KR102121484B1 - 개방 블리드를 가지는 피스톤 조립체 - Google Patents

개방 블리드를 가지는 피스톤 조립체 Download PDF

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Abstract

충격 흡수기가 피스톤을 포함하고, 그러한 피스톤은 적어도 하나의 압축 유체 통로, 적어도 하나의 반동 유체 통로, 및 적어도 하나의 블리드 유체 통로를 포함한다. 압축 밸브 조립체가 적어도 하나의 압축 통로를 폐쇄하고, 반동 밸브 조립체가 적어도 하나의 반동 통로를 폐쇄한다. 블리드 유체 통로를 가지는 블리드 밸브 조립체가, 피스톤을 통한, 제1의, 항상 개방된 유동 경로 및, 피스톤을 통한, 제1 유동 경로와 별개인, 제2 유동 경로를 형성한다. 블리드 디스크가, 제2 유동 경로가 개방되는 제1 위치와 제2 유동 경로가 폐쇄되는 제2 위치 사이에서 이동 가능하다.

Description

개방 블리드를 가지는 피스톤 조립체{PISTON ASSEMBLY WITH OPEN BLEED}
관련 출원의 상호-참조
본원은 2014년 2월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 제14/191,538호에 대한 우선권을 주장하고, 또한 2013년 3월 15일자로 출원된 미국 가출원 제61/786,678호의 이익 향유를 주장한다. 상기 출원의 전체 개시 내용이 본원에 참조로서 포함된다.
기술분야
본 개시 내용은 일반적으로 기계적인 충격을 수용하고 댐핑하는 자동차 댐퍼 또는 충격 흡수기에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 개시 내용은, 매우 느린 피스톤 속도에서 작은 댐핑력을 생성하는 2개의 별개의 블리드 제한 경로를 포함하는 충격 흡수기를 위한 유압 밸브 조립체에 관한 것이다.
본 항목에서의 진술은 단순히 본 개시 내용과 관련된 배경 정보를 제공하고 종래 기술을 구성하지 않을 수 있을 것이다.
충격 흡수기가 자동차 현가장치 시스템과 함께 이용되어, 주행 중에 발생하는 원치 않는 진동을 흡수한다. 원치 않는 진동을 흡수하기 위해서, 충격 흡수기가 자동차의 스프링상(sprung) 부분(본체)과 스프링하(unsprung) 부분(바퀴) 사이에 일반적으로 연결된다. 피스톤이 충격 흡수기의 압력 튜브에 의해서 형성된 작업 챔버 내에 위치되고, 피스톤은 피스톤 로드를 통해서 자동차의 스프링상 부분으로 연결된다. 압력 튜브가 당업계에 공지된 방법 중 하나에 의해서 자동차의 스프링하 부분으로 연결된다. 충격 흡수기가 압축되거나 연장될 때, 피스톤이, 밸브작용(valving)을 통해서, 피스톤의 대향 측부들(opposite sides) 사이의 댐핑 유체의 유동을 제한할 수 있기 때문에, 충격 흡수기가 차량의 스프링하 부분으로부터 스프링상 부분으로 전달될 수 있는 원치 않는 진동을 댐핑시키는 댐핑력을 생성할 수 있다. 이중 튜브 충격 흡수기에서, 유체 저장용기가 압력 튜브와 저장 튜브 사이에 형성된다. 전체(full) 변위 피스톤 밸브작용 시스템이 이용될 때, 유체 저장용기가 압력 튜브(피스톤 아래의 지역)에 의해서 형성된 작업 챔버의 하부 부분과 직접적으로 연통된다. 전체 변위 밸브작용 시스템이 이용될 때, 충격 흡수기에 의해서 생성되는 모든 댐핑력이 피스톤 밸브작용의 결과이다. 충격 흡수기 내의 유체의 유동이 피스톤에 의해서 제한되는 정도가 클수록, 충격 흡수기에 의해서 생성되는 댐핑력이 커진다. 그에 따라, 크게 제한되는 유체의 유동이 단단한 승차감(firm ride)을 생성하는 한편, 적게 제한되는 유체의 유동이 부드러운 승차감을 생성할 것이다.
충격 흡수기가 제공하는 댐핑의 양을 선택하는데 있어서, 적어도 3개의 차량 성능 특성이 고려된다. 이러한 3개의 특성은 안락한 승차감, 차량 핸들링 및 도로 유지(holding) 능력이다. 승차감은, 좌석 및 타이어에 대한 스프링 상수 및 충격 흡수기의 댐핑 계수뿐만 아니라, 종종 차량의 주 스프링에 대한 스프링 상수의 함수이다. 최적의 안락한 승차감을 위해서, 비교적 작은 댐핑력 또는 부드러운 승차감이 바람직하다.
차량 핸들링은 차량의 자세의 변화(즉, 롤링, 피칭 및 요잉(yaw))와 관련된다. 최적의 차량 핸들링을 위해서는, 코너링, 가속 및 감속 중에 차량의 자세의 지나치게 빠른 변화를 피하기 위해 비교적 큰 댐핑력 또는 단단한 승차감이 요구된다.
마지막으로, 도로 유지 능력은 일반적으로 타이어와 지면 사이의 접촉량의 함수이다. 도로 핸들링 능력을 최적화하기 위해서, 과다한 기간 동안 바퀴와 지면 사이의 접촉이 상실되는 것을 방지하기 위해서, 불규칙적인 표면 상에서 구동될 때, 큰 댐핑력 또는 단단한 승차감이 요구된다.
여러 가지 차량 성능 특성과 관련하여 희망하는 댐핑력을 생성하기 위해서, 여러 가지 유형의 충격 흡수기가 개발되었다. 압력 튜브 내의 피스톤의 속력 또는 가속도에 따라서 상이한 댐핑 특성을 제공하는 충격 흡수기가 개발되었다. 압력 강하와 유량 사이의 지수함수적 관계로 인해서, 매우 느린 피스톤 속도에서, 특히 영에 가까운 속도에서, 댐핑력을 획득하는 것이 어려운 과제이다. 느린 속력 댐핑력은 차량 핸들링에 있어서 중요한데, 이는 대부분의 차량 핸들링 이벤트가 느린 속력 차량 본체 속도에 의해서 제어되기 때문이다.
