JPH0571571A - 減衰力可変式シヨツクアブソーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 減衰力制御用弁体の円滑な運動を確保する。 【構成】 ピストンは上室と下室とを接続する接続通路
８４、１０４と、接続通路の途中に設けられた弁孔６２
とを有する。弁孔には弁孔と共働して第一及び第二の弁
室１０８、１１０を郭定し接続通路の連通を制御する弁
体６４が往復動可能に嵌合している。弁体は第一の弁室
内に配置されたばね６６により弁孔の端面に対し付勢さ
れており、磁性体よりなり電磁アクチュエータ７４の電
磁力に感応する第一の部分６４ｂと、非磁性体よりなり
第一の部分と一体的に連結され弁孔の端面に対向する端
部を郭定する第二の部分６４ａとを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ショックアブソーバに
係り、更に詳細には減衰力可変式のショックアブソーバ
に係る。

【０００２】

【従来の技術】自動車等の車輌の減衰力可変式のショッ
クアブソーバの一つとして、例えば特開平２−１７１３
０９号公報に記載されている如く、シリンダと、シリン
ダに往復動可能に嵌合しシリンダと共働してシリンダ上
室及びシリンダ下室を郭定するピストンと、シリンダに
対するピストンの相対運動に伴い流通する作動液体に流
通抵抗を与えて減衰力を発生する減衰力発生装置と、ピ
ストンに設けられシリンダ上室とシリンダ下室とを連通
接続する接続通路と、接続通路の途中に設けられた弁孔
と、弁孔に往復動可能に嵌合し弁孔と共働して第一及び
第二の弁室を郭定し接続通路の連通を選択的に制御する
スプール弁と、第一の弁室内に配置されスプール弁を弁
孔の端面に対し付勢する付勢手段と、付勢手段の付勢力
に抗してスプール弁を駆動し位置決めする電磁アクチュ
エータとを有するショックアブソーバが従来より知られ
ている。

【０００３】かかるショックアブソーバに於ては、アク
チュエータによってスプール弁の位置が制御され接続通
路の連通若しくは連通度合が制御されることにより、接
続通路を経てシリンダ上室とシリンダ下室との間に流通
する作動液体の流量が制御されるので、減衰力発生装置
を通過する作動液体の流量が変化され、これにより減衰
力発生装置により発生される減衰力が可変制御される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記公報に記載
されている如き電磁アクチュエータを備えたショックア
ブソーバに於ては、スプール弁は磁性体にて形成され電
磁アクチュエータの電磁力に感応することにより駆動さ
れるようになっているので、弁孔の端壁も磁性体にて形
成されている場合には、スプール弁に残留する磁気によ
ってスプール弁と弁孔の端壁との間に引力が作用し、そ
のためスプール弁を円滑に駆動できなくなることがあ
る。

【０００５】本発明は、上記公報に記載されている如き
電磁アクチュエータを備えた従来の減衰力可変式のショ
ックアブソーバに於ける上述の如き問題に鑑み、スプー
ル弁の如き弁体が残留磁気に起因して円滑に駆動されな
くなることがないよう改良された減衰力可変式のショッ
クアブソーバを提供することを目的としている。

【０００６】

【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、前記シリンダに往復動可能に
嵌合し前記シリンダと共働してシリンダ上室及びシリン
ダ下室を郭定するピストンと、前記シリンダに対する前
記ピストンの相対運動に伴い流通する作動液体に流通抵
抗を与えて減衰力を発生する手段と、前記ピストンに設
けられ前記シリンダ上室と前記シリンダ下室とを連通接
続する接続通路と、前記接続通路の途中に設けられた弁
孔と、前記弁孔に往復動可能に嵌合し前記弁孔と共働し
て前記第一及び第二の弁室を郭定し前記接続通路の連通
若しくは連通度合を選択的に制御する弁体と、前記第一
の弁室内に配置され前記弁体を前記弁孔の端面に対し付
勢する付勢手段と、前記付勢手段の付勢力に抗して前記
弁体を駆動し位置決めする電磁アクチュエータとを有
し、前記弁体は磁性体よりなり前記電磁アクチュエータ
の電磁力に感応する第一の部分と、非磁性体よりなり前
記第一の部分と一体的に連結され前記端面に対向する端
部を郭定する第二の部分とを有していることを特徴とす
る減衰力可変式ショックアブソーバによって達成され
る。

【０００７】

【作用】上述の如き構成によれば、弁体は磁性体よりな
り電磁アクチュエータの電磁力に感応する第一の部分
と、非磁性体よりなり第一の部分と一体的に連結され弁
孔の端面に対向する端部を郭定する第二の部分とを有し
ているので、弁体がアクチュエータの磁界に曝されても
第二の部分に磁気が残留することはない。

