(57)【要約】  空気圧比例するダンパは、第１チャンバおよび第２チャンバを含んでいる。第１チャンバは、空気調整バルブを介して、第２チャンバに流体接続されている。空気調整バルブは、関連するエアスプリングから受け取った空気圧に比例して、第１チャンバから第２チャンバへの流れを調節する。
2007522418.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１チャンバおよび第２チャンバを有するコンテナと、
コンテナの第１チャンバ内にスライド可能に配置されたピストンロッドと、
ピストンロッドに取り付けられていて、第１チャンバの壁部に当接してスライドするピストンと、
第１チャンバと第２チャンバの間に配置されたバルブであって、流体通路を介して第１チャンバと第２チャンバとの間を流れる流体の流れを調節するバルブと、
上記流体通路が開く第１位置と、同流体通路が閉じる第２位置と、の間を移動可能なメンブレンであって、当該メンブレンが上記第２位置にあるときに、第１チャンバと第２チャンバの間で特定量の流体が流れることを許容する開口を規定するメンブレンと、
エアスプリングから上記バルブに供給される圧力信号と、を備え、
上記バルブは、上記圧力信号に比例させて、第１チャンバからの第２チャンバへの流体の流れを調節する、空気圧比例ダンパ。
【請求項２】
上記第１チャンバをバルブに接続するダウンチューブと、上記第２チャンバを同バルブに接続するアウトレットと、をさらに含んでいて、
第１チャンバから第２チャンバへと移動する流体は、ダウンチューブからアウトレットへと移動する、請求項１記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項３】
上記メンブレンは、ダウンチューブの端部領域上に配置されていて、上記圧力信号に比例した抵抗力を、ダウンチューブの端部領域に負荷する、請求項２記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項４】
上記メンブレンは、複数の積み重ねられたプレートで構成される、請求項３記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項５】
上記第１チャンバは、上部作動チャンバと下部作動チャンバを含み、第２チャンバはリザーバチャンバである、請求項１記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項６】
上記圧力信号は、ホースによってバルブに伝達され、当該圧力信号は、上記エアスプリングから供給される空気圧である、請求項１記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項７】
第１チャンバと、
第２チャンバと、
空気調整バルブと、を備えた空気圧比例ダンパであって、
第１チャンバは、空気調整バルブを介して、第２チャンバと流体接続されていて、
空気調整バルブは、
貫通口を有し第１チャンバと連通するニップルを支持する、ニップルサポートと、
第１側部および第２側部を有する下部メンブレンであって、当該第１側部は、ニップルの上部と上記開口とに接する下部メンブレンと、
プランジャサポートに支持されたプランジャであって、第１端が下部メンブレンの第２側部と接触している、プランジャと、
第１側部および第２側部を有する上部メンブレンであって、当該第１側部は、プランジャの第２端と接触している、上部メンブレンと、
ガイドリングに支持されたホース取付けハウジングであって、ホース取付けハウジングと、ガイドリングと、上部メンブレンの第２表面との間の領域によって空間が規定されていて、ガイドリング内に配置されたスプリングがホース取付けハウジングを上部メンブレンの第２側部に向けて付勢している、ホース取付けハウジングと、を備えていて、
ニップルサポートと下部メンブレンの第１側部との間に規定された第２の空間が、第２チャンバと通じている、空気圧比例ダンパ。
【請求項８】
上記ホース取付けハウジングに取り付けられていて、エアスプリングから上記空間内へ空気圧を供給するエアホースをさらに含む、請求項７記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項９】
