JPH02113142A - 油圧緩衝器 - Google Patents

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、車両等に用いられる油圧緩衝器に関する。

（従来の技術） 従来、第１１図に示すように、一般的に用いられている
油圧緩衝器ｌは、シリンダ２内を摺動自在に嵌合させた
ピストン３によりシリンダ２内を２つの室４．５に区画
し、各室４，５をピストン３に形成した連通路６て連通
させ、また、ボトム側ではシリンタ２と外筒７との間を
仕切部材８で区画して室９を形成し、室９とシリンダ２
内の室５とを連通路ｌＯで連通させて、前記ピストン３
がシリンダ２内を摺動することにより各連通路６，１０
内に生じる油液の流動を複数のディスクバルブおよびオ
リフィス通路から構成されている減衰力発生機構１１．
１２により制御することによって減衰力を発生させてい
る。

そして、この構成による油圧緩衝器ｌでは第１２図に示
すような減衰力特性となっていて、ピストン３の作動速
度が遅い場合には油液かオリフィス通路を通るときに絞
られることにより発生する二次曲線的な特性ａ　Ｉ　＋
　ｂ　１となり、ピストン３の作動速度が速い場合には
ディスクバルブか油圧を受けて撓むことにより発生する
直線的な特性ａ２＋ｂ２どなっている。

（発明か解決しようとする課題） 上記従来の油圧緩衝器１において、オリフィス通路によ
り生じる特性（オリフィス特性）は二次曲線的な特性で
あって、ピストンの作動初期（第１２図に示すｖ、の区
間）に小さな減衰力を発生し、その後急激に上昇するよ
うな特性である。ところで、通常走行時に車体のふらつ
き等を防止して操縦安定性を向上させるためには、ピス
トンの作動初期においである程度大きな減衰力を必要と
するか、上記オリフィス特性によってはこれに十分に対
応することができず、さらに、作動初期後からディスク
バルブにより生じる特性（バルブ特性）へ移行する区間
（第１２図に示すｖ２の区間）では大きな減衰力を発生
してしまうため、車輪側の振動か車体に小刻みに伝わっ
て乗り心地を害してしまう。このように、従来の油圧緩
衝器における減衰力特性では適正に減衰力を対応させる
ことかできないため、最適な操縦安定性および乗り心地
が得られないという問題点があった。

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたもので、その
目的とするところは、車両に応じて最適な減衰力特性を
設定することのできる油圧緩衝器を提供することにある
。

（課題を解決するための手段） 本発明の油圧緩衝器は、シリンダ内のピストンの摺動に
より、区画された２つの室間な連通ずる連通路内に生じ
る油液の流動を制御して減衰力を発生させる減衰力発生
機構を有する油圧緩衝機において、前記減衰力発生機構
を、前記連通路の下流側に設けた軸部材に沿って並設し
た複数のバルブシートと、それぞれのバルブシートに形
成した座面に着座し、それぞれ異なる圧力で開弁するよ
うに設定したディスクバルブと、それぞれのディスクバ
ルブに油圧を加えるために、ディスクバルブと前記各バ
ルブシートの座面側に形成した凹部とて構成した加圧室
と、該６加圧室と前記連通路とを連通ずる通路と、から
構成したことを特徴とするものである。

（作用） この構成によると、各ディスクバルブが異なる圧力で開
弁するように設定されているため、ピストンの作動速度
か速くなって連通路から通路を通って油液か加圧室に流
入して加圧室内の油圧が大きくなるにつれて順々にディ
スクバルブがバルブシートから離座し減衰力を発生させ
ることにより、バルブ特性を組み合わせた折れ線的に変
化する減衰力特性となる。

そして、各ディスクバルブの剛性を変更することによっ
て各ディスクバルブが開弁するときの圧力およびバルブ
特性の勾配を変更することができるため、ピストンの作
動速度が低い作動初期において高い減衰力が得られるよ
うに設定することかでき、さらに、ピストンの作動速度
かそれよりやや高い範囲において減衰力を低く抑えるよ
うに設定することもてきて、車両に応じて減衰力特性を
自由に設定することか可能となる。

