Устройство подвески
Изобретение относится к устройству подвески транспортного средства. Устройство подвески содержит амортизатор и механизм регулировки рабочей силы, предназначенный для регулировки или наклона автомобиля в поперечном направлении, или наклона автомобиля в продольном направлении. Амортизатор включает в себя цилиндр с рабочей жидкостью, поршень, делящий внутреннее пространство цилиндра на две камеры, шток поршня, канал, соединяющий две камеры, расположенный в канале механизм создания демпфирующей силы торможения течения рабочей жидкости при перемещении поршня, и механизм регулирования демпфирующей силы в зависимости от положения штока поршня, Механизм регулирования демпфирующей силы выполнен с возможностью обеспечения одной из следующих характеристик в диапазоне, когда шток поршня выдвинут из цилиндра за пределы первого заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме, в диапазоне, когда шток поршня втянут внутрь цилиндра за пределы второго заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме. Достигается улучшение комфорта во время движения автомобиля и улучшение стабильности управляемости. 6 з.п. ф-лы, 18 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение касается устройств подвески.
Уровень техники
Реагирующие на перемещения амортизаторы - это амортизаторы, которые применяются в устройствах подвески. В реагирующем на перемещения амортизаторе установлен подпружиненный тарельчатый клапан, создающий демпфирующую силу. Реагирующий на перемещения амортизатор дает возможность изменять демпфирующую силу путем изменения силы со стороны пружин в зависимости от положения поршня относительно цилиндра (смотри, например, заявки Японии Н2-283928 и Н2-283929).
Задачи, на решение которых направлено изобретение
Устройство подвески, в котором используют амортизатор описанного типа, может быть улучшено с точки зрения улучшения комфорта во время движения автомобиля и улучшения стабильности управляемости. В настоящем изобретении предложено устройство подвески, которое позволяет достичь улучшения комфорта во время движения автомобиля и улучшения стабильности управляемости.
Средства решения задачи
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения устройство подвески, расположенное между кузовом автомобиля и колесом автомобиля, снабжено амортизатором и механизмом регулировки силы. Амортизатор содержит герметичный цилиндр с рабочей жидкостью, поршень, который с возможностью скольжения установлен внутри цилиндра и который делит внутреннее пространство цилиндра на две камеры, шток поршня, который присоединен к поршню и также выдвинут наружу из цилиндра, канал, который соединяет вместе две камеры, так, что рабочая жидкость может перетекать между ними при перемещении поршня, механизм, создающий демпфирующую силу, который расположен в канале, путем торможения течения рабочей жидкости, которое происходит в результате перемещения поршня, и механизм регулировки демпфирующей силы с помощью положения штока поршня, так что достигается, по меньшей мере, одна из следующих характеристик, а именно: первые характеристики, согласно которым в некотором диапазоне, когда шток поршня выдвинут из цилиндра за пределы первого заранее заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме, и вторые характеристики, согласно которым в некотором диапазоне, когда шток поршня втянут внутрь цилиндра за пределы второго заранее заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме. Механизм регулировки рабочей силы выполнен так, что он может регулировать, по меньшей мере, или рабочую силу в направлении наклона автомобиля в поперечном направлении или рабочую силу в направлении наклона автомобиля в продольном направлении.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения механизм регулировки силы регулирует, по меньшей мере, или жесткость при наклоне в поперечном направлении или жесткость при наклоне в продольном направлении, чтобы снижать наклон автомобиля, по меньшей мере, или в поперечном направлении или в продольном направлении, которые обусловлены ускорением автомобиля в горизонтальном направлении.
В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения механизм создания демпфирующей силы содержит демпфирующий клапан. Также возможно, что механизм регулировки демпфирующей силы является пружинным устройством, которое может регулировать угол открытия демпфирующего клапана.
В соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения устройство подвески содержит второй канал, который соединяет вместе две камеры, обеспечивая возможность течения рабочей жидкости между ними через механизм регулировки демпфирующей силы, и во втором канале предусмотрен механизм регулировки площади сечения в зависимости от положения штока поршня.
В соответствии с пятым аспектом настоящего изобретения механизм регулировки площади сечения регулирует второй канал с помощью дозирующего штифта.
В соответствии с шестым аспектом настоящего изобретения механизм создания демпфирующей силы является демпфирующим клапаном, по меньшей мере, или в зоне выдвижения или в зоне сжатия. Также возможно, чтобы демпфирующий клапан, по меньшей мере, или в зоне выдвижения или в зоне сжатия был демпфирующим клапаном управляющего типа с камерой управления, и чтобы второй канал был соединен с камерой управления.
В соответствии с седьмым аспектом настоящего изобретения также возможно, чтобы второй канал содержал канал, по меньшей мере, или в зоне выдвижения или в зоне сжатия, при этом в канале предусмотрен перепускной клапан.
Эффекты, достигаемые с помощью изобретения
В соответствии с описанным выше устройством подвески, возможно достичь улучшения комфорта во время движения автомобиля и улучшения стабильности управляемости.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид спереди, схематически показывающий устройство подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения, а также колесо автомобиля и кузов автомобиля;
фиг. 2 - вид, показывающий сечение, которое иллюстрирует амортизатор, образующий часть устройства подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 3 - вид, показывающий сечение, которое иллюстрирует основные участки амортизатора, показанного на фиг. 2;
фиг. 4 - вид, показывающий сечение, которое иллюстрирует край одного механизма регулировки площади сечения канала для амортизатора, показанного на фиг. 2;
фиг. 5 - вид, показывающий линейный график, иллюстрирующий зависимость положения хода амортизатора, показанного на фиг. 2, и площади сечения отверстия;
фиг. 6 - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему амортизатора, показанного на фиг. 2;
фиг. 7 - вид, показывающий линейный график, иллюстрирующий зависимость положения хода амортизатора, показанного на фиг. 2, и демпфирующей силы;
фиг. 8 - вид, показывающий линейный график, иллюстрирующий зависимость скорости поршня амортизатора, показанного на фиг. 2, и демпфирующей силы;
фиг. 9А - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему, иллюстрирующую механизм регулировки рабочей силы, который образует часть устройства подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения, при этом показано состояние, когда автомобиль подпрыгивает;
фиг. 9В - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему, иллюстрирующую механизм регулировки рабочей силы, который образует часть устройства подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения, при этом показано состояние, когда автомобиль наклоняется в продольном направлении;
фиг. 9С - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему, иллюстрирующую механизм регулировки рабочей силы, который образует часть устройства подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения, при этом показано состояние, когда автомобиль наклоняется в поперечном направлении;
фиг. 9D - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему, иллюстрирующую механизм регулировки рабочей силы, который образует часть устройства подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения, при этом показано состояние, когда автомобиль наклоняется в поперечном направлении противоположным образом впереди и сзади;
фиг. 10 - вид, показывающий таблицу, суммирующую характеристики амортизатора, показанного на фиг. 2;
фиг. 11 - вид, показывающий линейный график, иллюстрирующий зависимость частоты и ускорения неподрессоренной массы, когда автомобиль с установленным устройством подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения, перемещается по ухабистой дороге;
фиг. 12 - вид, показывающий результаты моделирования скорости наклона в поперечном направлении, когда автомобиль, на котором установлено устройство подвески по первому варианту осуществления настоящего изобретения, осуществляет смену ряда движения при перемещении со скоростью 60 км/ч;
фиг. 13 - вид, показывающий сечение, которое иллюстрирует основные участки амортизатора, образующего часть устройства подвески по второму варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 14 - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему амортизатора, показанного на фиг. 13;
фиг. 15 - вид, показывающий сечение, которое иллюстрирует основные участки амортизатора, образующего часть устройства подвески по третьему варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 16 - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему амортизатора, показанного на фиг. 15;
фиг. 17 - вид, показывающий принципиальную гидравлическую схему, которая иллюстрирует механизм регулировки рабочей силы, образующего часть устройства подвески по четвертому варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 18 - вид, показывающий линейный график, иллюстрирующий пример зависимости жесткости к наклону в поперечном направлении, порождаемую механизмом регулировки рабочей силы, показанным на фиг. 17, и углом поворота и скоростью автомобиля.
Осуществление изобретения
[Первый вариант осуществления изобретения]
Первый вариант осуществления настоящего изобретения будет описан на основе фиг. 1-12. В последующем описании для облегчения понимания нижняя часть чертежей будет определяться как одна сторона и также как нижняя часть и наоборот, верхняя часть чертежей будет называться другой стороной и также верхней частью.
Как схематически показано на фиг. 1, устройство 1 подвески по первому варианту осуществления изобретения расположено между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля и так поддерживает колесо 3 автомобиля, что может перемещаться вверх и вниз относительно кузова 2 автомобиля. Амортизатор 5 и цилиндр 6 в сборе предусмотрены для каждого колеса 3 автомобиля в устройстве 1 подвески. Хотя это не показано на фиг. 1, как амортизатор 5, так и цилиндр 6 в сборе предусмотрены для всех четырех колес 3 автомобиля. И амортизатор 5 и цилиндр 6 в сборе находятся в сжатом состоянии, когда колесо 3 автомобиля перемещается вверх относительно кузова 2 автомобиля, и в выдвинутом состоянии, когда колесо 3 автомобиля перемещается вниз относительно кузова 2 автомобиля.
Амортизатор 5 является таким амортизатором, который регулирует демпфирующую силу. Как показано на фиг. 2, амортизатор 5 является двухтрубным гидравлическим амортизатором. Амортизатор 5 содержит круговой цилиндр 11 цилиндрической формы, внутри которого герметическим образом расположено масло, которое служит рабочей жидкостью, и круговой цилиндр 12 цилиндрической формы с закрытым концом, диаметр которого больше диаметра цилиндра 11 и который расположен концентрически по отношению к цилиндру 11, окружая цилиндр 11. Между цилиндром 11 и внешним цилиндром 12 образован резервуар 13.
Поршень 15 установлен внутри цилиндра 11 с возможностью скольжения внутри цилиндра И. Этот поршень 15 делит внутреннее пространство цилиндра 11 на верхнюю камеру 16 и нижнюю камеру 17. Масло герметически расположено внутри верхней камеры 16 и нижней камеры 17 в цилиндре 11. Масло и газ герметически расположены в резервуаре 13 между цилиндром 11 и внешним цилиндром 12.
Один конец штока 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11, а другой конец вставлен в цилиндр 11. Поршень 15 присоединен к другому концевому участку штока 18 поршня внутри цилиндра 11. Шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11 через направляющую 21 штока, которая установлена в одном концевом участке с отверстием цилиндра 11 и внешнего цилиндра 12, и через масляное уплотнение 22, которое установлено в одном концевом участке с отверстием внешнего цилиндра 12. Внешние периферийные участки направляющей 21 штока имеют ступенчатую форму, так что диаметр верхнего участка направляющей 21 штока больше диаметра нижнего участка. Нижний участок направляющей 21 штока зацеплен за внутренний периферийный участок верхнего конца цилиндра 11, а верхний участок направляющей 21 штока зацеплен за внутренний периферийный участок верхнего конца внешнего цилиндра 12. Внутренний периферийный участок нижнего конца цилиндра 11 зацеплен за основной клапан 23, который расположен в нижнем участке внешнего цилиндра 12 и который отделяет нижнюю камеру 17 от резервуара 13 внутри цилиндра. Верхний концевой участок внешнего цилиндра 12 так согнут внутрь, что он прижимает масляное уплотнение 22 и направляющую 21 штока к цилиндру 11.
Шток 18 поршня образован основным элементом 26 штока, который вставлен через направляющую 21 штока и масляное уплотнение 22 и выдвинут за их пределы, и штоком 27 дальнего конца, который навинчен на концевой участок основного элемента 26 штока внутри цилиндра 11, образуя единое целое с основным элементом 26 штока. Установочное отверстие 28, которое расположено в осевом направлении, сформировано в центре в радиальном направлении основного элемента 26 штока, и продолжается от стороны штока 27 дальнего конца до среднего положения, прилегающего к его конечному участку на противоположной стороне. Сквозное отверстие 29, которое продолжается в осевом направлении, также выполнено в центре штока 27 дальнего конца. Установочное отверстие 28 и сквозное отверстие 29 образуют установочное отверстие 30 для дозирующего 31 штифта. Дозирующий штифт 31, который опирается на сторону основного клапана 23, вставлен в указанное установочное отверстие 30. Пространство между установочным отверстием 30 и дозирующим штифтом 31 образует внутренний канал 32 (то есть второй канал) штока, по которому масло может течь внутрь штока 18 поршня.
Кольцевая опора 35 пружины стороны поршня предусмотрена на внешней периферийной стороне основного элемента 26 штока 18 поршня со стороны поршня 15, при этом кольцевая опора 36 пружины стороны направляющей штока предусмотрена с противоположной стороны опоры 35 пружины относительно стороны поршня 15. Основной элемент 26 штока проходит внутри опоры 35 пружины стороны поршня и опоры 36 пружины стороны направляющей штока, так что указанные опоры могут скользить вдоль основного элемента 26 штока. Пружина 38 отдачи, образованная винтовой пружиной, так расположена между опорой 35 пружины стороны поршня и опорой 36 пружины стороны направляющей штока, что основной элемент 26 штока вставлен через середину пружины 38 отдачи. Кольцевой поглощающий удары элемент 39, который выполнен из упругого материала, расположен на противоположной стороне опоры 36 пружины стороны направляющей штока относительно пружины 38 отдачи. Основной элемент 26 штока также проходит внутри поглощающего удары элемента 39, так что поглощающий удары элемент 39 может скользить вдоль основного элемент 26 штока.
Одна сторона этого амортизатора 5 опирается, например, на кузов 2 автомобиля, показанный на фиг. 1, при этом колесо 3 автомобиля соединено с другой стороной амортизатора 5. Более конкретно, амортизатор 5 соединен со стороной кузова 2 автомобиля с помощью штока 18 поршня и соединен со стороной колеса 3 автомобиля с помощью установочной проушины 40, которая прикреплена к внешней стороне основного участка внешнего цилиндра 12. Заметим, что в противоположность сказанному также возможно, чтобы другая сторона амортизатора 5 опиралась на кузов 2 автомобиля и одна сторона амортизатора была прикреплена к одной стороне колеса 3 автомобиля.
Как показано на фиг. 3, резьбовое отверстие 43, диаметр которого больше диаметра установочного отверстия 28, и которое соединено с установочным отверстием 28, выполнено в концевом участке основного элемента 26 штока со стороны штока 27 дальнего конца.
Сквозное отверстие 29, которое образует внутренний канал 32 штока 27 дальнего конца, образовано участком 47 отверстия большого диаметра, который расположен со стороны основного элемента 26 штока, и участком 48 отверстия малого диаметра, который расположен с противоположной стороны основного элемента 26 штока и диаметр которого меньше диаметра участка 47 отверстия большого диаметра. Отверстие 49 канала, отверстие 50 канала и отверстие 51 канала выполнены в этой последовательности от стороны основного элемента 26 штока, так что каждое отверстие канала проходит через шток 27 дальнего конца в радиальном направлении.
Шток 27 дальнего конца содержит резьбовой участок 55, фланцевый участок 56, удерживающий участок 57, промежуточный участок 58 и участок 59 установки в указанной последовательности в осевом направлении от стороны основного элемента 26 штока. Резьбовой участок 55 завинчен в резьбовое отверстие 43 в основном элементе 26 штока. Так как резьбовой участок 55 упирается в основной элемент 26 штока, когда резьбовой участок 55 завинчен в резьбовое отверстие 43, фланцевый участок 56 выполнен таким образом, что его внешний диаметр больше диаметра резьбового участка 55 и основного элемента 26 штока. Диаметр удерживающего участка 57 меньше диаметра фланцевого участка 56. Охватываемая резьба 61 сформирована в осевом направлении на участке удерживающего участка 57 со стороны, противоположной фланцевому участку 56. Упомянутое выше отверстие 49 канала образовано ближе к стороне фланцевого участка 56 удерживающего участка 57 по сравнению с охватываемой резьбой 61. Внешний диаметр промежуточного участка 58 немного меньше внутреннего диаметра охватываемой резьбы 61 удерживающего участка 57. Концевой участок участка 59 установки имеет диаметр, меньший чем диаметр промежуточного участка 58. Охватываемая резьба 62 выполнена на концевом участке участка 59 установки на стороны участка 59 установки, противоположной в осевом направлении промежуточному участку 58. Упомянутое выше отверстие 50 канала выполнено в участке 59 установки ближе к стороне промежуточного участка 58 по сравнению с охватываемой резьбой 62, так чтобы располагаться на стороне промежуточного участка 58, при этом упомянутое выше отверстие 51 канала так выполнено в участке 59 установки, чтобы располагаться со стороны охватываемой резьбы 62.
