JP2009058081A - Magnetic fluid damper - Google Patents

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弘之 羽山
Yohei Katayama
洋平 片山
Takashi Nezu
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    • F16F9/53—Means for adjusting damping characteristics by varying fluid viscosity, e.g. electromagnetically
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce usage of magnetic viscous fluid without causing large increase of the number of parts and man hours for assembly, and reduce cost for a fluid damper. <P>SOLUTION: A cylinder 1 stores a first free piston 8 which partitions a fluid chamber 10 in which working fluid FL is sealed from a fluid chamber 20 in which the magnetic viscous fluid MR is sealed in an axial direction, a tank 2 which is communicated with the fluid chamber 20 stores a second free piston 18 which partitions a gas chamber 22 in which gas is sealed, a piston 4 having oil passages 11, 12 is slidably arranged in the fluid chamber 10, and an electromagnetic unit 17 having a fluid passage 21 is arranged in a fixed position in the fluid chamber 20. Damping force is generated by fluid resistance of the working fluid FL and the magnetic viscous fluid MR in accordance with extension/contraction of a piston rod 5, and working fluid FR equivalent to the retraction and advance of the piston rod 5 is compensated by slide of the first and second free pistons 8, 18, thus operating the magnetic viscous fluid damper with the fluid movement corresponding to the displacement of the fluid chamber 20. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、自動車のサスペンション等に用いられる流体ダンパに係り、より詳しくは作動油の流動抵抗と磁気粘性流体の流動抵抗とによって減衰力を発生する流体ダンパに関する。   The present invention relates to a fluid damper used for an automobile suspension or the like, and more particularly to a fluid damper that generates a damping force by the flow resistance of hydraulic oil and the flow resistance of a magnetorheological fluid.

電磁作用を付与した磁気粘性流体の流動抵抗によって減衰力を発生する磁気粘性流体ダンパ（ショックアブソーバ）は、従来より知られている。この種の磁気粘性流体ダンパは、一般に、磁気粘性流体が封入されたシリンダ内に電磁石が組込まれたピストンを配設し、該ピストンと連結されたピストンロッドの伸縮動に伴う磁気粘性流体の流動抵抗によって減衰力を発生し、前記ピストンロッドの退出および進入分の磁気粘性流体は、モノチューブ式においてはシリンダの底部側にフリーピストンを介して画成したガス室の体積変化で、ツインチューブ式においてはシリンダとアウタチューブとの間のリザーバでそれぞれ補償する構造となっている。磁気粘性流体は、作動油中に磁性体粒子（鉄粉）を分散させてなっており、電磁石から印加される磁界強度によってその粘度が変化し、これに応じて発生する減衰力が変化する。   2. Description of the Related Art Conventionally, a magnetorheological fluid damper (shock absorber) that generates a damping force by a flow resistance of a magnetorheological fluid imparted with electromagnetic action has been known. This type of magnetorheological fluid damper generally includes a piston in which an electromagnet is incorporated in a cylinder in which the magnetorheological fluid is sealed, and the flow of the magnetorheological fluid accompanying expansion and contraction of a piston rod connected to the piston. A damping force is generated by resistance, and the magnet viscous fluid for the withdrawal and entry of the piston rod is a volume change of the gas chamber defined by a free piston on the bottom side of the cylinder in the monotube type, and the twin tube type In the structure, compensation is made by a reservoir between the cylinder and the outer tube. The magnetorheological fluid has magnetic particles (iron powder) dispersed in the hydraulic oil. The viscosity of the magnetorheological fluid changes depending on the strength of the magnetic field applied from the electromagnet, and the damping force generated changes accordingly.