上記エアスプリングから供給される空気圧が所定値よりも低い場合、ホース取付けハウジングの表面が、上部メンブレンの第２側部を押圧する、請求項８記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項１０】
上記エアスプリングから供給される空気圧は、上記空間を加圧して、上部メンブレンをプランジャへと押圧し、
プランジャは、下部メンブレンに当接し、ニップルにシール力を負荷して、第１チャンバから第２チャンバへの流体の流れを制限する、請求項８記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項１１】
第１円筒状チャンバと、
第１円筒状チャンバの周囲に配置された第２円筒状チャンバと、
端部にバルブを有するピストンロッドであって、バルブとピストンロッドは、第１円筒状チャンバの壁部とスライド可能に係合しており、第１円筒状チャンバ内のロッドに近い側の領域が上部作動チャンバを定めており、円筒状チャンバ内でロッドの末端側にあたるバルブ片側の領域が下部作動チャンバを定めている、ピストンロッドと、
第１円筒状チャンバおよび第２円筒状チャンバの片端に配置された空気調整バルブと、
第１円筒状チャンバを空気調整バルブの片側に流体接続するダウンチューブと、備える空気圧比例ダンパであって、
空気調整バルブは、ダウンチューブから第２チャンバへの流れを調節するものであり、
空気調整バルブは、
空気調整バルブ主要本体と、
空気調整バルブ主要本体に取り付けられた空気調整バルブ下部本体と、
空気調整バルブ下部本体と空気調整バルブ主要本体との間の位置に保持されたメンブレンと、
空気調整バルブ主要本体に形成されていて、空気圧をメンブレンの上部側に伝える通路と、
空気調整バルブ下部本体にスライド可能に支持されたスライドバルブであって、スライドバルブの一端は、メンブレンの下部側に当接して配置されていて、スライドバルブの反対側の端部は、バルブシートを有していて、バルブシートは、ダウンチューブから第２筒円筒状チャンバへと流体が通過しないように、ダウンチューブを閉鎖している、スライドバルブと、
バルブシートとスライドバルブとの間に配置されたスプリングであって、スライドバルブをメンブレンに当接するよう付勢するとともに、バルブシートを閉位置へと付勢している、スプリングとを備えている、空気圧比例ダンパ。
【請求項１２】
エアスプリングをメンブレンの上面に流体接続するホースをさらに含む、請求項１１記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項１３】
空気調整バルブ下部本体に固定されたトラベルストップをさらに含み、
当該トラベルストップは、スライドバルブの溝内に設けられていて、当該溝はトラベルストップよりも長く、空気調整バルブ下部本体に対するスライドバルブの固定的なスライド距離を定めている、請求項１１記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項１４】
上記エアスプリングからの空気圧がメンブレンを押圧して、スプリングを圧縮する方向にスライドバルブを移動させ、
そのときのスプリング力がバルブシートを押圧し、ダウンチューブから第２チャンバへの流体の流れに対する抵抗を負荷する、請求項１２記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項１５】
バルブシート近傍のスライドバルブ端部に溝が形成されていて、当該溝は、ダウンチューブから第２チャンバへ最小限の流体が流れることを許容する、請求項１１記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項１６】
第１端にＬ字状部分を有し、第２端にネジ部を有する、ネジの切られたクランプをさらに備え、
第２端が空気調整バルブ下部本体にネジ係合し、Ｌ字状の第１端が空気調整バルブ主要本体に係合して、空気調整バルブ主要本体を空気調整バルブ下部本体にクランプしている、請求項１１記載の空気圧比例ダンパ。
【請求項１７】
