JPH0410431Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、任意の振動周波数以上の領域になる
と発生される減衰力を大巾に低下し得るようにし
た、所謂ハイカツト作用を行なうに適した油圧緩
衝器の減衰力発生部構造の改良に関する。

〔従来の技術〕

任意の振動周波数以上の領域になると発生され
る減衰力を大巾に低下する、所謂ハイカツト作用
を行なうものとして従来から種々の提案があつた
が、これら従来の提案は、安定したハイカツト作
用が得られない不都合があつた。

そのため本願の出願人は、安定したハイカツト
作用を行なうことができる油圧緩衝器の提案を先
にした（特願昭59−229700号）。そして、当該先
の提案は、その一例として第４図に示すように形
成さている。

すなわち、、シリンダ１内に挿通されたピスト
ンロツド２の下端に定着されたピストン部３が上
記シリンダ１内を摺動するときに所定の減衰力の
発生を可とする減衰力発生部４は、環状リーフバ
ルブ４ａの外周端撓みによつて所定の伸側減衰力
の発生を可とすると共に、上記環状リーフバルブ
４ａの内周側たる内周端へ加えられる押圧力によ
つて上記外周端撓み量を可変とするように形成さ
れている。そして、上記押圧力は、環状リーフバ
ルブ４ａの内周端上方に形成されたオリフイス４
ｂを介してシリンダ内上方室Ａと連通する圧力室
４ｃの内圧によつて得られると共に、圧力室４ｃ
の内圧がスプール４ｄの摺動によつて伸縮するコ
イルスプリング４ｅを介してプツシユバルブ４ｆ
に伝達され、かつ、当該プツシユバルブ４ｆが上
記環状リーフバルブ４ａの内周端に当接されるこ
とによつて得られるように形成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記した先の提案にあつては、
圧力室４ｃの内圧によつて摺動するスプール４ｄ
が下方のコイルスプリング４ｅによつて上方へ附
勢されるとしているので、当該コイルスプリング
４ｅの介装によつて環状リーフバルブ４ａを有す
る減衰力発生部が上下方向に長大化され易くな
り、ピストン部３の有効ストロークを確保しよう
とすると油圧緩衝器全体の長さが長大化されるこ
ととなる不都合がある。

そこで本考案は、前記した事情に鑑み、所謂ハ
イカツト作用を行なうようにした油圧緩衝器全体
の長さを増大させることのない油圧緩衝器の減衰
力発生部構造を新たに提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するために本考案の構成
を、所定の減衰力の発生を可とするリーフバルブ
の外周端撓み量をその内周側上面に当接されたス
プールからの押圧力によつて可変とすると共に、
上記スプールにはその上方の圧力室からの内圧が
伝達されるようにしたものである。

〔実施例〕

以下、図示した好適な一実施例に基づいて本考
案を説明する。

第１図に示すように、本発明に係る油圧緩衝器
は、シリンダ１内に摺動自在に挿通れたピストン
ロツド２の先端部にピストン部３を有すると共
に、上記ピストンロツド２の先端に減衰力発生部
４を有してなる。なお、本実施例において、油圧
緩衝器は複筒型に形成されてなるもので、シリン
ダ１の外方にはアウターチユーブ１０が配設され
ている。

シリンダ１の上端、すなわち、アウターチユー
ブ１０の上端内部には、ベアリング部材１１が配
設され、当該ベアリング部材１１の軸芯部透孔内
に上記ピストンロツド２が摺動自在に挿通されて
いる。なお、上記ベアリング部材１１の上方に
は、シール１２が介装されている。

上記シリンダ１内は、上記ピストン部３によつ
て上方室Ａと下方室Ｂとに区画形成されている。
そして、上記シリンダ１の下端内部にはベースバ
ルブ部１３が形成されており、当該ベースバルブ
部１３を介して、下方室Ｂとシリンダ１とアウタ
ーチユーブ１０との間に形成されるリザーバ室Ｃ
と連通されている。なお、当該リザーバ室Ｃの上
方はガス室Ｄとされている。また、上記ベースバ
ルブ部１３には、圧側バルブ１３ａ、チエツク弁
１３ｂ、リリーフ弁１３ｃが配設されている。ま
た、上記シリンダ１の下端には、取り付けアイ１
４を有して、車輌の車軸側等への連結が可とされ
ている。

