JP4142790B2 - Multistage hydraulic shock absorber - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の車体と車軸間に介装される多段型油圧緩衝器に関し、特に、作動油の温度変化による密室の体積変化のロッドの長さへの影響を低減するように改良した多段型油圧緩衝器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の多段型油圧緩衝器(以下、緩衝器という)は、図3に示すように、主に内外筒1,2、大小蓋3,4、1,2段目のピストンロッド5,6等からなり、内外筒1,2と大蓋3とに囲まれてリザーバ室Rが形成され、また、内筒1内には1段目のピストンロッド5に締結された1段目のピストン6がシール部材9でシールされて摺動自在に嵌挿し、油室C,Dを区画しており、内筒1内から大蓋3に設けたシール部材10を介して大蓋3より突出している。
【0003】
更に、1段目のピストンロッド5の中空部5a内には、2段目のピストンロッド7に締結された2段目のピストン8が摺動自在に嵌挿し、油室A,Bを区画しており、1段目のピストンロッド5内から小蓋4に設けたシール部材11を介して小蓋4より突出している。
【0004】
油室Aは、2段目のピストン8に設けた減衰弁RV2を介して油室Bと連通し、油室Bは、1段目のピストンロッド5に設けた連通路5bを介して油室Cと連通している。
【0005】
油室Dは、内筒底1bに設けた減衰弁RV1,連通路1cを介してリザーバ室Rと連通し、前記油室A,B,Cとは隔絶されている。
【0006】
そして、2段目のピストンロッド7の断面積S2と1段目のピストンロッド5の外側5cと内筒1の内面1aとの間に形成される環状の断面積S1とをほぼ等しくなるように設定してあり、2段目のピストンロッド7が1段目のピストンロッド5内に侵入する長さXと1段目のピストンロッド5が内筒1内に侵入する長さYとをほぼ1対1の関係になるようにしてある。
【0007】
そこで、例えば、2段目のピストンロッド7の縮み行程時には、2段目のピストンロッド7が1段目のピストンロッド5内に侵入すると、油室B内の油は、減衰弁RV2を介して減衰力を発生しながら油室Aに流出するとともに、2段目のピストンロッド7の侵入体積分の増加分が連通路5b介して油室Bから油室Cに流出する。
【0008】
油室A,B,Cは、非圧縮性の作動油を注入した密室からなり、全体の体積変化がないから、2段目のピストンロッド7の侵入体積分の増加分が油室Cに流入し、増加分の体積を補償する分だけ1段目のピストンロッド5を内筒1内に侵入させる。
【0009】
1段目のピストンロッド5が内筒1内に侵入すると、油室D内の油は、減衰弁RV1を介して減衰力を発生しながら連通路1cよりリザーバ室Rに流入する。
【0010】
また、2段目のピストンロッド7の伸び行程時には、2段目のピストンロッド7が1段目のピストンロッド5内より突き出ると、油室A内の油は、減衰弁RV2を介して減衰力を発生しながら油室Bに流出するとともに、2段目のピストンロッド7の退出体積分の減少分が連通路5bを介して、油室Cから油室Bに流入する。
【0011】
油室A,B,Cは、非圧縮性の作動油を注入した密室からなり、全体の体積変化がないから、2段目のピストンロッド7の退出体積分の減少分が油室Cから油室Bに流入し、減少分の体積を補償する分だけ1段目のピストンロッド5を内筒1内より突き出させる。
【0012】
1段目のピストンロッド5が内筒1内から突出するに伴い、油室Dにはリザーバ室Rより、連通路1c,減衰弁RV1を介して減衰力を発生しながら油が流入し、減少分の体積を補償する分だけ1段目のピストンロッド5を内筒1内より突出させるようになっている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の緩衝器にあっては、内筒または外筒に対する1段目及び2段目のピストンロッドの出代を1段目ピストン上側の油室を作動油の密室とし、その部分に封入する作動油の体積を規定している為、作動油の温度変化に伴う1段目ピストンの上側油室と下側油室とに体積変化を起こして、1段目及び2段目のピストンロッドの出代が変化てしまい、このために設定した緩衝器の取付け寸法が変化してしまうと言う問題があった。
【0014】
そこで、この発明は、上記した事情を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、作動油の温度変化に伴う体積変化を低減し、緩衝器の取付け寸法の変化を抑えるようにした油圧緩衝器を提供することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の手段は、内筒と、内筒の外側に配設した外筒と、内筒と外筒の間に隔成したリザーバ室と、内筒内に1段目のピストンを介して移動自在に嵌挿した中空な1段目のピストンロッドと、内筒内に上記1段目のピストンで区画した第1のロッド側油室及び第1のピストン側油室と,内筒の底に設けられて上記リザーバ室と上記第1のピストン側油室とを連通する第1の減衰弁と、上記1段目のピストンロッド内に2段目のピストンを介して移動自在に挿入した中空な2段目のピストンロッドと、上記1段目のピストンロッド内に上記2段目のピストンを介して区画した第2のロッド側油室及び第2のピストン側油室と、上記2段目のピストンに設けられて上記第2のロッド側油室と第2のピストン側油室とを連通する第2の減衰弁とを有する多段型油圧緩衝器において、上記2段目のピストンロッド内に形成された中空部と、この中空部内にシール部材を介して嵌挿されると共に上記1段目のピストンに締結されたコントロールロッドと、このコントロールロッドにより上記中空部内に画成した第3の油室と、上記コントロールロッドと上記第1のピストンとに形成されて上記第3の油室と上記第1のロッド側油室とを連通する連通路と、上記1段目のピストンに設けられて上記第2のピストン側油室と上記第1のピストン側油室とを連通する連通路とを備え、上記第1のロッド側油室と上記第3の油室とからなる密室内における作動油の温度変化による体積変化を低減するようにしたことを特徴とするものである。
【0016】
この場合、2段目のピストンロッド7の中空部内にスリーブを軸方向に沿って挿入し、このスリーブ内にコントロールロッドを嵌挿しても良い。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下本発明に実施の一例を図に基づいて説明する。
基本構造は図3に示す従来例と同じであるので、同一の構成要素については同一の符号を付して説明する。
本発明の多段型油圧緩衝器の基本構造は、図1に示すように、
内筒1と、内筒1の外側に配設した外筒2と、内筒1と外筒2の間に隔成したリザーバ室Rと、内筒1内に1段目のピストン6を介して移動自在に嵌挿した中空な1段目のピストンロッド5と、内筒1内に上記1段目のピストン6で区画した第1のロッド側油室C及び第1のピストン側油室Dと,内筒1の底に設けられて上記リザーバ室Rと上記第1のピストン側油室Dとを連通する第1の減衰弁RV1と、上記1段目のピストンロッド5内に2段目のピストン8を介して移動自在に挿入した中空な2段目のピストンロッド7と、上記1段目のピストンロッド5内に上記2段目のピストン8を介して区画した第2のロッド側油室A及び第2のピストン側油室Bと、上記2段目のピストン8に設けられて上記第2のロッド側油室Aと第2のピストン側油室Bとを連通する第2の減衰弁RV2とを有するものである。
そして、本発明の特徴となる構造は、上記2段目のピストンロッド7内に形成された中空部7aと、この中空部7a内にシール部材13を介して嵌挿されると共に上記1段目のピストン6に締結されたコントロールロッド12と、このコントロールロッド12により上記中空部7a内に画成した第3の油室Eと、上記コントロールロッド12と上記第1のピストン6とに形成されて上記第3の油室Eと上記第1のロッド側油室Cとを連通する連通路6aと、上記1段目のピストン6に設けられて上記第2のピストン側油室Bと上記第1のピストン側油室Dとを連通する連通路6bとを備え、上記第1のロッド側油室Cと上記第3の油室Eとからなる密室内における作動油の温度変化による体積変化を低減するようにしたことである。
以下、更に詳しく説明する。
【0018】
この実施の形態に関わる多段型油圧緩衝器(以下、緩衝器という)は、図1に示すように、主に内外筒1,2、大小蓋3,4、1,2段目ピストンロッド5,7等からなり、内外筒1,2は、大蓋3により同心的に支承され、密封結合されており、内外筒1,2と大蓋3とで囲まれてリザーバ室Rが形成されている。
【0019】
また、内筒1内には1段目のピストンロッド5に締結された1段目のピストン6がシール部材9でシールされて摺動自在に嵌挿して油室C,Dを区画し、大蓋3に設けたシール部材10を介して大蓋3より摺動自在に突出している。
【0020】
1段目のピストンロッド5の中空部5a内には2段目のピストンロッド7に締結された2段目のピストン8が摺動自在に嵌挿し、油室A,Bを区画し、小蓋4に設けたシール部材11を介して小蓋4より摺動自在に突出している。
【0021】
2段目のピストン8には、減衰弁RV2が設けてあり、減衰弁RV2を介して油室Aと油室Bとが連通するようにしてある。
【0022】
2段目のピストンロッド7の中空部7a内には1段目のピストン6に締結されたコントロールロッド12がシール部材13でシールされて嵌挿し、中空部7a内に油室Eを区画している。
【0023】
油室Eは、コントロールロッド12と1段目のピストン6にかけて設けた通路6aを介して前記油室Cと連通して密室を形成するようにしてある。
【0024】
また、油室Bは、1段目のピストン6に設けた連通路6bを介して油室Dとも連通するようにしてある。
【0025】
更に、油室Dは、内筒底1bに設けた減衰弁RV1、連通路1cを介してリザーバ室Rに連通している。
【0026】
そして、2段目のピストンロッド7の中空部7aの断面積S4と1段目のピストンロッド5の外側5cと内筒1の内側1aとの間に形成される環状の断面積S3とをほぼ等しくなるように設定してあり、2段目のピストンロッド7が1段目ピストン6に設けたコントロールロッド12にガイドされて侵入する長さXと1段目のピストンロッド5が内筒内1aに侵入する長さYをほぼ1対1の関係になるようにしてある。
【0027】
次に、その作用について説明する。
【0028】