（実施例） つぎに１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図乃至第５図は第１の実施例を示すものであり、ま
ず、第１図乃至第４図を用いて第１の実施例の構成を説
明する。

シリンダ１３内にはピストンロット１４に取付けられた
ピストン１５がピストンリング１６を介して摺動自在に
嵌合しており、このピストン１５によりシリンダ１３内
がシリンダ上室１７とシリンダ下室１８とに区画されて
いる。ピストン１５には、シリンダ上室１７とシリンダ
下室１８とを連通ずる伸び偏速通路１９および縮み偏速
通路２０とか形成されており、伸び偏速通路１ｇは、一
方がシリンダ上室１７に開口し、他方がピストン１５の
下側端面に形成されている環状溝２１に開口していて、
縮み偏速通路２０は、一方がシリンダ下室１８に開口し
、他方かピストン１５の上側端面に形成されている環状
溝２２に開口している。

伸び偏速通路１９の下流側であるビス■・ン１５の下側
には、ピストン１５の伸び行程時に減衰力を発生させる
伸び側減衰力発生機構２３が設けられていて、次にこの
構成を説明する。

ピストン１５の下側端面には第１のバルブシート２４か
当接しており、この第１のバルブシート２４には複数の
大径のディスクバルブ２５と小径のディスクバルブ２６
とが積層状態で着座している。第１のバルブシート２４
の前記ディスクバルブ２５が着座する面側には２本の環
状の凹部２７．２８が形成されており、この環状の四部
２７．２８はディスクバルブ２５とてディスクバルブ２
５．２６に油圧を加えるための加圧室２９　、３０を構
成するものである。

第１のバルブシート２４の外周側に形成されているディ
スクバルブ２５か着座する座面３１はΔｔ工工法法け軸
方向に突設させており（第２図（ａ）に示す）、この座
面３１を突設させているのは突設量Δｔ、を変更するこ
とによってディスクバルブ２５．２６の初期撓み量を調
整して開弁時期を変更できるようにするためである。

内周側に構成される加圧室２７はピストン１５に形成さ
れている環状の四部２１と貫通孔３２により連通してお
り、また、内周側の加圧室２９と外周側に構成される加
圧室３０とは切り欠き通路３３により連通していて、伸
び側進通路１９内の油液の流動によって加圧室３０内の
圧力がＦｌとなったときに、積層されているディスクバ
ルブ２５．２６が撓んで開弁して加圧室３０とシリンダ
下室１８とが連通される。さらに、内周側の加圧室２９
と第１のバルブシート２４の内周側に形成されている段
部３４とは切り欠き通路３５により連通している。

軸部材であるピストンロット１４の小径部３６に沿って
第１のバルブシート２４の下方には第２のバルブシート
３７が、大径のディスクバルブ３８を着座させる面を第
１のバルブシート２４に向けた状態で並設されている。

第２のバルブシート３７には第１のバルブシート２４と
同様にディスクバルブ３８とて加圧室３９．４０を構成
する２木の環状の凹部４１，４２か形成されており、さ
らに、外周側に形成されているディスクバルブ３８が着
座する座面４３はΔｔまたけ突設されている（第３図に
示す）。また、内周側に構成される加圧室３９と外周側
に構成される加圧室４０とは切り欠き通路４４て連通し
ていて、内周側の加圧室３９と第２のバルブシート３７
の内周側に形成されている段部４５とは切り欠き通路４
６により連通している。

ピストンロッド１４の周面には第１のバルブシート２４
の段部３４と第２のバルブシート３７の段部４５とを連
通ずる通路４７が形成されている。この通路は、第４図
に示すようにピストンロッド１４の小径部３９の外周面
に一方取りを設けたものであるが、三方取りまたは三方
取りであってもよく、また、溝形状のものであってもよ
い。

