JP2918293B2

JP2918293B2 - 減衰力可変型緩衝器

Info

Publication number: JP2918293B2
Application number: JP2137366A
Authority: JP
Inventors: 史之山岡
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1990-05-28
Filing date: 1990-05-28
Publication date: 1999-07-12
Anticipated expiration: 2014-07-12
Also published as: DE4117461C2; US5242038A; GB2244539A; JPH0434236A; DE4117461A1; GB9111456D0; GB2244539B

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、車両のサスペンションに適用される減衰力
可変型緩衝器に関し、特に減衰力可変構造に関する。

（従来の技術）従来、減衰力可変型緩衝器としては、例えば、実開昭
58-92537号公報に記載われているようなものが知られて
いる。

この従来の減衰力可変型緩衝器は、流体が充填された
シリンダ内を第１の室と第２の室とに画成して摺動自在
に設けられたピストンと、ピストンの行程時に圧力上昇
室側の流体を他方の室側に流通させるべくピストンに並
列に形成されると共にそれぞれ減衰バルブが介装された
圧側連通路及び伸側連通路と、前記両減衰バルブをバイ
パスしてピストンロッドに形成されると共に可変絞りが
介装されたバイパス路とを備えたものであった。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、このような従来の減衰力可変型緩衝器
にあっては、以下に述べるような問題があった。

即ち、従来緩衝器では、可変絞りの絞り開度を全閉に
した時は、第８図のに示すように、減衰バルブで速度
2/3乗特性の高減衰力が生じ、可変絞りの絞り開度を全
開にした時は、第８図のに示すように、減衰バルブが
閉じている低ピストン速度域では可変絞りで速度２乗特
性の低減衰力が生じると共に減衰バルブが開く高ピスト
ン速度域では減衰バルブで速度2/3乗特性の低減衰力が
生じる。そして、可変絞りの絞り開度を中間開度にした
時は、前記の場合と略同様の変化曲線の減衰力特性と
なるが、第８図のに示すように、減衰バルブが開き始
めるピストン速度域が前記の場合より低ピストン速度
域側となる。

このように、従来では、減衰バルブと並列のバイパス
路の断面積のみを調整子の変位に基づき変更して減衰力
レンジを切り換える構造であったため、可変絞りを開い
た状態では途中に変曲点を有した減衰力特性となるもの
で、このため、ピストン速度に対する減衰力の変化率が
各レンジ毎に異なって一定していないものであった。

そして、このようなピストン速度による減衰力特性変
化率の異なりは、特に、可変絞りの全開時の断面積を大
きくとる構造とした場合に大きく生じるものであった。

このようであるから、車両の走行状態に応じて減衰力
特性のレンジを切り換えた場合に、最適な減衰係数を得
ることができず、従って、車両の乗り心地と操縦安定生
を両立することができない。

本発明は、このような問題に着目して成されたもの
で、ピストン速度に対する減衰力の変化率が高減衰力レ
ンジから低減衰力レンジまで一定して得ることができる
減衰力可変型緩衝器を提供することを目的とするもので
ある。