ピストンロツド２は、図示していないが、その
上端が車輌の車体側等への連結を可とするように
形成されている。

ピストン部３は、第２図にも示すように、前記
ピストンロツド２のインロー部２０に配設され、
かつ、ピストンロツド２の先端螺条部２１に螺装
されたピストンナツト３０によつて所定位置に定
着されたピストン本体３１を有してなり、当該ピ
ストン本体３１によつてシリンダ１内を前記上方
室Ａと下方室Ｂとに区画しているものである。そ
して、上記ピストン本体３１には、その内周側に
伸側ポート３２および外周側に圧側ポート３３が
それぞれ穿設されており、上記上方室Ａと下方室
Ｂとの連通を可とし得るように形成されている。
そしてまた、上記伸側ポート３２および圧側ポー
ト３３の上端開口側には、当該開口を閉塞するよ
うにチエツクバルブ３４が配設されている。

なお、当該チエツクバルブ３４は、前記ピスト
ンロツド２の段差部２２に係止されたストツパ３
５に上端が係止されたスプリング３６によつて下
方に向けて附勢されている。また、上記チエツク
バルブ３４およびストツパ３５には、油の通過を
可とする切欠部３４ａおよび３５ａがそれぞれ形
成され、ピストン本体３１の外周にはピストンリ
ング３７が介装されている。

従つて、上記ピストン部３における伸側ポート
３２は、当該ピストン部３が上記シリンダ１内を
上昇する伸側行程時に、上方室Ａ内の油が下方室
Ｂ側、すなわち、減衰力発生部４側に向けて流通
することを可とする。

減衰力発生部４は、本実施例において、伸側の
減衰力発生部とされているものであつて、前記ピ
ストンナツト３０内に形成されている。そして、
当該ピストンナツト３０には、前記ピストン本体
３１の伸側ポート３２に対向する伸側ポート３０
ａが穿設されており、当該ピストンナツト３０
内、すなわち、減衰力発生部４と前記シリンダ内
上方室Ａとの連通を可としている。

上記減衰力発生部４において、伸側減衰力の発
生源となるリーフバルブ４０は、前記ピストンナ
ツト３０内に配設されたブロツク４１とデイスク
４２との間に挟持されるように収装されているも
ので、外周端には切欠部４０ａが形成されてい
て、当該外周端が下方への撓みを可とする自由端
とされている。そして上記リーフバルブ４０の外
周側上面には、上方のブロツク４１に穿設された
伸側ポート４１ａの下端開口が対向していると共
に、上記リーフバルブ４０の下面には下方のデイ
スク４２の支持点４２ａが当接されている。当該
支持点４２ａは、上記リーフバルブ４０の内周側
下面に位置決められているものであるが、当該リ
ーフバルブ４０の内周側より外周端寄りに位置決
められているものである。

なお、上記デイスク４２の上面支持点４２ａと
その外周端との間には油路４２ｂが穿設され、か
つ、その中央部には油孔４２ｃが穿設されてい
る。また、上記デイスク４２の外周側上端面上に
は、上記リーフバルブ４０とその肉厚を同一とす
る環座４３が配設されている。当該環座４３は、
その配設を省略して、予めデイスク４２の外周側
上端に上記リーフバルブ４０の肉厚と同一となる
隆起部を形成することとしても良いが、本実施例
のように、環座４３を配設することとすれば、デ
イスク４２の上面仕上げが容易となり、加工精度
の管理が容易となる利点がある。