そして、ピストン１５か作動して通路４７内を油液か流
動し第２のバルブシート３７の加圧室４０内の圧力かＦ
２になったときにディスクバルブ３８が撓んて開弁して
加圧室４０とシリンダ下室１８とか連通される。この第
２のバルブシート３７に着座しているディスクバルブ３
８か撓むときの圧力Ｆ２は第１のバルブシート２４に着
座しているディスクバルブ２５．２６か撓むときの圧力
Ｆ１よりも小さく設定されている（　Ｆ　、＞　Ｆ　２
　）。なお、図中４８はスペーサである。

また、ピストン１５の上側端面には、ピストン１５の縮
み行程時に減衰力を発生する縮み側減衰力発生機構４９
か設けられており、この縮み側減衰力発生機構４９は、
ピストン１５側から第１のバルブシート５０、大径のデ
ィスクバルブ５１．小径のディスクバルブ５２、スペー
サ５３．大径のディスクバルブ５４、第２のバルブシー
ト５５の順番で重ね合わされて構成されていて、これは
ディスクバルブの枚数のみ異なり他の構成および構造は
ピストン１５の下側に設けられている伸び側減衰力機構
２３と同じであるため説明は省略する。

なお、上記縮み側減衰力発生機構４９、ピストン１５、
伸び側減衰力発生機構２３は、重ね合わされてピストン
ロット１４の小径部３６に嵌合され、小径部３６の端部
に螺合するナツト５Ｂにより締付けられて固定される。

以上の構成の油圧緩衝器に係る作用を第１図および第５
図を用いて説明する。

まず、伸び行程時にピストンロッド１４を介してピスト
ン１５が引き上げられると、シリンダＬ室１７の圧力か
上昇し伸び偏速通路１９内を油液が流動する。

このとき、油液は伸び側進通路１９から貫通孔３２を通
って第１のバルブシート２４側の加圧室２９．３０に流
入し圧力を上昇させ、同時に、第１のバルブシート２４
の切り欠き通路３５、ピストンロッド１４の小径部３６
に形成されている通路４７および第２のバルブシート３
７の切り欠き通路４６を通って第２のバルブシート３７
側の加圧室３９．４０内に流入して圧力を上昇させる。

そして、各加圧室２９，３０，３９．４０内の油圧が上
昇してＦ、になると、まず第２のバルブシート３７に着
座しているディスクバルブ３８が撓んて開弁して第５図
のＡｌ線に示す減衰力を発生し、さらに、油圧か上昇し
てＦ、になると、第１のバルブシート２４に着座してい
るディスクバルブ２５．２６か撓んて開弁してＡ２＆ｌ
ａに示す減衰力を発生する。

この減衰力特性において、圧力Ｆ１および圧力Ｆ２の値
は第１のバルブシート２４および第２のバルブシート３
７の座面３１，４３の突設量Δｔ工およびΔｔ２を変え
るか、または、ディスクバルブ２５．２６．３８の剛性
を変更することによって調整することがてき、Ａ１線お
よびＡ２線の勾配はディスクバルブ２５，２６．３８の
剛性を変更することによって調整することができる。ま
た、第１のバルブシート２４および第２のバルブシート
３７に形成されている切り欠き通路３３．４４の開口面
積を小さく変更すれば、上記バルブ特性に加えてオリフ
ィス特性を加味することもてきる。

このように調整することによって、ピストン１５の作動
速度が低い範囲においても減衰力を高く設定でき、車両
に応した最適な減衰力特性に設定することがてきるため
、良好な操縦安定性および乗り心地か得られる。

つづいて、他の実施例を説明する。

第６図に示す第２の実施例は、第１の実施例に対して、
第２のバルブシート３７を第１のバルブシート２４と同
じ向き（下向き）にしただものであり、他の構造は上記
実施例と同じであるため、同一の部材に同一の符号を付
して説明は省略し、作用も上記実施例と同一であるため
説明を省略する。