【０００８】従って弁孔の端壁が磁性体にて形成されて
いても、弁孔の端壁とこれに対向する弁体の第二の部分
の端部との間に磁気的引力が作用することはなく、これ
により弁体はそれが端壁に当接した位置より端壁より離
脱した位置へ円滑に駆動される。

【０００９】尚本明細書に於て、磁性体とは例えば炭素
鋼の如くそれ自身は強い磁界を有しないが、磁界中に配
置されるとそれに感応する性質を有する物質を意味し、
非磁性体は例えば非磁性のステンレス鋼の如くそれ自身
も磁界を実質的に有さず、しかも磁界に曝されてもそれ
に感応しない物質を意味する。

【００１０】

【実施例】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。

【００１１】図１はツインチューブ式ショックアブソー
バとして構成された本発明によるショックアブソーバの
一つの実施例を示す部分縦断面図、図２は図１に示され
た実施例のピストンの要部を示す拡大部分縦断面図であ
る。

【００１２】図１に於て、１０及び１２は軸線１４に沿
って同心に延在するインナシリンダ及びアウタシリンダ
を示しており、これらのシリンダの両端は図には示され
ていないエンドキャップにより閉じられている。シリン
ダ１０、１２及びエンドキャップは互いに共働して環状
室１６を郭定している。インナシリンダ１０内には軸線
１４に沿って往復動可能にピストン１８が配置されてい
る。ピストン１８はインナシリンダ１０の内部をシリン
ダ上室２０とシリンダ下室２２とに分離するピストン本
体２４と、該本体に一体的に連結され上端のエンドキャ
ップを貫通して軸線１４に沿って延在するピストンロッ
ド２６とよりなっている。ピストン本体２４はナット２
８によりピストンロッド２６の先端部に固定されてお
り、ピストン本体２４には周知の構造を有する縮み行程
用の減衰力発生装置３０及び伸び行程用の減衰力発生装
置３２が設けられている。

【００１３】尚図１には示されていないが、インナシリ
ンダ１０内の下方部にはそれ自身周知の構造を有するベ
ースバルブ組立体が設けられており、該ベースバルブ組
立体には縮み行程用及び伸び行程用の減衰力発生装置が
設けられている。またシリンダ上室２０、シリンダ下室
２２、環状室１６の一部には作動液体としてのオイル３
４が充填されており、環状室１６の上方部分には高圧ガ
スが封入されている。また図１には示されていないが、
ピストンロッド２６の上端はばね上としての車体に連結
され、アウタシリンダ１２又は下端のエンドキャップは
図には示されていないばね下としてのサスペンション部
材に連結されるようになっている。

【００１４】図２に示されている如く、ピストンロッド
２６は軸線１４に沿って延在する中空孔４０を有し、中
空孔４０内にはボビン４２により保持されたコイル４４
が配置されている。ボビン４２はピストンロッド２６の
下端にねじ込みにより固定されたロッドエンド４６によ
りヨーク４８、弁ハウジング５０、ストッパ５２を介し
て所定の位置に固定されている。ボビン４２内には軸線
１４に沿って延在するコア５４が配置されており、コア
５４はボビン４２及びヨーク４８の内側に延在する弁ハ
ウジング５０の円筒部により所定の位置に固定されてい
る。コア５４及び弁ハウジング５０にはそれぞれ弁ハウ
ジングの円筒部との間及び中空孔４０の壁面との間をシ
ールするＯリング５６及び５８が装着されている。

【００１５】弁ハウジング５０とストッパ５２との間に
は案内リング６０がそれらに挾まれることにより固定さ
れており、弁ハウジング５０、コア５４、案内リング６
０は互いに共働して軸線１４に沿って延在する弁孔６２
を郭定している。弁孔６２内にはスプール弁６４が軸線
に沿って往復動可能に配置されている。スプール弁６４
は互いに圧入により連結固定された第一の部分６４ｂと
第二の部分６４ａとよりなっており、円筒状の外周面に
て弁孔６２の壁面に相対摺動可能に係合している。第一
の部分６４ｂは磁性体よりなっており、第二の部分６４
ａは非磁性体よりなっており、ストッパ５２に対向する
端部を郭定している。第一の部分６４ｂとコア５４との
間には圧縮コイルばね６６が弾装されており、これによ
りスプール弁６４はその下端がストッパ５２に当接する
図２に示された閉弁位置へ付勢されている。

