JPH04290629A - 懸架用液圧バネ式留め具 - Google Patents

懸架用液圧バネ式留め具

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JPH04290629A
JPH04290629A JP3330790A JP33079091A JPH04290629A JP H04290629 A JPH04290629 A JP H04290629A JP 3330790 A JP3330790 A JP 3330790A JP 33079091 A JP33079091 A JP 33079091A JP H04290629 A JPH04290629 A JP H04290629A
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hydraulic spring
valve
packing
damping
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JP3330790A
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Fontenay Etienne De
エティアンヌ　ド　フォンテネイ
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Pneumatiques Caoutchouc Manufacture et Plastiques Kleber Colombes SA
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、懸架装置、特に車両の
ホイール及びエンジンの懸架装置、及び固定ステーショ
ン式機械の懸架装置に介入する弾性結合の分野に関する
。さらに厳密に言うと、本発明は、一方ではいわゆるマ
ックファーソン（Ｍａｃ　Ｐｈｅａｒｓｏｎ）アセンブ
リの中でステアリングピボットの役目を果たすダンパの
シャーシへの上部固定点での懸架用留め具として、他方
ではこのシャーシ上の動力装置の懸架のための抗トルク
リンクロッドと呼ばれる結合としての、前記弾性結合に
統合された液圧式減衰の応用に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車の懸架装置の構造は増々規格化さ
れてきており、「ストラット」又は支柱という用語が、
筒型ダンパに一体化されたコイルバネを支持するアセン
ブリに対してほぼ一般的に用いられている。この筒型ダ
ンパのロッドの回転は、マックファーソン（Ｍａｃ　Ｐ
ｈｅａｒｓｏｎ）と呼ばれる前輪内のステアリングピボ
ットの機能を果たしている。
【０００３】誘導用下部アームがスタビライザーバーを
内含しているか否かに関わらず、このアームの外部点に
玉継手が存在することは、操舵輪軸を支持するダンパチ
ューブの旋回及び上下の動揺の可能性を同時に確実なも
のにしている。なお、この構造は、場合によっては、複
雑なサスペンションアラインメントの微細な回転角度又
は四輪操舵の車については真のステアリングレイアウト
による幾何形状がこの玉継手の存在によって許容されて
いるような後輪について使用されることがある。
【０００４】従って、後部車体受け同様前部車体受けの
幾何形状も、マックファーソン（Ｍａｃ　Ｐｈｅａｒｓ
ｏｎ）システムのアームにより誘導されるチューブ及び
軸ホルダの旋回の中心であるダンパロッドの上端部の車
体上への固定によって決定される。同様な条件下で、エ
ンジン懸架装置の抗トルクリンクロッドは、ほぼ水平な
方向で駆動応力に対する反力を確保する。
【０００５】先行技術の既知の従来の車輪の懸架装置に
おいては、コイルバネが上下方向の柔軟性を確実にして
いる場合、旋回は、カップ、最も一般的にはその上部カ
ップが車体に静荷重を伝達するスラスト玉軸受上に補足
的に支持されていることによって可能になっている。こ
の補足的固定は、カップと同心であるダンパロッドの固
定と同様に、バネを通して伝達される振動を制限する濾
過を必要とする。この機能は、きわめて一般的には、カ
ップ及びそれに対応する固定用リングに密接に結合され
た加硫ゴム製部品によって果たされている。
【０００６】これらの機能を果たす２つの同心的弾性部
品は一体化することができ、この改良は数多くの刊行物
で説明されている。例えばジェネラルモータースの欧州
特許明細書第０，２４９，３６９号は、専らダンパロッ
ドとシャーシの間の弾性結合を改良する装置について説
明している。この装置は、スラスト軸受の座金による動
的変形を制限しているが、一方ダンパスラスト軸受上の
ストローク終点応力はもう１つの剛性カップを用いて加
えられなくてはならず、この配置では、静荷重はその他
の場所に移動する。
【０００７】同様に、ホンダのフランス特許第２，５８
３，１２６号は、懸架バネの静荷重を支持するためのス
ラストころ軸受を内蔵しているものの「振動中和装置」
を用いてダンパロッドについてしか音響振動の優れた濾
過を行なわないような装置を説明している。逆にコンチ
ネンタルのドイツ特許明細書第３，０３４，７４３号に
説明されている装置は、ダンパロッドと車体上の支持部
とに動的に交互の結合力が加わる弾性リングならびに懸
架用バネの（スラストころ軸受を介しての）永久支持部
を１つの複合部品の形に組合せている。この特許明細書
は、さらに厳密に言うと、スラスト玉軸受の環境に関す
るものである。この設計において、動的ストローク終端
応力は、急速な動揺においてさえバネの柔軟性によって
のみ変調されるため変動の低い荷重を支持している玉軸
