JPS6228331B2 - - Google Patents

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JPS6228331B2
JPS6228331B2 JP56090055A JP9005581A JPS6228331B2 JP S6228331 B2 JPS6228331 B2 JP S6228331B2 JP 56090055 A JP56090055 A JP 56090055A JP 9005581 A JP9005581 A JP 9005581A JP S6228331 B2 JPS6228331 B2 JP S6228331B2
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JP
Japan
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piston rod
piston
chamber
valve
hydraulic chamber
Prior art date
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Expired
Application number
JP56090055A
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English (en)
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JPS57204343A (en
Inventor
Kyoshi Koga
Genichi Seki
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.)
Honda Motor Co Ltd
Showa Corp
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Showa Seisakusho Co Ltd
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Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd, Showa Seisakusho Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP9005581A priority Critical patent/JPS57204343A/ja
Publication of JPS57204343A publication Critical patent/JPS57204343A/ja
Publication of JPS6228331B2 publication Critical patent/JPS6228331B2/ja
Granted 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
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は油圧緩衝器に係り、特に単筒型油圧緩
衝器におけるピストンロツドを中空状とし、該中
空ピストンロツドの一端部にバルブ機構を設け、
又他端部を圧力室を設けることにより、バルブ機
構の応答性、耐久性等の向上を図り、緩衝性能を
向上せしめるとともに、小型、軽量化をも図り得
る油圧緩衝器に関する。
シリンダ内に嵌装したピストンの摺動で内部に
封入した作動油を流動せしめ、該作動油がこれに
設けたバルブ機構を通過する際発生する流動抵抗
で以つて減衰力を発生せしめ、振動を有効に減衰
させるようにした油圧緩衝器は既に知られてい
る。
この種油圧緩衝器においては、ピストンで区画
されたシリンダ内室のピストンの摺動に伴う体積
変化は、一方の室が他方の室に対して常にピスト
ンロツドの排除容積(=ピストンロツド断面積×
ストローク)分だけ小さく、従つてピストンの摺
動に伴う作動油の室相互間の流れに対してこの排
除体積分の作動油を補給、或は吸収するためのリ
ザーバ室が不可欠であつた。このために従来はシ
リンダを内、外筒の二重構造とし、この内、外筒
間にリザーバ室を設けた所謂複筒型油圧緩衝器が
一般的であつた。
しかしながら、上記複筒型油圧緩衝装置におい
ては、その構造が複雑化し、小型化も図り難いこ
