JPH07190125A - 油圧緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両における乗り心地及び操縦安定性を一層
改善し得るようにして、車両への搭載に最適となるよう
にすること。 【構成】 ピストン部３に配設の伸側減衰バルブ５を迂
回するバイパス路に連通する一次遅れの圧力室（Ｒ１）
を形成すると共にその摺動時に上記バイパス路を遮断す
るスプール２２を有してなり、ベースバルブ部７に配設
の圧側減衰バルブ９を迂回するバイパス路に連通する一
次遅れの圧力室（Ｒ２）を形成すると共にその摺動時に
上記バイパス路を遮断するスプール７３を有してなり、
上記各スプール２２，７３がバネ上共振域に摺動するよ
うに設定されてなるとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両への搭載に最適
となる振動周波数感応型の油圧緩衝器の改良に関する。

【０００２】

【従来技術とその問題点】近年、車両に搭載される油圧
緩衝器は、該油圧緩衝器における振動周波数がバネ上共
振域及びバネ下共振域にあるときに高い減衰力が発生さ
れて、車両における乗り心地及び操縦安定性が改善され
るように構成されるとしている。

【０００３】そして、これまでに、種々の提案がある
が、例えば、特開平４−２２４３３１号公報に係る提案
にあっては、以下のような不都合が指摘されている。

【０００４】即ち、この従来提案にあっては、伸側及び
圧側の減衰力における高低切換を同一部材（スプール）
の移動によって実現するように構成されているから、所
謂応答性に劣るのは勿論のこと、低周波と高周波との複
合入力のとき、即ち、低周波で伸びているときの高周波
の圧側減衰力、及び、低周波で縮んでいるときの高周波
の伸側減衰力がそれぞれ高くなってしまう不都合があ
る。

【０００５】また、減衰力の切換用のスプールが伸圧兼
用とされていることから、圧側減衰力のみの変更幅を大
きく採れなくなる危惧があり、効果的なバネ上制振が実
現できない不都合がある。

【０００６】そして、バネ下制振を目的にする部材がバ
ネ上部材側に配在されているので、効果的なバネ下制振
を実現できない不都合がある。

【０００７】上記の従来例の他にも、種々の提案がある
が、いずれも一長一短があり、好ましいバネ上及びバネ
下の制振が実現できず、車両における乗り心地及び操縦
安定性の改善が望まれているのが現状である。

【０００８】この発明は、このような現状に鑑みて創案
されたもので、その目的とするところは、車両における
乗り心地及び操縦安定性を一層改善し得るようにして、
車両への搭載に最適となる振動周波数感応型の油圧緩衝
器を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、この発明の構成を、車軸側部材とされるシリン
ダ内に車体側部材とされるピストンロッドの先端側が出
没可能に挿通されてなると共に、ピストンロッドの先端
に連設のピストン部がシリンダ内を摺動する際にピスト
ン部に配設の伸側減衰バルブ及びベースバルブ部に配設
の圧側減衰バルブによってそれぞれ所定の減衰力が発生
されるように形成されてなる油圧緩衝器において、ピス
トン部に配設の伸側減衰バルブを迂回するバイパス路に
連通する一次遅れの圧力室を形成すると共にその摺動時
に上記バイパス路を遮断するスプールを有してなり、ベ
ースバルブ部に配設の圧側減衰バルブを迂回するバイパ
ス路に連通する一次遅れの圧力室を形成すると共にその
摺動時に上記バイパス路を遮断するスプールを有してな
るとする。

【００１０】そしてさらには、ベースバルブ部において
スプールを収装する部材に摺動可能に介装されると共に
その摺動時にベースバルブ部における圧側減衰バルブを
迂回するバイパス路を遮断する第２のスプールを有して
なり、該第２のスプールがバネ下共振域に摺動するよう
に設定されてなるとする。

【００１１】

【作用】それ故、油圧緩衝器における振動周波数がバネ
上共振域にあるときには、一次遅れの圧力室にバイパス
路からの油圧が供給され、従って、スプールが摺動して
バイパス路を遮断する。

【００１２】その結果、バイパス路を作動油が通過し得
なくなり、従って、ピストン部及びベースバルブ部に配
設の伸側減衰バルブ及び圧側減衰バルブを介してのみ作
動油が流通することになって、高い減衰力が発生され
る。

