JPS6228541A

JPS6228541A - 油圧緩衝器

Info

Publication number: JPS6228541A
Application number: JP16702885A
Authority: JP
Inventors: Etsuro Nakada; 悦郎中田
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1985-07-29
Filing date: 1985-07-29
Publication date: 1987-02-06
Anticipated expiration: 2009-09-07
Also published as: JPH0670451B2

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、油圧緩衝器に関し、特に、車輌の乗り心地や
操縦安定性の改善に最適な油圧緩衝器に関する。

〔従来の技術〕

車輌の車軸側と車体側とのように、一方が固定側で他方
が振動側となる両側間に適宜の油圧緩衝器を配設して所
望の減衰作用を行なうようにするのは周知のことである
。そして、減衰作用も当該油圧緩衝器における振動周波
数の如何にかかわらず画一的な高さの減衰力によるとす
るのは好ましくないというのも周知のことである。

即ち、四輪車等の所謂二自由度の振動系では、減衰力の
功罪が振動周波数によって異なり、矛７図（４）中に０
−ｆｌ、ｆ２〜ｆ３で示す振動周波数の領域にあっては
高い減衰力発生となるが、同図（ａｌ中にｆｌ−ｆｓ、
ｂ以上で示す撮動周波数の領域にあっては低い減衰力発
生となる理想の減衰力波形が車輌の乗り心地や操縦安定
性の上で最も好ましいとされている。

そのため、任意の撮動周波数の領域以上になると、それ
まで発生されていた高い減衰力を低いものに変更する所
謂ハイカット作用を行なう油圧緩衝器の提案が従来から
種々なされ１本願の出願人も、従来提案にない安定した
ハイカット作用を行なうことができる油圧緩衝器の提案
を既にした（特願昭５９−２２９７００号）。

従って、これらハイカット作用を可とする油圧緩衝器に
よれば、矛７図の）に示すように、１１以上で示す振動
周波数領域になると所望の減衰力低下作用が招来され、
あるいは、矛７図（Ｃ）に示すように、１３以上で示す
振動周波数領域になると所望の減衰力低下作用が招来さ
れることとなり、不必要な減衰力発生を抑制することが
可能とされることとなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記した所謂ハイカット作用は、任意の
振動周波数領域以上になると、それまで高い減衰力発生
であるとされていたものが低い減衰力発生とされるだけ
であって、当該ハイカット作用を利用するとしても、前
記牙６図Ｈ）に示すような理想の減衰力波形に近似させ
ることは不可能であった。

そこで本発明は、前記した事情に鑑み、二輪車や四輪車
等の所謂二自由度の撮動系における理想の減衰力波形に
近似することができる油圧緩衝器を新たに提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記した問題点を解決するために本発明の構成を、シリ
ンダ内ピストン部の摺動時に所望の減衰力を発生する減
衰力発生部が、シリンダ内の振動周波数が設定領域以上
になると低い減衰力の発生を可とする減衰バルブと、シ
リンダ内の振動周波数が設定領域以上になると高い減衰
力の発生を可とする減衰バルブとを有するように形成さ
れてなることを特徴とするとしたものである。

〔実施例〕

以下５図示した実施例に基づいて本発明を説明する。

矛１図に示すように、本発明に係る油圧緩衝器は、シリ
ンダｌ内に摺動自在に挿通されたピストンロッド２の先
端部にピストン部３を有すると共に、当該ピストン部３
に連設された減衰力発生部４を有してなる。なお１本実
施例において、油圧緩衝器本体は、複筒型に形成されて
いるもので、シリンダ１の外方にはアウターチューブ１
０が配設されている。

シリンダ１の上端、即ち、アウターチューブ１０の上端
内部には、ベアリング部材１１が配設され、当該ベアリ
ング部材１１の軸芯部透孔内に上記ピストンロッド２が
摺動自在に挿通されている。なお、上記ベアリング部材
１１の上方にはシール１２が介装されている。

