JPH0366942A - 減衰力可変型液圧緩衝器 - 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、車両のサスペンションに適用される減衰力可
変型の液圧緩衝器に関し、特に、ピストンロッド側が車
軸に連結され、シリンダチューブ側が車体に連結される
倒立型のものに関する。

（従来の技術） 従来、倒立型の減衰力可変型液圧緩衝器としては、例え
ば、特開昭５８−９７３３４号公報に記載されているよ
うなものが知られている。

この液圧緩衝器は、減衰力特性を変更する可変オリフィ
スが設けられていた。

そして、この可変オリフィスを作動させるためのアクチ
ュエータは、この緩衝器とは別体に車体に取り付けられ
ていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の減衰力可変型液圧緩衝
器にあっては、以下に述べる問題があった。

■　液圧緩衝器とアクチュエータとが別体であるため、
車体への組み付は時には、両者の車体に対する位置を一
致させる必要があり、組付作業性が悪いし、また、組付
精度も低下しがちである。

■　液圧緩衝器とアクチュエータとの両方の車体へのマ
ウントスペースを確保する必要であり、車載自由度が低
い。

■　圧倒行程時において、下部室には上部室から減衰力
発生手段を介して流体が供給されるのみで、リザーバ室
からは流体が供給されることがない構造であるため、圧
倒行程時に、上部室から下部室への流体流量を絞り過ぎ
ると、下部室への流体供給量が不足し、負圧となってキ
ャビテーションが生じる。このため、圧倒減衰力を高く
設定することができない。

本発明は、このような問題に着目し、組付作業性が良く
、また１組付精度も高く、しかも、車載自由度が大きく
、さらに、減衰力の可変幅を広くできる減衰力可変型液
圧緩衝器を提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上述の一目的を達成するために、本発明の減衰力可変型
液圧緩衝器では、ロッド挿通口を有したガイド部材が下
端に、ベースが上端に設けられたシリンダチューブと、
該シリンダチューブを上部室と下部室とに画成し、ロッ
ド挿通口からシリンダチューブ内に挿通したピストンロ
ッドに連結されたピストンと、前記シリンダチューブを
囲んで設けられ、シリンダチューブ外周に下部連通路を
介して下部室に連通した外側室を形成すると共に、シリ
ンダチューブの上側にベースによって外側室及び上部室
と画成されたリザーバ室を形成するアウタチューブと、
前記ベースに形成され、上部室とリザーバ室とを連通ず
る第１連通路、上部室と外側室とを連通ずる第２連通路
、及び、リザーバ室を上部室に連通ずるチエツク流路と
、両連通路の流体流量を変化可能にベースに設けられた
可変オリフィスと、前記アウタチューブの上端取付部と
ベースとの間に設けられ、可変オリフィスを作動させる
アクチュエータとを設けた。

（作　用） 本発明の減衰力可変型液圧緩衝器の作動について説明す
る。

まず、伸側行程時には、下部室の体積が縮小され、上部
室が拡大される。

この体積変化に従い、下部室内の流体は下部連通路を介
して外側室に流入し、さらに、この外側室から、ベース
の第２連通路を通り上部室に流入する。この流体の流通
に伴ない減衰力を生じさせることができる。

また、この際に、可変オリフィスにより第２連通路にお
ける流体の流通量を変化させて減衰力レンジを変化させ
ることができる。

尚、ごの圧側行程時には、上部室へは、シリンダチュー
ブから退出したピストンロッドの体積に相当する量の流
体が、リザーバ室からチエツク流路を介して供給される
。よって、上部室は負圧になることがなくキャビテーシ
ョンが生じない。

次に、圧倒行程時には、下部室の体積が拡大され、上部
室が縮小される。

この体積変化に従い、上部室内の流体の一部は、第２連
通路を通り外側室へ流通し、さらに、下部連通路を介し
て下部室に流入する。また、残りの流体（シリンダチュ
ーブ内に侵入したピストンロッドの体積に相当する量の
流体）は、第１連通路を通ってリザーバ室に流入する。

この流体の流通により減衰力を発生させることができる
。

また、この際に可変オリフィスにより両連通路流体の流
量を変化させて減衰力レンジを変化させることができる
。

尚、この圧制行程時には、上部室の流体が下部室に供給
されるため、下部室は負圧になることがなく、キャビテ
ーションが生じない。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。

