專利名稱：多筒型液壓緩沖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橫置使用的多筒型液壓緩沖器。
背景技術(shù)：
日本專利局2008年發(fā)行的特開平08-2004 號(hào)提出了一種在安裝于外套管中的缸體和外套管之間設(shè)置有貯存器的多筒型液壓緩沖器。在缸體的內(nèi)側(cè)安裝有柱塞，與柱塞相連接的柱塞桿自缸體以沿軸向滑動(dòng)自如的方式突出。缸體的內(nèi)側(cè)被柱塞劃分成兩個(gè)工作室。在各工作室中填充有由非壓縮性流體構(gòu)成的工作流體。若柱塞在缸體內(nèi)滑動(dòng)，則一個(gè)工作室擴(kuò)大而另一個(gè)工作室縮小。此時(shí)，工作油自收縮的工作室經(jīng)由通路向擴(kuò)大的工作室流動(dòng)，在設(shè)置于通路的阻尼閥的流動(dòng)阻力的作用下產(chǎn)生阻尼力。欲確保緩沖器的行程距離，相比于使柱塞桿自缸體向軸向兩側(cè)突出的雙桿式緩沖器，緩沖器優(yōu)選使柱塞桿自缸體僅向一個(gè)方向突出的單桿式緩沖器，該多筒型液壓緩沖器也為單桿式。在單桿式的緩沖器中，兩個(gè)工作室的合計(jì)容積根據(jù)柱塞桿進(jìn)入缸體中的進(jìn)入體積而變動(dòng)。因此，在單桿式的緩沖器中，需要設(shè)置用于貯存缸體內(nèi)過(guò)剩的工作流體且若缸體內(nèi)工作流體不足則向缸體內(nèi)供給工作流體的貯存器。因此，該多筒型液壓緩沖器具有以同軸方式覆蓋缸體的外套管，將外套管和缸體之間的環(huán)狀間隙用作貯存器。為了補(bǔ)償貯存器內(nèi)的工作流體的體積變動(dòng)，在貯存器中與工作流體一起密封有氣體。

發(fā)明內(nèi)容
在以使缸體朝向水平方向即所謂的橫置狀態(tài)使用該多筒型液壓緩沖器的情況下， 要求貯存器滿足幾個(gè)條件。S卩，若作為壓縮性流體的氣體進(jìn)入缸體內(nèi)的流體室，則緩沖器不能產(chǎn)生適宜的阻尼力，因此貯存器內(nèi)的液面必須始終位于比用于連接貯存器和缸體內(nèi)的流體室之間的通路
高的位置。此外，貯存器內(nèi)的氣體根據(jù)貯存器內(nèi)的液量而收縮。當(dāng)緩沖器處于收縮極限時(shí)缸體內(nèi)的兩個(gè)油室的合計(jì)容積最小，在該狀態(tài)下，貯存器內(nèi)的液量最大。因而，當(dāng)緩沖器處于收縮極限時(shí)，貯存器內(nèi)的氣體被壓縮的程度最大。壓縮氣體的壓力經(jīng)由工作流體而作用于用于密封柱塞桿的外周的、安裝于缸體蓋的密封構(gòu)件。欲相對(duì)于較高的氣壓維持柱塞桿的良好密封性，需要對(duì)密封構(gòu)件施加較大的緊固力。但是，對(duì)密封構(gòu)件施加較大的緊固力，會(huì)加大柱塞桿的滑動(dòng)阻尼，并且對(duì)密封構(gòu)件的耐久性也帶來(lái)不良影響。因而，優(yōu)選的是，將貯存器內(nèi)的氣體密封容積設(shè)定得較大，以使緩沖器處于收縮極限時(shí)的氣壓不會(huì)過(guò)大。若加大貯存器的氣體密封容積，則貯存器整體所需的容積也增大。此外，如上述那樣，必須將貯存器內(nèi)的液面設(shè)定在始終位于比用于連接貯存器和缸體內(nèi)的流體室之間的通路高的位置。欲滿足這些必要條件，不得不加大外套管的外徑。結(jié)果，導(dǎo)致在貯存器內(nèi)貯存大量的工作流體和氣體。根據(jù)這種理由，橫置使用的液壓緩沖器往往其外徑尺寸變大，并且
重量也變重。因而，本發(fā)明的目的在于提供一種適于橫置并小徑的單桿式多筒型液壓緩沖器。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明的多筒型液壓緩沖器包括缸體，其配置成中心軸線朝向水平方向；柱塞桿，其相對(duì)于缸體沿中心軸線方向伸縮；工作室，其封裝有非壓縮性的工作流體，并根據(jù)柱塞桿的伸縮而在缸體內(nèi)擴(kuò)大或收縮；外套管，其覆蓋缸體的外周；以及貯存器，其連接于工作室，并用于貯存工作流體。貯存器具有氣體室殼體和位于外套管和缸體之間的空間，該氣體室殼體自外套管的上端朝上突出設(shè)置，該氣體室殼體的內(nèi)側(cè)封裝有氣體。在說(shuō)明書的以下記載中說(shuō)明并在附圖中示出本發(fā)明的具體內(nèi)容及其他特征、優(yōu)
