缓冲器及使用该缓冲器的车辆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及缓冲器及使用该缓冲器的车辆。
[0002] 本申请基于2013年3月28日在日本申请的特愿2013-070010号主张优先权，在 此引用其内容。
【背景技术】
[0003] 在缓冲器中，存在位移感应式缓冲器（例如，参照专利文献1、2)。位移感应式缓冲 器设置有对产生衰减力的盘阀施力的施力弹簧，根据活塞相对于缸体的位置使施力弹簧的 弹力变化，从而使衰减力可变。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :(日本）特开平2-283928号公报 [0007] 专利文献2 :(日本）特开平2-283929号公报
【发明内容】
[0008] 发明所要解决的技术课题
[0009] 在这种缓冲器中，要求衰减力特性进一步提高。
[0010] 本发明提供能够实现衰减力特性进一步提高的缓冲器及使用该缓冲器的车辆。
[0011] 用于解决技术课题的技术方案
[0012] 根据本发明第一方式，缓冲器具备：缸体，其封入有工作液体；活塞，其能够滑动 地嵌入安装在所述缸体内，并将所述缸体内划分成两室；活塞杆，其与所述活塞连结，并且 向所述缸体的外部伸出；连通路，其连通成通过所述活塞的移动来使所述工作液体在所述 两室间流动；衰减力产生构件，其设于所述连通路，抑制由于所述活塞的移动而产生的所述 工作液体的流动并产生衰减力。所述衰减力产生构件具有如下特性：在所述活塞杆从最 短侧规定位置进一步进入所述缸体的内部的范围内，伸长侧衰减系数为硬状态的最短侧特 性；在所述活塞杆从最长侧规定位置进一步向所述缸体的外部伸出的范围内，伸长侧衰减 系数为软状态的最长侧特性；当所述活塞杆处于所述最短侧规定位置和所述最长侧规定位 置之间时，伸长侧衰减系数为在所述硬状态和所述软状态之间变化的状态的特性。所述最 短侧规定位置和所述最长侧规定位置之间的伸长侧衰减力特性具有相对于所述活塞杆的 行程的衰减系数变化率大的部分和小的部分。至少在所述活塞杆从所述最短侧规定位置向 伸长侧移动时，使所述衰减系数变化率增大。
[0013] 根据本发明第二方式，在所述第一方式的缓冲器中，所述伸长侧衰减力特性的所 述衰减系数变化率小的部分的范围可以比所述衰减系数变化率大的部分的范围大。
[0014] 根据本发明第三方式，在所述第一方式的缓冲器中，所述衰减系数变化率小的部 分的衰减系数可以确定为，相对于在所述活塞杆或者所述缸体上施加的质量的变化，所述 衰减系数与临界衰减系数的比为恒定。
[0015] 根据本发明第四方式，在所述第二方式的缓冲器中，所述衰减系数变化率小的部 分的衰减系数可以确定为，相对于在所述活塞杆或者所述缸体上施加的质量的变化，所述 衰减系数与临界衰减系数的比为恒定。
[0016] 根据本发明第五方式，在所述第一方式的缓冲器中，所述衰减力产生构件可以根 据所述活塞杆的位置调节所述连通路的通路面积。
[0017] 根据本发明第六方式，缓冲器具备：缸体，其封入有工作液体；活塞，其能够滑动 地嵌入安装在所述缸体内，并将所述缸体内划分成两室；活塞杆，其与所述活塞连结，并且 向所述缸体的外部伸出；连通路，其连通成通过所述活塞的移动来使所述工作液体在所述 两室间流动；衰减力产生构件，其设于所述连通路，抑制由于所述活塞的移动而产生的所述 工作液体的流动并产生衰减力。所述衰减力产生构件具有如下特性：在所述活塞杆从最长 侧规定位置进一步向所述缸体的外部伸出的范围内，缩短侧衰减系数为硬状态的最长侧特 性；在所述活塞杆从最短侧规定位置进一步进入所述缸体的内部的范围内，缩短侧衰减系 数为软状态的最短侧特性；在所述最长侧规定位置和所述最短侧规定位置之间，缩短侧衰 减系数为在所述软状态和所述硬状态之间变化的状态的特性。所述最长侧规定位置和所述 最短侧规定位置之间的缩短侧衰减力特性具有相对于所述活塞杆的行程的衰减系数变化 率大的部分和小的部分。至少在所述活塞杆从所述最长侧规定位置向缩短侧移动时，使所 述衰减系数变化率增大。
