JP3988090B2

JP3988090B2 - 油圧緩衝器

Info

Publication number: JP3988090B2
Application number: JP20537496A
Authority: JP
Inventors: 知賀也関根
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-07-22
Filing date: 1996-07-16
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2016-07-16
Also published as: JPH09137846A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両の懸架装置に装着される自動車高調整機能を有する油圧緩衝器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に自動車等の車両においては、懸架装置のばね上、ばね下間に油圧緩衝器を装着して、懸架ばねの振動を減衰させることによって、乗り心地および操縦安定性を向上させるようにしている。
【０００３】
ところで、バン、ワゴン車等の比較的積載重量の大きな車両においては、乗員の乗り降り、荷物の積み降ろし等にともなう積載荷重の変化によって、車高が変化して乗り心地および操縦安定性が低下することがある。このため、積載荷重の大小に関係なく自動的に一定の車高を保つことができる懸架装置が望まれている。
【０００４】
そこで、従来、例えば特開昭６０−２６１７１３号公報に記載されるように、高圧ガスが封入されたオイルタンクおよびリザーバと、ピストンロッドの伸縮によってオイルタンクの油液をシリンダ内へ供給するポンプ手段と、ピストンロッドの位置に応じてポンプ手段およびシリンダ内の圧油をオイルタンクへリリーフするリリーフ手段とを備え、走行時の懸架装置の振動を利用してポンプ手段を作動させてピストンロッドの伸長長さを一定に調整することによって、自動的に一定の車高を保つようにした、いわゆるセルフポンピング式の油圧緩衝器が提案されている。
【０００５】
一方、シリンダ内のピストン部に設けられた油通路に、シャッタ等からなる減衰力調整弁を設けて、油通路の通路面積を変化させることにより、路面状況、走行状況等に応じて減衰力を適宜調整可能とすることにより、乗り心地および操縦安定性を向上させるようにした減衰力調整式油圧緩衝器がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開昭６０−２６１７１３号公報に記載されたセルフポンピング式の油圧緩衝器では、シリンダの外周部に外筒を設けて二重筒構造とし、シリンダと外筒との間にオイルタンクおよびリザーバを設けているため、オイルタンクおよびリザーバのガス容量が小さくなるので、積載荷重が大きいとき、少量のピストンロッドストロークでガス反力が大きくなり、乗り心地が悪くなるという問題がある。外筒の径を大きくすることにより、ガス容量を大きくすることができるが、大きな取付スペースが必要となり、車両への搭載性が著しく低下するという問題を生じる。
また、上記公報記載のセルフポンピング式の油圧緩衝器は、シリンダの下端部からピストンロッドを突出させるようにした、いわゆる倒立型の構造となっているため、サスペンションストラットとして用いる場合には、構造が複雑で高価となり、また、摺動抵抗も大きくなる。
【０００７】
さらに、上記のようなセルフポンピング式の油圧緩衝器では、シリンダ内のピストン部にポンプ手段、リリーフ手段が設けられているので、スペース上の制約が大きく、実際上、減衰力調整弁を組込むことが非常に困難である。
【０００８】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、オイルタンクおよびリザーバのガス室の容量を充分大きくとることができ、また、減衰力を車高に応じて調整可能とした自動車高調整機能を有する油圧緩衝器を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明は、油液が封入されたシリンダと、該シリンダの外周に設けられ前記シリンダとの間にリザーバ室を形成するケースと、前記シリンダ内に摺動可能に嵌装されて前記シリンダ内を２室に画成するピストンと、一端が前記ピストンに連結されて他端が前記ケースおよびシリンダの他端側を閉塞する案内部材を介して前記ケースおよびシリンダの上部から外部に延出された中空のピストンロッドとを備えた正立型の油圧緩衝器であって、前記シリンダ内と前記リザーバ室との油液の連通を許容する油通路と、前記ケースおよび前記シリンダの一端側を閉塞するベース部材と、一端側が該ベース部材に連結され、他端側が前記ピストンに挿通され前記ピストンロッドの中空部内に設けられたポンプチューブに摺動可能に嵌合され、該ポンプチューブ内にポンプ室を形成するポンプロッドと、該ポンプロッドの一端側から他端側へ貫通して設けられた第１ポンプ通路と、該第１ポンプ通路の一端側に接続され、内部に設けられた隔壁によって油液が貯留されたオイル室とガスが封入されたガス室とに画成された筒状のオイルタンクと、該オイルタンクのオイル室と前記ポンプ室とを連通させる前記第１ポンプ通路に設けられ、前記オイル室から前記ポンプ室への油液の流通のみを許容する第１逆止弁と、前記ピストンロッドに設けられ前記ポンプ室と前記シリンダ内とを連通させる第２ポンプ通路と、該第２ポンプ通路の前記ポンプ室から前記シリンダ内への油液の流通のみを許容する第２逆止弁と、前記ポンプチューブと前記ポンプロッドとの間に設けられ、これらの相対位置に応じて、前記ピストンロッドが第１所定位置まで伸長したときに、前記ポンプ室と前記シリンダ内とを直接的に連通させる第１通路手段と、さらに前記ピストンロッドが第２所定位置まで伸長したとき、前記シリンダ内と前記第１ポンプ通路とを連通させる第２通路手段とを備えてなることを特徴とする。
【００１０】
この構成により、ピストンロッドの伸縮にともない、ポンプチューブ内でポンプロッドが進退動することによって、オイル室内の油液が第１ポンプ通路および第１逆止弁を介してポンプ室に導入されるとともに、ポンプ室内の油液が第２逆止弁および第２ポンプ通路を介してシリンダ室へ供給されてシリンダ内が昇圧されてピストンロッドが伸長する。ピストンロッドが第１所定位置まで伸長したとき、第１通路手段によってポンプ室とシリンダ室とが連通されてシリンダ室の昇圧が停止され、また、ピストンロッドが第２所定位置まで伸長したとき、第２通路手段によってシリンダ室と第１ポンプ通路とが連通され、シリンダ室内の圧油が一端室へリリーフされてシリンダ内が減圧されてピストンロッドが短縮する。
【００１１】
請求項２の発明の油圧緩衝器は、上記請求項１の構成に加えて、中空のピストンロッド内を介してシリンダ内の２室を連通する連通路を設け、前記ピストンロッドとポンプロッドとの軸方向の相対移動により前記連通路の通路面積を可変とするようにしたことを特徴とする。
【００１２】
この構成により、ポンプロッドに対してピストンロッドが移動した際、その伸縮位置に応じて連通路の通路面積が変化する。
【００１３】
請求項３の発明の油圧緩衝器は、上記請求項１または２の構成に加えて案内部材とピストンロッドとの間に２つのシール手段を設け、該２つのシール手段の間とリザーバ室とを連通させる油通路を形成し、該油通路には前記シリンダ内から漏れた油液を前記リザーバ室へ戻す方向の流れのみを許容する逆止弁を設けたことを特徴とする。
【００１４】
この構成により、高圧となるシリンダ内から漏れた油液をリザーバ室に戻すことができる。
【００１５】
また、請求項４の発明の油圧緩衝器は、上記請求項１ないし３のいずれかの構成に加えて、オイルタンクは、ケースの一端側を延設することにより前記ケースと一体的に形成され、シリンダと同軸直列に配置されていることを特徴とする。
【００１６】
この構成により、一のケースに全てが納められ、コンパクトな構成となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
第１実施形態について図１ないし図５を用いて説明する。図１ないし図５に示すように、第１実施形態の油圧緩衝器１は、下端側（一端側）が閉塞され、上端側（他端側）が開口されたケース２内に仕切部材３が嵌合されており、この仕切部材３によってケース２内が底部側室2aと開口部側2bの２室に区画されている。
【００１９】
