JP5961124B2 - 懸架装置 - Google Patents

懸架装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5961124B2
JP5961124B2 JP2013030770A JP2013030770A JP5961124B2 JP 5961124 B2 JP5961124 B2 JP 5961124B2 JP 2013030770 A JP2013030770 A JP 2013030770A JP 2013030770 A JP2013030770 A JP 2013030770A JP 5961124 B2 JP5961124 B2 JP 5961124B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chamber
reservoir
working fluid
extension
hollow pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2013030770A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2013242035A (ja
Inventor
北村 康弘
康弘 北村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYB Corp
Original Assignee
KYB Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KYB Corp filed Critical KYB Corp
Priority to JP2013030770A priority Critical patent/JP5961124B2/ja
Priority to PCT/JP2013/061380 priority patent/WO2013161641A1/ja
Priority to EP13782387.8A priority patent/EP2843257B1/en
Priority to US14/391,622 priority patent/US9156327B2/en
Priority to CN201380019666.5A priority patent/CN104246284B/zh
Priority to TW102113752A priority patent/TWI501884B/zh
Publication of JP2013242035A publication Critical patent/JP2013242035A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5961124B2 publication Critical patent/JP5961124B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G13/00Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers
    • B60G13/02Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally
    • B60G13/06Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type
    • B60G13/08Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type hydraulic
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/06Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid
    • F16F9/063Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using both gas and liquid comprising a hollow piston rod
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/20Type of damper
    • B60G2202/24Fluid damper
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/18Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein
    • F16F9/185Bitubular units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)

