JPH09137844A - 緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 打音の抑制を図りながら消音ワッシャを不要
にでき、かつ配置スペース及び自由長の管理の問題を解
消できる緩衝器を提供する。 【解決手段】 外筒２２，中間筒２０，シリンダ７（内
筒）の圧側主油室側７ｂ端部をベースバルブ２４により
閉塞し、該ベースバルブ２４にリザーバ室２３と圧側主
油室７ｂとを連通する補給通路２７，４０を形成すると
ともにリザーバ室２３からの流れのみを許容する補給用
弁板４５（逆止弁）を配設し、上記ベースバルブ２４に
貯留通路２１とリザーバ室２３とを連通する貯留孔２９
を形成するとともに、該貯留孔２９を開閉するチェック
バルブ（弁体）を軸方向に移動可能に装填し、該チェッ
クバルブにこれを閉方向に付勢する板ばね３８を固定
し、該板ばね３８の外縁をベースバルブ２４の外縁部で
支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両の姿勢
制御を行うようにした複筒式の油圧緩衝器に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車や自動二輪車等の車両では、走行
条件の変化に応じて車体姿勢の制御を行う複筒式の油圧
緩衝器が配設されている。この種の緩衝器では、従来か
らピストンの圧縮時及び伸長時における油室内の圧力を
速やかに上昇させることにより、圧縮時，伸長時の減衰
力発生タイミングの応答性の向上を図ることが要請され
ている。

【０００３】このような応答性を向上できる緩衝器とし
て、本件出願人は、先に図５に示す構造のものを提案し
た（特願平６−２８７１０８号）。この緩衝器１００は
以下の構造を有している。シリンダ１０１内をピストン
１０２により圧側主油室１０２ａと伸側主油室１０２ｂ
に画成し、該シリンダ１０１に貯留通路１１５を形成す
る中間筒１１６を装着するとともに、該中間筒１１６に
リザーバ室１０３を形成する外筒１１７を装着する。上
記シリンダ１０１，中間筒１１６，外筒１１７の圧側主
油室１０２ａ側端部をベースバルブ１１０により閉塞
し、該ベースバルブ１１０にリザーバ室１０３と圧側主
油室１０２ａとを連通する補給通路１０４を形成すると
ともに、該補給通路１０４にリザーバ室１０３から圧側
主油室１０２ａへの流れのみを許容する弁板１０６を配
設する。またベースバルブ１１０に貯留通路１１５とリ
ザーバ室１０３とを連通する貯留孔１０５を形成し、上
記ベースバルブ１１０に上下移動可能に弁体１１１を配
設するとともに、該弁体１１１にこれが圧側主油室１０
２ａの昇圧によって下方に押圧されたときに上記貯留孔
１０５を開く弁板１０７を配設し、該弁板１０７を閉方
向に付勢するコイルばね１１２を配設する。

【０００４】上記緩衝器１００によれば、弁板１０７を
コイルばね１１２により閉方向に付勢しているので、ピ
ストン伸長時に圧側主油室１０２ａが減圧すると貯留通
路１０５を直ちに閉じることから、伸側主油室１０２ｂ
が速やかに昇圧することとなる。また圧縮時には弁板１
０６が直ちに閉じることから、圧側主油室１０２ａが速
やかに昇圧することとなる。よって動作遅れを小さくで
き応答性の向上が図れる。

【０００５】ところで、上記緩衝器１００では、圧縮時
において弁体１１１が全開時にベースバルブ１１０の段
部１１０ａに当接して打音が発生し易いという問題があ
る。このような耳障りな打音を抑制するために、図５の
ものでは、上記弁体１１１に皿ばねからなる消音用リン
グワッシャ１１３を配設している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記リング
ワッシャによる消音対策では、打音をより確実に抑制す
るためにばね定数を大きくすると該ワッシャが小径であ
ることから応力が増大し、へたり易くなるという問題が
あり、またワッシャの分だけ部品点数が増えるという問
題もある。

【０００７】ここで、上記ワッシャ１１３だけでなく弁
体１１１を閉方向に付勢するコイルばね１１２について
もばね定数を大きく設定して打音を吸収することが考え
られる。しかしながら、このようにするとコイルばねの
線径が太くなることから配置スペース上の問題が生じ、
また自由長のばらつきが大きくなり、減衰力のミニマム
値にばらつきが生じ易いという問題が生じる。

