WO2014157041A1 - 緩衝装置 - Google Patents

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WO2014157041A1
WO2014157041A1 PCT/JP2014/057992 JP2014057992W WO2014157041A1 WO 2014157041 A1 WO2014157041 A1 WO 2014157041A1 JP 2014057992 W JP2014057992 W JP 2014057992W WO 2014157041 A1 WO2014157041 A1 WO 2014157041A1
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WO
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pressure
chamber
spring
free piston
shock absorber
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/057992
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English (en)
French (fr)
Inventor
福島 優
俊晴 河部
Original Assignee
カヤバ工業株式会社
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Publication date
Application filed by カヤバ工業株式会社 filed Critical カヤバ工業株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
    • F16F9/3488Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body characterised by features intended to affect valve bias or pre-stress
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/50Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • F16F9/5126Piston, or piston-like valve elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G13/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers
    • B60G13/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally
    • B60G13/06Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type
    • B60G13/08Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type hydraulic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G15/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type
    • B60G15/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring
    • B60G15/06Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring and fluid damper
    • B60G15/061Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of combined spring and vibration damper, e.g. telescopic type having mechanical spring and fluid damper with a coil spring being mounted inside the damper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/20Type of damper
    • B60G2202/24Fluid damper

Definitions

  • the present invention relates to an improvement of a shock absorber.
  • JP2008-21559A includes a cylinder, a piston that is slidably inserted into the cylinder and divides the inside of the cylinder into an extension side chamber and a pressure side chamber, a damping passage that communicates the extension side chamber and the pressure side chamber, and a piston.
  • a housing that is attached to the tip of the rod to form a pressure chamber, a free piston that is slidably inserted into the pressure chamber and divides the pressure chamber into an expansion side pressure chamber and a pressure side pressure chamber, and a coil that energizes the free piston
  • a shock absorber is disclosed that includes a spring, an extension side passage that communicates the extension side chamber and the extension side pressure chamber, and a pressure side passage that communicates the pressure side chamber and the pressure side pressure chamber.
  • the extension side chamber and the pressure side chamber do not communicate directly.
  • the volume ratio between the expansion side chamber and the compression side chamber changes, and the liquid in the pressure chamber enters and exits the expansion side chamber and the compression side chamber according to the amount of movement of the free piston. For this reason, the shock absorber behaves as if the extension side chamber and the compression side chamber communicate with each other.
  • This shock absorber generates a large damping force for low frequency vibration input, while generating a small damping force for high frequency vibration input. For example, a large damping force is generated in a scene where the input vibration frequency is low such as when the vehicle is turning, and a small damping force is generated in a scene where the input vibration frequency is high such that the vehicle passes through unevenness on the road surface. The ride comfort can be improved.
  • a step portion is provided on the inner periphery of the housing.
  • the shock absorber exhibits a large damping force, and can be prevented from stretching out and having a bottom.
  • a hitting sound is generated when the free piston collides with the stepped portion of the housing. This hitting sound is transmitted through the vehicle body and reverberates in the passenger compartment, giving the passenger a sense of discomfort and anxiety and may impair the riding comfort of the vehicle.
  • An object of the present invention is to suppress the occurrence of a hitting sound and improve the riding comfort of a vehicle.
  • a shock absorber a cylinder, a piston that is slidably inserted into the cylinder and divides the cylinder into an extension side chamber and a pressure side chamber, the extension side chamber, and the pressure side chamber.
  • An expansion side passage that communicates with the expansion side pressure chamber, a pressure side passage that communicates the pressure side chamber and the pressure side pressure chamber, and the free piston is positioned in a neutral position with respect to the housing, and the free piston
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a shock absorber according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2A is a cross-sectional view of a conical coil spring used as a spring element.
  • FIG. 2B is a cross-sectional view of a tapered coil spring used as a spring element.
  • the shock absorber D includes a cylinder 1, a piston 2 that is slidably inserted into the cylinder 1, and divides the cylinder 1 into two extension side chambers R ⁇ b> 1 and a compression side chamber R ⁇ b> 2, and an extension side chamber R ⁇ b> 1.
  • Damping passages 4 and 5 communicating with the pressure side chamber R2, a housing 6 forming the pressure chamber C, and a pressure chamber C inserted into the housing 6 so as to be slidable, and the expansion side pressure chamber 7 and the pressure side pressure chamber 8
  • the expansion side passage 10 that communicates the expansion side chamber R 1 and the expansion side pressure chamber 7, the pressure side passage 11 that communicates the compression side chamber R 2 and the pressure side pressure chamber 8, and the free piston 9.
  • An extension side spring 12 and a compression side spring 13, which are spring elements for applying an urging force, are provided.
  • the shock absorber D further includes a piston rod 3 that is movably inserted into the cylinder 1.
  • One end of the piston rod 3 is connected to the piston 2, and the upper end, which is the other end, is slidably supported by an annular rod guide (not shown) that seals the upper end of the cylinder 1.
  • the lower end of the cylinder 1 is sealed with a bottom member (not shown).
  • the extension side chamber R1, the pressure side chamber R2, and the pressure chamber C are filled with a liquid such as hydraulic oil.
  • a sliding partition 14 that slidably contacts the inner periphery of the cylinder 1 and divides the pressure side chamber R2 and the gas chamber G is provided below the cylinder 1 in FIG.
  • a liquid such as water or an aqueous solution may be used in addition to the hydraulic oil.
  • the shock absorber D is a single rod type in which the piston rod 3 is inserted only into the extension side chamber R1. For this reason, the volume of the piston rod 3 that enters and exits the cylinder 1 as the shock absorber D expands and contracts is such that the volume of the gas in the gas chamber G expands or contracts and the sliding partition 14 moves up and down in FIG. To be compensated for.
  • a reservoir may be provided in the cylinder 1 or outside the cylinder 1 in addition to providing the gas chamber G in the cylinder 1.
