DE112020001098T5 - STOßDÄMPFER - Google Patents

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Sodai Shimauchi
Koichiro Awano
Masashi Uemura
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Abstract

Ein Stoßdämpfer (A) enthält ein hartes Dämpfungselement (FH), das einem Flüssigkeitsstrom, der sich zwischen einer expansionsseitigen Kammer (L1) und einer kompressionsseitigen Kammer (L2) bewegt, einen Widerstand entgegensetzt, ein Magnetventil (V), das so konfiguriert ist, dass es eine Öffnungsfläche eines Bypass-Kanals (B) ändert, der das hart dämpfenden Dämpfungselement (FH) umgeht und mit der expansionsseitigen Kammer (L1) und der kompressionsseitigen Kammer (L2) in Verbindung steht, ein weich dämpfendes Dämpfungselement (FS), das in Reihe mit dem Magnetventil (V) in dem Bypass-Kanal (B) vorgesehen ist, und einen Tank (T), der mit der kompressionsseitigen Kammer (L2) verbunden ist. Das Dämpfungselement (FH) der harten Seite umfasst eine Öffnung (22) und parallel zur Öffnung (22) angeordnete Blattventile (20, 21). Das weich dämpfendes Dämpfungselement (FS) enthält eine Öffnung (52) mit einer größeren Öffnungsfläche als die Öffnung (22).

Description

  • Technischer Bereich
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung eines Stoßdämpfers.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In einigen Stoßdämpfern des verwandten Standes der Technik ist eine Flüssigkeit, wie z. B. Hydrauliköl, in einem Zylinder enthalten, ein Widerstand wird durch ein Dämpfungselement auf einen Flüssigkeitsstrom ausgeübt, der erzeugt wird, wenn sich ein Kolben innerhalb des Zylinders bewegt, und eine durch den Widerstand verursachte Dämpfungskraft wird ausgeübt.
  • Das Dämpfungselement ist so ausgestaltet, dass es z. B. einen Durchgang und ein parallel zu dem Durchgang angeordnetes Blattventil umfasst. Wenn die Kolbengeschwindigkeit in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt und der Differenzdruck zwischen der stromaufwärts gelegenen Seite und der stromabwärts gelegenen Seite des Dämpfungselements nicht den Ventilöffnungsdruck des Blattventils erfüllt, strömt die Flüssigkeit nur durch den Durchgang. Liegt die Kolbengeschwindigkeit hingegen in einem mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich und ist der oben genannte Differenzdruck gleich oder größer als der Ventilöffnungsdruck des Blattventils, passiert die Flüssigkeit das Blattventil.
  • Folglich ändert sich die Charakteristik der Dämpfungskraft (im Folgenden als „Dämpfungskraftcharakteristik“ bezeichnet) in Bezug auf die Kolbengeschwindigkeit im oben genannten Stoßdämpfer an dem Punkt, an dem sich das Blattventil öffnet, von der Durchgangscharakteristik, die proportional zum Quadrat der Kolbengeschwindigkeit und spezifisch für Durchflüsse ist, zur Ventilcharakteristik, die proportional zur Kolbengeschwindigkeit und spezifisch für Blattventile ist.
  • Zusätzlich kann in einigen Stoßdämpfern zur Einstellung der erzeugten Dämpfungskraft ein Bypass-Kanal, der das Dämpfungselement umgeht, vorgesehen sein, und ein Nadelventil, das die Größe der Öffnungsfläche des Bypass-Kanals einstellt, oder ein Vorsteuerventil, das den Gegendruck des das Dämpfungselement bildenden Blattventils steuert (siehe z. B. Patentliteratur 1 und 2).
  • Zitierliste
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: JP 2010-7758 A
    • Patentliteratur 2: JP 2014-156885 A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Technisches Problem
  • Wenn beispielsweise bei dem in JP 2010-7758 A beschriebenen Stoßdämpfer mit Nadelventil das Nadelventil angesteuert wird, um die Öffnungsfläche des Bypass-Kanales zu vergrößern, nimmt der durch das Dämpfungselement fließende Flüssigkeitsstrom ab, und die erzeugte Dämpfungskraft wird kleiner (weicher Modus in 6). Wird dagegen die Öffnungsfläche des Bypass-Kanales verkleinert, nimmt der Flüssigkeitsstrom durch das Dämpfungselement zu, und die erzeugte Dämpfungskraft wird größer (harter Modus in 6).
  • Eine solche Einstellung der Dämpfungskraft mit einem Nadelventil wird hauptsächlich verwendet, um die Stärke der Dämpfungskraft in dem Fall einzustellen, in dem die Kolbengeschwindigkeit in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt. Darüber hinaus wird bei Verwendung des oben genannten Nadelventils zur Einstellung der Öffnungsfläche des Bypass-Kanals die Stärke der Dämpfungskraft auch dann etwas angepasst, wenn die Kolbengeschwindigkeit in einem mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, aber es ist schwierig, den Einstellbereich zu erweitern.
  • Andererseits wird bei dem in JP 2014-156885 A beschriebenen Stoßdämpfer mit Vorsteuerventil, wenn der Ventilöffnungsdruck des Vorsteuerventils gesenkt wird, um den Gegendruck auf das Blattventil zu verringern, der Ventilöffnungsdruck des Blattventils verringert, und die erzeugte Dämpfungskraft wird kleiner (weicher Modus in 7). Wird dagegen der Ventilöffnungsdruck des Vorsteuerventils erhöht, um den Gegendruck auf das Blattventil zu erhöhen, wird der Ventilöffnungsdruck des Blattventils erhöht, und die erzeugte Dämpfungskraft wird größer (harter Modus in 7).
  • Auf diese Weise kann der Einstellbereich der Dämpfungskraft bei der Steuerung des Gegendrucks auf das Blattventil zur Änderung des Ventilöffnungsdrucks in dem Fall erweitert werden, in dem die Kolbengeschwindigkeit in einem mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt. In diesem Fall wird jedoch die charakteristische Linie, die die Dämpfungskraftcharakteristik im Mittel- bis Hochgeschwindigkeitsbereich angibt, vertikal verschoben, ohne dass sich die Steigung ändert, und folglich ändert sich die Steigung der charakteristischen Linie abrupt beim Übergang vom niedrigen Geschwindigkeitsbereich zum mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich, insbesondere im harten Modus. Aus diesem Grund besteht die Möglichkeit, dass der Einbau des Stoßdämpfers in ein Fahrzeug für den Fahrer unangenehm ist und zu einer Verschlechterung der Fahrqualität führt.
  • Dementsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, diese Probleme zu lösen und einen Stoßdämpfer bereitzustellen, der dazu ausgelegt ist, den Einstellbereich der Dämpfungskraft in dem Fall zu erweitern, in dem die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, und auch die Fahrqualität im Fall der Installation des Stoßdämpfers in einem Fahrzeug zu verbessern.
  • Lösung des Problems
  • Ein Stoßdämpfer, der die obigen Probleme behebt, ist mit einem hart dämpfenden Dämpfungselement vorgesehen, das einen Widerstand auf den Fluss einer Flüssigkeit ausübt, die sich zwischen einer expansionsseitigen Kammer und einer kompressionsseitigen Kammer bewegt, die durch einen beweglich in einen Zylinder eingesetzten Kolben unterteilt sind, einem Magnetventil, das so konfiguriert ist, dass es die Öffnungsfläche eines Bypass-Kanals ändert, der das hart dämpfende Dämpfungselement umgeht und mit der expansionsseitigen Kammer und der kompressionsseitigen Kammer kommunizierend verbunden ist, einem weich dämpfenden Dämpfungselement, das in Reihe mit dem Bypass-Kanal und dem Magnetventil vorgesehen ist, und einem Tank, der mit der kompressionsseitigen Kammer kommunizierend verbunden ist und einen Innenraum des Zylinders unter Druck setzt. Darüber hinaus ist das hart dämpfende Dämpfungselement so ausgestaltet, dass es einen Durchgang und ein parallel zu dem Durchgang angeordnetes Blattventil umfasst, und das weich dämpfende Dämpfungselement ist so ausgestaltet, dass es einen Durchgang mit großem Durchmesser umfasst, der eine größere Öffnungsfläche als der Durchgang aufweist.
  • Gemäß der obigen Konfiguration nehmen die Charakteristiken der durch den Stoßdämpfer erzeugten Dämpfungskraft in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, eine für Durchflüsse spezifische Charakteristik an und nehmen in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in einem mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, eine für Blattventile spezifische Charakteristik an. Wenn die Öffnungsfläche des Bypass-Kanales durch das Magnetventil verändert wird, ändert sich außerdem das Verteilungsverhältnis des Flüssigkeitsstroms, der sich zwischen der expansionsseitigen Kammer und der kompressionsseitigen Kammer bewegt, und der jeweils das hart dämpfende Dämpfungselement und das weich dämpfende Dämpfungselement durchfließt, und daher können sowohl der Dämpfungskoeffizient in dem Fall, in dem sich die Kolbengeschwindigkeit in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich befindet, als auch der Dämpfungskoeffizient im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich, frei eingestellt werden, und der Einstellbereich der erzeugten Dämpfungskraft kann erweitert werden.
  • Darüber hinaus kann im weichen Modus, bei dem das Verteilungsverhältnis der durch das weich dämpfende Dämpfungselement fließenden Flüssigkeit erhöht wird, sowohl der Dämpfungskoeffizient im Fall einer Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich als auch der Dämpfungskoeffizient im Fall des mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereichs verringert werden. Umgekehrt kann im harten Modus, der das Verteilungsverhältnis der durch das weich dämpfende Dämpfungselement strömenden Flüssigkeit verringert, sowohl der Dämpfungskoeffizient für den Fall, dass die Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, als auch der Dämpfungskoeffizient für den Fall des mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereichs erhöht werden. Mit dieser Konfiguration, wenn die Dämpfungskraftcharakteristik von der Durchgangscharakteristik im niedrigen Geschwindigkeitsbereich zur Ventilcharakteristik im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich wechselt, kann eine graduelle Steigung der charakteristischen Linie in beiden Modi erreicht werden, und daher kann im Falle des Einbaus des Stoßdämpfers gemäß der vorliegenden Erfindung in ein Fahrzeug eine vorteilhafte Fahrqualität des Fahrzeugs erreicht werden.
  • Zusätzlich kann in dem oben genannten Stoßdämpfer das weich dampfende Dämpfungselement ein Blattventil enthalten, das parallel zu dem Durchgang mit großem Durchmesser vorgesehen ist. Bei dieser Konfiguration wird die Dämpfungskraft im weichen Modus nicht übermäßig stark, selbst wenn hoch steife Ventile als Blattventile des harten Dämpfungselements verwendet werden. Folglich kann der Einstellbereich der Dämpfungskraft in Fällen, in denen die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, weiter vergrößert werden.
  • Bei dem oben genannten Stoßdämpfer kann das Magnetventil auch so eingestellt werden, dass die Öffnungsstellung proportional zur Energetisierung variiert. Bei dieser Konfiguration kann die Öffnungsfläche des Bypasses stufenlos eingestellt werden.
  • Darüber hinaus kann das Magnetventil in dem obigen Stoßdämpfer einen röhrenförmigen Halter umfassen, in dem ein Anschluss, der mit dem Bypass-Kanal verbunden ist, ausgestaltet ist, einen Steuerkolben, der in den Halter eingesetzt ist, um eine Hin-und-Her-Bewegung zu ermöglichen, und der so ausgestaltet ist, dass er den Anschluss öffnet und schließt, eine Vorspannfeder, die den Steuerkolben in einer Bewegungsrichtung des Steuerkolbens vorspannt, und ein Magnetventil, das einen Schub auf den Steuerkolben in einer Richtung erzeugt, die einer Vorspannkraft der Vorspannfeder entgegengesetzt ist. Mit dieser Konfiguration kann die Öffnungsstellung des Magnetventils einfacher vergrößert werden, ohne die Hublänge des Steuerkolbens, der als Ventilelement des Magnetventils wirkt, zu vergrößern, und daher kann der Einstellbereich des Öffnungsbereichs des Bypass-Kanals leicht erweitert werden. Darüber hinaus kann ein höherer Freiheitsgrad bei der Einstellung des Verhältnisses zwischen der Öffnungsstellung und der Energetisierung des Magnetventils erreicht werden.
  • Darüber hinaus können in dem obigen Stoßdämpfer ein expansionsseitiges hartes Ventil, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer zur kompressionsseitigen Kammer fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges hartes Blattventil, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer zur expansionsseitigen Kammer fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als Blattventil des hart dämpfenden Dämpfungselements vorgesehen sein, und ein expansionsseitiges weiches Blattventil, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer zu der kompressionsseitigen Kammer durch den Bypass-Kanal fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges weiches Blattventil, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer zu der expansionsseitigen Kammer durch den Bypass-Kanal fließt, einen Widerstand entgegensetzt, können als Blattventil des weich dämpfenden Dämpfungselements vorgesehen sein. Mit dieser Konfiguration kann der Einstellbereich der Dämpfungskraft sowohl auf der Expansions- als auch auf der Kompressionsseite für den Fall, dass die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, erweitert werden.
  • Darüber hinaus kann in dem obigen Stoßdämpfer ein expansionsseitiges hartes Blattventil, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer zur kompressionsseitigen Kammer fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges hartes Blattventil, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer zur expansionsseitigen Kammer fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als Blattventil des hart dämpfenden Dämpfungselements vorgesehen sein, und nur ein expansionsseitiges weiches Blattventil, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer zur kompressionsseitigen Kammer durch den Bypass-Kanal fließt, einen Widerstand entgegensetzt, kann als Blattventil des weich dämpfenden Dämpfungselements vorgesehen werden. Bei einer solchen Konfiguration kann der Einstellbereich der expansionsseitigen Dämpfungskraft vergrößert werden, insbesondere dann, wenn die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt.
  • Darüber hinaus kann sich der Steuerkolben in dem obigen Stoßdämpfer entlang einer Linie bewegen, die orthogonal zu einer durch die Mitte der Kolbenstange verlaufenden zentralen Achse verläuft. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, beim Einbau des Stoßdämpfers in ein Fahrzeug zu verhindern, dass der Kolben aufgrund von Vibrationen in der Bewegungsrichtung schwingt, während das Fahrzeug in Bewegung ist.
  • Darüber hinaus kann der oben beschriebene Stoßdämpfer ein Gehäuse aufweisen, in dem das Magnetventil und das weich dämpfende Dämpfungselement untergebracht sind, wobei das Gehäuse mit dem Zylinder verbunden ist. Bei dieser Konfiguration müssen das Gehäuse und der Zylinder nicht durch einen Schlauch verbunden sein, sodass eine ungewollte Erzeugung von Dämpfungskraft aufgrund des Widerstands beim Passieren von Flüssigkeit durch den Schlauch verhindert werden kann. Außerdem können durch den Wegfall des Schlauches Kosten gesenkt werden.
  • Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung
  • Mit dem erfindungsgemäßen Stoßdämpfer ist es möglich, den Einstellbereich der Dämpfungskraft zu erweitern, wenn die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, und auch die Fahrqualität beim Einbau des Stoßdämpfers in ein Fahrzeug zu verbessern.
  • Figurenliste
    • 1 ist ein partieller Schnitt einer Frontansicht eines Stoßdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
    • 2 ist ein vergrößerter partieller Längsschnitt, der eine vergrößerte Ansicht einer Dämpfungskraft-Einstelleinheit eines Stoßdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 3 ist ein Hydraulikschaltplan eines Stoßdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
    • 4 ist ein Dämpfungskraft-Charakteristik-Diagramm, das die Charakteristik der Dämpfungskraft in Bezug auf die Kolbengeschwindigkeit in einem Stoßdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 5 ist ein Hydraulikschaltplan, der eine Modifikation eines Stoßdämpfers gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
    • 6 ist ein Dämpfungskraft-Charakteristik-Diagramm, das die Charakteristik der Dämpfungskraft in Bezug auf die Kolbengeschwindigkeit in einem Stoßdämpfer mit einem Nadelventil aus dem verwandten Stand der Technik zeigt.
    • 7 ist ein Dämpfungskraft-Charakteristik-Diagramm, das die Charakteristik der Dämpfungskraft in Bezug auf die Kolbengeschwindigkeit in einem Stoßdämpfer mit einem Vorsteuerventil aus dem verwandten Stand der Technik zeigt.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Nachfolgend wird ein Stoßdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die in mehreren Zeichnungen angegebenen gleichen Bezugszeichen beziehen sich auf die gleichen Komponenten oder entsprechende Komponenten. Außerdem wird der Stoßdämpfer gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einer hinteren Dämpfungsvorrichtung verwendet, die das Hinterrad eines Fahrzeugs von dem Typ, der im Sattel gefahren wird, aufhängt. In der folgenden Beschreibung werden obere und untere Richtungen in einem Zustand, in dem der Stoßdämpfer in einem Fahrzeug installiert ist, einfach als „oben“ oder „oben“ bzw. „unten“ oder „unten“ oder als
    „vertikal” bezeichnet, sofern nicht anders angegeben.
  • Wie in 1 dargestellt, ist ein Stoßdämpfer A gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung mit einem Stoßdämpfer-Hauptkörper D vorgesehen, der expandiert und kontrahiert werden kann, mit einer Außenschale 10 und einer Kolbenstange 3, die in die Außenschale 10 eintritt und aus ihr austritt, einer Tragfeder S, die am Umfang des Stoßdämpfer-Hauptkörpers D vorgesehenen ist, einer Dämpfungskraft-Einstelleinheit E, die in den Stoßdämpfer-Hauptkörper D integriert ist und einen Tank T, der über einen Schlauch mit der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E verbundenen ist.
  • Außerdem ist der Stoßdämpfer A vom umgekehrten Typ, und die Kolbenstange 3 ragt von der Außenschale 10 aus nach unten. Am unteren Ende der Kolbenstange 3 ist eine achsseitige Halterung 30 vorgesehen. Die Halterung 30 ist mit einem Schwingarm verbunden, der schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie angebracht ist. Ein Hinterrad wird von der Schwinge frei drehbar gelagert, sodass die Kolbenstange 3 als mit der Achse des Hinterrads verbunden angesehen werden kann.
  • Andererseits wird eine oben geschlossene zylindrische Endkappe 11 auf den oberen Umfang der Außenschale 10 geschraubt. Oben auf der Endkappe 11 ist eine karosserieseitige Halterung 12 vorgesehen, und die Außenschale 10 ist durch die Halterung 12 mit der Karosserie verbunden.
  • Der so konfigurierte Stoßdämpfer-Hauptkörper D wird zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Hinterradachse eines Fahrzeugs eingebaut. Wenn das Fahrzeug auf einer unebenen Fahrbahn o. Ä. fährt und das Hinterrad senkrecht zur Karosserie wackelt, tritt die Kolbenstange 3 in die Außenschale 10 ein und aus ihr raus, und der Stoßdämpfer-Hauptkörper D expandiert und kontrahiert. Auf diese Weise wird das Expandieren und Kontrahieren des Stoßdämpfer-Hauptkörpers D auch als das Expandieren und Kontrahieren des Stoßdämpfers A bezeichnet.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Tragfeder S außerdem eine Schraubenfeder. Das obere Ende der Tragfeder S wird von einem oberen Federsitz 13 getragen, der am Umfang der Außenschale 10 angebracht ist. Andererseits wird das untere Ende der Tragfeder S von einem unteren Federsitz 31 getragen, der an einer achsseitigen Halterung 30 befestigt ist. Da die achsseitige Halterung 30 mit der Kolbenstange 3 verbunden ist, wird ein Ende der Tragfeder S von der Außenschale 10 getragen, während das andere Ende sozusagen von der Kolbenstange 3 getragen wird.
  • Wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert und die Kolbenstange 3 in die Außenschale 10 eindringt, wird die Tragfeder S komprimiert und übt eine elastische Kraft aus, die den Stoßdämpfer A in die Expansionsrichtung vorspannt. Auf diese Weise bringt die Tragfeder S eine elastische Kraft entsprechend der Kompression auf und stützt die Fahrzeugkarosserie elastisch ab.
  • Beachten Sie, dass die Einbaurichtung des Stoßdämpfers A nicht auf die Darstellung in der Zeichnung beschränkt ist und der Stoßdämpfer A z. B. auch verkehrt herum in Bezug auf 1 eingebaut werden kann. Auch das Objekt, in das der Stoßdämpfer A eingebaut wird, ist nicht auf ein Fahrzeug beschränkt und kann entsprechend geändert werden. Darüber hinaus kann die Tragfeder S natürlich auch eine andere Feder als eine Schraubenfeder sein, z. B. eine Luftfeder, und die Tragfeder S kann je nach dem Objekt, in dem der Stoßdämpfer A eingebaut ist, auch weggelassen werden.
  • Der Stoßdämpfer-Hauptkörper D ist ein Mehrzylindertyp und verfügt über einen Zylinder 1 als Innenzylinder auf der Innenseite der Außenschale 10. Ein Kolben 2 ist gleitfähig in den Zylinder 1 eingesetzt. Der Kolben 2 ist mit dem oberen Umfang der Kolbenstange 3 durch eine Mutter 32 verbunden. Wenn der Stoßdämpfer A expandiert oder kontrahiert, tritt die Kolbenstange 3 in den Zylinder 1 ein und aus ihm raus, und der Kolben 2 bewegt sich innerhalb des Zylinders 1 auf und ab (in axialer Richtung).
  • Außerdem wird, wie oben beschrieben, die oben geschlossene zylindrische Endkappe 11 auf den oberen Umfang der Außenschale 10 geschraubt, und das obere Ende der Außenschale 10 wird durch die Endkappe 11 verschlossen. Auf der anderen Seite ist am unteren Ende der Außenschale 10 eine ringförmige Stangenführung 14 angebracht, die die Kolbenstange 3 gleitfähig trägt. An der Stangenführung 14 sind Dichtungen 15, 16 und 17 angebracht, sodass der äußere Umfang der Kolbenstange 3 und der innere Umfang der Außenschale 10 jeweils abgedichtet sind.