今、仮に、2段目のピストンロッド7が縮む行程では、2段目のピストンロッド7が1段目のピストンロッド5の中空部5a内へ侵入すると、油室B内の油は、減衰弁RV2を介して減衰力を発生しながら油室Aに流出するとともに、2段目のピストンロッド7の侵入体積分の増加分が連通路6bを介して油室Bから油室Dに流出する一方、2段目のピストンロッド7の中空部7a内に形成される油室E内の油は、コントロールロッド12が2段目のピストンロッド7の中空部7a内への侵入により連通路6aを介して油室Cに流出する。
【0029】
油室C,Eは、非圧縮性の作動油を注入した密室からなり、全体の体積変化がないから、2段目のピストンロッド7の中空部7aに侵入するコントロールロッド12の体積分の増加分が油室Cに流入し、増加分の体積を補償する分だけ1段目のピストンロッド5を内筒内1aに侵入させる。
【0030】
そして、1段目のピストンロッド5が内筒内1aへ侵入すると、油室D内の油は、減衰弁RV1を介して減衰力を発生しながら連通路1cよりリザーバ室Rへ流出する。
【0031】
また、2段目のピストンロッド7が伸びる行程では、2段目のピストンロッド7が1段目のピストンロッド5内より突き出ると、油室A内の油は、減衰弁RV2を介して減衰力を発生しながら油室Bへ流出するとともに、2段目のピストンロッド7の退出体積分の減少分が連通路6bを介して、油室Dから油室Bに流入する一方、2段目のピストンロッド7の中空部7a内に形成される油室E内の油は、コントロールロッド12が2段目のピストンロッド7の中空部7a内より退出するのに伴って、連通路6aを介して油室Cより油室Eに流入する。
【0032】
油室C,Eは、非圧縮性の作動油を注入した密室であり、全体の体積変化がないから、2段目のピストンロッド7の伸びに伴って、中空部7a内の油室Eの体積の拡大分の作動油が連通路6aを介して油室Cから油室Eに流入し、拡大分の体積を補償する分だけ1段目のピストンロッド5を内筒内1aより突き出させる。
【0033】
そして、1段目のピストンロッド5が内筒内1aから突出するに伴い、リザーバ室R内の油は、連通路1cより減衰弁RV1を介して減衰力を発生しながら油室Dに流入し、ピストンロッド5の退出体積分の油量を補償するようになっている。
【0034】
このように、1段目のピストン5に配設したコントロールロッド12を2段目のピストンロッド7の中空部7a内に嵌挿して形成する油室Eと油室Cとを連通路6aを介して連通して密室を形成するようにしたから、前記従来の例における油室A,油室B,油室Cからなる密室の体積を油室C,油室Eからなる密室の体積へと大幅に削減することができ、作動油の温度変化が発生しても作動油の温度変化によって増減する密室内の体積変化の絶対量が小さくなり、緩衝器の設定した長さ寸法が作動油の温度変化による体積変化の影響を小さくすることができ、取付け寸法精度の向上に役立てることができる。
【0035】
次に、第2図に示す第2の実施の形態は、2段目のピストンロッドの中空部にスリーブを嵌挿し、スリーブ内にコントロールロッドを挿入するようにした構成を相違させたもので、その他は、第1の実施の形態と同じであり、ここでは相違する構成についてのみ説明し、他の構成要素の詳細については省略する。
【0036】
そこで、第2の実施形態は、図2に示すように、2段目のピストンロッド7の中空部7aにシール部材14でシールされた円筒状したスリーブ15を嵌挿し、このスリーブ15内にシール部材13でシールされたコントロールロッド12を嵌挿し、2段目のピストンロッド7がコントロールロッド12を案内として摺動可能に嵌挿するようにしたものであり、このため、コントロールロッド12の摺動面の加工が容易となり安価に製作することができ、また、摺動面が不良になるような場合にも、スリーブ内を再加工することなく、スリーブを交換することで容易に対応できる。
【0037】
【発明の効果】
請求項1、2に対応するの第1、第2の発明によれば、2段目のピストンロッド内に形成された中空部と、この中空部内にシール部材を介して嵌挿されると共に上記1段目のピストンに締結されたコントロールロッドと、このコントロールロッドにより上記中空部内に画成した第3の油室と、上記コントロールロッドと上記第1のピストンとに形成されて上記第3の油室と上記第1のピストン側油室とを連通する連通路と、上記1段目のピストンに設けらて上記第2ピストン側油室と上記第1のピストン側油室とを連通する連通路とを備え、上記第1のロッド側油室と上記第3の油室とからなる密室内における作動油の温度変化による体積変化を低減するようにしたから、前記図3に示す従来の例における油室A,油室B,油室Cからなる密室の体積を第 1 のロッド側油室C、第3の油室Eからなる密室の体積へと大幅に削減することができ、作動油の温度変化が発生しても作動油の温度変化によって増減する密室内の体積変化の絶対量が小さくなり、緩衝器の設定した長さ寸法の作動油の温度変化による影響を小さくすることができ、取付け寸法精度の向上に役立てる効果がある。
【0038】
第2の発明によれば、2段目のピストンロッドの中空部にシール部材でシールされた円筒状したスリーブを嵌挿し、このスリーブ内にシール部材でシールされたコントロールロッドを嵌挿し、2段目のピストンロッド7がコントロールロッドを案内として摺動可能に嵌挿するようにしたから、コントロールロッドの摺動面の加工が容易となり安価に製作することができ、また、摺動面が不良になるような場合にも、スリーブ内を再加工することなく、スリーブを交換することで容易に対応できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す多段型緩衝器の正面断面図である。
