JPH04140527A - ピストン速度感応式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】 Ｃ産業上の利用分野コ 本発明は、ショックアブソーバに係り、更に詳細にはピ
ストン速度感応式のショックアブソーバに係る。

［従来の技術］ 自動車等の車輌用のサスペンションに組込まれるショッ
クアブソーバの一つとして、例えば実開昭５６−１０８
０３９号公報に記載されている如く、シリンダ及びピス
トンにより郭定された二つの室の間の差圧、従ってピス
トン速度に応じて減衰力を変化し得るよう構成されたピ
ストン速度感応式のショックアブソーバが従来より知ら
れている。

上記公報に記載されたショックアブソーバは、シリンダ
（１０）と、該シリンダと共働して第一及び第二のシリ
ンダ室（１５，１６）を郭定するピストン（１２）と、
該ピストンに設けられ二つのシリンダ室を連通接続する
接続通路（１８）と、接続通路の実効通路断面積を制御
する可変絞り装置（１４）とを有している。また可変絞
り装置はピストンに設けられ接続通路と連通する弁室（
２１）と、弁室内に往復動可能に配置され接続通路と共
働して可変絞り（２２）を郭定し弁室を第一及び第二の
弁室（２６，２７）に分離するスプール（２３）と、ピ
ストンに設けられ第一のシリンダ室と第一の弁室とを連
通接続する第一の絞り通路（２８）と、ピストンに設け
られ第二のシリンダ室と第二の弁室とを連通接続する第
二の絞り通路（２９）と、スプールに設けられ第一の弁
室と第二の弁室とを連通接続する第三の絞り通路（３０
）と、スプールをその中立位置へ付勢する付勢手段（２
４，２５）とを有している。

かかる構成を有するショックアブソーバに於ては、ピス
トン速度が低い領域に於ては第一乃至第三の絞り通路を
通過する作動流体の流量が小さく、第一及び第二の弁室
の間の差圧も小さいので、スプールはその中立位置又は
その近傍に維持され、可変絞りの実効通路断面積は大き
い値に維持され、これにより発生する減衰力も低い。こ
れに対しピストン速度が高い領域に於ては第一乃至第三
の絞り通路を通過する作動流体の流量か大きく、第一及
び第二の弁室の間の差圧も大きくなるので、スプールは
その中立位置より遠い位置へ移動され、可変絞りの実効
通路断面積が低減され、これにより高い減衰力が発生す
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかし上述の如き従来のピストン速度感応式のショック
アブソーバに於ては、作動流体が第一乃至第三の絞り通
路を通過することによって第一及び第二の弁室の間に差
圧が発生され、その差圧によりスプールが位置決めされ
て可変絞りの実効通路断面積が制御され、これによりピ
ストン速度に応じて減衰力が発生されるようになってい
る。

従ってショックアブソーバに急激に過大な入力が与えら
れることにより第一及び第二のシリンダ室内の圧力が急
激に変化したり、第一乃至第三の絞り通路を通過する作
動流体の流量が急激に変化したりすると、減衰力が急激
に変化し、そのため安定した作動を確保することが困難
である。

またピストン速度の全域に亘り作動流体が可変絞りを通
過する際の流通抵抗により減衰力が発生されるため、減
衰力特性は第３図に於て破線にて示されている如き特性
であり、低ピストン速度域に於て十分な減衰力を確保し
ようとすると高ピストン速度域に於ける減衰力が高くな
り過ぎ、逆に高ピストン速度域に於て適度の減衰力を確
保しようとすると低ピストン速度域に於ける減衰力が低
くなり易い。

本発明は、従来のピストン速度感応式のショックアブソ
ーバに於ける上述の如き問題に鑑み、低ピストン速度域
及び高ピストン速度域の何れに於ても適度の減衰力を発
生し、ピストン速度が非常に高い領域に於てはピストン
速度に応じた高い減衰力を発生し、しかもピストン速度
の全域に亘り安定的に作動するよう改良されたピストン
速度感応式のショックアブソーバを提供することを目的
としている。

