(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トップマウントアセンブリと、
上記トップマウントアセンブリに取り付けられたショックアブソーバーと、
上記ショックアブソーバーに取り付けられたクランプ部材とを有し、
上記ショックアブソーバーは、保存チューブと、上記保存チューブ内に配置された圧力チューブと、上記保存チューブと上記圧力チューブとの間の空間に配置された強化部材と、を有し、
上記強化部材の軸方向の端部と当接して、上記強化部材の上記軸方向の位置を維持する溝が、上記保存チューブの内部に張り出して形成されていることを特徴とするコーナーアセンブリ。
【請求項２】
上記強化部材が、チューブ部品であることを特徴とする請求項１に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項３】
上記チューブ部品が、上記保存チューブの強化部分の内部に配置され、
上記ショックアブソーバーが、上記保存チューブの上記強化部分にて上記クランプ部材に取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項４】
上記強化部材が、上記保存チューブの強化部分の内部に配置され、
上記ショックアブソーバーが、上記保存チューブの強化部分にて上記クランプ部材に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項５】
上記強化部材が、上記保存チューブに直接係合すると共に、上記圧力チューブに直接係合することを特徴とする請求項１に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項６】
上記強化部材が、上記保存チューブと、上記圧力チューブとの間に圧入されていることを特徴とする請求項１に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項７】
上記強化部材が複数のリブを有することを特徴とする請求項１に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項８】
上記強化部材が、金属部品であることを特徴とする請求項１に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項９】
上記強化部材が、プラスチック部品であることを特徴とする請求項１に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１０】
保存チューブと、
上記保存チューブの内部に配置された圧力チューブと、
上記保存チューブの内部に配置されたピストンアセンブリと、
上記ピストンアセンブリに取り付けられたピストンロッドであって、上記保存チューブの一端を通って延びるピストンロッドと、
上記保存チューブの一端に配置された強化部材であって、上記圧力チューブと上記保存チューブとの間の空間に配置された強化部材と、を有し、
上記強化部材の軸方向の端部と当接して、上記強化部材の上記軸方向の位置を維持する溝が、上記保存チューブの内部に張り出して形成されていることを特徴とするコーナーアセンブリ。
【請求項１１】
上記ピストンアセンブリが、上記圧力チューブの内部表面にスライドするように係合することを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１２】
上記強化部材が、チューブ部品であることを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１３】
上記保存チューブに取り付けられたクランプ部材をさらに有し、
上記チューブ部品が、上記保存チューブの強化部分の内部に配置され、
上記クランプ部材が、上記保存チューブの上記強化部分にて上記保存チューブに取り付けられていることを特徴とする請求項１２に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１４】
上記保存チューブに取り付けられたクランプ部材をさらに有し、
上記強化部材が、上記保存チューブの強化部分の内部に配置され、
上記クランプ部材が、上記保存チューブの上記強化部分にて上記保存チューブに取り付けられていることを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１５】
上記強化部材が、上記保存チューブに直接係合すると共に、上記圧力チューブに直接係合することを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１６】
上記強化部材が、上記保存チューブと上記圧力チューブの間に圧入されていることを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１７】