ところで、磁気粘性流体は、汎用の作動油に比べてかなり高価となっており、このため、磁気粘性流体の使用量をできるだけ抑えたい要求がある。そこで、たとえば、特許文献１には、外部シリンダと内部シリンダとを二重管式に配して、両シリンダの間に形成される外側の作動室に作動油を、内部シリンダ内の作動室に磁気粘性流体をそれぞれ封入し、外側の作動室および内側の作動室に各独立にピストンおよびピストンロッドを組込むと共に、各作動室に体積補償のアキュムレータ（ガス室）を連設し、所謂オイルダンパと磁気粘性流体ダンパとを併用するようにした二重管式ショックアブソーバが記載されている。
特開２００２−１９５３４０号公報 By the way, the magnetorheological fluid is considerably more expensive than general-purpose hydraulic oil, and therefore there is a demand to suppress the amount of magnetorheological fluid used as much as possible. Therefore, for example, in Patent Document 1, an outer cylinder and an inner cylinder are arranged in a double pipe type, and hydraulic oil is supplied to an outer working chamber formed between the two cylinders, and the working chamber in the inner cylinder is provided. Each magnetorheological fluid is sealed, and a piston and a piston rod are independently incorporated in the outer working chamber and the inner working chamber, and a volume compensation accumulator (gas chamber) is connected to each working chamber. A double-tube shock absorber that is used in combination with a magnetorheological fluid damper is described.
JP 2002-195340 A

しかしながら、上記特許文献１に記載の二重管式ショックアブソーバによれば、ピストンおよびピストンロッドをはじめ、体積補償のためのガス室やシール手段など、流体ダンパとしての構成部品が二重に必要になり、部品点数および組立工数の大幅な増加による製品コストの上昇が避けられず、磁気粘性流体の使用量を削減したことによるコスト的な利点が失われる、という問題があった。   However, according to the double-tube type shock absorber described in the above-mentioned Patent Document 1, double components such as a piston and a piston rod, a gas chamber for volume compensation and a sealing means are required. Therefore, there has been a problem that the cost of the product due to a large increase in the number of parts and the number of assembling steps is unavoidable, and the cost advantage due to the reduction of the amount of use of the magnetorheological fluid is lost.

本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、部品点数および組立工数の大幅な増加を招くことなく磁気粘性流体の使用量を削減し、もって製品コストの低減に寄与する流体ダンパを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and the object of the present invention is to reduce the amount of magnetorheological fluid used without causing a significant increase in the number of parts and the number of assembly steps, thereby providing a product. An object of the present invention is to provide a fluid damper that contributes to cost reduction.

上記課題を解決するため、本発明は、シリンダ内に、作動油が封入される油室と磁気粘性流体が封入される流体室とを軸方向に画成する第１仕切部材を納め、ガスが封入されるガス室を第２仕切部材を介して前記流体室に直列に連設し、前記油室には油通路を有するピストンを摺動可能に配設すると共に、前記流体室には流体通路を有する電磁石ユニットを位置固定的に配設し、前記ピストンに連結されたピストンロッドの伸縮動に伴って前記油通路、流体通路を流通する作動油並びに磁気粘性流体の流動抵抗によって減衰力を発生し、前記ピストンロッドの退出および進入分の作動油は、前記第１および第２仕切部材の変動によって補償する構成としたことを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention includes a first partition member that axially defines an oil chamber in which hydraulic oil is sealed and a fluid chamber in which a magnetorheological fluid is sealed. A sealed gas chamber is connected in series to the fluid chamber via a second partition member, and a piston having an oil passage is slidably disposed in the oil chamber, and a fluid passage is provided in the fluid chamber. An electromagnet unit having a fixed position is disposed, and a damping force is generated by the flow resistance of the oil passage, the hydraulic oil flowing through the fluid passage and the magnetorheological fluid as the piston rod connected to the piston expands and contracts. Further, the hydraulic oil for the withdrawal and entry of the piston rod is compensated by fluctuations in the first and second partition members.

このように構成した流体ダンパにおいては、オイルダンパとして用いる油室と体積補償のためのガス室との間に磁気粘性流体ダンパとして用いる流体室を配置し、磁気粘性流体ダンパは、流体通路を有する電磁石ユニットを位置固定して流体室の変位に伴う流体移動によって減衰力を発生するようにしたので、ピストンやピストンロッドなどのダンパ構成部品を二重に設ける必要がなくなり、部品点数の削減並びに組立工数の削減を図ることができる。   In the fluid damper configured as described above, a fluid chamber used as a magnetorheological fluid damper is disposed between an oil chamber used as an oil damper and a gas chamber for volume compensation, and the magnetorheological fluid damper has a fluid passage. The position of the electromagnet unit is fixed and the damping force is generated by the fluid movement accompanying the displacement of the fluid chamber, so there is no need to provide double damper components such as pistons and piston rods. Man-hours can be reduced.