上記メンブレンは、空気調整バルブ主要本体と空気調整バルブ下部本体との間にクランプされている、請求項１６記載の空気圧比例ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、ショックアブソーバに関する。より詳しくは、関連するエアスプリングの空気圧に比例した減衰特性を有するショックアブソーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の多くの車両において、リーフスプリングまたはコイルスプリングに代えて、エアスプリングが使用され、このエアスプリングは、車両上の既存のショックアブソーバと協働する。
エアスプリングの目的は、サスペンション上に車体を支持することであり、ショックアブソーバの目的は、車体とサスペンションの間の相対移動を減衰させることである。
そのため、コイルスプリングまたはリーフスプリングでは、弾性変形した金属の弾性を利用しているが、これに代えて、エアスプリングでは、代表的には、圧縮エアの弾性を利用して車両荷重を支持している。典型的には、エアはチャンバ内に封入されていて、車両負荷によって圧縮される。エアは圧縮されることで、追加なスプリングとして機能し、車両を支持する。
したがって、車両の負荷が大きい場合、エアスプリングのチャンバの空気圧は、小さな負荷が作用している場合よりも大きい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
車両のショックアブソーバは、大きな負荷が掛かった場合には、負荷が小さい場合よりも堅い減衰特性を有していることが望ましい。
しかしながら、従来のショックアブソーバの減衰特性は、主として、ショックアブソーバそれ自体の内部特徴に基づいていたので、このような負荷の変動に適応する能力はなかった。
本発明は、このような欠点および他の欠点に鑑みて創案された。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明により、スプリングを有さない物体からスプリングを有する物体へと伝達される振動を吸収する空気圧比例ダンパが提供される。
この空気圧比例ダンパは、第１チャンバおよび第２チャンバを有するコンテナを備えており、第１チャンバ内にはロッドがスライド可能に配置されている。スライド可能な部材がロッドに取り付けられていて、これは、第１チャンバの壁部にスライド可能に係合している。バルブが第１チャンバと第２チャンバの間に配置されていて、第１チャンバと第２チャンバとの間を流れる流体の流れを調節する。圧力信号がエアスプリングからバルブに供給される。バルブは、圧力信号に比例させて、第１チャンバからの第２チャンバへの流体の流れを調節する。
【０００５】
本発明の他の局面によれば、空気調整バルブは、貫通口を有するニップルを支持するニップルサポートを含む。ニップルの底部は、第１チャンバと通じている。空気調整バルブは、ニップルおよびその開口に接する第１側部を有する下部メンブレンを備える。プランジャは、プランジャサポートに支持されていて、その第１端が下部メンブレンの第２側部と接触している。上部メンブレンは、プランジャの第２端と接触する第１側部を有している。ホース取付けハウジングは、ガイドリングにスライド可能に支持されている。ホース取付けハウジングと、ガイドリングと、上部メンブレンの第２表面との間の領域によって空間が規定されている。スプリングがガイドリング内に配置されていて、ホース取付けハウジングを上部メンブレンの第２側部に向けて付勢している。ニップルサポートと下部メンブレンの第１側部との間に規定された第２の空間が、第２チャンバと通じている。
【０００６】
本発明の他の局面によれば、ダウンチューブは、第１チャンバを空気調整バルブへと流体接続する。
空気調整バルブは、空気調整バルブ主要本体と、空気調整バルブ主要本体に取り付けられた空気調整バルブ下部本体と、空気調整バルブ下部本体と空気調整バルブ主要本体との間の位置に保持されたメンブレンと、空気調整バルブ主要本体に形成されていて、空気圧をメンブレンの上部側に伝える通路と、空気調整バルブ下部本体にスライド可能に支持されたスライドバルブと、を備える。
スライドバルブの一端は、メンブレンの下部側に当接して配置されている。スライドバルブの反対側の端部はバルブシートを有していて、バルブシートは、ダウンチューブから第２筒円筒状チャンバへと流体が通過しないように、ダウンチューブを閉鎖する。
バルブシートとスライドバルブとの間にスプリングが配置されていて、このスプリングは、スライドバルブをメンブレンに当接するよう付勢するとともに、バルブシートを閉位置へと付勢する。