피스톤의 느린 속력의 이동 중에 충격 흡수기를 조율(tuning)하기 위한 여러 가지 종래 기술의 시스템이, 피스톤을 가로질러 항상 개방되는 블리드 통로를 제공하는 고정된 느린 속력 블리드 오리피스를 생성한다. 이러한 블리드 오리피스는, 밀봉 랜드(sealing land)에 인접한 가요성 디스크 상에 배치된 오리피스 노치를 이용하는 것에 의해서 또는 직접적으로 밀봉 랜드 자체 내의 오리피스 노치를 이용하는 것에 의해서 생성될 수 있다. 이러한 디자인의 제한은, 오리피스가 횡단면 면적이 일정하기 때문에, 생성되는 댐핑력이 충격 흡수기의 내부 압력의 함수가 아니라는 것이다. 이러한 개방 오리피스 노치를 이용하는 느린 속력 제어를 획득하기 위해서, 오리피스 노치가 비교적 느린 속도에서 제한을 생성할 수 있을 정도로 충분히 작아야 한다. 이러한 것이 달성될 때, 밸브작용 시스템의 느린 속력 유체 회로가 매우 작은 범위의 속도에 걸쳐서 동작할 것이다. 그에 따라, 이차적인 또는 빠른-속력 스테이지 밸브작용이 희망하는 것보다 낮은 속도에서 활성화된다. 비교적 느린 속도에서의 이차적인 밸브작용의 활성화는 조악함(harshness)을 생성하는데, 이는 고정된 오리피스 블리드 회로 힘 속도 특성의 형상이 빠른-속력 회로의 형상과 구성이 완전히 상이하기 때문이다.
느린 속력의 피스톤 이동 중에 고정형 오리피스 블리드 밸브작용의 문제점을 극복하고 그에 따라 조악함을 배제하기 위한 종래 기술의 시도는, 가변적인 오리피스 블리드 밸브작용 회로의 통합을 포함하였다. 피스톤의 속도가 증가함에 따라, 이차적인 밸브작용으로의 전이를 매끄럽게 하기 위해서, 가변 오리피스의 유동 면적이 또한 증가될 것이다. 이러한 종래 기술의 가변적인 오리피스 블리드 밸브작용 회로는, 전형적으로, 가요성 밸브 디스크의 외측 둘레에 위치되고, 그에 따라 그러한 회로는 유동 면적이 증가하는 비율(rate)를 결정하는데 있어서 디스크의 직경에 의존한다. 가요성 디스크의 직경이 증가됨에 따라, 오리피스의 유동 면적이 증가하는 비율을 제어하는 것이 더 어렵게 된다. 유동 면적이 가변 오리피스 블리드 디스크의 편위(deflection)에 의해서 증가되기 때문에, 큰 직경의 가변 오리피스 블리드 디스크의 작은 편위가 블리드 오리피스의 유동 면적의 급격한 증가를 제공한다. 유동 면적의 이러한 급격한 증가는 느린 속력 밸브작용 회로와 이차적인 또는 빠른-속력 밸브작용 회로 사이의 조율을 복잡하게 만든다.
또 다른 종래 기술 시스템이, 중간/빠른 속력 밸브작용 시스템과 통합되는 가변 오리피스 블리드 밸브작용 회로를 개발하였다. 느린 속력 회로를 중간/빠른 속력 회로와 통합하는 것은, 느린 속력 회로의 조율이 중간/빠른 속력 회로에 영향을 미치고 중간/빠른 속력 회로의 조율이 느린 속력 회로에 영향을 미치는 시스템을 생성한다.
충격 흡수기의 계속되는 개발에는, 느린 속력 밸브작용 회로와 이차적인 밸브작용 또는 빠른 속력 밸브작용 회로 사이의 매끄러운 전이를 제공할 수 있는 밸브작용 시스템의 개발이 포함된다. 이러한 2개의 회로들 사이의 매끄러운 전이는 전이 중의 임의의 조악함을 감소 및/또는 제거하는데 도움이 된다. 매끄러운 전이에 더하여, 이러한 시스템의 개발은 또한 이러한 회로를 각각 독립적으로 조율할 수 있도록 하기 위해서 이러한 2개의 회로를 분리하는 것을 향한 것이다.
본 개시 내용은, 충격 흡수기의 느린 속력 댐핑 특성을 개선하기 위해서 느린 피스톤 속도에서 댐핑력을 독립적으로 조율하기 위한 방법을 제공한다. 본 개시 내용은, 중간/빠른 속력 또는 이차적인 밸브작용 시스템과 별개인 별개의 느린 속력 가변 오리피스 블리드 회로를 포함한다. 또한, 본 개시 내용은, 충격 흡수기의 느린 속력 댐핑 특성을 조율하기 위해서 유동 경로 중 하나가 지정된 피스톤 속도에 근접하는, 유체 유동 경로들의 쌍을 포함한다.
추가적으로 적용 가능한 분야가 본원에서 제공될 설명으로부터 자명해질 것이다. 상세한 설명 및 구체적인 예가 단지 설명의 목적을 위한 것이고 본 개시 내용의 범위를 제한하기 위한 것이 아님을 이해하여야 할 것이다.
본원에서 설명된 도면은 단지 설명을 위한 것이고 본 개시 내용의 범위를 어떠한 방식으로도 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1은 본 개시 내용에 따른 밸브작용 시스템을 포함하는 자동차의 도면이다.
도 2는 본 개시 내용에 따른 밸브작용 시스템을 포함하는 충격 흡수기의 부분적인 횡단면을 도시하는 측면도이다.
도 3은 본 개시 내용에 따른 밸브작용 시스템을 포함하는 피스톤 조립체의 확대된 측면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 피스톤의 상단 평면도이다.
도 5a 및 도 5b는, 본 개시 내용에 따른 느린 속력 블리드 회로를 형성하는 여러 가지 유동 통로를 보여주는 측방향 횡단면도이다.
도 6a 및 도 6b는, 느린 속력 블리드 회로에서 이용될 수 있는 2개의 상이한 오리피스 디스크의 상단 평면도이다.
도 7은 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 느린 블리드 회로를 도시하는 측방향 횡단면도이다.
도 8은 도 7에 도시된 폐쇄 디스크의 분해도이다.
도 9는 본 개시 내용의 다른 실시예에 따른 느린 블리드 회로를 도시하는 측방향 횡단면도이다.
도 10a 내지 도 10d는, 도 9에 도시된 실시예에 따른 느린 블리드 회로를 형성하는 여러 가지 유동 통로를 보여주는 측방향 횡단면도이다.
도면들 중 몇몇 도면 전반을 통해서, 상응하는 참조 번호가 상응하는 부분을 나타낸다.
이하의 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것이고 본 개시 내용, 적용예(application), 및 용도를 제한하기 위한 것은 아니다.