第７図に示す第３の実施例は、本発明を油圧緩衝器のボ
トム側に適用したものである。なお、ボトム側では縮み
行程時のみ減衰力か発生するように構成されている。

シリンダ下室１８とシリンダ１３と外筒５７とで画成さ
れる補助室５８とを仕切る仕切部羽５９には、シリンダ
下室１８と補助室５８とを連通ずる縮み側進通路６０と
伸び側進通路６１とか形成されて３つ、縮み側進通路６
０の下流側には、第１のバルブシート２４ａ、大径のデ
ィスクバルブ２５ａ、小径のディスクバルブ２６ａ、ス
ペーサ４８ａ、大径のディスクバルブ３８ａ、第２のバ
ルブシート３７ａか、前記仕切部材５９に取付けられて
いる軸部材６２に沿って重ね合わされてナツト６３によ
り取付けられて縮み側減衰力発生機構６４を構成してい
る。なお、上記縮み側進通路６０の下流側に設けられて
いる各部材は第１の実施例の伸び側減衰力発生機構２３
の各部材と同一の構造となっているため説明は省略する
。また、伸び側進通路６１の下流側には逆止弁６５が設
けられていて、ピストン１５の伸び行程時にのみ伸び側
進通路６１を通って補助室５８内の油液がシリンダ下室
１８内に流れるようになっている。

なお、この実施例の作用も上記第１の実施例と同一であ
るため説明は省略する。

第８図に示す第４の実施例は、第１の実施例の第２のバ
ルブシート３７に対してその裏面（下側の面）に加圧室
６６を構成する１本の環状の凹部６７と座面６８とを形
成した第２のバルブシ一ト３７ｂを用いて、座面６８に
ディスクバルブ６９を着座させたことのみ異なるもので
あり、加圧室６６にはピストンロッド１４の小径部３６
に形成されている通路４７ｂおよび第２のバルブシート
３７ｂに形成されている切り欠き通路７０を介して油液
が導入できるようになっている。そして、このディスク
バルブ６９は、第１のバルブシート２４に着座している
ディスクバルブ２５．２６が開弁するときの圧力Ｆ、よ
りも大きい圧力Ｆ３になったときに座面６８から離座し
て開弁するように剛性が設定されている（　Ｆ３＞　Ｆ
ｌ　＞　Ｆ２）。

また、ディスクバルブ６９が着座する座面はΔｔ：ｌだ
け突設しており（第９図に図示）、このΔｔ３の寸法を
変えることにより圧力Ｆ、の値を変更することができる
。

この構成に係る作用を第８図および第１０図を用いて説
明する。

伸び行程時に伸び偏速通路１９内を油液が流動して伸び
偏速通路１９から貫通孔３２を通って第１のバルブシー
ト２４側の加圧室２９．３０に流入して圧力を上昇させ
、さらに、第１のバルブシート２４の切り欠き通路３５
、ピストンロッド１４の小径部３７の通路４７ｂおよび
第２のバルブシー１−１７ｂの切り欠き通路４６ｂ、７
０を通って第２のバルブシート３７ｂの一方の面に形成
されている加圧室４０ｂ、４１ｂおよび他方の面に形成
されている加圧室６６のそれぞれに流入して圧力を上昇
させる。

そして、油液の圧力か上昇してＦ２になると、第２のバ
ルブシート３７ｂ側の一方の面の座面４３ｂに着座して
いるディスクバルブ３８が撓んて開弁して第１０図のＣ
１線に示す減衰力を発生し、油液の圧力か上昇してＦｌ
になると、第１のバルブシート２４の座面３１に着座し
ているディスクバルブ２５．２６が撓んで開弁して０２
線に示す減衰力を発生する。さらに、ピストン１５が高
速で作動して圧力か上昇しＦ３になると第２のバルブシ
ート３７ｂの他方の面の座面６８に着座しているディス
クバルブ６９が撓んで開弁してＣ３１ｉ！に示す減衰力
を発生する。

