JP2011043220A - 油圧緩衝器の減衰力調整構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 油圧緩衝器の減衰力調整構造において、ピストンの大ストローク域では減衰バルブを確実に閉じ、高周波微小ストローク域では減衰バルブを開き易くし、減衰力の周波数依存特性を安定にすること。
【解決手段】 油圧緩衝器１０の減衰力調整構造であって、減衰バルブ６０の背圧室６３に対する受圧面積Ａ2が、該減衰バルブ６０の前記加圧された一方の油室１２Ａに対する受圧面積Ａ1より大きくなるように設定され、前記バックアップカラー６７の減衰バルブ６０の背面に対する当接位置が、前記ピストン２４のピストンラウンド２５Ｂが減衰バルブ６０の正面に対する当接位置より、該減衰バルブ６０の内周側に配置されてなるもの。
【選択図】 図２

Description

本発明は油圧緩衝器の減衰力調整構造に関する。

油圧緩衝器の減衰力調整構造として、特許文献１に記載の如く、シリンダの油室に油液を収容し、シリンダに挿入されたピストンロッドの挿入端に設けたピストンをシリンダに摺動可能に嵌挿し、ピストンの摺動によって加圧される一方の油室から他方の油室への油液の流れを、該ピストンに添設されてそのピストンラウンドに対して接離する減衰バルブにより制御して減衰力を発生させるに際し、減衰バルブの背面側に、加圧された一方の油室にオリフィスを介して連通する背圧室を設け、ピストンロッドに支持されるコイルばねにより付勢されるバックアップカラーを減衰バルブの背面に押当てるものがある。

ピストン速度が通常の低周波大ストローク域にあるときには、加圧された油室の圧力はオリフィスによる圧力伝搬遅れをほとんど伴なうことなく背圧室に伝わり、背圧室の圧力を受ける減衰バルブを開き難くし、減衰バルブの減衰力を高くする。

車両が路面の凹凸に乗り、ピストン速度が高周波微小ストローク域に入ると、加圧された油室の圧力はオリフィスによる圧力伝搬遅れを伴ない、背圧室の圧力を上昇させず、減衰バルブは開き易くなって減衰力を低くする。

特開2002-295566

特許文献１に記載の油圧緩衝器の減衰力調整構造は、ピストンロッドに取付けられるバルブハウジングの外周にバックアップカラーを摺動可能に設け、バックアップカラーの内周が規定する背圧室に対する減衰バルブの受圧面積が、減衰バルブの前記加圧された一方の油室に対する受圧面積より大きくなるように設定しているかに見える。しかしながら、それらの受圧面積の大小関係に関する記載は全くないし、バックアップカラーの減衰バルブの背面に対する当接位置を、ピストンのピストンラウンドが減衰バルブの正面に対する当接位置より、減衰バルブの外周側に配置している。

特許文献１に記載の油圧緩衝器の減衰力調整構造は、バックアップカラーの減衰バルブの背面に対する当接位置を、ピストンのピストンラウンドが減衰バルブの正面に対する当接位置より、減衰バルブの外周側に配置しているから、背圧室の圧力がバックアップカラーの内面に及ぼす荷重が、減衰バルブのピストンラウンドに対する当接位置より外側に作用し、減衰バルブを開き難くする構造である。このため、ピストンの大ストローク域で減衰バルブを開き難くして減衰バルブの減衰力を高くするように、バックアップカラーの内周が規定する背圧室に対する減衰バルブの受圧面積を大きくすると、ピストンの微小ストローク域で背圧室の圧力が上昇しなくても、この背圧室の圧力がバックアップカラーの内面の大きな受圧面積を介し、しかも減衰バルブのピストンラウンドに対する当接位置より外側に位置するバックアップカラーの当接点を介して作用する結果、減衰バルブを一層開き難くするものになり、減衰バルブの減衰力は高く、乗り心地は悪い。

本発明の課題は、油圧緩衝器の減衰力調整構造において、ピストンの大ストローク域では減衰バルブを確実に閉じ、高周波微小ストローク域では減衰バルブを開き易くし、減衰力の周波数依存特性を安定にすることにある。