（課題を解決するための手段）上述の目的を達成するために、本発明の減衰力可変型
緩衝器は、ロッド挿通口（2a）を有したガイド部材
（２）が下端に、ベース（３）が上端に設けられたシリ
ンダチューブ（１）と、このシリンダチューブ（１）内
を上部室（Ａ）と下部室（Ｂ）に画成し、ロッド挿通口
（2a）からシリンダチューブ（１）内に挿通したピスト
ンロッド（６）に連結されたピストン（５）と、前記シ
リンダチューブ（１）を囲んで設けられ、シリンダチュ
ーブ外周に下部連通路（2d）を介して下部室（Ｂ）に連
通した外側室（Ｃ）を形成すると共に、シリンダチュー
ブ（１）の上側にベース（３）によって外側室（Ｃ）お
よび上部室（Ａ）と画成されたリザーバ室（Ｄ）を形成
するアウタチューブ（11）と、を備え、前記ベース
（３）に、上部室（Ａ）ならびにリザーバ室（Ｄ）と画
成されているとともにベース連通路（22c）を介して外
側室（Ｃ）と常時連通されている中間室（Ｅ）と、伸側
行程時に、中間室（Ｅ）からリザーバ室（Ｄ）へ伸側減
衰バルブ（15）を介して流体を流通させる第２連通孔
（16a）、ならびにリザーバ室（Ｄ）から上部室（Ａ）
と第１チェックバルブ（23）を開弁して流体を流通させ
る第１チェック流路（22b）と、圧側行程時に、上部室
（Ａ）から中間室（Ｅ）へ圧側減衰バルブ（21）を介し
て流体を連通させる第１連通孔（22a）ならびにリザー
バ室（Ｄ）から中間室（Ｅ）へ第２チェックバルブ（1
7）を開弁して流体を流通させる第２チェック流路（16
b）と、が形成され、前記ベース（３）には、第２連通
孔（16a）の開口端の外側には伸側減衰バルブ（15）と
当接する内側シート面（16e）と外側シート面（16f）が
内外二重に形成されているとともに、前記第１連通孔
（22a）の開口端の外側には圧側減衰バルブ（21）と当
接する内側シート面（22f）と外側シート面（22g）が内
外二重に形成され、前記内側シート面（16e）との当接
による伸側減衰バルブ（15）の閉弁位置を迂回して第２
連通孔（16a）と外側シート面（16f）の内側とを連通す
る伸側バイパス路が径方向に形成され、前記内側シート
面（22f）との当接による圧側減衰バルブ（21）の閉弁
位置を迂回して第１連通孔（22a）と外側シート面（22
g）の内側とを連通する圧側バイパス路が径方向に形成
され、前記上部室（Ａ）と中間室（Ｅ）とリザーバ室
（Ｄ）とを連通する流量制御用連通路（12e）が形成さ
れ、前記流量制御用連通路（12e）に配設されて流路面
積の変更に基づき圧側行程時における圧側減衰バルブ
（21）への流量および伸側行程時における伸側減衰バル
ブ（15）への流量を変更可能な第１可変絞りと、前記伸
側バイパス路および圧側バイパス路に配置されて、伸側
バイパス路の流路面積を変更可能な伸側絞り部、および
圧側バイパス路の流路面積を変更可能な圧側絞り部を有
した調整子（28）が設けられ、この調整子（28）が、第
１可変絞り部，伸側および圧側絞り部を全閉とした状態
から所定の変量までの間は伸側絞り部および圧側絞り部
を開き、前記所定の変位量を越えると第１可変絞りを開
くよう構成されていることを特徴とする構成とした。

（作用）伸行程時には、下部室Ｂの容積が縮小される一方、上
部室Ａの容積が拡大されるとともに、ピストンロッド６
の退出分の流体がリザーバ室Ｄからシリンダチューブ１
内に供給される。

上述の上下室A,Bの体積変化に従い、下部室Ｂ内の流
体は下部連通路2dを介して外側室Ｃに流入し、この外側
室Ｃからベース連通路22cを介して中間室Ｅに流入す
る。そして、この中間室Ｅからは、流量制御用連通路12
eを介してリザーバ室Ｄあるいは上部室Ａへ流入する流
れと、伸側減衰バルブ15を開弁してリザーバ室Ｄへ流入
する流れとが生じ得る。そして、第１可変絞り部により
流量制御用連通路12eの流量を制御することにより、伸
側減衰バルブ15を開弁して流れる流体の流量を制御する
ことができる。

また、容積が拡大する上部室Ａに対しては、この上部
室Ａがリザーバ室Ｄよりも僅かに低圧になると、少なく
ともピストンロッド６の退出分の流体が第１チェックバ
ルブ23を開弁して第１チェック流路22bを介して供給さ
れる。したがって、上部室Ａは負圧になることが無く、
よって、キャビテーションが生じることが無い。

また、中間室Ｅから伸側減衰バルブ15を開弁してリザ
ーバ室Ｄに流れる流体の流路として、２つの流路が存在
する。

１つは、第２連通孔16aから内側シート面16eと外側シ
ート面16fとで、それぞれ伸側減衰バルブ15を開弁して
流れる流路であり、この場合、速度2/3乗特性の減衰力
とが直列に発生して線形の減衰特性が得られる。もう１
つは、内側シート面16eによる開弁部分を迂回して伸側
バイパス路を通って外側シート面16fでのみ伸側減衰バ
ルブ15を開弁する流路である。この場合、伸側バイパス
路の途中に設けられた伸側絞り部における速度２乗特性
の減衰力と外側シート面16fにおける速度2/3乗特性の減
衰力とが直列に生じて線形の減衰特性が得られる。

そして、低ピストン速度では、後者の流れにより線形
の低減衰力特性が得られる一方、ピストン速度が増す
と、伸側バイパス路の流路抵抗が大きくなって前者の流
れが生じ、線形の高減衰力特性が得られる。この前者の
流れである、内側シート面16eを開弁するタイミング
は、伸側可変絞りの開度が大きければ遅く、開度が小さ
ければ早くなるもので、したがって、伸側可変絞りの開
度を絞れば高減衰特性となり、その開度を広げれば低減
衰力特性となる。