上記ブロツク４１内には、前記リーフバルブ４
０の内周側上面に上方から当接されるスプール４
４を有している。そして、上記スプール４４の上
方は圧力室４１ｂとされているもので、当該圧力
室４１ｂ内に高い圧力、すなわち、油圧の作用が
あると、当該油圧によつてスプール４４がブロツ
ク４１内を下降し、下方のリーフバルブ４０の内
周側を下方に押圧するように形成されている。な
お、上記リーフバルブ４０は、上記押圧力を解除
するようにスプール４４を上方に向けて附勢する
所定の附勢力を有するリーフスプリングとしての
機能を伴せてもつものである。

また、リーフバルブ４０は中間部下面で前記デ
イスク４２の支持点４２ａに支持されているもの
で、所謂テコ状にリーフバルブ４０の外周端を持
ち上げるようになり、その結果、当該リーフバル
ブ４０の外周端撓み量が変更されて、減衰力が高
くなるように変化される。そして、前記スプール
４４からの押圧力、すなわち、圧力室４１ｂ内の
高い油圧が解除されることとなると、上記高い減
衰力が大巾に低下される、所謂ハイカツト作用が
発揮されることとなる。

従つて、本考案では、前記圧力室４１ｂ内での
油圧変化を可とするように、当該圧力室４１ｂ上
方のブロツク４１の肉厚部には油孔４１ｃを有し
ており、かつ、当該油孔４１ｃには、上記圧力室
４１ｂ内の油圧解放用に当該油孔４１ｃに対向す
るように配設されたチエツク弁４５のオリフイス
４５ａが対向している。また、前記ブロツク４１
の伸側ポート４１ａおよび上記圧力室４１ｂにシ
リンダ内上方室Ａ、すなわち、ピストンナツト３
０内の伸側ポート３０ａからの油が好ましい状態
で流入されるように、チエツク弁４５の附勢スプ
リング４６のためのストツパ４７に縦横のポート
４７ａ，４７ｂ，４７ｃが穿設されている。

以上のように形成された本考案に係る油圧緩衝
器の減衰力発生部構造の作動について少しく説明
する。

ピストン部３がシリンダ１内を上昇する伸行程
時には、上方室Ａ内が高圧側となると共に、当該
上方室Ａ内の油は、ピストン本体３１の伸側ポー
ト３２およびピストンナツト３０の伸側ポート３
０ａを介してピストンナツト３０内に流入する。
そして、当該ピストンナツト３０内に流入した油
の一部は、チエツクバルブ４５のオリフイス４５
ａを介して圧力室４１ｂに流入すると共に、他の
油は、ブロツク４１の伸側ポート４１ａを介して
リーフバルブ４０の外周端を撓わませるようにし
て、下方室Ｂ側に流出する。

このとき、上方室Ａ内における振動周波数が一
定の領域以上になると、圧力室４１ｂ内に高い圧
力が発生しなくなり、すなわち、リーフバルブ４
０の内周側を押圧して、その外周端をブロツク４
１に押し付け高い減衰力を発生させるようにする
押圧力がスプール４４に発生しなくなり、その結
果、リーフスプリングとしてのリーフバルブ４０
がスプール４４をブロツク４１内で上昇させ、か
つ、初期の撓み特性に戻されて、高い減衰力の発
生を停止する所謂ハイカツト現象が招来されるこ
ととなる。

すなわち、第２図中に示すように、高圧側たる
オリフイス４５ａの上方の油圧P₁と、低圧側た
るオリフイス４５ａの下方の圧力室４１ｂ内の油
圧P₂との間には、スプール４４がリーフバルブ
４０の内周側を押圧する力Ｆとの関係で以下の(1)
式が成立する。

ここで、 ｔ：時間 P₁：高圧側圧力 P₂：一次遅れの圧力室側圧力 Ｋ：リーフスプリングとしてのリーフバルブ４
０のばね定数 A₂：スプール４４の受圧面積 R₁：オリフイス４５ａを流れる油の流体抵抗 R₂：スプール４４の外周を流れる油の流体抵
抗 である。

