JPS60155025A - シヨツクアブソ−バ - Google Patents

シヨツクアブソ−バ

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Publication number
JPS60155025A
JPS60155025A JP59011439A JP1143984A JPS60155025A JP S60155025 A JPS60155025 A JP S60155025A JP 59011439 A JP59011439 A JP 59011439A JP 1143984 A JP1143984 A JP 1143984A JP S60155025 A JPS60155025 A JP S60155025A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
liquid chamber
communication pipe
shock absorber
cylinder
lower liquid
Prior art date
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Pending
Application number
JP59011439A
Other languages
English (en)
Inventor
Naoto Fukushima
直人 福島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP59011439A priority Critical patent/JPS60155025A/ja
Publication of JPS60155025A publication Critical patent/JPS60155025A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/18Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein
    • F16F9/20Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein with the piston-rod extending through both ends of the cylinder, e.g. constant-volume dampers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

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) 本発明は自動車の車体と車軸間に配設されるショックア
ブソーバの改良に関し、特に、走行中に発生する振動中
、特定の振動周波数の領域内においてのみ減衰力を発生
させる如き装置に関する。
(従来技術) 従来のショックアブソーバの模型的概要を第1図に示す
と、図中1は円筒状のシリンダ、2はピストンであって
このピストン2によってシリンダ1内を上部液室3、下
部液室4に隔成している。
5はピストンロッド、6はロッドガイドであって、ピス
トンロッド5はシリンダ1の内部へ液密封止下で抜差し
自在に設けである。ピストン2には固定オリフィス7が
貫設されており、上部及び下部液室間に充填された作動
液の流通を行わしめるようになっている。
上記構成を有する従来装置の場合、ショックアブソーバ
の減衰力は、固定オリフィス内を通過する作動液の流速
、換言すればピストン2の移動速度に依存して決定され
、作動液の流速が大きくなるとともに減衰力が大きくな
る特性を有している。
よって車両の振動が高い同波数領域にある際には、不必
要なまでに高い減衰力が発生して、逆に車両の乗心地を
悪化させたり、車体側への加振源となる難点があった。
上記減衰特性は、固定オリフィス7の絞りを変えること
によって変化するが、何れの場合にも振動の周波数に関
する依存性がなく、減衰定数は一定となっている。
(発明の目的) 本発明は上記従来のショックアブソーバに存する難点を
すくシて、減衰力発生手段を単に固定オリフィスの絞り
によらず、構造的に改良を施したことにより、特定の周
波数領域内でのみ減衰力を発生させるようにした、ショ
ックアブソーバを提供することを目的とするものである
(発明の構成、作用) 本発明は上記目的を達成するために、上部液室と下部液
室間を連通させるように所定の管径及び管長を保持して
設けた連通管と、前記連通管と別体に設けられ、且つ上
部液室及び下部液室と連通するとともに上部液室及びF
部液室内の液圧が変化した際に、この液圧の変化を受け
て変形する弾性体により少なくとも一部が構成された液
室とから成り、上部及び下部液室の容積を変化させるこ
とを特徴とするショックアブソーバを得ることを主眼と
している。−上記の構成としたことによって、振動体よ
り発生する振動中、特定の周波数11[!を域において
のみ減衰力を高くするような即1作状態が得られる。
(発明の詳細な説明) 以下図面を参照して本発明の詳細な説明を行う。
第2図は本発明の第1実施例を示しており、図中、11
は円筒状のシリンダ、12はピストンであって、このピ
ストン12によってシリンダ1内を上部液室13、下部
液室14に隔成している構造は従来例と同・1羞である
。15はピストンロッド、16はロッドガイドであって
、ピストンロッド15はシリンダ11の内部・\、液密
封止下で抜差し自在に設けである。
17は上部液室13と、下部液室14間を連通させるよ
うに、所定の管径及び管長を保持して設けた連通管であ
り、シリンダ11の側壁に設けたコネクタ18.19を
