DE112019002621T5

DE112019002621T5 - Stoßdämpfer

Info

Publication number: DE112019002621T5
Application number: DE112019002621.6T
Authority: DE
Inventors: Michio Hayakawa; Hiroyasu Sato; Reiji Nakagawa
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2018-05-21
Filing date: 2019-05-20
Publication date: 2021-03-11
Also published as: CN112135987A; KR20200130455A; US20210222751A1; JPWO2019225544A1; WO2019225544A1

Abstract

An einem Außenumfangsabschnitt eines Kolbenbands (62) ist in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen in einem Zylinder (11) ein Großdurchmesserteil (102) auf einer Seite nahe einem distalen Endabschnitt einer Kolbenstange oder auf einer Seite entfernt von dem distalen Endabschnitt ausgebildet, ist ein Mitteldurchmesserteil (106) mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils (102), auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt oder auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt ausgebildet, und ist ein Kleindurchmesserteil (112) mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils (106) zwischen dem Großdurchmesserteil (102) und dem Mitteldurchmesserteil (106) ausgebildet.

Description

[Technisches Gebiet]
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stoßdämpfer.
Es wird die Priorität der japanischen Patentanmeldung Nr. 2018-097304 , eingereicht in Japan am 21. Mai 2018, beansprucht, deren Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
[Stand der Technik]
Als ein in einem Stoßdämpfer oder Ähnlichem verwendeter Kolbenteil gibt es einen mit einer Konfiguration, bei der ein Kolbenring mit einem daran ausgebildeten ringförmigen, vorragenden Teil an einem Kolbenhauptkörper montiert ist (siehe beispielsweise Patentliteratur 1).
[Literaturliste]
[Patentliteratur]
[Patentliteratur 1]
Japanische Ungeprüfte Patentanmeldung, Erste Anmeldung Nr. 2002-276808
[Kurzdarstellung der Erfindung]
[Technische Aufgabe]
In einem Stoßdämpfer ändert sich die Reibungskraft zwischen einem Kolben und einem Zylinder aufgrund einer auf eine Kolbenstange aufgebrachten Radialkraft. Es besteht Bedarf, ein Verhältnis einer Zunahme der Reibungskraft zu einer Zunahme der Radialkraft zu steigern.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Stoßdämpfer bereit, der in der Lage ist, ein Verhältnis der Zunahme der Reibungskraft zwischen einem Kolben und einem Zylinder zu einer Zunahme der auf eine Kolbenstange aufgebrachten Radialkraft zu steigern.
[Lösung der Aufgabe]
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Außenumfangsabschnitt eines Kolbenbands in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen in einem Zylinder einen Großdurchmesserteil, der auf einer Seite nahe einem distalen Endabschnitt einer Kolbenstange ausgebildet ist, einen Mitteldurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils, der auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt ausgebildet ist, und einen Kleindurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils, der zwischen dem Großdurchmesserteil und dem Mitteldurchmesserteil ausgebildet ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Außenumfangsabschnitt eines Kolbenbands in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen in einem Zylinder einen Mitteldurchmesserteil, der auf einer Seite nahe einem distalen Endabschnitt einer Kolbenstange ausgebildet ist, einen Großdurchmesserteil mit einem Durchmesser, der größer ist als der des Mitteldurchmesserteils, der auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt ausgebildet ist, und einen Kleindurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils, der zwischen dem Großdurchmesserteil und dem Mitteldurchmesserteil ausgebildet ist.
[Vorteilhafte Auswirkungen der Erfindung]
Gemäß der oben beschriebenen Konfiguration ist es möglich, ein Verhältnis der Zunahme der Reibungskraft zwischen dem Kolben und dem Zylinder zu einer Zunahme der auf die Kolbenstange aufgebrachten Radialkraft zu steigern.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht, die einen Stoßdämpfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
2A ist eine Querschnittsansicht, die einen Außenumfangsabschnitt eines Kolbens des Stoßdämpfers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und ist eine Ansicht, die einen Zustand vor dem Anordnen in einem Zylinder veranschaulicht.
2B ist eine Querschnittsansicht, die den Außenumfangsabschnitt des Kolbens des Stoßdämpfers gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und ist eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem die Kolbenstange keine Radialkraft aufnimmt, nachdem sie im Zylinder angeordnet wurde.
3A ist eine Querschnittsansicht, die den Außenumfangsabschnitt des Kolbens des Stoßdämpfers einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung nach dem Anordnen im Zylinder veranschaulicht, und ist eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem eine von der Kolbenstange aufgenommene Radialkraft klein ist.
3B ist eine Querschnittsansicht, die den Außenumfangsabschnitt des Kolbens des Stoßdämpfers einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung nach dem Anordnen im Zylinder veranschaulicht, und ist eine Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem eine von der Kolbenstange aufgenommene Radialkraft groß ist.
4 ist ein Kennliniendiagramm, das eine Beziehung eines Reibungskoeffizienten bezogen auf einen Oberflächendruck von Polytetrafluorethylen (PTFE) darstellt.
5 ist ein Kennliniendiagramm, das eine Beziehung einer Reibungskraft, die zwischen dem Kolben und dem Zylinder erzeugt wird, bezogen auf eine Radialkraft (Seitenkraft), die auf die Kolbenstange des Stoßdämpfers oder Ähnliches einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Ausführungsform aufgebracht wird, darstellt.
6A ist eine Querschnittsansicht eines Zustands, in dem ein Kolben eines Stoßdämpfers in einem Zylinder angeordnet ist, und ist eine Ansicht, die ein Vergleichsbeispiel 1 veranschaulicht.
6B ist eine Querschnittsansicht eines Zustands, in dem ein Kolben eines Stoßdämpfers in einem Zylinder angeordnet ist, und ist eine Ansicht, die ein Vergleichsbeispiel 2 veranschaulicht.

[Beschreibung der Ausführungsformen]
Ein Stoßdämpfer gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Ein Stoßdämpfer 10 der vorliegenden Ausführungsform ist ein Stoßdämpfer, der in einer Aufhängevorrichtung eines Kraftfahrzeugs oder eines Schienenfahrzeugs verwendet wird. Wie in 1 veranschaulicht, weist der Stoßdämpfer 10 einen Zylinder 11 auf, in dem ein Arbeitsfluid eingeschlossen ist. Der Zylinder 11 weist einen zylinderförmigen Innenzylinder 12 und einen mit einem Boden versehenen, zylinderförmigen Außenzylinder 13 auf, der einen größeren Durchmesser als der Innenzylinder 12 hat und auf einer Außenseite des Innenzylinders 12 vorgesehen ist. Eine Speicherkammer 14 ist zwischen dem Innenzylinder 12 und dem Außenzylinder 13 ausgebildet. Der Außenzylinder 13 weist einen Bodenabschnitt 15 auf einer Seite in einer Axialrichtung und eine Öffnung 16 auf der anderen Seite in der Axialrichtung auf und die Öffnung 16 ist eine Öffnung des Zylinders 11.
Ein Kolben 17 ist verschiebbar in den Innenzylinder 12 des Zylinders 11 eingesetzt. Der Kolben 17 teilt das Innere des Innenzylinders 12 des Zylinders 11 in eine Kammer 18 der einen Seite und eine Kammer 19 der anderen Seite ab. Im Zylinder 11 ist eine Arbeitsflüssigkeit, die als ein Arbeitsfluid dient, in der Kammer 18 der einen Seite und der Kammer 19 der anderen Seite eingeschlossen und sind eine Arbeitsflüssigkeit und ein Gas, die als ein Arbeitsfluid dienen, in der Speicherkammer 14 eingeschlossen.
Eine Kolbenstange 20 aus einem Metall ist mit dem Kolben 17 verbunden. In der Kolbenstange 20 ist ein Basisendabschnitt 21 auf einer Seite in der Axialrichtung in den Zylinder 11 eingesetzt und ein distaler Endabschnitt 22 auf der anderen Seite in der Axialrichtung ragt von einem Axialende des Zylinders 11, das heißt einem Axialende des Innenzylinders 12 und des Außenzylinders 13, nach außen. Der Kolben 17 ist unter Verwendung einer Mutter 23 am Basisendabschnitt 21 der Kolbenstange 20 befestigt. Der Kolben 17 bewegt sich integral mit der Kolbenstange 20.