  • an outer cylinder that covers the outer periphery of the cylinder 1 is provided to form a double cylinder type shock absorber that forms a reservoir between the cylinder 1 and the outer cylinder.
  • the reservoir may be formed by the tank.
  • a partition member that partitions the pressure side chamber R2 and the reservoir in order to increase the pressure in the pressure side chamber R2 during the contraction operation of the shock absorber D, and a partition member that is provided on the partition member and heads from the pressure side chamber R2 toward the reservoir.
  • a base valve that provides resistance to the flow of liquid may be provided.
  • the shock absorber D may be a double rod type instead of a single rod type.
  • the piston 2 is connected to one end 3a which is the lower end in FIG. 1 of the piston rod 3 that is movably inserted into the cylinder 1.
  • the other end of the piston rod 3 protrudes outward through the inner periphery of an annular rod guide (not shown) fixed to the upper end of the cylinder 1 in FIG. Since the space between the piston rod 3 and the rod guide is sealed by a sealing member (not shown), the inside of the cylinder 1 is kept in a liquid-tight state.
  • the piston 2 includes two attenuation passages 4 and 5 that communicate the extension side chamber R1 and the pressure side chamber R2.
  • the lower end of one damping passage 4 in FIG. 1 is opened and closed by a leaf valve V1 stacked below the piston 2 in FIG.
  • the upper end of the other damping passage 5 in FIG. 1 is opened and closed by a leaf valve V2 stacked above the piston 2 in FIG.
  • the leaf valve V1 is annular and is attached to the one end 3a of the piston rod 3 together with the piston 2.
  • the leaf valve V ⁇ b> 1 is bent when the liquid flows from the extension side chamber R ⁇ b> 1 toward the compression side chamber R ⁇ b> 2 and opens the attenuation passage 4.
  • resistance is given to the flow of the liquid, and the damping passage 4 is closed during the contraction stroke of the shock absorber D. That is, the leaf valve V1 uses the damping passage 4 as a one-way passage that allows only the flow from the expansion side chamber R1 to the compression side chamber R2.
  • the leaf valve V2 is annular and is attached to the one end 3a of the piston rod 3 together with the piston 2.
  • the leaf valve V2 is bent when the liquid flows from the compression side chamber R2 toward the extension side chamber R1 and opens the attenuation passage 5.
  • resistance is given to the flow of the liquid, and the damping passage 5 is closed during the expansion stroke of the shock absorber D. That is, the leaf valve V2 uses the damping passage 5 as a one-way passage that allows only the flow from the compression side chamber R2 toward the extension side chamber R1.
  • the leaf valve V1 functions as an expansion-side attenuation valve that provides resistance to the flow of liquid flowing through the attenuation passage 4 during the extension stroke, and the leaf valve V2 provides resistance to the flow of liquid that flows through the attenuation passage 5 during the contraction stroke. Functions as a compression side damping valve.
  • the attenuation passage may be a one-way passage so that the liquid flows only during the extension stroke or during the contraction stroke, or bidirectional flow is allowed. Thus, resistance may be given to the flow of liquid passing therethrough.
  • various attenuation valves such as a poppet valve, an orifice, and a choke can be used in addition to the above-described leaf valve.
  • the damping passages 4 and 5 can also be provided in members other than the piston 2.
  • the pressure chamber C is formed by a hollow housing 6 that is screwed into a screw portion 3b provided at the outermost periphery of one end 3a of the piston rod 3.
  • the housing 6 also functions as a piston nut that fixes the piston 2 and the leaf valves V1, V2 to one end 3a of the piston rod 3.
  • the pressure chamber C formed in the housing 6 is partitioned into an upper expansion side pressure chamber 7 and a lower pressure side pressure chamber 8 in FIG. 1 by a free piston 9 slidably inserted into the pressure chamber C.
  • the free piston 9 can be displaced in the vertical direction in FIG.
  • the housing 6 includes a nut portion 20 that is screwed into a screw portion 3 b formed at one end 3 a of the piston rod 3, and a bottomed cylindrical housing tube 21 that is fixed to the nut portion 20.
  • the nut part 20 has a screw cylinder 20a that is screwed into the screw part 3b of the piston rod 3 on the inner periphery, and a flange 20b that is provided on the outer periphery of the screw cylinder 20a and protrudes outward.
  • the housing cylinder 21 has a cylinder part 22 whose upper end opening is crimped to the outer periphery of the flange 20b, and a bottom part 23 that closes the lower end part of the cylinder part 22.
  • the cylindrical portion 22 is formed between the large-diameter portion 22a on the nut portion side where the free piston 9 is in sliding contact, the small-diameter portion 22b on the counter-nut portion side, and the large-diameter portion 22a and the small-diameter portion 22b.
  • a stepped portion 22c In integrating the nut part 20 and the housing cylinder 21, other processing methods such as welding and screwing may be employed in addition to the caulking process.
  • the outer peripheral cross-sectional shape of at least a part of the cylindrical portion 22 of the housing cylinder 21 is a shape other than a circle so as to be gripped by a tool (not shown) and matches the tool, for example, a partially cut shape or a six
  • the shape is a square or the like.
  • the housing 6 is screwed to the screw portion 3b by gripping the outer periphery of the cylindrical portion 22 with a tool and rotating the housing 6 in the circumferential direction.
  • An orifice hole 22d is provided in the side portion of the cylindrical portion 22, and an orifice hole 23a is provided in the bottom portion 23.
  • the orifice hole 22d and the orifice hole 23a both communicate with the pressure chamber C and the pressure side chamber R2.
  • the extension side pressure chamber 7 communicates with the extension side chamber R1 through the extension side passage 10 formed in the piston rod 3.
  • the extension side passage 10 is composed of a horizontal hole 10a that opens to the side facing the extension side chamber R1 of the piston rod 3, and a vertical hole 10b that opens to the end of one end 3a and communicates with the horizontal hole 10a.
