JP2005127373A - Hydraulic shock-absorber - Google Patents
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Abstract
Description
この出願の発明は、車両用サスペンションに用いられる液圧緩衝器に関し、とりわけ、液圧減衰手段の他に高周波振動を含む広範な微振動を減衰させる摩擦手段を備えた液圧緩衝器に関する。 The invention of this application relates to a hydraulic shock absorber used for a vehicle suspension, and more particularly, to a hydraulic shock absorber provided with friction means for attenuating a wide range of fine vibrations including high-frequency vibrations in addition to the hydraulic damping means.
車両用サスペンションの液圧緩衝器は、シリンダ内に収容されたピストン等に減衰バルブ(液圧減衰手段)が設けられ、シリンダ内の液体が前記減衰バルブを通過するときの流通抵抗によって減衰力が発生する。 A hydraulic shock absorber for a vehicle suspension has a damping valve (hydraulic pressure attenuating means) provided on a piston or the like housed in a cylinder, and the damping force is reduced by the flow resistance when the liquid in the cylinder passes through the damping valve. Occur.
また、近年、車両が路面の凹凸を通過するとき等の微振動をより効果的に吸収するために、液圧減衰手段とは別に微振動減衰用の摩擦手段を設けたものが案出されている(特許文献1参照。)。 In recent years, in order to more effectively absorb micro-vibration such as when a vehicle passes through unevenness on the road surface, a frictional unit for micro-vibration attenuation has been devised in addition to the hydraulic pressure attenuation unit. (See Patent Document 1).
この液圧緩衝器は、シリンダの一端側でピストンロッドを摺動自在に支持するロッドガイドに、ピストンロッドの外周面に所定の摩擦抵抗をもって弾接するゴム製の摩擦材を取付け、路面からの突き上げ等による微振動を摩擦材とピストンロッドの間の摩擦抵抗によって減衰する。 This hydraulic shock absorber is attached to a rod guide that slidably supports the piston rod on one end of the cylinder, and a rubber friction material that elastically contacts the outer peripheral surface of the piston rod with a predetermined frictional resistance, and pushes it up from the road surface. A slight vibration caused by the above is attenuated by a frictional resistance between the friction material and the piston rod.
この液圧緩衝器では、ゴム製の摩擦材とピストンロッドが摩擦手段を構成しているが、前記摩擦材としては専用のゴム弾性体をロッドガイドに取り付けたものの他、ロッドガイドの下端に取付けられてピストンロッドの延びストロークを規制するリバウンドラバーを利用したものも案出されている。
この後者を採用した液圧緩衝器の場合、摩擦材としてリバウンドラバーの内周面を利用しているため、別途摩擦材を設ける場合に比較して部品点数を削減することができるものの、リバウンドラバーとピストンロッドの間では利用可能な面積が限られているため、摩擦減衰力のチューニングの自由度が低く、微振動、とりわけ、高周波振動を含む広範な微振動を狙い通りに確実に減衰することが難しい。 In the case of the hydraulic shock absorber adopting this latter, since the inner peripheral surface of the rebound rubber is used as the friction material, the number of parts can be reduced compared with the case where a separate friction material is provided, but the rebound rubber Since the available area between the piston rod and the piston rod is limited, the degree of freedom in tuning the frictional damping force is low, and a wide range of fine vibrations, especially high-frequency vibrations, can be reliably damped as intended. Is difficult.
そこでこの出願の発明は、部品点数の増加を招くことなく、摩擦手段によって高周波振動を含む広範な微振動を確実に減衰することができ、しかも、摩擦手段の減衰力のチューニングの自由度を高めることのできる液圧緩衝器を提供しようとするものである。 Therefore, the invention of this application can reliably attenuate a wide range of fine vibrations including high-frequency vibrations by the friction means without increasing the number of parts, and further increases the degree of freedom in tuning the damping force of the friction means. It is an object of the present invention to provide a hydraulic shock absorber that can be used.
上述した課題を解決するための手段として、この出願の発明は、シリンダ側部材に当接してピストンロッドの延びストロークを規制するリバウンドラバーをピストンロッドに取付け、そのリバウンドラバーをシリンダの内周面に摺接させて、そのリバウンドラバーとシリンダの摺接部を微振動減衰用の摩擦手段とした。 As a means for solving the above-mentioned problems, the invention of this application is such that a rebound rubber that abuts on a cylinder side member and regulates the extension stroke of the piston rod is attached to the piston rod, and the rebound rubber is attached to the inner peripheral surface of the cylinder. The sliding contact portion of the rebound rubber and the cylinder was used as a friction means for fine vibration attenuation.
