JPH0424197Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は路面からの衝撃エネルギーを吸収、緩
和させる二輪車、四輪車等における油圧緩衝器の
減衰力調整装置に関する。

〈従来の技術〉 この種従来の油圧緩衝器として第７図に示す構
造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を介してピ
ストンロツド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Ａ，Ｂを区画
し、シリンダ１の外周にはリザーバ室Ｃが区画さ
れている。

ピストン２には二つの油室Ａ，Ｂを連通する伸
ポート４と圧ポート５が穿たれ、伸ポート４の吐
出側口端にはスプリングで付勢されている伸バル
ブ６が開閉自在に設けられ、同じく圧ポート５の
口端には圧バルブ７が設けられている。

ピストンロツド３には油室Ａ，Ｂを連通する連
通孔１３と通路１４が形成され、ピストンロツド
３内に回転自在に挿入されたロータリバルブには
可変オリフイス１０が形成され、ロータリバルブ
は外部からコントロールロツド１５を介して回転
操作される。

ピストンロツド３の下端にはピストン等を締め
付け保持するピストンナツト１６が設けられ、こ
のピストンナツトには、通路１４に対向する伸オ
リフイスとチエツクバルブが組み込まれている。

シリンダ１の下部にはベースバルブが設けられ
ている。上記油圧緩衝器では可変オリフイス１０
が閉じており、その時の伸長時にはピストン２が
左行し、油室Ａの油が伸ポート４より伸バルブ６
を撓ませて油室Ｂに流れ、その時の抵抗により油
室Ａ，Ｂ間に差圧が発生し、伸バルブ６による伸
側高減衰力が発生する。この際ピストンロツド３
の排出体積分の油量がリザーバ室Ｃよりベースバ
ルブを介して油室Ｂに供給される。

他方、圧縮時にはピストン２が右行し、油室Ｂ
の油が圧ポート５より圧バルブ７を撓ませて油室
Ａに流れ、その時油室Ａ，Ｂ間に差圧が発生する
から圧縮時の高減衰力が発生する。この際ピスト
ンロツド３の侵入量体積分の油はベースバルブよ
り油室Ｂの油をリザーバ室Ｃに戻すが、ベースバ
ルブの抵抗で油室Ｂの圧力は上昇すると共にベー
スバルブのよる減衰力も発生する。

更にコントロールロツドを回転し、可変オリフ
イス１０を貫通孔１３に開口すると、伸長時には
前記の伸バルブ４を流れる流路に加え、可変オリ
フイス１０から通路１４を通り、ピストンナツト
１６内の伸オリフイスより油室Ｂに油が流れる。
従つて、前記の場合に比べて抵抗が小さくなり、
油室Ａ，Ｂ間の差圧も小さくなり、低減衰力が発
生することになる。この場合、通常ピストンナツ
ト内の伸オリフイスの方が可変オリフイスより小
さく設定されており、伸行程の低減衰力はこの伸
オリフイスにより制御される。

次に圧縮行程時には前記の圧バルブ７を通る流
路に加え、通路１４と可変オリフイス１３を通る
流れが発生し、その結果前記の高減衰力に比べて
抵抗が小さくなり、油室Ａ，Ｂ間の差圧も小さな
り、低減衰力が発生する。この時の減衰力は可変
オリフイス１３により主に制御される。

