JPH03199733A - 油圧緩衝器のバルブ装置 - 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、自動車等の車両の車体と重輪間に介装されて
路面からの振動を減衰する油圧緩衝器に関し、特に油室
の圧力変動によってピストンロンドの振動に起因するコ
トコト音の発生を防とする油圧緩衝器のバルブ装置に関
する。

［従来の技術］ 最近の自動車は低騒音化が進みエンジン音、風切り音な
ど車室内に入り込む騒音は減少している。この為、従来
は問題とならなかったレベルの音でもクローブアップさ
れるようになってきた。

油圧緩衝器より発せられる音の種類としては叩音（コト
コト音）とスウィツシュ音（シューシュー音）などがあ
る。

コトコト音は少し荒れた簡易舗装路などを１０〜３０ｋ
ｍ／）ｌの低速で車両が走行している時に発生する室内
音であり、これは油圧緩衝器の伸・圧切換時に生ずる油
室の圧力変動がピストンロンドを加振し、車両のばね上
側マウント（インシュレータ）を介して車体へ伝達され
、車体が共振して発生する。

一方、スウィツシュ音は凹凸の大きい悪路などを車両が
２０〜５０ｋｍ／Ｈで走行するときに発生する案内音で
ある。即ち、油圧ａｍ器内で作動油がバルブの絞り部分
を通過するとき、高速噴流となって圧力が低下し、油中
に溶は込んでいるガスが気泡となる。この気泡が下流に
いって周囲圧力が高くなると崩壊し、消滅するがこの気
泡の発生、消滅の過程において高い脈圧と騒音が生ずる
。

しかして、上記のような異音において、従来はスウィツ
シュ音対策がいろいろなされているが、コトコト音対策
については今だ十分でないのが現状である。

この種、従来の油圧緩衝器として、例えば、第６図に示
すものが開発されている。

これは、シリンダ１内に隔壁部材たるピストン２を介し
てピストンロッド３が移動自在に挿入され、ピストン２
はシリンダ１内に上下二つの油室４，５を区画している
。ピストン２には二つの油室４，５を連通ずる伸ポート
６と圧ポート７を形成し、伸ポート６の出口には間座８
を介してストッパ９で支持された伸側リーフバルブ１０
が開閉自在に設けられ、圧ポート７の出口にも間座を介
してストッパ１３で支持されたチエツクバルブ１１が開
閉自在に設けられ、チエツクバルブ１１には切欠き１２
が形成されている。

ピストン２は伸ポート６の出口にシート部Ａに区画され
た溝状の開口部Ｂが形成され、各開口部Ｂの伸側リーフ
バルブ１０に対する受圧面積は等しくなっている。

シリンダ１の下部にはベースバルブ１４が設けられ、こ
れは隔壁部材たるバルブケース１５と、バルブケース１
５に形成した伸ポー）ＩＥＩと圧ポート１７と、伸ポー
）１Ｂの出口に設けたチエツクバルブ２１と圧ポート１
７の出口に設けた圧倒リーフバルブ１Ｂとを有している
。

チエツクバルブ２１を支えるシートの頭部には打刻オリ
フィス２２が形成され、チエツクバルブ２１には圧ボー
）１７と対向する孔２３が形成されている。

圧側リーフバルブ１８は間座１９を介してストッパ２０
で支持されている。

下部油室５は各ボー）　１８．１７とチエツクバルブ２
１と圧側リーフバルブ１８を介してリザーバ側油室２４
に開閉される。バルブケース１５の圧ポート＋７の開口
部Ｂ゛は第８図と同じく等しく成形されている。

