JPS6132197B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動二輪車における緩衝器に関するも
ので、とくに制動時のフロントフオークの沈み込
みを防止特性を自由に調整できるようにしたもの
である。

自動二輪車のフロントフオークには、制動時に
生じる重心の移動、慣性力により圧縮力が作用
し、とくに急制動時にはフロントフオークが大き
く沈み込み安定性が損われる。また沈み込みによ
り緩衝器の有効ストロークが小さくなつた状態の
ときに、路面からの衝激を受けるとこれを吸収緩
和するとができず、衝撃がハンドルに直接的に伝
播し、操縦安定性を著しく阻害する。

このような現象を防止するために、制動時のブ
レーキトルクまたはブレー作動を検出して、緩衝
器の圧縮時に縮少する油室から逃げる作動油の通
路を開閉し、制動時にはこの作動油の逃げを微量
としてフロントフロークの沈み込み抑制するよう
にした装置が、例えば、特開昭50−97042、51−
23921、52−16748あるいは実開昭52−19850など
に提案されている。

しかし、これらはいずれも作動油の通路をオン
オフ的に開閉（制動時に全閉）するため、制動時
に路面からの衝撃を受けると、作動油のリークな
どによりある程度の衝撃吸収はできるが、ほとん
どロツク状態となつて衝撃がハンドル側に伝播し
やすく、必らずしも十分な緩衝特性を発揮するこ
とができず、したがつて制動時の操縦安定性を低
下させていた。

これらの対策として、制動時の沈み込みを防ぐ
ための圧縮側減衰力を、制動力に対応して増減制
御するとともに、制動時に衝撃を受けたときに衝
撃に応じて所定の緩衝特性をもたらされるように
した緩衝器が本出願人によつて提案されている。

これを第１図にもとづいて説明する。

テレスコピツク型フロントフオークにおいて通
常のものと同一である装置上方部分は図示を省略
してある。

図中１は車軸側に連結されるアウターチユー
ブ、２はその底部に縦設された中空パイプであ
る。

アウターチユーブ１には車体側に連結される図
示しないインナーチユーブが摺動自由に挿入さ
れ、その先端に固着される環状ピストンがアウタ
ーチユーブ１の内周面と中空パイプ２の外周面と
に油密的に摺接し、ピストンの上下面に油室を区
画形成する。図中Ａはこのうち圧側の油室を示し
てある。

中空パイプ２はアウターチユーブ１の底壁１ａ
を貫通して挿入したねじ部５をもつ締付ロツド６
とねじ結合し、アウターチユーブ１に対して固定
させる。

アウターチユーブ１の底壁１ａに近接してバル
ブケース７が取付けられ、バルブケース７に収め
られたリリーフバルブ８が前記油室Ａと連通する
通路９ａと、中空パイプ２の内部油溜室Ｂと連通
する通路９ｂとの接続を開閉するように介装され
る。

リリーフバルブ８はバルブ孔１０に摺動自由な
円筒状弁体１１が、セツトスプリング１２を介し
て弁座３に圧接され、このスプリング１２の押圧
力に対向的に作用する油室Ａの圧縮時の油圧力と
のバランスによつて弁体１１が移動する。

そしてこのスプリング１２の押圧力をブレーキ
力（制動力）に応じて増減するように、スプリン
グ１２に一端を圧接するプランジヤ１３が摺動自
由に設けられ、このプランジヤ１３の他端がブレ
ーキ圧力の導かれるベローズ１４に接し、制動時
に発生する油圧ブレーキのブレーキ圧力に応じて
スプリング１２の荷重を増大させる。

１５はブレーキ装置のマスターシリンダからの
圧油の一部が導かれる管路で、ベローズ１４で仕
切られる圧力室１６にブレーキ圧力を伝達する。
そしてブレーキ圧力が高まるに従つてベローズ１
４を拡張し、プランジヤ１３を下方に押出す。

プランジヤ１３及びベローズ１４はバルブケー
ス７にねじ結合すりスリーブ１７に収められ、さ
らにスリーブ１７には管路１５を連結するための
連結筒１８がねじ結合している。

前記通路９ｂは締付ロツド６の中心部に形成し
た連通路１９を介して油留室Ｂに接続する一方、
連通路１９の途中には通孔２０が形成され、中空
パイプ２に設けた通孔２１との連通を薄い筒状の
弾性体で形成したチエツク弁２２が開閉し、油室
Ａの拡大時（伸長行程）にチエツク弁２２が開い
て油留室Ｂの油を吸入させる。

以上のような構成において、いま路面からの緩
衝荷重を受けて緩衝器が圧縮方向に作動すると、
図示しないインナーチユーブの進入により圧縮さ
れる油室Ａの作動油は、一部がピストンとインナ
ーチユーブとで形成される拡大しつつある油室に
チエツク弁を経て吸込まれるとともに、インナー
チユーブの進入体積分に相当する余剰油は、リリ
ーフバルブ８を押上げて通路９ａ，９ｂを介して
油留室Ｂに逃げる。