請求項１の発明は、シリンダの油室に油液を収容し、シリンダに挿入されたピストンロッドの挿入端に設けたピストンをシリンダに摺動可能に嵌挿し、ピストンの摺動によって加圧される一方の油室から他方の油室への油液の流れを、該ピストンに添設されてそのピストンラウンドに対して接離する減衰バルブにより制御して減衰力を発生させるものであり、減衰バルブの背面側に、加圧された一方の油室にオリフィスを介して連通する背圧室を設け、背圧室が、ピストンロッドに取付けられるバルブハウジングと、バルブハウジングに摺動可能に設けられ、スプリングにより付勢されて減衰バルブの背面に押当てられるバックアップカラーと、板ばねからなり、バルブハウジングの内部をシリンダの油室に対して区画する隔壁体により区画形成されてなる油圧緩衝器の減衰力調整構造であって、減衰バルブの背圧室に対する受圧面積が、該減衰バルブの前記加圧された一方の油室に対する受圧面積より大きくなるように設定され、前記バックアップカラーの減衰バルブの背面に対する当接位置が、前記ピストンのピストンラウンドが減衰バルブの正面に対する当接位置より、該減衰バルブの内周側に配置されてなるようにしたものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記減衰バルブの背圧室に対する受圧面積が、該減衰バルブの前記加圧された一方の油室に対する受圧面積の1.1倍から1.5倍の範囲内に入るように設定されるようにしたものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において更に、前記バックアップカラーがバルブハウジングの外周に摺動可能に設けられるようにしたものである。

（請求項１）
(a)減衰バルブの背圧室に対する受圧面積Ａ2が、減衰バルブの加圧された油室に対する受圧面積Ａ1より大きくなるように設定される。従って、ピストンの大ストローク域で、加圧された油室の圧力が先に減衰バルブの正面に作用し、その後オリフィスによる圧力伝搬遅れをほとんど伴なうことなく減衰バルブの背面に作用するとき、減衰バルブのピストンラウンドが規定する正面の受圧面積Ａ1と、バックアップカラーの内周が規定する背面の受圧面積Ａ2の差により、背圧室の圧力がバックアップカラーを介して減衰バルブを閉じる力の方が確実に大きくなる。従って、背圧室を構成するバックアップカラーの摺動部等における圧力のリークやフリクションの発生があっても、減衰バルブを確実に閉じ、減衰バルブの減衰力を確実に高くする。

尚、減衰バルブの背圧室に対する受圧面積Ａ2と、減衰バルブの加圧された油室に対する受圧面積Ａ1とが同じ場合には、ピストンの大ストローク域で、加圧された油室の圧力が先に減衰バルブの正面に作用して減衰バルブを一旦開いた後、その油室の圧力がオリフィスを経て減衰バルブの背面に作用するとき、減衰バルブの受圧面積Ａ1、Ａ2を同じにしている正面と背面に及ぶ圧力が同圧になり、減衰バルブは閉じるはずである。ところが、背圧室を構成するバックアップカラーの摺動部等における圧力のリークやフリクションの影響を受け、減衰バルブの正面と背面の受圧面積を同じとする場合には、減衰バルブが確実には閉じないことがあり、減衰バルブの減衰力を低くしてしまうこともあり得る。背圧室を構成するバックアップカラーの摺動部等における圧力のリークやフリクションの影響を抑えるには、それらの構成部品精度を上げる必要があり、高コストになるし、それらのリーク、フリクションを完全になくすことは不可能でもある。

(b)バックアップカラーの減衰バルブの背面に対する当接位置が、ピストンのピストンラウンドが減衰バルブの正面に対する当接位置より、該減衰バルブの内周側に配置される。従って、背圧室の圧力がバックアップカラーの内面に及ぼす荷重が、減衰バルブのピストンラウンドに対する当接位置より内側に作用し、減衰バルブを開き易くするものになる。このことは、前述(a)の如くに減衰バルブの背圧室に対する受圧面積を大きく設定した場合であっても、ピストンの微小ストローク域で、背圧室の圧力が上昇しないことと相まって、減衰バルブを一層開き易くすることを意味し、減衰バルブの減衰力を低く、乗り心地を向上する。

（請求項２）
(c)減衰バルブの背圧室に対する受圧面積が、該減衰バルブの前記加圧された一方の油室に対する受圧面積の1.1倍から1.5倍の範囲内に入るように設定される。従って、前述(a)のピストンの大ストローク域で、減衰バルブを一層確実に閉じ、減衰バルブの減衰力を確実に高くすることができる。

