JPH01145444A - ショックアブソーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ブソーバの応答特性を変化させる慣性弁装置を有するシ
ョックアブソーバに関するものである。

変化する路面状態に対処するため、車両のサスペンショ
ンに液圧制振作用を与えるように働く車両のショックア
ブソーバの応答特性又はかたさを変化できるようにする
ことが望ましい。

多種の電気的に制御される減衰力可変式ショックアブソ
ーバが従前より提案されている。例えば、米国特許第３
，０３９，５８６号１こは、ソレノイド弁がショックア
ブソーバの上方作動室と下方作動室を同時にリザーバに
連通してサスペンションの特性を選択的に変化させるよ
うに構成したショックアブソーバが開示されている。し
かし、この構成は、シぢツクアブソーバの構造を複雑に
するとともにソレノイド弁のための特殊な電気制御回路
を必要とするという欠点がある。

従って、本発明の目的は、所定の設定条件に応答して特
性を自動的に変化できるようにした簡単な構造のショッ
クアブソーバを提供することにある。

本発明によると、車両の懸架部分に装着される管状作動
シリンダと、作動シリンダ内に摺動自在に収容され一端
部において車両の固定部分に装着されるとともに自由端
部において作動シリンダの内部を上方作動室と下方作動
室とに区分するピストン部材を有するピストンロッド組
立体と、ピストン部材内に配設され上方及び下方作動室
間で制御された二方向の流れを許す弁装置とを包含する
ショックアブソーバにおいて、ショックアブソーバの所
定の加速度に応答して上方作動室とリザーバとの間の通
路を閉じる第１位置から該通路を開く第２位置へ変位可
能な質量を内部に設けたことを特徴とするショックアブ
ソーバが提供されている。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳細
に説明する。

第１図に示されているように、本発明の第１実施例によ
る減衰力可変式ショックアブソーバ１０はブラケット１
４に固着された管状作動シリンダ又は外方シェルｌ２を
包含し、該ブラケットを介してシェル１２が車両の車輪
（図示しない）の１つの支持体に装着される。内方シリ
ンダ１６が外方シェル１２内に延在し、二方向弁装Ｒ１
８によって一端部を閉鎖され、該弁装置は内方シリンダ
１６と外方シェル１２との間に形成された環状リザーバ
２２を内方シリンダ１６の内部２０に連通させることが
できる。環状閉鎖部材２４が外方シェル１２の開放端部
に嵌装され、内方シリンダー６を保持するとともに環状
リザーバ２２を密閉する。

ショックアブソーバ１０は更に、内方シリンダー６内に
同軸的に延在する総括的に符号２６で示すピストン装置
又はピストンロッド組立体を備えている。

ピストンロッド組立体２６の一端部は取付ボルト２８を
形成し、該ボルトを介してショックアブソーバ１０が車
両の車体（図示しない）に固着される。保護カバー３０
がピストンロッド組立体２６に固着され、と 弾性停止リング３２がカバー３０．１’閉鎖部材２４と
の間でピストンロッド組立体２６上に嵌装される。′二
方向弁装置１８は通常の態様で２組の流体通路３２と３
４を備え、各々の通路は互いに反対側の端部をスプリン
グ負荷弁部材３６と３８によって閉鎖される。内方シリ
ンダ１６の内側におけるピストンロッド組立体２６の端
部にはピストン部材４０が装着される。第２図に明瞭に
示されているように、ピストン部材４０はこれを貫通す
る２組の流体通路４２と４４を有し、各々の通路は互い
に反対側の端部をスプリング負荷弁部材４６と４８によ
って閉鎖される。スプリング負荷弁部材４６と４８は、
ピストン部材４０及び弁装置１８間に形成された下方の
作動室５０と、ピストン部材４０及び閉鎖部材２４間に
形成された上方の作動室又は環状容積室５２との間でピ
ストン部材４０を通る二方向の制御された流体流れを許
容する。

本発明によると、ショックアブソーバ１０は更に、作動
室５０と環状容積室５２との間で付加の流体通路を与え
る慣性弁装置５３を備えている。第２図に示されている
ように、ピストンロッド組立体２６の端部は半径方向通
路又は開口５６を介して環状容積室５２に連通する軸方
向の盲孔５４を内部に形成されている。半径方向通路５
６は、ピストンロッド組立体２６の端部の周りに摺動自
在に嵌装された環状慣性質量５８により通常閉鎖される
。慣性質量５８は２つのカラー６２と６４間に介装され
たスプリング６０によって図示の休止位置に付勢され、
各カラーは休止位置においてピストンロッド組立体２６
に固着された対応する停止部材８６．６８に当接する。