  • the free piston 9 inserted into the pressure chamber C includes a sliding contact cylinder 30 that is in sliding contact with the inner peripheral surface of the inner diameter large diameter portion 22a of the housing cylinder 21, and a bottom portion 31 that closes the lower end of the sliding contact cylinder 30. It is a bottom cylindrical member.
  • the free piston 9 further includes an annular recess 32 provided over the entire outer periphery of the sliding contact cylinder 30 and a communication hole 33 that communicates the annular recess 32 with the pressure side pressure chamber 8.
  • the pressure side chamber R2 and the pressure side pressure chamber 8 communicate with each other through the orifice hole 22d.
  • the pressure side chamber R2 and the pressure side pressure chamber 8 do not communicate with each other through the orifice hole 22d.
  • the orifice hole 22d gives resistance to the flow of the liquid passing therethrough to generate a predetermined pressure loss, and creates a pressure difference between the pressure side chamber R2 and the pressure side pressure chamber 8.
  • the orifice hole 23a provided in the bottom 23 of the housing cylinder 21 also functions as a throttle passage, and causes a pressure difference between the pressure side chamber R2 and the pressure side pressure chamber 8 in the same manner as the orifice hole 22d.
  • the orifice hole 23a provided in the bottom 23 is not closed by the free piston 9 and is always open.
  • the pressure side pressure chamber 8 communicates with the pressure side chamber R2 through the two orifice holes 22d and 23a when the orifice hole 22d is in communication, and only the orifice hole 23a when the orifice hole 22d is in the shut-off state.
  • the pressure-side passage 11 that communicates the pressure-side chamber R2 and the pressure-side pressure chamber 8 includes orifice holes 22d and 23a, an annular recess 32, and a communication hole 33.
  • a spring element is provided in order to suppress the displacement of the free piston 9 with respect to the housing 6.
  • the spring elements are in the extension side pressure chamber 7 and in the compression side pressure chamber 8 and the extension side spring 12 interposed between the flange 20b of the nut portion 20 and the bottom 31 of the free piston 9 in a compressed state.
  • the compression side spring 13 is interposed between the bottom portion 23 and the bottom portion 31 of the free piston 9 in a compressed state.
  • the free piston 9 is sandwiched from above and below by the extension side spring 12 and the pressure side spring 13 and is held at a predetermined neutral position in the pressure chamber C.
  • the extension side spring 12 and the compression side spring 13 exert an urging force to return the free piston 9 to the neutral position.
  • the neutral position does not indicate the center of the pressure chamber C in the axial direction but is a position where the free piston 9 is positioned by the spring element.
  • the extension side spring 12 is an unequal pitch coil spring. During the period from when the free piston 9 is displaced in the direction of compressing the extension side pressure chamber 7 from the neutral position to the end of the stroke, the extension side spring 12 is first brought into close contact with the narrow line portion. Thus, the wide pitch portion is compressed. Thus, the extension side spring 12 has a non-linear characteristic in which the spring constant increases with compression. That is, as the amount of displacement of the free piston 9 increases, the spring constant of the extension side spring 12 gradually increases, and the reaction force by the extension side spring 12 becomes stronger, so that the displacement of the free piston 9 is suppressed.
  • the compression side spring 13 is an unequal pitch coil spring, like the extension side spring 12. During the period from when the free piston 9 is displaced in the direction of compressing the compression side pressure chamber 8 from the neutral position to the end of the stroke, the compression side spring 13 is first brought into close contact with the line portion of the narrow pitch, and then the pitch. The wide part of is compressed. Thus, the compression side spring 13 has a non-linear characteristic in which the spring constant increases with compression. That is, as the amount of displacement of the free piston 9 increases, the spring constant of the pressure side spring 13 gradually increases, and the reaction force by the pressure side spring 13 increases, thereby suppressing the displacement of the free piston 9.
  • the extension side spring 12 and the compression side spring 13 need only increase in spring constant as the amount of displacement of the free piston 9 increases. Therefore, the conical coil spring 15a in which the spring constant gradually increases with compression shown in FIG. 2A. 2B, or a tapered coil spring 15b whose spring constant increases when the wire diameter shown in FIG. 2B is changed and compressed by a predetermined amount. Further, the extension side spring 12 and the pressure side spring 13 have a long natural length and always come into contact with the free piston 9, and when the free piston 9 has a short natural length and is displaced from the neutral position by a predetermined amount, the free side spring 12 and the compression side spring 13 come into contact with the free piston 9. You may comprise with the spring which exhibits force.
  • the free piston 9 is elastically supported in the housing 6 by the extension side spring 12 and the pressure side spring 13 as spring elements.
  • the free piston 9 When no force other than the urging force of the extension side spring 12 and the pressure side spring 13 is applied to the free piston 9, the free piston 9 is located in the neutral position in the housing 6.
  • the annular recess 32 faces the orifice hole 22d, and the pressure side pressure chamber 8 and the pressure side chamber R2 communicate with each other through the orifice hole 22d.
  • the free piston 9 is displaced by a predetermined amount from the neutral position, the outer periphery of the sliding contact cylinder 30 of the free piston 9 completely closes the orifice hole 22d.
  • the amount of displacement from the neutral position at which the free piston 9 begins to close the orifice hole 22d can be set arbitrarily.
  • the amount of displacement of the free piston 9 starting to close the orifice hole 22d from the neutral position toward the extension side pressure chamber 7, which is the upper side in FIG. 1, and the lower side of the free piston 9 starting to close the orifice hole 22d in FIG. You may set so that it may differ from the displacement amount from the neutral position to the pressure side pressure chamber 8 side.
  • two orifice holes 22d are provided, but the number is arbitrary.
  • An annular recess may be provided on the inner periphery of the cylindrical portion 22, and an orifice hole that communicates the outer peripheral side of the free piston 9 and the pressure side pressure chamber 8 may be provided in the free piston 9.