이제, 몇 개의 도 전반을 통해서 유사한 참조 번호가 유사한 또는 상응하는 부분을 나타내는 도면을 참조하면, 도 1에는, 전체적으로 참조 번호 10으로 표시된, 본 개시 내용에 따른 독립적인 가변 블리드 시스템(variable bleed system)을 가지는 현가장치 시스템을 포함하는 차량이 도시되어 있다. 차량(10)은 후방 현가장치(12), 전방 현가장치(14) 및 본체(16)를 포함한다. 후방 현가장치(12)는 차량의 뒷 바퀴(18)를 동작적으로 지지하도록 구성된 횡단방향 연장 후방 차축 조립체(미도시)를 갖는다. 후방 차축 조립체는 충격 흡수기들(20)의 쌍에 의해서 그리고 나선형 코일 스프링들(22)의 쌍에 의해서 본체(16)에 동작적으로 연결된다. 유사하게, 전방 현가장치(14)는 차량의 앞 바퀴(24)를 동작적으로 지지하도록 구성된 횡단방향 연장 전방 차축 조립체(미도시)를 포함한다. 전방 차축 조립체는 충격 흡수기들(26)의 제2 쌍에 의해서 그리고 나선형 코일 스프링들(28)의 쌍에 의해서 본체(16)에 동작적으로 연결된다. 충격 흡수기(20 및 26)는 차량(10)의 스프링하 부분(즉, 전방 및 후방 현가장치(12, 14) 각각) 및 스프링상 부분(즉, 본체(16))의 상대적인 이동을 댐핑하는 역할을 한다. 차량(10)이 전방 및 후방 차축 조립체를 가지는 승용차로서 도시되었지만, 충격 흡수기(20 및 26)가, 비제한적으로, 독립적인 전방 및/또는 독립적인 후방 현가장치 시스템을 포함하는 차량을 포함하는 다른 유형의 차량과 함께 및/또는 다른 유형의 적용예에서 이용될 수 있을 것이다. 또한, 본원에서 사용된 바와 같이, "충격 흡수기"라는 용어는 일반적으로 댐퍼를 지칭하는 의미를 가지고 그에 따라 맥퍼슨 스트럿(McPherson strut)을 포함할 것이다.
이제, 도 2를 참조하면, 충격 흡수기(26)가 더 구체적으로 도시되어 있다. 도 2가 충격 흡수기(26)만을 도시하지만, 충격 흡수기(20)가 또한, 충격 흡수기(26)에 대해서 이하에서 설명되는 본 발명에 따른 가변 블리드 오리피스 밸브작용을 포함한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 충격 흡수기(20)는, 차량(10)의 스프링상 부분 및 스프링하 부분에 연결되도록 구성되는 방식에 있어서 충격 흡수기(26)와 상이하다. 충격 흡수기(26)가 단일-튜브 충격 흡수기로서 도 2에 도시되어 있다. 개방 블리드를 가지는 피스톤 조립체를 이중-튜브 충격 흡수기 또는 당업계에 공지된 다른 유형의 충격 흡수기에 통합시키는 것이 본 개시 내용의 범위에 포함된다. 충격 흡수기(26)가 압력 튜브(30), 피스톤 조립체(32) 및 피스톤 로드(34)를 포함한다.
압력 튜브(30)가 유체 챔버(42)를 형성한다. 피스톤 조립체(32)가 압력 튜브(30) 내에서 활주 가능하게 배치되고 유체 챔버(42)를 상부 작업 챔버(44) 및 하부 작업 챔버(46)로 분할한다. 밀봉부(48)가 피스톤 조립체(32)와 압력 튜브(30) 사이에 배치되어, 과도한 마찰력을 생성하지 않으면서, 피스톤 조립체(32)의 압력 튜브(30)에 대한 활주 이동을 허용할 뿐만 아니라, 상부 작업 챔버(44)를 하부 작업 챔버(46)로부터 밀봉한다. 피스톤 로드(34)가 피스톤 조립체(32)에 부착되고 상부 작업 챔버(44)를 통해서 그리고 압력 튜브(30)의 상부 단부를 폐쇄하는 상부 단부 캡(50)을 통해서 연장한다. 밀봉 시스템(52)이 상부 단부 캡(50), 압력 튜브(30), 및 피스톤 로드(34) 사이의 계면을 밀봉한다. 피스톤 조립체(32)에 대향하는 피스톤 로드(34)의 단부가, 바람직한 실시예에서, 차량(10)의 스프링상 부분에 고정되도록 구성된다. 피스톤 조립체(32) 내의 밸브작용은, 압력 튜브(30) 내의 피스톤 조립체(32)의 이동 중에, 상부 작업 챔버(44)와 하부 작업 챔버(46) 사이의 유체의 이동을 제어한다. 피스톤 로드(34)가 상부 작업 챔버(44)를 통해서만 연장하고 하부 작업 챔버(46)를 통해서 연장하지 않기 때문에, 압력 튜브(30)에 대한 피스톤 조립체(32)의 이동은 상부 작업 챔버(44) 내에서 변위되는(displaced) 유체의 양과 하부 작업 챔버(46) 내에서 변위되는 유체의 양 사이의 차이를 유발한다. 변위되는 유체량의 이러한 차이가 "로드 부피(rod volume)"으로서 공지되어 있고, 이는, 종래 기술에서 공지된 바와 같이, 부동(floating) 피스톤(54)의 이용에 의해서 보상된다. 충격 흡수기(26)가 단일-튜브 충격 흡수기로서 도시되어 있지만, 원하는 경우에, 베이스 밸브를 포함하는 이중-튜브 디자인형 충격 흡수기 내에서 피스톤 조립체(32)를 이용하는 것도 본 발명의 범위에 포함된다. 압력 튜브(30)의 하단 단부가, 바람직한 실시예에서, 차량(10)의 스프링하 부분에 연결되도록 구성된 단부 캡(56)에 의해서 폐쇄된다.
본 개시 내용은, 중간/빠른 속력 밸브작용과 독립적인 반동 행정 및 압축 행정을 위한 가변 블리드 오리피스 밸브작용을 포함하는 전체 유동(full flow) 피스톤 조립체(32)에 관한 것이다. 피스톤 조립체(32)는, 충격 흡수기(26)의 압축 이동 및 반동 이동 모두에서 느린 속력 밸브작용과 중간/빠른 속력 밸브작용 사이의 독립적인 조율 가능한 매끄러운 전이를 제공한다. 충격 흡수기(26)에 대한 반동(연장) 및 압축 모두에 대한 댐핑 특성이 피스톤 조립체(32)에 의해서 결정되고 그에 따라 베이스 밸브 조립체의 필요성을 제거한다.
이제, 도 3, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 피스톤 조립체(32)가 피스톤 본체(60), 메인 압축 밸브 조립체(62), 블리드 압축 밸브 조립체(64), 메인 반동 밸브 조립체(66), 및 블리드 반동 밸브 조립체(68)를 포함한다. 피스톤 본체(60)가 피스톤 로드(34)에 고정되고 피스톤 본체는 복수의 메인 압축 유체 통로(70), 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 및 복수의 블리드 유체 통로(74)를 형성한다. 피스톤 본체(60)가, 피스톤 로드(34) 상에 형성된 견부에 접촉지지되는(abut) 블리드 압축 밸브 조립체(64)에 접촉지지된다. 피스톤 본체(60)가 또한, 피스톤 본체(60) 및 블리드 밸브 조립체(64 및 68)를 피스톤 로드(34)에 고정하는 유지 너트(80)에 접촉지지되는 블리드 반동 밸브 조립체(68)에 접촉지지된다.