Auf einer Innenseite des Zylinders 11 sind eine ringförmige Stangenführung 25 und ein ringförmiges Dichtungselement 26 auf der Seite der Öffnung 16 des Außenzylinders 13, von der die Kolbenstange 20 vorragt, angeordnet und ein Bodenventil 28 ist auf der Seite des Bodenabschnitts 15 des Außenzylinders 13 vorgesehen. Anders ausgedrückt ist die Stangenführung 25 auf einer Seite des Zylinders 11 gegenüber dem Bodenabschnitt 15 vorgesehen. Die Stangenführung 25 führt die Bewegung der Kolbenstange 20 in der Axialrichtung, während ihre Bewegung in einer Radialrichtung beschränkt wird. Das Dichtungselement 26 schließt die Seite der Öffnung 16 an einem Ende des Zylinders 11 und beschränkt den Austritt der Arbeitsflüssigkeit im Innenzylinder 12 und des Gases und der Arbeitsflüssigkeit in der Speicherkammer 14 zur Außenseite.
In einem Basiskörper 31 des Bodenventils 28 sind ein Flüssigkeitsdurchlass 32 und ein Flüssigkeitsdurchlass 33, die es ermöglichen, dass die Kammer 19 der anderen Seite und die Speicherkammer 14 miteinander kommunizieren, ausgebildet. Ein Tellerventil 35, das in der Lage ist, den Flüssigkeitsdurchlass 32 auf einer radial innen liegenden Seite zu öffnen und zu schließen, und ein Tellerventil 36 , das in der Lage ist, den Flüssigkeitsdurchlass 33 auf einer radial außen liegenden Seite zu öffnen und zu schließen, sind unter Verwendung eines Niets 37 an dem Basiskörper 31 angebracht.
Das Tellerventil 35 ermöglicht einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit durch den Flüssigkeitsdurchlass 32 von der Kammer 19 der anderen Seite zur Speicherkammer 14, während deren Fluss von der Speicherkammer 14 zur Kammer 19 der anderen Seite beschränkt wird. Das Tellerventil 35 ist ein Dämpfungsventil, das bewirkt, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Kammer 19 der anderen Seite zur Speicherkammer 14 fließt, zum Erzeugen einer Dämpfkraft zum Zeitpunkt, wenn sich die Kolbenstange 20 zu einer Verdichtungsseite bewegt, wobei ein Ausmaß an Erweiterung davon von dem Zylinder 11 verringert wird.
Das Tellerventil 36 ermöglicht einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit durch den Flüssigkeitsdurchlass 33 von der Speicherkammer 14 zu der Kammer 19 der anderen Seite, während ein Fluss davon von der Kammer 19 der anderen Seite zur Speicherkammer 14 beschränkt wird. Das Tellerventil 36 ist ein Saugventil, das bewirkt, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Speicherkammer 14 zur Kammer 19 der anderen Seite fließt, im Wesentlichen ohne Erzeugen einer Dämpfkraft, wenn sich die Kolbenstange 20 zu einer Erweiterungsseite bewegt, wobei ein Ausmaß an Erweiterung davon von dem Zylinder 11 erhöht wird.
In der Kolbenstange 20 sind der oben beschriebene Kolben 17 und die Tellerventile 41 und 42 auf beiden Seiten davon an dem Basisendabschnitt 21 auf einer Seite, die unter Verwendung der Mutter 23 in den Innenzylinder 12 eingesetzt ist, angebracht. Ein Flüssigkeitsdurchlass 43 und ein Flüssigkeitsdurchlass 44 , die ermöglichen, dass die Kammer 19 der anderen Seite und die Kammer 18 der einen Seite miteinander kommunizieren, sind im Kolben 17 vorgesehen. Das Tellerventil 41 ist in der Lage, den Flüssigkeitsdurchlass 43 zu öffnen und zu schließen, und das Tellerventil 42 ist in der Lage, den Flüssigkeitsdurchlass 44 zu öffnen und zu schließen.
Das Tellerventil 41 ermöglicht einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit durch den Flüssigkeitsdurchlass 43 von der Kammer 19 der anderen Seite zu der Kammer 18 der einen Seite, während ein Fluss davon von der Kammer 18 der einen Seite zu der Kammer 19 der anderen Seite beschränkt wird. Das Tellerventil 41 ist ein Dämpfungsventil, das bewirkt, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Kammer 19 der anderen Seite zu der Kammer 18 der einen Seite fließt, um zu dem Zeitpunkt, wenn sich die Kolbenstange 20 zur Verdichtungsseite bewegt, eine Dämpfkraft zu erzeugen.
Das Tellerventil 42 ermöglicht einen Fluss der Arbeitsflüssigkeit durch den Flüssigkeitsdurchlass 44 von der Kammer 18 der einen Seite zu der Kammer 19 der anderen Seite, während ein Fluss davon von der Kammer 19 der anderen Seite zu der Kammer 18 der einen Seite beschränkt wird. Das Tellerventil 42 ist ein Dämpfungsventil, das bewirkt, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Kammer 18 der einen Seite zu der Kammer 19 der anderen Seite fließt, um zu dem Zeitpunkt, wenn sich die Kolbenstange 20 zur Erweiterungsseite bewegt, eine Dämpfkraft zu erzeugen.
Ein Abdeckelement 51 ist an einer Seite der Kolbenstange 20, die sich von dem Zylinder 11 aus erstreckt, angebracht. Das Abdeckelement 51 weist ein tellerförmiges, ringförmiges Element 52 , das an einem Zwischenabschnitt in der Axialrichtung auf einer Seite der Kolbenstange 20, die sich von dem Zylinder 11 aus erstreckt, befestigt ist, und ein zylinderförmiges, röhrenförmiges Element 53 , das an einer Außenumfangsseite des ringförmigen Elements 52 angefügt ist und sich in einer Richtung des Zylinders 11 von dem ringförmigen Element 52 aus erstreckt, auf. Das röhrenförmige Element 53 überlappt den Zylinder 11 in der Axialrichtung und deckt einen Außenumfangsabschnitt des Zylinders 11 und einen Abschnitt der Kolbenstange 20, die von dem Dichtungselement 26 vorragt, ab.
Eine Montageöse 55 ist an einer Außenseite des Bodenabschnitts 15 des Außenzylinders 13 befestigt.
Wenn der Stoßdämpfer 10 an einem Fahrzeug montiert ist, ist die Kolbenstange 20 beispielsweise auf einer oberen Seite angeordnet, um mit einer Seite der Fahrzeugkarosserie verbunden zu sein, und ist die Montageöse 55 auf einer unteren Seite angeordnet, um mit einer Radseite verbunden zu sein.
Wenn sich die Kolbenstange 20 zur Erweiterungsseite bewegt, bewegt sich der Kolben 17 damit integral in eine Richtung zum Verringern eines Volumens der Kammer 18 der einen Seite und zum Erhöhen eines Volumens der Kammer 19 der anderen Seite. Danach bewirkt das im Kolben 17 vorgesehene Tellerventil 42, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Kammer 18 der einen Seite zur Kammer 19 der anderen Seite durch den Flüssigkeitsdurchlass 44 fließt, um zu diesem Zeitpunkt eine Dämpfkraft zu erzeugen. Zu diesem Zeitpunkt bewirkt das Tellerventil 36 des Bodenventils 28, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Speicherkammer 14 zur Kammer 19 der anderen Seite, im Wesentlichen ohne eine Dämpfkraft zu erzeugen, fließt und ergänzt die Arbeitsflüssigkeit in der Kammer 19 der anderen Seite um ein Volumen, das einem Vorsprungsausmaß der Kolbenstange 20 von dem Zylinder 11 entspricht.
