JP2950594B2 - 液圧流体用弁を包含するショックアブソーバ - Google Patents

液圧流体用弁を包含するショックアブソーバ

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JP2950594B2 JP2234652A JP23465290A JP2950594B2 JP 2950594 B2 JP2950594 B2 JP 2950594B2 JP 2234652 A JP2234652 A JP 2234652A JP 23465290 A JP23465290 A JP 23465290A JP 2950594 B2 JP2950594 B2 JP 2950594B2
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    • 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
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    • B60G17/06—Characteristics of dampers, e.g. mechanical dampers
    • B60G17/08—Characteristics of fluid dampers
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシートと協働するシャッタと、該シートにシ
ャッタを押圧するようにしたばねとを包含し、通過する
液圧流体の流量を制限するようにした弁に関する。かか
る弁は特に自動車のサスペンションのショックアブソー
バ等の液圧ショックアブソーバに使用するのが望まし
い。
この種の弁はショックアブソーバの２つの部品の相対
移動速度と共に増加する制動力を確定するように液圧制
動装置に使用されることが多い。この種の弁は、ショッ
クアブソーバのロッドの圧縮運動中、又は減圧運動中、
即ち交互に両方向における運動中に働くように取付けら
れる。
かかる液圧流体用弁を使用する場合、振動数が高い場
合に種々困難が生じるがその理由は、通過する液圧流体
の流量を増加させるために弁の開口を必要とする衝撃の
ような運動が発生するたびに、弁は完全閉鎖位置又はほ
ぼ完全閉鎖位置から開口又はほぼ開口位置まで通過しな
ければならないからである。弁、特にそのシート方向に
て弁のシャッタに作用するばねの慣性では、ある制限値
を越えた振動数の振動を適当に追従させることはできな
い。
更に、液圧式ショックアブソーバの制動力の値は常に
妥協値によって得られるが、この妥協値を見つけるのは
困難である。実際、車輪が地面の凸凹を通過する場合の
ように突然の衝撃によって全体として懸架重量が加速し
すぎないようにショックアブソーバの圧縮運動中に制動
力を限定する必要がある。
既に提案されているものによれば（欧州特願第3290号
（SIRVEN））、ピストンロッドの急速圧縮運動中に弁が
開き、所定の限定圧縮速度からはじまる制動力を減少さ
せるように差圧によってパイロット操作される制御弁を
車のショックアブソーバに使用している。かかるショッ
クアブソーバの欠点は、高周波振動時にパイロット操作
制御弁のある程度の慣性に起因する。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、前記欠点を克服可能な液圧流体を通
過させるための弁である。特に本発明の目的は、いかな
る時も開口準備のできた平衡位置に弁のシャッタを移動
可能にすることによって高周波振動中に生じる前記問題
を克服した液圧式ショックアブソーバに使用する弁を提
供することである。
本発明の弁を使用することによって、前述の欧州特願
に記載されているような型のショックアブソーバにおい
ても、制御弁の瞬時パイロット操作及び開口準備のでき
