JPH0525043U - 減衰力可変型緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低周波と高周波とが複合された路面入力に対
しても、快適な乗り心地と操縦安定性を確保することが
できる減衰力可変型緩衝器の提供。 【構成】 伸側バイパス流路Ｆ，Ｇ及び圧側バイパス流
路Ｊ，Ｇの流路断面積を変更可能な調整子１２を備え、
該調整子１２が、その変位の中立位置で伸側と圧側の両
バイパス流路Ｆ，Ｇ，Ｊの流路断面積が共に最大とな
り、中立位置からの変位方向の内、いずれか一方への変
位方向では、伸側と圧側の両バイパス流路Ｆ，Ｇ，Ｊの
内の一方のバイパス流路の流路断面積のみが減少する方
向に変化し、もう一方の変位方向では、他方のバイパス
流路の流路断面積のみが減少する方向に変化可能に構成
されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車のサスペンションに用いるのに最適な、減衰力レンジを変化 可能な緩衝器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の減衰力可変型緩衝器としては、例えば、実開昭６０−２０３５号公報に 記載されているようなものが知られている。

【０００３】 この従来の減衰力可変型緩衝器は、緩衝器の伸行程時に画成された２室間の流 体の流通を制限することで減衰力を発生する伸側減衰バルブと、緩衝器の圧行程 時に画成された２室間の流体の流通を制限することで減衰力を発生する圧側減衰 バルブと、該両減衰バルブをバイパスして２室を連通するバイパス流路と、該バ イパス流路の途中に配設されて流路断面積を変更可能な可変絞り部を有した調整 子とを備えたもので、前記調整子を回転させて可変絞り部を開閉することによっ てバイパス流路の流路断面積を変化させ、これにより、伸側及び圧側の減衰力レ ンジを同時に変更可能に構成されたものであった。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の減衰力可変型緩衝器にあっては、一方の行程 側の減衰力レンジがハードレンジの時には、その逆行程側の減衰力もハードレン ジになるような構成であったため、車両が大きなうねり路を走行している時（低 周波路面入力時）等のように、緩衝器の減衰力レンジがハードレンジ側に制御さ れている時に、それまでの緩衝器の行程とは逆行程側の突発的な路面入力（高周 波路面入力）があった場合に、以下に述べるような問題を生じる。

【０００５】 即ち、大きなうねり路走行中で緩衝器の行程が伸行程側である時に、路面の突 起部を通過すると、その逆行程側である圧行程側もハードレンジの状態であるこ とから、緩衝器の収縮速度が遅くなって、突起部通過時の衝撃をそのまま車体側 に伝達し、これにより、車両の乗り心地を悪化させる。

【０００６】 また、大きなうねり路走行中で、緩衝器の行程が圧行程である時に、路面の窪 み部を通過すると、その逆行程側である伸行程側もハードレンジの状態であるこ とから、緩衝器の伸長速度が遅くなって、車輪側が路面変化に追従できず、この ため、車体の急激な沈み込みを生じて、車両の乗り心地を悪化させると共に、操 縦安定性を害する。

【０００７】 本考案は、上述のような従来の問題に着目して成されたもので、低周波路面入 力と高周波路面入力とが複合された路面入力に対しても、快適な乗り心地と操縦 安定性を確保することができる減衰力可変型緩衝器を提供することを目的として いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上述のような目的を達成するために、本考案の減衰力可変型緩衝器では、緩衝 器の伸行程時に画成された２室間の流体の流通を制限することで減衰力を発生す る伸側減衰力発生手段と、緩衝器の圧行程時に画成された２室間の流体の流通を 制限することで減衰力を発生する圧側減衰力発生手段と、伸側逆止手段により伸 行程時にのみ伸側減衰力発生手段をバイパスして２室間を連通する伸側バイパス 流路と、圧側逆止手段により圧行程時にのみ圧側減衰力発生手段をバイパスして ２室間を連通する圧側バイパス流路と、前記伸側バイパス流路及び圧側バイパス 流路の流路断面積を変更可能な調整子とを備え、該調整子が、その変位の中立位 置で伸側と圧側の両バイパス流路の流路断面積が共に最大となり、中立位置から の変位方向の内、いずれか一方への変位方向では、伸側と圧側の両バイパス流路 の内の一方のバイパス流路の流路断面積のみが減少する方向に変化し、もう一方 の変位方向では、他方のバイパス流路の流路断面積のみが減少する方向に変化可 能に構成されている手段とした。