上記強化部材が複数のリブを有することを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１８】
上記強化部材が、金属部品であることを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【請求項１９】
上記強化部材が、プラスチック部品であることを特徴とする請求項１０に記載のコーナーアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
〔関連出願のクロスリファレンス〕
本願は、米国特許出願第１３／１６７，０５６号（出願日：２０１１年６月２３日）の優先件を主張する。上記の出願による開示は、その全体が本明細書中にて参照により援用される。
【０００２】
〔技術分野〕
本開示は、自動車のサスペンションシステムのためのコーナーアセンブリに関する。より詳しくは、本開示は、コーナーアセンブリの他の部品と接続する領域において強化された外側チューブを含むコーナーアセンブリのためのショックアブソーバーに関する。
【０００３】
〔背景技術〕
このセクションは、必ずしも従来技術ではない、本開示に関連する背景情報を提供する。
【０００４】
サスペンションシステムのためのコーナーアセンブリは、自動車産業ではよく知られている。サスペンションのためのコーナーアセンブリの最も一般的な形式は、ストラットサスペンションシステムである。ストラットシステムは、ショックアブソーバーである伸縮ストラットの周囲に同心円状に位置するコイルスプリングを含んでいる。ストラットアセンブリの上端は、自動車のホイールアーチの上部の位置にて車体によって形成されたタワーに載置された上部マウントアセンブリを含んでいる。ストラットアセンブリの下端は、ホイールアセンブリのナックルに取り付けられている。典型的には、ナックルは、ショックアブソーバーの外側チューブをクランプするクランプ機構を含んでいる。
【０００５】
コイルスプリングはショックアブソーバーの周囲に位置しており、また、ストラットアセンブリのためのトップマウントアセンブリの一部である上部スプリングシートと、ストラットアセンブリのショックアブソーバーに、典型的には溶接で、取り付けられた下部スプリングシートとの間に延びている。ショックアブソーバーの外側チューブは、ブレーキ、加速、及びコーナリングに起因する側面負荷だけでなく、自動車のナックルと接続するためのクランプ負荷要件を満たすように十分強く設計されなければならない。被クランプ領域、及び、外側チューブのナックルの真上の領域が、これらのクランプ負荷要件に耐えるように設計されなければならないのに対し、外側チューブの残りは、被クランプ領域、及び、ナックルの真上の領域程は高くない著しい負荷に耐えるように設計されなければならない。外側チューブの残りの強度要件は、典型的には、被クランプ領域、及び、ナックルの真上の領域の強度要件よりも低い。典型的には、ショックアブソーバーの外側チューブは、一定の壁厚のチューブとして設計される。外側チューブの厚みは、ブレーキ、加速、及びコーナリングに起因する側面負荷だけでなく、クランプ負荷要件を満たすように設計され、また、外側チューブの残りは、被クランプ領域、及びナックルの真上の領域と同じ強度を要しないので、外側チューブの残りにおいては、一定の壁厚のチューブは過剰設計である。この結果、材料の浪費と過剰なコストが生じる。種々の厚みを有する単一片のチューブは、本願に適用可能であるが、種々の厚みを有する単一片のチューブを製造するのは、コストと複雑さにより、受容可能な選択肢とはならない。
【０００６】
他のタイプのコーナーアセンブリは、ヨークを有するストラットアセンブリを含んでおり、ショックアブソーバーの外側チューブが、下部制御アーム、ナックルまたは他のコーナーアセンブリ部品に取り付けられたヨークによってクランプされる。他のタイプのコーナーアセンブリは、ヨークを有する二重の制御アームコーナーアセンブリであり、ショックアブソーバーの外側チューブが、下部制御アーム、ナックルまたは他のコーナーアセンブリ部品に取り付けられたヨークによってクランプされる。これらのコーナーアセンブリのそれぞれにおいて、ショックアブソーバーは、自動車のバネ上質量に取り付けられている。これらのコーナーアセンブリは、ストラットアセンブリについて上述したショックアブソーバーの外側チューブのクランプと同一の問題を有している。
【０００７】
〔発明の要約〕
このセクションは、本開示の一般的な要約を提供するものであり、その特徴の完全な範囲や全部の総括的な開示ではない。
【０００８】