次に、圧側行程時には、上部室Ａの容積が縮小される
一方、下部室Ｂの容積が拡大されるとともに、ピストン
ロッド６の侵入分の流体がシリンダチューブ１内からリ
ザーバ室Ｄへ排出される。

上述の上下室A,Bの体積変化に従い、上部室Ａ内の流
体はベース３に設けられた第１連通孔22aを通り、そこ
から圧側減衰バルブ21を開弁して中間室Ｅへ流れる流れ
と、流量制御用連通路12eを介してリザーバ室Ｄあるい
は中間室Ｅに流入する流れとが生じ得るもので、また、
中間室Ｅへ流れ込んだ流体は、ベース連通路22cを介し
て外側室Ｃに流入し、この外側室Ｃからは、下部連通路
2dを介して下部室Ｂへ流入する。

そして、第１可変絞り部により流量制御用連通路12e
の流量を制御することにより圧側減衰バルブ21を開弁し
て流れる流体の流量を制御することができる。またピス
トンロッド６の侵入分の流体が、上部室Ｄから流量制御
用連通路12eを介して、あるいは中間室Ｅから上述の伸
行程時の流路である伸側減衰バルブ15を開弁する流路を
介してリザーバ室Ｄへ流入する。

また、この圧行程時において、容積が拡大する下部室
Ｂおよびこれに連通された外側室Ｃは、常時中間室Ｅに
連通さているが、この中間室Ｅは、圧行程時には上述の
ように上部室Ａから高圧の流体が供給されて、高圧であ
るとともに、僅かでも低圧になるとリザーバ室Ｄから第
２チェック流路16bの流体が供給されるから低圧になる
ことがない。したがって、下部室Ｂは負圧になることが
無く、よって、キャビテーションが生じることが無い。

また、中間室Ｅから圧側減衰バルブ21を開弁して中間
室Ｅに流れる流体の流路として、２つの流路が存在す
る。

１つは、第１連通孔22aから内側シート面22fと外側シ
ート面22gとで、それぞれ圧側減衰バルブ21を開弁して
流れる流路であり、この場合、速度2/3乗特性の減衰力
とが直列に発生して線形の減衰特性が得られる。もう１
つは、内側シート面22fによる開弁部分を迂回して圧側
バイパス路を通って外側シート面22gでのみ圧側減衰バ
ルブ21を開弁する流路である。この場合、圧側バイパス
路の途中に設けられた圧側絞り部における速度２乗特性
の減衰力と外側シート面22gにおける速度2/3乗特性の減
衰力とが直列に生じて線形の減衰力特性が得られる。

そして、低ピストン速度では、後者の流れにより線形
の低減衰力特性が得られる一方、ピストン速度が増す
と、伸側バイパス路の流路抵抗が大きくなって前者の流
れが生じ、線形の高減衰力特性が得られる。この前者の
流れである、内側シート面22fを開弁するタイミング
は、圧側可変絞りの開度が大きければ遅く、開度が小さ
ければ早くなるもので、したがって、圧側可変絞りの開
度を絞れば高減衰特性となり、その開度を広げれば低減
衰力特性となる。

上述の第１可変絞り・伸側絞り・圧側絞りの開度を変
更するには調整子28を回動させるが、この調整子28が全
絞り部を全閉にした状態では、ピストン５の行程時に流
体の全量が伸側減衰バルブ15あるいは圧側減衰バルブ21
を、その内外両シート面16e,16f,22f,22gを開弁して流
れるものであり、速度2/3乗特性の減衰力が直列に生じ
線形の減衰力特性が得られる。

次に、調整子28の変位量が全絞り部を全閉にした状態
から所定変位量となるまでの間は、伸側可変絞り部およ
び圧側可変絞り部の開度が全閉状態から徐々に広げられ
る。この伸側可変絞り部および圧側可変絞り部の開度が
広げられると、伸側・圧側両減衰バルブ15,21における
内側シート面16e,22fの開弁時期が遅くなり上記高減衰
特性の状態から徐々に低減衰特性となる。この場合、伸
側・圧側両減衰バルブ15,21にあっては、低速域におい
て伸側・圧側両可変絞り部の速度２乗特性と外側シート
面16f,22gにおける速度2/3乗特性の減衰力が直列に発生
して線形の特性が得られる。

次に、調整子28の変位量が所定変位量を越えると、第
１可変絞り部の開度が全閉状態から徐々に広がる。した
がって、伸側・圧側両減衰バルブ15,21を開弁して中間
室Ｅに流れる流量が少なくなり、さらに低減衰特性とな
る。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