各カラー６２゜６４は慣性質量５８の対応する環状肩部
に係合する。

慣性質量５８がスプリング６０に抗し一方のカラー６２
゜６４をその停止部材６６、６８から他方のカラーに向
けて動かしながらいずれかの方向に摺動できるように、
上記２つの環状肩部は間隔を離れて配置される。カラー
６２と６４の対向する端縁は距離りを離されているので
、慣性質量５８は図示の休止位置から距離りだけ（図面
において）上方又は下方に移動することができる。

半径方向通路５６の端縁は７０で面取りされているので
、慣性質ｆｉ５８の移動は該通路５６を徐々に開くこと
となる。慣性質量５８の内面は流体通路及び案内路とし
て働く長平方向の溝５９を形成される。

使用時、環状容積室５２と作動室５０は液圧流体で満た
されるのに対し、環状リザーバ２２は液圧流体で部分的
に満たされるだけであり、該リザーバの残りの部分は大
気圧以上又はこれに等しい圧力で空気又はガスを満たさ
れる。

作動において、ピストンロッド組立体２６は内方シリン
ダー６の両端の中間の位置にあると仮定する。

ショックアブソーバを組付けた車輪が所定の強さ以下で
突起に当った場合、ショックアブソーバの自由端部には
外方シェル１２と内方シリンダ１６を車両の車体に取付
けられた取付ボルト２８に向けて上方へ変位させる力が
加わる。この力はピストン部材４０を横切って圧力差を
発生させることとなる。

ショックアブソーバを組付けた車輪が凹みに落ちた場合
、ショックアブソーバの自由端部は、外方シェル１２と
内方シリンダ１６を取付ボルト２８から離隔するように
垂直方向下方に変位させる力を受けて、ショックアブソ
ーバが伸長することとなる。

この力はピストン部材４０とスプリング負荷弁部材４８
を横切って圧力差を発生させ、該弁部材はピストン部材
４０の通路４４を通して流体を流通させて上記変位を許
す。弁装置１８を横切る圧力差は環状リザーバ２２と作
動室５０との間で流体を流通させて、う ショックアブソーバの伸長によＩ作動室の容積増加を補
償する。

ピストンロッド組立体２６の加速度が所定値を越える程
大きな突起又は凹みに、ショックアブソーバ１０を組付
けた車輪がぶつかった場合、慣性弁装置５３が作動され
ることになる。たとえば、車輪が大きな突起に当った場
合、外方シェル１２は、ピストン部材４０を通る流体流
れの抵抗によりピストンロッド組立体２６も所定値を越
える加速度で上方へ押されるような速度において上方へ
押されることとなる。慣性質量５８によって発揮される
慣性力はスプリング６０によって発揮される復原力を超
え、慣性質量５８はピストンロッド組立体２６に対して
下方に移動することになる。この慣性質量５８の移動は
面取り端縁７０を露出させて半径方向通路５６を開き、
作動室５０から環状容積室５２へ流体を流通させる自由
通路を与える。従って、ショックアブソーバ１０のかた
さ特性が相当弱められ、突起の影響が最小限にされるこ
ととなる。

同様に、ピストンロッド組立体２６の加速度が所定値を
超える程大きな凹み内に、ショックアブソーバ１０を組
付けた車輪が落ちた場合、慣性弁装置５３がショックの
影響を最小限にするように作動されることになる。しか
し、この場合には、ピストンロッド組立体２６は下方へ
加速され、慣性質量５８はピストンロッド組立体に対し
て上方に移動することになる。図示の例では、面取り端
縁７０は同一であり、従って慣性弁装置５３の開作動特
性は各方向において同じである。従って、慣性弁装置５
３の開作動はショックアブソーバのかたさ特性を弱め、
凹み内に落ちる車輪の影響を軽減させることができる。

第３図の第２実施例において、第１及び第２図の実施例
と共通の構成部品には同一符号を付しである。

このショックアブソーバは、慣性弁装置５３が外方シェ
ル１２の延長部８０内に配置されている点で、第１図の
実施例とは異なる。更に、ピストンロッド組立体２６は
自由端部にピストン部材４０を装着した管状ピストン８
２を備え、ピストン部材４０は管状ピストン８２の内部
８６に開口する軸方向の孔８４を有する。管８８が弁装
置１８内に固着されてこれを貫通する。管８８はピスト
ン部材４０の孔８４内に摺動自在且つ密封的に収容され
、管８８の内部９０は、開口９４を介して環状容積室５
２に連通している管状ピストン８２の内部９２に開口す
る。

