JPH0322588Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は車両、特に四輪車のサスペンシヨン使
用に適するシヨツクアブソーバの減衰力調整装置
に関する。

二輪、三輪、四輪車の車体と車軸間に介装され
て車輪側からの衝撃を緩和するシヨツクアブソー
バとして第１図のものが知られている。

これはシリンダ１内にピストン２を介して中空
ピストンロツド３が摺動自在に挿入され、シリン
ダ１内にはピストン２によつて上下二つの液室
４，５が区画され、ピストンには上下二つの液室
を通じさせる伸側ポート６と圧側ポート７を設
け、伸側ポート６の下部口端にはこのポート６を
開閉する伸側リーフバルブ８が開閉自在に配設さ
れ、圧側ポート７の上部口端にはこのポート７を
開閉する圧側リーフバルブ９が開閉自在に設けら
れ、伸側リーフバルブ８はスプリングホルダー１
０との間に介装されたスプリング１１とスプリン
グシート１２を介して常時閉じ方向に附勢されて
おり、又、圧側リーフバルブ９もスプリングホル
ダー１３との間に介装されたスプリング１４とス
プリングシート１５とによつて常時閉じ方向に附
勢されており、更にピストンロツド３内にはロー
タリバルブ１６が回転自在に挿入されており、こ
のロータリバルブ１６にはピストンロツド３の上
部孔１７と選択的に開閉されるオリフイス１９
と、同じく下部孔１８と選択的に開閉されるオリ
フイス２０，２１とが穿設されており、更に又ス
プリングホルダー１０にはピストンロツド３の内
部を下部液室５に開閉させるチエツクバルブ２２
を設け、このチエツクバルブ２２には固定オリフ
イス２３を形成し、バルブハウジング２４との間
に介装されたスプリング２５により常時チエツク
バルブ２２は下方に附勢されている。

上記のシヨツクアブソーバでは、ソフトな減衰
力を出そうとする場合には第２図ａ，ｂのように
ロータリバルブ１６のオリフイス１９を孔１７と
通じさせ、同じく下段のオリフイス２０を孔１８
に通じさせればよい。この時伸長作動時に上部液
室４の圧油がオリフイス１９，２０−中空ピスト
ンロツド内部−チエツクバルブの固定オリフイス
２３を介して下部液室５に流出し、又スピードの
上昇に伴なつて上部液室４の圧油が伸側ポート６
より伸側リーフバルブ８を押し開いて下部液室５
に流出する。

従つてこの時の減衰力特性は第５図の曲線ｂで
示される。

又オリフイス１９の断面積をA₁、オリフイス
２０の断面積をB₁、オリフイス２１の断面積を
B₂、固定オリフイス２３の断面積をC₁、速度を
V_p、定数をＣとした時、ソフト時のオリフイス
特性Ｆは Ｆ＝Ｃ｛１／（A₁＋B₁）²×１／Ｃ〓｝V² _p ……(1) で示される。

一方オリフイス１９，２０を開口させた時の圧
縮作動では、下部液室５の圧油がチエツクバルブ
２２を押し開き、更に中空ピストンロツド内部−
オリフイス１９，２０を介して上部液室に流出し
てオリフイス１９，２０のみの減衰力が発生し、
又スピードの上昇により圧側ポート７より圧側リ
ーフバルブ９を押し開いて上部液室４に流出し、
この時の圧側減衰力特性は第５図の曲線ｄで示さ
れ、又その時のオリフイス特性Ｆは Ｆ＝Ｃ１／（A₁＋B₁）²V² _p ……(2) となる。

同様にハードな減衰力を得る場合には、第３図
ａ，ｂのようにオリフイス１９，２０，２１を全
てカツトさせ、伸側リーフバルブ８と圧側リーフ
バルブ９のみを利用する。

この時の減衰力特性は曲線ｃ，ｆで示される。
更に中間の減衰力を得る場合には、第４図ａ，ｂ
のようにオリフイス１９，２０をカツトし、オリ
フイス２１のみを孔１８に開口させる。

この時の減衰力特性は曲線ａ，ｅで示され、又
伸側の減衰力特性Ｆはオリフイス２１の断面積を
B₂とすると、 Ｆ＝Ｃ｛１／B₂ ²＋１／C₁ ²｝V² _p ……(3) となり、 同じく圧側の減衰力特性Ｆは Ｆ＝Ｃ１／B₂ ²V² _p ……(4) となる。