上記シリンダ１内は、上記ピストン部３によって上方油
室Ａと下方油室Ｂとに区画形成されている。そして、上
記シリンダ１の下端内部にはベースバルブ部１３が形成
されており、当該ベースバルブ部１３を介して、下方油
室Ｂとシリンダ１とアウターチューブ１０との間に形成
されるリザーバ室Ｃと連通されている。なお、当該リザ
ーバ室Ｃの上方はガス室りとされている。また、上記ベ
ースバルブ部１３には、圧側バルブ１３α、チェック弁
１３ｂ、リリーフ弁１３ｃ’が配設されている。また、
上記シリンダｌの下端には、取り付はアイ１４を有して
、車輌の車軸側等への連結が可とされている。

ピストンロッド２は１図示していないが、その上端が車
輌の車体側等への連結を可とするように形成されている
。

ピストン部３は、牙２図にも示すように、前記ピストン
ロッド２のインロ一部２０に配設されたピストン本体３
０を有してなり、当該ピストン本体３０は上記ピストン
ロッド２の先端螺条部２１に螺装されたピストンナツト
３１によって所定位置に定着されている。なお、上記ピ
ストン本体３０が前記シリンダ１内を上方油室Ａと下方
前ｇＢとに区画しているものである。

上記ピストン本体３０には、その内周側に内側ポート３
０ａ、および外周側化外側ボート３０ｈがそれぞれ穿設
されており、上記上方油室Ａと下方油室Ｂとの連通を可
とし得るように形成洛れている。そしてまた、上記内側
ポート３０αおよび外側ポート３０ｂの上端開口側には
、当該開口を閉塞するようにチェックバルブ３２が配設
されている。

なお、当該チェックバルブ３２は、前記ピストンロッド
２の段差部２２に係止されたストッパ３３に上端が係止
されたスプリング３４によってその外周端が下方に向け
て附勢されている。

また、上記チェックバルブ３２およびストッパ３３には
、油の通過を可とする切欠部３２αおよび３３αがそれ
ぞれ形成され、ピストン本体３０の外周にはピストンリ
ング３５が介装されている。

従って、上記ピストン部３における内側ポート３０（Ｚ
は、当該ピストン部３がシリンダｌ内を上昇する伸側行
程時に、上方油室Ａ内の油が下方油ｉＢ側、即ち、減衰
力発生部４側に向けて流通することを可とする。

減衰力発生部４は、本実施例において、伸側の減衰力発
生部とされているものであって、前記ピストンナツト３
１内に形成されている。

即ち、当該ピストンナツト３１の上方部分には、前記ピ
ストン本体３０の内側ポート３０αに下端開口にその上
端開口が対向するポート３１αが穿設されていると共に
、当該ピストンナツト３１の下方部分には内室３１ｂが
形成されており、当該内Ｍ　３１ｂに上記ポート３１α
の下端が開口している。そして、上記内室３１ｂ下端は
、下方基油Ｂに開口しており、当該内室３１ｈ内に上記
減衰力発生部４が配設されているものである。

減衰力発生部４は、本実施例において、所謂ハイカット
用の減衰バルブ４α、４Ａと、所謂ローカット用の減衰
バルブ４ｃとを有してなり、各減衰バルブ４α、４ｂ、
４０は、基本的に共通する部品を有してなる。即ち、各
減衰バルブ４ａ、４ｈ、４ｃは、リーフバルブ４ｏと、
ディスク４１と、ブロック４２と、ブツシュバルブ４３
と、スプリング４４と、スプール４５と。

チェック弁４６と、ノンリタンスプリング４７およびス
トッパ４８とを有してなる。

リーフバルブ４０は、外周に切り欠き４０１Ｚを有して
、下方への撓みを可とするように外周端自由状態で保持
されているもので、ハイカット用の減衰バルブ４α、４
６にあっては、環状に形成されており、ローカット用の
減衰バルブ４Ｃにあっては円板状に形成されている。