  • Bei dieser Konfiguration wird ein geschlossener Raum im Inneren der Außenschale 10 gebildet, und die im Inneren der Außenschale 10, einschließlich des Zylinders 1, enthaltene Flüssigkeit wird am Auslaufen gehindert. Darüber hinaus wird im Inneren des Zylinders 1 eine Hydraulikkammer L gebildet, die mit einer Flüssigkeit wie z. B. Hydrauliköl gefüllt ist, und die Hydraulikkammer L wird durch den Kolben 2 in eine untere expansionsseitige Kammer L1 und eine obere kompressionsseitige Kammer L2 unterteilt.
  • Die hier erwähnte expansionsseitige Kammer L1 ist die Kammer der beiden durch den Kolben 2 geteilten Kammern, die durch den Kolben 2 komprimiert wird, wenn der Stoßdämpfer A expandiert. Die kompressionsseitige Kammer L2 ist dagegen die Kammer der beiden durch den Kolben 2 geteilten Kammern, die durch den Kolben 2 komprimiert wird, wenn sich der Stoßdämpfer A kontrahiert.
  • Ein expansionsseitiger Kanal 2a und ein kompressionsseitiger Kanal 2b, die mit der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2 in kommunizierend verbunden sind, sind in dem Kolben 2 ausgebildet, während zusätzlich ein hartes Dämpfungselement FH, das dem Flüssigkeitsstrom, der durch den expansionsseitigen Kanal 2a oder den kompressionsseitigen Kanal 2b fließt, um sich zwischen der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2 zu bewegen, einen Widerstand entgegensetzt, an dem Kolben 2 befestigt ist. Das hart dämpfende Dämpfungselement FH ist so ausgestaltet, dass es ein expansionsseitiges hartes Blattventil 20, das als Blattventil wirkt, das den expansionsseitigen Kanal 2a öffnet und schließt, ein kompressionsseitiges hartes Blattventil 21, das als Blattventil wirkt, das den kompressionsseitigen Kanal 2b öffnet und schließt und einen Durchgang 22 umfasst (3).
  • Sowohl das expansionsseitige als auch das kompressionsseitige harte Blattventil 20 ist eine dünne ringförmige Platte, die aus einem Metall oder Ähnlichem besteht, oder ein laminierter Körper, der durch Stapeln solcher ringförmigen Platten gebildet wird, und ist elastisch. Das expansionsseitige harte Blattventil 20 ist an der Oberseite des Kolbens 2 in einem Zustand montiert, der eine Biegung am äußeren Umfang zulässt, und der Druck der expansionsseitigen Kammer L1 wirkt auf das expansionsseitige harte Blattventil 20 in einer Richtung, die eine Biegung des Umfangsteils nach oben bewirkt. Das kompressionsseitige harte Blattventil 21 ist auf der Unterseite des Kolbens 2 in einem Zustand gestapelt, der eine Biegung am äußeren Umfang zulässt, und der Druck der kompressionsseitigen Kammer L2 wirkt auf das kompressionsseitige harte Blattventil 21 in einer Richtung, die eine Biegung des Umfangsteils nach unten bewirkt.
  • Der Durchgang 22 wird durch eine Kerbe in einem peripheren Teil eines oder beider der expansions- und kompressionsseitigen Ventile 20 und 21 ausgestaltet, die einen Ventilsitz des Kolbens 2 verlassen und darauf landen, oder durch eine Stempelung oder Ähnliches, die in dem Sitz vorgesehen ist. Folglich kann man davon ausgehen, dass der Durchgang 22 parallel zu den expansionsseitigen und kompressionsseitigen harten Blattventilen 20 und 21 in einem oder beiden der expansionsseitige Kanal 2a und kompressionsseitige Kanal 2b vorgesehen ist.
  • Wenn der Stoßdämpfer A expandiert, wird der Kolben 2 komprimiert und der Innendruck in der expansionsseitigen Kammer L1 steigt höher als der Druck in der kompressionsseitigen Kammer L2. Wenn der Stoßdämpfer A dagegen kontrahiert, wird der Kolben 2 komprimiert, und der Innendruck in der kompressionsseitigen Kammer L2 steigt höher als der Druck in der expansionsseitigen Kammer L1. Auf diese Weise entsteht beim Expandieren oder Kontrahieren des Stoßdämpfers A ein Differenzdruck zwischen der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2. Wenn die Kolbengeschwindigkeit beim Expandieren oder Kontrahieren des Stoßdämpfers A in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt und der Differenzdruck den Ventilöffnungsdruck der expansionsseitigen und kompressionsseitigen harten Blattventile 20 und 21 nicht erfüllt, strömt Flüssigkeit durch den Durchgang 22 und fließt beim Expandieren aus der expansionsseitigen Kammer L1 in die kompressionsseitige Kammer L2 oder beim Kontrahieren aus der kompressionsseitigen Kammer L2 in die expansionsseitige Kammer L1. Dann wird dem Flüssigkeitsstrom durch die Öffnung 22 ein Widerstand entgegengesetzt.
  • Wenn die Kolbengeschwindigkeit beim Expandieren des Stoßdämpfers A auf einen mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich ansteigt und der Differenzdruck so ansteigt, dass er den Ventilöffnungsdruck des expansionsseitigen harten Blattventils 20 erreicht oder übersteigt, biegt sich der Umfangsteil des expansionsseitigen harten Blattventils 20 nach oben, es bildet sich ein Spalt zwischen dem Umfangsteil und dem Kolben 2 und Flüssigkeit strömt durch den Spalt und fließt von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2, während dem Flüssigkeitsstrom ein Widerstand entgegengesetzt wird.
  • Wenn die Kolbengeschwindigkeit beim Kontrahieren des Stoßdämpfers A in den mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich ansteigt und der Differenzdruck so ansteigt, dass er den Ventilöffnungsdruck des kompressionsseitigen harten Blattventils 21 erreicht oder übersteigt, biegt sich der Umfangsteil des kompressionsseitigen Hartklappenventils 21 nach unten, es bildet sich ein Spalt zwischen dem Umfangsteil und dem Kolben 2, und die Flüssigkeit strömt durch den Spalt und fließt von der kompressionsseitigen Kammer L2 in die expansionsseitige Kammer L1, wobei dem Flüssigkeitsstrom auch ein Widerstand entgegengesetzt wird.
  • Wie oben gezeigt, fungieren der Durchgang 22 des hart dämpfenden Dämpfungselements FH und das expansionsseitige harte Blattventil 20 als expansionsseitiges erstes Dämpfungselement, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2 fließt, einen Widerstand entgegensetzt, wenn der Stoßdämpfer A expandiert. Darüber hinaus fungieren der Durchgang 22 des hart dämpfenden Dämpfungselements FH und das kompressionsseitige Ventil 21 als kompressionsseitiges erstes Dämpfungselement, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer L2 zur expansionsseitigen Kammer L1 fließt, einen Widerstand entgegensetzt, wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert. Darüber hinaus wird der Widerstand, der durch diese ersten Dämpfungselemente aufgebracht wird, durch den Durchgang 22 verursacht, wenn die Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, und durch die expansionsseitigen und kompressionsseitigen harten Blattventile 20 und 21, wenn die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt.
  • Anschließend ist ein rohrförmiger Spalt C1 zwischen dem Zylinder 1 und der Außenschale 10 ausgestaltet. Der Spalt C1 ist über eine im unteren Ende des Zylinders 1 ausgebildete Bohrung 1a mit der expansionsseitigen Kammer L1 ständig kommunizierend verbunden. Darüber hinaus steht der Spalt C1 über eine im oberen Ende der Außenschale 10 ausgebildete Bohrung 10a und eine in der Endkappe 11 ausgebildete expansionsseitige Öffnung 11a mit der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E in kommunizierender Verbindung. Außerdem ist in der Endkappe 11 eine kompressionsseitige Öffnung 11b ausgebildet, und die kompressionsseitige Kammer L2 steht über die kompressionsseitige Öffnung 11b mit der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E in kommunizierender Verbindung.
  • Wie in 2 dargestellt, ist die Dämpfungskraft-Einstelleinheit E mit einem zylindrischen Gehäuse 4 vorgesehen, einer Kappe 40, die ein Ende des Gehäuses 4 verschließt, einem Bodenelement 41, das das andere Ende des Gehäuses 4 verschließt, einem Ventilgehäuse 5, das von dem Bodenelement 41 gehalten wird und im Inneren des Gehäuses 4 befestigt ist, und einem Magnetventil V, das an der Seite der Kappe 40 des Ventilgehäuses 5 im Inneren des Gehäuses 4 vorgesehen ist.
  • Außerdem ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine zentrale Achse Y der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E, die durch die Mitte des Gehäuses 4 verläuft, entlang einer Linie Z angeordnet, die orthogonal zu einer zentralen Achse X des Stoßdämpfer-Hauptkörpers D verläuft, die durch die Mitte der in 1 dargestellten Kolbenstange 3 verläuft. Im Folgenden werden der Einfachheit halber die linke und die rechte Seite der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E, wie in 2 dargestellt, einfach als „links“ und „rechts“ bezeichnet, aber die Montagerichtung der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E kann gegebenenfalls geändert werden. Beispielsweise kann die Dämpfungskraft-Einstelleinheit E so angeordnet werden, dass sich die zentrale Achse Y in Breitenrichtung (links und rechts) oder in Längsrichtung des Fahrzeugs erstreckt.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Gehäuse 4 der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E mit der Endkappe 11, die das obere Ende der Außenhülle 10 verschließt, auch mit der seitlichen Halterung 12 der Fahrzeugkarosserie integriert. Der Begriff „integriert“ bezieht sich hier auf die Bildung und gleichzeitige Vereinigung einer Vielzahl von Elementen als eine einzige Einheit und nicht auf das Verbinden oder Vereinigen einer Vielzahl von Elementen, die separat ausgestaltet werden.
  • Wie in 2 dargestellt, umfasst das Gehäuse 4 einen Unterzylinderteil 4a, in dem das Ventilgehäuse 5 untergebracht ist, und einen Gehäuseteil 4b, in dem das Magnetventil V untergebracht ist. Darüber hinaus ist das Innere des Unterzylinderteils 4a durch das Ventilgehäuse 5 in eine linksseitige (Site von Kappe 40) erste Kammer L3 und eine rechtsseitige (Kappen-abgewandte-Seite) zweite Kammer L44 unterteilt. Ein expansionsseitiger weicher Kanal 5a und ein kompressionsseitiger weicher Kanal 5b, die mit der ersten Kammer L3 und der zweiten Kammer L4 in kommunizierender Verbindung stehen, sind in dem Ventilgehäuse 5 ausgebildet, während zusätzlich ein weiches Dämpfungselement FS, das dem Flüssigkeitsstrom, der durch den expansionsseitigen weichen Kanal 5a und den kompressionsseitigen weichen Kanal 5b fließt, um sich zwischen der ersten Kammer L3 und der zweiten Kammer L4 zu bewegen, einen Widerstand entgegensetzt, an dem Ventilgehäuse 5 angebracht ist.