慣性弁装置５３は管８８の内部９０と環状リザーバ２２
との間の流体通路内に配設され、該リザーバは通路９６
を介して延長部８０の内部に連通ずる。第４図及び第５
図は、慣性質量５８に作用する戻しスプリングの形態に
関してのみ異なる慣性弁装置５３の実施例をそれぞれ示
す。第４図の実施例は第２図のものと類似しており、慣
性質量５８は中空の中央コア９８上に摺動自在に嵌装さ
れ、該コアの内部は管８８の内部９０に連通する。通路
５６はコア９８の内部に開口し、図示の休止位置におい
て慣性質量５８によって閉鎖される。慣性質量５８は、
第２図のものと同様に、２つのカラー６２と６４に作用
するスプリング６０によって休止位置に保持され、該カ
ラーはコア９８に固定された２つの停止部材１００と１
０２間に装架される。

前記実施例と同様に、慣性質量５８が所定値を超えた加
速度を受ける程大きい突起又は凹みに、ショックアブソ
ーバを装着した車輪がぶつかった場合、慣性質量５８は
スプリング６０の力に抗して移動して通路５６を開く。

前述したように、通路５６の開放は環状容積室５２と環
状リザーバ２２との間で流体を自由に流通させ、従って
前記実施例と同様な方法でショックアブソーバの特性を
変化させることができる。

第５図の実施例は、コア９８が２つの環状肩部１０４と
１０６を有するとともに２つの環状カラー１０８と１１
０の内方端縁が休止位置において該肩部に当接するよう
にした点で、第４図の実施例とは異なる。各カラー１０
８．１１０は外方端縁１１２．１１４を有し、対応する
スプリング１１６．１１８が各外方端縁とコア９８に固
着された停止部材１２０．１２２との間に介装される。

従って、慣性質量５８はスプリング１１６と１１８の一
方の力に抗して、各カラー１０８．１１０と隣接する停
止部材１２０．１２２との間の距離に一致する距離Ｅを
上方又は下方に移動することができる。通路５６の開放
は第４図の実施例と同様な態様で起こる。

第６図ないし第８図に示す第３実施例は、ショックアブ
ソーバが慣性弁装置の他に、ショックアブソーバの特性
を大きく変化させるように環状容積室５２と環状リザー
バ２２との間の流体通路内に電磁弁を備えている点で、
前述した実施例とは異なる。

この電磁弁は本出願人によるヨーロッパ特許出願第８７
５０００３９．０号に記載のものと類似している。

第７図の実施例の慣性弁装置５３は第５図に示すものと
極めて類似する。中央コア９８は第５図のものよりも延
長され、電磁弁１３０のための支持体として働く。電磁
弁１３０は接続電線１３４を介して選択的に励磁される
ソレノイドコイル１３２を備えている。中央コア９８は
内部に軸方向の孔１３６を有し、鎖孔の開放端部は環状
リザーバ２２に流体的に連通ずる。流体通路１３８は半
径方向通路５６を介して孔１３６の内部を管８８の内部
９０に連絡する。流体通路１３８は通常スプール弁１４
０によって閉鎖され、スプール弁は孔１３６内に配設さ
れたスプリング１４２によって図示の休止位置に付勢さ
れる。ソレノイドコイル１３２の励磁はスプリング１４
２の力に抗してスプール弁１４０を後退させ、スプール
弁の面取り端縁が流体通路１３８を徐々に開いて環状リ
ザーバ２２と管８８の内部９０との間で流体を流通させ
ることができ、管の内部９０は開口９４を介して環状容
積室５２に連通ずる。ソレノイドコイル１３２を消磁す
ると、スプリング１４２の作用によりスプール弁１４０
が休止位置に戻って、流体通路１３８を閉じる。

この実施例によると、ソレノイド弁１３０は、ショック
アブソーバを装着した車輪の垂直方向加速度が慣性質量
５８に作用するスプリング荷重により設定された所定限
界を超える場合にだけ、慣性弁装置５３の作動に伴って
ショックアブソーバの減衰レートを調整するのに用いる
ようにしたものである。

この垂直方向加速度が所定限界を超えた場合、ショック
アブソーバの減衰レートの調整は並列に作動する２つの
弁（スプール弁１４０と慣性質ｍ５８）の面取り端、縁
の関数として行われる。

