JP2018179091A - Hydraulic buffer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は油圧緩衝器に関する。 The present invention relates to a hydraulic shock absorber.
自動車、自動二輪車等では、路面の凹凸による車体の姿勢変化を抑制する油圧緩衝器が用いられている。 In automobiles, motorcycles and the like, hydraulic shock absorbers are used which suppress the change in posture of the vehicle body due to the unevenness of the road surface.
従来の油圧緩衝器は、一般に、シリンダ内に挿入されるピストンロッドに設けたピストンにより、該シリンダ内の油室を、該ピストンの圧側行程で加圧される圧側油室と、該ピストンの伸側行程で加圧される伸側油室に区画し、前記ピストンに、前記圧側油室の油を前記伸側油室に導く圧側流路と、圧側行程で加圧される該圧側油室の油圧によって該圧側流路を開く圧側減衰バルブと、前記伸側油室の油を前記圧側油室に導く伸側流路と、伸側行程で加圧される該伸側油室の油圧によって該伸側流路を開く伸側減衰バルブとを設けている。これにより、ピストン速度が所定速度を越える中高速域で、圧側減衰バルブ又は伸側減衰バルブが開き、圧側又は伸側の所定の減衰力特性を確保する。 A conventional hydraulic shock absorber generally comprises a pressure side oil chamber which is pressurized in a pressure side stroke of the piston by a piston provided on a piston rod inserted into the cylinder, and an extension of the piston. The piston is divided into an expansion-side oil chamber to be pressurized in the side stroke, and the piston includes a pressure-side flow passage for introducing oil in the pressure-side oil chamber to the expansion side oil chamber, and the pressure-side oil chamber pressurized in the pressure side stroke. The pressure side damping valve opens the pressure side flow path by oil pressure, the expansion side flow path for guiding the oil of the expansion side oil chamber to the pressure side oil chamber, and the oil pressure of the expansion side oil chamber pressurized in the expansion side stroke An expansion damping valve is provided to open the expansion channel. As a result, in the middle and high speed region where the piston speed exceeds a predetermined speed, the compression side damping valve or the expansion side damping valve is opened to secure a predetermined damping force characteristic on the compression side or the expansion side.
また、従来の油圧緩衝器において、例えば特許文献1に記載の油圧緩衝器では、前記ピストンをバイパスして前記圧側油室と前記伸側油室とを連通するバイパス流路を前記ピストンロッドの内側に形成するとともに、減衰力調整ロッドを該ピストンロッドの内側に通し、該減衰力調整ロッドの先端ニードル弁が該パイパス流路の中間部に固定配置される絞り部の絞り流路に進退して該絞り流路の流路面積を設定替え可能とする減衰力調整装置を有している。これにより、減衰力調整ロッドの上端部に接続されているアジャスタを回動させることにより、ニードル弁を進退させて絞り流路の流路面積を設定替えし、圧側行程又は伸側行程で当該絞り流路を流れる油の通過流量を調節し、当該絞り流路を流れる油に及ぶ流動抵抗が当該通過流量の二乗(ピストン速度の二乗)に比例して上昇することに基づき、圧側及び伸側の特に低速域での減衰力を調整する。 Further, in the conventional hydraulic shock absorber, for example, in the hydraulic shock absorber described in Patent Document 1, a bypass flow passage for bypassing the piston and communicating the pressure side oil chamber with the expansion side oil chamber is provided inside the piston rod. And the damping force adjusting rod is passed through the inside of the piston rod, and the tip needle valve of the damping force adjusting rod advances and retracts to the throttling passage of the throttling portion fixedly disposed in the middle of the bypass passage. There is provided a damping force adjusting device which can change the setting of the flow passage area of the throttling flow passage. Thus, by rotating the adjuster connected to the upper end portion of the damping force adjusting rod, the needle valve is advanced and retracted to change the setting of the flow passage area of the throttle channel, and the throttle in the pressure side stroke or expansion side stroke The flow rate of the oil flowing through the flow path is adjusted, and the flow resistance applied to the oil flowing through the throttling flow path increases in proportion to the square of the flow rate through which the flow rate flows (the square of the piston speed). In particular, adjust the damping force at low speeds.
更に、特許文献1に記載の油圧緩衝器では、前記圧側減衰バルブの背面のピストンロッド上に、ピストンロッドの内側に形成されたバイパス流路を通じて圧側油室と伸側油室とを連通する通路を備えた、前記ピストンとは異なるピストン部材を設ける。そして、該ピストンとは異なるピストン部材の通路に、ピストンの伸側行程初期に該圧側油室と該伸側油室とを、該バイパス流路を通じて連通する伸側副弁を設けている。これにより、ピストン速度が一定の低速域で、伸側副弁が開いて油を流れさせ、低速域の減衰力を緩和させる。 Furthermore, in the hydraulic shock absorber described in Patent Document 1, on the piston rod on the back surface of the pressure side damping valve, a passage that communicates the pressure side oil chamber with the expansion side oil chamber through a bypass flow path formed inside the piston rod. And a piston member different from the piston. Further, an expansion side sub-valve is provided in a passage of a piston member different from the piston so as to communicate the pressure side oil chamber with the expansion side oil chamber through the bypass flow passage at the initial stage of the expansion side stroke of the piston. As a result, in the low speed region where the piston speed is constant, the expansion side auxiliary valve is opened to allow the oil to flow and the damping force in the low speed region is alleviated.
