JPH06147252A - 油圧緩衝器 - Google Patents

油圧緩衝器

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JPH06147252A
JPH06147252A JP5197893A JP19789393A JPH06147252A JP H06147252 A JPH06147252 A JP H06147252A JP 5197893 A JP5197893 A JP 5197893A JP 19789393 A JP19789393 A JP 19789393A JP H06147252 A JPH06147252 A JP H06147252A
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JP
Japan
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passage
chamber
shutter
cylinder
damping force
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JP5197893A
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English (en)
Inventor
Masahiro Ashiba
正博 足羽
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Tokico Ltd
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/516—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics resulting in the damping effects during contraction being different from the damping effects during extension, i.e. responsive to the direction of movement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 油圧緩衝器において、行程の周波数に応じて
減衰力特性を調整し、行程の方向が切換わった時、減衰
力を小さくする。 【構成】 ピストン２を嵌装してシリンダ１内をシリン
ダ上下室1a,1b の２室に画成する。シリンダ上下室1a,1
b を主油液通路3,4 および第１、第２のバイパス通路
B1,B2 で連通させる。伸び行程時は、逆止弁31で第２の
バイパス通路B2を遮断し、オリフィス通路33により行程
の周波数に応じてシャッタ17を摺動させポート28を開閉
して第１のバイパス通路B1の通路面積を調整する。縮み
行程時は、逆止弁30で第１のバイパス通路B1を遮断し、
オリフィス通路34により行程の周波数に応じてシャッタ
18を摺動させポート29を開閉して第２のバイパス通路B2
の通路面積を調整する。シリンダ１内の油圧で逆行程側
のシャッタが原位置に復帰するため行程方向が切換わっ
た時バイパス通路が開いているので減衰力特性が小さく
なる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両の懸架
装置に装着される油圧緩衝器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、車両の懸架装置に装着される油
圧緩衝器は、シリンダ内のピストンの摺動により、２つ
の室間を連通する連通路内に生じる油液の流動をオリフ
ィス通路およびディスクバルブ機構によって制御して減
衰力を発生させるようになっている。そして、ピストン
速度が小さいときは、オリフィス通路の絞りによってピ
ストン速度に応じて減衰力が二次曲線的に変化する減衰
力特性（オリフィス特性）を示し、ピストン速度が所定
以上になるとディスクバルブによってピストン速度に応
じて減衰力が直線的に変化する減衰力特性（バルブ特
性）を示すようになっている。
【０００３】ところで、車両の乗り心地および操縦安定
性を向上させるためには、懸架装置のばね下に細かい振
動をともなう通常走行時には小さな減衰力を発生するオ
リフィス特性およびバルブ特性が望まれ、懸架装置のば
ね下に比較的ゆっくりとした大きな動きをともなう旋回
時あるいは制動時には大きな減衰力を発生するオリフィ
ス特性およびバルブ特性が望まれる。
【０００４】そこで、従来、例えば実開昭６２−２５３
４６号公報に記載されたもののように、懸架装置のばね
下の振動の周波数に応じて伸び側のオリフィス特性を変
化させ、振動の周波数が低いときにはオリフィスの通路
面積を小さくして大きな減衰力を発生し、振動の周波数
が高いときにはオリフィスの通路面積を大きくして減衰
力を小さくすることによって乗り心地および操縦安定性
を向上させるようにした油圧緩衝器が提案されている。
【０００５】ところが、上記従来の油圧緩衝器では、伸
び側のオリフィス特性のみを変化させるようにしている
ので縮み側に関して乗り心地および操縦安定性の向上に
充分な効果が得られないという問題がある。
【０００６】そこで、本出願人は、上記の点に鑑みて、
特願平２−２８３８５２号において、懸架装置のばね下
の振動の周波数に応じて伸び側および縮み側双方のオリ
フィス特性が変化あるいはこれに加えてバルブ特性が変
化するようにした周波数感応式の油圧緩衝器を提案して
いる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特願平
２−２８３８５２号に記載したものでは、次のような問
題がある。
【０００８】特願平２−２８３８５２号に記載した油圧
緩衝器は、ピストンロッドのストロークの周波数に応じ
て発生する油液の圧力によってシャッタが変位してバイ
パス通路を開閉することにより、周波数が高い場合には