【０００７】
本発明の他の適用分野は、以下に記載する発明の詳細な説明から明らかであろう。詳細な説明および特定の実施例は、好ましい具体例を示し、単なる説明を意図したものであって、本発明の範囲がそれに限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１を参照すると、空気圧比例ダンパ10は、エアスプリング12と並列配置されていて、車輪14から車体16に伝わる走行時の振動を減衰させる。エアスプリング12は、この分野で知られた従来のものと同様に作動し、車体16から車輪14に作用する負荷に応じて内圧が増加する。
しかしながら、エアスプリング12は圧力信号18(本発明の空気圧信号)を出力し、これに応答して、空気圧比例ダンパ10は、圧力信号18に比例させて減衰力を調節する。そのため、エアスプリング12の圧力が増加すると、空気圧比例ダンパ10はその減衰力を増加させる。これにより、負荷が大きい場合において、最も望ましい走行中の剛性、またはしっかりとした減衰が保証される。
反対に、エアスプリング12の圧力が減少すると、空気圧比例ダンパ10はその減衰力を低下させる。したがって、負荷が小さい場合には、車体16は、ソフトな走行、すなわち軽い減衰で走行する。
【０００９】
図２を参照すること、空気圧比例ダンパ10は、２つの主要部分、すなわち、ダンパ20および空気調整バルブ22を備える。ダンパ20は、ピストンロッド26をスライド可能に支持するロッドガイド24を上部に備える。ピストンロッド26は、円筒状で、車体16(図２中には図示せず)から、上部ロッドガイド24を通り、下方のピストン28にまで延在している。ダンパ20は圧力チューブ30を備えており、この圧力チューブ30は、上部作動チャンバ32および下部作動チャンバ34を定める。このように、圧力チューブ30およびピストン28は、上部の作動チャンバ32の境界を定める。同様に、下部の作動チャンバ34は、ピストン28、ベースバルブ組立体36および圧力チューブ30によって定められる。
【００１０】
圧力チューブ30の外側には、リザーバチャンバ38が存在する。リザーバチャンバ38は、リザーバチューブ40、圧力チューブ30、上部ロッドガイド24、およびエンドキャップ42によって定められる。ダウンチューブ44は、上部ロッドガイド通路から、空気調整バルブ22まで延在する。ダウンチューブ44は、リザーバチャンバ38の内部に配置されている。上部ロッドガイド通路は、上部のロッドガイド24内に形成された小さな開口で、ここを通って流体が、上部作動チャンバ32からダウンチューブ44内へと移動する。
【００１１】
空気調整バルブ22はバルブハウジング46を含んでおり、このハウジング46は、空気調整バルブ22を構成する複数の要素を支持する。リザーバチューブ40は、シールされた状態でバルブハウジング46と係合していて、空気調整バルブ22を支持する。ニップルサポート48はニップル50を支持し、その外表面は、バルブハウジング46内に圧入される。ニップル50の底部は、ダウンチューブ44に流動接続されており、ダウンチューブ44からの流体は、下部メンブレン52の内側を押圧する。この下部メンブレン52もまた、ニップルサポート48に支持されている。
フラッドサポート54は、チャンバ56およびチャンバ58内に含まる流体を支持する。チャンバ56内の流体は、フラッドサポート54に形成した開口60を介して、チャンバ58内の流体と通じている。
上部メンブレン62は、チャンバ58からエアチャンバ64を分離している。エアチャンバ64は、ホース取付けハウジング66の内壁によって定められる。ホース取付けハウジング66は、フラッドサポート54と係合して、上部メンブレン62を所定位置にクランプする。ホース68は、エアスプリング12からの空気圧を、圧力信号18として、上部メンブレン62とは反対側の、ホース取付けハウジング66の端部に供給する。
【００１２】
ピストン28は、複数の圧縮通路70および複数のリバウンド通路72を定める。ピストン圧縮バルブ組立体74は、圧縮通路70内の流体の流れを制御する。ピストンリバウンドバルブ組立体76は、リバウンド通路72内の流体の流れを制御する。
ベースバルブ組立体36は、複数の圧縮通路78および複数のリバウンド通路80を定める。ベース圧縮バルブ組立体82は、圧縮通路78内の流体の流れを制御する。ベースリバウンドバルブ組立体84は、リバウンド通路80内の流体の流れを制御する。