  • Außerdem ist zwischen dem Gehäuseteil 4b und dem Magnetventil V ein Spalt C2 ausgestaltet, und der Abschnitt, der den Spalt C2 und die erste Kammer L3 verbindet, wird durch das Magnetventil V geöffnet und geschlossen. Außerdem ist in dem Gehäuseteil 4b ein Durchgangsloch (nicht dargestellt) ausgebildet, das sich in den Spalt C2 öffnet und auch zu der expansionsseitigen Öffnung 11a führt. Wie oben beschrieben, steht die expansionsseitige Öffnung 11a durch den Spalt C1 zwischen dem Zylinder 1 und dem Außenmantel 10 mit der expansionsseitigen Kammer L1 in kommunizierender Verbindung.
  • Andererseits ist auf der rechten Seite des Unterzylinderteils 4a hinter dem Ventilgehäuse 5 ein Durchgangsloch (nicht dargestellt) ausgebildet, das zu der kompressionsseitigen Öffnung 11b (1) führt. Wie oben beschrieben, steht die kompressionsseitige Öffnung 11b mit der kompressionsseitigen Kammer L2 in kommunizierender Verbindung, und die zweite Kammer L4 steht ständig mit der kompressionsseitigen Kammer L2 in kommunizierender Verbindung. Außerdem ist der Tank T mit der zweiten Kammer L4 verbunden, und folglich steht die kompressionsseitige Kammer L2 ständig mit dem Tank T in kommunizierender Verbindung.
  • Wie in 1 dargestellt, ist das Innere des Tanks T durch einen freien Kolben 18 in eine Flüssigkeitskammer L5 und eine Gaskammer G unterteilt. In der Gaskammer G ist ein Gas bei Hochdruck eingeschlossen, die Flüssigkeitskammer L5 wird durch den Druck der Gaskammer G unter Druck gesetzt, und der Druck wird im Inneren des Zylinders 1 ausgeübt. Darüber hinaus ist der Druck in der kompressionsseitigen Kammer L2 im Wesentlichen der gleiche wie der Druck im Tank T (Tankdruck).
  • Mit anderen Worten, in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist zwischen dem Zylinder 1 und der oben beschriebenen Außenschale 10 ein Bypass-Kanal B gebildet, der den rohrförmigen Spalt C1, den Spalt C2 im Gehäuseteil 4b, die erste Kammer L3 und die zweite Kammer L4 umfasst und der das hart dämpfende Dämpfungselement FH umgeht, um mit der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2 kommunizierend verbunden zu sein. Außerdem ist der Tank T mit dem Bypass-Kanal B verbunden, und zusätzlich sind das Magnetventil V und das weich dämpfende Dämpfungselement FS in dem Bypass-Kanal B in Reihe vorgesehen, und zwar näher an der expansionsseitigen Kammer L1 als an dem Teil, der mit dem Tank T verbunden ist. Das weich dämpfende Dämpfungselement FS ist so ausgestaltet, dass es ein expansionsseitiges weiches Blattventil 50, das als Blattventil wirkt, das den expansionsseitigen weichen Kanal 5a öffnet und schließt, ein kompressionsseitiges weiches Blattventil 51, das als Blattventil wirkt, das den kompressionsseitigen weichen Kanal 5b öffnet und schließt und einen Durchgang 52 umfasst (3).
  • Jedes der expansionsseitigen und kompressionsseitigen weichen Blattventile 50 und 51 ist eine dünne ringförmige Platte, die aus einem Metall oder Ähnlichem besteht, oder einem laminierten Körper, der durch Stapeln solcher ringförmigen Platten gebildet wird, und ist elastisch. Das expansionsseitige Weichflügelventil 50 ist auf der rechten Seite des Ventilgehäuses 5 in einem Zustand montiert, der eine Biegung des äußeren Umfangs ermöglicht, und der Druck der ersten Kammer L3 wirkt auf das expansionsseitige weiche Blattventil 50 in einer Richtung, die eine Biegung des Umfangsteils nach rechts bewirkt. Das kompressionsseitige weiche Blattventil 51 ist auf der linken Seite des Ventilgehäuses 5 in einem Zustand gestapelt, der eine Biegung des äußeren Umfangs ermöglicht, und der Druck der zweiten Kammer L4 wirkt auf das kompressionsseitige weiche Blattventil 51 in einer Richtung, die eine Biegung des Umfangsteils nach links bewirkt.
  • Der Durchgang 52 wird durch eine Kerbe in einem peripheren Teil der expansionsseitigen und kompressionsseitigen wichen Blattventile 50 und 51 gebildet, die einen Ventilsitz des Ventilgehäuses 5 verlassen und darauf aufliegen, oder durch eine Stempelung oder Ähnliches, die in dem Sitz vorgesehen ist. Folglich kann man davon ausgehen, dass der Durchgang 52 parallel zu den expansionsseitigen und kompressionsseitigen weichen Blattventilen 50 und 51 in einem oder beiden dem expansionsseitigen weichen Kanal 5a und dem kompressionsseitigen weichen Kanal 5b vorgesehen ist.
  • Wenn der Stoßdämpfer A expandiert und das Magnetventil V geöffnet ist, erhält der Druck in der ersten Kammer L3 den Druck der expansionsseitigen Kammer L1 und steigt höher als der Druck in der zweiten Kammer L4. Wenn der Stoßdämpfer A dagegen kontrahiert und das Magnetventil V geöffnet ist, erhält der Druck der zweiten Kammer L4 den Druck der kompressionsseitigen Kammer L2 (Tankdruck) und steigt höher als der Druck der ersten Kammer L3. Auf diese Weise entsteht ein Differenzdruck zwischen der ersten Kammer L3 und der zweiten Kammer L4, wenn der Stoßdämpfer A expandiert oder kontrahiert und das Magnetventil V geöffnet ist.
  • Wenn die Kolbengeschwindigkeit in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, wenn der Stoßdämpfer A expandiert oder kontrahiert und das Magnetventil V geöffnet ist, und der Differenzdruck nicht dem Ventilöffnungsdruck der expansionsseitigen und kompressionsseitigen weichen Blattventile 50 und 51 entspricht, strömt Flüssigkeit durch den Durchgang 52 und fließt von der ersten Kammer L3 zur zweiten Kammer L4, d. h. von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2, während der Expansion, oder von der zweiten Kammer L4 zur ersten Kammer L3, d. h. von der kompressionsseitigen Kammer L2 zur expansionsseitigen Kammer L1, während der Kontraktion, und dem Flüssigkeitsstrom wird ein Widerstand entgegengesetzt.
  • Auch in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in den mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich ansteigt, wenn der Stoßdämpfer A expandiert und das Magnetventil V geöffnet ist, und der Differenzdruck ansteigt, um den Ventilöffnungsdruck des expansionsseitigen weichen Blattventils 50 zu erreichen oder zu überschreiten, der Umfangsteil des expansionsseitigen weichen Blattventils 50 sich biegt und ein Spalt zwischen dem Umfangsteil und dem Ventilgehäuse 5 gebildet wird, Flüssigkeit von der ersten Kammer L3 zur zweiten Kammer L4 durch den Spalt fließt, oder mit anderen Worten von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2 fließt, und zusätzlich dem Flüssigkeitsstrom ein Widerstand entgegengesetzt wird.
  • Auch in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in den mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich ansteigt, wenn der Stoßdämpfer kontrahiert und das Magnetventil V geöffnet ist, und der Differenzdruck ansteigt, um den Ventilöffnungsdruck des kompressionsseitigen weichen Blattventils 51 zu erreichen oder zu überschreiten, der Umfangsteil des kompressionsseitigen weichen Blattventils 51 sich biegt und ein Spalt zwischen dem Umfangsteil und dem Ventilgehäuse 5 gebildet wird, Flüssigkeit von der zweiten Kammer L4 durch den Spalt in die erste Kammer L3 fließt, oder mit anderen Worten von der kompressionsseitigen Kammer L2 in die expansionsseitige Kammer L1 fließt, und außerdem dem Flüssigkeitsstrom ein Widerstand entgegengesetzt wird.
  • Wie oben gezeigt, fungieren der Durchgang 52 des weich dämpfenden Dämpfungselements FS und das expansionsseitige weiche Blattventil 50 als expansionsseitiges zweites Dämpfungselement, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2 durch den Bypass-Kanal B fließt, einen Widerstand entgegensetzt, wenn der Stoßdämpfer A expandiert. Darüber hinaus fungieren der Durchgang 52 des weich dämpfenden Dämpfungselements FS und das kompressionsseitige weiche Blattventil 51 als ein kompressionsseitiges zweites Dämpfungselement, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer L2 zur expansionsseitigen Kammer L1 durch den Bypass-Kanal B fließt, einen Widerstand entgegensetzt, wenn sich der Stoßdämpfer A kontrahiert. Darüber hinaus wird der Widerstand, der durch diese ersten und zweiten Dämpfungselemente bereitgestellt wird, durch den Durchgang 52 verursacht, wenn die Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, und durch die expansionsseitigen und kompressionsseitigen weichen Blattventile 50 und 51, wenn die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt.
  • Außerdem ist das expansionsseitige weiche Blattventil 50 des weich dämpfenden Dämpfungselements FS ein weniger starres (flexibleres) Ventil als das expansionsseitige harte Blattventil 20 des hart dämpfenden Dämpfungselements FH, und bei gleichem Durchfluss ist der dem Flüssigkeitsstrom entgegengebrachte Widerstand (Druckverlust) geringer. In ähnlicher Weise ist das kompressionsseitige weiche Blattventil 51 des weich dämpfenden Dämpfungselements FS ein weniger starres (flexibleres) Ventil als das kompressionsseitige harte Blattventil 21 des hart dämpfenden Dämpfungselements FH, und bei gleichem Durchfluss ist der Widerstand (Druckverlust), der dem Flüssigkeitsstrom entgegengesetzt wird, geringer. Mit anderen Worten, unter gleichen Bedingungen fließt die Flüssigkeit leichter durch die weichen Blattventile 50 und 51 als durch die harten Blattventile 20 und 21. Außerdem ist der Durchgang 52 des weich dämpfenden Dämpfungselements FS ein Durchgang mit einer größeren Öffnungsfläche als der Durchgang 22 des hart dämpfenden Dämpfungselements FH, und in dem Fall, in dem die Durchflussmenge gleich ist, ist der Widerstand (Druckverlust), der dem Flüssigkeitsstrom entgegengebracht wird, geringer.
  • Dann ist das Magnetventil V so ausgestaltet, dass es einen im Gehäuse 4 befestigten rohrförmigen Halter 6, einen in den Halter 6 so eingesetzten Steuerkolben 7, das eine Hin-und-Her-Bewegung möglich ist, eine Vorspannfeder 8, die den Steuerkolben 7 in eine Bewegungsrichtung vorspannt, und ein Hubmagneten 9 umfasst, der dem Steuerkolben 7 einen Schub in die der Vorspannkraft der Vorspannfeder 8 entgegengesetzte Richtung verleiht. Zusätzlich wird die Größe der Öffnungsstellung des Magnetventils V durch Änderung der Position des Steuerkolbens 7 im Halter 6 eingestellt.