ディスク４１は、その上面に形成された支持点４１（Ｚ
の頂部を前記リーフバルブ４０の下面に当接しているも
ので、当該支持点４１（Ｚ　Ｋよって前記リーフバルブ
４０を内周側固定とするように下方から支持している。

そして、上記ディスク４０の外周側上面は、環座４１を
介して、ブロック４２の外周側下面に当接されている。

なお、上記環座４１は、その配設を省略して、ディスク
４１の外周側上面を前記リーフバルブ４０の肉厚に相当
する高さを有した隆起部を形成することとしてもよい。

また、上記ディスク４１には、油孔４ＸＡ　、　４ＸＣ
が形成されていて。

当該ディスク４１の上面側と下面側との連通を可として
いる。

ブロック４２は、下端が前記リーフバルブ４０の外周側
上面に開口するポート４２αを有しており、かつ、内部
に、前記リーフバルブ４０の内周側上方に位置決められ
る圧力室４２ｈを前記スプール４５によって区画形成し
ている。そして、上記ブロック４２の上端部中央には透
孔４２Ｃが形成されており、当該ブロック４２の上面側
と、上記圧力室４２ｂとの連通を可としている。

上記ブロック４２内に収装されたプッシュバルブ４３は
、前記リーフバルブ４０の内周側上面にその下端が当接
されるように形成されている。即ち、ハイカット用の減
衰バルブ４ａ、４ｈにあっては、ブツシュバルブ４３の
外周側下端の押圧点４３ａ、が前記環状のリーフバルブ
４０の内周端に当接されているもので、ローカット用の
減衰バルブ４Ｃにあっては、ブツシュバルブ４３の下端
の押圧点４３４が前記円板状のリーフバルブ４０の内周
側上面に当接されているものである。そして、上記ブツ
シュバルブ４３は。

上記ブロック４２内にあって上下方向に摺動自在なよう
に収装されていて、その下降時に、リーフバルブ４０の
内周側を下方に向けて押圧するように形成されている。

ここで、前記ディｇり４１における支持点４１（Ｚと上
記ブツシュバルブ４３における押圧点４３αとの位置関
係について少しく説明する。

即ち、牙３図に示すように、各減衰バルブ４ｃＬ。

４ｈ、４ｃにおけるリーフバルブ４０の中心位置ニ対ス
るブツシュバルブ４３の押圧点４３α距離をＬとすると
き、ハイカット用の減衰バルブ４ａ、４ｂにおいては、
ブロック４１の支持点４１ｃＬの上記リーフバルブ４０
の中心位置に対する距離Ｌ／Ｚ　、　Ｌｂは、上記距離
りより大なるものとし、ローカット用の減衰バルブ４Ｃ
においては、ブロック４１の支持点４ｉａの上記中心位
置に対する距離ＬＣは、上記距離りより小なるものとし
ている。そして、上記のように押圧点４３α位置と、支
持点４１ｆＺ位置とが位置決めりれることによって、ブ
ツシュバルブ４３が下降することとなると、ハイカット
用の減衰バルブ４α、４ｂにおいては、リーフバルブ４
０の外周端が上方に持ち上げられるようになって、その
外周端撓み量が変更されて高い減衰力の発生が可能とな
り、ローカット用の減衰バルブ４Ｃにおいては、リーフ
バルブ４０の外周端が下方に押し下げられるようになっ
て、その外周端撓み量が変更されて低い減衰力の発生が
可能となるものである。

上記ブツシュバルブ４３の上面には、スプリング４４の
下端が係止されており、当該スプリング４４の上端は上
方のスプール４５の下面に当接されている。そして、当
該スプリング４４の附勢力は１本実施例においてハイカ
ット用の一つの減衰バルブ４ａにおいて最大、他の減衰
バルブ４ｈにおいて最小とし、かつ、ローカット用の減
衰バルブ４Ｃにおいて中程度とするように形成されてい
る。

