JPS6346296B2

JPS6346296B2 -

Info

Publication number: JPS6346296B2
Application number: JP5802381A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Kashima
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1981-04-17
Filing date: 1981-04-17
Publication date: 1988-09-14
Also published as: JPS57173629A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は自動二輪あるいは四輪車の油圧緩衝器
に関する。

油圧緩衝器に要求される減衰特性は、運転条件
に応じて種々多様に変化するのであるが、一般的
に予め設定された固定的な特性しか附与できず、
厳密には要求に対応できないのが現状であつた。

これに対して、本出願人により特公昭46−
14368号公報において、運転条件に応じて電磁切
換弁を作動させ減衰力を切換変化させるようにし
たものが提案されている。

これによれば、旋回、舵行走行、急停車、急発
進時などに減衰力を高めて車体のローリングやピ
ツチングを防ぎつつ、通常走行時には柔らかい減
衰特性を発揮して乗心地の改善がはかれるのであ
るが、緩衝器のピストンに内蔵した電磁切換弁
は、電磁ソレノイドの励磁により２位置間でオン
オフ的に切換移動するスプール弁で構成されてい
るため、減衰特性の制御が２段階に切換えられる
のみで、正確には要求減衰特性を満たしえないの
と、ピストン振動に伴いスプール弁が挙動して、
電磁ソレノイドの励磁と無関係に減衰力が切換わ
るという作動不安があり、更には電磁ソレノイド
の励磁により磁化されるスプール弁の弁口に油中
に含まれる鉄系摩耗粉などが付着し、閉弁性が悪
化して減衰特性が不安定となるなどで、いま一歩
の信頼性に欠けるという問題点があつた。

本発明はかかる問題を解決するために提案され
たもので、機械的な可動部分をもたずに制御電流
（電圧）値に応じて減衰力を連続的に可変とする
ことのできる油圧緩衝器を提供することを目的と
する。

以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明
する。

第１図は本発明をタンク別置タイプの油圧緩衝
器に適用したもので、まず、シリンダ１にはピス
トン２が摺動自由に収装され油室C₁，C₂を画成
する一方、シリンダ下端のプラケツト３、ピスト
ン２に連結するピストンロツド４の先端のブラケ
ツト５とを介して、それぞれ車軸と車体とに連結
される。

シリンダ１の外周下部には、スプリングホルダ
６が螺着され、ピストンロツド４の先端部に係止
したスプリングホルダ７との間に懸架ばね８が介
装され、これにより荷重を支持するとともに衝撃
を吸収する。

ピストンロツド４はシリンダ１の上部に嵌めた
軸受部１０で摺動自由に支持され、軸受部１０に
はピストン２の伸び切り荷重を受けるストツプラ
バー１１がリテーナ１２を介して取付けられる。

このストツプラバー１１に対向してピストンロ
ツド４の先端段付部１３にはストツパ１４が係止
され、ピストン２をこの段付部１３に挿入した状
態でピストンナツト１５により固定される。

そして、この磁性体で形成したピストン２は円
筒状に内部がくり抜かれてバルブボデイを形成し
この空胴部２Ｂにボビン１６に巻かれたソレノイ
ドコイル１７が、上記段付部１３に挿入された状
態で収められて電磁ソレノイド１８を形成してい
る。

第２図Ａ，Ｂにも明らかなように、この電磁ソ
レノイド１８の端部には中空円盤状の磁性材から
なる伸側減衰バルブ２０が前記ピストンナツト１
５により中心部を共締めされて取付けられ、ピス
トン２を貫通して上下の油室C₁，C₂を連通する
バルブ孔２１を閉じている。

なお、バルブ孔２１の開口部に形成されるシー
ト部２２は、前記非磁性体からなるボビン１６の
つば部１６Ａに形成されており、このシート部２
２を閉じる伸側減衰バルブ２０は、電磁ソレノイ
ド１８が励磁されるとピストン２の外周端の吸着
部２４に吸引され、バルブシート部２２に対する
押圧力が増大するようになつている。

伸側バルブ孔２１の外側には、圧側バルブ孔２
５がピストン２を貫通して形成され、ピストン２
の上端でこのバルブ孔２５を閉じる圧側チエツク
バルブ２６がストツパ１４との間に介装されてい
る。

ところで、上記ソレノイドコイル１７は、その
リード線２９がピストンロツド４の中心に設けた
配線通路２７を通して、ピストンロツド４の上部
ブラケツト５をくり抜いた導孔３０から外部へと
取り出され、このリード線２９に制御信号（電
流）を入力させることにより、電磁ソレノイド１
８の励磁力、換言すると伸側減衰バルブ２０の設
定荷重（開弁圧）を連続的に調整しうるようにな
つている。

