JP2007177926A - 緩衝機構 - Google Patents
緩衝機構 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007177926A JP2007177926A JP2005378253A JP2005378253A JP2007177926A JP 2007177926 A JP2007177926 A JP 2007177926A JP 2005378253 A JP2005378253 A JP 2005378253A JP 2005378253 A JP2005378253 A JP 2005378253A JP 2007177926 A JP2007177926 A JP 2007177926A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil chamber
- free piston
- damper cylinder
- piston
- peripheral surface
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
【課題】フロントフォークが縮む方向の圧縮行程においてストロークの速度に応じた圧側緩衝機能と、フロントフォークの大きな収縮に伴う姿勢変化に対して徐々に大きな反力で押し返すような力が作用する緩衝特性と、所定以上のストロークに依存する吸収性を兼備した緩衝機構を提供する。
【解決手段】ピストン22の移動速度が速くなるとフリーピストン28は上部側油室24A側に移動し、懸架用スプリング26の圧縮量が大きくなり緩衝特性が向上する。所定のフリーピストンの移動でフリーピストン28のブッシュ34とダンパシリンダ18の外周面との間には隙間が形成される。下部側油室24Bのオイルは貫通流路35及びこの隙間を介して上部側油室24Aに流れ込むため、フリーピストン28の移動が停止し急激な衝撃に対してはその衝撃力を緩和できる。
【選択図】 図2
【解決手段】ピストン22の移動速度が速くなるとフリーピストン28は上部側油室24A側に移動し、懸架用スプリング26の圧縮量が大きくなり緩衝特性が向上する。所定のフリーピストンの移動でフリーピストン28のブッシュ34とダンパシリンダ18の外周面との間には隙間が形成される。下部側油室24Bのオイルは貫通流路35及びこの隙間を介して上部側油室24Aに流れ込むため、フリーピストン28の移動が停止し急激な衝撃に対してはその衝撃力を緩和できる。
【選択図】 図2
Description
本発明は、例えば自動二輪車用フロントフォーク等に用いられる緩衝機構に関する。
一般に、自動二輪車用フロントフォークに用いられる油圧緩衝器には、自動二輪車がコーナーリング走行などしているときに受ける力(フロントフォークが縮む方向の圧縮工程の力)に対して、ライダーの姿勢をあまり変化させないために、フロントフォークが徐々に収縮する圧側減衰機能と、車輪が路面上の障害物から受ける衝撃力に対して、その衝撃力を緩和する圧側緩衝機能との兼備が要求されている。また、フロントフォークの大きな収縮を伴う姿勢変化に対して、徐々に大きな反力で押し返すような力が作用する、いわゆるストロークに依存する緩衝特性を有することが好ましい。
ここで、下記特許文献1には、自動二輪車用フロントフォークに用いられる油圧緩衝器として、アウタチューブ内に下方からインナチューブを摺動自在に挿通し、インナチューブ内にダンパシリンダを設け、このダンパシリンダの内周面に摺接するピストンを装着したピストンロッドの基端部をアウタチューブに取付け、更にダンパシリンダ下端外周面とインナチューブ下端内周面との間にフリーピストンを摺動自在に設け、このフリーピストン上面とアウタチューブとの間に懸架ばねを設け、また、フリーピストンにはチェックバルブを設け、ダンパシリングの下端部に内外を連通する連通孔を設けたものが記載されている。
また、下記特許文献2には、自動二輪車用フロントフォークに用いられる油圧緩衝器として、アウタチューブ内にインナチューブを摺動自在に挿通し、インナチューブ内にダンパシリンダを設け、このダンパシリンダの内周面にピストンロッドの先端部に装着したピストンを摺動自在に嵌挿し、ダンパシリンダの外周にダンパシリンダ内のピストン下部油室と連通する油室を形成した油圧緩衝器であって、ピストンロッド外周面とインナチューブ内周面との間、又はダンパシリンダの外周面とインナチューブの内周面との間にフリーピストンを摺動自在に設け、このフリーピストンにてダンパシリンダ外周の油室を上下に区画し、フリーピストン下部の油室をダンパシリンダ内のピストン下部油室に連通し、またフリーピストンで懸架ばねの一端部を支持し、更にフリーピストンにはチェックバルブをフリーピストン下部の油室から上部の油室への作動油の流れを阻止する方向に設け、このチェックバルブにオリフィスを設けたものが記載されている。
特表昭62−501350号公報
特開平7−119782号公報