この発明の場合、ピストンロッドとシリンダの間に微振動が入力されると、リバウンドラバーがシリンダの内周面に対して摺動し、このとき発生する摩擦減衰力が微振動を確実に吸収する。 In the case of this invention, when a slight vibration is input between the piston rod and the cylinder, the rebound rubber slides against the inner peripheral surface of the cylinder, and the friction damping force generated at this time reliably absorbs the slight vibration. .
前記リバウンドラバーの外周面にシリンダの内周面に摺接する突起部を設け、この突起部とシリンダの摺接部を前記摩擦手段とすることが望ましい。 It is desirable that a protrusion that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder is provided on the outer peripheral surface of the rebound rubber, and the protrusion and the sliding contact portion of the cylinder serve as the friction means.
この場合、リバウンドラバーは突起部でシリンダの内周面に摺接するため、シリンダ内の液体は突起部のない部分を通してリバウンドラバーの前後を自由に流動することが可能となる。また、突起部の数を適宜増減することにより、発生減衰力を容易にチューニングすることも可能になる。 In this case, since the rebound rubber is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder at the protrusion, the liquid in the cylinder can freely flow around the rebound rubber through the portion without the protrusion. Further, the generated damping force can be easily tuned by appropriately increasing or decreasing the number of protrusions.
この出願の発明は、ピストンロッドに取付けたリバウンドラバーを、接触可能な面積を広く確保できるシリンダの内周面に摺接させ、その摺接部を高周波振動を含む広範な微振動を減衰する摩擦手段としたため、リバウンドラバーを用いたことによる部品点数の削減効果を得ることができるうえ、摩擦減衰力のチューニングの自由度を高めることができる。したがって、この出願の発明によれば、製造コストの高騰を招くことなく高周波振動を含む広範な微振動を確実に減衰することができる。 In the invention of this application, the rebound rubber attached to the piston rod is slidably contacted with the inner peripheral surface of the cylinder capable of ensuring a wide contactable area, and the sliding contact portion is a friction which attenuates a wide range of micro vibrations including high frequency vibrations. Therefore, the effect of reducing the number of parts by using the rebound rubber can be obtained, and the degree of freedom in tuning the friction damping force can be increased. Therefore, according to the invention of this application, a wide range of micro vibrations including high frequency vibrations can be reliably damped without causing an increase in manufacturing cost.
次に、この出願の発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。 Next, each embodiment of the invention of this application will be described with reference to the drawings.
最初に、図1〜図3に示す第1の実施形態について説明する。 First, the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3 will be described.
この実施形態の液圧緩衝器は、ピストン1を収容するシリンダ2の外周側にアウタチューブ3が配置された所謂ツインチューブ構造とされ、シリンダ2とアウタチューブ3の上端部がロッドガイド4とパッキン5を介して密閉されると共に、ピストン1に連結されたピストンロッド6がロッドガイド4とパッキン5を貫通してシリンダ2の一端側から外部に突出している。
The hydraulic shock absorber according to this embodiment has a so-called twin tube structure in which an