  • Genauer gesagt ist der Halter 6 entlang der zentralen Achse Y des Gehäuses 4 angeordnet, wobei ein Ende in axialer Richtung zur linken Seite (Seite der Kappe 40) und das andere Ende zur rechten Seite (Seite des Ventilgehäuses 5) innerhalb des Gehäuses 4 zeigt. Außerdem sind in dem Halter 6 eine oder mehrere Anschlüsse 6a ausgebildet, die die Wand der Halterung 6 in radialer Richtung durchdringen. Der/Die Anschluss/Anschlüsse 6a stehen durch den Spalt C2 mit der expansionsseitigen Kammer L1 in kommunizierender Verbindung und werden durch den Steuerkolben 7 geöffnet oder geschlossen.
  • Der Steuerkolben 7 ist rohrförmig und wird gleitfähig in den Halter 6 eingesetzt. Auf das linke Ende des Steuerkolbens 7 ist eine Platte 70 aufgesetzt, und ein später beschriebener Kolben 9a des Magneten 9 liegt an der Platte 70 an. Andererseits liegt die Vorspannfeder 8 am rechten Ende des Steuerkolbens 7 an, und der Steuerkolben 7 wird durch die Vorspannfeder 8 zur linken Seite (Seite der Magnetspule 9) hin vorgespannt.
  • Darüber hinaus steht ein zentrales Loch 7a, das in einem zentralen Teil des Steuerkolbens 7 ausgebildet ist, durch eine Öffnung am rechten Ende des Steuerkolbens 7 mit der ersten Kammer L3 in kommunizierender Verbindung. Darüber hinaus ist eine ringförmige Nut 7b in Umfangsrichtung am Umfang des Steuerkolbens 7 ausgebildet, und zusätzlich sind ein oder mehrere Seitenlöcher 7c ausgebildet, die mit der Innenseite dieser ringförmigen Nut 7b mit dem zentralen Loch 7a in kommunizierender Verbindung stehen. Bei dieser Konfiguration steht die Innenseite der ringförmigen Nut 7b über das Seitenloch 7c und das Mittelloch 7a mit der ersten Kammer L3 in kommunizierender Verbindung.
  • Gemäß der obigen Konfiguration ist in dem Fall, in dem sich der Steuerkolben 7 in einer Position befindet, in der die ringförmige Nut 7b und der Anschluss 6a des Halters 6 gegenüberliegt, eine Verbindung zwischen der expansionsseitigen Kammer L1 und der ersten Kammer L3 möglich. Der Zustand, in dem sich die ringförmige Nut 7b und der Anschluss/die Anschlüsse 6a gegenüberliegen, bezieht sich hier auf einen Zustand, in dem sich die ringförmige Nut 7b und der Anschluss/die Anschlüsse 6a in einer radialen Ansicht überlappen, und der Öffnungsbereich des Bypass-Kanals B ändert sich in Abhängigkeit von der Größe der Überlappung.
  • Wenn beispielsweise die Überlappung zwischen der ringförmigen Nut 7b und dem Anschluss/die Anschlüsse 6a zunimmt und die Öffnungsstellung des Magnetventils V steigt, vergrößert sich die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B. Umgekehrt nimmt die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B ab, wenn die Überlappung zwischen der ringförmigen Nut 7b und dem Anschluss/die Anschlüsse 6a abnimmt und der Öffnungsgrad des Magnetventils V sinkt. Bewegt sich der Steuerkolben 7 in eine Position, in der sich die ringförmige Nut 7b und der Anschluss/die Anschlüsse 6a nicht mehr überlappen, und schließt das Magnetventil V, wird die Verbindung mit dem Bypass-Kanal B unterbrochen.
  • Auch wenn auf eine detaillierte Darstellung verzichtet wird, umfasst der Hubmagnet 9 des Magnetventils V einen röhrenförmigen Stator mit einer Spule, einen röhrenförmigen beweglichen Eisenkern, der beweglich in den Stator eingesetzt ist, und den Kolben 9a, der am inneren Umfang des beweglichen Eisenkerns angebracht ist und ein vorderes Ende aufweist, das an der Platte 70 anliegt. Ein Kabelbaum 90, der den Hubmagneten 9 mit elektrischer Energie versorgt, ragt aus der Kappe 40 heraus und ist mit einer Stromquelle verbunden.
  • Wenn der Hubmagnet 9 über den Kabelbaum 90 energetisiert wird, wird der bewegliche Eisenkern nach rechts gezogen, der Stößel 9a bewegt sich nach rechts und der Steuerkolben 7 bewegt sich gegen die Vorspannkraft der Vorspannfeder 8 nach rechts. Daraufhin stehen sich die ringförmige Nut 7b und der Anschluss/die Anschlüsse 6a gegenüber und das Magnetventil V öffnet sich. Die Beziehung zwischen der Öffnungsstellung des Magnetventils V und der Energetisierung des Hubmagneten 9 ist eine proportionale Beziehung mit einer positiven Proportionalitätskonstante, sodass die Öffnungsstellung mit steigender Energetisierung zunimmt. Wenn die elektrische Verbindung zum Hubmagneten 9 unterbrochen wird, schließt sich das Magnetventil V.
  • Auf diese Weise ist das Magnetventil V gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein normal geschlossenes Ventil, bei dem der als Ventilelement fungierende Steuerkolben 7 durch die Vorspannfeder 8 in Schließrichtung vorgespannt ist und der Steuerkolben 7 durch den Hubmagneten 9 einen Schub in Öffnungsrichtung erfährt. Außerdem nimmt die Öffnungsstellung des Magnetventils V proportional zu der Energetisierung zu, und die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B nimmt mit zunehmender Öffnungsstellung zu. Folglich kann davon ausgegangen werden, dass die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B proportional mit dem Erregungsgrad des Magnetventils V zunimmt.
  • Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Stoßdämpfer A, wie in 3 dargestellt, gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit dem Zylinder 1 vorgesehen ist, dem Kolben 2, der gleitend in den Zylinder 1 eingesetzt ist und das Innere des Zylinders 1 in die expansionsseitige Kammer L1 und die kompressionsseitige Kammer L2 unterteilt, der Kolbenstange 3, deren vorderes Ende mit dem Kolben 2 verbunden ist und deren hinteres Ende aus dem Zylinder 1 herausragt, und dem Tank T, der mit der kompressionsseitigen Kammer L2 im Zylinder 1 verbunden ist, und dass der Druck der kompressionsseitigen Kammer L2 der Tankdruck ist. Darüber hinaus ist der Stoßdämpfer A mit dem expansionsseitigen Kanal 2a, dem kompressionsseitigen Kanal 2b und dem Bypass-Kanal B als einem Kanal versehen, der mit der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2 in kommunizierender Verbindung steht.
  • Zusätzlich sind der expansionsseitige Kanal 2a und der kompressionsseitige Kanal 2b mit dem expansionsseitigen harten Blattventil 20 und dem kompressionsseitigen harten Blattventil 21 vorgesehen, die jeweils den Kanal öffnen bzw. schließen, und der Durchgang 22, der parallel zu den expansionsseitigen und kompressionsseitigen harten Blattventilen 20 und 21 vorgesehen ist und entweder in einem oder beiden dem expansionsseitigen Kanal 2a und dem kompressionsseitigen Kanal 2b ausgestaltet ist. Darüber hinaus umfasst das hart dämpfende Dämpfungselement FH das expansionsseitige harte Blattventil 20, das kompressionsseitige harte Blattventil 21 und den Durchgang 22 und ist dazu ausgestaltet, dem Flüssigkeitsstrom einen Widerstand entgegenzusetzen.
  • Andererseits ist der Tank T mit dem Bypass-Kanal B verbunden, und zusätzlich verzweigt sich die expansionsseitige Kammer L1 hinter dem Teil, der mit dem Tank T im Bypass-Kanal B verbunden ist, in den expansionsseitigen weichen Kanal 5a und den kompressionsseitigen weichen Kanal 5b. Zusätzlich sind der expansionsseitige weiche Kanal 5a und der kompressionsseitige weiche Kanal 5b mit dem expansionsseitigen weichen Blattventil 50 und dem kompressionsseitigen weichen Blattventil 51 versehen, die jeweils den Kanal öffnen bzw. schließen, und der Durchgang 52, der parallel zu den expansionsseitigen und kompressionsseitigen weichen Blattventilen 50 und 51 in einem oder beiden des expansionsseitigen weichen Kanals 5a und des kompressionsseitigen weichen Kanals 5b vorgesehen ist.
  • Bei dem Durchgang 52 handelt es sich um einen Durchgang mit großem Durchmesser und einer größeren Öffnungsfläche als bei dem Durchgang 22. Außerdem sind die weichen Blattventile 50 und 51 weniger steif als die harten Blattventile 20 und 21. Darüber hinaus ist das weich dämpfende Dämpfungselement FS so ausgestaltet, dass das expansionsseitige weiche Blattventil 50, das kompressionsseitige weich Blattventil 51 und den Durchgang 52 umfasst und dem Flüssigkeitsstrom einen geringeren Widerstand verleiht.
  • Darüber hinaus ist das Magnetventil V in Reihe mit dem weich dämpfenden Dämpfungselement FS im Bypass-Kanal B vorgesehen, näher an der expansionsseitigen Kammer L1 als an dem Teil, der mit dem Tank T verbunden ist, und ist so konfiguriert, dass die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B durch Einstellen der Energetisierung des Magnetventils V verändert werden kann.
  • Nachfolgend wird die Funktionsweise des Stoßdämpfers A gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Wenn der Stoßdämpfer A expandiert, verlässt die Kolbenstange 3 den Zylinder 1 und der Kolben 2 komprimiert die expansionsseitige Kammer L1. Anschließend bewegt sich die Flüssigkeit in der expansionsseitigen Kammer L1 durch das hart dämpfende Dämpfungselement FH oder das weich dämpfende Dämpfungselement FS im Bypass-Kanal B zur kompressionsseitigen Kammer L2, und Flüssigkeit, die dem Volumen der den Zylinder 1 verlassenden Kolbenstange 3 entspricht, wird auch aus dem Tank T in die kompressionsseitige Kammer L2 geleitet. Dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2 fließt, wird durch das hart dämpfende Dämpfungselement FH oder das weich dämpfende Dämpfungselement FS ein Widerstand entgegengesetzt, und es wird eine expansionsseitige Dämpfungskraft aufgrund des Widerstands erzeugt. Wenn der Stoßdämpfer A expandiert, ändert sich das Verteilungsverhältnis der Flüssigkeit, die durch das hart dämpfender Dämpfungselement FH und das weich dämpfende Dämpfungselement FS fließt, in Abhängigkeit von der Energetisierung des Magnetventils V.
