JPH0276937A

JPH0276937A - 油圧緩衝器

Info

Publication number: JPH0276937A
Application number: JP12641889A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Shimizu; 慶一清水; Hideaki Ando; 安藤　秀秋
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1988-06-03
Filing date: 1989-05-19
Publication date: 1990-03-16

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】Ａ０発明の目的（１）産業上の利用分野本発明は、自動車の懸架装置等に取付けられてその作動
に減衰力を与える油圧緩衝器に関し、特に、少なくとも
二つの油室と、この両油室間を連通ずる流路を有して両
油室間を仕切る仕切部材と、前記流路に生じる油の流れ
を制御すべく前記仕切部材に設けられた緩衝弁とを備え
た油圧緩衝器の改良に関する。

（２）従来の技術従来、この種の油圧緩衝器は、内部に油を満たしたシリ
ンダと、このシリンダに摺動自在に嵌合してその内部を
上部油室及び下部油室に区画すると共に、両油室間を連
通ずる流路を有する仕切部材としてのピストンと、この
ピストンの昇降時に上部油室及び下部油室間で前記流路
を通して生じる油の流通を制御すべくピストンに設けら
れた緩衝弁とを備えたものが知られている（例えば、特
開昭５３−１１７１６９号公報参照）。

この場合、緩衝弁として、ピストンに流路が開口する弁
座を形成し、この弁座と協働して流路を開閉する弾性弁
板と、この弁板の開度を規制する開度規制部材とをピス
トンに設けたものが用いられている。

（３）発明が解決しようとする課題従来の油圧緩衝器においては、弁板の開度が開度規制部
材で規制された状態では弁板と弁座間に画成される流路
の絞り部が一定となるので、それによって得られる減衰
力はピストン速度によって一義的に決定されるものであ
るが、ピストン速度に応じて所望の減衰力が得られるな
らば緩衝器の用途が広がり好都合である。

本発明は、そのような要求に応え得る簡単有効な前記油
圧緩衝器を提供することを目的とする。

Ｂ０発明の構成（１）課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明は自由端が少なくと
も一方へ撓むように前記仕切部材に支持された弾性弁板
と、この弁板の自由端と対向してそれとの間に前記流路
の絞り部を画成すべく前記仕切部材に形成された制御壁
とから前記緩衝弁を構成したことを第１の特徴とする。

さらに本発明は、上記構成に加えて、前記弁板及び制御
壁の相対位置を調節し得る調節手段を前記仕切部材に設
けたことを第２の特徴とする。

さらに本発明は、平時は中立位置を保ち、前記両油室間
に圧力差が生じたときは前記中立位置から低圧側へ自由
端を撓ませるように前記仕切部材に支持された弾性弁板
と、この弁板の自由端と対向してそれとの間に前記流路
の絞り部を画成すぺく前記仕切部材に形成された制御壁
とから前記緩衝弁を樽成し、前記制御壁を、中立位置の
前記弁板と協働して前記絞り部を最小開度にする頂部と
、この頂部の一端から前記弁板の一方の撓み方向に向っ
て下る第１傾斜部と、前記頂部の他端から前記弁板の他
方の撓み方向に向って下る、前記第１傾斜部と角度を異
にする第２傾斜部とを有する断面山形に形成したことを
第３の特徴とする。

さらにまた本発明は、平時は中立位置を保ち、前記両油
室間に圧力差が生じたときは前記中立位置から低圧側へ
可動端を撓ませるように前記仕切部材に支持された弾性
弁板と、この弁板と共に撓むようにその一側面に重ねら
れて前記仕切部材に支持された第１補助板と、前記弁板
と共に撓むようにその他側面に重ねられて前記仕切部材
に支持された、前記第１補助板と撓み腕長さを異にする
第２補助板と、前記弁板の自由端と対向してそれとの間
に前記流路の絞り部を画成すべく前記仕切部材に形成さ
れた制御壁とから前記緩衝弁を形成したことを第４の特
徴とする。

（２）作　用本発明の第１の特徴によれば、両油室間に圧力差が発生
すると、流路を経て高圧の油室から低圧の油室へ油が流
動し、これに伴い弁板が低圧側へ撓むことにより自由端
が一定の軌跡上を変位し、その変位量は前記圧力差の増
加に応じて増加する。