本開示は、その外側チューブの厚みが、外側チューブの低負荷部分の負荷要件を満たすように設計された、一定の壁厚の外側チューブを有するショックアブソーバーに係る。チューブの高負荷部分には、強化部材が設けられている。強化部材は、クランプ負荷要件、及び、自動車の動作中の屈曲負荷要件に耐えるために、被クランプ領域、及び、ナックルの真上の領域を含む高負荷部分において外側チューブの強度を増加させる。このシステムは、外側チューブの、被クランプ部分とクランプされない部分の両方の負荷要件を満たす最適な設計である、低コストで低重量のショックアブソーバーを提供する。
【０００９】
さらなる適用範囲は、ここで提供する開示から明らかとなるであろう。このサマリーの開示と具体例は、説明目的のみを意図しており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。
【００１０】
〔図面の簡単な説明〕
ここに示す図面は、選択された実施形態の説明のみに用いられるものであり、実施可能なすべてではなく、本願の開示範囲を制限することを意図するものではない。
【００１１】
図１は、本開示に係るショックアブソーバーを用いる自動車を示す図である。
【００１２】
図２は、本開示に係るショックアブソーバーを組み込んだコーナーアセンブリの側面図である。
【００１３】
図３は、外側チューブの被クランプ部分にて外側チューブの強化部材を組み込んだショックアブソーバーの横断面図である。
【００１４】
図４は、図３に示したショックアブソーバーからのピストンアセンブリの、部分的に断面の、拡大側面図である。
【００１５】
図５は、図３に示したショックアブソーバーからのベースバルブアセンブリの、部分的に断面の、拡大側面図である。
【００１６】
図６は、図３のショックアブソーバーの被クランプ部分の拡大断面図である。
【００１７】
図７は、本開示の他の実施形態に係るショックアブソーバーの被クランプ部分の拡大断面図である。
【００１８】
図８は、本開示に係るショックアブソーバーを組み込んだ本発明の他の実施形態に係るコーナーアセンブリの側面図である。
【００１９】
図９は、本開示の他の実施形態に係るアセンブリであって、保存チューブ、圧力チューブ、及び挿入部材を含むアセンブリの端面図である。
【００２０】
図１０は、図９に示したアセンブリの側面透視図である。
【００２１】
図１１は、図９に示したアセンブリの透視図である。
【００２２】
対応する参照番号は、いくつかの図面を通して対応する部分を示す。
【００２３】
〔発明の詳細な実施形態〕
添付の図面を参照して、より十分に実施形態を記述する。
【００２４】
図１に、本開示に係るコーナーアセンブリを有するサスペンションシステムを組み込んだ自動車を示し、一般に参照番号１０によって表す。自動車１０は、リアサスペンション１２、フロントサスペンション１４および本体１６を有する。リアサスペンション１２は、自動車のリアホイール１８を動作可能に支持するために適応した、横に延びるリア軸アセンブリ（図示せず）を有する。リア軸アセンブリは、一対のコーナーアセンブリ２０によって本体１６に動作可能に接続されており、コーナーアセンブリ２０は、一対のショックアブソーバー２２と、一対のヘリカルコイルスプリング２４とを有する。同様に、フロントサスペンション１４は、自動車のフロントホイール２６を動作可能に支持する、横に延びるフロント軸アセンブリ（図示せず）を有する。フロント軸アセンブリは、第２の一対のコーナーアセンブリ２８によって本体１６に動作可能に接続されており、コーナーアセンブリ２８は、一対のショックアブソーバー３０と、成形された一対のヘリカルコイルスプリング３２とを有する。ショックアブソーバー２２・３０は、自動車の、スプリングの付いていない部分（すなわち、フロントサスペンション１４・リアサスペンション１２）と、スプリング付きの部分（すなわち本体１６）との相対的な動きを緩和する役目を果たす。自動車１０は、フロント軸アセンブリとリア軸アセンブリとを有する乗用車として描いているが、ショックアブソーバー２２・３０は、独立したフロントサスペンションシステムおよび／または独立したリアサスペンションシステムを組み込んだ自動車のような、他のタイプの自動車および／または他のタイプの適用に用いてもよい。さらに、ここで用いる「ショックアブソーバー」という用語は、一般にはダンパーを意味し、それゆえストラットを有する。また、フロントサスペンション１４が一対のストラットすなわちショックアブソーバー３０を有するように描いているが、所望であれば、リアサスペンション１２が一対のストラットすなわちショックアブソーバー３０を有することも、本発明の範囲内である。
【００２５】