【００１３】
動作中、ピストン28は、圧力チューブ30内を前後にスライドする。また、ピストン28は、ベースバルブ組立体36および空気調整バルブ22と協働して、上部作動チャンバ32と、下部作動チャンバ34と、リザーバチャンバ38との間で流体を移動させて、衝撃を吸収する。具体的には、車輪14が上方に移動すると、圧縮ストロークと呼ばれるものにおいて、ピストン28およびピストンロッド26が圧力チューブ30に対して下降する。この下降により、下部作動チャンバ34内の流体は、圧縮通路70を通って、ピストン圧縮バルブ組立体74を通過し、上部作動チャンバ32へと移動する。
ピストン圧縮バルブ組立体74は、チェックバルブとして機能するもので、ショックアブソーバ10の減衰特性の実現にはあまり寄与しない。ピストンロッド26は上部作動チャンバ32内にのみ存在するので、下部作動チャンバ34からは、余分な流体を取り除かなければならない。この余分な流体は、上部のロッドガイド通路およびダウンチューブ44を通して、空気調整バルブ22に送られる。
流動性は、また、圧縮通路78およびベース圧縮バルブ組立体82を通過して、リザーバチャンバ38内に流れ込むであろう。ベース圧縮バルブ組立体82は、圧縮ストロークにおいて、ダンパ20の強力な減衰を実現するよう設計されている。
空気調整バルブ22は、圧縮ストロークにおいて、上部作動チャンバ32からの流体がリザーバチャンバ38内に入ることを許容し、これにより、ショックアブソーバ10の減衰特性を剛から柔へと変化させる。
【００１４】
圧力信号18は、エアスプリング12内の空気圧によって決定される。エアスプリング12からのこの気圧は、ホース68によって、上部メンブレン62へと伝達される。上部メンブレン62は、チャンバ58内のオイルを押圧し、開口60を通してチャンバ56内へと移動させ、下部メンブレン52をニップル50の表面へと押し付ける。これにより、ダウンチューブ44からリザーバチャンバ38への流れを制御する。
空気圧が比較的低い場合(負荷の軽い車両)、空気調整バルブ22を通過して流れる流体が増加して、ショックアブソーバ10の柔軟な減衰特性が提供されるであろう。空気圧が比較的高い場合(負荷の大きな車両)、空気調整バルブ22を通過して流れる流体が減少して、ダンパ20のより堅い減衰特性が提供されるであろう。
【００１５】
このように、圧縮ストローク中におけるショックアブソーバ10の減衰特性は、エアスプリング12内の空気圧と直接関係している。
【００１６】
車輪14が下方へ移動すると、リバウンドストロークと呼ばれるものにおいて、ピストン28およびピストンロッド26が圧力チューブ30に対して上方へ移動する。この上方への移動により、上部作動チャンバ32内の流体が加圧され、流体は、上部のロッドガイド通路およびダウンチューブ44を通って、空気調整バルブ22内に入る。
流動性は、また、リバウンド通路72およびピストンリバウンドバルブ組立体76を通過して、下部作動チャンバ34内に流れ込むであろう。ピストンリバウンドバルブ組立体76は、リバウンドストローク中における、ショックアブソーバ10の強力な減衰を提供するように設計されている。
ピストンロッド26は上部作動チャンバ32内にのみ存在するので、下部作動チャンバ34内に追加的な流体を供給しなければならない。この追加的な流体は、リザーバチャンバ38から、リバウンド通路80を通って、ベースリバウンドバルブ組立体84を通過する。リバウンドベースバルブ組立体84は、チェックバルブとして機能するもので、ダンパ20の減衰特性の実現にはあまり寄与しない。
空気調整バルブ22は、リバウンドストロークにおいて、上部作動チャンバ32からの流体がリザーバチャンバ38内に入ることを許容し、これにより、ダンパ20の減衰特性を剛から柔へと変化させる。
【００１７】
圧力信号18は、エアスプリング12の空気圧によって決定される。エアスプリング12からのこの気圧は、ホース68によって、上部メンブレン62へと伝達される。上部メンブレン62は、チャンバ58内のオイルを押圧し、開口60を通してチャンバ56内へと移動させ、下部メンブレン52をニップル50の表面へと押し付ける。これにより、ダウンチューブ44からリザーバチャンバ38への流れを制御する。
