JPH01247834A - 油圧緩衝器 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、油圧緩衝器に関し、特に、車輌用サスペンシ
ョン機構に採用して最適な周波数感応型油圧緩衝審に関
する。

（従来の技術） 周知の如く、車輌の車軸懸架における振動形態は、′２
目白瓜の振動系であり、そのために、走行中の路面から
の振動人力によって、諸系の振動周波数の特定の領域で
共振動作が起きる。

そして、かかる共振動作のピーク時を共振点とするとき
、比較的低周波数領域で発現する一次共振点と比較的高
周波数領域で発現する二次共振点とがある。

かかる共振動作をそのまま放と許容すると、−次共振点
の周波数域でばね上の振動か大きく、走行中の乗心地が
損なわれることになり。

二次共振点周波数域でばね下の振動が大きくなって、車
輪の接地性が悪くてクリップ性能並びに操縦安定性濠が
劣化する。

このような状況を防ぐには、サスペンション機構におけ
る振動減衰力を上記共振点付近の周波数域で変化させる
加振周波数応答型の減衰力調整式油圧緩衝器の採用か望
まれる。

しかして、かかる減衰力２１！ｌ整式油圧緩衝器の数種
がすてに提案されている。

（発明か解決しようとする課題） ところで、従来提案、の減衰力調整式油圧緩衝器の内、
減衰バルブの減衰係数を振動周波数に応じて切換変更す
る手段では、周波数検出機構並びにアクチュエーター機
構などの附加によって、ｍ衝器構造か複雑となり、組立
工程数の増大による生産性の低下等を伴って高価となる
不都合がある。

また、環状リーフバルブからなる減衰バルブの撓み剛性
を変更して行う手段では、単一の減衰バルブに異なる大
きさの撓みか繰り返されることになり、そのために素材
の金属疲労などによってバルブ折損事故か起き易く、ａ
老女定性に欠ける不都合がある。

そこで、本発明は、Ｆ述の従来手段における事情に鑑み
、機構上並びに機能上において従来手段の不都合なとこ
ろを一挙に解決し得たところの振動周波数に感応して発
生減衰力を自動的に調整変更することの出来る油圧緩衝
器を提供することを目的とする。

（ｉ！！題を解決するための手段） この［１的は、本発明によれば、減衰バルブを備えた油
圧緩衝機構において、該機構のピストンに′より区分さ
れる両室間をその加圧側から減圧側に向けて流れる作動
油の外部回路中に、加振周波数に対して共振点を設定す
ることの出来るノズル・フラッパ装置を設け、該装置に
より規制される重犯回路圧をパイロット圧として前記減
衰バルブにおける油路開口面積を可変調整するように構
成してなる油圧緩衝器によって達成される。

（作　用） ピストンによって区分されたシリンダ内の伸側室と圧側
室とにおける作動油は、ピストン移動によって生じるこ
れ等両室間の室圧差で、加圧側から減圧側に向かって外
部回路を通って流れる。

このとき、外部回路中に配置したノズル・フラッパ装置
が作動油の流れを阻止する向きに作用する。しかも、該
ノズル・フラップ装置は、そのフラップが加振周波数の
特定域に対して共振して該回路のノズル口と圧接し、前
記作動油の流れを最も強く阻１ヒするように働く。

これによって、この外部回路の回路圧が先の特定の加振
周波数域で大きくなり、これをパイロ・ソト圧とする減
衰バルブの油路開口面積を最大向きに広げる結果、減衰
力か低下する。

即ち、上記′Ｔ−段からなる本発明油圧緩衝機構は任意
の加振周波数領域で減衰力を低減させ、他の領域におい
て大きな減衰力を維持するような加振周波数感応型の減
衰力調整式油圧緩衝器として機構する。

しかして、かかる油圧緩衝器を車・輌用サスペンション
に用いるとき、該油圧緩衝器は従来の両共振点周波数域
で大きい減衰力を維持して、該サスペンション系におけ
る共振動作を抑制し、且つ、上記両共振点の中間周波数
領域で減衰力を低下させて、諸系にソフトなスプリング
性能を与えるように作用する。

〔実施例〕

次に、本発明の好ましい実施例について添附図面を参照
して説明する。

第１図は本発明緩衝器の一実施例を示す一部縦断側面図
で、シリンダＩＡと減衰バルブ部１Ｂとからなり、該シ
リンダ部ＩＡ部は摺動ピストン２を備えたシリンダ３と
その外周を囲うアウターシェル４とを右す複筒式で構成
され、その一端のシリンタキャップ５を通してピストン
ロッド６を挿出自在に設けると共に、他端に前記減衰バ
ルブ部１Ｂを配置し、しかも、シリンダ部ＩＡの内部は
前記ピストン２によって上室（伸側室）７と下室（圧側
室）８に区分され、か−）、アウターシェル４とシリン
ダ３との間の外側油室１０と前記上室７とをバイブ９に
よって連通せしめると共に、該油室１０の上方の空気室
１１を高圧に保って作動時におけるキ、Ｖビテイシ１ン
を防ぐようになしである。