第８図に示すショックアブソーバの実施例は、第４図の
実施例と同様な慣性弁装置５３を備えている点を除き、
第７図のものと類似している。電磁弁１３０の構造及び
作動は第７図のものと類似している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例によるショックアブソーバ
の縦断面図、第２図は第１図の要部の詳細断面図、第３
図は本発明の第２実施例を示す第１図と同様な縦断面図
、第４図及び第５図はそれぞれ第３図の要部の異なる詳
細断面図、第６図は本発明の第３実施例を示す第１図及
び第３図と同様な縦断面図、第７図及び第８図はそれぞ
れ第６図の要部の異なる詳細断面図である。 １０・・ショックアブソーバ、１２・・外方シェル、１
６・・内方シリンダ、１８・・二方向弁装置、２２・・
環状リザーバ、２６・・ピストンロッド組立体、２８・
・取付ボルト、４０・・ピストン部材、４６．４８・・
弁部材、５０・・作動室、５２・・環状容積室、５３・
・慣性弁装置、５４・・盲孔、５６・・通路、５８・・
慣性質量、６０．１１６．１１８・・スプリング、６２
゜６４．１０８．１１０・・カラー、７０・・面取り端
縁、８０・・延長部、８２・・管状ピストン、８８・・
管、９８・・中央コア、１３０・・電磁弁、１３２・・
ソレノイドコイル、１３８・・流体通路、１４０・・ス
プール弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　車両の懸架部分に装着される管状作動シリンダ（１
   ２）と、作動シリンダ（１２）内に摺動自在に収容され
   一端部（２８）において車両の固定部分に装着されると
   ともに自由端部において作動シリンダ（１２）の内部を
   上方作動室（５２）と下方作動室（５０）とに区分する
   ピストン部材（４０）を有するピストンロッド組立体（
   ２６）と、ピストン部材（４０）内に配設され上方及び
   下方作動室（５２、５０）間で制御された二方向の流れ
   を許す弁装置とを包含するショックアブソーバにおいて
   、ショックアブソーバの所定の加速度に応答して上方作
   動室（５２）とリザーバ（５０；２２）との間の通路（
   ５６、５４、９０）を閉じる第１位置から該通路（５６
   、５４、９０）を開く第２位置へ変位可能な質量（５８
   ）を内部に設けたことを特徴とするショックアブソーバ
   。 ２　リザーバは下方作動室（５０）によって構成される
   ことを特徴とする請求項１記載のショックアブソーバ。 ３　質量（５８）は端部（２８）とピストン部材（４０
   ）との間でピストンロッド組立体（２６）上に配置され
   ることを特徴とする請求項２記載のショックアブソーバ
   。 ４　質量（５８）は作動シリンダ（１２）の延長部（８
   ０）内に配置されることを特徴とする請求項１記載のシ
   ョックアブソーバ。 ５　上記通路は、一端部においてリザーバ（５０）に開
   口するとともに他端部において開口（５６）を介して上
   方作動室（５２）に連通する軸方向の孔（５４）を有し
   、開口（５６）は質量（５８）によって閉鎖されること
   を特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の
   ショックアブソーバ。 ６　質量（５８）は全体的に環状であり、少なくとも開
   口（５６）近傍のピストンロッド組立体（２６）は全体
   的に管状で、質量（５８）を摺動自在に嵌装することを
   特徴とする請求項５記載のショックアブソーバ。 ７　開口を閉じる休止位置に向けて質量（５８）を付勢
   するとともに質量（５８）の軸方向変位に抵抗するスプ
   リング（６０）を更に備えたことを特徴とする請求項６
   記載のショックアブソーバ。 ８　上方作動室（５２）に連通するとともに開口（５６
   ）を介してリザーバ（２２）に連通する孔（９０）を内
   部に形成したコア（９８）を更に備え、開口（５６）は
   質量（５８）によって閉鎖されることを特徴とする請求
   項４記載のショックアブソーバ。 ９　質量（５８）は全体的に環状であり、少なくとも開
   口（５６）近傍のコア（９８）は全体的に管状で、質量
   （５８）を摺動自在に嵌装することを特徴とする請求項
   ８記載のショックアブソーバ。 １０　開口（５６）を閉じる休止位置に向けて質量（５
   ８）を付勢するスプリング（６０）を更に備えたことを
   特徴とする請求項９記載のショックアブソーバ。 １１　開口（５６）を閉じる休止位置に向けて付勢する
   ように質量（５８）に互いに作用する２つのスプリング
   （１１６、１１８）を更に備え、いずれか一方向への質
   量の移動はスプリング（１１６、１１８）の一方によっ
   て抵抗されることを特徴とする請求項９記載のショック
   アブソーバ。 １２　開口（５６）は面取り端縁（７０）を有すること
   を特徴とする請求項５ないし１１のいずれか１項に記載
   のショックアブソーバ。 １３　通路（５６、５４、９０）と並列をなす上方作動
   室（５２）とリザーバ（５０；２２）との間の流体通路
   を選択的に開閉する電磁弁（１３０）を更に備えたこと
   を特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載
   のショックアブソーバ。 １４　電磁弁（１３０）はソレノイドコイル（１３２）
   によって開位置と閉位置との間で変位可能なスプール弁
   （１４０）を備えていることを特徴とする請求項１３記
   載のショックアブソーバ。