なお、上記スプリング４４は、上方のスプール４５から
の圧力を下方のブツシュバルブ４３における押圧力とす
るように配設されているものであって、本実施例におけ
るコイルスプリングに代えて、リーフスプリングとする
こしとしても良いこと勿論であり、リーフスプリングに
することによって１本発明における減衰力発生部４を大
巾に短尺化することができる利点がある。

上記スプリング４４の上端に係止されているスプール４
５は、前記したように、ブロック４２内に圧力室４２ｂ
を形成するように、摺動自在に収装されているものであ
る。そして、当該スプール４５の上面側、即ち、圧力室
４２ｂ内に高い油圧の作用があると、当該内圧によって
上記スプリング４４を圧縮するように下降することとな
るものである。

上記圧力室４２ｈは、減圧室とされているものであって
、ブロック４１の透孔４２Ｃを閉塞するように配設され
たチェック弁４６のオリフィス４６（Ｌを介して、高圧
側たるチェック弁４６の上面側と連通されている。従っ
て、当該圧力室４２５内にシリンダ内上方油室Ａ内が高
圧側となることによって一一次遅れの内圧の作用がある
と、各減衰バルブ４α、４ｂ、４Ｃにおける各スプール
４５が下降し、当該スプール４５の下降に伴う押圧力が
各ブツシュバルブ４３に伝達され、各リーフバルブ４０
の外周端撓み量が変更されることとなる。そして、シリ
ンダ内上方油室Ａ内、即ち、高圧側の振動周波数が上昇
するに伴い圧力％　４２ｂ内が減圧され一各スプール４
５の下降が停止されることとなる。

以上のところを、牙４図に基づいて少しく説明すると、
圧力室４２ｂ内に高い内圧があってスプール４５が下降
しているときに、高圧側たるシリンダ内上方油室Ａ内の
振動周波数が上昇して任意の撮動周波数ｆ／になると共
に１周波数の上昇に伴って圧力室４２ｂ内の内圧が低下
すると、先ず、ハイカット用の一つの減衰バルブ４（Ｚ
におけるスプール４５が上昇し、リーフバルブ４０に作
用していた押圧力を解除することとなり、リーフバルブ
４０における外周端の撓み特性を初期のものに戻し、以
降、低い減衰力発生に抑える、即ち、ハイカット制御さ
れることとなる（牙４図（ａ）参照）。

次に、振動周波数がさらに上昇して任意の振動周波数ｆ
−になると、ローカット用の減衰バルブ４Ｃにおけるス
プール４５が上昇し、リーフバルブ４０に作用していた
押圧力を解除し、リーフバルブ４０における外周端の撓
み特性を初期のものに戻し、以降、高い減衰力発生にな
る。即ち、ローカット制御されることとなるｃ才４図（
６）参照）。

そしてさらに、振動周波数が一層上昇して任意の撮動周
波数ｆ３になると、ハイカット用の他の減衰バルブ４ｂ
におけるスプニル４５が上昇して、リーフバルブ４０に
作用していた押圧力を解除し、リーフバルブ４０におけ
る外周端の撓み特性を初期のものに戻し、以降、低い減
衰力発生に抑える。即ち、ハイカット制御されることと
なる（牙４図（Ｃ）参照）。

従って、本発明における減衰力発生部４においては、矛
４図（ａ）（ｈＨｃ）　ｆｃ示されるような減衰力特性
が振動周波数の上昇に伴って発揮されるので、これらを
合成すれば、牙４図（ｄ）に示すような減衰力波形とな
り、即ち、二輪車や四輪車のような所謂二自由度の撮動
系における好ましい減衰力特性が得られることとなるも
のである。

前記チェック弁４６は、ノンリタンスプリング４７によ
って附勢され、当該ノンリタンスプリング４７の上端は
ストッパ４８に係止されている。また、ストッパ４８に
は、縦横の油孔４８ａ　ｒ　４８ｈ、　４８ｃが穿設さ
れていて、前記プロ前記ブロック４２の上方側、即ち、
シリンダ内上方油室側Ａとブロック４２のポート４２α
、ＥＥ力Ｍ　４２Ａとの連通を可とするように形成され
ている。