Description

この発明は、懸架装置の改良に関する。
一般的に、自動車や自動二輪車等の輸送機器においては、車体と車輪との間に懸架装置を介装し、この懸架装置で路面凹凸による衝撃が車体に伝達されることを抑制している。
例えば、図6に示す特許文献1に開示の懸架装置は、自動二輪車の前輪を懸架するフロントフォークであり、車輪側に連結されるアウターチューブ1と、車体側に連結されて先端側が上記アウターチューブ1内に出没可能に挿入されるインナーチューブ2とからなる懸架装置本体Fを備えて、正立型に設定されている。
また、上記懸架装置は、基端側が上記アウターチューブ1に連結されて上記懸架装置本体Fの伸縮に伴い先端側が上記インナーチューブ2内に出没する中空パイプ10と、この中空パイプ10の先端部外周に保持されて上記インナーチューブ2の内周面に摺接する隔壁体100と、上記インナーチューブ2の先端部内周に保持されて上記中空パイプ10の外周面に摺接するピストン200とを備えている。
そして、上記隔壁体100は、中空パイプ10の外側を中空パイプ10の外周に形成されて作動流体が充填される作用室(符示せず)と、中空パイプ10の内側及び上側に形成されて作動流体と気体が収容されるリザーバRとに区画している。また、上記ピストン200は、上記作用室(符示せず)をインナーチューブ側(図6中上側)の伸側室Aと圧側室Bとに区画しており、上記伸側室Aが中空パイプ10の先端側(図6中上側)に開穿されるオリフィスからなる減衰流路M1を介してリザーバRと連通するとともに、圧側室Bが中空パイプ10の基端側(図6中下側)に開穿される孔31を介してリザーバRと連通している。
さらに、上記隔壁体100及びピストン200は、環状に形成されて軸方向に移動可能に取り付けられており、隔壁体100の内周にリザーバRと伸側室Aとを連通する第一の流路L1が設けられるとともに、ピストン200の外周に伸側室Aと圧側室Bとを連通する第二の流路L2が設けられている。
また、上記隔壁体100の伸側室側面(図6中下面)に径方向に沿って切欠き101が形成されていることから、上記隔壁体100は、上記第一の流路L1を通過する作動流体がリザーバRから伸側室Aへ移動することのみを許容し、第一の逆止弁V1として機能することができる。他方、上記ピストン200の伸側室側面(図6中上面)にも径方向に沿って切欠き201が形成されていることから、上記ピストン200は、上記第二の流路L2を通過する作動流体が圧側室Bから伸側室Aへ移動することのみを許容し、第二の逆止弁V2として機能することができる。
上記構成を備えることにより、ピストン200で伸側室Aが加圧され、圧側室Bが減圧される懸架装置の伸長時には、上記第一、第二の流路L1,L2の連通が第一の逆止弁V1となる隔壁体100と第二の逆止弁V2となるピストン200で阻止される。このため、伸側室Aの作動流体が中空パイプ10の減衰流路M1を通過してリザーバRに流出するとともに、リザーバRの作動流体が連通孔31を通過して圧側室Bに流入する。
他方、ピストン200で圧側室Bが加圧され、伸側室Aが減圧される懸架装置の圧縮時には、上記第一、第二の流路L1,L2の連通が第一の逆止弁V1となる隔壁体100と第二の逆止弁V2となるピストン200で許容される。このため、圧側室Bの作動流体が中空パイプ10の連通孔31及び第二の流路L2を通過してリザーバR及び伸側室Aに流出するとともに、リザーバRの作動流体が第一の流路L1及び絞り通孔M1を通過して伸側室Aに流入する。
したがって、懸架装置は、懸架装置本体Fの伸縮に伴い、第一、第二の流路L1,L2や、減衰流路M1や、連通孔31を作動流体が通過する際の抵抗に起因する減衰力を発生するとともに、伸側の減衰力(懸架装置の伸長時の減衰力)を圧側の減衰力(懸架装置の圧縮時の減衰力)と比較して大きくすることができる。
また、上記懸架装置においては、リザーバRと伸側室Aとを区画する隔壁体100と、伸側室Aと圧側室Bとを区画するピストン200がインナーチューブ2の内周と中空パイプ10の外周との間に配置され、隔壁体100及びピストン200が環状に形成されている。このため、隔壁体100及びピストン200を軸方向に移動可能に取り付けるとともに、一方の面に切欠き101,201を設けることで第一、第二の逆止弁V1,V2として機能させ、リーフバルブを廃することができる。
このため、リーフバルブの撓み特性を利用して減衰力を発生する懸架装置と比較して、上記懸架装置は、組み立て作業を容易にすることが可能となり、安価に製造することが可能となる。
特開平9−217780号公報
ここで、懸架装置の強度確保やデザイン性等の理由により、上記懸架装置をそのまま倒立型に変更した場合、図7に示すように、中空パイプ10の内部でリザーバRと圧側室Bが作動流体の液面を介して対向することになる。さらに、リザーバRと伸側室Aとを区画する隔壁体100がインナーチューブ2の内周に保持されて中空パイプ10の外周面に摺接し、伸側室Aと圧側室Bとを区画するピストン200が中空パイプ10の外周に保持されてインナーチューブ2の内周面に摺接する。
そして、この場合、懸架装置は、伸長時において正立型に設定される場合と同様に伸側の減衰力を発生することができるが、圧縮時における圧側室BとリザーバRとの差圧が極めて小さいため、圧側の減衰力を充分に発生することができず、圧側の減衰力が不足する。
そこで、本発明の目的は、リーフバルブを廃することが可能な懸架装置を倒立型に設定した場合においても、圧側の減衰力が不足することを抑制することが可能な懸架装置を提供することである。
上記課題を解決するための手段は、車体側に連結されるアウターチューブと車輪側に連結されて先端側が上記アウターチューブ内に出没可能に挿入されるインナーチューブとからなり伸縮可能な懸架装置本体と、基端側が上記アウターチューブに連結されるとともに上記懸架装置本体の伸縮に伴い先端側が上記インナーチューブ内に出没する中空パイプと、上記インナーチューブの先端側内周に保持されて上記中空パイプの外周面に摺接し上記中空パイプの外側を作動流体が充填されて上記インナーチューブの内側に形成される作用室と作動流体が収容されるリザーバ第一室とに区画する隔壁体と、上記中空パイプの先端側外周に保持されて上記インナーチューブの内周面に摺接し上記作用室を中空パイプ側の伸側第一室と圧側第一室とに区画する第一のピストンと、上記伸側第一室と上記リザーバ第一室とを連通する第一の流路と、作動流体が上記リザーバ第一室から上記伸側第一室へ移動する際上記第一の流路を開放する第一の逆止弁とを備える懸架装置であって、