なお、リード線２９の導孔３０への取り出部に
は、合成樹脂などのシール材３２が封入してあ
り、油室C₁，C₂の作動油が配線通路２７から外
部へとリークするのを防いでいる。

一方、シリンダ１の底部には別置のタンク３３
に連通する通孔３４が形成され、この通孔３４と
タンク３３と連通パイプ３５が接続している。

タンク３３は内部にフリーピストン３６が摺動
自由に収装され、油溜室C₃とガス室C₄とを画成
する。

ガス室C₄には所定圧力で不活性なガス（空気）
が封入されており、フリーピストン３６を介して
油溜室C₃の作動油を加圧する。

そして、このタンク３３の入口部分には、圧側
減衰力を調整するため、バルブボデイ３８の内部
に前記と同様に構成された電磁ソレノイド３９が
収装されている。

すなわち、この電磁ソレノイド３９は、タンク
３３の開口端に螺合した円筒状のキヤツプ４０
に、やはりこれと同心状の磁性材でできたバルブ
ボデイ３８が嵌合してあるのだが、このバルブボ
デイ３８の空胴部に収めたソレノイドコイル４１
を巻いたボビン４２、中央を貫通する固定軸４３
に締結ナツト４５を締付けて固定する。なお、固
定軸４３はキヤツプ４０を貫通し係止している。

バルブボデイ３８には圧側バルブ孔４６と伸側
バルブ孔４７が貫通して設けられ、圧側バルブ孔
４６を上記電磁ソレノイド３９とともに共締めさ
れた状態でボビン４２の端面に圧接する円盤状の
圧側減衰バルブ４８が閉じている。

この圧側減衰バルブ４８は前記と同様、電磁ソ
レノイド３９が励磁されると、その励磁力に応じ
てシート部に圧着され、バルブ設定荷重を増加さ
せる。

他方の伸側バルブ孔４７はバルブボデイ３８の
反端面に設けた伸側チエツクバルブ５０で開閉さ
れるようになつている。

電磁ソレノイド３９のソレノイドコイル４１の
リード線５１は、固定軸４３の内部を貫通する配
線通路５２を通して外部に取り出されるが、この
取出部には作動油のリークを防ぐシール材５３が
充填されている。

本発明は以上のように構成され、次にその制御
動作を含めて作用について説明する。

まず、第１図の状態からピストンロツド４がシ
リンダ１の内部へと進入する圧側作動時は、ピス
トン２の下降に伴い拡大する上部油室C₁には縮
少する下部油室C₂からの作動油が、ピストン２
の圧側バルブ孔２５から圧側チエツク弁２６を押
拡いてほとんど抵抗なく流入し、このとき伸側減
衰バルブ２０は油圧でシート部２２に押圧されて
密閉している。

一方、ピストンロツド４の進入体積分の作動油
は、下部油室C₂からタンク３３の油溜室C₃へと、
タンク圧側減衰バルブ４８を通つて流入する。
（伸側チエツクバルブ５０は油圧で閉弁してい
る。）このとき、圧側減衰バルブ４８のバルブ開
弁圧は、バルブのもつ弾性力と、電磁ソレノイド
３９による吸着力とが合成されたものとなり、し
たがつて、この圧側減衰バルブ４８を押拡いて流
れる作動油に対しては、この合成荷重にもとづく
抵抗が附与され、これがいわゆる圧側減衰力とな
る。

電磁ソレノイド３９のソレノイドコイル４１に
対する励磁電流に応じて、圧側減衰バルブ４８の
吸着力は変化し、結局第３図に示すように、制御
電流値に応じて減衰力を無段階に増減させること
ができる。

ここで、電磁ソレノイド３９に対しては、例え
ば、車速検出センサ、積載荷重検出センサ、緩衝
器変位検出センサ、制動検出センサ、発進加速検
出センサなどからの検出信号を演算処理する制御
回路を介して制御電流を供給し、運転状態に応じ
て最適な減衰力が得られるようにソレノイド吸着
力を制御すればよい。

次に、ピストンロツド４が伸び出す伸側作動時
は、ピストン２の上昇に伴い縮少する上部油室
C₁から拡大する下部油室C₂に作動油が流入する
とともに、ピストンロツド４の抜け出し分の体積
に相当する作動油がタンク３３の油溜室C₃から
補充される。

このとき、タンク３３からの作動油は、タンク
伸側チエツクバルブ５０を押拡いてほとんど抵抗
なく下部油室C₂に流入するが、上部油室C₁から
の作動油には、ピストン２の伸側減衰バルブ２０
の設定荷重に応じての流出抵抗が附与され、これ
が上記と同様に伸側減衰力として働き、ピストン
ロツド４の伸側振動を減衰する。