とに加えてピストンロツドが中実であるため次の
如き不都合があつた。即ち、ピストンの摺動に伴
い作動油の流れが生じた場合、一方のバルブ機構
は(ピストンの排除容積−ピストンロツドの排除
容積)分の作動油の通過を許容し、他方のバルブ
機構はピストンロツドの排除容積分の作動油の通
過を許容するため、夫々のバルブ機構のバルブリ
フト量が大きくなり、従つて夫々のバルブに閉じ
遅れが発生し、又バルブの耐久性も低下する。
その他、この種複筒型油圧緩衝器においては、
シリンダが内、外筒の二重構造であるため、放熱
効果も劣る等の不都合があつた。
又シリンダが単筒で構成される単筒型油圧緩衝
器も提案され、これは所謂ド・カルボン型油圧緩
衝器として知られている。即ち、これはシリンダ
内をフリーピストンで区画し、一方の室に高圧ガ
スを封入し、他方の室にこれと同圧の作動油を封
入し、前記高圧ガスの圧縮変形で以つて高圧ガス
室をリザーバ室として機能せしめるものである。
しかしながら、この種緩衝器においては、前記の
如くシリンダ内が高圧であるがために高圧シール
機構が不可欠であり、安定した優れた高圧シール
機構が存在しない現状では、この種緩衝器は実用
性に乏しい。
本発明者等はこの種油圧緩衝器の上記諸種不都
合に鑑み、これらを有効、且つ合理的に解決すべ
く本発明を成したもので、その目的とする処は、
単筒型油圧緩衝器におけるピストンロツドを中空
状とし、該中空ピストンロツドの一端部にバルブ
機構を設け、又他端部に該ピストンロツドの中空
部に連通する圧力室を設けることにより、バルブ
機構の応答性、耐久性等の向上を図り、緩衝性能
を向上せしめるとともに、小型、軽量化をも図り
得る油圧緩衝器を提供するにある。
以下に本発明の好適一実施例を添付図面に基づ
いて詳述する。
第1図は本発明に係る油圧緩衝器の圧縮行程時
の破断側面図、第2図は同緩衝器要部の拡大破断
側面図、第3図は同緩衝器の伸長行程時の破断側
面図である。
第1図及び第2図に基づいて本緩衝器の構成を
説明するに、図中1はシリンダで、シリンダ1の
内部にはこれより小径の中空ピストンロツド2が
上方より挿入されている。ピストンロツド2の内
部軸方向には中空部2aが貫通しており、これ2
の上、下端部は小型に絞られた絞り部2b,2c
が形成されている。又ピストンロツド2の下端絞
り部2c外周にはシリンダ1内に上下摺動自在に
嵌装されたピストン3が固定されており、該ピス
トンロツド2はピストン3とともにシリンダ1内
を上下動する如く構成されている。シリンダ1上
端部はロツドガイド4を介してシール機構5が嵌
着されており、該シール機構5によりシリンダ1
内は気密、油密状態に保持される。又シリンダ1
内は前記ピストン3により上、下作動室S1,S2
区画され、これら作動室S1,S2内には作動油が充
填されている。斯くしてシリンダ1の下端は、例
えば車両用緩衝器においては車軸に取付支持され
ている。
一方、ピストンロツド2のシリンダ1外部に延
出する上端絞り部2b外周にはピストン6が螺着
されており、該ピストン6の上端にはこれ6を内
部に摺動自在に嵌合保持し、例えば車体に取付支
持される有底円筒状ケーシング7が設けられてい
る。このケーシング7とピストン6間には圧力室
S3が形成され、該圧力室S3は図示の如くピストン
ロツド2の中空部2aに連通している。ケーシン
グ7の外部には連結管8にて圧力室S3と連通する
アクチユエータ9が別設されている。そしてこれ
らピストンロツド2の中空部2a、圧力室S3及び
アクチユエータ9には作動油が封入されている。
尚図中10,11はシールリング、12はケーシ
ング7の下端内周壁にその外周を螺着された環状
ストツパである。又シリンダ1とケーシング7間
には図示しない緩衝バネが介設されている。
斯くして、本緩衝器はシリンダ1、ピストンロ
ツド2及びケーシング7の相対圧縮動、或は相対
伸長動により伸縮するよう構成されている。
次にピストン3周りの詳細な構成を第2図に基
づいて説明する。
ピストン3は円環状カラー13及びバルブカラ
ー14を介して軸方向に位置決めされ、締付ナツ
トを兼ねるボトムピース15にてピストンロツド
2の下端絞り部に締付固定されている。ピストン
3の外周壁に形成された溝3a内にはピストンリ
ング16が嵌着されており、又これ3の上壁の上
面には断面山形の大小異径の弁座3b,3cが形
成され、この両弁座3b,3c面には円環状の伸
長側チエツクバルブ17がスプリング18にて弾