小さな減衰力（ソフト特性）を発生し、周波数が低い場
合には大きな減衰力（ハード特性）を発生するようにな
っている。この油圧緩衝器の減衰力特性を図７に示す。
なお、図７は、当該油圧緩衝器のピストンロッドをスト
ローク中心の速度が一定となる周波数でストロークさせ
たときの減衰力特性を示しており、図中、は高周波
数、は中周波数、は低周波数の場合を示している。
【０００９】ところで、特願平２−２８３８５２号に記
載した油圧緩衝器では、周波数が低く、シャッタが変位
して減衰力が大きくなっているときにピストンロッドの
ストロークの方向が変わったとき、減衰力がハードとな
っているため衝撃が発生する。また、シャッタの移動に
ともなって減衰力特性がハード側からソフト側に一旦切
換わった後、再びハード側に戻ることになる。その結
果、伸び側または縮み側のストロークの途中で減衰力特
性が切換わることにより、衝撃が発生して車両の乗り心
地が悪化するという問題を生じる。
【００１０】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
であり、伸び側と縮み側で互いに影響することなく減衰
力特性が切換わるようにした周波数感応式の油圧緩衝器
を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、２つのシリンダ室を主油液通路および
第１、第２のバイパス通路で連通させ、シリンダ内のピ
ストンの摺動によって前記主油液通路および第１、第２
のバイパス通路内に生じる油液の流れを制御して減衰力
を発生させ、前記第１、第２のバイパス通路の通路面積
を調整することによって減衰力特性を調整する油圧緩衝
器であって、前記第１のバイパス通路中に設けられ前記
２つのシリンダ室の一方の室から他方の室への油液の流
通をのみを許容する第１の逆止弁と、ガイドおよび該ガ
イド内に摺動可能に嵌装され該ガイド内を２室に画成す
る第１のシャッタからなり該第１のシャッタが一側に移
動したとき前記第１のバイパス通路を開き他側に移動し
たときに前記第１のバイパス通路を閉じる第１のシャッ
タ機構と、一端が前記第１のシャッタに、他端が前記ガ
イド側に当接し前記第１のシャッタを一側に付勢する第
１のばねと、前記ガイド内の前記第１のシャッタに対し
て一側の室と前記シリンダ室の一方の室とを連通させる
第１の連通路と、前記ガイド内のシャッタに対して他側
の室と前記シリンダ内の他方の室とを連通させる第２の
連通路と、前記第１、第２の連通路の少なくとも一方に
設けられた第１のオリフィスと、前記第２のバイパス通
路中に設けられ前記２つのシリンダ室の他方の室から一
方の室への油液の流通のみを許容する第２の逆止弁と、
ガイドおよび該ガイド内に摺動可能に嵌挿され該ガイド
内を２室に画成する第２のシャッタからなり該第２のシ
ャッタが一側に移動したとき前記第２のバイパス通路を
開き他側に移動したときに前記第２のバイパス通路を閉
じる第２のシャッタ機構と、一端が前記第２のシャッタ
に、他端が前記ガイド側に当接し前記第２のシャッタを
一側に付勢する第２のばねと、前記ガイド内の前記シャ
ッタに対して一側の室と前記シリンダ室の他方の室とを
連通させる第３の連通路と、前記ガイド内のシャッタに
対して他側の室と前記シリンダ内の一方の室とを連通さ
せる第４の連通路と、前記第３、第４の連通路の少なく
とも一方に設けられた第２のオリフィスとを備えてなる
ことを特徴とする。
【００１２】
【作用】このように構成したことにより、通常は、第
１、第２のばねによって第１、第２のシャッタ機構のシ
ャッタは、第１、第２のバイパス通路を開く位置に付勢
されている。ピストンの摺動にともない油液が２つのシ
リンダ室の一方の室から他方の室へ流れる場合、第２の
逆止弁が閉じて第２のバイパス通路を遮断する。また、
第１のシャッタ機構のガイド内に第１の連通路を介して
油液が流入して第１のシャッタが摺動し、第１のシャッ
タの移動量に応じて第１のバイパス通路の通路面積が小
さくなる。このとき、ピストン速度が速く振幅が小さい
と（高周波）第１のオリフィスの流通抵抗によりガイド
内に流入する油液の流量が少ないため第１のシャッタの
移動量が小さく第１のバイパス通路の通路面積が大きい
ので小さな減衰力が発生し、ピストン速度が遅く振幅が
大きいと（低周波）第１のオリフィスの流通抵抗により
ガイド内に流入する油液の流量が多いため第１のシャッ
タの移動量が大きく第１のバイパス通路の通路面積が小
さくなるので大きな減衰力が発生する。ここで、第２の
シャッタ機構の第２のシャッタは、２つのシリンダ室の
一方の室の圧力が第４の連通路を介して作用することに
よって第２のバイパス通路を開く原位置に復帰するの
で、ピストンのストロークの方向が切換わると減衰力が
小さくなる。一方、ピストンの摺動にともない油液が２
つのシリンダ室の他方の室から一方の室へ流れる場合、
第１の逆止弁が閉じて第１のバイパス通路を遮断する。
また、第２のシャッタ機構のガイド内に第３の連通路を
介して油液が流入して第２のシャッタが摺動し、第２の
シャッタの移動量に応じて第２のバイパス通路の通路面
積が小さくなる。このとき、ピストン速度が速く振幅が
小さいと（高周波）第２のオリフィスの流通抵抗により
ガイド内に流入する油液の流量が少ないため第２のシャ
ッタの移動量が小さく第２のバイパス通路の通路面積が
大きいので小さな減衰力が発生し、ピストン速度が遅く
振幅が大きいと（低周波）、第２のオリフィスの流通抵
抗によりガイド内に流入する油液の流量が多いためシャ
ッタの移動量が大きく第２のバイパス通路の通路面積が
小さくなるので大きな減衰力が発生する。ここで、第１
のシャッタ機構の第１のシャッタは、２つのシリンダ室
の他方の室の圧力が第２の連通路を介して作用すること
によって第１のバイパス通路を開く原位置に復帰するの
で、ピストンのストロークの方向が切換わると減衰力が
小さくなる。この結果、ピストン速度が同一のときの減
衰力を比べると、低周波の場合は高周波の場合より大き