【００１６】スプール弁６４はコア５４の上端に設けら
れたフック６８に係止されたハーネス７０及び７２を経
てコイル４４に通電されると、その第一の部分６４ｂに
てコイルの電磁力に感応し、これによりばね６６のばね
力に抗して図３に示された開弁位置へ移動されるように
なっている。かくしてコイル４４はスプール弁６４を開
弁位置と閉弁位置との間に駆動し位置決めするアクチュ
エータ７４を構成している。尚アクチュエータは図示の
構造に限定されるものではなく、スプール弁を開弁位置
と閉弁位置との間に駆動し位置決めし得るものである限
り任意の構造のものであってよく、ピストンロッド２６
の上端の如くショックアブソーバの外部に設けられてい
てもよい。

【００１７】弁ハウジング５０は複数個の径方向通路７
６を有し、各径方向通路の内端は環状ポート７８にて弁
孔６２に開口している。また各径方向通路の外端は弁ハ
ウジング５０とピストンロッド２６とロッドエンド４６
の上端とにより郭定された環状空間８０及びピストンロ
ッドに設けられた複数個の孔８２を経てシリンダ上室２
０と連通している。かくしてポート７８、径方向通路７
６、環状空間８０、孔８２は弁孔６２とシリンダ上室２
０とを連通接続する接続通路８４を郭定している。

【００１８】弁ハウジング５０はその下端近傍の内周面
に環状の切欠き８６を有している。切欠き８６は案内リ
ング６０に設けられた複数個の孔８８及びストッパ５２
に設けられ軸線１４の周りに円弧状に延在する複数個の
長孔９０によりストッパとロッドエンド４６との間に形
成された弁室９２と連通接続されている。図４に示され
ている如く、ストッパに対する案内リングの軸線周りの
相対的位置関係に拘らず少くとも三つの孔８８が各長孔
９０と整合するようになっており、これにより案内リン
グ及びストッパの何れにも孔８８と同様の孔が設けられ
これらが互いに整合される場合に比して、案内リング及
びストッパを遥かに容易に組付け得るようになってい
る。

【００１９】尚案内リング６０に設けられる孔が長孔９
０と同様の長孔にて形成され、ストッパ５２に設けられ
る孔が孔８５と同様の孔にて形成されてもよく、案内リ
ング及びストッパに設けられる両方の孔が長孔９０と同
様の長孔にて形成されてもよい。

【００２０】弁室９２内にはオリフィス９４及び該オリ
フィスよりも大きい複数個の孔９５を有する板状の弁要
素９６と、弁要素９６をロッドエンド４６の弁座９８に
対し付勢する圧縮コイルばね１００とが配置されてい
る。また弁室９２はロッドエンド４６に設けられ軸線１
４に沿って延在する中空孔１０２によりシリンダ下室２
２と連通接続されている。かくして切欠き８６、孔８
８、長孔９０、弁室９２、中空孔１０２は弁孔６２とシ
リンダ下室２２とを連通接続する接続通路１０４を郭定
している。

【００２１】スプール弁６４はオリフィス１０６を有
し、コア５４及び弁ハウジングの円筒部と共働してオリ
フィス１０６の上方に第一の弁室１０８を郭定してお
り、またストッパ５２（及び案内リング６０）と共働し
てオリフィス１０６の下方に第二の弁室１１０を郭定し
ている。オリフィス１０６はスプール弁６４が閉弁位置
と開弁位置との間に切換えられる際に第一の弁室１０８
と第二の弁室１１０との間にオリフィスを経て流通する
作動液体に対し流通抵抗を与え、これによりスプール弁
が急激に運動することを防止するようになっている。図
２及び図３に示されている如く、オリフィス１０６はス
プール弁６４が閉弁位置にあるか開弁位置にあるかに拘
らず、接続通路８４の上縁よりも常に十分下方に位置す
る位置に設けられている。

【００２２】スプール弁６４の第二の部分６４ａの下端
近傍の外周面には環状の切欠き１１２が設けられてい
る。切欠き１１２はスプール弁６４がその閉弁位置にあ
るか開弁位置にあるかに拘らず常時切欠き８６と連通し
ている。また接続通路８４はスプール弁が図２に示され
た閉弁位置にあるときにはスプール弁の第二の部分のラ
ンド部によって閉塞された状態にあるが、図３に示され
ている如くスプール弁が開弁位置にあるときには切欠き
１１２により切欠き８６と連通接続され、これにより通
路８４と通路１０４とが連通接続されるようになってい
る。