本発明において、上記第１仕切部材および第２仕切部材は、それぞれフリーピストンまたはダイアフラムからなる構成とすることができる。
また、上記ガス室は、前記シリンダと別体のタンク内に設けられていても、前記シリンダの底部に設けられていてもよく、前者の場合は第２仕切部材が該タンク内に、後者の場合は、第２仕切部材が該シリンダの底部に配設される。 In the present invention, the first partition member and the second partition member can each be formed of a free piston or a diaphragm.
In addition, the gas chamber may be provided in a tank separate from the cylinder or at the bottom of the cylinder. In the former case, the second partition member is provided in the tank, and the latter. In this case, the second partition member is disposed at the bottom of the cylinder.

本発明に係る流体ダンパによれば、ピストンやピストンロッドなどのダンパ構成部品を二重に設ける必要がないので、部品点数の削減並びに組立工数の削減を図ることができ、高価な磁気粘性流体の使用量を削減できることと相俟って、製品コストの低減に大きく寄与するものとなる。   According to the fluid damper according to the present invention, since it is not necessary to provide double damper components such as pistons and piston rods, it is possible to reduce the number of parts and the number of assembling steps. Combined with the ability to reduce the amount used, it will greatly contribute to the reduction of product costs.

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る流体ダンパの第１の実施形態を示したものである。同図において、１は有底のシリンダ、２は、シリンダ１の内底部に連通管（連通路）３を介して連絡するタンクである。シリンダ１内の上部側には、ピストン４が摺動可能に配設されており、ピストン４にはピストンロッド５の一端部が連結されている。ピストンロッド５の他端側は、シリンダ１の開口端部に装着したロッドガイド６を挿通してシリンダ外へ延ばされており、このロッドガイド６には、ピストンロッド５との間をシールするオイルシール７が保持されている。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 shows a first embodiment of a fluid damper according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a bottomed cylinder, and 2 denotes a tank that communicates with an inner bottom portion of the cylinder 1 via a communication pipe (communication path) 3. A piston 4 is slidably disposed on the upper side in the cylinder 1, and one end of a piston rod 5 is connected to the piston 4. The other end side of the piston rod 5 extends through the rod guide 6 attached to the opening end of the cylinder 1 and extends outside the cylinder. The rod guide 6 seals between the piston rod 5 and the piston rod 5. An oil seal 7 is held.

また、シリンダ１内には、上記ピストン４よりも底部側に位置して第１フリーピストン（第１仕切部材）８がシール部材９を介して摺動可能に配設されている。この第１フリーピストン８と上記ロッドガイド６との間は油室１０として画成されており、該油室１０には、オイルダンパに汎用の作動油ＦＬが封入されている。ピストン４には、その上側の油室（ピストン上室）１０Ａと下側の油室（ピストン下室）１０Ｂとを連通する複数の油通路１１，１２が形成されており、一方の油通路１１にはピストン下室４Ａからピストン上室４Ａへの作動油ＦＬの流通のみを許容するチェック弁１３が、他方の油通路１２にはピストン上室１０Ａからピストン下室１０Ｂへの作動油Ｆ１の流通のみを許容するチェック弁１４がそれぞれ配設されている。   In the cylinder 1, a first free piston (first partition member) 8 is slidably disposed via a seal member 9, located on the bottom side of the piston 4. An oil chamber 10 is defined between the first free piston 8 and the rod guide 6, and general-purpose hydraulic oil FL is sealed in an oil damper in the oil chamber 10. The piston 4 is formed with a plurality of oil passages 11 and 12 communicating with an upper oil chamber (piston upper chamber) 10A and a lower oil chamber (piston lower chamber) 10B. Includes a check valve 13 that allows only the flow of the hydraulic oil FL from the piston lower chamber 4A to the piston upper chamber 4A, and the other oil passage 12 distributes the hydraulic oil F1 from the piston upper chamber 10A to the piston lower chamber 10B. Each of the check valves 14 that only permits the check valve 14 is provided.