Опора 35 пружины стороны поршня содержит круговой участок 65 цилиндрической формы, опорный фланцевый участок 66, который продолжен наружу в радиальном направлении от одной концевой стороны в осевом направлении кругового участка 65 цилиндрической формы, и круговой выступающий участок 65 цилиндрической формы, который немного выступает за внешний периферийный участок опорного фланцевого участка 66 со стороны, противоположной в осевом направлении круговому участку 65 цилиндрической формы. Когда круговой участок 65 цилиндрической формы расположен на внутренней стороне пружины 38 отдачи, опора 35 пружины стороны поршня контактирует через опорный фланцевый участок 66 с концевым участком в осевом направлении пружины 38 отдачи.
Передающий компонент 71 и пластинчатая пружина 72 расположены между опорой 35 пружины стороны поршня и фланцевым участком 56 штока 27 дальнего конца. Передающий компонент 71 имеет кольцевую форму и расположен на пластинчатой пружине 72 со стороны опоры 35 пружины стороны поршня. Передающий компонент 71 содержит круговой участок 75 пластинчатой формы в виде опорной пластины, в котором выполнено отверстие, и цилиндрический участок 76, который продолжен в осевом направлении от внешних периферийных краевых участков участка 75 в виде опорной пластины. Цилиндрический участок 76 имеет ступенчатую форму, при этом сторона, противоположная участку 75 в виде опорной пластины, имеет больший диаметр. С внутренней периферийной стороны участка дальнего конца на стороне участка ступенчатой формы цилиндрического участка 76 так выполнена выемка, что, в результате на дальнем концевом участке цилиндрического участка 76 образован опорный участок 80, который тоньше в радиальном направлении по сравнению с другими участками цилиндрического участка 76.
Основной элемент 26 штока вставлен в передающий компонент 71. Когда участок 75 в виде опорной пластины передающего компонента 71 расположен внутри выступающего участка 67 опоры 35 пружины стороны поршня, он опирается на опорный фланцевый участок 66.
На виде сверху пластинчатая пружина 72 имеет кольцевую форму. Как показано на правой стороне относительно центральной линии фиг. 3, в естественном состоянии форма пластинчатой пружины 72 такова, что ее положение в осевом направлении изменяется, по меньшей мере, или при изменении ее положения в радиальном направлении или при изменении ее положения в направлении вдоль окружности. Основной элемент 26 штока вставлен в пластинчатую пружину 72 и пластинчатая пружина 72 расположена с внутренней стороны цилиндрического участка 76 передающего компонента 71 и со стороны участка 75 в виде опорной пластины передающего компонента 71, противоположной относительно опоры 35 пружины стороны поршня. Пластинчатая пружина 72 создает толкающую силу, когда она упруго деформирована, то есть стала более плоской в осевом направлении. Пластинчатая пружина 72 толкает передающий компонент 71 и фланцевый участок 56 штока 27 дальнего конца, которые расположены по обе стороны пластинчатой пружины 72 в осевом направлении, так что передающий компонент 71 и фланцевый участок 56 отделаются на заранее заданное расстояние в осевом направлении.
Здесь, когда шток 18 поршня перемещают в направлении выдвижения, а именно к верхней стороне, когда он выдвинут из цилиндра И, пластинчатая пружина 72, передающий компонент 71, опора 35 пружины стороны поршня, пружина 38 отдачи и опора 36 пружины стороны направляющей штока и поглощающий удары элемент 39, показанные на фиг. 2, перемещаются по направлению к стороне направляющей 21 штока вместе с фланцевым участком 56 штока 27 дальнего конца штока 18 поршня, так что поглощающий удары элемент 39 упирается в направляющую 21 штока в заранее заданном положении.
Когда шток 18 поршня перемещают дальше в направлении выдвижения, после сжатия поглощающего удары элемента 39, поглощающий удары элемент 39 и опора 36 пружины стороны направляющей штока переходят в стационарное состояние относительно цилиндра 11. В результате этого, фланцевый участок 56, пластинчатая пружина 72, передающий компонент 71 и опора 35 пружины стороны поршня, которые показаны на фиг. 3, движущегося штока 27 дальнего конца вынуждают уменьшаться длину пружины 38 отдачи. В это время толкающая сила пружины 38 отдачи обеспечивает сопротивление перемещению штока 18 поршня. Таким образом, пружина 38 отдачи, которая расположена внутри цилиндра 11, упруго действует на шток 18 поршня, так, что сдерживает чрезмерное удлинение штока 18. Заметим, что так как пружина 38 отдачи таким образом обеспечивает сопротивление отдаче штока 18 поршня, то она сдерживает любой подъем колеса 3 автомобиля на внутренней периферийной стороне, когда автомобиль с установленным устройством подвески, осуществляет поворот и, таким образом, он сдерживает величину наклона автомобиля 2 в поперечном направлении.
Здесь, когда шток 18 поршня так перемещают в направлении выдвижения, что поглощающий удары элемент 39, показанный на фиг. 2, упирается в направляющую 21 штока до того, как опора 35 пружины стороны поршня становится причиной сжатия пружины 38 отдачи по длине между опорой 35 пружины стороны поршня и опорой 36 пружины стороны направляющей штока, как описано выше и как показано на левой стороне относительно центральной линии фиг. 3, фланцевый участок 56 штока 18 поршня вместе с передающим компонентом 71 сжимает пластинчатую пружину 72, сопротивляясь ее пружинящей силе. В результате этого, передающий компонент 71 вынужден немного переместиться в осевом направлении по направлению к стороне фланцевого участка 56.
Как показано на фиг. 4, множество дисков 85, открывающий/закрывающий диск 86, несколько промежуточных дисков 87, опорный диск 88, компонент 89 формирования канала, промежуточный участок 90 и гайка 91 расположены в указанной последовательности от стороны фланцевого участка 56, противоположной в осевом направлении относительно опоры 35 пружины стороны поршня.
Каждый из множества дисков 85 имеет форму круглой пластины с отверстием в середине. Внешний диаметр каждого из множества дисков 85 меньше внутреннего диаметра цилиндрического участка 76 передающего компонента 71. Открывающий/закрывающий диск 86 имеет форму круглой пластины с отверстием в середине и внешний диаметр открывающего/закрывающего диска 86 фактически совпадает с внешним диаметром цилиндрического участка 76 передающего компонента 71. Кольцевой открывающий/закрывающий участок 93, который содержит углубление внутрь от одной поверхности в осевом направлении по направлению к противоположной стороне в осевом направлении и который выступает от другой поверхности в осевом направлении по направлению к противоположной стороне в осевом направлении, образован на внешней периферийной стороне открывающего/закрывающего диска 86. Диаметр открывающего/закрывающего участка 93 совпадает с диаметром опорного участка 80 передающего компонента 71.
Каждый из множества промежуточных дисков 87 имеет форму круглой пластины с отверстием в середине. Внешний диаметр множества промежуточных дисков 87 меньше внешнего диаметра открывающего/закрывающего диска 86. Более того, на внешней периферийной стороне промежуточных дисков 87 со стороны опорного диска 88 предусмотрено множество выемок 87А. Опорный диск 88 имеет форму круглой пластины с отверстием в середине и внешний диаметр опорного диска 88 совпадает с внешним диаметром открывающего/закрывающего диска 86. В промежуточном участке в радиальном направлении опорного диска 88 выполнено С-образное сквозное отверстие 88А. Компонент 89 формирования канала имеет форму круглой пластины с отверстием в середине. Внешний диаметр компонента 89 формирования канала меньше внешнего диаметра опорного диска 88. На внутреннего периферийной стороне компонента 89 формирования канала выполнено множество выемок 89А. Промежуточный участок 90 образован множеством компонентов, каждый из которых имеет форму круглой пластины с отверстием в середине, и внешний диаметр промежуточного участка 90 совпадает с внешним диаметром компонента 89 формирования канала. Канал 96, который соединяет внешнюю сторону в радиальном направлении промежуточных дисков 87, а именно верхнюю камеру 16 с отверстием 49 канала, выполнен в промежуточных дисках 87, опорном диске 88 и компоненте 89 формирования канала. Канал 96 образован упомянутыми выше выемками 87А, которые выполнены во внешнем периферийном участке промежуточных дисков 87, упомянутым выше сквозным отверстием 88А, которое выполнено в промежуточном положении в радиальном направлении в опорном диске 88, и упомянутыми выше выемками 89А, которые выполнены во внутреннем периферийном участке компонента 89 формирования канала.
Описанное выше множество дисков 85, открывающий/закрывающий диск 86, множество промежуточных дисков 87, опорный диск 88, компонент 89 формирования канала и промежуточный участок 90 так расположены на штоке 27 дальнего конца, что удерживающий участок 57 возможно вставить в указанные элементы. В этом состоянии, гайка 91 навинчена с помощью охватывающей резьбы 97 гайки 91 на охватываемую резьбу 61. В результате этого, множество дисков 85, открывающий/закрывающий диск 86, множество промежуточных дисков 87, опорный диск 88, компонент 89 формирования канала и промежуточный участок 90 расположены в осевом направлении между фланцевым участком 56 штока 27 дальнего конца и гайкой 91.
Как показано на правой стороне относительно центральной линии фиг. 4, когда передающий компонент 71 отделен в осевом направлении от фланцевого участка 56 штока 27 дальнего конца толкающей силой пластинчатой пружины 72, опорный участок 80 отделен от открывающего/закрывающего участка 93 открывающего/закрывающего диска 86. Соответственно, открывающий/закрывающий участок 93 отделен от опорного диска 88. Здесь промежуток между открывающим/закрывающим участком 93 открывающего/закрывающего диска 86 и опорным диском 88 и канал 96 в промежуточном диске 87, опорном диске 88 и компоненте 89 формирования канала образуют отверстие 98. Это отверстие 98 вместе с отверстием 49 канала в штоке 27 дальнего конца образуют канал 99 (то есть второй канал), который соединяет верхнюю камеру 16 с внутренним каналом 32 штока.
Как показано на левой стороне относительно центральной линии фиг. 4, когда толкающая сила пружины 38 отдачи вынуждает передающий компонент 71 перемещать участок 75 в виде опорной пластины к стороне фланцевого участка 56, чтобы сжать пластинчатую пружину 72, опорный участок 80 упирается в открывающий/закрывающий участок 93 открывающего/закрывающего диска 86 и вынуждает открывающий/закрывающий участок 93 упираться в опорный диск 88. В результате этого, отверстие 98 закрывают и блокируют соединение верхней камеры 16 и внутреннего канала 32 штока через канал 99.
Передающий компонент 71, опора 35 пружины стороны поршня, пружина 38 отдачи и опора 36 пружины стороны направляющей штока и поглощающий удары элемент 39, показанные на фиг. 2, образуют пружинящий механизм 100, который так выполнен внутри цилиндра 11, что его один конец способен упираться в открывающий/закрывающий диск 86, показанный на фиг. 4, а его другой конец способен упираться в направляющую 21 штока, показанную на фиг. 2 и расположенную в концевом участке цилиндра 11. Как показано на фиг. 4, сила упругости этого пружинящего механизма 100 вынуждает перемещаться открывающий/закрывающий диск 86 в направлении закрывания клапана, преодолевая сопротивление со стороны толкающей силы пластинчатой пружины 72. Кроме того, этот пружинящий механизм 100 и открывающий/закрывающий диск 86 и опорный диск 88, которые открывают и закрывают отверстие 98, образуют механизм 101 регулировки площади сечения канала (то есть механизм регулировки демпфирующей силы), который изменяет демпфирующую силу путем регулировки площади сечения отверстия 98, другими словами канала 99, в соответствии с толкающей силой пружины 38 отдачи, которая изменяется в соответствии с положением штока 18 поршня. Таким образом, отверстие 98, другими словами площадь сечения, является регулируемым отверстием.
В соответствии с описанным выше механизмом 101 регулировки площади сечения канала, площадь сечения отверстия 98 в зависимости от положения хода амортизатора 5 изменяется так, как показано сплошной линией на фиг. 5. А именно, во всем диапазоне хода в зоне сжатия и до заранее заданного положения S3 в зоне выдвижения, площадь сечения отверстия 98 является максимальным фиксированным значением, которое содержит нейтральное положение (то есть положение 1G (положение, когда устройство подвески поддерживает автомобиль 2, который остановился в горизонтальном положении)). В заранее заданном положении S3 в зоне выдвижения, когда пружинящий механизм 100 начинает закрывать открывающий/закрывающий диск 86 с преодолением сопротивления со стороны силы упругости пластинчатой пружины 72, площадь сечения отверстия 98 пропорционально уменьшается при перемещении вперед по направлению к зоне выдвижения и становится минимальной в заранее заданном положении S4, когда открывающий/закрывающий участок 93 открывающего/закрывающего диска 86 упирается в опорный диск 88. За пределами заранее заданного положения S4 в зоне выдвижения, площадь сечения отверстия 98 принимает минимальное фиксированное значение.
Как показано на фиг. 3, поршень 15 образован основным элементом 105 поршня, который поддерживается штоком 27 дальнего конца, и кольцевым скользящим компонентом 106, который прикреплен к внешней периферийной поверхности основного элемента 105 поршня, и скользит внутри цилиндра 11.
В основном элементе 105 поршня выполнено множество каналов 111 (из-за того, что на фиг. 3 показано сечение, видно только одно положение) и множество каналов 112 (из-за того, что на фиг. 3 показано сечение, видно только одно положение). Каналы 111 так соединяют верхнюю камеру 16 и нижнюю камеру 17, что масло способно перетекать между ними. Когда поршень 15 перемещают по направлению к стороне верхней камеры 16, а именно во время хода выдвижения поршня 15, масло перетекает из верхней камеры 16 по каналам 111 по направлению к нижней камере 17. Каналы 112 так соединяют верхнюю камеру 16 и нижнюю камеру 17, что масло способно перетекать между ними. Когда поршень 15 перемещают по направлению к стороне нижней камеры 17, а именно во время хода сжатия поршня 15, масло перетекает из нижней камеры 17 по каналам 112 по направлению к верхней камере 16. Каналы 111 так выполнены через одинаковый интервал в круговом направлении, что один канал 112 расположен между соответствующими каналами 111. Одна сторона каналов 111 в осевом направлении поршня 15 (то есть верхняя сторона на фиг. 3) открыта во внешнюю сторону в радиальном направлении, а другая сторона каналов 111 (то есть нижняя сторона на фиг. 3) открыта во внутреннюю сторону в радиальном направлении поршня 15.
Кроме того, для половины из этих каналов, а именно для каналов 111, предусмотрен механизм 114 создания демпфирующей силы. Механизм 114 создания демпфирующей силы расположен на стороне нижней камеры 17, которая является одной концевой стороной в осевом направлении поршня 15. Каналы 111 образуют канал зоны выдвижения для прохождения масла, когда поршень 15 перемещают в зоне выдвижения, которая является зоной, когда шток 18 поршня выдвинут из цилиндра 11. Механизм 114 создания демпфирующей силы, который предусмотрен для этих каналов 111, образует механизм создания демпфирующей силы в зоне выдвижения, для управления течением масла по каналам 111, вызванным перемещением поршня 15 в зоне выдвижения.
Более того, оставшаяся половина каналов, а именно каналы 112, так выполнены через одинаковый интервал в круговом направлении, что один канал 111 расположен между соответствующими каналами 112. Одна сторона каналов 112 в осевом направлении поршня 15 (то есть верхняя сторона на фиг. 3) открыта во внутреннюю сторону в радиальном направлении, а другая сторона каналов 112 (то есть нижняя сторона на фиг. 3) открыта во внешнюю сторону в радиальном направлении поршня 15.
Кроме того, для этой оставшейся половины каналов, а именно для каналов 112, предусмотрен механизм 115 создания демпфирующей силы. Механизм 115 создания демпфирующей силы расположен на стороне верхней камеры 16 в осевом, направлении, которая является другой концевой стороной в осевом направлении поршня 15. Каналы 112 образуют канал зоны сжатия для прохождения масла, когда поршень 15 перемещают в зоне сжатия, которая является зоной, когда шток 18 поршня втягивают в цилиндр 11. Механизм 115 создания демпфирующей силы, который предусмотрен для этих каналов 112, образует механизм создания демпфирующей силы в зоне сжатия для управления течением масла по каналам 112, вызванным перемещением поршня 15 в зоне сжатия.
Основной элемент 105 поршня выполнен в виде по существу круглой пластины. Сквозное отверстие 116, через которое вставлен описанный выше участок 59 установки штока 27 дальнего конца, выполнено в центре основного элемента 105 поршня для прохождения через него в осевом направлении. В концевом участке на стороне нижней камеры 17 основного элемента 105 поршня выполнен посадочный участок 117, который образует часть механизма 114 создания демпфирующей силы и который имеет кольцевую форму, при этом посадочный участок 117 выполнен на внешней стороне положения отверстий на одном конце каналов 111 зоны выдвижения. В концевом участке на стороне верхней камеры 16 основного элемента 105 поршня выполнен посадочный участок 118, который образует часть механизма 115 создания демпфирующей силы и который имеет кольцевую форму, при этом посадочный участок 117 выполнен на внешней стороне положения отверстий на одном конце каналов 112 зоны сжатия.