（請求項３）
(d)バックアップカラーがバルブハウジングの外周に摺動可能に設けられる。従って、バックアップカラーが設けられるバルブハウジングの外周サイズを小型にし、減衰力調整構造のコンパクトを図ることができる。また、バルブハウジングを鍛造成形するとき、バルブハウジングにバックアップカラーが摺動可能になる内周凹部を絞り加工する必要がなく、バルブハウジングの形状を簡素にし、加工コストを低減できる。

図１は油圧緩衝器を示す模式断面図である。 図２は減衰力調整手段を示す断面図である。 図３は油圧緩衝器の油液の流れを示し、（Ａ）は伸側行程の低周波大ストローク域を示す模式図、（Ｂ）は伸側行程の高周波微小ストローク域を示す模式図、（Ｃ）は圧側行程を示す模式図である。 図４はスリットバルブを示す平面図である。 図５はスプリングを示す平面図である。

減衰力調整式油圧緩衝器１０は、図１に示す如く、ダンパチューブ１１にシリンダ１２を内蔵した二重管からなる複筒式であり、油液を収容したシリンダ１２にピストンロッド１３を挿入し、ダンパチューブ１１の下部に車軸側取付部を備えるとともに、ピストンロッド１３の上部に車体側取付部１４を備え、車両の懸架装置を構成する。

油圧緩衝器１０は、ダンパチューブ１１の外周の下スプリングシート１５と、ピストンロッド１３の上端部の車体側取付部１４に設けられた上スプリングシート（不図示）の間に懸架ばね１６を介装する。

油圧緩衝器１０は、シリンダ１２に挿入されるピストンロッド１３のためのロッドガイド１７、ブッシュ１８、オイルシール１９を、ダンパチューブ１１の上端加締部１１Ａとシリンダ１２の上端部の間に挟圧固定している。

減衰力調整式油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置２０とボトムバルブ装置４０を有する。ピストンバルブ装置２０とボトムバルブ装置４０は、ピストンロッド１３のシリンダ１２への挿入端に設けた後述するピストン２４がシリンダ１２を摺動することによって生ずる油液の流れを制御して減衰力を発生させ、それらが発生する減衰力により、懸架ばね１６による衝撃力の吸収に伴うピストンロッド１３の伸縮振動を制振する。尚、ピストンロッド１３は、大径部１３Ａと小径部１３Ｂを有し、ピストンロッド１３のシリンダ１２への挿入端を小径部１３Ｂとし、大径部１３Ａと小径部１３Ｂの境界に段差状肩部１３Ｃを設けている。

（ピストンバルブ装置２０）
ピストンバルブ装置２０は、図２に示す如く、シリンダ１２に挿入されたピストンロッド１３の小径部１３Ｂの外周に、ストッパピース２３、ピストン２４、バルブストッパ２５を挿着し、これらを小径部１３Ｂの先端螺子部２１に螺着される、サブ伸側減衰バルブ６０のためのバルブハウジング６１により、ピストンロッド１３の肩部１３Ｃとの間に挟圧固定する。尚、ストッパピース２３は、ピストンロッド１３の後述するバイパス路５１に連通してシリンダ１２のロッド側油室１２Ａに開口する流路２３Ａを備える。

ピストン２４は、シリンダ１２に摺動可能に嵌挿され、伸側流路３１と圧側流路３２を設け、ピストン２４とバルブストッパ２５の間にディスクバルブ状のメイン伸側減衰バルブ３３の環状中央部を挟圧し、ピストン２４とストッパピース２３の間にディスクバルブ状の圧側減衰バルブ３４の環状中央部を挟圧する。即ち、ピストンバルブ装置２０は、ピストン２４によりシリンダ１２内をロッド側室１２Ａ（上油室）とピストン側室１２Ｂ（下油室）に区画し、ロッド側室１２Ａとピストン側室１２Ｂはピストン２４に設けた伸側流路３１及び該伸側流路３１を開閉するメイン伸側減衰バルブ３３と、圧側流路３２及び該圧側流路３２を開閉する圧側減衰バルブ３４のそれぞれを介して連通される。

従って、伸長時には、ロッド側室１２Ａの油が、ピストン２４の伸側流路３１を通り、メイン伸側減衰バルブ３３を撓み変形させて開き、ピストン側室１２Ｂに導かれ、伸側減衰力を発生させる。また、圧縮時には、ピストン側室１２Ｂの油が、ピストン２４の圧側流路３２を通り、圧側減衰バルブ３４を撓み変形させて開き、ロッド側室１２Ａに導かれ、圧側減衰力を発生させる。