図２を参照して、自動車１０のフロントコーナーアセンブリ２８をより詳細に述べる。本体１６は、自動車１０のシート金属を含んだショックタワー３４を規定し、その内部には、ショックアブソーバー３０、コイルスプリング３２、トップマウントアセンブリ３８およびナックル４０の形式の伸縮装置を有するストラットアセンブリ３６が載置されている。ショックアブソーバー３０、コイルスプリング３２、およびトップマウントアセンブリ３８を含むストラットアセンブリ３６は、ショックタワー３４を用いて自動車１０に取り付けられている。トップマウントアセンブリ３８は、トップマウント４２、ベアリングアセンブリ４４および上部スプリングシート４６を有する。トップマウント４２は、典型的には型打ちした鋼で形成された、一体的に成形された本体と、剛体の本体部材とを有する。トップマウントアセンブリ３８は、ボルト４８によってショックタワー３４に載置されている。ベアリングアセンブリ４４は、トップマウント４２の成形された本体の内部に摩擦を有するようにはめ込まれ、トップマウント４２に座しており、ベアリングアセンブリ４４の片側がトップマウント４２とショックタワー３４とに相対的に固定されている。ベアリングアセンブリ４４の第２の側は、ベアリングアセンブリ４４の第１の側、トップマウント４２およびショックタワー３４に関して自由に回転する。
【００２６】
ベアリングアセンブリ４４の自由に回転する側は、ベアリングアセンブリ４４の外径に対して隙間を有するようにはめ込まれた上部スプリングシート４６を支えている。上部スプリングシート４６とショックアブソーバー３０との間に動揺バンパー５０が配置されている。動揺バンパー５０は、プラスチック製ダートシールド５２によって保護されるエラストマー材料を有する。動揺バンパー５０とプラスチック製ダートシールド５２とに接続するために、ショックアブソーバー３０にバンパーキャップ５４が位置している。
【００２７】
ショックアブソーバー３０には下部スプリングシート５６が取り付けられ、上部スプリングシート４６と下部スプリングシート５６との間には、フロントサスペンション１４から本体１６を分離するために、コイルスプリング３２が配置されている。図２にはショックアブソーバー３０を記載しているが、ショックアブソーバー２２も、ショックアブソーバー３０についてここで述べた特徴を有していてもよいことが理解されるであろう。
【００２８】
自動車１０へのストラットアセンブリ３６の組み立ての前に、ストラットアセンブリ３６の準備組み立てを行う。バンパーキャップ５４、動揺バンパー５０、およびプラスチック製ダートシールド５２が、ショックアブソーバー３０に組み立てられる。コイルスプリング３２がショックアブソーバー３０の上に組み立てられ、下部スプリングシート５６の内部に位置付けられる。上部スプリングシート４６が、ショックアブソーバー３０の上へ組み立てられ、コイルスプリング３２に対して正確に位置付けられる。ベアリングアセンブリ４４が、上部スプリングシート４６の上部に位置付けられ、トップマウント４２がベアリングアセンブリ４４の上部に位置付けられる。この完全なアセンブリは、コイルスプリング３２を圧縮する組み立て装置の内部に位置付けられており、トップマウントアセンブリ３８の内部に位置する穴をショックアブソーバー３０の端部が通って延びるようになっている。ショックアブソーバー３０の端部の上には保持ナット５８がネジ切りされて受けられており、ストラットアセンブリ３６の組み立て品を固定する。
【００２９】
トップマウント４２は、自動車の右側と左側とで同一の部品として設計されるが、自動車の右側または左側に設置されたときにショックアブソーバー３０およびその関連するブラケットに対して異なった方向を有する。
【００３０】
ここで図３を参照して、ショックアブソーバー３０をより詳細に示す。図３はショックアブソーバー３０のみを示しているが、ショックアブソーバー２２もまた、ストラットアセンブリの一部であって、ショックアブソーバー３０に対する下記の強化部材を有するということが理解されるであろう。ショックアブソーバー３０は、圧力チューブ６０、ピストンアセンブリ６２、ピストンロッド６４、保存チューブアセンブリ６６、およびベースバルブアセンブリ６８を有する。
【００３１】
圧力チューブ６０は、作業室７２を規定する。ピストンアセンブリ６２は、圧力チューブ６０の内部にスライド可能なように配置され、作業室７２を上部作業室７４と下部作業室７６とに分割する。ピストンアセンブリ６２と圧力チューブ６０との間にシール７８が配置され、必要以上の摩擦力を生むことなく圧力チューブ６０に対するピストンアセンブリ６２のスライド動作を可能にするとともに、下部作業室７６から上部作業室７４をシール（密閉）する。ピストンアセンブリ６２にはピストンロッド６４が取り付けられ、上部作業室７４を通って延び、また、圧力チューブ６０の上端を閉じる上部端部キャップ８０を通って延びる。シールシステムが、上部端部キャップ８０、保存チューブアセンブリ６６、およびピストンロッド６４の間の接続をシールする。ピストンアセンブリ６２とは反対側のピストンロッド６４の端部は、上述の通り、トップマウントアセンブリ３８と、自動車１０のスプリング付きの部分とに、固定されるように、適応している。圧力チューブ６０の内部でピストンアセンブリ６２が動いているときに、上部作業室７４と下部作業室７６との間の流体の動きを、ピストンアセンブリ６２の内部のバルブが制御する。ピストンロッド６４は上部作業室７４だけを通って延び、下部作業室７６は通らないので、圧力チューブ６０に対するピストンアセンブリ６２の動きによって、上部作業室７４に移動した流体の量と、下部作業室７６に移動した流体の量とに差が生じる。移動した流体の量の差は、「ロッドボリューム」として知られ、ベースバルブアセンブリ６８を通って流れる。