た平衡位置に常時存在する弁の開口中の「バンプ」の抑
制とが可能となる。
従って本発明の目的は、特に弁を液圧式ショックアブ
ソーバに取付けた時、高振動数の場合に減衰効果（filt
ering effect）が得られるような前記種類の弁を提供す
ることである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明による弁は、シートと、該弁を通過する液圧流
体の流量を限定するように該シャッタを該シートに押圧
するようにしたばねと協働するシャッタと、該弁を通る
流量の関数として該ばねによって該弁上に働く力を変え
る装置とを包含する。
本発明による弁は、例えば、ばねを押しつける可動ピ
ストンを包含し、可動ピストンは２つの室に分割される
シリンダ内を移動する。該室の１つは弁の下流又は上流
の液圧流体と連通し、他方の室は、第１通路オリフィス
を構成するシャッタを備える中間スペースと連通し、該
スペースには、第２通路オリフィスにて、そこを通過す
る流量と共に増加するような圧力降下を生じさせる制限
部を設ける。
好適実施例において、液圧流体と前記室の少なくとも
１つの連通は高振動を減衰するために追加の絞りを介し
て実施される。
実施例の１つによれば、前記室のうちの１つは弁の下
流の液圧流体と連通し、そこに存在する液圧流体の圧力
がシャッタ上のばねによって生じる力を減少させるよう
にしてある。前述の如く通路を制限する制限部は中間ス
ペースからの流れに設けてあり、液圧流体は、シャッタ
を介して該スペース内に入る。
別の実施例によれば、室の１つは弁の上流にて液圧流
体と連通し、そこの存在する液圧流体の圧力がシャッタ
上のばねによって生じる力を増加させるようにしてあ
る。この場合、前記制限通路を設ける制限部を中間スペ
ースに入る流れの上流に配置するが、液圧流体はシャッ
タを介して中間スペースから逃出する。
いずれの場合も、制限部には逆止弁を設ける。
本発明の構造により、シャッタに作用するばねの応力
は弁を通る流量の関数として変化する。該応力は低く、
流量がゼロの場合には実質上存在さえせず、流量と共に
増加する。前述の如く、液圧流体通路に絞りを挿入する
と、ばねの応力が急激に変化することはない。
本発明による弁は、あらゆる種類のショックアブソー
バに使用可能であり、特に液圧流体を入れた主要シリン
ダと、該シリンダを第１主室と第２主室とに画定するロ
ッドにより作動する主要ピストンとを包含し、該第２主
室がロッドと第１主室と連通可能な流体タンクとを備え
るようにした型の自動車用サスペンションショックアブ
ソーバに使用可能である。一方の主室から他方の主室ま
での液圧流体の通過は本発明による弁を介して実施さ
れ、ばねの応力は弁を通過する流量の関数として変化す
る。
本発明の弁はショックアブソーバの本体自体に、例え
ばショックアブソーバの主要ピストンに又は主要シリン
ダと連結する仕切エレメントに取付可能である。
本発明の弁は単管ショックアブソーバ又は双管ショッ
クアブソーバに使用可能である。又該弁は圧縮、減圧中
に、或いは両運動中に働くように取付け可能である。双
管型ショックアブソーバの場合、弁は主要シリンダの１
端に取付けられ、該シリンダは、タンクを包含し、主要
シリンダと共に環状スペースを画定する外側ケーシング
により包囲される。同様に本発明の弁は液圧空気圧サス
ペンションに使用可能である。
最後に、本発明の弁は、ショックアブソーバのロッド
の移動速度からはじまる制動力を減少させるようなショ
ックアブソーバにパイロット操作式制御弁として使用可
能である。この場合、第１主室とショックアブソーバの
タンクとの間に制限部を設ける。弁のシャッタは付加力
を受けて閉鎖するが、これはロッドの急速な圧縮運動中
に弁を開くようにほぼ一定圧力の基準ガスによるもので
ある。前記付加力はシャッタ上に直接働くか、又は代り