即ち、特許文献1に記載の油圧緩衝器にあっては、ニードル弁を有する減衰力調整装置の存在によって、ピストン速度の低速域での減衰力を調整することに加え、ピストンとは異なるピストン部材の通路に設けた伸側副弁の存在によって、ピストンの伸側行程初期におけるピストン速度の低速域で減衰力を緩和させる。これにより、ピストン速度の低速域乃至中高速域の伸側行程で、減衰力を低減させ、柔らかい乗り心地、段差又は縁石等を乗り上げたときのタイヤの路面追従性の向上等を図ることができる。 That is, in the hydraulic shock absorber described in Patent Document 1, in addition to adjusting the damping force in the low speed range of the piston speed by the presence of the damping force adjusting device having the needle valve, a piston member different from the piston Due to the presence of the expansion side sub-valve provided in the passage of (1), the damping force is relaxed in the low speed region of the piston speed at the beginning of the expansion side stroke of the piston. As a result, the damping force can be reduced in the expansion side stroke of the low speed range to the medium and high speed range of the piston speed, and the road surface followability of the tire when riding on a soft ride, step or curb can be improved. .
特許文献1に記載のニードル弁による減衰力調整装置を有する油圧緩衝器では、ピストンの伸側行程初期におけるピストン速度の低速域で減衰力を緩和させるための構成として、伸側副弁を設けるに際し、ピストンとは異なるピストン部材を設け、該ピストン部材の通路に伸側副弁を設ける必要がある。即ち、ピストンロッド上における圧側減衰バルブの背面に、伸側副弁が設けられるピストン部材をピストンロッドの軸方向に積層する如くに設ける必要があって、油圧緩衝器の内部におけるピストンロッドの周囲構造が複雑になるし、ピストンロッドの軸方向長さがピストン部材の長さ分増大化し、結果として、油圧緩衝器が複雑かつ長大化する。 In a hydraulic shock absorber having a damping force adjustment device using a needle valve described in Patent Document 1, when providing an extension side auxiliary valve as a configuration for reducing the damping force in the low speed region of the piston speed at the initial stage of the extension side stroke of the piston. It is necessary to provide a piston member different from the piston and to provide an expansion side valve in the passage of the piston member. That is, it is necessary to provide a piston member on the piston rod on the back side of the compression side damping valve on which the extension side sub valve is provided so as to be stacked in the axial direction of the piston rod. And the axial length of the piston rod is increased by the length of the piston member, as a result of which the hydraulic shock absorber becomes complicated and elongated.
本発明の課題は、ニードル弁による減衰力調整装置を有する油圧緩衝器において、コンパクトな構成で、ピストンの伸側行程の初期には、ニードル弁によって設定された絞り流路の流路面積に基づく減衰力を緩和して発生させることにある。 An object of the present invention is a hydraulic shock absorber having a damping force adjustment device by a needle valve, which has a compact configuration and is based on the flow passage area of the throttle passage set by the needle valve in the early stage of the expansion side stroke of the piston. It is to generate damping force.
請求項1に係る発明は、シリンダ内に挿入されるピストンロッドに設けたピストンにより、該シリンダ内の油室を、該ピストンの圧側行程で加圧される圧側油室と、該ピストンの伸側行程で加圧される伸側油室に区画し、前記ピストンに、前記圧側油室の油を前記伸側油室に導く圧側流路と、圧側行程で加圧される該圧側油室の油圧により撓んで該圧側流路を開く圧側減衰バルブと、前記伸側油室の油を前記圧側油室に導く伸側流路と、伸側行程で加圧される該伸側油室の油圧により撓んで該伸側流路を開く伸側減衰バルブとを設け、前記ピストンをバイパスして前記圧側油室と前記伸側油室とを連通するバイパス流路を前記ピストンロッドの内側に形成するとともに、減衰力調整ロッドを該ピストンロッドの内側に通し、該減衰力調整ロッドの先端ニードル弁が該パイパス流路の中間部に固定配置される絞り部の絞り流路に進退して該絞り流路の流路面積を設定替え可能とする減衰力調整装置を有してなる油圧緩衝器であって、前記ピストンロッドの内側に、前記絞り流路と並列をなして前記バイパス流路の中間部に位置するリリーフ流路を形成し、前記ピストンロッドの内側における前記バイパス流路内の前記リリーフ流路に対する前記圧側油室寄りに、該リリーフ流路を開閉するリリーフ弁を設け、前記リリーフ弁は、前記ピストンの圧側行程で加圧される前記圧側油室の油圧によって該リリーフ流路を閉じるように閉弁され、前記ピストンの伸側行程で加圧される前記伸側油室の油圧によって前記リリーフ流路を開くように開弁されるようにしたものである。 The invention according to claim 1 relates to a pressure side oil chamber in which an oil chamber in the cylinder is pressurized in a pressure side stroke of the piston by a piston provided on a piston rod inserted into the cylinder, and an extension side of the piston It divides into the expansion side oil chamber pressurized in a stroke, and the oil pressure of the pressure side oil chamber is introduced to the expansion side oil chamber to the piston, and the oil pressure of the pressure side oil chamber pressurized in the compression side stroke The pressure-side damping valve that bends to open the pressure-side flow path, the expansion-side flow path that guides the oil in the expansion-side oil chamber to the pressure-side oil chamber, and the oil pressure of the expansion-side oil chamber pressurized in the expansion side stroke There is provided an expansion side damping valve which bends and opens the expansion side flow path, and a bypass flow path which bypasses the piston and connects the pressure side oil chamber and the expansion side oil chamber is formed inside the piston rod. Through a damping force adjusting rod inside the piston rod, the damping force adjusting rod The tip needle valve of the present invention has a damping force adjusting device capable of advancing and retracting to the throttling channel of the throttling portion fixedly disposed in the middle part of the bypass channel to enable the setting area of the throttling channel to be changed. A hydraulic shock absorber, wherein a relief flow passage is provided inside the piston rod in parallel with the throttling flow passage and located at an intermediate portion of the bypass flow passage, and the bypass flow passage inside the piston rod A relief valve for opening and closing the relief flow path is provided near the pressure side oil chamber with respect to the relief flow path inside, and the relief valve is a relief valve by the oil pressure of the pressure side oil chamber pressurized in the pressure side stroke of the piston. The valve is closed so as to close the flow path, and the oil pressure in the expansion side oil chamber pressurized in the expansion side stroke of the piston causes the relief flow path to be opened.