〈考案が解決しようとする問題点〉 上記の油圧緩衝器における減衰力特性は第７図
に示され、可変オリフイス１３を閉じた時の高減
衰力特性はグラフａ１，ａ２で示され、可変オリ
フイス１３を開いた時の低減衰力特性はグラフｂ
１，ｂ２で示される。即ち、ピストンの低速域で
は伸バルブ６、圧バルブ７をバイパスするオリフ
イスの面積が変更されて２乗特性の発生減衰力は
比較的大巾に変えられるが、伸バルブ６、圧バル
ブ７のクツラキング設定圧は圧力、流量にかかわ
らず一定で変らない為、伸バルブ６、圧バルブ７
が開くまではピストン速度（又は油の流量）に対
して減衰力（又は油室Ａ，Ｂ間の差圧）は２乗特
性となつてもバルブ６又は７が開いた後のバルブ
特性についてはグラフｂ１，ｂ２となり、ピスト
ン速度が中速、或は高速域で高減衰力特性ａ１，
ａ２に比べてそれ程大きな差は無い。従つて、自
動車の乗り心地面においても、荒れた路面や悪路
等の速いピストン速度が発生する状況では所望通
りの低減衰力が得られないという問題がある。

従つて本考案の目的は、ピストン速度の低速域
から高速域まで大きな減衰力の差が得られ、低減
衰力の特性を２乗特性でなく、比較的ニリアな特
性にでき、併せて中間減衰力時の低速の特性に差
をもたせることができる油圧緩衝器の減衰力調整
装置を提供することである。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するため、本考案の構成は、
ピストンに設けたポートの上部口端に第１リーフ
バルブを開閉自在に設け、更にピストン上方にデ
イスクを設け、このデイスクとピストンロツドに
上下油室を連通する第１のバイパスを設け、当該
第１のバイパスの上部油室側口端に伸圧減衰力発
生用の第２のリーフバルブを開閉自在に設け、更
に第１のバイパスは上部油室に開口する第２のバ
イパスと接続し、第１、第２のバイパス内には各
バイパスの面積を調整するバルブを設けたことを
特徴とするものである。

〈作用〉 第１、第２のバイパスが閉じている時は、第１
のリーフバルブによる伸圧の高減衰力が発生し、
第１、第２のバイパスが開口している時は第１、
第２のバイパスを流れる流路と第１のリーフバル
ブを流れる流路とが形成され、第１、第２のリー
フバルブとバルブによる各バイパスの開口面積に
応じた伸圧の中間、又は低減衰力が得られる。

〈実施例〉 以下本考案の実施の一例を第１図〜第５図にも
とづいて説明する。

インナーシリンダ１７内にピストン１８を介し
てピストンロツド１９が移動自在に挿入され、ピ
ストンロツド１９はベアリングとパツキンを貫通
して外部に突出している。

ピストンロツド１９は上端が車両の車体に連結
され、インナーシリンダ１７とその外側のアウタ
ーシリンダ２０はロアキヤツプ２６とブラケツト
２４を介して車軸側に連結される。

ピストンロツド１９には下方に延びるカバー２
５が連結されている。

インナーシリンダ１７内にはピストン１８によ
つて上下二つの油室２１，２２が区画され、イン
ナーシリンダ１７の外側にはこれと同芯状に配置
したアウターシリンダ２０が設けられ、インナー
シリンダ１７とアウターシリンダ２０との間には
リザーバ２３が区画され、上部油室２１はベアリ
ングに設けた通路とチエツクシールを介してリザ
ーバ２３と連通し、同じく下部油室２２はベース
バルブを介してリザーバ２３と連通している。

ピストンロツド１９の下部にはバルブストツパ
２７と間座２８と上部第２のリーフバルブ２９と
デイスク５０とプレート５１と間座３３と第１の
リーフバルブ３１とピストン１８とピストンナツ
ト３５とが直列に順次差し込まれ、これらの部材
はピストンロツド１９の段部とピストンナツト３
５とで挟持されている。

ピストン１８には上下二つ油室２１，２２を連
通する伸圧共用のポート３６が複数軸方向に穿た
れている。

ポート３６の上部口端には伸圧共用の第１のリ
ーフバルブ３１が開閉自在に配置され、このリー
フバルブ３１は伸長時に内周が下方に撓み、圧縮
時には外周が上方に撓む。

ピストン１８より上方にはデイスク５０が設け
られ、このデイスク５０には上部油室２１に開口
する第１のバイパスたる通路３７が設けられ、当
該通路３７の上部口端には第２のリーフバルブ２
９が開閉自在に設けられている。