Основной элемент 115 поршня выполнен ступенчатым на противоположной стороне посадочного участка 117 относительно сквозного отверстия 116, так что высота основного элемента 115 поршня в осевом направлении меньше посадочного участка 117. Другие концы каналов 112 зоны сжатия открыты в этот участок ступенчатой формы. Более того, аналогичным образом основной элемент 115 поршня выполнен ступенчатым на противоположной стороне посадочного участка 118 относительно сквозного отверстия 116, так что высота основного элемента 115 поршня в осевом направлении меньше посадочного участка 118. Другие концы каналов 111 зоны выдвижения открыты в этот участок ступенчатой формы.
Механизм 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения является клапанным механизмом с управлением давлением. Механизм 114 создания демпфирующей силы содержит множество дисков 121, основной элемент 122 демпфирующего клапана, множество дисков 123, посадочный компонент 124, множество дисков 125 и регулирующий участок 126 клапана в указанной последовательности в осевом направлении от стороны поршня 15.
Посадочный компонент 124 содержит круговой основной участок 131 в форме пластины, содержащей отверстие, которое расположено в перпендикулярном направлении относительно оси, круговой участок 132 внутренней стороны цилиндрической формы, который выполнен в форме кругового цилиндра и который продолжается в осевом направлении на внутренней периферийной стороне основного участка 131, и круговой участок 133 внешней стороны цилиндрической формы, который выполнен в форме кругового цилиндра и который продолжается в осевом направлении на внешней периферийной стороне основного участка 131. Основной участок 131 смещен в одну сторону в осевом направлении относительно кругового участка 132 внутренней стороны цилиндрической формы и кругового участка 133 внешней стороны цилиндрической формы. Множество сквозных отверстий 134 выполнены так, что проходят основной участок 131 в осевом направлении. Участок 135 отверстия малого диаметра, который используется для сцепления с участком 59 установки штока 27 дальнего конца на стороне основного участка 131 в осевом направлении, выполнен на внутренней стороне кругового участка 132 внутренней стороны цилиндрической формы и участок 136 отверстия большого диаметра, для которого диаметр отверстия больше диаметра отверстия участка 135 отверстия малого диаметра, выполнен на противоположной стороне в осевом направлении относительно основного участка 131. Кольцевой посадочный участок 137 выполнен на круговом участке 133 внешней стороны цилиндрической формы посадочного компонента 124 в его концевом участке, который расположен со стороны основного участка 131 в осевом направлении. Множество дисков 125 расположены в этом посадочном участке 137.
Пространство на противоположной стороне в осевом направлении от основного участка 131, которое ограничено основным участком 131, круговым участком 132 внутренней стороны цилиндрической формы и круговым участком 133 внешней стороны цилиндрической формы посадочного компонента 124, и сквозные отверстия 134 в посадочном компоненте 124 образуют камеру 140 управления (то есть второй канал), который применяет давление в направлении поршня 15 к основному элементу 122 демпфирующего клапана. Упомянутое выше отверстие 51 канала в штоке 27 дальнего конца, участок 136 отверстия большого диаметра в посадочном компоненте 124 и отверстие 151, которое выполнено в дисках 123 (описано ниже), образуют входной канал 141 камеры управления (то есть второй канал), который соединен с внутренним каналом 32 штока и камерой 140 управления и который позволяет маслу поступать из верхней камеры 16 и нижней камеры 17 по внутреннему каналу 32 штока в камеру 140 управления.
Каждый из множества дисков 121 выполнен в виде круглой пластины с отверстием и внешний диаметр каждого из множества дисков 121 меньше диаметра посадочного участка 117 поршня 15. Основной элемент 122 демпфирующего клапана образован диском 145 в форме круглой пластины с отверстием с возможностью расположения в посадочном участке 117 поршня 15, и кольцевым уплотняющим компонентом 146, который выполнен из резинового материала и приклеен к внешней периферийной стороне диска 145 со стороны противоположной поршню 15. Основной элемент 122 демпфирующего клапана и посадочный участок 117 поршня 15 образуют демпфирующий клапан 147 зоны выдвижения, который расположен между каналами 111, находящимися в поршне 15, и камерой 140 управления, расположенной в посадочном компоненте 124, и который создает демпфирующую силу для управления потоком масла, вызванным перемещением поршня 15 в зоне выдвижения. Соответственно, этот демпфирующий клапан 147 является дисковым клапаном. Заметим, что за исключением отверстия в центре, через которое вставлен участок 59 установки штока 18 поршня, не существует других участков, где через диск 145 что-то проходит в осевом направлении.
Уплотняющий компонент 146 основного элемента 122 демпфирующего клапана контактирует с внутренней периферийной поверхностью кругового участка 133 внешней стороны цилиндрической формы посадочного компонента 124 и уплотняет промежуток между основным элементом 122 демпфирующего клапана и круговым участком 133 внешней стороны цилиндрической формы. Соответственно, описанная выше камера 140 управления, расположенная между основным элементом 122 демпфирующего клапана и посадочным компонентом 124, вызывает применение внутреннего давления к основному элементу 122 демпфирующего клапана в направлении поршня 15, а именно в направлении закрывания клапана, в котором он входит в контакт с посадочным участком 117. Демпфирующий клапан 147 является управляющим демпфирующим клапаном, который содержит камеру 140 управления. Когда основной элемент 122 демпфирующего клапана открывают, отводя от посадочного участка 117 поршня 15, масло из каналов 111 течет в нижнюю камеру 17 через канал 148, который продолжается в радиальном направлении между поршнем 15 и посадочным компонентом 124.
Каждый из множества дисков 123 выполнен в форме круглой пластины с отверстием и диаметр каждого из множества дисков 123 меньше диаметра диска 145. Отверстие 151 в форме участка отверстия выполнено в конкретном диске 123 из множества дисков 123, который расположен со стороны посадочного компонента 124. Как описано выше, внутреннее пространство участка 136 отверстия большого диаметра посадочного компонента 124 и камера 140 управления соединены с помощью этого отверстия 151.
Каждый из множества дисков 125 выполнен в форме круглой пластины с отверстием и может быть расположен в посадочном участке 137 посадочного компонента 124. Множество дисков 125 и посадочный участок 137 образуют дисковый клапан 153, который является демпфирующим клапаном, расположенным в посадочном компоненте 124 и управляющим течением масла между камерой 140 управления и нижней камерой 17. Отверстие 154 в форме участка отверстия, которое даже при контакте с посадочным участком 137 позволяет камере 140 управления взаимодействовать с нижней камерой 17, выполнено в конкретном диске 125, который расположен на стороне посадочного участка 137, из множества дисков 125. Дисковый клапан 153 позволяет камере 140 управления взаимодействовать с нижней камерой 17 с помощью большей площади сечения канала по сравнению с отверстием 154 благодаря отходу множества дисков 125 от посадочного участка 137. Участок 126 регулировки клапана образован множеством кольцевых компонентов. Участок 126 регулировки клапана упирается во множество дисков 125 с целью регулировки любого их преобразования в направлении открытия, отличного от предусмотренного.
Аналогично механизму создания демпфирующей силы в зоне выдвижения, механизм 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия также является клапанным механизмом с управлением давлением. Механизм 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия содержит множество дисков 181, основной элемент 182 демпфирующего клапана, множество дисков 183, посадочный компонент 184, множество дисков 185 и регулирующий участок 186 клапана, которые расположены в указанной последовательности в осевом направлении от стороны поршня 15.
Посадочный компонент 184 содержит круговой основной участок 191 в форме пластины, содержащей отверстие, которое расположено в перпендикулярном направлении относительно оси, круговой участок 192 внутренней стороны цилиндрической формы, который выполнен в форме кругового цилиндра и который продолжается в осевом направлении на внутренней периферийной стороне основного участка 191, и круговой участок 193 внешней стороны цилиндрической формы, который выполнен в форме кругового цилиндра и который продолжается в осевом направлении на внешней периферийной стороне основного участка 191. Основной участок 191 смещен в одну сторону в осевом направлении относительно кругового участка 192 внутренней стороны цилиндрической формы и кругового участка 193 внешней стороны цилиндрической формы. Множество сквозных отверстий 194 выполнены так, что проходят основной участок 191 в осевом направлении. Участок 195 отверстия малого диаметра, который используется для сцепления с участком 59 установки штока 27 дальнего конца со стороны основного участка 191 в осевом направлении, выполнен на внутренней стороне кругового участка 192 внутренней стороны цилиндрической формы и участок 196 отверстия большого диаметра, для которого диаметр отверстия больше диаметра отверстия участка 195 отверстия малого диаметра, выполнен на противоположной стороне в осевом направлении относительно основного участка 191. Кольцевой посадочный участок 197 выполнен на круговом участке 193 внешней стороны цилиндрической формы в его концевом участке, который расположен со стороны основного участка 191 в осевом направлении. Множество дисков 185 расположены в этом посадочном участке 197.
Пространство с противоположной стороны от основного участка 191, которое ограничено основным участком 191, круговым участком 192 внутренней стороны цилиндрической формы и круговым участком 193 внешней стороны цилиндрической формы посадочного компонента 184, и сквозные отверстия 194 образуют камеру 200 управления (то есть второй канал), который применяет давление в направлении поршня 15 к основному элементу 182 демпфирующего клапана. Упомянутое выше отверстие 50 канала в штоке 27 дальнего конца, участок 196 отверстия большого диаметра в посадочном компоненте 184 и отверстие 211, которое выполнено в дисках 183 (описано ниже), образуют входной канал 201 камеры управления (то есть второй канал), который соединен с внутренним каналом 32 штока и камерой 200 управления и который позволяет маслу поступать из верхней камеры 16 и нижней камеры 17 по внутреннему каналу 32 штока в камеру 200 управления.
Каждый из множества дисков 181 выполнен в виде круглой пластины с отверстием и внешний диаметр каждого из множества дисков 121 меньше диаметра посадочного участка 118 поршня 15. Основной элемент 182 демпфирующего клапана образован диском 205 в форме круглой пластины с отверстием с возможностью расположения в посадочном участке 118 поршня 15, и кольцевым уплотняющим компонентом 206, который выполнен из резинового материала и приклеен к внешней периферийной стороне диска 205 со стороны противоположной поршню 15. Основной элемент 182 демпфирующего клапана и посадочный участок 118 поршня 15 образуют демпфирующий клапан 207 зоны сжатия, который расположен между каналами 112, которые находятся в поршне 15, и камерой 200 управления, которая расположена в посадочном компоненте 184, и который создает демпфирующую силу для управления потоком масла, вызванным перемещением поршня 15 в зоне сжатия. Соответственно, этот демпфирующий клапан 207 является дисковым клапаном. Заметим, что за исключением отверстия в центре, через которое вставлен участок 59 установки штока 18 поршня, не существует других участков, где через диск 205 что-то проходит в осевом направлении.
Уплотняющий компонент 206 контактирует с внутренней периферийной поверхностью кругового участка 193 внешней стороны цилиндрической формы посадочного компонента 184 и уплотняет промежуток между основным элементом 182 демпфирующего клапана и круговым участком 184 внешней стороны цилиндрической формы посадочного компонента 184. Соответственно, описанная выше камера 200 управления, расположенная между основным элементом 182 демпфирующего клапана и посадочным компонентом 184, вызывает применение внутреннего давления к основному элементу 182 демпфирующего клапана 207 в направлении поршня 15, а именно в направлении закрывания клапана, в котором он входит в контакт с посадочным участком 118. Демпфирующий клапан 207 является управляющим демпфирующим клапаном, который содержит камеру 200 управления. Когда основной элемент 182 демпфирующего клапана открывают, отводя от посадочного участка 118 поршня 15, масло из каналов 112 течет в верхнюю камеру 16 через канал 208, который продолжается в радиальном направлении между поршнем 15 и посадочным компонентом 184.
Каждый из множества дисков 183 выполнен в форме круглой пластины с отверстием и диаметр каждого из множества дисков 123 меньше диаметра диска 205. Отверстие 211 в форме участка отверстия, выполнено в конкретном диске 183 из множества дисков 183, который расположен на стороне посадочного компонента 184. Как описано выше, внутреннее пространство участка 196 отверстия большого диаметра посадочного компонента 184 и камера 200 управления соединены с помощью этого отверстия 211.
Каждый из множества дисков 185 выполнен в форме круглой пластины с отверстием и может быть расположен в посадочном участке 197 посадочного компонента 184. Множество дисков 185 и посадочный участок 197 образуют дисковый клапан 213, который является демпфирующим клапаном, расположенным в посадочном компоненте 184 и управляющим течением масла между камерой 200 управления и верхней камерой 16. Отверстие 214 в форме участка отверстия, которое даже при контакте с посадочным участком 197 позволяет камере 200 управления взаимодействовать с верхней камерой 16, выполнено в конкретном диске 185, который расположен на стороне посадочного участка 197, из множества дисков 185. Дисковый клапан 213 позволяет камере 200 управления взаимодействовать с верхней камерой 16 с помощью большей площади сечения канала по сравнению с площадью сечения, обеспечиваемой отверстием 214, благодаря отходу множества дисков 185 от посадочного участка 197. Участок 186 регулировки клапана образован множеством кольцевых компонентов. Участок 186 регулировки клапана упирается в множество дисков 185 с целью регулировки любого их преобразования в направлении открытия, отличного от предусмотренного.
Гайка 220 навинчена на охватываемую резьбу 62 на дальнем конце штока 27 дальнего конца. Охватывающая резьба 221, в которую ввинчена охватываемая резьба 62, выполнена на внутреннем периферийном участке гайки 220 и гайка 220 также содержит участок 222 основного элемента на своем внешнем периферийном участке, за который может зацепиться крепежный инструмент, такой как гаечный ключ, и внутренний фланцевый участок 223, который продолжается внутрь в радиальном направлении от одной концевой стороны в осевом направлении участка 222 основного элемента.
Гайка 220 навинчена на шток 27 дальнего конца, при этом ее противоположная сторона относительно внутреннего фланцевого участка 223 участка 222 основного элемента расположена на стороне участка 126 регулировки клапана. Когда гайка 220 навинчена, внутренняя периферийная сторона каждого из следующих элементов: участка 126 регулировки клапана, множества дисков 125, посадочного компонента 124, множества дисков 123, основного элемента 122 демпфирующего клапана, множества дисков 121, поршня 15, множества дисков 181, основного элемента 182 демпфирующего клапана, множества дисков 183, посадочного компонента 184, множества дисков 185 и участка 186 регулировки клапана - расположена между гайкой 220 и ступенчатой поверхностью 225 на промежуточном участке 58 штока 27 дальнего конца со стороны участка 59 установки.
Как показано на фиг. 2, дозирующий штифт 31 содержит поддерживающий фланцевый участок 230, который поддерживается основным клапаном 23, участок 232 большого диаметра, диаметр которого меньше диаметра поддерживающего фланцевого участка 230 и который продолжается в осевом направлении от поддерживающего фланцевого участка 230, сужающийся участок 233, который продолжается в осевом направлении от участка 232 большого диаметра от стороны, противоположной поддерживающему фланцевому участку 230, и участок 234 малого диаметра, который продолжается в осевом направлении от стороны сужающегося участка 233, противоположной по отношению к участку 232 большого диаметра. Диаметр участка 232 большого диаметра является постоянным. Как показано на фиг. 3, диаметр участка 234 малого диаметра является постоянным и равен значению, меньшему по сравнению с диаметром участка 232 большого диаметра. Сужающийся участок 233 непрерывен с концевым участком участка 232 большого диаметра со стороны участка 234 малого диаметра и непрерывен с концевым участком участка 234 малого диаметра со стороны участка 232 большого диаметра и сужается вниз до меньшего диаметра с приближением к участку 234 малого диаметра, так что сужающийся участок 233 соединяет вместе участок 234 малого диаметра и участок 232 большого диаметра.
Дозирующий штифт 31 вставлен внутрь внутреннего фланцевого участка 223 внутри гайки 220 и через установочное отверстие 30, которое образовано сквозным отверстием 29 и установочным отверстием 28 в штоке 18 поршня. Дозирующий штифт 31 образует внутренний канал 32 штока между собой и штоком 18 поршня. Промежуток между внутренним фланцевым участком 223 гайки 220 и дозирующим штифтом 31 образует отверстие 235 (то есть второй канал), который позволяет внутреннему каналу 32 штока взаимодействовать с нижней камерой 17. Когда положение в осевом направлении участка 232 большого диаметра соответствует положению внутреннего фланцевого участка 223, площадь сечения этого отверстия 235 наименьшая, так что циркуляция масла по существу запрещена. Более того, когда положение в осевом направлении участка 234 малого диаметра соответствует положению внутреннего фланцевого участка 223, площадь сечения отверстия 235 наибольшая, так что циркуляция масла разрешена. Далее, отверстие 235 также выполнено таким образом, что когда положение в осевом направлении сужающегося участка 233 соответствует положению внутреннего фланцевого участка 223, площадь сечения отверстия 235 постепенно становится больше при перемещении к стороне участка 234 малого диаметра, Так как гайка 220 перемещается как одно целое со штоком 18 поршня, внутренний фланцевый участок 223 внутри гайки 220 и дозирующий штифт 31 образуют механизм 236 регулировки площади сечения канала (то есть механизм регулировки демпфирующей силы), который изменяет демпфирующую силу путем регулировки площади сечения отверстия 235. Отверстие 235 является переменным отверстием, площадь сечения которого изменяется в соответствии с положением штока 18 поршня. Другими словами, механизм 236 регулировки площади сечения канала регулирует площадь сечения отверстия 235 с помощью дозирующего штифта 31.
