JP2004132500A - 油圧緩衝器 - Google Patents
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Abstract
【課題】作動油への気体混入を防止して、作動油の体積弾性率の増加を防ぎ、ピストン速度が極低速時にあっても、所望の減衰力を得ることができる油圧緩衝器を提供することである。
【解決手段】倒立型の油圧緩衝器において、バイパス路Bの途中にロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの流れのみを許容するバイパス路逆止弁6と、バイパス路減衰弁5とを直列に設け、上記連通路Hの途中にピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8と連通路減衰弁7とを直列に設け、ピストン側室Pにリザーバを兼ねさせるとともにリザーバの油面Yを、上記バイパス路Bのピストン側室Pへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【選択図】 図1
【解決手段】倒立型の油圧緩衝器において、バイパス路Bの途中にロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの流れのみを許容するバイパス路逆止弁6と、バイパス路減衰弁5とを直列に設け、上記連通路Hの途中にピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8と連通路減衰弁7とを直列に設け、ピストン側室Pにリザーバを兼ねさせるとともにリザーバの油面Yを、上記バイパス路Bのピストン側室Pへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両等に搭載される油圧緩衝器に関し、特に倒立型の油圧緩衝器の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、油圧緩衝器としては、図9や図10に示すような油圧緩衝器(たとえば、特許文献1、2参照)が知られており、車体と車軸との間に介装され、車両走行時の路面から入力される振動等を減衰して車両の乗り心地を向上させる。
【0003】
そして、図9に示す油圧緩衝器は、いわゆる復筒型の油圧緩衝器であり、シリンダ51と、外筒54と、シリンダ51と外筒54との間に形成されたリザーバDと、シリンダ51内をピストン側室Cとロッド側室Aに区画するピストン52と、シリンダ51にピストン52を介して移動自在に挿入したピストンロッド53とで構成され、ピストン52およびボトム部材57のそれぞれにオリフィス55、56を設け、リザーバDの作動油の油面にフロート58を配在させたものであり、ピストンロッド53がシリンダ51から出没する際に作動油が上記オリフィス55、56を通過することにより減衰力を発生し緩衝器としての機能を発揮するものである。
【0004】
他方、図10に示す油圧緩衝器は、いわゆる復筒型であって、その基本構成は図9の油圧緩衝器と同様であるが、減衰弁65をピストン側室Cとロッド側室Aを連通するバイパス路63に設け、ピストン52とボトム部材57にそれぞれ逆止弁61、62を設けたユニフロータイプである点で相違するが、やはり、ピストンロッド53がシリンダ51から出没する際に作動油が減衰弁65を通過することにより減衰力を発生し緩衝器としての機能を発揮するものである。
【0005】
そして、図9の油圧緩衝器においては、リザーバDの作動油の油面にフロート58を浮遊させており、作動油に気体が混入することが防止され、図10の油圧緩衝器においては、作動油を油圧緩衝器内を循環させリザーバDを通過させることにより作動油に混入した気体を作動油と気体とに分離するようにして、気体混入による所望の減衰力を発生できないという弊害を防止している。
【0006】
【特許文献1】
特開昭52−113474号公報(第2頁右上段第14行目から第2頁右下段第13行目、図1)
【特許文献2】
特開平6−173996号公報(段落番号0079から0086、図4)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の技術の追求によって、ピストン速度が極低速時から規定の減衰力を発生させることが求められている。
【0008】
これを実現するため、作動油の体積弾性率の増加を抑制する事が必要であるため、更なる作動油への気体混入を防止することが求められている。
【0009】
しかしながら、上述のような油圧緩衝器でも、作動油の気体混入による弊害は防止され、機能面で問題があるわけではないが、ピストン速度が極低速時から規定の減衰力発生の実現が困難であると指摘される恐れがある。
【0010】
すなわち、図9の油圧緩衝器は正立型であるため、ピストンロッド53は車体側に結合されているから振動は少ないが、シリンダ側は車軸側に結合されるので、車両走行時には路面からの振動等の入力によりピストンロッド53に比べて大きく揺すられ、特に車両走行時の油圧緩衝器の伸縮動作は高速であるので、リザーバ内の作動油の油面には波が生じることとなる。
【0011】
すると、リザーバに配在の作動油の油面に浮遊するフロートは、作動油より軽量であるため、上述の作動油の波の高い方の先端に乗ることとなるので、フロートと作動油の間に気体が侵入して、作動油中に気体が混入してしまうこととなる。
【0012】
また、図10の油圧緩衝器では、ピストン側室からリザーバ下方に侵入した作動油が早い流速で、リザーバ下方に接続されたバイパス路内に導かれるので、作動油に混入した気体が作動油から分離する時間が少ない場合がある。
【0013】
また、シリンダの上端を封止するヘッド部材とピストンロッドとの隙間を可能なかぎり少なくしたり、リザーバにフリーピストンを設け気体と作動油を分離したりする方法もあるが、かえって、作動油に残留する気体や作動油に溶解している気体の抜けが悪くなり、気体混入の状態が持続することとなってしまう場合がある。
【0014】
そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、作動油への気体混入を防止して、作動油の体積弾性率の増加を抑制し、ピストン速度が極低速時にあっても、所望の減衰力を得ることができる油圧緩衝器を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記ピストン側室とロッド側室とを連通するバイパス路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記バイパス路の途中にロッド側室からピストン側室への作動油の流れのみを許容するバイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁と連通路減衰弁とを直列に設け、ピストン側室にリザーバを兼ねさせるとともにリザーバの油面を、上記バイパス路のピストン側室への接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0016】
上記の構成により、作動油がピストン側室とロッド側室とを循環することとなり、ピストン側室で作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、バイパス路逆止弁によって、ロッド側室からピストン側室へと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0017】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0018】
さらに、バイパス路からピストン側室に侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮によりピストンまたはピストンロッドに設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がピストン側室に滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0019】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0020】
そして、また、リザーバを画する区画部材を設ける必要が無いので、油圧緩衝器の構造が簡素であるので、軽量、低コストである。
【0021】
なお、油圧緩衝器の伸長時には、バイパス路減衰弁のみが減衰力を発生するが、収縮時には連通路減衰弁が減衰力を発生させるため、各減衰弁を適当なものとすることにより伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0022】
本発明の第2の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をリザーバと作動室とに区画する区画部材と、作動室内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、リザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁を設け、上記バイパス路の途中にバイパス路減衰弁を設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0023】
本発明の第3の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をリザーバと作動室とに区画する区画部材と、作動室内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、リザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁と接続路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0024】
本発明の第4の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ端部を封止するとともにリザーバを備えた区画部材と、シリンダ内をピストン側室とロッド側室に区画するピストンと、ピストンを介してシリンダ内に移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、上記区画部材に設けられてリザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁を設け、上記バイパス路の途中にバイパス路減衰弁を設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0025】
本発明の第5の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されたシリンダと、シリンダ端部を封止するとともにリザーバを備えた区画部材と、シリンダ内をピストン側室とロッド側室に区画するピストンと、ピストンを介してシリンダ内に移動自在に挿入され、車軸側に配置されたピストンロッドと、リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、上記区画部材に設けられてリザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁と接続路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0026】
上記の第2、第3、第4または第5の課題解決手段における油圧緩衝器にあっては、上記の構成により、作動油がピストン側室とロッド側室とリザーバを循環することとなり、リザーバで作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、接続路逆止弁によって、ロッド側室からリザーバへと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0027】
さらに、リザーバを区画しているので、一層作動油への気体混入を防止することが可能である。
【0028】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、特にリザーバをシリンダの上方に備えたので、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0029】
さらに、バイパス路からリザーバに侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮により接続路に設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がリザーバに滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0030】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0031】
本発明の第6の課題解決手段における油圧緩衝器は、第2、3、4または5の課題解決手段において接続路が区画部材に設けられることを特徴とする。
【0032】
したがって、シリンダ外に接続路を設けるのに比較して、油圧緩衝器をいたずらに大型化しなくてすみ、コンパクト化することが可能である。
【0033】
本発明の第7の課題解決手段における油圧緩衝器は、第2、3、4、5または6の課題解決手段において、連通路の途中に連通路減衰弁を連通路逆止弁と直列に設けたことを特徴とする。
【0034】
連通路減衰弁を設けない場合には、ピストン側とロッド側とで受圧面積が異なるので、バイパス路減衰弁または接続路減衰弁のどちらか1つのみ設けただけでは、油圧緩衝器の伸長側と収縮側とで発生する減衰力が異なることとなる。
【0035】