（ボトムバルブ装置４０）
油圧緩衝器１０は、ダンパチューブ１１とシリンダ１２の間隙をリザーバ室１２Ｃとし、このリザーバ室１２Ｃの内部を油室とガス室に区画している。そして、ボトムバルブ装置４０は、シリンダ１２の内部のピストン側室１２Ｂとリザーバ室１２Ｃとを仕切るボトムピース４１をシリンダ１２の下端部とダンパチューブ１１の底部との間に配置し、ダンパチューブ１１の底部とボトムピース４１の間の空間をボトムピース４１に設けた流路によりリザーバ室１２Ｃに連絡可能にする。

ボトムバルブ装置４０は、ボトムピース４１に設けた圧側流路４１Ａと伸側流路（不図示）をそれぞれ開閉するボトムバルブとしての、ディスクバルブ４２とチェックバルブ４３を備える。

そして、伸長時には、シリンダ１２から退出するピストンロッド１３の退出容積分の油が、チェックバルブ４３を押し開き、リザーバ室１２Ｃからボトムピース４１の伸側流路（不図示）経由でピストン側室１２Ｂに補給される。圧縮時には、シリンダ１２に進入するピストンロッド１３の進入容積分の油が、ピストン側室１２Ｂからボトムピース４１の圧側流路４１Ａを通ってディスクバルブ４２を撓み変形させて開き、リザーバ室１２Ｃへ押出され、圧側減衰力を得る。

尚、油圧緩衝器１０にあっては、シリンダ１２のロッド側室１２Ａに位置するピストンロッド１３まわりで、ピストン２４の側（下側）に固定されたリバウンドシート４６の上に、ピストンロッド１３の伸切り時（油圧緩衝器１０の最伸長状態）に圧縮変形せしめられるリバウンドラバー４７を備えている。

しかるに、油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置２０の減衰力、本実施例では伸側減衰力を調整するための伸側減衰力調整装置５０を以下の如くに備える。

伸側減衰力調整装置５０は、図２に示す如く、メイン伸側減衰バルブ３３をバイパスしてロッド側室１２Ａとピストン側室１２Ｂを連通するバイパス路５１をピストンロッド１３に設け、このバイパス路５１にサブ伸側減衰バルブ６０（減衰力調整部）を設ける。ピストンロッド１３の小径部１３Ｂに挿着されているメイン伸側減衰バルブ３３のバルブストッパ２５の下端中央環状突出部と、ピストンロッド１３の小径部１３Ｂの先端螺子部２１に螺着されるバルブハウジング６１の本体６１Ａの上端中央環状突出部との間にディスクバルブ状のサブ伸側減衰バルブ６０の環状中央部を挟圧する。即ち、伸側減衰力調整装置５０は、バイパス路５１の一端をロッド側室１２Ａに開口するとともに、バイパス路５１の他端をバルブストッパ２５に設けたサブ流路２５Ａに開口し、サブ伸側減衰バルブ６０によりこのサブ流路２５Ａをピストン側室１２Ｂに対して開閉する。

伸側減衰力調整装置５０は、サブ伸側減衰バルブ６０をバルブストッパ２５に添設し、バルブストッパ２５のピストンラウンド２５Ｂに対して接離させる。そして、伸側減衰力調整装置５０は、サブ伸側減衰バルブ６０の背面側に、ロッド側室１２Ａ（伸長時に加圧される一方の油室）にスリットバルブ６２のオリフィス６２Ａを介して連通する背圧室６３を設け、背圧室６３を一枚以上の積層板ばね７１からなる隔壁体７０により閉じる。スリットバルブ６２は、サブ伸側減衰バルブ６０の背面に添設され、メイン伸側減衰バルブ３３のバルブストッパ２５の下端中央環状突出部とバルブハウジング６１の本体６１Ａの上端中央環状突出部との間に環状中央部を挟圧される。スリットバルブ６２は、図４に示す如く、環状中央部の内周にスリットを備え、各スリットをオリフィス６２Ａとする。

伸側減衰力調整装置５０は、バルブハウジング６１をピストンロッド１３の小径部１３Ｂの先端螺子部２１に螺着される本体６１Ａからなるものとし、本体６１Ａの螺子部２１に螺着される円板部ａの外周側の下部に環状部ｂを突設し、本体６１Ａの環状部ｂの内周にストッパ６５を螺着して備える。バルブハウジング６１は本体６１Ａの円板部ａの周方向複数位置に複数の連絡孔６１Ｂを設け、バルブハウジング６１の内部で軸方向の両側に背圧室６３を連続可能にする。

