ersten Kolbenventilabschnitt 30.
-
Genauer gesagt, wie in dargestellt, ist die äußere Seite des ersten Dämpfungsventils 33 zur zweiten Seite verformt, um vom ersten Kolbenelement 31 getrennt zu werden, und mit der Innenseite an das erste Seitenende des zweiten Kolbenelements 32 gedrückt. Somit ist das erste Kolbenelement 31 in einem Zustand, wo der erste Ölpfad 312 offen ist. Das erste Dämpfungsventil 33 ist getrennt vom ersten Kolbenelement 31. Somit fließt das Öl, das durch den ersten Ölpfad 312 geflossen ist, weiter zwischen dem ersten Kolbenelement 31 und dem ersten Dämpfungsventil 33. Das Öl fließt weiter in den zweiten Kanal 32R1.
-
Anschließend, wie in dargestellt, fließt das Öl im ersten Ölpfad 312 des ersten Kolbenelements 31 und dann in die Zwischenölkammer Y3. Der Ölfluss danach verläuft genauso wie wenn das Öl beim kleinen Hub S1 in den zweiten Kolbenventilabschnitt 40 fließt.
-
Wie oben beschrieben, wechselt der Ölfluss beim Freikolben 52 im äußeren Kanal 511R im Gehäuse und dem Kolbenringkanal 57R (Bypass-Pfad) mit dem kleinen Hub S1 zum Kanal für den Fluss in den ersten Ölpfad 312 des ersten Kolbenventilabschnitts 30, wenn der große Hub S2 gestartet wird. Dann fließt das Öl in die zweite Ölkammer Y2. Der Ölfluss von der Zwischenölkammer Y3 zur zweiten Ölkammer Y2 wird durch das erste Dämpfungsventil 33 und den ersten Ölpfad 312 verengt und agiert als Dämpfkraft während des Kompressionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1.
-
Wie oben beschrieben, wird die Dämpfkraft hauptsächlich im zweiten Kolbenventilabschnitt 40 und im Bodenventilabschnitt 60 erzeugt, wenn sich die Stange 21 beim Kompressionshub über den kleinen Hub S2 bewegt und auch am ersten Kolbenventilabschnitt 30, der in Reihe mit dem zweiten Kolbenventilabschnitt 40 angeordnet ist. Wenn sich also die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt, wird somit eine größere Dämpfkraft generiert, als dies bei der Bewegung im kleinen Hub S1 der Fall ist.
-
(Während des Extensionshubs (kleiner Hub S1))
-
Im Folgenden wird ein Betrieb der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 während des Extensionshubs mit Bezug auf beschrieben. Außerdem wird ein Fall beschrieben, in dem sich die Stange 21 über den kleinen Hub S1 bewegt. Die Stange 21 bewegt sich zur zweiten Seite in der Axialrichtung relativ zum Zylinder 11, wie mit dem weißen Pfeil in angezeigt. Die Bewegung des zweiten Kolbenventilabschnitts 40 zur zweiten Seite erzeugt einen Druckanstieg in der zweiten Ölkammer Y2. Allerdings wird der Druckanstieg aufgrund der Bewegung des Freikolbens 52 zur ersten Seite kompensiert und erhöht das Volumen in der zweiten Ölkammer Y2. Somit besteht weniger Wahrscheinlichkeit dafür, dass der Druck in der zweiten Ölkammer Y2 hoch ist, wenn sich der Freikolben 52 bewegt. Folglich ist es weniger wahrscheinlich, dass das Öl in diesem Zustand durch den ersten Kolbenventilabschnitt 30 fließt und so wird ein Zustand erreicht, in dem der erste Kolbenventilabschnitt 30 im Wesentlichen keine Dämpfkraft erzeugt.