ところで、弁板の自由端は制御壁と協働して流路の絞り
部を画成するので、制御壁に任意の形状を与えることに
よって、弁板の自由端変位量に対応した所望開度に絞り
部を制御し、所望の減衰力を得ることができる。

本発明の第２の特徴によれば、弁板及び制御壁間の相対
位置を調節すると、弁板の自由端変位量に対する絞り部
の開度特性がずれるので、これにより減衰力特性を調節
することができる。

本発明の第３または第４の特徴によれば、両袖室の間で
油が流路を通して交互に流動する場合には、弁板は必ず
中立状態を経由して一方向と他方向へ交互に撓んで絞り
部の開度を制御するので、緩衝器の伸縮両方向の緩衝力
特性は常に安定する。

しかも、第３の特徴によれば、制御壁の第１及び第２斜
面の傾斜角度の相違により、弁板が第１傾斜部側へ撓む
ときの絞り部の開度特性と、第２傾斜部側へ撓むときの
絞り部の開度特性とが相違することになり、その結果、
緩衝器の収縮時と伸長時とで減衰力特性を相違させるこ
とができる。

また、第４の特徴によれば、弁板の一側面に重ねられた
第１補助板と、同他面に重ねられた第２補助板は、互い
に撓み腕の長さを異にしているので、弁板を第１補助板
と共に一方向へ撓ませる荷重と、弁板を第２補助板と共
に他方向へ撓ませる荷重とが相違することになる。した
がって、これによっても緩衝器の収縮時と伸長時とで減
衰力特性を相違させることができる。

（３）実施例以下、図面により本発明の実施例について説明する。

先ず第１図及び第２図に示す本発明の第１実施例より始
める。第１図において、油圧緩衝器ｌは、外筒２と、こ
の外筒２内に収容されて同心上でそれに固着され、内部
に油を満たしたシリンダ３と、外筒２の上方へ突出する
ピストンロッド４に連結されてシリンダ３に摺動自在に
嵌合するピストン５とを備える。ピストン５はシリンダ
３内を上下二つの油室６，７に区分し、外筒２及びシリ
ンダ３はそれらの間にオイルリザーバ８を画成する。

このオイルリザーバＢ内の油面上空間には、空気または
不活性ガスが所定圧力をもって封入される６ピストン５
には、両地室６，７間を連通ずる流路１６と、緩衝器１
の伸縮時、上記流路１６を通して行われる油室６，７間
の油の流通を制御して減衰力を発生する緩衝弁９が設け
られる。

またシリンダ３と外筒２の底壁との間に挟止される仕切
部材１７には、特に緩衝器１の中、高速伸縮時、下部油
室７及びオイルリザーバ８間での油の流通を制御して減
衰力を発生するオリフィス１０が設けられる。

ピストンロッド４の上端には車体への取付けのための上
部取付部材１１が固着され、また外筒２の下端には車輪
支持腕への取付けのための下部取付部材１２が固着され
、上部取付部材１１の下面に形成された上部ばね座１３
と、外筒２の外周に固設された下部ばね座１４との間に
コイル状の懸架ばね１５が縮設される。

前記流８１６及び緩衝弁９について第２図により説明す
る。

ピストン５は、複数の通孔２０を有する端壁５ａを上向
きにしたカップ形をなしており、このピストン５の中空
部及び通孔２０により前記流路１６が構成される。

ピストン５の中空部２１には上方から順に上部間隔筒２
２、円形の上部支点板２４、複数枚の円形弁板２６、円
形の下部支点板２５及び下部間隔筒２３が収容され、こ
れらはピストン５の端壁５ａと共にピストンロッド４の
小径端部４ａに中心部を貫通され、そしてこの小径端部
４ａに螺合されるナツト２７によりピストンロッド４に
固着される。弁板２６は仮ばね製であって、上、下部両
支点板２４．２５よりも大径に形成され、また上部支点
板２４は下部支点板２５よりも大径に形成される。即ち
、上部支点板２４の弁板２６に対する支持長さは、下部
支点板２５のそれよりも短く設定される。

−４、ピストン５の内周面には、弁板２６の外周端に対
向してそれとの間に流路１６の絞り部１６ａを画成する
環状の制御壁２８が形成される。

この制御壁２８は、平坦な頂部ａと、この頂部ａの両側
に連なる傾斜部す、ｃとから断面山形に形成され、その
頂部ａは自由状態の弁板２６外周端に対向して絞り部１
６ａの開度を最小にする。