にばね上に生じ、シャッタ上のばねによる力を増加させ
る。
基準室は、付加的な可動ピストン又は摩擦を生じさせ
ないという利点を有する可撓膜によって画定される可動
壁を包含する。
しかしながら、かかる膜を使用する場合、制動力制御
の精度を増すために、ショックアブソーバの第１主室と
連通する第３室を設けるような追加のピストンを該膜に
加えれば効果的である。かくて、基準室の可動壁として
可撓膜を使用するにもかかわらず弁の幾何学特性は正確
なままである。
ショックアブソーバのタンクには基準ガスと同一圧力
のガスを入れ、該タンクと基準ガスを入れた室とを連通
させる。
この種のショックアブソーバの好適実施例によれば、
ショックアブソーバに追加として弾性ユニットを取付
け、ロッドの急速圧縮運動中に弁を開かせるように該弾
性ユニットによってショックアブソーバを固定する。
本発明の他の特徴及び利点は、本発明のいくつかの実
施例を非制限例として示す添附の図面を参照して以下に
詳述する。
第１図に示す如く、特に車のサスペンションに使用可
能な本発明によるショックアブソーバは、シリンダ２内
を摺動するピストン１を包含し、該シリンダ２はピスト
ン１の底部にある第１主室2aと、例えばねじ切り端４に
よってピストン１に固定したロッド３を内蔵する第２主
室2bとに画定される。シリンダ２の下端部はピストンの
ロッド３を通過させるシールリング5aを備える中央中ぐ
り部を包含する閉鎖材５に固定される。図示の実施例の
場合、ロッド３の自由端には、自動車の車輪と連結する
締付リング6aを設ける。シリンダ２の反対端は閉鎖さ
れ、車体に固定可能な例えばねじ切りした締付エレメン
ト6bを包含する。第１主室2aには補助フローティングピ
ストン７を取付けるので、例えば空気、望ましくは加圧
したガスを充填した室８をシリンダ２の上部に画定する
シール7aが存在する故にシリンダ２内を摺動可能であ
る。
シリンダ２の他の部分にはオイルの如き液圧流体を充
填する。
ピストン１のピストン本体９には液圧流体を通過させ
るための何個かの通路を設け、その内側に取付ける弁は
全体として番号10で示し、図示例の場合、ロッド３の圧
縮運動中、第１主室2aから第２主室2bまで液圧流体を限
定通過させるような方法で取付けられ、ピストン１は第
１図の底部から上方へシリンダ２に対して移動するよう
になる。
弁10はらせん圧縮ばね13の作用によってシート12に押
し付けられるシャッタ11を包含する。可動ピストン14は
ばね13の支持体として働く。可動ピストン14は、ピスト
ン本体９内にてハウジングによって画定されるシリンダ
15内を移動し、閉鎖部材16によって閉鎖される。シリン
ダ15はピストン14によって２つの室、すなわち室15aと
室15bとに分割される。
室15bは、通路17を介してピストン本体９のハウジン
グ18と連通し、該ハウジングは、ピストン本体９に固定
され、ロッド３の末端部４を固定するねじ切りプラグ20
内に形成した通路19を介して第２室と直接連通する。通
路17には絞り21（filtering restriction）を設ける。
かかる状況下にて、室15bは通路17,18及び19を通り、絞
り21を介して第２主室2bと連通するが、該第２主室は、
ロッド３の圧縮運動の瞬間に弁10の作用中に該弁の下流
に位置する。室15b内の液圧流体圧力によりばね13の応
力が減少する傾向にある。
室15aは通路22によってピストン本体９内の中間スペ
ース23と連結し、該スペースにはばね13、シャッタ11及
びピストン14の一部が位置する。シャッタ11はそれのシ
ート12と組み合わさり、ロッド３の圧縮運動中主要室2a
から出るスペース23内の液圧流体用入口オリフィスを構
成する。更に、中間スペース23は、制限部を構成し、ね
じ切りプラグ20によって固定される逆止め弁25を備える
通路24を介して第２主室2bと連通する。室15a内の液圧