【図2】同じく他の実施の形態を示す多段型緩衝器の正面断面図である。
【図3】従来例を示す多段型緩衝器の正面断面図である。
【符号の説明】
1 内筒
1a 内面
1b 底
1c 連通路
2 外筒
3 大蓋
4 小蓋
5 1段目のピストンロッド
5a 中空部
5b 連通路
5c 1段目のピストンロッドの外側
6 1段目のピストン
6a,6b 連通路
7 2段目のピストンロッド
7a 2段目のピストンロッドの中空部
8 2段目のピストン
9,10,11 シール部材
12 コントロールロッド
13 シール部材
14 シール部材
15 スリーブ
A,B,C,D,E 油室
R リザーバ室
RV1 減衰弁
RV2 減衰弁
S3 2段目のピストンロッドの中空部の断面積
S4 内筒内と1段目ピストンロッド間に形成される環状の断面積[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a multistage hydraulic shock absorber interposed between a vehicle body and an axle of a vehicle, and more particularly, an improved multistage that is improved so as to reduce the influence of a change in volume of a closed chamber due to a temperature change of hydraulic oil on a rod length The present invention relates to a type hydraulic shock absorber.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 3, this type of multistage hydraulic shock absorber (hereinafter referred to as a shock absorber) mainly includes inner and
[0003]
Further, the second-
[0004]
The oil chamber A communicates with the oil chamber B via a damping valve RV2 provided on the second-
[0005]
The oil chamber D communicates with the reservoir chamber R via a damping valve RV1 and a
[0006]
The sectional area S2 of the second-
[0007]
Therefore, for example, when the second-
[0008]
The oil chambers A, B, and C are closed chambers into which incompressible hydraulic oil is injected, and since there is no change in the overall volume, an increase in the intrusion volume of the second-
[0009]
When the first-
[0010]
When the second
[0011]
The oil chambers A, B, and C are closed chambers into which incompressible hydraulic oil has been injected, and there is no change in the overall volume. The
[0012]
As the first-
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional shock absorber, the first and second stage piston rods with respect to the inner cylinder or the outer cylinder are provided with an oil chamber on the upper side of the first stage piston as a closed chamber for hydraulic oil. Since the volume of hydraulic oil to be sealed in is regulated, volume changes occur in the upper oil chamber and lower oil chamber of the first-stage piston accompanying the change in temperature of the hydraulic oil, and the first and second stages There is a problem that the allowance of the piston rod changes, and the mounting dimensions of the shock absorber set for this change.