Внутренний канал 32 штока, канал 99 и отверстие 235 соединяют верхнюю камеру 16 с нижней камерой 17 с помощью механизмов 101 и 236 регулировки площади сечения канала, так что масло может протекать между ними. Механизм 101 регулировки площади сечения канала, который регулирует площадь сечения с использованием положения штока 18 поршня, расположен в канале 99, в то время как механизм 236 регулировки площади сечения канала, который регулирует площадь сечения с использованием положения штока 18 поршня, расположен в отверстии 235.
Площадь сечения отверстия 235 в зависимости от положения хода амортизатора 5, который регулируют с помощью упомянутого выше механизма 236 регулировки площади сечения канала, изменяется так, как показано пунктирной линией на фиг. 5. А именно, в зоне сжатия после заранее заданного положения S1 зоны сжатия, положение в осевом направлении внутреннего фланцевого участка 223 соответствует положению участка 232 большого диаметра, так что площадь сечения отверстия 235 равна минимальному постоянному значению. Более того, от заранее заданного положения S1 и вдоль нейтрального положения до заранее заданного положения S2 зоны выдвижения, положение в осевом направлении внутреннего фланцевого участка 223 соответствует положению суженного участка 233, так что площадь сечения отверстия 235 пропорционально увеличивается при перемещении по направлению к зоне выдвижения. В зоне выдвижения после этого заранее заданного положения S2, положение в осевом направлении внутреннего фланцевого участка 223 соответствует положению участка 234 малого диаметра, так что площадь сечения отверстия 235 равна максимальному постоянному значению.
Как показано на фиг. 2, описанный выше основной клапан 23 расположен между основным участком внешнего цилиндра 12 и цилиндром 11. Этот основной клапан 23 содержит по существу круговой компонент 241 в форме пластины основного клапана, который образует перегородку между нижней камерой 17 и резервуаром 13, диск 242, который расположен на нижней стороне компонента 241 основного клапана, а именно, который расположен на стороне резервуара 13, диск 243, который расположен на верхней стороне компонента 241 основного клапана, а именно, который расположен на стороне нижней камеры 17, крепежный штифт 244, который крепит диск 242 и диск 243 на компонент 241 основного клапана, компонент 245 зацепления, который прикреплен к внешней периферийной стороне компонента 241 основного клапана, и поддерживающую пластину 246, которая поддерживает поддерживающий фланцевый участок 230 дозирующего штифта 31. Крепежный штифт 244 помещает центральный участок диска 242 и диска 243 в радиальном направлении между собой и компонентом 241 основного клапана.
Отверстие 248 вставки штифта, через которое вставлен крепежный штифт 244, выполнено в центре в радиальном направлении компонента 241 основного клапана. Множество отверстий 249 канала, которые позволяют маслу циркулировать между нижней камерой 17 и резервуаром 13, выполнены на внешней стороне этого отверстия 248 вставки штифта. Множество отверстий 250 канала, которые позволяют маслу циркулировать между нижней камерой 17 и резервуаром 13, выполнены на внешней стороне этих отверстий 249 канала. Диск 242 на стороне резервуара 13 позволяет маслу течь от нижней камеры 17 через внутреннюю сторону отверстий 249 канала в резервуар 13 и запрещает маслу течь из резервуара 13 через внутреннюю сторону отверстий 249 канала в нижнюю камеру 17. Диск 243 позволяет маслу течь от резервуара 13 через внешнюю сторону отверстий 250 канала в нижнюю камеру 17 и запрещает маслу течь из нижней камеры 17 через внешнюю сторону отверстий 250 канала в резервуар 13.
Диск 242 и компонент 241 основного клапана образуют демпфирующий клапан 252 зоны сжатия, который открыт во время хода сжатия, чтобы позволить маслу течь из нижней камеры 17 в резервуар 13, и который также создает демпфирующую силу. Диск 243 и компонент 241 основного клапана образуют впускной клапан 253, который открыт во время хода выдвижения, чтобы позволить маслу течь из резервуара 17 в нижнюю камеру 13. Заметим, что благодаря взаимосвязи впускного клапана 253 и механизма 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия, который расположен в поршне 15, впускной клапана 253 выполняет функцию разрешения жидкости течь из нижней камеры 17 в резервуар 13 по существу без создания какой-либо демпфирующей силы, так что выпускают любую лишнюю жидкость, полученную в основном из-за входа штока 18 поршня в цилиндр 11.
Компонент 245 зацепления имеет цилиндрическую форму и компонент 241 основного клапана зацепляется за его внутреннюю сторону. Компонент 241 основного клапана подогнан к внутреннему периферийному участку нижнего конца цилиндра 11 с помощью этого компонента 245 зацепления. Фланцевый участок 255 зацепления, который продолжается внутрь в радиальном направления, выполнен на концевом участке компонента 245 зацепления со стороны поршня 15. Внешние периферийные участки поддерживающей пластины 246 сцеплены с противоположной стороной фланцевого участка 255 зацепления относительно стороны поршня 15, а внутренние периферийные участки поддерживающей пластины 246 сцеплены с поддерживающим фланцевым участком 230 дозирующего штифта 31 со стороны поршня 15. В результате компонент 245 зацепления и поддерживающая пластина 246 удерживают поддерживающий фланцевый участок 230 дозирующего штифта 31 относительно крепежного штифта 244.
На фиг. 6 показана принципиальная гидравлическая схема амортизатора 5, обладающего описанной выше конструкцией. А именно, механизм 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения и механизм 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия расположены параллельно друг другу между верхней камерой 16 и нижней камерой 17. Внутренний канал 32 штока взаимодействует с верхней камерой 16 через отверстие 98, которым управляет пружина 38 отдачи, и взаимодействует с нижней камерой 17 через отверстие 235, которым управляет дозирующий штифт 31. Кроме того, камера 140 управления механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения взаимодействуют с внутренним каналом 32 штока через отверстие 151. Камера 200 управления механизма 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия взаимодействуют с внутренним каналом 32 штока через отверстие 211.
В амортизаторе 5 в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины, когда шток 18 поршня выдвинут наружу цилиндра 11 дальше заранее заданного положения зоны максимальной длины (то есть, первое заранее заданное положение), поглощающий удары элемент 39 упирается в направляющую 21 штока и уменьшена длина пружинящего механизма 100, которая включает в себя пружину 38 отдачи. В результате, как показано на левой стороне относительно центральной линии на фиг. 3 и фиг. 4, механизм 101 регулировки площади сечения канала сдавливает пластинчатую пружину 72 с помощью передающего компонента 71 пружинящего механизма 100, чтобы прижать открывающий/закрывающий диск 86 к опорному диску 88 и тем самым блокировать канал 99. Более того, в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины механизм 236 регулировки площади сечения канала приводит в соответствие внутренний фланцевый участок 223 с положением в осевом направлении участка 234 малого диаметра дозирующего штифта 31, чтобы изменить площадь сечения отверстия 235 до максимального значения. В заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины внутренний канал 32 штока взаимодействует с нижней камерой 17 через описанное выше отверстие 235, а камера 140 управления механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения и камера 200 управления механизма 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия обе взаимодействуют с нижней камерой 17 через отверстие 235, внутренний канал 32 штока и входные каналы 141 и 201 камеры управления.
В заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины во время хода выдвижения, когда шток 18 поршня выдвигают наружу цилиндра 11, поршень 15 перемещается по направлению к стороне верхней камеры 16 и давление внутри верхней камеры 16 увеличивается, а давление внутри нижней камеры 17 уменьшается. В результате этого, давление внутри верхней камеры 16 действует через каналы 111 зоны выдвижения, которые выполнены в поршне 15, на основной элемент 122 демпфирующего клапана 147 механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения. В это время, так как камера 140 управления, работа которой приводит к применению управляющего давления к основному элементу 122 демпфирующего клапана в направлении посадочного участка 117, взаимодействует с нижней камерой 17 через отверстие 235, внутренний канал 32 штока и входной канал 141 камеры управления, то камера 140 управления находится в состоянии давления, близком к состоянию давления в нижней камере 17 и управляющее давление уменьшается. Соответственно, разность давлений, действующая на основной элемент 122 демпфирующего клапана, увеличивается, так что основной элемент 122 демпфирующего клапана способен сравнительно легко переместиться от посадочного участка 117 и открыться и, таким образом, позволить маслу течь в сторону нижней камеры 17 через канал 148, который расположен в радиальном направлении между поршнем 15 и посадочным компонентом 124. В результате этого демпфирующее давление уменьшается. А именно, демпфирующая сила зоны выдвижения изменяется до мягкого режима.
Более того, в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины во время хода сжатия, когда шток 18 поршня втягивают внутрь цилиндра 11, поршень 15 перемещается по направлению к стороне нижней камеры 17 и давление внутри нижней камеры 17 увеличивается, а давление внутри верхней камеры 16 уменьшается. В результате этого, давление внутри нижней камеры 17 действует через каналы 112 зоны сжатия, которые выполнены в поршне 15, на основной элемент 182 демпфирующего клапана 207 механизма 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия. В это время, камера 200 управления, работа которой приводит к применению управляющего давления к основному элементу 182 демпфирующего клапана в направлении посадочного участка 118, взаимодействует с нижней камерой 17 через отверстие 235, внутренний канал 32 штока и входной канал 201 камеры управления. Благодаря этому камера 200 управления находится в состоянии давления, близком к состоянию давления в нижней камере 17, и увеличивается не только давление внутри нижней камеры 17, но также увеличивается управляющее давление.
В этом состоянии, когда скорость поршня мала, так как увеличение давления в камере 200 управления способно следовать за увеличением давления в нижней камере 17, разность давлений, действующая на основной элемент 182 демпфирующего клапана, уменьшается так, что основному элементу 182 демпфирующего клапана становится трудно перемещаться от посадочного участка 118. Соответственно, масло из нижней камеры 17 проходит через камеру 200 управления из отверстия 235, внутреннего канала 32 штока и входного канала 201 камеры управления, и течет в верхнюю камеру 16 через отверстие 214 во множестве дисков 185 дискового клапана 213, так что исходя из характеристик отверстия создается демпфирующая сила (то есть демпфирующая сила по существу пропорциональна квадрату скорости поршня). Благодаря этому, характеристики демпфирующей силы в зависимости от скорости поршня изменяются так, что скорость увеличения демпфирующей силы становится сравнительно больше увеличения скорости поршня.
Более того, даже когда скорость поршня больше описанной выше, основной элемент 182 демпфирующего клапана трудно отделить от посадочного участка 118, так что масло из нижней камеры 17 проходит через камеру 200 управления из отверстия 235, внутреннего канала 32 штока и входного канала 201 камеры управления, и, пока открыты множество дисков 185 дискового клапана 213, проходит между посадочным участком 197 и множеством дисков 185 и далее течет в верхнюю камеру 16. В результате демпфирующую силу создают исходя из характеристик клапана (то есть демпфирующая сила по существу пропорциональна квадрату скорости поршня). Благодаря этому характеристики демпфирующей силы в зависимости от скорости поршня изменяются так, что скорость увеличения демпфирующей силы становится немного меньше увеличения скорости поршня.
В результате сказанного выше, демпфирующая сила во время хода сжатия больше демпфирующей силы во время хода выдвижения и демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме.
Заметим, что даже если поршень находится во время хода сжатия в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины, при создании ударных нагрузок в результате ухабов или подобного на поверхности дороги, то, если скорость поршня входит в область даже больших скоростей, увеличение давления в камере 200 управления не способно следовать за увеличением давления в нижней камере 17. Благодаря этому, взаимоотношение между силами из-за разностью давлений, которая действует на основной элемент 182 демпфирующего клапана 207 механизма 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия, становится таким, что сила в направлении открывания, которая действует со стороны каналов 112, выполненных в поршне 15, больше силы в направления закрывания, которая действует со стороны камеры 200 управления. Соответственно, в этой области высоких скоростей, при увеличении скорости поршня, демпфирующий клапан 207 открывается и основной элемент 182 демпфирующего клапана перемещается от посадочного участка 118. В результате, в дополнение к течению к верхней камере 16 через пространство между посадочным участком 197 дискового клапана 213 и множеством дисков 185, масло также течет к верхней камере 16 через канал 208, который расположен в радиальном направлении между поршнем 15 и посадочным компонентом 184. В результате этого сдерживается увеличение демпфирующей силы. Если в это время посмотреть на характеристики демпфирующей силы в зависимости от скорости поршня, то почти отсутствует скорость увеличения демпфирующей силы при увеличении скорости поршня. Соответственно, когда поршень работает при высокой скорости и также возникают ударные нагрузки сравнительно высокой частоты, вызванные ухабами на поверхности дороги или подобным, как описано выше, то путем сдерживания любого увеличения демпфирующей силы относительно увеличения скорости поршня, эти удары могут быть адекватно поглощены.
Заранее заданный диапазон зоны максимальной длины, который представляет собой диапазон, когда, как описано выше, шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11 дальше заранее заданного положения зоны максимальной длины, является диапазоном зоны выдвижения (то есть правой стороны на фиг. 7) положения S4, показанного на фиг. 7, и характеристики в зоне максимальной длины (то есть первые характеристики) таковы, что, как показано сплошной линией на фиг. 7, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, в то время как, демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме, что показано пунктирной линией на фиг. 7. Как показано сплошной линией на фиг. 8, независимо от того, работает ли поршень на высокой или низкой скорости, характеристики в зоне максимальной длины таковы, что демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме и демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме.
В отличие от этого, в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, когда шток 18 поршня втянут внутрь цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны минимальной длины (то есть второе заранее заданное положение), пружина 38 отдачи не сжата и, как показано на правой стороне от центральной линии на фиг. 3 и фиг. 4, механизм 101 регулировки площади сечения канала изменяет площадь сечения отверстия 98 канала 99 до максимума путем перемещения открывающего/закрывающего диска 86 от опорного диска 88 без оказания давления со стороны пружинящего механизма 100, который содержит пружину 38 отдачи. Более того, в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины механизм 236 регулировки площади сечения канала приводит в соответствие внутренний фланцевый участок 223 с положением в осевом направлении участка 232 большого диаметра дозирующего штифта 31 и тем самым блокирует отверстие 235. В заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины внутренний канал 32 штока взаимодействует с верхней камерой 16 через описанный выше канал 99, а камера 140 управления механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения и камера 200 управления механизма 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия обе взаимодействуют с верхней камерой 16 через внутренний канал 32 штока.
В заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины во время хода выдвижения, когда шток 18 поршня выдвигают наружу цилиндра 11, поршень 15 перемещается по направлению к стороне верхней камеры 16 и давление внутри верхней камеры 16 увеличивается, а давление внутри нижней камеры 17 уменьшается. В результате этого, давление внутри верхней камеры 16 действует через каналы 111 зоны выдвижения, которые выполнены в поршне 15, на основной элемент 122 демпфирующего клапана 147 механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения. В это время, камера 140 управления, работа которой приводит к применению управляющего давления к основному элементу 122 демпфирующего клапана в направлении посадочного участка 117, взаимодействует с верхней камерой 16 через канал 99, внутренний канал 32 штока и входной канал 141 камеры управления. Благодаря этому, камера 140 управления находится в состоянии давления, близком к состоянию давления в верхней камере 16, и увеличивается не только давление внутри верхней камеры 16, но также увеличивается управляющее давление.
В этом состоянии, когда скорость поршня мала, так как увеличение давления в камере 140 управления способно следовать за увеличением давления в верхней камере 16, разность давлений, принимаемая основным элементом 122 демпфирующего клапана, уменьшается так, что основному элементу 122 демпфирующего клапана становится трудно перемещаться от посадочного участка 117. Соответственно, масло из верхней камеры 16 проходит через камеру 140 управления из канала 99, внутреннего канала 32 штока и входного канала 141 камеры управления, и течет в нижнюю камеру 17 через отверстие 154 во множестве дисков 125 дискового клапана 153, так что демпфирующую силу зависит от характеристик отверстия (то есть демпфирующая сила по существу пропорциональна квадрату скорости поршня). Благодаря этому, характеристики демпфирующей силы в зависимости от скорости поршня изменяются так, что скорость увеличения демпфирующей силы становится сравнительно больше увеличения скорости поршня.