上記(1)，(2)，(3)，(4)式から分るように、圧側の
オリフイス特性は固定オリフイス２３の影響を受
けない。

しかしながら、伸び作動では液体が固定オリフ
イス２３を通過し、式(1)，(3)のように固定オリフ
イス２３の影響を受ける。

従つて圧側作動ではロータリバルブ１６を回動
してその減衰力を任意に調整可能であるが、圧側
の減衰力に合せてオリフイス２０，２１を調整し
た場合、固定オリフイス２３は固定であるから伸
側減衰力のみを任意に調整できないという問題が
ある。

従つて本考案の目的は圧側のみならず、伸側の
減衰力も任意に調整できる車両用、特に四輪車用
の使用に好適なシヨツクアブソーバの減衰力調整
装置を提供することである。

本考案はこの目的達成の為、ロータリバルブに
伸側時に作動する第２のオリフイスを一つ又は複
数個付加したことを特徴とするものである。

以下本考案の実施の態様を第６図〜第１１図に
ついて説明する。

本考案に係るシヨツクアブソーバ３０が第６図
に示されている。即ち、ピストンを収容するシリ
ンダ１内にピストン２′を介してピストンロツド
３′が摺動自在に挿入され、シリンダ１の上端は
ベアリング３１に固定され、又下端はキヤツプ３
２に固定され、シリンダ１内には上下二つの液室
４，５がピストン２′を介して区画されている。

シリンダ１の外側にはこれと同芯にアウターチ
ユーブ３３が設けられ、このアウターチユーブ３
３の上端はカバー３４に固定され、下端はロアキ
ヤツプ３５に固定され、シリンダ１とアウターチ
ユーブ３３間には液室とガス室とからなるリザー
バ３６が区画され、リザーバ３６はシリンダ１の
下部に設けた孔３７を介して下部液室５と通じ、
又ベアリング３１に設けた孔３８とチエツク弁３
９を介して上部液室４に開閉されている。

ピストンロツド３′はベアリング３１とオイル
シール４０を摺動自在に貫通して外部に突出し、
このピストンロツド３′の先端は車両の車体に固
定され、又ピストンロツド３′の任意の位置にカ
バー４１が固定されている。

ロアキヤツプ３５にはガス封入手段が設けられ
ると共にガス封入後ブラケツト４２が固着され、
このブラケツト４２を介して車輪側に連結され
る。

ピストンロツド３の下部にはスプリングホルダ
ー１３と圧側リーフバルブ９とピストン２′と伸
側リーフバルブ１０とが挿入され、これらの部材
はピストンロツド３′の下端に螺合された中空な
スプリングホルダー１０で保持されている。

ピストン２′には伸側ポート６と圧側ポート７
とが軸方向に穿たれ、伸側ポート６はその下部口
端が伸側リーフバルブ８で開閉され、圧側ポート
７は上部口端が圧側リーフバルブ９で開閉される
ようになつている。

伸側リーフバルブ８はスプリングホルダー１０
との間に介装されたスプリング１１とスプリング
シート１２を介して伸側ポート６を閉じる方向に
附勢され、同様に圧側リーフバルブ９はスプリン
グホルダー１３との間に介装したスプリング１４
とスプリングシート１５を介して圧側ポート７を
閉じる方向に附勢されている。

ピストンロツド３′には中空部４２が軸方向に
形成され、又半径方向に二つの第１の孔１７，１
８が穿たれている。

ピストンロツド３′の中空部４２には中空部４
３を設けたロータリバルブ１６′が回転自在に挿
入され、この中空なロータリバルブ１６′はピス
トンロツド３′内に回転自在に挿入された操作ロ
ツド４４を介して外部より回転駆動されるように
なつている。

ピストン２′には環状の液室２７が形成され、
この液室は孔２８及び圧側ポート７を介して下部
液室５に通じ、又ピストンロツド３′には上記液
室２７と通じる一つ又は複数の第２の孔２６が穿
たれている。

ロータリバルブ１６′にはピストンロツド３′の
孔１７と選択的に開閉する一つ又は複数の第１の
オリフイス１９が半径方向に穿たれ、同様にロー
タリバルブ１６′には孔１８と選択的に開閉され
る第１のオリフイス２０，２１が同一平面上に一
つ又は複数穿たれ、又、第２の孔２６と対向して
選択的に開閉される一つ又は複数の第２のオリフ
イス２９が穿たれている。

スプリングホルダー１０の下部にはキヤツプ４
５と星形又はたこ足状のバルブハウジング４６と
が圧入され、キヤツプ４５とバルブハウジング４
６間にはリーフバルブからなるチエツクバルブ４
７とスプリング４８とが上下移動自在に挿入さ
れ、チエツクバルブ４７はスプリング４８により
常時キヤツプ４５側に押圧されている。