さらに、上記シリンダ１内の底部側には、ハウジング１５内にコイル１６を内装した電磁石ユニット１７が位置固定的に配設されている。一方、上記タンク２内には、第２フリーピストン（第２仕切部材）１８がシール部材１９を介して摺動可能に配設されている。前記シリンダ１内の第１フリーピストン８とタンク２内の第２フリーピストン１８との間は流体室２０として画成されており、該流体室２０には前記した磁気粘性流体ＭＲが封入されている。電磁石ユニット１７には、上側の流体室（コイル上室）２０Ａと下側の流体室（コイル下室）２０Ｂとを連通する流体通路２１が形成されており、磁気粘性流体ＭＲはこの流体通路２１を通ってコイル上室２０Ａとコイル下室２０Ｂとの間で移動できるようになっている。   Further, an electromagnet unit 17 in which a coil 16 is housed in a housing 15 is fixedly disposed on the bottom side in the cylinder 1. On the other hand, a second free piston (second partition member) 18 is slidably disposed in the tank 2 via a seal member 19. A space between the first free piston 8 in the cylinder 1 and the second free piston 18 in the tank 2 is defined as a fluid chamber 20, and the fluid chamber 20 is filled with the magnetorheological fluid MR described above. Yes. The electromagnet unit 17 is formed with a fluid passage 21 that connects the upper fluid chamber (coil upper chamber) 20A and the lower fluid chamber (coil lower chamber) 20B. The coil can move between the coil upper chamber 20A and the coil lower chamber 20B.

一方、タンク２内の一端側には、前記第２フリーピストン１７によってガス室２２が画成されており、このガス室２２には、ガス（たとえば、窒素ガス）が封入されている。   On the other hand, a gas chamber 22 is defined on one end side of the tank 2 by the second free piston 17, and gas (for example, nitrogen gas) is sealed in the gas chamber 22.

以下、上記のように構成した流体ダンパの作用を説明する。
本流体ダンパは、自動車のサスペンションのショックアブソーバとして用いられる場合は、そのシリンダ１の底部に取付けた取付アイ２３とピストンロッド５の上端部に一体に形成したボルト部（図示略）とを利用して、車軸と車体との間に介装される。そして、ピストンロッド５が伸長する伸び行程時には、ピストン上室１０Ａ内の作動油ＦＬが他方の油通路１２を通ってピストン下室１０Ｂへ流れ、この間、油通路１２を通過する際の作動油ＦＬの流動抵抗で減衰力が発生する。一方、前記ピストンロッド５の伸長に応じて、その退出分に相当する体積の磁気粘性流体ＭＲが、ガス室２２のガス圧を受けてコイル下室２０Ｂから流体通路２１を通ってコイル上室２０Ａへ流動する。このとき、電磁石ユニット１７のコイル１６に電流を印加することで流体通路２１内に磁界が発生し、この磁界によって該流体通路２１を流通する磁気粘性流体ＭＲの粘度が変化し、その流動抵抗で減衰力が発生する。また、コイル上室２０Ａへの磁気粘性流体ＭＲの流入に応じて第１フリーピストン８が上動し、これによってピストンロッド５の退出分の作動油ＦＬが補償される。 Hereinafter, the operation of the fluid damper configured as described above will be described.
When this fluid damper is used as a shock absorber for an automobile suspension, it uses a mounting eye 23 attached to the bottom of the cylinder 1 and a bolt part (not shown) formed integrally with the upper end of the piston rod 5. And interposed between the axle and the vehicle body. During the extension stroke in which the piston rod 5 extends, the hydraulic oil FL in the piston upper chamber 10A flows through the other oil passage 12 to the piston lower chamber 10B, and during this time, the hydraulic oil FL when passing through the oil passage 12 Damping force is generated by the flow resistance. On the other hand, according to the extension of the piston rod 5, the magnetorheological fluid MR having a volume corresponding to the retraction of the piston rod 5 receives the gas pressure in the gas chamber 22 and passes from the coil lower chamber 20B through the fluid passage 21 to the coil upper chamber 20A. To flow. At this time, when a current is applied to the coil 16 of the electromagnet unit 17, a magnetic field is generated in the fluid passage 21, and the viscosity of the magneto-rheological fluid MR flowing through the fluid passage 21 is changed by the magnetic field. Damping force is generated. Further, the first free piston 8 is moved upward in response to the inflow of the magnetorheological fluid MR into the coil upper chamber 20A, whereby the hydraulic oil FL corresponding to the retraction of the piston rod 5 is compensated.