まず、実施例の構成について説明する。

第４図は、本発明実施例の減衰力可変型緩衝器を示す
断面図であって、図中１はシリンダチューブである。

このシリンダチューブ１は、筒状を成し下端部にはロ
ッド挿通穴2aが形成されたガイド部材２が設けられてい
ると共に、上端部にはベース３が設けられている。そし
て、シリンダチューブ１の内部には油等の流体が充填さ
れると共に、ピストン５が摺動自在に設けられていて内
部を上部室Ａと下部室Ｂとに画成している。

前記ピストン５は、前記ガイド部材２のロッド挿通穴
2aからシリンダチューブ１内に挿通されたピストンロッ
ド６の先端に取り付けられている。そして、このピスト
ンロッド６は、その下端をストラットチューブ７のボト
ムプレート7aにナット7bにより締結されている。

尚、前記ストラットチューブ７は、その上端部にスプ
リングの下端を支持するロアスプリングシート９が設け
られ、また、その内底部にはバウンドストッパ10が設け
られている。

前記ガイド部材２の外端部には、ピストンロッド６の
外周面に当接して摺動自在なオイルシール4aを有したシ
ール部材４が設けられている。

前記シリンダチューブ１の外周には、該シリンダチュ
ーブ１よりも上方まで延在されてアウタチューブ11が設
けられていて、このアウタチューブ11は、下端開口部が
前記ガイド部材２の外周に嵌合され、かつ、シール部材
４にねじ結合されると共に、中間部の上側寄りの部分の
内周が前記ベース３に嵌合され、さらに、上端開口部に
嵌入固定された上蓋部材11aには、アウタチューブ11の
上端部を車体に取り付けるためのねじ部11bを有する取
付部11cが突設されている。そして、このアウタチュー
ブ11は、前記ストラットチューブ７と上下方向相対摺動
可能に設けられている。

また、このアウタチューブ11により、シリンダチュー
ブ１外周には、前記シリンダチューブ１の下端部でガイ
ド部材２に形成された下部連通路2dを介して下部室Ｂに
連通された外側室Ｃが形成されていると共に、ベース３
の上部には封入気体による圧力下に所望量の流体が充填
されたリザーバ室Ｄが形成されている。

次に、第１図〜第３図に移り前記ベース３の構造につ
いて詳細に説明する。

図示のように、ベース３は、支持ロッド12の先端小径
部12aに対して、リテーナ13,ワッシャ14,伸側減衰バル
ブ15,第２ボディ16,第２チェックバルブ17,ワッシャ18,
リテーナ19,ワッシャ20,圧側減衰バルブ21,第１ボディ2
2,第１チェックバルブ23,ワッシャ24,リテーナ25を順に
装着して、最後にナット26で締結して構成されている。

そして、第１ボディ22は第２ボディ16に下方より嵌合
し、両ボディ22,16の間には中間室Ｅが形成されてい
る。また、第１ボディ22に下方より連結筒27が嵌合さ
れ、この連結筒27の下端部に対し前記シリンダチューブ
１の上端部が嵌合されている。

前記第１ボディ22には、内外２重の内側切欠環状溝22
dと外側環状溝22eが上面に形成されていると共に、上部
室Ａを中間室Ｅに連通する第１連通孔22aと、リザーバ
室Ｄを上部室Ａに連通する第１チェック流路22bと、中
間室Ｅと外側室Ｃとを連通するベース連通路22cが形成
されている。そして、第１連通孔22aは前記圧側減衰バ
ルブ21により閉じられ、また、第１チェック流路22bは
第１チェックバルブ23により、リザーバ室Ｄから上部室
Ａへの流通のみが許されるようになっている。

尚、前記両溝22d,22eの外周には、前記圧側減衰バル
ブ21が当接する内側シート面22fと外側シート面22gが形
成されていて、圧側減衰バルブ21は、外側シート面22g
側が低剛性に形成されている。

次に、第２ボディ16には、内外２重の内側切欠環状溝
16cと外側環状溝16dが上面に形成されていると共に、中
間室Ｅをリザーバ室Ｄに連通する第２連通孔16aと、リ
ザーバ室Ｄを中間室Ｅに連通する第２チェック流路16b
が形成されている。そして、第２連通孔16aは前記伸側
減衰バルブ15により閉じられ、また、第２チェック流路
16bは第２チェックバルブ17により、リザーバ室Ｄから
中間室Ｅへの流通のみが許されるようになっている。

尚、前記両溝16c,16dの外周には、前記伸側減衰バル
ブ15が当接する内側シート面16eと外側シート面16fが形
成されていて、伸側減衰バルブ15は、外側シート16f側
が低剛性に形成されている。