伸側時にはピストン２が左行し、上部油室４の油が下部
油室５に流れ、リザーバ側油室２４の油も下部油室５に
吸い込まれる。

この際、低速域では切欠き１２より圧ポート７を介して
上部油室４の油が下部油室５に流れ、切欠′！１１２と
圧ポート７の流動抵抗で低速域の減衰力を発生する。

中速域では伸ポート６より伸側リーフバルブ１０を押し
開いて流れ、リーフバルブｌＯの撓み作用で中速域の減
衰力を発生する。

更に高速になると、伸ポート６を流れる流動抵抗も発生
して高速域の減衰力が発生する。

方、伸側時におけるベースバルブ１４では、低速域にお
いて、油室２４の油がオリフィス２２を介して下部油室
５へ流れ、中・高速域になるとチエツクバルブ６を押し
開いて下部油室５に流れる。ピストン２が右行する圧縮
行程では、低速時下部油室５の油が打刻オリフィス２２
と圧ポート１６を介して油室２４に流れて低速域の減衰
力が発生し、中速域では孔２３及び伸ボー）１７より圧
側リーフバルブＩ８を介して油室２４に流れ、圧側リー
フバルブ１８の撓み作用で中速域の減衰力が発生し、高
速域では圧ポート１７の流動抵抗も発生して高速域の減
衰力が発生する。一方ピストン２側では下部油室５の油
が圧ポート７より切欠！ｔ１２を介して、又チエツクバ
ルブ１Ｂを押し開いて上部油室４に流出する。

［発明が解決しようとする課Ｊ！？ｉ］上記のような油
圧緩衝器では伸・圧行程時に伸側リーフパルプ１０又は
圧側リーフバルブ１８が開くが、各ポート６又はｌ？の
開口部Ｂ又はＢ。

は等しい為にリーフバルブ１０．１８は全周から均一に
開く、この為、リーフバルブ１０．１８が開く瞬間はオ
ーバシュートして必要以上に開き上部油室４から下部油
室５へ、又は下部油室５から油室２４への流路面積は一
瞬急拡大し、これにより上下油室４，５の圧力が急変す
る。しかしてこの圧力変動がピストンロッド３を振動さ
せ、車体のばね上側マウント（インシュレータ）を介し
て車体へ伝達され、車体を共振させて通常コトコト音と
称する異音が発生する。

上記のコトコト音は通常は全稈集中しないと聞えない音
であるが、現在はかなり大きな問題となっており、運転
者に不快を与えたり、危険を感じさせたりしている。

そこで、本発明の目的は、リーフバルブが開くときオー
バシュートせず、リーフバルブが順次ゆっくりと開いて
流路面積の急拡大と油室の圧力変動を抑止させ、よって
ピストンロッドの振動に起因するコトコト音の発生を防
止した油ＥＥ　＠断器を提供することである。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を遠戚するため、本発明の構成は、シリンダ
内に隔壁部材を介して上下二つの油室を区画し、隔壁部
材には二つの油室を連通ずる複数のポートを設け、ポー
トの出口端にリーフバルブを開閉自在に設けている油圧
緩衝器に於て、各ポートの出口におけるリーフバルブに
対する受圧面積に差を持たせてリーフバルブの撓みを円
周上で不均一にさせ、且つリーフバルブの背面にリーフ
バルブより質量の大きい移動自在なディスクを当接させ
、ディスクにはリーフバルブに対向する通孔が形成され
ていることを特徴とするものである。

［作　用］ 伸縮作動時にポートから作用する油圧でリーフバルブが
開くが、このリーフバルブは質量の大きいディスクに抗
して開くため応答が鈍く、しかも各ポートの出口におけ
るリーフバルブに対する受圧面積が異なる為に、受圧面
積の大きい部分から順にゆっくりと開き、リーフバルブ
がオーバシュートせず、油路面積の急拡大と油室の圧力
変動を抑止され、よってピストンロッドを振動させない
、閉じる時には質量の小さいリーフバルブがディスクよ
り先に動いて閉じる。

［￥施例］ 以下本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

油圧緩衝器自体の基本的構造は、例えば第６図の従来技
術と同じである。第１図は本発明のバルブ装置をピスト
ン部に設けた例を示している。

即ち、シリンダ１内に隔壁部材たるピストン２°を介し
てピストンロッド３が移動自在に挿入され、ピストン２
′はシリンダ１内に上下二つの油室４．５を区画してい
る。ピストン２°には二つの油室４，５を連通する複数
の伸ポート６ａ。

６ｂ−−−ｅｎからなるポート６と複数の圧ポート７ａ
、７ｂ−−−７ｎからなるポート７とを形成し、伸ボー
）　８ａ、６ｂ−−−Ｅｌｎの出口にはバルブ押え２８
を介してストッパ３０で支持された伸側リーフバルブ１
０が開閉自在に設けられ、圧ポート７ａ、？ｂ−−−７
ｎの出口にも間座を介してストッパ１３で支持されたノ
ンリターンバルブたるチエツクバルブ１１が開閉自在に
設けられ、チエツクバルブ１１には切欠き１２が形成さ
れている。切欠き１２の代りにシートに打刻オリフィス
を設けてもよい。