空気圧が比較的低い場合(負荷の軽い車両)、空気調整バルブ22を通過して流れる流体が増加して、ダンパ20の柔軟な減衰特性が提供されるであろう。空気圧が比較的高い場合(負荷の大きな車両)、空気調整バルブ22を通過して流れる流体が減少して、ショックアブソーバ10のより堅い減衰特性が提供されるであろう。
このように、リバウンドストローク中におけるダンパ20の減衰特性は、エアスプリング12内の空気圧と直接関係している。
【００１８】
上に詳述したように、圧縮およびリバウンドの両方におけるショックアブソーバ10の減衰特性が空気調整バルブ22によって制御されて、負荷の少ない車両に対しては比較的柔軟な走行を提供し、また、負荷の大きい車両に対しては比較的堅い走行を提供する。
【００１９】
次に、図３を参照して、第２実施形態に係る空気調整バルブ22aを説明する。空気調整バルブ22aはバルブハウジング46aを備えていて、このハウジング46aは、空気調整バルブ22aの構成要素をその内部に支持する。ニップルサポート48aは、ニップル50aを含む。底部86は、ニップル孔90を通して上方へ通じる開口88を有する。
第１実施形態の場合のように、ニップル孔90は、下部メンブレン52aの表面に直接通じている。その反対側では、開口88がダウンチューブ44と通じているので、上部作動チャンバ32からの流体を、下部メンブレン52a上に押し付けることができる。
空気調整バルブ22aはプランジャハウジング92をさらに備え、このプランジャハウジング92は、バルブハウジング46a内に位置し、シール94によって密閉されている。プランジャハウジング92は、プランジャ96およびプランジャシール98を支持する。プランジャシール98および94は、プランジャハウジング92よりも下方の領域を、プランジャハウジング92よりも上方の領域から流体封鎖する。
プランジャ96はさらにプランジャヘッド100を備え、このプランジャヘッド100は、プランジャ96に接続され、上部メンブレン62aに接している。上部メンブレン62aは、さらにガイドリング102によっても支持されている。プランジャ96は、プランジャハウジング92およびプランジャシール98によってスライド可能に支持されていて、図３中を上下に移動可能である。そして、プランジャ96とともに、プランジャヘッド100およびプランジャ下部ヘッド104も上下に移動する。
【００２０】
ホース取付けハウジング66aは、ガイドリング102内にスライド可能に配置されていて、スプリング106によって、上部メンブレン62aの方へと付勢されている。ホース取付けハウジング66aの溝内にはシール108が配置されていて、ホース取付けハウジング66aよりも上方の領域を、ホース取付けハウジング66aの下部領域からシールしている。
ホース取付けハウジング66aは通路110を有しており、この通路110は、エアチャンバ112をホース68の内部に連結し、圧力信号18を上部メンブレン62aに伝達する。図示はしていないが、流体チャンバ114は、アウトレット116と連通し、流体をリザーバチャンバ38内へと供給する(図２参照)。
同様に、開口88は、ダウンチューブ44からの流体を、ニップル孔90を通して、下部メンブレン52aに接触させる。
【００２１】
動作中、ピストン28が移動している間、ダウンチューブ44からの流体は、ニップル孔90を通過して、下部メンブレン52aと接触する。エアスプリング12から供給された空気圧によってプランジャ96に掛かる荷重よりも、ニップル孔90からの圧力が十分に大きければ、下部メンブレン52aがプランジャ96を押し上げ、これにより、流体は、ニップル孔90を通過して流体チャンバ114に入る。したがって、流体チャンバ114からの流体は、アウトレット116を通過して、リザーバチャンバ38に入る。
【００２２】
プランジャ96に（そして、下部メンブレン52a上に）作用する抵抗は、ホース68から、通路110を通って、エアチャンバ112内へと移動する空気圧によって決まる。エアチャンバ112内の空気圧は、ホース取付けハウジング66aおよびスプリング106を移動させ、スプリング保持部材118に当接させる。
エアチャンバ112内のこの圧力は、また、上部メンブレン62aをプランジャヘッド100に押し付け、それにより、プランジャ96が下部メンブレン52aへと下方に押し付けられる。これにより、ニップル孔90からの流体が流体チャンバ114内に入ることが制限される。