【００１３】また、油圧緩衝器における振動周波数がバ
ネ下共振域にあるときには、ベースバルブ部における第
２のスプールが摺動してそれまで連通状態にあったバイ
パス路が遮断される。

【００１４】その結果、ベースバルブ部におけるバイパ
ス路を作動油が通過し得なくなり、従って、ベースバル
ブ部に配設の圧側減衰バルブを介してのみ作動油が流通
することになって、高い減衰力が発生される。

【００１５】尚、バイパス路を作動油が通過するときに
は、伸側減衰バルブ及び圧側減衰バルブによって発生さ
れる減衰力が低くなる。

【００１６】

【実施例】以下、図示した実施例に基づいて説明する
と、図１に示すように、この発明の一実施例に係る油圧
緩衝器は、バネ下部材とされる車軸側部材たるシリンダ
１内にバネ上部材とされる車体側部材たるピストンロッ
ド２が軸封構造（図示せず）下に出没自在に挿通されて
なると共に、ピストンロッド２の図中下端となる先端に
連設のピストン部３がシリンダ１内に摺動可能に収装さ
れながら該シリンダ１内にロッド側室Ａとピストン側室
Ｂとを区画してなる。

【００１７】そして、上記ピストン部３は、ロッド側室
Ａからの作動油がピストン側室Ｂに流出するのを阻止す
る伸側チェックバルブ４と、ロッド側室Ａからの作動油
がピストン側室Ｂに流出するときに所定の減衰力を発生
させる伸側減衰バルブ５と、を有してなる。

【００１８】また、該油圧緩衝器は、シリンダ１の外周
に適宜の間隔を有して配設されシリンダ１と同様に車軸
側部材に設定される外筒６を有してなり、該外筒６とシ
リンダ１との間にリザーバ室Ｃを形成する一方で、シリ
ンダ１の下端内部に収装されたベースバルブ部７を有し
てなり、該ベースバルブ部７に配設の圧側チェックバル
ブ８及び圧側減衰バルブ９を介して、リザーバ室Ｃとピ
ストン側室Ｂとの連通を可能にしている。

【００１９】尚、該油圧緩衝器は、図示しないが、ピス
トンロッド２の図中上端となるその基端が車両における
車体側に連結されると共に、外筒６の図中下端となるそ
のボトム端が車両における車軸側に連結されるとしてい
る。

【００２０】また、伸側チェックバルブ４は、ピストン
部３を構成するピストン本体３１に開穿の圧側ポート３
１ａの開口をノンリタンスプリング４１の配在下に開閉
可能に閉塞しており、伸側減衰バルブ５は、ピストン本
体３１に開穿の伸側ポート３１ｂの開口をバネ受けを兼
ねるガイド５１を介してのメインスプリング５２の介在
下に開閉可能に閉塞している。

【００２１】そして、圧側チェックバルブ８は、ベース
バルブ部７を構成するバルブケース７１に開穿の伸側ポ
ート７１ａの開口をノンリタンスプリング８１の配在下
に開閉可能に閉塞しており、圧側減衰バルブ９は、バル
ブケース７１に開穿の圧側ポート７１ｂの開口を開閉可
能に閉塞している。

【００２２】それ故、以上のように形成されたこの実施
例に係る油圧緩衝器にあっては、シリンダ１内でピスト
ン部３が摺動する際には、伸側減衰バルブ５及び圧側減
衰バルブ９によって、伸側及び圧側のそれぞれ所定の高
いとされる減衰力が発生されることになる。

【００２３】ところで、この発明にあっては、該油圧緩
衝器における振動周波数がバネ上共振域にあるときに
は、該油圧緩衝器において高いとされる減衰力が発生さ
れるように構成されている。

【００２４】即ち、この実施例にあって、ピストン部３
及びベースバルブ部７には、それぞれ伸側減衰バルブ５
及び圧側減衰バルブ９を迂回するバイパス路が設けられ
ていて、該バイパス路における作動油の流通が許容され
るときに、該油圧緩衝器において発生される減衰力が低
くなるように設定されている。

【００２５】少し説明すると、ピストンロッド２の先端
部の軸芯部には、ロッド側室Ａをピストン側室Ｂに連通
させるようにする透孔２ａが開穿されてなるとする一方
で、該透孔２ａのピストン側室Ｂ側の開口をピストンナ
ット２１で閉塞するとしている。