な減衰力が発生する。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【００１４】本発明の第１実施例について図１、図４お
よび図５を用いて説明する。図１に示すように、油液が
封入されたシリンダ１内にピストン２が摺動可能に嵌装
されており、このピストン２によってシリンダ１内がシ
リンダ上室1aおよびシリンダ下室1bの２室に画成されて
いる。ピストン２には、シリンダ上室1aとシリンダ下室
1bとを連通する主油液通路３および４が設けられてお
り、さらに、ピストン２のシリンダ上室1a側の端部には
主油液通路４の油液の流動を制御して減衰力を発生させ
るディスクバルブからなる減衰力発生機構５が設けら
れ、ピストン２のシリンダ下室1b側の端部には主油液通
路３の油液の流動を制御して減衰力を発生させるオリフ
ィス6aおよびディスクバルブ6bからなる減衰力発生機構
６が設けられている。
【００１５】７はピストンロッドであり、シリンダ上室
1a側からピストン２を貫通してシリンダ下室1b側に延ば
されたその一端部に、円筒状の通路部材８が螺着されて
ピストン２に固定されている。ピストンロッド７には、
軸心に沿って、シリンダ上室1aと、シリンダ下室1b側に
設けられた通路部材８の内部とを連通する油液通路９が
設けられており、通路部材８と油液通路９とでシリンダ
上室1aとシリンダ室１b とを連通させるバイパス通路が
構成されている。また、ピストンロッド７の他端側は、
シリンダ１の端部に設けられたロッドガイド（図示せ
ず）およびシール部材（図示せず）に挿通され、シリン
ダ１の外部まで延ばされている。
【００１６】シリンダ１には、ピストンロッド７がその
ストロークにともないシリンダ１内に侵入、退室した分
の油液の出入りを補償するリザーバ室（図示せず）が設
けられている。
【００１７】通路部材８内には、ガイド部材10、バルブ
部材11，12および仕切部材13，14が嵌合されている。
【００１８】ガイド部材10には、円筒状のガイド部15お
よびガイド部16が設けられている。ガイド部材10の平面
図を図４に示す。ガイド部15には、シャッタ17が摺動可
能に嵌装されており、シャッタ17によりガイド部15内が
室15a と室15b の２室に画成されている。ガイド部16に
は、シャッタ18が摺動可能に嵌装されており、シャッタ
18によりガイド部16内が室16a と室17b の２室に画成さ
れている。そして、ガイド15とシャッタ17とで第１のシ
ャッタ機構が構成され、ガイド部16とシャッタ18とで第
２のシャッタ機構が構成されている。第１のシャッタ機
構の室15b は、第２の連通路としての仕切部材14の通路
19およびバルブ部材12の通路20を介してシリンダ下室1b
に連通されている。第２のシャッタ機構の室16b は、第
４の連通路としての仕切部材13の通路21、バルブ部材11
の通路22およびピストンロッド７の油液通路９を介して
シリンダ上室1aに連通されている。
【００１９】ガイド部材10と通路部材８の側壁との間に
通路23および通路24が形成されている。通路23は、仕切
部材13の通路25、バルブ部材11の通路26およびピストン
ロッド７の油液通路９を介してシリンダ上室1aに連通さ
れており、通路24は、仕切部材14の通路14a およびバル
ブ部材12の通路27を介してシリンダ下室1bに連通されて
いる。
【００２０】ガイド部材10には、ガイド部15の室15b と
通路23とを連通させるポート28およびガイド部16の室16
b と通路24とを連通させるポート29が設けられている。
そして、ポート28は、シャッタ17が室15a 側にあるとき
連通され、室15b 側へ摺動するにつれて通路面積が小さ
くなり遮断されるように配置されている。また、ポート
29は、シャッタ18が室16a 側にあるとき連通され、室16
b 側へ摺動するにつれて通路面積が小さくなり遮断され
るように配置されている。
【００２１】そして、油液通路９、バルブ部材11の通路
26、仕切部材13の通路25、ガイド部材10の通路23、ポー
ト28、室15b 、仕切部材14の通路19およびバルブ部材12
の通路20によってシリンダ上室1aとシリンダ下室1bとを
連通させる第１のバイパス通路B1が構成されており、バ
ルブ部材11の通路26に、第１のバイパス通路通路B1のシ
リンダ上室1a側からシリンダ下室1b側への油液の流通の
みを許容する逆止弁30が設けられている。また、油液通
路９、バルブ部材11の通路22、仕切部材13の通路21、ガ
イド部材10の室16b 、ポート29、通路24、仕切部材14の
通路14a およびバルブ部材12の通路27によってシリンダ
上室1aとシリンダ下室1bとを連通させる第２のバイパス
通路B2が構成されており、バルブ部材12の通路27に、第
２のバイパス通路B2のシリンダ下室1b側からシリンダ上
室1a側への油液の流通のみを許容する逆止弁31が設けら
れている。また、バルブ部材12には、通路20の油液の流
動を制御して減衰力を発生させるオリフィス32a および
ディスクバルブ32b からなる減衰力発生機構32が設けら
れている。
【００２２】ガイド部材10と仕切部材13の間には、第１
の連通路および第１のオリフィスとしてのオリフィス通
路33が形成されており、オリフィス通路33によって第１
のシャッタ機構の室15a はシリンダ上室1a側に連通され
ている。また、ガイド部材10と仕切部材14の間には、第
３の連通路および第２のオリフィスとしてのオリフィス
通路34が形成されており、オリフィス通路34によってガ
イド部16の室16a はシリンダ下室1b側に連通されてい
る。なお、前述の減衰力発生機構32のオリフィス32a は
オリフィス通路34よりも通路面積が大きく設定されてい
る。
【００２３】シャッタ17とガイド部材10側に固定された
仕切部材14の間にはシャッタ17を室15a 側へ付勢する第
１のばねとしてのばね35が介装されており、シャッタ18
とガイド部材10側に固定された仕切部材13の間にはシャ
ッタ18を室16a 側へ付勢する第２のばねとしてのばね36