次にこの実施例の作用を説明する。

緩衝器１に軸方向の圧縮荷重が加わり、ピストン５がシ
リンダ３内を下降すると、これに伴い下部油室７の油が
流路１６を通って上部油室６へ移るが、当初、最小開度
となっている弁板２６及び制御壁２８間の絞り部１６ａ
で油の流れが絞られるため下部油室７の油圧が上昇し、
減衰力が発生する。

こうして下部油室７に発生した油圧は弁板２６の下面に
作用するので、その油圧が所定値を超えて上昇すると、
弁板２６が上部支点板２４の周縁を支点として上方へ撓
まされ、その自由端即ち外周端が第３図（ａ）に鎖線で
示すように弧を描いて上方へ変位する。そして弁板２６
の自由端が制御壁２８の傾斜部すに対向するようになる
と、絞り部１６ａの開度が増加していくので、発生する
減衰力の増加率は第３図（ｂ）に示すように、ピストン
５の上昇速度の増大に応じて減少する。

次に圧縮荷重が取除かれると、緩衝器ｌが懸架ばね１５
の反発力で伸長するが、その伸長開始前に両袖室６，７
間の圧力差がなくなったとき、弁板２６の自己の弾性に
より直ちに当初の自由状態に復帰して絞り部１６ａの開
度を再び最小にするので、緩衝器１の伸長、即ちピスト
ン５の上昇が始まると、上部油室６から下部油室７へ油
が移るとき、緩衝器１の収縮時と同様に絞り弁１６ａで
油の流れが絞られるため上部油室６の油圧が上昇し、減
衰力が確実に発生する。

そして上部油室６の油圧は弁板２６の上面に作用するの
で、その油圧が所定値を超えて上昇すると、弁板２６が
下部支点板２５の周縁を支点として下方へ撓まされ、こ
の撓み量の増加、換言すればピストン５の下降速度の増
大に応して絞り部１６ａの開度が増加し、それに応じて
減衰力の増加率が減少する。

ところで、前記のような上、下部支点板２４゜２５の寸
法設定により、弁板２６の下部支点板２　　　　。

４からの張出し量は上部支点板２５からのそれより小さ
くなっているので、弁板２６の下方への曲げ荷重は上部
への曲げ荷重より大きく、したかって、このとき得られ
る減衰力は緩衝器１の収縮時よりも大きくなる。

一方、下部油室７及びオイルリザーバ８間では、ピスト
ン５の昇降によるピストンロッド４の、シリンダ３内を
占める体積変化に応じオリフィスＩＯを通して油の流通
が行われ、その流速が所定値を超えるとオリフィス１０
の抵抗により減衰力が発生する。

第４図ないし第７図の（ａ）はいずれも前記制御壁２８
の変形例を示し、各図の（ｂ）は対応する変形例の緩衝
特性を示すものである。

ニーで、特に注目すべき点は、第７図（ａ）に示す断面
山形の制御壁２８において、上側の傾斜部すの角度αを
下側の傾斜部Ｃの角度βより太き（設定したことである
。

このようにすると、弁板２６が上方へ撓むときは、それ
が下方へ撓むときよりも絞り部１６ａの開度の増加度合
が大きくなるので、第７図（ｂ）に示すように、緩衝器
１の収縮時の減衰力を伸長時のそれより弱めることがで
きる。

第８図は本発明の第２実施例を示すもので、第１実施例
と相違する構成のみについて説明する。

上部間隔筒２２と上部支点板２４との間には調節板３０
が介装され、また上部支点板２４と１枚の弁板２６との
間には、弾性を有する１枚または複数枚（図示例では２
枚）の第１補助板３１１゜３１、が介装される。

さらに弁板２６と下部支点板２５との間には、弾性を有
する１枚または複数枚（図示例では２枚）の第２補助板
３２１．３２□が介装される。

こ−で、第１補助板３１１．３１２は弁板２６より小径
に、且つ上部支点板２４より大径に形成され、しかも上
部のもの３１ｚは下部のもの３１、より小径に形成され
る。また第２補助板３２゜、３２．は弁板２６より小径
に、且つ下部支点板２５より大径に形成され、しかも下
部のもの３２２は上部のもの３２．より小径に形成され
る。

さらに第１及び第２補助板３１．．３１ｚ　　；３２．
．３２．には互いに異なる直径が与えられるもので、図
示例では第１補助板３１＋、３１□の方が対応する第２
補助板３２＋、３２□より小径に形成される。