【０００９】

【作用】

本考案の減衰力可変型緩衝器は、調整子を変位させることにより伸側及び圧側 の減衰力レンジを変更することができる。

【００１０】 即ち、調整子が中立位置にある時には、伸側と圧側の両バイパス流路の流路断 面積が共に最大となることから、伸行程及び圧行程の減衰力レンジがいずれもソ フトレンジとなる。

【００１１】 また、調整子を中立位置からいずれか一方の方向へ変位させると、伸側と圧側 の両バイパス流路の内の一方のバイパス流路の流路断面積のみが減少する方向に 変化することから、例えば、伸側のバイパス流路の流路断面積のみが減少する方 向に調整子を変位させることにより、圧行程の減衰力レンジはソフトレンジのま まで、伸行程の減衰力レンジをハードレンジ側に変化させることができ、以上と は逆に圧側のバイパス流路の流路断面のみが減少する方向に調整子を変位させる ことにより、伸行程の減衰力レンジはソフトレンジのままで、圧行程の減衰力レ ンジをハードレンジ側に変化させることができる。

【００１２】 このように本考案の減衰力可変型緩衝器では、伸行程及び圧行程の内のいずれ か一方の減衰力レンジがハードレンジである時には、その逆行程側の減衰力レン ジは常にソフトレンジとなるため、大きなうねり路走行中で緩衝器の行程が伸行 程側（ハードレンジ状態）である時に、路面の突起部を通過すると、その逆行程 側である圧行程側はソフトレンジであることから、緩衝器が速やかに収縮するこ とで急激な上向き路面入力が吸収され、これにより、車体側への衝撃伝達が緩和 されて、車両の乗り心地を確保することができる。

【００１３】 また、大きなうねり路走行中で、緩衝器の行程が圧行程（ハードレンジ状態） である時に、路面の窪み部を通過すると、その逆行程側である伸行程側はソフト レンジであることから、緩衝器が速やかに伸長して車輪側を路面変化に追従させ 、これにより、車体の急激な沈み込みを防止して、車両の乗り心地及び操縦安定 性を確保することができる。

【００１４】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面により詳述する。

【００１５】 まず、実施例の構成について説明する。

【００１６】 図１は、本考案実施例の減衰力可変型緩衝器の主要部を示す断面図であって、 図中１は円筒状のシリンダを示している。このシリンダ１は、摺動自在に装填さ れたピストン２によって上部室Ａと下部室Ｂとに画成され、両室Ａ，Ｂには油等 の流体が充填されている。

【００１７】 前記ピストン２は、ピストンロッド３の先端小径部３ａに取り付けられている 。

【００１８】 即ち、前記ピストンロッド３の先端小径部３ａに、圧側チェックボディ７，圧 側チェックバルブ（圧側逆止手段）８，ワッシャ５ａ，カラー４ａ，ワッシャ５ ｂ，圧側減衰バルブ（圧側減衰力発生手段）６，ピストン２，伸側減衰バルブ（ 伸側減衰力発生手段）９，ワッシャ５ｃ，伸側チェックボディ１０，伸側チェッ クバルブ（伸側逆止手段）１１，ワッシャ５ｄ，カラー４ｂを順次装着し、最後 にナット１６で締結している。

【００１９】 また、前記ピストンロッド３には、その軸芯部に貫通穴３ｂが穿設されると共 に、その周壁を直径方向に貫通する状態で上方から順に、第１ポート３ｃ，第２ ポート３ｄ，第３ポート３ｅ，第４ポート３ｆ及び第５ポート３ｇが穿設されて いる。尚、前記第２ポート３ｄと第３ポート３ｅは軸方向同一位置に形成されて いる。また、第２ポート３ｄと第４ポート３ｆだけは周方向同一位置に形成され ているが、その他の第１・第３・第５ポート３ｃ，３ｅ，３ｇはそれぞれ周方向 に位相をずらせた位置に形成されている（図４，５，６参照）。

【００２０】 前記圧側チェックボディ７は、その下面に圧側チェックバルブ８により開閉さ れる環状溝７ａが形成され、この環状溝７ａは第１ポート３ｃと連通されている 。

【００２１】 また、上部室Ａ側であるピストン２の上端面には、圧側連通孔２ｅを介して下 部室Ｂに連通されて、前記圧側減衰バルブ６により開閉される４つの圧側環状溝 ２ｂと、ピストン２の内周から外周に至る圧側連通溝２ｃとが形成され、また、 ピストン２の内周上部には、前記第２・第３ポート３ｄ，３ｅと圧側連通溝２ｃ とを連通する内周環状溝２ｄが形成されている（図２参照）。