點(diǎn)ο


圖1是本發(fā)明的實(shí)施例的橫置使用的單桿式多筒型液壓緩沖器的縱剖視圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，本發(fā)明的橫置用單桿式多筒型液壓緩沖器D包括缸體1，其配置成中心軸線朝向水平方向；柱塞2，其安裝于缸體1內(nèi)；柱塞桿3，其與柱塞2連接而自缸體1沿軸向突出；外套管4，其以與缸體1同軸的方式覆蓋缸體1的外周；以及氣體室殼體10，其在外套管4的上端朝上突出設(shè)置。在柱塞桿3的突出端和缸體1的基端分別固定有環(huán)構(gòu)件。液壓緩沖器D以缸體1 的中心軸線處于水平狀態(tài)的方式，借助這些環(huán)構(gòu)件連結(jié)于例如車輛的車體和車室(* ~ e ^)這種應(yīng)緩沖相對(duì)振動(dòng)的兩個(gè)構(gòu)件。缸體1內(nèi)被柱塞2劃分成位于柱塞桿3周圍的工作室Rl和位于與柱塞桿3相反一側(cè)的工作室R2。在工作室Rl和工作室R2中填充有工作油這種由非壓縮性流體構(gòu)成的工作流體。工作室Rl和工作室R2經(jīng)由貫穿柱塞2而形成的通路加相連通。在通路加中設(shè)置有節(jié)流件(orifice) 2b，該節(jié)流件2b是用于對(duì)工作流體的流動(dòng)施加阻力而產(chǎn)生阻尼力的伸縮雙向的阻尼力產(chǎn)生部件。柱塞桿3貫穿環(huán)狀的桿導(dǎo)引件7，該桿導(dǎo)引件7固定在缸體1的圖中左側(cè)的端部。 在桿導(dǎo)引件7的內(nèi)周設(shè)置有用于滑動(dòng)自如地支承柱塞桿3外周的軸承11。在外套管4的圖中左側(cè)的端部的內(nèi)周，以覆蓋桿導(dǎo)引件7的方式安裝有筒狀的密封殼12。柱塞桿3自桿導(dǎo)引件7突出之后，再貫穿密封殼12沿軸向突出。在密封殼12的內(nèi)側(cè)保持有與柱塞桿3的外周滑動(dòng)接觸的環(huán)狀的密封構(gòu)件13。由缸體1的外周和位于其外側(cè)的外套管4形成的環(huán)狀截面的空間用作貯存工作流體的貯存器5。沿軸向貫穿桿導(dǎo)引件7的周緣部而形成有連通孔7a。連通孔7a連通密封殼12的內(nèi)側(cè)和貯存器5之間。連通孔7a是為了使自缸體1穿過(guò)柱塞桿3和軸承11之間的間隙向密封殼12流出的工作流體回流到貯存器5而設(shè)置的。S卩，若密封殼12內(nèi)的壓力超過(guò)貯存器5的壓力，則由此密封殼12內(nèi)的工作流體經(jīng)由連通孔7a回流到貯存器5。連通孔7a具有防止密封殼12內(nèi)的工作流體壓力過(guò)度上升的功能。缸體1的位于圖中右側(cè)的基端被隔壁9閉塞。在外套管4的圖中右側(cè)的端部的內(nèi)周固定有用于覆蓋隔壁9的蓋體8。上述環(huán)構(gòu)件固定于蓋體8。在蓋體8和隔壁9之間形成有空間15。空間15經(jīng)由形成于隔壁9的下端的切槽 9e與貯存器5始終連通。貫穿隔壁9而形成有用于連通工作室R2和空間15的兩個(gè)通路 9a、9b。在通路9a上設(shè)置有單向閥9c，該單向閥9c無(wú)阻力地容許工作流體自空間15流入工作室R2，而切斷工作流體逆向流動(dòng)。在通路9b中設(shè)置有用作縮側(cè)阻尼力產(chǎn)生部件的縮側(cè)阻尼閥9d，該縮側(cè)阻尼閥9d使工作流體在預(yù)定的流動(dòng)阻力下自工作室R2向空間15流出， 另一方面切斷工作流體逆向流動(dòng)。