ピストンロッド５が短縮する縮み行程時には、ピストン下室１０Ｂ内の作動油ＦＬが一方の油通路１１を通ってピストン上室１０Ａへ流れ、この間、油通路１１を通過する際の作動油ＦＬの流動抵抗で減衰力が発生する。一方、前記ピストンロッド５の短縮に応じて、その進入分に相当する体積の磁気粘性流体ＭＲが、コイル上室２０Ａから流体通路２１を通ってコイル下室２０Ｂへ流動する。このとき、電磁石ユニット１７のコイル１６に電流を印加することで流体通路２１内に磁界が発生し、この磁界によって該流体通路２１を流通する磁気粘性流体ＭＲの粘度が変化し、その流動抵抗で減衰力が発生する。また、コイル下室２０Ｂへの磁気粘性流体ＭＲの流入に応じて第１フリーピストン８が下動すると共に、第２フリーピストン１８がガス室２２内のガスを圧縮させて上動し、これによってピストンロッド５の進入分の作動油ＦＬが補償される。   During the contraction stroke in which the piston rod 5 is shortened, the hydraulic oil FL in the piston lower chamber 10B flows through the one oil passage 11 to the piston upper chamber 10A, and during this time, the flow of the hydraulic oil FL when passing through the oil passage 11 Damping force is generated by resistance. On the other hand, in accordance with the shortening of the piston rod 5, a volume of the magnetorheological fluid MR corresponding to the amount of the piston rod 5 flows from the coil upper chamber 20 </ b> A through the fluid passage 21 to the coil lower chamber 20 </ b> B. At this time, when a current is applied to the coil 16 of the electromagnet unit 17, a magnetic field is generated in the fluid passage 21, and the viscosity of the magneto-rheological fluid MR flowing through the fluid passage 21 is changed by the magnetic field. Damping force is generated. Further, the first free piston 8 moves down in response to the inflow of the magnetorheological fluid MR into the coil lower chamber 20B, and the second free piston 18 moves up by compressing the gas in the gas chamber 22, thereby The hydraulic oil FL for the entry of the piston rod 5 is compensated.

このように本流体ダンパにおいては、オイルダンパとして用いる油室１０と体積補償のためのガス室２２との間に磁気粘性流体ダンパとして用いる流体室２０を配置し、磁気粘性流体ダンパは、流体通路２１を有する電磁石ユニット１７を位置固定して流体室２０の変位に伴う流体移動によって減衰力を発生するようにしたので、ピストン４やピストンロッド５などのダンパ構成部品を二重に設ける必要がなくなり、部品点数の削減並びに組立工数の削減を図ることができる。   As described above, in the present fluid damper, the fluid chamber 20 used as the magnetorheological fluid damper is disposed between the oil chamber 10 used as the oil damper and the gas chamber 22 for volume compensation. Since the damping force is generated by the fluid movement accompanying the displacement of the fluid chamber 20 by fixing the position of the electromagnet unit 17 having 21, there is no need to provide double damper components such as the piston 4 and the piston rod 5. The number of parts and the number of assembly steps can be reduced.