まず、実施例の構成について説明する。

第１図は、本発明第１実施例の減衰力可変型液圧緩衝器
を示す断面図であって、図中１はシリンダチューブであ
る。

このシリンダチューブ１は、筒状を成し下端部にガイド
部材２が設けられると共に上端部にはベース３が設けら
れていて、内部には油等の流体が充填されている。

尚、前記ガイド部材２は、第２図の要部拡大図に示すよ
うに、ロッド挿通口２ａが形成され、このロッド挿通口
２ａには減圧シール２ｂが設けられ、また、ストッパラ
バー２ｃが設けられている。そして、このガイド部材２
の外周には、オイルシール４ａを有したシール部材４が
嵌合固定されている。

第１図に戻り説明を続けると、前記シリンダチューブ１
には、ピストン５が摺動自在に設けられ、シリンダ１の
内部を上部室Ａと下部室Ｂとに画成している。

また、このピストン５には、圧側減衰バルブ５ａと伸側
減衰バルブ５ｂが設けられ、行程方向に応じて開弁して
減衰力が発生するようになっている（第２図参照）。尚
、５Ｃは圧倒連通路であり、５ｄは伸側連通路である。

前記ピストン５は、前記ロッド挿通口２ａからシリンダ
チューブｌ内に挿通されたピストンロッド６の先端にナ
ツト６ａにより締結されている。

そして、このピストンロッド６は、下端をストラットチ
ューブ７のボトムキャップ７ａにナツト７ｂにより締結
されている。

尚、前記ストラットチューブ７は、下端部をナックルス
ピンドル８に嵌合固定されて、上端部には図示を省略し
たスプリングの下端を支持するスプリングシート９が設
けられている。また、このストラットチューブ７の底部
には、バウンドストッパ１０が設けられている。

前記シリンダチューブ１の外周には、シリンダチューブ
ｌよりも上方まで延在されてアウタチューブ１１が設け
られている。このアウタチューブ１１は、下端部の内周
が前記シール部材４に嵌合されると共に、中間部の上側
寄りの部分の内周が前記ベース３に嵌合され、かつ、上
端開口部に嵌入固定された上蓋部材１１ｃには、アウタ
チューブ１■の上端部を車体に取り付けるためのねじ部
ｌｉｄを有する取付部１１ｅが突設されている。

そして、このアウタチューブ１１は、上下２つのベアリ
ング１１ａ、１１ｂを介して、前記ストラットチューブ
７と上下方向に相対摺動可能に設けられている。

また、このアウタチューブ１１により、シリンダチュー
ブｌの外周には、前記ガイド部材２に形成された下部連
通路２ｄを介して下部室Ｂに連通された外側室Ｃが形成
されていると共に、ベース３の上側には封入気体による
圧力下に所望量の流体が充填されたリザーバ室りが形成
されている。

次に、第３図に移り、前記ベース３の構造について詳細
に説明する。

図示のように、ベース３は、支持ロッド１２に対して、
リテーナ１３．ワッシャ１４．第２減衰バルブ１５．第
２ボディ１６．第２チエツクバルブ１７．ワッシャ１８
．　　リテーナ１９．ワッシャ２０、第１減衰バルブ２
１．第１ボディ２２．第１チエツクバルブ２３．ワッシ
ャ２４．リテーナ２５を順に装着して、最後にナツト２
６で締結して構成されている。

そして、第１ボデイ２２と第２ボデイ１６の間には中間
室Ｅが形成されている。

前記第１ボデイ２２には、上部室Ａを中間室Ｅに連通ず
る第１連通孔２２ａと、リザーバ室りを上部室Ａに連通
ずる第１チエツク流路２２ｂと、中間室Ｅと外側室Ｃと
を連通ずるベース連通路２２ｃが形成されている。そし
て、第１連通孔２２ａは前記第１減衰パルプ２１により
絞られ、また、第１チエツク流路２２ｂは第１チエツク
バルブ２３により、リザーバ室りから上部室Ａへの流通
のみが許されるようになっている。