[0014]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the object of the present invention is to reduce the volume change accompanying the temperature change of the hydraulic oil and suppress the change in the mounting size of the shock absorber. It is to provide a hydraulic shock absorber.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the means of the present invention comprises an inner cylinder, an outer cylinder disposed outside the inner cylinder, a reservoir chamber defined between the inner cylinder and the outer cylinder, and one in the inner cylinder. A hollow first-stage piston rod that is movably inserted through a first-stage piston, a first rod-side oil chamber and a first piston-side oil that are partitioned in the inner cylinder by the first-stage piston. A first damping valve which is provided at the bottom of the inner cylinder and communicates with the reservoir chamber and the first piston-side oil chamber, and a second-stage piston in the first-stage piston rod. And a second piston side oil chamber and a second piston side oil chamber that are partitioned in the first stage piston rod via the second stage piston. Chamber, and the second rod-side oil chamber and the second piston-side oil chamber provided in the second-stage piston. In the multistage hydraulic shock absorber having a second damping valve that passes therethrough, a hollow portion formed in the second-stage piston rod, and a first member in the first-stage while being fitted in the hollow portion via a seal member A control rod fastened to the piston, a third oil chamber defined by the control rod in the hollow portion, the control rod and the first piston, and the third oil chamber and the first oil chamber. A communication path that communicates with the first rod-side oil chamber; and a communication path that is provided in the first-stage piston and communicates between the second piston-side oil chamber and the first piston-side oil chamber. The volume change due to the temperature change of the hydraulic oil in the closed chamber composed of the first rod side oil chamber and the third oil chamber is reduced.