流体圧力によりばね13の圧力は増加の傾向にある。
更にピストン本体９は通路27を包含するので、第２主
室2bはねじ切り部材26aによってピストン本体９に取付
けた逆止め弁26を介して第１主室2aと直接連通し、減圧
運動中にのみ通過が可能となり、弁26はかかる減圧運動
中に必要な制動力を生じさせる役割を果す。
本発明による弁10の機能を以下に説明する。
停止中、ばね13の予応力は低く、シャッタ11と制限部
25は第１主室2aから第２主室2bまでの液圧流体の通過に
対してほとんど抵抗を与えない。しかしながら、この抵
抗は弁10及び制限部25を通過する流量と共に着実に増加
する。流量が大きな場合でさえ圧力降下が僅かでしかな
いように制限部25を選択する。弁11とばね13の力は、こ
のようにして生じる制動力が小さくて車体の制動を確実
にするには不充分となるように付加的に制御するのが望
ましい。制動力はピストン14の作用によって補足され
る。
ショックアブソーバ内の各種圧力を以下のように定め
る。
P1:第１主室2a内の圧力； P2:中間スペース23及び第１室15a内の圧力； P3:第２主室2b内の圧力； P4:第２主室15b内の圧力 説明を簡単にするために最初に絞り21が役割を果さな
いものとすると、ピストン14は圧力P2とP3の差を受けて
該ピストンは第１図にて上方へ移動するのでばね13は圧
縮されて弁10を越えた圧力降下、すなわちシャッタ11と
それのシート12との間に圧力降下を生じさせることがわ
かる。
Ｓをピストン14の有効断面積とし、ｓをシャッタ11の
断面積とすると次の関係が成り立つ。
P1−P2＝S/s（P2−P3） 実際S/sの比は大きく、５乃至10である。
弁10を通る流量Ｑの関数としての圧力差P1−P2の変化
量は第２図に鎖線で示すことができる。弁10を通る全体
の圧力降下をP1−P3で表わして第２図に示すが、これは
圧力差P1−P2とP2−P3の和である。
この特性は特に弁25の剛性によるものであることがわ
かる。
さて次に第１図に図示し、通路17に設ける絞り21の作
用を考慮すると、この絞りの効果はピストン14の運動を
制動すること、すなわちばね13の圧力変化であることが
判る。
１乃至1.5Hzのオーダーの振動数で大きい振幅で車体
が運動する場合、絞り21はほとんど効果がなく、圧力差
P2−P1は第２図に示す如く圧力差P2−P3に比例する。車
体の制動効果は最高である。
急激なショックの間、圧力差P2−P3は急速に変化する
が、低いままでありピストン14は衝撃の持続中実質的に
は移動しない。実質的に圧力差P1−P2は衝撃の全継続期
間中一定であるので、ショックアブソーバによって車体
に伝達されることはない。制動力を生じさせる圧力は該
２個の圧力差の合計である。第１は弁を通る流量のあら
ゆる変化、従って車体に関する限り、車の相対運動のあ
らゆる変化に追従するがその値は低いままである。第２
ははるかに高いが、減衰作用によって全ての高周波振動
から解放される。
ピストン14を有する弁10は絞り21と組み合わせた特殊
構造であるから、従来のショックアブソーバの場合には
急速な高周波ショック中に度々生じる振動を回避するこ
とができる。
更に、付加的な絞り21を省略した場合でさえばね13に
加わる応力を変化させるピストン14が存在することによ
って常時シャッタ11を開口準備のできた平衡位置に置く
ことができるので、ショックアブソーバの操作を著しく
改良可能となる。
第１図の実施例と比較して、成果をほとんど変えるこ
となくいくつかの構造変化が可能である。かくて、絞り
21を通路17上にではなくて通路22に設けてもよい。同じ
く絞りを２個の通路17及び22に設けることもできる。実
際、かかる制限装置は小口径の数個のオリフィスより成
り、そのうちのいくつかは、液圧流体が一方向に流れる
のを全体的に防止する逆止装置又は逆止弁を備える。か