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明において更に、前記リリーフ弁は、弾発力の作用によって前記リリーフ流路を閉じる方向に弾発されるとともに、前記ピストンの伸側行程で加圧されて上記弾発力に抗する前記伸側油室の油圧によって該リリーフ流路を開くように開弁されるようにしたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the relief valve is resiliently moved in a direction to close the relief flow passage by the action of a resilient force, and the relief valve is urged by an expansion side stroke of the piston. The relief flow path is opened by the hydraulic pressure of the expansion side oil chamber which is pressurized and resists the elastic force.
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に係る発明において更に、前記ピストンロッドの中空部によって前記バイパス流路の縦路を形成するとともに、該縦路に交差するように該ピストンロッドに穿設された横路を前記伸側油室に連通するように形成し、前記絞り部は、前記縦路内に嵌合されて固定され、前記絞り流路がその中心孔部によって形成されるとともに、前記リリーフ流路がその中心孔部の周囲に形成され、前記縦路内の前記絞り部に形成された前記リリーフ流路よりも前記圧側油室寄りに、前記リリーフ弁と弾発体を設け、該リリーフ弁が該弾発体によって弾発されてなるようにしたものである。 The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the hollow portion of the piston rod forms a vertical passage of the bypass flow passage, and the piston rod intersects the vertical passage. A drilled horizontal passage is formed to communicate with the expansion side oil chamber, the narrowed portion is fitted and fixed in the longitudinal passage, and the narrowed passage is formed by the central hole thereof. The relief flow passage is formed around the center hole portion, and the relief valve and the resilient member are provided closer to the pressure side oil chamber than the relief flow passage formed in the narrowed portion in the vertical passage. The relief valve is adapted to be sprung by the resilient body.
(請求項1)
(a)ピストンの伸側行程において、リリーフ弁は伸側行程で加圧されて昇圧された伸側油室の油圧によって開かれる。これにより、減衰力調整装置を形成しているバイパス流路を流れる伸側油室の油は、該バイパス流路における絞り流路とリリーフ流路とを併せ通るものになり、絞り流路への通過流量をリリーフ流路への通過流量分だけ減じ、結果として、ニードル弁によって設定された絞り流路の流路面積に基づく減衰力を緩和して発生させるものになる。
(Claim 1)
(a) In the expansion stroke of the piston, the relief valve is opened by the oil pressure of the expansion oil chamber pressurized and boosted in the expansion stroke. As a result, the oil of the expansion side oil chamber flowing in the bypass flow passage forming the damping force adjusting device passes through both the throttle flow passage and the relief flow passage in the bypass flow passage, and The passing flow rate is reduced by the passing flow rate to the relief flow path, and as a result, the damping force based on the flow path area of the throttle flow path set by the needle valve is alleviated and generated.
(b)ニードル弁による減衰力調整装置において、上述(a)の如くに、ピストンの伸側行程のときに、ニードル弁によって設定された絞り流路の流路面積に基づく減衰力を緩和して発生させるに際し、バイパス流路の中間部に設けられる絞り部が固定配置されており、この絞り部の絞り流路にニードル弁を進退させて該絞り流路の流路面積を設定替えするものとした。従って、ニードル弁が絞り部に突き当てられて該絞り部における絞り流路の流路面積(開度)を零とする基準ストローク位置(ニードル弁の基準進退位置)に設定されるとき、絞り部は固定配置されていてニードル弁の突き当て力によって動くことがなく、ニードル弁がその基準ストローク位置に設定されたことを容易かつ正しく認識できる。よって、ニードル弁は該ニードル弁がこの基準ストローク位置にあるときの絞り流路の流路面積が零であるものと認識されてその進退量を調整され得るものになり、該ニードル弁による絞り流路の流路面積を簡易かつ高精度に設定替えできる。 (b) In the damping force adjustment device using a needle valve, as described above in (a), during the stroke on the expansion side of the piston, the damping force based on the flow passage area of the throttled flow passage set by the needle valve is relaxed. At the time of generation, a throttling portion provided at an intermediate portion of the bypass flow path is fixedly disposed, and the needle valve is advanced and retracted to the throttling flow path of the throttling portion to change the flow path area of the throttling flow path did. Therefore, when the needle valve abuts against the throttle portion and is set at a reference stroke position (reference advance / retraction position of the needle valve) at which the flow passage area (opening degree) of the throttle passage in the throttle portion is zero, the throttle portion Is fixed and does not move due to the abutment force of the needle valve, and it can be easily and correctly recognized that the needle valve has been set to its reference stroke position. Therefore, the needle valve is recognized as having a flow passage area of the throttle flow passage when the needle valve is at this reference stroke position is zero, and its advancing / retracting amount can be adjusted. The flow passage area of the passage can be easily changed with high accuracy.
