JP2004232696A

JP2004232696A - 油圧緩衝器

Info

Publication number: JP2004232696A
Application number: JP2003020511A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Orimoto; 幸弘織本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2003-01-29
Filing date: 2003-01-29
Publication date: 2004-08-19

Abstract

【課題】油圧緩衝器の寸法や重量の増加を最小限に抑えながら、その曲げ剛性を高める。
【解決手段】油圧緩衝器Ｄは、ピストンロッド１７に設けられたピストン１８と、ピストン１８が摺動自在に嵌合するインナーシリンダ１２と、インナーシリンダ１２の外周に嵌合するアウターチューブ１１と、インナーシリンダ１２およびアウターチューブ１１に充填されたオイル２５と、インナーシリンダ１２に対するピストン１８の軸線Ｌ方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイル２５の粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁２２，２４とを備える。インナーシリンダ１２およびアウターチューブ１１間に環状を成す２個の補強部材２６を圧入することで油圧緩衝器Ｄの曲げ剛性を高め、補強部材２６に通孔２６ａを形成することでオイル２５やエアの流通を可能にする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のストラット式サスペンション装置に使用される油圧緩衝器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる油圧緩衝器は、例えば下記特許文献１および特許文献２により公知である。自動車のストラット式サスペンション装置に使用される油圧緩衝器は、その曲げ剛性が不充分であるとタイヤのキャンバーやキャスターが変化してサスペンション装置の特性が影響を受ける可能性がある。この問題は、油圧緩衝器がアルミニウム製であって曲げ剛性が低い場合に特に顕著なものとなる。そこで従来は、油圧緩衝器のアウターチューブの外径を太くしたり、アウターチューブの肉圧を厚くしたりすることで必要な曲げ剛性を確保していた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１２５３０号公報
【特許文献２】
特開２００１−５９５３６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、油圧緩衝器のアウターチューブの外径を太くするとタイヤハウス内に収納するのが困難になる問題があり、またアウターチューブの肉圧を厚くすると重量が増加する問題がある。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、油圧緩衝器の寸法や重量の増加を最小限に抑えながら、その曲げ剛性を高めることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ピストンロッドと、ピストンロッドに設けられたピストンと、ピストンが摺動自在に嵌合するインナーシリンダと、インナーシリンダの外周に嵌合するアウターチューブと、インナーシリンダおよびアウターチューブに充填されたオイルと、インナーシリンダに対するピストンの軸線方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイルの粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁とを備えた油圧緩衝器において、インナーシリンダの外周面およびアウターチューブの内周面間に環状の補強部材を圧入し、この補強部材にオイルが流通可能な通孔を形成したことを特徴とする油圧緩衝器が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、油圧緩衝器のインナーシリンダの外周面およびアウターチューブの内周面間に環状の補強部材を圧入したので、この補強部材でインナーシリンダおよびアウターチューブを一体化して油圧緩衝器の曲げ剛性を高めることができ、しかも油圧緩衝器の外径が補強部材によって増加することもなく、重量の増加も補強部材の重量分だけの極僅かなものとなる。また補強部材に通孔を形成したので、アウターチューブ内のオイルの流通が妨げられることがないだけでなく、通孔によって補強部材の重量を軽減することができる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、少なくとも２個の補強部材をインナーシリンダに対するピストンの摺動範囲の外側に配置したことを特徴とする油圧緩衝器が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、少なくとも２個の補強部材を設けたことにより油圧緩衝器の曲げ剛性が更に高められるだけでなく、それら補強部材をインナーシリンダに対するピストンの摺動範囲の外側に配置したので、補強部材の圧入によりインナーシリンダが変形しても、少なくともピストンの摺動範囲におけるインナーシリンダの変形を防止してピストンのスムーズな摺動を可能にすることができる。
【００１０】
また請求項３に記載された発明によれば、ピストンロッドと、ピストンロッドに設けられたピストンと、ピストンが摺動自在に嵌合するインナーシリンダと、インナーシリンダの外周に嵌合するアウターチューブと、インナーシリンダおよびアウターチューブに充填されたオイルと、インナーシリンダに対するピストンの軸線方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイルの粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁とを備えた油圧緩衝器において、インナーシリンダを二重構造としたことを特徴とする油圧緩衝器が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、油圧緩衝器のインナーシリンダを二重構造としたので、インナーシリンダの曲げ剛性を高めることで油圧緩衝器全体の曲げ剛性を高めることができ、しかもアウターチューブを変更する必要がないので油圧緩衝器の外径が増加することもなく、もともとアウターチューブに比べて直径が小さいインナーシリンダを二重構造とするので、その重量増加も極僅かなものとなる。
