JPH04160241A - 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） 本発明は液圧緩衝器に関し、特に車両の懸架装置に設置
するのに適する液圧緩衝器に関する。

（従来の技術） シリンダ内をピストンによって２つの液室に仕切り、前
記ピストンに結合されるピストンロフトの伸び時と縮み
時とに前記液室間に液体を流して減衰力を発生する液圧
緩衝器として、前記ピストンロッドの伸び時に減衰力を
それぞれ発生する、第１の主バルブ、第１の補助バルブ
および第１の可変オリフィスと、前記ピストンロッドの
縮み時に減衰力をそれぞれ発生する、第２の主バルブ、
第２の補助バルブおよび第２の可変オリフィスとを備え
たものが提案されている（実開平２−２４１３８号公報
）。

前記提案に係る液圧緩衝器は、第５図に示すように、第
１の補助バルブ１１と第１の可変バルブ１２とを並列に
配置し、この組合せを第１の主バルブ１０に直列に配置
している。さらに、第２の補助バルブ１４と第２の可変
バルブ１５とを並列に配置し、この組合せを第２の主バ
ルブ１３に直列に配置している。必要に応じて固定オリ
フィス１６が設けられ、可変オリフィス１２．１５はア
クチュエータ１７によって作動される。

（発明が解決しようとする課題） 前記提案に係る液圧緩衝器では、減衰力はハード、ミデ
イアム、ソフトの３段階に切り換えられるところ、ハー
ト時には液体は、固定オリフィス、主バルブおよび補助
バルブを通って流れ、ミデイアム時およびソフト時には
液体は、固定オリフィス、主バルブおよび可変オリフィ
スを通って流れる。したがっ゛て、発生する減衰力は、
第６図に示す特性となり、はぼ直線的な傾向を呈する、
いわゆるバルブ領域の傾きは実質的に一定である。その
ため、高速作動域で減衰力に十分な変化幅をもたせるこ
とができない。

本発明の目的は、特に高速域で減衰力に十分な変化幅を
もたせることの可能な液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） 本発明は、シリンダ内をピストンによって２つの液室に
仕切り、前記ピストンに結合されるピストンロットの伸
び時と縮み時とに前記液室間に液体を流して減衰力を発
生する液圧緩衝器であフて、前記ピストンロッドの伸び
時に減衰力をそれぞれ発生する、第１の主バルブと、該
第１の主バルブに並列に配置された第１の補助バルブと
、該第１の補助バルブに直列にかつ前記′ｉ４１の主バ
ルブに並列に配置された第１の可変オリフィスと、前記
ピストンロットの縮み時に減衰力をそれぞれ発生する、
第２の主バルブと、該第２の主バルブに並列に配置され
た第２の補助バルブと、該第２の補助バルブに直列にか
つ前記第２の主バルブに並列に配置された第２の可変オ
リフィスとを含む。

（作用および効果） 固定オリフィスが設けられる場合、ピストン速度が最も
低いとき液体は、まず固定オリフィスを通過する。ピス
トン速度が高くなると、液体は補助バルブを通通し、同
時に可変オリフィスを通過する。さらにピストン速度が
高くなると、液体は主バルブを通過するようになるが、
このとき、液体は補助バルブおよび可変オリフィス、さ
らには固定オリフィスも通過する。

可変オリフィスが、補助バルブに直列にかつ主バルブに
並列に配置されていることから、可変オリフィスによっ
て主バルブと補助バルブとの分流比を変えることができ
る。したがって、主バルブのバルブ領域での傾きが大き
くなり、補助バルブのバルブ領域での傾きが小さくなる
ように、各パルプに関連するばねの特性を定めておけば
、高速域で減衰力に十分な変化幅をもたせることができ
る。

（実施例） シリンダ内をピストンによって２つの液室に仕切り、前
記ピストンに結合されるピストンロットの伸び時と縮み
時とに前記液室間に液体を流して減衰力を発生する液圧
緩衝器は、第３図に示すように、前記ピストンロッドの
伸び時に減衰力をそれぞれ発生する、第１の主バルブ２
０と、第１の主バルブ２０に並列に配置された第１の補
助バルブ２２と、第１の補助バルブ２２に直列にかつ第
１の主バルブ２０に並列に配置された第１の可変オリフ
ィス２４とを備える。

液圧緩衝器はさらに、前記ピストンロフトの縮み時に減
衰力をそれぞれ発生する、第２の主バルブ２６と、第２
の主バルブ２６に並列に配置された第２の補助バルブ２
８と、第２の補助バルブ２８に直列にかつ第２の主バル
ブ２６に並列に配置された第２の可変オリフィス３０と
を備える。固定オリフィス３２が適宜膜けられ、２つの
可変オリフィス２４．３０は、アクチュエータ３４によ
って作動される。