接されている。そして外方の弁座3bの上面部は
水平に貫通する複数の切欠部3d…が円周放射状
に形成されている。又両弁座3b,3c間の谷部
の円周複数箇所には通油孔19…が穿設されてい
る。一方、ピストン上壁の下面には同じく断面山
形の円環状弁座3eが形成され、該弁座3eには
メインバルブ20がバルブカラー21に上下摺動
自在に嵌装されたバルブガイド22を介してスプ
リング23にて弾接されている。そしてこのメイ
ンバルブ20と前記チエツクバルブ17で上部作
動室S1と下部作動室S2間の作動油の流れを制
御する2ウエイバルブを構成する。斯くして弁座
3eの内方には図示の如き円環状の室S4が形成さ
れ、該室S4はこれより前記通油孔19…との干渉
を避けて斜め上方に放射状に形成された複数の通
油孔24…を介して上部作動室に連通している。
ボトムピース15の外周はピストン1の内周壁
に嵌合し、これ15の外周には複数の通油孔25
…が穿設されている。該ボトムピース15の下方
に突出した弁座15aの外周には鋼板等で椀状に
成形されたバルブケース26が嵌着されており、
該ケース26の周壁26aには複数の通油孔27
…が穿設され、又これ26の下壁26bの中央部
には通油孔28が穿設されている。このバルブケ
ース26内には中央に円孔29を有する圧縮側チ
エツクバルブ30がバルブシート31を介してス
プリング32にてその上面外周を前記弁座15a
に弾接されている。このバルブ30とバルブシー
ト31下部作動室S2とピストンロツド中空部2
a間の作動油の流れを制御する2ウエイバルブを
構成する。上記バルブ30及びバルブシート31
はバルブケース26内に上下動自在に遊嵌されて
おり、バルブシート31の円周複数箇所には大小
異径の二段孔33…が形成されている。
以下に本緩衝器の作用について述べる。
まず緩衝器の圧縮行程の作用を第1図に基づい
て説明するに、今便宜上シリンダ1が不動で、ピ
ストンロツド2がピストン3,6とともに下動す
るものとすれば、下部作動室S2内の作動油の圧力
は相対的に上昇し、の作動油はその圧力で一方で
は伸長側チエツクバルブ17をスプリング18の
弾発力に抗して押し上げ、他方ではこの作動油の
圧力はバルブシート31に形成された二段孔33
…を介して圧縮側チエツクバルブ30下面に作用
し、該チエツクバルブ30をその弾性力に抗して
押し上げる。而して、ピストン3の下動に伴う下
部作動室S2の排除容積に相当する下部作動室S2
の圧油が夫々上記伸長側チエツクバルブ17、圧
縮側チエツクバルブ30を経て上部作動室S1、ピ
ストンロツド中空部2a及び圧力室S3内に流入す
る。この圧油が夫々のチエツクバルブ17,30
を流過する際の流動抵抗で以つて所要の減衰力が
発生する。即ち、減衰力の発生を伸長側チエツク
バルブ17と圧縮側チエツクバルブ30に夫々分
担せしめている。従つて、伸長側チエツクバルブ
17は上部作動室S1に流入する油量、即ちピスト
ン3の下動に伴う上部作動室S1の体積増加分に等
しい油量を流過せしめ、一方圧縮側チエツクバル
ブ30はピストンロツド中空部2a及び圧力室S3
に流入する油量、即ちピストン3の下動に伴うピ
ストンロツド中空部2a及び圧力室S3の体積増加
分に等しい油量を流過せしせるのみで足るため、
夫々のバルブ17,30のリフト量が小さく、バ
ルブ17,30自体の耐久性が向上するともに、
これら17,30の閉じ遅れ等に起因するバルブ
機構の応答性の悪化を有効に防止して優れた緩衝
特性を得ることができる。
又この圧縮行程時圧力室S3に流入する油量はピ
ストンロツド2の押し込み体積に等しいが、この
量の圧油がピストンロツド中空部2aを流動する
際、ロツド2は前述の如く上、下端に絞り部2
b,2cを形成しているため、この圧油の流れは
上端絞り部2bにて絞られ、この流れの絞りによ
つて発生する流動抵抗も減衰力発生に寄与し、従
つて緩衝器の小型、軽量化をより一層図ることが
できる。更にこの圧力室S3に流入する圧油を図示
の如く連結管8にてアクチユエータ9に導いて駆
動源として利用すれば、アクチユエータ9を他の
目的に使用することができる。尚上記圧力室S3
リザーバを兼ねている。
次に本緩衝器の伸長行程の作用を第3図に基づ
いて説明する。
この場合も前記圧縮行程と同様便宜的にシリン
ダ1が不動で、ピストンロツド2がピストン3,
6とともに上動するものとすれば、下部作動室S2
内の作動油の圧力が相対的に低下せしめられ、上