一方、弁板２６の外周端と対向する制御壁２８は第７図
（ａ）のものと同様の形状を有する。

その他の構成は前実施例と同様であり、図中、前実施例
と対応する部分にはそれと同一の符号を付す。

この実施例によれば、両地圧室６．７間の圧力差により
弁板２６が上方または下方へ撓む際には、第１補助板３
１．．３１□または第２補助板３２＋、３２ｔをも撓ま
せるが、第１補助板３ｔ＋。

３１□は対応する第２補助板３２１，３２１より小径に
形成されているので、弁板２６の上方への曲げ荷重は下
方への曲げ荷重より小となる。その結果、緩衝器１は収
縮時よりも伸長時に大なる減衰力を発揮することができ
る。

また調節板３０を厚みの異なるものと交換すれば、弁板
２６と制御壁２８との軸方向の相対位置を自由に調節す
ることができ、これにより減衰力特性を調節することが
できる。尚、上部間隔筒２２を長さの異なるものと交換
しても、同様の効果を得ることができる。

第９図は本発明の第３実施例を示すもので、収縮減衰力
を発生させる第１緩街弁９１と伸長減衰力を発生させる
第２緩衝弁９□とをピストン５に並設する形式の油圧緩
衝器１に本発明を適用したものである。

即ち、ピストン５の上端面及び下端面に第１及び第２弁
座３０．．３０□がそれぞれ形成され、その第１弁座３
０．に開口して上部及び下部油室６．７間を連通ずる第
１流路１６＋　と、第２弁座３０□に開口して両袖室６
，７間を連通ずる第２流路１６□とがピストン５に穿設
される。また、これら流路１６．．１６□を第１．第２
弁座３０＋、３０ｇと協働して開閉する第１．第２弁板
２６、．２６□が上、下部支点板２４．２５を介してピ
ストン５に取付けられる。さらにピストン５の上端縁に
は、第１弁板２６１の外周端と対向してそれとの間に第
１絞り部１６＋ａを画成する環状の第１制御壁２８１が
、またピストン５の下端縁には、第２弁板２６ｇの外周
端と対向してそれとの間に第２絞り部１６□ａを画成す
る環状の第２制御壁２８ｇがそれぞれ連設される。

以上において、第１弁座３０１、第１弁板２６１及び第
１制御壁２８．により第１緩衝弁９．が構成され、また
第２弁座３６ｔ、第２弁板２６゜及び第２制御壁２８３
により第２緩衝弁９ｔが構成される。

その他の構成は前実施例と同様であり、図中、前実施例
と対応する部分には同一の符号を付す。

而して、ピストン５の下降時、下部油室７に所定値以上
の油圧が発生すると、第１弁板２６１はその油圧を受け
て上方へ撓まされ、第Ｉ流路１６１を開くと共に、その
撓み量に応じて第１絞り部１６＋ａの開度を制御するの
で、その際発生する収縮減衰力の増加率がピストン５の
下降速度に応じて制御される。またピストン５の上昇時
には、同様の作用により第２弁板２６□が下方へ撓まさ
れ、第２流路１６□を開くと共に、その撓み量に応じて
第２絞り部１６□ａの開度を制御するので、その発生す
る伸長減衰力の増加率がピストン５の上昇速度に応じて
制御される。

以上、緩衝弁９，９．．９□をピストン５に設けた場合
の実施例について詳述したが、本発明は特許請求の範囲
に記載された事項を逸脱することなく設計変更が可能で
ある。例えば、オリフィス１０に代えて緩衝弁９，９．
．９□を仕切部材１７に設けてもよい。

Ｃ１発明の効果以上のように本発明の第１の特徴によれば、制御壁に任
意の形状を与えることによって流路の絞り部を両油室間
の圧力差に対応した所望の開度に制御し、これにより緩
衝力特性を自由に得ることができ、緩衝力特性に対する
種々の要求に容易に対応することができる。

また本発明の第２の特徴によれば、弁板及び制御壁間の
相対位置の調節により、減衰力特性を調節することがで
きる。

さらに本発明の第３の特徴によれば、１つの緩衝弁によ
り、緩衝器の収縮及び伸長両方向の減衰力を発揮するこ
とができ、しかもその減衰力特性を常に安定させること
ができる。その上、制御壁の第１及び第２傾斜部の角度
の相違により、緩衝器の収縮時と伸長時とで減衰力特性
を変えることができる。