底部側室2a内には、ケース２よりもやや小径のシリンダ部材４が挿入されて、ケース２とシリンダ部材４との間に環状室５が形成されており、環状室５は、シリンダ部材４の下端部に設けられた通路６によってシリンダ部材４内に連通されている。シリンダ部材４内には、フリーピストン７（隔壁）が摺動可能に嵌装されており、シリンダ部材４内が仕切部材３側のオイル室4aと通路６によって環状室５に連通されるガス室4bとに画成されている。そして、オイル室4aには油液が封入され、ガス室4bおよび環状室５には、圧縮ガス（２〜６kg／cm²）が封入されている。この圧縮ガスは、フリーピストン７が上方に移動する際のフリクションを低減するために封入されている。なお、シリンダ部材４は省略してもよい。
【００２０】
開口部側2b内には、ケース２よりもやや小径のシリンダ８が挿入され、ケース２の開口部にシール部材９が取付けられて、ケース２とシリンダ８との間に環状のリザーバ室10が形成されている。シリンダ８の仕切部材３側の端部には、ベースバルブ11が取付けられており、ベースバルブ11に設けられた油通路12によって、シリンダ８内とリザーバ室10とが連通されている。ベースバルブ11には、油通路12のリザーバ室10からシリンダ８内への油液の流通を許容する逆止弁13および油通路12を常時連通させるオリフィス14が設けられている。そして、シリンダ８内には油液が封入され、リザーバ室10には、油液および高圧ガス（15〜35kg／cm²）が封入されている。オイル室4aは、図に示すように、下端側が延設されたケース２と一体的に形成され、後述するシリンダ８と同軸直列に配置されている。
【００２１】
シリンダ８内には、環状のピストン15が摺動可能に嵌装されており、このピストン15によってシリンダ８内がケース２の開口部側のシリンダ上室8aとベースバルブ11を介してリザーバ室10に連通されるシリンダ下室8bの２室に画成されている。ピストン15には、略円筒状のピストンボルト16が挿通され、その先端部にピストンナット17を螺着させて固定されている。ピストンボルト16の基端側のねじ部16aには、中空部18aを有するピストンロッド18の一端が螺着されており、ピストンロッドの他端側は、シール部材９およびシリンダ８の上端部に装着されたロッドガイド19からなる案内部材に挿通されて、ケース２およびシリンダ８の外部へ延出されている。ロッドガイド19の内周には、第１のシール手段としてのスリーブ19cが嵌合され、また、シリンダ上室8aとリザーバ室10とを連通させる通路19aおよび通路19aの油液およびガスの流通を規制するチェック弁19bが設けられており、シリンダ８内に混入したガスをピストンロッド18の伸び行程時にリザーバ室10へ排出し、伸び行程時にスリーブ19cを越えて漏れた油液をリザーバ室10へ戻すとともに、ピストンロッド18の縮み行程時にリザーバ室10内のガスがシリンダ８内に流入しないようになっている。また、シール部材９には、第２のシール手段としてのシール機構9a，9bが設けられている。この第２のシール手段と前記第１のシール手段とで本発明の２つのシール手段を構成している。
【００２２】
ピストン15には、シリンダ上室8aとシリンダ下室8bとを連通させる伸び側通路20および縮み側通路21が設けられている。また、ピストン15には、シリンダ上室8a側の所定圧力によって撓んで開弁して伸び側通路20の油液の流通を許容して減衰力を発生させる常閉のディスクバルブ22およびシリンダ下室8b側の所定圧力によって撓んで開弁して縮み側通路21の油液の流通を許容して減衰力を発生させる常閉のディスクバルブ23が設けられている。
【００２３】
ピストンロッド18内には、その中空部18aよりもやや小径の大径部24aと小径部24bとからなる段付のポンプチューブ24が挿入されており、ポンプチューブ24は、小径部24b側の端部が中空部18aの底部に設けられた保持ばね25に押圧されて、大径部24a側の端部がピストンボルト16に当接されて固定されている。そして、中空部18aとポンプチューブ24との間に環状の油通路26が形成され、ピストンロッド18の側壁に設けられた通路26aを介してシリンダ上室8aに連通されている。ここで、油通路26と通路26aとによって第２ポンプ通路が構成されている。