しかし、この連通路減衰弁を設けた油圧緩衝器にあっては、油圧緩衝器の伸長時には、バイパス路減衰弁または接続路減衰弁のみが減衰力を発生するが、収縮時には連通路減衰弁も減衰力を発生させるため、伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0036】
本発明の第8の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第1の課題解決手段において、バイパス路逆止弁がバイパス路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする。
【0037】
この場合には、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0038】
本発明の第9の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第1または8の課題解決手段において、バイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする。
【0039】
したがって、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0040】
本発明の第10の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第3または5の課題解決手段において、接続路逆止弁が接続路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする。
【0041】
この場合には、逆止弁に減衰弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0042】
本発明の第11の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第3、5または10の課題解決手段において、接続路逆止弁と接続路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする。
【0043】
したがって、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0044】
本発明の第12の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第7の課題解決手段において、連通路逆止弁が連通路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする。
【0045】
この場合には、逆止弁に減衰弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0046】
本発明の第13の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第7または12の課題解決手段において、連通路逆止弁と連通路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする。
【0047】
したがって、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0048】
本発明の第14の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12または13の課題解決手段において、シリンダの外方に外筒を設け、シリンダと外筒との間の隙間をバイパス路としたことを特徴とする。
【0049】
このように、シリンダと外筒との間にバイパス路を形成したので、油圧緩衝器の外部にバイパス路を設ける必要がなくなるので、油圧緩衝器をコンパクト化でき、車両等への搭載性をも向上させることが可能である。
【0050】
【発明の実施の形態】
本発明の油圧緩衝器には、図1に示す第1の実施の形態と、図2に示す第2の実施の形態と、図6に示す第3の実施の形態とがあり、以下各実施の形態ごとに説明する。
【0051】
第1の実施の形態における油圧緩衝器は、図1に示すように、車体(図示せず)側に配置されるシリンダ1と、シリンダ1内をピストン側室Pとロッド側室Lとに画成するピストン2と、シリンダ1内に上記ピストン2を介して移動自在に挿入され、車軸(図示せず)側に配置されるピストンロッド3と、上記ピストン側室Pとロッド側室Lとを連通するバイパス路Bと、ピストン2に設けられてピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hとを備え、いわゆる倒立型に構成されている。また、上記バイパス路Bの途中にロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの流れのみを許容するバイパス路逆止弁6と、バイパス路減衰弁5とが直列に設けられ、上記連通路Hの途中にピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8と連通路減衰弁7とが直列に設けられ、作動油Oの油面Yは、上記バイパス路Bのピストン側室Pへの接続位置より上方に位置するようにシリンダ1内に充填されている。
【0052】
以下、各部材について詳細に説明すると、シリンダ1の上端には車体側に接続可能なようにアイ型ブラケット10が設けられ、シリンダ1の上方および下方の側面にはシリンダ1内外を連通する孔1a、1dが穿設されている。この孔1a、1bはシリンダ1外部に設けたバイパス路Bに接続されている。また、シリンダ1の下方の開口部にはピストンロッド3を挿入可能なように孔(付示せず)を設けた封止部材9が設けられている。なお、本実施の形態ではシリンダ1を有底筒状のものとしているが、たとえば、シリンダ1を筒状として、その上開口端を封止するヘッド部材を別途設けてもよい。
【0053】
また、本実施の形態では、シリンダ1の上方および下方の側面にバイパス路Bに接続する各孔1a、1bを穿設しているが、孔1aを封止部材のロッド側室側面から外方に向けて設けて、シリンダ1を迂回するように下方からバイパス路Bとロッド側室Lとを接続してもよい。
【0054】
上述のバイパス路Bの途中には、バイパス路減衰弁5とそのバイパス路減衰弁5の上方にロッド側室Lからピストン側室Pへと向う作動油Oの流れのみを許容するバイパス路逆止弁6が設けられている。したがって、作動油Oの流れの上流にバイパス路減衰弁5が位置している。ここで、図示したように、バイパス路逆止弁6をバネ6aで附勢して流量制御弁としての機能を付加させておけば、ピストン速度に応じた減衰特性を発現することが可能である。
【0055】
ピストン2は、ピストンロッド3の上端に接続されており、ピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hが設けられ、さらに、連通路Hの途中には、連通路減衰弁7と連通路減衰弁7の下方にピストン側室Pからロッド側室Lへと向う作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8が設けられている。したがって、作動油Oの流れの上流に連通路減衰弁7が位置している。また、図示はしないが、たとえば、バイパス路減衰弁5とバイパス路逆止弁6とを、および、連通路減衰弁7と連通路逆止弁8とをバネで附勢したポペット型の弁として、一体に形成することにより弁自体の小型化により油圧緩衝器をコンパクト化することが可能である。
【0056】
なお、図示はしないが、ピストン2の外周にはブッシュ等を設けてその摺動性および油密性を確保することが好ましい。また、この連通路減衰弁7と連通路逆止弁8は、図示するところでは、ピストン2に配在しているが、図示しないが、このピストン2に連設されるピストンロッド3に、特に、ピストン2を連設させるピストンロッド3における先端部あるいは先端近傍部に配在されることとしてもよい。
【0057】
ちなみに、各減衰弁5、7にはオリフィスやリーフバルブ等の種々の減衰力を発生可能なものを使用すればよい。
【0058】
ピストンロッド3は、上述のように上端にピストン2が接続されているが、他端にアイ型ブラケット11を備えており、シリンダ1内に封止部材9の孔に挿入されるが、このとき、封止部材9に設けたブッシュSよりシリンダ1とピストンロッド3がシールされるので、シリンダ1内は密閉されるとともに、シリンダ1に対するピストンロッド3の摺動性が確保されるとともに、軸ぶれが防止されることとなる。
【0059】
他方、作動油Oは、上述のように、シリンダ1内、すなわち、ピストン側室Pおよびロッド側室Lに充填されるが、このとき、シリンダ1の上方に設けた孔1bより、つまり、バイパス路Bのピストン側室Pへの接続位置より、作動油Oの油面Yが上方となるように充填されている。したがって、シリンダ1の上端と油面Yとの間に空間ができる。本実施の形態においては、油圧緩衝器の収縮時当初から所望の減衰力を得るためには、この空間の気体Gのガス圧を高くして、なるべく気体Gが圧縮されにくくすると良い。なお、作動油Oの油面Yは、ピストン側室Pへのバイパス路Bの接続位置より上方に位置しているので、油圧緩衝器の伸縮時に気体Gがバイパス路内に侵入することが防止されている。
【0060】
つづいて、その作用であるが、ピストンロッド3がシリンダ1内から退出する、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合には、連通路Hに設けた連通路逆止弁8がロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの移動を規制するので、ロッド側室Lとロッド側室Lと接続されているバイパス路Bの圧力が上昇し、作動油Oはバイパス路減衰弁5を通過し、バイパス路逆止弁6を開き、ピストン側室Pへ流入する。
【0061】
したがって、バイパス路Bの途中に設けられたバイパス路減衰弁5を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が伸長する場合には、バイパス路減衰弁5が減衰力を発生させることとなる。
【0062】
今度は、逆にシリンダ1内にピストンロッド3が侵入する、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合には、上記バイパス路Bに設けたバイパス路逆止弁6がピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの移動を規制するので、ピストン側室Pの圧力が上昇し、作動油Oは連通路Hに設けた連通路減衰弁7を通過し、連通路逆止弁8を開きロッド側室Lに流入する。そして、ピストンロッド2のシリンダ1内に侵入した体積分の作動油Oがロッド側室L側で余剰となるため、その余剰の作動油Oは、気体Gを圧縮させる。
【0063】
このとき、連通路Hの途中に設けられた連通路減衰弁7を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が収縮する場合には、連通路減衰弁7が減衰力を発生させることとなるが、気体Gが圧縮するので、気体Gのガス圧を高めにしておいた方が良いのは、上述のとおりである。
【0064】
ちなみに、本実施の形態における油圧緩衝器では、ピストンロッド3がシリンダ1から退出する場合、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合に効くバイパス路減衰弁5と、ピストンロッド3がシリンダ1に侵入する場合、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合に効く連通路減衰弁7における作動油Oの各流れ抵抗を調節することにより、発生減衰力を同一にすることも可能であり、また、各減衰弁における作動油Oの流れ抵抗を適切なものとしておくことにより、この油圧緩衝器の発生する減衰力を適用される車種や使用される環境に適合させることが可能である。
【0065】
上述のように、油圧緩衝器が伸縮動作をすることにより、作動油Oがロッド側室Lとピストン側室Pとを一方通行で循環することとなるが、作動油Oがピストン側室Pに流入し、連通路Hを通過するまでの間に、作動油Oに混入した気体を分離放出することができる。また、連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5を通過する作動油Oは、連通路逆止弁8およびバイパス路逆止弁6によって、ロッド側室Lからピストン側室Pへと向かうので、気体が分離された後の作動油O、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本実施の形態における油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0066】
また、倒立型に形成されているので、この油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ1側が車体側に、ピストンロッド3側が車軸側に結合され使用されるが、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ1側の揺れは、ピストンロッド3側より穏やかとなり、作動油Oの油面Yの波を小さくすることができるので、作動油Oへの気体混入を抑制する事ができる。
【0067】
さらに、バイパス路Bからピストン側室Pに侵入した作動油Oは、油圧緩衝器の収縮によりピストン2に設けた連通路逆止弁8を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油Oがピストン側室Pに滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油Oから混入気体を分離することができる。
【0068】