【０００８】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、消音ワッシャを不要にでき、かつ配置スペース及び
自由長のばらつきの問題を解消しながら打音を抑制でき
る緩衝器を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ピストンによ
り圧側主油室と伸側主油室とに画成された内筒と、該内
筒を囲むように配設され、上記伸側主油室からリザーバ
室への貯留通路を形成する中間筒と、該中間筒を囲むよ
うに配設され、ピストンロッドの内筒内への進入，退出
に相当する量の作動油を貯留又は補給する上記リザーバ
室を形成する外筒とを備えた緩衝器において、該外筒，
中間筒，内筒の圧側主油室側端部をベースバルブにより
閉塞し、該ベースバルブに上記リザーバ室と圧側主油室
とを連通する補給通路を形成するとともに該補給通路に
リザーバ室から圧側主油室への作動油の流れのみを許容
する補給用逆止弁を配設し、上記ベースバルブに上記貯
留通路とリザーバ室とを連通する貯留孔を形成するとと
もに、該貯留孔を開閉する弁体を軸方向に移動可能に配
設し、該弁体にこれを閉方向に付勢する板ばねを固定
し、該板ばねの外周縁を上記ベースバルブの外縁部で支
持したことを特徴としている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１ないし図４は、本発明の
一実施形態による複筒式油圧緩衝器を説明するための図
であり、図１は本緩衝器が採用された車両用懸架装置の
模式図、図２及び図３はそれぞれ緩衝器の圧縮時及び伸
長時を示す図、図４はベースバルブ部分の要部を示す断
面図である。

【００１１】図において、１は本緩衝器が採用された懸
架装置であり、該懸架装置１は、車輪２が軸支されたサ
スペンションアーム３を車体４により上下揺動自在に枢
支し、該サスペンションアーム３と車体４との間にコイ
ルスプリング５，及び緩衝器６を介設した構造のもので
ある。

【００１２】上記緩衝器６は、下端部が上記サスペンシ
ョンアーム３に連結されたシリンダ（内筒）７内を摺動
自在に移動するピストン９により伸側主油室７ａ，圧側
主油室７ｂに画成してなり、該ピストン９に接続された
ピストンロッド１０の上端部が上記車体４に連結されて
いる。上記ピストン９には、各主油室７ａ，７ｂに連通
する絞り部１５ａ，１６ａを有する油通路１５，１６が
形成されており、一方側の油通路１５には圧側主油室７
ｂ側からの流れのみを許容する逆止弁１５ｂが、また他
方側の油通路１６には伸側主油室７ａ側からの流れのみ
を許容する逆止弁１６ｂが介設されている。そして上記
車輪２の上下動によりピストン９がシリンダ７内を上下
に相対移動することにより所定の減衰力が発生するよう
になっている。

【００１３】そして上記懸架装置１には、上記ピストン
９に内蔵された絞り１５ａ，１６ａにより発生する減衰
力を変化させる可変手段（不図示）と、ピストン９のシ
リンダ７に対する相対移動速度や位置，及び車両の走行
速度，操舵角，加減速度等の走行条件を示すデータを検
出するセンサ１１と、上記走行条件に応じて上記可変手
段を予め設定された減衰特性パターンに基づいて制御す
る制御装置（コントローラ）１２とが設けられている。
ここで上記減衰特性としてユーザーの好みのものを手動
スイッチ等により上記制御装置１２に適宜入力するよう
にしても良い。なお、１３は上記制御装置１２と緩衝器
６の可変手段とを接続する電気配線である。

【００１４】上記シリンダ７の外側にはこれを囲むよう
に中間筒２０が、該中間筒２０の外側にはこれを囲むよ
うに外筒２２がそれぞれ配設されており、これらの上端
開口は上蓋で閉塞されている。上記中間筒２０とシリン
ダ７との間の空間により貯留通路２１が形成されてい
る。この貯留通路２１は上記シリンダ７の上端部に形成
された連通孔１８により伸側主油室７ａに連通してい
る。また上記中間筒２０と外筒２２との間の空間により
リザーバ室２３が形成されている。

【００１５】上記シリンダ７，中間筒２０の圧側主油室
７ｂ側端部開口はベースバルブ２４のバルブボディ２４
ｅにより閉塞されており、上記外筒２２の圧側主油室７
ｂ側端部開口はベースバルブ２４の一部を構成する底蓋
２４ｆにより閉塞されている。なお、上記バルブボディ
２４ｅは底蓋２４ｆに突起部２４ｇを介して当接してい
る。上記バルブボディ２４ｅの底壁には凹部２４ａが凹
設されており、該凹部２４ａと上記底蓋２４ｆとでリザ
ーバ室２３に連通する補給通路２７が形成されている。

