JPH06673Y2

JPH06673Y2 - 油圧緩衝器

Info

Publication number: JPH06673Y2
Application number: JP1988092733U
Authority: JP
Inventors: 健正鈴木; 哲昭内藤
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1988-07-13
Filing date: 1988-07-13
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2003-07-13
Also published as: JPH0214854U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、二輪車の後輪を支承するリヤクッションユニ
ット等に使用される油圧緩衝器の改良に関する。

（従来の技術）二輪車の後輪と車体との間に介装されるリヤクッション
ユニットは一般に取り付け位置の関係から軸方向の長さ
を制限されることが多く、これに対処するためにシリン
ダ内の油量変化を補うリザーバタンクを、シリンダとは
別に設けたものがある。減衰力を発生させる減衰弁やオ
リフィスは、シリンダとこのリザーバタンクとを連通す
る油通路ないしシリンダ内の油通路に介装され、伸縮速
度に応じた減衰力を発生させるようになっている。

（考案の課題）しかしながら、限られたストローク範囲で良好な乗り心
地を確保し、さらにピストンの底づきを防止するために
は、単に伸縮速度に応じて減衰力を増加させるだけでな
く、ストローク位置に応じて発生減衰力が増加する、い
わゆる位置依存型の減衰力特性を備えることが望まし
い。しかしながら、位置依存型の減衰力特性を得るに
は、何等かの手段によりストローク位置を検出し、検出
されたストローク位置に基づき発生減衰力を制御する必
要があり、これらを電気的手段を用いて行うならば、複
雑な装置が必要となり、コストもかかる。

本考案は、以上の問題点に鑑みて、簡易な構成で位置依
存型の減衰力特性の得られる油圧緩衝器を提供すること
を目的とする。

（課題を達成するための手段）本考案は、作動油を充填したシリンダに摺動自由に収装
されたピストンにピストンロッドを結合してシリンダか
ら摺動自由に突出させ、ピストンロッドとシリンダとの
間に懸架スプリングを介装し、ピストンの圧側への摺動
に伴って容積を縮小するシリンダの余剰作動油を一時的
に収容するリザーバタンクを、シリンダの外側に設けた
油圧緩衝器において、シリンダからリザーバタンクに至
る圧側作動油の通路に、圧側減衰力を発生させる圧側バ
ルブと、前記懸架スプリングの荷重増加に応じて通油断
面積を縮小する第２のバルブとを直列に配設する。前記
第２のバルブは、前記懸架スプリングの荷重に応動して
進退するスプールと、懸架スプリングの荷重増大に伴う
前記スプールの移動に基づきスプリングを介してバルブ
シートに接近する方向に付勢される円筒部材と、この円
筒部材に対向して設けられ内部に円筒部材の受圧面に作
用する圧力が導入される圧力室を画成するカラーとを備
え、かつ前記円筒部材の受圧面積とこれよりも小さく設
定した前記カラー圧力室の受圧面積との面積差に基づい
て円筒部材の開度を規制するように図る。

（作用）ピストンロッドのシリンダへの侵入に伴い、懸架スプリ
ングの荷重が増大するとともに、シリンダの容積の縮小
に伴う余剰作動油がシリンダからリザーバタンクに流出
する。この圧側作動油の通路に圧側バルブと直列に介装
された第２のバルブは、懸架スプリングの荷重の増加と
ともに通油断面積を縮小して作動油抵抗を増加させるの
で、第２のバルブで発生する圧側減衰力もピストンの圧
側ストロークとともに増加する。

第２のバルブは上述したように懸架スプリングの荷重増
大に応じて減衰力を増大させるが、このときの減衰力を
決める円筒部材の閉弁付勢力は、この円筒部材をバルブ
シート方向に付勢するスプリングの張力のみならず、カ
ラー内部の圧力室に作用する作動油圧力によっても加勢
される。つまりスプリング張力に抗して円筒部材を開弁
しようとする力は円筒部材とカラー圧力室の受圧面積差
分に作用する油圧力のみとなる。このため、所要の減衰
力を得るのに必要なスプリング張力はそれだけ小さいも
のとなり、バルブの小型化が可能となる。また、円筒部
材はスプールが過度に押し下げられた状態にあってもリ
リーフ弁としてスプリングに抗して開弁可能であるの
で、過大な油圧的負荷の発生を回避できる。

（実施例）第１図及び第２図に本考案を二輪車のリヤクッションユ
ニットに適用したの実施例を示す。

第１図において、１はシリンダ、２はシリンダ１に摺動
自由に収装されたピストン、３はピストン２に結合して
シリンダ１から摺動自由に突出するピストンロッドであ
る。

シリンダ１は内筒１Ａと外筒１Ｂからなる複筒型に形成
され、ピストン２はこの内筒１Ａの内側に摺接すること
により、内筒１Ａの内部をピストンロッド３側の油室４
と反対側の油室５に画成する。ピストン２には油室４か
ら油室５へのみ所定の流通抵抗のもとで作動油を流通さ
せる伸側バルブ６が設けられる。また、内筒１Ａと外筒
１Ｂとの間には環状通路７が設けられ、内筒１Ａの上端
にはこの環状通路７から油室４への油通のみを許容する
チェック弁２８が設けられる。