【００２４】仕切部材３およびベースバルブ11には、リテーナ27を介して、管状のポンプロッド28の基端が連結されている。この仕切部材３、ベースバルブ11およびリテーナ27で本発明のベース部材を構成している。ポンプロッド28とリテーナ27との結合部は球面状に形成され、互いに摺接可能となっており、油圧緩衝器１の作動にともなうポンプロッド28の傾きを許容して位置ずれを吸収できるようになっている。ポンプロッド28の先端側は、シリンダ８の中心軸に沿って延ばされ、ピストンボルト16（ピストン15）に挿通され、さらに、ポンプチューブ24の大径部24aに挿通されて小径部24b内に摺動可能に嵌合されている。そして、ポンプロッド28の先端部によって、小径部24b内にポンプ室29が形成されており、ポンプロッド28内の油通路30およびリテーナ27に設けられた通路31によって第１ポンプ通路が構成され、ポンプ室29とオイル室4aとが連通されている。ポンプチューブ24の小径部24bの端部には、ポンプ室29から油通路26への油液の流通のみを許容する逆止弁32（第２逆止弁）が設けられており、また、ポンプロッド28の先端部には、油通路30のオイル室4aからポンプ室29への油液の流通のみを許容する逆止弁33（第１逆止弁）が設けられている。
【００２５】
逆止弁32は、図５に示すように、ポンプチューブ24の小径部24bの先端部に略Ｕ字形のリテーナ34が固定され、小径部24bの開口部に離着座する弁体35とリテーナ34との間に弁ばね36が介装されており、油通路26側の圧力によって弁体35が小径部24aの開口部に押しつけられて閉弁し、ポンプ室29側の圧力によって弁体35が弁ばね36の弾性力に抗して小径部24bの開口部から押し上げられて開弁するようになっている。なお、図中、37は弁体35の移動を規制するストッパである。
【００２６】
逆止弁33は、図４に示すように、ポンプロッド28の先端部に略Ｕ字形のリテーナ38が取付けられ、ポンプロッド28の先端開口部に離着座する弁体39とリテーナ38との間に弁ばね40が介装されており、ポンプ室29側の圧力によって弁体39がポンプロッド28の開口部に押しつけられて閉弁し、油通路30側の圧力によって弁体39が弁ばね40の弾性力に抗してポンプロッド28の開口部から押し上げられて開弁するようになっている。
【００２７】
ピストンボルト16およびポンプチューブ24の大径部24aとポンプロッド28との間にはシリンダ下室8bに連通する環状通路41が形成されている。ポンプロッド28には、ポンプチューブ24に嵌合された先端部から軸方向に所定部位まで延びる切欠42が形成されており、この切欠42によってポンプロッド28とポンプチューブ24の小径部24bとの間に隙間42aが形成されている。そして、隙間42aと環状通路41とで第１通路手段を構成しており、切欠42は、ピストンロッド18の伸長長さが所定の標準範囲よりも短いとき（標準範囲の下限となる第１所定位置より短いとき）、ポンプチューブ24の小径部24bのみと重なり、大径部24aとは重ならない位置にあって隙間42aと環状通路41との連通が遮断される。また、ピストンロッド18が所定の標準範囲まで伸長したとき（標準範囲の下限となる第１所定位置まで伸長したとき）、ポンプチューブ24がピストンロッド18とともに移動して大径部24aが切欠42に重なって、隙間42aが環状通路41に連通されてシリンダ上下室8a，8bに連通されるようになっている。
【００２８】
また、ポンプロッド28の側壁には、油通路30と接続してオリフィス通路43が設けられている。オリフィス通路43と環状通路41とで第２通路手段を構成している。そして、オリフィス通路43は、切欠42のオイル室4a側の端部（図中の下端部）に対してポンプ室29よりの部位に配置されており、ピストンロッド18の伸長長さが所定の標準範囲以下（標準範囲の上限である第２所定位置以下）のとき、ポンプチューブ24の小径部24bと重なる位置にあり、オリフィス通路43と環状通路41との連通が遮断される。また、ピストンロッド18の伸長長さが所定の標準範囲を越えたとき（標準範囲の上限である第２所定位置を越えたとき）、オリフィス通路43はポンプチューブ24の大径部24aと重なって、オリフィス通路43が環状通路41に連通されてシリンダ上下室8a，8bと連通されるようになっている。
【００２９】
ピストンボルト16の側壁には、シリンダ上室8aに連通する通路44が設けられており、ピストンボルト16とポンプロッド28との間に形成された環状通路41および通路44によってシリンダ上室8aとシリンダ下室8bとを連通する油液通路が構成されている。また、ピストンボルト16の先端部に取付けられたピストンナット17の一端部の内側には、フランジ45が設けられており、このフランジ45とピストンボルト16の先端との間に形成された環状溝に、環状のシール部材46が嵌合されている。そして、このシール部材46とポンプロッド28との間に形成される環状隙間Ｃによってシリンダ上室8aとシリンダ下室8bの連通路面積が調整されるようになっている。なお、シール部材46は、径方向および軸方向に僅かな遊びをもって環状溝に嵌合されており、ピストンナット17の締め付けによる変形を防止するとともに、油圧緩衝器１の作動時のポンプロッド28の振れを吸収するようになっている。