背圧室６３は、サブ伸側減衰バルブ６０のバルブハウジング６１と、バルブハウジング６１の本体６１Ａの円板部ａの外周に摺動可能に設けられてスプリング６６によりサブ伸側減衰バルブ６０の背面に付勢されるバックアップカラー６７と、ストッパ６５における背圧室６３に臨む上面であるばね着座面６８Ａ上に着座する隔壁体７０により区画形成される。バックアップカラー６７はバルブハウジング６１の本体６１Ａの円板部ａの外周の環状溝に装填したシール材６１Ｃに液密に上下に摺動し、バックアップカラー６７の上端面をサブ伸側減衰バルブ６０の背面に衝合する。スプリング６６は、図５に示す如く、環状中央部の外周に十字状の張り出し部６６Ａを備え、環状中央部をバルブハウジング６１の本体６１Ａの上端中央環状突出部まわりの上面に着座して支持され、張り出し部６６Ａの先端部の上にバックアップカラー６７を支持する。

即ち、伸側減衰力調整装置５０は、サブ伸側減衰バルブ６０の背面側に、ピストンロッド１３に取付けられるバルブハウジング６１と、バルブハウジング６１の外周に摺動可能に設けられてサブ伸側減衰バルブ６０の背面に押当てられるバックアップカラー６７と、バルブハウジング６１の内部をシリンダ１２のピストンロッド１３が挿入されないピストン側室１２Ｂに対して区画する隔壁体７０とにより区画形成される背圧室６３を設ける。そして、背圧室６３の内部で、バルブハウジング６１の本体６１Ａの円板部ａの上面に着座して支持されるスプリング６６により、バックアップカラー６７の上端面をサブ伸側減衰バルブ６０の背面に付勢して押当てる。

隔壁体７０は、円板状の板ばね７１の中心部に芯材７３を設け、芯材７３の軸方向における板ばね７１の反対側に補助ばね７２を設け、補助ばね７２をバルブハウジング６１の本体６１Ａの環状部ｂの内周の中間段差面であるばね着座面６９Ａに担持させ、補助ばね７２の付勢力により板ばね７１をストッパ６５のばね着座面６８Ａに着座させる。本実施例では、補助ばね７２は円板状の複数の孔を有する板ばねからなるものとしており、芯材７３は膨出部７３Ａの軸方向の両側に細径部７３Ｂ、７３Ｃを突設し、細径部７３Ｂに板ばね７１の中央の内周孔を滑り移動自由に係合するように装填し、細径部７３Ｃに補助ばね７２の中央の内周孔を滑り移動自由に係合するように装填した状態で、板ばね７１の外縁側端面（外周）をストッパ６５のばね着座面６８Ａに載せて着座させ、補助ばね７２の外縁側端面（外周）をバルブハウジング６１のばね着座面６９Ａに載せて担持させる。隔壁体７０の板ばね７１の外縁側端面はストッパ６５のばね着座面６８Ａ上にて固定保持されることなく、ばね着座面６８Ａの面に沿って滑り移動自由とされ、板ばね７１のばね定数を低く設定している。隔壁体７０の補助ばね７２の外縁側端面もバルブハウジング６１のばね着座面６９Ａに沿って滑り移動自由とされている。

隔壁体７０は、背圧室６３の圧力により押し込まれて撓む板ばね７１の撓み量を規制するばね撓み規制面６８Ｂをストッパ６５に設けている。ばね撓み規制面６８Ｂは、ストッパ６５におけるばね着座面６８Ａの内周側に、該ばね着座面６８Ａに対する一定の段差をなすように設けられる。ばね着座面６８Ａ上に着座する板ばね７１はこの段差分だけ撓んでその内周側端面をばね撓み規制面６８Ｂに衝接し、それ以上の撓みを制止される。