上記アウターチューブと上記インナーチューブの重複部の間に形成されて上記懸架装置本体の伸縮に伴い縮小、拡大するとともに上記伸側第一室に連通し作動流体が充填される伸側第二室と、基端側が上記インナーチューブに連結されるとともに上記懸架装置本体の伸縮に伴い先端側が上記中空パイプ内に出没するロッドと、このロッドの先端側外周に保持されて上記中空パイプの内部を作動流体が充填されて上記圧側第一室に連通する圧側第二室と作動流体が収容されて上記リザーバ第一室に連通するリザーバ第二室とに区画する第二のピストンとを備え、上記伸側第一室と上記伸側第二室とで伸側室を構成し、上記圧側第一室と上記圧側第二室とで圧側室を構成し、上記リザーバ第一室と上記リザーバ第二室とでリザーバを構成するとともに、上記伸側室と上記圧側室とを連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第一の減衰流路と、上記圧側室と上記リザーバとを連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第二の減衰流路とを備え、上記伸側第二室の断面積が上記中空パイプの断面積よりも大きくなるように設定されていることである。
本発明によれば、リーフバルブを廃することが可能な懸架装置を倒立型に設定した場合においても、圧側の減衰力が不足することを抑制することが可能となる。
本発明の一実施の形態に係る懸架装置を原理的に示した縦断面図である。 本発明の一実施の形態に係る懸架装置を具体的に示し、部分的に切り欠いて示した正面図である。 図2の主要部を拡大して示した図である。 (a)は、本発明の一実施の形態に係る懸架装置の隔壁体を示した平面図である。(b)は、(a)の底面図である。 本発明の一実施の形態に係る懸架装置における第二のピストン部分を原理的に示した縦断面図であり、(a)は、第二の減衰流路の第一の変更例を示し、(b)は、第二の減衰流路の第二の変更例を示している。 従来の懸架装置を部分的に切り欠いて示した縦断面図である。 従来の懸架装置を倒立型に変更した状態を原理的に示した縦断面図である。
以下に本発明の一実施の形態に係る懸架装置について、図面を参照しながら説明する。いくつかの図面を通して付された同じ符号は、同じ部品か対応する部品を示す。
図1に示すように、本実施の形態に係る懸架装置は、車体側に連結されるアウターチューブ1と車輪側に連結されて先端側が上記アウターチューブ1内に出没可能に挿入されるインナーチューブ2とからなり伸縮可能な懸架装置本体Fと、基端側が上記アウターチューブ1に連結されるとともに上記懸架装置本体Fの伸縮に伴い先端側が上記インナーチューブ2内に出没する中空パイプ10とを備えている。
また、上記懸架装置は、上記インナーチューブ2の先端側内周に保持されて上記中空パイプ10の外周面に摺接し上記中空パイプ10の外側を作動流体が充填されて上記インナーチューブ2の内側に形成される作用室(符示せず)と作動流体が収容されるリザーバ第一室r1とに区画する隔壁体20と、上記中空パイプ10の先端側外周に保持されて上記インナーチューブ2の内周面に摺接し上記作用室(符示せず)を中空パイプ側の伸側第一室a1と圧側第一室b1とに区画する第一のピストン11と、上記伸側第一室a1と上記リザーバ第一室r1とを連通する第一の流路L1と、作動流体が上記リザーバ第一室r1から上記伸側第一室a1へ移動する際上記第一の流路L1を開放する第一の逆止弁V1とを備えている。
さらに、上記懸架装置は、上記アウターチューブ1と上記インナーチューブ2の重複部の間に形成されて上記懸架装置本体Fの伸縮に伴い縮小、拡大するとともに上記伸側第一室a1に連通し作動流体が充填される伸側第二室a2と、基端側が上記インナーチューブ2に連結されるとともに上記懸架装置本体Fの伸縮に伴い先端側が上記中空パイプ10内に出没するロッド21と、このロッド21の先端側外周に保持されて上記中空パイプ10の内部を作動流体が充填されて上記圧側第一室b1に連通する圧側第二室b2と作動流体が収容されて上記リザーバ第一室r1に連通するリザーバ第二室r2とに区画する第二のピストン22とを備えている。
そして、上記懸架装置は、上記伸側第一室a1と上記伸側第二室a2とで伸側室Aを構成し、上記圧側第一室b1と上記圧側第二室b2とで圧側室Bを構成し、上記リザーバ第一r1室と上記リザーバ第二室r2とでリザーバRを構成するとともに、上記伸側室Aと上記圧側室Bとを連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第一の減衰流路M1,M10と、上記圧側室Bと上記リザーバRとを連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第二の減衰流路M2,M20とを備え、上記伸側第二室a2の断面積X1が上記中空パイプ10の断面積X2よりも大きくなるように設定されている(X1>X2)。
以下、詳細に説明すると、上記懸架装置は、図2に示すように、自動二輪車等の鞍乗型車両においてその前輪を懸架するフロントフォークであり、上記したように、車体側に連結されるアウターチューブ1と、車輪側に連結されるインナーチューブ2とからなる懸架装置本体Fを備えて、倒立型に設定されている。
そして、上記懸架装置本体Fの内側は、アウターチューブ1の図2中上側開口を塞ぐキャップ部材12と、インナーチューブ2の図2中下側開口を塞ぐボトム部材23と、アウターチューブ1とインナーチューブ2の重複部の間に形成される筒状隙間(符示せず)の図2中下側開口を塞ぐシール部材13とで外気側と区画され、懸架装置本体F内に収容される作動流体や気体が外気側に漏れないようになっている。尚、上記作動流体として、種々の構成を採用することが可能であるが、本実施の形態において、上記作動流体は、油、水、水溶液等の液体からなる。
また、上記筒状隙間(符示せず)には、作動流体が収容されるとともに、上記アウターチューブ1の内周に保持されてインナーチューブ2の外周面に摺接する外側軸受14と、インナーチューブ2の外周に保持されてアウターチューブ1の内周面に摺接する内側軸受24とが直列に配置されており、外側軸受14と内側軸受24との間に伸側第二室a2が形成されて、作動流体が充填されている。
このため、アウターチューブ1からインナーチューブ2が退出する懸架装置本体Fの伸長時に、外側軸受14と内側軸受24が接近して伸側第二室a2が縮小する。他方、アウターチューブ1内にインナーチューブ2が進入する懸架装置本体Fの圧縮時に、外側軸受14と内側軸受24が離間して伸側第二室a2が拡大する。つまり、伸側第二室a2は、懸架装置本体Fの伸縮に伴い縮小、拡大することができる。