메인 압축 밸브 조립체(62)가 지지 와셔(84), 굽힘 예비 부하 디스크(bending preload disc)(86), 복수의 밸브 디스크(88), 계면 디스크(90), 계면(92) 및 흡기 밸브 디스크(94)를 포함한다. 지지 와셔(84)가 피스톤 로드(34) 상으로 나사식으로 또는 활주식으로 수용되고 피스톤 본체(60) 위에 배치된다. 지정된 양의 예비 부하가 밸브 디스크(88) 및 계면 디스크(90)에 의해서 제공되도록 지지 와셔(84)가 피스톤 로드(34) 상에 배치되고 이어서 피스톤 로드(34)에 용접되거나 당업계에 공지된 다른 수단에 의해서 피스톤 로드(34)에 고정된다. 계면(92) 및 흡기 밸브 디스크(94)가 피스톤 로드(34)에 대해서 축방향으로 자유롭게 이동하여 메인 압축 유체 통로(70)를 개방 및 폐쇄하는 한편, 메인 반동 유체 통로(72) 및 블리드 유체 통로(74)를 개방 상태로 유지한다. 계면(92) 및 흡기 밸브 디스크(94)의 축방향 이동은 메인 압축 유체 통로(70)를 개방하기 위해서 및 그에 따라 조립체를 위한 전체 변위 밸브 디스크를 제공하기 위해서 이러한 구성요소를 굽힐 필요성을 제거한다.
블리드 압축 밸브 조립체(64)가 오리피스 디스크(orifice disc)(96), 하나 이상의 제1 지주(fulcrum) 디스크(98), 폐쇄 디스크(100) 및 하나 이상의 심(shim) 디스크(102)를 포함한다. 오리피스 디스크(96)가 피스톤 로드(34) 상에 형성된 견부와 직접적으로 결합하고, 오리피스 디스크(96)는 제1의 복수의 홀(104) 및 제2 의 복수의 홀(106)을 형성한다. 도 3 및 도 5a의 횡단면은 복수의 홀(104) 중 하나 및 복수의 홀(106) 중 하나를 통해서 취해진 것이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 오리피스 디스크(96)가 오리피스 디스크(96')에 의해서 대체될 수 있고, 여기에서 복수의 홀(106)이 복수의 홀 또는 노치(106')에 의해서 대체되어 있다.
지주 디스크(98)가 오리피스 디스크(96)에 바로 인접하여 배치되고, 폐쇄 디스크(100)가 지주 디스크(98)에 바로 인접하여 배치되고, 그리고 심 디스크(102)가 폐쇄 디스크(100) 및 피스톤 본체(60) 사이에 직접적으로 배치된다. 도 5a에 도시된 바와 같이, 폐쇄 디스크(100)가 오리피스 디스크(96)로부터 수직으로 이격되고, 그에 따라 유체가 홀(104)을 통해서 유동할 수 있게 한다. 압축 행정 중에, 폐쇄 디스크(100)가 도 5a에 도시된 바와 같이 위쪽으로 편위(deflect)될 것이고, 그에 따라 홀(104)과 홀(106) 사이에서 오리피스 디스크(96)와 접촉하여 홀(104)을 폐쇄할 것이다.
홀(104 및 106)이 오리피스 디스크(96)를 통해서 별개의 유동 경로를 형성한다. 홀(106)은 항상 개방되는 유동 경로를 형성하고 홀(104)은 정상 상태에서 개방되는 유동 경로를 형성하나, 홀(104)을 통한 유동 경로는 피스톤 조립체(32)의 압축 행정 중에 폐쇄 디스크(100)에 의해서 폐쇄될 것이다.
메인 반동 밸브 조립체(66)가 지지 와셔(114), 굽힘 예비 부하 디스크(116), 복수의 밸브 디스크(118), 계면 디스크(120), 계면(122) 및 흡기 밸브 디스크(124)를 포함한다. 지지 와셔(114)가 유지 너트(80) 상으로 나사식으로 또는 활주식으로 수용되고 피스톤 본체(60) 아래에 배치된다. 지정된 양의 예비 부하가 밸브 디스크(118) 및 계면 디스크(120)에 의해서 제공되도록 지지 와셔(114)가 유지 너트(80) 상에 배치되고 이어서 유지 너트(80)에 용접되거나 당업계에 공지된 다른 수단에 의해서 유지 너트(80)에 고정된다. 계면(122) 및 흡기 밸브 디스크(124)가 피스톤 로드(34)에 대해서 축방향으로 자유롭게 이동하여 메인 반동 유체 통로(72)를 개방 및 폐쇄하는 한편, 메인 압축 유체 통로(70) 및 블리드 유체 통로(74)를 개방 상태로 유지한다. 계면(122) 및 흡기 밸브 디스크(124)의 축방향 이동은 메인 반동 유체 통로(72)를 개방하기 위해서 및 그에 따라 조립체를 위한 전체 변위 밸브 디스크를 제공하기 위해서 이러한 구성요소를 굽힐 필요성을 제거한다.
블리드 반동 밸브 조립체(68)가 오리피스 디스크(96), 하나 이상의 지주 디스크(98), 폐쇄 디스크(100) 및 하나 이상의 심 디스크(102)를 포함한다. 오리피스 디스크(96)가 유지 너트(80)와 직접적으로 결합하고, 오리피스 디스크(96)는 제1의 복수의 홀(104) 및 제2 의 복수의 홀(106)을 형성한다. 도 3 및 도 5b의 횡단면은 복수의 홀(104) 중 하나 및 복수의 홀(106) 중 하나를 통해서 취해진 것이다. 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 오리피스 디스크(96)가 오리피스 디스크(96')에 의해서 대체될 수 있고, 여기에서 복수의 홀(106)이 복수의 홀 또는 노치(106')에 의해서 대체되어 있다.
지주 디스크(98)가 오리피스 디스크(96)에 바로 인접하여 배치되고, 폐쇄 디스크(100)가 지주 디스크(98)에 바로 인접하여 배치되고, 그리고 심 디스크(102)가 폐쇄 디스크(100) 및 피스톤 본체(60) 사이에 직접적으로 배치된다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 폐쇄 디스크(100)가 오리피스 디스크(96)로부터 수직으로 이격되고, 그에 따라 유체가 홀(104)을 통해서 유동할 수 있게 된다. 반동 행정 중에, 폐쇄 디스크(100)가 도 5b에 도시된 바와 같이 아래쪽으로 편위될 것이고, 그에 따라 홀(104)과 홀(106) 사이에서 오리피스 디스크(96)와 접촉하여 홀(104)을 폐쇄할 것이다.