Более того, даже когда скорость поршня больше описанной выше, основной элемент 122 демпфирующего клапана не перемещается от посадочного участка 117. Масло из верхней камеры 16 проходит через камеру 140 управления из канала 99, внутреннего канала 32 штока и входного канала 141 камеры управления, и, пока открыты множество дисков 125 дискового клапана 153, проходит между посадочным участком 137 и множеством дисков 125 и далее течет в нижнюю камеру 17. В результате демпфирующую силу обусловлена характеристиками клапана (то есть демпфирующая сила по существу пропорциональна квадрату скорости поршня). Благодаря этому характеристики демпфирующей силы в зависимости от скорости поршня изменяются так, что скорость увеличения демпфирующей силы становится немного меньше увеличения скорости поршня.
В результате сказанного выше, демпфирующая сила во время хода выдвижения больше и демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме.
Более того, в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины в ходе сжатия, когда шток 18 поршня втягивают внутрь цилиндра 11, поршень 15 перемещается по направлению к стороне нижней камеры 17, так что давление внутри нижней камеры 17 увеличивается, а давление внутри верхней камеры 16 уменьшается. В результате этого, давление внутри нижней камеры 17 действует через каналы 112 зоны сжатия, которые выполнены в поршне 15, на основной элемент 182 демпфирующего клапана 207 механизма 115 создания демпфирующей силы в зоне сжатия. В это время, так как камера 200 управления, работа которой приводит к применению управляющего давления к основному элементу 182 демпфирующего клапана в направлении посадочного участка 118, взаимодействует с верхней камерой 16 через канал 99, внутренний канал 32 штока и входной канал 201 камеры управления, то камера 140 управления находится в состоянии давления, близком к состоянию давления в верхней камере 16 и управляющее давление уменьшается. Соответственно, разность давлений, действующая на основной элемент 182 демпфирующего клапана, увеличивается, так что основной элемент 182 демпфирующего клапана способен сравнительно легко переместиться от посадочного участка 118 и открыться и, таким образом, позволить маслу течь в сторону верхней камеры 16 через канал 208, который расположен в радиальном направлении между поршнем 15 и посадочным компонентом 184,
В результате этого, демпфирующее давление во время хода сжатия меньше демпфирующего давления во время хода выдвижения, так что демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме.
Заранее заданный диапазон зоны минимальной длины, который представляет собой диапазон, когда, как описано выше, шток 18 поршня втянут внутрь цилиндра 11 дальше заранее заданного положения зоны минимальной длины, является диапазоном зоны сжатия (то есть левой стороны на фиг. 7) положения S1, показанного на фиг. 7, и характеристики в зоне минимальной длины (то есть вторые характеристики) таковы, что, как показано сплошной линией на фиг. 7, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, в то время как демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме, что показано пунктирной линией на фиг. 7. Как показано пунктирной линией на фиг. 8, независимо от того, работает ли поршень на высокой или низкой скорости, характеристики в зоне минимальной длины таковы, что демпфирующая сила стороны выдвижения находится в жестком режиме и демпфирующая сила стороны сжатия находится в мягком режиме. Более того, когда шток 18 поршня находится, например, в нейтральном положении, как показано штрихпунктирной линией с двумя точками для зоны выдвижения и пунктирной линией для зоны сжатия на фиг. 8, независимо от того, работает ли поршень на высокой или низкой скорости, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в среднем режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме.
Один из описанных выше амортизаторов 5 предусмотрен для каждого из четырех колес. Каждый из амортизаторов 5, выполненных описанным способом, обладает описанными выше характеристиками демпфирующей силы в зависимости от положения.
Как показано на фиг. 9А - 9D, цилиндр 6 в сборе содержит цилиндр 501, внутри которого масло герметически расположено так, чтобы служить рабочей жидкостью, поршень 504, который так подогнан внутри к цилиндру 501, что способен скользить внутри него, и который разделяет внутреннее пространство цилиндра 501 на верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503, и шток 505 поршня, который соединен с поршнем 504 и который выдвинут наружу из цилиндра 501. Сторона цилиндра 6 в сборе, противоположная стороне, к которой выдвигают шток 505 поршня цилиндра 501, соединена с кузовом 2 автомобиля, показанным на фиг. 1, а участок штока 505 поршня, который выдвинут из цилиндра 501, соединен с колесом 3 автомобиля.
Один из описанных выше цилиндров 6 в сборе выполнен отдельно от амортизатора 5 для каждого из 4 колес. Как показано на фиг. 9А - 9D, четыре цилиндра 6 (FL), 6 (FR), 6 (RL) и 6 (RR) в сборе так соединены друг с другом, что образуют механизм 500 регулировки рабочей силы.
Механизм 500 регулировки рабочей силы содержит трубку 506 (F), которая соединяет вместе верхнюю камеру 502 цилиндра 6 (FL) в сборе, расположенного на левом переднем колесе, и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FR) в сборе, расположенного на правом переднем колесе, и трубку 507 (F), которая соединяет вместе нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FL) в сборе и верхнюю камеру 502 цилиндра 6 (FR) в сборе. Механизм 500 регулировки рабочей силы также содержит трубку 506 (R), которая соединяет вместе верхнюю камеру 502 цилиндра 6 (RL) в сборе, расположенного на левом заднем колесе, и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RR) в сборе, расположенного на правом заднем колесе, и трубку 507 (R), которая соединяет вместе нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RL) в сборе и верхнюю камеру 502 цилиндра 6 (RR) в сборе.
Кроме того, механизм 500 регулировки рабочей силы также содержит трубку 508, которая соединяет вместе трубку 506 (F) и трубку 506 (R), трубку 509, которая соединяет вместе трубку 507 (F) и трубку 507 (R), накопитель 510, расположенный в трубке 508, и накопитель 511, расположенный в трубке 509. Механизм 500 регулировки рабочей силы образует гидравлически замкнутый контур, который не требует внешней энергии.
Когда автомобиль, в котором установлен описанный выше механизм 500 регулировки рабочей силы, подпрыгивает, как показано на фиг. 9А, механизм 500 регулировки рабочей силы изменяется до состояния, в котором на стороне левого и правого передних колес, в результате сжатия цилиндра 6 (FL) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503. Более того, в результате сжатия цилиндра 6 (FR) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 цилиндра 6 (FR) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503. В это время, благодаря тому, что верхняя камера 502 цилиндра 6 (FL) в сборе и нижняя камера 503 цилиндра 6 (FR) в сборе взаимодействуют друг с другом с помощью трубки 506 (F) и нижняя камера 503 цилиндра 6 (FL) в сборе и верхняя камера 502 цилиндра 6 (FR) в сборе взаимодействуют друг с другом с помощью трубки 507 (F), масло, которое выходит из верхней камеры 502 цилиндра 6 (FL) в сборе благодаря упомянутому выше перемещению поршня 504, поступает в нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FR) в сборе и масло, которое выходит из верхней камеры 502 цилиндра 6 (FR) в сборе благодаря этому перемещению поршня 504, поступает в нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FL) в сборе.
Аналогично на стороне левого и правого задних колес, в результате сжатия цилиндра 6 (RL) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 цилиндра 6 (RL) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503. Более того, в результате сжатия цилиндра 6 (RR) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503. В это время, благодаря тому, что верхняя камера 502 цилиндра 6 (RL) в сборе и нижняя камера 503 цилиндра 6 (RR) в сборе взаимодействуют друг с другом с помощью трубки 506 (R) и нижняя камера 503 цилиндра 6 (RL) в сборе и верхняя камера 502 цилиндра 6 (RR) в сборе взаимодействуют друг с другом с помощью трубки 507 (R), масло, которое выходит из верхней камеры 502 цилиндра 6 (RL) в сборе благодаря упомянутому выше перемещению поршня 504, поступает в нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RR) в сборе и масло, которое выходит из верхней камеры 502 цилиндра 6 (RR) в сборе благодаря этому перемещению поршня 504, поступает в нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RL) в сборе.
Таким образом, если автомобиль подпрыгивает на дороге, так что присутствует общий по фазе вход от поверхности дороги на левое и правое передние колеса и общий по фазе вход от поверхности дороги на левое и правое задние колеса и такой, что левый и правый цилиндры 6 (FL) и 6 (FR) в сборе работают в одной фазе и левый и правый цилиндры 6 (RL) и 6 (RR) в сборе также работают в одной фазе, то масло способно перемещаться только вперед и назад между левым и правым цилиндрами 6 (FL) и 6 (FR) в сборе и вперед и назад между левым и правым цилиндрами 6 (RL) и 6 (RR) в сборе и отсутствует перемещение масла в накопители 510 и 511 и из них. Соответственно, в нижней камере 503 на той стороне, в которую поступает масло из цилиндров 6 (FL), 6 (FR), 6 (FL) и 6 (FR) в сборе, не создается никакой противодействующей силы или в верхней камере 502 на стороне из которой выходит это масло и цилиндры 6 (FL), 6 (FR), 6 (FL) и 6 (FR) в сборе не создается никакой рабочей силы между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля. Соответственно, по большому счету рабочая сила, обеспечиваемая амортизатором 5, имеет место между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля.
Более того, когда автомобиль наклоняется в продольном направлении, как показано на фиг. 9 В, механизм 500 регулировки рабочей силы изменяется до состояния, в котором, пока на стороне левого и правого передних колес цилиндры 6 (FL) и 6 (FR) в сборе работают аналогично тому, как описано выше при подпрыгивании, на стороне левого и правого задних колес, в результате расширения цилиндра 6 (RL) в сборе, поршень 504 перемещается в направлении, которое приводит к сокращению нижней камеры 503 и расширению верхней камеры 502. Более того, в результате расширения цилиндра 6 (RR) в сборе, поршень 504 перемещается между нижней камерой 503 и верхней камерой 502 в направлении, которое приводит к сокращению нижней камеры 503 и расширению верхней камеры 502. Также в это время масло, вышедшее из нижней камеры 503 цилиндра 6 (RL) в сборе, попадает через трубку 507 (R) в верхнюю камеру 502 цилиндра 6 (RR) в сборе и масло, вышедшее из нижней камеры 503 цилиндра 6 (RR) в сборе, попадает через трубку 506 (R) в верхнюю камеру 502 цилиндра 6 (RL) в сборе.
Таким образом, если автомобиль наклоняется в продольном направлении, так что присутствует общий по фазе вход от поверхности дороги на левое и правое передние колеса и общий по фазе вход от поверхности дороги на левое и правое задние колеса и такой, что левый и правый цилиндры 6 (FL) и 6 (FR) в сборе работают в одной фазе и левый и правый цилиндры 6 (RL) и 6 (RR) в сборе также работают в одной фазе, то масло способно перемещаться только вперед и назад между левым и правым цилиндрами 6 (FL) и 6 (FR) в сборе и вперед и назад между левым и правым цилиндрами 6 (RL) и 6 (RR) в сборе и отсутствует перемещение масла в накопители 510 и 511 и из них. Соответственно, цилиндры 6 (FL), 6 (FR), 6 (RL) и 6 (RR) в сборе не создают никакой рабочей силы между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля. Соответственно, рабочую силу между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля в основном регулируют амортизаторы 5, предусмотренные на каждом из четырех колес.
Более того, когда автомобиль наклоняется в поперечном направлении, так что присутствует общий по фазе вход от поверхности дороги на левые переднее и заднее колеса и общий по фазе вход от поверхности дороги на правые переднее и заднее колеса и, как показано на фиг. 9С, механизм 500 регулировки рабочей силы изменяется до состояния, в котором, например, на стороне левого и правого передних колес в результате расширения цилиндра 6 (FL) в сборе, поршень 504 перемещается между нижней камерой 503 и верхней камерой 502 цилиндра 6 (FL) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению нижней камеры 503 и расширению верхней камеры 502. В отличие от сказанного, в результате сжатия цилиндра 6 (FR) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 цилиндра 6 (FR) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503. Более того, также на стороне левого и правого задних колес, в результате расширения цилиндра 6 (RL) в сборе, поршень 504 перемещается между нижней камерой 503 и верхней камерой 502 цилиндра 6 (RL) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению нижней камеры 503 и расширению верхней камеры 502. В отличие от сказанного, в результате сжатия цилиндра 6 (RR) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 цилиндра 6 (FR) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503.
В это время, благодаря тому, что верхняя камера 502 цилиндра 6 (FL) в сборе и нижняя камера 503 цилиндра 6 (FR) в сборе, которые обе расширены, взаимодействуют друг с другом через трубку 506 (F) и верхняя камера 502 цилиндра 6 (RL) в сборе и нижняя камера 503 цилиндра 6 (RR) в сборе, которые обе расширены, взаимодействуют друг с другом через трубку 506 (R) и трубки 506 (F) и 506 (R) взаимодействуют друг с другом через трубку 508, необходимое масло выходит из накопителя 510. Более того, благодаря тому, что нижняя камера 503 цилиндра 6 (FL) в сборе и верхняя камера 502 цилиндра 6 (FR) в сборе, которые обе сжаты, взаимодействуют друг с другом через трубку 507 (F) и нижняя камера 503 цилиндра 6 (RL) в сборе и верхняя камера 502 цилиндра 6 (RR) в сборе, которые обе сжаты, взаимодействуют друг с другом через трубку 507 (R) и трубки 507 (F) и 507 (R) взаимодействуют друг с другом через трубку 509, выпущенное масло поступает в накопитель 511, так как конструкция накопителей 510 и 511 такова, что запрещает циркуляцию масла, силу сопротивления создают при работе каждого из цилиндров 6 (FL), 6 (FR), 6 (RL) и 6 (RR) в сборе. С использованием этого, механизм 500 регулировки рабочей силы регулирует рабочую силу в направлении наклона в поперечном направлении между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля. Более конкретно, механизм 500 регулировки рабочей силы так регулирует рабочую силу, что увеличивает жесткость к наклону в поперечном направлении с целью сдерживания любого наклона в поперечном направлении, который возникает в результате ускорения кузова 2 автомобиля в горизонтальном направлении.
Более того, если автомобиль наклоняется в поперечном направлении в противоположных направлениях впереди и сзади, механизм 500 регулировки рабочей силы изменяется, например, до состояния, в котором на стороне левого и правого передних колес, в результате сжатия цилиндра 6 (FL) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 цилиндра 6 (FL) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503. В отличие от сказанного, в результате расширения цилиндра 6 (FR) в сборе, поршень 504 перемещается между нижней камерой 503 и верхней камерой 502 в направлении, которое приводит к сокращению нижней камеры 503 и расширению верхней камеры 502. Более того, наоборот, на стороне левого и правого задних колес, в результате расширения цилиндра 6 (RL) в сборе, поршень 504 перемещается между нижней камерой 503 и верхней камерой 502 цилиндра 6 (RL) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению нижней камеры 503 и расширению верхней камеры 502. В отличие от сказанного, в результате сжатия цилиндра 6 (RR) в сборе, поршень 504 перемещается между верхней камерой 502 и нижней камерой 503 цилиндра 6 (FR) в сборе в направлении, которое приводит к сокращению верхней камеры 502 и расширению нижней камеры 503.
В это время, благодаря тому, что нижняя камера 503 цилиндра 6 (FL) в сборе и верхняя камера 502 цилиндра 6 (FR) в сборе, которые обе расширены, взаимодействуют друг с другом через трубку 507 (F) и нижняя камера 503 цилиндра 6 (RL) в сборе и верхняя камера 502 цилиндра 6 (RR) в сборе, которые обе сжаты, взаимодействуют друг с другом через трубку 507 (R) и трубки 507 (F) и 507 (R) взаимодействуют друг с другом через трубку 509, масло способно перемещаться вперед и назад между передними цилиндрами 6 (FL) и 6 (FR) в сборе и задним цилиндром 6 (RL) в сборе и задним цилиндром 6 (RR) в сборе. Более того, благодаря тому, что верхняя камера 502 цилиндра 6 (FL) в сборе и нижняя камера 503 цилиндра 6 (FR) в сборе, которые обе сжаты, взаимодействуют друг с другом через трубку 506 (F) и верхняя камера 502 цилиндра 6 (RL) в сборе и нижняя камера 503 цилиндра 6 (RR) в сборе, которые обе расширены, взаимодействуют друг с другом через трубку 506 (R) и трубки 506 (F) и 506 (R) взаимодействуют друг с другом через трубку 508, масло способно перемещаться вперед и назад между передними цилиндрами 6 (FL) и 6 (FR) в сборе и задним цилиндром 6 (RL) в сборе и задним цилиндром 6 (RR) в сборе. Соответственно, отсутствует перемещение масла в накопители 510 и 511 или из них и цилиндры 6 (FL), 6 (FR), 6 (RL) и 6 (RR) в сборе механизма 500 регулировки рабочей силы не создается рабочей силы между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля. Соответственно, рабочую силу между кузовом 2 автомобиля и колесом 3 автомобиля в основном регулируют амортизаторы 5, предусмотренные на каждом из четырех колес.