従つて、例えば、P₁が以下の(2)式のような正
弦波状半波の変化をするとすれば、P₂は前記(1)
式を解いて、第３図のように変化する。

P₁＝P₁₀sin2πt（０≦ｔ≦π／2π） …(2) ここで P₁₀：定数である。

従つて、第３図から分るように、P₁の周波数
が増大すれば、P₂は大部分の時間領域でP₁よ
り小さくなる。すなわち、減衰力を小さくするこ
とができるものである。そして、この低下割合や
低下を開始する周波数は上述のスプール４４を上
方に附勢するリーフスプリングとしてのリーフバ
ルブのばね定数Ｋ、スプール４４の受圧面積A₂、
油の流体抵抗R₁およびR₂を適切に選択すること
によつて、任意に選択することができ、所望の特
性を得ることできることとなる。

なお、本考案にあつては、リーフバルブ４０に
よる減衰力特性と、当該リーフバルブ４０がリー
フスプリングとして機能するスプール４４のリタ
ーン特性とは独立性がなく、相互に関連すること
となるのは勿論である。

前記したところは、本考案の構造を伸側バルブ
部として、ピストンナツト３０内に配設すること
としたものであるが、本考案の構造を圧側バルブ
部として圧側減衰力の発生およびそのハイカツト
を可とし、かつ、当該圧側バルブ部をシリンダ１
の下端内部のベースバルブ部１３（第１図参照）
に配設することも可能である。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、任意の周波数以
上の領域において安定した減衰力の低下作用、す
なわち、所謂減衰力のハイカツト作用が得られる
こととなり、例えば、車輌における乗心地を改善
することができることとなる。

また、本考案によれば、シリンダ内ピストン部
下方あるいはベースバルブ部に所望の減衰力発生
部を形成するとしても、当該減衰力発生部を極め
て短尺とすることができるので、ピストンストロ
ークの大巾な減殺をすることがなく、油圧緩衝器
全体長を増大させることがない利点がある。

さらに、本考案によれば、減衰力発生部の構成
にあつて、ピストンロツド内外に特別な加工を要
せず、部品点数の削減、加工行程数の削減となつ
て、経済的にも有利となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る油圧緩衝器を
部分的に示す縦断正面図。第２図は第１図におけ
るピストン部および減衰力発生部を拡大して示す
図、第３図は周波数変化と圧力変化の関係を示す
特性線図、第４図は本願出願が先にした提案の一
実施例に係る油圧緩衝器を部分的に示す縦断正面
図である。 １……シリンダ、２……ピストンロツド、３…
…ピストン部、４……減衰力発生部、３０……ピ
ストン本体、４０……リーフバルブ、４１……ブ
ロツク、４１ｂ……圧力室、４２……デイスク、
４４……スプール、４５……チエツク弁、４５ａ
……オリフイス、Ａ……上方室、Ｂ……下方室、
Ｃ……リザーバ室、Ｄ……ガス室。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) ピストン部の摺動時にリーフバルブの外周端
   撓みによつて所定の減衰力の発生を可とすると
   共に、上記リーフバルブの内周側へ加えられる
   押圧力によつて当該リーフバルブの外周端撓み
   量を可変とするように形成された油圧緩衝器の
   減衰力発生部構造において、押圧力はリーフバ
   ルブの内周側上方に形成されたオリフイスを介
   してシリンダ内上方室と連通する圧力室の内圧
   によつて得られると共に、上記圧力室の内圧の
   変化によつて摺動するスプールが上記リーフバ
   ルブの内周側上面に当接されるように形成され
   てなることを特徴とする油圧緩衝器の減衰力発
   生部構造。 (2) リーフバルブがシリンダ内に挿通されるピス
   トンロツドの先端にピストン部を定着させるピ
   ストンナツト内に収装されてなる実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の油圧緩衝器の減衰力発
   生部構造。 (3) リーフバルブがシリンダ内下端に配設される
   ベースバルブ部内に収装されてなる実用新案登
   録請求の範囲第１項記載の油圧緩衝器の減衰力
   発生部構造。