この場合、図示しない緩衝スプリングがインナ
ーチユーブの進入に伴い圧縮されて衝撃を吸収す
るのであるが、リリーフバルブ８の開度に応じて
圧縮側減衰力特性が設定される。

例えば、リリーフバルブ８の開度が小さいと油
室Ａの作動油の逃げ量が小さくなるため油室Ａの
油圧が高まり、減衰力が大となつて、インナーチ
ユーブの進入速度が減速されるし、逆にリリーフ
バルブ８の開度が増大すると、作動油の逃げはス
ムーズに行われ減衰力が小さくなる。

このリリーフバルブ８の開度は、弁体１１に作
用する油室Ａの圧力とスプリング１２の押圧力と
のバランスにもとづく（なお、油留室Ｂの圧力も
バルブ開方向に作用するが、この圧力は実質的に
タンク圧として一定の低圧であるため上記バラン
ス式に関しては定数となる）。したがつてスプリ
ング１２の荷重を増してバルブ閉じ力を強めれ
ば、それだけ圧縮行程時の油室Ａの圧力を高める
ことができる。

通常走行時に路面からの衝撃を受けると、上記
のように緩衝器が作動して衝撃を吸収衝和するの
であるが、ブレーキ作動時にも、前述した通り車
体重心の前方移動によりフロントフオークが収縮
し、操縦安定性を阻害する。

このフロントフオークの沈み込みは制動力に対
応して生じる。そこで制動力に比例するブレーキ
圧力にもとづいてリリーフバルブ８のセツト荷重
を増大し、沈み込みを効果的に抑制するようにし
てある。

リリーフバルブ８のスプリング１２のセツト荷
重は、プランジヤ１３を押圧するベローズ１４の
圧力に対応して増大し、このベローズ１４の内部
圧力室１６にはブレーキ圧力が伝播されるので、
スプリング１２の荷重は結局ブレーキ圧力に比例
して増大する。

このため、制動時にフロントフオークの沈み込
みを生じようとすると、ブレーキ圧力を検知して
リリーフバルブ８のセツト荷重が高まるため、こ
れとバランスする油室Ａの油圧は制動力に対応し
て上昇する。

したがつて、沈み込みの防止は常に制動力に対
応して行われ、急制動時であつても効果的に機能
する。

この結果、制動要因以外で油室Ａの内部圧力が
さらに上昇すると、リリーフバルブ８のスプリン
グ１２の荷重とのバランスがくずれ、この内部圧
力の上昇に応じてリリーフバルブ８が開く。

つまり、制動時に路面からの緩衝を受けると、
即座にリリーフバルブ８の開度が増大し、衝撃を
緩衝するのである。

そして、この作用はリリーフセツト荷重がブレ
ーキ圧力に対応しているため、制動力の大小にか
かわらず制動要因以外の外力がフロントフオーク
に作用したときに常に瞬時のうちに行われ、この
ため制動時の操縦安定性が著しく改善される。

なお、この場合、単にリリーフバルブを設けて
内部圧力上昇によりリリーフバルブを開く方式だ
と、リリーフセツト荷重が一定のため路面からの
衝撃荷重の大小にもとづいてリリーフバルブが作
動し、したがつてセツト荷重によつて衝撃力の吸
収が不可能となる領域が出てくるが、上記のよう
にフロントフオークの沈み込みに対応したリリー
フセツト荷重に設定してあると、制動時に衝撃を
受ければ、その荷重の大小にかかわらず必らずリ
リーフバルブ８が開いてこれを吸収できる。

勿論、このときのリリーフバルブ８の開度は衝
撃入力の大きさに応じたものとなり、制動時以外
の緩衝特性とほぼ同等の緩衝特性が得られる。

このようにして、リリーフバルブのセツト荷重
をブレーキ圧力に比例させることにより、フロン
トフオークの沈み込みを防止しているのである
が、長期の使用にもとづきブレーキパツドの摩擦
力が経時変化したりすると、制動特性とブレーキ
圧力の関係が初期の状態から変動してきて、必ら
ずしも沈み込みを効果的に抑制できるとは限ら
ず、また、運転フイーリング上、運転者の好みに
応じて沈み込み防止特性を自由に調整できるよう
にすることが望ましい。

本発明はかかる要請にもとづいて開発されたも
ので、制動時の防止特性を調整自在にした緩衝器
を提供するものである。

すなわち本発明は、互いに軸方向に摺動するイ
ンナーチユーブとアウターチユーブを有し、縮側
作動時に収縮する油室の余剰作動油を油溜室に逃
がす通路にリリーフバルブを介装し、このリリー
フバルブのスプリングセツト荷重をブレーキ圧力
に応じて増減するように構成した緩衝器におい
て、ブレーキ圧力を導く圧力室を可撓性の隔壁部
材を介して区画形成し、この隔壁部材をリリーフ
バルブのセツトスプリングに一端を接するプラン
ジヤの他端に当接させ、リリーフバルブと隔壁部
材との間に位置して両者に対してしれぞれ背反的
に接離可能な調整スリーブをプランジヤと同軸的
に設け、前記隔壁部材に当接させたスプリング受
けとこの調整スリーブとの間にブレーキ圧力と対
向的に隔壁部材を付勢するリターンスプリングを
介装し、調整スリーブの変位によりリターンスプ
リングのセツト荷重を調整しうるようにしたもの
である。