受を介してではなく、ゴム製スラスト軸受の存在のため
に、ダンパロッドの固定部に及ぼされる。
【０００８】同様にして、ＡＢ．ボルボ社のフランス特
許明細書第２，５６３，３０２号は、バネの静荷重をも
支持するダンパロッドの上部固定点の内部でのスラスト
軸受間の自由な短かい移動が小さな空間によって可能に
されているような、懸架ロッドフレームと呼ばれる装置
を説明している。マックファーソン（Ｍａｃ　Ｐｈｅａ
ｒｓｏｎ）型のタンパの上部固定点上に液圧式減衰を導
入する改良は、つねにダンパロッドの留め具に関するも
のであり、適切なエラストマスラスト軸受に対するダン
パチューブの衝撃の後ストローク終端において動的スラ
スト軸受応力を受ける。
【０００９】車輪の応力の作用下での振動上の快適さを
改善するためのこの方法については、東海ゴムのフラン
ス特許第２，５８７，７７４号及び第２，６２３，８６
６号に説明されている。これらの改良はなお、懸架用バ
ネにより支持されている静荷重が関係することなく、車
体上のダンパロッドの結合−又はそれと類似する利用分
野−にのみ適用される。この装置は、長く断面の大きい
流路である、外部直径上に巻きつけられた液体流路によ
って連結された２つの向かいあったチャンバを単一の部
品の形に組み立てている。ダンパが急激な応力を及ぼし
た場合その慣性効果が変形を制止するようなこれらの装
置は、それでも、フランス特許第２，５８７，７７４号
においては疲労強度を改善するためエラストマがプレス
トレスを受けているような固定と同心のリングにより、
又フランス特許第２，６２３，８６６号においては半径
方向動揺する環状部分による誘導によって、より緩慢な
動作の際の動揺を許容する。しかしながら、これらの動
揺は、液圧チャンバ内へのエラストマスラスト軸受の統
合によっても制限されている。
【００１０】もう１つの利用分野では、プジョー社のフ
ランス特許明細書第２，３５６，８４７号は、懸架装置
の補足として駆動トルクに対する反力を確保するため場
合によっては抗トルクリンクロッドが一体化されている
−剛性の間仕切りによって分離された２つのチャンバの
ついた−改良型ダンパ装置を説明している。従って、こ
れらの装置の設計は、弾性固定点のきわめて制限された
唯一の機能を確実に行なうため非常に複雑なものとなる
；永久力の維持といったような関連するその他の機能を
満たすことも、自動車又は動力装置の懸架装置とシャー
シの間の結合の音響又は振動の濾過に対して要求されて
いる品質レベルの均等性を確保するためには、同様に複
雑なこととなる。
【００１１】先行技術を分析すると、知られた装置のい
ずれも今だにこれらの機能全体すなわちあらゆる方向に
おいて音響振動数と弾性結合とを効率良く切り離しなが
ら著しい永久応力を伝達する可能性を、単純にかつ満足
のいく形で満たしはいないということがわかる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、例え
ば、制限的ではない例として、マックファーソン（Ｍａ
ｃＰｈｅａｒｓｏｎ）懸架装置において車体上の上部固
定点により、又抗トルクリンクロッドの車体への固定点
により確保されるさまざまな機能を単一の部品の中に統
合し、かつニーズを満たすのに充分適合されたコストの
低い単純なアセンブリによる適切な液圧減衰をもたらす
ことにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】従って、本発明は、全体
で液圧バネカートリッジを形成する、比較的少ない量の
液体を封じ込めたエラストマ化合物製の２つの厚い膜で
形成された、車両上又は固定ステーション式機械の上の
懸架用液圧バネ式留め具にある。本発明は、前記液圧バ
ネカートリッジの中で、円筒軸上を滑動するパッキン付
き弁が剛性の封じ込めカップ内で軸方向及び半径方向に
自由に動揺することができ、この弁の２つの面を大きな
断面の遊びを通して互いに連絡させる逃げ液柱の循環が
、このパッキン付き滑動弁それ自体を迂回し、この逃げ
液柱の慣性による役割は、スラスト軸受作用の介入の時
点で質量間の共振動作により伝達される振動の高度の減
衰をひき起こすことであるを特徴とする。
【００１４】操舵輪か否かに関わらず車輪の軸を支持す
るマックファーソン（Ｍａｃ　Ｐｈｅａｒｓｏｎ）型の
筒型ダンパの上部固定点における好ましい利用では、弾
性結合は懸架応力を前記液圧バネ式留め具と同心の弾性
固定部品上に振り向けることによってこの懸架応力から
解放されている。動力装置の懸架装置のもう１つの利用
では、駆動トルク又はエンジンブレーキに対する反力は
、本発明による液圧バネ式留め具を介して、いわゆる抗
トルクリンクロッド又は同じ役目を果たすスラスト軸受
により確保される。
【００１５】本発明は、添付図面に付随する説明を読む
ことにより、より良く理解できるものと思われる。
【００１６】
【実施例】図１は、マックファーソン（Ｍａｃ　Ｐｈｅ
ａｒｓｏｎ）型の懸架装置のストラットを形成する前記
ダンパの車体への上部固定点を取り巻く部品全体をダン
パロッドの軸線を通る平面における断面図の形で示して
いる。上下方向の動揺が大きい筒型の、ストラットを形
成するダンパ（１）はその下端部に操舵輪懸架装置の車
輪軸を有し、このため、そのダンパロッド（２）を中心
にして旋回する。その共通の軸線はほぼ鉛直であるが、
誘導用下部アーム（図示せず）が動揺するときには、軸
線（Ａ）及び（Ｂ）により限界が示されている小さい角
度だけ弾性固定部品（３）を中心に揺動することができ
る。
【００１７】場合によっては固定用補剛材（５）を介し
て車両の車体と一体化した前記弾性固定部品の下には、