【００２２】 一方、下部室Ｂ側であるピストン２の下端面には、伸側連通孔２ｈを介して上 部室Ａに連通された４つの伸側内側溝２ｆと、この伸側内側溝２ｆの外側に形成 され、ピストン２の内周に連通された伸側外側溝２ｇとが形成され、また、ピス トン２の内周下部には、前記第４ポート３ｆと伸側外側溝２ｇとを連通する内周 環状溝２ｋが形成されている（図３参照）。

【００２３】 前記伸側チェックボディ１０は、その下面に伸側チェックバルブ１１により開 閉される環状溝１０ａが形成され、この環状溝１０ａは内周下部に形成された内 周環状溝１０ｂを介して第５ポート３ｇと連通されている。

【００２４】 さらに、前記ピストンロッド３の貫通穴３ｂには、調整子１２が、環状の上側 ブッシュ１３と下側ブッシュ１４との間に挟持されて回動自在に設けられている 。

【００２５】 この調整子１２は、その軸心部に、その下端が前記下部室Ｂに連通した中空部 １２ａを有した筒状に形成され、また、その周壁には、前記第１ポート３ｃと中 空部１２ａとを連通する第１横孔１２ｂと、第２ポート３ｄと第４ポート３ｆと 第５ポート３ｇとを連通する縦溝１２ｃと、第３ポート３ｅと中空部１２ａとを 連通する第２横孔１２ｄが形成されている。

【００２６】 本考案実施例では、以上のような構成としたため、伸行程で流体が流通可能な 流路としては図示の４つの流路がある。即ち、伸側内側溝２ｆの位置から伸側減 衰バルブ９の内側及び外周部を開弁して下部室Ｂに至る伸側第１流路Ｄと、第２ ポート３ｄ及び第４ポート３ｆを経由して伸側外側溝２ｇの位置から伸側減衰バ ルブ９の外周部を開弁して下部室Ｂに至る伸側第２流路Ｅと、第２ポート３ｄ及 び第５ポート３ｇを経由して伸側チェックバルブ１１を開弁して下部室Ｂに至る 伸側第３流路Ｆと、第３ポート３ｅ及び中空部１２ａを経由して下部室Ｂに至る バイパス流路Ｇとである。

【００２７】 一方、圧行程で流体が流通可能な経路としては図示の３つの流路がある。即ち 、圧側減衰バルブ６を開弁して上部室Ａに至る圧側第１流路Ｈと、中空部１２ａ 及び第１ポート３ｃを経由して圧側チェックバルブ８を開弁して上部室Ａに至る 圧側第２流路Ｊと、中空部１２ａ及び第３ポート３ｅを経由して上部室Ａに至る 前記バイパス流路Ｇとである。

【００２８】 また、調整子１２の回動は、コントロールロッド１５により成されるもので、 このコントロールロッド１５は、ピストンロッド３の貫通穴３ｂ内を貫通して上 端部まで延在され、図外のピストンロッド３の車体取付部に設けられたアクチュ エータにより回動されるようになっている。

【００２９】 そして、前記調整子１２は、その回動に基づいて減衰力ポジションを図４〜図 ６に示す３つのポジションの範囲内で任意のポジション位置に切り換え可能とな っている。

【００３０】 まず、図５に示す第１減衰力ポジションでは、第１〜第５ポート３ｃ，３ｄ， ３ｅ，３ｆ，３ｇの全てが開かれていて、前記伸行程における４つの流路Ｄ，Ｅ ，Ｆ，Ｇと、圧行程における３つの流路Ｈ，Ｊ，Ｇのすべてが流通可能となって いる。

【００３１】 従って、伸行程時には、低ピストン速度域では、流体が流通抵抗の最も小さい バイパス流路Ｇを流通し、ピストン速度が早くなるにつれて、伸側第３流路Ｆ， 伸側第２流路Ｅ，伸側第１流路Ｄの順に流通を開始し、これにより、伸行程の減 衰力レンジはソフトレンジの状態となる。

【００３２】 一方、圧行程時には、低ピストン速度域では、流体が流通抵抗の最も小さいバ イパス流路Ｇを流通し、ピストン速度が早くなるにつれて、圧側第２流路Ｊ，圧 側第１流路Ｄの順に流通を開始し、これにより、圧行程の減衰力レンジもソフト レンジの状態となる（図７の）。