【００２３】ストッパ５２の上面には第二の弁室１１０
と連通する切欠き１１８が設けられている。図４に示さ
れている如く、切欠き１１８は軸線１４に垂直にスプー
ル弁６４の外径と実質的に同一の径方向位置まで三又の
放射状に延在している。尚図示の実施例に於ては、切欠
き１１８はストッパ５２の上面、即ち弁孔６２の下端面
に設けられているが、スプール弁６４の下端面に設けら
れてもよく、ストッパの上面及びスプール弁の下端面の
両方に設けられてもよい。また切欠きは何れの面に設け
られる場合にも少なくともスプール弁の側壁面と実質的
に同一の径方向位置まで延在していることが好ましい。

【００２４】更にストッパ５２の下端近傍の内周面には
環状溝１１４が設けられ、該環状溝内には止め輪として
機能する弾性材よりなるＣリング１１６が嵌込まれてい
る。Ｃリング１１６は環状溝１１４に嵌込まれた状態に
於ては弁要素９６の直径よりも小さい内径を有するよう
になっている。そのためストッパ５２により郭定された
円柱状の空間に弁要素９６及び圧縮コイルばね１００が
配置されても弁要素はその外周縁にてＣリング１１６に
係合し、弁要素及び圧縮コイルばねがストッパ５２の円
柱状の空間より脱落することがＣリングによって阻止さ
れる。

【００２５】図示の実施例の作動に於ては、ピストンの
伸び行程に於てはシリンダ下室２２内の圧力がシリンダ
上室２０及び環状室１６内の圧力よりも低くなることに
よりシリンダ上室及び環状室内のオイルの一部がシリン
ダ下室へ流通し、その際にピストンに設けられた伸び行
程用の減衰力発生装置３２及びベースバルブ組立体に設
けられた伸び行程用の減衰力発生装置によりオイルに対
し流通抵抗が与えられ、これにより減衰力が発生され
る。

【００２６】同様にピストンの縮み行程に於てはシリン
ダ下室２２内の圧力がシリンダ上室２０及び環状室１６
内の圧力よりも高くなることによりシリンダ下室内のオ
イルの一部がシリンダ上室及び環状室へ流通し、その際
にピストンに設けられた縮み行程用の減衰力発生装置３
０及びベースバルブ組立体に設けられた縮み行程用の減
衰力発生装置によりオイルに対し流通抵抗が与えられ、
これにより減衰力が発生される。

【００２７】またピストンの伸び行程及び縮み行程の何
れに於ても、スプール弁６４が図２に示された閉弁位置
にあるときには接続通路８４及び１０４は互いに遮断さ
れた状態にあるので、オイルがこれらの接続通路を経て
シリンダ上室２０とシリンダ下室２２との間に流通する
ことがなく、必ずピストンに設けられた減衰力発生装置
及びベースバルブ組立体に設けられた減衰力発生装置を
通過し、これらの減衰力発生装置により高い減衰力が発
生され、これによりショックアブソーバは所謂ハードモ
ードにて作動する。

【００２８】これに対しアクチュエータ７４のコイル４
４に通電されスプール弁６４が図３に示された開弁位置
に切換えられると、環状ポート７８と切欠き８６とがス
プール弁の切欠き１１２により連通接続され、これによ
り接続通路８４及び１０４は互いに連通接続された状態
になるので、シリンダ上室２０及びシリンダ下室２２内
のオイルの一部がこれらの接続通路を経て相互に流通
し、ピストンに設けられた減衰力発生装置により発生さ
れる減衰力が低減され、これによりショックアブソーバ
は所謂ソフトモードにて作動する。

【００２９】この場合、ピストンの伸び行程に於てはシ
リンダ上室２０内のオイルは接続通路８４及び１０４を
経てシリンダ下室２２へ流れる際に必ずオリフィス９４
を通過しなければならない。これに対しピストンの縮み
行程に於てはシリンダ上室とシリンダ下室との間の差圧
が所定値以下の場合にはオイルは必ずオリフィス９４を
通過するが、差圧が所定値を越えると弁要素９６が弁座
９８より離脱し、オイルの一部は弁要素と弁座との間及
び孔９５をも通過することができるので、ピストンの縮
み行程に於て差圧が所定値を越えた場合に発生される減
衰力はピストンの伸び行程に於けるよりも低い。

【００３０】図示の実施例によれば、スプール弁６４は
上述の如く磁性体よりなりアクチュエータ７４の電磁力
に感応する第一の部分６４ｂと、非磁性体よりなりスト
ッパ５２に対向する端部を郭定する第二の部分６４ａと
よりなっている。従ってショックアブソーバの作動時に
スプール弁がアクチュエータの磁界に曝されても第二の
部分６４ａに磁気が残留したり洩れ磁束が第二の部分６
４ａを通りストッパへ流れることがないので、残留磁気
や洩れ磁束によってスプール弁とストッパとの間に磁気
的引力が作用することに起因してスプール弁をその閉弁
位置より開弁位置へ円滑に駆動することができなくなる
ことを確実に回避することができる。