【００２６】もっとも、ピストンナット２１は、内空部
２１ａを有する所謂袋状に形成されていて、該内空部２
１ａ内に摺動可能、即ち、上下動可能に収装されたスプ
ール２２を有してなると共に、該スプール２２の上方に
配設され該スプール２２を内空部２１ａ内で下降傾向に
附勢するスプリング２３を有してなる。

【００２７】上記スプール２２は、これが内空部２１ａ
内に収装されることで、図中で下端側となるその背面側
に容室Ｒ１を区画することになり、その内空部２１ａ側
の受圧面と容室Ｒ１側の受圧面とを比較するとき、容室
Ｒ１側の受圧面の方が大きくなるように、その上端側の
周壁部２２ａが段差２２ｂを有して縮径されるように構
成されている。

【００２８】一方、上記スプール２２の上面には、チェ
ックバルブ２４が隣接されており、該チェックバルブ２
４は、その中央に開穿のオリフィス２４ａ（図２参照）
をスプール２２の中央に開穿の連通孔２２ｃに対向させ
ている。

【００２９】因に、上記チェックバルブ２４は、図２に
示すように、その中央に上記オリフィス２４ａを開穿さ
せる作動部２４ｂと、該作動部２４ｂの外周側に配在さ
れる固定部２４ｃとを、有してなり、作動部２４ｂが撓
み部２４ｄを介して固定部２４ｃに連設されるとしてい
る。

【００３０】その結果、該チェックバルブ２４にあって
は、所謂上流側からの作動油がオリフィス２４ａを介し
て通過することを可能にすると共に、所謂下流側からの
作動油が作動部２４ｂを持ち上げるようにして、即ち、
該作動部２４ｂを交して通過することを許容することに
なる。

【００３１】上記ピストンナット２１は、その周壁部に
開穿されて上記スプール２２の上昇時には閉塞され、該
スプール２２の下降時には開口されて内空部２１ａと外
部、即ち、ピストン側室Ｂとの連通を可能にする連通孔
２１ｂを有している。

【００３２】それ故、上記透孔２ａ，内空部２１ａ及び
連通孔２１ｂによって、伸側減衰バルブ５を迂回するバ
イパス路が形成されることになり、内空部２１ａ内にお
けるスプール２２の上昇で連通孔２１ｂが閉塞されると
き、該バイパス路が遮断されることになる。

【００３３】そして、スプール２２は、その背面側に形
成の容室Ｒ１内に油圧の供給があるときに、これがスプ
リング２３の附勢力に抗して内空部２１ａ内を上昇する
ことになる。

【００３４】そしてまた、容室Ｒ１内には、シリンダ１
内をピストン部３が上昇する伸側行程時であって、振動
周波数が低周波数になるときに、チェックバルブ２４の
オリフィス２４ａを介して一次遅れの油圧が供給され
る。

【００３５】従って、上記オリフィス２４ａの径を選択
することによって、振動周波数がバネ上共振域に至るま
で容室Ｒ１内に一次遅れの油圧を供給して内空部２１ａ
内でスプール２２を上昇させ、バイパス路を遮断するこ
とが可能になる。

【００３６】そして、バイパス路が遮断されることで、
ロッド側室Ａからの作動油が伸側減衰バルブ５のみを介
してピストン側室Ｂに流出されることになり、このと
き、上述したように、高いとされる減衰力が発生される
ことになる。

【００３７】以上は、シリンダ１内のピストン部３にお
いて、しかも、伸側の減衰力の調整が可能になることを
説明したものであるが、この実施例にあっては、上述し
たように、ベースバルブ部７においても圧側減衰バルブ
９を迂回するバイパス路が形成されていて、圧側の減衰
力の調整も可能になるように構成されている。

【００３８】即ち、バルブケース７１の軸芯部を貫通す
る固定ピン７２は、その軸芯部にバルブケース７１の下
方側、即ち、シリンダ１の外周のリザーバ室Ｃとバルブ
ケース７１の上方側、即ち、シリンダ１内のピストン側
室Ｂとを連通可能にする透孔７２ａを有してなる。