牙５図は２本発明における減衰カ発発生部４をシリンダ
ｌ内の下端部のベースバルブ部１３（牙１図参照）に配
設することとした実施例を示すものであって、本実施例
においては減衰力発生部４は圧側の減衰力発生部とされ
ているものである。

本実施例における減衰力発生部４は、ベースバルブ部１
３のバルブケース１３ｄ内に収装されたハイカット用の
減衰バルブ４α、４ｈと、ローカット用の減衰バルブ４
ｃとを有してなり、当該各減衰バルブ４ａ、４ｈ、４ｃ
の各構成は。

前記したｊ・１図に示す実施例におけるものと同様であ
る。そして、バルブケース１３ｄの下端には、連通孔１
３２が形成されており、バルブケース１３ｄ内とリザー
バ室Ｃとの連通を可とし、上記バルブケース１３ｄの上
端部には、内側ボート１％と外側ポート１３ｄとを有し
て、内側ボート１３ｄによるバルブケース１３ｄ内と下
方油室Ｂとの連通および外側ポートＬ３ｄによるリザー
４＜室Ｃと下方油室Ｂとの連通をそれぞれ可としている
。

従って、本実施例妃あっては、シリンダ内ピストン部３
（矛１図参照）の下降時にシリンダ内下方油ｉＢ内の振
動周波数が上昇するに伴い、前記牙４図（ｃＬ）に示す
ような減衰力特性が得られることとなる。

なお、バルブケース１３ｄの下端内周には、ボトム部材
１３ｅが螺着されていて、各減衰バルブ４ａ、４ｈ、４
ｃのバルブケース１３ｄ内ヘノ定着を可としている。ま
た、外側ポート１３ｄの上端開口にはチェック弁１３ｈ
が配設されている。

牙６図は、本発明における減衰力発生部４を油圧緩衝器
本体と分離されるように外部に配設された別タンクＱ内
に収装してなるとした実施例を示すものである。

すなわち、別タンクＱを形成するタンク本体５０内には
、摺動自在にフリーピストン５１を有して当該フリーピ
ストン５１によってガス室りとリザーバ室Ｃとを区画形
成している。そして、当該リザーバ室Ｃ内に上記減衰力
発生部４を有してなるもので、上記リザーバ室Ｃ内に起
立されたセットピン部５０（Ｌに介装−されたブロック
５２を定着するようにセットピン部５０（Ｌに螺装され
たセットナツト５３内に上記減衰力発生部４を配設して
なるものである。そして、上記ブロック５２は上記リザ
ーバ室Ｃを上方室と下方室とに区分すると共に、当該上
方室と下方室との連通な可とするように、内側ボート５
２（Ｚと外側ポート５２ｂとを有している。そしてまた
。

セットナツト５３は、上記内側ポート５２ａと対向する
ボート５３４を有しており、リザーバ室内下方室とセッ
トナツト５３内の内室５３Ｊとの連通な可としている。

なお、外側ポート５２ｂは。

リザーバ室内下方室と、リザーバ室内上方室との連通を
可とするもので、上記外側ポー１−５２ｈの下端には吸
込弁５４が隣接されている。

上記セットナツト５３の内室５３５内に収装された減衰
力発生部４は、ハイカット用の減衰バルブ４ａ、４ｂと
ローカット用の減衰バルブ４Ｃとを有してなるもので、
各減衰バルブ４ａ、４ｂ。

４Ｃは、前記２１図に示す各減衰バルブ４ａ。

４６．４ｃと同様に構成されている。

そして１本実施例において、上記減衰力発生部４は、油
圧緩衝器本体におけるシリンダｌ内をピストン部３が下
降する圧側行程時に、所望の圧側減衰力が発生されるよ
うに、シリンダ内下方油室Ｂと別タンクＱ内のりザーバ
室ト下方室との連通が可とされている。