前記支持ロッド12は、軸心に上部室Ａに開口して貫通
孔12eが形成され、また、径方向には、リザーバ室Ｄと
連通する第１ポート12bと、内側切欠環状溝16cに連通す
る第２ポート（第１可変絞り部）12cと、内側切欠環状
溝22dに連通する第３ポート（第１可変絞り部）12dとが
同一軸線上に形成されている。そして、各ポート12b,12
c,12dはそれぞれ直径方向に対向状に各２個づつ形成さ
れ、かつ、ポート12c,12dは軸方向に各２個づつ形成さ
れている。

さらに、支持ロッド12の径方向には、内側切欠環状溝
16cと連通する第４ポート（伸側可変絞り部）12fと、外
側環状溝16dと連通する第５ポート（伸側可変絞り部）1
2gと、内側切欠環状溝22dと連通する第６ポート（圧側
可変絞り部）12hと、外側環状溝22eと連通する第７ポー
ト（圧側可変絞り部）12jとが形成されており、この第
４ポート12fと第５ポート12g、及び、第６ポート12hと
第７ポート12jとは、前記直径方向に対向する２つの第
２ポート12c,12c、及び、第３ポート12d,12dとそれぞれ
交差する状態で直径方向対向状に形成されている（第３
図参照）。

尚、第１図の断面図は、第３図のＩ−Ｉ線に対応して
切断した状態を、また、第２図の断面図は第３図のII-I
I線に対応して切断した状態をそれぞれ示している。

そして、貫通孔12eには、切換手段を構成する調整子2
8が上下をスラストブッシュ29,30に支持されて周方向に
回動可能に設けられていて、この調整子28には、第１可
変絞り部としての縦溝28a,28aが前記３つのポート12b,1
2c,12dを連通する状態で形成されると共に、伸側可変絞
り部としての第１横孔28b及び圧側可変絞り部としての
第２横孔28cが前記直径方向に対向する第４ポート12fと
第５ポート12gと連通し、かつ、第６ポート12hと第７ポ
ート12jとを連通する状態で形成されている。

また、前記調整子28は、コントロールロッド31を介し
て、リザーバ室Ｄの上端部に取り付けられたモータアク
チュエータ32に連結され、このモータアクチュエータ32
の駆動制御により回動され、この回動によって、各ポー
ト12b,12c,12d,12f,12g,12h,12jの開度を変更するよう
になっている。

尚、前記調整子28の切換ポジションとしては、第５図
（イ）に示すように、全ポートが全閉のポジションと、
第５図（ロ）に示すように、第４ポート12f（第６ポー
ト12h）及び第５ポート12g（第７ポート12j）が開いた
ポジションと、第５図（ハ）に示すように、さらに、第
２ポート12c（第３ポート12d）が開くポジションとがあ
り、さらに、各ポートの開度は調整子28の回転位置によ
って任意に変更することができる。

以上説明した構成を回路図の形で示すと第６図に示す
ようにあらわされるものであり、図中Ｋで示す部分が伸
側バイパス路であり、図中Ｈで示す部分が圧側バイパス
路であり、図中I,Lで示す部分が流量制御用連通路であ
る。

次に、第６図の回路図を参照しつつ実施例の作用につ
いて説明する。

（イ）伸側行程時伸側行程時には、シリンダチューブ１において下部室
Ｂの体積が縮小され、上部室Ａが拡大されるとともに、
ピストンロッド６の退出分の流体がリザーバ室Ｄからシ
リンダチューブ１内に供給される。

上述の体積変化に従い、下部室Ｂ内の流体はガイド部
材２の下部連通路2dを介して外側室Ｃから中間室Ｅに流
入し、その後、上部室Ａもしくはリザーバ室Ｄに流入す
るが、この時の経路としては下記の３つの経路がある。

即ち、第１の経路は、伸側減衰バルブ15を、内外両シ
ート面16e,16fの位置で開弁する経路Ｊであり、各シー
ト面16e,16fでそれぞれ速度2/3乗特性の減衰力が直列に
生じることになる。

第２の経路は、伸側バイパス路Ｋを通る経路であり、
第４ポート12f及び第５ポート12gで構成される可変絞り
部における速度２乗特性の減衰力と、伸側減衰バルブ15
の外側シート面16fの部分における速度2/3乗特性の減衰
力とが直列に生じる。