尚、本実施の形態において、伸側第二室a2の外気側(図2中下側)は、上記シール部材13で塞がれている。他方、伸側第二室a2の内部側(図2中上側)は、内側軸受24が合口部(図示せず)を有してC環状に形成されているため、完全には塞がれていない。そこで、インナーチューブ2の外周に保持されてアウターチューブ2の内周面に摺接する環状のシール部材(図示せず)を内側軸受24と直列に設け、内側軸受24の合口部の隙間から作動流体が漏れることを抑制してもよい。
つづいて、上記懸架装置本体Fの軸心部には、基端側がアウターチューブ1に連結されるとともに懸架装置本体Fの伸縮に伴い先端側がインナーチューブ2内に出没する中空パイプ10が起立している。そして、アウターチューブ1及びインナーチューブ2の内側であって上記中空パイプ10の外側には、リザーバ第一室r1、伸側第一室a1及び圧側第一室b1が車体側(図2中上側)から順に軸方向に並んで形成されている。また、上記中空パイプ10の内側には、リザーバ第二室r2及び圧側第二室b2が車体側から順に軸方向に並んで形成されている。
そして、上記伸側第一室a1は、インナーチューブ2の先端側(図2中上側)に開穿される連通孔30を介して上記伸側第二室a2と連通しており、この伸側第二室a2とともに伸側室Aを構成している。また、上記圧側第一室b1は、中空パイプ10の先端側開口(図2中下端側開口)を介して上記圧側第二室b2と連通しており、この圧側第二室b2とともに圧側室Bを構成している。また、上記リザーバ第一室r1は、中空パイプ10の基端側(図2中上側)に開穿される連通孔31を介して上記リザーバ第二室r2と連通しており、このリザーバ第二室r2とともにリザーバRを構成している。
また、上記伸側第一室a1,伸側第二室a2,圧側第一室b1及び圧側第二室b2には作動流体がそれぞれ充填されており、上記リザーバ第一室r1及びリザーバ第二室r2には、作動流体が収容されるとともにその液面を介して上側に気体が収容されている。このため、懸架装置の伸縮に伴う懸架装置本体F内の容積変化や、温度変化による作動流体の体積変化をリザーバRで補償することができる。
つづいて、アウターチューブ1とともに懸架装置本体Fを構成するインナーチューブ2は、筒状に形成されて、基端側(図2中下側)がボトム部材23を介して前輪の車軸に連結されるとともに、先端側(図2中上側)がアウターチューブ1と中空パイプ10との間に出没可能に挿入されている。さらに、図3に示すように、上記インナーチューブ2の先端から所定の範囲の内周2aが他の部分の内周と比較して大径に形成されており、これらの境界に環状の段差面2bが形成されている。また、インナーチューブ2の先端部分(図3中上端部分)が内側に加締められており、加締め部2cが形成されている。
また、インナーチューブ2の上記内周2aには、上記中空パイプ10との間に、環状に形成されたばねシート4、ケース5及びスペーサ6が段差面側(図3中下側)から軸方向に並んで配置されており、ばねシート4、ケース5及びスペーサ6は、インナーチューブ2の段差面2bと加締め部2cとの間に挟持されている。さらに、インナーチューブ2の加締め部2cには、スペーサ6を内周側から支える環状の係止部材7が嵌合されている。そして、ばねシート4、ケース5、スペーサ6及び係止部材7と中空パイプ10との間には、符示しないが所定の隙間が形成されており、この隙間を作動流体が通過することができる。
また、上記ばねシート4には、伸び切りばねS2が吊り下げた状態に保持されている。そして、懸架装置の最伸張時に、上記伸び切りばねS2が圧縮されて所定の反力を発生し、上記伸び切りばねS2で懸架装置の最伸張時の衝撃を吸収することができる。
つづいて、上記ケース5は、インナーチューブ2に沿って起立する筒部5aと、この筒部5aのスペーサ側端部(図3中上端部)から内周側に突出する環状のフランジ部5bとを備えて断面逆L字状に形成されており、上記筒部5aと中空パイプ10との隙間に、隔壁体20が軸方向に移動可能に設けられている。そして、図4に示すように、隔壁体20は、合口部20aを有してC環状に形成されており、内周が中空パイプ10の外周面に摺接し、伸側第一室a1とリザーバ第一室r1とを区画している。また、上記隔壁体20は、その外周とケース5の筒部5aとの間に環状の第一の流路L1ができるように設定されるとともに、伸側第一室側面20bに径方向に沿って切欠き20cが形成されている。
このため、隔壁体20は、リザーバ第一室側(図3中上側)に移動して反切欠き側面20dをケース5のフランジ部5bに着座させることで、第一の流路L1を閉じることができる。また、隔壁体20は、伸側第一室側(図3中下側)に移動して反切欠き側面20dをケース5のフランジ部5bから離座させることで、第一の流路L1を開放することができる。つまり、本実施の形態の隔壁体20は、作動流体がリザーバ第一室r1から伸側第一室a1へ移動するときにのみ第一の流路L1を開放する第一の逆止弁V1としての機能も兼ねている。
また、上記隔壁体20の合口部20aは、伸側第一室a1とリザーバ第一室r1とを常に連通し、作動流体が移動する際抵抗を与える第三の減衰流路M3として機能しているが、隔壁体20を環状に形成し、合口部20a(第三の減衰流路M3)を廃してもよい。
つづいて、上記中空パイプ10は、図2に示すように、筒状に形成されており、図示しないが、基端部(図2中上端部)がキャップ部材12に連結されるとともに、基端側(図2中上側)開口がキャップ部材12で塞がれている。つまり、本実施の形態において、中空パイプ10はキャップ部材12を介してアウターチューブ1に連結されている。また、中空パイプ10の先端(図2中下端)とボトム部材23との間には、懸架装置本体Fを常に伸張方向に附勢する懸架ばねS1が介装されており、この懸架ばねS1で車体を弾性支持している。
さらに、図1に示すように、中空パイプ10の断面積X2は、伸側第二室a2の断面積X1よりも小さくなるように設定されている(X1>X2)。尚、上記断面積X1,X2とは、伸側第二室a1及び中空パイプ10を径方向に切断したときの切断面の面積をいうものである。また、中空パイプ10の断面積X2として、隔壁体20に摺接する部分の断面積を採用する。
また、図3に示すように、上記中空パイプ10の先端部(図3中下端部)の外周は、先端にかけて二段階に拡径されて中外径部10aと大外径部10bとが形成されおり、各境界に環状の段差面10c,10dが形成されている。そして、中外径部10aと大外径部10bの境界に位置する段差面10dには、上記伸び切りばねS2の図3中下端が当接可能となっている。