홀(104 및 106)이 오리피스 디스크(96)를 통해서 별개의 유동 경로를 형성한다. 홀(106)은 항상 개방되는 유동 경로를 형성하고 홀(104)은 정상 상태에서 개방되는 유동 경로를 형성하나, 홀(104)을 통한 유동 경로는 피스톤 조립체(32)의 반동 행정 중에 폐쇄 디스크(100)에 의해서 폐쇄될 것이다.
압축 행정 중에, 하부 작업 챔버(46)와 상부 작업 챔버(44) 사이에 3개의 유체 유동이 존재한다. 피스톤 조립체(32)의 압축 행정은, 하부 작업 챔버(46) 내의, 복수의 메인 압축 유체 통로(70) 내의 그리고 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가되도록 유도한다. 초기에, 유체가 블리드 유체 통로(74) 내로, 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 블리드 유체 통로(74)를 통해서, 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 그리고 상부 작업 챔버(44) 내로 유동한다. 제1 유체의 유동이 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통한 항상 개방된 유체 유동 경로를 통과하고, 이는 압축 행정 중에 피스톤 조립체(32)의 영의 또는 영에 근접한 속도에서 유체 유동을 허용한다. 또한, 제2 유체 유동이 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104)을 통과한다. 이는, 영의 속력에서 오프셋 댐핑력을 배제할 수 있게 한다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 증가될 때, 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 폐쇄 디스크(100)로 인가되는 유체 압력 힘이 폐쇄 디스크(100)를 도 5a에 도시된 바와 같이 위쪽으로 편위시켜 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 복수의 홀(104)을 폐쇄할 것이고, 그에 따라 제2 유체 유동을 차단하고 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통한 유체 유동만을 허용할 것이다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 더 증가될 때, 복수의 메인 압축 유체 통로(70) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 흡기 밸브 디스크(94)로 인가되는 유체 압력 힘이 밸브 디스크(88) 및 계면 디스크(90)의 편향 부하(biasing load)를 극복할 것이고, 그리고 흡기 밸브 디스크(94)가 축방향으로 이동되어 복수의 메인 압축 유체 통로(70)를 개방함으로써 제3 유체의 유동을 제공할 것이다.
반동 행정 중에, 상부 작업 챔버(44)와 하부 작업 챔버(46) 사이에 3개의 유체의 유동이 또한 존재한다. 피스톤 조립체(32)의 반동 행정은, 상부 작업 챔버(44) 내의, 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 내의 그리고 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가되도록 유도한다. 초기에, 유체가 블리드 유체 통로(74) 내로, 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 블리드 유체 통로(74)를 통해서, 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 그리고 하부 작업 챔버(46) 내로 유동한다. 제1 유체의 유동이 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통해서 지속적으로 개방된 유체 유동 경로를 통과하고, 이는 반동 행정 중에 피스톤 조립체(32)의 영의 또는 영에 근접한 속도에서 유체 유동을 허용한다. 또한, 제2 유체 유동이 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104)을 통과한다. 이는, 영의 속력에서 오프셋 댐핑력을 배제할 수 있게 한다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 증가될 때, 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 폐쇄 디스크(100)로 인가되는 유체 압력 힘이 폐쇄 디스크(100)를 도 5b에 도시된 바와 같이 아래쪽으로 편위시켜 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 복수의 홀(104)을 폐쇄할 것이고, 그에 따라 제2 유체 유동을 차단하고 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통한 유체 유동만을 허용할 것이다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 더 증가될 때, 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 흡기 밸브 디스크(124)로 인가되는 유체 압력 힘이 밸브 디스크(118) 및 계면 디스크(120)의 편향 부하를 극복할 것이고, 그리고 흡기 밸브 디스크(124)가 축방향으로 이동되어 복수의 메인 반동 유체 통로(72)를 개방함으로써 제3 유체의 유동을 제공할 것이다.
메인 유체 유동의 조율이 통로(70 및 72)의 크기 및 수, 밸브 디스크(88 및 118) 및 계면 디스크(90 및 120)의 디자인뿐만 아니라, 충격 흡수기(26)의 다른 디자인 특징을 제어하는 것에 의해서 제어될 수 있다. 블리드 유체 유동의 조율이 블리드 유체 통로(74)의 크기 및 수, 홀(104 및 106)의 크기 및 수를 제어하는 것에 의해서, 그리고 지주 디스크(98) 및 폐쇄 디스크(100)의 두께를 제어하는 것에 의해서 제어될 수 있다. 이는, 홀(104)을 통한 제2 유동 경로가 폐쇄되는 피스톤 속도를 제어할 것이다.
이제, 도 7 및 도 8을 참조하면, 폐쇄 디스크 조립체(200)가 개시된다. 폐쇄 디스크 조립체(200)가 폐쇄 디스크(100)에 대한 직접적인 대체물이다. 폐쇄 디스크 조립체(200)가 센터링(centering) 디스크(202) 및 폐쇄 디스크(204)를 포함한다. 센터링 디스크(202)가 폐쇄 디스크(204)에 의해서 형성된 개구(206) 내에 배치된다. 센터링 디스크(202)의 두께가 폐쇄 디스크(204)의 두께 이상이고, 그에 따라 지주 디스크(98)와 심 디스크(102) 사이의 폐쇄 디스크(204)의 축방향 이동을 허용한다. 센터링 디스크(202)의 외경이 지주 디스크(98) 및 심 디스크(102)의 외경 보다 약간 더 작다. 전형적으로, 센터링 디스크(202)의 외경이, 동일한 외경을 가지는 지주 디스크(98) 및 심 디스크(102)의 외경 보다 0.5mm 더 작다. 이러한 구성은 폐쇄 디스크 조립체(200)의 가요성을 증가시킨다.
압축 행정 중에, 하부 작업 챔버(46)와 상부 작업 챔버(44) 사이에 3개의 유체 유동이 존재한다. 피스톤 조립체(32)의 압축 행정은, 하부 작업 챔버(46) 내의, 복수의 메인 압축 유체 통로(70) 내의 그리고 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가되도록 유도한다. 초기에, 유체가 블리드 유체 통로(74) 내로, 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 블리드 유체 통로(74)를 통해서, 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 그리고 상부 작업 챔버(44) 내로 유동한다. 제1 유체의 유동이 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통한 항상 개방된 유체 유동 경로를 통과하고, 이는 압축 행정 중에 피스톤 조립체(32)의 영의 또는 영에 근접한 속도에서 유체 유동을 허용한다. 또한, 제2 유체의 유동이 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104)을 통과한다. 이는, 영의 속력에서 오프셋 댐핑력을 배제할 수 있게 한다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 증가될 때, 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 폐쇄 디스크 조립체(200)로 인가되는 유체 압력 힘이 폐쇄 디스크(204)를 도 7에 도시된 바와 같이 위쪽으로 편위시켜 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 복수의 홀(104)을 폐쇄할 것이고, 그에 따라 제2 유체 유동을 차단하고 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통한 유체 유동만을 허용할 것이다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 더 증가될 때, 복수의 메인 압축 유체 통로(70) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 흡기 밸브 디스크(94)로 인가되는 유체 압력 힘이 밸브 디스크(88) 및 계면 디스크(90)의 편향 부하를 극복할 것이고, 그리고 흡기 밸브 디스크(94)가 축방향으로 이동되어 복수의 메인 압축 유체 통로(70)를 개방함으로써 제3 유체의 유동을 제공할 것이다.