これに対して、減衰バルブ部１Ｂは第２図示の如く、更
にシャトル弁モジュール部ａ、ノズル・フラッパモジュ
ールｆｉｂ及びスプール弁モジュール部Ｃの三部分構成
からなり、前記シャトル弁モジュール部ａには、前記下
室８に一端を開口せしめたメインボート１２の分岐路１
２ａと前記外側油室ｌＯに一端を開口せしめた今一つの
メインボート１３の分岐路！３ａと、これ等両分岐路１
２ａ及び１３ａを両端に夫々接続したシャトル弁１４及
び該弁１４の出力側に並列配置した一対のオリフィス１
５．１６とか構成されている。

そして、前記ノズル・フラッパモジュール部すには、先
のオリフィス１５．１６を経た各パイロットボート１７
．１８のノズル１９．２０が対向する開「１位置間に臨
ませたフラッパ２１を有すノズル、フラッパ機構、およ
び、該機構の容室と前記各メインボート１２．１３との
間に配置したチエツク弁２２．２３か設けられている。

そして、前記フラッパ２１はその上端を斜降するトルク
チューブ２４に固定され、下方自由端の横ずれ位置に錘
り２５を増付けである。

また、スプール弁モジュール部Ｃでは、前記ノズル・フ
ラップモジュール部すを経て前記シャトル弁モジュール
部ａから延設−したメインボート１０及びＩＩかスプー
ル弁２５を介して接続され、該弁２５のパイロット室２
６及び２７に前記パイロットボート１７及び１８を夫々
接続して、中ケ位置規制用の両スプリング２８及び２９
で附勢されたスプール３０を前記ボート１７及び１８の
パイロット圧に応じて左右に移動させるように構成しで
ある。

かかる構成よりなる実施例によれば、これを車輌用サス
ペンション機構に採用した際に、本体への加振周波数が
低周波（ばね上共振点「１付近）にあるとき、これに応
じてピストン２が動作して、仮に伸側に変位すると、シ
リンダ内の下室８の内圧が低下する一方、上室７及びパ
イプ９によりこれと連通した外側油室１０の内圧が上昇
する。

これを受けてメインボート１２の通路内圧が下降し、他
方のメインボート１３の通路内圧が上昇するので、シャ
トル弁１４がメインボート１２側を閉じ、開放下のメイ
ンボート！３を通してオリフィス１５．１６て規制する
比較的小量の作動油を一対のパイロットボート１７．１
８を通して、対向したノズル１９．２０から流出させる
。

このとき、これ等ノズル１ｇ、２０の対向間に臨むフラ
ッパ２１か、本体における上下向きの振動を横ずれ位置
に設けた錘り２５の作用により左右向きの振動に変換さ
れた状態で揺れるか、低周波であるためにその振幅が小
さくて、前記ノズルＩ９及び２０からの流出量を規制す
るに至らず、その結果、パイロットボート１７及び１８
の内圧か低く、かつ５両内圧に差か生しない。なお、−
上記ノズル１９及び２０から流出した作動油は、内圧か
低下した下室８側のメインボート１２に向けて、チエツ
ク弁２２を押し開いて戻される。

−・方、このときのスプール弁モジュール部Ｃては、前
記パイロットボート１７．１８の回路圧をパイロット室
２６及び２７に夫々受けるスプール３０は、これ１両室
２６．２７の室圧差か少ない為に、スブリンク２８及び
２９で規制される中立位置に対して、変位か少なく、Ｙ
−め設定したシリンダ・アンダーラップによる通路開口
面積を維持する状態にある。

従って、　Ｉｉｉ記ピ大ピストン動作下室−間を移動す
る作動油の殆んどが、メインボート１２呼び１３を経由
する流れによるので、この両ボート１２．１３間の前記
通路閉「１面積によって絞り込まれる分に相応する減衰
力か発生する。