さらに、上記大外径部10bの外周には、断面コ字状の環状溝10eが形成されており、この環状溝10eとインナーチューブ2との隙間に、第一のピストン11が軸方向に移動可能に設けられている。そして、図示しないが、上記第一のピストン11は、隔壁体20と同様に合口部を有してC環状に形成されており、外周がインナーチューブ2の内周面に摺接し、中空パイプ側(図3中上側)の伸側第一室a1と反中空パイプ側(図3中下側)の圧側第一室b1とを区画している。また、上記第一のピストン11は、その内周と中空パイプ10との間に環状の第二の流路L2ができるように設定されるとともに、伸側第一室側面(図3中上側面)に径方向に沿って切欠き11aが形成されている。
このため、第一のピストン11は、圧側第一室側(図3中下側)に移動して反切欠き側面(図3中下側面)を中空パイプ10に着座させることで、第二の流路L2を閉じることができる。また、第一のピストン11は、伸側第一室側(図3中上側)に移動して反切欠き側面を中空パイプ11から離座させることで、第二の流路L2を開放することができる。つまり、本実施の形態の第一のピストン11は、作動流体が圧側第一室b1(圧側室B)から伸側第一室a1(伸側室A)へ移動するときにのみ第二の流路L2を開放する第二の逆止弁V2としての機能も兼ねている。
また、上記第一のピストン11の合口部(図示せず)は、伸側室Aと圧側室Bとを常に連通し、作動流体が通過する際抵抗を与える第一の減衰流路M10(図1)として機能している。さらに、本実施の形態の懸架装置は、中空パイプ10の先端側(図2中下側)に開穿されるオリフィス3を備えており、このオリフィス3も、伸側室Aと圧側室Bとを常に連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第一の減衰流路M1(図1)として機能している。このため、懸架装置が第一の減衰流路を二つ備えていることとなるが、一方の第一の減衰流路M1,M10を省略してもよく、例えば、第一のピストン11を環状に形成し、第一の減衰流路M10となる合口部を廃してもよい。
つづいて、図2に示すように、上記インナーチューブ2の軸心部には、基端側(図2中下側)がボトム部材23を介してインナーチューブ2に連結されるとともに先端側(図2中上側)が中空パイプ10内に出没するロッド21が起立している。そして、図3に示すように、このロッド21の先端部21a外周には、環状のケース8が保持されている。
さらに、上記ケース8の外周には、断面コ字状の環状溝8aが形成されており、この環状溝8aと中空パイプ10との隙間に、第二のピストン22が軸方向に移動可能に設けられている。そして、図示しないが、上記第二のピストン22は、隔壁体20と同様に合口部を有してC環状に形成されており、外周が中空パイプ10の内周面に摺接し、ロッド側(図3中下側)の圧側第二室b2と反ロッド側(図3中上側)のリザーバ第二室r2とを区画している。また、上記第二のピストン22は、その内周とケース8との間に作動流体が通過する際抵抗を与える第二の減衰流路M2ができるように設定されるとともに、リザーバ第二室側面(図3中上側面)に径方向に沿って切欠き22aが形成されている。
このため、第二のピストン22は、圧側第二室側(図3中下側)に移動して反切欠き側面(図3中下側面)をケース8に着座させることで、第二の減衰流路M2を閉じることができる。また、第二のピストン22は、リザーバ第二室側(図3中上側)に移動して反切欠き側面をケース8から離座させることで、第二の減衰流路M2を開放することができる。つまり、本実施の形態の第二のピストン22は、作動流体が圧側第二室b2(圧側室B)からリザーバ第二室r2(リザーバR)へ移動するときにのみ第二の減衰流路M2を開放する第三の逆止弁V3としての機能も兼ねている。
また、本実施の形態において、上記第二のピストン22の合口部(図示せず)は、圧側室BとリザーバRとを常に連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第二の減衰流路M20(図1)として機能している。このため、懸架装置が第二の減衰流路を二つ備え、一方の第二の減衰流路M2を開閉可能にしているが、どちらの第二の減衰流路M2,M20を省略してもよく、例えば、第二のピストン22を環状に形成し、第二の減衰流路M20となる合口部を廃してもよい。
上記構成を備えることにより、伸側室Aが加圧されるとともに圧側室Bが減圧される懸架装置(懸架装置本体F)の伸長時には、隔壁体22(第一の逆止弁V1)及び第一のピストン11(第二の逆止弁V2)で第一の流路L1及び第二の流路L2が閉じられるとともに、第二のピストン22(第三の逆止弁V3)で第二の減衰流路M2が開放される。
このため、伸側室Aの作動流体が第一の減衰流路M1,M10及び第三の減衰流路M3を通過して圧側室B及びリザーバRに移動する。また、このとき、伸側室Aと圧側室Bとからなる部屋では、縮小された伸側第二室a2の体積(Y1とする。)から退出した中空パイプ10の体積(Y2とする。)を引いた分(Y1−Y2)の作動流体が余剰となる。したがって、この余剰分の作動流体が上記第二の減衰流路M2,M20を通過して他方室C2に移動する。
他方、圧側室Bが加圧されるとともに伸側室Aが減圧される懸架装置(懸架装置本体F)の圧縮時には、隔壁体22(第一の逆止弁V1)、第一のピストン11(第二の逆止弁V2)及び第二のピストン22(第三の逆止弁V3)で第一の流路L1、第二の流路L2、第二の減衰流路M2が開放される。
このため、圧側室Bの作動流体が第二の流路L2、第一、第二の減衰流路M1,M10,M2,M20を通過して伸側室A及びリザーバRに移動するとともに、リザーバRの作動流体が第一の流路L1及び第三の減衰流路M3を通過して伸側室Aに移動する。このとき、伸側室Aと圧側室Bとからなる部屋では、拡大された伸側第二室a2の体積(Y3とする。)から進入した中空パイプ10の体積(Y4とする。)を引いた分(Y3−Y4)の作動流体や、第二の減衰流路M2、M20からリザーバRに移動した分の作動流体が不足する。したがって、この不足分の作動流体も第一の流路L1及び第三の減衰流路M3を通過して伸側室Aに移動する。
つまり、懸架装置は、伸縮時に作動流体が第一、第二の流路L1,L2や、第一、第二、第三の減衰流路M1,M10,M2,M20,M3を通過する際の抵抗に起因する減衰力を発生することができる。