ところで、たとえば、前記特許文献１に記載されるように磁気粘性流体ダンパとして機能するピストンをシリンダ内面に沿って摺動させる構成では、ピストンストロークが長いこともあって、ピストンの摺動部に浸入する磁気粘性流体中の磁性体粒子によってシール部材や摺動面が損傷する危険がある。しかし、本流体ダンパでは、ピストンロッド５の退出および進入分に相当する距離しか移動しない第１、第２のフリーピストン８、１８に磁気粘性流体ＭＲが接触しているだけであるので、シール部材９、１９が損傷する危険性はきわめて小さく、流体ダンパとしての寿命並びに性能の保証は十分となる。   By the way, for example, in the configuration in which the piston functioning as a magnetorheological fluid damper is slid along the inner surface of the cylinder as described in Patent Document 1, the piston stroke may be long, so that the piston enters the sliding portion. There is a risk that the seal member and the sliding surface are damaged by the magnetic particles in the magnetorheological fluid. However, in this fluid damper, since the magnetorheological fluid MR is only in contact with the first and second free pistons 8 and 18 that move only by a distance corresponding to the retraction and entry of the piston rod 5, the sealing member The risk of damaging 9, 19 is extremely small, and the life and performance of the fluid damper are sufficiently guaranteed.

図２は、本発明に係る流体ダンパの第２の実施形態を示したものである。なお、流体ダンパの基本構造は前記第１の実施形態と同じであるので、ここでは、同一構成要素に同一符号を付し、重複する説明を省略する。本第２の実施形態の特徴とするところは、上記第１の実施形態における第１フリーピストン８に代えて、蛇腹状のダイアフラム（第１仕切部材）３０を用いた点にある。ダイアフラム３０は、固定部材３１を用いてシリンダ１の内面に固定されており、その位置は不動となっている。   FIG. 2 shows a second embodiment of the fluid damper according to the present invention. Since the basic structure of the fluid damper is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same components, and duplicate descriptions are omitted. The feature of the second embodiment is that a bellows-like diaphragm (first partition member) 30 is used instead of the first free piston 8 in the first embodiment. The diaphragm 30 is fixed to the inner surface of the cylinder 1 by using a fixing member 31, and its position is not moved.

本第２の実施形態の作用は、上記第１の実施形態と基本的に同じであり、伸び行程時には、ピストンロッド５の退出分に相当する体積の磁気粘性流体ＭＲが、コイル下室２０Ｂから流体通路２１を通ってコイル上室２０Ａへ流動して減衰力が発生し、このとき、ダイアフラム３０が膨出変形しかつ第２フリーピストン１８が下動することで、油室２０内の作動油ＦＬが補償される。一方、縮み行程時には、ピストンロッド５の進入分に相当する体積の磁気粘性流体ＭＲが、コイル上室２０Ａから流体通路２１を通ってコイル下室２０Ｂへ流動して減衰力が発生し、このとき、ダイアフラム３０が収縮変形しかつ第２フリーピストン１８が上動することで、ピストンロッド５の進入分の作動油ＦＬが補償される。本第２の実施形態においては特に、油室１０と流体室２０とを仕切る第１仕切部材が、位置固定のダイアフラム３０からなっているので、磁気粘性流体ＭＲと接触する第１仕切部材の周りから摺動部がなくなり、これによって流体ダンパとしての寿命並びに性能の保証はより一層確実となる。   The operation of the second embodiment is basically the same as that of the first embodiment, and during the extension stroke, the volume of the magnetorheological fluid MR corresponding to the withdrawal of the piston rod 5 is transferred from the coil lower chamber 20B. A damping force is generated by flowing to the coil upper chamber 20A through the fluid passage 21. At this time, the diaphragm 30 is expanded and deformed, and the second free piston 18 moves downward, so that the hydraulic oil in the oil chamber 20 is moved. FL is compensated. On the other hand, during the contraction stroke, the magnetorheological fluid MR having a volume corresponding to the amount of entry of the piston rod 5 flows from the coil upper chamber 20A through the fluid passage 21 to the coil lower chamber 20B, and a damping force is generated. As the diaphragm 30 contracts and the second free piston 18 moves upward, the hydraulic oil FL corresponding to the ingress of the piston rod 5 is compensated. Particularly in the second embodiment, since the first partition member that partitions the oil chamber 10 and the fluid chamber 20 is made up of a fixed diaphragm 30, the first partition member around the first partition member that contacts the magnetorheological fluid MR is used. Therefore, the life and performance of the fluid damper are further ensured.