スラスト玉軸受（８）上で旋回する懸架バネ（７）の上
部カップ（６）がある。図示されている配置では、前記
上部カップ（６）は同様に動揺の動的制限用スラスト軸
受（９）を支持し、このためダンパロッド（２）の上部
固定部は、ストラット（１）を形成するダンパの端部と
の偶然の接触によりこの応力から解放されることになる
。
【００１８】最も頻繁には、上部カップ（６）上のバネ
の弾性支持部（１０）の存在（このため第１の振動濾過
に加えて振動の態様を単純化することが可能となる）に
もかかわらず、スラスト玉軸受（８）の支持はなおそれ
自体あらゆる振動の固体伝達に対して充分濾過される。 センチメートルを超える厚みのエラストマ化合物製の層
が弾性固定部品（３）に内含されていることにより、こ
の濾過レベルは高いものになっている。スラスト玉軸受
（８）を支持する内側補強材（１１）及びこれを固定用
補剛材（５）と一体化する外側補強材（１２）に密接に
結合された形で、このエラストマ化合物製のほぼ円錐形
の層は弾性固定部品（３）を形成し、軸線（Ａ）及び（
Ｂ）の限界の間でのダンパロッド（２）の揺動を可能に
する。
【００１９】エラストマ化合物層は、その形状のため、
応力の如何に関わらずダンパ全体が玉継手式に接合され
る支持部の役目を果たすように軸方向及び半径方向に充
分な剛性をもつものである。半径方向応力は、ダンパロ
ッド（２）上の余計な応力によるものであり、軸方向応
力は、一方では恒常的に懸架用バネ（７）により又他方
では例外的に動揺の動的制限用スラスト軸受（９）によ
り加えられ、両方の場合共にスラスト玉軸受（８）を介
して加えられる。
【００２０】なお、ダンパロッド（２）の先端に金属カ
ップにより固定されたはね返りスラスト軸受（１３）は
、場合によって、例外的な動的動きの中で、車体（４）
及びその固定用補剛材（５）上の拮抗支持部によっては
ね返りの際の弾性固定部品（３）の過度の引張りの危険
性を制限する。このようにして全ての例外的応力から解
放されたダンパロッド（２）の固定はこのとき、単純で
対称でしかも内側補強材（１１）により確保された永久
支持部の円筒形部分の中に（単純なはめ合わせにより）
とどまることのできる１つの部品となる。この単純な部
品は、その利用分野にとって望ましい半径方向及び軸方
向の剛性をもたらすエラストマ化合物製の厚い膜（１４
）によりその両面のいずれかの面で閉じ込められた液圧
バネカートリッジを構成する。エラストマ化合物製の厚
い膜（１４）の大きな寸法は、大きな疲労強度を保証す
るものである。
【００２１】エラストマ化合物製のこれら２つの厚い膜
（１４）は、比較的少ない体積の減衰液を閉じ込めてお
り、この体積は対称面の付近で剛性の封じ込めカップ内
に閉じ込められたパッキン付き滑動弁を収納している。 車両の懸架装置について表わされた組立てと全く類似し
た組立ては同様に、固定ステーション式機械の柔軟性の
高い懸架を確実なものにすることもできる。
【００２２】図２は、液圧バネカートリッジのみに関す
る拡大図である。取り付け機能が、知られた装置では、
２つのカップの間のボルト留めにより車体上の固定部を
締めつけている一対の弾性座金によって果たされている
、見掛け上単純なこの装置は、さらに、本発明の好まし
い利用分野では、在来型の液圧式ダンパの上部固定点上
に移された液圧バネダンパに期待される全ての機能を果
たしている。
【００２３】懸架用主ダンパの効果と相次いで作用する
その特定的役割は、一方ではダンパロッド（２）及びピ
ストンの滑動を行なうのに周期的応力が弱過ぎるような
或る種の特定の振動数条件において車体上の留め具の音
響結合を解除させること、又他方ではこれらの周期的応
力を減衰させることにある。先行技術の知られた装置で
は、ダンパチューブ内でこれらの要素の滑動がないこと
により実際、特に非常に平坦な道路上での走行の際の「
みじん切り（ｈａｃｈｉｓ）」と呼ばれる現象である懸
架されていない車の質量による動力装置の励起に起因す
る不快な加速度の車体への伝達が起こる虞があった。最
も多くの場合１０ヘルツから１２ヘルツまでの振動数レ
ンジにおいて、重力の１００分の１の加速度は実際すで
に人体にはっきりと感知できるものである。
【００２４】液圧バネカートリッジの介在はこれらの加
速度の伝達に対し顕著な効果をもち、これらの理由から
居住空間の快適さと静寂さを改善する。図に別個に表わ
された液圧バネカートリッジアセンブリは、その構成要
素であるエラストマ化合物製の厚い２つの膜（１４）に
よって区切られている。これらの膜は各々、弾性固定部
品（３）の内側補強材（１１）のボアにアセンブリをは
め込む外側体を構成する管状たが（１５）に密接に結合
されている。図示されている幾何形状は各面につき予め
のはめ合わせを必要としており、この作業はペースト又
は適切な接着剤による気密性の確保にも役立つ。
【００２５】液圧バネカートリッジのみを表示すること
によって、ダンパの固定に対する好ましい利用分野にお
いて、唯一の弾性結合を補足するような本発明の目的で
ある装置により果たされる機能を、明示することが可能
となる：エラストマ化合物製の厚い膜（１４）は、小さ
い体積の減衰液を閉じ込め、側面方向の気密性は、対称
面内で剛性の封じ込め用カップの肩部に突き当たること
になるそれらの管状たが（１５）の締めつけによって確
保される。有利には強化プラスチック成形によって作ら
れたこの部品は、好ましくは例えば接着によって組立て
られた２つの同一の部品で形成されている。前記剛性の
封じ込めカップ（１６）は、パッキン付き滑動弁（１７
）を閉じ込め、これらのパッキンはその各々の面の上に
配置されている。
