JPH0567842U - 減衰力可変型緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低周波路面入力と高周波路面入力との複合路
面入力に対しても快適な乗り心地と操縦安定性を確保で
きる減衰力可変型緩衝器の提供。 【構成】 調整子１２がその変位の中立位置で伸側と圧
側の各流路Ｅ，Ｊ，Ｇ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うち、いずれか一方への変位
方向では、伸側第２流路Ｅ及びバイパス流路Ｇ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、圧側第２流路Ｊ及びバイパス流路Ｇの流路断面積
が減少すると共に伸側第２流路Ｅの流路断面積も所定量
だけ減少する方向に変化する手段とした。

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た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、一方の工程 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、車両が上下方向の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が生じる。

【０００５】 即ち、車両が上下方向の大きなうねり路を走行中で、緩衝器の行程が伸行程で 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の伝達し、これにより、車両の乗り心地の向上が図れなくな る。

【０００６】 また、車両が上下方向の大きなうねり路を走行中で、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、車両の乗り心地及び操 縦安定性の向上が図れなくなる。

【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逆止手段を備えた伸側バイパ ス流路と、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 圧側逆止手段を備えた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 らの変位方向のうち、いずれか一方への変位方向では、伸側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、圧側バイパス流 路の流路断面積が減少すると共に伸側バイパス流路の流路断面積も所定量だけ減 少する方向に変化する手段とした。

【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うちの伸側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、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る。

【００１２】 また、以上とは逆方向へ調整子を変位させると、圧行程の減衰力レンジをハー ドレンジ側に変化させると共に、伸行程側をミドルレンジ側に変化させることが できる。

【００１３】 このように、本考案の減衰力可変型緩衝器では、伸行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（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。

【００１４】 また、上下方向の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 側はミディアムレンジとなっているため、緩衝器が適度な早さで伸長することで 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と共に、特に、圧側の減 衰力を高く設定できない緩衝器においても、伸行程側がミディアムレンジとなる ことで、ばね下のばたつきを押えて快適な乗り心地と操縦安定性を確保すること ができる。

【００１５】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面により詳述する。 まず、実施例の構成について説明する。 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。

【００１６】 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 。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，伸側逆止手段）９，ワッシャ５ｃ，カラー４ｂを順次装着 し、最後にナット１６で締結している。

【００１７】 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及び第４ポート３ｆ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ポート３ｃと第３ポート３ｅ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）。

【００１８】 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が形成されていて、この環状溝７ａは第１ポート３ｃと連通され ている。

【００１９】 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）。

【００２０】 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）。

【００２１】 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 。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 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。そして、調整子１２の外周で縦溝１２ｃの径方向対向 位置には、該縦溝１２ｃと同一形状の補助縦溝１２ｆが形成され、また、前記第 ２横孔１２ｄは、調整子１２の径方向に対向して２個所に形成されている。また 、各縦溝１２ｃと各第２横孔１２ｄとは周方向に９０度ずつ位相をずらせて形成 されていると共に、縦溝１２ｃと補助縦溝１２ｆは調整子１２の外周に形成され た環状溝１２ｅにより互いに連通されている。

【００２２】 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３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，縦溝１２ｃ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（伸側バイ パス流路）Ｅ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（伸側バイパス流路）Ｇとである。

【００２３】 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 ，第１横孔１２ｂ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（圧側バイパス流路）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（圧側バイパス流路） Ｇとである。

【００２４】 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。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。

【００２５】 まず、図５に示す第１減衰力ポジションでは、第１〜第４ポート３ｃ，３ｄ， ３ｅ，３ｆの全てが開かれていて、前記伸行程における３つの流路Ｄ，Ｅ，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。

【００２６】 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。 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）。

【００２７】 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４ポート３ｄ，３ｅ，３ｆ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。

【００２８】 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、ピストン速度が早くなるにつれて、圧側第２流路Ｊ及び圧側 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）。

【００２９】 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及び第４ポート ３ｆが前記第１減衰力ポジションよりは絞られ、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２流路Ｄ，Ｅ及び圧側第１流路Ｈが流通可 能となっている。

【００３０】 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２流路Ｅを流通し、高ピストン速度域では、伸側第１流路Ｄを流通し、これに より、伸側第２流路Ｅが絞られることで、伸行程の減衰力レンジはミディアムレ ンジの状態となる。 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 ）。

【００３１】 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４ ポート３ｄ，３ｅ，３ｆの開度が絞られて、それまで大きく開口されていたバイ パス流路Ｇと伸側第２流路Ｅ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。