(c)上述(a)、(b)で減衰力調整装置を構成するニードル弁のための絞り部、絞り流路、リリーフ流路をピストンロッドの内側(ピストンロッドの中空部)に設けたから、減衰力調整装置をコンパクトに構成することができる。 (c) Since the throttling portion for the needle valve that constitutes the damping force adjustment device in the above (a) and (b), the throttling channel, and the relief channel are provided inside the piston rod (hollow portion of the piston rod) The damping force adjustment device can be configured compactly.
尚、ピストンロッドの内側(ピストンロッドの中空部)に設けられる上述の減衰力調整装置は、ピストンロッドの軸方向において、ピストンロッドに設けられるピストン、圧側減衰バルブ及び伸側減衰バルブの設置範囲内に設けることができ、油圧緩衝器を長大化することなく、減衰力調整装置をコンパクトに設けることができる。 The above-mentioned damping force adjusting device provided on the inner side of the piston rod (hollow part of the piston rod) is within the installation range of the piston, compression side damping valve and expansion side damping valve provided on the piston rod in the axial direction of the piston rod. The damping force adjustment device can be compactly provided without lengthening the hydraulic shock absorber.
(請求項2)
(d)ピストンの伸側行程において、リリーフ弁は弾発力の作用によってリリーフ流路を閉じる方向に弾発されているものの、伸側行程で加圧されて昇圧された伸側油室の油圧が上述の弾発力を上回るに至ると、リリーフ弁はこの昇圧された伸側油室の油圧によって開かれる。従って、リリーフ弁の開きタイミングを上述の弾発力の変更(弾発体の交換等)によって設定替えできる。
(Claim 2)
(d) In the expansion stroke of the piston, although the relief valve is resiliently closed in the direction to close the relief channel by the action of the elastic force, the hydraulic pressure of the expansion oil chamber pressurized and pressurized in the expansion stroke When the pressure exceeds the above-mentioned elastic force, the relief valve is opened by the oil pressure of the boosted side oil chamber. Therefore, the opening timing of the relief valve can be changed by changing the above-mentioned elastic force (replacement of the elastic body, etc.).
(請求項3)
(e)ピストンロッドの内側に形成されるバイパス流路の中間部に固定配置される絞り部が、絞り流路とともに、リリーフ流路を形成するものとしたから、バイパス流路の中間部に位置する絞り流路とリリーフ流路を簡易に形成できる。減衰力調整装置を設けるための加工性、組立性を向上できる。
(Claim 3)
(e) Since the throttling portion fixedly disposed in the middle portion of the bypass flow path formed inside the piston rod forms the relief flow path together with the throttling flow path, it is positioned at the middle portion of the bypass flow path The throttling channel and the relief channel can be easily formed. It is possible to improve the processability and assembly for providing the damping force adjusting device.
油圧緩衝器10は、図1に示す如く、シリンダ11にピストンロッド12を挿入し、シリンダ11とピストンロッド12の外側に不図示の懸架スプリングを介装している。シリンダ11は不図示の車軸側取付部材を備え、ピストンロッド12は不図示の車体側取付部材を備える。
As shown in FIG. 1, the
シリンダ11には、ロッドガイド13がOリング14を介して液密に嵌着される。ロッドガイド13は、オイルシール15、ブッシュ16、ダストシール17等を備える内径部に、ピストンロッド12を液密に摺動自在に支持する。尚、シリンダ11は、ロッドガイド13の外側にバンプラバーストッパ18を備える。
The
油圧緩衝器10は、ピストンバルブ装置20、減衰力調整装置30を有し、ピストンバルブ装置20と減衰力調整装置30が後述する如くに発生する減衰力により、懸架スプリングによる減衰力の吸収に伴うシリンダ11とピストンロッド12の伸縮振動を制振する。
The
ピストンバルブ装置20は、図2に示す如く、シリンダ11に挿入されたピストンロッド12の先端部に1組のバルブユニット20Aを挿着し、これをナット20Bで固定してある。バルブユニット20Aは、バルブストッパ21、圧側減衰バルブ28A、ピストン23、伸側減衰バルブ28B、バルブストッパ25からなり、ナット20Bによりピストンロッド13の先端側小径段差部に締結されて固定される。
In the