リーフバルブｌＯの背面たる下部にはリーフバルブｌＯ
より質量の大きいディスク２５が当接し、ディスク２５
にはリーフバルブｌＯに対向する通孔２７が形成されて
いる。

ディスク２５はバルブ押え２８の外周に移動自在に挿入
され、ストッパ３０との間に設けたスプリング２Ｂで常
時リーフバルブ１０側に付勢されている。リーフバルブ
ｌＯはバルブ押え２８の外周に移動自在に設けてもよい
。

第２図は本発明の一実施例に係るピストン２′を示す。

ピストン２゛に設けた複数の神ポー）　８ａ、１３ｂ−
−−６ｎの出口には中心Ｏから偏心した環状シートＡが
形成され、このシー）Ａにリーフバルブ１８が当接して
いる。シー）Ａが偏心していることによりポー）８ｎ周
辺のリーフバルブ１８に対する受圧面積が一番大きく、
次いでボー）８ｂ、ａｄの受圧面積が大きく、ポート８
ｃの受圧面積は一番小さい。

同様に第２図に示すようにピストン２°の上面に於て、
圧ボー）　７ａ、？ｂ−−−７ｎの出口周円には中心Ｏ
から偏心した環状シー）Ｂを形成させ、ボー）７ｂの周
辺のリーフバルブたるチエツクバルブ１１に対する受圧
面積を一番大きく、次いでボー）７ａ、７ｃ、更にポー
ト７ｄの受圧面積を順次小さくしてもよい。

このようにリーフバルブに対する受圧面積を異にするこ
とによりリーフバルブの撓みを円周上で不均一にして、
受圧面積に対応して大きい順に開かせている。シートと
は環状でなくてもよく、矩形、楕円形でもよい。

逆にシートは偏心させず、リーフバルブを偏心させたり
矩形、楕円形にしてもよい。

伸長作動時において、ピストン２°の低速域では上部油
室４の油が切欠き１２より圧ポート７ａ。

？ｂ−−−７ｎを介して下部油室５に流出し、切欠き１
２により減衰力を発生する。

中・高速域になると、ます受圧面積の一番大きいボー）
８ａに対応する部分の伸側リーフバルブｌＯが部分的に
押し開かれるが、その際リーフバルブ１０の背面には質
量の大きいディスク２５があり、これに抗して開こうと
するからその開く動作が鈍い、ボーｈ８ａに対向する部
分が開くと、この部分の撓みによる初期洩れによる減衰
力が発生する。

ポートｆｌｔａに対応する部分が開口した後に、更に高
速になると次のボー）　８ｂ　、　１３ｄに対応する部
分が開き、最後にボー）Ｂｅに対応する部分が開く、い
いかえれば、受圧面積の大きい部分から順次リーフバル
ブｌＯがディスク２５に抗してゆっくりと開くことにな
る。

各ボー）　８ｂ　、　Ｅｉｄに対応するリーフバルブ１
０の撓みによる減衰力が発生する。

上記のようにリーフバルブ１０又はチエツクバルブ１１
が受圧面積の大きい部分から順次開くことにより、上部
油室４から下部油室５又は下部油室５から上部油室４に
流れる油の流路面積は急拡大せず、従って上下油室４，
５の圧力変動が急激に発生せず、よってピストンロッド
３も振動しないから、このピストンロッド３の振動に起
因するコトコト音も発生しない。

上記ピストン２゛のシート部Ａとディスク２５の構成は
ベースバルブ１４におけるバルブケース１５に採用して
もよく、この場合は圧側リーフバルブ１８を順次開口さ
せる。更に上記ピストン２゛をベースバルブ側のバルブ
ボディとして使用し、これにリーフバルブ１８とディス
ク２５を取り付けてもよい、１２！に又、ディスク２５
は伸側ポートと圧側ポートに対応する各リーフバルブの
両方の背面に設けてもよい。

第４図、第５図は、本発明の他の実施例に係り、これは
環状シートを偏心させると共にリーフバルブも偏心して
取り付ける例を示す、ピストン２°に偏心した環状シー
トＡを設けると共にピストンロッド３を挿入させる孔の
周囲にシートＣを設けている。他方リーフバルブ１０°
は中心Ｏより偏心したピストンロッド挿入用の孔１０ａ
を形成し、この孔１０ａに位置ずれ防止用の水平部を形
成している。この場合には受圧面積差がより大きくなり
、リーフバルブの撓みがより不均一になって確実に受圧
面積の大きい部分から開くことになる。