  • the shock absorber D is configured as described above, and when the free piston 9 moves, the volume ratio between the expansion side chamber R1 and the compression side chamber R2 changes, and the liquid in the pressure chamber C changes according to the amount of movement of the free piston 9. Enter and exit R1 and compression side chamber R2. For this reason, the shock absorber behaves as if the extension side chamber R1 and the compression side chamber R2 communicate with each other.
  • the differential pressure between the expansion side chamber R1 and the compression side chamber R2 during expansion and contraction of the shock absorber is P
  • the flow rate of the liquid flowing out from the expansion side chamber R1 is Q
  • the liquid passing through the differential pressure P and the attenuation passages 4 and 5 The coefficient indicating the relationship with the flow rate Q1 is C1
  • the pressure in the expansion side pressure chamber 7 is P1
  • the difference between the differential pressure P and the pressure P1 is the flow rate of the liquid flowing into the expansion side pressure chamber 7 from the expansion side chamber R1
  • the coefficient indicating the relationship with Q2 is C2
  • the pressure in the pressure side pressure chamber 8 is P2
  • the coefficient indicating the relationship between the pressure P2 and the flow rate Q2 of the liquid flowing out from the pressure side pressure chamber 8 into the pressure side chamber R2 is C3.
  • A is the cross-sectional area that is the pressure receiving area of the free piston 9
  • A is the displacement of the free piston 9 relative to the pressure chamber C
  • the spring constant of the spring element that is, the combined spring constant of the extension side spring 12 and the pressure side spring 13 is K.
  • a large damping force is generated for an input of low-frequency vibration, while a small damping force is exerted for a high-frequency vibration input by exhibiting an effect of reducing the damping force.
  • a large damping force is generated in a scene where the input vibration frequency is low such as when the vehicle is turning, and a small damping force is generated in a scene where the input vibration frequency is high such that the vehicle travels on an uneven road surface. The ride comfort of the vehicle can be improved.
  • the damping force generated by the shock absorber D1 can be gradually increased, a large damping force is suddenly generated from the state where the shock absorber D1 generates a small damping force at the time of high frequency vibration input. It is possible to prevent the passenger from perceiving a shock due to a change in the damping force.
  • the flow passage area of the pressure side passage 11 is decreased in accordance with the displacement of the free piston 9 to gradually increase the flow passage resistance. In addition to this, or instead of this, The same effect can be obtained even if the flow path resistance of the extension side passage 10 is increased.