【００３３】 また、図４に示す第２減衰力ポジションでは、第１ポート３ｃのみが開かれ、 その他の第２〜第５ポート３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇは閉じられていて、伸側第１ 流路Ｄと、圧側第１流路Ｈと、圧側第２流路Ｊとが流通可能となっている。

【００３４】 従って、伸行程時には、流体が伸側減衰バルブ９を開弁して伸側第１流路Ｄを 流通し、これにより、伸行程の減衰力レンジはハードレンジの状態となる。 一方、圧行程時には、低ピストン速度域では、流体が流通抵抗の小さい圧側第 ２流路Ｊを流通し、高ピストン速度域では圧側第１流路Ｈを流通し、これにより 、圧行程の減衰力レンジはソフトレンジの状態となる（図７の）。

【００３５】 また、図６に示す第３減衰力ポジションでは、第２ポート３ｄ，第４ポート３ ｆ及び第５ポート３ｇが開かれ、第１ポート３ｃ及び第３ポート３ｅが閉じられ ていて、伸側第１〜第３流路Ｄ，Ｅ，Ｆ及び圧側第１流路Ｈが流通可能となって いる。

【００３６】 従って、伸行程時には、低ピストン速度域では、流体が流通抵抗の小さい伸側 第３流路Ｆを流通し、ピストン速度が早くなるにつれて、伸側第２流路Ｅ及び伸 側第１流路Ｄを流通し、これにより、伸行程の減衰力レンジはソフトレンジの状 態となる。

【００３７】 一方、圧行程時には、流体が圧側減衰バルブ６を開弁して圧側第１流路Ｈを流 通し、これにより、圧行程の減衰力レンジはハードレンジの状態となる（図７の ）。

【００３８】 また、図５に示す第１減衰力ポジションから図４に示す第２減衰力ポジション 方向へ切り換えるべく調整子１２を反時計方向に回動させていくと、第２〜第５ ポート３ｄ，３ｅ，３ｆ，３ｇの開度が絞られて、バイパス流路Ｇと伸側第２流 路Ｅと伸側第３流路Ｆの流路断面積が減少してくるため、この流路断面積の減少 に比例して、伸行程の減衰力が次第に高くなる。

【００３９】 つまり、調整子１２を第１減衰力ポジション位置から反時計方向に回動させる ことにより、圧行程側の減衰力レンジはソフトレンジ状態のままで、伸行程側の 減衰力レンジのみをハードレンジ方向へ変化させることができる（図７の〜 間）。

【００４０】 また、図５に示す第１減衰力ポジションから図６に示す第３減衰力ポジション 方向へ切り換えるべく調整子１２を時計方向に回動させていくと、第１ポート及 び第３ポートの開度が絞られて、バイパス流路Ｇと圧側第２流路Ｊと伸側第３流 路Ｆの流路断面積が減少してくるため、この流路断面積の減少に比例して、圧行 程の減衰力が次第に高くなる。

【００４１】 つまり、調整子１２を第１減衰力ポジション位置から時計方向に回動させるこ とにより、伸行程側の減衰力レンジはソフトレンジ状態のままで、圧行程側の減 衰力レンジのみをハードレンジ方向へ変化させることができる（図７の〜間 ）。

【００４２】 尚、図７の下部に、調整子１２の変位に対する各流路Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｊの開閉状 況を示している。

【００４３】 次に、実施例の作用について説明する。

【００４４】 （ａ）突起部通過時 大きなうねり路走行中で、緩衝器の行程が伸行程側（ハードレンジ状態）であ る時に、路面の突起部を通過すると、その逆行程側である圧行程側は常にソフト レンジとなっているため、緩衝器が速やかに収縮することで急激な上向き路面入 力が吸収され、これにより、車体側への衝撃伝達が緩和されて、車両の乗り心地 を確保することができる。

【００４５】 （ｂ）窪み部通過時 大きなうねり路走行中で、緩衝器の行程が圧行程（ハードレンジ状態）である 時に、路面の窪み部を通過すると、その逆行程側である伸行程側は常にソフトレ ンジとなってるため、緩衝器が速やかに伸長して車輪側を路面変化に追従させ、 これにより、車体の急激な沈み込みを防止して、車両の乗り心地及び操縦安定性 を確保することができる。