  • Wenn der Stoßdämpfer A expandiert, strömt Flüssigkeit durch das expansionsseitige harte Blattventil 20 oder den Durchgang 22, die das expansionsseitige erste Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH bildet, oder alternativ durch das expansionsseitige weiche Blattventil 50 oder den Durchgang 52, die das expansionsseitige zweite Dämpfungselement des weich dämpfenden Dämpfungselements FS bilden. Auf diese Weise sind das erste und das zweite Dämpfungselement auf der Expansionsseite so ausgestaltet, dass sie die Durchgänge 22 und 52 und die parallel dazu angeordneten Blattventile, nämlich das harte Blattventil 20 oder das weiche Blattventil 50 umfassen. Folglich nehmen die expansionsseitigen Dämpfungskraftcharakteristiken in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, Durchgangscharakteristiken an, die proportional zum Quadrat der Kolbengeschwindigkeit und spezifisch für den Durchgang sind, während in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, die expansionsseitigen Dämpfungskraftcharakteristiken Ventilcharakteristiken annehmen, die proportional zur Kolbengeschwindigkeit und spezifisch für die Blattventile sind.
  • Wenn der dem Magnetventil V zugeführte Strom erhöht und die Öffnungsstellung vergrößert wird, erhöht sich außerdem der Durchfluss im Bypass-Kanal B und der Anteil der Flüssigkeit, der durch das expansionsseitige Dämpfungselement des weich dämpfenden Dämpfungselements FS fließt, steigt, während der Anteil der Flüssigkeit, der durch das expansionsseitige Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH fließt, abnimmt. Der Durchgang 52, der als expansionsseitiges Dämpfungselement des weich dämpfenden Dämpfungselements FS wirkt, ist ein Durchgang mit großem Durchmesser, der eine größere Öffnungsfläche aufweist als der Durchgang 22, der als expansionsseitiges Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH wirkt, und wenn daher der Flüssigkeitsanteil, der zur Seite des weich dämpfenden Dämpfungselements FS fließt, zunimmt, erhöht sich der Dämpfungskoeffizient sowohl im niedrigen Geschwindigkeitsbereich als auch im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich, und die expansionsseitige Dämpfungskraft, die in Reaktion auf die Kolbengeschwindigkeit erzeugt wird, nimmt ab. Wenn der dem Magnetventil V zugeführte Strom ein Maximum erreicht, ist das Magnetventil V vollständig geöffnet. Außerdem erreicht der Dämpfungskoeffizient ein Minimum, und die expansionsseitige Dämpfungskraft, die als Reaktion auf die Kolbengeschwindigkeit entsteht, wird minimiert.
  • Im Gegenteil, wenn die Stromstärke des Magnetventils V verringert und die Öffnungsstellung verringert wird, nimmt der Durchfluss im Bypass-Kanal B ab und der Anteil der Flüssigkeit, der durch das expansionsseitige Dämpfungselement des weich dämpfenden Dämpfungselements FS fließt, nimmt ab, während der Anteil der Flüssigkeit, der durch das expansionsseitige Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH fließt, zunimmt. Darüber hinaus erhöht sich der Dämpfungskoeffizient sowohl im niedrigen Geschwindigkeitsbereich als auch im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich, und die in Abhängigkeit von der Kolbengeschwindigkeit erzeugte expansionsseitige Dämpfungskraft nimmt zu. Wenn die elektrische Verbindung zum Magnetventil V unterbrochen wird, schließt sich das Magnetventil V, und der gesamte Flüssigkeitsstrom fließt durch das expansionsseitige Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH. Außerdem erreicht der Dämpfungskoeffizient ein Maximum, und die als Reaktion auf die Kolbengeschwindigkeit erzeugte expansionsseitige Dämpfungskraft wird maximiert.
  • Auf diese Weise wird durch die Verwendung des Magnetventils V zur Änderung des Verteilungsverhältnisses der Flüssigkeit, die durch die expansionsseitigen ersten und zweiten Dämpfungselemente des hart dämpfenden Dämpfungselements FH und des weich dämpfenden Dämpfungselements FS fließt, der Dämpfungskoeffizient erhöht oder verringert, wie in 4 dargestellt, ändert sich die Steigung der charakteristischen Linie, die die Eigenschaften der Dämpfungskraft der Expansionsseite anzeigt. Außerdem wird die expansionsseitige Dämpfungskraft zwischen dem harten Modus, der die Steigung der charakteristischen Linie maximiert, um die erzeugte Dämpfungskraft zu erhöhen, und dem weichen Modus, der die Steigung minimiert, um die erzeugte Dämpfungskraft zu verringern, eingestellt.
  • Außerdem nimmt die Steigung der charakteristischen Linie, die die Dämpfungskraftcharakteristik anzeigt, im weichen Modus sowohl im niedrigen als auch im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich ab, während im harten Modus die Steigung der charakteristischen Linie, die die Dämpfungskraftcharakteristik anzeigt, sowohl im niedrigen als auch im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich zunimmt. Folglich ist die Änderung beim Übergang der Dämpfungskraftcharakteristik von der Durchgangscharakteristik zur Ventilcharakteristik in beiden Modi graduell.
  • Außerdem enthält das expansionsseitige Dämpfungselement des weich dämpfenden Dämpfungselements FS ein weniger steifes Blattventil, nämlich das weiche Blattventil 50, parallel zu dem Durchgang 52. Selbst wenn hoch steife harte Blattventile mit einem hohen Ventilöffnungsdruck als Blattventile verwendet werden, die das expansionsseitige Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH bilden, und der Einstellbereich in Richtung einer zunehmenden expansionsseitigen Dämpfungskraft erweitert wird, wird die Dämpfungskraft im weichen Modus nicht übermäßig stark.
  • Im Gegenteil, wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert, tritt die Kolbenstange 3 in den Zylinder 1 ein und der Kolben 2 komprimiert die kompressionsseitige Kammer L2. Anschließend bewegt sich die Flüssigkeit in der kompressionsseitigen Kammer L2 durch das hart dämpfende Dämpfungselement FH oder das weich dämpfende Dämpfungselement FS im Bypass-Kanal B zur expansionsseitigen Kammer L1, und Flüssigkeit, die dem Volumen der in den Zylinder 1 eintretenden Kolbenstange 3 entspricht, wird aus der kompressionsseitigen Kammer L2 in den Tank T ausgestoßen. Dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer L2 zur expansionsseitigen Kammer L1 fließt, wird durch das hart dämpfende Dämpfungselement FH oder das weich dämpfende Dämpfungselement FS ein Widerstand entgegengesetzt, und aufgrund des Widerstands wird eine kompressionsseitige Dämpfungskraft erzeugt. Wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert, ändert sich das Verteilungsverhältnis der Flüssigkeit, die durch das hart dämpfende Dämpfungselement FH und das weich dämpfende Dämpfungselement FS fließt, in Abhängigkeit von der Energetisierung des Magnetventils V.
  • Wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert, strömt Flüssigkeit durch das kompressionsseitige harte Blattventil 21 oder den Durchgang 22, die das kompressionsseitige erste Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH bildet, oder alternativ durch das kompressionsseitige weiche Blattventil 51 oder den Durchgang 52, die das kompressionsseitige zweite Dämpfungselement des weich dämpfenden Dämpfungselements FS bildet. Auf diese Weise sind das kompressionsseitige erste und zweite Dämpfungselement jeweils so ausgestaltet, dass sie die Durchgänge 22 und 52 und die parallel dazu angeordneten Blattventile, nämlich das harte Blattventil 21 oder das weiche Blattventil 51, umfassen. Folglich nehmen die kompressionsseitigen Dämpfungskraftcharakteristiken in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, Durchgangscharakteristiken an, die proportional zum Quadrat der Kolbengeschwindigkeit und spezifisch für Durchflüsse sind, während in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, die kompressionsseitigen Dämpfungskraftcharakteristiken Ventilcharakteristiken annehmen, die proportional zur Kolbengeschwindigkeit und spezifisch für Blattventile sind.
  • Wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert und wenn das Verteilungsverhältnis der Flüssigkeit, die durch die kompressionsseitigen ersten und zweiten Dämpfungselemente des hart dämpfenden Dämpfungselements FH und des weich dämpfenden Dämpfungselements fließt, erhöht oder verringert sich der Dämpfungskoeffizient, und die Steigung der charakteristischen Linie, die die Charakteristik der kompressionsseitigen Dämpfungskraft anzeigt, ändert sich ähnlich wie die der expansionsseitigen Dämpfungskraft, wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert. Wenn der Stoßdämpfer A kontrahiert oder expandiert, wird die kompressionsseitige Dämpfungskraft zwischen dem harten Modus, der die Steigung der Kennlinie maximiert, um die erzeugte Dämpfungskraft zu erhöhen, und dem weichen Modus, der die Steigung minimiert, um die erzeugte Dämpfungskraft zu verringern, eingestellt.
  • Ähnlich wie beim Expandieren des Stoßdämpfers A nimmt auch beim Kontrahieren des Stoßdämpfers A die Steigung der charakteristischen Linie, die die Dämpfungskraftcharakteristik anzeigt, im weichen Modus sowohl im Bereich niedriger als auch im Bereich mittlerer bis hoher Geschwindigkeiten ab, während im harten Modus die Steigung der charakteristischen Linie, die die Dämpfungskraftcharakteristik anzeigt, sowohl im Bereich niedriger als auch im Bereich mittlerer bis hoher Geschwindigkeiten zunimmt. Daher ist die Änderung beim Übergang der Dämpfungskraftcharakteristik von der Durchgangscharakteristik zur Ventilcharakteristik in beiden Betriebsarten graduell. Darüber hinaus umfasst das kompressionsseitige Dämpfungselement des weich dämpfenden Dämpfungselements FS auch ein weniger steifes Blattventil, nämlich das weiche Blattventil 51, das parallel zu dem Durchgang 52 angeordnet ist. Folglich wird die Dämpfungskraft im weichen Modus nicht übermäßig hoch, selbst wenn hoch steife harte Blattventile mit einem hohen Ventilöffnungsdruck als die Blattventile verwendet werden, die das kompressionsseitige Dämpfungselement des hart dämpfenden Dämpfungselements FH bilden.
  • Nachfolgend werden die Funktion und die Wirkung des Stoßdämpfers A gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Der Stoßdämpfer A gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen mit dem Zylinder 1, dem Kolben 2, der in den Zylinder 1 in einem Zustand eingesetzt ist, der eine Bewegung in axialer Richtung zulässt und das Innere des Zylinders 1 in die expansionsseitige Kammer L1 und die kompressionsseitige Kammer L2 unterteilt, der Kolbenstange 3, die mit dem Kolben 2 verbunden ist und ein Ende aufweist, das aus dem Zylinder 1 herausragt, und dem Tank T, der mit der Kompressionskammer L2 verbunden ist und das Innere des Zylinders 1 unter Druck setzt.
  • Darüber hinaus ist der Stoßdämpfer A vorgesehen mit dem hart dämpfenden Dämpfungselement FH, das dem Flüssigkeitsstrom, der sich zwischen der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2 bewegt, einen Widerstand entgegensetzt, dem Magnetventil V, das so ausgestaltet ist, dass es die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B, der das hart dämpfende Dämpfungselement FH umgeht und mit der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2 kommunizierend verbunden ist, verändert, und dem weich dämpfendem Dämpfungselement FS, das in Reihe mit dem Magnetventil V im Bypass-Kanal B angeordnet ist. Darüber hinaus ist das hart dämpfende Dämpfungselement FH so ausgestaltet, dass es den Durchgang 22 sowie die expansionsseitigen und kompressionsseitigen harten Blattventile 20 und 21 umfasst, die parallel zum Durchgang 22 angeordnet sind. Andererseits ist das weich dämpfende Dämpfungselement FS so ausgestaltet, dass es den Durchgang (Durchgang mit großem Durchmesser) 52 enthält, der eine größere Öffnungsfläche als der Durchgang 22 aufweist.