［課題を解決するための手段］ 上述の如き目的は、本発明によれば、シリンダと、該シ
リンダと共働して第一及び第二の室を郭定するピストン
と、前記ピストンに設けられ前記第一及び第二の室を連
通接続する接続通路と、前記第一の室より前記接続通路
を経て前記第二の室へ向う作動流体の流れのみを許す逆
止弁と、前記接続通路と前記第二の室とを連通接続する
絞り通路と、前記絞り通路より前記第一の室の側にて前
記接続通路の途中に設けられた可変絞り装置とを有し、
前記可変絞り装置は前記ピストンにより前記接続通路を
横切る方向に往復動可能に支持され一端にて前記接続通
路内へ突出し前記接続通路と共働して可変絞りを郭定す
るプランジャと、前記プランジャの突出量を低減する方
向へ前記プランジャを付勢する付勢手段とを有するショ
ックアブソーバによって達成される。

［発明の作用コ 上述の如き構成によれば、低ピストン速度域に於ては第
一の室内の作動流体が接続通路を経て第二の室へ流れ、
作動流体が絞り通路を通過する際の流通抵抗により減衰
力が発生され、ピストン速度に対する減衰力の比は比較
的高い。また高ピストン速度域に於ては第一の室内の圧
力が高くなるので逆止弁が開弁されて作動流体が逆止弁
を通過するようになり、その流量が逆止弁によって制御
されることにより減衰力が発生され、ピストン速度に対
する減衰力は比較的低くなる。

更にピストン速度が非常に高い領域に於ては、可変絞り
装置を通過する作動流体の流速も高くなり、ベンチュリ
効果により可変絞り装置のプランジャの一端に作用する
圧力が低下するので、プランジャは付勢手段の付勢力に
抗してその突出量を増大する方向へ変位し、これにより
ピストン速度に応じて非常に高い減衰力が発生される。

以下に添付の図を参照しつつ、本発明を実施例について
詳細に説明する。

［実施例〕 第１図は本発明によるピストン速度感応式ショックアブ
ソーバの一つの実施例を示す縦断面図、第２図はピスト
ン速度が非常に高い場合に於ける第１図に示された実施
例の要部を示す拡大部分縦断面図、第３図は従来のショ
ックアブソーバの減衰力特性と共に第１図に示された実
施例の減衰力特性を示す特性図である。

第１図に於て、１０は軸線１２に沿って延在するシリン
ダを示しており、１４は軸線ユ２に沿って往復動可能に
シリンダ内に配置されシリンダと共働して上室１６及び
下室１８を郭定するピストンを示している。王室及び下
室にはオイルの如き作動流体が充填されている。ピスト
ン１４はピストンロッド２０と該ピストンロッドに固定
されたピストン本体２２とよりなっている。ピストン本
体２２はピストンロッドの先端にねじ込まれたロックナ
ツト２４によりスプリングリテーナ２６、スペーサ２８
及び３０と共にピストンロッド２０の小径部に固定され
ている。

ピストン本体２２には上室１６と下室１８とを連通接続
する一対の接続通路３４及び３６が設けられており、円
筒状外周面には一対のピストンリング３８が嵌め込まれ
ている。またピストン本体２２にはそれぞれ接続通路３
４及び３６を横切る方向に延在し対応する接続通路に開
口する径方向通路４０及び４２が設けられている。径方
向通路４０及び４２の大径部内にはそれぞれプランジャ
４４及び４６が径方向に往復動可能に配置されている。