油室５の底部には外筒１Ｂの外側に至るポート８が形成
され、このポートがシリンダ１に外設したバルブハウジ
ング９を介して、環状通路７とバルブハウジング９に隣
接するリザーバタンク１０とに連通する。

リザーバタンク１０は油室１１と、所定量のガスを封入
して油室１１から伸縮自由な弾性材で画成されたガス室
１２とを備える。

また、バルブハウジング９には油室５からポート８を介
して流入する圧側作動油に面してディスク状の圧側バル
ブ１３がバルブハウジング９に固設したボルト２１の周
囲に取り付けられる。また、逆方向の流れ（伸側作動
時）に対してのみ開く同じくディスク状のチェック弁１
４が圧側バルブ１３の外側に配設される。なお、圧側バ
ルブ１３のバルブシート１７はボルト２１に固定され、
その外周部は圧側バルブ１３の外側において外方へ向か
って傾斜する。また、チェック弁１４は圧側バルブ１３
と反対側からこのバルブシート１７に着座する。圧側バ
ルブ１３の下流側には上方からスプリング１５に付勢さ
れて圧側バルブ１３の外側に達する円筒部材１６が設け
られる。圧側バルブ１３の下流側はバルブシート１７と
この円筒部材１６の先端とが形成する環状隙間を可変と
する第２のバルブを介して、リザーバタンク１０の油溜
室１１と、シリンダ１内の環状通路７とに連通する。一
方、チェック弁１４の上流側は円筒部材１６の外側を通
って油溜室１１と環状通路７とに直接連通する。

スプリング１５を支持するスプリングシート１８はバル
ブハウジング９に上方から摺動自由に挿入されたスプー
ル１９に支持される。バルブハウジング９の外側のスプ
ール１９の基端には、つば状部材２０が係止される。ま
た、スプール１９の先端は内側に向けて折り曲げた円筒
部材１６の基端の内側に挿入され、抜け止めのために外
向きに折り曲げられる。さらに、スプール１９とボルト
２１との間に、スプール１９を上方へ付勢するリターン
スプリング２２が介装される。２９はスプリング１５の
周囲を囲むようにして下端をスプリング１５により円筒
部材１６に当接保持されたカラーであり、上端をバルブ
ハウジング９に当接することにより円筒部材１６の一定
以上の上方変位を規制するとともに、その内側に円筒部
材１６の内部に連通した圧力室を形成するものである。
以上のバルブハウジング９内部の構成は第２図に詳しく
示される。

シリンダ１の外側には、シリンダ１とピストンロッド３
とを反発保持するための懸架スプリング２３が配設され
る。この懸架スプリング２３の上端はピストンロッド３
に結合するブラケット２４に支持され、下端はシリンダ
１の外側に摺動自由に嵌合するスプリングシート２５に
支持される。このスプリングシート２５はシリンダ１の
外周に固設したストッパ２６に検知スプリング２７を介
して上向きに支持され、前記のスプール１９に係止され
たつば状部材２０がこのスプリングシート２５に下方か
ら当接する。

次に作用を説明する。

ピストンロッド３のシリンダ１への侵入によりピストン
２が圧側へ摺動すると、油室４が拡大し、油室５が縮小
する。これに伴い、油室５の作動油はポート８からバル
ブハウジング９内に流出し、圧側バルブ１３を押し開
き、円筒部材１６とバルブシート１７とで構成される第
２のバルブを通って、圧側減衰力を発生させつつ環状通
路７とリザーバタンク１０の油溜室１１へ流入する。こ
の環状通路７へ流入した作動油は拡大する油室４にチェ
ック弁２８を介して抵抗なく流入する。

一方、ピストンロッド３のシリンダ１への侵入に伴い、
懸架スプリング２３が撓み、スプリングシート２５は懸
架スプリング２３のばね荷重が撓みとともに増加するに
つれて、ストッパ２６との間で検知スプリング２７を撓
ませつつ下方へと変位する。その結果、スプリングシー
ト２５につば状部材２０を当接するスプール１９も下方
へと変位してバルブハウジング９に侵入する。このた
め、バルブハウジング９の内部では、円筒部材１６とバ
ルブシート１７とが構成するバルブの通油断面積が小さ
くなり、ピストン２の圧側ストロークの進捗とともに圧
側作動油に対する流通抵抗が増加し、圧側減衰力が増大
する。また、このようにして円筒部材１６内部に発生す
る圧力はカラー２９内部の圧力室に伝播し、円筒部材１
６と前記圧力室との受圧面積差分に作用する油圧とスプ
リング１５の張力とがバランスする位置に円筒部材１６
を位置決めして通油面積を規定する。圧側減衰力はこの
発生圧力に応じて増加する。円筒部材１６がバルブシー
ト１７に当接し、さらにスプール１９が侵入すると、ス
プリング１５の荷重が増大する。作動油は荷重が増大し
たスプリング１５に抗して円筒部材１６を押し上げて流
通することになり、圧側減衰力は一層増大する。ただし
スプール１９が何らかの理由で過度に押し下げられ、あ
るいは押し下げられたままになったとしても、円筒部材
１６はスプール１９に対して摺動自由でありスプリング
１５に抗して大開度で開弁してリリーフ機能を発揮する
ので、過大な油圧的負荷の発生が確実に防止される。