介して取り付けられている。史にシリンダ11の他方側
には容器20が取り付けられ、該容器20の内部にはゴ
ム等弾性体21が設けてあって、液室22,23とに隔
成されているとともに、液室22は管体24、コネクタ
25によって上部液室13と連通しており、液室23は
骨休26、コネクタ27によって下部液室14と連通し
ている。
−に記構成より成るンヨツクアブソーバシよ、作動液の
流速が小さい場合には連通管17を介して流通するが振
動周波数が大きくなると、作動液が液室22又は液室2
3側に流れ込み、弾性体21の変形をうながして、その
弾性力によって作動液の脈動効果をもたらして、前記不
必要な減衰力を発生させないように作用するものである
以下に本発明に係る上記ショックアブソーバの減衰力特
性を解析する。即ち第3図によって模式的に示した如く
、ピストンロッド15の連間をV。
液室22,23内の液圧をPl 1 Pt s差圧P1
− P、をΔP5弾性体21の容積ばね定数をKa、液
室22刀よ23の容積変化なQ、ピストン12の有効面
積をS、連通管17の管路断面積なSp、連通管17の
管長をfip、作動液密度なρ。、作動液の動粘性係数
なり、連通管17内での流速なUp、i室22 、23
への作動液流入流出量をqとすると、 V = a翁(wt−β) ・・・・・・・・・ (1
)であり、液室22 、23の変化に関して次式が成り
立つ。
f、 Qdt = Q = 1/Ka ・ΔP・・・・
・・(2)従って q = 1/Ka・ΔP ・・・・・・・・・ (2Y
一方、連通管17に関するΔPとUpは、一般に知られ
ている無次元角周波数tU”−R” u)/ν(R:管
半径。
V:角周波数)の関数となる特性数丁、αを用いて次式
によって算定できることが知られている。
U p−UOstn (’J t−α) ・・・・・・
・−(4)作動液が非圧縮性流体として、単位時間内で
は、5pUp + q = SV ・・・・・・・・・
 (5)が成り立つ。
(2Y 、 +51式より (3)、 (41、(6)式より これを変形して cos (cut) ) = Sa (cosβdn(
lJJt) s石β−、(Jt))・・・・・・・・・
 (7) (7)式より 5pUo(2)α=Sa(2)β ・・・・・・・・・
 (8)ここで B = 5pcosα ・・・・・・・・・ 01)と
おくと 減衰定数C+:1、次式でめることができる。
−例として、次の諸元に基づいて減衰定数を計算した結
束を第4図に示す。
S =0.0021m’ Sp = 0.00005 m’ rlp=o、im Ka = 10” KP/ m8 ν = 10−’ ill/(6) ρ、 = 99 KyS”/m’ 第4図より明らかなように、特定の振動周波数領域内に
おいてのみ減衰定数が上昇していることがわかる。更に
第5図に基すいて、従来例と本発明との振動特性の比較
を示す。即ち同図(A)に示す減衰定数Cは従来のショ
ックアブソーバSAIにあっては、周波数Hzとは関わ
りなく不変であるに対して、本発明に係るショックアブ
ソーバSA2では、特定周波数f0を中心として減衰定
数が減少している。更に同図(B)に示す如く振動伝達
比X 1/X6は従来のショックアブソーバSAIより
も、特定周波数f0の前後において本発明に係るショッ
クアブソーバSA2の方が低い値を示しており、振動が
低減したことを示している。
以上本発明に係るショックアブソーバの第1.実施例の
構成及び動作原理に関して詳細な説明を行ったが、以下
に本発明の変形例である各種実施例を説明する。第6図
は不発明の第2実施例を示すものであり、ピストンロッ
ド15の内部に連通管17aを設ける一方、ピストン1
2の内部に液室22a。
23a及び両液室を隔成する弾性体21aを設け、液室
22a 、 23aを夫々上部液室13、下部液室14
と連通させた状態を示している。この第2実施例にあっ
ては連通管17a及び液室22m、23mがシリンダ1
1の外方に突出していないので、製蓋全体がコンパクト
に形成できる利点がある。尚本実施例の動作は第2図に
示した第1実施例と同様である。
次に第7図に基づいて本発明の第3実施例を説明する。
前記第2実施例と同様にピストンロッド15の内部(二
連曲管17aを設ける一方、内部に1属性体を介在させ
た容器20a、20bを別個に設けて、液室22bを一
ヒ部A(室13と連通させ、液室23bを下部液室14
と連通させる。液室22b、23b内にはゴム等の弾性
体21b、21cを設ける。2日は大気口を示す。
この第3実施例は容器20a 、 20bを別体に設け
、弾性体21b、21cを用いたことが構成上の特徴と
なっており、動作は第2図に示した第1実施例と同様で
ある。
次に第8図に基づいて本発明のM4実施例を説明する。
前記第1実施例と同様に所定の管径及び管長を保した連
通管17をコネクタ18.19を介してシリンダ11の
外方に取り付け、更にピストンロッド15の内部に中空
部を設けて弾性体21dによって隔成された液室22c
、23cを設ける。液室22cは上部液室13と連通さ
せ、液室23cは下部液室14と連通させる。本実施例
では液室22c 、 23cをピストンロッド15の内
部に設けたことが構造上の特徴とr(っており、動作は
第2図に示した第1実施例と同様である。
次に第9図に基づいて本発明の第5実施例を説明する。
この実施例の場合、上部液室13と下部液室14を結ぶ
連通管17bの中途に分岐部29 、、3Gを設けて夫
々分岐連通管31.32を設け、該分岐連通管31.3
2の中途部に容器33.34を設けるとともにこの容器
33.34の内部に弾性体39.40を介在させること
により、容器33.34の内部を液室35,36及び液
室37.38に隔成している。上記構成を有する第5実