【００３０】
ポンプロッド28には、ピストンロッド18の伸長長さが所定の標準範囲内にあるとき、シール部材46に対向する部位に小径部47が設けられており、小径部47の両端部には、テーパ部48，49が設けられ漸次拡径されて大径部28aに連なるようになっている。そして、シール部材46とポンプロッド28との間に、シリンダ上下室8a，8b間を連通させる環状隙間Ｃ（連通路）が形成されており、ピストンロッド18の伸長長さが所定の標準範囲よりも短くまたは長くなると、テーパ部48または49がシール部材46と対向する位置に移動して漸次環状隙間Ｃが小さくなり、ピストンロッド18の伸縮位置がそのストローク端に近づくと、ポンプロッド28の大径部28aがシール部材46に僅かな隙間をもって嵌合して環状隙間Ｃをほとんど閉鎖するようになっている。このようにして、ピストンロッド18とポンプロッド28との軸方向の相対移動によって環状隙間Ｃの通路面積が変化するようになっている。
【００３１】
そして、油圧緩衝器１は、ピストンロッド18の先端部を車体側（図示せず）に連結させ、ケース２の下端部に取付けられたブラケット50を車輪側（図示せず）に連結させることによって、車両の懸架装置に装着される。なお、図中、51はリバウンドストッパ、52は懸架ばね（図示せず）を受けるばね受けである。
【００３２】
以上のように構成した第１実施形態の作用について次に説明する。
【００３３】
油圧緩衝器１の自動車高調整機能について説明する。空車時（標準車高時）において、底部側室2aのガス室4bとリザーバ室10とは、同圧になっており、ピストンロッド18の伸長長さは所定の標準範囲内にある。この状態では、ポンプロッド28の切欠42がポンプチューブ24の大径部24aと重なっており、ポンプ室29が隙間42aおよび環状通路41を介してシリンダ上下室8a，8bに連通されているので、ポンピング動作は行われない。
【００３４】
車両の積載荷重が増加して車高が標準車高よりも低くなり、ピストンロッド18の伸長長さが標準範囲よりも短くなると、ポンプロッド28の切欠42がポンプチューブ24の小径部24bと重なって閉鎖される。この状態では、走行時の懸架装置の振動によってピストンロッド18が伸縮すると、伸び行程時には、ポンプチューブ24の小径部24b内のポンプロッド28が後退することによりポンプ室29内の圧力が低下し、逆止弁33が開いて油通路30を通してオイル室4a内の油液がポンプ室29に導入される。また、縮み行程時には、ポンプロッド28が前進してポンプ室29内が加圧され、逆止弁32が開いてポンプ室29内の油液が油通路26および通路26aを通ってシリンダ上室8aに供給されて、シリンダ上下室8a，8bおよびリザーバ室10を加圧してピストンロッド18を伸長させる。このようにして、走行時の振動を利用してポンピング動作を繰り返すことによって車高を上げる。そして、車高が標準車高に達して、ピストンロッドの伸長長さが標準範囲内になると（第１所定位置に達すると）、ポンプロッド28の切欠42がポンプチューブ24の大径部24aと重なってポンプ室29がシリンダ上下室8a，8bに連通されてポンピング動作が解除される。
【００３５】
また、車両の積載荷重が減少して車高が標準車高よりも高くなり、ピストンロッド18の伸長長さが標準範囲よりも長くなると（第２所定位置より長くなると）、ポンプロッド28の切欠42およびオリフィス通路43がポンプチューブ24の大径部24aと重なり、ポンプ室29がシリンダ上下室8a，8bに連通されてポンピング動作が解除されるとともに、シリンダ上下室8a，8bが環状通路41およびオリフィス通路43を介して油通路30に連通され、シリンダ上下室8a，8b内の圧油がオイル室4aにリリーフされて、シリンダ上下室8a，8bおよびリザーバ室10が減圧されて車高が下がる。車高が標準車高まで下がってピストンロッド18の伸長長さが標準範囲内になると、ポンプロッド28のオリフィス通路43がポンプチューブ24の小径部24bと重なって閉鎖され、シリンダ上下室8a，8b内の圧油のリリーフが停止する。
【００３６】