くて、ピストン14がばね13を押圧し、ばね13の応力を増
加させる時、又は反対の効果を得るように別の方法で制
御するためにピストン14を制動可能である。
第１図の実施例の場合、制限部25は弁10のシャッタ11
の下流にある。これとは反対に、かかる制限部を弁10の
上流に設けることができる。第３図はかかる実施例を示
す。同一番号を付記した該図面において、実際逆止弁28
はピストン本体９に固定されて通路30を有する閉鎖部材
29上で弁10の上流に取付けられるので、弁10、スペース
23及び今度は何ら制限なくそこから直接第２室2bに到る
通路24を通過することによって第１主室2aからのみ出る
液圧流体の通過が可能となる。
この実施例の場合、室15aは、絞り32を備える通路31
を介して第１主室2aと、すなわち逆止弁28の上流と連通
する。室15a内の圧力によりばね13の応力は増加するこ
とになる。第２室15bは絞り34を有する通路33を介して
シャッタ11の上流で、逆止弁28の下流にあり、中間スペ
ース23aを画定するピストン本体９のハウジング35と連
通する。該中間スペース23aは図１の中間スペース23に
対応する。室15b内の圧力によりばね13の応力は減少す
ることになる。
本明細書で使用する「下流」及び「上流」という語
は、シリンダ２内におけるピストン１の圧縮運動中の液
圧流体の変位に相応する。
第３図に示すショックアブソーバの操作は実質的には
第１図のショックアブソーバと異ならない。前述の如
く、弁10を通る流量により左右されるピストン14の運動
によりばね13の応力は可変となる。更に、図示の如く絞
り32及び34を設ける場合、高周波振動を減衰することが
できる。
第１図及び第３図の実施例の場合、制限部25又は28を
通過する液圧流体の流量は弁10と同じである。しかしな
がら、弁10を通過する流量のうちの一定量だけが該制限
部を通過させるようにしてもよい。
第４図は双管型ショックアブソーバに用いるような別
型実施例を示す。
同一参照番号を付記した該実施例によれば、主要シリ
ンダ２は外側ケーシング36によって包囲され、該ケーシ
ングの上部には浮動ピストン７によって画定される空気
の如きガスを充填した部分38を包含する液圧流体タンク
37を設ける。主要シリンダ２と円筒形外側ケーシング36
との間には環状スペース39を設ける。
この場合ロッド３の末端に固定されるピストン１は、
ロッド３の減圧運動中に第２主室2bから第１主室2aまで
液圧流体を通過させるように逆止弁41と連結する通路40
を有するだけである。
この場合、本発明の弁10は、外側ケーシング36の内側
に固定され、環状スペース39を閉め切る。部材42のハウ
ジングはシリンダ15を画定し、その内側にてばね13の応
力を変えるピストン14は前述のように移動する。該部材
の配置は第１図及び第３図の実施例のものと比較して逆
になっているので、ピストン１の圧縮運動中、液圧流体
は中間スペース23を通過することによって第１主室2aか
ら一方では環状スペース39まで、他方ではタンク37まで
通過する。このために、中間スペース23は通路44を介し
て環状スペース39と連通し、タンク37の方向の液圧流体
用として部材42に通路45を設けるがこの通路は、流体を
該方向にのみ、すなわちタンク37の方向にのみ通過可能
にするようにこの場合逆止弁46の型式の絞りと協働す
る。弁46はナット46aによって固定される。
この場合第１室15aは通路47を介して中間スペース23
と連通する。その圧力はばね13の応力を増加させるもの
である。第２室15bは絞り49を備える通路48を介してタ
ンク37と連通する。内部の圧力はばね13の応力を減少さ
せるものである。
ショックアブソーバは、シート12とナット52aによっ
て閉鎖部材42に固定した逆止弁52と協働する通路50及び
51によって完成する。かくて、ピストン１の減圧運動
中、タンク37から第１主室2aまでの該方向のみにおける