-
Wenn sich der Freikolben 52 zur ersten Seite bewegt, fließt Öl in den Kolbenringkanal 57R und das Gehäuse des äußeren Kanals 511R. Der Druck in der Zwischenölkammer Y3 steigt und fällt in der ersten Ölkammer Y1. Die sich daraus ergebende Druckdifferenz zwischen der Zwischenölkammer Y3 und der ersten Ölkammer Y1 öffnet das zweite Dämpfungsventil 42 auf der Extensionsseite und schließt den dritten Ölpfad 411. Das Öl fließt weiter durch den dritten Ölpfad 411, um dann in die erste Ölkammer Y1 zu fließen. Der Ölfluss von der Zwischenölkammer Y3 zur ersten Ölkammer Y1 wird durch das zweite Dämpfungsventil 42 auf der Extensionsseite und den dritten Ölpfad 411 verengt und agiert als Dämpfkraft während des Extensionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1.
-
Im Bodenventilabschnitt 60 fällt der Druck in der ersten Ölkammer Y1, wenn sich die Stange 21 bewegt, wie in dargestellt. Dann öffnet sich das Ventil 622 auf der Extensionsseite, das den Ölpfad im Bodenventilabschnitt 60 schließt. Das Öl in der Behälterkammer R fließt in die erste Ölkammer Y1. Der Ölfluss von der Behälterkammer R zur ersten Ölkammer Y1 wird durch das Dämpfungsventil 622 auf der Extensionsseite und den Ölpfad im Ventilkörper 61 verengt. Folglich wird die Dämpfkraft im Bodenventilabschnitt 60 erzeugt.
-
Wie oben beschrieben, wird die Dämpfkraft hauptsächlich im zweiten Kolbenventilabschnitt 40 und im Bodenventilabschnitt 60 erzeugt, wenn sich die Stange 21 beim Extensionshub über den kleinen Hub S1 bewegt.
-
(Während des Extensionshubs (großer Hub S2))
-
Im Folgenden wird ein Fall beschrieben, bei dem sich die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt.
-
Wenn sich die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt, wie in dargestellt, bewegt sich der Freikolben 52 zur ersten Seite mit ausgefahrener zweiter Feder 55 und zusammengedrückter erster Feder 54. Dann erreicht die erste Feder 54 in der gegenwärtigen Ausführung eine stabile Länge und das Anstoßen des Freikolbens 52 tritt ein. Entgegen dem oben beschriebenen Kompressionshub (kleiner Hub S1) fließt somit kein Öl in den äußeren Kanal 511R im Gehäuse oder den Kolbenringkanal 57R.
-
Folglich steigt der Druck in der zweiten Ölkammer Y2. Andererseits verursacht die Bewegung des zweiten Kolbenventilabschnitts 40 zur zweiten Seite einen Druckabfall in der ersten Ölkammer Y1 was wiederum einen Druckabfall in der Zwischenölkammer Y3 auslöst. Das Öl in der zweiten Ölkammer Y2 fließt in den Innenkanal 512R im Gehäuse und den Verbindungsabschnittskanal 513R. Die Druckdifferenz zwischen der zweiten Ölkammer Y2 und der Zwischenölkammer Y3 führt zur Verformung des ersten Dämpfungsventils 33 und schließt den ersten Ölpfad 312 des ersten Kolbenventilabschnitts 30.
-
Genauer gesagt, wie in dargestellt, ist die Innenseite des ersten Dämpfungsventils 33 zur ersten Seite verformt, um vom zweiten Kolbenelement 32 getrennt zu werden, wobei die äußere Seite an den ringförmigen Überstand 314 des zweiten Kolbenelements 32 gedrückt wird. Somit ist das erste Dämpfungsventil 33 getrennt vom zweiten Kolbenelement 32. Somit fließt das Öl, das in den Verbindungsabschnittskanal 513R geflossen ist, in den zweiten Kanal 32R1. Das Öl fließt weiter in den Kanal 32R2, während die Innenseite des ersten Dämpfungsventils 33 umgangen wird. Dann fließt das Öl in den ersten Ölpfad 312 des ersten Kolbenelements 31 und in die Zwischenölkammer Y3.
-
In der gegenwärtigen Ausführung sind die Überstände 313 (siehe ) auf der zweiten Seite des ersten Kolbenelements 31 vorgesehen. Wie in dargestellt, verhindern die Überstände 313, dass der erste Ölpfad 312 vom ersten Dämpfungsventil 33 geschlossen wird, selbst wenn das erste Dämpfungsventil 33 verformt wird, um sich zum ersten Kolbenelement 31 zu biegen. Somit kann mit der gegenwärtigen Ausführung ein stabiler Ölfluss zwischen dem ersten Dämpfungsventil 33 und dem ersten Ölpfad 312 erreicht werden.