【００３２】
保存チューブアセンブリ６６は、圧力チューブ６０を囲んでおり、圧力チューブ６０と保存チューブアセンブリ６６との間に位置する流体保存室８２を規定する。保存チューブアセンブリ６６の底端は、端部キャップ８４によって閉じられている。端部キャップ８４は別々の部品として描いているが、保存チューブアセンブリ６６と一体的な端部キャップ８４を有することは、本開示の範囲内である。保存チューブアセンブリ６６の上端は、上部端部キャップ８０に取り付けられている。保存チューブアセンブリ６６の下端は、ナックル４０と接続する強化部分８６を規定する。保存チューブアセンブリ６６の残りの長さは、強化されない部分８８を規定する。ベースバルブアセンブリ６８は、下部作業室７６と保存室８２との間に配置され、下部作業室７６と保存室８２との間の流体の流れを制御する。ショックアブソーバー３０が長さ方向に延びると、「ロッドボリューム」の概念に起因して、下部作業室７６に追加の流体ボリュームが必要になる。それゆえ、流体は、下記のように、ベースバルブアセンブリ６８を通って保存室８２から下部作業室７６へ流れる。ショックアブソーバー３０が長さ方向に圧縮すると、「ロッドボリューム」の概念に起因して、過剰な流体が、下部作業室７６から除去されなければならない。それゆえ、流体は、下記のように、ベースバルブアセンブリ６８を通って下部作業室７６から保存室８２へ流れる。
【００３３】
ここで図４を参照して、ピストンアセンブリ６２は、ピストン本体９０、圧縮バルブアセンブリ９２、およびリバウンドバルブアセンブリ９４を有する。圧縮バルブアセンブリ９２はピストンロッド６４上で肩９６と接触して組み立てられている。ピストン本体９０は圧縮バルブアセンブリ９２と接触して組み立てられ、リバウンドバルブアセンブリ９４はピストン本体９０と接触して組み立てられている。ナット９８がこれらの部品をピストンロッド６４に固定している。
【００３４】
ピストン本体９０は、複数の圧縮経路１００と、複数のリバウンド経路１０２とを規定する。シール７８は、複数の環状溝１０６と対になる複数のリブ１０４を有しており、ピストンアセンブリ６２が圧力チューブ６０においてスライドするときにピストン本体９０に対するシール７８のスライド動作を制限するようになっている。
【００３５】
圧縮バルブアセンブリ９２は、保持部１０８、バルブディスク１１０、およびスプリング１１２を有する。保持部１０８は、一端では肩９６と隣接し、他端ではピストン本体９０と隣接している。バルブディスク１１０は、ピストン本体９０と隣接しており、圧縮経路１００を閉じる一方、リバウンド経路１０２を開いたままにしている。スプリング１１２は、保持部１０８とバルブディスク１１０との間に配置されており、バルブディスク１１０がピストン本体９０に対してバイアスをかけている。圧縮ストローク中に、下部作業室７６の流体が加圧されることによって、流体の圧力がバルブディスク１１０に反発する。バルブディスク１１０に対する流体の圧力がスプリング１１２のバイアス負荷を超えると、バルブディスク１１０はピストン本体９０から離れ、圧縮経路１００を開け、下部作業室７６から上部作業室７４へ流体が流れるのを許可する。ショックアブソーバー３０の圧縮ストローク中のショックアブソーバー３０の減衰特性は、下記の通り、「ロッドボリューム」の概念に起因して下部作業室７６から保存室８２への流体の流れを調整する圧縮バルブアセンブリ９２および／またはベースバルブアセンブリ６８によって制御可能である。リバウンドストローク中には、圧縮経路１００はバルブディスク１１０によって閉じられる。
【００３６】
リバウンドバルブアセンブリ９４は、スペーサ１１４、複数のバルブディスク１１６、保持部１１８、およびスプリング１２０を有する。スペーサ１１４は、ピストンロッド６４上にネジ切りされて受けられており、ピストン本体９０とナット９８との間に配置されている。スペーサ１１４は、ピストン本体９０と圧縮バルブアセンブリ９２とを保持する一方、バルブディスク１１０やバルブディスク１１６を圧縮することなくナット９８の締め付けを許可する。保持部１０８、ピストン本体９０、およびスペーサ１１４は、肩９６とナット９８との間の連続的な固体の堅い接続を提供し、スペーサ１１４に対する、またそれゆえピストンロッド６４に対する、ナット９８の締め付けと固定とを促進する。バルブディスク１１６は、スライドするようにスペーサ１１４上に受けられており、ピストン本体９０と隣接し、リバウンド経路１０２を閉じる一方、圧縮経路１００を開いたままにしている。