【００１２】
また請求項４に記載された発明によれば、ピストンロッドと、ピストンロッドに設けられたピストンと、ピストンが摺動自在に嵌合するインナーシリンダと、インナーシリンダの外周に嵌合するアウターチューブと、インナーシリンダおよびアウターチューブに充填されたオイルと、インナーシリンダに対するピストンの軸線方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイルの粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁とを備えた油圧緩衝器において、ピストンロッドに軸線方向に離間した２個のピストンを設けたことを特徴とする油圧緩衝器が提案される。
【００１３】
上記構成によれば、油圧緩衝器のピストンロッドに軸線方向に離間した２個のピストンを設けたので、２個のピストンに挟まれたインナーシリンダの曲げ剛性を高めることで油圧緩衝器全体の曲げ剛性を高めることができ、しかもアウターチューブを変更する必要がないので油圧緩衝器の外径が増加することもなく、ピストンを１個追加するだけなので重量増加も極僅かなものとなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１５】
図１および図２は本発明の第１実施例を示すもので、図１は油圧緩衝器の縦断面図、図２は図１の２−２線断拡大面図である。
【００１６】
図１および図２に示すように、自動車のストラット式サスペンション装置用の油圧緩衝器Ｄは、下端が閉塞して上端が開放する有底円筒状のアウターチューブ１１を備えており、その下端の取付部１１ａが図示せぬナックルにボルトで締結されている。アウターチューブ１１の内部に円筒状のインナーシリンダ１２が軸線Ｌを共通するように同軸に配置されており、インナーシリンダ１２の下端とアウターチューブ１１の底壁との間にはバルブブロック１３が配置され、インナーシリンダ１２の上端に当接するロッドガイド１４と、その上面に重ね合わされたシールホルダ１５とがアウターチューブ１１の上端にカシメにより固定される。
ロッドガイド１４に摺動自在に支持され、かつシールホルダ１５の中央に設けたシール部材１６を液密に貫通するピストンロッド１７は、その上端の取付部１７ａが図示せぬ車体フレームにゴムブッシュジョイントを介して接続されるとともに、その下端に設けたピストン１８がインナーシリンダ１２に摺動自在に嵌合する。ピストンロッド１７の中間部にはストッパラバー１９が設けられており、このストッパラバー１９がロッドガイド１４に当接することで、フルリバウンド時のピストンロッド１７の突出量が規制される。
【００１７】
インナーシリンダ１２の内部はピストン１８によって上室２０および下室２１に区画されており、ピストン１８には上室２０および下室２１を接続するチェック機能付きの絞り弁２２…が設けられる。またアウターチューブ１１およびインナーシリンダ１２の間には外室２３が形成されており、この外室２３とインナーシリンダ１２の下室２１とを接続するようにバルブブロック１３に形成した連通路１３ａに、チェック機能付きの絞り弁２４…が設けられる。前記上室２０、下室２１および外室２３にはオイル２５が充填されるが、外室２３の上部はエアが充填されたリザーバとして機能する。
【００１８】
アウターチューブ１１の内周面とインナーシリンダ１２の外周面との間に円環状をなす２個の補強部材２６，２６が圧入により固定される。補強部材２６，２６は、その両面を連通させる複数の通孔２６ａ…を備える。補強部材２６，２６の固定位置は、フルリバウンド時のピストン１８の位置１８Ｕおよびフルバンプ時のピストン１８の位置１８Ｌよりも、軸線Ｌ方向の外側に設定される。即ち、補強部材２６，２６はピストン１８の摺動範囲の外側に固定される。
【００１９】
次に、上記構成を備えた第１実施例の作用を説明する。
【００２０】
ピストンロッド１７がアウターチューブ１１から抜け出るリバウンド時には、ピストン１８に設けた絞り弁２２…が絞り機能を発揮するとともに、バルブブロック１３に設けた絞り弁２４…が開放する。その結果、ピストン１８の上動に伴って容積が減少するインナーシリンダ１２の上室２０内のオイル２５はピストン１８の絞り弁２２…を通過しながらインナーシリンダ１２の下室２１に流入し、その際に前記絞り弁２２…を通過するオイル２５の粘性抵抗で減衰力が発生する。このとき、上室２０からロッドガイド１４を貫通して外部に突出したピストンロッド１７の容積に相当するオイル２５が、アウターチューブ１１の外室２３からバルブブロック１３の開放した絞り弁２４…を通過してインナーシリンダ１２の下室２１に抵抗なく流入する。
【００２１】
一方、ピストンロッド１７がアウターチューブ１１に押し込まれるバンプ時には、ピストン１８に設けた絞り弁２２…が開放状態になるとともに、バルブブロック１３に設けた絞り弁２４…が絞り機能を発揮する。その結果、インナーシリンダ１２の容積が減少する下室２１から押し出されたオイル２５はピストン１８の絞り弁２２…を抵抗なく通過して容積が増加する上室２０に流入する。このとき、ロッドガイド１４を貫通して上室２０に挿入されたピストンロッド１７の容積に相当するオイル２５が、下室２１からバルブブロック１３の絞り弁２４…を通過して外室２３に流入し、その際に前記絞り弁２４…を通過するオイル２５の粘性抵抗で減衰力が発生する。
【００２２】
以上のようにして、サスペンションアームに下端を接続されたアウターチューブ１１と、車体フレームに上端を接続されたピストンロッド１７とが軸線Ｌ方向に相対移動して減衰力を発生するとき、油圧緩衝器Ｄに曲げモーメントが作用する。この曲げモーメントによって油圧緩衝器Ｄが曲げ変形すると、タイヤのキャンバーやキャスターが変化してサスペンション装置の特性が影響を受ける可能性があるため、油圧緩衝器Ｄが曲げ変形を最小限に抑えることが望ましい。