第３の経路は、上記両経路J,Kとは並列の流量制御用
流路に相当する経路Ｌであり、中間室Ｅから第２ポート
12cを通り調整子28の縦溝28aに流入し、第３ポート12d
から第１連通孔22aを経て上部室Ａに至るか、もしくは
第１ポート12bからリザーバ室Ｄへ至る経路である。こ
の経路Ｌにあっては、第２ポート12cおよび第３ポート1
2dにおいて速度２乗特性の低減衰力が生じる。なお、第
１ポート12bは、充分に大きな断面積を有しており、減
衰力は殆ど生じない。

また、この伸行程時にあっては、ピストンロッド６の
退出分に相当する流体がリザーバ室Ｄから上部室Ａに流
れ込む、この場合、上部室Ａがリザーバ室Ｄよりも僅か
でも低圧になると、上述の縦溝28aによる通路、あるい
は第１チェック流路22bを通り第１チェックバルブ23を
開弁する通路、のいずれかを通るものであり、したがっ
て、上部室Ａが負圧になることがなく、本実施例は、ピ
ストン５に上部室Ａと下部室Ｂとを連通する通路を有し
ておらず、キャビテーションの点で最も不利な構造であ
るにもかかわらず、キャビテーションが生じることが無
い。従って、減衰力特性の可変幅を広くとることができ
るという特徴を有している。

そして、以上の伸行程時の経路J,K,Lの内、経路K,Lの
可変絞りの部分の開度は、調整子28の回転操作による開
度を変更可能となっている。

この場合、第５図（イ）に示すように可変絞りの部分
であるポート12f,12g,12d,12cを全て閉じて経路Ｊのみ
流通可能な状態では、伸側減衰バルブ15における内外両
シート面16e,16fの位置で速度2/3乗特性の減衰力が直列
に生じるもので、減衰力特性図である第７図に示すよ
うに、高減衰力レンジの特性となると共に、速度2/3乗
特性における変化率の減少を抑制して変化率が一定した
直線的な特性となる。

また、上記全閉状態から調整子28の変位量が所定内で
あると、第５図（ロ）に示すように、ポート12f,12gだ
けが開かれ、経路Ｋが流通可能となり、内側シート面16
eの開弁時期が遅れて、中減衰力特性となる。この場
合、低ピストン速度域にあっては、第４ポート12f及び
第５ポート12gでの速度２乗特性の減衰力と外側シート
面16fの位置での速度2/3乗特性の減衰力とが直列に生じ
て、線形の特性が得られ、高ピストン速度域にあって
は、内外両シート面16e,16fの位置で速度2/3乗特性の減
衰力が直列に生じて変化率が直線的な特性となる。

尚、この特性は第７図において．，で示される
もので、は第１の絞りの部分を全開とした状態であ
る。

また、上記所定量を越えて調整子28を変位させると、
第５図（ハ）に示すようにポート12d,12cも開かれて経
路Ｌが流通可能な状態となり、低減衰力特性となる。

この場合、低ピストン速度域では、第２ポート12c及
び第３ポート12dでの速度２乗特性の減衰力が直列に生
じ、ピストンが上昇すると、経路Ｋによる線形特性の減
衰力が生じ、さらに高速となると経路Ｊによる線形特性
の減衰力が生じる。

尚、この場合の特性を第７図，，に示してい
る。このうち、は第２の可変絞りの部分を全開とした
状態である。

以上のように、この実施例では、各減衰力レンジにお
いて、低ピストン速度域から高ピストン速度域まで変化
率が一定した線形の減衰力特性が得られるので、各減衰
力レンジ間における可変幅も同じ比率とすることができ
るという特徴を有している。

（ロ）圧側行程時圧側行程時には、シリンダチューブ１において、下部
室Ｂの体積が拡大され、上部室Ａが縮小され、かつ、ピ
ストンロッド６の侵入分の体積の流体がシリンダチュー
ブ１からリザーバ室Ｄへ排出される。

上記体積変化に従い、上部室Ａ内の流体は、中間室Ｅ
あるいはリザーバ室Ｄへ流れるもので、この場合の流体
流通経路として下記の３つの経路がある。

即ち、第１の経路は、圧側減衰バルブ21を内外両シー
ト面22f,22gの位置で開弁して中間室Ｅに至る経路Ｇで
あって、各シート面22f,22gにおいて速度2/3乗特性の減
衰力が生じる。

第２の経路は、内側シート面22fを迂回して各ポート1
2j,12hおよび第２横孔28cを通って外側シート面22gで圧
側減衰バルブ21を開弁する経路Ｈであって、この場合、
第４ポート12f及び第５ポート12gで構成される第１の可
変絞りの部分で生じる速度２乗特性の減衰力と外側シー
ト面22gにおける速度2/3乗特性の減衰力が直列に生じ
る。