また、さらに、バイパス路逆止弁6と連通路逆止弁8により、作動油Oの流れが一方通行となるので、作動油O間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油Oの慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0069】
そして、また、リザーバを画する区画部材を設ける必要が無いので、油圧緩衝器の構造が簡素であるので、軽量、低コストである。
【0070】
なお、バイパス路逆止弁(連通路逆止弁)がバイパス路減衰弁(連通路減衰弁)より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に減衰弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。また、この効果は失われるが、各弁の配列を逆にしても、作動油の体積弾性率の増加の抑制、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得ることは可能である。
【0071】
つぎに、本発明の第2の実施の形態について説明するが、第1の実施の形態と同様の部分については説明が重複するので、符号を付すのみとしてその詳しい説明は省略する。本実施の形態における油圧緩衝器は、図2に示すように、シリンダ1と、シリンダ1内をリザーバRと作動室とに区画する区画部材18と、作動室内をピストン側室Pとロッド側室Lとに画成するピストン2と、シリンダ1内に上記ピストン2を介して移動自在に挿入されるピストンロッド3と、上記リザーバRとロッド側室Lとを連通するバイパス路Bと、リザーバRとピストン側室Pとを連通する接続路Jと、ピストン2に設けたピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hとを備え、いわゆる倒立型に構成されている。また、上記接続路Jの途中にリザーバRからピストン側室Pへの作動油Oの流れのみを許容する接続路逆止弁12が設けられ、上記バイパス路Bの途中にバイパス路減衰弁5が設けられ、上記連通路Hの途中にピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8と連通路減衰弁7とが直列に設けられ、作動油Oの油面Yが、上記バイパス路BのリザーバRへの接続位置より上方に位置するようにシリンダ1内に充填されている。
【0072】
以下、上記第1の実施の形態と異なる部分について詳細に説明すると、区画部材18には、リザーバRとピストン側室Pとを連通する接続路Jが設けられ、さらに、接続路Jの途中には、リザーバRからピストン側室Pへと向う作動油Oの流れのみを許容する接続路逆止弁12が設けられており、他の構成は第1の実施の形態と同様である。
【0073】
したがって、作動油Oの流れの上流にバイパス路減衰弁5が位置している。この場合には、逆止弁をも流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となるのは、第1の実施の形態と同様である。また、区画部材18に接続路Jを設けているので、シリンダ外に接続路Hを設けるのに比較して、油圧緩衝器をいたずらに大型化しなくてすみ、コンパクト化することが可能である。
【0074】
そして、その作用であるが、ピストンロッド3がシリンダ1内から退出する、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合には、連通路Hに設けた連通路逆止弁8がロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの移動を規制するので、ロッド側室Lとロッド側室Lと接続されているバイパス路Bの圧力が上昇し、作動油Oはバイパス路減衰弁5を通過し、リザーバRへ流入する。そして、ピストン側室Pの圧力が下降するので、リザーバR内の作動油Oは接続路逆止弁12を開きピストン側室Pへ流入する。
【0075】
したがって、バイパス路Bの途中に設けられたバイパス路減衰弁5を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が伸長する場合には、バイパス路減衰弁5が減衰力を発生させることとなる。
【0076】
今度は、逆にシリンダ1内にピストンロッド3が侵入する、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合には、上記接続路Jに設けた接続路逆止弁12がピストン側室PからリザーバRへの作動油Oの移動を規制するので、ピストン側室Pの圧力が上昇し、作動油Oは連通路Hに設けた連通路減衰弁7を通過し、連通路逆止弁8を開きロッド側室Lに流入する。そして、ピストンロッド2のシリンダ1内に侵入した体積分の作動油Oがロッド側室L側で余剰となるため、その余剰の作動油Oは、バイパス路Bを通過しリザーバRへ流入する。
【0077】
このとき、連通路Hの途中に設けられた連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が収縮する場合には、連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5が減衰力を発生させることとなる。なお、連通路減衰弁を設けない場合には、油圧緩衝器の伸長時および収縮時とも、バイパス路減衰弁が減衰力を発生させることとなる。
【0078】
ちなみに、ピストン2のロッド側室L側面よりピストン側室P側面のほうがピストンロッド3の断面積分だけ、受圧面積が大きいので、1つの減衰弁だけ設ける場合、油圧緩衝器の伸長する場合と収縮する場合とでは発生する減衰力が異なることとなるが、本実施の形態における油圧緩衝器では、ピストンロッド3がシリンダ1から退出する場合、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合に効くバイパス路減衰弁5と、ピストンロッド3がシリンダ1に侵入する場合、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合に効く連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5における作動油Oの各流れ抵抗を調節することにより、発生減衰力を同一にすることも可能であり、また、各減衰弁における作動油Oの流れ抵抗を適切なものとしておくことにより、この油圧緩衝器の発生する減衰力を適用される車種や使用される環境に適合させることが可能である。
【0079】
したがって、上述のように、作動油Oがピストン側室Pとロッド側室LとリザーバRを一方通行で循環することとなり、リザーバRで作動油Oに混入した気体が作動油Oから分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7を通過する作動油Oは、接続路逆止弁12および連通路逆止弁8によって、ロッド側室LからリザーバRへと向かうので、気体が分離された後の作動油O、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油Oとなるので、本実施の形態における油圧緩衝器にあっても、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。また、倒立型による効果や、キャビテーションやウォータハンマ現象の防止効果、バイパス路逆止弁(連通路逆止弁)がバイパス路減衰弁(連通路減衰弁)より作動油の流れの下流に設けた効果は第1の実施の形態と同様である。
【0080】
さらに、リザーバRを区画しているので、一層作動油Oへの気体混入を防止することが可能である。
【0081】
つづいて、図3、図4、図5に示す第2の実施の形態の変形例について説明する。
【0082】
図3は第2の実施の形態における油圧緩衝器のバイパス路Bの途中であって、バイパス路減衰弁5の下流にバネ31aで附勢した流量制御弁31を設けるとともに、連通路Hに設けた連通路逆止弁8をバネ14aで附勢した流量制御弁14に変更したものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、作動油Oがバイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7をさほど抵抗無く通過するので、バネ31a、14aで付勢された流量制御弁31、14側で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、バイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7で減衰力を増大させることが可能となる。
【0083】
したがって、この場合には、各減衰弁5、7ばかりでなく、流量制御弁14、31によっても減衰力を発生することができ、ピストン2の移動速度により減衰特性を変化させることが可能である。このように構成させることで、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器が適用される環境に適合した減衰特性を発生させることが可能となるので、特に車両のサスペンションとして使用される場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0084】
また、図4は、第2の実施の形態の油圧緩衝器のバイパス路Bの途中にバイパス路減衰弁5と並列にバネ31aで附勢した流量制御弁31を設けるとともに、連通路Hの途中に連通路減衰弁7と並列にバネ15aで附勢した流量制御弁15を設けたものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、バイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、流量制御弁15、31の開口度合いが大きくなり優先的に作動油Oが流量制御弁15、31を通過するので、減衰力が増大することを抑制することが可能となる。したがって、この場合にも、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器を特に車両のサスペンションとして使用する場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0085】
さらに、図5は第2の実施の形態の油圧緩衝器のバイパス路減衰弁5の替わりに接続路Jに接続路減衰弁16を設けたものである。この実施の形態においても、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能である。また、この場合には、油圧緩衝器が伸長すると、ロッド側室L内の作動油Oがバイパス路を通過しリザーバRに流入し、ピストン側室Pの圧力が下降しリザーバR内の作動油Oは接続路逆止弁12を開きピストン側室Pへ流入して、このとき作動油Oが接続路減衰弁16を通過するので、伸長時に減衰力を発生することが可能であるが、リザーバR内の気体Gはある程度圧縮されることから、油圧緩衝器の伸長時当初から所望の減衰力を得るためには、この空間の気体Gのガス圧を高くして、なるべく気体Gが圧縮されにくくすると良い。
【0086】
つぎに、第3の実施の形態における油圧緩衝器について説明するが、第2の実施の形態と同様の部分については説明が重複するので、符号を付すのみとしてその詳しい説明は省略する。油圧緩衝器は、図6に示すように、シリンダ17の外側に外筒19を設け、シリンダ17の上端を区画部材たる区画部材20でリザーバRを区画して、シリンダ17内をピストン2でピストン側室Pとロッド側室Lとに区画し、同じくシリンダ17内に上記ピストン2を介して移動自在にピストンロッド3を挿入し、上記リザーバRとロッド側室Lを接続するバイパス路Bを上記シリンダ17と外筒19との間の隙間として、区画部材20に、リザーバRとピストン側室Pとを接続する接続路Jと、接続路Jの途中に接続路逆止弁21と、区画部材20内のバイパス路Bに接続された通路32にバイパス路減衰弁24を設け、ピストン2にピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hと、連通路Hの途中に直列に接続される連通路減衰弁7と連通路逆止弁8を設けて、倒立型に構成されている。
【0087】
したがって、第2の実施の形態と異なる部分は、外筒19を設け、その外筒19とシリンダ17との間の隙間をバイパス路Bとしている点、および、区画部材20の形状が第2の実施の形態と異なっている。
【0088】
以下、上記の異なる部分について詳細に説明すると、区画部材20は、シリンダ17の上端部を封止するとともに、リザーバRを外筒19と区画部材20とで区画している。また、区画部材20の側方に設けた通路32より、上述のバイパス路BとリザーバRとを連通可能としている。したがって、この場合には、第2の実施の形態のようにシリンダ17にリザーバRとシリンダ外とを連通する孔を穿設する必要は無く、上記の通路32が上記孔1bと同様の機能を果たすこととなるので、シリンダ17にリザーバRとバイパス路Bとを接続する孔を設ける必要がなくなるので、シリンダの強度をいたずらに低下させない。
【0089】
バイパス路Bは上述のように外筒19とシリンダ17との間の隙間で形成され、シリンダ17の下方に設けた孔17aによりバイパス路Bとロッド側室Lとが接続されており、上記通路32とバイパス路Bと孔17aとでリザーバRとロッド側室Lが接続されていることとなる。
【0090】
また、本実施の形態にあっては、バイパス路減衰弁24を区画部材20の通路32に設けているが、接続路Jの途中に設けてもよい。
【0091】
その他の構成は、第2の実施の形態と同様である。そして、第3の実施の形態においては、第2の実施の形態で説明した作用効果を奏することは勿論であるが、外筒19を設けて、シリンダ17と外筒19との間にバイパス路Bを形成したので、油圧緩衝器の外部にバイパス路Bを設ける必要がなくなるので、油圧緩衝器をコンパクト化でき、車両等への搭載性をも向上させることが可能である。