Wenn sich die Kolbenstange 20 zur Verdichtungsseite bewegt, bewegt sich der Kolben 17 damit integral in eine Richtung zum Verringern eines Volumens der Kammer 19 der anderen Seite und zum Erhöhen eines Volumens der Kammer 18 der einen Seite. Zu diesem Zeitpunkt bewirkt das im Kolben 17 vorgesehene Tellerventil 41, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Kammer 19 der anderen Seite zur Kammer 18 der einen Seite durch den Flüssigkeitsdurchlass 43 fließt, um zu diesem Zeitpunkt eine Dämpfkraft zu erzeugen. Außerdem bewirkt das Tellerventil 35 des Bodenventils 28 zu diesem Zeitpunkt, dass die Arbeitsflüssigkeit von der Kammer 19 der anderen Seite zur Speicherkammer 14 fließt, um zu diesem Zeitpunkt eine Dämpfkraft zu erzeugen.
Der Kolben 17 umfasst einen Kolbenhauptkörper 61, der aus Metall gefertigt ist und an den Basisendabschnitt 21 der Kolbenstange 20 angefügt ist, und ein Kolbenband 62 aus einem Kunstharz, das einen Außenumfangsabschnitt des Kolbens 17 bildet, indem es an einem Außenumfangsabschnitt des Kolbenhauptkörpers 61 angebracht ist. Das Kolbenband 62, das den Außenumfangsabschnitt des Kolbens 17 bildet, verschließt einen Raum zwischen dem Kolben 17 und einem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 des Zylinders 11.
Der Kolbenhauptkörper 61 hat eine ringförmige Form und weist den Basisendabschnitt 21 der Kolbenstange 20, der an einer Innenumfangsseite davon eingepasst ist, auf. Die oben beschriebenen Flüssigkeitsdurchlässe 43 und 44 sind im Kolbenhauptkörper 61 ausgebildet.
Der Außenumfangsabschnitt des Kolbens 17 wird weiter beschrieben.
Wie in 2A veranschaulicht, weist der Außenumfangsabschnitt des Kolbenhauptkörpers 61 einen zylinderförmigen Außenumfangshauptkörperteil 65 und einen ringförmigen passenden vorragenden Teil 66, der vom Außenumfangshauptkörperteil 65 radial nach außen ragt, auf. Mehrere passende vorragende Teile 66 sind in Abständen in der Axialrichtung des Kolbenhauptkörpers 61 angeordnet. Dadurch ist ein ringförmiger, passender Nutteil 67 zwischen den passenden, vorragenden Teilen 66 nebeneinander in der Axialrichtung ausgebildet, um bezogen auf Außenumfangsoberflächen dieser passenden, vorragenden Teile 66 radial nach innen ausgespart zu sein. Mehrere passende Nutteile 67 sind auch in Abständen in der Axialrichtung des Kolbenhauptkörpers 61 angeordnet. Die mehreren passenden, vorragenden Teile 66 sind ausgebildet, um denselben Außendurchmesser zu haben, und die mehreren passenden Nutteile 67 sind auch ausgebildet, um denselben Nutbodendurchmesser zu haben.
Das Kolbenband 62 ist aus einem Material mit geringer Reibung, wie etwa einem Fluorharz, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE), gefertigt. Das Kolbenband 62 weist einen ringförmigen, streifenförmigen Bandhauptkörperteil 70 und einen ringförmigen, an der Innenumfangsseite vorragenden Teil 71, der von dem Bandhauptkörperteil 70 radial nach innen vorragt, auf. Mehrere an einer Innenumfangsseite vorragende Teile 71 sind in Abständen in der Axialrichtung des Kolbenbands 62 angeordnet. Dadurch ist ein ringförmiger Innenumfangsseitennutteil 72 zwischen den an der Innenumfangsseite vorragenden Teilen 71 nebeneinander in der Axialrichtung ausgebildet, um bezogen auf Außenumfangsoberflächen der auf der Innenumfangsseite vorragenden Teile 71 radial nach außen ausgespart zu sein. Mehrere Innenumfangsseitennutteile 72 sind in Abständen in der Axialrichtung des Kolbenbands 62 angeordnet. Die mehreren an der Innenumfangsseite vorragenden Teile 71 sind ausgebildet, um denselben Innendurchmesser zu haben, und die mehreren Innenumfangsseitennutteile 72 sind auch ausgebildet, um denselben Nutbodendurchmesser zu haben.
In einem Zustand, in dem das Kolbenband 62 auf dem Kolbenhauptkörper 61 montiert ist, sind alle an der Innenumfangsseite vorragenden Teile 71 in die entsprechenden passenden Nutteile 67 eingepasst und in Berührung mit Nutbodenabschnitten der entsprechenden passenden Nutteile 67. Außerdem sind in einem Zustand, in dem das Kolbenband 62 auf dem Kolbenhauptkörper 61 montiert ist, die passenden vorragenden Teile 66 des Kolbenhauptkörpers 61 in die entsprechenden Innenumfangsseitennutteile 72 eingepasst und in Berührung mit Nutbodenabschnitten der Innenumfangsseitennutteile 72.
Hier, wie in 2A veranschaulicht, wird das Kolbenband 62 beschrieben, das sich in einem Zustand, in dem es am Kolbenhauptkörper 61 montiert ist, und in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen im Zylinder 11 befindet.
Im Kolbenband 62 umfasst der Bandhauptkörperteil 70 davon einen Zwischenhauptkörperteil 81, der sich an einem Zwischenabschnitt in der Axialrichtung befindet und in dem sich die an der Innenumfangsseite vorragenden Teile 71 und die Innenumfangsseitennutteile 72 einander überlappen, einen ersten erweiterten Teil 82 an einem Endabschnitt auf einer Endseite und einen zweiten erweiterten Teil 83 an einem Endabschnitt auf der anderen Endseite. Der erste erweiterte Teil 82 ist auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20, die in 1 veranschaulicht ist, angeordnet und der zweite erweiterte Teil 83 ist auf einer Seite entfernt von dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 angeordnet. Anders ausgedrückt erstreckt sich der erste erweiterte Teil 82 von einem Endabschnitt des Zwischenhauptkörperteils 81 auf der Seite des distalen Endabschnitts 22 zur Seite des distalen Endabschnitts 22, und erstreckt sich der zweite erweiterte Teil 83 von einem Endabschnitt des Zwischenhauptkörperteils 81 auf einer Seite gegenüber dem distalen Endabschnitt 22 auf einer Seite gegenüber dem distalen Endabschnitt 22.
Der erste erweiterte Teil 82 steht in Berührung mit einem Außenumfangsabschnitt des passenden vorragenden Teils 66 an einem Endabschnitt des Kolbenhauptkörpers 61 auf einer Seite, die dem distalen Endabschnitt 22 am nächsten ist, und ragt dann zur Seite des distalen Endabschnitts 22 in der Axialrichtung bezogen auf den passenden vorragenden Teil 66 vor. Der erste erweiterte Teil 82 erstreckt sich zur Seite des distalen Endabschnitts 22 in der Axialrichtung bezogen auf den passenden vorragenden Teil 66, der damit in einer im Wesentlichen konischen Form in Berührung steht, sodass sich dessen Durchmesser zum distalen Endabschnitt 22 hin verringert. In der vorliegenden Ausführungsform, obwohl der erste erweiterte Teil 82 in einer im Wesentlichen konischen Form ausgebildet ist, wobei seine Außenumfangsoberfläche eine glatte gekrümmte Oberfläche hat, sodass sich der Durchmesser zum distalen Endabschnitt 22 hin verringert, kann er des Weiteren als eine Oberfläche mit einem Querschnitt in einer geraden Linie ausgebildet sein.
Der zweite erweiterte Teil 83 steht in Berührung mit einem Außenumfangsabschnitt des passenden vorragenden Teils 66 an einem Endabschnitt des Kolbenhauptkörpers 61 auf einer Seite, die von dem distalen Endabschnitt 22 am entferntesten ist, und ragt dann zu einer Seite gegenüber dem distalen Endabschnitt 22 in der Axialrichtung bezogen auf den passenden vorragenden Teil 66. Der zweite erweiterte Teil 83 erstreckt sich zu einer Seite gegenüber dem distalen Endabschnitt 22 in der Axialrichtung bezogen auf den passenden vorragenden Teil 66, der damit in einer im Wesentlichen konischen Form in Berührung steht, sodass sich dessen Durchmesser mit Entfernung vom distalen Endabschnitt 22 verringert. In der vorliegenden Ausführungsform, obwohl der zweite erweiterte Teil 83 in einer im Wesentlichen konischen Form ausgebildet ist, wobei seine Außenumfangsoberfläche eine glatte gekrümmte Oberfläche hat, sodass sich der Durchmesser mit Entfernung vom distalen Endabschnitt 22 verringert, kann er des Weiteren als eine Oberfläche mit einem Querschnitt in einer geraden Linie ausgebildet sein.