図３は、本発明に係る流体ダンパの第３の実施形態を示したものである。なお、流体ダンパの基本構造は前記第１の実施形態と同じであるので、ここでは、同一構成要素に同一符号を付し、重複する説明を省略する。本第３の実施形態の特徴とするところは、上記第１の実施形態におけるタンク２（図１）を廃止して、シリンダ１の底部にガス室２２を移設し、さらにガス室２２を画成する第２仕切部材としてフリーピストン８に代えて、蛇腹状のダイアフラム３２を用いた点にある。なお、ダイアフラム３２は、固定部材３３を用いてシリンダ１の内面に固定されており、その位置は不動となっている。   FIG. 3 shows a third embodiment of the fluid damper according to the present invention. Since the basic structure of the fluid damper is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same components, and duplicate descriptions are omitted. The feature of the third embodiment is that the tank 2 (FIG. 1) in the first embodiment is eliminated, the gas chamber 22 is moved to the bottom of the cylinder 1, and the gas chamber 22 is further defined. Instead of the free piston 8, the bellows-shaped diaphragm 32 is used as the second partition member. The diaphragm 32 is fixed to the inner surface of the cylinder 1 using a fixing member 33, and its position is not moved.

本第３の実施形態の作用は、上記第１の実施形態と基本的に同じであり、伸び行程時には、ピストンロッド５の退出分に相当する体積の磁気粘性流体ＭＲが、コイル下室２０Ｂから流体通路２１を通ってコイル上室２０Ａへ流動して減衰力が発生し、このとき、第１フリーピストン８が上動しかつダイアフラム３２が膨出変形することで、油室２０内の作動油ＦＬが補償される。一方、縮み行程時には、ピストンロッド５の進入分に相当する体積の磁気粘性流体ＭＲが、コイル上室２０Ａから流体通路２１を通ってコイル下室２０Ｂへ流動して減衰力が発生し、このとき、第１フリーピストン８が下動しかつダイアフラム３２が収縮変形することで、ピストンロッド５の進入分の作動油ＦＬが補償される。本第３の実施形態においては特に、流体室２０とガス室２２を仕切る第２仕切部材が、位置固定のダイアフラム３２からなっているので、磁気粘性流体ＭＲと接触する第２仕切部材の周りから摺動部がなくなり、流体ダンパとしての寿命並びに性能の保証はより一層確実となる。また、本第３の実施形態においては、タンク２（図１）が廃止されているので、シリンダ１の周りが簡素となり、車両への搭載性が向上する。   The operation of the third embodiment is basically the same as that of the first embodiment, and during the extension stroke, the volume of the magnetorheological fluid MR corresponding to the withdrawal of the piston rod 5 is transferred from the coil lower chamber 20B. A damping force is generated by flowing into the coil upper chamber 20A through the fluid passage 21. At this time, the first free piston 8 moves up and the diaphragm 32 bulges and deforms, so that the hydraulic oil in the oil chamber 20 is deformed. FL is compensated. On the other hand, during the contraction stroke, the magnetorheological fluid MR having a volume corresponding to the amount of entry of the piston rod 5 flows from the coil upper chamber 20A through the fluid passage 21 to the coil lower chamber 20B, and a damping force is generated. As the first free piston 8 moves downward and the diaphragm 32 contracts and deforms, the hydraulic oil FL corresponding to the ingress of the piston rod 5 is compensated. Particularly in the third embodiment, the second partition member that partitions the fluid chamber 20 and the gas chamber 22 is made up of a fixed diaphragm 32, so that the second partition member that comes into contact with the magnetorheological fluid MR is around the second partition member. The sliding portion is eliminated, and the life and performance of the fluid damper are further ensured. Further, in the third embodiment, since the tank 2 (FIG. 1) is eliminated, the area around the cylinder 1 is simplified, and the mountability to the vehicle is improved.