【0092】
さらに、図7、図8に示す第3の実施の形態の変形例について説明する。図7に示した油圧緩衝器は第3の実施の形態における油圧緩衝器の通路32の途中であって、バイパス路減衰弁24の下流にバネ22aで附勢した流量制御弁22を設けるとともに、連通路Hに設けた連通路逆止弁8をバネ23aで附勢した流量制御弁23に変更したものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、作動油Oがバイパス路減衰弁24および連通路減衰弁7をさほど抵抗無く通過するので、バネ22a、23aで付勢された流量制御弁22、23側で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、バイパス路減衰弁24および連通路減衰弁7で減衰力を増大させることが可能となる。
【0093】
したがって、この場合には、各減衰弁24、7ばかりでなく、流量制御弁2223によっても減衰力を発生することができ、ピストン2の移動速度により減衰特性を変化させることが可能である。このように構成させることで、第3の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器が適用される環境に適合した減衰特性を発生させることが可能となるので、特に車両のサスペンションとして使用される場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0094】
また、図8に示した油圧緩衝器は、第3の実施の形態の油圧緩衝器の区画部材20に、通路32とは別にもう1つ通路33を設け、この通路33にバネ26aで附勢した流量制御弁26を設けるとともに、連通路Hの途中に連通路減衰弁7と並列にバネ15aで附勢した流量制御弁15を設けたものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、バイパス路減衰弁24および連通路減衰弁7で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、流量制御弁15、26の開口度合いが大きくなり優先的に作動油Oが流量制御弁15、26を通過するので、減衰力が増大することを抑制することが可能となる。したがって、この場合にも、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器を特に車両のサスペンションとして使用する場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0095】
なお、第2、第3の実施の形態にあっても、たとえば、各減衰弁と逆止弁とをバネで附勢したポペット弁として、一体に形成することにより弁自体の小型化により油圧緩衝器をコンパクト化することが可能であることは、第1の実施の形態と同様である。
【0096】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、以上のように油圧緩衝器が伸縮動作をすることにより、作動油がロッド側室とピストン側室とを循環することとなり、ピストン側室で作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、バイパス路逆止弁によって、ロッド側室からピストン側室へと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0097】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0098】
さらに、バイパス路からピストン側室に侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮によりピストンまたはピストンロッドに設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がピストン側室に滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0099】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0100】
そして、また、リザーバを画する区画部材を設ける必要が無いので、油圧緩衝器の構造が簡素であるので、軽量、低コストである。
【0101】
なお、油圧緩衝器の伸長時には、バイパス路減衰弁のみが減衰力を発生するが、収縮時には連通路減衰弁が減衰力を発生させるため、各減衰弁を適当なものとすることにより伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0102】
請求項2、3、4または5の発明によれば、作動油がピストン側室とロッド側室とリザーバを循環することとなり、リザーバで作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、接続路逆止弁によって、ロッド側室からリザーバへと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0103】
さらに、リザーバを区画しているので、一層作動油への気体混入を防止することが可能である。
【0104】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、特にリザーバをシリンダの上方に備えたので、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0105】
さらに、バイパス路からリザーバに侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮により接続路に設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がリザーバに滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0106】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0107】
請求項6の発明によれば、請求項2、3、4または5の発明の効果を奏することに加えて、接続路が区画部材に設けられるので、シリンダ外に接続路を設けるのに比較して、油圧緩衝器をいたずらに大型化しなくてすみ、コンパクト化することが可能である。
【0108】
請求項7の発明によれば、請求項2、3、4、5または6の発明の効果を奏することに加えて、連通路の途中に連通路減衰弁を連通路逆止弁と直列に設けたので、油圧緩衝器の伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0109】
請求項8の発明によれば、請求項1の発明の効果を奏することに加え、バイパス路逆止弁がバイパス路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0110】
請求項9の発明によれば、請求項1または8の発明の効果を奏することに加え、バイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とが一体に形成されるので、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0111】
請求項10の発明によれば、請求項3または5の発明の効果を奏することに加えて、接続路逆止弁が接続路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0112】
請求項11の発明によれば、請求項3、5または10の発明の効果を奏することに加えて、接続路逆止弁と接続路減衰弁とが一体に形成されているので、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0113】
請求項12の発明によれば、請求項7の発明の効果を奏することに加えて、連通路逆止弁が連通路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0114】
請求項13の発明によれば、請求項7または12の発明の効果を奏することに加えて、連通路逆止弁と連通路減衰弁とが一体に形成されているので、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0115】
請求項14の発明によれば、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12または13の発明の効果を奏することに加えて、シリンダの外方に外筒を設け、シリンダと外筒との間の隙間をバイパス路としたので、シリンダと外筒との間にバイパス路を形成したので、油圧緩衝器の外部にバイパス路を設ける必要がなくなるので、油圧緩衝器をコンパクト化でき、車両等への搭載性をも向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図2】第2の実施の形態における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図3】第2の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図4】第2の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図5】第2の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図6】第3の実施の形態における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図7】第3の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図8】第3の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図9】従来の油圧緩衝器を示す縦断面図である。
【図10】従来の油圧緩衝器を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダ
1a、1b、17a 孔
2 ピストン
3 ピストンロッド
5、24 バイパス路減衰弁
6 バイパス路逆止弁
7 連通路減衰弁
8 連通路逆止弁
12、21 接続路逆止弁
14、15、22、23、26、31 流量制御弁
14a、15a、22a、23a、26a、31a バネ
17 シリンダ
18、20 区画部材
19 外筒
32、33 通路
B バイパス路
G 気体
H 連通路
J 接続路
L ロッド側室
O 作動油
P ピストン側室
R リザーバ
Y 油面
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両等に搭載される油圧緩衝器に関し、特に倒立型の油圧緩衝器の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、油圧緩衝器としては、図9や図10に示すような油圧緩衝器(たとえば、特許文献1、2参照)が知られており、車体と車軸との間に介装され、車両走行時の路面から入力される振動等を減衰して車両の乗り心地を向上させる。
【0003】
そして、図9に示す油圧緩衝器は、いわゆる復筒型の油圧緩衝器であり、シリンダ51と、外筒54と、シリンダ51と外筒54との間に形成されたリザーバDと、シリンダ51内をピストン側室Cとロッド側室Aに区画するピストン52と、シリンダ51にピストン52を介して移動自在に挿入したピストンロッド53とで構成され、ピストン52およびボトム部材57のそれぞれにオリフィス55、56を設け、リザーバDの作動油の油面にフロート58を配在させたものであり、ピストンロッド53がシリンダ51から出没する際に作動油が上記オリフィス55、56を通過することにより減衰力を発生し緩衝器としての機能を発揮するものである。
【0004】
他方、図10に示す油圧緩衝器は、いわゆる復筒型であって、その基本構成は図9の油圧緩衝器と同様であるが、減衰弁65をピストン側室Cとロッド側室Aを連通するバイパス路63に設け、ピストン52とボトム部材57にそれぞれ逆止弁61、62を設けたユニフロータイプである点で相違するが、やはり、ピストンロッド53がシリンダ51から出没する際に作動油が減衰弁65を通過することにより減衰力を発生し緩衝器としての機能を発揮するものである。
【0005】
そして、図9の油圧緩衝器においては、リザーバDの作動油の油面にフロート58を浮遊させており、作動油に気体が混入することが防止され、図10の油圧緩衝器においては、作動油を油圧緩衝器内を循環させリザーバDを通過させることにより作動油に混入した気体を作動油と気体とに分離するようにして、気体混入による所望の減衰力を発生できないという弊害を防止している。
【0006】
【特許文献1】
特開昭52−113474号公報(第2頁右上段第14行目から第2頁右下段第13行目、図1)
【特許文献2】
特開平6−173996号公報(段落番号0079から0086、図4)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年の技術の追求によって、ピストン速度が極低速時から規定の減衰力を発生させることが求められている。
【0008】
これを実現するため、作動油の体積弾性率の増加を抑制する事が必要であるため、更なる作動油への気体混入を防止することが求められている。
【0009】
しかしながら、上述のような油圧緩衝器でも、作動油の気体混入による弊害は防止され、機能面で問題があるわけではないが、ピストン速度が極低速時から規定の減衰力発生の実現が困難であると指摘される恐れがある。