前記したところは、本発明における減衰力発生部４で各
減衰バルブ４ａ、４ｈ、４ｃを直列に配設した例を説明
したが、これに代えて、各減衰バルブ４ａ、４ｂ、４ｃ
を並列に配設するものであっても、その作用、効果にお
いて差異はなし−０また、前記したところは、ハイカット用の減衰バルブを
２個とし、ローカット用の減衰バルブを１個とすること
としたか−これに代えて。

ハイカット、ローカット各１個とすることとしてもよい
。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、二輪車や四輪車等の所
謂二自由度の振動系における理想の減衰力波形ＩＣ近似
する減衰力波形を得ることができ、車輌の乗心地や操縦
安定性を改善することができることとなる利点がある。

また、本発明によれば、減衰力発生部１（おける各減衰
バルブの個数や、その設定振動周波数領域の選択によっ
て、所望の減衰力波形をも任意に得られることとなる利
点がある。

【図面の簡単な説明】

牙１図は本発明の一実施例に係る油圧緩衝器を部分的に
破断して示す正面断面図、牙２図は矛１図におけるピス
トン部と減衰力発生部とを部分的に拡大して示す正面拡
大断面部、牙３図は減衰力発生部におけるリーフバルブ
に対する支持点および抑圧、鞭の作用点位置を示す概略
図、矛４図は振動周波数と減衰力との関係を示す特性線
図、牙５図は本発明における減衰力発生部をベースバル
ブ部に形成するとした油圧、緩衝器の他の実施例を部分
的に破断して示す正面断面図、牙６図は本発明における
減衰力発生部を油圧緩衝器本体外部の別タンク内に配設
した他の実施例を部分的に破断して示す正面断面図、牙
７図は電動周波数と濾衰力との関係を示す特性線図であ
る。ｌ・・・シリンダー２・・・ピストンナツト、３・・・
ピストン部、４・・・減衰力発生部。４α、４ｂ、４ｃ・・・減衰バルブ、１０・・・アウタ
ーチューブ、１３・・・ベースバルブ部、３０・・・ピ
ストン本体、３１・・・ピストンナツト、４０・・・リ
ーフバルブ、４１・・・ディスク。４１α・・・支持点、４２・・・ブロック、４２ｂ・・
・圧力室、４３・・・ブツシュバルブ、４３ａ・・・押
圧点、４４・・・スプリング、４５・・・スプール。４６・・・チェック弁、４６ｆｉ・・・オリフィス、４
７・・・ノンリタンスプリング。４８・・・ストッパ、Ａ・・・上方油室、Ｂ・・・下方
油室、Ｃ・・・リザーバ室、Ｄ・・・ガス室、Ｑ・・・
別タンク。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）シリンダ内ピストン部の摺動時に所望の減衰力の
発生を可とするように形成された減衰力発生部を有して
なる油圧緩衝器において、減衰力発生部はシリンダ内振
動周波数が設定領域以上になると低い減衰力の発生を可
とする減衰バルブと、シリンダ内振動周波数が設定領域
以上になると高い減衰力の発生を可とする減衰バルブと
を有してなることを特徴とする油圧緩衝器。
（２）減衰力発生部がシリンダ内ピストン部に連設され
てなる特許請求の範囲第１項記載の油圧緩衝器。
（３）減衰力発生部がシリンダ内下端のベースバルブ部
に配設されてなる特許請求の範囲第１項記載の油圧緩衝
器。
（４）減衰力発生部が油圧緩衝器本体外部の別タンク内
に収装されてなる特許請求の範囲第１項記載の油圧緩衝
器。
（５）シリンダ内振動周波数が設定領域以上になると低
い減衰力の発生を可とする減衰バルブが減衰力発生部に
おいて、複数個配設されてなる特許請求の範囲第１項記
載の油圧緩衝器。