氣體室殼體10包括筒部IOb和底部10a，該底部IOa閉塞筒部IOb的一端。以使筒部IOb位于橫置的液壓緩沖器D的外套管4之上、且使氣體室殼體10的中心軸線與外套管4的中心軸線大致正交的方式，自外套管4的上端朝上突出設(shè)置氣體室殼體10。在外套管4外周的該位置上預(yù)先形成有開口部如。外套管4的位于開口部如周圍的壁面4b預(yù)先呈大致圓筒形狀朝上彎曲。氣體室殼體10以底部IOa朝上的狀態(tài)使筒部IOb的頂端進(jìn)入壁面4b的內(nèi)側(cè)，利用焊接固定于外套管4。在氣體室殼體10的內(nèi)側(cè)設(shè)置有密封有氣體的氣體室6。氣體室6經(jīng)由開口部如連通于外套管4的內(nèi)側(cè)，成為貯存器5的一部分。封裝在液壓緩沖器D中的工作流體的量如下設(shè)定工作流體的與氣體室6相面對(duì)的液面S相對(duì)于貯存器5內(nèi)的工作流體的增減、即相對(duì)于液壓緩沖器D的伸縮始終位于通路9a、9b的上方。這是防止氣體室6的氣體進(jìn)入缸體1內(nèi)所需要的。更優(yōu)選的是，以使液面S始終在氣體室6內(nèi)上升或下降的方式，設(shè)定封裝在液壓緩沖器D中的工作流體的量。由此，即使在液面S起伏或傾斜的情況下，也能夠防止氣體室6 的氣體進(jìn)入缸體1內(nèi)。若液壓緩沖器D伸長(zhǎng)，則柱塞2在缸體1內(nèi)向圖的左向移動(dòng)，工作室Rl縮小且工作室R2擴(kuò)大。伴隨這種情況，工作流體自工作室Rl經(jīng)由通路加向工作室R2移動(dòng)，節(jié)流件 2b的流動(dòng)阻力帶來(lái)壓力損失，從而產(chǎn)生阻尼力。此外，柱塞桿3向缸體1的外側(cè)退出，由此工作室Rl和工作室R2的合計(jì)容積增大。關(guān)于容積增大導(dǎo)致缸體1內(nèi)不足的工作流體，自貯存器5經(jīng)由隔壁9的通路9a和單向閥9c無(wú)阻力地流入缸體1內(nèi)，補(bǔ)償缸體1內(nèi)的容積變動(dòng)。伴隨這種情況，貯存器5的工作流體的液面S下降，氣體室6擴(kuò)大。這樣，當(dāng)液壓緩沖器D伸長(zhǎng)時(shí)，節(jié)流件2b產(chǎn)生與伸長(zhǎng)速度對(duì)應(yīng)的伸側(cè)阻尼力。若液壓緩沖器D收縮，則柱塞2在缸體1內(nèi)向圖的右向移動(dòng)，工作室Rl擴(kuò)大，工作室R2縮小。伴隨這種情況，工作流體自工作室R2經(jīng)由通路加向工作室Rl移動(dòng)，節(jié)流件2b 的流動(dòng)阻力帶來(lái)壓力損失，從而產(chǎn)生阻尼力。此外，柱塞桿3進(jìn)入缸體1的內(nèi)側(cè)，由此工作室Rl和工作室R2的合計(jì)容積減小。關(guān)于容積減小導(dǎo)致缸體1內(nèi)過(guò)剩的過(guò)剩工作流體，在預(yù)定的流動(dòng)阻力下經(jīng)由隔壁9的通路％、縮側(cè)阻尼閥9d及空間15向貯存器5流出，補(bǔ)償缸體1內(nèi)的容積變動(dòng)。伴隨這種情況，貯存器5的工作流體的液面S上升，氣體室6收縮。當(dāng)液壓緩沖器D收縮時(shí)，如此節(jié)流件2b和縮側(cè)阻尼閥9d產(chǎn)生與收縮速度對(duì)應(yīng)的縮側(cè)阻尼力。
在該液壓緩沖器D中，在收縮時(shí)縮側(cè)阻尼閥9d產(chǎn)生阻尼力，因此也可以不必一定利用節(jié)流件2b產(chǎn)生縮側(cè)阻尼力。例如，也可以在柱塞2中設(shè)置2條單向通行的通路，在一條通路上設(shè)置作為伸側(cè)阻尼力產(chǎn)生部件的節(jié)流件或其他阻尼力產(chǎn)生部件，在另一條通路上設(shè)置無(wú)阻力地容許工作流體自工作室R2向工作室Rl流動(dòng)并切斷工作流體逆向流動(dòng)的單向閥。在該液壓緩沖器D中，能夠?qū)怏w室殼體10用作貯存器5的一部分，因此無(wú)需擴(kuò)大外套管4的直徑就能夠確保貯存器5所需的工作流體的貯存容量。