ショックアブソーバー

ショックアブソーバー

高圧ガスショックアブソーバーショックアブソーバーとは、
位置の移動を抑制するための装置である。


ばねによって振動、衝撃を緩衝するシステムにおいて、
ばねの特性による揺り返し現象(周期振動)を緩和し収束するために使用される。
主に自動車などサスペンションに採用されている。
「ダンパー」とも呼称する。


ショックアブソーバーの
効果概略自動車のサスペンションなどの、ばねによって位置を保持し、
振動や衝撃などによって入力された力をばねの弾性で吸収するシステムでは、
ばねの変形(延び、もしくは縮み)によって入力されたエネルギーを吸収する。


しかし、
ばねは変形することで吸収したエネルギーを再び元の形に戻ることによって
解放する特性がある。


理想的なばねでは、
この延び縮みを繰り返し(周期振動)エネルギーが保存されるが、
実際のばねではこれらの過程で抵抗による減衰が起こりエネルギーは
熱に変換されて最終的に初めの位置に停止する。


ショックアブソーバーはこの周期振動による弊害を解消するために、
位置の移動(ストローク)する際に
抵抗を発生して運動エネルギーを熱に変換することで
周期振動の収束を早める役目を担う。


また、
初期入力の際に同様のエネルギー変換によってばねに入力されるエネルギーを軽減する役目も持つ。

ショックアブソーバーを使用したばね系は、
使用しない場合と比較すると、入力された力に対してストロークが小さく、
また振動がすばやく収まる(図を参照)。



自動車などの乗り物では、この特性を生かして、
加減速時、旋回時の姿勢安定、また乗り心地の向上に広く利用されている。




機能・構造
ショックアブソーバーは外部から力が入力されると、
それに応じて伸縮する(この伸縮または伸縮量をストロークと呼称する)。



ショックアブソーバの主要な機能は、
外力によってストロークが発生する場合に、
それに逆らう抵抗を発生する事である。

また、単に抵抗を発生するのではなく、
ショックアブソーバーが組み込まれるバネ系(サスペンション)に合わせて抵抗を適正に制御する機能を持つ。


ショックアブソーバーの発生する抵抗は減衰値、
あるいは減衰力などの呼び方で数値化される場合が多く、いずれの場合も摩擦係数を数値化したものであるため、無次元値である。



初期のショックアブソーバーは、
固体同士の摩擦抵抗を利用したもの、気体中を移動する際の抵抗を利用したもの、
あるいは物性として減衰力を有するゴムを利用したものなど、
様々な方式が試され、一部は利用されたが、
いずれも耐久性、抵抗値の制御、抵抗の絶対値などに問題があり、


現在は液体の粘性抵抗を利用したオイル式(液体式)のショックアブソーバーが広く普及している。



オイル式のショックアブソーバーは、
オイル(粘性抵抗を発生する媒体を指し、必ずしも油を示すものではない、
フルードとも呼称される)を満たした筒にえいた先端にピストンを付けたピストンロッドを入れてストロークさせる。


ショックアブソーバのピストンは注射器やエンジンのものと異なり、
完全にシールされておらず、ある程度オイルを通過させる構造になっており、
これによってストロークする際にピストンはオイル中を移動することが出来る。


また、ピストンはオイルを通過させる際に粘性抵抗を受け、
この抵抗をコントロールする事により減衰力を調整する。


オイル式のショックアブソーバーは、
筒の構造によって、複筒式と単筒式の大きく二種類に分類される。
オイル式のショックアブソーバーでは通常オイルは封入されており
アブソーバーから出入りすることはない。

しかし、ピストンが筒の奥まで進入した場合、
ピストンを保持するピストンロッドも筒内に進入し、ピストンロッドの体積分オイルが筒よりも溢れることになる。筒の構造の違いは、この溢れたオイルをコントロールする方式の違いである。



だと・・、、今日は〜〜仕事が月末で普段の数倍やってた??^^
普段??ニコニコ笑顔で。。ごまかしていますが。。さすがに〆日で
疲れて。。仮眠から本眠〜〜しそうでしたわ^^。  kei

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