このような減衰力特性を有する油圧緩衝器では、ピスト
ン１５の高速作動域で減衰力を小さく抑えて不要に大き
くなることを防止することができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく次
のように構成してもよい。

第１のバルブシートの代わりに、連通路が形成されてい
るピストンまたは仕切部材に加圧室およびディスクバル
ブが着座する座面を一体に形成したものでもよい。この
場合には第１のバルブシートか廃止てきコストの低減か
図れる。

また、加圧室を２本の環状の凹部から構成しているか、
ディスクバルブに適正に油液の圧力が加わる形状であれ
ばどのような形状の加圧室であってもよい。

さらに、ディスクバルブを大径のものと小径のυのとを
組み合わせているが、最適な減衰力特性が得られるよう
に、大径のディスクバルブたけでもよく、また、径の異
なる種々のディスクバルブを複数組み合わせて用いても
よい。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように本発明は、異なる圧力で開弁
するように複数のディスクバルブを設け、ピストンの動
作により油液の圧力か上昇するのに伴なって順次減衰力
を発生させるようにしたため、ディスクバルブの剛性を
変更することにより、自由に減衰力特性を調整すること
かてき車両に最適な減衰力特性を設定することができて
、操縦安定性および乗り心地の向上か図れる。

また、バルブシートおよびディスクバルブを重ね合せて
組み付けるため、組付性および交換性が良いという効果
も奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の油圧緩衝器の第１の実施例を示す要
部縦断面図、 第２図は、第１図に示した第１のバルブシートを示すも
ので、第２図（ａ）は第２図（ｂ）のｎ−ｎ線断面図、
第２図（ｂ）は平面図、第３図は、第１図に示した第２
のバルブシートの縦断面図、 第４図は、第１図に示したピストンロットの下端部を示
す斜視図、 第５図は、第１の実施例の油圧緩衝器における減衰力特
性を示す図、 第６図は、本発明の油圧緩衝器の第２の実施例を示す要
部縦断面図、 第７図は゛、本発明の油圧緩衝器の第３の実施例を示す
要部縦断面図、 第８図は、本発明の油圧緩衝器の第４の実施例を示す要
部縦断面図、 第９図は、第８図に示した第２のバルブシートの縦断面
図、 第１０図は、第４の実施例の油圧緩衝器における減衰力
特性を示す図、 第１１図は、従来の油圧緩衝器の全体を示す縦断面図。 第１２図は、第１１図で示した従来の油圧緩衝器の減衰
力特性を示す図である。 なお、第６図乃至第８図に示すものは左右対称であるた
め、右側のみを図示している。 １３・・・シリンダ　　　　１５・・・ピストン１７・
・・シリンダ上室　　１８・・・シリンダ下室１９・・
・伸び偏速通路　　２０・・・縮み偏速通路２３・・・
伸び側減衰力発生機構 ２４・・・第１のバルブシート ２５．２６．３８−・・ディスクバルブ２７．２８，４
１．４２・・・凹部　２９，３０，３９．４０・・・加
圧室３３．３５，４４．４６−・・切り欠き通路３６・
・・小径部（軸部材） ３７・・・第２のバルブシート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シリンダ内のピストンの摺動により、区画された
   ２つの室間を連通する連通路内に生じる油液の流動を制
   御して減衰力を発生させる減衰力発生機構を有する油圧
   緩衝機において、 前記減衰力発生機構を、 前記連通路の下流側に設けた軸部材に沿って並設した複
   数のバルブシートと、 それぞれのバルブシートに形成した座面に着座し、それ
   ぞれ異なる圧力で開弁するように設定したディスクバル
   ブと、 それぞれのディスクバルブに油圧を加えるために、ディ
   スクバルブと前記各バルブシートの座面側に形成した凹
   部とで構成した加圧室と、該各加圧室と前記連通路とを
   連通する通路 と、 から構成したことを特徴とする油圧緩衝器。