雖然氣體室殼體10的形狀是任意的，但通過(guò)設(shè)置成有底的筒狀甚至杯狀，氣體室殼體10在外套管4上的焊接變得容易。在該液壓緩沖器D中，自外套管4的上端朝上突出設(shè)置有氣體室殼體10，由此無(wú)需擴(kuò)大外套管4的直徑就能夠充分地確保氣體室6的容量。因此，即使在液壓緩沖器D處于收縮極限狀態(tài)的情況下，氣體室6也不會(huì)發(fā)生過(guò)度的壓力上升，柱塞桿3在氣體室6的壓力下作用于密封構(gòu)件13的壓力也不會(huì)過(guò)度上升。因而，能夠防止由壓縮氣體的壓力帶來(lái)的、 柱塞桿3的滑動(dòng)阻力過(guò)度增大，從而液壓緩沖器D在整個(gè)行程位置順暢地工作。此外，還能夠防止密封構(gòu)件13的耐久性下降。如上，根據(jù)本發(fā)明，能夠在有效利用全長(zhǎng)較短這種單桿式液壓緩沖器的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，抑制緩沖器的外徑尺寸、重量增加。此外，若以使工作流體的液面S始終在氣體室殼體10內(nèi)變動(dòng)的方式設(shè)定液壓緩沖器D的工作流體的封裝量，則能夠可靠地防止氣體混入缸體1，從而還能夠增加液壓緩沖器 D的工作流體的封裝量。在該液壓緩沖器D中，氣體室殼體10突出設(shè)置于在橫置狀態(tài)下成為外套管4的上端的位置，因此即使在安裝到車輛之前的狀態(tài)下，也能夠容易地對(duì)液壓緩沖器D的各部位和配置方向之間建立關(guān)聯(lián)性。結(jié)果，液壓緩沖器D的安裝作業(yè)變得容易，能夠在防止安裝時(shí)的誤操作的方面也得到良好效果。關(guān)于以上的說(shuō)明，將申請(qǐng)日為2009年4月28日的日本特愿2009-109348號(hào)的內(nèi)容引入到其中以合并。以上，雖然通過(guò)幾個(gè)特定實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是，本發(fā)明并不限于上述各實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可在權(quán)利要求書的技術(shù)范圍內(nèi)對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行各種修改或變更。例如，在以上說(shuō)明的液壓緩沖器D中，作為阻尼力產(chǎn)生部件設(shè)置有節(jié)流件2b和縮側(cè)阻尼閥9d，但本發(fā)明不依賴于液壓緩沖器D所具有的阻尼力產(chǎn)生部件的形式、配置。也可以使用節(jié)流件、阻塞口、簧片閥等能夠?qū)ぷ髁黧w的流動(dòng)產(chǎn)生阻尼力的任意的阻擋部件。通路加不限于一個(gè)，也可以設(shè)置多個(gè)。而且，也可以并列設(shè)置只容許液體自工作室Rl向工作室R2流動(dòng)的單向通行的通路、及只容許液體自工作室R2向工作室Rl流動(dòng)的單向通行的通路。關(guān)于氣體室殼體10，也可以是上述說(shuō)明以外的結(jié)構(gòu)。例如，可通過(guò)使外套管4的上端向上方鼓起來(lái)形成氣體室殼體，在其內(nèi)側(cè)設(shè)置氣體室6。但是，將有底的筒狀甚至杯狀的氣體室殼體10焊接于外套管4的加工較為容易，并且能夠?qū)⑼馓坠?的直徑抑制得較小。在該液壓緩沖器D中，工作流體根據(jù)伸縮利用通路加在工作室Rl和工作室R2之間雙向流動(dòng)。但是，本發(fā)明也可以適用于如下的單向通行型的所謂的單向流動(dòng)式的液壓緩沖器其對(duì)伸縮的任意工作，均使工作流體自工作室R2經(jīng)由工作室Rl向貯存罐R流動(dòng)，根據(jù)需要自貯存罐R流入工作室R2。產(chǎn)業(yè)上的可利用件如以上所說(shuō)明的那樣，本發(fā)明的橫置使用的多筒型液壓緩沖器適合于吸收車輛的車體和車軸之間的水平方向的振動(dòng)，但其用途不限于此。本發(fā)明的實(shí)施例所包含的排他性質(zhì)或特征在權(quán)利要求書中給出。