Ein Außenumfangsabschnitt 90 des Bandhauptkörperteils 70, der ein Außenumfangsabschnitt des Kolbenbands 62 ist, umfasst einen ersten Außenumfangsoberflächenabschnitt 91, bei dem ein Durchmesser davon mit steigender Entfernung vom distalen Endabschnitt 22 in der Axialrichtung zunimmt, einen zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92, bei dem sich ein Durchmesser davon mit steigender Entfernung vom distalen Endabschnitt 22 in der Axialrichtung verringert, einen dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93, bei dem ein Durchmesser davon mit steigender Entfernung vom distalen Endabschnitt 22 in der Axialrichtung zunimmt, und einen vierten Außenumfangsoberflächenabschnitt 94, bei dem sich ein Durchmesser davon mit steigender Entfernung vom distalen Endabschnitt 22 in der Axialrichtung verringert, um eine Seite näher am distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 auszubilden.
Der erste Außenumfangsoberflächenabschnitt 91, der zweite Außenumfangsoberflächenabschnitt 92, der dritte Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 und der vierte Außenumfangsoberflächenabschnitt 94 haben eine nahtlos durchgehende Form ohne Biegung.
Eine Grenzseite zwischen dem ersten Außenumfangsoberflächenabschnitt 91 und dem zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 bildet eine Außenumfangsoberfläche eines ringförmigen, ersten, sich wölbenden Teils 101 mit einer Form, die sich im Kolbenband 62 radial nach außen wölbt. An einem radial außen liegenden Abschnitt des ersten, sich wölbenden Teils 101 hat dessen Querschnitt in einer Ebene, die eine Mittelachse des Kolbenbands 62 einschließt, eine Bogenform mit einer Mitte auf der Mittelachsenseite des Kolbenbands 62. Ferner ist der radial außen liegende Abschnitt des ersten, sich wölbenden Teils 101 nicht auf eine Bogenform beschränkt und kann eine rechteckige Vorsprungsform sein. Eine Grenzposition zwischen dem ersten Außenumfangsoberflächenabschnitt 91 und dem zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 ist eine Position eines Maximaldurchmessers des ersten, sich wölbenden Teils 101. Dieser Abschnitt ist ein Großdurchmesserteil 102 (erster vorragender Teil). Der erste, sich wölbende Teil 101 und der Großdurchmesserteil 102 sind auch im Außenumfangsabschnitt 90 des Kolbenbands 62 enthalten und der Großdurchmesserteil 102 hat einen maximalen Außendurchmesser im Außenumfangsabschnitt 90.
Eine Grenzseite zwischen dem dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 und dem vierten Außenumfangsoberflächenabschnitt 94 macht eine Außenumfangsoberfläche eines ringförmigen, zweiten, sich wölbenden Teils 105 mit einer Form, die sich im Kolbenband 62 radial nach außen wölbt, aus. An einem radial außen liegenden Abschnitt des zweiten, sich wölbenden Teils 105 hat dessen Querschnitt in einer Ebene, die die Mittelachse des Kolbenbands 62 einschließt, eine Bogenform mit einer Mitte auf der Mittelachsenseite des Kolbenbands 62. Ferner ist der radial außen liegende Abschnitt des zweiten, sich wölbenden Teils 105 nicht auf eine Bogenform beschränkt und kann eine rechteckige Vorsprungsform sein. Eine Grenzposition zwischen dem dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 und dem vierten Außenumfangsoberflächenabschnitt 94 ist eine Position eines Maximaldurchmessers des zweiten, sich wölbenden Teils 105 und dieser Abschnitt ist ein Mitteldurchmesserteil 106 (zweiter vorragender Teil). Der Mitteldurchmesserteil 106 hat einen Durchmesser, der sich von dem des Großdurchmesserteils 102 unterscheidet, und hat einen Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils 102. Der zweite, sich wölbende Teil 105 und der Mitteldurchmesserteil 106 sind auch im Außenumfangsabschnitt 90 des Kolbenbands 62 enthalten. Der Mitteldurchmesserteil 106 und der Großdurchmesserteil 102 sind derart vorgesehen, dass sie in der Axialrichtung voneinander beabstandet sind.
Eine Grenzseite zwischen dem zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 und dem dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 macht eine Außenumfangsoberfläche eines ringförmigen, ausgesparten Teils 111 mit einer Form, die im Kolbenband 62 radial nach innen ausgespart ist, aus. An einem radial außen liegenden Abschnitt des ausgesparten Teils 111 hat dessen Querschnitt in einer Ebene, die die Mittelachse des Kolbenbands 62 einschließt, eine Bogenform mit einer Mitte auf einer Seite gegenüber der Mittelachse des Kolbenbands 62. Eine Grenzposition zwischen dem zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 und dem dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 ist eine Position eines Minimaldurchmessers des ausgesparten Teils 111 und dieser Abschnitt ist ein Kleindurchmesserteil 112 (Minimaldurchmesserteil). Der Kleindurchmesserteil 112 hat einen Durchmesser, der sich von jenen des Großdurchmesserteils 102 und des Mitteldurchmesserteils 106 unterscheidet, und hat einen Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils 106. Der ausgesparte Teil 111 und der Kleindurchmesserteil 112 sind auch im Außenumfangsabschnitt 90 des Kolbenbands 62 enthalten und der Kleindurchmesserteil 112 hat einen minimalen Außendurchmesser im Außenumfangsabschnitt 90. Der Großdurchmesserteil 102 und der Mitteldurchmesserteil 106 sind derart vorgesehen, dass sie bezogen auf den Kleindurchmesserteil 112 radial nach außen ragen. Der Kleindurchmesserteil 112 ist derart vorgesehen, dass es von dem Mitteldurchmesserteil 106 und dem Großdurchmesserteil 102 in der Axialrichtung beabstandet ist. Des Weiteren können in der vorliegenden Ausführungsform, obwohl der zweite Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 und der dritte Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 auf beiden Seiten in der Axialrichtung des Kleindurchmesserteils 112 als gekrümmte Oberflächen ausgebildet sind, deren Durchmesser von dem Kleindurchmesserteil 112 kontinuierlich zunimmt, Leitungssegmente, die den Kleindurchmesserteil 112 mit dem zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 und dem dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 verbinden, ausgebildet sein, um einen Querschnitt in einer geraden Linie zu haben. Beispielsweise kann der Kleindurchmesserteil 112 mit einer zylinderförmigen Oberflächenform zwischen dem zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 und dem dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 ausgebildet sein. Alternativ dazu kann der Kleindurchmesserteil 112 mit einer konischen Oberflächenform zwischen dem zweiten Außenumfangsoberflächenabschnitt 92 und dem dritten Außenumfangsoberflächenabschnitt 93 ausgebildet sein.
Wie oben beschrieben, weist der Außenumfangsabschnitt 90 des Kolbenbands 62 den ersten, sich wölbenden Teil 101, den ausgesparten Teil 111 und den zweiten, sich wölbenden Teil 105 in einer Reihenfolge von einer Seite näher an dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 auf. Außerdem ist am Außenumfangsabschnitt 90 des Kolbenbands 62 der Großdurchmesserteil 102 auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 ausgebildet, ist ein Mitteldurchmesserteil 106 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils 102, auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt 22 ausgebildet und ist ein Kleindurchmesserteil 112 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils 106 zwischen dem Großdurchmesserteil 102 und dem Mitteldurchmesserteil 106 in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen im Zylinder 11 ausgebildet. In diesem natürlichen Zustand ist ein Außendurchmesser des Großdurchmesserteils 102 größer als ein Innendurchmesser des Innenzylinders 12 des Zylinders 11 und ist ein Außendurchmesser des Mitteldurchmesserteils 106 kleiner als der Innendurchmesser des Innenzylinders 12 des Zylinders 11. Daher ist ein Außendurchmesser des Kleindurchmesserteils 112 auch kleiner als der Innendurchmesser des Innenzylinders 12 des Zylinders 11. Das Kolbenband 62 aus einem Kunstharz wird durch Regeln einer Temperatur zum Zeitpunkt des Ausbildens und einer Zeitdauer für das Ausbilden in die oben beschriebene Form ausgebildet.