  • the shock absorber D1 receives vibration of a large amplitude in the contracting direction and the free piston 9 is displaced from the neutral position to the expansion side pressure chamber side exceeding a predetermined displacement amount, the spring constant of the expansion side spring 12 is gradually increased. And the urging force acting on the free piston 9 also increases. For this reason, the displacement of the free piston 9 toward the expansion side pressure chamber is suppressed, and the displacement speed of the free piston 9 toward the expansion side pressure chamber decreases. As a result, the free piston 9 is prevented from colliding with the housing 6 vigorously, and the generation of hitting sound is suppressed.
  • the shock absorber D1 receives vibration of a large amplitude in the extension direction and the free piston 9 is displaced from the neutral position to the pressure side pressure chamber side exceeding a predetermined displacement amount, the spring constant of the pressure side spring 13 is gradually increased. At the same time, the urging force acting on the free piston 9 is also increased. For this reason, the displacement of the free piston 9 toward the pressure side pressure chamber is suppressed, and the displacement speed of the free piston 9 toward the pressure side pressure chamber decreases. As a result, the free piston 9 is prevented from colliding with the housing 6 vigorously, and the generation of hitting sound is suppressed.
  • the shock absorber D according to the present embodiment, it is possible to suppress the generation of the hitting sound by installing the extension side spring 12 and the compression side spring 13 whose spring constant increases with compression. . For this reason, an uneasiness and discomfort are not given to a passenger, and the riding comfort of a vehicle can be improved.
  • the shock absorber D incorporated in the suspension of the vehicle has a damping force that is generated when the extension is larger than a damping force that is generated when the vehicle is contracted, and the expansion side chamber R1 is more than the compression side chamber R2.
  • the free piston 9 tends to be biased toward the pressure side pressure chamber 8 due to the high pressure. For this reason, there are many opportunities for the free piston 9 to displace in the direction in which the compression side pressure chamber 8 is compressed and collide with the housing 6, but on the other hand, the free piston 9 displaces in the direction to compress the expansion side pressure chamber 7 and collides with the housing 6. There are few opportunities to do. For this reason, even if it sets only the compression side spring 13 so that a spring constant may become large with compression, generation

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Abstract

 緩衝装置であって、シリンダ内に形成された伸側室と圧側室と、圧力室を形成するハウジングと、圧力室内を伸側室に連通される伸側圧力室と圧側室に連通される圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、フリーピストンの中立位置からの変位を抑制する付勢力を発揮する伸側ばねおよび圧側ばねと、を備え、圧側ばねは圧縮に伴ってばね定数が大きくなる非線形な特性を有する。

Description

緩衝装置
 本発明は、緩衝装置の改良に関するものである。
 JP2008-215459Aには、シリンダと、シリンダ内に摺動自在に挿入されシリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、ピストンに設けられた伸側室と圧側室を連通する減衰通路と、ピストンロッドの先端に取付けられて圧力室を形成するハウジングと、圧力室内に摺動自在に挿入され圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、フリーピストンを附勢するコイルばねと、伸側室と伸側圧力室とを連通する伸側通路と、圧側室と圧側圧力室とを連通する圧側通路とを備える緩衝装置が開示されている。
 この緩衝装置では、伸側室と圧側室とが直接連通することはない。しかしながら、フリーピストンが移動すると伸側室と圧側室の容積比が変化し、フリーピストンの移動量に応じて圧力室内の液体が伸側室と圧側室へ出入りする。このため、緩衝装置は、伸側室と圧側室とが連通しているかのように挙動する。
 この緩衝装置では、低周波数の振動の入力に対しては大きい減衰力を発生する一方、高周波数の振動の入力に対しては小さい減衰力を発生する。例えば、車両が旋回中等の入力振動周波数が低い場面においては大きい減衰力を発生させ、車両が路面の凹凸を通過するような入力振動周波数が高い場面においては小さい減衰力を発生させることで、車両の乗り心地を向上させることができる。