【００２３】
本実施例では、アウターチューブ１１の内周面およびインナーシリンダ１２の外周面間に環状の補強部材２６，２６を圧入したので、この補強部材２６，２６でインナーシリンダ１２およびアウターチューブ１１を一体化して油圧緩衝器Ｄの曲げ剛性を高めることができ、しかも油圧緩衝器Ｄの外径が補強部材２６，２６によって増加することもなく、重量の増加も補強部材２６，２６の重量分だけの僅かなものとなる。
【００２４】
また、また補強部材２６，２６に通孔２６ａ…を形成したので、アウターチューブ１１内のオイル２５やエアの流通が妨げられることがないだけでなく、通孔２６ａ…によって補強部材２６，２６の重量を軽減することができる。更に、補強部材２６，２６がピストン１８の摺動範囲の外側に配置されているため、補強部材２６，２６の圧入時にインナーシリンダ１２が多少変形しても、ピストン１８のスムーズな摺動が妨げられることがない。
【００２５】
図３および図４は本発明の第２実施例を示すもので、図３は油圧緩衝器の縦断面図、図４は図３の４−４線拡大断面図である。尚、第２実施例において、第１実施例の部材に対応する部材に第１実施例と同じ符号を付すことで、重複する説明を省略する。
【００２６】
第２実施例は第１実施例の補強部材２６，２６を備えておらず、その代わりにインナーシリンダ１２が二重構造になっている。インナーシリンダ１２は内壁１２ａと外壁１２ｂとを放射方向に延びる多数の隔壁１２ｃ…で接続したハニカム構造と類似の断面を有しており、曲げ荷重に対して大きな抵抗力を発揮することができる。このインナーシリンダ１２を装着することで、油圧緩衝器Ｄ全体の曲げ剛性を高めて第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。第１実施例に比べて、二重構造のインナーシリンダ１２は肉厚になるが、アウターチューブ１１の外径に直接影響を及ぼすことはなく、しかもインナーシリンダ１２は中空構造であるために重量の増加も最小限に抑えられる。
【００２７】
図５および図６は本発明の第３実施例を示すもので、図５は油圧緩衝器の縦断面図、図６は図５の６部拡大図である。尚、第３実施例において、第１実施例の部材に対応する部材に第１実施例と同じ符号を付すことで、重複する説明を省略する。
【００２８】
第３実施例はピストンロッド１７に軸線Ｌ方向に離間した２個のピストン１８，１８を設けたものである。即ち、ピストンロッド１７の端部に形成した雄ねじ部１７ｂに第１のピストン１８を嵌合させてナット２７で締結し、更にピストンロッド１７の一部を構成するパイプ状のアダプタ２８の内周の雌ねじ部２８ａの一端を前記雄ねじ部１７ｂに締結し、更にアダプタ２８の他端に第２のピストン１８を当接させてボルト２９で雌ねじ部２８ａに締結したものである。２個のピストン１８，１８の構造は同一であり、第１実施例のピストン１８と同様に絞り弁２２…を備えている。
【００２９】
この第３実施例によっても、２個のピストン１８，１８間でインナーシリンダ１２の曲げ剛性が高められるため、油圧緩衝器Ｄ全体の曲げ剛性を高めて第１実施例と同様の作用効果を達成することができる。またピストン１８を１個追加するだけなので重量の増加も最小限に抑えられる。
【００３０】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３１】
例えば、実施例では自動車のサスペンション装置用の油圧緩衝器Ｄを例示したが、本発明の他の任意の用途の油圧緩衝器Ｄに対して適用することができる。
【００３２】
また第１実施例では２個の補強部材２６，２６を設けているが、補強部材の数は１個あるいは３個以上であっても良い。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、油圧緩衝器のインナーシリンダの外周面およびアウターチューブの内周面間に環状の補強部材を圧入したので、この補強部材でインナーシリンダおよびアウターチューブを一体化して油圧緩衝器の曲げ剛性を高めることができ、しかも油圧緩衝器の外径が補強部材によって増加することもなく、重量の増加も補強部材の重量分だけの極僅かなものとなる。また補強部材に通孔を形成したので、アウターチューブ内のオイルの流通が妨げられることがないだけでなく、通孔によって補強部材の重量を軽減することができる。
【００３４】
また請求項２に記載された発明によれば、少なくとも２個の補強部材を設けたことにより油圧緩衝器の曲げ剛性が更に高められるだけでなく、それら補強部材をインナーシリンダに対するピストンの摺動範囲の外側に配置したので、補強部材の圧入によりインナーシリンダが変形しても、少なくともピストンの摺動範囲におけるインナーシリンダの変形を防止してピストンのスムーズな摺動を可能にすることができる。
【００３５】
また請求項３に記載された発明によれば、油圧緩衝器のインナーシリンダを二重構造としたので、インナーシリンダの曲げ剛性を高めることで油圧緩衝器全体の曲げ剛性を高めることができ、しかもアウターチューブを変更する必要がないので油圧緩衝器の外径が増加することもなく、もともとアウターチューブに比べて直径が小さいインナーシリンダを二重構造とするので、その重量増加も極僅かなものとなる。
【００３６】
また請求項４に記載された発明によれば、油圧緩衝器のピストンロッドに軸線方向に離間した２個のピストンを設けたので、２個のピストンに挟まれたインナーシリンダの曲げ剛性を高めることで油圧緩衝器全体の曲げ剛性を高めることができ、しかもアウターチューブを変更する必要がないので油圧緩衝器の外径が増加することもなく、ピストンを１個追加するだけなので重量増加も極僅かなものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧緩衝器の縦断面図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】第２実施例に係る油圧緩衝器の縦断面図
【図４】図３の４−４線拡大断面図
【図５】第３実施例に係る油圧緩衝器の縦断面図
【図６】図５の６部拡大図
【符号の説明】
１１アウターチューブ
１２インナーシリンダ
１７ピストンロッド
１８ピストン
２２絞り弁
２４絞り弁
２５オイル
２６補強部材
２６ａ通孔
Ｌ軸線