Wenn der Kolben 17, der durch den Kolbenhauptkörper 61 und das Kolbenband 62 gebildet ist, die oben beschrieben sind, in den Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 aus einem Metall eingepasst ist, ist der erste erweiterte Teil 82 auf der Seite der Stangenführung 25 angeordnet und ist der zweite erweiterte Teil 83 auf der Seite des Bodenabschnitts 15 des Zylinders 11 angeordnet. In diesem Zustand, da der Außendurchmesser des Großdurchmesserteils 102 größer ist als der Innendurchmesser des Innenzylinders 12 des Zylinders 11, verformt sich der erste, sich wölbende Teil 101, der den Großdurchmesserteil 102 aufweist, in der Radialrichtung elastisch nach innen, wie in 2B veranschaulicht, und dadurch kommt das Kolbenband 62 in engen Kontakt mit dem zylinderförmigen Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12. Zu diesem Zeitpunkt, da der Außendurchmesser des Mitteldurchmesserteils 106 kleiner ist als der Innendurchmesser des Innenzylinders 12 des Zylinders 11, sofern nicht eine äußere Kraft in der Radialrichtung, eine sogenannte Seitenkraft, auf die Kolbenstange 20 aufgebracht wird, hat das Kolbenband 62 einen Spalt 115 zwischen sich und dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12, ohne dass der zweite, sich wölbende Teil 105, der den Mitteldurchmesserteil 106 aufweist, mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 in Kontakt kommt. Zu diesem Zeitpunkt hat der ausgesparte Teil 111, der den Kleindurchmesserteil 112 aufweist, auch einen Spalt zwischen sich und dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12. Ferner wird bevorzugt, dass das Kolbenband 62 den Spalt 115 zwischen sich und dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 hat, ohne dass der zweite, sich wölbende Teil 105, der den Mitteldurchmesserteil aufweist 106, mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 in Kontakt kommt, jedoch kann ein Fall, in dem dieses in einem Zustand, in dem eine Seitenkraft nicht aufgebracht wird, in leichtem Kontakt damit ist, auch darin eingeschlossen sein.
Im Stoßdämpfer 10, der den im Innenzylinder 12 des Zylinders 11 angeordneten Kolben 17 aufweist, wie oben beschrieben, bewegt sich der Kolben 17 bezogen auf den Zylinder 11 zusammen mit der Kolbenstange 20.
Zu diesem Zeitpunkt, wenn eine durch die Kolbenstange 20 aufgenommene Seitenkraft geringer ist als ein erster vorgegebener Wert, einschließlich null, selbst wenn sich die Kolbenstange 20 bezogen auf den Zylinder 11 mit der Stangenführung 25 als ein Drehpunkt neigt, kommt der Kolben 17 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 lediglich über den ersten, sich wölbenden Teil 101, der den Großdurchmesserteil 102 aufweist, wie in 3A veranschaulicht, in Kontakt und bewegt sich in die Axialrichtung. Eine Oberflächendruckverteilung zu diesem Zeitpunkt ist wie durch die doppelt punktierte Strichlinie Z1 in 3A veranschaulicht.
Außerdem, wenn die Kolbenstange 20 eine Seitenkraft aufnimmt, die dem ersten vorgegebenen Wert entspricht oder größer als dieser ist und kleiner als ein zweiter vorgegebener Wert ist, wird ein Neigungsausmaß, um das sich die Kolbenstange 20 bezogen auf den Zylinder 11 mit der Stangenführung 25 als ein Drehpunkt neigt, größer als der oben beschriebene und der Kolben 17 kommt über den ersten, sich wölbenden Teil 101, der den Großdurchmesserteil 102 aufweist, und den zweiten, sich wölbenden Teil 105, der den Mitteldurchmesserteil 106 aufweist, mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 in Kontakt, wie in 3B veranschaulicht, und bewegt sich in die Axialrichtung. Zu diesem Zeitpunkt steht der Kleindurchmesserteil 112 des ausgesparten Teils 111 nicht in Kontakt mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12. Eine Kontaktfläche des Kolbenbands 62 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 zu diesem Zeitpunkt ist verglichen mit dem in dem oben beschriebenen Zustand, in dem lediglich der erste, sich wölbende Teil 101 damit in Kontakt kommt, groß und dadurch nimmt ein Oberflächendruck ab. Eine Oberflächendruckverteilung zu diesem Zeitpunkt ist wie durch die doppelt punktierte Strichlinie Z2 und Z3 in 3B veranschaulicht und der Oberflächendruck wird geringer als in dem Fall, der durch die doppelt punktierte Strichlinie Z1 in 3A veranschaulicht wird. Das bedeutet, wenn eine Radialkraft auf die Kolbenstange 20 wirkt, wird die Kontaktfläche zwischen dem Kolbenband 62 und dem Innenumfangsabschnitt 63 des Zylinders 11 im Vergleich dazu, wenn eine Radialkraft nicht auf die Kolbenstange 20 wirkt, groß.
4 ist ein Kennliniendiagramm, das eine Beziehung eines Reibungskoeffizienten bezogen auf einen Oberflächendruck von Polytetrafluorethylen (PTFE) darstellt. 5 ist ein Kennliniendiagramm, das eine Beziehung einer Reibungskraft, die zwischen dem Kolben und dem Zylinder erzeugt wird, bezogen auf eine Radialkraft (Seitenkraft), die auf die Kolbenstange des Stoßdämpfers oder Ähnliches gemäß der vorliegenden Ausführungsform aufgebracht wird, darstellt. In 4 stellt die vertikale Achse einen Reibungskoeffizienten (FC) dar und stellt die horizontale Achse einen Oberflächendruck (SP) dar. In 5 stellt die vertikale Achse eine Reibungskraft (FF) dar und stellt die horizontale Achse eine Seitenkraft (LF) dar.
Wie in 4 veranschaulicht, ist PTFE ein Material mit einer Oberflächendruckabhängigkeit, bei der ein Reibungskoeffizient gering ist, wenn ein Oberflächendruck hoch ist, und der Reibungskoeffizient hoch ist, wenn der Oberflächendruck gering ist. Daher, da das Kolbenband 62 aus PTFE einen höheren Reibungskoeffizienten hat, wenn ein Oberflächendruck niedriger wird, steigt eine Reibungskraft, die an einer Kontaktoberfläche zwischen dem Kolben 17 und dem Zylinder 11 erzeugt wird, wie durch die durchgezogene Linie X1 in 5 dargestellt, verglichen mit dem Fall, in dem der Kolben 17 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 lediglich über den ersten, sich wölbenden Teil 101 in Kontakt kommt und eine Seitenkraft davon klein ist.
Des Weiteren, wenn die Kolbenstange 20 eine Seitenkraft aufnimmt, die einem zweiten vorgegebenen Wert entspricht oder größer als dieser ist, wird ein Neigungsausmaß, um das sich die Kolbenstange 20 bezogen auf den Zylinder 11 mit der Stangenführung 25 als ein Drehpunkt neigt, noch größer als obiger und der Kolben 17 kommt über den ersten, sich wölbenden Teil 101, den zweiten, sich wölbenden Teil 105 und den ausgesparten Teil 111 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 in Kontakt und bewegt sich in die Axialrichtung. Eine Kontaktfläche des Kolbenbands 62 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 ist zu diesem Zeitpunkt verglichen mit dem in dem oben beschriebenen Zustand, in dem lediglich der erste, sich wölbende Teil 101 und der zweite, sich wölbende Teil 105 damit in Kontakt kommen, groß und dadurch nimmt der Oberflächendruck ab. Da das Kolbenband 62 einen höheren Reibungskoeffizienten hat, wenn der Oberflächendruck niedriger wird, steigt eine Reibungskraft, die auf der Kontaktoberfläche zwischen dem Kolben 17 und dem Zylinder 11 erzeugt wird, weiter, wie durch die durchgezogene Linie X1 in 5 dargestellt, verglichen mit dem Fall, in dem der Kolben 17 lediglich über den ersten, sich wölbenden Teil 101 und den zweiten, sich wölbenden Teil 105 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 in Kontakt kommt.