なお、ピストン２の圧側動作は、上記メインボート１２
及び■コにおける作動油の流れの向きが替わるのみて、
他の動作は上述の伸側動作の場合と同様である。

そして、加振動作゛が中間周波数域（ばね上共振点ｆ、
とばね下共振点ｆ２との中間点）にあるときはこの周波
数域で共振するように錘り２５の重Ｖ′Ｅ等を加減して
設定したフラップ２１が大きく振動し、その振幅か大き
いので、該フラップ２１かノズル１９．２０の流出口に
交互に圧接又は近接し、該ノズル１９．２０からめ作動
油の流出が交尾に阻１−され、その結果、これ等ノズル
１９．２０の各パイロットボート１７及び１８の間の内
圧差が大きくなる。

これによって、該パイロウドボートＩ７及び１８の内圧
を受けて作動するスブールコ０かこのときの内圧Ｘ・に
応して大きく変位するので、該スプールコ１）による通
路開口面積か増加する。しかも、このスプールコ０の変
位の位相と前記ピストン２における加振速度の位相とか
略同期するのて、該ピストン２の最大速度付近で前記開
口面積も最大となり、このときの減　力が低下する。

更に、加振動作が高周波数域（ばねｒ共振点【２付Ｍ＞
にあるとき、フラップ２１はその共振域を外れて再び振
動振幅か小さくなるので、ノズル１９．２０に対する流
出規制作用を失い、パイロットボー）１７．１８間の内
圧差か少なくなって中ケ位置におけるスプール３ｏによ
る比較的狭い通路開口面積による−１−下室間作動油の
流れに対する規制Ｆに、このときの減衰力を再び上げる
ことか出来る。

かかる各加振周波数域における作動状態を第３図示のグ
ラフによって示す。

即ち、本体を１１４輌川サスペンション機構に採用する
場合には、前記フラッパ２１の共振点をばね１−共振点
「１とばねド共振点ｒ２との中間周波数域に、１９定す
ることにより、Ｌ記減衰カ調整を行うことか出来、この
特定の共振点の設定によって、各種機構における油圧緩
衝器として適用することか＋ｉｌ能である。

なお、１−記実施例におけるノズル・フラッパ機構で、
フラッパ２１をトルクチューブ２４て斜め向きに吊丁げ
たのは、該フラ、ンバ２１に対して錘り２５を横ずれ位
置に配置したために生じる自重による曲げモーメントを
打ち消すためのものであり、このような片持ち式のフラ
ッパ構成によって、該機構の共振振動部分を小さくする
ことかＩＩｒ能である。

〔発ＩＩの効果〕

このように、本発明油圧緩衝器によれば、ピストンによ
り区分されるシリンダＬ下室間をその加圧側から減圧側
に向けて流れる作動油の外部回路中に、加振周波数に対
して共振点を設定することの出来るノズル・フラ・ンバ
装置を設け、該装置により規ル１される前記回路圧をパ
イロット圧として前記減衰バルブにおける通路開口面積
をｏｆ変調整するように構成したので、加振周波数によ
って減衰力か変化する加振周波数感応型の油圧緩衝器を
得ることか出来、しかも、加振周波数に対する共振点の
設定によって、任意の加振周波数の領域で減衰力を低減
させ、他の領域において減衰力の増大を計ることも可能
であるので、これを！１（輌用サスペンションに用いて
従来のばねＬばね下問共振点周波数域で大きい減衰力を
維持して、該サスペンション系における共振動作を抑制
し、且つ、それ以外の周波数領域で減衰力を低下させて
、諸系にソフトなスプリンタ性能を発揮するショクアブ
ソーバとすることか出来ると共に、緩衝器自体の構造か
比較的筒中であり、しかも、少ない部品点数で構成する
ことか出来等１本発明油圧緩衝器は実用に供して極めて
有用なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る油圧緩衝器の一実施（へ）を示す
一部縦断側面図、第２図は第１図示実施例における減衰
バルブ機構部分を拡大してノＲす縦断側面図、第３図は
本発明油圧緩衝器における各要部の作動特性図である。 ２・・・ピストン、３・・・シリンダ、４・・・アウタ
ーチューブ、６・・・ビストンロ・ント、７・・・　Ｆ
室、８・・・下室、！０・・・外側油室、１２及び１３
・・・メインボート、１４・・・シャトルｊｔ、１７及
び１８・・・パイロッ！・ボー）−、１９，２０・・・
ノズル、　２１・・・フラッパ、２２及び２３・・・チ
ェウクブｒ、圓・・・スプール。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 減衰バルブを備えた油圧緩衝機構に於て、該機構のピス
   トンにより区分される両室間をその加圧側から減圧側に
   向けて流れる作動油の外部回路中に、加振周波数に対し
   て共振点を設定することの出来るノズル・フラッパ装置
   を設け、該装置により規制される前記回路圧をパイロッ
   ト圧として前記減衰バルブにおける油路開口面積を可変
   調整するように構成してなることを特徴とする油圧緩衝
   器。