なお、上記第２の実施形態においては第１仕切部材をダイアフラム３０から構成し、第３の実施形態においては第２仕切部材をダイアフラム３２から構成したが、本発明は、第１、第２仕切部材の双方をダイアフラムから構成してもよいものである。   In the second embodiment, the first partition member is composed of the diaphragm 30, and in the third embodiment, the second partition member is composed of the diaphragm 32. However, in the present invention, the first and second partitions are provided. Both of the members may be constituted by a diaphragm.

本発明に係る流体ダンパの第１の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 1st Embodiment of the fluid damper which concerns on this invention. 本流体ダンパの第２の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 2nd Embodiment of this fluid damper. 本流体ダンパの第２の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 2nd Embodiment of this fluid damper.

符号の説明Explanation of symbols

１ シリンダ
２ タンク
４ ピストン
５ ピストンロッド
８ 第１フリーピストン（第１仕切部材）
１０ 油室
１１，１２ 油通路
１７ 電磁石ユニット
１８ 第２フリーピストン（第２仕切部材）
２０ 流体室
２１ 流体通路
２２ ガス室
３０ ダイアフラム（第１仕切部材）
３２ ダイアフラム（第２仕切部材）
ＦＬ 作動油
ＭＲ 磁気粘性流体 1 cylinder 2 tank 4 piston 5 piston rod 8 first free piston (first partition member)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Oil chamber 11,12 Oil passage 17 Electromagnet unit 18 2nd free piston (2nd partition member)
20 Fluid chamber 21 Fluid passage 22 Gas chamber 30 Diaphragm (first partition member)
32 Diaphragm (second partition member)
FL Hydraulic oil MR Magnetorheological fluid

Claims (4)

シリンダ内に、作動油が封入される油室と磁気粘性流体が封入される流体室とを軸方向に画成する第１仕切部材を納め、ガスが封入されるガス室を第２仕切部材を介して前記流体室に直列に連設し、前記油室には油通路を有するピストンを摺動可能に配設すると共に、前記流体室には流体通路を有する電磁石ユニットを位置固定的に配設し、前記ピストンに連結されたピストンロッドの伸縮動に伴って前記油通路、流体通路を流通する作動油並びに磁気粘性流体の流動抵抗によって減衰力を発生し、前記ピストンロッドの退出および進入分の作動油は、前記第１および第２仕切部材の変動によって補償することを特徴とする流体ダンパ。   A first partition member that axially defines an oil chamber in which hydraulic oil is sealed and a fluid chamber in which a magnetorheological fluid is sealed is housed in the cylinder, and the gas chamber in which the gas is sealed is provided with a second partition member. A piston having an oil passage is slidably disposed in the fluid chamber, and an electromagnet unit having a fluid passage is fixedly disposed in the fluid chamber. Along with the expansion and contraction of the piston rod connected to the piston, a damping force is generated by the flow resistance of the oil passage, the hydraulic fluid flowing through the fluid passage and the magnetorheological fluid, and the piston rod retracts and enters The fluid damper is characterized in that the hydraulic oil is compensated by fluctuations of the first and second partition members. 前記第１仕切部材および第２仕切部材が、それぞれフリーピストンまたはダイアフラムからなることを特徴とする請求項１に記載の流体ダンパ。   The fluid damper according to claim 1, wherein the first partition member and the second partition member are each formed of a free piston or a diaphragm. 前記ガス室が、前記シリンダと別体のタンク内に設けられており、前記第２仕切部材が該タンク内に配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の流体ダンパ。   The fluid damper according to claim 1 or 2, wherein the gas chamber is provided in a tank separate from the cylinder, and the second partition member is provided in the tank. 前記ガス室が、前記シリンダの底部に設けられており、前記第２仕切部材が該シリンダの底部に配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の流体ダンパ。   3. The fluid damper according to claim 1, wherein the gas chamber is provided at a bottom portion of the cylinder, and the second partition member is disposed at a bottom portion of the cylinder.
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