第１図に示す液圧緩衝器は、第３図に示した液圧緩衝器
を具体化したものであって、シリンダ４０と、シリンダ
４０内に移動可能に配置され、シリンダ４０内を２つの
液室Ａ、Ｂに仕切るピストン４２と、ピストン４２に結
合されるピストンロッド４４とを含む。

シリンダ４０は一端が閉塞され、一端が開放となフたも
ので、ピストンロット４４が前記開放端から外部へ突出
する。シリンダ４０の開放端とピストンロッド４４との
間には、ロットガイド、シールなどが配置される。なお
、ピストンロッド４４の進入体積分の液体の逃げを補償
するため、ピストン４２から間隔をおいてフリーピスト
ンを配置するか、またはシリンダ４０の外側に同軸に別
のシリンダを配置し、両シリンダの間の間隙を利用する
。前記構成自体は公知である。

ピストンロッド４４の伸び時に２つの液室Ａ、８間の液
体の流れによってそれぞれ減衰力を発生する、主バルブ
２０、補助バルブ２２および可変オリフィス２４と、ピ
ストンロッド４４の縮み時に２つの液室Ａ、Ｂ間の液体
の流れによってそれぞれ減衰力を発生する、主バルブ２
６、補助バルブ２８および可変オリフィス３０とが設け
られる。

環状の板ばねからなる補助バルブ２８をピストンロッド
４４に当てがい、補助部材４６をピストンロッド４４に
嵌合し、補助バルブ２８の内周縁を挟持する。補助部材
４６は上の面に凹所４７と、凹所４７から半径方向へ伸
びる複数の通路４８とを有する。補助バルブ２８は凹所
４７を、ピストンロッド４４の軸線方向の外側で覆って
いる。補助部材４６はさらに、円筒部分４９を有し、複
数の半径方向へ伸びる通路５０か円筒部分４９に開けら
れている。他方、ピストンロッド４４の、通路４８に対
向する部分に、環状の溝と半径方向へ伸びる孔とからな
る通路５２か、ま　　　゛た通路５０に対向する部分に
、半径方向へ伸びる通路５３が開けられている。

図示の実施例では、補助バルブ２２は、コイルばね５４
と、ばねシート５６と、板ばね５８とからなる。コイル
ばね５４を補助部材４６の半径方向の外方に配置し、ば
ねシート５６をコイルばね５４に当てがい、さらに、板
ばね５８を補助部材４６の端面とばねシート５６とに当
てかう。

０リング６０を補助部材４６の外周に装着する一方、一
端を閉じた同形状の補助部材６２の底部６３を板ばね５
８に当てがい、板ばね５８の内周縁を挟持する。２つの
補助部材４６．６２によって補助液室６６が画定される
。補助部材６２の底部６３は複数の通路６４を有し、補
助バルブ２２が通路６４をピストンロッドの軸線方向の
内側で覆っている。

図示の実施例では、主バルブ２６は皿ばね６８と、板ば
ね７０とからなり、主バルブ２０はコイルばね７２と、
ばねシート７４と、板ばね７６とからなる。Ｉばね６８
、スペーサ６９および板ばね７０を配置し、ピストン４
２をピストンロッド４４に嵌合する。他方、ピストン４
２の下側に板ばね７６およびスペーサ７８を配置し、ナ
ツト８０をピストンロット４４にねじ込んで、板ばね７
０．７６の内周縁を挾持する。ナツト８０の半径方向の
外方にコイルばね７２とばねシート７４とを配置する。

ピストン４２は、ピストンロッド４４の伸び時に液体を
流す複数（図には１つを示す）の通路８２と、ピストン
ロッド４４の縮み時に液体を流す複数（図には１つを示
す）の通路８４とを有する。主バルブ２６が通路８４を
開閉し、主バルブ２０が通路８２を開閉する。主バルブ
２６の板ばね７０の通路８２に対向する部分には孔が開
けられており、ピストンロッド４４の伸び時に、液体を
通路８２に流させる。

主バルブ２０と補助バルブ２２とは、ピストン速度の低
速域でまず補助バルブ２２が作動し、その後、主バルブ
２０が作動するように、そ−れぞれのセット荷重を定め
る。また、主バルブ２６と補助バルブ２８とは、ピスト
ン速度の低速域でまず補助バルブ２８が作動し、その後
、主バルブ２６が作動するように、それぞれのセット荷
重を定める。なお、固定オリフィス３２は、従来と同様
　−に、ピストン４２の通路８２．８４をそれぞれ囲ん
でいるランドに切欠きを設けて形成することができる。