シリンダ2とアウタチューブ3は両者の底部側の図外のベースバルブを通して相互に連通し、両者の内部には液体が充填されている。前記ピストン1には延び側、圧側の両減衰バルブ7,8が取付けられ、アウタチューブ3には前記ベースバルブを通した液体の入出を許容するための所定量のガスが封入されている。
The
ロッドガイド4はプレス成形によって略有底円筒状に形成され、パッキン5の心金部5aと共にシリンダ2の上端部にかしめ固定されている。そして、ロッドガイド4には内筒部4aが底面4bから上方に立ち上がり、その内筒部4aに、ピストンロッド6を摺動自在に支持するための摺動部材9が保持されている。
The
また、ピストンロッド6のピストン1に近接した位置には同ロッド6の延びストロークを規制するためのリバウンドラバー10が取付けられている。このリバウンドラバー10は肉厚の円環状に形成され、その下面側が金属製の筒状ブラケット11の上部フランジ11aに加硫接着され、その筒状ブラケット11の下端が溶接やかしめ等によってピストンロッド4の外周面に固定されている。リバウンドラバー10はピストンロッド6の延び側の最大ストローク時にその上面がロッドガイド4の底面4bに当接し、それによってピストンロッド6の過大変位を弾性作用をもって規制する。
Further, a
リバウンドラバー10は、図2に示すように外周面に複数の突起部12が等間隔に形成され、これらの各突起部12の先端がシリンダ2の内周面に摺接している。突起部12の先端とシリンダ2の摺接部はこの出願の発明における摩擦手段を構成し、ピストンロッド6とシリンダ2の間に微振動が入力されると、リバウンドラバー10はシリンダ2に対して径方向に弾性を、軸方向に粘弾性を作用させると共に、両者間の摺動摩擦とゴム材料のもつ内部摩擦がその微振動を減衰吸収する。この液圧緩衝器の場合、ピストンロッド6とシリンダ2の間の微振動を主にリバウンドラバー10とシリンダ2の摺接部で減衰する必要から、リバウンドラバー10は、ピストンロッド6に摺接するパッキン5のリップ部5bや、シリンダ2に摺接するピストン1の外周面よりも大きな摩擦係数の材料が用いられている。具体的には、例えば、ニトリルゴム等の弾性材料を用いることが望ましい。
As shown in FIG. 2, the
また、この実施形態の場合、リバウンドラバー10の突起部12の先端は軸方向全域がシリンダ2の内面に沿って形成されているのではなく、図3に示すように軸方向の一点aが外周側に隆起するようにテーパ状に傾斜して形成されている。
Further, in the case of this embodiment, the tip end of the
尚、リバウンドラバー10の外周面はシリンダ2の内周面に摺接するものの、隣接する突起部12,12間には溝部13が形成されるため、シリンダ2内の液体はこの溝部13を通してリバウンドラバー10の上下の空間部を自由に流通することができる。
Although the outer peripheral surface of the
この液圧緩衝器は以上のような構成であるため、ピストンロッド6とシリンダ2の間に入力される通常の振動はピストン1の減衰バルブ7,8やベースバルブによる液圧減衰作用によって減衰され、路面からの突き上げ振動のような微振動はリバウンドラバー10とシリンダ2の間の摺動摩擦によって主に減衰される。
Since the hydraulic shock absorber is configured as described above, the normal vibration input between the
この液圧緩衝器の場合、リバウンドラバー10を利用して微振動減衰用の摩擦手段を構成しているために部品点数の増加を来すことがなく、さらに、リバウンドラバー10の外周の突起部12を、接触可能な面積を広く確保できるシリンダ2の内周面に摺接させているため、微振動減衰のためのチューニングの自由度が高いという利点がある。
In the case of this hydraulic shock absorber, the
即ち、リバウンドラバー10とシリンダ2の接触摩擦等はシリンダ2の内径が比較的大きいことから突起部12の数や接触部の形状等を自由に変更することができ、このため、各液圧緩衝器のニーズにあった最適な摩擦減衰力を容易に得ることができる。
That is, since the contact friction between the
具体的には、例えば、以上の実施形態ではリバウンドラバー10の突起部12の数を6つに設定したが、図4に示す第2の実施形態のように突起部12の数を3つに設定しても良い。勿論、突起部12の数はこれに限らず、1つの場合も含め任意である。また、以上の実施形態ではリバンドラバー10の突起部12の先端を軸方向の一点aでシリンダ2の内周面に接触させたが、図5に示す第3の実施形態のように軸方向の複数の点a1,a2でシリンダ2の内周面に接触させるようにしても良い。さらに、リバウンドラバー10のシリンダ2に対する接触部の形状もエッジ形状に限らず、曲面形状であっても良い。
Specifically, for example, in the above embodiment, the number of
図6は、この出願の発明の第4の実施形態を示すものである。以下、この実施形態について説明するが、図1〜図3に示した第1の実施形態と同一部分に同一符号を付し、重複する部分については説明を省略するものとする。 FIG. 6 shows a fourth embodiment of the invention of this application. Hereinafter, although this embodiment is described, the same reference numerals are given to the same portions as those of the first embodiment shown in FIGS. 1 to 3, and the descriptions of the overlapping portions are omitted.