【００３９】そして、上記固定ピン７２は、その上端が
袋状に形成されていて、その内部に上記透孔７２ａに連
通する内空部７２ｂを有してなるもので、該内空部７２
ｂ内には、摺動可能、即ち、上下動可能に収装されたス
プール７３を有してなると共に、該スプール７３の下方
に配設され該スプール７３を内空部７２ｂ内で上昇傾向
に附勢するスプリング７４を有してなる。

【００４０】上記スプール７３は、これが内空部７２ｂ
内に収装されることで、図中で上端側となるその正面側
に容室Ｒ２を区画するように設定されており、その正面
を固定ピン７２の上端に蓋状に配設されたチェックバル
ブ７５のオリフィス７５ａに対向させている。

【００４１】尚、上記チェックバルブ７５は、前記チェ
ックバルブ２４（図２参照）と同様に形成されていてる
ので、その詳しい説明を省略する。

【００４２】上記固定ピン７２は、内空部７２ｂを形成
するその周壁部に開穿されて上記スプール７３の下降時
に閉塞され、該スプール７３の上昇時に開口されて内空
部７２ｂと外部、即ち、ピストン側室Ｂとの連通を可能
にする連通孔７２ｃを有している。

【００４３】それ故、上記連通孔７２ｃ，内空部７２ｂ
及び透孔７２ａによって、圧側減衰バルブ９を迂回する
バイパス路が形成されることになり、内空部７２ｂ内に
おけるスプール７３の下降で連通孔７２ｃが閉塞される
とき、該バイパス路が遮断されることになる。

【００４４】そして、スプール７３は、その正面側に形
成の容室Ｒ２内に油圧の供給があるときに、これがスプ
リング７４の附勢力に抗して内空部７２ｂ内を下降する
ことになる。

【００４５】そしてまた、容室Ｒ２内には、シリンダ１
内をピストン部３が下降する圧側行程時であって、振動
周波数が低周波数になるときに、チェックバルブ７５の
オリフィス７５ａを介して一次遅れの油圧が供給され
る。

【００４６】従って、上記オリフィス７５ａの径を選択
することによって、振動周波数がバネ上共振域に至るま
で容室Ｒ２内に一次遅れの油圧を供給して内空部７２ｂ
内でスプール７３を下降させ、バイパス路を遮断するこ
とが可能になる。

【００４７】そして、バイパス路が遮断されることで、
ピストン側室Ｂからの作動油が圧側減衰バルブ９のみを
介してリザーバ室Ｃに流出されることになり、このと
き、上述したように、高いとされる減衰力が発生される
ことになる。

【００４８】以上のように形成されたこの実施例に係る
油圧緩衝器にあっては、シリンダ１内をピストン部３が
摺動するときであって、振動周波数がバネ上共振域に至
るまでは、各容室Ｒ１，Ｒ２内に一次遅れの油圧が供給
されて、伸側減衰バルブ５及び圧側減衰バルブ９を迂回
する各バイパス路が遮断されることになる。

【００４９】その結果、ロッド側室Ａとピストン側室Ｂ
との間では伸側減衰バルブ５を介してのみ、また、ピス
トン側室Ｂとリザーバ室Ｃとの間では圧側減衰バルブ９
を介してのみ、連通されることになり、従って、各減衰
バルブ５，９で発生される減衰力が高いものとされるこ
とになる。

【００５０】それ故、少なくとも振動周波数が低周波数
領域にあって、バネ上共振が招来されるバネ上共振域に
は、高い減衰力の発生が可能になって、バネ上部材とさ
れるピストンロッド２のシリンダ１内への没入速度が抑
えれ、所謂バネ上の制振が可能になる。

【００５１】図３は、この発明の他の実施例を示すもの
であって、ベースバルブ部７にバネ下制振のための構造
を設けたものであり、以下に、この実施例を説明する。

【００５２】尚、この実施例にあっても、基本的には、
前記した実施例と異ならない構成とされているので、必
要な場合を除き、その構成の同一なる部分については、
図中に同一の符号を付するのみとして、その説明を省略
する。

【００５３】即ち、この実施例に係るベースバルブ部７
は、筒状に形成されて固定ピン７２の上端外周に摺動可
能に介装された第２のスプール７６を有してなると共
に、該第２のスプール７６が振動周波数がバネ下共振域
になるときに共振するように設定されているとするもの
である。