以上のようにして、走行時の懸架装置の振動を利用して、ポンピング動作およびリリーフ動作を繰り返すことによって、積載荷重にかかわらず車高を一定に調整することができる。
【００３７】
次に、油圧緩衝器１の車高に応じた減衰力調整機能について説明する。ピストンロッド18の伸縮にともない、シリンダ上下室8a，8b間で、ピストンボルト16の通路44および環状通路41通って油液が流通し、ポンプロッド28とシール部材46との間に形成された環状隙間Ｃによって流路面積が絞られて減衰力が発生する。
【００３８】
標準車高時には、ピストンロッド18の伸長長さが標準範囲内にあり、ポンプロッド28の小径部47とシール部材46とが対向して環状隙間Ｃの流路面積が大きくなるので減衰力は小さくなる（ソフト特性）。車高が標準車高を越えて上下に変位すると、ピストンロッド18の伸長長さが標準範囲からはずれて、ポンプロッド28のテーパ部48または49が対向することにより、環状隙間Ｃの通路面積が漸次小さくなって減衰力が大きくなる（ミディアム特性）。そして、ピストンロッド18の伸長長さがそのストローク端に近づくと、ポンプロッド28の大径部28aとシール部材46とが対向して環状隙間Ｃがほとんど閉鎖された状態となり減衰力は最大となる（ハード特性）。
【００３９】
このようにして、ピストンロッド18のストロークに応じて減衰力特性を変化させることができ、さらに前述の車高調整機能により、乗員の変化によらず、通常走行時は、車高が標準車高付近となり、減衰力をソフト特性として乗り心地をよくし、制動時、旋回時等の車体の姿勢変化によって車高が標準車高を越えて変位した場合には、減衰力を漸次大きくして姿勢変化を抑制することにより操縦安定性を向上させ、さらに、ピストンロッド18のストローク端付近では、減衰力をハード特性として底つきを防止することができる。
【００４０】
なお、ピストン速度が速くなり、シリンダ上下室8a，8bの圧力が所定圧力に達すると、伸び行程時には、ディスクバルブ22が開弁して油液が伸び側油液通路20を流通することによって減衰力が発生し、縮み行程時には、ディスクバルブ23が開弁して油液が縮み側通路21を流通することによって減衰力が発生し、減衰力の過度の上昇を抑制する。
【００４１】
また、ピストンロッド18の伸縮によるシリンダ２内の容積変化は、ベースバルブ11の油通路12および逆止弁11またはオリフィス14を介してシリンダ下室8b、リザーバ室10間で油液を流通させてリザーバ室10内のガスを圧縮、膨張させることにより補償している。
【００４２】
なお、上記実施形態では、ポンプロッド28に小径部47およびテーパ部48，49を設けることによって環状隙間Ｃの流路面積を変化させるようにしているが、これに限らず、環状隙間Ｃを形成するポンプロッド28の断面積がその軸方向位置によって変化するようにすれば、ピストンロッド18のストロークに応じて環状通路Ｃの流路面積を変化させることができる。
【００４３】
そして、油圧緩衝器１は、車高調整用の油液を貯留する底部側室2a（オイルタンク）がケース２内のシリンダ８の下方に配置されているので、リザーバ室10および底部側室2aのガス容量を充分大きくとることができる。また、油圧緩衝器１は、ピストンロッド18がシリンダ８の上部から突出された、いわゆる正立型の構造となっているので、サスペンションストラットとして好適に用いることができる。
【００４４】
次に、本発明の第２実施形態について図６および図７を用いて説明する。なお、第２実施形態は、上記第１実施形態に対して車高調整用の油液を貯留するオイルタンクの配置が異なる以外は概略同様の構造であるから、以下、第１実施形態のものと同様の部分には同一の番号を付して異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００４５】
図６および図７に示すように、第２実施形態の油圧緩衝器60では、オイルタンク61がケース２の外部に別置されており、ベースバルブ11がケース２の底部に配置されている。オイルタンク61は、有底筒状のタンクケース62の開口部にプラグ63が取付けられ、タンクケース62内にフリーピストン64が摺動可能に嵌装されており、タンクケース62内がフリーピストン64によって開口部側のオイル室62aと底部側のガス室62bとに画成されている。オイル室62a内には車高調整用の油液が封入され、ガス室62bには圧縮ガスが封入されている。そして、オイルタンク61は、ブラケット65を介してボルト66によって油圧緩衝器本体のケース２の側面部に取付けられている。