【００３２】 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ソフトレンジからハードレンジ方向へ変化させることができ る（図７の〜）。

【００３３】 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、まず、第１ポ ート３ｃ及び第３ポート３ｅの開度が絞られて、バイパス流路Ｇと圧側第２流路 Ｊの流路断面積が減少し、回動の途中からは第２ポート３ｄ及び第４ポート３ｆ の開度も絞られてくるため、この各流路断面積の減少に比例して、まず、圧行程 の減衰力が次第に高くなると共に、回動の途中からは伸行程の減衰力も次第に高 くなる。

【００３４】 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、圧行程側の減衰力レンジをハードレンジ方向へ変化させていくことが できると共に、調整子の変位の途中段階からは伸行程側の減衰力レンジをミディ アムレンジ方向へ変化させることができる（図７の〜）。

【００３５】 以上のように、第３ポート３ｅと第２横孔１２ｄとの間で伸側・圧側共通可変 絞り部Ｒを形成し、第２ポート３ｄと縦溝１２ｃとの間で伸側第１可変絞り部Ｓ を形成し、第４ポート３ｆと縦溝１２ｃとの間で伸側第２可変絞り部Ｔを形成し 、第１ポート３ｃと第１横孔１２ｂとの間で圧側可変絞り部Ｖを形成している。 尚、図７の下部に、調整子１２の変位に対する各流路Ｅ，Ｊ，Ｇの開閉状態を 示している。

【００３６】 次に、実施例の作用について説明する。 （ａ）突起部通過時 上下方向の大きなうねり路走行中で、緩衝器の行程が伸行程（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、車両の乗 り心地を確保することができる。

【００３７】 （ｂ）窪み部通過時 上下方向の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ミ ディアムソフトレンジとなっているため、緩衝器が適度な早さで伸長することで 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。

【００３８】 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、伸行程側の減衰力 レンジがハードレンジである時には、その逆の圧行程側の減衰力レンジが常にソ フトレンジとなっており、また、圧行程側の減衰力レンジがハードレンジである 時には、その逆の伸行程側の減衰力レンジがミディアム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。

【００３９】 また、特に、圧行程側の減衰力レンジがハードレンジである時には、その逆の 伸行程側がミディアムレンジとなるように構成したことで、特に圧側の減衰力を 高く設定できない緩衝器においても、伸側のミディアムレンジによりばね下のば たつきを押えて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。

【００４０】 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。

【００４１】 例えば、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。

【００４２】 また、実施例では、伸側減衰バルブの外周側で伸側逆止手段を構成させるよう にしたが、圧側と同様にチェックバルブを別に設けるようにしてもよい。

【００４３】 また、実施例では、圧側逆止手段としてチェックバルブを用いたが、低減衰バ ルブを用いることもできる。

【００４４】

【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、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うち、いずれか一方への変位方向では、伸側バイパス流 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、圧側バ イパス流路の流路断面積が減少すると共に伸側バイパス流路の流路断面積も所定 量だけ減少する方向に変化するように構成したことで、伸行程側の減衰力レンジ がハードレンジである時には、その逆の圧行程側の減衰力レンジを常にソフトレ ンジとし、また、圧行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 の伸行程側の減衰力レンジをミディアムレンジとすることができ、これにより、 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。

【００４５】 また、圧行程側の減衰力レンジがハードレンジである時には、その逆の伸行程 側がミディアムレンジとなるように構成したことで、特に圧側の減衰力を高く設 定できない緩衝器においても、ばね下のばたつきを押えて快適な乗り心地と操縦 安定性を確保することができるようにな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１のＭ−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断面図である。

【図７】実施例緩衝器の減衰力切換特性及び各流路の開
閉状態を示す図である。

【符号の説明】

Ａ 上部室 Ｂ 下部室 Ｅ 伸側第２流路（伸側バイパス流路） Ｇ バイパス流路（伸側及び圧側バイパス流路） 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（内側；伸側減衰力発生手段、外
側；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
   間を連通する伸側逆止手段を備えた伸側バイパス流路
   と、 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
   間を連通する圧側逆止手段を備えた圧側バイパス流路
   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
   変位方向のうち、いずれか一方への変位方向では、伸側
   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、圧側バイパス流路の流路
   断面積が減少すると共に伸側バイパス流路の流路断面積
   も所定量だけ減少する方向に変化することを特徴とする
   減衰力可変型緩衝器。