第３の経路は、上記２つの経路と並列の調整子28の縦
溝28aを通る経路Ｉである。この場合、第３ポート12dで
構成される可変絞りの部分で速度２乗特性の減衰力が生
じる。

また、容積拡大される下部室Ｂ、およびこれに連通さ
れている外側室Ｃならびに中間室Ｅがリザーバ室Ｄより
も僅かでも低圧になった場合、第２チェックバルブ17を
開弁してリザーバ室Ｄの流体が第２チェック流路16bか
ら中間室Ｅへ流入するもので、よって、下部室Ｂは低圧
になることが無く、キャビテーションが生じることが無
い。したがって、減衰力特性の可変幅を広くとることが
できるという特徴を有している。

また、ピストンロッド６が侵入した体積分の流体が上
部室Ａからリザーバ室Ｄへ流れるが、上記経路Ｉを流れ
る流量が不足した場合には、中間室Ｅから上記伸行程の
場合で説明した伸側減衰バルブ15を開弁する流路で流体
が流通する。

上述の圧側行程においても伸側行程と同様に調整子28
の回転操作により、減衰力レンジを変えることができ
る。

この減衰力特性を第７図の〜に示しており、
が、第５図（イ）に示すように経路Ｉのポート12dおよ
び経路Ｈのポート12j,12hを全閉とした状態であって、
最も高減衰特性の状態である。また、〜は、第５図
（ロ）に示すように経路Ｈのポート12j,12hのみを開い
た状態であり、その内が、ポート12j,12hを全開とし
た状態である。また、〜は、第５図（ハ）に示すよ
うに経路Ｉのポート12dを開いた場合であり、そのうち
は、このポート12dを全開とした状態である。

この第７図の特性図を示すように、圧側行程にあって
も、速度２乗特性の減衰力と速度2/3乗特性の減衰力と
の組み合わせにより、各減衰力レンジにおいて低ピスト
ン速度域から高ピストン速度域まで変化率が一定した直
線的な特性が得られ、また、各減衰力レンジ間における
可変幅も同じ比率とすることができるという特徴を有し
ている。

以上本発明の実施例を図面により詳述してきたが、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変更等があっても本発
明に含まれる。

（発明の効果）以上説明してきたように、本発明の減衰力可変型緩衝
器は、ピストンロッドがシリンダチューブの下端から出
入りする倒立型の緩衝器において、下部連通室に連通さ
れた外側室を設けるとともに、ベースの上部にリザーバ
室を設け、さにベースに外側室に連通された中間室を設
け、この上部室と中間室とを結ぶ通路に圧側減衰バルブ
を設けるとともに、中間室とリザーバとを結ぶ通路に伸
側減衰バルブを設け、さらに、リザーバ室を上部室に向
けてのみ連通させる第１チェック流路およびリザーバ室
を中間室に向けてのみ連通させる第２チェック流路を形
成し、各減衰バルブをそれぞれ二重のシート面を有した
構造とするとともに、内側シート面を迂回して外側シー
ト面の内側に至る伸側バイパス路および圧側バイパス路
を形成し、加えて、上部室と中間室をリザーバ室に連通
させる流量制御用通路を設け、前記流量制御用通路の流
路面積を変更する第１可変絞り部と各バイパス路の流路
面積を変更する伸側可変絞り部および圧側可変絞り部と
を有した調整子を設け、この調整子が、各絞り部を全閉
とした状態から所定の変位量までは、伸側可変絞り部お
よび圧側可変絞り部のみの流路面積を変更し、所定の変
位量を越えると第１可変絞り部の流路面積を変更するよ
う構成したため、伸側・圧側いずれの減衰力を高くした
としても、さらに、ピストンに上部室と下部室とを連通
しない構造としたとしても、伸側行程・圧側行程のいず
れであってもキャビテーションが生じることが無く、よ
って、伸側・圧側共に減衰力の可変幅を広くとることが
できるという効果が得られ、しかも、各減衰力レンジに
おいて、ピストン速度の低速域から高速域まで変化率が
一定した線形の減衰力特性を得ることができ、これによ
り、車両の走行状態に応じて減衰力特性のレンジを切り
換えた場合に、最適な減衰係数が得られるようになって
車両の乗り心地と操縦安定性を両立できるようになると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の減衰力可変型緩衝器の要部を示
す断面図（第３図のＩ−Ｉ断面）、第２図は本発明実施
例の減衰力可変型緩衝器の要部を示す断面図（第３図の
II-II断面）、第３図は第１図のIII-III断面図、第４図
は本発明実施例の減衰力可変型緩衝器の全体を示す断面
図、第５図（イ），（ロ），（ハ）は調整子の変位を示
す説明図、第６図は実施例の流体流路を示す回路図、第
７図は実施例のピストン速度に対する減衰力特性図、第
８図は従来例のピストン速度に対する減衰力特性図であ
る。１……シリンダチューブ２……ガイド部材 2a……ロッド挿通孔３……ベース５……ピストン 12c……第２ポート 12d……第３ポート（第１可変絞り部） 12f……第４ポート（伸側可変絞り部） 12g……第５ポート（伸側可変絞り部） 12h……第６ポート（圧側可変絞り部） 12j……第７ポート（圧側可変絞り部） 15……伸側減衰バルブ 17……第１チェックバルブ 21……圧側減衰バルブ 23……第２チェックバルブ 28……調整子Ａ……上部室Ｂ……下部室Ｃ……外側室Ｄ……リザーバ室Ｅ……中間室Ｇ……経路Ｈ……経路（圧側バイパス路）Ｉ……経路（流量制御用通路）Ｊ……経路Ｋ……経路（伸側バイパス路）Ｌ……経路（流量制御用通路）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16F 9/00 - 9/58 B60G 17/08