-
Der Ölfluss danach ist der gleiche wie im zweiten Kolbenventilabschnitt mit dem kleinen Hub S1.
-
Wie oben beschrieben, wechselt der Ölfluss mit dem Freikolben 52 im Anschlagringkanal 56R, dem Kolbenringkanal 57R und dem äußeren Kanal 511R (Bypass-Pfad) im Gehäuse mit dem kleinen Hub S1 zum Kanal für den Fluss in den ersten Ölpfad 312 des ersten Kolbenventilabschnitts 30, wenn der große Hub S2 gestartet wird. Dann fließt das Öl durch den inneren Kanal 512R im Gehäuse, den Verbindungsabschnittskanal 513R, den ersten Ölpfad 312 und den dritten Ölpfad 411, um in die erste Ölkammer Y1 zu fließen. Der Ölfluss von der zweiten Ölkammer Y2 zur ersten Ölkammer Y1 wird durch das erste Dämpfungsventil 33 und den ersten Ölpfad 312 verengt und agiert als Dämpfkraft während des Extensionshubs in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1.
-
Wie oben beschrieben, wird die Dämpfkraft im zweiten Kolbenventilabschnitt 40, im Bodenventilabschnitt 60 und auch im ersten Kolbenventilabschnitt 30 erzeugt, wenn sich die Stange 21 beim Extensionshub über den großen Hub S2 bewegt. Wenn sich also die Stange 21 über den großen Hub S2 bewegt, wird somit eine größere Dämpfkraft generiert als dies der Fall ist, wenn sich die Stange 21 über den kleinen Hub S1 bewegt.
-
Gemäß der vorliegenden Ausführung agiert das einzelne erste Dämpfungsventil 33 im ersten Kolbenventilabschnitt 30 in der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 zur Erzeugung der Dämpfkraft sowohl während des Kompressionshubs als auch während des Extensionshubs. Somit kann im Vergleich zu einer Konfiguration mit einer Vielzahl von „Dämpfungsventilen“, die separat während des Kompressionshubs und des Extensionshubs agieren, zum Beispiel eine geringere Länge in der Axialrichtung und dergleichen erreicht werden. Insgesamt kann die Verkleinerung des Geräts gemäß der vorliegenden Ausführung mit der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1 erzielt werden.
-
<Modifikation>
-
Im Folgenden wird ein erster Kolbenventilabschnitt 30 entsprechend einer Modifikation beschrieben.
-
, und sind Diagramme, welche den ersten Kolbenventilabschnitt 30 entsprechend der Modifikation veranschaulichen.
-
In der oben beschriebenen Ausführung ist das erste Kolbenelement 31 mit den Überständen 313 versehen. Die Überstände 313 kommen in Kontakt mit dem ersten Dämpfungsventil 33, um zu verhindern, dass der erste Ölpfad 312 vom ersten Dämpfungsventil 33 geschlossen wird, während das Öl während des Extensionshubs fließt. Ein ähnlicher „Überstand“ kann im zweiten Kolbenelement 32 gebildet werden.
-
Die nachfolgend beschriebene Modifikation stellt die Anordnung des „Überstands“ im ersten Kolbenventilabschnitt 30 dar. Die Komponenten, deren Gegenstücke in der oben beschriebenen Ausführung vorkommen, sind mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden nicht ausführlich beschrieben.
-
Wie in veranschaulicht, können Überstände 313B zwischen der Stangenöffnung 311 und den ersten Ölpfaden 312 in der Radialrichtung im ersten Kolbenelement 31 vorgesehen werden. In dieser Konfiguration kommen die Überstände 313 in Kontakt mit dem ersten Dämpfungsventil 33, um zu verhindern, dass der erste Ölpfad 312 vom ersten Dämpfungsventil 33 geschlossen wird, während das Öl während des Extensionshubs in den ersten Ölpfad 312 fließt (siehe ).