Амортизаторы, описанные в упомянутых выше патентных документах 1 и 2, являются реагирующими на положение амортизаторами, тем не менее с точки зрения улучшения комфорта во время движения автомобиля и улучшения стабильности управляемости существует возможность улучшения даже при использовании амортизатора этого типа.
Описанное выше устройство 1 подвески по первому варианту осуществления изобретения, позволяет получить в амортизаторе 5 каждого из четырех колес автомобиля характеристики в зоне максимальной длины, при которых в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины, когда шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны максимальной длины, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме, и позволяет получить характеристики в зоне минимальной длины, при которых в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, когда шток 18 поршня втянут внутрь цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны минимальной длины, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме. Благодаря этому, комфорт во время движения автомобиля, в котором установлено устройство 1 подвески, великолепен даже на разных дорожных покрытиях (в частности, ухабистых дорожных покрытиях). А именно, благодаря получению с амортизатором описанных выше характеристик в зоне максимальной длины и характеристик в зоне минимальной длины, возможно уменьшить (другими словами, смягчить) силу вибрации, приложенную к пружинам, и увеличить (другими словами, повысить) демпфирующую силу, приложенную к пружине и получить высокий комфорт во время движения такой, какой обеспечивается системой подвески без электронного управления. Описанные выше характеристики для реагирующего на положение амортизатора 5 оформлены в виде таблицы на фиг. 10. На фиг. 11 показано ускорение неподрессоренной массы с целью проиллюстрировать действие на комфорт во время движения, когда автомобиль с установленным устройством подвески, перемещается по ухабистой дорожной поверхности. Для амортизатора 5 по первому варианту осуществления изобретения, который не обладает функцией реагирования на положение, что показано пунктирной линией на фиг. 11, и обладает функцией реагирования на положение, что показано сплошной линией на фиг. 11, ясно, что особенно в диапазоне частот от f1 до f2 ускорение неподрессоренной массы уменьшено. Это показывает, что уменьшается действие на пружину и улучшается комфорт во время движения.
В реагирующем на положение амортизаторе 5 в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме. Благодаря этому, когда, например, автомобиль входит в поворот на хорошем дорожном покрытии, в автомобиле 2 создают ускорение в горизонтальном направлении, так что также создается наклон в поперечном направлении, а при наличии одной фазы впереди и сзади и входа малой амплитуды от дорожной поверхности, ослабляют рабочую силу, сдерживающую наклон в поперечном направлении. В отличие от сказанного, устройство 1 подвески по первому варианту осуществления изобретения снабжено отдельным механизмом 500 регулировки рабочей силы, который может регулировать рабочую силу в направлении наклона кузова 2 автомобиля в поперечном направлении. Так как механизм 500 регулировки рабочей силы регулирует жесткость к наклону в поперечном направлении, так что сдерживается наклон кузова 2 автомобиля в поперечном направлении, то может быть ограничен этот наклон в поперечном направлении. Таким образом, возможно улучшить стабильность управляемости. Например, как показано на фиг. 12, когда автомобиль, в котором установлен механизм 500 регулировки рабочей силы, совершает смену ряда движения при перемещении со скоростью 60 км/ч, то автомобиль, в котором предусмотрен механизм 500 регулировки рабочей силы и который обладает высокой жесткостью к наклону в поперечном направлении (показано сплошной линией на фиг. 12), обладает меньшей величиной наклона в поперечном направлении по сравнению с автомобилем, в котором не предусмотрен механизм регулировки рабочей силы и который обладает малой жесткостью к наклону в поперечном направлении (показано пунктирной линией на фиг. 12). Таким образом, если скорость наклона в поперечном направлении уменьшена, также может быть сдержано ощущение наклона в поперечном направлении и может быть увеличена стабильность управляемости. Заметим, что когда происходит упомянутое выше подпрыгивание, когда, например, автомобиль перемещается по рифленой дорожной поверхности или подобным образом, то из-за единой фазы слева и справа и входа большой амплитуды от дорожной поверхности, как описано выше, механизм 500 регулировки рабочей силы не создает рабочей силы. Соответственно, нет препятствий для улучшения комфорта во время движения со стороны реагирующего на положение амортизатора 5. Более того, даже когда автомобиль наклоняется в поперечном направлении в противоположных направлениях впереди и сзади, как описано выше, механизм 500 регулировки рабочей силы не создает рабочей силы. Соответственно, нет препятствий для улучшения комфорта во время движения со стороны реагирующего на положение амортизатора 5.
Как описано выше, возможно с помощью устройства 1 подвески достичь улучшения комфорта во время движения и стабильности управляемости для автомобиля, в котором установлено устройство 1 подвески. Более того, так как устройство 1 подвески образовано механическим механизмом 500 регулировки рабочей силы, который не является компонентом, управляемым электроникой, то устройство 1 подвески аналогично механическому амортизатору 5 и оно недорогое и долговечное и характеризуется гораздо меньшим количеством поломок.
Более того, так как реагирующий на положение амортизатор 5 и механизм 500 регулировки рабочей силы, который способен регулировать рабочую силу в направлении наклона в поперечном направлении, используются совместно, то вместе они способны уменьшить любое лишнее действие пружин, установленных в автомобиле, и, таким образом, способны улучшить надежность автомобиля. Помимо этого, так как сильно уменьшена частота, с которой амортизатор 5 выдвигается и сжимается, также может быть улучшено качество амортизатора 5.
Более того, амортизаторы, описанные в упомянутых выше патентных документах 1 и 2, являются реагирующими на положение амортизаторами. Реагирующие на положение амортизаторы увеличивают давление открывания клапана путем прямого приложения силы, порожденной пружиной, к дисковому клапану, который открывает и закрывает канал, выполненный в поршне. Благодаря этому, в реагирующем на положение амортизаторе для обеспечения регулировки демпфирующей силы между положением зоны выдвижения и положением зоны сжатия требуется как пружина зоны выдвижения, так и пружина зоны сжатия. Более того, для увеличения переменного диапазона демпфирующей силы необходимо увеличить жесткость пружины, тем не менее, если увеличена жесткость пружины, то также увеличится сила противодействия пружине и будут получены не только резкие изменения демпфирующей силы, но также сократится ход штока 18 поршня, так что ухудшится комфорт во время движения автомобиля. Более того, невозможно применить настройки, которые увеличивают переменный диапазон демпфирующей силы с одновременным уменьшением силы реакции, так что возникает проблема невозможности свободного проектирования характеристик амортизатора.
В отличие от этого, в соответствии с описанным выше первым вариантом осуществления изобретения, в амортизаторе 5 каждого из четырех колес автомобиля использование механизма 101 регулировки площади сечения канала, который регулирует площадь сечения отверстия 98 с помощью положения штока 18 поршня, и использование механизма 236 регулировки площади сечения канала, который регулирует площадь сечения отверстия 235 с помощью положения штока 18 поршня, позволяет получить характеристики в зоне максимальной длины, при которых в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины, когда шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны максимальной длины, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме, и получить характеристики в зоне минимальной длины, при которых в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, когда шток 18 поршня втянут внутрь цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны минимальной длины, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме. Так как площадь сечения отверстий 98 и 235, через которые циркулирует масло, регулируют описанным образом, то возможно плавно изменять демпфирующую силу и даже больше улучшить комфорт во время движения автомобиля, в котором реализовано настоящее изобретение.
Более того, также на стадии проектирования для амортизатора 5 возможно регулировать характеристики демпфирующей силы, оставляя без существенного изменения характеристики силы реакции, просто путем изменения характеристик открывающего/закрывающего диска 86 и изменения площади выемок 87А в промежуточных дисках 87 в механизме 101 регулировки площади сечения канала, не изменяя при этом жесткости пружины 38 отдачи. Более того, путем изменения профиля дозирующего штифта 31 в механизме 236 регулировки площади сечения канала, возможно изменить характеристики демпфирующей силы без изменения характеристик силы реакции. В результате этого увеличивается степень свободы при проектировании и возможно легко настраивать демпфирующие характеристики. Каждый из описанных ниже соответствующих вариантов осуществления изобретения обладает одинаковым действием.
Более того, в амортизаторе 5 канал 99, внутренний канал 32 штока, входной канал 141 камеры управления, входной канал 201 камеры управления и отверстие 235 соединены вместе камерой 140 управления демпфирующего клапана 147, который выполнен в каналах 111 зоны выдвижения, и камерой 200 управления демпфирующего клапана 207, который выполнен в каналах 112 зоны сжатия. Благодаря этому, давления открывания демпфирующих клапанов 147 и 207 регулируют путем регулировки давлений в камерах 140 и 200 управления демпфирующих клапанов 147 и 207 с использованием механизмов 101 и 236 регулировки площади сечения канала. Другими словами, механизмы регулировки площади сечения регулируют давления открывания демпфирующих клапанов 147 и 207 в зависимости от положения штока 18 поршня. Соответственно, возможно даже более плавно менять демпфирующее давление.
Более того, так как механизм 236 регулировки площади сечения канала регулирует отверстие 235 с помощью дозирующего штифта 31, амортизатор 5 способен стабильно регулировать площадь сечения в соответствии с положением штока 18 поршня. Соответственно, возможно получить стабильные характеристики демпфирующей силы.
Более того, так как механизм 101 регулировки площади сечения канала толкает открывающий/закрывающий диск 86 в направлении закрывания клапана с использованием силы, создаваемой пружинящим механизмом 100, выполненным внутри цилиндра 11 и один конец которого способен упираться в открывающий/закрывающий диск 86, который открывает и закрывает канал 99, и другой конец которого способен упираться в направляющую 21 штока со стороны концевого участка цилиндра 11, то пружинящий механизм 100, который толкает открывающий/закрывающий диск 86 в направлении закрывания клапана, способен также действовать как механизм, ограничивающий выдвижение штока 18 поршня.
Заметим, что диаметр дозирующего штифта 31 не ограничен двумя диаметрами, обеспеченными участком 232 большого диаметра и участком 234 малого диаметра, и может быть сформировано три или большее количество диаметров. Например, если участок промежуточного фиксированного диаметра, диаметр которого меньше диаметра участка 232 большого диаметра и больше диаметра участка 234 малого диаметра, выполнен между участком 232 большого диаметра и участком 234 малого диаметра, то, когда шток 18 поршня расположен в заранее заданном промежуточном диапазоне между заранее заданным положением зоны максимальной длины и заранее заданным положением зоны минимальной длины, получаются следующие характеристики.
Когда шток 18 поршня находится в заранее заданном промежуточном диапазоне аналогично заранее заданному диапазону зоны минимальной длины, механизм 101 регулировки площади сечения канала устанавливает площадь сечения канала 99 в максимальное значение путем перемещения опорного диска 88 от открывающего/закрывающего диска 86 без применения какого-либо давления со стороны пружинящего механизма 100. Вместо этого механизм 236 регулировки площади сечения канала устанавливает площадь сечения отверстия 235 в большее значение по сравнению с заранее заданным диапазоном зоны минимальной длины путем приведения в соответствие внутреннего фланцевого участка 223 с положением в осевом направлении участка промежуточного диаметра дозирующего штифта 31. В этом заранее заданном промежуточном диапазоне давления в камере 140 управления и камере 200 управления ближе к давлению в нижней камере 17 чем в случае, когда площадь сечения отверстия 235 находится в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины.
Соответственно, во время хода выдвижения давление внутри камеры 140 управления меньше давления для заранее заданного диапазона зоны минимальной длины. Благодаря этому разность давлений, действующая на основной элемент 122 демпфирующего клапана 147 механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения, больше по сравнению со случаем заранее заданного диапазона зоны минимальной длины и находится в среднем состоянии, которое слабее жесткого режима, когда демпфирующая сила находится в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, но сильнее мягкого режима, когда демпфирующая сила находится в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины. В отличие от этого во время хода сжатия, так как механизм 101 регулировки площади сечения канала устанавливает площадь сечения канала 99 в максимальное значение, аналогично заранее заданному диапазону зоны максимальной длины, демпфирующая сила мала и находится в мягком режиме.
Таким образом, путем уменьшения скорости изменения в заранее заданном промежуточном диапазоне, а именно, в диапазоне положения 1G, возможно уменьшить скорость изменения демпфирующей силы, которая вызвана весом автомобиля, который изменяется в зависимости от количества человек, перемещающихся в автомобиле, или в зависимости от груза, перевозимого автомобилем.
Заметим, что так как механизм 500 регулировки рабочей силы способен регулировать рабочую силу в направлении наклона автомобиля в поперечном направлении, то возможно использовать механизм регулировки рабочей силы, который изменяет жесткость пружины подвески, или механизм, в котором демпфирующая сила амортизатора может быть изменена с помощью электронного управления, такой как приспосабливающаяся подвеска или активная подвеска, или механизм, в котором может быть изменена жесткость стабилизаторов. Если, например, приоритет будет отдан стоимости, то могут рассматриваться случаи, когда предпочтительно использовать механизм регулировки рабочей силы, в котором может быть изменена жесткость стабилизаторов. Механизмы регулировки рабочей силы, которые позволяют изменять жесткость стабилизаторов, включают в себя гидравлические пассивные системы, гидравлические активные системы и электронные активные системы. Например, может быть использовано стабилизирующее устройство, описанное в заявке на японский патент №2003-80916, и стабилизирующее устройство, описанное в заявке на японский патент №2011-31734.
[Второй вариант осуществления изобретения]
Далее в основном со ссылками на фиг. 13 и фиг. 14 будет описан второй вариант осуществления изобретения, при этом основное внимание будет уделено тем элементам, которые отличны от первого варианта осуществления изобретения. Заметим, что одинаковые ссылочные позиции использованы для ссылок на элементы, которые совпадают с элементами первого варианта осуществления изобретения.
Во втором варианте осуществления изобретения используют амортизатор 5, отличный от амортизатора по первому варианту осуществления изобретения. Во-первых, в амортизаторе 5 по второму варианту осуществления изобретения другой участок штока 18 поршня. Этот шток 18 поршня не разделен на основной элемент 26 штока и шток 27 дальнего конца по первому варианту осуществления изобретения. Более того, фланцевый участок 56 по первому варианту осуществления изобретения не выполнен на внешней периферийной стороне штока 27 дальнего конца, а вместо этого путем обжатия прикреплен отдельный фланцевый компонент 270. Более того, выполнено отверстие 271 вставки, которое имеет постоянный диаметр и которое вместе с дозирующим штифтом 31 образует внутренний канал 32 штока, и сквозные отверстия 49 и 51 взаимодействуют с отверстием 271 вставки. Заметим, что отсутствует отверстие 50 канала по первому варианту осуществления изобретения.
Более того, цилиндрический участок 76 передающего компонента 71 короче в осевом направлении и отсутствует опорный участок 80 по первому варианту осуществления изобретения. Помимо этого, пластинчатая пружина 72 расположена между участком 75 в виде опорной пластины и фланцевым компонентом 270. Более того, круговой выступающий участок 67 цилиндрической формы опоры 35 пружины стороны поршня продолжен за пределы передающего компонента 71 до стороны поршня 15. Множество отверстий 272 канала выполнены так, что проходят основной участок 67 в радиальном направлении.
Дополнительно в амортизаторе 5 по второму вариант осуществления изобретения не предусмотрено множества дисков 85, открывающего/закрывающего диска 86, множества промежуточных дисков 87, опорного диска 88, компонента 89 формирования канала, промежуточного участка 90 и гайки 91. Соответственно, на штоке 18 поршня отсутствует охватываемая резьба 61, на которую навинчена гайка 91 и также сокращено расстояние между отверстием 49 канала и ступенчатой поверхностью 225.
Более того, в амортизаторе 5 по второму варианту осуществления изобретения не предусмотрено основного элемента 182 демпфирующего клапана зоны сжатия, множества дисков 183, посадочного компонента 184 и участка 186 регулировки клапана. В амортизаторе 5 по второму варианту осуществления изобретения диск 185 зоны сжатия открывает и закрывает канал 112 путем непосредственного прилегания к посадочному участку 118 поршня 15. Другими словами, диск 185 зоны сжатия и посад очный участок 118 поршня 15 образуют дисковый клапан 213, который является демпфирующим клапаном.
Прижимающий механизм 274 расположен между ступенчатой поверхностью 225 штока 18 поршня и диском 185 со стороны, противоположной стороне поршня 15. Этот прижимающий механизм 274 образован давящей пружиной 277, которая образована опорой 275 пружины, опорой 276 пружины и цилиндрической пружиной.
В амортизаторе 5 по второму варианту осуществления изобретения опора 275 пружины содержит круговой участок 280 цилиндрической формы и фланцевый участок 281, который продолжен наружу в радиальном направление от одного конца в осевом направлении кругового участка 280 цилиндрической формы. Когда участок 59 установки штока 18 поршня вставлен внутрь кругового участка 280 цилиндрической формы, опора 275 пружины упирается в ступенчатую поверхность 225 стороной концевого участка 281. Внешние периферийные участки кругового участка 280 цилиндрической формы образованы участком 282 большого диаметра со стороны фланцевого участка 281 и участком 283 малого диаметра со стороны, противоположной фланцевому участку 281. Диаметр участка 283 малого диаметра меньше диаметра участка 282 большого диаметра.