液圧流体の流通が可能となる。更に、下方閉鎖部材54内
に形成されて逆止弁55と協働する通路53により、圧縮運
動中環状スペース39から第２主室2bまでの液圧流体の通
過が可能となる。
第４図の実施例の場合、主要シリンダ２内の押し入る
ロッド３によってタンク37の方へ駆動する液圧流体の一
部のみが逆止弁46により構成される制限部を通過する。
弁46を通るこの流体流によって、前記実施例の場合のよ
うにばね13と弁10とに作用するピストン14の両面間に圧
力差が生じる。
圧縮運動中に働くように取付けた弁10を全ての図示例
に図示してきたが、ピストンの減圧運動中に働くように
弁10を取付け可能であることを理解されたい。実際に本
発明の弁はショックアブソーバの本体又は主要ピストン
内部に図示してきたが、長溝によってサスペンションシ
リンダ自体と連結する別個のエレメントに取付けてもよ
いことを理解されたい。
同様に本発明の弁は、圧縮速度が予め定めた限界値を
越える時に制動力が減少するショックアブソーバにも使
用可能である。
第５図はかかる実施例を示す。この実施例でも同一エ
レメントに同一番号を付記したが、シリンダ２は、例え
ば合成ゴム又はエラストマより成る環状弾性ユニット57
によって車体に固定したタンク56に固定される。封止部
材58は、液圧流体を入れたタンク56の部分63と第１主室
2aとの間において、一方向のみに液圧流体が流れるよう
に逆止弁61及び62とそれぞれ協働する通路59及び60を包
含する。逆止弁62は、急速圧縮運動中に弁10のパイロッ
ト操作を可能にするように制限部を画定する。
この場合、本発明の弁10のシャッタ11は、可動ピスト
ン14を軸方向に通過し、シリンダ15内を密閉方法にて摺
動する追加のピストン65に下端部を固定したロッド64に
固定される。かくてシリンダ15の下部は、ほぼ一定の圧
力又は基本圧力の空気の如きガスを充填した基準室66を
画定する。基準室66は、通路67とロッド３内に軸方向に
配置したダクト68とを介して外側可撓ダクト69を連通
し、該ダクトは空気の如きガスを充填したタンク56の上
部70と連通する。かかる状況下において、タンク56の上
部は基準室66と同一圧力下にある。
同じくこの実施例で判ることは、通路71によって室15
aが中間スペース23と連通可能となり、絞り73を設けた
通路72は、ピストン１の本体９に通路27を形成すること
によって第２室15bと第２主室2bとを連通可能にするこ
とである。第１図及び第３図の実施例の場合のように、
通路27は減圧運動中に逆止弁26と協働する。
この実施例の場合、弁10のシャッタ11はばね13の作用
を受けて閉鎖することになる。ばね13は可動ピストン14
によって応力を受ける。他方、補助ピストン65は、基準
室66内の一定ガス圧を受けて同様にシャッタ11を閉鎖す
ることになる。従って本発明の弁10はここでは欧州特願
第3290号（SIRVEN）に既に記載されているように、パイ
ロット操作制御弁の付加的役割を果す。かかる構造の故
に、一定の圧縮速度を越えて制動力の減少が見られる。
更に、突然の圧縮時には、弾性ユニット57の一部がロッ
ドが圧縮移動をする前に第１室2a内に入り込んで該室の
有効容積を減少させるので該室内の液圧流体圧力が増加
し、補助ピストン65によってパイロット操作される制御
弁10に作用する。
このパイロット操作制御弁の機能に関する詳しい情報
に関しては前記欧州特願を参照されたい。
更に、本発明による構造により、ばね13の応力は、弁
10を通る流量の関数として変化するので機能的に著しく
改良されている。実際弁10のシャッタ11は常に開口準備
のできた平衡位置にある。
第５図の実施例において通路72に絞り73を設けたが、
これは該ショックアブソーバの構造に絶対必要という訳
ではないことに留意されたい。
第５図のシャッタ11に作用する力は以下の如くであ
