JP2006138330A

JP2006138330A - 油圧緩衝器

Info

Publication number: JP2006138330A
Application number: JP2004325841A
Authority: JP
Inventors: Akihisa Ota; 晶久太田
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2004-11-10
Filing date: 2004-11-10
Publication date: 2006-06-01
Anticipated expiration: 2024-11-10
Also published as: JP4630638B2

Abstract

【課題】外観上に現れる余分な構成部材を削減して車体への搭載性が良いステアリングダンパ機能を備えた油圧緩衝器の構造を提供する。
【解決手段】シリンダ３と、このシリンダ３から出没するピストンロッド４と、ピストンロッド４の基端に連結されてシリンダ３内をロッド側室Ｒと反ロッド側室Ｐに分離するピストン５と、シリンダ３の開口端部に配置されて上記ピストンロッド４を案内するロッドガイド９とを備え、上記ピストンロッド４を回動不能に固定した状態で車体に対して上記シリンダ３がこのピストンロッド４を回転中心として回動可能に取り付けられる油圧緩衝器において、上記したシリンダ３の回動時にシリンダに連動して減衰力を発生する減衰力発生部材８をロッド側室Ｒ或いは反ロッド側室Ｐに設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、シリンダ内にステアリングダンパとしての機能を設けた油圧緩衝器に関する。

従来から、自動車等の車両においては、その走行時に路面の凹凸や障害物に起因して操舵輪側からこの操舵輪を転舵させる力が所謂、キックバックとして入力されるので、その衝撃を緩和させるためにステアリングダンパが設けられている。

このステアリングダンパとしては、特許文献１に示すステアリングホイールとギヤボックスとを連結するステアリングシャフト部分に設けたもの、特許文献２に示すパワーシリンダとこのパワーシリンダを切換える切換バルブとの間に設けたもの等を例示することができる。
特開平７‐４０８４０号公報（図１）特開２００１‐３０１６３２公報（図１）

上記のように構成されたステアリングダンパには特に問題がある訳ではないが、上記ステアリングシャフト部分や、上記パワーシリンダと切換バルブとの間に設けられる場合には、外観上に現れる余分な構成部材が増えるので、その分、スペース効率が悪く車両への搭載性が低下する。

そこで、本発明の目的は、外観上に現れる余分な構成部材を削減して車体への搭載性が良いステアリングダンパ機能を備えた油圧緩衝器の構造を提供することである。

上記の目的を達成するため、シリンダと、このシリンダから出没するピストンロッドと、ピストンロッドの基端に連結されてシリンダ内をロッド側室と反ロッド側室に分離するピストンと、シリンダの開口端部に配置されて上記ピストンロッドを案内するロッドガイドとを備え、上記ピストンロッドを回動不能に固定した状態で車体に対して上記シリンダがこのピストンロッドを回転中心として回動可能に取り付けられる油圧緩衝器において、上記したシリンダの回動時にシリンダと連動して減衰力を発生する減衰力発生部材をロッド側室或いは反ロッド側室に設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、走行時に路面の凹凸や障害物に起因して操舵輪側からこの操舵輪を転舵させる力が所謂、キックバックとして入力されると、固定状態のピストンロッドを回転中心としてシリンダが回動する。
このとき、シリンダ内のロッド側室或いは反ロッド側室には本発明の減衰力発生部材が設けられているので、上記シリンダの回動によって減衰力発生部材がシリンダと連動して減衰力を発生し、上記のキックバックを緩和する。

従って、この油圧緩衝器によれば従来のように外観上に現れる余分な構成部材持つことなくステアリングダンパ機能を備えることができるので、車体への搭載性を良くすることができる。

以下に、本発明を自動車の操舵輪側となるサスペンション装置に使用するストラット型の油圧緩衝器に具体化した実施の形態を図に基づいて説明する。

この油圧緩衝器１は、図１に示すように、下端に図示しないナックルブラケットが設けられた外筒２と、この外筒２内に挿入されたシリンダとしての内筒３と、この内筒３から出没するピストンロッド４と、ピストンロッド４の基端（図１における下側を言う）に連結されて内筒３内をロッド側Ｒ室と反ロッド側Ｐ室に分離するピストン５と、内筒３の開口端部に配置されて上記ピストンロッド４を案内するロッドガイド９と、このロッドガイド９の下面に設けられた本発明の減衰力発生部材としてのフィン部材８と、ピストンロッド４の基端側に設けられたストッパ部材６と、このストッパ部材６の上面に載置された筒状をなすリバウンドクッション７とを備えており、車体に対してピストンロッド４を回動不能に固定した状態で上記外筒２及び内筒３が図示しない回動機構によってハンドル操舵に合わせて上記ピストンロッド４を回転中心として回動可能に取り付けられている。

以下、詳細に説明すると、外筒２と内筒３とは同芯に配置され、外筒２の端部内周と内筒３の端部とに亘って上記ロッドガイド９が嵌合されている。

フィン部材８は、図２に示すように、金属板材をピストンロッド４の外周面と略同一形状に湾曲形成された半筒状をなす本体部１２と、この本体部１２から直径方向に伸びる二枚のフィン部１３とからなるフィン部材構成体１４を二枚組み合わせることで構成されており、対抗するフィン部１３同士を溶接等で接合することで上記二部材からなるフィン部材構成体１４を一体化している。

そして、上記フィン部１３の外周端を予めピストン５及びピストンロッド４が挿入された内筒内３周面に圧入、溶接、又は加締等により固定することで内筒３に連動させ、ロッドガイド９の下面にフィン部材８を固定すると共に、フィン部材８の本体部１２内をピストンロッド４が摺動するようになっている。