[0018] 根据本发明第七方式，在所述第六方式的缓冲器中，所述衰减力产生构件可以具 有通路面积调节机构，该通路面积调节机构根据所述活塞杆的位置调节所述连通路的通路 面积。
[0019] 根据本发明第八方式，车辆将所述第一方式的缓冲器仅用于前轮及后轮中的后轮 侧。
[0020] 根据本发明第九方式，车辆将所述第五方式的缓冲器仅用于前轮及后轮中的后轮 侧。
[0021] 发明效果
[0022] 根据上述本发明的方式，能够实现缓冲器及车辆的衰减力特性进一步提高。
【附图说明】
[0023] 图1是表示本发明第一实施方式的缓冲器的剖视图。
[0024] 图2是表示本发明第一实施方式的缓冲器的主要部分的剖视图。
[0025] 图3是本发明第一实施方式的缓冲器的一个通路面积调节机构周围的剖视图。
[0026] 图4是表示本发明第一实施方式的缓冲器的调节针的侧视图。
[0027] 图5是将本发明第一实施方式的缓冲器的调节针的外径R扩大表示的曲线图。
[0028] 图6是表示本发明第一实施方式的缓冲器的活塞杆的行程位置P和衰减系数C的 关系的曲线图。
[0029] 图7是示意表示搭载有本发明第一实施方式的缓冲器的车辆的透视立体图。
[0030] 图8是表示本发明第二实施方式的缓冲器的剖视图。
[0031] 图9是表示本发明第二实施方式的缓冲器的主要部分的剖视图。
[0032] 图10是表示本发明第二实施方式的缓冲器的调节针的侧视图。
[0033] 图11是将本发明第二实施方式的缓冲器的调节针的外径R扩大表示的曲线图。
[0034] 图12是表示本发明第二实施方式的缓冲器的活塞杆的行程位置P和衰减系数C 的关系的曲线图。
[0035] 图13是表示本发明第三实施方式的缓冲器的剖视图。
[0036] 图14是表示本发明第三实施方式的缓冲器的主要部分的剖视图。
[0037] 图15是表示本发明第三实施方式的缓冲器的弹簧机构的轴向位置P和弹簧常数 K的关系的曲线图。
[0038] 图16是表示本发明第三实施方式的缓冲器的轴向位置P处的可变节流孔的通路 面积R的曲线图。
[0039] 图17是表示本发明第三实施方式的缓冲器的活塞杆的行程位置P和衰减系数C 的关系的曲线图。
[0040] 图18是表示本发明第三实施方式的缓冲器的变形例的剖视图。
【具体实施方式】
[0041 ] 以下，参照附图对本发明的各实施方式进行说明。
[0042] [第一实施方式]
[0043] 基于图1至图7,对本发明第一实施方式进行说明。在以下的说明中，为了帮助理 解，将图的下侧定义为一侧及下侧，将图的上侧定义为另一侧及上侧。
[0044] 第一实施方式的缓冲器1为衰减力调节式缓冲器。如图1所示，第一实施方式的 缓冲器1是所谓的多筒式液压缓冲器。第一实施方式的缓冲器1具有缸体10。缸体10具 有圆筒状的内筒11和有底圆筒状的外筒12。内筒11封入有作为工作液体的油液。外筒 12比内筒11直径大，并且呈同心状设成覆盖内筒11。在该内筒11和外筒12之间形成储 液室13。
[0045] 在内筒11内能够滑动地嵌入安装有活塞15。该活塞15将内筒11内划分成上室 16和下室17这两室。在内筒11内的上室16及下室17内封入有油液。在储液室13内封 入有油液和气体。
[0046] 活塞杆18的第二端部插入内筒11内，该活塞杆18的第一端部向缸体10的外部 伸出。活塞15与插入缸体10内的活塞杆18的第二端部连结。杆引导件21安装于内筒11 及外筒12的第一端开口部。油封22安装于外筒12的第一端开口部。活塞杆18插通杆引 导件21和油封22,并向缸体10的外部伸出。