保持部１１８もまた、スライドするようにスペーサ１１４上に受けられており、バルブディスク１１６と隣接している。スプリング１２０は、スペーサ１１４の上に組み立てられており、保持部１１８と、スペーサ１１４上でネジ切りされて受けられているナット９８との間に、配置されている。スプリング１２０は、バルブディスク１１６に対して保持部１１８に、また、ピストン本体９０に対してバルブディスク１１６に、バイアスをかけている。バルブディスク１１６は、リバウンドバルブアセンブリ９４を迂回する限られた量の抜き取り用の流れを許可する少なくとも一つのスロット１２２を有する。バルブディスク１１６に流体の圧力が印加されると、バルブディスク１１６は、外側の周囲端にて弾力的に歪み、リバウンドバルブアセンブリ９４を開く。ナット９８とスプリング１２０との間にはシム（shim）１２４が位置し、スプリング１２０に対する先行荷重（preload）を制御し、またそれゆえ下記の通り吹き飛ばし（blow off）圧力を制御する。それゆえ、リバウンドバルブアセンブリ９４の吹き飛ばし特性の校正は、圧縮バルブアセンブリ９２の校正とは別である。
【００３７】
リバウンドストローク中には、上部作業室７４の流体が加圧されることによって、流体の圧力がバルブディスク１１６に反発する。バルブディスク１１６に反発する流体の圧力がバルブディスク１１６の屈曲負荷を超えると、バルブディスク１１６は弾力的に歪み、リバウンド経路１０２を開き、上部作業室７４から下部作業室７６へ流体が流れるのを許可する。バルブディスク１１６の強度、およびリバウンド経路１０２のサイズが、リバウンドにおけるショックアブソーバー３０の減衰特性を決定する。バルブディスク１１６が歪む前に、低速度に調整できるようにするために、上部作業室７４から下部作業室７６へ、スロット１２２を通して、制御された量の流体が流れる。上部作業室７４の内部の流体の圧力があらかじめ決定されたレベルに達すると、流体の圧力がスプリング１２０のバイアス負荷を超え、それによって保持部１１８と複数のバルブディスク１１６とが軸方向に移動する。保持部１１８とバルブディスク１１６とが軸方向に移動することによって、リバウンド経路１０２が完全に開き、その結果、著しい量の減衰流体が通過することで、ショックアブソーバー３０および／または自動車１０へのダメージを防ぐのに必要な流体の圧力の吹き飛ばしを生成することが許可される。「ロッドボリューム」の概念に起因して下部作業室７６への追加が必要な追加の流体は、ベースバルブアセンブリ６８を通って流れる。
【００３８】
図５を参照して、ベースバルブアセンブリ６８は、バルブ本体１４２、圧縮バルブアセンブリ１４４およびリバウンドバルブアセンブリ１４６を有する。圧縮バルブアセンブリ１４４およびリバウンドバルブアセンブリ１４６は、ボルト１４８とナット１５０とを用いてバルブ本体１４２に取り付けられている。ナット１５０の引き締めにより、圧縮バルブアセンブリ１４４に、バルブ本体１４２の方へバイアスをかける。バルブ本体１４２は、複数の圧縮経路１５２および複数のリバウンド経路１５４を規定する。
【００３９】
圧縮バルブアセンブリ１４４は、ボルト１４８とナット１５０とによってバルブ本体１４２に対してバイアスをかけられる複数のバルブディスク１５６を有する。圧縮ストローク中に、下部作業室７６の流体が加圧され、圧縮経路１５２の内部の流体の圧力が、バルブディスク１５６を歪めることによって、ついには圧縮バルブアセンブリ１４４を開ける。ピストンアセンブリ６２の圧縮バルブアセンブリ９２は、下部作業室７６から上部作業室７４へ流体が流れるのを許可し、「ロッドボリューム」だけが、圧縮バルブアセンブリ１４４を通って流れる。ショックアブソーバー３０の減衰特性は、ベースバルブアセンブリ６８の圧縮バルブアセンブリ１４４の設計によって決定されるが、圧縮バルブアセンブリ９２によっても決定することができる。
【００４０】
リバウンドバルブアセンブリ１４６は、バルブディスク１５８とバルブスプリング１６０とを有する。バルブディスク１５８は、バルブ本体１４２と隣接し、リバウンド経路１５４を閉じる。バルブスプリング１６０は、ナット１５０とバルブディスク１５８との間に配置され、バルブ本体１４２に対してバルブディスク１５８にバイアスをかける。リバウンドストローク中には、下部作業室７６中の流体の圧力が減少し、その結果、保存室８２の流体の圧力が、バルブディスク１５８に反発する。バルブディスク１５８に対する流体の圧力がバルブスプリング１６０のバイアス負荷を超えると、バルブディスク１５８がバルブ本体１４２から離れ、リバウンド経路１５４を開け、保存室８２から下部作業室７６への流体の流れを許可する。リバウンドストロークの減衰特性は、上記のようにリバウンドバルブアセンブリ９４によって制御でき、また、リバウンドバルブアセンブリ１４６によっても制御できる。
【００４１】