ところで、上記特許文献1の油圧緩衝器では、ピストンストロークに応じて懸架ばねのばね反力が高くなるが、ピストンスピードに依存したばね反力が得られない。そのため、ブレーキング時やジャンプ後の着地のようにピストンが速い速度でストロークする場合にも、また通常走行時のようにピストンが比較的遅い速度でストロークする場合にも、同様にばね反力が高くなる。このことは、ブレーキング時やジャンプ後の着地等のように操縦安定性が上がる条件では好ましいが、通常走行時のようにばね反力が低い方が好ましい条件では乗心地が悪くなる。
また、上記特許文献2の油圧緩衝器では、油圧緩衝器がフリーピストンを作動させるに至らない低い速度でストロークするときには、ピストンロッドの進入体積相当分のオイルがオリフィスを通じて流れることにより通常の緩衝作用を実現でき、フリーピストンを作動させるに足りる速い速度でストロークするときにはフリーピストンが懸架ばねを圧縮してばね反力を高くすることができるが、そのときに、路面の突起等に乗り上げた場合の衝撃を吸収する機能がない。
そこで、本発明は、上記事情を考慮し、フロントフォークが縮む方向の圧縮行程において、ストロークの速度に応じた圧側緩衝機能と、フロントフォークの大きな収縮に伴う姿勢変化に対して徐々に大きな反力で押し返すような力が作用する緩衝特性と、所定以上のストロークに依存する吸収性と、をそれぞれ兼備した緩衝機構を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、車体側に取り付けられるアウタチューブ内に車輪側に取り付けられるインナチューブを摺動自在に設け、前記インナチューブの内部にダンパシリンダを設け、前記ダンパシリンダの内部にピストンロッドの先端部に装着され前記ダンパシリンダ内の油室を上下に区画形成するピストンを前記ダンパシリンダの内周面に対して摺動自在に設け、前記ダンパシリンダの外周と前記インナチューブの内周との間に油室を形成し、前記油室に懸架用スプリングを設け、前記懸架用スプリングの下端を支持し前記ダンパシリンダの外周面と前記インナチューブの内周面に対してそれぞれ摺接する摺接面を有するフリーピストンを設けた自動二輪車用フロントフォークに用いられ、前記フリーピストンにより前記ダンパシリンダの外周と前記インナチューブの内周との間の前記油室は前記フリーピストンの上部側に位置する上部側油室と前記フリーピストンの下部側に位置する下部側油室とに区画され、前記上部側油室に前記懸架用スプリングが設けられ、前記下部側油室が前記ピストンで区画形成されたピストン下部油室に連通し、前記フリーピストンには、前記下部側油室から前記上部側油室に流れる作動油の流量を制限するとともに前記下部側油室から前記上部側油室に作動油が流れたときに減衰力を発生させる減衰バルブが設けられ、前記減衰力が所定以上の大きさになると、前記フリーピストンは前記上部側油室に向かって移動して前記懸架用スプリングを圧縮するとともに、前記フリーピストンの前記摺接面と前記ダンパシリンダの外周面との間には隙間が形成されることを特徴とする。
請求項1に記載の発明によれば、ピストンの移動速度が遅い場合には、ピストン下部油室から下部側油室に流れる作動油の流速が遅く、減衰バルブのオリフィスでは減衰力はほとんど発生しないため、作動油がフリーピストンを上部側油室に向けて押圧する押圧力が小さくなる。このため、フリーピストンは上部側油室側に移動しない。
また、車輪が路面の障害物から衝撃力を受けた場合には、その衝撃力によりピストンの移動速度が速くなる。ピストンの移動速度が速くなると、ピストン下部油室から下部側油室に流れる作動油の流速が速いため、減衰バルブのオリフィスでの減衰力は高くなり、作動油がフリーピストンを上部側油室に向けて押圧する押圧力が大きくなる。このため、フリーピストンは上部側油室側に移動する。フリーピストンが上部側油室に向かって移動すると、懸架用スプリングが圧縮される。フリーピストンは上部側油室側に移動し続けると、懸架用スプリングの圧縮量が大きくなるため、懸架用スプリングからフリーピストンに作用する弾性力(ばね反力)が徐々に大きくなる。ここで、所定のフリーピストンのストロークで、フリーピストンの摺接面とダンパシリンダの外周面との間には隙間が形成される。下部側油室の作動油の一部はこの隙間を介して上部側油室に流れ込む。これにより、車輪が障害物を乗り越えるような急激な衝撃に対してはその衝撃力を緩和することができる。この結果、ピストンストロークに応じた緩衝特性を持たせることができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の緩衝機構において、前記フリーピストンの前記摺接面に軸方向に沿って離間した複数のブッシュを設け、前記ブッシュの近傍に、前記ダンパシリンダの外周面に臨む流路を設け、前記フリーピストンは前記ブッシュを介して前記ダンパシリンダの外周面に摺接し、前記ダンパシリンダの外周面の径は、前記フリーピストンが前記上部側油室に向かって所定以上移動したときに、前記ダンパシリンダの外周面と前記ブッシュとの間に隙間が形成されるように、細く形成され、前記隙間が前記流路と連通する連通路として機能することを特徴とする。