【0010】
すなわち、図9の油圧緩衝器は正立型であるため、ピストンロッド53は車体側に結合されているから振動は少ないが、シリンダ側は車軸側に結合されるので、車両走行時には路面からの振動等の入力によりピストンロッド53に比べて大きく揺すられ、特に車両走行時の油圧緩衝器の伸縮動作は高速であるので、リザーバ内の作動油の油面には波が生じることとなる。
【0011】
すると、リザーバに配在の作動油の油面に浮遊するフロートは、作動油より軽量であるため、上述の作動油の波の高い方の先端に乗ることとなるので、フロートと作動油の間に気体が侵入して、作動油中に気体が混入してしまうこととなる。
【0012】
また、図10の油圧緩衝器では、ピストン側室からリザーバ下方に侵入した作動油が早い流速で、リザーバ下方に接続されたバイパス路内に導かれるので、作動油に混入した気体が作動油から分離する時間が少ない場合がある。
【0013】
また、シリンダの上端を封止するヘッド部材とピストンロッドとの隙間を可能なかぎり少なくしたり、リザーバにフリーピストンを設け気体と作動油を分離したりする方法もあるが、かえって、作動油に残留する気体や作動油に溶解している気体の抜けが悪くなり、気体混入の状態が持続することとなってしまう場合がある。
【0014】
そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、作動油への気体混入を防止して、作動油の体積弾性率の増加を抑制し、ピストン速度が極低速時にあっても、所望の減衰力を得ることができる油圧緩衝器を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記ピストン側室とロッド側室とを連通するバイパス路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記バイパス路の途中にロッド側室からピストン側室への作動油の流れのみを許容するバイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁と連通路減衰弁とを直列に設け、ピストン側室にリザーバを兼ねさせるとともにリザーバの油面を、上記バイパス路のピストン側室への接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0016】
上記の構成により、作動油がピストン側室とロッド側室とを循環することとなり、ピストン側室で作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、バイパス路逆止弁によって、ロッド側室からピストン側室へと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0017】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0018】
さらに、バイパス路からピストン側室に侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮によりピストンまたはピストンロッドに設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がピストン側室に滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0019】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0020】
そして、また、リザーバを画する区画部材を設ける必要が無いので、油圧緩衝器の構造が簡素であるので、軽量、低コストである。
【0021】
なお、油圧緩衝器の伸長時には、バイパス路減衰弁のみが減衰力を発生するが、収縮時には連通路減衰弁が減衰力を発生させるため、各減衰弁を適当なものとすることにより伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0022】
本発明の第2の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をリザーバと作動室とに区画する区画部材と、作動室内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、リザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁を設け、上記バイパス路の途中にバイパス路減衰弁を設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0023】
本発明の第3の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をリザーバと作動室とに区画する区画部材と、作動室内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、リザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁と接続路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0024】
本発明の第4の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されるシリンダと、シリンダ端部を封止するとともにリザーバを備えた区画部材と、シリンダ内をピストン側室とロッド側室に区画するピストンと、ピストンを介してシリンダ内に移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、上記区画部材に設けられてリザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁を設け、上記バイパス路の途中にバイパス路減衰弁を設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0025】
本発明の第5の課題解決手段における油圧緩衝器は、車体側に配置されたシリンダと、シリンダ端部を封止するとともにリザーバを備えた区画部材と、シリンダ内をピストン側室とロッド側室に区画するピストンと、ピストンを介してシリンダ内に移動自在に挿入され、車軸側に配置されたピストンロッドと、リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、上記区画部材に設けられてリザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁と接続路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする。
【0026】
上記の第2、第3、第4または第5の課題解決手段における油圧緩衝器にあっては、上記の構成により、作動油がピストン側室とロッド側室とリザーバを循環することとなり、リザーバで作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、接続路逆止弁によって、ロッド側室からリザーバへと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0027】
さらに、リザーバを区画しているので、一層作動油への気体混入を防止することが可能である。
【0028】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、特にリザーバをシリンダの上方に備えたので、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0029】
さらに、バイパス路からリザーバに侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮により接続路に設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がリザーバに滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0030】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0031】
本発明の第6の課題解決手段における油圧緩衝器は、第2、3、4または5の課題解決手段において接続路が区画部材に設けられることを特徴とする。
【0032】
したがって、シリンダ外に接続路を設けるのに比較して、油圧緩衝器をいたずらに大型化しなくてすみ、コンパクト化することが可能である。
【0033】
本発明の第7の課題解決手段における油圧緩衝器は、第2、3、4、5または6の課題解決手段において、連通路の途中に連通路減衰弁を連通路逆止弁と直列に設けたことを特徴とする。
【0034】
連通路減衰弁を設けない場合には、ピストン側とロッド側とで受圧面積が異なるので、バイパス路減衰弁または接続路減衰弁のどちらか1つのみ設けただけでは、油圧緩衝器の伸長側と収縮側とで発生する減衰力が異なることとなる。
【0035】
しかし、この連通路減衰弁を設けた油圧緩衝器にあっては、油圧緩衝器の伸長時には、バイパス路減衰弁または接続路減衰弁のみが減衰力を発生するが、収縮時には連通路減衰弁も減衰力を発生させるため、伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0036】
本発明の第8の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第1の課題解決手段において、バイパス路逆止弁がバイパス路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする。
【0037】
この場合には、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0038】
本発明の第9の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第1または8の課題解決手段において、バイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする。
【0039】
したがって、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0040】
本発明の第10の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第3または5の課題解決手段において、接続路逆止弁が接続路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする。
【0041】
この場合には、逆止弁に減衰弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0042】
本発明の第11の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第3、5または10の課題解決手段において、接続路逆止弁と接続路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする。
【0043】
したがって、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0044】
本発明の第12の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第7の課題解決手段において、連通路逆止弁が連通路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする。
【0045】
この場合には、逆止弁に減衰弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0046】
本発明の第13の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第7または12の課題解決手段において、連通路逆止弁と連通路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする。
【0047】
したがって、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0048】
本発明の第14の課題解決手段における油圧緩衝器によれば、第1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12または13の課題解決手段において、シリンダの外方に外筒を設け、シリンダと外筒との間の隙間をバイパス路としたことを特徴とする。
【0049】
このように、シリンダと外筒との間にバイパス路を形成したので、油圧緩衝器の外部にバイパス路を設ける必要がなくなるので、油圧緩衝器をコンパクト化でき、車両等への搭載性をも向上させることが可能である。
【0050】
【発明の実施の形態】
本発明の油圧緩衝器には、図1に示す第1の実施の形態と、図2に示す第2の実施の形態と、図6に示す第3の実施の形態とがあり、以下各実施の形態ごとに説明する。
【0051】
第1の実施の形態における油圧緩衝器は、図1に示すように、車体(図示せず)側に配置されるシリンダ1と、シリンダ1内をピストン側室Pとロッド側室Lとに画成するピストン2と、シリンダ1内に上記ピストン2を介して移動自在に挿入され、車軸(図示せず)側に配置されるピストンロッド3と、上記ピストン側室Pとロッド側室Lとを連通するバイパス路Bと、ピストン2に設けられてピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hとを備え、いわゆる倒立型に構成されている。また、上記バイパス路Bの途中にロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの流れのみを許容するバイパス路逆止弁6と、バイパス路減衰弁5とが直列に設けられ、上記連通路Hの途中にピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8と連通路減衰弁7とが直列に設けられ、作動油Oの油面Yは、上記バイパス路Bのピストン側室Pへの接続位置より上方に位置するようにシリンダ1内に充填されている。