隔壁体７０は、伸側行程では、加圧されるロッド側室１２Ａの圧力がバイパス路５１からオリフィス６２Ａを介して印加される背圧室６３の圧力を受け、補助ばね７２の孔を通り、背圧室６３の圧力が板ばね７１と補助ばね７２の間の中間室７４にも及ぶ。伸側行程では、隔壁体７０の板ばね７１の内周側端面がストッパ６５のばね撓み規制面６８Ｂに衝接し、板ばね７１の撓みを規制する。逆の圧側行程では、加圧されるピストン側室１２Ｂの圧力がストッパ６５の中央面に設けてある連通孔６５Ａから板ばね７１に及び、補助ばね７２が撓み、板ばね７１はストッパ６５のばね着座面６８Ａから離隔し、ピストン側室１２Ｂの圧力が、中間室７４から背圧室６３にも及ぶ。隔壁体７０は、上述の伸側行程と圧側行程を繰り返し、伸側行程ではロッド側室１２Ａの圧力の伝搬に遅れを生じさせ、圧側行程ではピストン側室１２Ｂの圧力の伝搬に遅れを生じさせる。板ばね７１と補助ばね７２のばね定数を互いに独立に設定でき、板ばね７１の積層枚数を少なくして伸側を弱く設定することによりロッド側室１２Ａから背圧室６３への圧力伝搬遅れを発生させ、ピストンバルブ装置２０及び伸側減衰力調整装置５０の減衰力の応答速度を調整できる。

伸側減衰力調整装置５０は、隔壁体７０の押し込みストロークをストッパ６５のばね着座面６８Ａに対するばね撓み規制面６８Ｂの段差量により規制し、その押し込みストロークを0.3〜2mm程度の微小ストロークにすることができ、伸・圧行程の切換わり時の応答性を向上できる。尚、ストッパ６５に設けた連通孔６５Ａをオリフィスとすることもできる。

従って、油圧緩衝器１０は、伸側減衰力調整装置５０を備えて以下の如くに動作する。
(1)伸側行程で、油圧緩衝器１０のピストン速度が通常の低周波大ストローク域にあるときには、図３（Ａ）に示す如く、加圧されたロッド側室１２Ａの圧力は、オリフィス６２Ａによる圧力伝搬遅れをほとんど伴なうことなく背圧室６３に伝わり、板ばね７１からなる隔壁体７０を押し込みストロークさせた後、背圧室６３の圧力が上昇すると、この背圧室６３の圧力を受けたサブ伸側減衰バルブ６０は開くことなく、メイン伸側減衰バルブ３３が開いて減衰力を発生させる。メイン伸側減衰バルブ３３は通常走行時の操安性を良好とするように、サブ伸側減衰バルブ６０よりも高い撓み剛性を備えていて通常必要な減衰力を発生させる。

(2)伸側行程で、車両が路面の凹凸に乗り、ピストン速度が高周波微小ストローク域に入ると、図３（Ｂ）に示す如く、加圧されたロッド側室１２Ａの圧力はオリフィス６２Ａによる圧力伝搬遅れを伴ない、背圧室６３の圧力を上昇させず、サブ伸側減衰バルブ６０は開き易くなって減衰力を低くする。

(3)圧側行程では、図３（Ｃ）に示す如く、圧側減衰バルブ３４が開いて減衰力を発生させる。

油圧緩衝器１０は、伸側減衰力調整装置５０により以下の減衰力特性を具備する。
(a)ピストン速度の低周波大ストローク域で、板ばね７１により付勢されている隔壁体７０の押し込みストロークは大きく、背圧室６３の圧力の上昇は早く、伸・圧行程の切換わり時にも違和感なく応答でき、応答速度が速い。また、板ばね７１は占有スペースが小さく、ばねの積層枚数の調整によりばね力の設定も容易である。

サブ伸側減衰バルブ６０の背圧室６３に対する受圧面積、オリフィス６２Ａの流路面積、又は隔壁体７０の板ばね７１のばね定数の変更により、油圧緩衝器１０が発生する減衰力の周波数特性を容易に調整できる。

(b)メイン伸側減衰バルブ３３とサブ伸側減衰バルブ６０を備え、サブ伸側減衰バルブ６０の背面側に背圧室６３を設ける。メイン伸側減衰バルブ３３の撓み剛性をサブ伸側減衰バルブ６０の撓み剛性よりも大きくすることにより、ピストン速度が低周波大ストローク域にある通常時には、前述(1)により、メイン伸側減衰バルブ３３によって高い減衰力を得ることができる。ピストン速度が高周波微小ストローク域に入ったときには、前述(2)により、サブ伸側減衰バルブ６０が開き易くなって減衰力を低くし、微振動のブルブル感をなくすことができる。即ち、通常の低周波大ストローク域ではメイン伸側減衰バルブ３３がピストン速度の低速〜高速の広い範囲で安定した減衰力を提供して操安性を確保し、高周波微振動はサブ伸側減衰バルブ６０が開くことによって吸収し、乗心地性を確保できる。