部作動室S1内の作動油はその一部は弁座3bに形
成された切欠部3d…、通油孔19…,25…を
経て下部作動室S2に流入し、残りの作動油はピス
トン3に形成された通油孔24…を介して室S4
に流入し、その圧力で以つてメインバルブ20を
バルブガイド22とともにスプリング23の弾発
力に抗して押し下げ、該メインバルブ20、通油
孔25を経て下部作動室S2に流入する。この作動
油が上記切欠部3d…、通油孔19…,25…、
メインバルブ20等を通過する際の流動抵抗で以
つて減衰力が発生せしめられる。
一方、ピストンロツド中空部2a及び圧力室S3
内の作動油はその圧力で圧縮側チエツクバルブ3
0をバルブシート31とともに一体的にスプリン
グ32の弾発力に抗して押し下げ、バルブケース
26の側壁に形成された通油孔27…を介してピ
ストンロツド中空部2aと下部作動室S2とを連通
状態とする。従つてピストンロツド中空部2a及
び圧力室S3内の作動油は通油孔27…を介して下
部作動室S2に流入し、この作動油がピストンロツ
ド2の下端絞り部2c…及び通油孔27…を通過
する際の流動抵抗により減衰力が発生する。斯く
して本緩衝器の伸長行程においても、所要の減衰
力が得られるとともに、前記圧縮行程時に得られ
ると同様の効果、即ちバルブ機構の応答性、耐久
性向上等の効果が得られる。
尚本緩衝器は単筒型であるため、小型、軽量化
が図れることに加えて放熱効果が高く、熱に転化
した減衰力を有効に外部に放出することができ
る。
以上の説明で明らかな如く本発明によれば、油
圧緩衝器を単筒型とするとともに、これのピスト
ンロツドを中空状とし、且つ該中空ピストンロツ
ドの一端部にバルブ機構を、他端部に該ピストン
ロツド中空部に連通する圧力室を夫々設けたた
め、バルブ機構の応答性、耐久性等の向上を図
り、緩衝性能を向上せしめるとともに、小型、軽
量化をも図ることができる。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の一実施例を示すもので、第1図
は本発明に係る油圧緩衝器の圧縮行程時の破断側
面図、第2図は同緩衝器要部の拡大破断側面図、
第3図は同緩衝器の伸長行程時の破断側面図であ
る。 尚図面中1はシリンダ、2はピストンロツド、
3,6はピストン、15はボトムピース、17は
伸長側チエツクバルブ、20はメインバルブ、3
0は圧縮側チエツクバルブ、31はバルブシー
ト、S1は上部作動室、S2は下部作動室、S3は圧力
室である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 シリンダ内に作動油を封入するとともに、ピ
    ストンロツド端部に固定されたピストンを摺動自
    在に嵌装してシリンダ内に上部油圧室と下部油圧
    室を形成し、 前記ピストンの摺動で減衰力を発生するバルブ
    機構を備えてなる単筒型油圧緩衝器に於いて、 前記ピストンロツドを中空状とし、 ピストンロツドの一端部にピストンロツド中空
    部に連通する圧力室を設け、 前記バルブ機構を、ピストンロツド他端部に設
    けられ下部油圧室とピストンロツド中空部を連通
    し、圧縮工程に於いてピストンロツドの下動によ
    るシリンダ内のピストンロツド体積増加分に等し
    い作動油を下部油圧室よりピストンロツド中空部
    を介して前記圧力室へ流出せしめ、伸張工程に於
    いてピストンロツドの上動によるシリンダ内のピ
    ストンロツド体積減少分に等しい作動油を前記圧
    力室よりピストンロツド中空部を介して下部油圧
    室へ流入せしめる第1の2ウエイバルブと、 ピストン部に設けられ上部油圧室と下部油圧室
    を連通し、圧縮工程に於いてピストンの下動によ
    る上部油圧室の体積増加分に等しい作動油を下部
    油圧室より上部油圧室へ流出せしめ、伸張工程に
    於いてピストンの上動による下部油圧室の体積増
    加分に等しい作動油を上部油圧室から下部油圧室
    へ流出せしめる第2の2ウエイバルブで構成した
    ことを特徴とする油圧緩衝器。
JP9005581A 1981-06-11 1981-06-11 Oil hydraulic shock absorber Granted JPS57204343A (en)

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