JPH0434237A - 油圧緩衝器の減衰力調整装置 - 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、電歪部材たる圧電素子を用いて減衰バルブた
るリーフバルブの周端撓み量を変更して該リーフバルブ
で発生される主たる減衰力を調整し得るように形成され
た油圧緩衝器の減衰力調整装置に関する。

［従来の技術］ 油圧緩衝器の減衰力調整装置であって、電歪部材たる圧
電素子への電圧印加で該圧電素子を膨張させて減衰バル
ブたるリーフバルブの周端撓み量を変更し該リーフバル
ブで発生される主たる減衰力を変更し得るように形成さ
れたものとしては、例えば、実開昭８２−１４９８４５
号に係る提案等種々提案されているが、この種従来提案
にあっては、圧電素子の変形量に比較して減衰力の調整
巾を大きくできない不都合がある。

即ち、この種従来提案は、電歪部材たる圧電素子への電
圧印加で該圧電素子が膨張する時にその膨張力で減衰力
発生用の減衰力バルブたるリーフバルブの周端撓み量を
直接変更することにし、これによって該リーフバルブで
発生される減衰力を高低調整するとしている。

それ故、上記した従来提案による場合には、圧電素子の
膨張量以上にリーフバルブの周端撓み量を変更すること
ができず、従って、上記リーフバルブの周端に大きい撓
み量を要求する場合には、圧電素子の直列量を大幅に増
大する等しなければならず、圧電素子の直列量を大幅に
増大する場合には減衰力調整装置全体の軸線方向長さが
大幅に増大される不都合がある。

そこで、電歪部材たる圧電素子の膨張量に比較して減衰
バルブたるリーフバルブの周端撓み量を大きくし得るよ
うにして発生減衰力の調整巾を大きくし、油圧緩衝器へ
の利用に最適となるようにした減衰力調整装置を本出願
人は開発している（特願平２−５７４１７号）。

この開発に係る減衰力調整装置は第３図に示すように、
伸側の減衰バルブたる伸側リーフバルブ５及び圧側の減
衰バルブたる圧側リーフバルブ６はシリンダｌ内で摺動
するピストン本体３０の端面にそれぞれ配設されてなる
と共にそれぞれの背面に各側のサブバルブ７．８を介し
ての背圧が作用するように形成されてなり、各側のサブ
バルブ７．８はそれぞれピストンロッド２の先端に連設
の先端インロ一部材内に配設されてなる一方でそれぞれ
上記各側のリーフバルブ５，６の背面へ油圧を供給する
と共に電歪部材４に発生される膨張力でそれぞれの周端
撓み量を変更して」−記音面への供給油圧を変更し得る
ように形成されてなることを特徴とするとしたちのであ
る。

それ故、シリンダ１内でピストン部たるピストン本体３
０が摺動する際には、所謂上流側の油室Ａからの作動油
が一方で、各側のサブバルブ７．８を介して主たる減衰
力を発生する各側のリーフバルブ５．６の背面側に及ぶ
と共に、該各個のリーフバルブ５，６の受圧面側にも及
ぶことになり、該各側のリーフバルブ５，６の周端を撓
ませて作動油が通過することで所定の各側の減衰力がそ
れぞれ発生されることになる。

その際に、電歪部材４たる圧電素子に所定の電圧が印加
されると５各偏のサブパルプ７．８のそれぞれの周端撓
み量が変更されると共に、これに伴って、各側のリーフ
バルブ５．６における背圧がそれぞれ変更されて、該各
側のリーフバルブ５．６のそれぞれの周端撓み量が変更
され該各側のリーフバルブ５，６で発生される各側の減
衰力がそれぞれ変更されることになる。

［発明が解決しようとする課題Ｊ しかしながら、上記の油圧緩衝器の減衰力発生装置では
、圧側減衰力の調整をピストン背面の絞りの増減によっ
て行なっている為にキャビテーションの発生が絶えずつ
きまとい、結果としてあまり大きな調整巾を確保できな
い、更に伸長時と圧縮時ではポー）　３０ａ、３０ｂを
流れる油の流れ方向が異なっているため、各々の流れに
対応して伸側減衰力調整構造と圧側減衰力調整構造をピ
ストン本体３０の付近に設けなければならず、構造が複
雑となる不具合がある。