【００２６】液圧バネカートリッジの全ての機能は、基
本的に、それを真の液圧バネダンパとするパッキン付き
前記滑動弁（１７）の作動特性によるものである。実際
、大きな断面をもつ逃げ液柱（１８）が、このパッキン
付き滑動弁（１７）の各面とその区画との連絡によって
構成されている。パッキン付き滑動弁（１７）のそれぞ
れの区画に開放する直径方向両側の２つのオリフィスは
、その面の各々の間で、前記パッキン付き滑動弁（１７
）の２つの半周囲に沿った、大きな断面の遊び（１９）
を通る液体の逃げを可能にしている。従って、２つの液
体流束は、パッキン付き滑動弁（１７）の面の各々に配
置されたパッキンと剛性の封じ込め用カップ（１６）の
間で平行に動く。
【００２７】ダンパロッド（２）上の余計な半径方向の
力つまりエラストマ化合物製の２つの厚い膜の半径方向
剛性により弾性的に復元された力のためにパッキン付き
滑動弁（１７）の偏心が発生した場合、それでもつねに
一定の合計断面で液体の循環が存在し、従って、比較的
緩慢な大きな軸方向の動きの際に主ダンパにより加えら
れる応力が抑制されることになる。このため、かくして
液体の逃げの存在により効果が消し去られてしまう大き
な動きの際に著しく快適さを乱すことなく、この主ダン
パに高い効率を付与するようなこの主ダンパの特徴を規
定することが可能となる。
【００２８】反対に、急速な車輪の動きについては、パ
ッキン付き滑動弁（１７）の一方の面から他方の面への
液体の通過を制止するため、液柱の質量に作用する慣性
効果が全面的に介入してくる。この慣性効果は、一方の
面からもう一方の面に向かって液体を追い出すピストン
の役目を果たす前記パッキン付き滑動弁の断面と、はる
かに小さい逃げ液柱（１８）の断面との比率により誘発
され、液体が受ける加速度を同じ比率で倍増する。
【００２９】これらの状況の下では、液圧バネカートリ
ッジは、もしもパッキン付き滑動弁（１７）が存在しな
かったならば、ただの弾性固体として振る舞うことにな
るだろう。実際には、このパッキン付き滑動弁（１７）
の面は、パッキンを通して剛性の封じ込め用カップ（１
６）に対して交互に押しつけらる。このとき、振動数は
高いが振幅の小さい動きはこれらのパッキンの圧壊スト
ロークによって完全に濾過され、従って、ダンパロッド
（２）により伝達されない。又、パッキン付き滑動弁（
１７）と剛性の封じ込め用カップ（１６）の間の半径方
向遊びによって濾過される全ての半径方向構成要素につ
いても同じことが言える。
【００３０】音響振動数での振動上の快適さは、このた
め著しく改善される。ダンパロッド（２）に対する横方
向の永久応力又は緩慢に変化する応力は、弾性偏心を誘
発し、この応力はエラストマ化合物製の厚い膜（１４）
の半径方向剛性により平衡化される。これに対して、半
径方向の全ての振動成分はかくして小さな振幅で完全に
「分断」され、パッキン付き滑動弁（１７）はいかなる
応力伝達もなく偏心されうる。しかしながら、逃げ液柱
（１８）の慣性効果は、軸方向減衰と異なる又は異なら
ない制御可能な減衰と共に、偏心に対して周期的に及ぼ
された振幅を超えて介入する。
【００３１】軸方向にも半径方向にも、低い振動数で有
効な濾過を提供する低い剛性によって特徴づけられた液
圧バネ留め具装置の効果は、この剛性が高振動数での慣
性効果により動的にはるかに高いものにされるにもかか
わらず、中間振動数においては高いレベルの粘弾性減衰
を可能にする。正弦波形の周期的応力の下での反力と移
動の間の位相ずれにより測定された、この位相ずれのｔ
ａｎΦで表わした減衰の値は、１２ヘルツの振動数で０
．５０に達しうる。このため、１／２・ｔａｎΦ＝０．
２５の減衰率は、メーカーの仕様書を満たすものである
。
【００３２】この著しく高い減衰率は、数学的帰結とし
て、最大共振でさえ２、３を超えない振動の伝達係数を
もたらす（このとき力は移動と共に増大する）。あらゆ
る振動現象は大きな振幅の緩慢な移動と共に累加されう
るが、このパッキン付き滑動弁（１７）は、パッキン（
２１）を形成する肥厚部によってその内径上での滑り気
密性を伴って係合する円筒軸（２０）上で滑動により移
動しながら、その液圧的抑制作用を維持する可能性をも
つ：パッキン（２１）を形成するこれらの肥厚部の弾性
は、大きい断面の遊び（１９）を通ってパッキン付き滑
動弁を迂回する逃げ液柱（１８）による減衰効果を損な
うことなく、円筒軸（２０）のボア（２２）内に係合さ
れたダンパロッド（２）が、心合せされた位置に対して
受ける可能性のある小さな揺動を許容するために利用さ
れる。前記円筒軸（２０）は、エラストマ化合物製の厚
い膜（１４）に密接に結合された補強材を構成する内部
コーン（２３）の間のスペーサとしても役立つ。
【００３３】円筒軸（２０）と内部コーン（２３）の間
の減衰液に対する密封性は、組立ての時点で各々の内部
コーン（２３）の中に作られた長さの制限された肩部の
中への前記円筒軸（２０）のきついはめ合わせによって
確保されている。図示されている液圧バネカートリッジ
の充填は、この組立て中又はその直後に、パージ孔（２
４）を用いて行なわれ、この穴はその後、図示されてい
るようにこの穴（２４）の中に強制的に押し込まれたネ
ジ、こま又はボールなどによって閉塞される。
【００３４】図３、図４、図５は、パッキン付き滑動弁
（１７）を斜視図、平面図及び断面図で表わしている。 図３は、パッキン付き弁（１７）を形成する金属部分の
厚みの中に作られた湾曲した溝の中に収納された逃げ液
柱（１８）が、この弁の片面と、その区画とそれを取り
囲む剛性の封じ込め用カップ（１６）の間に閉じ込めら
れた大きな断面の遊び（１９）とをいかに連絡させるか