しかしながら、ホース68内の空気圧が減少したとき、エアチャンバ112の空気圧も減少し、その結果、スプリング106の力が空気圧によって生じた力に打ち勝ち、ホース取付けハウジング66aを上部メンブレン62aへ向けて下降させる。この空気圧の減少は、プランジャ96に（および、その結果として下部メンブレン52a上に）作用する力も減少させる。
エアチャンバ112内の空気圧が十分低い場合、ホース取付けハウジング66aは、上部メンブレン62a上に落ちる。結果として、上部メンブレン62a上に作用する力は、スプリング106のスプリング力だけとなる。したがって、この位置では、スプリング106は、下部メンブレン52aに対するデフォルトの、あるいは最小の抵抗として作用する。このように、空気調整バルブ22aは、調整バルブ22と似たやり方で、ダンパ20の減衰特性を制御する。
【００２３】
次に、図４および５を参照して、本発明の第３実施形態を説明する。図４において、ダウンチューブ44は、空気調整バルブ22bの底部チャンバ126内に入る。下部メンブレン52bは、複数の柔軟なプレート128で構成される。下部メンブレン52bを構成するプレート128のうちの底部の２枚には、通路130が形成されている。通路130は、少量の流体が、底部チャンバ126からチャンバ132に入り、アウトレット116へと流れることを可能にする。
その結果、少量かつ低速の割合で、通路130は、流体を底部チャンバ126からチャンバ132へと排出するのに十分である。
しかしながら、流体が増加すると、通路130は、多量の流体を底部チャンバ126からアウトレット116へ運ぶには不十分である。したがって、下部メンブレン52bが湾曲して流路を開け、十分な量の流体を流す。
【００２４】
図５には、空気調整バルブ22bの全体を示している。ここでは、ホース68からの空気はチャンバ134に供給される。チャンバ134は、上部メンブレン62bの上方に配置されていて、同メンブレンと流体接続されている。結果として、上部メンブレン62bは、ボルト136およびプレート138に押し、したがって、支持体140に対して下部メンブレン52bを押し下げる。
その結果、底部チャンバ126からの流体に対して下部メンブレン52bが及ぼす抵抗力は、ホース68を通して供給される空気圧に正比例する。このように、空気調整バルブ22bは、空気調整バルブ22に似たやり方で、ダンパ20の減衰特性を制御する。
【００２５】
次に、図６を参照して、本発明の他の実施形態を説明する。図６において、修正したダウンチューブ44aは、リザーバチャンバ38の全長に渡って延在し、底部142において終結している。空気調整バルブ22cは、底部142内に配置され、通路144を通路146からシールしている。通路146は、リザーバチャンバ38に続いている。
【００２６】
空気調整バルブ22cはホースアタッチメント148を備えていて、このホースアタッチメント148は、ホース68の端部をクランプしている。通路150は、空気調整バルブの主要本体152内に位置していて、ホース68をメンブレン154の上面に流体接続している。空気調整バルブの主要本体152は、ネジの切られたクランプ158によって、空気調整バルブの下部本体156に取り付けられている。クランプ158は、その一端には、空気調整バルブの下部本体156と係合するネジ160が切られていて、空気調整バルブの主要本体152の肩部と係合するＬ字状部分162を有する。
メンブレン154は、クランプ158のクランプ力により、空気調整バルブの主要本体152と下部本体156との間にロックされる。
【００２７】
空気調整バルブの下部本体156は、その内部にバルブ164をスライド可能に支持している。バルブ164と下部本体156との間の空間166は、オイルで満たされている。空間166内のオイルは、通路168を通して、バルブ164の上部と通じている。
トラベル溝170が、バルブ164の外周部に配置されている。トラベルストップ172は、空気調整バルブの下部本体156の内部側壁に取り付けられていて、バルブ164の位置に応じてトラベル溝170の底壁および上壁に当接することで、バルブ164の移動を制限する。空気調整バルブの下部本体156は、その下部に、ネジの切られた領域174を有している。この領域174は、ダンパ20の底部142にネジ係合している。