通路３７の下部は後述するように下部油室２２
にピストンロツド１９内の通路を介して開閉され
る。

第２のリーフバルブ２９は伸圧共用であり、伸
長時には内周が下方に撓み、圧縮時には外周が上
方に撓む。

ピストンロツド１９には、下部油室２２に開口
する通路４４と、孔４６，５２が形成され、通路
３７，４４と孔４６は第１のバイパス３６ａを構
成し、孔４６と通路４４は第２のバイパス３６ｂ
を構成し、第１、第２のバイパス３６ａ，３６ｂ
は共通の通路４４を介して接続し、第２のバイパ
ス３６ｂは孔４６を介して上部油室２１に直接開
口している。第１、第２のバイパスの一部を構成
する通路４４内には中空な筒状ストツパ４７と同
じく筒状のロータリバルブ３９が挿入され、ロー
タリバルブ３９には通路４４と連通する通路４１
と、可変ポート４１ａと、内径の異なる複数の可
変オリフイス５３とが形成され、通路４１はポー
ト４１ａを介してピストンロツド１９に半径方向
に穿つた前記孔４６に選択的に開閉されるように
なつている。孔４６は前記デイスク５０内の通路
３７に常時開口している。可変オリフイス５３は
通路４１に開口すると共に孔５２に選択的に開閉
される。ロータリバルブ３９は孔４６内に回転自
在に挿入されたコントロールロツド２７と接続さ
れ、このコントロールロツド２７をピストンロツ
ド２１の上端外部から回転操作するとロータリバ
ルブ３９が同一方向に回転し、ロータリバルブ３
９の可変ポート４１ａと可変オリフイスの開口面
積が調整されながら全開から全閉まで操作され
る。

ポート４１ａは可変オリフイス５３と同じよう
に、複数の内径の異なるポートから構成され、ロ
ータリバルブを回転して任意のポートを通路に選
択して開口させてもよい。

前記ポート３７と、孔４６と、通路４１，４４
は、第１のバイパス３６ａを構成し、このバイパ
ス３６ａがロータリバルブ３９により開閉される
と共に開いている時はその開口面積が調整される
ものである。

同じく孔５２と通路４１，４４は第２のバイパ
ス３６ｂを構成し、ロータリバルブ３９の回動に
より開口面積が調整される。

上記のピストン部におけるバルブ機構と通路と
の基本的な構成は第３図の回路図で示される。

次に作動について述べる。

ロータリバルブ３９のポート４１ａ、可変オリ
フイス５３が孔４６，５２に対してそれぞれ全開
しているとする。

この状態で伸長作動すると、上部油室２１の油
は、第１、第２のリーフバルブ２９，３１をそれ
ぞれ下方に撓ませて下部油室に流れ、一部は、孔
５２、可変オリフイス５３、通路４１，４４を介
して下部油室２２に流れる。即ち、ポート３６を
流れる流路と第１のバイパス３６ａと第２のバイ
パス３６ｂを流れる流路が形成される。この際第
１のリーフバルブ３１の圧力−流量特性は、第４
図のPr１で示され、第１のバイパス３６ａの第
２のリーフバルブ２９と第２のバイパス３６ｂの
可変オリフイス５３の流れを合成した圧力−流量
特性は第４図のPBR１で示され、ピストン部全
体の圧力−流量特性はPr１とPBR１とで合成さ
れたPr２となる。この結果、伸側減衰力特性は
比較的リニヤな低減衰力特性Fr２となる。この
際ピストンロツト１９の排出体積分に相当する油
はリザーバ２３よりベースバルブに設けたチエツ
ク弁を開いて抵抗なく下部油室２２へ補充され
る。