図６を参照して、保存チューブアセンブリ６６について詳細に述べる。保存チューブアセンブリ６６は、保存チューブ１７０および、内部チューブの形をした強化部材１７２を有する。好ましくは、強化部材１７２は、鋼鉄チューブであるが、必要な強度を提供することができる任意の材料を用いることができる。保存チューブアセンブリ６６は、端部キャップ８４から上部端部キャップ８０まで延び、保存室８２を規定する。強化部材１７２は、保存室８２の内部に配置されている。強化部材１７２は、保存チューブ１７０の端部から間隔を空けた位置から、ストラットアセンブリ３６の一部であるナックル４０（図２）のクランプ部分の上の位置にまで延びる。強化部材１７２が保存チューブ１７０における下部側の強化部分８６の強度を増加させることによって、それが、ナックル４０のようなクランプ部材からのクランプ負荷、および自動車のブレーキ、加速、及びコーナリングにより生じる屈曲負荷を受容できる。保存チューブ１７０における下部側の強化部分８６の強化によって、保存チューブ１７０’の強化されない部分８８だけでなく、保存チューブ１７０における上部側の強化されない部分８８についても、より薄いチューブとして設計することができるが、これは、強化されない部分８８におけるショックアブソーバー３０の全体の負荷要件が、強化部分８６におけるショックアブソーバー３０の全体の負荷要件よりも低いからである。強化部材１７２の軸方向の長さと厚みとは、ショックアブソーバー３０が耐えることを要求されるクランプ負荷と屈曲負荷との両方によって決定される。
【００４２】
強化部材１７２は保存チューブ１７０の内部表面にあるように描いているが、図７に示すように、強化部材１７２を、外部表面に、すなわち保存チューブ１７０を覆うように位置付けることも、本発明の範囲内である。また、強化部材１７２は二重のチューブショックアブソーバーと結合するように描いているが、単一のチューブショックアブソーバーと共に強化部材１７２’であって、単一のチューブショックアブソーバーの圧力チューブ１７０’の強化部分の強度を増加させるような強化部材１７２’を用いることも、本発明の範囲内である。単一のチューブショックアブソーバーと共に用いるときには、ピストンが圧力チューブの強化部分の中へ入ることができるようにするために、強化部材１７２’は圧力チューブの外側に設置することが好ましい。それゆえ、図６および図７は、圧力チューブ１７０’および強化部材１７２’も示している。
【００４３】
ここで図８を参照して、本開示に係るコーナーアセンブリ２２０を示す。コーナーアセンブリ２２０は、コーナーアセンブリ２０および２８のどちらかまたは両方に取って代わることができる。コーナーアセンブリ２２０は、下部制御アームアセンブリ２２２、上部制御アームアセンブリ２２４、ナックルアセンブリ２２６およびショックアブソーバーアセンブリ２２８を有する。
【００４４】
下部制御アームアセンブリ２２２は、一方の端部において自動車１０のスプリング付きの部分に取り付けられ、反対の端部においてショックアブソーバーアセンブリ２２８およびナックルアセンブリ２２６に取り付けられている。上部制御アームアセンブリ２２４は、一方の端部において自動車１０のスプリング付きの部分に取り付けられ、反対の端部においてナックルアセンブリ２２６に取り付けられている。ショックアブソーバーアセンブリ２２８は、一方の端部において下部制御アームアセンブリ２２２およびナックルアセンブリ２２６に接続され、その反対の端部は、自動車１０のスプリング付きの部分によって規定されるトップマウントアセンブリ２３０に取り付けられている。
【００４５】
ショックアブソーバーアセンブリ２２８は、ヨーク２３２、ショックアブソーバー３０およびコイルスプリング３２を有する。ショックアブソーバー３０は、ヨーク２３２の内部に配置され、ヨーク２３２によってクランプされている。ショックアブソーバー３０には下部スプリングシート５６が取り付けられ、コイルスプリング３２はトップマウントアセンブリ２３０と下部スプリングシート５６との間に配置され、本体１６をフロントサスペンション１４から分離している。ショックアブソーバー３０についてはこれまでに詳細に述べたので、ここでは述べない。
【００４６】
保存チューブアセンブリ６６の強化部材１７２は、保存チューブアセンブリ６６の保存チューブ１７０の端部から間隔を空けた位置から、ヨーク２３２のクランプ部分の上の位置にまで延びる。強化部材１７２が保存チューブ１７０における下部側の強化部分８６の強度を増加させることによって、それが、ヨーク２３２のようなクランプ部材からのクランプ負荷やコーナーアセンブリ２２０の動きにより生じる屈曲負荷を受容できる。保存チューブ１７０における下部側の強化部分８６の強化によって、保存チューブ１７０における上部側の強化されない部分８８について、より薄いチューブとして設計することができるが、これは、強化部分８６におけるショックアブソーバー３０の全体の負荷要件が、強化されない部分８８におけるショックアブソーバー３０の負荷要件よりも低いからである。強化部材１７２の長さと厚みは、ショックアブソーバー３０が耐えることを要求されるクランプ負荷と屈曲負荷との両方によって決定される。