そこで、本発明の目的は、伸側減衰力と圧側減衰力を大
きな範囲で調整でき、且つ二つの減衰力調整構造を共通
にして構造を簡単にした油圧緩衝器の減衰力調整装置を
提供することである。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため、本発明の構成はシリンダ内
にピストンを介してピストンロッドが移動自在に挿入さ
れ、シリンダの下部に第１のチェックバルブを設け、ピ
ストンはシリンダ内にロッド側室と反ロッド側室を設け
、ピストンにはロッド側室と反ロッド側室を連通ずる第
２のチェックバルブを設け、シリンダの外側にリザーバ
を設け、ピストンロッドの伸縮時にロッド側室と反ロッ
ド側室の油をロッド側室に接続する管路を介してリザー
バに環流させる油圧緩衝器において、前記管路の途中に
メイン回路とパイロット回路を設け、パイロット回路に
は減衰バルブの背面に作用する分岐回路が設けられ、メ
イン回路中に減衰バルブを開閉自在に設け、パイロット
回路中に固定絞りと、パイロットリーフバルブ又は可変
絞りを設け、パイロットリーフバルブ又は可変絞りは圧
電素子に印加された電圧に応じてその周端撓み量又は開
度が調整され、パイロットリーフバルブの撓み量又は可
変絞りの開度に応じたパイロット回路の内圧を減衰バル
ブの背面に作用させることを特徴とするものである。

［作　用］ ピストンロッドの伸縮時に、第１のチェックバルブはリ
ザーバの油を吸い込み、反ロッド側室の油は第２のチェ
ックバルブを介してロッド側室に流出し、ロッド側室の
油は反ロッド側室の油と合流して管路よりリザーバに環
流される。管路中の油は一部は減衰バルブを介してリザ
ーバに流れ、一部はバイロー／　）回路を介してリザー
バに流れる。この際、パイロットリーフバルブ又は可変
絞りが圧電素子に印加された電圧に応じてその周端撓み
量又は開度が変化してパイロット回路の内圧が変化し、
パイロット回路の内圧が減衰バルブの背面に作用してそ
の内圧に応じた減衰力が発生する。

［実施例〕 以下本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

第１図はパイロット回路中にパイロットリーフバルブを
設けた実施例を示す。

シリンダ１０内にピストン１２を介してピストンロッド
１３が移動自在に挿入され、ピストン１２はシリンダ１
０内にロッド側室１４と反ロッド側室１５を区画してい
る。

シリンダｌＯの下部にはベース１Ｂが設けられ。

ベース１Ｂには第１のチェックバルブ１７が設けられて
いる。

シリンダ１０の外側にはアウターシリンダ！１が設けら
れ、シリンダｌＯとアウターシリンダｌｌ内にはりザー
バ１８が区画されている。

リザーバ１９と反ロッド側室１５とは第１のチェックバ
ルブ１７を介して接続され、反ロッド側室１５とロッド
側室１４とはピストン１２に設けた第２のチェックバル
ブ１８を介して連通している。

ロッド側室１４はシリンダ１０の上部に設けた管路たる
パイプ２０と接続され、パイプ２０はメイン回路とパイ
ロット回路を有する減衰力調整装置２１を介してリザー
バ１９に連通している。

ピストンロッド１３の伸長時にはロッド側室１４の油が
パイプ２０と減衰力調整装置２１を介してリザーバ１９
に環流し、この時ロッド排出体積分の油がリザーバ１９
より第１のチェックバルブ１７を介して反ロッド側室１
５に吸い込まれる。他方ピストンロッド１３の圧縮時に
は反ロッド側室１５の油がピストン内の第２のチェック
バルブ１８を介してロッド側室１４に流出し、ロッド侵
入体積分の油はロッド側室１４よりパイプ２０と減衰力
調整装置２１を介してリザーバ１３に環流される。