-
Das zweite Kolbenelement 32 kann ebenfalls mit dem „Überstand“ versehen werden.
-
Wie in veranschaulicht, können Überstände 324B an den Oberflächen der zweiten Seitenenden der in Radialrichtung überstehenden Abschnitte 322 im zweiten Kolbenelement 32 vorgesehen werden. Genauer gesagt sind die Überstände 324B jeweils zwischen zwei der zweiten Kanäle 32R1 nebeneinander in der Umfangsrichtung angeordnet. In dieser Konfiguration kommen die Überstände 324B in Kontakt mit dem ersten Dämpfungsventil 33 um zu verhindern, dass die zweiten Kanäle 32R1 vom ersten Dämpfungsventil 33 geschlossen werden, während das Öl während des Kompressionshubs in die zweiten Kanäle 32R1 fließt (siehe ).
-
Außerdem können, wie in veranschaulicht, Überstände 324C jeweils zwischen der Stangenöffnung 321 und dem zweiten Kanal 32R1 in der Radialrichtung auf der Oberfläche des zweiten Seitenendes des zweiten Kolbenelements 32 vorgesehen werden. Genauer gesagt befinden sich die Überstände 324C weiter auf der Innenseite als der zweite Kanal 32R1 in der Radialrichtung. Somit kommen die Überstände 324C in Kontakt mit dem ersten Dämpfungsventil 33, um zu verhindern, dass die zweiten Kanäle 32R1 vom ersten Dämpfungsventil 33 geschlossen werden, während das Öl während des Kompressionshubs in die zweiten Kanäle 32R1 fließt (siehe ).
-
Wie oben beschrieben, umfasst das erste Kolbenelement 31 (erstes Element) im ersten Kolbenventilabschnitt 30 den Überstand 313 oder den Überstand 313B (erster Überstand), der vom ersten Kolbenelement 31 in Richtung des ersten Dämpfungsventils 33 (Ventil) übersteht und mit dem ersten Dämpfungsventil 33 in Berührung kommt, wenn der erste Durchlauf von der zweiten Seite zur ersten Seite während eines Extensionshubs im ersten Ölpfad 312 (erster Kanal) erfolgt. Das zweite Kolbenelement 32 (zweites Element) umfasst den Überstand 324B oder den Überstand 324C (zweiter Überstand), der vom zweiten Kolbenelement 32 in Richtung des ersten Dämpfungsventils 33 übersteht und mit dem ersten Dämpfungsventil 33 in Berührung kommt, wenn der zweite Durchlauf von der ersten Seite zur zweiten Seite während eines Kompressionshubs im zweiten Kanal 32R1 (zweiter Kanal) erfolgt.
-
[Zusammenbau der hydraulischen Druckdämpfungsvorrichtung 1]
-
Im Folgenden wird beschrieben, wie die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführung montiert ist.
-
und (b) sind Diagramme, welche veranschaulichen, wie die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführung montiert ist.
-
Hier wird beschrieben, wie der erste Kolbenventilabschnitt 30, der zweite Kolbenventilabschnitt 40 und der Freikolbenabschnitt 50 montiert sind.
-
Zuerst wird das Kolbengehäuse 51, an welchem die erste Feder 54, die zweite Feder 55 und der Freikolben 52 befestigt sind, an der Stange 21 befestigt (siehe ). Dann werden das zweite Kolbenelement 32, das erste Dämpfungsventil 33 und das erste Kolbenelement 31 als Komponenten des ersten Kolbenventilabschnitts 30 in dieser Reihenfolge an der Innenseite des ersten Zylinderteils 511 auf der ersten Seite des Kolbengehäuses 51 eingesetzt, wie in dargestellt. Danach wird, wie in dargestellt, der zweite Kolbenventilabschnitt 40 an der ersten Seite des ersten Kolbenventilabschnitts 30 montiert und die Schraube 22 befestigt. Somit können der erste Kolbenventilabschnitt 30, der zweite Kolbenventilabschnitt 40 und der Freikolbenabschnitt 50 an der Stange 21 montiert werden.