【００３１】また図示の実施例によれば、接続通路８４
及び１０４の連通を制御するランド部及び切欠き１１２
は非磁性体よりなる第二の部分６４ａに設けられている
ので、ショックアブソーバの作動時にオイル中の異物が
これらの壁面に磁気的に吸引され付着することに起因し
てスプール弁がロックすることを確実に回避することが
できる。

【００３２】また図示の実施例によれば、スプール弁６
４の第一の部分６４ｂの下端部、即ち第二の部分６４ａ
と圧入される部分の断面積は小さく、従ってスプール弁
がアクチュエータの磁界に曝されてもこの部分に於て磁
束が飽和するので、スプール弁が開弁位置にある状態に
於てアクチュエータに対する制御電流が変動しても第二
の部分に作用する電磁力は変動せず、これによりショッ
クアブソーバを安定的に作動させることができる。

【００３３】尚上述の実施例に於ては、スプール弁６４
は図２に示された閉弁位置と図３に示された開弁位置と
の間に往復動され位置決めされるようになっているが、
本発明のショックアブソーバはスプール弁が閉弁位置と
開弁位置との間にも位置決めされ、これにより減衰力が
連続的に又は段階的に変化されるよう構成されてもよ
い。

【００３４】また本発明によるショックアブソーバは所
謂モノチューブ式のショックアブソーバとして構成され
てもよいものである。

【００３５】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。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明より明らかである如く、本発
明によれば、弁体は磁性体よりなり電磁アクチュエータ
の電磁力に感応する第一の部分と、非磁性体よりなり第
一の部分と一体的に連結され弁孔の端面に対向する端部
を郭定する第二の部分とを有しており、弁体がアクチュ
エータの磁界に曝されても第二の部分に磁気が残留する
ことはないので、弁孔の端壁が磁性体にて形成されてい
ても、弁孔の端壁とこれに対向する弁体の第二の部分の
端部との間に磁気的引力が作用することはなく、従って
弁体を円滑に駆動してショックアブソーバを円滑に作動
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ツインチューブ式ショックアブソーバとして構
成された本発明によるショックアブソーバの一つの実施
例を示す部分縦断面図である。

【図２】図１に示された実施例のピストンの要部をスプ
ール弁が閉弁位置にある状態にて示す拡大部分縦断面図
である。

【図３】開弁位置にあるスプール弁を示す拡大部分縦断
面図である。

【図４】ストッパの上面に設けられた切欠き及び案内リ
ングに設けられた複数個の孔とストッパに設けられた複
数個の長孔との位置関係を示すストッパの平面図であ
る。

【符号の説明】

１０…インナシリンダ １２…アウタシリンダ １８…ピストン ２０…シリンダ上室 ２２…シリンダ下室 ２４…ピストン本体 ３０、３２…減衰力発生装置 ３４…オイル ４４…コイル ４６…ロッドエンド ５０…弁ハウジング ６２…弁孔 ６４…スプール弁 ７４…アクチュエータ ８４、１０４…接続通路 １０６…オリフィス １０８…第一の弁室 １１０…第二の弁室 １１８…切欠き

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シリンダと、前記シリンダに往復動可能に
   嵌合し前記シリンダと共働してシリンダ上室及びシリン
   ダ下室を郭定するピストンと、前記シリンダに対する前
   記ピストンの相対運動に伴い流通する作動液体に流通抵
   抗を与えて減衰力を発生する手段と、前記ピストンに設
   けられ前記シリンダ上室と前記シリンダ下室とを連通接
   続する接続通路と、前記接続通路の途中に設けられた弁
   孔と、前記弁孔に往復動可能に嵌合し前記弁孔と共働し
   て前記第一及び第二の弁室を郭定し前記接続通路の連通
   若しくは連通度合を選択的に制御する弁体と、前記第一
   の弁室内に配置され前記弁体を前記弁孔の端面に対し付
   勢する付勢手段と、前記付勢手段の付勢力に抗して前記
   弁体を駆動し位置決めする電磁アクチュエータとを有
   し、前記弁体は磁性体よりなり前記電磁アクチュエータ
   の電磁力に感応する第一の部分と、非磁性体よりなり前
   記第一の部分と一体的に連結され前記端面に対向する端
   部を郭定する第二の部分とを有していることを特徴とす
   る減衰力可変式ショックアブソーバ。