반동 행정 중에, 상부 작업 챔버(44)와 하부 작업 챔버(46) 사이에 3개의 유체의 유동이 또한 존재한다. 피스톤 조립체(32)의 반동 행정은, 상부 작업 챔버(44) 내의, 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 내의 그리고 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가되도록 유도한다. 초기에, 유체가 블리드 유체 통로(74) 내로, 블리드 압축 밸브 조립체(64)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 블리드 유체 통로(74)를 통해서, 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104 및 106)을 통해서, 그리고 하부 작업 챔버(46) 내로 유동한다. 제1 유체의 유동이 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통해서 지속적으로 개방된 유체 유동 경로를 통과하고, 이는 반동 행정 중에 피스톤 조립체(32)의 영의 또는 영에 근접한 속도에서 유체 유동을 허용한다. 또한, 제2 유체 유동이 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(104)을 통과한다. 이는, 영의 속력에서 오프셋 댐핑력을 배제할 수 있게 한다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 증가될 때, 복수의 블리드 유체 통로(74) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 폐쇄 디스크 조립체(200)로 인가되는 유체 압력 힘이 폐쇄 디스크(204)를 도 5b에 도시된 바와 같이 아래쪽으로 편위시켜 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 복수의 홀(104)을 폐쇄할 것이고, 그에 따라 제2 유체 유동을 차단하고 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 홀(106)을 통한 유체 유동만을 허용할 것이다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 더 증가될 때, 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 흡기 밸브 디스크(124)로 인가되는 유체 압력 힘이 밸브 디스크(118) 및 계면 디스크(120)의 편향 부하를 극복할 것이고, 그리고 흡기 밸브 디스크(124)가 축방향으로 이동되어 복수의 메인 반동 유체 통로(72)를 개방함으로써 제3 유체의 유동을 제공할 것이다.
이제, 도 9, 및 도 10a 내지 도 10d를 참조하면, 피스톤 조립체(232)가 피스톤 본체(60), 메인 압축 밸브 조립체(62), 블리드 압축 밸브 조립체(264), 메인 반동 밸브 조립체(66), 및 블리드 반동 밸브 조립체(268)를 포함한다. 피스톤 본체(60)가 피스톤 로드(34)에 고정되고 피스톤 본체는 복수의 메인 압축 유체 통로(70), 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 및 복수의 블리드 유체 통로(74)를 형성한다. 피스톤 본체(60)가 피스톤 로드(34) 및 유지 너트(80) 상에 형성된 견부에 접촉지지된다.
메인 압축 밸브 조립체(62)가 지지 와셔(84), 굽힘 예비 부하 디스크(86), 복수의 밸브 디스크(88), 계면 디스크(90), 계면(92) 및 흡기 밸브 디스크(94)를 포함한다. 지지 와셔(84)가 피스톤 로드(34) 상으로 나사식으로 또는 활주식으로 수용되고 피스톤 본체(60) 위에 배치된다. 지정된 양의 예비 부하가 밸브 디스크(88) 및 계면 디스크(90)에 의해서 제공되도록 지지 와셔(84)가 피스톤 로드(34) 상에 배치되고 이어서 피스톤 로드(34)에 용접되거나 당업계에 공지된 다른 수단에 의해서 피스톤 로드(34)에 고정된다. 계면(92) 및 흡기 밸브 디스크(94)가 피스톤 로드(34)에 대해서 축방향으로 자유롭게 이동하여 메인 압축 유체 통로(70)를 개방 및 폐쇄하는 한편, 메인 반동 유체 통로(72) 및 블리드 유체 통로(74)를 개방 상태로 유지한다. 계면(92) 및 흡기 밸브 디스크(94)의 축방향 이동은 메인 압축 유체 통로(70)를 개방하기 위해서 및 그에 따라 조립체를 위한 전체 변위 밸브 디스크를 제공하기 위해서 이러한 구성요소를 굽힐 필요성을 제거한다.
블리드 압축 밸브 조립체(264)가 오리피스 디스크(96), 지주 디스크(98), 폐쇄 디스크(100) 및 웨이브(wave) 스프링(302) 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 편향 부재를 포함한다. 오리피스 디스크(96)가 피스톤 본체(60)와 직접적으로 결합하고, 오리피스 디스크(96)는 제1의 복수의 홀 또는 슬롯(104)을 형성한다.
지주 디스크(98)가 오리피스 디스크(96)에 바로 인접하여 배치되고, 폐쇄 디스크(100)가 지주 디스크(98)에 바로 인접하여 배치되며, 웨이브 스프링(302)이 폐쇄 디스크(100)와 메인 반동 밸브 조립체(66)의 흡기 밸브 디스크(124) 사이에 직접적으로 배치된다. 오리피스 디스크(96), 지주 디스크(98) 및 폐쇄 디스크(100)가 웨이브 스프링(302)의 휘어짐으로 인해서 유지 너트(80) 상에서 축방향으로 활주될 수 있다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 폐쇄 디스크(100)가 오리피스 디스크(96)로부터 수직으로 이격되고, 그에 따라 도 10a에 도시된 바와 같이 유체가 슬롯(104)을 통해서 유동할 수 있게 된다. 유체가, 슬롯(104)을 통한 축방향 그리고 슬롯(104)을 통한 반경방향 모두로 유동한다. 압축 행정 중에, 폐쇄 디스크(100)가 도 10b에 도시된 바와 같이 위쪽으로 편위될 것이고, 그에 따라 오리피스 디스크(96)와 접촉하여, 슬롯(104)을 통한 축방향 유동을 방지하면서, 슬롯(104)을 통한 반경방향 유동을 허용할 것이다.
슬롯(104)이 오리피스 디스크(96)를 통한 2개의 유동 경로를 형성한다. 반경방향 유동 경로는 항상 개방된 유동 경로를 형성하고, 축방향 유동 경로는, 피스톤 조립체(32)의 압축 행정 중에 폐쇄 디스크(100)에 의해서 폐쇄되는 유동 경로를 형성한다.