Claims

ピストンロッド（１７）と、
ピストンロッド（１７）に設けられたピストン（１８）と、
ピストン（１８）が摺動自在に嵌合するインナーシリンダ（１２）と、
インナーシリンダ（１２）の外周に嵌合するアウターチューブ（１１）と、
インナーシリンダ（１２）およびアウターチューブ（１１）に充填されたオイル（２５）と、
インナーシリンダ（１２）に対するピストン（１８）の軸線（Ｌ）方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイル（２５）の粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁（２２，２４）と、
を備えた油圧緩衝器において、
インナーシリンダ（１２）の外周面およびアウターチューブ（１１）の内周面間に環状の補強部材（２６）を圧入し、この補強部材（２６）にオイル（２５）が流通可能な通孔（２６ａ）を形成したことを特徴とする油圧緩衝器。
少なくとも２個の補強部材（２６）をインナーシリンダ（１２）に対するピストン（１８）の摺動範囲の外側に配置したことを特徴とする、請求項１に記載の油圧緩衝器。
ピストンロッド（１７）と、
ピストンロッド（１７）に設けられたピストン（１８）と、
ピストン（１８）が摺動自在に嵌合するインナーシリンダ（１２）と、
インナーシリンダ（１２）の外周に嵌合するアウターチューブ（１１）と、
インナーシリンダ（１２）およびアウターチューブ（１１）に充填されたオイル（２５）と、
インナーシリンダ（１２）に対するピストン（１８）の軸線（Ｌ）方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイル（２５）の粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁（２２，２４）と、
を備えた油圧緩衝器において、
インナーシリンダ（１２）を二重構造としたことを特徴とする油圧緩衝器。
ピストンロッド（１７）と、
ピストンロッド（１７）に設けられたピストン（１８）と、
ピストン（１８）が摺動自在に嵌合するインナーシリンダ（１２）と、
インナーシリンダ（１２）の外周に嵌合するアウターチューブ（１１）と、
インナーシリンダ（１２）およびアウターチューブ（１１）に充填されたオイル（２５）と、
インナーシリンダ（１２）に対するピストン（１８）の軸線（Ｌ）方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイル（２５）の粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁（２２，２４）と、
を備えた油圧緩衝器において、
ピストンロッド（１７）に軸線（Ｌ）方向に離間した２個のピストン（１８）を設けたことを特徴とする油圧緩衝器。