が介装されている。
【００２４】以上のように構成した第１実施例の作用に
ついて次に説明する。
【００２５】通常、ばね35によりシャッタ17は室15a 側
に付勢されてポート28が開いており、また、ばね36によ
りシャッタ18は室16a 側に付勢されポート29が開いてい
るので、第１、第２のバイパス通路B1，B2は共に開いて
いる。
【００２６】ピストンロッド７の伸び行程時には、ピス
トン２の摺動にともないシリンダ上室1a側の油液が加圧
されてシリンダ下室1b側へ流れる。このとき、第２のバ
イパス通路B2は、逆止弁32が閉じて遮断された状態とな
る。また、シリンダ上室1a側の油液が油液通路９、通路
22、通路21およびオリフィス通路33を通ってガイド部15
の室15a に流入してシャッタ17を室16b 側へ移動させ
る。
【００２７】この場合、ピストン２の速度が速く振幅が
小さいと（高周波）、オリフィス通路33を通って室15a
に流入する油液の流量が少ないため、シャッタ17の室15
b 側への移動量が小さい。よって、ポート28は開いてお
り第１のバイパス通路通路B1が連通されているので、シ
リンダ上室1aの油液は第１のバイパス通路通路B1を通っ
てシリンダ下室1bに流入し、バルブ部材12の減衰力発生
機構32のオリフィス32a およびディスクバルブ32b によ
って小さな減衰力が発生する。
【００２８】ピストン２の速度が遅く振幅が大きく（低
周波）なるにつれて、オリフィス通路33を通って室15a
に流入する油液の流量が多くなり、シャッタ17の室15b
側への移動量が大きくなる。よって、ポート28の開口面
積が小さくなり、その分、第１のバイパス通路通路B1の
流通抵抗が大きくなって発生する減衰力が大きくなる。
そして、シャッタ17によりポート28が閉鎖され第１のバ
イパス通路通路B1が遮断されると、シリンダ上室1aの油
液が主油液通路３を通ってシリンダ下室1bへ流れること
により減衰力発生機構６のオリフィス6aおよびディスク
バルブ6bによって大きな減衰力が発生する。
【００２９】一方、ピストンロッド７の縮み行程時に
は、ピストン２の摺動にともないシリンダ下室1b側の油
液が加圧されてシリンダ上室1a側へ流れる。このとき、
第１のバイパス通路通路B1は、逆止弁30が閉じて遮断さ
れた状態となる。また、シリンダ下室1b側の油液が減衰
力発生機構32のオリフィス32a 、通路19およびオリフィ
ス通路34を通ってガイド部16の室16a に流入してシャッ
タ18を室16b 側へ移動させる。
【００３０】この場合、ピストン２の速度が速く振幅が
小さいと（高周波）、オリフィス通路34を通って室16a
に流入する油液の流量が少ないため、シャッタ18の室16
b 側への移動量が小さい。よって、ポート29は開いてお
り第２のバイパス通路B2が連通されているので、シリン
ダ下室1bの油液は第２のバイパス通路B2を通ってシリン
ダ上室1aに流入することによって小さな減衰力が発生す
る。
【００３１】ピストン２の速度が遅く振幅が大きく（低
周波）なるにつれて、オリフィス通路34を通って室16a
に流入する油液の流量が多くなり、シャッタ18の室16b
側への移動量が大きくなる。よって、ポート29の開口面
積が小さくなり、その分、第２のバイパス通路B2の流通
抵抗が大きくなって発生する減衰力が大きくなる。そし
て、シャッタ18によりポート29が閉鎖され第２のバイパ
ス通路B2が遮断されると、シリンダ下室1bの油液が主油
液通路３，４を通ってシリンダ下室1bへ流れることによ
り減衰力発生機構５および減衰力発生機構６のオリフィ
ス6aによって大きな減衰力が発生する。
【００３２】また、伸び行程時には、シリンダ上室1a側
の油液の圧力がガイド部16の室16b側に作用してシャッ
タ18を室16a 側へ押圧するので、縮み行程時に室16b 側
へ移動したシャッタ18は伸び行程中に原位置に復帰す
る。同様に。縮み行程時には、シリンダ下室1b側の油液
の圧力がガイド部15の室15b 側に作用してシャッタ17を
室15a 側へ押圧するので、伸び行程時に室16b 側へ移動
したシャッタ17は縮み行程中に原位置に復帰する。した
がって、ピストンロッド７の伸縮方向が切換わった時、
油液が流通する側のバイパス通路は開かれた状態とな
り、その後、シャッタの移動に応じて減衰力特性が調整
されることになる。
【００３３】以上のように、ピストンロッド７の伸び行
程、縮み行程の双方において、同一ピストン速度のと
き、そのストロークの周波数が高い場合には小さな減衰
力を発生し、周波数が低い場合には大きな減衰力を発生
し、また、ピストンロッド７のストロークの方向が伸び
側から縮み側へ、または縮み側から伸び側へ切換わると
減衰力が小さくなるので、ストロークの周波数が低い場
合において、減衰力特性は、図５に示すように、ストロ
ークの方向が切換わる時、すなわちピストン速度がゼロ
の時、一旦ソフト側に切換わり、その後、再びハード側
に戻ることになる。したがって、従来の周波数感応式油
圧緩衝器のように、ストロークの方向が切換わった直後
ハード側となることがなく、また、伸びまたは縮み行程
の途中で減衰力特性がハード側からソフト側に切換わる
ことがないので、この切換による衝撃の発生を防止する
ことができ、車両の乗り心地を向上させることができ
る。なお、図５は、本実施例の油圧緩衝器のピストンロ
ッドをストローク中心の速度が一定となる周波数でスト
ロークさせたときの減衰力特性を示しており、図中、
は高周波数、は中周波数、は低周波数の場合を示し
ている。
【００３４】次に、本発明の第２実施例について図２を
用いて説明する。以下、第１実施例と同様の部材には同
一の番号を付し、異なる部分についてのみ詳細に説明す
る。
【００３５】図２に示すように、ピストン２を貫通した
ピストンロッド７の一端部には、円筒状の通路部材8Aが
螺着されている。通路部材8Aには、通路部材8A内をシリ
ンダ上室1a側とシリンダ下室1b側とに仕切る仕切部材37
が嵌合されており、シリンダ上室側にガイド部材38が設