請求項2に記載の発明によれば、フリーピストンの摺接面には軸方向に沿って離間した複数のブッシュが設けられ、フリーピストンはブッシュを介してダンパシリンダの外周面に摺接しているため、下部側油室の作動油からフリーピストンに大きな押圧力が作用しても、フリーピストンの軸方向に対する姿勢が崩れてしまうことを防止できる。これにより、フリーピストンに大きな押圧力が作用した場合でも、フリーピストンの姿勢を安定させることができ、ひいてはフリーピストンの移動を安定させることができる。また、ダンパシリンダの外周面の径は、フリーピストンが上部側油室に向かって所定以上移動したときに、ダンパシリンダの外周面とブッシュとの間に隙間が形成されるように、細く形成されているため、隙間が最上端のブッシュの下に設けた流路と連通する連通路として機能することでフリーピストンの移動が停止し、圧側緩衝機能を維持することができる。
本発明によれば、フロントフォークが縮む方向の圧縮行程において、ストロークの速度に応じた圧側緩衝機能と、フロントフォークの大きな収縮に伴う姿勢変化に対して徐々に大きな反力で押し返すような力が作用する緩衝特性と、所定以上のストロークに依存する吸収性と、をそれぞれ兼備した緩衝機構を提供できる。
次に、本発明の一実施形態に係る緩衝機構について、図面を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態の緩衝機構は、車体側に取り付けられるアウタチューブ12内に車輪が取り付けられる車輪取付部16を有するインナチューブ14を摺動自在に設け、インナチューブ14の内部にダンパシリンダ18を設け、ダンパシリンダ18の内部にピストンロッド20の先端部に装着されダンパシリンダ18内の油室を上下に区画形成するピストン22をダンパシリンダ18の内周面に対して摺動自在に設け、ダンパシリンダ18の外周とインナチューブ14の内周との間に油室24を形成し、この油室24(後述の上部側油室24A)に懸架用スプリング26を設け、懸架用スプリング26の下端を支持しダンパシリンダ18の外周面とインナチューブ14の内周面に対してそれぞれ摺接する摺接面を有するフリーピストン28を設けた自動二輪車用フロントフォーク10に用いられる。
そして、ダンパシリンダ18の外周とインナチューブ14の内周との間の油室24は、フリーピストン28によりフリーピストン28の上部側(図1中矢印A方向側)に位置する上部側油室24Aとフリーピストン28の下部側(図1中矢印B方向側)に位置する下部側油室24Bとに区画され、上部側油室24Aには懸架用スプリング26が設けられ、下部側油室24Bはピスト22で区画形成されたピストン下部油室30に連通している。
また、フリーピストン28の内周面側(径方向内側)には、ダンパシリンダ18の外周面と摺接する摺接面32が形成されている。また、この摺接面32には、軸方向に沿って離間した複数の樹脂製のブッシュ34が設けられている。このブッシュ34はダンパシリンダ18の外周面と摺接し、フリーピストン28はこのブッシュ34を介してダンパシリンダ18の外周面と接触している。また、フリーピストン28上であって最上端(図2中矢印A方向側)に位置するブッシュ34の軸方向下部には、ダンパシリンダ18の外周面に臨む貫通流路35が形成されている。
また、フリーピストン28の外周面側(径方向外側)には、インナチューブ14の内周面と摺接する摺接面36が軸方向に沿って形成されている。これにより、フリーピストン28は、この摺接面36を介してダンパシリンダ18の外周面と接触している。
また、フリーピストン28には、上部側油室24Aと下部側油室24Bとを連通しオイルが流動する流路38が形成されている。また、フリーピストン28には、下部側油室24Bから上部側油室24Aに流れるオイルの流量を制限するとともに下部側油室24Bから上部側油室34Aにオイルが流れたときに減衰力を発生させる減衰バルブ40が設けられている。この減衰バルブ40は、流路38の開口部を閉塞又は開放する板バルブ42と、板バルブ42に形成された小径のオリフィス44と、で構成されている。下部側油室24Bのオイルが上部側油室24Aに流れようとすると、板バルブ42が流路を閉塞することにより下部側油室24Bから上部側油室24Aに流れるオイルの流量が制限される。ここで、オイルの一部がオリフィス44から流路38を通って上部側油室24Aに浸入するが、このときに減衰力(圧側減衰力)が発生する。このときオリフィス44で発生する減衰力は、二乗特性となり、低速ではほとんど減衰力が発生せず、高速になるに従い高い減衰力が発生する。なお、オイルが上部側油室24Aから下部側油室24Bに流れる場合には、板バルブ42が流路38の開口を開放するため、上部側油室24Aから下部側油室24Bに流れるオイルの流量が制限されることはない。
また、ダンパシリンダ18の外周面の一部の径は、フリーピストン28が上部側油室24Aに向かって所定以上移動したときに、ダンパシリンダ18の外周面とブッシュ34との間に隙間が形成されるように、細く形成されている。これにより、減衰力が所定以上の大きさになると、フリーピストン28は上部側油室24Aに向かって移動して懸架用スプリング26を圧縮するとともに、フリーピストン28に設けられたブッシュ34とダンパシリンダ18の外周面との間には隙間が形成される。そして、この隙間がフリーピストン28の貫通流路35と連通し、圧側流路(連通路)として機能する。