  • Gemäß der obigen Konfiguration wird das Innere des Zylinders 1 durch den Tank T unter Druck gesetzt, sodass eine Dämpfungskraft mit günstigem Ansprechverhalten erreicht werden kann. Darüber hinaus nehmen die Eigenschaften der Dämpfungskraft, die erzeugt wird, wenn sich der Stoßdämpfer A expandiert oder kontrahiert, in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, für Durchflüsse spezifische Eigenschaften an und nehmen in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in einem mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, für Blattventile spezifische Eigenschaften an. Wenn die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B durch das Magnetventil V verändert wird, ändert sich außerdem das Verteilungsverhältnis des Flüssigkeitsstroms, der beim Expandieren oder Kontrahieren des Stoßdämpfers A zwischen der expansionsseitigen Kammer L1 und der kompressionsseitigen Kammer L2 fließt und sowohl das hart dämpfende Dämpfungselement FH als auch das weich dämpfende Dämpfungselement FS durchströmt, und daher kann der Dämpfungskoeffizient in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, als auch der Dämpfungskoeffizient im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich frei eingestellt werden, und der Einstellbereich der Dämpfungskraft in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit in dem mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, erweitert werden kann.
  • Darüber hinaus sinkt im weichen Modus, bei dem die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B verändert wird, um das Verteilungsverhältnis der Flüssigkeit zu erhöhen, die zum weich dämpfenden Dämpfungselement FS strömt, sowohl der Dämpfungskoeffizient für den Fall, dass die Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich liegt, als auch der Dämpfungskoeffizient für den Fall, dass die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt. Andererseits nimmt im harten Modus, bei dem das Verteilungsverhältnis der Flüssigkeit, die zum weich dämpfenden Dämpfungselement FS fließt, verringert wird, der Dämpfungskoeffizient bei einer Kolbengeschwindigkeit im niedrigen Geschwindigkeitsbereich und der Dämpfungskoeffizient im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich zu. Wenn sich die Charakteristik der Dämpfungskraft von der Durchgangscharakteristik im niedrigen Geschwindigkeitsbereich zur Ventilcharakteristik im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich ändert, ist die Änderung der Steigung der charakteristischen Linie in beiden Modi folglich graduell. Mit dieser Konfiguration können in dem Fall, in dem der Stoßdämpfer A gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel in einem Fahrzeug installiert ist, Unannehmlichkeiten, die durch Änderungen der obigen Steigung verursacht werden, gemildert werden, und es kann eine vorteilhafte Fahrqualität des Fahrzeugs erreicht werden.
  • Außerdem ist in dem Stoßdämpfer A gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das weich dämpfende Dämpfungselement so ausgestaltet, dass es den oben genannten Durchgang (Durchgang mit großem Durchmesser) 52 sowie die expansionsseitigen und kompressionsseitigen weichen Blattventile 50 und 51 enthält, die parallel zu dem Durchgang 52 vorgesehen sind. Auf diese Weise wird durch die Bereitstellung von Blattventilen in dem weich dämpfenden Dämpfungselement FS die Dämpfungskraft im weichen Modus nicht übermäßig groß, selbst wenn die harten Blattventile 20 und 21 des hart dämpfenden Dämpfungselements FH hoch steife Ventile mit einem hohen Ventilöffnungsdruck sind. Mit anderen Worten, gemäß der obigen Konfiguration können hochsteife Ventile als harte Blattventile 20 und 21 des hart dämpfenden Dämpfungselements verwendet werden. Darüber hinaus wird mit einer solchen Konfiguration der Einstellbereich der Dämpfungskraft in Richtung der zunehmenden Dämpfungskraft erweitert, und daher kann der Einstellbereich der Dämpfungskraft in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, weiter erweitert werden.
  • Darüber hinaus sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein expansionsseitiges hartes Blattventil 20, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2 fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges hartes Blattventil 21, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer L2 zur expansionsseitigen Kammer L1 fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als Blattventil des hart dämpfenden Dämpfungselements FH vorgesehen. Ferner sind ein expansionsseitiges weiches Blattventil 50, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2 durch den Bypass-Kanal B fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges weiches Blattventil 51, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer L2 zur expansionsseitigen Kammer L1 durch den Bypass-Kanal B fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als Blattventil des weich dämpfenden Dämpfungselements FS vorgesehen. Mit dieser Anordnung wird der Einstellbereich der Dämpfungskraft in Richtung der zunehmenden Dämpfungskraft erweitert, wenn der Stoßdämpfer A sowohl expandiert als auch kontrahiert, und daher kann der Einstellbereich der Dämpfungskraft in dem Fall, in dem die Kolbengeschwindigkeit im mittleren bis hohen Geschwindigkeitsbereich liegt, weiter vergrößert werden.
  • Da jedoch beim Stoßdämpfer A gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Tank T mit der kompressionsseitigen Kammer L2 verbunden ist und der Druck in der kompressionsseitigen Kammer L2 den Tankdruck nicht überschreitet, ist der Einstellbereich der kompressionsseitigen Dämpfungskraft nicht so groß wie der Einstellbereich der expansionsseitigen Dämpfungskraft. Dementsprechend kann, wie bei dem in 5 dargestellten Stoßdämpfer A1, das kompressionsseitige weiche Blattventil 51 des weich dämpfenden Dämpfungselements FS entfallen, und nur der Durchgang 52 kann als Dämpfungselement auf der Kompressionsseite des weich dämpfenden Dämpfungselements FS vorgesehen sein. Mit anderen Worten, nur das expansionsseitige weiche Blattventil 50, das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer L1 zur kompressionsseitigen Kammer L2 durch den Bypass-Kanal B fließt, einen Widerstand entgegensetzt, kann als Blattventil des weich dämpfenden Dämpfungselements FS vorgesehen werden.
  • Darüber hinaus ist die mit Gas bei hohem Druck gefüllte Gaskammer G gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel im Inneren des Tanks T ausgebildet, und das Innere des Zylinders 1 wird durch den Druck der Gaskammer G unter Druck gesetzt; die Konfiguration des Tanks T kann jedoch gegebenenfalls geändert werden. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind beispielsweise die Gaskammer G und die Flüssigkeitskammer L5 durch den freien Kolben 18 getrennt, doch kann anstelle des freien Kolbens 18 auch ein Bauteil wie eine Blase oder ein Balg verwendet werden. Auch kann eine Metallfeder, wie z. B. eine Schraubenfeder, die den freien Kolben 18 zur Seite der Flüssigkeitskammer L5 hin vorspannt, im Inneren des Tankes T vorgesehen sein, und die Vorspannkraft kann verwendet werden, um das Innere des Zylinders 1 unter Druck zu setzen.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Magnetventil V so eingestellt, dass die Öffnungsstellung proportional zu der Energetisierung variiert. Bei dieser Konfiguration kann die Öffnungsfläche des Bypass-Kanals B kontinuierlich verändert werden.
  • Ferner umfasst das Magnetventil V in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel einen rohrförmigen Halter 6, in dem eine mit dem Bypass-Kanal B verbundene Anschluss 6a ausgebildet ist, einen Steuerkolben 7, der beweglich in den Halter 6 eingesetzt und so konfiguriert ist, dass er den Anschluss 6a öffnet und schließt, eine Vorspannfeder 8, die den Steuerkolben 7 in einer Bewegungsrichtung des Steuerkolbens 7 vorspannt, und einen Hubmagneten 9, der auf den Steuerkolben 7 einen Schub in einer Richtung ausübt, die einer Vorspannkraft der Vorspannfeder 8 entgegenwirkt.
  • Hier, wie bei dem in JP 2010-7758 A beschriebenen Magnetventil, ist beispielsweise in dem Fall, in dem ein hin-und-her-gehendes Nadelventil als Ventilelement enthalten ist und die Öffnungsstellung durch Vergrößerung oder Verkleinerung eines zwischen der Spitze des Nadelventils und dem Ventilsitz gebildeten Spalts geändert wird, eine Vergrößerung des Einstellbereichs der Öffnungsstellung eine Vergrößerung der Hublänge des Ventilelements erforderlich, aber eine solche Änderung ist in einigen Fällen möglicherweise nicht möglich.
  • Wenn die Hublänge des Nadelventils vergrößert wird, vergrößert sich auch der bewegliche Raum des Nadelventils, und es wird schwieriger, den Raum im Gehäuse zu finden. Wenn die Hublänge des Kolbens der Hubmagneten vergrößert wird, um die Hublänge des Nadelventils zu erhöhen, ist es außerdem notwendig, die Konstruktion des Hubmagneten zu ändern, was komplex ist. Versucht man darüber hinaus, die Hublänge des Nadelventils zu erhöhen, ohne die Konstruktion des Hubmagneten zu ändern, ist ein Bauteil zur Erhöhung des Bewegungsbetrags des Nadelventils in Bezug auf den Bewegungsbetrag des Kolbens erforderlich, was die Anzahl der Bauteile erhöht und auch erschwert Raum im Gehäuse zu finden.
  • Im Gegensatz dazu wird bei dem Magnetventil V gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der im Halter 6 ausgebildete Anschluss 6a durch den in den rohrförmigen Halter 6 eingesetzten Steuerkolben 7 geöffnet und geschlossen, um eine Hin-und-Her-Bewegung zu ermöglichen, wodurch das Magnetventil V geöffnet und geschlossen wird. Folglich kann die Öffnungsstellung des Magnetventils V erhöht werden, wenn die Öffnung 6a in der Umfangsrichtung des Halters 6 mehrfach oder mit einer langen Form in der Umfangsrichtung ausgebildet ist, ohne dass die Hublänge des Steuerkolbens 7, der als das Ventilelement des Magnetventils V wirkt, erhöht werden muss.
  • Darüber hinaus kann gemäß der obigen Konfiguration das Verhältnis zwischen der Öffnungsstellung und der Energetisierung des Magnetventils V leicht geändert werden. Wenn beispielsweise das Verhältnis zwischen der Öffnungsstellung und der Energetisierung des Magnetventils V auf ein umgekehrt proportionales Verhältnis mit einer negativen Proportionalitätskonstante eingestellt werden soll, sodass die Öffnungsstellung mit steigender Energetisierung abnimmt, genügt es, den Anschluss/die Anschlüsse 6a oder die ringförmige Nut 7b zum Öffnen des Anschlusses/der Anschlüsse 6a an einer Position anzuordnen, an der der Anschluss/die Anschlüsse 6a maximal geöffnet sind, wenn das Magnetventil V nicht energetisiert ist.
  • Darüber hinaus können ein expansionsseitiger Anschluss, der zu dem expansionsseitigen weichen Kanal führt, und ein kompressionsseitiger Anschluss, der zu dem kompressionsseitigen weichen Kanal führt, vorgesehen werden, und diese Anschlüsse können einzeln geöffnet und geschlossen werden. Auf diese Weise können die Konfiguration des Magnetventils V und das Verhältnis zwischen der Öffnungsstellung und der Energetisierung des Magnetventils V frei geändert werden.