【0052】
以下、各部材について詳細に説明すると、シリンダ1の上端には車体側に接続可能なようにアイ型ブラケット10が設けられ、シリンダ1の上方および下方の側面にはシリンダ1内外を連通する孔1a、1dが穿設されている。この孔1a、1bはシリンダ1外部に設けたバイパス路Bに接続されている。また、シリンダ1の下方の開口部にはピストンロッド3を挿入可能なように孔(付示せず)を設けた封止部材9が設けられている。なお、本実施の形態ではシリンダ1を有底筒状のものとしているが、たとえば、シリンダ1を筒状として、その上開口端を封止するヘッド部材を別途設けてもよい。
【0053】
また、本実施の形態では、シリンダ1の上方および下方の側面にバイパス路Bに接続する各孔1a、1bを穿設しているが、孔1aを封止部材のロッド側室側面から外方に向けて設けて、シリンダ1を迂回するように下方からバイパス路Bとロッド側室Lとを接続してもよい。
【0054】
上述のバイパス路Bの途中には、バイパス路減衰弁5とそのバイパス路減衰弁5の上方にロッド側室Lからピストン側室Pへと向う作動油Oの流れのみを許容するバイパス路逆止弁6が設けられている。したがって、作動油Oの流れの上流にバイパス路減衰弁5が位置している。ここで、図示したように、バイパス路逆止弁6をバネ6aで附勢して流量制御弁としての機能を付加させておけば、ピストン速度に応じた減衰特性を発現することが可能である。
【0055】
ピストン2は、ピストンロッド3の上端に接続されており、ピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hが設けられ、さらに、連通路Hの途中には、連通路減衰弁7と連通路減衰弁7の下方にピストン側室Pからロッド側室Lへと向う作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8が設けられている。したがって、作動油Oの流れの上流に連通路減衰弁7が位置している。また、図示はしないが、たとえば、バイパス路減衰弁5とバイパス路逆止弁6とを、および、連通路減衰弁7と連通路逆止弁8とをバネで附勢したポペット型の弁として、一体に形成することにより弁自体の小型化により油圧緩衝器をコンパクト化することが可能である。
【0056】
なお、図示はしないが、ピストン2の外周にはブッシュ等を設けてその摺動性および油密性を確保することが好ましい。また、この連通路減衰弁7と連通路逆止弁8は、図示するところでは、ピストン2に配在しているが、図示しないが、このピストン2に連設されるピストンロッド3に、特に、ピストン2を連設させるピストンロッド3における先端部あるいは先端近傍部に配在されることとしてもよい。
【0057】
ちなみに、各減衰弁5、7にはオリフィスやリーフバルブ等の種々の減衰力を発生可能なものを使用すればよい。
【0058】
ピストンロッド3は、上述のように上端にピストン2が接続されているが、他端にアイ型ブラケット11を備えており、シリンダ1内に封止部材9の孔に挿入されるが、このとき、封止部材9に設けたブッシュSよりシリンダ1とピストンロッド3がシールされるので、シリンダ1内は密閉されるとともに、シリンダ1に対するピストンロッド3の摺動性が確保されるとともに、軸ぶれが防止されることとなる。
【0059】
他方、作動油Oは、上述のように、シリンダ1内、すなわち、ピストン側室Pおよびロッド側室Lに充填されるが、このとき、シリンダ1の上方に設けた孔1bより、つまり、バイパス路Bのピストン側室Pへの接続位置より、作動油Oの油面Yが上方となるように充填されている。したがって、シリンダ1の上端と油面Yとの間に空間ができる。本実施の形態においては、油圧緩衝器の収縮時当初から所望の減衰力を得るためには、この空間の気体Gのガス圧を高くして、なるべく気体Gが圧縮されにくくすると良い。なお、作動油Oの油面Yは、ピストン側室Pへのバイパス路Bの接続位置より上方に位置しているので、油圧緩衝器の伸縮時に気体Gがバイパス路内に侵入することが防止されている。
【0060】
つづいて、その作用であるが、ピストンロッド3がシリンダ1内から退出する、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合には、連通路Hに設けた連通路逆止弁8がロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの移動を規制するので、ロッド側室Lとロッド側室Lと接続されているバイパス路Bの圧力が上昇し、作動油Oはバイパス路減衰弁5を通過し、バイパス路逆止弁6を開き、ピストン側室Pへ流入する。
【0061】
したがって、バイパス路Bの途中に設けられたバイパス路減衰弁5を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が伸長する場合には、バイパス路減衰弁5が減衰力を発生させることとなる。
【0062】
今度は、逆にシリンダ1内にピストンロッド3が侵入する、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合には、上記バイパス路Bに設けたバイパス路逆止弁6がピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの移動を規制するので、ピストン側室Pの圧力が上昇し、作動油Oは連通路Hに設けた連通路減衰弁7を通過し、連通路逆止弁8を開きロッド側室Lに流入する。そして、ピストンロッド2のシリンダ1内に侵入した体積分の作動油Oがロッド側室L側で余剰となるため、その余剰の作動油Oは、気体Gを圧縮させる。
【0063】
このとき、連通路Hの途中に設けられた連通路減衰弁7を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が収縮する場合には、連通路減衰弁7が減衰力を発生させることとなるが、気体Gが圧縮するので、気体Gのガス圧を高めにしておいた方が良いのは、上述のとおりである。
【0064】
ちなみに、本実施の形態における油圧緩衝器では、ピストンロッド3がシリンダ1から退出する場合、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合に効くバイパス路減衰弁5と、ピストンロッド3がシリンダ1に侵入する場合、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合に効く連通路減衰弁7における作動油Oの各流れ抵抗を調節することにより、発生減衰力を同一にすることも可能であり、また、各減衰弁における作動油Oの流れ抵抗を適切なものとしておくことにより、この油圧緩衝器の発生する減衰力を適用される車種や使用される環境に適合させることが可能である。
【0065】
上述のように、油圧緩衝器が伸縮動作をすることにより、作動油Oがロッド側室Lとピストン側室Pとを一方通行で循環することとなるが、作動油Oがピストン側室Pに流入し、連通路Hを通過するまでの間に、作動油Oに混入した気体を分離放出することができる。また、連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5を通過する作動油Oは、連通路逆止弁8およびバイパス路逆止弁6によって、ロッド側室Lからピストン側室Pへと向かうので、気体が分離された後の作動油O、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本実施の形態における油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0066】
また、倒立型に形成されているので、この油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ1側が車体側に、ピストンロッド3側が車軸側に結合され使用されるが、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ1側の揺れは、ピストンロッド3側より穏やかとなり、作動油Oの油面Yの波を小さくすることができるので、作動油Oへの気体混入を抑制する事ができる。
【0067】
さらに、バイパス路Bからピストン側室Pに侵入した作動油Oは、油圧緩衝器の収縮によりピストン2に設けた連通路逆止弁8を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油Oがピストン側室Pに滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油Oから混入気体を分離することができる。
【0068】
また、さらに、バイパス路逆止弁6と連通路逆止弁8により、作動油Oの流れが一方通行となるので、作動油O間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油Oの慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0069】
そして、また、リザーバを画する区画部材を設ける必要が無いので、油圧緩衝器の構造が簡素であるので、軽量、低コストである。
【0070】
なお、バイパス路逆止弁(連通路逆止弁)がバイパス路減衰弁(連通路減衰弁)より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に減衰弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。また、この効果は失われるが、各弁の配列を逆にしても、作動油の体積弾性率の増加の抑制、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得ることは可能である。
【0071】
つぎに、本発明の第2の実施の形態について説明するが、第1の実施の形態と同様の部分については説明が重複するので、符号を付すのみとしてその詳しい説明は省略する。本実施の形態における油圧緩衝器は、図2に示すように、シリンダ1と、シリンダ1内をリザーバRと作動室とに区画する区画部材18と、作動室内をピストン側室Pとロッド側室Lとに画成するピストン2と、シリンダ1内に上記ピストン2を介して移動自在に挿入されるピストンロッド3と、上記リザーバRとロッド側室Lとを連通するバイパス路Bと、リザーバRとピストン側室Pとを連通する接続路Jと、ピストン2に設けたピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hとを備え、いわゆる倒立型に構成されている。また、上記接続路Jの途中にリザーバRからピストン側室Pへの作動油Oの流れのみを許容する接続路逆止弁12が設けられ、上記バイパス路Bの途中にバイパス路減衰弁5が設けられ、上記連通路Hの途中にピストン側室Pからロッド側室Lへの作動油Oの流れのみを許容する連通路逆止弁8と連通路減衰弁7とが直列に設けられ、作動油Oの油面Yが、上記バイパス路BのリザーバRへの接続位置より上方に位置するようにシリンダ1内に充填されている。
【0072】
以下、上記第1の実施の形態と異なる部分について詳細に説明すると、区画部材18には、リザーバRとピストン側室Pとを連通する接続路Jが設けられ、さらに、接続路Jの途中には、リザーバRからピストン側室Pへと向う作動油Oの流れのみを許容する接続路逆止弁12が設けられており、他の構成は第1の実施の形態と同様である。
【0073】
したがって、作動油Oの流れの上流にバイパス路減衰弁5が位置している。この場合には、逆止弁をも流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となるのは、第1の実施の形態と同様である。また、区画部材18に接続路Jを設けているので、シリンダ外に接続路Hを設けるのに比較して、油圧緩衝器をいたずらに大型化しなくてすみ、コンパクト化することが可能である。
【0074】
そして、その作用であるが、ピストンロッド3がシリンダ1内から退出する、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合には、連通路Hに設けた連通路逆止弁8がロッド側室Lからピストン側室Pへの作動油Oの移動を規制するので、ロッド側室Lとロッド側室Lと接続されているバイパス路Bの圧力が上昇し、作動油Oはバイパス路減衰弁5を通過し、リザーバRへ流入する。そして、ピストン側室Pの圧力が下降するので、リザーバR内の作動油Oは接続路逆止弁12を開きピストン側室Pへ流入する。
【0075】
したがって、バイパス路Bの途中に設けられたバイパス路減衰弁5を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が伸長する場合には、バイパス路減衰弁5が減衰力を発生させることとなる。
【0076】
今度は、逆にシリンダ1内にピストンロッド3が侵入する、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合には、上記接続路Jに設けた接続路逆止弁12がピストン側室PからリザーバRへの作動油Oの移動を規制するので、ピストン側室Pの圧力が上昇し、作動油Oは連通路Hに設けた連通路減衰弁7を通過し、連通路逆止弁8を開きロッド側室Lに流入する。そして、ピストンロッド2のシリンダ1内に侵入した体積分の作動油Oがロッド側室L側で余剰となるため、その余剰の作動油Oは、バイパス路Bを通過しリザーバRへ流入する。