けられ、シリンダ下室1b側にガイド部材39が設けられて
いる。
【００３６】ガイド部材38には、シャッタ40が摺動可能
に嵌装されており、ガイド部材38内が室38a と室38b の
２室に画成されている。そして、ガイド部材38とシャッ
タ40とで第１のシャッタ機構が構成されている。また、
ガイド部材38と通路部材8Aの側壁との間には、ピストン
ロッド７の油液通路９に連通する２つの通路41，42が形
成されている。第１のシャッタ機構の室38a は、第１の
連通路および第１のオリフィスとしてのオリフィス通路
43を介して油液通路９に連通されている。ガイド部材38
の側壁には、室38b と通路41とを連通させるポート44が
設けられている。ポート44は、シャッタ40が室38a 側に
あるとき全開となり、室38b 側へ摺動するにつれて開口
面積が小さくなり遮断されるように配置されている。シ
ャッタ40とガイド部材38側に固定された仕切部材37との
間には、シャッタ40を室38a 側に付勢する第１のばねと
してのばね45が介装されている。
【００３７】ガイド部材39には、シャッタ46が摺動可能
に嵌装されており、ガイド部材39内が室39a と室39b の
２室に画成されている。そして、ガイド部材39とシャッ
タ46とで第２のシャッタ機構が構成されている。また、
ガイド部材39と通路部材8Aの側壁との間には、スペーサ
47の開口部47a を介してシリンダ下室1bに連通する２つ
の通路48，49が形成されている。第２のシャッタ機構の
室39a は、第３の連通路および第２のオリフィスとして
のオリフィス通路50を介してシリンダ下室1bに連通され
ている。ガイド部材39の側壁には、室39b と通路48とを
連通させるポート51が設けられている。ポート51は、シ
ャッタ46が室39a 側にあるとき全開となり、39b 側へ摺
動するにつれて開口面積が小さくなり遮断されるように
配置されている。シャッタ46とガイド部材39側に固定さ
れた仕切部材37との間には、シャッタ46を室39a 側に付
勢する第２のばねとしてのばね52が介装されている。
【００３８】仕切部材37には、通路42とガイド部材39の
室39b とを連通させる通路53および通路49とガイド部材
38の室38b とを連通させる通路54が設けられている。そ
して、油液通路９、通路41、ポート44、室38、通路54お
よび通路49によりシリンダ上室1aとシリンダ下室1bとを
連通させる第１のバイパス通路通路B3が構成されてお
り、通路41には、第１のバイパス通路通路B3のシリンダ
上室1a側からシリンダ下室1b側への油液の流通のみを許
容する逆止弁55が設けられている。また、油液通路９、
通路42、通路53、室39b 、ポート51および通路48により
シリンダ上室1aとシリンダ下室1bとを連通させる第２の
バイパス通路B4が構成されており、通路48には、第２の
バイパス通路B4のシリンダ下室1b側からシリンダ上室1a
側への油液の流通のみを許容する逆止弁56が設けられて
いる。
【００３９】また、仕切部材37の通路54および通路49に
よって第１のシャッタ機構の室38bをシリンダ下室1bに
連通させる第２の連通路が構成されており、仕切部材37
の通路53および通路42によって第２のシャッタ機構の室
39b をシリンダ上室1aに連通させる第４の連通路が構成
されている。
【００４０】以上のように構成した第２実施例の作用に
ついて次に説明する。
【００４１】通常、ばね45によりシャッタ40は室38a 側
に付勢されてポート44が開いており、また、ばね52によ
りシャッタ46は室39a 側に付勢されポート51が開いてい
るので、第１、第２のバイパス通路B3，B4は共に開いて
いる。
【００４２】ピストンロッド７の伸び行程時には、ピス
トン２の摺動にともないシリンダ上室1a側の油液が加圧
されてシリンダ下室1b側へ流れる。このとき、第２のバ
イパス通路B4は、逆止弁56が閉じて遮断された状態とな
る。また、シリンダ上室1a側の油液が油液通路９、オリ
フィス通路43を通ってガイド部材38の室38a に流入して
シャッタ40を室39b 側へ移動させる。
【００４３】この場合、ピストン２の速度が速く振幅が
小さいと（高周波）、オリフィス通路43を通って室38a
に流入する油液の流量が少ないため、シャッタ40の室38
b 側への移動量が小さい。よって、ポート44は開いてお
り第１のバイパス通路通路B3が連通されているので、シ
リンダ上室1aの油液は第１のバイパス通路通路B3を通っ
てシリンダ下室1bに流入することによって小さな減衰力
が発生する。
【００４４】ピストン２の速度が遅く振幅が大きく（低
周波）なるにつれて、オリフィス通路43を通って室38a
に流入する油液の流量が多くなり、シャッタ40の室38b
側への移動量が大きくなる。よって、ポート44の開口面
積が小さくなり、その分、第１のバイパス通路通路B3の
流通抵抗が大きくなって発生する減衰力が大きくなる。
そして、シャッタ40によりポート44が閉鎖され第１のバ
イパス通路通路B3が遮断されると、シリンダ上室1aの油
液が主油液通路３を通ってシリンダ下室1bへ流れること
により減衰力発生機構６のオリフィス6aおよびディスク
バルブ6bによって大きな減衰力が発生する。
【００４５】一方、ピストンロッド７の縮み行程時に
は、ピストン２の摺動にともないシリンダ下室1b側の油
液が加圧されてシリンダ上室1a側へ流れる。このとき、
第１のバイパス通路通路B3は、逆止弁55が閉じて遮断さ
れた状態となる。また、シリンダ下室1b側の油液がオリ
フィス通路50を通ってガイド部材39の室39a に流入して
シャッタ46を室39b 側へ移動させる。
【００４６】この場合、ピストン２の速度が速く振幅が
小さいと（高周波）、オリフィス通路50を通って室39a
に流入する油液の流量が少ないため、シャッタ46の室39
b 側への移動量が小さい。よって、ポート51は開いてお
り第２のバイパス通路B4が連通されているので、シリン
ダ下室1bの油液は第２のバイパス通路B4を通ってシリン