［発明の効果］ 本発明によれば、隔壁部材の各ポート出口におけるリー
フバルブに対する受圧面積に差を持たせ、更にリーフバ
ルブの背面に質量の大きいディスクを当接させたから、
ポート出口のシート部に当接するリーフバルブが開くと
き、ディスクに抗してゆっくりと開き、開口面積、いい
かえれば、受圧面積の大きい部分から順次ゆっくりと開
く為、油室間を流れる流路面積が急拡大せず、よって油
室の圧力が急激に変動しない、この為、ピストンロッド
も振動せず、ピストンロッドの振動に起因する車体側の
コトコト音の発生が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る油圧緩衝器の一部縦断
正面図、第２図はピストン部横断右側面図、第３図は同
じくピストン部横断左側面図、第４図は他の実施例に係
るピストン部横断右側面図、第５図は同じくリーフバル
ブの右側面図、第６図は従来の油圧緩衝器の縦断正面図
である。 ［符号の説明］ １・・・シリンダ ２゛・・・隔壁部材たるピストン ４．５・・・油室 ６ａ　、１（ｂ−−−８ｎ、７ａ、７ｂ−−−７ｎ・−
・ポート１０．１８・・・リーフバルブ １１・・・チエツクバルブ １５・・・隔壁部材たるバルブケース Ａ、Ｂ・・・環状シート ２５・・・ディスク ２６・・・スプリング 第２図 第４図 第３図 第５ 手続補正書（自船 １、事件の表示 平成１年　特　許　願　第３４３４３０号２、発明の名
称 油圧緩衝器のバルブ装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所 名称　（０９２）カヤバエ業株式会社 ４、代理人 住所　東京都中央区京橋二丁目５番２・号５、補正の対
象 別　　　紙 （１）明細書の特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 （２）明細書第２頁第７行に「クローブアップ」とある
を「クローズアップ」と訂正する。 （３）明細書第８頁第８行から同第９行に「当接させ、
・・・形成されて」とあるを「当接させて」と訂正する
。 （４）明細書第１０頁第８行に「いる。」とあるを「い
る。尚、通孔の代えて切欠きであっても良い。」と訂正
する。 （５）明細書第１１頁第１行にｒ６ｄの」とあるをｒ６
ｄ周辺の」と訂正する。 （６）明細書第１１頁第２行にｒ６ｃの」とあるをｒ６
ｃ周辺の」と訂正する。 （７）明細書第１１頁第９行にｒ７ｄの」とあるをｒ７
ｄ周辺の」と訂正する。 （８）明細書第１２頁第３行に「に対応する部分の」と
あるを「周辺の」と訂正する。 （９）明細書第１２頁第７行に「に対向する」とあるを
「周辺の」と訂正する。 （１０〉明細書第１２頁第１Ｏ行、同第１１行及び同第
１２行に「に対応する」とあるを「周辺の」と訂正する
。 （１１）明細書第１２頁第１６行から同第１７行に「各
ポート・・・発生する。」とあるを削除する。 別　　　紙 ２、特許請求の範囲 シリンダ内に隔壁部材を介して上下二つの油室を区画し
、隔壁部材には二つの油室を連通ずる複数のポートを設
け、ポートの出口端にリーフバルブを開閉自在に設けて
いる油圧緩衝器に於て、各ポートの出口におけるリーフ
バルブに対する受圧面積に差を持たせてリーフバルブの
撓みを円周上で不均一にさ−せ、且つリーフバルブの背
面にリーフバルブより質量の大きい移動自在なディスク
を当接させていることを特徴とする油圧緩衝器のバルブ
装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ内に隔壁部材を介して上下二つの油室を区画し
   、隔壁部材には二つの油室を連通する複数のポートを設
   け、ポートの出口端にリーフバルブを開閉自在に設けて
   いる油圧緩衝器に於て、各ポートの出口におけるリーフ
   バルブに対する受圧面積に差を持たせてリーフバルブの
   撓みを円周上で不均一にさせ、且つリーフバルブの背面
   にリーフバルブより質量の大きい移動自在なディスクを
   当接させ、ディスクにはリーフバルブに対向する通孔が
   形成されていることを特徴とする油圧緩衝器のバルブ装
   置。