【００４７】
ここで、図９から１１を参照して、圧力チューブ６０、保存チューブ１７０、および強化部材３７２を示す。保存チューブ１７０および強化部材３７２は、ショックアブソーバー３０における、上記のような保存チューブ１７０および強化部材１７２を含む保存チューブアセンブリ６６の代替品である。
【００４８】
強化部材３７２は、環状かつ円筒状のチューブ部材であり、外側チューブ３７４、内側チューブ３７６、及び外側チューブ３７４と内側チューブ３７６との間に延びる複数のリブ３７８を有している。複数のリブ３７８は、強化部材３７２の軸方向の距離全体に亘って延伸している。
【００４９】
強化部材３７２は、金属部品であり、または、強化部材３７２は、保存室８２の内部にて圧力チューブ６０と、保存チューブ１７０との間に配置されたプラスチック部品であってもよい。保存チューブ１７０の内部に形成された一対の溝３８０は、強化部材３７２の軸方向の位置を維持する。強化部材３７２の外側チューブ３７４は、保存チューブ１７０の内部表面に直接係合しており、強化部材３７２の内側チューブ３７６は、圧力チューブ６０に直接係合している。複数のリブ３７８は、外側チューブ３７４と、内側チューブ３７６との間の半径方向の間隔を維持する。強化部材３７２の軸方向の位置を維持するための第２の解決方法は、強化部材３７２と、保存チューブ１７０および／または圧力チューブ６０との間を圧入関係とすることである。これにより溝３８０を除去することができる。
【００５０】
強化部材３７２は、自動車の動作中に最も高い応力を受ける保存チューブ１７０の領域に一致し、そして当該領域を強化するために、保存室８２の内部において軸方向に位置している。強化部材１７２が保存チューブ１７０における下部側の強化部分８６の強度を増加させることによって、それが、ナックル４０のようなクランプ部材からのクランプ負荷、およびショックアブソーバー３０の動きにより生じる任意の屈曲負荷を受容できる。保存チューブ１７０における下部側の強化部分８６の強化によって、保存チューブ１７０における下部側の強化部分８６だけでなく、保存チューブ１７０における上部側の強化されない部分８８について、より薄いチューブとして設計することができる。これは、強化されない部分８８におけるショックアブソーバー３０の全体の負荷要件が、強化部分８６におけるショックアブソーバー３０の全体の負荷要件よりも低いからである。複数のリブ３７８の数だけでなく、外側チューブ３７４、内側チューブ３７６、及び複数のリブ３７８の軸方向の長さと厚みは、ショックアブソーバー３０が耐えることを要求されるクランプ負荷と屈曲負荷との両方によって決定される。
【００５１】
実施形態の前述の記載は、図解と説明の目的で提供された。本発明を網羅することや本発明を限定することは意図されない。特定の実施形態の個々の要素や特徴は、一般に、特定の実施形態には限定されず、適用可能であれば、特にそのように示したり記述したりしていなくても、交換可能であり、選択された実施形態で用いることができる。同じものを、多くの方法を用いて変形させてもよい。このような変形は、本発明から逸脱するものとはみなされず、このようなすべての変形が、本発明の範囲内に含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本開示に係るショックアブソーバーを用いる自動車を示す図である。
【図２】本開示に係るショックアブソーバーを組み込んだコーナーアセンブリの側面図である。
【図３】外側チューブの被クランプ部分にて外側チューブの強化部材を組み込んだショックアブソーバーの横断面図である。
【図４】図３に示したショックアブソーバーからのピストンアセンブリの、部分的に断面の、拡大側面図である。
【図５】図３に示したショックアブソーバーからのベースバルブアセンブリの、部分的に断面の、拡大側面図である。
【図６】図３のショックアブソーバーの被クランプ部分の拡大断面図である。
【図７】本開示の他の実施形態に係るショックアブソーバーの被クランプ部分の拡大断面図である。
【図８】本開示に係るショックアブソーバーを組み込んだ本発明の他の実施形態に係るコーナーアセンブリの側面図である。
【図９】本開示の他の実施形態に係るアセンブリであって、保存チューブ、圧力チューブ、及び挿入部材を含むアセンブリの端面図である。
【図１０】図９に示したアセンブリの側面透視図である。
【図１１】図９に示したアセンブリの透視図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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