以下、実施例を第２図にもとづいて説明する
が、基本的には第１図の装置と同一構造を採つて
いるので、同一部分には同符号を付して説明を省
略する。

ベローズ１４の外側をすつぽりと包み込むよう
にして、つば部３０をもつた有底筒状のスプリン
グ受け３１が備えられ、このスプリング受け３１
と調整スリーブ１７′との間にリターンスプリン
グ３２が介装されるとともに、スプリング受け３
１の端部３１ａにはプランジヤ１３が接触する。

ベローズ１４の内部圧力室１６にブレーキ圧が
供給されて拡張し、やがてリターンスプリング３
２の弾性力に打勝つようになると、スプリング受
け３１が連結筒１８の座面３４から離れ、プラン
ジヤ１３を下方に押圧してリリーフバルブ８のセ
ツト圧力を高める。

リターンスプリング３２の初期荷重を調整自在
とするため、スプリング３２の両端が圧接する連
結筒１８と調整スリーブ１７′とはねじ部３５に
より、相互の間隔が可変となるように構成されて
いる。

そして、このときの間隔調整がプランジヤ１３
を介してリリーフバルブ８のスプリング１２の初
期荷重を変動させることのないように、スリーブ
１７′とバルブケース７とを結合するねじ部３６
は、前記ねじ部３５と同一ピツチに形成してあ
る。

したがつてリターンスプリング３２の初期荷重
を調整するときは、連結筒１８とバルブケース７
との位置関係を同一に保つたまま、調整スリーブ
１７′をいずれかに回転させてやる。

すると、連結筒１８とスリーブ１７′との位置
関係が軸方向に変位して、リターンスプリング３
２の初期荷重が変わる。

一方、連結筒１８に対してスリーブ１７′が変
位すれば、れと同一量だけバルブケース７に対し
てスリーブ１７′が変位し、結局プランジヤ１３
に対する連結筒１８（つまりスプリング受け３
１）の絶対位置関係は不変となり、このため、リ
リーフバルブ８のセツトスプリング１２の初期荷
重が同時に変化するようなことは防止できる。

なお、この実施例ではスプリング受け３１をつ
ば付の有底筒状に形成したが、これに限定される
わけではなく、要するにスプリング３２の作用力
を受けてベローズ１４をブレーキ圧力に対向的に
押圧することができるように形成すればよい。

このようにして本発明においてはリターンスプ
リング３２の初期値を変えることにより、プラン
ジヤ１３を押し出し始めるベローズ１４の内部圧
力室１６の前記設定値を変化させることができ、
これにより沈み込み防止特性を要求に応じて任意
に調整できる。

また、ブレーキ圧力が作用していないときは、
プランジヤ１３のスプリング１２による反力をス
プリング受け３１が受けるので、ベローズ１４の
たわみがゼロとなりベローズ１４の耐久性を向上
させられる。

なお、ブレーキ圧力に対して、ベローズ１４の
もつバネ特性のみでなく、スプリング受け３１を
押圧する金属性リターンスプリング３２のバネ特
性が作用するため、比例特性の改善と安定性が増
し、ブレーキ圧力に対するリリーフ設定荷重の比
例精度が向上する。調整時にスリーブ１７′を回
転動作させてもリリーフバルブ８の初期荷重の変
化がないため、特性調整が簡単かつ正確に行え
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の断面図、第２図は本発明の
要部を示す断面図である。 １……アウターチユーブ、２……中空パイプ、
８……リリーフバルブ、９ａ，９ｂ……通路、１
１……円筒状弁体、１２……セツトスプリング、
１３……プランジヤ、１４……ベローズ、１６…
…圧力室、１７′……スリーブ、１８……連結
筒、３１……スプリング受け、３２……リターン
スプリング、３５，３６……ねじ部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 互いに軸方向に摺動するインナーチユーブと
   アウターチユーブを有し、縮側作動時に収縮する
   油室の余剰作動油を油溜室に逃がす通路にリリー
   フバルブを介装し、このリリーフバルブのスプリ
   ングセツト荷重をブレーキ圧力に応じて増減する
   ように構成した緩衝器において、ブレーキ圧力を
   導く圧力室を可撓性の隔壁部材を介して区画形成
   し、この隔壁部材をリリーフバルブのセツトスプ
   リングに一端を接するプランジヤの他端に当接さ
   せ、リリーフバルブと隔壁部材との間に位置して
   両者に対してそれぞれ背反的に接離可能な調整ス
   リーブをプランジヤと同軸的に設け、前記隔壁部
   材に当接させたスプリング受けとこの調整スリー
   ブとの間にブレーキ圧力と対向的に隔壁部材を付
   勢するリターンスプリングを介装し、調整スリー
   ブの変位によりリターンスプリングのセツト荷重
   を調整しうるようにした二輪車用緩衝器。