次に、本実施の形態に係る懸架装置の作用効果について説明する。上記懸架装置は、リザーバ第一室r1と伸側第一室a1とを区画する隔壁体20と、伸側第一室a1と圧側第一室b1とを区画する第一のピストン11がインナーチューブ2の内周と中空パイプ10の外周との間に配置され、圧側第二室b2とリザーバ第二室r2とを区画する第二のピストン22が中空パイプ10の内周とロッド21の外周との間に配置され、隔壁体20及び第一、第二のピストン11,22が環状に形成されている。このため、隔壁体20及び第一、第二のピストン11,22を軸方向に移動可能に取り付けるとともに、一方の面に切欠き20c,11a,22aを設けることで、隔壁体20及び第一、第二のピストン11,22を第一、第二、第三の逆止弁V1,V2,V3として機能させ、リーフバルブを廃することができる。
また、上記懸架装置は、伸側第一室a1とともに伸側室Aを構成し、アウターチューブ1とインナーチューブ2の重複部の間に形成されて懸架装置本体Fの伸縮に伴い縮小、拡大する伸側第二室a2の断面積X1が、中空パイプ10の断面積X2よりも大きくなるように設定されている(X1>X2)。このため、圧側室Bが減圧される懸架装置の伸長時にも、圧側室Bで作動流体が余剰となり、圧縮工程に切換わったとき、圧側室Bの内圧が速やかに高くなる。さらに、上記懸架装置は、中空パイプ10の内部を第二のピストン22で区画しているため、従来よりも圧縮時におけるリザーバRと圧側室Bの差圧が大きくなり、圧側の減衰力が不足することを抑制することが可能となる。
さらに、上記実施の形態において、上記伸側第二室a2が外側軸受14と内側軸受24との間に形成されていることから、懸架装置本体Fの伸縮に伴い縮小、拡大することが可能であるとともに、外側軸受14と内側軸受24の摺動面を作動流体で潤滑することができる。
また、上記懸架装置は、伸側室Aと圧側室Bとを連通する第二の流路L2と、作動流体が圧側室Bから伸側室Aへ移動するときに第二の流路L2を開放する第二の逆止弁V2(図1)とを備えている。このため、懸架装置の圧縮時に、圧側室Bの作動流体が上記第二の流路L2を通過して伸側室Aに速やかに移動することが可能となり、圧側の減衰力が大きくなりすぎることを抑制することができる。
また、上記懸架装置は、作動流体が圧側室BからリザーバRへ移動するときに第二の減衰流路M2を開放する第三の逆止弁(第二のピストン22)を備えている。このため、作動流体がリザーバRから圧側室Bへ移動することを抑制し、リザーバRの気体が圧側室Bに流入することを抑制することができる。
また、上記懸架装置において、隔壁体20及び第一、第二のピストン11,22が環状に形成されて軸方向に移動可能に取り付けられており、隔壁体20の伸側第一室側面2b、第一のピストン11の伸側第一室側面及び第二のピストン22のリザーバ第二室側面に切欠き20c,11a,22aがそれぞれ形成されている。さらに、第一の流路L1が隔壁体20の外周に形成され、第二の流路L2が第一のピストン11の内周に形成され、第二の減衰流路M2が第二のピストン22の内周に形成されている。
上記構成を備えることにより、隔壁体20及び第一、第二のピストン11,22の反切欠き側面をケース5のフランジ部5b、中空パイプ10、ケース8に離着座させることで、隔壁体20、第一、第二のピストン11,22を第一、第二、第三の逆止弁V1,V2,V3として機能させることが可能となる。
また、上記実施の形態においては、隔壁体20及び第一、第二のピストン11,22が合口部を備えてC環状に形成されているため、隔壁体20及び第一、第二のピストン11,22をインナーチューブ2、筒状パイプ10及びロッド21にそれぞれ容易に取り付けることが可能となる。
以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱することなく改造、変形及び変更を行うことができることは理解すべきである。
例えば、上記実施の形態において、本発明に係る懸架装置がフロントフォークであるとしたが、自動二輪車の後輪を懸架するリアクッションユニットであっても、自動車等、自動二輪車以外の輸送機器用の懸架装置であってもよい。
また、上記実施の形態において、ロッド21は、中実に形成されているが、中空に形成されていてもよい。
また、隔壁体20、第一、第二のピストン11,22、第一、第二の流路L1,L2、第一、第二の減衰流路M1,M10,M2,M20、及び第一、第二、第三の逆止弁V1,V2,V3の構成も上記の限りではなく、種々の構成を採用することが可能である。例えば、上記実施の形態における二つの第二の減衰流路M2,M20を図5(a),(b)に示すように変更するとしてもよい。
図5(a)には、第二の絞り流路の第一の変更例を示しており、本変更例における第二の減衰流路M21は、第二のピストン22に形成される一つの絞り流路からなる。この場合、図示しないが、第二のピストン22を稼働させず、この第二のピストン22と中空パイプ10との間に隙間を形成し、この隙間を第二の減衰流路M21として利用することができる。
また、図5(b)には、第二の絞り流路の第二の変更例を示しており、本変更例における第二の減衰流路M22の途中に、この第二の減衰流路M22を開閉する弁体v31と、この弁体v31を閉じ方向に附勢するばねv32とを備えた減衰弁V30を設けている。そして、この減衰弁V30は、作動流体が圧側室BからリザーバRへ移動するときにのみ第二の減衰流路M22を開放する。この場合、第二の減衰流路M22を絞り流路としなくても、第二の減衰流路M22を通過して圧側室BからリザーバRに移動する作動流体に抵抗を与えるとともに、上記ばねv32を替えることで上記抵抗を変更することができる。
A 伸側室
a1 伸側第一室
a2 伸側第二室
B 圧側室
b1 圧側第一室
b2 圧側第二室
F 懸架装置本体
L1 第一の流路
L2 第二の流路
M1,M10 第一の減衰流路
M2,M20 第二の減衰流路
R リザーバ
r1 リザーバ第一室
r2 リザーバ第二室
S1 懸架ばね
S2 伸び切りばね
V1 第一の逆止弁
V2 第二の逆止弁
V3 第三の逆止弁
X1 伸側第二室の断面積
X2 中クパイプの断面積
1 アウターチューブ
2 インナーチューブ
3 オリフィス
4 ばねシート
5,8 ケース
6 スペーサ
7 係止部材
10 中空パイプ
11 第一のピストン
12 キャップ部材
13 シール部材
14 外側軸受
20 隔壁体
21 ロッド
22 第二のピストン
23 ボトム部材
24 内側軸受
30,31 連通孔