ダ上室1aに流入することによって小さな減衰力が発生す
る。
【００４７】ピストン２の速度が遅く振幅が大きく（低
周波）なるにつれて、オリフィス通路50を通って室39a
に流入する油液の流量が多くなり、シャッタ46の室39b
側への移動量が大きくなる。よって、ポート51の開口面
積が小さくなり、その分、第２のバイパス通路B4の流通
抵抗が大きくなって発生する減衰力が大きくなる。そし
て、シャッタ46によりポート51が閉鎖され第２のバイパ
ス通路B4が遮断されると、シリンダ下室1bの油液が主油
液通路３，４を通ってシリンダ下室1bへ流れることによ
り減衰力発生機構５および減衰力発生機構６のオリフィ
ス6aによって大きな減衰力が発生する。
【００４８】また、伸び行程時には、シリンダ上室1a側
の油液の圧力がガイド部材39の室39b 側に作用してシャ
ッタ46を室39a 側へ押圧するので、縮み行程時に室39b
側へ移動したシャッタ46は伸び行程中に原位置に復帰す
る。同様に、縮み行程時には、シリンダ下室1b側の油液
の圧力がガイド部材38の室38b 側に作用してシャッタ40
を室38a 側へ押圧するので、伸び行程時に室39b 側へ移
動したシャッタ40は縮み行程中に原位置に復帰する。し
たがって、ピストンロッド７の伸縮方向が切換わった
時、油液が流通する側のバイパス通路が開かれた状態と
なり、その後、シャッタの移動に応じて減衰力特性が調
整されることになる。
【００４９】このように、第１実施例と同様に、減衰力
特性はピストンロッド７の伸び行程、縮み行程の双方に
おいて、同一ピストン速度のとき、そのストロークの周
波数が高い場合には小さな減衰力を発生し、周波数が低
い場合には大きな減衰力を発生する。また、ピストンロ
ッド７のストロークの方向が伸び側から縮み側へ、また
は縮み側から伸び側へ切換わると、減衰力が小さくなる
ので、減衰力特性は図５に示すようになり、車両の乗り
心地を向上させることができる。
【００５０】次に、上記第２実施例の変形例である第３
実施例を図３に示し、変更点のみ説明する。
【００５１】図３の下側シャッタ部60には、オリフィス
通路50と大径の通路61が設けられ、この通路61にガイド
部材38内の室からシリンダ下室1b側へのみ油液を流す一
方向弁62が設けられている。これにより、オリフィス通
路50を介して流入した油液は通路61を介して抵抗無く流
出し、よって、第２のバイパス通路B4を閉じる方向に移
動したシャッタ46をすばやく開く方向に移動させること
が可能となる。
【００５２】また、図３の上側シャッタ部63は、上記第
２実施例の通路構成等を変形したもので、第２実施例の
オリフィス通路43を大径の通路64とし、さらに、通路41
は、上側通路65と下側通路66に分割されている。シャッ
タ67には、外周に溝68が形成され、シャッタ67が上方に
付勢されているときに前記上側通路65と下側通路66を連
通させ、下方に移動するに従い、上側通路65と下側通路
66とを遮断する構成となっている。また、ガイド部材69
内の室69b はオリフィス通路70を介してシリンダ下室1b
側と連通している。このような構成により、伸び行程に
あっては、通路64を介して室69a に油液が流入するが、
この流入分の油液が室69b 内からオリフィス通路70を介
してシリンダ下室1b側へ抵抗を受けて流れる。よって、
ストロークの周波数によって上記第２実施例と同様に異
なる減衰力を発生する。
【００５３】次に、前記第１実施例の変形例である第４
実施例について図６を用いて説明する。なお、以下、図
１および図４に示す第１実施例のものと同様の部材には
同一の番号を付し、異なる部分についてのみ詳細に説明
する。
【００５４】図６に示すように、ピストンロッド7Aは、
通路部材71に挿通され、この通路部材71とともにピスト
ン２を貫通してその先端部に円筒状の通路部材8Bが螺着
されてピストン２に連結されている。ピストンロッド7A
には、その軸心に沿ってシリンダ上室1aと、シリンダ下
室1b側に設けられた通路部材8Aの内部とを連通させる油
液通路9Aが設けられており、通路部材8Aと油液通路9Aと
でバイパス通路が構成されている。通路部材71の側壁に
は、軸方向に沿って切欠部が設けられており、この切欠
部によってピストン２を貫通する油液通路72が形成され
ている。
【００５５】シリンダ上室1a側に延ばされたピストンロ
ッド7Aには、環状のバルブ部材73が取付けられている。
バルブ部材73には、一端が油液通路72に連通し他端がシ
リンダ上室1a内に開口する通路74が設けられており、通
路74の開口部にオリフィス75a およびディスクバルブ75
b からなる減衰力発生機構75が設けられている。ディス
クバルブ75b は、シリンダ上室1a側の圧力が開弁圧力に
達すると、その内周側が撓んで開口してシリンダ上室1a
から通路74への油液の流動を制御して減衰力を発生させ
るようになっている。また、減衰力発生機構75は、ピス
トン２の減衰力発生機構６に対して小さな減衰力を発生
するようになっている。
【００５６】通路部材8B内には、ガイド部材10、バルブ
部材76，77および仕切部材13，14が嵌合されている。そ
して、第１のシャッタ機構の室15b が、第２の連通路と
しての仕切部材14の通路19およびバルブ部材77の通路78
を介してシリンダ下室1bに連通されており、第２のシャ
ッタ機構の室16b が、第４の連通路としての仕切部材13
の通路21、バルブ部材76の通路79およびピストンロッド
7Aの油液通路9Aを介してシリンダ室2aに連通されてい
る。バルブ部材76には、仕切部材13の通路25に連通する
通路80が設けられており、通路80は、通路部材8Bに設け
られた通路81によって油液通路72に連通されている。バ
ルブ部材77には、仕切部材14の通路14a に連通する通路
82が設けられており、通路82はシリンダ下室1bに連通さ
れている。
【００５７】そして、バルブ部材73の通路74、通路部材
71の油液通路72、通路部材8Bの通路81、バルブ部材76の