【0077】
このとき、連通路Hの途中に設けられた連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5を作動油Oが通過するので、減衰作用を発生することが可能である。したがって、本実施の形態における油圧緩衝器が収縮する場合には、連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5が減衰力を発生させることとなる。なお、連通路減衰弁を設けない場合には、油圧緩衝器の伸長時および収縮時とも、バイパス路減衰弁が減衰力を発生させることとなる。
【0078】
ちなみに、ピストン2のロッド側室L側面よりピストン側室P側面のほうがピストンロッド3の断面積分だけ、受圧面積が大きいので、1つの減衰弁だけ設ける場合、油圧緩衝器の伸長する場合と収縮する場合とでは発生する減衰力が異なることとなるが、本実施の形態における油圧緩衝器では、ピストンロッド3がシリンダ1から退出する場合、すなわち、油圧緩衝器が伸長する場合に効くバイパス路減衰弁5と、ピストンロッド3がシリンダ1に侵入する場合、すなわち、油圧緩衝器が収縮する場合に効く連通路減衰弁7およびバイパス路減衰弁5における作動油Oの各流れ抵抗を調節することにより、発生減衰力を同一にすることも可能であり、また、各減衰弁における作動油Oの流れ抵抗を適切なものとしておくことにより、この油圧緩衝器の発生する減衰力を適用される車種や使用される環境に適合させることが可能である。
【0079】
したがって、上述のように、作動油Oがピストン側室Pとロッド側室LとリザーバRを一方通行で循環することとなり、リザーバRで作動油Oに混入した気体が作動油Oから分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7を通過する作動油Oは、接続路逆止弁12および連通路逆止弁8によって、ロッド側室LからリザーバRへと向かうので、気体が分離された後の作動油O、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油Oとなるので、本実施の形態における油圧緩衝器にあっても、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。また、倒立型による効果や、キャビテーションやウォータハンマ現象の防止効果、バイパス路逆止弁(連通路逆止弁)がバイパス路減衰弁(連通路減衰弁)より作動油の流れの下流に設けた効果は第1の実施の形態と同様である。
【0080】
さらに、リザーバRを区画しているので、一層作動油Oへの気体混入を防止することが可能である。
【0081】
つづいて、図3、図4、図5に示す第2の実施の形態の変形例について説明する。
【0082】
図3は第2の実施の形態における油圧緩衝器のバイパス路Bの途中であって、バイパス路減衰弁5の下流にバネ31aで附勢した流量制御弁31を設けるとともに、連通路Hに設けた連通路逆止弁8をバネ14aで附勢した流量制御弁14に変更したものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、作動油Oがバイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7をさほど抵抗無く通過するので、バネ31a、14aで付勢された流量制御弁31、14側で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、バイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7で減衰力を増大させることが可能となる。
【0083】
したがって、この場合には、各減衰弁5、7ばかりでなく、流量制御弁14、31によっても減衰力を発生することができ、ピストン2の移動速度により減衰特性を変化させることが可能である。このように構成させることで、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器が適用される環境に適合した減衰特性を発生させることが可能となるので、特に車両のサスペンションとして使用される場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0084】
また、図4は、第2の実施の形態の油圧緩衝器のバイパス路Bの途中にバイパス路減衰弁5と並列にバネ31aで附勢した流量制御弁31を設けるとともに、連通路Hの途中に連通路減衰弁7と並列にバネ15aで附勢した流量制御弁15を設けたものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、バイパス路減衰弁5および連通路減衰弁7で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、流量制御弁15、31の開口度合いが大きくなり優先的に作動油Oが流量制御弁15、31を通過するので、減衰力が増大することを抑制することが可能となる。したがって、この場合にも、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器を特に車両のサスペンションとして使用する場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0085】
さらに、図5は第2の実施の形態の油圧緩衝器のバイパス路減衰弁5の替わりに接続路Jに接続路減衰弁16を設けたものである。この実施の形態においても、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能である。また、この場合には、油圧緩衝器が伸長すると、ロッド側室L内の作動油Oがバイパス路を通過しリザーバRに流入し、ピストン側室Pの圧力が下降しリザーバR内の作動油Oは接続路逆止弁12を開きピストン側室Pへ流入して、このとき作動油Oが接続路減衰弁16を通過するので、伸長時に減衰力を発生することが可能であるが、リザーバR内の気体Gはある程度圧縮されることから、油圧緩衝器の伸長時当初から所望の減衰力を得るためには、この空間の気体Gのガス圧を高くして、なるべく気体Gが圧縮されにくくすると良い。
【0086】
つぎに、第3の実施の形態における油圧緩衝器について説明するが、第2の実施の形態と同様の部分については説明が重複するので、符号を付すのみとしてその詳しい説明は省略する。油圧緩衝器は、図6に示すように、シリンダ17の外側に外筒19を設け、シリンダ17の上端を区画部材たる区画部材20でリザーバRを区画して、シリンダ17内をピストン2でピストン側室Pとロッド側室Lとに区画し、同じくシリンダ17内に上記ピストン2を介して移動自在にピストンロッド3を挿入し、上記リザーバRとロッド側室Lを接続するバイパス路Bを上記シリンダ17と外筒19との間の隙間として、区画部材20に、リザーバRとピストン側室Pとを接続する接続路Jと、接続路Jの途中に接続路逆止弁21と、区画部材20内のバイパス路Bに接続された通路32にバイパス路減衰弁24を設け、ピストン2にピストン側室Pとロッド側室Lとを連通する連通路Hと、連通路Hの途中に直列に接続される連通路減衰弁7と連通路逆止弁8を設けて、倒立型に構成されている。
【0087】
したがって、第2の実施の形態と異なる部分は、外筒19を設け、その外筒19とシリンダ17との間の隙間をバイパス路Bとしている点、および、区画部材20の形状が第2の実施の形態と異なっている。
【0088】
以下、上記の異なる部分について詳細に説明すると、区画部材20は、シリンダ17の上端部を封止するとともに、リザーバRを外筒19と区画部材20とで区画している。また、区画部材20の側方に設けた通路32より、上述のバイパス路BとリザーバRとを連通可能としている。したがって、この場合には、第2の実施の形態のようにシリンダ17にリザーバRとシリンダ外とを連通する孔を穿設する必要は無く、上記の通路32が上記孔1bと同様の機能を果たすこととなるので、シリンダ17にリザーバRとバイパス路Bとを接続する孔を設ける必要がなくなるので、シリンダの強度をいたずらに低下させない。
【0089】
バイパス路Bは上述のように外筒19とシリンダ17との間の隙間で形成され、シリンダ17の下方に設けた孔17aによりバイパス路Bとロッド側室Lとが接続されており、上記通路32とバイパス路Bと孔17aとでリザーバRとロッド側室Lが接続されていることとなる。
【0090】
また、本実施の形態にあっては、バイパス路減衰弁24を区画部材20の通路32に設けているが、接続路Jの途中に設けてもよい。
【0091】
その他の構成は、第2の実施の形態と同様である。そして、第3の実施の形態においては、第2の実施の形態で説明した作用効果を奏することは勿論であるが、外筒19を設けて、シリンダ17と外筒19との間にバイパス路Bを形成したので、油圧緩衝器の外部にバイパス路Bを設ける必要がなくなるので、油圧緩衝器をコンパクト化でき、車両等への搭載性をも向上させることが可能である。
【0092】
さらに、図7、図8に示す第3の実施の形態の変形例について説明する。図7に示した油圧緩衝器は第3の実施の形態における油圧緩衝器の通路32の途中であって、バイパス路減衰弁24の下流にバネ22aで附勢した流量制御弁22を設けるとともに、連通路Hに設けた連通路逆止弁8をバネ23aで附勢した流量制御弁23に変更したものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、作動油Oがバイパス路減衰弁24および連通路減衰弁7をさほど抵抗無く通過するので、バネ22a、23aで付勢された流量制御弁22、23側で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、バイパス路減衰弁24および連通路減衰弁7で減衰力を増大させることが可能となる。
【0093】
したがって、この場合には、各減衰弁24、7ばかりでなく、流量制御弁2223によっても減衰力を発生することができ、ピストン2の移動速度により減衰特性を変化させることが可能である。このように構成させることで、第3の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器が適用される環境に適合した減衰特性を発生させることが可能となるので、特に車両のサスペンションとして使用される場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0094】
また、図8に示した油圧緩衝器は、第3の実施の形態の油圧緩衝器の区画部材20に、通路32とは別にもう1つ通路33を設け、この通路33にバネ26aで附勢した流量制御弁26を設けるとともに、連通路Hの途中に連通路減衰弁7と並列にバネ15aで附勢した流量制御弁15を設けたものである。このような構成とすることで、主としてピストン2の移動速度が低速の場合には、バイパス路減衰弁24および連通路減衰弁7で減衰力を発生させ、主としてピストン2の移動速度が中高速の場合には、流量制御弁15、26の開口度合いが大きくなり優先的に作動油Oが流量制御弁15、26を通過するので、減衰力が増大することを抑制することが可能となる。したがって、この場合にも、第2の実施の形態と同様の作用効果を奏することに加えて、この油圧緩衝器を特に車両のサスペンションとして使用する場合には車両の乗り心地を向上させることが可能である。
【0095】
なお、第2、第3の実施の形態にあっても、たとえば、各減衰弁と逆止弁とをバネで附勢したポペット弁として、一体に形成することにより弁自体の小型化により油圧緩衝器をコンパクト化することが可能であることは、第1の実施の形態と同様である。
【0096】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、以上のように油圧緩衝器が伸縮動作をすることにより、作動油がロッド側室とピストン側室とを循環することとなり、ピストン側室で作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、バイパス路逆止弁によって、ロッド側室からピストン側室へと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0097】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0098】
さらに、バイパス路からピストン側室に侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮によりピストンまたはピストンロッドに設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がピストン側室に滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0099】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0100】
そして、また、リザーバを画する区画部材を設ける必要が無いので、油圧緩衝器の構造が簡素であるので、軽量、低コストである。
【0101】
なお、油圧緩衝器の伸長時には、バイパス路減衰弁のみが減衰力を発生するが、収縮時には連通路減衰弁が減衰力を発生させるため、各減衰弁を適当なものとすることにより伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0102】
請求項2、3、4または5の発明によれば、作動油がピストン側室とロッド側室とリザーバを循環することとなり、リザーバで作動油に混入した気体が作動油から分離されることとなる。このとき、バイパス路減衰弁を通過する作動油は、接続路逆止弁によって、ロッド側室からリザーバへと向かうので、気体が分離された後の作動油、すなわち、体積弾性率の増加が抑制された作動油となるので、本発明の油圧緩衝器にあっては、ピストン速度が極低速時から所望の減衰力が得られる。