バルブハウジング４６の中央には孔４９が穿た
れ、チエツクバルブ４７の中央には固定オリフイ
ス２３が形成され、キヤツプ４５の中央には孔５
１が穿たれている。

次に作動について述べる。

伸長作動時にはピストン２′が上昇し、この時
オリフイス１９，２１，２９が開口している場合
には上部液室４の圧油がオリフイス１９及びオリ
フイス２０−オリフイス２９及びオリフイス２３
を介して下部液室に流出し、更にスピードが上昇
すると伸側ポート６−伸側リーフバルブ８を開い
て下部液室に圧油が流出する。この際、圧側リー
フバルブ９は圧側ポート７を閉じる。

又オリフイス１９，２０，２１及び２９の何れ
もが閉じている時は圧側リーフバルブ８のみから
圧油が流出する。

圧側作動ではチエツクバルブ４７が押し上げら
れ、その周囲より孔４９−中空部４２及びオリフ
イス２９−オリフイス１９，２０，２１より上部
液室４に流出し、スピードの上昇に伴なつて圧側
ポート７より圧側リーフバルブ９を押し開いて上
部液室４に流出する。オリフイス１９，２０，２
１及び２９の何れもが閉じている時には圧側ポー
ト７よりリーフバルブ９のみを開いて上部液室４
に流出する。

次に減衰力調整について第８図、第９図、第１
０図、第１１図について説明する。

先ずソフトな減衰力を得る場合には、ロータリ
バルブ１６′を回動し、第８図ａ，ｂ，ｃのよう
にオリフイス１９を孔１７に、オリフイス２０を
孔１８に、第２のオリフイス２９を第２の孔２６
に開口させる。

この為伸長作動では孔１７，１８よりオリフイ
ス１９，２０を介して中空部４３に上部圧油が流
出し、中空部４３の圧油はオリフイス２９−第２
の孔２６−環状の液室２７−孔２８−圧側ポート
７より下部液室５に流出すると共に中空部４２−
孔４９−固定オリフイス２３−孔５１を介して下
部液室５に流出する。更に上昇スピードが早くな
ると伸側ポート６より圧側リーフバルブ８を押し
開いて下部液室５に流出する。従つてこの時の減
衰力特性は第１１図の曲線a₀で示される。

又この時のオリフイス特性Ｆは、ピストン速度
をV_p、定数をＣ、オリフイス１９の断面積をA₁、
オリフイス２０の断面積をB₁、固定オリフイス
２３の断面積をC₁、オリフイス２９の断面積を
C₂とすると、 Ｆ＝Ｃ｛１／（A₁＋B₁）²＋１／（C₁＋C₂）²｝
V² _p……(5) となる。

上記(5)式と従来の前記(1)式とを比較すれば分る
ように、本考案ではソフト時のオリフイス特性は
第２のオリフイス２９の影響を受け、このオリフ
イス２９を可変にすることによりオリフイス特性
を任意に調整できることとなる。

即ち、第２のオリフイス２９を開閉したり、オ
リフイス２９の断面積C₂を可変にしたり、オリ
フイス２９の数を調整すればオリフイス特性を任
意に調整できることとなる。

次に減衰力をハードにする場合には、第９図
ａ，ｂ，ｃのように、オリフイス１９を閉じ、同
じく他のオリフイス２０，２１，２９も閉じてお
く。

この為伸長時上部液室４の圧油は伸側ポート６
のみから伸側リーフバルブ８を押し開き、伸側リ
ーフバルブ８のみの減衰力が発生する。この時の
減衰力特性は第１１図の直線C₀で示される。

更に中間の減衰力を得る場合には第１０図ａ，
ｂ，ｃのように、オリフイス１９，２０，２９を
閉じ、オリフイス２１のみを孔１８に開口させ
る。この為伸長時上部液室４の圧油は孔１８−オ
リフイス２１−中空部４３−中空部４２−孔４９
−固定オリフイス２３を介して下部液室５に流出
し、更にスピードの上昇により伸側ポート６−伸
側リーフバルブ８より下部液室５に流出する。こ
の時の減衰力特性は第１１図の曲線b₀で示され、
又オリフイス特性Ｆは、 Ｆ＝Ｃ｛１／B₂ ²＋１／C₁ ²｝ ……(6) となる。

又圧縮作動では、 第８図ａ，ｂ，ｃの状態に於て、下部液室５の
圧油がチエツクバルブ４７を押し開き、更に孔４
９−中空部４２，４３よりオリフイス２０，１９
より上部液室４に流出し、又一部は圧側ポート７
−孔２８−環状液室２７−第２の孔２６−第２の
オリフイス２９からオリフイス２０，１９を介し
て上部液室４に流出し、スピードが上昇すると圧
側ポート７より圧側リーフバルブ９を押し開いて
上部液室４に流出する。この時の減衰力特性は第
１１図の曲線d₀で示され、又オリフイス特性Ｆ
は、 Ｆ＝Ｃ１／（A₁＋B₁）²V² _p ……(7) となる。