【００４６】
ケース２の底部に通路部材67が取付けられ、リテーナ27に嵌合されてポンプロッド28の油通路30に連通されている。通路部材67とオイルタンク61のオイル室62aとが管路68によって連通されている。これにより、ポンプロッド28の油通路30とオイルタンク61のオイル室62aとが連通されている。
【００４７】
なお、図示のものでは、第１実施形態のピストンボルト16、ナット17およびポンプロッド28に設けられたシリンダ上下8a，8b間を直接連通させる油液通路およびこの油液通路の通路面積を調整する減衰力発生機構は省略されている。
【００４８】
この構成により、上記第１実施形態と同様にして、走行時の懸架装置の振動を利用して、ポンピング動作およびリリーフ動作を繰り返すことによって、積載荷重にかかわらず車高を一定に調整することができる。そして、ピストン15に設けられた、ディスクバルブ22，23およびこれらに設けられたオリフィス（図示せず）によって伸び側および縮み側通路20，21の油液の流動を制御することによって減衰力を発生させる。
【００４９】
そして、油圧緩衝器60は、車高調整用の油液を貯留するオイルタンク61が油圧緩衝器本体のケース２の外部に別置されているので、リザーバ室10およびオイルタンク61のガス容量を充分大きくとることができる。また、油圧緩衝器61は、ピストンロッド18がシリンダ８の上部から突出された、いわゆる正立型の構造となっているので、サスペンションストラットとして好適に用いることができる。
【００５０】
なお、図６および図７に示すものでは、減衰力調整機構が省略されているが、上記第１実施形態と同様に、ピストンボルト16、ナット17およびポンプロッド28に、シリンダ上下8a，8b間を直接連通させる油液通路およびこの油液通路の通路面積を調整する減衰力発生機構を設けることによって、ピストンロッド18のストロークに応じて減衰力特性を調整することができる。
【００５１】
また、上記各実施形態においては、シリンダ８内とリザーバ室10とを連通する油通路12に逆止弁13およびオリフィス14を設けたものを示したが、この油通路12は、少なくとも、シリンダ８からリザーバ室10への油液の流れに対して流路抵抗があればよく、上記以外にも逆止弁13を減衰力を発生する減衰弁としてもよく、また、逆止弁13をなくしてオリフィス14のみとしてもよい。このオリフィスのみの場合は、オリフィスはシリンダ８の側壁に設けることもできる。
【００５２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の油圧緩衝器によれば、ピストンロッドの伸縮によるポンピング動作によってシリンダ内が昇圧されてピストンロッドが伸長し、ピストンロッドが第１所定位置まで伸長したとき、第１通路手段によってポンピング動作が解除され、また、ピストンロッドが第２所定位置まで伸長したとき、第２通路手段によってシリンダ室内の圧油が一端室（オイルタンク）へリリーフされてピストンロッドが短縮するので、ピストンロッドを伸縮させることによってピストンロッドの伸長長さが第１伸長位置と第２所定位置との間に自動的に調整される。その結果、車両の走行時の懸架装置の振動を利用して、積載荷重の大小にかかわらず自動的に車高を一定に調整することができる。
【００５３】
また、車高調整調整用の油液をシリンダの下方またはシリンダとは別置したオイルタンク内に貯留することにより、リザーバ室およびオイルタンクのガス容量を充分大きくとることができ、積載荷重の大小にかかわらず乗り心地を良好に保つことができる。そして、本発明の油圧緩衝器は、ピストンロッドがシリンダの上部から突出された、いわゆる正立型の構造となっているので、サスペンションストラットとして好適に用いることができる。
【００５４】
さらに、シリンダの外周にはリザーバが設けられ、シリンダ下端側よりピストン作動位置付近まで油液で満たされているので放熱性が高い。
【００５５】
請求項２の発明では、ポンプロッドに対してピストンロッドが移動する際、その伸縮位置に応じて、ピストンによって画成されたシリンダ室間を連通させる油液通路の流路面積を変化させることにより、ピストンロッドのストロークに応じて減衰力を調整することができる。
【００５６】
請求項３の発明では、ポンピングによって高圧となるシリンダ内から漏れた油液をリザーバ室に戻すことができる。
【００５７】