【0103】
さらに、リザーバを区画しているので、一層作動油への気体混入を防止することが可能である。
【0104】
また、倒立型に形成されているので、本発明の油圧緩衝器が車両に適用される際には、シリンダ側が車体側に、ピストンロッド側が車軸側に結合され使用される。このとき、車体側は一般に重量が重いのでバネ上側の固有振動数はバネ下側の固有振動数より小さいので、シリンダ側の揺れは、ピストンロッド側より穏やかとなり、特にリザーバをシリンダの上方に備えたので、作動油の油面の波を小さくすることができるので、作動油への気体混入を抑制する事ができる。
【0105】
さらに、バイパス路からリザーバに侵入した作動油は、油圧緩衝器の収縮により接続路に設けた逆止弁を通過するが、従来の油圧緩衝器より、侵入した作動油がリザーバに滞留する時間を長くすることができるので、より一層作動油から混入気体を分離することができる。
【0106】
また、さらに、バイパス路逆止弁と連通路逆止弁により、作動油の流れが一方通行となるので、作動油間の衝突が防止され、キャビテーションやウォータハンマ現象等が防止され、油圧緩衝器の作動が滑らかになるとともに、作動油の慣性の影響が減少し減衰力の応答遅れの低減が可能である。
【0107】
請求項6の発明によれば、請求項2、3、4または5の発明の効果を奏することに加えて、接続路が区画部材に設けられるので、シリンダ外に接続路を設けるのに比較して、油圧緩衝器をいたずらに大型化しなくてすみ、コンパクト化することが可能である。
【0108】
請求項7の発明によれば、請求項2、3、4、5または6の発明の効果を奏することに加えて、連通路の途中に連通路減衰弁を連通路逆止弁と直列に設けたので、油圧緩衝器の伸長側と収縮側で発生する減衰力を同一にすることも可能であり、また、あらかじめ伸長時と収縮時で発生する減衰力を適当なものとすれば、この油圧緩衝器に車種や使用環境に適合した減衰力を発生させることが可能である。
【0109】
請求項8の発明によれば、請求項1の発明の効果を奏することに加え、バイパス路逆止弁がバイパス路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0110】
請求項9の発明によれば、請求項1または8の発明の効果を奏することに加え、バイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とが一体に形成されるので、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0111】
請求項10の発明によれば、請求項3または5の発明の効果を奏することに加えて、接続路逆止弁が接続路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0112】
請求項11の発明によれば、請求項3、5または10の発明の効果を奏することに加えて、接続路逆止弁と接続路減衰弁とが一体に形成されているので、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0113】
請求項12の発明によれば、請求項7の発明の効果を奏することに加えて、連通路逆止弁が連通路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられているので、逆止弁に流量制御弁としての機能を付加させておけば、減衰特性を調節することが可能であるので、この油圧緩衝器を様々な車両に適用可能となる。
【0114】
請求項13の発明によれば、請求項7または12の発明の効果を奏することに加えて、連通路逆止弁と連通路減衰弁とが一体に形成されているので、逆止弁と減衰弁を独立して設けなくて済むので、弁自体を小型化可能であり、これにより、油圧緩衝器のコンパクト化が図れる。
【0115】
請求項14の発明によれば、請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12または13の発明の効果を奏することに加えて、シリンダの外方に外筒を設け、シリンダと外筒との間の隙間をバイパス路としたので、シリンダと外筒との間にバイパス路を形成したので、油圧緩衝器の外部にバイパス路を設ける必要がなくなるので、油圧緩衝器をコンパクト化でき、車両等への搭載性をも向上させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施の形態における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図2】第2の実施の形態における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図3】第2の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図4】第2の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図5】第2の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図6】第3の実施の形態における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図7】第3の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図8】第3の実施の形態の一変形例における空圧緩衝器を原理的に示す概略断面図である。
【図9】従来の油圧緩衝器を示す縦断面図である。
【図10】従来の油圧緩衝器を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダ
1a、1b、17a 孔
2 ピストン
3 ピストンロッド
5、24 バイパス路減衰弁
6 バイパス路逆止弁
7 連通路減衰弁
8 連通路逆止弁
12、21 接続路逆止弁
14、15、22、23、26、31 流量制御弁
14a、15a、22a、23a、26a、31a バネ
17 シリンダ
18、20 区画部材
19 外筒
32、33 通路
B バイパス路
G 気体
H 連通路
J 接続路
L ロッド側室
O 作動油
P ピストン側室
R リザーバ
Y 油面
Claims (14)
- 車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記ピストン側室とロッド側室とを連通するバイパス路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記バイパス路の途中にロッド側室からピストン側室への作動油の流れのみを許容するバイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁と連通路減衰弁とを直列に設け、ピストン側室にリザーバを兼ねさせるとともにリザーバの油面を、上記バイパス路のピストン側室への接続位置より上方に位置させたことを特徴とする油圧緩衝器。
- 車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をリザーバと作動室とに区画する区画部材と、作動室内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、リザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁を設け、上記バイパス路の途中にバイパス路減衰弁を設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする油圧緩衝器。
- 車体側に配置されるシリンダと、シリンダ内をリザーバと作動室とに区画する区画部材と、作動室内をピストン側室とロッド側室とに画成するピストンと、シリンダ内に上記ピストンを介して移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、上記リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、リザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた倒立型の油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁と接続路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする油圧緩衝器。
- 車体側に配置されるシリンダと、シリンダ端部を封止するとともにリザーバを備えた区画部材と、シリンダ内をピストン側室とロッド側室に区画するピストンと、ピストンを介してシリンダ内に移動自在に挿入され、車軸側に配置されるピストンロッドと、リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、上記区画部材に設けられてリザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁を設け、上記バイパス路の途中にバイパス路減衰弁を設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする油圧緩衝器。
- 車体側に配置されたシリンダと、シリンダ端部を封止するとともにリザーバを備えた区画部材と、シリンダ内をピストン側室とロッド側室に区画するピストンと、ピストンを介してシリンダ内に移動自在に挿入され、車軸側に配置されたピストンロッドと、リザーバとロッド側室とを連通するバイパス路と、上記区画部材に設けられてリザーバとピストン側室とを連通する接続路と、ピストンまたはピストンロッドに設けられてピストン側室とロッド側室とを連通する連通路とを備えた油圧緩衝器において、上記接続路の途中にリザーバからピストン側室への作動油の流れのみを許容する接続路逆止弁と接続路減衰弁とを直列に設け、上記連通路の途中にピストン側室からロッド側室への作動油の流れのみを許容する連通路逆止弁を設け、リザーバの油面を上記バイパス路のリザーバへの接続位置より上方に位置させたことを特徴とする油圧緩衝器。
- 接続路が区画部材に設けられることを特徴とする請求項2、3、4または5に記載の空圧緩衝器。
- 連通路の途中に連通路減衰弁を連通路逆止弁と直列に設けたことを特徴とする請求項2、3、4、5または6に記載の油圧緩衝器。
- バイパス路逆止弁がバイパス路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする請求項1に記載の油圧緩衝器。
- バイパス路逆止弁とバイパス路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする請求項1または8に記載の油圧緩衝器。
- 接続路逆止弁が接続路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする請求項3または5に記載の油圧緩衝器。
- 接続路逆止弁と接続路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする請求項3、5または10に記載の油圧緩衝器。
- 連通路逆止弁が連通路減衰弁より作動油の流れの下流に設けられることを特徴とする請求項7に記載の油圧緩衝器。
- 連通路逆止弁と連通路減衰弁とが一体に形成されることを特徴とする請求項7または12に記載の油圧緩衝器。
- シリンダの外方に外筒を設け、シリンダと外筒との間の隙間をバイパス路としたことを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12または13に記載の油圧緩衝器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002299037A JP2004132500A (ja) | 2002-10-11 | 2002-10-11 | 油圧緩衝器 |
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JP2002299037A JP2004132500A (ja) | 2002-10-11 | 2002-10-11 | 油圧緩衝器 |
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Country Status (1)
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JP (1) | JP2004132500A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012184791A (ja) * | 2011-03-04 | 2012-09-27 | Kyb Co Ltd | 緩衝器 |
JP2012184792A (ja) * | 2011-03-04 | 2012-09-27 | Kyb Co Ltd | 緩衝器 |
CN106436823A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-02-22 | 中国市政工程华北设计研究总院有限公司 | 长距离高山提水用综合系统 |
CN112513494A (zh) * | 2018-08-08 | 2021-03-16 | Kyb株式会社 | 铁道车辆用减震器 |
-
2002
- 2002-10-11 JP JP2002299037A patent/JP2004132500A/ja active Pending
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