次に、第２ボデイ１６には、上面に上側環状溝１６ａが
形成されている（第５図参照）と共に、下面に内外２重
に内側環状溝１６ｂ及び外側環状溝１６ｃが形成されて
いる。そして、外側環状溝１６ｃは、リザーバ室りを中
間室Ｅに連通する第２チエツク流路１６ｄが開口され、
第２チエツクバルブ１７により、リザーバ室りから中間
室Ｅへの流通のみが許されるようになっている。また、
内側環状溝１６ｂと上側環状溝１６ａの間には、中間室
Ｅをリザーバ室りに連通ずる第２連通孔１６ｅが形成さ
れ、この上側環状溝１６ａが第２減衰バルブ１５により
開閉可能となっている。

尚、前記第２チエツクバルブ１７には、内側環状溝１６
ｂを中間室Ｅに連通する連通孔１７ａが形成されている
。

前記支持ロッド１２は、軸心に上部室Ａに開口して貫通
孔１２ａが形成され、また、径方向には、リザーバ室り
と連通する上側ポー）１２ｂと、連通溝１６ｆを介して
上側環状溝１６ａに連通ずる下側ボート１２ｃが形成さ
れている。

そして１貫通孔１２ａには、中空部２７ｃを有した円筒
形状の調整子２７が上下をスラストブツシュ２８．２９
に支持されて周方向に回動可能に設けられている。

この調整子２７には、上側オリフィス孔２７ａ及び下側
オリフィス孔２７ｂが形成されており、可変オリフィス
を構成している。

尚、第４図は、第３図のｒＶ−ｒＶ断面図、第５図は、
第３図のｖ−■断面図であり、両図に示すように、上側
ボート１２ｂ及び下側ボート１２Ｃは、対向して２箇所
に形成されており、また、それに対応して上側環状溝１
６ａと下側ボート１２Ｃを連通する連通溝１６ｆも２箇
所に形成されている。よって、第１図及び第３図の断面
図は、第５図のＩＩＩ　−ＩＩＩ線に対応して切断した
状態を示している。

また、前記調整子２７は、コントロールロッド３０を介
して、リザーバ室りの上端部に取り付けられたロークリ
アクチュエータ３１に連結され、このロークリアクチュ
エータ３１の駆動制御により回動される。即ち、リザー
バ室り内の上端部で上蓋部材１１ｃの下面の開口部分に
は、ロークリアクチュエータ３１を収容したケーシング
３１ａの上端の開口部分が嵌入され、このケーシング３
１ａの下端の開口部分に対して支持ロッド１２の上端部
が嵌入して連結されており、該支持ロッド１２の貫通孔
１２ａ内を通じてコントロールロッド３０の上端部がロ
ータリアクチュエータ３１の駆動軸３１ｂと連結されて
いる。そして、ロークリアクチュエータ３１のハーネス
３１ｃは、上蓋部材１１ｃの取付部ｌｉｅの中空部１１
ｆ内を経由して外部に導出されている。

尚、３２はシール部材である。

以上説明したように１本発明第１実施例では、ベース３
により、上部室Ａと外側室Ｃとリザーバ室りとが画成さ
れていると共に、ベース３に形成された通路によって、
各室Ａ、Ｃ，Ｄが連通されている。即ち、第６図の回路
図にも示すように、上部室Ａとリザーバ室りとは、第１
連通孔２２ａ、中間室Ｅ、第２連通孔１６ｅ、上側環状
溝１６ａを構成要素とする第１連通路■により、途中に
第１減衰バルブ２１と第２減衰バルブ１５とを介して連
通されていると共に、貫通孔１２ａ、中空部２７Ｃ１上
側ポート１２ｂを構成要素とするバイパス流路ＩＩによ
り連通されている。

また、上部室Ａと下部室Ｂとは、外側室Ｃ及び下部連通
路２ｂを途中に介して、第１連通孔２２ａ、中間室Ｅ、
ベース連通路２２ｃを構成要素とする第２連通路■によ
り連通されていると共に、貫通孔１２ａ、中空部２７Ｃ
１下側ボー）−１２０、連通溝１６ｆ、上側環状溝１６
ａ、第２連通孔１６ｅ、中間室Ｅ、ベース連通路２２ｃ
を構成要素とするバイパス流路■により連通されている
。