[0016]
In this case, a sleeve may be inserted in the hollow portion of the second-
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of implementation of the present invention will be described with reference to the drawings.
Since the basic structure is the same as that of the conventional example shown in FIG. 3, the same components will be described with the same reference numerals.
The basic structure of the multistage hydraulic shock absorber according to the present invention is as shown in FIG.
An
And the structure which becomes the characteristic of this invention is the
This will be described in more detail below.
[0018]
As shown in FIG. 1, a multistage hydraulic shock absorber (hereinafter referred to as a shock absorber) according to this embodiment mainly includes inner and
[0019]
Further, in the
[0020]
A second-
[0021]
The second-
[0022]
A
[0023]
The oil chamber E communicates with the oil chamber C through a
[0024]
In addition, the oil chamber B communicates with the oil chamber D through a
[0025]
Further, the oil chamber D communicates with the reservoir chamber R via a damping valve RV1 and a
[0026]
Then, the sectional area S4 of the
[0027]
Next, the operation will be described.
[0028]
Now, if the second-
[0029]
The oil chambers C and E are closed chambers into which incompressible hydraulic oil is injected, and since there is no change in the overall volume, the volume of the
[0030]
When the first-
[0031]
In the stroke in which the second-
[0032]
The oil chambers C and E are closed chambers into which incompressible hydraulic oil is injected, and since there is no change in the overall volume, the oil chamber E in the
[0033]
As the first-
[0034]
In this way, the oil chamber E and the oil chamber C formed by fitting the
[0035]
Next, in the second embodiment shown in FIG. 2, the configuration is such that the sleeve is fitted into the hollow portion of the second stage piston rod, and the control rod is inserted into the sleeve. Others are the same as those in the first embodiment, and only a different configuration will be described here, and details of other components will be omitted.
[0036]
Therefore, in the second embodiment, as shown in FIG. 2, a
[0037]
【The invention's effect】
According to the first and second inventions corresponding to the first and second aspects, the hollow portion formed in the second-stage piston rod, and inserted into the hollow portion via the seal member and the above 1 A control rod fastened to the stage piston, a third oil chamber defined in the hollow portion by the control rod, the control rod and the first piston, and the third oil chamber A communication passage that communicates with the first piston-side oil chamber; a communication passage that is provided in the first-stage piston and communicates between the second piston-side oil chamber and the first piston-side oil chamber; 3 and reduces the volume change due to the temperature change of the working oil in the closed chamber composed of the first rod side oil chamber and the third oil chamber , so that the oil in the conventional example shown in FIG. Dense chamber consisting of chamber A, oil chamber B, and oil chamber C The volume of the chamber can be greatly reduced to the volume of the closed chamber consisting of the first rod side oil chamber C and the third oil chamber E, and even if the temperature change of the hydraulic oil occurs, The absolute amount of the volume change in the closed chamber that increases or decreases is reduced, the influence of the temperature change of the hydraulic oil of the length set by the shock absorber can be reduced, and there is an effect that helps to improve the mounting dimensional accuracy.
[0038]
According to the second invention, a cylindrical sleeve sealed with a sealing member is inserted into the hollow portion of the second-stage piston rod, and a control rod sealed with the sealing member is inserted into the sleeve. Since the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view of a multistage shock absorber according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front sectional view of a multistage shock absorber showing another embodiment.
FIG. 3 is a front sectional view of a conventional multistage shock absorber.
[Explanation of symbols]
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