上記フィン部１３は、図１に示すように、正面長方形状に形成されると共に、その略中央にはオリフィス１５が形成されており、ピストンロッド４を回転中心として内筒３及び外筒２が回動したときに内筒３内の作動油がこのオリフィス１５を通過することで減衰力を発生するようになっている。

ストッパ部材７は、上部にフランジ部１１を有する筒状に形成され、ピストンロッド４に挿入されてこのピストンロッド５の基端側となるピストン５の直上部に溶接等により固定されている。

リバウンドクッション７は、天然ゴム、合成ゴム又は合成樹脂により筒状に形成されており、上記フランジ部１１に移動可能に載置されている。

ピストン５は、ピストンロッド４の基端側取付部に挿入されており、ナット１７を螺合することで上記ピストン５がピストンロッド４に対して固定されている。

又、ピストン５には外周側に圧側ポート１８、内周側に伸側ポート（図示なし）が夫々穿設されており、ピストン５のロッド側室Ｒ面には上記圧側ポート１８を開閉可能に閉塞する圧側バルブ２０が設けられ、ピストン５の反ロッド側室Ｐ面には上記伸側ポートを開閉可能に閉塞する伸側バルブ２１が設けられている。

上記のように構成された油圧緩衝器１では、走行時に路面の凹凸や障害物に起因して操舵輪側からこの操舵輪を転舵させる力が所謂、キックバックとして入力されると、固定状態のピストンロッド４を回転中心として外筒２及び内筒３が相対回転回動する。

このとき、上記ロッドガイド９の下面には本発明の減衰力発生部材としてのフィン部材８が設けられているので、上記外筒２及び内筒３の回動に伴い内筒３内の作動油がこのフィン部材８に設けたオリフィス１５を通過することで減衰力が発生し、上記のキックバックを緩和する。

従って、この油圧緩衝器１によれば従来のように外観上に現れる余分な構成部材持つことなくステアリングダンパ機能を持つことができるので、車体への搭載性を良くすることができる。

又、フィン部１３の形状を平板状にしたので、外筒２及び内筒３が回動するときには大きな抵抗となって減衰力を発生し易いが、ピストンロッド４の出没動作の際には大きな抵抗とならないので、油圧緩衝器１として要求される減衰力に影響を与えることを確実に防止できる。

尚、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、例えば、次のように変更して具体化することも可能である。

１）本実施の形態では、減衰力発生部材をロッドガイド９の下面に設けたが、これに限定されるものではなく、反ロッド側室Ｐに設けても良い。

２）本実施の形態では、減衰力発生部のフィン部１３を二枚としたが、これに限定されるものではなく、図３に示す四枚や、一枚又は三枚以上でも良い。

３）本実施の形態では、フィン部１３を金属板材で長方形状としたが、この形状や材料に限定されるものではなく、例えば、フィン部２２を形状記憶合金で形成し、作動油温度が低いときには抵抗を小さくするために図５に示す断面円弧状となり、作動油温度が高いときには抵抗を大くするために図４に示す断面直線となるようにしても良い。

こうすると、作動油温度が低温時にはステアリング操舵時の抵抗を軽くし、高温時にはステアリング保持力を向上させることができる。

又、このとき、図６に示すようにピストンロッド４側に第二のフィン部２３を設けると、図７に示すように、作動油温度が高いときには更に大きな減衰力を発生させることができる。

４）本実施の形態では、複筒型のストラット型の油圧緩衝器１に具体化したが、単筒型のストラット型の油圧緩衝器に具体化しても良い。

５）本実施の形態では、自動車用の油圧緩衝器１に具体化したが、それ以外の車両の油圧緩衝器に具体化しても良い。

本発明の一実施の形態を示す油圧緩衝器の要部断面図である。図１のフィン部材を示す平面図である。本発明の別例を示すフィン部の平面図である。同じく本発明の別例を示すフィン部の平面図である。本発明の別例を示し、図４の変形状態を示すフィン部の平面図である。同じく本発明の別例を示すフィン部の平面図である。本発明の別例を示し、図６の変形状態を示すフィン部の平面図である。

符号の説明

１油圧緩衝器
３内筒（シリンダ）
４ピストンロッド
５ピストン
８フィン部材（減衰力発生部材）
９ロッドガイド
１２本体部
１３フィン部
１４フィン部材構成体
１５オリフィス
２２フィン部
Ｐ反ロッド側室
Ｒロッド側室

Claims

シリンダと、このシリンダから出没するピストンロッドと、ピストンロッドの基端に連結されてシリンダ内をロッド側室と反ロッド側室に分離するピストンと、シリンダの開口端部に配置されて上記ピストンロッドを案内するロッドガイドとを備え、上記ピストンロッドを回動不能に固定した状態で車体に対して上記シリンダがこのピストンロッドを回転中心として回動可能に取り付けられる油圧緩衝器において、上記したシリンダの回動時にシリンダと連動して減衰力を発生する減衰力発生部材をロッド側室或いは反ロッド側室に設けたことを特徴とする油圧緩衝器。
上記減衰力発生部はロッド側室となるロッドガイドの下面に設けられたフィン部材であり、ピストンロッドの外周面と略同一形状に湾曲形成された半筒状をなす本体部と、この本体部から直径方向に伸びる二枚のフィン部とからなるフィン部材構成体を二枚組み合わせることで構成されると共に、各フィン部材にオリフィスが穿設されている請求項１記載の油圧緩衝器。
上記減衰力発生部材はシリンダ内周面から内側に向かって突設された複数のフィン部材であり、その中央部にオリフィスが形成されている請求項１記載の油圧緩衝器。
上記フィン部材は形状記憶合金で形成されており、シリンダ内の油温に応じてその形状が変形する請求項２又は３記載の油圧緩衝器。