Опора 276 пружины содержит круговой участок 286 цилиндрической формы и фланцевый участок 287, который продолжен наружу в радиальном направление от одного конца в осевом направлении кругового участка 286 цилиндрической формы. На фланцевом участке 287 выполнен выступающий участок 288, который имеет кольцевую форму в промежуточном положении в радиальном направлении и который выступает в осевом направлении от стороны, противоположной круговому участку 286 цилиндрической формы. Когда фланцевый участок 287 направлен к стороне поршня 15, в круговом участке 286 цилиндрической формы, опора 276 пружины вставлена в участок 283 малого диаметра опоры 275 пружины. Опора 276 пружины способна перемещаться в осевом направлении в рамках участка 283 малого диаметра.
Давящая пружина 277 расположена между фланцевым участком 281 опоры 275 пружины и фланцевым участком 287 опоры 276 пружины. Благодаря давящей пружине 277 опора 276 пружины упирается посредством выступающего участка 288 в диск 185 дискового клапана 213 со стороны, противоположной стороне поршня 15. Более того, когда на опору 276 пружины действует сила от диска 185 со стороны, противоположной стороне поршня 15, опора 276 пружины скользит вдоль участка 283 малого диаметра опоры 275 пружины, сопротивляясь силе давящей пружине 277, и возможна деформация в направлении перемещения от посадочного участка 118 диска 185.
Когда шток 18 поршня перемещен более чем на заранее заданное значение в выступающем направлении, то аналогично первому варианту осуществления изобретения, пружинящий механизм 100 (то есть механизм регулировки демпфирующей силы, пружинящее устройство) давит на опору 35 пружины стороны поршня с целью перемещения в направлении поршня 15 при одновременном сжатии пружины 38 отдачи. В это время, как показано на левой стороне от центральной линии фиг. 13, передающий компонент 71 и фланцевый компонент 270, который зафиксирован на штоке 18 поршня, сжимают пластинчатую пружину 72, сопротивляясь ее силе упругости. В результате этого передающий компонент 71 и опора 35 пружины стороны поршня вынуждены немного переместиться в осевом направлении по направлению к стороне фланцевого компонента 270. В результате круговой выступающий участок 67 цилиндрической формы опоры 35 пружины стороны поршня прижимают к фланцевому участку 287 опоры 276 пружины. Благодаря этому толкающая сила пружины 38 отдачи пружинящего механизма 100 непосредственно действует на диск 185 дискового клапана 213 в направлении закрывания клапана. Более того, при освобождении толкающей силы пружинящего механизма 100, как показано на правой стороне от центральной линии на фиг. 13, передающий компонент 71 и опора 35 пружины стороны поршня немного перемещаются в осевом направлении благодаря толкающей силе пластинчатой пружины 72 по направлению к стороне, противоположной фланцевому компоненту 270. В результате толкающая сила пружины отдачи пружинящего механизма 100 больше не действует на диск 185 дискового клапана 213. Другими словами, дисковый механизм 100 способен регулировать угол открывания дискового клапана 213, который служит в качестве демпфирующего клапана.
На фиг. 14 показана принципиальная гидравлическая схема амортизатора 5 по второму варианту осуществления изобретения, обладающего описанной выше конструкцией. А именно, механизм 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения и дисковый клапан 213 зоны сжатия того же типа, что и в первом варианте осуществления изобретения, расположены параллельно друг другу между верхней камерой 16 и нижней камерой 17. Кроме того, используют аналогичную первому варианту, осуществления изобретения конструкцию, в которой камера 140 управления механизма 114 создания демпфирующей силы взаимодействует через отверстие 151 с внутренним каналом 32 штока и толкающая сила пружины 38 отдачи действует на дисковый клапан 213 зоны сжатия.
В амортизаторе 5 по второму варианту осуществления изобретения в рамках заранее заданного диапазона зоны максимальной длины, когда шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны максимальной длины, пружинящий механизм 100, содержащий пружину 38 отдачи, сжат по длине. В результате этого опора 35 пружины стороны поршня пружинящего механизма 100 сжимает пластинчатую пружину 72 между собой и опорой 276 пружины с помощью передающего компонента 71 и толкает диск 185 дискового клапана 213 в направлении закрывания клапана. Механизм 236 регулировки площади сечения канала приводит в соответствие внутренний фланцевый участок 232 с положением в осевом направлении участка 234 малого диаметра дозирующего штифта 31 и устанавливает площадь сечения отверстия 235 в максимальное значение. В этом заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины внутренний канал 32 штока взаимодействует с нижней камерой 17 через отверстие 235. При этом внутренний канал 32 штока взаимодействует с верхней камерой 16 через отверстие 49 канала, которое служит как отверстие штока 18 поршня.
В заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины во время хода выдвижения, когда шток 18 поршня выдвигают наружу из цилиндра 11, поршень 15 перемещается к стороне верхней камеры 16 и давление внутри верхней камеры 16 увеличивается, а давление внутри нижней камеры 17 уменьшается. В результате давление внутри верхней камеры 16 действует на основной элемент 122 демпфирующего клапана 147 механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения через каналы 111 зоны выдвижения, которые выполнены в поршне 15. В это время камера 140 управления, работа которой приводит к применению управляющего давления к основному элементу 122 демпфирующего клапана в направлении посадочного участка 117, взаимодействует с нижней камерой 17 через отверстие 235, внутренний канал 32 штока и входной канал 141 камеры управления, и камера 140 управления также взаимодействует с верхней камерой 16 через внутренний канал 32 штока, отверстие 49 канала и отверстие 272 канала в опоре 35 пружины стороны поршня. Благодаря этому камера 140 управления переходит в состояние промежуточного давления между этими двумя камерами и управляющее давление уменьшается. Соответственно, разность давлений, действующая на основной элемент 122 демпфирующего клапана, увеличивается, так что основной элемент 122 демпфирующего клапана способен сравнительно легко переместиться от посадочного участка 117 и открыться и, таким образом, позволить маслу течь в сторону нижней камеры 17 через канал 148, который расположен в радиальном направлении между поршнем 15 и посадочным компонентом 124. В результате этого демпфирующее давление уменьшается. А именно, демпфирующая сила зоны выдвижения изменяется до мягкого режима.
Более того, в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины во время хода сжатия, когда шток 18 поршня втягивают внутрь цилиндра 11, поршень 15 перемещается по направлению к стороне нижней камеры 17 и давление внутри нижней камеры 17 увеличивается, а давление внутри верхней камеры 16 уменьшается. В результате этого, давление внутри нижней камеры 17 действует через каналы 112 зоны сжатия, которые выполнены в поршне 15, на диск 185 дискового клапана 213 зоны сжатия. В это время, так как пружинящий механизм 100 прикладывает толкающую силу к диску 185 в направлении посадочного участка 118 через опору 276 пружины, дисковому клапану 213 становится трудно открыться, и демпфирующая сила зоны сжатия становится больше демпфирующей силы зоны выдвижения во время хода выдвижения, так что она находится в жестком режиме.
В отличие от этого, в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, когда шток 18 поршня втянут внутрь цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны минимальной длины, пружина 38 отдачи не сжата и диск 185 дискового клапана 213 изменяется до состояния, в котором он не сжат пружинящим механизмом 100, содержащим пружину 38 отдачи. Более того, механизм 236 регулировки площади сечения канала приводит в соответствие внутренний фланцевый участок 223 с положением в осевом направлении участка 232 большого диаметра дозирующего штифта 31 и тем самым блокирует отверстие 235. В этом заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, внутренний канал 32 штока взаимодействует с верхней камерой 16 через отверстие 49 канала в штоке 18 поршня, и камера 140 управления механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения взаимодействует через внутренний канал 32 штока только с верхней камерой 16.
В заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины во время хода выдвижения, когда шток 18 поршня выдвигают наружу из цилиндра 11, поршень 15 перемещается к стороне верхней камеры 16 и давление внутри верхней камеры 16 увеличивается, а давление внутри нижней камеры 17 уменьшается. В результате этого, давление внутри верхней камеры 16 действует через каналы 111 зоны выдвижения, которые выполнены в поршне 15, на основной элемент 122 демпфирующего клапана 147 механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения. В это время, камера 140 управления, работа которой приводит к применению управляющего давления к основному элементу 122 демпфирующего клапана в направлении посадочного участка 117, взаимодействует с верхней камерой 16 через отверстие 49 канала в штоке 18 поршня, внутренний канал 32 штока и входной канал 141 камеры управления. Благодаря этому, камера 140 управления находится в состоянии давления, близком к состоянию давления в верхней камере 16, и увеличивается не только давление внутри верхней камеры 16, но также увеличивается управляющее давление.
В этом состоянии, аналогично амортизатору 5 по первому варианту осуществления изобретения, разность давлений, действующая на основной элемент 122 демпфирующего клапана, уменьшается так, что основному элементу 122 демпфирующего клапана становится трудно перемещаться от посадочного участка 117. В результате, демпфирующая сила во время хода выдвижения увеличивается так, что демпфирующая сила зоны выдвижения изменяется до жесткого режима.
Более того, в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины в ходе сжатия, когда шток 18 поршня втягивают внутрь цилиндра 11, поршень 15 перемещают к стороне нижней камеры 17 и давление внутри нижней камеры 17 увеличивается, а давление внутри верхней камеры 16 уменьшается. В результате этого, гидравлическое давление внутри нижней камеры 17 действует через каналы 112 зоны сжатия, которые выполнены в поршне 15, на диск 185 дискового клапана 213 зоны сжатия. В это время, так как диск 185 не прижат пружинящим механизмом 100, который содержит пружину 38 отдачи, то его легко переместить от посадочного участка 118 и масло в каналах 112 зоны сжатия открывает диск 185 в то же время, когда оно вынуждает опору 276 пружины пружинящего механизма 274 перемещаться с сопротивлением со стороны толкающей силы давящей пружины 277, и далее течет в сторону верхней камеры 16 через промежуток между поршнем 15 и диском 185. В результате этого, демпфирующая сила во время хода сжатия меньше демпфирующей силы во время хода выдвижения, так что демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме.
С помощью амортизатора 5 по описанному выше второму варианту осуществления изобретения, возможно получить зависимые от положения характеристики демпфирующей силы в зоне сжатия при низкой стоимости.
[Третий вариант осуществления изобретения]
Далее в основном со ссылками на фиг. 15 и фиг. 16 будет описан третий вариант осуществления изобретения, при этом основное внимание будет уделено тем элементам, которые отличны от второго варианта осуществления изобретения. Заметим, что одинаковые ссылочные позиции использованы для ссылок на элементы, которые совпадают с элементами второго варианта осуществления изобретения.
В третьем варианте осуществления изобретения не предусмотрены передающий компонент 71, пластинчатая пружина 72 и пружинящий механизм 274 по второму варианту осуществления изобретения. Более того, фланцевый компонент 270 и опора 35 пружины стороны поршня выполнены в положениях, не показанных на фиг. 15, так что они могут быть перемещены от диска 185.
Помимо этого, между участком 232 большого диаметра и участком 234 малого диаметра дозирующего штифта 31 выполнен участок 560 промежуточного диаметра, имеющий постоянный диаметр, который меньше диаметра участка 232 большого диаметра и больше диаметра участка 234 малого диаметра. Между участком 232 большого диаметра и участком 560 промежуточного диаметра выполнен сужающийся участок 561. Между участком 560 промежуточного диаметра и участком 234 малого диаметра выполнен сужающийся участок 562. Сужающийся участок 561 соединен с концевым участком участка 232 большого диаметра со стороны участка 560 промежуточного диаметра и также соединен с концевым участком участка 560 промежуточного диаметра со стороны участка 232 большого диаметра и имеет сужающуюся форму, диаметр которой постепенно уменьшается при движении по направлении к стороне участка 560 промежуточного диаметра, так что он соединяет указанные два участка. Сужающийся участок 562 соединен с концевым участком участка 560 промежуточного диаметра со стороны участка 234 малого диаметра и также соединен с концевым участком участка 234 малого диаметра со стороны участка 560 промежуточного диаметра и имеет сужающуюся форму, диаметр которой постепенно уменьшается при движении по направлении к стороне участка 234 малого диаметра, так что он соединяет указанные два участка.
На фиг. 16 показана принципиальная гидравлическая схема третьего варианта осуществления изобретения с описанной выше конструкцией. А именно, в отличие от второго варианта осуществления изобретения здесь применена конструкция, в которой к дисковому клапану 213 зоны сжатия не приложена толкающая сила пружины 38 отдачи.
В амортизаторе по третьему варианту осуществления изобретения даже в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины, когда шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны максимальной длины, пружина отдачи (не показана) не толкает диск 185 дискового клапана 213 в направлении закрывания клапана. С другой стороны, механизм 236 регулировки площади сечения канала приводит в соответствие внутренний фланцевый участок 223 с положением в осевом направлении участка 234 малого диаметра дозирующего штифта 31, с целью установить площадь сечения, отверстия 235 в максимальное значение. В этом заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины внутренний канал 32 штока взаимодействует с нижней камерой 17 через отверстие 235. Более того, внутренний канал 32 штока также взаимодействует с верхней камерой 16 через отверстие 49 канала, которое служит как отверстие в штоке 18 поршня.
В этом заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины во время хода выдвижения, когда шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11, давление внутри камеру 140 управления равно промежуточному значению давления между верхней камерой 16 и нижней камерой 17 и аналогично второму варианту осуществления изобретения демпфирующая сила уменьшена. А именно, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме.
Более того, в этом заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины во время хода сжатия, когда шток 18 поршня втягивают внутрь цилиндра 11, поршень 15 перемещается к стороне нижней камеры 17, так что давление внутри нижней камеры 17 увеличивается, а давление внутри верхней камеры 16 уменьшается. В результате гидравлическое давление внутри нижней камеры 17 действует через каналы 112 зоны сжатия, которые выполнены в поршне 15, на дисковый клапан 213 зоны сжатия с другой стороны диска 185, при этом на дисковый клапан 213 зоны сжатия также действует давление от одной стороны верхней камеры 16. В результате этого разница давлений, действующая на диск 185, так увеличивается, что дисковый клапан 213 легко открыть и демпфирующая сила зоны сжатия также переходит в мягкий режим.
В отличие от сказанного, в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, в котором шток 18 поршня втянут внутрь цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны минимальной длины, механизм 236 регулировки площади сечения канала приводит в соответствие внутренний фланцевый участок 223 с положением в осевом направлении участка 232 большого диаметра дозирующего штифта 31 и тем самым блокирует отверстие 235. В этом заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, внутренний канал 32 штока взаимодействует с верхней камерой 16 через отверстие 49 канала в штоке 18 поршня, и камера 140 управления механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения взаимодействует через внутренний канал 32 штока только с верхней камерой 16.
В заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины во время хода выдвижения, когда шток 18 поршня выдвигают наружу из цилиндра 11, поршень 15 перемещается к стороне верхней камеры 16 и давление внутри верхней камеры 16 увеличивается, а давление внутри нижней камеры 17 уменьшается. В это время аналогично второму варианту осуществления изобретения камера 140 управления взаимодействует с верхней камерой 16. Благодаря этому камера 140 управления находится в состоянии давления, близком к состоянию давления в верхней камере 16, и уменьшается разница давлений, действующая на основной элемент 122 демпфирующего клапана. В результате, демпфирующая сила во время хода выдвижения увеличивается так, что демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме.
Более того, в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины в ходе сжатия, когда шток 18 поршня втягивают внутрь цилиндра 11, поршень 15 перемещают к стороне нижней камеры 17 и давление внутри нижней камеры 17 увеличивается, а давление внутри верхней камеры 16 уменьшается. В результате этого гидравлическое давление внутри нижней камеры 17 действует через каналы 112 зоны сжатия, которые выполнены в поршне 15, на дисковый клапан 213 зоны сжатия с другой стороны диска 185, при этом на дисковый клапан 213 зоны сжатия также действует давление от одной стороны верхней камеры 16. В результате этого разница давлений, действующая на диск 185, так увеличивается, что дисковый клапан 213 легко открыть и демпфирующая сила зоны сжатия переходит в мягкий режим.
Более того, когда шток 18 поршня расположен в заранее заданном промежуточном диапазоне между заранее заданным положением зоны максимальной длины и заранее заданным положением зоны минимальной длины, механизм 236 регулировки площади сечения канала приводит в соответствие внутренний фланцевый участок 223 с положением в осевом направлении участка 560 промежуточного диаметра дозирующего штифта 31 с целью сделать площадь сечения отверстия 235 больше заранее заданного диапазона зоны минимальной длины, но меньше заранее заданного диапазона зоны максимальной длины. В этом заранее заданном промежуточном диапазоне давление в камере 140 управления ближе к давлению в верхней камере 16 по сравнению со случаем, когда шток 18 поршня находится в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины.