さらにまた本発明の第４の特徴によれば、第１及び第２
補助板により弁板の一方向と他方向への曲げ荷重を相違
させ、これによっても収縮時と伸長時とで減衰力特性を
変えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す自動車用油圧緩衝器
の要部を縦断した側面図、第２図は第１図の緩衝弁周辺
部の拡大図、第３図ないし第７図の（ａ）及び（ｂ）は
上記緩衝弁の変形例を示す縦断面図及びその緩衝力特性
を示す線図、第８図は本発明の第２実施例を示す、第２
図に対応した縦断面図、第９図は本発明の第３実施例を
示す、第２図に対応した縦断面図である。１・・・油圧緩衝器、３・・・シリンダ、４・・・ピス
トンロッド、５・・・仕切部材としてのピストン、６・
・・油室、７・・・油室、９，９．．９□・・・緩衝弁
、１６゜１６、．１６ｚ−・・流路、１６ａ、ＩＥｚ　
ａ、１６２ａ・・・絞り部、２６，２６．．２６□・・
・弁板、２８．２Ｂ、、２８□・・・制御壁、３０・・
・調節手段としての調節板、３１＋、３１ｚ・・・第１
補助板、３２、．３２！・・・第２補助板、ａ・・・頂部、ｂ・・・第１傾斜部、Ｃ・・・第２傾斜
部特　許　出　願　人　　　本田技研工業株式会社代理
人弁理士　　落　合　　　健岡　　　　　　　　　　１）　　中　　　隆　　　秀ビ
ストノ′速度ビス］・ソ速度ピストン速度ピストン速度ピストン速度第８図、／７第９図／

Claims

【特許請求の範囲】

（１）少なくとも二つの油室と、この両油室間を連通す
る流路を有して両油室間を仕切る仕切部材と、前記流路
に生じる油の流れを制御すべく前記仕切部材に設けられ
た緩衝弁とを備えた油圧緩衝器において、自由端が少なくとも一方へ撓むように前記仕切部材に支
持された弾性弁板と、この弁板の自由端と対向してそれ
との間に前記流路の絞り部を画成すべく前記仕切部材に
形成された制御壁とから前記緩衝弁を構成したことを特
徴とする油圧緩衝器。
（２）第（１）項記載のものにおいて、前記弁板及び制
御壁の相対位置を調節し得る調節手段を前記仕切部材に
設けたことを特徴とする、油圧緩衝器。
（３）少なくとも二つの油室と、この両油室間を連通す
る流路を有して両油室間を仕切る仕切部材と、前記流路
に生じる油の流れを制御すべく前記仕切部材に設けられ
た緩衝弁とを備えた油圧緩衝器において、平時は中立位置を保ち、前記両油室間に圧力差が生じた
ときは前記中立位置から低圧側へ自由端を撓ませるよう
に前記仕切部材に支持された弾性弁板と、この弁板の自
由端と対向してそれとの間に前記流路の絞り部を画成す
べく前記仕切部材に形成された制御壁とから前記緩衝弁
を構成し、前記制御壁を、中立位置の前記弁板と協働し
て前記絞り部を最小開度にする頂部と、この頂部の一端
から前記弁板の一方の撓み方向に向って下る第１傾斜部
と、前記頂部の他端から前記弁板の他方の撓み方向に向
って下る、前記第１傾斜部と角度を異にする第２傾斜部
とを有する断面山形に形成したことを特徴とする、油圧
緩衝器。
（４）少なくとも二つの油室と、この両油室間を連通す
る流路を有して両油室間を仕切る仕切部材と、前記流路
に生じる油の流れを制御すべく前記仕切部材に設けられ
た緩衝弁とを備えた油圧緩衝器において、平時は中立位置を保ち、前記両油室間に圧力差が生じた
ときは前記中立位置から低圧側へ可動端を撓ませるよう
に前記仕切部材に支持された弾性弁板と、この弁板と共
に撓むようにその一側面に重ねられて前記仕切部材に支
持された第１補助板と、前記弁板と共に撓むようにその
他側面に重ねられて前記仕切部材に支持された、前記第
１補助板と撓み腕長さを異にする第２補助板と、前記弁
板の自由端と対向してそれとの間に前記流路の絞り部を
画成すべく前記仕切部材に形成された制御壁とから前記
緩衝弁を形成したことを特徴とする、油圧緩衝器。