次に、本実施形態の緩衝機構の作用について説明する。
図1及び図2に示すように、ピストン22の移動速度が遅い場合には、ピストン下部油室30から下部側油室24Bに流れるオイルの流速が遅いため、板バルブ42のオリフィス44では減衰力はほとんど発生しない。そのため、オイルがフリーピストン28を上部側油室24Aに向けて押圧する押圧力が小さくなる。これにより、フリーピストン28は上部側油室24Aに向かって移動しない。
一方、車輪が路面の障害物から衝撃力を受けた場合には、その衝撃力によりピストン22の移動速度が速くなる。ピストン22の移動速度が速くなると、ピストン下部油室30から下部側油室24Bに流れるオイルの流速が速いため、板バルブ42のオリフィス44での減衰力は高くなり、オイルがフリーピストン28を上部側油室24Aに向けて押圧する押圧力が大きくなる。このため、フリーピストン28は上部側油室24A側に移動する。フリーピストン28が上部側油室24Aに向かって移動すると、懸架用スプリング26が圧縮される。フリーピストン28が上部側油室24A側に移動し続けると、懸架用スプリング26の圧縮量が大きくなるため、懸架用スプリング26からフリーピストン28に作用する弾性力(ばね反力)が徐々に大きくなる。ここで、所定のフリーピストン28のストロークで、フリーピストン28の摺接面とダンパシリンダ18の外周面との間には隙間が形成される。下部側油室24Bのオイルの一部は貫通流路35及び隙間を介して上部側油室24Aに流れ込む。これにより、車輪が障害物を乗り越えるような急激な衝撃に対してはその衝撃力を緩和することができる。この結果、ピストンストロークに応じた緩衝特性を持たせることができる。
特に、フリーピストン28の摺接面には軸方向に沿って離間した複数のブッシュ34が設けられ、フリーピストン28はブッシュ34を介してダンパシリンダ18の外周面に摺接しているため、下部側油室24Bのオイルからフリーピストン28に大きな押圧力が作用しても、フリーピストン28の軸方向に対する姿勢が崩れてしまうことを防止できる。これにより、フリーピストン28に大きな押圧力が作用した場合でも、フリーピストン28の姿勢を安定させることができ、ひいてはフリーピストン28の移動を安定させることができる。
ここで、ダンパシリンダ18の外周面の径は、フリーピストン28が上部側油室24Aに向かって所定以上移動したときに、ダンパシリンダ18の外周面とブッシュ34との間に隙間が形成されるように、細く形成されているため、隙間が最上端のブッシュ34の軸方向下部側に設けた貫通流路35と連通する連通路として機能することで、フリーピストン28の移動が停止し、圧側緩衝機能を緩和することができる。
なお、オイルが上部側油室24Aから下部側油室24Bに流れる場合には、板バルブ42は流路38の開口を開放するため、上部側油室24Aから下部側油室24Bに流れるオイルの流量が制限されることはない。このため、フロントフォーク10の伸側工程において、上部側油室24Aのオイルを下部側油室24Bを介してピストン下部油室30に流動させることができる。
10 自動二輪車用フロントフォーク
12 アウタチューブ
14 インナチューブ
18 ダンパシリンダ
20 ピストンロッド
22 ピストン
24 油室
24A 上部側油室
24B 下部側油室
26 懸架用スプリング
28 フリーピストン
30 ピストン下部油室
34 ブッシュ
35 貫通流路(流路)
40 減衰バルブ
12 アウタチューブ
14 インナチューブ
18 ダンパシリンダ
20 ピストンロッド
22 ピストン
24 油室
24A 上部側油室
24B 下部側油室
26 懸架用スプリング
28 フリーピストン
30 ピストン下部油室
34 ブッシュ
35 貫通流路(流路)
40 減衰バルブ
Claims (2)
- 車体側に取り付けられるアウタチューブ内に車輪側に取り付けられるインナチューブを摺動自在に設け、前記インナチューブの内部にダンパシリンダを設け、前記ダンパシリンダの内部にピストンロッドの先端部に装着され前記ダンパシリンダ内の油室を上下に区画形成するピストンを前記ダンパシリンダの内周面に対して摺動自在に設け、前記ダンパシリンダの外周と前記インナチューブの内周との間に油室を形成し、前記油室に懸架用スプリングを設け、前記懸架用スプリングの下端を支持し前記ダンパシリンダの外周面と前記インナチューブの内周面に対してそれぞれ摺接する摺接面を有するフリーピストンを設けた自動二輪車用フロントフォークに用いられ、
前記フリーピストンにより前記ダンパシリンダの外周と前記インナチューブの内周との間の前記油室は前記フリーピストンの上部側に位置する上部側油室と前記フリーピストンの下部側に位置する下部側油室とに区画され、前記上部側油室に前記懸架用スプリングが設けられ、前記下部側油室が前記ピストンで区画形成されたピストン下部油室に連通し、