プランジャ４４及び４６の一端、図示の実施例に於ては
径方向外端にはそれぞれステム４８及び５０の一端が固
定されている。ステム４８及び５０はそれぞれ接続通路
３４及び３６を横切って延在しており、これらのステム
の他端にはそれぞれスプリングリテーナ５２及び５４か
一体に設けられている。スプリングリテーナ５２及び５
４はそれぞれピストン本体２２にねじ込みにより固定さ
れた支持部材５６及び５８により径方向に往復動可能に
支持されている。支持部材５６及び５８にねじ込みによ
り固定されたプラグ６０及び６２とスプリングリテーナ
５２及び５４との間にはそれぞれステム４８及び５０、
プランジャ４４及び４６を径方向内方へ付勢する付勢手
段としての圧縮コイルばね６４及び６６が弾装されてい
る。

プランジャ４４及び４６はそれぞれ径方向通路４０及び
４２の小径部と共働してブレナム６８及び７０を郭定し
ている。ブレナム６８及び７０はそれぞれ通路７２及び
７４により、ピストン本体２２に設けられプラグ７６及
び７８により栓塞されたオイル溜り８０及び８２に連通
接続されている。ブレナム６８及び７０、通路７２及び
７４、オイル溜り８０及び８２にはそれぞれプランジャ
４４及び４６を径方向外方へ付勢するオイルが充填され
ている。

かくしてプランジャ４４及び４６はそれぞれ接続通路３
４及び３６、ステム４８及び５０、圧縮コイルばね６４
及び６６等と共働し゛て可変絞装置８６及び８８を郭定
しており、特にプランジャ４４及び４６の一端はそれぞ
れ接続通路３４及び３６と共働して可変絞り３４ａ及び
３６ｇを郭定している。

ピストン本体２２とロックナツト２４のスプリングリテ
ーナ部との間には弁要素９０が配置され、弁要素９０は
圧縮コイルばね９２によりピストン本体２２に対し押圧
されている。弁要素９０はビストン本体と共働して上室
より接続通路３４を経て下室へ向う作動流体の流れのみ
を許す逆止弁９４を郭定しており、また接続通路３４内
へ突出する突起９６を有し、図示の閉弁位置に於ては接
続通路３４の壁面と共働して接続通路と下室とを連通接
続する絞り通路９８を郭定するようになっている。同様
にピストン本体２２とスプリングリテーナ２６との間に
は弁要素１００が配置され、弁要素１００は圧縮コイル
ばね１０２によりピストン本体２２に対し押圧されてい
る。弁要素１００はピストン本体と共働して下室より接
続通路３６を経て上室へ向う作動流体の流のみを許す逆
止弁１０４を郭定しており、また接続通路３６内へ突出
する突起１０６を有し、図示の閉弁位置に於ては接続通
路３６の壁面と共働して接続通路と上室とを連通接続す
る絞り通路１０８を郭定するようになっている。

図示の実施例の伸び行程、即ちピストン１４がシリンダ
１０に対し相対的に第１図で見て上方へ変位する場合で
あって、ピストン速度が比較的低い領域に於ては、上室
１６内の作動流体は接続通路３４及び絞り通路９８を経
て下室１８へ流入し、作動流体が絞り通路を通過する際
の流通抵抗により減衰力が発生され、またこの場合のピ
ストン速度に対する減衰力の比は比較的高い。

またピストン速度が比較的高い領域に於ては、上室１６
内の圧力が比較的高くなるので、作動流体は逆止弁９４
を開弁じ、該逆止弁を経て下室１８へ流れ、逆止弁によ
りその流量が制御されることにより減衰力が発生され、
またこの場合のピストン速度に対する減衰力の比は比較
的低い。

ピストン速度が更に高い領域に於ては、接続通路３４内
を流れる作動流体の流速が非常に高くなり、接続通路、
特に可変絞り３４ａ内の圧力は非常に低くなるので、第
２図に示されている如くプランジャ４４は圧縮コイルば
ね６４のばね力に抗して図にて左方へ変位し、可変絞り
３４ａの実効通路断面積が低減されることにより高い減
衰力が発生され、またこの場合のピストン速度に対する
減衰力の比も高い。