【００４６】 以上説明したようにこの実施例の減衰力可変型緩衝器では、伸行程及び圧行程 の内のいずれか一方の工程側の減衰力レンジがハードレンジである時には、その 逆行程側の減衰力レンジが常にソフトレンジとなっていることから、低周波と高 周波とが複合された路面入力に対しても、快適な乗り心地と操縦安定性を確保す ることができるという特徴を有している。

【００４７】 以上、本考案の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成は、この実 施例に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲における設計変更 等があっても本考案に含まれる。

【００４８】 例えば、実施例では、逆止手段としてチェックバルブを用いる場合を示したが 、球体や、低い減衰力の減衰バルブを用いることができる。

【００４９】 また、実施例では、調整子を回動させるようにした場合を示したが、軸方向に スライドさせたり、または、回動と軸方向スライドとを組み合わせたものであっ てもよい。

【００５０】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案の減衰力可変型緩衝器では、伸側バイパス流 路及び圧側バイパス流路の流路断面積を変更可能な調整子を備え、該調整子が、 その変位の中立位置で伸側と圧側の両バイパス流路の流路断面積が共に最大とな り、中立位置からの変位方向の内、いずれか一方への変位方向では、伸側と圧側 の両バイパス流路の内の一方のバイパス流路の流路断面積のみが減少する方向に 変化し、もう一方の変位方向では、他方のバイパス流路の流路断面積のみが減少 する方向に変化可能に構成されている手段とすることで、伸行程及び圧行程の内 のいずれか一方の行程側の減衰力レンジがハードレンジである時でも、その逆行 程側の減衰力レンジを常にソフトレンジの状態にできるため、低周波と高周波と が複合された路面入力に対しても、快適な乗り心地と操縦安定性を確保すること ができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の減衰力可変型緩衝器の要部を示
す断面図（図２及び第３図のＰ−Ｐ断面）である。

【図２】図１のＬ−Ｌ断面図である。

【図３】図１Ｍ−Ｍ断面図である。

【図４】第２減衰力ポジション位置を示す断面図で、
(イ) は図１のＫ−Ｋ断面図，(ロ)は図１のＬ−Ｌ及びＭ
−Ｍ断面図，(ハ) は図１のＮ−Ｎ断面図である。

【図５】第１減衰力ポジション位置を示す断面図で、
(イ) は図１のＫ−Ｋ断面図，(ロ)は図１のＬ−Ｌ及びＭ
−Ｍ断面図，(ハ) は図１のＮ−Ｎ断面図である。

【図６】第３減衰力ポジション位置を示す断面図で、
(イ) は図１のＫ−Ｋ断面図，(ロ)は図１のＬ−Ｌ及びＭ
−Ｍ断面図，(ハ) は図１のＮ−Ｎ断面図である。

【図７】実施例緩衝器の衰力切換特性及び各流路の開閉
状況を示す図である。

【符号の説明】

Ａ 上部室 Ｂ 下部室 Ｆ 伸側第３流路（伸側バイパス流路） Ｇ バイパス流路（伸側・圧側バイパス流路） Ｊ 圧側第２流路（圧側バイパス流路） ６ 圧側減衰バルブ（圧側減衰力発生手段） ８ 圧側チェックバルブ（圧側逆止手段） ９ 伸側減衰バルブ（伸側減衰力発生手段） １１ 伸側チェックバルブ（伸側逆止手段） １２ 調整子

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 緩衝器の伸行程時に画成された２室間の
   流体の流通を制限することで減衰力を発生する伸側減衰
   力発生手段と、 緩衝器の圧行程時に画成された２室間の流体の流通を制
   限することで減衰力を発生する圧側減衰力発生手段と、 伸側逆止手段により伸行程時にのみ伸側減衰力発生手段
   をバイパスして２室間を連通する伸側バイパス流路と、 圧側逆止手段により圧行程時にのみ圧側減衰力発生手段
   をバイパスして２室間を連通する圧側バイパス流路と、 前記伸側バイパス流路及び圧側バイパス流路の流路断面
   積を変更可能な調整子とを備え、 該調整子が、その変位の中立位置で伸側と圧側の両バイ
   パス流路の流路断面積が共に最大となり、中立位置から
   の変位方向の内、いずれか一方への変位方向では、伸側
   と圧側の両バイパス流路の内の一方のバイパス流路の流
   路断面積のみが減少する方向に変化し、もう一方の変位
   方向では、他方のバイパス流路の流路断面積のみが減少
   する方向に変化可能に構成されていることを特徴とする
   減衰力可変型緩衝器。