更に圧縮作動時には、ベースバルブの抵抗で圧
が立ち、下部油室２２の油が前記とは逆にポート
３６と第１のバイパス３６ａを介してそれぞれ第
１のリーフバルブ３１と第２のリーフバルブ２９
の外周を撓ませながら上部油室２１に流れ、一部
は第２のバイパス３６ｂを介して上部油室２１に
流れる。

一方、ピストンロツドの侵入量体積分の油はベ
ースバルブを介してリザーバ２３に流出する。こ
の際、第１のリーフバルブ３１の圧力−流量特性
は第４図のPc１で示され、第２のリーフバルブ
２９と可変オリフイス５３の流れを合成した圧力
−流量特性は、第４図のPBC１で示され、ピス
トン部全体の圧力−流量特性はPc１とPBC１で
合成したPc２で示される。その結果、圧側減衰
力特性は第５図のグラフFc２で示される比較的
リニアな低減衰力特性となる。

次に、ロータリバルブ３９を回転し、ポート４
１ａを全閉すると高減衰力が得られる。

即ち、ポート４１ａと可変オリフイス５３が孔
４６，５２と遮断されると第１のバイパス３６ａ
と第２のバイパス３６ｂには油は流れない。

この為、伸長時には上部油室２１の油が第１の
リーフバルブ３１の内周を撓ませ、更にポート３
６より下部油室２２に流出する。

一方、ピストンロツド２１の排出体積分の油は
リザーバ２３よりベースバルブのチエツク弁を介
して下部油室２２に補充される。この場合、第１
のリーフバルブ３１の圧力−流量特性は、第４図
のグラフPr１で示され、この結果、伸側の減衰
力特性は第５図のグラフFr１となる。

更に圧縮作動時には、先ず、ピストンロツド侵
入量体積分の油が下部油室２２よりベースバルブ
を介してリザーバ２３に流出し、ベースバルブの
抵抗で下部油室２２の圧力が上昇する。一方、下
部油室２２の一部の油は、第１のリーフバルブ３
１に作用し、このリーフバルブ３１の内周を上方
に撓ませ、上部油室２１に流出する。この際、第
１のリーフバルブ３１の圧力−流量特性は、第４
図のグラフPc１で示され、この結果、圧側減衰
力特性は第５図のグラフFc１で示されるものと
なる。

次にロータリバルブ３９のポート４１ａを半開
にし、併せて可変オリフイス５３のポートのうち
小さなポートを選択したような場合には、各ポー
ト４１ａ，５３の開口量に応じた中間の減衰力が
発生する。この場合油の流れは上記ポート４１ａ
と可変オリフイス５３を全開した低減衰力時と全
く同じである。但し、ポート４１ａ、可変オリフ
イス５３が絞られているため、第２のリーフバル
ブ２９と可変オリフイス５３の合成した圧力−流
量特性は第４図のPBR２で示され、小さな流量
でも発生差圧が大きくなる。従つてピストン部全
体の圧力−流量特性は特性Pr１とPBR２を加え
たPr３の特性となる。その結果、伸側減衰力特
性は第５図のグラフFr３で示される。

この特性Fr３は可変オリフイス５３が無い場
合の特性Fr３′に比べて低速域において低減衰力
と差をもつた中間の減衰力特性となる。

尚、ピストンロツドの排出体積分の油はリザー
バ２３より下部油室２２に供給される。

他方、圧縮作動時には、前記ポート４１ａと可
変オリフイス５３を全開した場合と同じ流れとな
る。この場合第１のバイパス３６ａと第２のバイ
パス３６ｂは絞られているから、第２のリーフバ
ルブ２９と可変オリフイス５３の合成した圧力−
流量特性は、第４のPBC２で示され、小さな流
量でも発生差圧が大きくなる。従つてピストン部
全体の圧力−流量特性は、特性Pc１とPBC２を
加えたPc３の特性で示される。この結果、圧側
の減衰力特性は第５図の特性Fc３で示されるよ
うに中間の減衰力特性となる。