通路80、仕切部材13の通路25、ガイド部材10の通路23、
ポート28、室15b 、仕切部材14の通路19およびバルブ部
材77の通路78によってシリンダ上室1aとシリンダ下室1b
とを連通させる第１のバイパス通路B5が構成されてお
り、バルブ部材76の通路80に、第１のバイパス通路B5の
シリンダ上室1a側からシリンダ下室1b側への油液の流通
のみを許容する逆止弁30が設けられている。また、ピス
トンロッド7Aの油液通路9A、バルブ部材76の通路79、仕
切部材13の通路21、ガイド部材10の室16b 、ポート29、
通路24、仕切部材14の通路14a およびバルブ部材77の通
路82によってシリンダ上室1aとシリンダ下室1bとを連通
させる第２のバイパス通路B6が構成されており、バルブ
部材77の通路82に、第２のバイパス通路B6のシリンダ下
室1b側からシリンダ上室1a側への油液の流通のみを許容
する逆止弁31が設けられている。
【００５８】以上のように構成した第４実施例の作用に
ついて次に説明する。
【００５９】第１実施例と同様に、通常、ばね35，36に
よりシャッタ17，18が付勢されてポート28，29が開いて
おり、第１、第２のバイパス通路B5，B6は共に連通して
いる。
【００６０】ピストンロッド7Aの伸び行程時には、ピス
トン２の摺動にともないシリンダ上室1a側の油液が加圧
されてシリンダ下室1b側へ流れる。このとき、第２のバ
イパス通路B6は、逆止弁32が閉じて遮断された状態とな
る。また、シリンダ上室1a側の油液が油液通路9A、通路
79、通路21およびオリフィス通路33を通ってガイド部15
の室15a に流入してシャッタ17を室16b 側へ移動させ
る。
【００６１】この場合、ピストン２の速度が速く振幅が
小さいと（高周波）、オリフィス通路33を通って室15a
に流入する油液の流量が少ないため、シャッタ17の室15
b 側への移動量が小さい。よって、ポート28は開いてお
り第１のバイパス通路通路B5が連通されているので、シ
リンダ上室1aの油液は第１のバイパス通路通路B5を通っ
てシリンダ下室1bに流入して小さな減衰力が発生する。
【００６２】ピストン２の速度が遅く振幅が大きく（低
周波）なるにつれて、オリフィス通路33を通って室15a
に流入する油液の流量が多くなり、シャッタ17の室15b
側への移動量が大きくなる。よって、ポート28の開口面
積が小さくなり、その分、第１のバイパス通路通路B5の
流通抵抗が大きくなって発生する減衰力が大きくなる。
そして、シャッタ17によりポート28が閉鎖され第１のバ
イパス通路通路B5が遮断されると、シリンダ上室1aの油
液が主油液通路３を通ってシリンダ下室1bへ流れること
により減衰力発生機構６のオリフィス6aおよびディスク
バルブ6bによって大きな減衰力が発生する。
【００６３】一方、ピストンロッド7Aの縮み行程時に
は、ピストン２の摺動にともないシリンダ下室1b側の油
液が加圧されてシリンダ上室1a側へ流れる。このとき、
第１のバイパス通路通路B5は、逆止弁30が閉じて遮断さ
れた状態となる。また、シリンダ下室1b側の油液が通路
78、通路19およびオリフィス通路34を通ってガイド部16
の室16a に流入してシャッタ18を室16b 側へ移動させ
る。
【００６４】この場合、ピストン２の速度が速く振幅が
小さいと（高周波）、オリフィス通路34を通って室16a
に流入する油液の流量が少ないため、シャッタ18の室16
b 側への移動量が小さい。よって、ポート29は開いてお
り第２のバイパス通路B6が連通されているので、シリン
ダ下室1bの油液は第２のバイパス通路B6を通ってシリン
ダ上室1aに流入し、バルブ部材73の減衰力発生機構75に
よって小さな減衰力が発生する。
【００６５】そして、ピストン２の速度が遅く振幅が大
きく（低周波）なるにつれて、オリフィス通路34を通っ
て室16a に流入する油液の流量が多くなり、シャッタ18
の室16b 側への移動量が大きくなる。よって、ポート29
の開口面積が小さくなり、その分、第２のバイパス通路
B6の流通抵抗が大きくなって発生する減衰力が大きくな
る。そして、シャッタ18によりポート29が閉鎖され第２
のバイパス通路B6が遮断されると、シリンダ下室1bの油
液が主油液通路３，４を通ってシリンダ下室1bへ流れる
ことにより減衰力発生機構５および減衰力発生機構６の
オリフィス6aによって大きな減衰力が発生する。
【００６６】また、伸び行程時には、シリンダ上室1a側
の油液の圧力がガイド部16の室16b側に作用してシャッ
タ18を室16a 側へ押圧するので、縮み行程時に室16b 側
へ移動したシャッタ18は伸び行程中に原位置に復帰す
る。同様に。縮み行程時には、シリンダ下室1b側の油液
の圧力がガイド部15の室15b 側に作用してシャッタ17を
室15a 側へ押圧するので、伸び行程時に室16b 側へ移動
したシャッタ17は縮み行程中に原位置に復帰する。した
がって、ピストンロッド7Aの伸縮方向が切換わった時、
油液が流通する側のバイパス通路は開かれた状態とな
り、その後、シャッタの移動に応じて減衰力特性が調整
されることになる。
【００６７】以上のように、第１実施例と同様、減衰力
特性はピストンロッド7Aの伸び行程、縮み行程の双方に
おいて、同一ピストン速度のとき、そのストロークの周
波数が高い場合には小さな減衰力を発生し、周波数が低
い場合には大きな減衰力を発生する。また、ピストンロ
ッド7Aのストロークの方向が伸び側から縮み側へ、また
は縮み側から伸び側へ切換わると、減衰力が小さくなる
ので、減衰力特性は図５に示すようになり、車両の乗り
心地を向上させることができる。
【００６８】また、第１実施例では、第２のオリフィス
であるオリフィス通路34が第１のバイパス通路B1に設け
られた減衰力発生機構32のオリフィス32a を介してシリ
ンダ下上室1aに連通されており、オリフィス32a の通路
面積がシャッタ18の移動に影響するため、減衰力発生機
構32の減衰力特性の設定の自由度が制限されことになる