  • Ferner sind die in den 1 und 5 dargestellten Stoßdämpfer A und A1 so konfiguriert, dass sowohl auf der Expansions- als auch auf der Kompressionsseite eine Dämpfungskraft auftritt, und auch so, dass die Dämpfungskraft sowohl auf der Expansions- als auch auf der Kompressionsseite durch das Magnetventil V einstellbar ist. Jedoch kann eines der expansions- und kompressionsseitigen harten Blattventile 20 und 21 des hart dämpfenden Dämpfungselements FH und eines oder beide der expansions- und kompressionsseitigen weichen Blattventile 50 und 51 des weich dämpfenden Dämpfungselements FS auch weggelassen werden, und die Stoßdämpfer A und A1 können als einseitige Stoßdämpfer konfiguriert werden, die nur dann eine Dämpfungskraft aufweisen, wenn die Stoßdämpfer A und A1 entweder expandieren oder kontrahieren, oder nur die Dämpfungskraft entweder der Expansions- oder der Kompressionsseite kann mit dem Magnetventil eingestellt werden.
  • In der vorliegenden Ausführung bewegt sich der Steuerkolben 7 außerdem entlang der Mittelachse Y des zylindrischen Gehäuses 4 mit geschlossenem Boden. Die zentrale Achse Y des Gehäuses 4 ist entlang der Linie Z (1) orthogonal zur zentralen Achse X angeordnet, die durch die Mitte der Kolbenstange 3 verläuft, und daher kann der Steuerkolben 7 auch als auf der Linie Z beweglich betrachtet werden.
  • Gemäß der obigen Konfiguration bewegt sich der Steuerkolben 7 in einer Richtung orthogonal zur Expansions- oder Kontraktionsrichtung des Stoßdämpfers A, und die Bewegungsrichtung fluchtet nicht mit der Vibrationsrichtung des Fahrzeugs. Folglich wird verhindert, dass der Steuerkolben 7 in der Bewegungsrichtung aufgrund von Vibrationen während der Fahrt schwingt. Die Bewegungsrichtung des Steuerkolbens 7 ist jedoch nicht notwendigerweise auf die oben genannten Punkte beschränkt. Der Steuerkolben 7 kann sich beispielsweise schräg zur zentralen-Linie X bewegen, die durch die Mitte der Kolbenstange 3 verläuft, oder der Steuerkolben 7 kann sich entlang der zentralen-Linie X bewegen.
  • Ferner umfasst der Stoßdämpfer A gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Magnetventil V und ein Gehäuse 4, das das weich dämpfende Dämpfungselement FS enthält, und das Gehäuse 4 und der Zylinder 1 sind vereinigt. Der vereinigte Zustand des Zylinders 1 und des Gehäuses 4 bezieht sich hier auf einen Zustand, in dem das Gehäuse 4 an Zylinder 1 befestigt ist und sich nicht frei in Bezug auf diesen bewegt, wenn der Stoßdämpfer A allein gehandhabt wird, sodass der Zylinder 1 und das Gehäuse 4 wie ein einziges (vereinigtes) Element behandelt werden können.
  • Gemäß der obigen Konfiguration können das Innere des Gehäuses 4 und das Innere des Zylinders 1 über ein Loch kommunizierend, das in dem Teil ausgebildet ist, der das Gehäuse 4 und den Zylinder 1 verbindet, wie beispielsweise die Endkappe 11. Folglich müssen das Gehäuse 4 und der Zylinder 1 nicht durch einen Schlauch verbunden werden, und eine ungewollte Erzeugung von Dämpfungskraft aufgrund des Widerstands, wenn Flüssigkeit durch den Schlauch fließt, kann verhindert werden. Außerdem können durch den Wegfall des Schlauches Kosten gespart werden.
  • Die Art und Weise des Einbaus der Dämpfungskraft-Einstelleinheit E einschließlich des Gehäuses 4 kann jedoch gegebenenfalls geändert werden. Zum Beispiel können das Gehäuse 4 und der Zylinder 1 auch durch einen Schlauch verbunden sein. Auch sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Gehäuse 4 und der Tank T durch einen Schlauch verbunden, aber der Tank T und das Gehäuse 4 können auch zusammengefügt werden. Außerdem können in einem solchen Fall das Gehäuse 4, die Endkappe 11, die karosserieseitige Halterung 12 und der Tank T integriert sein.
  • Obwohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung oben im Detail beschrieben wurde, können Modifikationen, Variationen und Änderungen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Ansprüche abzuweichen. Diese Anmeldung beansprucht Priorität unter der japanischen Patentanmeldung Nr. 2019-038131 , die am 4. März 2019 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen ist.
  • Bezugszeichenliste
    • A, A1
    Stoßdämpfer
    B
    Bypass-Kanal
    L1
    expansionsseitige Kammer
    L2
    kompressionsseitige Kammer
    FH
    hart dämpfendes Dämpfungselement
    FS
    weich dämpfendes Dämpfungselement
    T
    Tank
    V
    Magnetventil
    X
    zentrale-Linie
    Z
    Linie
    1
    Zylinder
    2
    Kolben
    3
    Kolbenstange
    4
    Gehäuse
    6
    Halter
    6a
    Anschluss
    7
    Steuerkolben
    8
    Vorspannfeder
    9
    Hubmagnet
    20
    expansionsseitiges hartes Blattventil (Blattventil)
    21
    kompressionsseitiges hartes Blattventil (Blattventil)
    22
    Durchgang
    50
    expansionsseitiges weiches Blattventil (Blattventil)
    51
    kompressionsseitiges weiches Blattventil (Blattventil)
    52
    Durchgang (Durchgang mit großem Durchmesser)
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2010007758 A [0005, 0006, 0095]
    • JP 2014156885 A [0005, 0008]
    • JP 2019038131 [0106]

Claims (8)

  1. Ein Stoßdämpfer (A), umfassend: einen Zylinder (1); einen Kolben (2), der in den Zylinder (1) eingesetzt ist, in einem Zustand, der eine Bewegung in axialer Richtung zulässt und den Innenraum des Zylinders (1) in eine expansionsseitige Kammer (L1) und eine kompressionsseitige Kammer (L2) abgrenzt; eine Kolbenstange (3), die an einem Ende mit dem Kolben (2) verbunden ist und mit dem anderen Ende aus dem Zylinder (1) herausragt; einen Tank (T), der mit der kompressionsseitigen Kammer (L2) verbunden ist und den Innenraum des Zylinders (1) unter Druck setzt; ein hart dämpfendes Dämpfungselement (FH), das einen Widerstand entgegen einem Fluss einer Flüssigkeit ausübt, die sich zwischen der expansionsseitigen Kammer (L1) und der kompressionsseitigen Kammer (L2) bewegt; ein Magnetventil (V), das dazu ausgelegt ist, die Öffnungsfläche eines Bypass-Kanals (B) zu verändert, der das hart dämpfende Dämpfungselement (FH) umgeht und mit der expansionsseitigen Kammer (L1) und der kompressionsseitigen Kammer (L2) kommunizierend verbunden ist; und ein weich dämpfendes Dämpfungselement (FS), welches in Reihe mit dem Magnetventil (V) im Bypass-Kanal (B) vorgesehen ist, wobei das hart dämpfende Dämpfungselement (FH) einen Durchgang (22) umfasst und ein parallel zu dem Durchgang (22) angeordnetes Blattventil, und das weich dämpfende Dämpfungselement (FS) einen Durchgang mit großem Durchmesser (52) umfasst, der eine größere Öffnungsfläche als die des Durchganges (22) aufweist.
  2. Der Stoßdämpfer (A) nach Anspruch 1, wobei das weich dämpfende Dämpfungselement (FS) ein Blattventil umfasst, das parallel zu dem Durchgang mit großem Durchmesser (52) angeordnet ist.
  3. Der Stoßdämpfer (A) nach Anspruch 1, wobei eine Öffnungsstellung des Magnetventils (V) proportional zu einer Energetisierung variiert.
  4. Der Stoßdämpfer (A) nach Anspruch 1, wobei das Magnetventil (V) einen röhrenförmigen Halter (6) umfasst, in dem ein Anschluss (6a), der mit dem Bypass-Kanal (B) verbunden ist, ausgestaltet ist, einen Steuerkolben (7), der in den Halter (6) eingesetzt ist, um eine Hin-und-Her-Bewegung zu ermöglichen, und der so konfiguriert ist, dass er den Anschluss (6a) öffnet und schließt, eine Vorspannfeder (8), die den Steuerkolben (7) in einer Bewegungsrichtung des Steuerkolbens (7) vorspannt, und ein Magnetventil (V), das auf den Steuerkolben (7) einen Schub in einer Richtung ausübt, die einer Vorspannkraft der Vorspannfeder (8) entgegengesetzt.
  5. Der Stoßdämpfer (A) nach Anspruch 2, wobei ein expansionsseitiges hartes Blattventil (20), das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer (L1) zu der kompressionsseitigen Kammer (L2) fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges hartes Blattventil (21), das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer (L2) zu der expansionsseitigen Kammer (L1) fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als das Blattventil des hart dämpfenden Dämpfungselements (FH) vorgesehen sind, und ein expansionsseitiges weiches Blattventil (50), das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer (L1) zu der kompressionsseitigen Kammer (L2) durch den Bypass-Kanal (B) fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges weiches Blattventil (51), das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer (L2) zu der expansionsseitigen Kammer (L1) durch den Bypass-Kanal (B) fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als Blattventil des weich dämpfenden Dämpfungselements vorgesehen sind.
  6. Der Stoßdämpfer (A) nach Anspruch 2, wobei ein expansionsseitiges hartes Blattventil (20), das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer (L1) zu der kompressionsseitigen Kammer (L2) fließt, einen Widerstand entgegensetzt, und ein kompressionsseitiges hartes Blattventil (21), das dem Flüssigkeitsstrom, der von der kompressionsseitigen Kammer (L2) zu der expansionsseitigen Kammer (L1) fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als das Blattventil des hart dämpfenden Dämpfungselements vorgesehen sind, und nur ein expansionsseitiges weiches Ventil (50), das dem Flüssigkeitsstrom, der von der expansionsseitigen Kammer (L1) durch den Bypass-Kanal (B) in die kompressionsseitige Kammer (L2) fließt, einen Widerstand entgegensetzt, als Blattventil des weich dämpfenden Dämpfungselements vorgesehen ist.
  7. Der Stoßdämpfer (A) nach Anspruch 4, wobei der Steuerkolben (7) sich entlang einer Linie bewegt, die orthogonal zu einer durch die Mitte der Kolbenstange (3) verlaufenden Mittelachse verläuft.
  8. Der Stoßdämpfer (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, der außerdem Folgendes umfasst: ein Gehäuse (4), in dem das Magnetventil (V) und das weich dämpfende Dämpfungselement (FS) untergebracht sind, wobei das Gehäuse (4) mit dem Zylinder (1) verbunden ist.
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