Соответственно, во время хода выдвижения, так как давление в камере 140 управления больше давления в случае, когда шток 18 поршня находится в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, то несколько уменьшается разница давлений, действующая на основной элемент 122 демпфирующего клапана 147 механизма 114 создания демпфирующей силы в зоне выдвижения. Благодаря этому, демпфирующая сила находится в среднем состоянии, которое меньше по сравнению со случаем жесткого режима в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, но больше по сравнению со случаем мягкого режима в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины. С другой стороны, во время хода сжатия, аналогично случаю заранее заданного положения зоны максимальной длины и заранее заданного положения зоны минимальной длины, демпфирующая сила мала, так что демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме.
В соответствии с описанным выше третьим вариантом осуществления изобретения возможно получить с помощью механизма 236 регулировки площади сечения канала, который регулирует площадь сечения отверстия 235 с использованием положения штока 18 поршня, такие характеристики, что в заранее заданном диапазоне зоны максимальной длины, когда шток 18 поршня выдвинут наружу из цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны максимальной длины, как демпфирующая сила зоны выдвижения, так и демпфирующая сила зоны сжатия находятся в мягком режиме, а в заранее заданном диапазоне зоны минимальной длины, когда шток 18 поршня втянут внутрь цилиндра 11 за пределы заранее заданного положения зоны минимальной длины, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме. Таким образом, благодаря регулировке площади сечения отверстия 235, через которое циркулирует рабочая жидкость, возможно плавно изменить демпфирующую силу и, таким образом, улучшить комфорт во время движения автомобиля.
[Четвертый вариант осуществления изобретения]
Далее в основном со ссылками на фиг. 17 и фиг. 18 будет описан четвертый вариант осуществления изобретения, при этом основное внимание будет уделено тем элементам, которые отличны от первого варианта осуществления изобретения. Заметим, что одинаковые ссылочные позиции использованы для ссылок на элементы, которые совпадают с элементами первого варианта осуществления изобретения.
В четвертом варианте осуществления изобретения использован механизм 500 регулировки рабочей силы, отличный от подобного механизма, использованного в первом варианте осуществления изобретения. В механизме 500 регулировки рабочей силы по четвертому варианту осуществления изобретения выполнен блок 600 управления подачей/выпуском, который управляет подачей и выпуском масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 в сборе. Блок 600 (FL) управления подачей/выпуском, который управляет цилиндром 6 (FL) в сборе, блок 600 (FR) управления подачей/выпуском, который управляет цилиндром 6 (FR) в сборе, блок 600 (RL) управления подачей/выпуском, который управляет цилиндром 6 (RL) в сборе, и блок 600 (RR) управления подачей/выпуском, который управляет цилиндром 6 (RR) в сборе, соединены с блоком 601 управления, который управляет этими цилиндрами 6 в сборе. Сигналы от различного типа датчиков, таких как датчик скорости автомобиля, который" используют для определения наклона кузова 2 автомобиля в продольном и поперечном направлениях, и датчик угла поворота и подобных датчиков, подают на вход блока 601 управления.
Когда блок 601 управления определяет по сигналам от различных датчиков, что автомобиль наклоняется в продольном направлении, он сдерживает наклон в продольном направлении путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FL) в сборе, что делают с использованием блока 600 (FL) управления подачей/выпуском, и путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FR) в сборе, что делают с использованием блока 600 (FR) управления подачей/выпуском, и путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RL) в сборе, что делают с использованием блока 600 (RL) управления подачей/выпуском, и путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RR) в сборе, что делают с использованием блока 600 (RR) управления подачей/выпуском.
Более того, когда блок 601 управления определяет по сигналам от различных датчиков, что автомобиль наклоняется в поперечном направлении, он сдерживает наклон в поперечном направлении путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FL) в сборе, что делают с использованием блока 600 (FL) управления подачей/выпуском, и путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (FR) в сборе, что делают с использованием блока 600 (FR) управления подачей/выпуском, и путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RL) в сборе, что делают с использованием блока 600 (RL) управления подачей/выпуском, и путем ограничения подачи и выпуска масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндра 6 (RR) в сборе, что делают с использованием блока 600 (RR) управления подачей/выпуском.
Другими словами, механизм 500 регулировки рабочей силы по четвертому варианту осуществления изобретения способен регулировать рабочую силу как в направлении наклона кузова 2 автомобиля в продольном направлении, так и в направлении наклона в поперечном направлении. Более конкретно, механизм 500 регулировки рабочей силы регулирует жесткость к наклону в поперечном направлении и жесткость к наклону в продольном направлении с целью сдерживания любого наклона в поперечном или продольном направлениях, которые вызваны ускорением кузова 2 автомобиля в горизонтальном направлении. Заметим, что если используют механизм 500 регулировки рабочей силы по четвертому варианту осуществления изобретения, то также возможно регулировать или только жесткость к наклону в поперечном направлении или только жесткость к наклону в продольном направлении с целью сдерживания или наклона кузова 2 автомобиля в поперечном направлении или наклона кузова 2 автомобиля в продольном направлении. Заметим также, что, например, когда автомобиль перемещается по волнистой дорожной поверхности, что порождает подпрыгивание, или когда автомобиль наклоняется в поперечном направлении в противоположных направлениях впереди и сзади, блок 601 управления настроен таким образом, что это не ограничивает подачу и выпуск масла в верхнюю камеру 502 и нижнюю камеру 503 цилиндров 6 (FL), 6 (FR), 6 (RL) и 6 (RR) в сборе с использованием блоков 600 (FL), 600 (FR), 600 (RL) и 600 (RR) управления подачей/выпуском, так что не создается препятствий для комфорта во время движения, обеспечиваемого реагирующими на положение амортизаторами 5.
Здесь, на фиг. 18 показан пример зависимости жесткости к наклону в поперечном направлении, созданной механизмом 500 регулировки рабочей силы по четвертому варианту осуществления изобретения, от угла поворота и скорости движения автомобиля. Например, с точки зрения угла поворота, когда автомобиль перемещается по прямой линии, так что угол поворота мал, механизм 500 регулировки рабочей силы устанавливает низкую жесткость к наклону в поперечном направлении и постепенно увеличивает жесткость к наклону в поперечном направлении во время движения в повороте в соответствии с увеличением угла поворота. В это время, во время движения в повороте возможно сдерживать величину и скорость наклона в поперечном направлении. Более того, когда автомобиль перемещается с низкой скоростью (например, 30 км/ч и менее), например, когда он перемещается по плохой дорожной поверхности или поворачивает с большим радиусом поворота, жесткость к наклону в поперечном направлении установлена низкой по всему диапазону поворотов и увеличена величина изменения, получаемая от поворота. Когда автомобиль перемещается с высокой скоростью (например, 30 км/ч и менее), жесткость к наклону в поперечном направлении установлена высокой по всему диапазону поворотов и уменьшена величина изменения. Путем установки высокой жесткости к наклону в поперечном направлении по всему диапазону поворотов, улучшают характеристики автомобиля при езде по прямой в случае перемещения с высокой скоростью.
Заметим, что в дополнение к сигналам от датчика скорости автомобиля и датчику угла поворота, которые являются входом для блока 601 управления механизма 500 регулировки рабочей силы, если применяют конструкцию, в которой также возможно подавать на вход сигналы от датчика бокового ускорения и датчика скорости рысканья, то возможно даже более точное управление наклоном в поперечном направлении и еще больше может быть увеличен эффект от функционирования реагирующего на положение амортизатора 5. Заметим, что датчики бокового ускорения используют в общих системах управления наклоном в поперечном направлении, таких как устройства активной стабилизации и подобные. Датчики скорости рыскания используют в системах курсовой устойчивости автомобиля и, более конкретно, такие датчики образованы гиродатчиками.
В соответствии с описанным выше вариантом осуществления изобретения, устройство подвески, которое расположено между кузовом автомобиля и колесом автомобиля, снабжено: амортизатором, содержащим цилиндр, внутри которого герметически расположена рабочая жидкость, поршнем, который с возможностью скольжения установлен внутри цилиндра и который делит внутреннее пространство цилиндра на две камеры, штоком поршня, который присоединен к поршню и также выдвинут наружу из цилиндра, каналом, который так соединяет вместе две камеры, что рабочая жидкость способна перетекать между ними в результате перемещения поршня, механизмом создания демпфирующей силы, который выполнен в канале и создает демпфирующую силу путем сдерживания течения рабочей жидкости, которое происходит в результате перемещения поршня, и механизмом регулировки демпфирующей силы, который способен изменять демпфирующую силу с помощью положения поршня, так что достигается, по меньшей мере, одна из следующих характеристик, а именно: первые характеристики, согласно которым в некотором диапазоне, когда шток поршня выдвинут из цилиндра за пределы первого заранее заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме, и вторые характеристики, согласно которым в некотором диапазоне, когда шток поршня втянут внутрь цилиндра за пределы второго заранее заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме, и механизмом регулировки рабочей силы, который способен регулировать, по меньшей мере, или рабочую силу в направлении наклона автомобиля в поперечном направлении или рабочую силу в направлении наклона автомобиля в продольном направлении. Так как благодаря этой конструкции возможно, чтобы амортизатор изменял демпфирующую силу с помощью положения штока поршня, то комфорт во время движения автомобиля с установленным подобным амортизатором является отличным. Более того, в результате регулировки механизмом регулировки рабочей силы, по меньшей мере, или рабочей силы в направлении наклона автомобиля в поперечном направлении или рабочей силы в направлении наклона автомобиля в продольном направлении, возможно уменьшить наклон автомобиля, по меньшей мере, или в поперечном направлении или в продольном направлении и улучшить стабильность управляемости автомобиля.
Более того, так как механизм регулировки рабочей силы так регулирует, по меньшей мере, или жесткость к наклону в поперечном направлении или жесткость к наклону в продольном направлении, что сдерживают наклон автомобиля, по меньшей мере, или в поперечном направлении или в продольном направлении, которые возникают из-за ускорения автомобиля в горизонтальном направлении, то может быть улучшена стабильность управляемости.
Более того, механизм создания демпфирующей силы содержит демпфирующий клапан. Так как механизм регулировки демпфирующей силы является пружинным устройством, которое способно регулировать угол открывания демпфирующего клапана, то демпфирующая сила может быть легко изменена с помощью простой конструкции с использованием положения штока поршня.
Более того, предусмотрен второй канал, который так соединяет вместе две камеры, что рабочая жидкость способна течь между ними через механизм регулировки демпфирующей силы, и во втором канале предусмотрен механизм регулировки площади сечения, который регулирует площадь сечения с использованием положения штока поршня. Благодаря этому возможно плавно изменять демпфирующую силу амортизатора с помощью простой конструкции.
Более того, так как механизм регулировки площади сечения регулирует второй канал с помощью дозирующего штифта, возможно стабильно регулировать площадь сечения в соответствии с положением штока поршня и получать стабильные характеристики демпфирующей силы.
Более того, механизм создания демпфирующей силы является демпфирующим клапаном, по меньшей мере, или в зоне выдвижения или в зоне сжатия. Демпфирующий клапан, по меньшей мере, или в зоне выдвижения или в зоне сжатия является демпфирующим клапаном управляющего типа с камерой управления. Второй канал соединен с камерой управления. Благодаря этому демпфирующая сила может быть отрегулирована еще более плавно.
Более того, так как второй канал содержит канал, по меньшей мере, или в зоне выдвижения или в зоне сжатия, который содержит обратный клапан, то возможно с использованием этого клапана легко изменить до мягкого режима, по меньшей мере, или демпфирующую силу зоны выдвижения или демпфирующую силу зоны сжатия.
В каждом из описанных выше вариантов осуществления изобретения описан пример, в котором амортизатор 5 является двухтрубным гидравлическим амортизатором, тем не менее, настоящее изобретение не ограничено этим и также возможно использовать целый ряд амортизаторов, таких как однотрубный гидравлический амортизатор, в котором отсутствует внешний цилиндр и в котором газовая камера сформирована с помощью разделяющего элемента, выполненного с возможностью скольжения, в нижней камере 17 цилиндра 11 со стороны, противоположной стороне верхней камеры 16. Более того, в амортизаторе 5 в качестве рабочей жидкости также возможно использовать вместо масла воду или воздух.
Применимость в промышленности
В соответствии с описанным выше устройством подвески, возможно достичь улучшения комфорта во время движения автомобиля и улучшения стабильности управляемости.
Хотя выше описаны и проиллюстрированы предпочтительные варианты осуществления изобретения, необходимо понимать, что эти варианты являются примерами изобретения и не ограничивают его. Без выхода за пределы объема настоящего изобретения могут быть предложены дополнения, исключения и замены и другие модификации. Соответственно, изобретение не ограничено приведенным выше описанием, а ограничено только приложенной формулой изобретения.
Ссылочные позиции
1 устройство подвески
2 кузов автомобиля
3 колесо автомобиля 5 амортизатор
11 цилиндр
15 поршень
16 верхняя камера
17 нижняя камера
18 шток поршня
31 дозирующий штифт
32 внутренний канал штока (второй канал)
99 канал (второй канал)
100 пружинящий механизм (механизм регулировки демпфирующей силы, пружинящее устройство)
101, 236, 343 механизм регулировки площади сечения канала (механизм регулировки демпфирующей силы)
111, 112 каналы
114, 115 механизм создания демпфирующей силы
140, 200 камера управления (второй канал)
141, 201 входной канал камеры управления (второй канал)
147, 207 демпфирующий клапан
153 дисковый клапан
213 дисковый клапан (демпфирующий клапан)
235 отверстие (второй канал)
320, 337 обратный клапан
323, 342 канал (второй канал)
500 механизм регулировки рабочей силы
1. Устройство подвески, предназначенное для установки между кузовом автомобиля и колесом автомобиля, содержащее
амортизатор, включающий в себя
цилиндр с герметично расположенной внутри рабочей жидкостью,
поршень, расположенный в цилиндре с возможностью скольжения, и делящий внутреннее пространство цилиндра на две камеры,
шток поршня, связанный с поршнем с возможностью выдвижения наружу из цилиндра,
канал, соединяющий упомянутые две камеры с возможностью перетечения рабочей жидкости между ними при перемещении поршня,
расположенный в канале механизм создания демпфирующей силы торможения течения рабочей жидкости при перемещении поршня, и
механизм регулирования демпфирующей силы в зависимости от положения штока поршня, выполненный с возможностью обеспечения, по меньшей мере, одной из следующих характеристик:
в диапазоне, когда шток поршня выдвинут из цилиндра за пределы первого заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в мягком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в жестком режиме,
в диапазоне, когда шток поршня втянут внутрь цилиндра за пределы второго заданного положения, демпфирующая сила зоны выдвижения находится в жестком режиме, а демпфирующая сила зоны сжатия находится в мягком режиме, и
механизм регулировки рабочей силы, предназначенный для регулировки, по меньшей мере, или наклона автомобиля в поперечном направлении, или наклона автомобиля в продольном направлении.
2. Устройство подвески по п.1, отличающееся тем, что механизм регулировки рабочей силы выполнен с возможностью изменения, по меньшей мере, или жесткости к наклону в поперечном направлении, или жесткости к наклону в продольном направлении, что сдерживает наклон автомобиля, по меньшей мере, или в поперечном направлении, или в продольном направлении, которые возникают из-за ускорения автомобиля в горизонтальном направлении.
3. Устройство подвески по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что механизм создания демпфирующей силы содержит демпфирующий клапан, а механизм регулировки демпфирующей силы выполнен в виде пружинного устройства, обеспечивающего регулировку угла открытия демпфирующего клапана.
4. Устройство подвески по любому из пп.1-2, отличающееся тем, что содержит второй канал, соединяющий вместе две камеры с возможностью перетечения рабочей жидкости между ними через механизм регулировки демпфирующей силы, при этом во втором канале расположен механизм регулировки площади сечения, регулирующий площадь сечения в зависимости от положения штока поршня.
5. Устройство подвески по п.4, отличающееся тем, что механизм регулировки площади сечения выполнен с возможностью регулировки второго канала с помощью дозирующего штифта.
6. Устройство подвески по п.4, отличающееся тем, что механизм создания демпфирующей силы выполнен в виде демпфирующего клапана, по меньшей мере, или в зоне выдвижения, или в зоне сжатия, а демпфирующий клапан, по меньшей мере, или в зоне выдвижения, или в зоне сжатия выполнен в виде демпфирующего клапана управляющего типа с камерой управления, с которой соединен второй канал.
7. Устройство подвески по п. 4, отличающееся тем, что второй канал содержит канал, по меньшей мере, или в зоне выдвижения, или в зоне сжатия, в котором установлен обратный клапан.