が、第４実施例では、オリフィス通路34をバルブ部材77
の通路78によって直接シリンダ下室1bに連通させ、第１
のバイパス通路B5のシリンダ上室1a側に減衰力発生機構
75を設けるようにしたので、減衰力発生機構75の減衰力
特性を自由に設定することができる。
【００６９】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の油圧緩衝
器によれば、伸び行程、縮み行程の双方において、スト
ロークの周波数が高い場合には小さな減衰力を発生し、
周波数が低い場合には大きな減衰力を発生し、また、ス
トロークの方向が伸び側から縮み側へ、または縮み側か
ら伸び側へ切換わると減衰力が小さくなる。その結果、
車両の旋回時、制動時等の車体の姿勢変化にともなう振
幅が大きく低周波の振動に対しては大きな減衰力を発生
させて早く収束させることができ、また、路面の凹凸に
よって生じる振幅が小さく高周波の振動に対しては小さ
な減衰力を発生させて充分に振動を吸収することができ
るので、操縦安定性および乗り心地を共に向上させるこ
とができる。また、ストロークの周波数が低い場合にお
いて、減衰力は、ストロークの方向が切換わる時、すな
わちピストン速度がゼロの時、一旦小さくなり、その
後、再び大きくなるため、従来の周波数感応式油圧緩衝
器のように、ストロークの方向が切換わった直後に減衰
力が大きくなり衝撃が発生することがなく、また、伸び
または縮み行程の途中で減衰力が大きい側から小さい側
に切換わることがないので、この切換による衝撃の発生
を防止することができ、車両の乗り心地を向上させるこ
とができるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の要部の縦断面図である。
【図２】本発明の第２実施例の要部の縦断面図である。
【図３】本発明の第３実施例の要部の縦断面図である。
【図４】図１の装置のガイド部材の平面図である。
【図５】本発明の第１ないし第４第実施例の減衰力特性
を示す図である。
【図６】本発明の第４実施例の要部の縦断面図である。
【図７】従来の周波数感応式の油圧緩衝器の減衰力特性
を示す図である。
【符号の説明】
１ シリンダ 1a シリンダ上室 1b シリンダ下室 ２ ピストン 3,4 主油液通路 15 ガイド部（第１のシャッタ機構） 16 ガイド部（第２のシャッタ機構） 17 シャッタ（第１のシャッタ機構） 18 シャッタ（第２のシャッタ機構） 19 通路（第２の連通路） 21 通路（第４の連通路） 30 逆止弁（第１の逆止弁） 31 逆止弁（第２の逆止弁） 33 オリフィス通路（第１の連通路、第１のオリフィ
ス） 34 オリフィス通路（第３の連通路、第２のオリフィ
ス） 35 ばね（第１のばね） 36 ばね（第２のばね） 38 ガイド部材（第１のシャッタ機構） 39 ガイド部材（第２のシャッタ機構） 40 シャッタ（第１のシャッタ機構） 42,53 通路（第４の連通路） 43 オリフィス通路（第１の連通路、第１のオリフィ
ス） 45 ばね（第１のばね） 46 シャッタ（第２のシャッタ機構） 49,54 通路（第２の連通路） 50 オリフィス通路（第３の連通路、第２のオリフィ
ス） 52 ばね（第２のばね） 55 逆止弁（第１の逆止弁） 56 逆止弁（第２の逆止弁） B1,B3,B5 第１のバイパス通路 B2,B4,B6 第２のバイパス通路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ２つのシリンダ室を主油液通路および第
    １、第２のバイパス通路で連通させ、シリンダ内のピス
    トンの摺動によって前記主油液通路および第１、第２の
    バイパス通路内に生じる油液の流れを制御して減衰力を
    発生させ、前記第１、第２のバイパス通路の通路面積を
    調整することによって減衰力特性を調整する油圧緩衝器
    であって、前記第１のバイパス通路中に設けられ前記２
    つのシリンダ室の一方の室から他方の室への油液の流通
    をのみを許容する第１の逆止弁と、ガイドおよび該ガイ
    ド内に摺動可能に嵌装され該ガイド内を２室に画成する
    第１のシャッタからなり該第１のシャッタが一側に移動
    したとき前記第１のバイパス通路を開き他側に移動した
    ときに前記第１のバイパス通路を閉じる第１のシャッタ
    機構と、一端が前記第１のシャッタに、他端が前記ガイ
    ド側に当接し前記第１のシャッタを一側に付勢する第１
    のばねと、前記ガイド内の前記第１のシャッタに対して
    一側の室と前記シリンダ室の一方の室とを連通させる第
    １の連通路と、前記ガイド内のシャッタに対して他側の
    室と前記シリンダ内の他方の室とを連通させる第２の連
    通路と、前記第１、第２の連通路の少なくとも一方に設
    けられた第１のオリフィスと、前記第２のバイパス通路
    中に設けられ前記２つのシリンダ室の他方の室から一方
    の室への油液の流通のみを許容する第２の逆止弁と、ガ
    イドおよび該ガイド内に摺動可能に嵌挿され該ガイド内
    を２室に画成する第２のシャッタからなり該第２のシャ
    ッタが一側に移動したとき前記第２のバイパス通路を開
    き他側に移動したときに前記第２のバイパス通路を閉じ
    る第２のシャッタ機構と、一端が前記第２のシャッタ
    に、他端が前記ガイド側に当接し前記第２のシャッタを
    一側に付勢する第２のばねと、前記ガイド内の前記シャ
    ッタに対して一側の室と前記シリンダ室の他方の室とを
    連通させる第３の連通路と、前記ガイド内のシャッタに
    対して他側の室と前記シリンダ内の一方の室とを連通さ
    せる第４の連通路と、前記第３、第４の連通路の少なく
    とも一方に設けられた第２のオリフィスとを備えてなる
    ことを特徴とする油圧緩衝器。
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