を同時に示す斜視図を提供している。
【００３５】図４は、逃げ液柱（１８）による区画（２
７）上の穴との連絡を実現するような形で各面でフライ
ス削りされた金属製座金（２５）で形成された、パッキ
ン付き滑動弁（１７）の平面図である。区画（２７）上
のこの穴は、エラストマ化合物で平坦なパッキン（２６
）が作られる時点で金型の形によりあけられる。なおこ
れらのパッキンを介して、剛性の封じ込めカップ（１６
）の２つの内側面の間には、パッキン付き滑動弁（１７
）が閉じ込められることになる。金属座金（２５）のボ
アは同様に、パッキン付き滑動弁がこれを支持する円筒
軸上で封止状態で揺動する可能性を与えるパッキン（２
１）を形成する肥厚部を有している。
【００３６】図５は、パッキン付き滑動弁（１７）の各
々の面の方へ２本の逃げ液柱（１８）を誘導する湾曲し
た溝と対応させて区画（２７）上の２つの穴を通って金
属座金（２５）を切断する、パッキン付き滑動弁（１７
）の軸方向断面図である。これらの湾曲した溝は、平坦
な各パッキン（２６）の内部で平らな面上に引込んだ形
で通じている。
【００３７】パッキン付き滑動弁（１７）の機能につい
ては、その外部結合が鎖線で概略的に示されているこの
図により明確に示すことができる。外部からではなくパ
ッキン（２１）を形成する肥厚部が上に載っている円筒
軸（２０）によってセンタリングされていることから自
らを取り囲む剛性の封じ込めカップ（１６）の２つの平
坦な面の間でその滑動により可能になっている偏心によ
りあらゆる半径方向移動に移動することができるパッキ
ン付き滑動弁（１７）は、平坦なパッキン（２６）の各
々の圧壊の間で小さな振幅そして高い（音響）振動数で
軸方向に動揺できる金属及びエラストマ化合物でできた
きわめて軽い質量である。このパッキン付き滑動弁（１
７）が振動子の役割を果たすこの共振現象は、前記振動
数における車体（４）とダンパロッド（２）の間の弾性
結合の見かけの剛性を低下させる。
【００３８】緩慢な軸方向の動きにより液体がパッキン
付き滑動弁（１７）の各々の面の間の大きな断面の遊び
（１９）を通して連絡できるようになると直ちに、２枚
のエラストマ化合物製の厚い膜（１４）の静的剛性によ
り懸架装置の主ダンパはこれらの膜のほぼ静的な反力に
より介入できることになる。大きな振幅の動きが急速で
ある場合、液柱の慣性効果は、パッキン付き滑動弁の２
つの面の間の連絡の可能性にもかかわらず、これらの面
の間に圧力差を及ぼす。平坦なパッキン（２６）の圧壊
により許容される小さなストロークを超えると、弾性結
合の大きな見かけの軸方向剛性は、円筒軸（２０）上の
パッキン（２１）を形成する肥厚部の滑動により消し去
られる。
【００３９】圧力差は、気密性にとって必要な数デカニ
ュートンの締めつけにもかかわらずこの滑動を誘発する
。防振の分野の技師にとっては、これら２つの現象すな
わち単純な軸方向静的剛性の結果生じる現象と液圧慣性
効果によるブロッキングの結果生じる現象の間で位相ず
れによる最大限の減衰が発生するということは周知の事
実である。
【００４０】この大きさは、実際には、低下した見かけ
の剛性でのロッド−車体の弾性結合の減結合は全く粘性
の無い液体の慣性の介入によるものであるにせよ、粘弾
性減衰の形で測定することができる。従って、懸架装置
の主ダンパは、自らの設計基準である動揺の中で動くが
、音響振動数の周期的動作については事実上切り離され
ているように見える。
【００４１】既知の装置においては、懸架されていない
質量の固有振動数の励起に際して、主ダンパはブロック
されているように思われる（この現象は、それが動力装
置の動揺を励起している場合「みじん切り（ｈａｃｈｉ
ｓ）」と呼ばれる）が、一方、本発明の目的である装置
においては、主ダンパは、この共振現象の伝達を制限す
る高い率の内蔵減衰機能をもつ弾性留め具装置と直列状
に置かれている。
【００４２】図６は、図１の条件と同一の条件の下で、
経済的な大量生産のために構成要素の数を減らすための
液圧バネ式留め具装置の好ましい一変形態様を表わして
いる。バネの弾性支持部（１０）を介しての上部カップ
（６）上に支持された状態の懸架用バネ（７）及び動的
動揺制限スラスト軸受の同じ配置に対して、静的及び動
的な応力は両者共スラスト玉軸受（８）を介して弾性固
定部品（３）の内側補強材（１１）に及ぼされる。
【００４３】この変形態様では、前記内側補強材（１１
）は、それがエラストマ化合物製厚い膜（１４）の一方
に例えばインシゥーでの付着強化によって密接に結合さ
れていることから、実際には液圧バネカートリッジ（そ
の機能は不変である）の一部を成している。従って、弾
性固定部品（３）を形成するセンチメートル単位の厚み
のほぼ円錐形の層は、場合によって固定用補剛材（５）
に一体化された外側補強材（１２）へのインシゥーでの
同時付着強化を伴って、エラストマ化合物製厚い膜（１
４）の成形作業中に製造される。
【００４４】パッキン付き滑動弁（１７）の準備は、そ
れを円筒軸（２０）上に係合させ、例えば接着により組
立てられた２つの部分で作られた剛性の封じ込め用カッ
プ（１６）内にこれを閉じこめることから成る。この組
立ては、エラストマ化合物製の第２の厚い膜（１４）の
プレスばめの時点と同時である。その管状たが（１５）
は適切な封止用マスチックを用いて弾性固定部品（３）
の内側補強材（１１）の中に係合され、一方、円筒軸（
２０）は、各々の内部コーン（２３）の肩部の中にはま
り合わなくてはならない。これら３つの物を１つの部品
の形に統合することも場合によっては可能であるものが
、あまり経済的ではない。というのは、パッキン付き滑