２つの液室Ａ、Ｂ間の液体の流量を変える可変オリフィ
ス２４．３０は、図示の実施例では、外部からアクチュ
エータ３４を介して操作可能なロータリバルブ９０によ
って構成されている。

ピストンロッド４４の端面から液室Ｂに開口して軸線方
向へ伸びる通路９２が開けられており、２つの通路５２
．５３が通路９２に開口している。ロータリバルブ９０
は通路９２内に回転可能に配置されている。

ロータリバルブ９０には、ピストロッド４４の通路５２
に対向可能な２組の通路と、通路５３に対向可能な２組
の通路とが設けられている。これら通路のそれぞれは１
または複数の孔９３．９４からなる。通路５２に対向可
能な２組の通路の一方の組にある孔の口径と、他方の組
にある孔の口径とは異なる。゛このように定めておけば
、通路５２を閉じる場合、通路５２に大きな口径の孔を
連通ずる場合、通路５２に小さな口径の孔を連通する場
合の３通りの制御が可能な可変オリフィス３０が構成さ
れる。通路５３に対向可能な２組の通路についても同様
にして、可変オリフィス２４が構成される。

ロータリバルブ９０の内部に整流器９６が配置され、各
通路から弁９０の内側に流れ込んだ液体の急拡大による
乱れや損失が生ずるのを防止する。

ピストンロッド４４の伸び時、ピストン速度か微低速の
領域では、液室Ａ内の液体は、固定オリフィス（これを
設けた場合）を通って液室Ｂに向けて流わる。ピストン
速度が高くなると、第２図に示すように、液室Ａ内の液
体は、補助部材６２の通路６４から補助バルブ２２を通
って補助液室６６に入り、その後、通路５０．５３から
可変オリフィス２４を通り、通路９２を経て液室Ｂに向
けてＣＩのように流れる。ピストン速度がさらに高くな
ると、液室Ａ内の液体は、前記したＣ１の流わの外、液
室Ａからピストン４２の通路８２を経て主バルブ２０を
通り、液室Ｂに向けてＣ２のように流れる。

ロータリバルブ９０を回転して可変オリフィス２４を切
り換えることにより、第４図に示すような、高速域で十
分な変化幅となった減衰力特性が得られる。

ピストンロッド４４の縮み時、ピストン速度が微低速の
領域では、液室Ｂ内の液体は、固定オリフィス（これを
設けた場合）を通って液室Ａに向けて流れる。ピストン
速度が高くなると、液室Ｂ内の液体は、ピストンロッド
の通路９２から可変オリフィス３０を通り、通路５２．
４８を経て凹所４７に至り、その後、補助バルブ２８を
通って液室Ａに向けてＤｌのように流れる。ピストン速
度がさらに高くなると、液室Ｂ内の液体は、前記したＤ
ｌの流れの外、液室Ｂからピストン４２の通路８４を経
て主バルブ２６を通り、液室Ａに向けてＤｌのように流
れる。

前記実施例によれば、ピストンロット４４の伸び時の流
れＣ１と、ピストンロッドの縮み時の流れＤｌとは、そ
れぞれ独自の可変オリフィスを通るため、伸びおよび縮
みに最適の特性を容易に得ることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る液圧緩衝器の要部を示す断面図、
第２図は作用を示す断面図で、右半分はピストンロッド
の伸び時の状態を、左半分はピストンロッドの縮み時の
状態を示し、第３図は本発明に係る液圧緩衝器の模式図
、第４図は本発明によって得られる減衰力特性図、第５
図は従来の液圧緩衝器の模式図、第６図は第５図に示し
た液圧Ｍ衡量によって得られる減衰力特性図である。 ２０．２６：主バルブ、 ２２．２８：補助バルブ、 ２４．３０：可変オリフィス、 ４０ニジリンダ、 ４２：ピストン、 ４４：ピストンロッド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ内をピストンによって２つの液室に仕切り、前
   記ピストンに結合されるピストンロッドの伸び時と縮み
   時とに前記液室間に液体を流して減衰力を発生する液圧
   緩衝器であって、前記ピストンロッドの伸び時に減衰力
   をそれぞれ発生する、第１の主バルブと、該第１の主バ
   ルブに並列に配置された第１の補助バルブと、該第１の
   補助バルブに直列にかつ前記第１の主バルブに並列に配
   置された第１の可変オリフィスと、前記ピストンロッド
   の縮み時に減衰力をそれぞれ発生する、第２の主バルブ
   と、該第２の主バルブに並列に配置された第２の補助バ
   ルブと、該第２の補助バルブに直列にかつ前記第２の主
   バルブに並列に配置された第２の可変オリフィスとを含
   む、液圧緩衝器。