即ち、ピストンバルブ装置20は、シリンダ11内に挿入されたピストンロッド12に設けたピストン23により、シリンダ11内の作動油の油室26を、ピストン23の圧側行程で加圧される圧側油室26Aと、該ピストン23の伸側行程で加圧される伸側油室26Bに区画する。そして、ピストン23には、圧側油室26Aの油を伸側油室26Bに導く圧側流路27Aと、圧側行程で加圧される圧側油室26Aの油圧により撓んで該圧側流路27Aを開く圧側減衰バルブ28Aと、伸側油室26Bの油を圧側油室26Aに導く伸側流路27Bと、伸側行程で加圧される伸側油室26Bの油圧により撓んで該伸側流路27Bを開く伸側減衰バルブ28Bとが設けられる。圧側減衰バルブ28Aと伸側減衰バルブ28Bは、それぞれ、複数枚のベンディング板を積層して構成される。
That is, the
従って、ピストンバルブ装置20にあっては、ピストン23の中高速域において、圧側行程で加圧される圧側油室26Aの油が圧側減衰バルブ28Aを撓ませて圧側流路27Aを開き、この油が圧側減衰バルブ28Aとピストン23との間の隙間を通って伸側油室26Bに流れるに際し、当該隙間が油の流れに及ぼす流動抵抗に基づく圧側減衰力を発生させる。また、ピストン23の中高速域において、伸側行程で加圧される伸側油室26Bの油が伸側減衰バルブ28Bを撓ませて伸側流路27Bを開き、この油が伸側減衰バルブ28Bとピストン23との間の隙間を通って圧側油室26Aに流れるに際し、当該隙間が油の流れに及ぼす流動抵抗に基づく圧側減衰力を発生させる。これにより、中高速域における所定の減衰力特性を確保する。
Therefore, in the
減衰力調整装置30は、図2に示す如く、ピストン23をパイパスして圧側油室26Aと伸側油室26Bとを連通するバイパス流路31をピストンロッド12の内側、本実施形態ではピストンロッド12の中空部12Pに設けるとともに、アジャスタ32に接続された減衰力調整ロッド33をピストンロッド12の中空部12Pに通し、該減衰力調整ロッド33の先端ニードル弁34が該バイパス流路31の中間部に固定配置される絞り部35の絞り流路36に進退して該絞り流路36の流路面積(開口面積)を設定替え可能にする。バイパス流路31は縦路31Kと横路31Lからなり、縦路31Kはピストンロッド12の中空部12Pによって形成されて圧側油室26Aに開口し、横路31Lは縦路31Kに交差するようにピストンロッド12に穿設されて伸側油室26Bに開口する。
As shown in FIG. 2, the damping
ここで、減衰力調整装置30には、六角レンチ等によって回動操作されるアジャスタ32をピストンロッド12の中空部12Pに設けた基端側めねじ部に螺着するとともに、ピストンロッド12の中空部12Pに減衰力調整ロッド33、先端ニードル弁34を直列に挿填し、ピストンロッド12の中空部12Pに臨むアジャスタ32の端面に減衰力調整ロッド33の一端面を突き合わせ、減衰力調整ロッド33の他端面に先端ニードル弁34の端面を突き合わせる。先端ニードル弁34がシリンダ11の油室26に生ずる油圧を受けて減衰力調整ロッド33に当接し、該減衰力調整ロッド33がアジャスタ32の端面に当接する状態で、アジャスタ32の螺動操作による螺動変位が先端ニードル弁34を絞り部35の絞り流路36に対して進退させるものになる。
Here, in the damping
従って、減衰力調整装置30にあっては、ピストン23の低速域において、圧側行程又は伸側行程で加圧される圧側油室26Aと伸側油室26Bの一方の油が、アジャスタ32の回動操作によって流路面積を設定済の絞り部35の絞り流路36を通って圧側油室26Aと伸側油室26Bの他方に流れるに際し、当該絞り流路36が油の流れに及ぼす流動抵抗に基づく圧側減衰力又は伸側減衰力を発生させる。これにより、低速域における所定の減衰力特性を確保する。
Therefore, in the damping
尚、ピストンロッド12の外部空間に臨む中空部12Pの開口には、アジャスタ32を回動操作させる六角レンチを挿入し得る中心孔38Hを備えるとともに、アジャスタ32の回動操作による後退限を規制して該アジャスタ32を抜け止めする抜け止めカラー38が螺着される。
The opening of the
また、油圧緩衝器10は、シリンダ11の圧側油室26Aに対し体積補償室39Aを区画するフリーピストン39を有する。フリーピストン39は、ピストン23の圧側行程と伸側行程で、シリンダ11に進入/退出するピストンロッド12の体積変化に応じてシリンダ11内で摺動し、これによって増減する体積補償室39Aの体積変化により該ピストンロッド12の体積変化を吸収する。体積補償室39Aは、窒素ガス等の高圧ガスを吸入され、プラグ39Pにより閉塞される。
Further, the
しかるに、油圧緩衝器10にあっては、ニードル弁34により減衰力調整装置30を有するに当たり、コンパクトな構成で、ピストン23の伸側行程の初期に、ニードル弁34によって設定された絞り流路36の流路面積に基づく減衰力を以下の如くにして緩和させることとしている。
However, the
減衰力調整装置30は、図2に示す如く、ピストンロッド12に設けたバイパス流路31の縦路31K内に絞り部35を嵌合して固定している。絞り部35は、図3に示す如くのカラー状をなし、その中心孔部によって絞り流路36が形成されるともに、その中心孔部の周囲にリリーフ流路37が形成される。絞り流路36は絞り部35の中心軸上に貫通する丸孔状をなし、リリーフ流路37は絞り部35の直径上で相対する2位置に設けられて該絞り部35の軸方向の全長に渡る角溝状をなす。
As shown in FIG. 2, the damping
尚、リリーフ流路37は絞り部35の周方向3位置(例えば120度等配)又は周方向4位置(例えば90度等配)等に設けられても良い。また、リリーフ流路37は角溝状に限らず、例えば半月溝状等であっても良い。
The
また、減衰力調整装置30は、ピストンロッド12に設けたバイパス流路31の縦路31K内で、絞り部35に形成されたリリーフ流路37よりも圧側油室26A寄りに、リリーフ弁41と弾発体42を挿嵌し、リリーフ弁41が弾発体42によって絞り部35の側に弾発されて該絞り部35の端面に突き当てられ、該絞り部35のリリーフ流路37を圧側油室26Aに対して閉塞し得るようにしている。リリーフ弁41は、図4に示す如く、円筒状をなし、内径を一様とし、外径を一端側で大外径部41Aとし、他端側で小外径部41Bとし、該リリーフ弁41の一端側の端面を絞り部35の端面に突き当ててリリーフ流路37を閉塞可能にし、該リリーフ弁41の小外径部41Bまわりにコイル状弾発体42を遊装可能にしている。
The damping