動弁（１７）のパッキン（２１）を形成する肥厚部を滑
動させながら支持するためには、スペーサとして役立つ
円筒軸（２０）が例えばクロムメッキされたきれいな表
面状態を必要とするからである；逆に、内部コーン（２
３）は、はるかに制限された機械的精度をもち、成形の
際にこれらをエラストマ化合物製の各厚い膜に統合させ
る操作と熱サイクルを受ける。密封性を形成するエラス
トマ層の構成は、円筒軸（２０）と接触することになる
前記内部コーンの表面上でも同様に可能である。
【００４５】この最後の密封性は、かくして構成された
アセンブリのボアの中に配置されたダンパロッド（２）
の方向での、一般に水／グリコールの不凍液である充填
用液体の損失を避けるのに必要である。エラストマ化合
物製の厚い膜（１４）により囲まれた比較的小さい体積
の充填は、同時はめ込みの際に「液中式」に行なうこと
もできるし、或いは又、パージ孔（２４）を通しての排
出と充填の交互の操作によって行なうこともできる。
【００４６】図７は、動力装置の懸架装置内のトルクの
吸収として利用するのが有利であるような幾何的結合用
リンクロッドへの応用を、軸方向半断面図で示している
：シャーシから弾性的に隔離されたこの動力装置の質量
は、その重心が水平方向にきわめて高い剛性をもち垂直
方向にきわめて柔軟な弾性支持体上にほぼまたがった状
態となるように、配置されうる。このとき動力伝達シス
テムによる減速で増加された駆動トルク及びエンジンブ
レーキの反力は、一端が在来の弾性リング（３１）によ
り又もう一方の端部が前述のあらゆる点で同一の液圧バ
ネカートリッジにより車体及び動力装置に固定されたほ
ぼ水平なリンクロッドによって、吸収される。
【００４７】実際には、管状たが（１５）は、前述の弾
性固定部品の内側補強材（１１）と同じ役目を果たす円
筒形収納部（３２）の中へのはめ合わせによって固定さ
れうる。コネクティングロッド（３４）のネジ山付きの
管状本体の中にネジ込まれた組立て用ネジを用いてスペ
ーサとしての役目を果たす円筒軸（２０）の中ぐり（２
２）との中ぐり心合せによって、２つの内部コーン（２
３）は組立てられた状態にある。エラストマ化合物製の
２つの厚い膜（１４）は、永久トルクの作用下でのその
全体的変形によって、円筒軸（２０）上の滑動によりパ
ッキン付き滑動弁（１７）に対する平衡位置を規定する
大きな柔軟性を確実なものにしている。
【００４８】このような永久応力伝達状況において、前
記パッキン付き弁（１７）はそれでも剛性の封じ込めカ
ップ（１６）内で高い振動数で動揺し、大きな断面の遊
び（１９）の中で応力なしの半径方向移動と平坦なパッ
キン（２６）の軸方向圧壊を誘発する。動力装置の垂直
方向又は横方向の移動の際に、ほぼ水平なリンクロッド
（３０）の角度変位は、前記パッキン付き滑動弁（１７
）の円筒軸（２０）上の揺動すなわち、パッキン（２１
）を形成する肥厚部分の弾により可能になった揺動を誘
発する。
【００４９】ペダルを放したとき又は「ジャーキーライ
ド（ｊｅｒｋｙ　ｒｉｄｅ）」と呼ばれる低回転数での
発進時に振動現象が発生した場合、例えば約４ヘルツと
いった低振動数でのパルスは、駆動トルクのパルスと共
振して固有モードを励起させる傾向をもつ。このとき、
逃げ液柱（１８）による減衰用液体の移送は、ｔａｎΦ
＝０．５０、つまり臨界減衰の２５％に達しうる粘弾性
値のこれらのパルスの減衰を得るような形で最適化され
、かくしてできるかぎりこれらの不快な加速を居住空間
に伝達するのを防ぐ。
【００５０】図示されているような幾何学的結合用リン
クロッドは、車両用ストラットによる懸架装置アセンブ
リの下部アラインメントを車体上に留めるために利用す
ることもできる。図８は、各々１つの平面によって象徴
されている２つの剛性支持部（３５）の間で交互に単動
式スラスト軸受の形になる懸架用液圧バネ式留め具とし
て使用されている、同じ液圧バネカートリッジの用途を
、軸方向断面図で示している。これらの平面は例えばシ
ャーシ上に固定されているため、円筒形収納部（３２）
は動力装置のカバー上に作られている。制限された遊び
（３６）の役目は、１本のリンクロッドの利用と同じ条
件で、適切な弾性支持部上の反力による駆動トルクの吸
収に応用でき、ここで、小さい体積の減衰用液体を封じ
込める包囲体のまわりに配置された開口していない内部
コーン（２３′）の先端には、漸進的スラスト軸受（３
７）が設けられ、この漸進的スラスト軸受（３７）はか
くして液圧バネカートリッジの一部を成す。
【００５１】この用途において、一定の値の駆動トルク
又はブレーキは、剛性支持部（３５）の１つに対して漸
進的スラスト軸受（３７）の支持によって及ぼされる。 従って、エラストマ化合物製の２枚の厚い膜（１４）の
軸方向変形により及ぼされた反力は、円筒軸（２０）上
の滑動によりパッキン付き弁（１７）を移動させる。剛
性支持部（３５）上の漸進的スラスト軸受（３７）の摩
擦により接線方向に及ぼされうる余計な応力は、パッキ
ンを形成する肥厚部分の弾性によりエラストマ化合物製
の厚い膜（１４）の偏心ならぶに円筒軸（２０）上の軽
い偶発的揺動を可能にする、大きな断面の遊び（１９）
の役目を正当化している。
【００５２】これらの変形において、パッキン付き弁（
１７）は、高振動数の振動を伝達することなく剛性の封
じ込めカップ（１６）の中できわめて小さな慣性で動揺
し続ける。これに対して、駆動トルクに対して適用され
たパルスの小さい振動数のダンパとしての役目は、大き
な断面の遊び（１９）に沿って逃げ液柱（１８）を通っ
て通過する液体である大きな断面の液柱の慣性効果によ
って、確実に実施される。従ってその効果は「ジャーキ