次に、第６図の回路図を参照しつつ実施例の作用につい
て説明する。

（イ）伸側行程時 伸側行程時には、シリンダチューブｌにおいて下部室Ｂ
の体積が縮小され、上部室Ａが拡大される。

この体積変化に従い、下部室Ｂ内の流体はガイド部材２
の下部連通路２ｄを介して外側室Ｃに流入し、さらに、
この外側室Ｃから、第２連通路ＩＩＩを通って、第１連
通路Ｉに至り、そこから、第１連通路Ｉを進み第２減衰
バルブ１５を開弁じてリザーバ室りに流入するか、もし
くは、バイパス流路■からさらにバイパス流路ＩＩを経
由して上部室Ａに流入する。

従って、下側オリフィス孔２７ｂが流通可能な場合には
、第２減衰バルブ１５及び下側オリフィス孔２７ｂにお
いて減衰力が生じるもので、この場合は、低減衰力レン
ジの特性となる。

一方、調整子２７の回動に基づき、下側ボート１２ｃを
閉じれば、第２減衰バルブ１５のみの特性となり、高減
衰力レンジの特性となる。

また、上部室Ａへは、シリンダチューブｌから退出した
ピストンロッド６の体積に相当する量の流体が、第１チ
エツク流路２２ｂを介してリザーバ室りから供給される
。よって、伸側の減衰力特性を高く設定しても上部室Ａ
は負圧になることがな（、キャビテーションが生じない
。

従って、伸側行程時の減衰力特性を可変にすることがで
きると共に、減衰力特性の可変幅を広くとることができ
るという特徴を有している。

尚、この伸側行程時には、ピストン５においても伸側減
衰バルブ５ｂが開弁じて、減衰力が生じる。

（ロ）圧側行程時 圧側行程時には、下部室Ｂの体積が拡大され、上部室Ａ
が縮小される。

この体積変化に従い、上部室Ａ内の流体は、低圧側のリ
ザーバ室りもしくは外側室Ｃへ流通する。

即ち、この場合の上部室Ａの流体の流通経路としては、
以下の■■■■の４つがある。

■　バイパス流路ＩＩを通り上側オリフィス孔２７ａを
介してリザーバ室りに流入する経路。

■　バイパス流路ＩＩの途中からバイパス流路■側へ流
通し下側オリフィス孔２７ｂを経て中間室Ｅに流入し、
さらに、第２連通路■をベース連通路２２ｃを経て外側
室Ｃに流入する経路。

■　第２連通路■■を通り第１減衰バルブ２１を開弁し
て外側室Ｃに流入する経路。

■　第１連通路Ｉを進み両減衰バルブ２１．１５を開弁
じてリザーバ室りに流入する経路。

従って１両オリフィス孔２７ａ、２７ｂが流通可能な場
合には、流体は■〜■の流路を通り、第１減衰バルブ２
１及び両オリフィス孔２７ａ、２７ｂにおいて減衰力が
生じるもので、この場合、低減衰力レンジの特性となる
。

また、両オリフィス孔２７ａ、２７ｂを閉じた場合には
、流体は■及び■を通り、両減衰バルブ■５．２１で減
衰力が生じるもので、この場合、高減衰力レンジの特性
となる。

また、外側室Ｃ及び下部室Ｂ内の圧力が負圧になろうと
した場合には、第２チエツク流路１６ｄを介してリザー
バ室りから流体が供給されるため下部室Ｂは負圧になる
ことがなく、キャビテーションが生じない。

従って、圧倒行程の場合も、減衰力特性を可変とするこ
とができると共に、減衰力特性の可変幅を広くとること
ができるという特徴を有している。

尚、この圧側行程時には、ピストン５にあっても圧側減
衰バルブ５ａが開弁して減衰力が生じる。

（ハ）車体組付時 本実施例の緩衝器を車体に組み付けると、ロークリアク
チュエータ３１も同時に組み付けられることになる。

従って、組付が容易であるし、また、車体に対する位置
も同時に決定されるから１位置決めが簡単で組付精度も
容易に高く保つことができるという特徴を有している。

また、ロークリアクチュエータ３１のマウントスペース
を車体に設定する必要が無くなるので、車載自由度も高
いという特徴を有している。

そして、緩衝器に対するロークリアクチュエータ３１の
位置は、緩衝器に対して組み付ける時点で決定され、か
つ、この構造が嵌合により取り付ける構造であってブラ
ケット等を介在させることなく取り付ける構造となって
いるため、取付部１１ｅを車体に対して螺合させても、
このロークリアクチュエータ３１の位置は変わることは
ない。