-
Wie oben in der gegenwärtigen Ausführung beschrieben, können die verschiedenen Komponenten des Freikolbenabschnitts 50 auf der zweiten Seite des Kolbengehäuses 51 montiert werden und die verschiedenen Komponenten des ersten Kolbenventilabschnitts 30 an der ersten Seite des Kolbengehäuses 51. Somit kann zum Beispiel die Montagearbeit für den ersten Kolbenventilabschnitt 30 durchgeführt werden, ohne dass die erste Feder 54 und die zweite Feder 55 und dergleichen währenddessen zusammengedrückt werden müssen. Somit wird die Montagearbeit nicht kompliziert und kann einfach durchgeführt werden.
-
Außerdem kann der innere Kanal 512R im Gehäuse zwischen der Stange 21 und dem Kolbengehäuse, das an der Stange 21 montiert ist, gebildet werden. Wie oben in der gegenwärtigen Ausführung beschrieben, kann die integrierte Bildung des Kanals und der Abschnitte zur Montage anderer Funktionsbereiche allein mit dem Kolbengehäuse 51 erreicht werden. Somit kann die Montagearbeit äußerst leicht durchgeführt werden.
-
Außerdem kann, wie in dargestellt, zum Beispiel das zweite Kolbenelement 32 in der Axialrichtung auf den Kopf gestellt werden. Insbesondere das zweite Kolbenelement 32 ist weiter im ersten Zylinderteil 511 vorgesehen als das erste Kolbenelement 31, und wird somit vom ersten Kolbenelement 31 verdeckt, wenn das erste Kolbenelement 31 montiert wird. Somit kann die montierte Richtung des zweiten Kolbenelements 32 nicht von außen geprüft werden.
-
Deshalb beinhaltet das zweite Kolbenelement 32 gemäß der vorliegenden Ausführung den in der Axialrichtung überstehenden Abschnitt 323, der so gebildet ist, dass er kleiner ist als der Innendurchmesser des ringförmigen Überstands 314 des ersten Kolbenelements 31. Der ordnungsgemäß montierte, in der Axialrichtung überstehende Abschnitt 323 passt an die Innenseite des ringförmigen Überstands 314 des ersten Kolbenelements 31, wie in dargestellt.
-
Der in der Axialrichtung in falscher Ausrichtung montierte, in der Axialrichtung überstehende Abschnitt 323 kommt an der zweiten Seite in Berührung mit dem Kolbengehäuse 51 und das Ende des zweiten Kolbenelements 32 ist am ringförmigen Überstand 314 und dem ringförmigen Überstand 314 des ersten Kolbenelements 31 an der ersten Seite platziert, wie in dargestellt.
-
Folglich unterscheidet sich die überstehende Länge des ersten Kolbenventilabschnitts 30 am ersten Seitenende des Kolbengehäuses 51 in dem Zustand, wenn der erste Kolbenventilabschnitt 30 montiert ist, von einer überstehenden Länge X1 in einem Zustand mit der ordnungsgemäßen Befestigung und einer überstehenden Länge X2 in einem Zustand mit fehlerhafter Befestigung. Somit kann ein Bediener den Montagefehler des zweiten Kolbenelements 32 erkennen, wenn zum Beispiel die überstehende Länge gemessen wird.
-
Ähnlich kann der Montagefehler mit der überstehenden Länge auch festgestellt werden, wenn der zweite Kolbenventilabschnitt 40 weiter montiert ist, nachdem der erste Kolbenventilabschnitt 30 montiert wurde. Außerdem kann die überstehende Länge weiter verwendet werden, um alle fehlenden Komponenten im ersten Ventilabschnitt 30 festzustellen, da das erste Kolbenelement 31, das erste Dämpfungsventil 33 und das zweite Kolbenelement 32 in der Axialrichtung übereinander angeordnet sind.