Claims (4)

  1. 車体側に連結されるアウターチューブと車輪側に連結されて先端側が上記アウターチューブ内に出没可能に挿入されるインナーチューブとからなり伸縮可能な懸架装置本体と、基端側が上記アウターチューブに連結されるとともに上記懸架装置本体の伸縮に伴い先端側が上記インナーチューブ内に出没する中空パイプと、上記インナーチューブの先端側内周に保持されて上記中空パイプの外周面に摺接し上記中空パイプの外側を作動流体が充填されて上記インナーチューブの内側に形成される作用室と作動流体が収容されるリザーバ第一室とに区画する隔壁体と、上記中空パイプの先端側外周に保持されて上記インナーチューブの内周面に摺接し上記作用室を中空パイプ側の伸側第一室と圧側第一室とに区画する第一のピストンと、上記伸側第一室と上記リザーバ第一室とを連通する第一の流路と、作動流体が上記リザーバ第一室から上記伸側第一室へ移動する際上記第一の流路を開放する第一の逆止弁とを備える懸架装置であって、
    上記アウターチューブと上記インナーチューブの重複部の間に形成されて上記懸架装置本体の伸縮に伴い縮小、拡大するとともに上記伸側第一室に連通し作動流体が充填される伸側第二室と、基端側が上記インナーチューブに連結されるとともに上記懸架装置本体の伸縮に伴い先端側が上記中空パイプ内に出没するロッドと、このロッドの先端側外周に保持されて上記中空パイプの内部を作動流体が充填されて上記圧側第一室に連通する圧側第二室と作動流体が収容されて上記リザーバ第一室に連通するリザーバ第二室とに区画する第二のピストンとを備え、
    上記伸側第一室と上記伸側第二室とで伸側室を構成し、上記圧側第一室と上記圧側第二室とで圧側室を構成し、上記リザーバ第一室と上記リザーバ第二室とでリザーバを構成するとともに、上記伸側室と上記圧側室とを連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第一の減衰流路と、上記圧側室と上記リザーバとを連通し作動流体が通過する際抵抗を与える第二の減衰流路とを備え、上記伸側第二室の断面積が上記中空パイプの断面積よりも大きくなるように設定されていることを特徴とする懸架装置。
  2. 上記伸側室と上記圧側室とを連通する第二の流路と、作動流体が上記圧側室から上記伸側室へ移動する際上記第二の流路を開放する第二の逆止弁とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の懸架装置。
  3. 作動流体が上記圧側室から上記リザーバ室へ移動する際上記第二の減衰流路を開放する第三の逆止弁を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の懸架装置。
  4. 上記隔壁体及び上記第一、第二のピストンが環状に形成されて軸方向に移動可能に取り付けられており、上記隔壁体の伸側第一室側面、上記第一のピストンの伸側第一室側面及び上記第二のピストンのリザーバ第二室側面に切欠きがそれぞれ形成されており、
    上記第一の流路が上記隔壁体の外周に形成され、上記第二の流路が上記第一のピストンの内周に形成され、上記第二の減衰流路が上記第二のピストンの内周に形成されていることを特徴とする請求項3に記載の懸架装置。
JP2013030770A 2012-04-27 2013-02-20 懸架装置 Active JP5961124B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013030770A JP5961124B2 (ja) 2012-04-27 2013-02-20 懸架装置
PCT/JP2013/061380 WO2013161641A1 (ja) 2012-04-27 2013-04-17 懸架装置
EP13782387.8A EP2843257B1 (en) 2012-04-27 2013-04-17 Suspension device
US14/391,622 US9156327B2 (en) 2012-04-27 2013-04-17 Suspension device
CN201380019666.5A CN104246284B (zh) 2012-04-27 2013-04-17 悬架装置
TW102113752A TWI501884B (zh) 2012-04-27 2013-04-18 Suspension device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012102761 2012-04-27
JP2012102761 2012-04-27
JP2013030770A JP5961124B2 (ja) 2012-04-27 2013-02-20 懸架装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013242035A JP2013242035A (ja) 2013-12-05
JP5961124B2 true JP5961124B2 (ja) 2016-08-02