しかるに、油圧緩衝器１０の伸側減衰力調整装置５０は、ピストンの大ストローク域ではサブ伸側減衰バルブ６０を確実に閉じ、高周波微小ストローク域ではサブ伸側減衰バルブ６０を開き易くし、減衰力の周波数依存特性を安定にするため、以下の構成を具備する。

(i)サブ伸側減衰バルブ６０の背圧室６３に対する受圧面積Ａ2が、サブ伸側減衰バルブ６０のサブ流路２５Ａ（ロッド側室１２Ａ）に対する受圧面積Ａ1より大きくなるように設定する。Ａ1はバルブストッパ２５のピストンラウンド２５Ｂの内径により規定され、Ａ2はバルブハウジング６１の外周に摺接するバックアップカラー６７の内径により規定される（図２）。
Ａ2は、好適には、Ａ1の1.1倍から1.5倍の範囲内に入るように設定される。

(ii)バックアップカラー６７におけるサブ伸側減衰バルブ６０の背圧室６３に臨む背面に対する当接位置が、バルブストッパ２５のピストンラウンド２５Ｂがサブ伸側減衰バルブ６０のサブ流路２５Ａ（ロッド側室１２Ａ）に臨む正面に対する当接位置より、サブ伸側減衰バルブ６０の内周側に配置される。

バックアップカラー６７は、図２に示す如く、バルブハウジング６１の外周に摺接する筒状部６７Ａと、筒状部６７Ａの上部から該筒状部６７Ａの内周よりすぼめられる環状部６７Ｂを有する。バックアップカラー６７は、環状部６７Ｂの先端部（上端部）をサブ伸側減衰バルブ６０の背面に当接するものであり、筒状部６７Ａの上部外周から環状部６７Ｂの先端部までの外周をテーパ状に縮径し、環状部６７Ｂの先端部の直径をバルブストッパ２５のピストンラウンド２５Ｂの直径より小径とする。これにより、バックアップカラー６７は、サブ伸側減衰バルブ６０の背面に当接する環状部６７Ｂの先端部を、バルブストッパ２５のピストンラウンド２５Ｂがサブ伸側減衰バルブ６０の正面に当接する位置より該サブ伸側減衰バルブ６０の内周側に配置する。

尚、バックアップカラー６７は、筒状部６７Ａの上部内周からすぼめられる環状部６７Ｂの基部内周を、該筒状部６７Ａの内周に概ね直交する段差面とし、スプリング６６の張り出し部６６Ａの先端部の上にバックアップカラー６７における環状部６７Ｂの基部内面を支持させる。

従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)サブ伸側減衰バルブ６０の背圧室６３に対する受圧面積Ａ2が、サブ伸側減衰バルブ６０の加圧されたロッド側室１２Ａに対する受圧面積Ａ1より大きくなるように設定される。従って、ピストン２４の大ストローク域で、加圧されたロッド側室１２Ａの圧力が先にサブ伸側減衰バルブ６０の正面に作用し、その後オリフィス６２Ａによる圧力伝搬遅れをほとんど伴なうことなくサブ伸側減衰バルブ６０の背面に作用するとき、サブ伸側減衰バルブ６０のピストンラウンド２５Ｂが規定する正面の受圧面積Ａ1と、バックアップカラー６７の内周が規定する背面の受圧面積Ａ2の差により、背圧室６３の圧力がバックアップカラー６７を介してサブ伸側減衰バルブ６０を閉じる力の方が確実に大きくなる。従って、背圧室６３を構成するバックアップカラー６７の摺動部等における圧力のリークやフリクションがあっても、サブ伸側減衰バルブ６０を確実に閉じ、サブ伸側減衰バルブ６０の減衰力を確実に高くする。

(b)バックアップカラー６７のサブ伸側減衰バルブ６０の背面に対する当接位置が、ピストン２４のピストンラウンド２５Ｂがサブ伸側減衰バルブ６０の正面に対する当接位置より、該サブ伸側減衰バルブ６０の0.2〜1.0mm内周側に配置される。従って、背圧室６３の圧力がバックアップカラー６７の内面に及ぼす荷重が、サブ伸側減衰バルブ６０のピストンラウンド２５Ｂに対する当接位置より内側に作用し、サブ伸側減衰バルブ６０を開き易くするものになる。このことは、前述(a)の如くにサブ伸側減衰バルブ６０の背圧室６３に対する受圧面積を大きく設定した場合であっても、ピストン２４の微小ストローク域で、背圧室６３の圧力が上昇しないことと相まって、サブ伸側減衰バルブ６０を一層開き易くすることを意味し、サブ伸側減衰バルブ６０の減衰力を低く、乗り心地を向上する。