[0047] 杆引导件21的外周部具有上部比下部直径大的阶梯形状。杆引导件21在下部嵌 合于内筒11的上端的内周部，在上部嵌合于外筒12的上部的内周部。基阀23设于外筒12 的底部并划分出内筒11内的下室17和储液室13。内筒11的下端的内周部与基阀23嵌 合。外筒12的上端部向径向内侧敛缝。油封22及杆引导件21由外筒12的上端部和内筒 11夹持。
[0048] 活塞杆18具有杆主体25、前端杆26和螺母27。杆主体25插通杆引导件21及油 封22并向外部伸出。前端杆26与杆主体25的缸体10内侧的端部螺纹结合并连结成一体。 螺母27与前端杆26的位于与杆主体25相反的一侧的端部（图1下侧的端部）螺纹结合 并连结成一体。
[0049] 在杆主体25的径向的中央，在从前端杆26侧的端部（图1下侧。以下，有时记作 "第二端部"）至相反侧的端部（图1上侧。以下，有时记作"第一端部"）附近的途中位置， 形成有沿着轴向的插入孔28。另外，在前端杆26的径向的中央形成有沿着轴向的贯通孔 29。该插入孔28和贯通孔29构成活塞杆18的插入孔30。从而，活塞杆18形成为中空。 调节针31的第二端侧支承于基阀23侧。调节针31的中间部及第二端侧插入活塞杆18的 插入孔30内。插入孔30和调节针31之间形成为油液能够在活塞杆18内流动的杆内连通 路（连通路）32。
[0050] 在活塞杆18的杆主体25的外周侧，在活塞15侧设有圆环状的活塞侧弹簧支承件 35, 在活塞侧弹簧支承件35的与活塞15相反的一侧设有圆环状的杆引导件侧弹簧支承件 36。 该活塞侧弹簧支承件35及杆引导件侧弹簧支承件36通过使杆主体25在内侧插通而 构成为能够沿着杆主体25滑动。在活塞侧弹簧支承件35和杆引导件侧弹簧支承件36之 间夹装有由螺旋弹簧构成的回弹缓冲弹簧38,并且使杆主体25插通该回弹缓冲弹簧38的 内侧。在杆引导件侧弹簧支承件36上，在与回弹缓冲弹簧38相反的一侧的位置设有圆环 状的由弹性材料构成的缓冲体39。缓冲体39也通过使杆主体25在内侧插通而构成为能够 沿着杆主体25滑动。
[0051] 该缓冲器1的例如第一侧由车体支承，并且车轮侧固定于第二侧。具体地，利用活 塞杆18连结于车体侧，并且利用安装于外筒12的底部外侧的安装孔40连结于车轮侧。另 外，也可以与此相反地固定为，缓冲器1的第二侧由车体支承，并且车轮侧固定于缓冲器1 的第一侧。
[0052] 如图2所示，在杆主体25的第二端部形成有螺纹孔43,该螺纹孔43比插入孔28 直径大并且与插入孔28连通。
[0053] 贯通孔29形成前端杆26的杆内连通路32。贯通孔29由大径孔部47和小径孔部 48构成，该大径孔部47位于杆主体25侧，该小径孔部48位于与杆主体25相反的一侧，并 且比大径孔部47直径小。在前端杆26上，从杆主体25侧起依次形成均沿径向贯通的通路 孔49、通路孔50及通路孔51。通路孔49至51均形成在前端杆26的轴向的大径孔部47 的位置。
[0054] 前端杆26从轴向的杆主体25侧起依次具有螺纹轴部55、凸缘部56、保持轴部57、 中间轴部58和安装轴部59。螺纹轴部55与杆主体25的螺纹孔43螺纹结合。在螺纹轴 部55与螺纹孔43螺纹结合的状态下，使杆主体25抵接于凸缘，凸缘部56具有比螺纹轴部 55及杆主体25大的外径。保持轴部57比凸缘部56直径小，并且在与凸缘部56轴向上相 反的一侧的部分形成有外螺纹61。在保持轴部57的比外螺纹61更靠凸缘部56侧形成有 上述通路孔49。中间轴部58具有比保持轴部57的外螺纹61的谷径稍小的外径。安装轴 部59形成为比中间轴部58更小的直径。在安装轴部59的与中间轴部58轴向上相反的一 侧的端部形成有外螺纹62。在安装轴部59上，在比外螺纹62更靠中间轴部58侧的范围内 形成有通路孔50及通路孔51。通路孔50位于中间轴部58侧。通路孔51位于外螺纹62 侧。
[0055] 活塞侧弹簧支承件35具有圆筒状部65、抵接凸缘部66和圆筒状的突出部67。抵 接凸缘部66形成为从圆筒状部65的轴向一端侧向径向外侧伸出。突出部67形成为从抵 接凸缘部66的外周部向与圆筒状部65轴向上相反的一侧稍稍突出。该活塞侧弹簧支承件 35在将圆筒状部65配置在回弹缓冲弹簧38的内侧的状态下，在抵接凸缘部66上与回弹缓 冲弹黄38的轴向的端部抵接。