-
Die hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung 1 umfasst gemäß der vorliegenden Ausführung den ersten Kolbenventilabschnitt 30, den zweiten Kolbenventilabschnitt 40 und den Bodenventilabschnitt 60; die Steuerung der Schaltfunktion zwischen dem Zustand, in dem die Dämpfkraft erzeugt wird und dem Zustand, in dem die Dämpfkraft nicht erzeugt wird, erfolgt im Freikolbenabschnitt 50 im ersten Kolbenventilabschnitt 30. Es ist anzumerken, dass die Konfigurationen des zweiten Kolbenventilabschnitts 40 und des Bodenventilabschnitts 60 unter den Komponenten keine wesentlichen Merkmale sind und die angeordnete Position des ersten Kolbenventilabschnitts 30 nicht auf die gegenwärtige Ausführung beschränkt ist.
-
Zum Beispiel kann die Dämpfkraft entsprechend der Hubmenge in der Stange 21 geändert werden, selbst in einer Konfiguration, die nur den ersten Kolbenventilabschnitt 30 und den Freikolbenabschnitt 50 umfasst. In diesem Fall, zum Beispiel, in dem Zustand, in dem sich der Freikolben 52 des Freikolbenabschnitts 50 gemäß der vorliegenden Ausführung bewegt, wird mit geringerer Wahrscheinlichkeit ein Zustand erreicht, in dem die Dämpfkraft im ersten Kolbenventilabschnitt 30 erzeugt wird oder gering ist. Die Dämpfkraft kann im ersten Kolbenventilabschnitt 30 in einem Zustand ohne die Bewegung des Freikolbens 52 erzeugt werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- hydraulische Druckdämpfungsvorrichtung
- 10
- Zylinderabschnitt
- 11
- Zylinder
- 12
- Zylinderteil
- 13
- Unterteil
- 14
- Stangenführung
- 15
- Dichtungselement
- 21
- Stange
- 21a
- Anbauabschnitt
- 21b
- Anbauabschnitt
- 21C
- Schrittabschnitt
- 22
- Schraube
- 23
- Schraube
- 24
- Mutter
- 30
- erster Kolbenventilabschnitt
- 31
- erstes Kolbenelement
- 32
- zweites Kolbenelement
- 32R1
- zweiter Kanal
- 32R2
- Kanal
- 33
- erstes Dämpfungsventil
- 34
- Dichtungselement
- 40
- zweiter Kolbenventilabschnitt
- 41
- zweiter Kolben
- 41R
- Stangenöffnung
- 42
- zweites Dämpfungsventil
- 43
- Dämpfungsventil
- 44
- Kolbenring
- 50
- Freikolbenabschnitt
- 51
- Kolbengehäuse
- 52
- Freikolben
- 52T
- Nut
- 53
- Dichtring
- 54
- erste Feder
- 55
- zweite Feder
- 56
- Anschlagring
- 56c
- Befestigungsvorrichtung
- 56R
- Anschlagringkanal
- 57
- zweiter Kolbenring
- 57R
- Kolbenringkanal
- 60
- Bodenventil
- 61
- Ventilkörper
- 211
- erster Säulenabschnitt
- 212
- zweiter Säulenabschnitt
- 213
- dritter Säulenabschnitt
- 311
- Stangenöffnung
- 312
- erster Ölpfad
- 313
- Überstand
- 313B
- Überstand
- 314
- ringförmiger Überstand
- 315
- innerer ringförmiger Überstand
- 321
- Stangenöffnung
- 322
- in Radialrichtung überstehende Abschnitte
- 323
- in Axialrichtung überstehende Abschnitte
- 323P
- in Radialrichtung überstehende Abschnitte
- 324B
- Überstand
- 324C
- Überstand
- 331
- Öffnung
- 411
- dritter Ölpfad
- 412
- vierter Ölpfad
- 511
- erstes Zylinderteil
- 511R
- äußerer Kanal
- 512
- zweites Zylinderteil
- 512R
- innerer Kanal
- 513
- Verbindungsabschnitt
- 513R
- Verbindungsabschnittskanal
- 621
- Kompressionsseiten-Ventil
- 622
- Extensionsseiten-Ventil
- S1
- kleiner Hub
- S2
- großer Hub
- Y1
- erste Ölkammer
- Y2
- zweite Ölkammer
- Y3
- Zwischenölkammer