【００２８】
バルブ164は、段状になった３つの領域を有している。第１領域176、第２領域178、および第３領域180である。第１領域176は、空気調整バルブの下部本体156とスライド可能に係合して、バルブ164を支持・案内する。第２領域178は直径が小さく、第２領域178が第１領域176と交差する平端面に対してスプリング182が圧接できる。第３領域180は溝184を有していて、少量の流体がここを通って、通路144から通路146へ移動できる。第３領域180の周囲には、バルブシート190が配置されている。スプリング182は、バルブシート190を底部142の内面へと圧接させ、通路144内の流体を、通路146へ移動しないようにシールする。
【００２９】
動作中、ホース68を通過して通路150へ入った圧力信号18は、メンブレン154をバルブ164へと押し付ける。これにより、バルブ164は、図６中下方へと移動し、スプリング182をバルブシート190へと押し付ける。その結果、スプリング182に抗してバルブシート190を通路144から通路146へと移動させるには、より大きな力が必要となる。
しかしながら、バルブシート190が移動しなくても、溝184を通って、最小限の流体が通路144から通路146へと移動する。したがって、バルブシート190を移動させるのに必要な力の量は、ホース68から供給される空気圧に比例する。したがって、エアスプリング12から供給される圧力が増加すると、空気圧比例ダンパ10の剛性が増す。
ホース68からの圧力が下がると、さらなる移動がトラベルストップ172に制限されるまで、バルブ164は図６中上方へ退避する。したがって、この位置がデフォルトとして機能し、スプリング182による最小のスプリング力で、バルブシート190が閉鎖位置に保持されることを保証する。このとき、ダンパ20は最小の減衰力を提供する。このように、空気調整バルブ22cは、空気調整バルブ22に似たやり方でダンパ20の減衰特性を制御する。
【００３０】
図７には、振動の速度に対する減衰力のグラフを示した。ここで、200は、車体16に負荷が掛かってエアスプリング12の圧力が高まり、その結果、空気圧信号18が高くなった場合における、空気圧比例ダンパ10を示している。この状況では、振動速度に対して減衰力が大きく増加することが分かる。
同様に、202は通常の車両負荷を示しており、速度に対する減衰力は、減少している。エアスプリング12の圧力が減少すると、空気圧信号18も減少し、上述の通り、減衰力も減少する。
最後に、204は、負荷が小さく、エアスプリング12の圧力が小さくなった状態を示している。その結果、空気調整バルブは、上述したような低減衰位置（すなわち、デフォルト位置）に位置し、速度に対する減衰力は小さくなる。
【００３１】
圧力信号18は、エアスプリング12内の圧力を、電気信号または光信号の形式で表すものであってもよい。その場合、空気調整バルブは、ソレノイド、または電気的に作動する他のバルブによって、その中を流れる空気流の抵抗を調節する。
【００３２】
以上の説明は、単なる例示を意図したものである。したがって、本発明の要旨を逸脱しない変更は、本発明の範囲内に含まれる。そのような変更は、本発明の精神および範囲から外れるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の空気圧比例ダンパの概略図。
【図２】本発明の空気圧比例ダンパの断面図。
【図３】本発明の空気圧比例ダンパに使用する空気調整バルブの断面図。
【図４】本発明の空気圧比例ダンパに使用する空気調整バルブの部分断面図。
【図５】本発明の空気圧比例ダンパに使用する空気調整バルブの断面図。
【図６】本発明の空気圧比例ダンパに使用する空気調整バルブの断面図。
【図７】本発明の空気圧比例ダンパについて、負荷がある状態および負荷のない状態を説明するグラフ。
【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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【国際調査報告】
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