施例によれば、第11図に示した如く、2個所の特定周
波数f+ 、ftを中心とする領域内において、減衰定
数が上昇する。即ち第10図において模式的に示した如
く、長さQ、の管長と容器34の作用によって低周波数
18側での減衰力が発生し、この場合、弾性体39は弾
性体40に比べて硬くしておくことにより、容積変化が
ほとんど発生せず、低周波特性C二影響を与えない。更
に長さ2らの管長と容器33の作用によって高周波f、
側での減衰力が発生し、この場合容器34はほとんど影
響を与えない。更に長さ島の管体は高周波にr(ると慣
性の影響が大きくなり、はとんど閉塞状態になる。
従って第11図に示した如き2個所の特定周波数ft 
−ftの近傍で減衰力を発生させることができる。
(発明の効果) 以上詳細に説明したように本発明に係るショックアブソ
ーバは、減衰力発生手段が、シリンダー内の−L部、下
部液室を連通する連通管と、液室の内部に弾性体を介在
させた容器との組み合せに基づいて構成されているので
、作動液の脈動効果に基づいて特定の周波数領域内での
み減衰力を発生させることができることになり、その他
の周波数領域では減衰力が低減できて、不必要な減衰力
の発生を防止して乗心地の向上、及び車体への加振源を
なくすことができるという大きな効果をもたらすもので
ある。史に第5実施例で示した構成にすれば、2個所の
異なる周波数領域で減衰力を発生させ得るので、例えば
ばね上共撮、ばね下共振を十分制振し7つつ、その他の
周波数領域では減衰力を低減させる等の使用形態が考え
られ、東向のサスペンション性能向上にも著しい効果を
もたらす。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のショックアブソーバの模型的概要を示す
断面図、第2図は本発明の第1実施例を示す断面図、第
3図は第2図(1示した製電の模式図、第4図は本発明
に基づいて得られる減衰力特性を示すグラフ、第5図は
本発明と従来例の減披力特性を比較するグラフ、第6図
は本発明の第2実施例を示す断面図、第7図は本発明の
第3実施例を示す断面図、第8図は本発明の第4実施例
を示す断面図、第9図は本発明の第5実施例を示す断面
図、第10図は第9図に示した装置の模式図、第11図
は第5実施例によって得られる減衰力特性をlトすグラ
フである1、 11・・・シリンダ 12・・・ピストン13・・・を
部液室 14・・・下部液室15・・・ピストンロッド
 16・・・ロッドガイド17.17m、17b −−
一連通管 20.20a、20h、33.34−−・容器21.2
1a、21b、21c、21d、39.40 ・・−弾
性体22.22a、22b、22c、23,23a、2
3J23c、35,36,37.38−−・・・・液室 29.30・・・分岐部 31.32・・・分岐連通管
外2名 第7図 特開昭G 0−155025 (9)

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 作動液を充填したシリンダと、該シリンダ内部
    を上部液室及び下部液室に隔成するピストンと、該ピス
    トンに結合されて前記シリンダの一端壁より突出するピ
    ストンロンドと、該ピストンロンドとシリンダ間にあっ
    て液密封止下に抜差し自在なロッドガイドとから成るシ
    ョックアブソーバにおいて、前記−上部液室と下部液室
    間を連通させるように所定の管径及び管長を保持して設
    けた連通管と、前記連通管と別体に設けられ、且つ上部
    液室及び下部液室と連通するとともに下部液室及び下部
    液室内の液圧が変化した際にこの液圧の変化を受けて変
    形する弾性体により少なくとも一部が構成された液室と
    から成り、上部及び下部液室の容積を変化させることを
    特徴とするショックアブソーバ。
  2. (2)前記連通管はピストンロッド内を貫通するように
    装設し、且つ前記液室はピストンの内部に装設したこと
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のショックアブ
    ソーバ。
  3. (3)前記液室は上部液室及び下部液室に夫々一端が連
    通し、且つ別個に形成した容器内に設けたことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項A己載のショックアブソーバ
  4. (4)前記連通管は、シリンダの外方に設けられて上部
    液室及び下部液室を連通し、前記液室はシリンダの外方
    に設けられた容器内を弾性体で2室に隔成し、一方何の
    液室な上部液室に、他方側の液室な下部液室(二夫々連
    通したことを特徴とする特許請求の範囲第11頁H[シ
    載のショックアブソーバ。
  5. (5)前記連通管をシリンダの外方に装設して−L部液
    室及び下部液室を連通し、前記液室はピストンロッド内
    に形成した中空部内を弾性体で2個に隔成し、一方何の
    液室を]二部液室に、他方側の液室な下部液室に夫々連
    通したことを特徴とする特許請求の瞳囲第1項記載のシ
    ョックアブソーバ。
  6. (6)前記連通管の中途部分に単数又は複数個の分岐連
    通管を設け、前記液室は該分岐連通管の中途部分に設け
    られた容器内を弾性体で2室に隔成し、各室を前記連通
    管と該分岐連通管との分岐部に連通したことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載のショックアブソーバ。
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