前記フリーピストンには、前記下部側油室から前記上部側油室に流れる作動油の流量を制限するとともに前記下部側油室から前記上部側油室に作動油が流れたときに減衰力を発生させる減衰バルブが設けられ、
前記減衰力が所定以上の大きさになると、前記フリーピストンは前記上部側油室に向かって移動して前記懸架用スプリングを圧縮するとともに、前記フリーピストンの前記摺接面と前記ダンパシリンダの外周面との間には隙間が形成されることを特徴とする緩衝機構。 - 前記フリーピストンの前記摺接面に軸方向に沿って離間した複数のブッシュを設け、
前記ブッシュの近傍に、前記ダンパシリンダの外周面に臨む流路を設け、
前記フリーピストンは前記ブッシュを介して前記ダンパシリンダの外周面に摺接し、
前記ダンパシリンダの外周面の径は、前記フリーピストンが前記上部側油室に向かって所定以上移動したときに、前記ダンパシリンダの外周面と前記ブッシュとの間に隙間が形成されるように、細く形成され、
前記隙間が前記流路と連通する連通路として機能することを特徴とする請求項1に記載の緩衝機構。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005378253A JP2007177926A (ja) | 2005-12-28 | 2005-12-28 | 緩衝機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005378253A JP2007177926A (ja) | 2005-12-28 | 2005-12-28 | 緩衝機構 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007177926A true JP2007177926A (ja) | 2007-07-12 |
Family
ID=38303315
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005378253A Pending JP2007177926A (ja) | 2005-12-28 | 2005-12-28 | 緩衝機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007177926A (ja) |
-
2005
- 2005-12-28 JP JP2005378253A patent/JP2007177926A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9765842B2 (en) | Suspension device | |
JP5240571B2 (ja) | フロントフォーク | |
JP2008069830A (ja) | フロントフォーク | |
JP6239420B2 (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP4637409B2 (ja) | フロントフォーク | |
CN110998129B (zh) | 加压伸缩式前叉腿、前叉和车辆 | |
JP5438484B2 (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP2007177926A (ja) | 緩衝機構 | |
JP4869718B2 (ja) | 油圧緩衝器の減衰力発生装置 | |
JP4917986B2 (ja) | 二輪車のフロントフォーク | |
JP2004019693A (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP4050076B2 (ja) | 自動二輪車のフロントフォーク | |
JP6438339B2 (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP4761475B2 (ja) | フロントフォーク | |
JP2002257174A (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP5113116B2 (ja) | 減衰部構造 | |
JP2001280399A (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP4137545B2 (ja) | 車両用の油圧緩衝器 | |
JP2511984Y2 (ja) | 油圧緩衝器のアンチダイブ機構 | |
JP2008298135A (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP2006131119A (ja) | 自動二輪車のフロントフォーク | |
JP4902428B2 (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP2011033053A (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP4187091B2 (ja) | 油圧緩衝器 | |
JP5406759B2 (ja) | フロントフォーク |