메인 반동 밸브 조립체(66)가 지지 와셔(114), 굽힘 예비 부하 디스크(116), 복수의 밸브 디스크(118), 계면 디스크(120), 계면(122) 및 흡기 밸브 디스크(124)를 포함한다. 지지 와셔(114)가 유지 너트(80) 상으로 나사식으로 또는 활주식으로 수용되고 피스톤 본체(60) 아래에 배치된다. 지정된 양의 예비 부하가 밸브 디스크(118) 및 계면 디스크(120)에 의해서 제공되도록 지지 와셔(114)가 유지 너트(80) 상에 배치되고 이어서 유지 너트(80)에 용접되거나 당업계에 공지된 다른 수단에 의해서 유지 너트(80)에 고정된다. 계면(122) 및 흡기 밸브 디스크(124)가 피스톤 로드(34)에 대해서 축방향으로 자유롭게 이동하여 메인 반동 유체 통로(72)를 개방 및 폐쇄하는 한편, 메인 압축 유체 통로(70) 및 블리드 유체 통로(74)를 개방 상태로 유지한다. 계면(122) 및 흡기 밸브 디스크(124)의 축방향 이동은 메인 반동 유체 통로(72)를 개방하기 위해서 및 그에 따라 조립체를 위한 전체 변위 밸브 디스크를 제공하기 위해서 이러한 구성요소를 굽힐 필요성을 제거한다.
블리드 반동 밸브 조립체(268)가 오리피스 디스크(96), 지주 디스크(98), 폐쇄 디스크(100) 및 웨이브 스프링(302) 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 편향 부재를 포함한다. 오리피스 디스크(96)가 피스톤 본체(60)와 직접적으로 결합하고, 오리피스 디스크(96)는 제1의 복수의 슬롯(104)을 형성한다. 도 9 및 도 10b의 횡단면은 복수의 슬롯(104) 중 하나를 통해서 취해진 것이다.
지주 디스크(98)가 오리피스 디스크(96)에 바로 인접하여 배치되고, 폐쇄 디스크(100)가 지주 디스크(98)에 바로 인접하여 배치되며, 웨이브 스프링(302)이 폐쇄 디스크(100)와 메인 압축 밸브 조립체(62)의 흡기 밸브 디스크(94) 사이에 직접적으로 배치된다. 오리피스 디스크(96), 지주 디스크(98) 및 폐쇄 디스크(100)가 웨이브 스프링(302)의 휘어짐으로 인해서 유지 너트(80) 상에서 축방향으로 활주될 수 있다. 도 10c에 도시된 바와 같이, 폐쇄 디스크(100)가 오리피스 디스크(96)로부터 수직으로 이격되고, 그에 따라 도 10c에 도시된 바와 같이 유체가 슬롯(104)을 통해서 유동할 수 있게 된다. 유체가, 슬롯(104)을 통한 축방향 그리고 슬롯(104)을 통한 반경방향 모두로 유동한다. 반동 행정 중에, 폐쇄 디스크(100)가 도 10d에 도시된 바와 같이 아래쪽으로 편위될 것이고, 그에 따라 오리피스 디스크(96)와 접촉하여, 슬롯(104)을 통한 축방향 유동을 방지하면서, 슬롯(104)을 통한 반경방향 유동을 허용할 것이다.
슬롯(104)이 오리피스 디스크(96)를 통한 2개의 유동 경로를 형성한다. 반경방향 유동 경로는 항상 개방된 유동 경로를 형성하고, 축방향 유동 경로는, 피스톤 조립체(32)의 반동 행정 중에 폐쇄 디스크(100)에 의해서 폐쇄되는 유동 경로를 형성한다.
압축 행정 중에, 하부 작업 챔버(46)와 상부 작업 챔버(44) 사이에 3개의 유체 유동이 존재한다. 피스톤 조립체(32)의 압축 행정은, 하부 작업 챔버(46) 내의, 그리고 복수의 메인 압축 유체 통로(70) 내의 유체 압력이 증가되도록 유도한다. 초기에, 유체가, 블리드 유체 통로(74) 내로, 축방향 및 반경방향 모두를 따라서 블리드 압축 밸브 조립체(264)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통해서, 블리드 유체 통로(74)를 통해서, 그리고 상부 작업 챔버(44) 내로 유동한다. 도 10a에 도시된 바와 같이, 제1 유체의 유동이 블리드 압축 밸브 조립체(264)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통한 지속적으로 개방된 반경방향 유체 유동 경로를 통과하고, 이는 압축 행정 중에 피스톤 조립체(32)의 영의 또는 영에 근접한 속도에서 유체 유동을 허용한다. 또한, 제2 유체 유동이 블리드 압축 밸브 조립체(264)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 축방향으로 통과한다. 이는, 영의 속력에서 오프셋 댐핑력을 배제할 수 있게 한다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 증가될 때, 하부 작업 챔버(46) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 폐쇄 디스크(100)로 인가되는 유체 압력 힘이 폐쇄 디스크(100)를 도 10b에 도시된 바와 같이 위쪽으로 탄성적으로 편위시켜 블리드 압축 밸브 조립체(264)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통한 축방향 유동을 폐쇄할 것이고, 그에 따라 제2 유체 유동을 차단하고 블리드 압축 밸브 조립체(264)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통한 반경방향 유체 유동만을 허용할 것이다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 더 증가될 때, 복수의 메인 압축 유체 통로(70) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 흡기 밸브 디스크(94)로 인가되는 유체 압력 힘이 밸브 디스크(88) 및 계면 디스크(90)의 편향 부하를 극복할 것이고, 그리고 흡기 밸브 디스크(94)가 축방향으로 이동되어 복수의 메인 압축 유체 통로(70)를 개방함으로써 제3 유체의 유동을 제공할 것이다.
반동 행정 중에, 상부 작업 챔버(44)와 하부 작업 챔버(46) 사이에 3개의 유체의 유동이 또한 존재한다. 피스톤 조립체(32)의 반동 행정은, 상부 작업 챔버(44) 내의 그리고 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 내의 유체 압력이 증가되도록 유도한다. 초기에, 유체가, 블리드 유체 통로(74) 내로, 축방향 및 반경방향 모두를 따라서 블리드 반동 밸브 조립체(268)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통해서, 블리드 유체 통로(74)를 통해서, 그리고 하부 작업 챔버(46) 내로 유동한다. 도 10c에 도시된 바와 같이, 제1 유체의 유동이 블리드 반동 밸브 조립체(268)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통한 지속적으로 개방된 반경방향 유체 유동 경로를 통과하고, 이는 반동 행정 중에 피스톤 조립체(32)의 영의 또는 영에 근접한 속도에서 유체 유동을 허용한다. 또한, 제2 유체 유동이 블리드 반동 밸브 조립체(268)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 축방향으로 통과한다. 이는, 영의 속력에서 오프셋 댐핑력을 배제할 수 있게 한다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 증가될 때, 상부 작업 챔버(44) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 폐쇄 디스크(100)로 인가되는 유체 압력 힘이 폐쇄 디스크(100)를 도 10d에 도시된 바와 같이 아래쪽으로 탄성적으로 편위시켜 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통한 축방향 유동을 폐쇄할 것이고, 그에 따라 제2 유체 유동을 차단하고 블리드 반동 밸브 조립체(68)의 오리피스 디스크(96) 내의 슬롯(104)을 통한 반경방향 유체 유동만을 허용할 것이다.