る。
−P1は第１主室2a内の圧力である。
従って、以下の力が図５のシャッタ（11）に作用す
る。
−シャッタ（11）を開く方向にSP1、 −シャッタ（11）を閉鎖する方向に、 力［（力RS−ｓ（64）−（ｓ−ｓ（64）］/P2＝（Ｓ
−ｓ）P2力sP4 ここでＳはシャッタ11の断面積、ｓは追加のピストン
65の断面積、ｓ（64）はロッド（64）の断面積である。
これら機械的な表式は、シャッタを開く方向の力とシ
ャッタを閉鎖する方向の力とに同一の力、 −sP4−（Ｓ−ｓ）P2 を加えることにより変換できる。
これにより、以下の結果が得られる。
シャッタを閉鎖する力：ばね13の力Ｒ シャッタを開く力：（Ｓ−ｓ）（P1−P2）＋ｓ（P1−
P4）。
かくて、一のショックアブソーバと他のショックアブ
ソーバ間で、（Ｓ−ｓ）をできるだけ一定にして変動が
直接に制動力に伝達されないようにすることが重要であ
る。
第５図の実施例の場合、シャッタ11のロッド64の末端
に固定する補助ピストン65を使用することによって、横
断面ｓを正確に設定可能となる。
しかしながら、かかる実施例の場合油を充填した室15
aとガスを充填した基準室66との間の全体の耐漏えいを
確実ならしめるためには難点がある。第５図の実施例の
場合は補助ピストン65の周辺部にシールを取付けること
によって確実に耐漏えい可能となる。しかしながら、こ
の構造では摩擦が生じて装置の操作に悪影響を与える場
合ができる。かかる難点を解決するためには摩擦を生じ
させないように補助ピストン65の代りに可撓膜を用いる
案も出されている。しかしながらかかる膜を用いると移
動する流体量、すなわち相応するピストンの断面積Ｓを
正確に定めることはできない。
第６図に示す別型は膜と補助ピストンとを組み合わ
せ、膜の密閉性と、補助ピストンの幾何学的精度を用い
ることによって前記難点を克服している。
第６図の参照番号は第５図のものと同じである。第６
図と第５図との唯一の相違点は、シールを備える補助ピ
ストン65の代りに、シールを設けない補助ピストン100
を使用し、組立体101が可撓膜の役割を部分的に果すこ
とである。組立体101は、シリンダ15内にけん縮させた
外側金属リング102と、例えばゴム又は同様な材料より
成る可撓リング103と、シャッタ11のロッド64に固定し
た硬質中央ワッシャ104とを包含する。硬質ワッシャ104
と、同様にロッド64に固定した補助ピストン100との間
に第３室15cを設けるがこの場合、追加ピストン100と硬
質ワッシャ104との間の距離は穿孔部106を設けた円筒形
スペース105によって保持される。第３室15cは液圧流体
が充填され、ロッド64に形成した軸方向掘削部107とシ
ャッタ11に形成した掘削部108とを介してショックアブ
ソーバの第１主室2aと連通する。
組立体101の断面積をｓ′とし、追加ピストン100の断
面積をｓとすると、第６図のシャッタ11に作用する力は
次のようになる。
−ばね13の力Ｒはシャッタを閉鎖するもの、 −液圧力（P1−P2）Ｓはシャッタを開くもの、 −液圧力（P1−P2）ｓはシャッタを閉鎖するもの、 −液圧力（P1−P4）ｓ′はシャッタを開くもの。
最初の２つの液圧力を組み合わせると単一の液圧力
（P1−P2）（Ｓ−ｓ）となりシャッタを開くようにな
る。
次に第５図の実施例のものと比較すると、（P1−P2）
ｓの代りに（P1−P4）ｓ′となる。可撓膜を形成する組
立体101を使用することによって作動中の全ての摩擦が
除去される。更に、一方のショックアブソーバから他方
に到る（Ｓ−ｓ）を幾何学的に完全に定めることができ
る。パイロット操作圧力（P1−P4）ｓ′の作用における
多少の不正確は許容可能である。
更に、ｓ＜Ｓ又は（Ｓ−ｓ）＞０の条件下では該値が
非常に安定するが、かかる条件はｓ′の値とは無関係
に、すなわちｓ′がｓより小さかろうと同じであろう