ィライド」と呼ばれる駆動トルクのパルスの伝達を著し
く減少しこれらが例えば約４ヘルツといった低振動数の
周期的加速度の形で現われないようにすることにある。
【００５３】このような加速度は、０．１ｇとして快適
さ規格で評価されている強さが１ｍ／秒２　となるとき
わめて不快なものとして感じられ、０．００５ｇつまり
５ｃｍ／秒２　となると知覚可能になる。好ましい製造
方法は、リンクロッド又はスラスト軸受を伴ったトルク
の吸収において使用される液圧バネカートリッジの製作
と同様に、懸架用ストラットの上部点のための液圧バネ
式留め具の製作にも適用される。
【００５４】これには、例えばエラストマ化合物を剛性
好ましくは金属製の補強材に対しインシゥーで付着強化
することによる３つの部品の成形による予備製造が含ま
れる。かかる剛性補強材は、シート状の金属の変形によ
ってか又は好ましくは管状ブランクを用いて得られる。 パッキン付き滑動弁（１７）を構成する金属座金（２５
）の仕上げはフライス削り及び側面方向穴あけによって
行なわれる。
【００５５】この第１のサブアセンブリの製造にはさら
に、それを自動車組立てラインにいつでも供給できる状
態にする目的で、同様に弾性固定部品（３）の内側補強
材（１１）内へのそのはめ合せによるスラスト玉軸受（
８）の組立てが必要である。その後のストラットの製作
には、懸架用バネ（７）の予備圧縮を伴って、ストラッ
ト（１）を形成するダンパ上への全体の組立てに先立っ
て、この第１のサブアセンブリの上にその弾性支持部（
１０）の懸架用バネ（７）及び上部カップ（６）上の動
揺動的制限用スラスト軸受（９）を据えつけることが含
まれる。この応力を受けたアセンブリは、第１のナット
（２８）により保持され、工場で単独に取扱うことがで
きる。
【００５６】実際、図示された配置においては、かくし
て予め製作されたストラット上にこの予備圧縮を維持す
るのは液圧バネカートリッジである。車への組立ての後
、第２のナット（２９）によるはね返りスラスト軸受（
１３）の締めつけが、それまで液圧バネカートリッジに
より果たされていたこの一時的機能に置き換わり、エラ
ストマ化合物製の厚い膜（１４）をあらゆる永久応力か
ら解放する。
【００５７】同様にして、同じ機能を満たす内蔵スラス
ト軸受付きの液圧バネ式留め具と同じく、抗トルクリン
クロッドも第１のサブアセンブリについて説明したとお
りに製造することができる。本発明の目的である懸架用
液圧バネ式留め具は、先行技術の知られた装置に比べて
、次のような利点を示す： −　　これまで用いられてきたゴムブロックの代りに取
り付けることにより、この留め具は、車体又はシャーシ
と騒音源の間の固体径路の音響濾過を著しく増大させる
。 −　　振動の半径方向及び軸方向の全体的濾過の他に、
この留め具は、質量間の共振振動数の近辺での固体連鎖
の残留透過性による加速度のきわめて効果的な減衰を提
供する。 −　　支持体である円筒軸上でのパッキン付き滑動弁の
内部滑動によって、緩慢な動揺の際のその高い見かけの
柔軟性により、液圧バネ式スラスト軸受効果が発生する
位置を変えることができる。 −　　しかしながら、この留め具は、機能的動揺に際し
ての高い剛性により、効率の良い液圧バネスラスト軸受
として挙動する； −　　その部品の寸法が大きめであることは、（その結
果生じる小さい応力により）、優れた疲労強度の保証で
ある； −　　修理作業の際の部品交換は、同様に容易に実施で
きる； −　　懸架用主ダンパの上部点で液圧バネ式留め具が用
いられる場合、ダンパの構成要素はそれを疲労させる最
も頻繁な小さな振動から保護されていることから、この
ダンパの製造を単純化することが可能である。
【００５８】当然のことながら、当業者は、本発明の範
囲から逸脱することなく、自動車の懸架装置の分野以外
の分野の場合を含め、本発明の目的である液圧バネ式留
め具の変形態様の組合せをさまざまなタイプの弾性固定
に結びつけることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ダンパ及び車体上のその上部固定点を取り囲む
部品の、ロッドの軸線を通る全体断面図である。
【図２】本発明による固定点の液圧バネ式留め具を確実
なものにする液圧バネカートリッジに関する、同じ断面
の拡大図である。
【図３】本発明の特徴であるパッキン付き滑動弁を形成
する部品の斜視図である。
【図４】図３の部品の平面図である。
【図５】図３の部品の断面図である。
【図６】大量生産を可能にする液圧バネ式留め具の配置
の一変形態様を示し、その製造を明確に示している。
【図７】本発明による液圧バネ式留め具の、装置のアラ
インメント又はトルク吸収用のリンクロッドに対する応
用を、軸方向半断面図で示している。
【図８】２つの剛性支持部上で交互に単動式スラスト軸
受となる懸架用液圧バネ式留め具としての液圧バネカー
トリッジの利用を、軸方向断面図で示している。
【符号の説明】
２　　ダンパロッド ３　　弾性固定部品 ４　　車体 ７　　懸架用バネ ８　　スラスト玉軸受 ９　　動揺の動的制限用スラスト軸受 １１　　内側補強材 １４　　エラストマ化合物製厚い膜 １６　　剛性の封じ込め用カップ １７　　パッキン付き滑動弁 １８　　逃げ液柱 １９　　大きい断面の遊び ２０　　円筒軸 ２１　　パッキン ３０　　リンクロッド ３２　　円筒形収納部 ３５　　剛性支持部 ３７　　漸進的スラスト軸受

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　全体で液圧バネカートリッジを形成す
    る、比較的少ない量の液体を封じ込めたエラストマ化合