Wie in 6A veranschaulicht, beschreibt die oben beschriebene Patentliteratur 1, dass ein Kolbenband 62a, das an einem Außenumfangsabschnitt eines Kolbenhauptkörpers 61a montiert ist, einen ringförmigen, vorragenden Teil 121a aufweist, der sich bezogen auf einen Bandhauptkörperteil 10a lediglich auf einer Seite eines Endes (auf einer Seite der Stangenführung, die nicht veranschaulicht ist) des Kolbenbands 62a radial wölbt. Wenn eine derartige Struktur als ein Vergleichsbeispiel 1 bezeichnet wird, kann in Vergleichsbeispiel 1 in einem Zustand, in dem eine durch die Kolbenstange aufgenommene Seitenkraft klein ist, einschließlich null, da der ringförmige, vorragende Teil 121a auf einer Seite des Kolbenbands 62c mit einem Innenumfangsabschnitt 63a eines Zylinders 11a mit einem hohen Oberflächendruck in Gleitkontakt kommt, eine durch das Kolbenband 62a erzeugte Reibungskraft verringert werden, um klein zu sein, wie durch eine doppelt punktierte Strichlinie Xa in 5 veranschaulicht. Von diesem Zustand, wenn die Seitenkraft zunimmt und vergleichsweise groß wird, kommt der andere Endabschnitt des Kolbenbands 62a zusätzlich zu dem ringförmigen, vorragenden Teil 121a auch mit dem Innenumfangsabschnitt des Zylinders 11a in Gleitkontakt und dadurch nimmt die durch das Kolbenband 62a erzeugte Reibungskraft zu. Zu diesem Zeitpunkt, wenn die Seitenkraft nicht vergleichsweise groß wird, da der andere Endabschnitt des Kolbenbands 62a mit dem Innenumfangsabschnitt 63a des Zylinders 11a nicht in Gleitkontakt kommt, ist ein Verhältnis der Zunahme der Reibungskraft des Kolbenbands 62a zu einer Zunahme der Seitenkraft gering.
Ferner, wie in 6B veranschaulicht, beschreibt Patentliteratur 1, dass ein Kolbenband 62b, das an einem Außenumfangsabschnitt eines Kolbenhauptkörpers 61b montiert ist, ringförmige, vorragende Teile 121b, die denselben Außendurchmesser haben und sich von einem Bandhauptkörperteil 70b radial nach außen wölben, aufweist, die an beiden Endabschnitten des Kolbenbands 62b vorgesehen sind. Wenn eine derartige Struktur als ein Vergleichsbeispiel 2 bezeichnet wird, ist in Vergleichsbeispiel 2, wie in 6B veranschaulicht, selbst in einem Zustand, in dem eine durch die Kolbenstange aufgenommene Seitenkraft klein ist, einschließlich null, da die ringförmigen, vorragenden Teile 121b auf beiden Seiten des Kolbenbands 62b mit einem Innenumfangsabschnitt 63b eines Zylinders 11b in Gleitkontakt kommen, ein Oberflächendruck davon klein und ist eine durch das Kolbenband 62b erzeugte Reibungskraft groß, selbst in einem Zustand, in dem die Seitenkraft gering ist, einschließlich null, wie durch die Strichlinie Xb in 5 veranschaulicht. Wenn die Seitenkraft von diesem Zustand zunimmt, obwohl die durch das Kolbenband 62b erzeugte Reibungskraft weiter zunimmt, ist ein Verhältnis der Zunahme gering, da die ringförmigen, vorragenden Teile 121b auf beiden Seiten mit dem Innenumfangsabschnitt 63b des Zylinders 11b von Anfang an in Gleitkontakt sind.
Im Gegensatz zu diesen ist in der vorliegenden Ausführungsform am Außenumfangsabschnitt 90 des Kolbenbands 62 der Großdurchmesserteil 102 auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 ausgebildet, ist der Mitteldurchmesserteil 106 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils 102, auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt 22 ausgebildet und ist der Kleindurchmesserteil 112 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils 106 zwischen dem Großdurchmesserteil 102 und dem Mitteldurchmesserteil 106 in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen im Zylinder 11 ausgebildet. Daher kann in einem Zustand, in dem eine durch die Kolbenstange 20 aufgenommene Seitenkraft klein ist, einschließlich null, der erste, sich wölbende Teil 101, der den Großdurchmesserteil 102 aufweist, mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 in Kontakt kommen und, wenn die Seitenkraft größer als das wird, können der erste, sich wölbende Teil 101, der den Großdurchmesserteil 102 aufweist, und der zweite, sich wölbende Teil 105, der den Mitteldurchmesserteil 106 aufweist, mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 in Kontakt kommen. Ferner, wenn die Seitenkraft größer als das wird, kann eine Kontaktfläche des Kolbenbands 62 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Innenzylinders 12 zusätzlich zum ersten, sich wölbenden Teil 101, der den Großdurchmesserteil 102 aufweist, und dem zweiten, sich wölbenden Teil 105, der den Mitteldurchmesserteil 106 aufweist, um ein Ausmaß einer Kontaktfläche des ausgesparten Teils 111 vergrößert werden.
Daher, wie durch die durchgehende Linie X1 in 5 dargestellt, können Reibungseigenschaften erzielt werden, wobei eine durch das Kolbenband 62 erzeugte Reibungskraft gering gemacht wird, wenn die Seitenkraft gering ist, und eine durch das Kolbenband 62 erzeugte Reibungskraft steigt, wenn die Seitenkraft steigt und ein Verhältnis der Zunahme zu diesem Zeitpunkt hoch ist. Daher kann eine Axialkraft der Kolbenstange 20 verringert werden, um gering zu sein, wenn die Seitenkraft gering ist, und kann eine Axialkraft der Kolbenstange 20 erhöht werden, wenn die Seitenkraft steigt.
Außerdem, da der Mitteldurchmesserteil 106 des Kolbenbands 62 in einem Zustand, in dem die Kolbenstange 20 keine Radialkraft aufnimmt, einen Spalt 115 zwischen sich und dem Innenumfangsabschnitt 63 des Zylinders 11 hat, sind die Reibungseigenschaften markanter, wobei die durch das Kolbenband 62 erzeugte Reibungskraft gering gemacht wird, wenn die Seitenkraft gering ist, und die durch das Kolbenband 62 erzeugte Reibungskraft steigt, wenn die Seitenkraft steigt und ein Verhältnis der Zunahme zu diesem Zeitpunkt hoch ist. Ferner, wenn die Reibungskraft zwischen dem Mitteldurchmesserteil 106 und dem Zylinder 11 klein ist, wobei die Kolbenstange 20 keine Radialkraft aufnimmt, kann der Mitteldurchmesserteil 106 mit dem Innenumfangsabschnitt 63 des Zylinders 11 ohne den Spalt 115 dazwischen in Kontakt kommen.
Außerdem ist das Kolbenband 62 aus einem Material mit geringer Reibung ausgebildet, das eine Kennlinie hat, bei der ein Reibungskoeffizient steigt, wenn ein Oberflächendruck abnimmt. Daher werden die Reibungseigenschaften markanter, wobei eine Reibungskraft gering gemacht wird, wenn die Seitenkraft gering ist, die Kontaktfläche mit dem Zylinder 11 klein ist und der Oberflächendruck hoch ist, und eine Reibungskraft steigt, wenn die Seitenkraft steigt, die Kontaktfläche mit dem Zylinder 11 zunimmt und der Oberflächendruck sinkt und ein Verhältnis der Zunahme zu diesem Zeitpunkt hoch ist.