なお、第２のバルブとして作動する円筒部材１６はスプ
リング１５のみならずカラー１９内部の圧力室に導入さ
れる油圧力によっても閉弁方向に付勢されることにな
り、換言すれば上述したように円筒部材１６とカラー圧
力室との受圧面積差分に作用する油圧力とスプリング１
５の張力とのバランスにより円筒部材１６の位置が決ま
る。従って、前記受圧面積差を小さく設定することによ
りスプリング１５を大きくすることはなく所要の減衰力
が得られ、それだけバルブの小型化が可能である。

このような圧側減衰力特性により、緩衝器はつり合い位
置付近では振動や衝撃をソフトに緩衝する一方、激しい
収縮には強く抵抗するので、二輪車の乗り心地は良好
で、ピストン２が底づきを起こす恐れもない。

一方、ピストン２が伸側へ摺動すると、油室４が縮小
し、油室５が拡大する。これに伴い、縮小する油室４の
作動油はピストン２に設けた伸側バルブ６から伸側減衰
力を発生させつつ油室５に流入する。また、リザーバタ
ンク１０の油溜室１１に一時的に貯留されていた作動油
がバルブハウジング９内のチェック弁１４を通ってポー
ト８から抵抗なく油室５に還流する。したがって、拡大
する油室５が吸込不足を起こすことはない。

なお、このピストン２の伸側への摺動に伴い、懸架スプ
リング２３が伸張すると、撓んでいた検知スプリング２
７が伸張してスプリングシート２５を上方へ変位させ、
リターンスプリング２２に付勢されたスプール１９が円
筒部材１６ともども上方へ変位することにより、狭めら
れていた第２のバルブの通油断面積も再び拡大する。

（考案の効果）以上のように、本考案はシリンダからリザーバタンクに
至る圧側作動油の通路に、圧側バルブと直列に懸架スプ
リングの荷重増加に応じて通油断面積を縮小する第２の
バルブを介装したため、ピストンの圧側ストロークの進
捗とともに圧側減衰力が増加する位置依存型の減衰力特
性が得られる。このため、釣り合い位置付近では弱めの
減衰力により振動や衝撃をソフトに緩衝する一方、激し
い衝撃に対しては強力な減衰力でピストンの底づきを防
止するといった、好ましい緩衝特性を簡易な構成で実現
することができる。

また、本考案では前記第２のバルブとして作動する円筒
部材をこれに対向して設けたカラーの圧力室に作用する
油圧とスプリング張力とで閉弁方向に付勢するものとし
たので、張力の小さい小型のスプリングであっても十分
な減衰力を発生させることが可能であり、したがってバ
ルブを小型化することができる。さらに、円筒部材はリ
リーフ弁としても作動しうるので過大な油圧的負荷の発
生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】第１図は本考案の実施例を示す油圧緩衝器の縦断面図、
第２図は同じく位置検出バルブの構造を示すバルブハウ
ジング内部を拡大した縦断面図である。１…シリンダ、２…ピストン、３…ピストンロッド、
４，５…油室、６…伸側バルブ、７…環状通路、９…バ
ルブハウジング、１０…リザーバタンク、１３…圧側バ
ルブ、１４，２８…チェック弁、１５…スプリング、１
６…円筒部材、１７…バルブシート、１９…スプール、
２０…つば状部材、２３…懸架スプリング、２５…スプ
リングシート、２７…検知スプリング。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】作動油を充填したシリンダに摺動自由に収
装されたピストンにピストンロッドを結合してシリンダ
から摺動自由に突出させ、ピストンロッドとシリンダと
の間に懸架スプリングを介装し、ピストンの圧側への摺
動に伴って容積を縮小するシリンダの余剰作動油を一時
的に収容するリザーバタンクを、シリンダの外側に設け
た油圧緩衝器において、シリンダからリザーバタンクに
至る圧側作動油の通路に、圧側減衰力を発生させる圧側
バルブと、前記懸架スプリングの荷重増加に応じて通油
断面積を縮小する第２のバルブとを直列に配設し、前記
第２のバルブは、前記懸架スプリングの荷重に応動して
進退するスプールと、懸架スプリングの荷重増大に伴う
前記スプールの移動に基づきスプリングを介してバルブ
シートに接近する方向に付勢される円筒部材と、この円
筒部材に対向して設けられ内部に円筒部材の受圧面に作
用する圧力が導入される圧力室を画成するカラーとを備
え、かつ前記円筒部材の受圧面積とこれよりも小さく設
定した前記カラー圧力室の受圧面積との面積差に基づい
て円筒部材の開度を規制するようにしたことを特徴とす
る油圧緩衝器。