權(quán)利要求
1.一種多筒型液壓緩沖器(D)，包括 缸體(1)，其配置成中心軸線朝向水平方向； 柱塞桿(3)，其相對(duì)于缸體(1)沿中心軸線方向伸縮；工作室(R1、R2)，其封裝有非壓縮性的工作流體，并根據(jù)柱塞桿(3)的伸縮而在缸體 (1)內(nèi)擴(kuò)大或收縮；外套管0)，其覆蓋缸體(1)的外周；以及貯存器(5)，其連接于工作室(R1、R2)，并用于貯存工作流體，貯存器(5)具有氣體室殼體(10)和位于外套管(4)和缸體(1)之間的空間，該氣體室殼體(10)自外套管的上端朝上突出設(shè)置，該氣體室殼體(10)的內(nèi)側(cè)封裝有氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多筒型液壓緩沖器(D)，其中，上述多筒型液壓緩沖器(D)還包括通路(9a、9b)，該通路(9a、9b)用于連通貯存器(5) 和工作室(R1、R2)，貯存器(5)內(nèi)的成為氣體和工作流體的交界的液面( 不管多筒型液壓緩沖器(D)的伸縮狀態(tài)如何始終位于通路(9a、9b)的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多筒型液壓緩沖器(D)，其中， 液面( 始終存在于氣體室殼體(10)的內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的多筒型液壓緩沖器(D)，其中，上述多筒型液壓緩沖器(D)還包括柱塞0)，該柱塞( 連接于柱塞桿(3)，并在缸體 (1)的內(nèi)側(cè)沿中心軸線方向滑動(dòng)，工作室(R1、R2)包括第1工作室(Rl)，其由柱塞(2)劃分形成在柱塞桿(3)的周圍； 以及第2工作室(R2)，其劃分形成在隔著柱塞O)與柱塞桿( 相反的一側(cè)；柱塞(2)具有阻尼力產(chǎn)生部件(2b)，該阻尼力產(chǎn)生部件Qb)施加阻力的同時(shí)允許工作流體在第1工作室(Rl)和第2工作室(R2)之間雙向流動(dòng)，多筒型液壓緩沖器(D)還包括阻尼力產(chǎn)生部件(9d)，其施加阻力的同時(shí)允許工作流體自第2工作室(R2)向貯存器(5)流出；以及單向閥(9c)，其無(wú)阻力地允許工作流體逆向流動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的多筒型液壓緩沖器(D)，其中，氣體室殼體(10)形成為有底的筒狀，并通過(guò)焊接固定于在外套管(4)的上端朝上形成的開口部Ga)的周圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多筒型液壓緩沖器(D)，其根據(jù)伸縮而擴(kuò)大或收縮缸體(1)內(nèi)的封裝有工作流體的工作室(R1、R2)。缸體(1)的外周被外套管(4)覆蓋，自外套管(4)的上端朝上突出設(shè)置有氣體室殼體(10)。外套管(4)和缸體(1)之間的空間及氣體室殼體(10)的內(nèi)側(cè)用作工作流體的貯存器(5)。在氣體室殼體(10)的內(nèi)側(cè)形成有與工作流體的液面(S)相面對(duì)的氣體室(6)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠在抑制外套管(4)的直徑的增大的同時(shí)，確保橫置多筒型液壓緩沖器(D)時(shí)的氣體室(6)的容積。
文檔編號(hào)F16F9/32GK102388233SQ20108001616
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月28日
發(fā)明者小島茂, 野上修作, 馬場(chǎng)友彥 申請(qǐng)人:萱場(chǎng)工業(yè)株式會(huì)社