피스톤 조립체(32)의 속력이 더 증가될 때, 복수의 메인 반동 유체 통로(72) 내의 유체 압력이 증가될 것이고 흡기 밸브 디스크(124)로 인가되는 유체 압력 힘이 밸브 디스크(118) 및 계면 디스크(120)의 편향 부하를 극복할 것이고, 그리고 흡기 밸브 디스크(124)가 축방향으로 이동되어 복수의 메인 반동 유체 통로(72)를 개방함으로써 제3 유체의 유동을 제공할 것이다.
메인 유체 유동의 조율이 통로(70 및 72)의 크기 및 수, 밸브 디스크(88 및 118) 및 계면 디스크(90 및 120)의 디자인뿐만 아니라, 충격 흡수기(26)의 다른 디자인 특징을 제어하는 것에 의해서 제어될 수 있다. 블리드 유체 유동의 조율이 블리드 유체 통로(74)의 크기 및 수, 슬롯(104)의 크기 및 수를 제어하는 것에 의해서, 그리고 지주 디스크(98) 및 폐쇄 디스크(100)의 두께를 제어하는 것에 의해서 제어될 수 있다. 이는, 축방향으로 슬롯(104)을 통과하는 제2 유동 경로가 폐쇄되는 피스톤 속도를 제어할 것이다.
실시예에 관한 전술한 설명이 묘사 및 설명의 목적으로 제공되었다. 그러한 설명이 포괄적으로 의도되거나 개시 내용을 제한하도록 의도된 것이 아니다. 특별한 실시예의 개별적인 요소 또는 특징이 일반적으로 그러한 특별한 실시예로 제한되지 않고, 적용가능한 경우에, 구체적으로 도시되거나 설명되지 않은 경우에도, 상호 교환가능하고, 선택될 실시예에서 이용될 수 있다. 그러한 것이 많은 방식으로 또한 변경될 수 있을 것이다. 그러한 변경은 개시 내용으로부터 벗어나는 것으로 간주되지 않고, 그러한 모든 변형예는 개시 내용의 범위 내에 포함되도록 의도된다.

Claims (20)

  1. 충격 흡수기로서:
    유체 챔버를 형성하는 압력 튜브;
    상기 유체 챔버 내에 배치되며, 상기 유체 챔버를 상부 작업 챔버 및 하부 작업 챔버로 분할하는 피스톤;
    상기 상부 작업 챔버와 상기 하부 작업 챔버 사이에서 상기 피스톤을 통해서 연장하는 압축 통로;
    상기 피스톤과 결합하고 상기 압축 통로를 폐쇄하는, 압축 밸브 조립체;
    상기 상부 작업 챔버와 상기 하부 작업 챔버 사이에서 상기 피스톤을 통해서 연장하는 반동 통로;
    상기 피스톤과 결합하고 상기 반동 통로를 폐쇄하는, 반동 밸브 조립체;
    상기 상부 작업 챔버와 상기 하부 작업 챔버 사이에서 상기 피스톤을 통해서 연장하는 블리드 통로; 및,
    상기 피스톤과 결합하는 제1 블리드 밸브 조립체를 포함하며,
    상기 제1 블리드 밸브 조립체 및 상기 블리드 통로가 상기 피스톤을 통해서 연장하는 제1 유동 경로 및 상기 피스톤을 통해서 연장하는 제2 유동 경로를 형성하고, 상기 제2 유동 경로가 상기 제1 유동 경로와 상이하고,
    상기 제1 블리드 밸브 조립체가 오리피스 디스크 및 상기 오리피스 디스크에 인접하여 배치된 폐쇄 디스크를 포함하고, 상기 폐쇄 디스크가 상기 제2 유동 경로가 개방되는 제1 위치와 상기 제2 유동 경로가 폐쇄되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한, 충격 흡수기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 유동 경로가 항상 개방된 유동 경로인, 충격 흡수기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 폐쇄 디스크의 두께가 상기 오리피스 디스크의 두께 이하인, 충격 흡수기.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 오리피스 디스크 및 상기 폐쇄 디스크는 센터링 디스크 주위로 배치되는, 충격 흡수기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 폐쇄 디스크의 두께가 상기 오리피스 디스크의 두께 이하인, 충격 흡수기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 오리피스 디스크는 상기 제1 유동 경로를 형성하는 제1 개구 및 상기 제2 유동 경로를 형성하는 제2 개구를 형성하는, 충격 흡수기.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제1항에 있어서,
    상기 피스톤과 결합하는 제2 블리드 밸브 조립체를 더 포함하고, 상기 제2 블리드 밸브 조립체 및 상기 블리드 통로가 상기 피스톤을 통해서 연장하는 제3 유동 경로 및 상기 피스톤을 통해서 연장하는 제4 유동 경로를 형성하고, 상기 제4 유동 경로가 상기 제1 유동 경로와 상이한, 충격 흡수기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 유동 경로가 항상 개방된 유동 경로인, 충격 흡수기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제2 블리드 밸브 조립체가 상기 제4 유동 경로가 개방되는 제1 위치와 상기 제2 유동 경로가 폐쇄되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한 제2 폐쇄 디스크를 포함하는, 충격 흡수기.
  16. 제13항에 있어서,
    제1 센터링 디스크가 상기 폐쇄 디스크에 인접하여 제공되고, 상기 제2 블리드 밸브 조립체는 제2 오리피스 디스크 및 상기 제2 오리피스 디스크에 인접한 제2 폐쇄 디스크를 포함하고, 제2 센터링 디스크가 상기 제2 폐쇄 디스크에 인접하여 제공되며, 상기 제2 폐쇄 디스크가, 상기 제4 유동 경로가 개방되는 제1 위치와 상기 제4 유동 경로가 폐쇄되는 제2 위치 사이에서 이동 가능한, 충격 흡수기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 폐쇄 디스크의 두께가 상기 오리피스 디스크의 두께 이하이고, 상기 제2 폐쇄 디스크의 두께가 상기 제2 오리피스 디스크의 두께 이하인, 충격 흡수기.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제1 블리드 밸브 조립체가 상기 오리피스 디스크와 상기 폐쇄 디스크 사이에 배치된 지주 디스크를 포함하는, 충격 흡수기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 폐쇄 디스크의 두께가 상기 오리피스 디스크의 두께 이하인, 충격 흡수기.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 폐쇄 디스크가 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에서 이동하도록 탄성적으로 편위되는, 충격 흡수기.
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