Hier ist eine von einem Stoßdämpfer erzeugte Reibungskrafteigenschaft zum Herstellen einer stabilen Fahrzeugstellung wichtig, wenn ein Fahrzeug abbiegt. Insbesondere ist eine Axialkraft eines Stoßdämpfers in einem Bereich mit geringer Geschwindigkeit eines Kolbens wichtig, jedoch ist in diesem Bereich ein Beitrag einer zwischen einem Kolbenband und einem Zylinder erzeugten Reibungskraft hoch. Wenn die zwischen dem Kolbenband und dem Zylinder erzeugte Reibungskraft gering ist, kann eine Fahrkomfortleistung verbessert werden, jedoch neigt das Fahrzeug dazu, instabil zu sein, wenn das Fahrzeug abbiegt.
Dahingegen, wenn der Stoßdämpfer 10 der vorliegenden Ausführungsform für eine Aufhängevorrichtung eines Fahrzeugs verwendet wird, wie oben beschrieben, kann ein ausreichender Fahrkomfort erreicht werden, da die durch das Kolbenband 62 erzeugte Reibungskraft bei normalem Fahren, bei dem eine Seitenkraft gering ist, verringert sein kann. Das bedeutet, in einer Situation, bei der eine auf den Stoßdämpfer 10 aufgebrachte Seitenkraft gering ist, wie etwa beim Fahren in einer geraden Linie, ist es möglich, eine Fahrkomfortleistung zu verbessern, da die Reibungskraft des Stoßdämpfers 10 verringert werden kann, indem lediglich der erste, sich wölbende Teil 101 des Kolbenbands 62 auf der Seite der Stangenführung 25 mit dem Zylinder 11 in Kontakt gebracht wird.
Wenn das Fahrzeug abbiegt, während eine Seitenkraft groß ist, da die durch das Kolbenband 62 erzeugte Reibungskraft erhöht sein kann, wird außerdem eine Stellung des Fahrzeugs stabilisiert. Das bedeutet, in einer Situation, bei der eine auf den Stoßdämpfer 10 aufgebrachte Seitenkraft während des Abbiegens oder Ähnlichem groß ist, kann eine Reibungskraft des Stoßdämpfers 10 erhöht werden, indem der zweite, sich wölbende Teil 105 des Zylinders 11 auf der Seite des Bodenabschnitts 15 zusätzlich zu dem ersten, sich wölbenden Teil 101 des Kolbenbands 62 auf der Seite der Stangenführung 25 mit dem Zylinder 11 in Kontakt gebracht wird, und wenn eine Seitenkraft weiter zunimmt, kann die Reibungskraft des Stoßdämpfers 10 erhöht werden, indem der ausgesparte Teil 111 zwischen ihnen mit dem Zylinder 11 in Kontakt gebracht wird, und dadurch kann eine Lenkstabilität verbessert werden. Daher können eine Verbesserung der Fahrkomfortleistung und eine Verbesserung der Lenkstabilität gleichzeitig erzielt werden.
Ferner ist in der oben beschriebenen Ausführungsform auf dem Außenumfangsabschnitt 90 des Kolbenbands 62 der Großdurchmesserteil 102 auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 ausgebildet, ist der Mitteldurchmesserteil 106 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils 102, auf einer Seite entfernt von dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 ausgebildet, und ist der Kleindurchmesserteil 112 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils 106, zwischen dem Großdurchmesserteil 102 und dem Mitteldurchmesserteil 106 ausgebildet, jedoch kann die oben beschriebene Kolbenstange 62 vertikal umgedreht und derart konfiguriert sein, dass der Großdurchmesserteil 102 auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 ausgebildet ist, der Mitteldurchmesserteil 106 auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt 22 der Kolbenstange 20 ausgebildet ist und der Kleindurchmesserteil 112 mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils 106, zwischen dem Großdurchmesserteil 102 und dem Mitteldurchmesserteil 106 ausgebildet ist.
Außerdem sind in der oben beschriebenen Ausführungsform der Großdurchmesserteil 102, der Mitteldurchmesserteil 106 und der Kleindurchmesserteil 112 konfiguriert, einen festen Durchmesser über den gesamten Umfang des Außenumfangsabschnitts 90 des Kolbenbands 62 zu haben, jedoch kann der Großdurchmesserteil 102 und/oder der Mitteldurchmesserteil 106 ausgebildet sein, bezogen auf den Kleindurchmesserteil 112 in einer Umfangsrichtung teilweise vorzuragen. Außerdem, obwohl die Produktivität verschlechtert sein kann, kann es auch möglich sein, Abschnitte mit verschiedenen Durchmessern in drei oder mehr Schritten teilweise in der Umfangsrichtung auszubilden. In jedem Fall nimmt eine Kontaktfläche zwischen dem Kolbenband 62 und dem Innenumfangsabschnitt 63 des Zylinders 11 zu, wenn eine Radialkraft auf die Kolbenstange 20 wirkt, im Vergleich dazu, wenn eine Radialkraft nicht auf die Kolbenstange 20 wirkt.
Gemäß einem ersten Aspekt der oben beschriebenen Ausführungsform umfasst ein Stoßdämpfer einen mit einem Boden versehenen, zylinderförmigen Zylinder, in dem ein Arbeitsfluid eingeschlossen ist, eine Kolbenstange mit einem Basisendabschnitt, der in den Zylinder eingesetzt ist, und einem distalen Endabschnitt, der vom Zylinder nach außen ragt, einen an der Seite des Basisendabschnitts der Kolbenstange befestigten Kolben, der das Innere des Zylinders in eine Kammer der einen Seite und die Kammer der anderen Seite abteilt, und eine Stangenführung, die auf einer Seite des Zylinders gegenüber einem Bodenabschnitt vorgesehen ist, um die Kolbenstange zu führen. Ein Außenumfangsabschnitt des Kolbens ist durch ein Kolbenband gebildet, das zwischen sich und einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders abdichtet. Ein Außenumfangsabschnitt des Kolbenbands umfasst in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen im Zylinder einen Großdurchmesserteil, der auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt der Kolbenstange ausgebildet ist, einen Mitteldurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils, der auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt ausgebildet ist, und einen Kleindurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils, der zwischen dem Großdurchmesserteil und dem Mitteldurchmesserteil ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, ein Verhältnis der Zunahme der Reibungskraft zwischen dem Kolben und dem Zylinder zu einer Zunahme der auf die Kolbenstange aufgebrachten Radialkraft zu steigern.
Gemäß einem zweiten Aspekt umfasst ein Stoßdämpfer einen mit einem Boden versehenen, zylinderförmigen Zylinder, in dem ein Arbeitsfluid eingeschlossen ist, eine Kolbenstange mit einem Basisendabschnitt, der in den Zylinder eingesetzt ist, und einem distalen Endabschnitt, der vom Zylinder nach außen ragt, einen an der Seite des Basisendabschnitts der Kolbenstange befestigten Kolben, der das Innere des Zylinders in eine Kammer der einen Seite und eine Kammer der anderen Seite abteilt, und eine Stangenführung, die auf einer Seite des Zylinders gegenüber einem Bodenabschnitt vorgesehen ist, um die Kolbenstange zu führen. Ein Außenumfangsabschnitt des Kolbens ist durch ein Kolbenband gebildet, das zwischen sich und einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders abdichtet. Ein Außenumfangsabschnitt des Kolbenbands umfasst in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen im Zylinder einen Mitteldurchmesserteil, der auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt der Kolbenstange ausgebildet ist, einen Großdurchmesserteil mit einem Durchmesser, der größer ist als der des Mitteldurchmesserteils, der auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt ausgebildet ist, und einen Kleindurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils, der zwischen dem Großdurchmesserteil und dem Mitteldurchmesserteil ausgebildet ist. Dadurch ist es möglich, ein Verhältnis der Zunahme der Reibungskraft zwischen dem Kolben und dem Zylinder zu einer Zunahme der auf die Kolbenstange aufgebrachten Radialkraft zu steigern.
Gemäß einem dritten Aspekt hat der Mitteldurchmesserteil im ersten oder zweiten Aspekt in einem Zustand, in dem die Kolbenstange keine Radialkraft aufnimmt, einen Spalt zwischen sich und dem Zylinder.