尚縮み行程に於ても上述の伸び行程の場合と同様の作動
が行なわれる。

従って図示の実施例の減衰力特性は全体として第３図に
於て実線にて示されている如き特性となる。即ち低ピス
トン速度域に於ける減衰力を低く設定しても高ピストン
速度域に於ける減衰力を比較的高くすることができ、逆
に低ピストン速度域に於ける減衰力を高く設定しても高
ピストン速度域に於ける減衰力が高くなりすぎることは
ない。

また例えば車輪が路面の突起を乗り越える場合の如くピ
ストン速度が非常に高い領域に於てはピストン速度に応
じて非常に高い減衰力が発生されるので、ピストン速度
が非常に高い領域に於て減衰力が不足することもない。

尚第３図に於て一点鎖線は低ピストン速度域に於ては作
動流体が絞り通路を通過する際の流通抵抗により減衰力
が発生され、高ピストン速度域に於ては作動流体の流量
が逆止弁によって制御されることにより減衰力が発生さ
れるよう構成された従来のショックアブソーバの飽和型
の減衰力特性を示している。

以上に於ては本発明を特定の実施例について詳細に説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて他の種々の実施例が可能である
ことは当業者にとって明らかであろう。

［発明の効果コ 以上の説明より明らかである如く、本発明によれば、低
ピストン速度域に於ては作動流体が絞り通路を通過する
際の流通抵抗により減衰力が発生され、高ピストン速度
域に於ては逆止弁を通過する作動流体の流量が逆止弁に
よって制御されることにより減衰力が発生されるので、
低ピストン速度域及び高ピストン速度域の何れに於ても
適度の減衰力を確保することができる。

またピストン速度が非常に高い領域に於てはピストン速
度に応じた高い減衰力が発生するので、ピストン速度が
非常に高い領域に於て減衰力が不足することを確実に回
避することかできる。

更に可変絞り装置のプランジャは接続通路を横切る方向
に往復動可能に支持されており、第−Ｂび第二の室内の
作動流体の動圧による影響を受１ニにくいので、ピスト
ン速度が非常に高い領域を言むピストン速度の全域に亘
りショックアブソーバを安定的に作動させることかでき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるピストン速度感応式ショックアブ
ソーバの一つの実施例を示す縦断面図、第２図はピスト
ン速度が非常に速い場合に於ける第１図に示された実施
例の要部を示す拡大部分細断面図、第３図は従来のショ
ックアブソーバの４衰力特性と共に第１図に示された実
施例の減衰力特性を示す特性図である。 １０・・・シリンダ、１４・・・ピストン、１６・・・
上室１８・・・下室、２２・・・ピストン本体、３４．
３６・・・接続通路、４０．４２・・・径方向通路、４
４．４６・・・プランジャ、４８．５０・・・ステム、
５２．５４・・・スプリングリテーナ、５６．５８・・
・支持部材６４．６６・・・圧縮コイルばね、８０，８
２・・・オイル溜り、８６．８８・・・可変絞り装置、
９０・・・弁要素、９２・・・圧縮コイルばね、９４・
・・逆止弁、９８・・・絞り通路、１００・・・弁要素
、１ｏ２・・・圧縮コイルばね、１０４・・・逆止弁、
１ｏ８・・・絞り通路許 理 願 トヨタ自動車株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダと、該シリンダと共働して第一及び第二の室を
   郭定するピストンと、前記ピストンに設けられ前記第一
   及び第二の室を連通接続する接続通路と、前記第一の室
   より前記接続通路を経て前記第二の室へ向う作動流体の
   流れのみを許す逆止弁と、前記接続通路と前記第二の室
   とを連通接続する絞り通路と、前記絞り通路より前記第
   一の室の側にて前記接続通路の途中に設けられた可変絞
   り装置とを有し、前記可変絞り装置は前記ピストンによ
   り前記接続通路を横切る方向に往復動可能に支持され一
   端にて前記接続通路内へ突出し前記接続通路と共働して
   可変絞りを郭定するプランジャと、前記プランジャの突
   出量を低減する方向へ前記プランジャを付勢する付勢手
   段とを有するショックアブソーバ。