そして、この伸側減衰バルブ２０の設定荷重
が、電磁ソレノイド１８の吸着力に応じて連続的
に変化することは、前記と同様であり、励磁力を
制御回路からの電流に応じて変化させ、運転状態
に対応して最適な伸側減衰力に制御するのであ
る。

ここで、第２図から明らかなように、電磁ソレ
ノイド１８の磁場形成にはボビン１６を内蔵した
ピストン２、及びその中心を貫通するピストンロ
ツド４の段付部１３が利用されるので、特に専用
の鉄心などを設ける必要がない。

そして、伸側減衰バルブ２０はその中央部をボ
ビン１６と共締めされた状態で固定されており、
その個有弾性力に加えて電磁吸着力を附与される
ことで、バルブ荷重を変化させるものであるか
ら、従来のようないわゆる機械的な可動部分がな
く、そのため、ピストン２が激しく上下動を繰り
返したとしても、その慣性力で伸側減衰バルブ２
０の減衰力が変動するようなことがほとんどない
うえ、減衰力の変更を制御信号に応じて連続的か
つ正確に行えるのである。

更には、バルブシート部２２を非磁性体からな
るボビン１６に一体形成し、電磁ソレノイド１８
の励磁により磁化される伸側減衰バルブ２０の吸
着部２４をピストン２に設けたので、バルブシー
ト部２２には油中に含まれる鉄系摩耗粉などが付
着せず、この結果従来例にみられたように閉弁性
が悪化し減衰特性が不安定になるということはな
い。尚、この場合、上記吸着部２４とバルブシー
ト部２２に段差（吸着部２４が低い）を設けれ
ば、吸着部２４に鉄系摩耗粉が付着した場合でも
伸側減衰バルブ２０が持ち上がるということがな
くなり、上記閉弁圧は一層良好となる。

以上述べた伸側減衰バルブ２０における効果
は、圧側減衰バルブ４８においても同様に得られ
る。なお、バルブシート部２２はボビン１６に設
ける他、非磁性材でできたバルブシート部を別に
形成してボビン１６あるいはバルブボデイなどに
取付けてもよい。

以上説明したように本発明によれば、車両の運
転状態に応じて時々刻々と変化する要求緩衝特性
を附与することができ、車両の乗心地を良好に保
ちつつ操安性の向上がはかれる。

伸側、圧側の板状減衰バルブに電磁ソレノイド
の吸着力を及ぼしてその設定荷重を連続的に調整
するので、要求通りの特性を精度よく附与でき、
また、とくに電磁ソレノイドの励磁に伴つて機械
的に作動する部分がないので、ピストン振動など
の影響を受けずに、常に安定した動作が保証でき
ると共に、バルブ孔のシート部を非磁性材で形成
したので油中に含まれる鉄系摩耗粉の付着による
悪影響もない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の縦断面図、第２図
Ａ，Ｂはピストン部の拡大断面図及びその−
線矢示図である。第３図は本発明の作動特性を示
す説明図である。１……シリンダ、２……ピストン、４……ピス
トンロツド、１３……ピストンロツド段付部、１
６……ボビン、１７……ソレノイドコイル、１８
……電磁ソレノイド、２０……伸側減衰バルブ、
２１……バルブ孔、２２……シート部、２４……
吸着部、４８……圧側減衰バルブ。

Claims

【特許請求の範囲】１シリンダにピストンを摺動自由に収装してピ
ストンの両面に油室を形成する一方、ピストンに
連結したピストンロツドの進入体積の変動分を吸
収するガス室を備えた油圧緩衝器において、ピス
トンの移動に伴つて作動油の流れる流路にバルブ
ボデイを固定し、このバルブボデイの内部に電磁
ソレノイドを収設するとともに、上記バルブボデ
イに設けたバルブ孔のシート部を開閉する板状の
減衰バルブを磁性材で形成する一方、上記バルブ
孔のシート部を非磁性材で形成し、減衰バルブの
開弁圧を電磁ソレノイドの吸着力に応じて連続的
に増減させるようにしたことを特徴とする油圧緩
衝器。２バルブボデイがピストンロツドに取付けた筒
状ピストンであつて、このピストン内部にソレノ
イドコイルを巻き付けたボビンがピストンロツド
に共締めされて電磁ソレノイドを構成し、上記筒
状ピストンに減衰バルブの吸着部を設ける一方、
ボビンにバルブ孔及びシート部を形成した特許の
範囲第１項記載の油圧緩衝器。