特性Fc３は可変オリフイス５３が無い場合の
特性Fc３′に比べて低速域において低減衰力と差
をもつた中間の減衰力特性となる。

ピストンロツド侵入量体積分の油はベースバル
ブよりリザーバ２３に流出される。

第６図は本考案の他の実施例に係り、これは第
２のバイパス３６ｂを構成する通路５２ａを、プ
レート５１に形成し、この通路５２ａと通じる孔
５２、可変オリフイス５３を、それぞれピストン
ロツド１９とロータリバルブ３９の下方に形成し
たものである。作用、効果は第１図の実施例と全
く同じである。

〈考案の効果〉 本考案によれば、次の効果が得られる。

イ 第１、第２のバイパスが閉じている時は、第
１のリーフバルブによる伸圧の高減衰力が発生
し、第１、第２のバイパスが開口している時は
第１、第２のバイパスを流れる流路と第１のリ
ーフバルブを流れる流路とが形成され、各バイ
パスの開口第１、第２のリーフバルブとバルブ
による各バイパスの開口面積に応じた伸圧の中
間又は低減衰力が発生する。

ロ 第５図の減衰力特性から明らかなように、高
減衰力特性Fr１及びFc１と、低減衰力特性Fr
２及びFc２との間には低速域から高速域まで
大きな減衰力の差が得られ、この結果、荒れた
路面や悪路等の速いピストン速度が発生する状
況での自動車等の乗心地が向上する。

ハ 同じく、第５図から分るように、低減衰力の
特性Fr２及びFc２が２乗特性でなく、比較的
リニアな特性として得られる。

ニ 中間減衰力時の低速の特性に津をもたせるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る油圧緩衝器の
一部縦断正面図、第２図は第１図のピストン部の
拡大断面図、第３図は伸長作動時の油の流れを示
すバルブ部の回路図、第４図は圧力−流量特性を
示すグラフ、第５図は減衰力特性を示すグラフ、
第６図は他の実施例に係る油圧緩衝器の一部縦断
正面図、第７図は従来の油圧緩衝器の一部縦断正
面図、第８図は従来の減衰力特性を示すグラフで
ある。 １７……シリンダ、１８……ピストン、１９…
…ピストンロツド、２１，２２……油室、３６…
…ポート、２９……第２のリーフバルブ、３１…
…第１のリーフバルブ、３６ａ……第１のバイパ
ス、３６ｂ……第２のバイパス、３９……ロータ
リーバルブ、５０……デイスク、５３……可変オ
リフイス。

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ピストンロツ
   ドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ
   内に上下二つの油室を区画し、ピストンには二
   つの油室を連通するポートを形成し、このポー
   トの上部口端には第１のリーフバルブが開閉自
   在に設けられ、更にピストンロツドにはピスト
   ン上方のデイスクを設け、このデイスクとピス
   トンロツドには上下油室を連通する第１のバイ
   パスを設け、この第１のバイパスの上部油室側
   口端に伸圧減衰力発生用の第２のリーフバルブ
   を開閉自在に設け、更に第１のバイパスは上部
   油室に開口する第２のバイパスと接続し、第
   １、第２のバイパス内には各バイパスの開口面
   積を調整するバルブを設けたことを特徴とする
   油圧緩衝器の減衰力調整装置。 (2) 第１リーフバルブは伸圧共用のバルブである
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の油圧緩衝
   器の減衰力調整装置。 (3) 開口面積を調整するバルブが第１のバイパス
   に開閉される可変ポートと第２のバイパスに開
   閉される可変オリフイスを設けたロータリバル
   ブである実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   油圧緩衝器の減衰力調整装置。 (4) 第２のバイパスがピストンロツドに設けられ
   ている実用新案登録請求の範囲第１項記載の油
   圧緩衝器の減衰力調整装置。 (5) 第２のバイパスがピストンとデイスク間に介
   装したプレートに設けられている実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の油圧緩衝器の減衰力調
   整装置。