 JP2008-215459Aに開示された緩衝装置では、ハウジングの内周に段部が設けられている。フリーピストンが圧側圧力室を圧縮する方向、つまり、下方に変位して移動限界にまで達すると、フリーピストンの下端が段部に衝突し、フリーピストンの変位が規制される。フリーピストンが伸側圧力室を圧縮する方向、つまり、上方に変位して移動限界にまで達すると、フリーピストンの上端がハウジングの上端に衝突し、フリーピストンの変位が規制される。
 例えば、振幅が大きな振動が入力される場合、フリーピストンの変位が規制されて、圧力室を介した液体の行き来がなくなる。この結果、緩衝装置は大きな減衰力を発揮することとなり、伸び切りや底付きを抑制することができる。
 一方で、フリーピストンがハウジングの段部に衝突する際に打音が発生してしまう。この打音が車体を伝達して車室内に響き、搭乗者に違和感や不安感を与え、車両の乗り心地を損なうおそれがある。
 本発明は、打音の発生を抑制し、車両の乗り心地を向上することを目的とする。
 本発明のある態様によれば、緩衝装置であって、シリンダと、前記シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、前記伸側室と前記圧側室とを連通する減衰通路と、圧力室を形成するハウジングと、前記圧力室内に摺動自在に挿入されて当該圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、前記伸側室と前記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、前記圧側室と前記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、前記フリーピストンを前記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに当該フリーピストンの中立位置からの変位を抑制する付勢力を発揮するばね要素と、を備え、前記ばね要素は、前記フリーピストンを挟持する前記伸側圧力室内に収容される伸側ばねおよび前記圧側圧力室内に収容される圧側ばねを有し、前記圧側ばねは、圧縮に伴ってばね定数が大きくなる非線形な特性を有する緩衝装置が提供される。
図1は、本発明の実施形態に係る緩衝装置の断面図である。 図2Aは、ばね要素として用いられる円錐コイルばねの断面図である。 図2Bは、ばね要素として用いられるテーパコイルばねの断面図である。
 以下、図1を参照して、本発明の実施形態に係る緩衝装置について説明する。
 緩衝装置Dは、図1に示すように、シリンダ1と、シリンダ1内に摺動自在に挿入されシリンダ1内を2つの伸側室R1および圧側室R2に区画するピストン2と、伸側室R1と圧側室R2とを連通する減衰通路4,5と、圧力室Cを形成するハウジング6と、ハウジング6内に摺動自在に挿入されて圧力室Cを伸側圧力室7と圧側圧力室8とに区画するフリーピストン9と、伸側室R1と伸側圧力室7とを連通する伸側通路10と、圧側室R2と圧側圧力室8とを連通する圧側通路11と、フリーピストン9に対して付勢力を作用させるばね要素である伸側ばね12および圧側ばね13と、を備える。
 緩衝装置Dは、さらに、シリンダ1内に移動自在に挿通されたピストンロッド3を備える。ピストンロッド3の一端はピストン2に連結されるとともに、他端である上端は、シリンダ1の上端を封止する図示しない環状のロッドガイドによって摺動自在に軸支されている。シリンダ1の下端は、図示しないボトム部材によって封止されている。
 伸側室R1および圧側室R2、さらには圧力室C内には作動油等の液体が充満される。シリンダ1内の図1において下方には、シリンダ1の内周に摺接して圧側室R2と気体室Gとを区画する摺動隔壁14が設けられている。伸側室R1、圧側室R2および圧力室C内に充填される液体としては、作動油以外に、たとえば、水や水溶液といった液体を使用してもよい。
 緩衝装置Dは、伸側室R1にのみピストンロッド3が挿通される片ロッド型である。このため、緩衝装置Dの伸縮に伴ってシリンダ1内に出入りするピストンロッド3の体積は、気体室G内の気体の体積が膨張あるいは収縮して摺動隔壁14が図1において上下方向に移動することによって補償される。ピストンロッド3がシリンダ1に進退する体積の補償については、シリンダ1内に気体室Gを設けるほか、シリンダ1内或いはシリンダ1の外にリザーバを設けるようにしてもよい。リザーバをシリンダ1の外に設ける場合、シリンダ1の外周を覆う外筒を設けてシリンダ1と外筒との間にリザーバを形成する複筒型緩衝器とするほか、シリンダ1とは別個にタンクを設けて当該タンクでリザーバを形成するようにしてもよい。また、リザーバを設ける場合、緩衝装置Dの収縮作動時に圧側室R2の圧力を高めるために圧側室R2とリザーバとの間を仕切る仕切部材と、仕切部材に設けられて圧側室R2からリザーバへ向かう液体の流れに抵抗を与えるベースバルブとを設けるようにしてもよい。また、緩衝装置Dを片ロッド型ではなく、両ロッド型としてもよい。
 次に、緩衝装置Dの各部について詳細に説明する。
 ピストン2は、シリンダ1内に移動自在に挿通されたピストンロッド3の図1において下端である一端3aに連結される。ピストンロッド3の他端は、シリンダ1の図1において上端に固定された図示しない環状のロッドガイドの内周を通して外方へ突出している。ピストンロッド3とロッドガイドとの間は図示しないシール部材によって封止されているため、シリンダ1内は液密状態に保たれる。
 ピストン2は、伸側室R1と圧側室R2とを連通する2つの減衰通路4,5を備える。一方の減衰通路4の図1において下端は、ピストン2の図1において下方に積層されるリーフバルブV1によって開閉される。他方の減衰通路5の図1において上端は、ピストン2の図1において上方に積層されるリーフバルブV2によって開閉される。
 リーフバルブV1は、環状であってピストン2とともにピストンロッド3の一端3aに装着される。リーフバルブV1は、ピストン2が図1において上方に移動する緩衝装置Dの伸長行程時には、液体が減衰通路4を伸側室R1から圧側室R2へ向けて流れる際に撓んで減衰通路4を開放するとともに当該液体の流れに抵抗を与え、緩衝装置Dの収縮行程時には、減衰通路4を閉塞する。すなわち、リーフバルブV1は、減衰通路4を伸側室R1から圧側室R2へ向かう流れのみを許容する一方通行の通路としている。
 リーフバルブV2は、環状であってピストン2とともにピストンロッド3の一端3aに装着される。リーフバルブV2は、ピストン2が図1において下方に移動する緩衝装置Dの収縮行程時には、液体が減衰通路5を圧側室R2から伸側室R1へ向けて流れる際に撓んで減衰通路5を開放するとともに当該液体の流れに抵抗を与え、緩衝装置Dの伸長行程時には、減衰通路5を閉塞する。すなわち、リーフバルブV2は、減衰通路5を圧側室R2から伸側室R1へ向かう流れのみを許容する一方通行の通路としている。
 つまり、リーフバルブV1は、伸長行程時に減衰通路4を流れる液体の流れに抵抗を与える伸側減衰バルブとして機能し、リーフバルブV2は、収縮行程時に減衰通路5を流れる液体の流れに抵抗を与える圧側減衰バルブとして機能する。
 このように、複数の減衰通路4,5を設ける場合、減衰通路を一方通行の通路として、伸長行程時のみ或いは収縮行程時のみに液体が流れるようにしてもよいし、双方向の流れを許容して通過する液体の流れに抵抗を与えるようにしてもよい。減衰通路において通過液体の流れに抵抗を与えるには、上述のリーフバルブのほか、ポペットバルブやオリフィス、チョークといった種々の減衰バルブを使用することができる。なお、減衰通路4,5は、ピストン2以外の部材に設けることもできる。