ここで、ピストンロッド12の圧側油室26Aに開口する中空部12Pには、絞り部35、円筒状スペーサ43が順に挿填されるとともに、筒状キャップ44が螺着される。キャップ44はスペーサ43を介して絞り部35を押圧し、該絞り部35を中空部12Pの小径段差部に締結してバイパス流路31の中間部に固定配置する。また、スペーサ43の内側にはリリーフ弁41と弾発体42が挿嵌され、キャップ44はバイパス流路31の内部に挿填されている弾発体42を圧縮し、この弾発体42の弾発力の作用によりリリーフ弁41を絞り部35の側に弾発するものとしている。
Here, the throttling
即ち、減衰力調整装置30にあっては、ピストンロッド12の内側(本実施形態では中空部12P)に、絞り部35の絞り流路36と並列をなしてバイパス流路31の中間部に位置するリリーフ流路37を形成する。そして、ピストンロッド12の中空部12Pにおけるバイパス流路31内のリリーフ流路37に対する圧側油室26A寄りに、該リリーフ流路37を開閉するリリーフ弁41を設ける。リリーフ弁41は、ピストン23の圧側行程で加圧される圧側油室26Aの油圧のバックアップによって絞り部35の側に押圧されて、リリーフ流路37を閉じるように閉弁される(図5)。また、リリーフ弁41は、ピストン23の伸側行程で加圧される伸側油室26Bの油圧によって圧側油室26Aの側に押動されて、リリーフ流路37を開くように開弁される(図6(A)乃至(B))。
That is, in the damping
更に、減衰力調整装置30は弾発体42を有することにより、リリーフ弁41が弾発体42の弾発力のバックアップによってリリーフ流路37を閉じる方向に弾発されるとともに、ピストン23の伸側行程で加圧されて上記弾発体42の弾発力に抗する伸側油室26Bの油圧によって該リリーフ流路37を開くように該リリーフ弁41を開弁可能にする。リリーフ弁41の開きタイミングを弾発体42の弾発力によって設定替えできる。図6(A)はピストン23の微低速域において、伸側行程で加圧されて昇圧される伸側油室26Bの油圧が弾発体42の弾発力より小であってリリーフ弁41が閉じ続けている状態を示し、図6(B)はピストン23の微低速域を越えた低速域で、伸側行程で加圧されて昇圧された伸側油室26Bの油圧が弾発体42の弾発力を上回るに至り、リリーフ弁41が開かれた状態(開き量δ)を示す。
Furthermore, the damping
従って、油圧緩衝器10は以下の如くに減衰作用を行なう。尚、図7に示した減衰力特性の線図において、横軸はピストン速度V、縦軸は減衰力Fを示す。
Accordingly, the
(圧側行程)(図7に示した減衰力特性DC)
圧側行程の初期におけるピストン速度の低速域、即ち圧側減衰バルブ28Aが開く前の低速域では、圧側油室26Aの油圧が少し昇圧すると、圧側油室26Aの油が絞り部35のニードル弁34によって設定された絞り流路36の流路面積を通り、低速域における所定の圧側減衰力を発生させる。
(Pressure side stroke) (Damping force characteristic DC shown in Fig. 7)
In the low speed region of the piston speed in the early stage of the pressure side stroke, that is, in the low speed region before the pressure
ピストン速度が所定速度を越えると圧側減衰バルブ28Aが開き、中高速域ではニードル弁34及び圧側減衰バルブ28Aの存在に基づく所定の圧側減衰力を発生させる。
When the piston speed exceeds a predetermined speed, the compression
即ち、絞り部35のニードル弁34による絞り流路36の流路面積の設定、圧側減衰バルブ28Aの撓み特性の選定により、ピストン速度の低速域乃至中高速域において所望の圧側減衰力を得ることができる。減衰力を硬めに設定することで車両の操縦安定性を確保し、或いは減衰力を軟めに設定することで車両の軟らかい乗り心地、段差又は縁石等を乗り上げたときのタイヤの路面追従性の向上等を図ることができる。
That is, by setting the flow passage area of the
(伸側行程)(図7に示した減衰力特性DE)
伸側行程の初期におけるピストン速度の微低速域、即ちリリーフ弁41が開く前の微低速域(図6(A))では、伸側油室26Bの油圧が少し昇圧すると、伸側油室26Bの油が絞り部35のニードル弁34によって設定された絞り流路36の流路面積を通り、微低速域における所定の伸側減衰力を発生させる(図7の減衰力DE1)。
(Stretch side stroke) (Damping force characteristic DE shown in Fig. 7)
In the very low speed region of the piston speed at the beginning of the expansion stroke, that is, in the very low speed region before the
ピストン速度が所定速度(図7の速度V1)を越える低速域で、伸側油室26Bの昇圧された油圧が弾発体42の弾発力を上回るに至り、リリーフ弁41が開かれると、伸側油室26Bの油が絞り部35の絞り流路36だけでなく、リリーフ流路37も通り、低速域における所定の圧側減衰力(図7のDE2)を発生させる。この低速域で生ずる伸側減衰力(DE2)は、リリーフ弁41を有さない従来の油圧緩衝器による図7に示した減衰力特性DFにおける低速域の伸側減衰力(ニードル弁34により設定された絞り流路36の流路面積に基づく図7の減衰力DF2)より低減されて緩和されたものになる。
In a low speed region where the piston speed exceeds the predetermined speed (speed V1 in FIG. 7), when the hydraulic pressure boosted in the expansion
ピストン速度が所定速度(図7の速度V2)を越えると、リリーフ弁41がリリーフ流路37を全開とする。
When the piston speed exceeds a predetermined speed (speed V2 in FIG. 7), the
尚、油圧緩衝器10は、ピストン速度が所定速度を越えたときに伸側減衰バルブ28Bも開き、中高速域ではニードル弁34、リリーフ弁41及び伸側減衰バルブ28Bの存在に基づく所定の伸側減衰力(図7の減衰力DE3)を発生させる。
In the
即ち、絞り部35のニードル弁34による絞り流路36の流路面積の設定、絞り部35に形成されるリリーフ流路37の流路面積の設定、伸側減衰バルブ28Bの撓み特性の自由な選定により、ピストン速度の低速域乃至中高速域において所望の伸側減衰力を高い自由度で設定することができる。減衰力を硬めに設定することで車両の操縦安定性を確保し、或いは減衰力を軟めに設定することで車両の軟らかい乗り心地、段差又は縁石等を乗り上げたときのタイヤの路面追従性の向上等を図ることができる。