従ってピストンロッド１３の伸縮時における油の流れは
同一方向に流れ、伸長時と圧縮時の減衰力が同一構造の
単一の減衰力調整装置２１で調整される。

次に減衰力調整装置ｔ２１の構造を説明する。

アウターシリンダ１１の外部にボトム２２に起立するイ
ンナーチューブ２３とアウターチューブ２４が設けられ
ている。

インナーチューブ２３の中央には中空ボディ２５が設け
られ、このボディ２５の下部外周にはスリーブ２Ｃとシ
ート２７とスペーサ２８と減衰バルブ３１たるリーフバ
ルブと、隔壁部材３２とが挿入され、これは下部の中空
ナツト３３で挟持されている。

隔壁部材３２はインナーチューブ２３内に上下二つの油
室４８，４９を区画し、二つの油室４８，４９は隔壁部
材３２に形成したボート３４を介して連通している。更
に上方の油室４８はインナーチューブ２３に設けた通孔
５０を介してインナーチューブ２３とアウターチューブ
２４間の通路５１に接続し、この通路５１はボトム２２
に形成した通路５２を介してリザーバ１９に接続されて
いる。

下方の油室３７はインナーチューブ２３に設けた切欠き
５３と通路３８を介してボトム２２内の通路３８に接続
され、この通路３９はバイブ２０に連通している。前記
切欠き５３と下部油室３７とボート３４はメイン回路と
して利用され、このメイン回路の途中たるボート３４の
上部出口端に減衰バルブ３１が開閉自在に設けられ、こ
の減衰バルブ３１が伸・圧の減衰力を発生させる。

シート２７と減衰バルブ３１との間にはスプリング４７
で付勢されたパルプ押え２８が上下移動自在に配設され
ている。

中空ボディ２５内には圧電素子４０と、プッシュロッＦ
４１．４２と、パイロットリーフバルブ５４と、栓部材
４３．５５とが直列に挿入されている。

ブツシュロッド４２は上下に油室５６と圧力室４４とを
区画し、二つの室はブツシュロッド４２に設けた切欠き
を介して連通している。

栓部材４３．５５にはボート４５．４Ｅｔが形成され、
ボート４５の上部出口にはパイロットリーフバルブ５４
が開閉自在に設けられ、パイロットリーフバルブ５４の
背面にはブツシュロッド４２の下部シート面が当接して
いる。

ブツシュロッド４１．４２と圧電素子はそれぞれ調芯可
能なポールを介して接続され、圧電素子４０にリード線
を介して任意の電圧を印加すると印加された電圧に応じ
て圧電素子４０が膨張し、その体積変化でブツシュロッ
ド４２が下降してパイロットリーフバルブ５４の外周撓
み量を変化させる。

油室５Ｂはボディ２５とスリーブ２６に形成した固定絞
り３５と通孔３５′　を介して上部油室４８に連通して
いる。圧力室４４はボディ２５とスペーサ２Ｂに形成し
た通孔３Ｂ、３Ｅｌ°よりバルブ押え２９の内側通路を
介して減衰バルブ３１の背面に通じて圧力室４４の内圧
を減衰バルブ３１に作用させ、圧力室４４の圧力変化に
起因して減衰バルブ３１の減衰力が調整される。前記ボ
ー）４５，４Ｅ１．圧力室４４、油室５６、固定絞り３
５、通孔３５′はパイロット回路として利用される。

ピストンロッド１３の伸縮時に管路たるパイプ２０、通
路３８より流出した油は、一部はメイン回路たる切欠き
５３、下部油室３７、ボート３４に流れ１減衰バルブ３
１を開いて上部油室４８に流出し、この時減衰バルブ３
１の撓みに応じた伸側又は圧側の減衰力が発生する。

一方、パイロット回路たるボート５５．４５にも一部の
油が流れ、パイロットリーフバルブ５４を開き１圧力室
４４、油室５６、固定絞り３５を介して上部油室４８に
流れ、上部油室４８で合流した油は通路５１、通孔５２
よりリザーバ１８に戻される。

油がパイロット回路中を流れたとき、圧力室４４にはパ
イロットリーフバルブ５４と固定絞り３５との間の圧力
が立ち、この中間圧力が通孔３８゜３６゛　より減衰バ
ルブ３１の背面に作用している。

圧電素子に所定の電圧を印加すると圧電素子が下方に延
び、この体積変化がブツシュロッド４２を介してパイロ
ットリーフバルブ５４の背面に作用してそのイニシャル
を増加させる。この為、圧力室４４の内圧ば下り減衰バ
ルブ３１に作用する圧力が低下して開きやすくなり、そ
の結果減衰力は低下する。