(c)サブ伸側減衰バルブ６０の背圧室６３に対する受圧面積が、該サブ伸側減衰バルブ６０の前記加圧されたロッド側室１２Ａに対する受圧面積の1.1倍から1.5倍の範囲内に入るように設定される。従って、前述(a)のピストン２４の大ストローク域で、サブ伸側減衰バルブ６０を一層確実に閉じ、サブ伸側減衰バルブ６０の減衰力を確実に高くすることができる。

(d)バックアップカラー６７がバルブハウジング６１の外周に摺動可能に設けられる。従って、バックアップカラー６７が設けられるバルブハウジング６１の外周サイズを小型にし、減衰力調整構造のコンパクトを図ることができる。また、バルブハウジング６１を鍛造成形するとき、バルブハウジング６１にバックアップカラー６７が摺動可能になる内周凹部を絞り加工する必要がなく、バルブハウジング６１の形状を簡素にし、加工コストを低減できる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。

本発明は、油圧緩衝器の減衰力調整構造であって、減衰バルブの背圧室に対する受圧面積が、該減衰バルブの前記加圧された一方の油室に対する受圧面積より大きくなるように設定され、前記バックアップカラーの減衰バルブの背面に対する当接位置が、前記ピストンのピストンラウンドが減衰バルブの正面に対する当接位置より、該減衰バルブの内周側に配置されてなるようにした。これにより、油圧緩衝器の減衰力調整構造において、ピストンの大ストローク域では減衰バルブを確実に閉じ、高周波微小ストローク域では減衰バルブを開き易くし、減衰力の周波数依存特性を安定にすることができる。

１０ 油圧緩衝器
１２ シリンダ
１２Ａ ロッド側室
１２Ｂ ピストン側室
１３ ピストンロッド
２４ ピストン
２５ バルブストッパ（ピストン）
２５Ａ サブ流路
２５Ｂ ピストンラウンド
３３ メイン伸側減衰バルブ
３４ 圧側減衰バルブ
５０ 伸側減衰力調整装置
５１ バイパス路
６０ サブ伸側減衰バルブ（減衰バルブ）
６１ バルブハウジング
６２ スリットバルブ
６２Ａ オリフィス
６３ 背圧室
６６ スプリング
６７ バックアップカラー
６７Ａ 筒状部
６７Ｂ 環状部
７０ 隔壁体
７１ 板ばね
Ａ1 減衰バルブの加圧された油室に対する受圧面積
Ａ2 減衰バルブの背圧室に対する受圧面積

Claims (3)

1. シリンダの油室に油液を収容し、シリンダに挿入されたピストンロッドの挿入端に設けたピストンをシリンダに摺動可能に嵌挿し、ピストンの摺動によって加圧される一方の油室から他方の油室への油液の流れを、該ピストンに添設されてそのピストンラウンドに対して接離する減衰バルブにより制御して減衰力を発生させるものであり、
   減衰バルブの背面側に、加圧された一方の油室にオリフィスを介して連通する背圧室を設け、
   背圧室が、
   ピストンロッドに取付けられるバルブハウジングと、
   バルブハウジングに摺動可能に設けられ、スプリングにより付勢されて減衰バルブの背面に押当てられるバックアップカラーと、
   板ばねからなり、バルブハウジングの内部をシリンダの油室に対して区画する隔壁体により区画形成されてなる油圧緩衝器の減衰力調整構造であって、
   減衰バルブの背圧室に対する受圧面積が、該減衰バルブの前記加圧された一方の油室に対する受圧面積より大きくなるように設定され、
   前記バックアップカラーの減衰バルブの背面に対する当接位置が、前記ピストンのピストンラウンドが減衰バルブの正面に対する当接位置より、該減衰バルブの内周側に配置されてなる油圧緩衝器の減衰力調整構造。
2. 前記減衰バルブの背圧室に対する受圧面積が、該減衰バルブの前記加圧された一方の油室に対する受圧面積の1.1倍から1.5倍の範囲内に入るように設定される請求項１に記載の油圧緩衝器の減衰力調整構造。
3. 前記バックアップカラーがバルブハウジングの外周に摺動可能に設けられる請求項１又は２に記載の油圧緩衝器の減衰力調整構造。

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