 圧力室Cは、ピストンロッド3の一端3aの最先端外周に設けた螺子部3bに螺合される中空なハウジング6によって形成されている。ハウジング6は、ピストン2およびリーフバルブV1,V2をピストンロッド3の一端3aに固定するピストンナットとしても機能している。
 ハウジング6内に形成された圧力室Cは、圧力室C内に摺動自在に挿入されるフリーピストン9により図1において上方の伸側圧力室7と下方の圧側圧力室8とに仕切られる。フリーピストン9は、圧力室C内でハウジング6に対して図1において上下方向に変位することができる。
 ハウジング6は、ピストンロッド3の一端3aに形成された螺子部3bに螺合されるナット部20と、ナット部20に固定される有底筒状のハウジング筒21と、を備える。
 ナット部20は、内周にピストンロッド3の螺子部3bに螺合する螺子筒20aと、螺子筒20aの外周に設けられて外方へ突出する鍔20bと、を有する。
 ハウジング筒21は、上端開口部が鍔20bの外周に加締められる筒部22と、筒部22の下端部を閉塞する底部23と、を有する。筒部22は、ナット部側であってフリーピストン9が摺接する内径大径部22aと、反ナット部側の内径小径部22bと、内径大径部22aと内径小径部22bとの間に形成される段部22cと、を有する。ナット部20とハウジング筒21とを一体化するにあたり、加締め加工以外に、溶接や螺合といった他の加工方法を採用してもよい。
 ハウジング筒21の筒部22の少なくともに一部における外周断面形状は、図示しない工具で把持可能なように円形以外の形状であって工具に符合する形状、たとえば、一部を切欠いた形状や六角形等の形状とされている。工具で筒部22の外周を把持してハウジング6を周方向へ回転することにより、ハウジング6を螺子部3bへ螺着する。
 筒部22の側部にはオリフィス孔22dが設けられており、底部23にはオリフィス孔23aが設けられている。オリフィス孔22dとオリフィス孔23aとは、ともに圧力室Cと圧側室R2とを連通している。
 伸側圧力室7は、ピストンロッド3内に形成された伸側通路10を通じて、伸側室R1と連通する。伸側通路10は、ピストンロッド3の伸側室R1に臨む側部に開口する横孔10aと、一端3aの端部に開口して横孔10aへ通じる縦孔10bとで構成される。
 圧力室C内に挿入されるフリーピストン9は、ハウジング筒21の内径大径部22aの内周面に摺接する摺接筒30と、摺接筒30の下端を閉塞する底部31と、備える有底筒状の部材である。フリーピストン9は、摺接筒30の外周の全周に渡って設けられた環状凹部32と、環状凹部32を圧側圧力室8へ連通する連通孔33と、をさらに備える。環状凹部32がハウジング6の筒部22に形成されたオリフィス孔22dと対向する位置にある場合、圧側室R2と圧側圧力室8とはオリフィス孔22dを通じて連通する。環状凹部32がオリフィス孔22dと対向せず、オリフィス孔22dが摺接筒30によって閉塞される場合、圧側室R2と圧側圧力室8とは、オリフィス孔22dを通じて連通することはない。
 オリフィス孔22dは、通過する液体の流れに抵抗を与えて所定の圧力損失を発生させ、圧側室R2と圧側圧力室8との間に圧力差を生じさせる。ハウジング筒21の底部23に設けられたオリフィス孔23aも絞り通路として機能しており、オリフィス孔22dと同様に、圧側室R2と圧側圧力室8との間に圧力差を生じさせる。なお、底部23に設けられたオリフィス孔23aは、フリーピストン9によって閉じられることはなく、常時開放されている。つまり、圧側圧力室8は、オリフィス孔22dが連通状態にある場合には、二つのオリフィス孔22d,23aを通じて圧側室R2に連通し、オリフィス孔22dが遮断状態にあるときは、オリフィス孔23aのみを通じて圧側室R2に連通する。圧側室R2と圧側圧力室8とを連通する圧側通路11は、オリフィス孔22d,23a、環状凹部32および連通孔33により構成される。
 ハウジング6内には、ハウジング6に対するフリーピストン9の変位を抑制するために、ばね要素が設けられる。ばね要素は、伸側圧力室7内であってナット部20の鍔20bとフリーピストン9の底部31との間に圧縮状態で介装された伸側ばね12と、圧側圧力室8内であって底部23とフリーピストン9の底部31との間に圧縮状態で介装された圧側ばね13と、で構成される。
 フリーピストン9は、伸側ばね12および圧側ばね13によって上下方向から挟持され、圧力室C内の所定の中立位置に保持される。フリーピストン9が中立位置から変位すると、伸側ばね12および圧側ばね13はフリーピストン9を中立位置に戻そうとする付勢力を発揮する。中立位置は、圧力室Cの軸方向の中央を指すものではなく、フリーピストン9がばね要素によって位置決められる位置のことである。
 伸側ばね12は、不等ピッチコイルばねである。フリーピストン9が中立位置から伸側圧力室7を圧縮する方向へ変位し、ストロークエンドに達するまでの間に、伸側ばね12は、まず、ピッチの狭い部分の線条部分が密着し、続いてピッチの広い部分が圧縮される。このように、伸側ばね12は、圧縮に伴ってばね定数が大きくなる非線形な特性を備えている。つまり、フリーピストン9の変位量が大きくなるにつれて伸側ばね12のばね定数も次第に大きくなり、伸側ばね12による反力が強くなることによって、フリーピストン9の変位は抑制される。
 圧側ばね13は、伸側ばね12と同様に、不等ピッチコイルばねである。フリーピストン9が中立位置から圧側圧力室8を圧縮する方向へ変位し、ストロークエンドに達するまでの間に、圧側ばね13は、まず、ピッチの狭い部分の線条部分が密着し、続いてピッチの広い部分が圧縮される。このように、圧側ばね13は、圧縮に伴ってばね定数が大きくなる非線形な特性を備えている。つまり、フリーピストン9の変位量が大きくなるにつれて圧側ばね13のばね定数も次第に大きくなり、圧側ばね13による反力が強くなることによって、フリーピストン9の変位は抑制される。
 伸側ばね12及び圧側ばね13は、フリーピストン9の変位量が大きくなるにつれてそのばね定数が大きくなればよいので、図2Aに示される圧縮に伴ってばね定数が徐々に大きくなる円錐コイルばね15aを採用してもよいし、図2Bに示される線条径が変化して所定量圧縮されるとばね定数が大きくなるテーパコイルばね15bを採用してもよい。また、伸側ばね12及び圧側ばね13は、自然長が長くフリーピストン9に常に接触するばねと、自然長が短くフリーピストン9が中立位置から所定量変位するとフリーピストン9に接触してばね反力を発揮するばねとで構成されてもよい。
 上述のように、フリーピストン9は、ハウジング6内でばね要素としての伸側ばね12および圧側ばね13によって弾性支持される。フリーピストン9に対して伸側ばね12および圧側ばね13の付勢力以外の力が作用していない状態では、フリーピストン9は、ハウジング6内で中立位置に位置する。フリーピストン9が中立位置にあるとき、環状凹部32はオリフィス孔22dに対向し、圧側圧力室8と圧側室R2とはオリフィス孔22dを通じて連通する。フリーピストン9が中立位置から所定量変位すると、フリーピストン9の摺接筒30の外周がオリフィス孔22dを完全に閉塞する。フリーピストン9がオリフィス孔22dを閉塞し始める中立位置からの変位量は、任意に設定することができる。オリフィス孔22dを閉塞し始めるフリーピストン9の図1において上方となる伸側圧力室7側への中立位置からの変位量と、オリフィス孔22dを閉塞し始めるフリーピストン9の図1において下方となる圧側圧力室8側への中立位置からの変位量とは異なるように設定してもよい。本実施形態では、オリフィス孔22dを二つ設けているが、その数は任意である。また、環状凹部を筒部22の内周に設け、フリーピストン9の外周側と圧側圧力室8を連通するオリフィス孔をフリーピストン9に設けてもよい。