    物製の２つの厚い膜で形成された、車体又は固定ステー
    ション式機械上の懸架用液圧バネ留め具において、この
    液圧バネカートリッジの中で、円筒軸（２０）上を滑動
    するパッキン付き弁（１７）が剛性の封じ込めカップ（
    １６）内で軸方向及び半径方向に自由に動揺することが
    でき、この弁の２つの面を大きな断面の遊び（１９）を
    通して互いに連絡させる逃げ液柱（１８）の循環が、パ
    ッキン付き滑動弁（１７）それ自体を迂回し、この逃げ
    液柱（１８）の慣性による役割は、スラスト軸受作用の
    介入の時点で質量間の共振動作により伝達される振動の
    高度の減衰をひき起こすことであるを特徴とする、懸架
    用液圧バネ式留め具。
  2. 【請求項２】　　操舵輪軸を支持する又はしないマック
    ファーソン型の車両用サスペンションにおいて筒型ダン
    パを車体上の上部固定点で使用するため、弾性結合は、
    懸架応力を前記液圧バネカートリッジと同心の弾性固定
    部品（３）上に振り向けることによってこの懸架応力か
    ら解放されており、懸架用バネ（７）の静的応力と、動
    揺の動的制限用スラスト軸受（９）の応力は、スラスト
    玉軸受（８）を介して前記弾性固定部品（３）の内側補
    強材（１１）に及ぼされることを特徴とする、請求項１
    に記載の懸架用液圧バネ式留め具。
  3. 【請求項３】　　１０ヘルツから１２ヘルツの振動数で
    の粘弾性減衰によって測定された、車体（４）とダンパ
    ロッド（２）の間のエラストマ化合物製の２つの厚い膜
    （１４）によって確保される弾性結合の減衰は、弾性結
    合の剛性に対し１／２ｔａｎΦ＝０．２５の値に達する
    ことを特徴とする、請求項２に記載の筒型ダンパ用液圧
    バネ式留め具。
  4. 【請求項４】　　パッキン付き滑動弁（１７）はその内
    径上に、円筒軸（２０）の上でパッキン（２１）を形成
    する肥厚部を備え、これにより、この弁は滑動できると
    同時にダンパロッド（２）により半径方向又は揺動の著
    しい応力が及ぼされたときに弾性固定部品（３）を中心
    に揺動することができるようになっており、この滑動は
    、軸方向及び半径方向の動揺において、大きな断面の遊
    び（１９）を通ってパッキン付き滑動弁（１７）を迂回
    する逃げ液柱（１８）による減衰効果を損なうことなく
    発生することを特徴とする、請求項２に記載の筒型ダン
    パ用液圧バネ式留め具。
  5. 【請求項５】　　エラストマ化合物でできた２つの厚い
    膜（１４）と比較的少量の液体とで形成された液圧バネ
    カートリッジは、エラストマ化合物製の厚い膜（１４）
    の１つに内側補強材（１１）をインシゥーで付着強化す
    ることによる密接な結合によって弾性固定部品の一部を
    成していることを特徴とする、請求項２乃至４いずれか
    １項に記載の筒型ダンパ用液圧バネ式留め具。
  6. 【請求項６】　　駆動トルク又はエンジンブレーキの減
    衰に使用するため、このトルクの反力は、一方の端が液
    圧バネカートリッジを構成するアセンブリにより車体又
    は動力装置に固定されたほぼ水平なリンクロッドによっ
    て吸収されることを特徴とする、請求項１に記載の懸架
    用液圧バネ式留め具。
  7. 【請求項７】　　駆動トルク又はエンジンブレーキの減
    衰に使用するため、前記反力は剛性支持体（３５）上の
    ２つの漸進的スラスト軸受（３７）の支持により吸収さ
    れ、これらのスラスト軸受は液圧バネカートリッジの一
    部を成していることを特徴とする、請求項１に記載の懸
    架用液圧バネ式留め具。
  8. 【請求項８】　　約４ヘルツの振動数での粘弾性減衰に
    よって測定された、２つのエラストマ化合物製の膜（１
    ４）によって確保されている弾性結合の減衰は、弾性結
    合の剛性に対して１／２ｔａｎΦ＝０．２５の値に達す
    ることを特徴とする、請求項６又は７いずれか１項に記
    載の懸架用液圧バネ式留め具。
  9. 【請求項９】　　パッキン付き滑動弁（１７）はその内
    径上に、円筒軸（２０）の上でパッキン（２１）を形成
    する肥厚部を備え、これにより、この弁は滑動できると
    同時にその垂直又は横方向の動揺においてほぼ水平なリ
    ンクロッド（３０）により半径方向又は揺動の大きな応
    力が及ぼされたときに円筒形収納部（３２）の軸線を中
    心に揺動できることを特徴とする、請求項６に記載の懸
    架用液圧バネ式留め具。
  10. 【請求項１０】　　パッキン付き滑動弁（１７）はその
    内径上に、円筒軸（２０）の上でパッキン（２１）を形
    成する肥厚部を備え、これにより、この弁は、剛性支持
    体（３５）上に漸進的スラスト軸受（３７）の１つの摩
    擦によって余計な応力が接線方向に及ぼされたときにこ
    の円筒軸（２０）を中心にして揺動できることを特徴と
    する、請求項７に記載の懸架用液圧バネ式留め具。
  11. 【請求項１１】　　車両用のストラットによる懸架アセ
    ンブリの下部アラインメントの車体への固定を確実にす
    るため、請求項１に記載の懸架用液圧バネ式留め具に一
    方の端が連結されていることを特徴とする、幾何学的リ
    ンクロッド。
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