[0056] 在活塞侧弹簧支承件35和前端杆26的凸缘部56之间夹装有传递部件71和波形 弹簧72。传递部件71具有圆环形状，并配置在比波形弹簧72更靠活塞侧弹簧支承件35 侦k传递部件71具有基板部75和筒状部76。基板部75具有有孔圆板形状。筒状部76形 成为在轴向上从基板部75的外周缘部伸出。筒状部76形成有与基板部75相反的一侧为 大径的阶梯。通过在筒状部76的前端部的内周侧形成倒角，而在筒状部76的前端部形成 径向上比其他部分薄的抵接部80。
[0057] 杆主体25插通传递部件71的内侧。传递部件71构成为基板部75与活塞侧弹簧 支承件35的突出部67的内侧嵌合并且与抵接凸缘部66抵接。
[0058] 波形弹簧72在俯视图中具有圆环形状。在自然状态下，如图2的中心线右侧所示， 波形弹簧72具有通过径向及周向中至少一方的位置变化来使轴向位置变化的形状。波形 弹簧72在使杆主体25插通内侧的同时配置在传递部件71的筒状部76的内侧，并且配置 在传递部件71的基板部75的与活塞侧弹簧支承件35相反的一侧。波形弹簧72通过在轴 向上平坦地弹性变形来产生轴向上的作用力。波形弹簧72进行施力以使处于其轴向两侧 的前端杆26的凸缘部56和传递部件71在轴向上隔开规定距离。
[0059] 这里，若活塞杆18向从缸体10突出的伸长侧、即上侧移动，则和活塞杆18的前端 杆26的凸缘部56 -起，波形弹簧72、传递部件71、活塞侧弹簧支承件35、回弹缓冲弹簧38、 图1所示的杆引导件侧弹簧支承件36及缓冲体39向杆引导件21侧移动，而在规定位置， 缓冲体39与杆引导件21抵接。
[0060] 若活塞杆18进一步向突出方向（上侧）移动，则缓冲体39被压扁之后，缓冲体39 及杆引导件侧弹簧支承件36相对于缸体10成为停止状态。另一方面，图2所示的前端杆 26的凸缘部56、波形弹簧72、传递部件71及活塞侧弹簧支承件35进一步移动并使回弹缓 冲弹簧38的长度缩短。此时的回弹缓冲弹簧38的作用力相对于活塞杆18的移动作为阻 力发挥作用。这样，设于内筒11内的回弹缓冲弹簧38弹性地作用于活塞杆18并抑制活塞 杆18的伸出。另外，通过如上所述地使回弹缓冲弹簧38成为活塞杆18伸出的阻力，抑制 了所搭载的车辆在旋转时的内周侧车轮的悬空，抑制了车体的侧倾量。
[0061] 这里，若活塞杆18向突出方向移动并且图1所示的缓冲体39与杆引导件21抵接， 则在如上所述地使回弹缓冲弹簧38的长度在活塞侧弹簧支承件35与杆引导件侧弹簧支承 件36之间缩短之前，活塞杆18的凸缘部56和传递部件71抵抗波形弹簧72的作用力而压 扁（参照图2的中心线左侧）。由此，使传递部件71稍稍向轴向的凸缘部56侧移动。
[0062] 如图3所示，从前端杆26的凸缘部56侧起，多张盘85、开闭盘86、多张中间盘87、 抵接盘88、通路形成部件89、夹层部90和螺母91依次设于凸缘部56的与活塞侧弹簧支承 件35轴向上相反的一侧。
[0063] 多张盘85均具有有孔圆板形状，并具有比传递部件71的抵接部80的内径小的外 径。开闭盘86具有有孔圆板形状，并具有与传递部件71的抵接部80的外径大致相等的外 径。在开闭盘86的外周侧形成有圆环状的开闭部93,该开闭部93从轴向的第一面向第二 面侧凹陷，再从轴向的第二面向第一面侧突出。开闭部93形成为与传递部件71的抵接部 80等径。
[0064] 多张中间盘87均具有有孔圆板形状，并具有比开闭盘86小的外径。另外，在抵接 盘88侧的中间盘87的外周侧设有多个缺口 87A。抵接盘88具有有孔圆板形状，并具有与 开闭盘86相同大小的外径。在抵接盘88的径向中间部形成有C形的贯通孔88A。通路形 成部件89具有有孔圆板形状，并具有