【００５４】具体的には、上記第２のスプール７６は、
その所謂静止時に固定ピン７２に開穿されてバイパス路
を構成する連通孔７２ｃに対向する連通孔７６ａを有す
ると共に、これを上下から挟むように上下に配在された
一対のスプリング７７，７８で附勢されるとしており、
該一対のスプリング７７，７８との間でバネ質量系を構
成するとしている。

【００５５】尚、下方のスプリング７８は、この実施例
にあって、ノンリタンスプリング８１を係止するバルブ
ストッパ８２に、その下端が係止されるとしている。

【００５６】それ故、この実施例に係るベースバルブ部
７を有する油圧緩衝器にあっては、振動周波数がバネ下
共振域になるときに、第２のスプール７６が共振状態に
なって上昇し、それまで開口状態にあった上記連通孔７
２ｃを閉塞して、それまで、連通状態にあったバイパス
路を遮断することになる。

【００５７】その結果、ピストン側室Ｂからの作動油
は、圧側減衰バルブ９を介してのみリザーバ室Ｃ側に流
出することになり、このとき、高い減衰力が発生され
て、バネ下のバタツキ、即ち、車軸側におけるバタツキ
を阻止して、車輪の接地性を向上することになる。

【００５８】尚、この実施例にあっても、振動周波数が
バネ上共振域にあるときに、所定のバネ上制振が可能と
されること勿論である。

【００５９】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ピス
トン部における伸側減衰バルブで発生される伸側減衰力
及びベースバルブ部における圧側減衰バルブで発生され
る圧側減衰力のそれぞれの高低切換を、ピストン部及び
ベースバルブ部のそれぞれに配設されたスプールの移動
によって実現するから、所謂応答性に劣るという不具合
がなく、かつ、低周波と高周波との複合入力のとき、即
ち、低周波で伸びているときの高周波の圧側減衰力、及
び、低周波で縮んでいるときの高周波の伸側減衰力がそ
れぞれ低くならない利点がある。

【００６０】また、この発明によれば、圧側減衰力の切
換用のスプールが伸側減衰力の切換用のスプールと別体
とされているから、圧側減衰力のみの変更幅を大きく採
ることが可能になり、効果的なバネ上制振を実現し得る
ことになる利点がある。

【００６１】そして、この発明によれば、バネ下制振を
実現にする第２のスプールがバネ下部材側に配設される
ベースバルブ部に配在されるとするので、効果的なバネ
下制振を実現できることになる利点がある。

【００６２】それ故、この発明によれば、従来のものに
増して、車両における乗り心地と操縦安定性を一層向上
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る油圧緩衝器を一部破
断して示す縦断面図である。

【図２】図１におけるチェックバルブの一実施例を示す
平面図である。

【図３】この発明の他の実施例に係る油圧緩衝器におけ
るベースバルブ部を示す部分縦断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダ ２ ピストンロッド ３ ピストン部 ５ 伸側減衰バルブ ７ ベースバルブ部 ９ 圧側減衰バルブ ２２，７３ スプール ７６ 第２のスプール Ｒ１，Ｒ２ 一次遅れの圧力室たる容室

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車軸側部材とされるシリンダ内に車体側
   部材とされるピストンロッドの先端側が出没可能に挿通
   されてなると共に、ピストンロッドの先端に連設のピス
   トン部がシリンダ内を摺動する際にピストン部に配設の
   伸側減衰バルブ及びベースバルブ部に配設の圧側減衰バ
   ルブによって所定の伸側及び圧側の減衰力が発生される
   ように形成されてなる油圧緩衝器において、ピストン部
   に配設の伸側減衰バルブを迂回するバイパス路に連通す
   る一次遅れの圧力室を形成すると共にその摺動時に上記
   バイパス路を遮断するスプールを有してなり、ベースバ
   ルブ部に配設の圧側減衰バルブを迂回するバイパス路に
   連通する一次遅れの圧力室を形成すると共にその摺動時
   に上記バイパス路を遮断するスプールを有してなり、上
   記各スプールがバネ上共振域に摺動するように設定され
   てなることを特徴とする油圧緩衝器
2. 【請求項２】 ベースバルブ部においてスプールを収装
   する部材に摺動可能に介装されると共にその摺動時にベ
   ースバルブ部における圧側減衰バルブを迂回するバイパ
   ス路を遮断する第２のスプールを有してなり、該第２の
   スプールがバネ下共振域に摺動するように設定されてな
   る請求項１の油圧緩衝器