【００１６】上記ベースバルブ２４の軸芯にはスライド
孔２４ｂが貫通形成されており、該スライド孔２４ｂ内
にはスライダ２８と弁板３１とからなる貯留用逆止弁と
してのチェックバルブ３０が配設されている。上記スラ
イダ２８は上記スライド孔２４ｂ内に上下スライド可能
にかつ油密に挿入されている。このスライダ２８は有底
筒状の本体部２８ａの底部２８ｂにこれより小径のボス
部２８ｃを一体形成したものであり、該底部２８ｂの下
面外周縁が段部２４ｄに当接することにより最大開度が
規制される。また上記ボス部２８ｃとスライド孔２４ｂ
との間の空間が下流側貯留通路２１ａとなっている。さ
らにまた上記ベースバルブ２４には上記貯留通路２１と
下流側貯留通路２１ａを連通する貯留孔２９が軸直角方
向に傾斜させて形成されており、これにより上記伸側主
油室７ｂは貯留通路２１，貯留孔２９，下流側貯留通路
２１ａ及び補給通路２７を介してリザーバ室２３に連通
している。

【００１７】上記ベースバルブ２４のスライド孔２４ｂ
の下端開口には、該開口を開閉する上記チェックバルブ
３０の弁板３１が配設されている。この弁板３１は、ば
ね鋼製薄板からなり、これの外縁にはスリット状の伸側
ブリード３１ａが切り欠いて形成されている。この伸側
ブリード３１ａの切り欠き面積はピストン９の伸側低
速，低圧域における伸側主油室７ａからのリーク量を確
保できる大きさに設定されている。

【００１８】上記弁板３１にはスペーサ３５を介して円
板状の板ばね３８が配設されており、該板ばね３８は上
記弁板３１，スペーサ３５とともにボルト３７により上
記ボス部２８ｃに共締め固定されている。この板ばね３
８はベースバルブ２４と大略同じ径のもので、これの外
周縁は底蓋２４ｆにより支持され、上記凹部２４ａによ
り軸直角方向の位置決めがなされている。上記板ばね３
８は上記チェックバルブ３０の弁板３１を閉方向に付勢
しており、また該板ばね３８のばね定数はチェックバル
ブ３０の段部２４ｄ着座による衝撃音を吸収可能な値に
設定されている。なお、３８ａは板ばね３８の上下移動
を可能にするためのスリット状の切り欠きである。

【００１９】上記ベースバルブ２４のスライド孔２４ｂ
より外側部分には軸方向に伸びる補給孔４０が貫通形成
されており、該貫通孔４０により上記圧側主油室７ｂは
補給通路２７を介してリザーバ室２３に連通している。
上記ベースバルブ２４の上面には補給孔４０を開閉する
補給用逆止弁としての弁板４５が配設されている。該弁
板４５はバルブボディ２４ｅのボス部２４ｃに摺動自在
に装着されており、該ボス部２４ｃに嵌装された止め金
４６と該弁板４５との間に介設されたコイルばね４７に
より閉方向に付勢されている。また上記弁板４５の外縁
にはスリット状の圧側ブリード４５ａが切り欠いて形成
されており、この圧側ブリード４５ａの切り欠き面積は
ピストン９の圧側低速，低圧域における圧側主油室７ｂ
からのリーク量を確保できる大きさに設定されている。

【００２０】そして上記ベースバルブ２４には、圧側主
油室７ｂと伸側主油室７ａとを貯留通路２１を介して連
通する略Ｌ字状の第１バイパス通路５０が形成されてい
る。このバイパス通路５０の貯留通路２１側には圧側主
油室７ｂから貯留通路２１への流れのみを許容する第１
逆止弁５１が配設されており、該逆止弁５１のボールは
中間筒２０の内面によって開方向位置が規制されてい
る。

【００２１】次に上記緩衝器６の動作について説明す
る。路面の凸部等により車輪２が突き上げられて緩衝器
６が圧縮状態になると、ピストン９が下方に相対的に押
されることとなり、圧側主油室７ｂが昇圧し、作動油は
油通路１５を通って伸側主油室７ａに流動し、この際に
減衰力が発生する。そして圧側主油室７ｂの圧力がさら
に上昇し、チェックバルブ３０に作用する力が板ばね３
８の付勢力を越えるとチェックバルブ３０が下降して弁
板３１が開き、伸側主油室７ａへのピストンロッド１０
の進入量に相当する量の作動油が貯留通路２１，貯留孔
２９，下流側貯留通路２１ａから補給通路２７を通って
リザーバ室２３に流入し、貯留される。

【００２２】また、車輪２が下降して緩衝器６が伸び状
態になると、ピストン９が上向きに相対的に引き上げら
れることとなる。このため、伸側主油室７ａが昇圧し、
作動油は油通路１６を通って圧側主油室７ｂに流動し、
この際に減衰力が発生する。ピストン９がさらに引き上
げられると、圧側主油室７ｂの負圧により弁板４５が開
き、リザーバ室２３のピストンロッド１０の外方移動に
相当する量の作動油が補給通路２７，補給孔４０を通っ
て圧側主油室７ｂ内に流入する。