この場合オリフイス２９より一部圧油が流れる
が、大部分はチエツクバルブ４７の外周よりスム
ースに流れるからオリフイス２９により減衰力は
発生しない。

又ハードな減衰力は第９図ａ，ｂ，ｃのように
オリフイス１９，２０，２１及び２９が全て閉じ
ており、圧油は圧側ポート７から圧側リーフバル
ブ９を押し開いてのみ流れるから、その減衰力特
性は第１１図の直線f₀で示される。

更に中間の圧側減衰力は第１０図ａ，ｂ，ｃの
状態で得られ、圧油はオリフイス２１のみから流
出し、スピードの上昇により圧側リーフバルブ９
から流れる。

従つてその減衰力特性は第１１図の曲線e₀で示
され、又オリフイス特性Ｆは、 Ｆ＝Ｃ１／Ｂ〓V² _p ……(8) となる。

以上のことから圧側の減衰力特性は従来と同じ
であることが分る。即ち、圧側の減衰力はオリフ
イス１９，２０を任意に開閉することによつて調
整可能となる。

一方従来と同じく、圧側減衰力をオリフイス１
９，２０，２１を開閉して所望のソフト、ハード
又は中間に設定した時、同一のオリフイス条件に
おいて伸側では同じようにソフト、ハード、中間
の減衰力を任意に調整できると同時に、オリフイ
ス２９の影響が付加されるので、その開度に応じ
た減衰力、特にソフト時の伸側減衰力を調整変更
できるものである。

以上のように本考案は、ピストンロツド下端に
設けたチエツクバルブをバイパスする第２のオリ
フイス２９を付加したことにより、圧側減衰力を
任意に調整した場合でも、伸側減衰力も任意に調
整可能となり、車両のソフトな乗心地を著しく向
上させるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシヨツクアブソーバの一部縦断
正面図、第２図ａ，ｂ，ｃ、第３図ａ，ｂ、第４
図ａ，ｂはそれぞれ第１図Ａ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線の
横断平面図、第５図は第１図のシヨツクアブソー
バの伸側、圧側減衰力特性を示すグラフ、第６図
は本考案に係るシヨツクアブソーバの縦断正面
図、第７図は第６図の一部拡大断面図、第８図
ａ，ｂ，ｃ、第９図ａ，ｂ，ｃ、第１０図ａ，
ｂ，ｃは第７図のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ線、Ｃ−Ｃ線
の横断平面図、第１１図は本考案のシヨツクアブ
ソーバにおける伸側、圧側減衰力特性を示すグラ
フである。 ２，２′……ピストン、３，３′……ピストンロ
ツド、５……液室、１６，１６′……ロータリバ
ルブ、１７，１８……第１の孔、１９，２０……
第１のオリフイス、２６……第２の孔、２７……
環状の液室、２８……孔、２９……第２のオリフ
イス、３０……シヨツクアブソーバ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) シリンダ内にピストンを介して中空ピストン
   ロツドが摺動自在に挿入され、ピストンはシリ
   ンダ内に上下二つの液室を区画し、ピストンに
   は圧側ポートと伸側ポートを穿ち、圧側ポート
   の口端と伸側ポートの口端には圧側リーフバル
   ブと伸側リーフバルブが開閉自在に設けられ、
   ピストンロツドには二つの第１の孔を二段に設
   け、ピストンロツドの下部には固定オリフイス
   を設けたチエツクバルブを開閉自在に設け、ピ
   ストンロツド内には中空なロータリバルブを回
   転自在に挿入し、このロータリバルブには前記
   ピストンロツドの第１の孔と選択的に開閉され
   る第１のオリフイスを設けたシヨツクアブソー
   バに於て、ピストンロツドに前記チエツクバル
   ブをバィパスしてピストン下方の液室と通じる
   第２の孔を穿ち、前記ロータリバルブにはこの
   第２の孔と選択的に開閉される一つ又は複数の
   第２のオリフイスを設けたシヨツクアブソーバ
   の減衰力調整装置。 (2) ピストンに環状の液室と、この環状の液室を
   圧側ポートに通じさせる孔とを設け、ピストン
   ロツドの第２の孔は前記環状の液室と孔と圧側
   ポートを介してピストン下方の液室に通じてい
   る実用新案登録請求の範囲第１項記載のシヨツ
   クアブソーバーの減衰力調整装置。