また、請求項４の発明では、一のケースに全ての構成部分を収納することができ、油圧緩衝器をコンパクトにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の縦断面図である。
【図２】図１の装置の要部の拡大図である。
【図３】図１の装置のベースバルブ部の拡大図である。
【図４】図１の装置のケースおよびシリンダの開口側端部並びにポンプロッドの逆止弁の拡大図である。
【図５】図１の装置のポンプチューブの逆止弁の拡大図である。
【図６】本発明の第２実施形態の縦断面図である。
【図７】図６の装置の要部の拡大図である。
【符号の説明】
１油圧緩衝器
２ケース
３仕切部材（ベース部材）
2a 底部側室
2b 開口部側室
８シリンダ
8a シリンダ上室
8b シリンダ下室
9a シール機構（シール手段）
9b シール機構（シール手段）
10 リザーバ
11 ベースバルブ（ベース部材）
12 油通路
15 ピストン
18 ピストンロッド
19 ロッドガイド（案内部材）
19a 通路（油通路）
19b チェック弁（逆止弁）
19c スリーブ（シール手段）
24 ポンプチューブ
24a 大径部
26 油通路（第２ポンプ通路）
26a 通路（第２ポンプ通路）
27 リテーナ（ベース部材）
28 ポンプロッド
29 ポンプ室
30 油通路（第１ポンプ通路）
31 通路（第１ポンプ通路）
32 逆止弁（第２逆止弁）
33 逆止弁（第１逆止弁）
42a 隙間（第１通路手段）
43 オリフィス通路（第２通路手段）
41 環状通路（第１、第２通路手段、油液通路）
44 通路（第１、第２通路手段、油液通路）
Ｃ環状隙間
60 油圧緩衝器
61 オイルタンク

Claims

油液が封入されたシリンダと、該シリンダの外周に設けられ前記シリンダとの間にリザーバ室を形成するケースと、前記シリンダ内に摺動可能に嵌装されて前記シリンダ内を２室に画成するピストンと、一端が前記ピストンに連結されて他端が前記ケースおよびシリンダの他端側を閉塞する案内部材を介して前記ケースおよびシリンダの上部から外部に延出された中空のピストンロッドとを備えた正立型の油圧緩衝器であって、前記シリンダ内と前記リザーバ室との油液の連通を許容する油通路と、前記ケースおよび前記シリンダの一端側を閉塞するベース部材と、一端側が該ベース部材に連結され、他端側が前記ピストンに挿通され前記ピストンロッドの中空部内に設けられたポンプチューブに摺動可能に嵌合され、該ポンプチューブ内にポンプ室を形成するポンプロッドと、該ポンプロッドの一端側から他端側へ貫通して設けられた第１ポンプ通路と、該第１ポンプ通路の一端側に接続され、内部に設けられた隔壁によって油液が貯留されたオイル室とガスが封入されたガス室とに画成された筒状のオイルタンクと、該オイルタンクのオイル室と前記ポンプ室とを連通させる前記第１ポンプ通路に設けられ、前記オイル室から前記ポンプ室への油液の流通のみを許容する第１逆止弁と、前記ピストンロッドに設けられ前記ポンプ室と前記シリンダ内とを連通させる第２ポンプ通路と、該第２ポンプ通路の前記ポンプ室から前記シリンダ内への油液の流通のみを許容する第２逆止弁と、前記ポンプチューブと前記ポンプロッドとの間に設けられ、これらの相対位置に応じて、前記ピストンロッドが第１所定位置まで伸長したときに、前記ポンプ室と前記シリンダ内とを直接的に連通させる第１通路手段と、さらに前記ピストンロッドが第２所定位置まで伸長したとき、前記シリンダ内と前記第１ポンプ通路とを連通させる第２通路手段とを備えてなることを特徴とする油圧緩衝器。
中空のピストンロッド内を介してシリンダ内の２室を連通する連通路を設け、前記ピストンロッドとポンプロッドとの軸方向の相対移動により前記連通路の通路面積を可変とするようにしたことを特徴とする請求項１に記載の油圧緩衝器。
案内部材とピストンロッドとの間に２つのシール手段を設け、該２つのシール手段の間とリザーバ室とを連通させる油通路を形成し、該油通路には前記シリンダ内から漏れた油液を前記リザーバ室へ戻す方向の流れのみを許容する逆止弁を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の油圧緩衝器。
オイルタンクは、ケースの一端側を延設することにより前記ケースと一体的に形成され、シリンダと同軸直列に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の油圧緩衝器。