 緩衝装置Dは、以上のように構成され、フリーピストン9が移動すると伸側室R1と圧側室R2の容積比が変化し、フリーピストン9の移動量に応じて圧力室C内の液体が伸側室R1と圧側室R2へ出入りする。このため、緩衝装置は、伸側室R1と圧側室R2とが連通しているかのように挙動する。
 ここで、緩衝装置の伸縮時における伸側室R1と圧側室R2との差圧をPとし、伸側室R1から流出する液体の流量をQとし、差圧Pと減衰通路4,5を通過する液体の流量Q1との関係を示す係数をC1とし、伸側圧力室7の圧力をP1とし、差圧Pと圧力P1との差と伸側室R1から伸側圧力室7内に流入する液体の流量Q2との関係を示す係数をC2とし、圧側圧力室8内の圧力をP2とし、圧力P2と圧側圧力室8から圧側室R2内に流出する液体の流量Q2との関係を示す係数をC3とし、フリーピストン9の受圧面積である断面積をAとし、フリーピストン9の圧力室Cに対する変位をXとし、ばね要素のばね定数、つまり、伸側ばね12および圧側ばね13の合成ばね定数をKとして、流量Qに対する差圧Pの伝達関数を求めると、式(1)が得られる。なお、式(1)中、sはラプラス演算子を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 さらに、上記式(1)で示された伝達関数中のラプラス演算子sにjωを代入して、周波数伝達関数G(jω)の絶対値を求めると、以下の式(2)が得られる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 上記各式から理解できるように、緩衝装置D1における流量Qに対する差圧Pの伝達関数の周波数特性は、Fa=K/{2・π・A・(C1+C2+C3)}とFb=K/{2・π・A・(C2+C3)}の2つの折れ点周波数を持ち、また、F<Faの領域においては、伝達ゲインは略C1となり、Fa≦F≦Fbの領域においてはC1からC1・(C2+C3)/(C1+C2+C3)まで漸減するように変化して、F>Fbの領域においては一定となる。すなわち、流量Qに対する差圧Pの伝達関数の周波数特性は、低周波数域では伝達ゲインが大きくなり、高周波数域では伝達ゲインが小さくなる。
 以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。
 本実施形態に係る緩衝装置D1では、低周波数の振動の入力に対しては大きな減衰力を発生する一方、高周波数の振動の入力に対しては減衰力低減効果を発揮して小さな減衰力を発生することができる。このため、例えば、車両が旋回中等の入力振動周波数が低い場面においては大きい減衰力を発生させ、車両が凹凸路面を走行するような入力振動周波数が高い場面においては小さい減衰力を発生させて、車両の乗り心地を向上させることができる。
 また、フリーピストン9が中立位置から変位し、オリフィス孔22dを閉塞する場合、オリフィス孔22dを閉塞し始めてから完全に閉塞するまでに圧側通路11の流路抵抗は徐々に大きくなる。このため、フリーピストン9のストロークエンド側への移動速度が減少するとともに、圧力室Cを介しての伸側室R1と圧側室R2との液体の見掛け上の移動量も減少する。見掛け上の液体の移動量が減少した分、減衰通路4,5を通過する液体量が増加するため、緩衝装置D1の発生減衰力は振動周波数の高低によらず徐々に大きくなる。このように、緩衝装置D1が発生する減衰力を徐々に大きくすることが可能であるため、高周波振動入力時において緩衝装置D1が小さい減衰力を発生している状態から急激に大きい減衰力を発生する状態に切換ることが防止され、搭乗者に減衰力の変化によるショックを知覚させずに済む。なお、本実施形態では、フリーピストン9の変位に応じて圧側通路11の流路面積を減少させて流路抵抗を徐々に大きくしているが、これに加えて、または、これに代えて、伸側通路10の流路抵抗を大きくするようにしても同様の効果を得ることができる。
 また、緩衝装置D1に大振幅の収縮方向の振動の入力があり、フリーピストン9が中立位置から伸側圧力室側へ所定の変位量を超えて変位すると、伸側ばね12のばね定数が徐々に大きくなるとともにフリーピストン9に作用する付勢力も大きくなる。このため、フリーピストン9の伸側圧力室側への変位が抑制されて、フリーピストン9の伸側圧力室側への変位速度が低下する。この結果、フリーピストン9がハウジング6に勢いよく衝突することが阻止され、打音の発生が抑制される。
 また、緩衝装置D1に大振幅の伸長方向の振動の入力があり、フリーピストン9が中立位置から圧側圧力室側へ所定の変位量を超えて変位すると、圧側ばね13のばね定数が徐々に大きくなるとともにフリーピストン9に作用する付勢力も大きくなる。このため、フリーピストン9の圧側圧力室側への変位が抑制されて、フリーピストン9の圧側圧力室側への変位速度が低下する。この結果、フリーピストン9がハウジング6に勢いよく衝突することが阻止され、打音の発生が抑制される。
 このように、本実施形態に係る緩衝装置Dによれば、圧縮に伴ってばね定数が大きくなる伸側ばね12と圧側ばね13とを設置することによって、打音の発生を抑制することができる。このため、搭乗者に不安感や不快感を与えることがなくなり、車両の乗り心地を向上することができる。
 なお、車両のサスペンションに組み込まれる緩衝装置Dは、一般的に、収縮時に発生する減衰力よりも伸長時に発生する減衰力を大きくするようにしており、伸側室R1の方が圧側室R2よりも高圧になってフリーピストン9が圧側圧力室8側へ偏る傾向にある。このため、フリーピストン9が圧側圧力室8を圧縮する方向へ変位してハウジング6と衝突する機会が多い反面、フリーピストン9が伸側圧力室7を圧縮する方向へ変位してハウジング6と衝突する機会は少ない。このため、圧側ばね13のみを圧縮に伴ってばね定数が大きくなるように設定しても、打音の発生を抑制することができる。
 以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
 本願は2013年3月27日に日本国特許庁に出願された特願2013-65546に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。

Claims (4)

  1.  緩衝装置であって、
     シリンダと、
     前記シリンダ内に摺動自在に挿入され当該シリンダ内を伸側室と圧側室に区画するピストンと、
     前記伸側室と前記圧側室とを連通する減衰通路と、
     圧力室を形成するハウジングと、
     前記圧力室内に摺動自在に挿入されて当該圧力室を伸側圧力室と圧側圧力室とに区画するフリーピストンと、
     前記伸側室と前記伸側圧力室とを連通する伸側通路と、
     前記圧側室と前記圧側圧力室とを連通する圧側通路と、
     前記フリーピストンを前記ハウジングに対して中立位置に位置決めるとともに当該フリーピストンの中立位置からの変位を抑制する付勢力を発揮するばね要素と、を備え、
     前記ばね要素は、前記フリーピストンを挟持する前記伸側圧力室内に収容される伸側ばねおよび前記圧側圧力室内に収容される圧側ばねを有し、
     前記圧側ばねは、圧縮に伴ってばね定数が大きくなる非線形な特性を有する緩衝装置。
  2.  請求項1に記載の緩衝装置であって、
     前記伸側ばねは、圧縮に伴ってばね定数が大きくなる非線形な特性を有する緩衝装置。
  3.  請求項1に記載の緩衝装置であって、
     前記圧側ばねは、不等ピッチコイルばね或いは円錐コイルばね或いはテーパコイルばねである緩衝装置。
  4.  請求項1に記載の緩衝装置であって、
     前記伸側ばねは、不等ピッチコイルばね或いは円錐コイルばね或いはテーパコイルばねである緩衝装置。
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