従って、位置精度を高く保つことができるという特徴を
有している。

また、アウタチューブ１１をストラットチューブ７によ
り支持した構造であるため、非常に支持剛性が高いもの
で、特に横方向の荷重に対して強度が高く、車両のサス
ペンションに最適であるという特徴を有している。

次に、第７図に示す第２実施例について説明する。尚、
この実施例を説明するにあたり、第１実施例と同じ構成
には同じ符号を付けて、相違点のみを説明する。

この実施例は、可変オリフィスとして、第１実施例のよ
うな回動タイプの調整子ではなく、上下方向に摺動する
スプールを用いた例である。

即ち、第７図において、２００はスプールであり、外周
に上側環状溝２０１と下側環状溝２０２とが形成されて
いる。

そして、両環状満２０１．２０２はそれぞれ、連通孔２
０３．２０４により中空部２０５に連通されている。

よって、スプール２００を上下に摺動させることで、両
ポート１２ｂ、１２ｃと中空部２０５との間の流路を完
全に閉じた状態から全開の状態まで、任意に変化させる
ことができる。尚、第９図は全開状態を示している。

即ち、減衰力レンジを低減衰力レンジから高減衰力レン
ジまでの範囲内において、任意のレンジに変化させるこ
とが可能である。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してきたが、具
体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、例え
ば、実施例では、ストラットタイプのものを示したが、
ストラットチューブやスプリングを廃した構成としても
よい。

また、ピストンに減衰バルブを設けた構成としたが、上
部室と下部室とをピストン側では全く連通しない構成と
してもよい。

また、実施例では、可変オリフィスを第１．第２連通路
と並列のバイパス流路に設け、このバイパス流路の流体
流量を調整することにより両連通路の流体流量を変化さ
せる構成としたが、この可変オリフィスは、両連通路に
設けて直接この連通路の流量を変化させる構成としても
よい。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の減衰力可変型液圧緩
衝器では、上述のような構成としたために、上下両室に
おいてキャビテーションが生じることがなく、減衰力レ
ンジの可変幅を広くとることができ、また、緩衝器を車
体に取り付ける前にアクチュエータを緩衝器のアウタチ
ューブの上端マウント部とベースとの間に組み付けるよ
うにしたため、組付作業性が良く、かつ、組付精度も高
く、しかも、車載自由度が大きいという効果が得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明第１実施例緩衝器の全体を示す断面図、
第２図及び第３図は第１実施例の要部を示す断面図、第
４図は第３図ｒＶ−ＩＶ断面図、第５図は第３図のｖ−
■断面図、第６図は第１実施例の流体流路を示す回路図
、第７図は本発明第２実施例の要部を示す断面図である
。 ■・・・シリンダチューブ ２・・・ガイド部材 ２ａ−・・ロッド挿通口 ２　ｄ　−・・下部連通路 ３・・・ベース ５・・・ピストン ６・・・ピストンロッド １１・・・アウタチューブ １１ｅ・・・取付部 ２７・・・調整子（可変オリフィス） ３１・・・ロータリアクチュエータ （アクチュエータ） ■・・・第１連通路 ■・・・第２連通路 Ａ・・・上部室 Ｂ・・・下部室 Ｃ・・・外側室 Ｄ・・・リザーバ室

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）ロッド挿通口を有したガイド部材が下端に、ベース
   が上端に設けられたシリンダチューブと、該シリンダチ
   ューブを上部室と下部室とに画成し、ロッド挿通口から
   シリンダチューブ内に挿通したピストンロッドに連結さ
   れたピストンと、前記シリンダチューブを囲んで設けら
   れ、シリンダチューブ外周に下部連通路を介して下部室
   に連通した外側室を形成すると共に、シリンダチューブ
   の上側にベースによって外側室及び上部室と画成された
   リザーバ室を形成するアウタチューブと、 前記ベースに形成され、上部室とリザーバ室とを連通す
   る第１連通路、上部室と外側室とを連通する第２連通路
   、及び、リザーバ室を上部室に連通するチェック流路と
   、 両連通路の流体流量を変化可能にベースに設けられた可
   変オリフィスと、 前記アウタチューブの上端取付部とベースとの間に設け
   られ、可変オリフィスを作動させるアクチュエータと、 を備えていることを特徴とする減衰力可変型液圧緩衝器
   。