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ロッド挿通口（2a）を有したガイド部材
（２）が下端に、ベース（３）が上端に設けられたシリ
ンダチューブ（１）と、このシリンダチューブ（１）内を上部室（Ａ）と下部室
（Ｂ）に画成し、ロッド挿通口（2a）からシリンダチュ
ーブ（１）内に挿通したピストンロッド（６）に連結さ
れたピストン（５）と、前記シリンダチューブ（１）を囲んで設けられ、シリン
ダチューブ外周に下部連通路（2d）を介して下部室
（Ｂ）に連通した外側室（Ｃ）を形成すると共に、シリ
ンダチューブ（１）の上側にベース（３）によって外側
室（Ｃ）および上部室（Ａ）と画成されたリザーバ室
（Ｄ）を形成するアウタチューブ（11）と、を備え、前記ベース（３）に、上部室（Ａ）ならびにリザーバ室
（Ｄ）と画成されているとともにベース連通路（22c）
を介して外側室（Ｃ）と常時連通されている中間室
（Ｅ）と、伸側行程時に、中間室（Ｅ）からリザーバ室
（Ｄ）へ伸側減衰バルブ（15）を開弁して流体を流通さ
せる第２連通孔（16a）、ならびにリザーバ室（Ｄ）か
ら上部室（Ａ）と第１チェックバルブ（23）を介して流
体を流通させる第１チェック流路（22b）と、圧側行程
時に、上部室（Ａ）から中間室（Ｅ）へ圧側減衰バルブ
（21）を介して流体を流通させる第１連通孔（22a）、
ならびにリザーバ室（Ｄ）から中間室（Ｅ）へ第２チェ
ックバルブ（17）を開弁して流体を流通させる第２チェ
ック流路（16b）と、が形成され、前記ベース（３）には、第２連通孔（16a）の開口端の
外側には伸側減衰バルブ（15）と当接する内側シート面
（16e）と外側シート面（16f）が内外二重に形成されて
いるとともに、前記第１連通孔（22a）の開口端の外側
には圧側減衰バルブ（21）と当接する内側シート面（22
f）と外側シート面（22g）が内外二重に形成され、前記内側シート面（16e）との当接による伸側減衰バル
ブ（15）の閉弁位置を迂回して第２連通孔（16a）と外
側シート面（16f）の内側とを連通する伸側バイパス路
が径方向に形成され、前記内側シート面（22f）との当接による圧側減衰バル
ブ（21）との閉弁位置を迂回して第１連通孔（22a）と
外側シート面（22b）の内側とを連通する圧側バイパス
路が径方向に形成され、前記上部室（Ａ）と中間室（Ｅ）とリザーバ室（Ｄ）と
を連通する流量制御用連通路（12e）が形成され、前記流量制御用連通路（12e）に配設されて流路面積の
変更に基づき圧側行程時における圧側減衰バルブ（21）
への流量および伸側行程時における伸側減衰バルブ（1
5）への流量を変更可能な第１可変絞りと、前記伸側バ
イパス路および圧側バイパス路に配置されて、伸側バイ
パス路の流路面積を変更可能な伸側絞り部、および圧側
バイパス路の流路面積を変更可能な圧側絞り部を有した
調整子（28）が設けられ、この調整子（28）が、第１可変絞り部，伸側および圧側
絞り部を全閉とした状態から所定の変量までの間は伸側
絞り部および圧側絞り部を開き、前記所定の変位量を越
えると第１可変絞りを開くよう構成されていることを特
徴とする減衰力可変型緩衝器。