That is, the setting of the flow passage area of the restricting
このとき、油圧緩衝器10にあっては、ピストン速度が所定速度(図7の速度V1)を越える低速域で、ニードル弁34により設定された絞り流路36の流路面積に基づく減衰力を緩和させた。従って、減衰力を緩和させない微低速域では、減衰力を硬めに設定することで車両の操縦安定性を確保しながら、減衰力が緩和された低速域以後の速度域では、減衰力を軟めに設定することで車両の軟らかい乗り心地、段差又は縁石等を乗り上げたときのタイヤの路面追従性の一層の向上を図ることができる。
At this time, in the
本実施例によれば、以下の作用効果を奏する。
(a)ピストン23の伸側行程において、リリーフ弁41は伸側行程で加圧されて昇圧された伸側油室26Bの油圧によって開かれる。これにより、減衰力調整装置30を形成しているバイパス流路31を流れる伸側油室26Bの油は、該バイパス流路31における絞り流路36とリリーフ流路37とを併せ通るものになり、絞り流路36への通過流量をリリーフ流路37への通過流量分だけ減じ、結果として、ニードル弁34によって設定された絞り流路36の流路面積に基づく減衰力を緩和して発生させるものになる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(a) In the extension side stroke of the
(b)ニードル弁34による減衰力調整装置30において、上述(a)の如くに、ピストン23の伸側行程のときに、ニードル弁34によって設定された絞り流路36の流路面積に基づく減衰力を緩和して発生させるに際し、バイパス流路31の中間部に設けられる絞り部35が固定配置されており、この絞り部35の絞り流路36にニードル弁34を進退させて該絞り流路36の流路面積を設定替えするものとした。従って、ニードル弁34が絞り部35に突き当てられて該絞り部35における絞り流路36の流路面積(開度)を零とする基準ストローク位置(ニードル弁34の基準進退位置)に設定されるとき、絞り部35は固定配置されていてニードル弁34の突き当て力によって動くことがなく、ニードル弁34がその基準ストローク位置に設定されたことを容易かつ正しく認識できる。よって、ニードル弁34は該ニードル弁34がこの基準ストローク位置にあるときの絞り流路36の流路面積が零であるものと認識されてその進退量を調整され得るものになり、該ニードル弁34による絞り流路36の流路面積を簡易かつ高精度に設定替えできる。
(b) In the damping
(c)上述(a)、(b)で減衰力調整装置30を構成するニードル弁34のための絞り部35、絞り流路36、リリーフ流路37をピストンロッド12の内側(ピストンロッド12の中空部12P)に設けたから、減衰力調整装置30をコンパクトに構成することができる。
(c) The throttling
尚、ピストンロッド12の内側(ピストンロッド12の中空部12P)に設けられる上述の減衰力調整装置30は、ピストンロッド12の軸方向において、ピストンロッド12に設けられるピストン23、圧側減衰バルブ28A及び伸側減衰バルブ28Bの設置範囲内(図2に示したRの範囲内)に設けることができ、油圧緩衝器10を長大化することなく、減衰力調整装置30をコンパクトに設けることができる。
The above-described damping
(d)ピストン23の伸側行程において、リリーフ弁41は弾発力の作用によってリリーフ流路37を閉じる方向に弾発されているものの、伸側行程で加圧されて昇圧された伸側油室26Bの油圧が上述の弾発力を上回るに至ると、リリーフ弁41はこの昇圧された伸側油室26Bの油圧によって開かれる。従って、リリーフ弁41の開きタイミングを上述の弾発力の変更(弾発体42の交換等)によって設定替えできる。
(d) In the expansion side stroke of the
尚、油圧緩衝器10にあっては、弾発体42の弾発力を弱めに設定することで、伸側行程でピストン23が動き始める当初からリリーフ弁41を開弁させ、ニードル弁34により設定された絞り流路36の流路面積に基づく減衰力を緩和開始させるものであっても良い。
In the
(e)ピストンロッド12の内側に形成されるバイパス流路31の中間部に固定配置される絞り部35が、絞り流路36とともに、リリーフ流路37を形成するものとしたから、バイパス流路31の中間部に位置する絞り流路36とリリーフ流路37を簡易に形成できる。減衰力調整装置30を設けるための加工性、組立性を向上できる。
(e) Since the throttling
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。例えば、油圧緩衝器10は、弾発体42を有さず、リリーフ弁41が圧側油室26Aの油圧のバックアップのみによってリリーフ流路37を開弁可能にするものであっても良い。
The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, but the specific configuration of the present invention is not limited to this embodiment, and even if there is a design change or the like within the scope of the present invention. Included in the present invention. For example, the
本発明によれば、ニードル弁による減衰力調整装置を有する油圧緩衝器において、コンパクトな構成で、ピストンの伸側行程の初期には、ニードル弁によって設定された絞り流路の流路面積に基づく減衰力を緩和して発生させることができる。 According to the present invention, in a hydraulic shock absorber having a damping force adjustment device by a needle valve, it is compact and based on the flow passage area of the throttle passage set by the needle valve at the initial stage of the expansion side stroke of the piston. The damping force can be reduced and generated.