Gemäß einem vierten Aspekt ist das Kolbenband in einem des ersten bis dritten Aspekts aus einem Material mit geringer Reibung ausgebildet, das eine Kennlinie hat, bei der ein Reibungskoeffizient steigt, wenn ein Oberflächendruck abnimmt.
Gemäß einem fünften Aspekt umfasst ein Stoßdämpfer einen mit einem Boden versehenen, zylinderförmigen Zylinder, in dem ein Arbeitsfluid eingeschlossen ist, eine Kolbenstange mit einem Basisendabschnitt, der in den Zylinder eingesetzt ist, und einem distalen Endabschnitt, der vom Zylinder nach außen ragt, einen an der Seite des Basisendabschnitts der Kolbenstange befestigten Kolben, der das Innere des Zylinders in eine Kammer der einen Seite und eine Kammer der anderen Seite abteilt, und eine Stangenführung, die auf einer Seite des Zylinders gegenüber einem Bodenabschnitt vorgesehen ist, um die Kolbenstange zu führen. Ein Außenumfangsabschnitt des Kolbens ist durch ein Kolbenband gebildet, das zwischen sich und einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders abdichtet. Ein Minimaldurchmesserteil und ein erster vorragender Teil und ein zweiter vorragender Teil, die derart vorgesehen sind, dass sie bezogen auf den Minimaldurchmesserteil vorragen, sind an einem Außenumfangsabschnitt des Kolbenbands in einem natürlichen Zustand ausgebildet, bevor sie im Zylinder angeordnet werden, und der erste vorragende Teil und der zweite vorragende Teil haben verschiedene Durchmesser und sind derart vorgesehen, dass sie voneinander beabstandet sind. Dadurch ist es möglich, ein Verhältnis der Zunahme der Reibungskraft zwischen dem Kolben und dem Zylinder zu einer Zunahme der auf die Kolbenstange aufgebrachten Radialkraft zu steigern.
Gemäß einem sechsten Aspekt nimmt im fünften Aspekt eine Kontaktfläche zwischen dem Kolbenband und dem Innenumfangsabschnitt des Zylinders zu, wenn eine Radialkraft auf die Kolbenstange wirkt, im Vergleich dazu, wenn eine Radialkraft nicht auf die Kolbenstange wirkt.
[Gewerbliche Anwendbarkeit]
Gemäß dem oben beschriebenen Stoßdämpfer ist es möglich, ein Verhältnis der Zunahme einer Reibungskraft zwischen dem Kolben und dem Zylinder zu einer Zunahme der auf die Kolbenstange aufgebrachten Radialkraft zu steigern.
Bezugszeichenliste

10: Stoßdämpfer
11: Zylinder
18: Kammer der einen Seite
19: Kammer der anderen Seite
20: Kolbenstange
21: Basisendabschnitt
22: Distaler Endabschnitt
25: Stangenführung
62: Kolbenband
102: Großdurchmesserteil (erster vorragender Teil)
106: Mitteldurchmesserteil (zweiter vorragender Teil)
112: Kleindurchmesserteil (Minimaldurchmesserteil)
115: Spalt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2018097304 [0002]
JP 2002276808 [0004]

Claims

Stoßdämpfer, welcher aufweist: einen mit einem Boden versehenen, zylinderförmigen Zylinder, in dem ein Arbeitsfluid eingeschlossen ist; eine Kolbenstange, die einen Basisendabschnitt, der in den Zylinder eingesetzt ist, und einen distalen Endabschnitt, der vom Zylinder nach außen ragt, aufweist; einen an der Seite des Basisendabschnitts der Kolbenstange befestigten Kolben, der das Innere des Zylinders in eine Kammer der einen Seite und eine Kammer der anderen Seite abteilt; und eine Stangenführung, die auf einer Seite des Zylinders gegenüber einem Bodenabschnitt vorgesehen ist, um die Kolbenstange zu führen, wobei ein Außenumfangsabschnitt des Kolbens durch ein Kolbenband gebildet ist, das zwischen dem Außenumfangsabschnitt des Kolbens und einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders abdichtet, und ein Außenumfangsabschnitt des Kolbenbands, in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen im Zylinder, aufweist: einen Großdurchmesserteil, der auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt der Kolbenstange ausgebildet ist; einen Mitteldurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Großdurchmesserteils, der auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt ausgebildet ist; und einen Kleindurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils, der zwischen dem Großdurchmesserteil und dem Mitteldurchmesserteil ausgebildet ist.
Stoßdämpfer, welcher aufweist: einen mit einem Boden versehenen, zylinderförmigen Zylinder, in dem ein Arbeitsfluid eingeschlossen ist; eine Kolbenstange, die einen Basisendabschnitt, der in den Zylinder eingesetzt ist, und einen distalen Endabschnitt, der vom Zylinder nach außen ragt, aufweist; einen an der Seite des Basisendabschnitts der Kolbenstange befestigten Kolben, der das Innere des Zylinders in eine Kammer der einen Seite und eine Kammer der anderen Seite abteilt; und eine Stangenführung, die auf einer Seite des Zylinders gegenüber einem Bodenabschnitt vorgesehen ist, um die Kolbenstange zu führen, wobei ein Außenumfangsabschnitt des Kolbens durch ein Kolbenband gebildet ist, das zwischen dem Außenumfangsabschnitt des Kolbens und einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders abdichtet, und ein Außenumfangsabschnitt des Kolbenbands, in einem natürlichen Zustand vor dem Anordnen im Zylinder, aufweist: einen Mitteldurchmesserteil, der auf einer Seite nahe dem distalen Endabschnitt der Kolbenstange ausgebildet ist; einen Großdurchmesserteil mit einem Durchmesser, der größer ist als der des Mitteldurchmesserteils, der auf einer Seite entfernt vom distalen Endabschnitt ausgebildet ist; und einen Kleindurchmesserteil mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der des Mitteldurchmesserteils, der zwischen dem Großdurchmesserteil und dem Mitteldurchmesserteil ausgebildet ist.
Stoßdämpfer nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Mitteldurchmesserteil in einem Zustand, in dem die Kolbenstange keine Radialkraft aufnimmt, einen Spalt zwischen dem Mitteldurchmesserteil und dem Zylinder besitzt.
Stoßdämpfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Kolbenband aus einem Material mit geringer Reibung gebildet ist, das eine Kennlinie hat, bei der ein Reibungskoeffizient steigt, wenn ein Oberflächendruck abnimmt.
Stoßdämpfer, welcher aufweist: einen mit einem Boden versehenen, zylinderförmigen Zylinder, in dem ein Arbeitsfluid eingeschlossen ist; eine Kolbenstange, die einen Basisendabschnitt, der in den Zylinder eingesetzt ist, und einen distalen Endabschnitt, der vom Zylinder nach außen ragt, aufweist; einen an der Seite des Basisendabschnitts der Kolbenstange befestigten Kolben, der das Innere des Zylinders in eine Kammer der einen Seite und eine Kammer der anderen Seite abteilt; und eine Stangenführung, die auf einer Seite des Zylinders gegenüber einem Bodenabschnitt vorgesehen ist, um die Kolbenstange zu führen, wobei ein Außenumfangsabschnitt des Kolbens durch ein Kolbenband gebildet ist, das zwischen dem Außenumfangsabschnitt des Kolbens und einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders abdichtet, ein Minimaldurchmesserteil, und ein erster vorragender Teil und ein zweiter vorragender Teil, die derart vorgesehen sind, dass sie bezogen auf den Minimaldurchmesserteil vorragen, an einem Außenumfangsabschnitt des Kolbenbands in einem natürlichen Zustand, bevor sie im Zylinder angeordnet werden, gebildet sind, und der erste vorragende Teil und der zweite vorragende Teil verschiedene Durchmesser haben und derart vorgesehen sind, dass sie voneinander beabstandet sind.
Stoßdämpfer nach Anspruch 5, wobei eine Kontaktfläche zwischen dem Kolbenband und dem Innenumfangsabschnitt des Zylinders zunimmt, wenn eine Radialkraft auf die Kolbenstange wirkt, im Vergleich dazu, wenn eine Radialkraft nicht auf die Kolbenstange wirkt.