【００２３】ここで、圧縮時におけるピストン９の低
速，低圧領域では、圧側主油室７ｂの作動油は弁板４５
の圧側ブリード４５ａからリークされる。これにより、
圧減衰特性の立ち上がりが緩やかになり、乗り心地が向
上する。ここで、圧側ブリード４５ａを大きく設定して
乗り心地の一層の向上を図る場合に、ピストン９による
圧減衰力を大きくするとピストンの油通路１５を介して
の伸側主油室７ａへの作動油流入量が不足し、該伸側主
油室７ａの圧力が低下する。すると圧側主油室７ｂの昇
圧に伴って第１逆止弁５１が開き、該圧側主油室７ｂの
作動油が該第１バイパス通路５０から貯留通路２１を通
って伸側主油室７ａに流入する。これにより伸側主油室
７ａに作動油が供給され、上記作動油不足によるキャビ
テーションの発生が防止される。

【００２４】そして本実施形態によれば、チェックバル
ブ３０を閉方向に付勢するばね部材と、該チェックバル
ブ３０の打音を抑制する消音用のリングワッシャの機能
を円板状で大径の板ばね３８で兼用したので、消音用リ
ングワッシャを要することなく上記チェックバルブ３０
の打音を抑制できる。その結果、従来の、消音用リング
ワッシャのばね定数を増大した場合のへたりの問題，及
び部品点数の増加によるコスト上昇の問題を解消でき
る。また従来のコイルばねで対応しようとした場合の、
配置スペースの問題や自由長の管理の問題を解消でき
る。

【００２５】また上記板ばね３８を採用するとともに、
ベースバルブ２４に圧側主油室７ｂと伸側主油室７ａと
を貯留通路２１を介して連通する第１バイパス通路５０
を形成し、該第１バイパス通路５０に圧側主油室７ｂか
らの流れのみを許容する第１逆止弁５１を配設したの
で、上記板ばね３８のばね定数を大きく設定した場合の
キャビテーションの発生を防止できる。即ち、板ばね３
８のばね荷重を大きく設定した場合、圧側主油室７ｂの
圧力が板ばね３８の付勢力を越えるまで弁板３１が開か
ないことから、ピストン９の圧側低速，低圧領域での伸
側主油室７ｂの作動油が不足して減圧状態となる、いわ
ゆるキャビテーションが発生する懸念がある。これに対
して、上述のように圧側主油室７ｂの昇圧に伴ってバイ
パス通路５０から作動油が伸側主油室７ａに供給される
ので、減圧状態が補償されることとなる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明に係る緩衝器によれ
ば、ベースバルブに形成された貯留孔を開閉する弁体に
これを閉方向に付勢する板ばねを固定し、該板ばねの外
周縁を上記ベースバルブの外縁部で支持したので、消音
用ワッシャを不要にし、配置スペースの問題及び自由長
の管理の問題を解消しながら弁体の全開時の打音を抑制
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施形態による油圧緩衝器
を備えた懸架装置を説明するための模式図である。

【図２】上記緩衝器の圧縮時を示す断面図である。

【図３】上記緩衝器の伸長時を示す断面図である。

【図４】上記ベースバルブ部分の要部を示す断面図であ
る。

【図５】本発明の成立過程を説明するためのベースバル
ブ部分の断面図である。

【符号の説明】

６ 緩衝器 ７ シリンダ（内
筒） ７ａ 伸側主油室 ７ｂ 圧側主油室 ９ ピストン １０ ピストンロッド ２０ 中間筒 ２１ 貯留通路 ２２ 外筒 ２３ リザーバ室 ２４ ベースバルブ ２７，４０ 補給通路 ２８ チェックバルブ
（弁体） ２９ 貯留孔 ３１ 弁板（貯留用逆
止弁） ３８ 板ばね ４５ 弁板（補給用逆
止弁）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ピストンにより圧側主油室と伸側主油室
   とに画成された内筒と、該内筒を囲むように配設され、
   上記伸側主油室からリザーバ室への貯留通路を形成する
   中間筒と、該中間筒を囲むように配設され、ピストンロ
   ッドの上記内筒内への進入，退出に相当する量の作動油
   を貯留又は補給する上記リザーバ室を形成する外筒とを
   備えた緩衝器において、該外筒，中間筒，内筒の圧側主
   油室側端部をベースバルブにより閉塞し、該ベースバル
   ブに上記リザーバ室と圧側主油室とを連通する補給通路
   を形成するとともに該補給通路にリザーバ室から圧側主
   油室への作動油の流れのみを許容する補給用逆止弁を配
   設し、上記ベースバルブに上記貯留通路とリザーバ室と
   を連通する貯留孔を形成するとともに、該貯留孔を開閉
   する弁体を軸方向に移動可能に配設し、該弁体にベース
   バルブ径と略同等の径を有し、該弁体を閉方向に付勢す
   る板ばねを固定し、該板ばねの外周縁を上記ベースバル
   ブの外縁部で支持したことを特徴とする緩衝器。