10 油圧緩衝器
11 シリンダ
12 ピストンロッド
12P 中空部
23 ピストン
26 油室
26A 圧側油室
26B 伸側油室
27A 圧側流路
27B 伸側流路
28A 圧側減衰バルブ
28B 伸側減衰バルブ
30 減衰力調整装置
31 バイパス流路
31K 縦路
31L 横路
33 減衰力調整ロッド
34 ニードル弁
35 絞り部
36 絞り流路
37 リリーフ流路
41 リリーフ弁
42 弾発体
10
Claims (3)
前記ピストンに、前記圧側油室の油を前記伸側油室に導く圧側流路と、圧側行程で加圧される該圧側油室の油圧により撓んで該圧側流路を開く圧側減衰バルブと、前記伸側油室の油を前記圧側油室に導く伸側流路と、伸側行程で加圧される該伸側油室の油圧により撓んで該伸側流路を開く伸側減衰バルブとを設け、
前記ピストンをバイパスして前記圧側油室と前記伸側油室とを連通するバイパス流路を前記ピストンロッドの内側に形成するとともに、減衰力調整ロッドを該ピストンロッドの内側に通し、該減衰力調整ロッドの先端ニードル弁が該パイパス流路の中間部に固定配置される絞り部の絞り流路に進退して該絞り流路の流路面積を設定替え可能とする減衰力調整装置を有してなる油圧緩衝器であって、
前記ピストンロッドの内側に、前記絞り流路と並列をなして前記バイパス流路の中間部に位置するリリーフ流路を形成し、
前記ピストンロッドの内側における前記バイパス流路内の前記リリーフ流路に対する前記圧側油室寄りに、該リリーフ流路を開閉するリリーフ弁を設け、
前記リリーフ弁は、前記ピストンの圧側行程で加圧される前記圧側油室の油圧によって該リリーフ流路を閉じるように閉弁され、前記ピストンの伸側行程で加圧される前記伸側油室の油圧によって前記リリーフ流路を開くように開弁される油圧緩衝器。 An oil chamber in the cylinder is pressurized by a pressure side stroke of the piston by a piston provided on a piston rod inserted into the cylinder, and an expansion side pressurized in an expansion side stroke of the piston Divided into oil chambers,
A pressure-side flow passage for guiding the oil of the pressure-side oil chamber to the expansion-side oil chamber, and a pressure-side damping valve that is bent by the oil pressure of the pressure-side oil chamber pressurized in the pressure side stroke to open the pressure side flow passage. An expansion-side flow passage for guiding the oil in the expansion-side oil chamber to the pressure-side oil chamber, and an expansion-side damping valve that is flexed by the hydraulic pressure of the expansion-side oil chamber pressurized in the expansion side stroke Provide
A bypass flow passage is formed on the inside of the piston rod for connecting the pressure side oil chamber and the extension side oil chamber by bypassing the piston, and a damping force adjusting rod is passed through the inside of the piston rod to produce the damping force. It has a damping force adjustment device that allows the tip end needle valve of the adjustment rod to move back and forth to the throttle channel of the throttle unit fixedly arranged in the middle part of the bypass channel so that the channel area of the throttle channel can be changed. Hydraulic shock absorber,
Inside the piston rod, a relief flow passage is formed parallel to the throttle flow passage and located at an intermediate portion of the bypass flow passage,
A relief valve for opening and closing the relief flow passage is provided on the inner side of the piston rod near the pressure side oil chamber with respect to the relief flow passage in the bypass flow passage.
The relief valve is closed so as to close the relief flow path by the oil pressure of the pressure side oil chamber pressurized in the pressure side stroke of the piston, and the expansion side oil chamber pressurized in the expansion side stroke of the piston A hydraulic shock absorber opened so as to open the relief channel by the hydraulic pressure of
前記絞り部は、前記縦路内に嵌合されて固定され、前記絞り流路がその中心孔部によって形成されるとともに、前記リリーフ流路がその中心孔部の周囲に形成され、
前記縦路内の前記絞り部に形成された前記リリーフ流路よりも前記圧側油室寄りに、前記リリーフ弁と弾発体を設け、該リリーフ弁が該弾発体によって弾発されてなる請求項1又は2に記載の油圧緩衝器。 A vertical passage of the bypass flow passage is formed by the hollow portion of the piston rod, and a horizontal passage drilled in the piston rod is formed to communicate with the extension oil chamber so as to intersect the vertical passage.
The throttling portion is fitted and fixed in the longitudinal path, the throttling channel is formed by the central hole portion, and the relief channel is formed around the central hole portion.
The relief valve and the resilient member are provided closer to the pressure side oil chamber than the relief flow passage formed in the narrowed portion in the longitudinal passage, and the relief valve is resiliently resiliently moved by the resilient member. The hydraulic shock absorber according to item 1 or 2.
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