圧電素子４０に対する電圧は無段階に印加できるから、
減衰バルブ３１の減衰力もリフト側に無段階に変化させ
ることができる。固定絞り３５はパイロットリーフバル
ブ５４より上流側に置いてもよく、この場合には減衰力
をハード側に無段階に変化させることができる。

第２図は本発明の他の実施例を示し、これはパイロット
回路中に可変絞りを設けたものである。

第１図は構造が同じ部分は同一の符号を付すことで詳細
は省略する。

中空ボディ２５内にスプール６０が摺動自在に挿入、こ
れは圧電素子４０側のブツシュロッド４１とポールを介
して連動し、このスプール６０内にパイロット回路の一
部が形成されている。

中空ハウジング４！には固定絞り３５．３８及び制御用
通孔８２が横方向に形成され、通孔１１２は下部油室３
７に開口してパイロット回路の入口を形成している。

スプール６０は軸方向通路６４と横方向通路８５゜Ｈ，
Ｈが形成され、通路６５は固定絞り３５に連通し、通路
８Ｂは通孔３Ｂに開口し１通路６３は制御用通孔８２に
任意のラップを介して開口調整されなから連通している
。

即ち、通路Ｂ３と制御用通路６２との間−が可変絞りと
１して利用され、この可変絞りによって制御される軸方
向通路６４の内圧が通孔３Ｂを介して減衰力バルブ３１
の背面に作用するようになっている。

今、圧電素子４０に電圧を印加すると圧電素子４０が延
びてスプール８０をスプリング８７とバランスさせるま
で下降させ１通路Ｂ３と通孔Ｃ２との間の開口面積が小
さくなり１通路６４の内圧が下降する。この為、減衰バ
ルブ３１の背面に作用する圧力が低下し、減衰バルブに
よる減衰力がソフトになる。

［発明の効果］ 本発明によれば、次の効果がある。

■シリンダ内のロッド側室と反ロッド側室との油が管路
を介してリザーバ側に向けて一方向にのみ環流させ、こ
の管路の途中に伸・圧共通の減衰力調整装置が設けられ
ているから、調整構造が単一となり、構造が簡単となる
。

■減衰バルブに作用する背面圧力が圧電素子に印加され
る電圧に応じて無段階に変化し、この圧力で減衰力調整
するから伸・圧減衰力の調整中が大きくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の実施例に係る油圧緩衝器の縦
断正面図、第３図は本出願人の開発した従来の油圧緩衝
器の一部縦断正面図である。 ［符号の説明］ １１・・・シリンダ １２・・・ピストン １３・・・ピストンロッド １４・・・ロッド側室 １５・・・反ロッド側室 １７・・・第１のチェックバルブ １Ｂ・・・第２のチェックバルブ １９・・・リザーバ ３１・・・減衰バルブ ３５・・・固定絞り ４０・・・圧電素子 ５４・・・パイロットリーフバルブ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ内にピストンを介してピストンロッドが移動自
   在に挿入され、シリンダの下部に第１のチェックバルブ
   を設け、ピストンはシリンダ内にロッド側室と反ロッド
   側室を設け、ピストンにはロッド側室と反ロッド側室を
   連通する第２のチェックバルブを設け、シリンダの外側
   にリザーバを設け、ピストンロッドの伸縮時にロッド側
   室と反ロッド側室の油をロッド側室に接続する管路を介
   してリザーバに環流させる油圧緩衝器において、前記管
   路の途中にメイン回路とパイロット回路を設け、パイロ
   ット回路には減衰バルブの背面に作用する分岐回路が設
   けられ、メイン回路中に減衰バルブを開閉自在に設け、
   パイロット回路中に固定絞りと、パイロットリーフバル
   ブ又は可変絞りを設け、パイロットリーフバルブ又は可
   変絞りは圧電素子に印加された電圧に応じてその周端撓
   み量又は開度が調整され、パイロットリーフバルブの撓
   み量又は可変絞りの開度に応じたパイロット回路の内圧
   を減衰バルブの背面に作用させることを特徴とする油圧
   緩衝器の減衰力調整装置。