Family

ID=49482964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013030770A Active JP5961124B2 (ja) 2012-04-27 2013-02-20 懸架装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9156327B2 (ja)
EP (1) EP2843257B1 (ja)
JP (1) JP5961124B2 (ja)
CN (1) CN104246284B (ja)
TW (1) TWI501884B (ja)
WO (1) WO2013161641A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109982921B (zh) * 2016-10-04 2020-11-20 Tvs电机股份有限公司 悬架组件
IT201600106717A1 (it) * 2016-10-24 2018-04-24 E Shock S R L Sospensione per bicicletta
US11007834B2 (en) 2016-12-15 2021-05-18 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Baffle tube for damper with electromechanical valve
US10987988B2 (en) * 2017-06-28 2021-04-27 Tenneco Automotive Operating Company Inc. Damper with volume reducing insert
US10668968B2 (en) * 2017-06-30 2020-06-02 Sram, Llc Seat post assembly
US10549803B2 (en) * 2017-06-30 2020-02-04 Sram, Llc Seat post assembly
CN108869606A (zh) * 2018-07-09 2018-11-23 阮忠诚 一种提高汽车行驶平稳性的方法
JP7202170B2 (ja) * 2018-12-18 2023-01-11 Kyb株式会社 流体圧緩衝器
US11904650B2 (en) * 2021-08-25 2024-02-20 DRiV Automotive Inc. Shock absorber
CN217713446U (zh) * 2022-06-06 2022-11-01 纳恩博(常州)科技有限公司 避震器和代步车

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01266332A (ja) 1988-04-15 1989-10-24 Kayaba Ind Co Ltd アクティブサスペンション用油圧シリンダ
JP3511192B2 (ja) 1996-02-15 2004-03-29 カヤバ工業株式会社 フロントフォーク
JPH1038006A (ja) * 1996-07-25 1998-02-13 Showa:Kk フロントフォーク
JP4955138B2 (ja) * 2000-03-23 2012-06-20 カヤバ工業株式会社 フロントフォーク
JP2002130356A (ja) * 2000-10-27 2002-05-09 Kayaba Ind Co Ltd フロントフォーク
JP3873192B2 (ja) * 2003-03-27 2007-01-24 カヤバ工業株式会社 ダンパ内蔵型フロントフォーク
JP4036785B2 (ja) * 2003-04-23 2008-01-23 株式会社ショーワ 二輪車等のフロントフォークのオイルロック装置
JP2005240923A (ja) * 2004-02-26 2005-09-08 Showa Corp 二輪車等のフロントフォーク
JP4858980B2 (ja) 2007-03-27 2012-01-18 カヤバ工業株式会社 フロントフォーク
JP2009204118A (ja) * 2008-02-28 2009-09-10 Showa Corp 油圧緩衝器
JP5180129B2 (ja) * 2008-04-17 2013-04-10 カヤバ工業株式会社 フロントフォーク
JP5132590B2 (ja) * 2009-01-23 2013-01-30 カヤバ工業株式会社 緩衝装置
JP5424751B2 (ja) * 2009-07-10 2014-02-26 カヤバ工業株式会社 サスペンション装置
JP5342490B2 (ja) * 2010-03-31 2013-11-13 カヤバ工業株式会社 フロントフォーク
US8899560B2 (en) * 2011-02-16 2014-12-02 Elite Suspension Systems, Llc Springless combination shock absorber and suspension apparatus, and method of use

Also Published As

Publication number Publication date
EP2843257A4 (en) 2016-04-20
TW201348030A (zh) 2013-12-01
WO2013161641A1 (ja) 2013-10-31
US9156327B2 (en) 2015-10-13
US20150101900A1 (en) 2015-04-16
EP2843257A1 (en) 2015-03-04
EP2843257B1 (en) 2018-06-06
CN104246284A (zh) 2014-12-24
JP2013242035A (ja) 2013-12-05
CN104246284B (zh) 2016-03-30
TWI501884B (zh) 2015-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5961124B2 (ja) 懸架装置
US8794404B2 (en) Hydraulic shock absorber
JP6475527B2 (ja) フロントフォーク
WO2014119388A1 (ja) 緩衝器
JP2010185572A (ja) フロントフォーク
JP2011163537A (ja) 緩衝器
JP2009133411A (ja) 油圧緩衝器
JP6357067B2 (ja) フロントフォーク
JP6403590B2 (ja) 圧力緩衝装置
JP6484088B2 (ja) フロントフォーク
JP5483007B2 (ja) 緩衝器
JP4890191B2 (ja) サスペンション装置
WO2015083556A1 (ja) 緩衝器
WO2020071165A1 (ja) フロントフォーク
JP2006189085A (ja) 油圧緩衝器
JP2005003036A (ja) 空圧緩衝器
JP2010060082A (ja) 液圧緩衝器
JP2009264488A (ja) フロントフォーク
JP2008094304A (ja) サスペンション装置
JP6006621B2 (ja) 緩衝器
JP6294678B2 (ja) バルブ及び緩衝器
JP6523848B2 (ja) フロントフォーク
WO2018105683A1 (ja) フロントフォーク
JP2019168097A (ja) フロントフォーク
JP2019168096A (ja) フロントフォーク

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150826

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160531

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160624

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5961124

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350