この液圧緩衝器は、全体の構成は第1の実施形態のものとほぼ同様であるが、ピストンロッド6に対するリバウンドラバー10の取付部構造が第1の実施形態のものと異なっている。
This hydraulic shock absorber is substantially the same as that of the first embodiment, but the attachment structure of the
即ち、リバウンドラバー10は第1の実施形態と同様に筒状ブラケット111に一体に加硫接着されているが、筒状ブラケット111はリバウンドラバー10の下面側(ピストン1側)から同ラバー10の内側を上方に向かって貫通し、下部フランジ111aがリバウンドラバー10の下面に加硫接着されている。そして、ピストンロッド6の外周の所定位置にはストッパとして機能する段差部15(ストッパ部)が形成され、ピストンロッド6の段差部15よりも下方側に雄ねじ16が切られている。リバウンドラバー10を一体に取付けた筒状ブラケット111は、その上端が段差部15に当接するようにピストンロッド6に嵌合され、ピストンロッド6の雄ねじ16にナット17が螺合されることにより、そのナット17と段差部15によって挟持固定されている。
That is, the
この液圧緩衝器は、第1の実施形態と同様にリバウンドラバー10の外周の突起部12をシリンダ2の内周面に摺接させて摩擦手段としているため、部品点数を削減することができると共に、減衰力のチューニングの自由度も高まる。そして、この実施形態の場合、このような基本的な効果を得ることができることに加え、筒状ブラケット111を軸長の異なるものと交換することのみによって、他の主だった部品を換えることなく延びストロークの異なる複数の液圧緩衝器を容易に作り分けできるという利点がある。
In this hydraulic shock absorber, the
つまり、この実施形態では、ピストンロッド6に段差部15と雄ねじ16を形成しておき、雄ねじ16に螺合されるナット17と段差部15の間で筒状ブラケット11を挟持固定するようにしているため、予め、軸長の異なる筒状ブラケット11(リバウンドラバー10を加硫接着したもの。)を複数製作しておけば、筒状ブラケット11を交換することによって段差部15からリバウンドラバー10の当接面までの距離が異なるもの(延びストロークの異なるもの。)を容易に作り分けることができる。
That is, in this embodiment, the
次に上述した実施形態の記載内容から把握し得る前記請求項に記載された発明以外の発明について、以下にその効果と共に記載する。 Next, inventions other than the invention described in the above claims that can be grasped from the description of the embodiment described above will be described together with the effects thereof.
(イ)ピストンロッドにストッパ部を設ける一方、リバウンドラバーを筒状ブラケットに一体に取付け、前記筒状ブラケットを一端が前記ストッパ部に当接するようにピストンロッドに嵌合し、ピストンロッドにナットを螺合して、前記筒状ブラケットをナットと前記ストッパ部によって挟持固定したことを特徴とする請求項1または2に記載の液圧緩衝器。
(A) While providing a stopper portion on the piston rod, a rebound rubber is integrally attached to the cylindrical bracket, the cylindrical bracket is fitted to the piston rod so that one end is in contact with the stopper portion, and a nut is attached to the piston rod. The hydraulic shock absorber according to
この場合、ナットとストッパ部で筒状ブラケットを挟持固定することによってリバウンドラバーをピストンロッドに取り付けるものであるため、筒状ブラケットを軸長の異なるものと交換することによって延びストロークの異なる液圧緩衝器を容易に作り分けることができる。 In this case, the rebound rubber is attached to the piston rod by sandwiching and fixing the cylindrical bracket with a nut and a stopper, so that the hydraulic bracket with a different extension stroke can be obtained by replacing the cylindrical bracket with one having a different axial length. You can easily make a container.
1…ピストン
2…シリンダ(摩擦手段)
6…ピストンロッド
10…リバウンドラバー
12…突起部(摩擦手段)
1 ...
6 ...
Claims (2)
シリンダ側部材に当接してピストンロッドの延びストロークを規制するリバウンドラバーをピストンロッドに取付け、そのリバウンドラバーをシリンダの内周面に摺接させて、そのリバウンドラバーとシリンダの摺接部を前記摩擦手段としたことを特徴とする液圧緩衝器。 A piston is slidably accommodated in a cylinder filled with liquid, and a piston rod connected to the piston penetrates one end of the cylinder and protrudes outside the cylinder, and the liquid moves at the relative stroke between the piston rod and the cylinder. A hydraulic shock absorber that generates a damping force associated with the flow of, and is provided with friction means for damping fine vibrations,
A rebound rubber that abuts on the cylinder side member and regulates the extension stroke of the piston rod is attached to the piston rod, and the rebound rubber is brought into sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder, and the rebound rubber and the sliding contact portion of the cylinder are in contact with the friction. A hydraulic shock absorber characterized in that it is a means.
2. The hydraulic shock absorber according to claim 1, wherein a protrusion that slides on the inner peripheral surface of the cylinder is provided on an outer peripheral surface of the rebound rubber, and the protrusion and the sliding contact portion of the cylinder serve as the friction means. .
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JP2008038971A (en) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Kayaba Ind Co Ltd | Rebound spring |
DE102008041114B3 (en) * | 2008-08-08 | 2010-04-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Vibration damper with a tension stop spring |
KR101229440B1 (en) * | 2008-02-29 | 2013-02-05 | 주식회사 만도 | Stopper of shock absorber |
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