と、大きかろうと得ることができる。弁61によって生じ
るパイロット操作圧力（P1−P4）の作用は、ｓ′＞ｓを
選択した場合に著しく強化され、パイロット操作圧力は
広範な表面積に渡って作用する。
第７図の別型においても同一エレメントに同一番号を
付記したが、第５図のものと異なる点は、基準室66内の
ガス圧が第５図の実施例の場合のようにシャッタ11に直
接生じるのではなくてピストン14上に働くことである。
このために、第６図の実施例の場合、ピストン14に固
定した延長部74の末端部に補助ピストン65を取付ける。
延長部74は管状であり、シャッタ11に固定した中央ロッ
ド75を摺動状態にて収容する。ロッド75には補助として
軸方向通路76を設けるが、該通路はシャッタ11を通り、
延長部74の通路77を介して円筒形ハウジング78と連通可
能であり、この場合該ハウジングはピストン本体９の内
側に位置して補助ピストン65を移動させるようにシリン
ダの機能を果す。言い換えれば、ハウジング78の下部に
は基準室66を設けるが、該室は第５図の実施例の如く空
気のようなガスを充填したショックアブソーバのタンク
の上部70と連通し、ここではそれはシリンダ２の上部で
構成される。
液圧流体と室15a及び15bとの連通に関しては第５図に
示すものと全く同じである。
従ってこの実施例の場合、基準室66内のガス圧はピス
トン14に作用してばね13の応力を変える。
この実施例におけるショックアブソーバの構造は、上
部封止部材79によって完成するが、該部材は第１室2aを
閉鎖し、圧縮運動中液圧流体を充填したタンクの部分82
へ第１室2aから流体を通過させるように制限部を設ける
逆止弁81と協働する通路80から成るものである。封止部
材79は減圧運動中に他方向へのみ液圧流体を通過させる
ように逆止弁84と協働する通路83から成る。
第５図の実施例の場合と同様に、この場合本発明によ
る弁10は、パイロット操作制御弁の役割を果すように取
付けられるので、前記欧州特願にて説明したように、制
動力はロッド３の圧縮速度限界を越えて減少する。
第７図の実施例の場合、基準室66は追加ピストン65に
よって画定される。かかる構造は、可動ピストン65の代
りに基準室66を画定する可撓膜に代えることによって変
形することが理解される。このエレメントはシャッタ11
に直接作用しないので、これを使用することによって可
動ピストン65の摩擦がなくなり、第６図の別型により解
決したような欠点を持っていない。
第７図の実施例の場合、補助ピストン65に働く付加力
は、ロッドを高速で押し込む時にばね13の張力を減少さ
せる。
弁をパイロット操作する制限部を設ける逆止弁25及び
弁61又は81の各々の特性を変えることによって、圧縮運
動中のショックアブソーバの特性を必要に応じて作り上
げることができる。実際、逆止弁25によって構成される
制限部は低い圧縮速度から高速度まで作用して制動力を
増加させるので、逆止弁25を越える圧力降下はほとんど
増加せず、逆止弁25を越える圧力降下は増加し続けて反
対方向に働くようになる。
第７図の実施例の場合、第５図及び第６図に図示した
ユニット57に類似したエラストマ製の弾性ユニットを取
付け可能なことが判る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による弁をピストンに取付けた単管型シ
ョックアブソーバの横断面図、 第２図は第１図に示すショックアブソーバの弁を通る流
量の関数として、ショックアブソーバ内の流体の圧力差
を示す変化曲線、 第３図は本発明による弁を備える代替可能な単管型ショ
ックアブソーバの第１図に類似した横断面図、 第４図は本発明による弁を備える双管型ショックアブソ
ーバの実施例の１つを示す横断面図、 第５図はピストンに取付けた制御弁がパイロット操作弁
であるような単管型ショックアブソーバの別の実施例を
示す横断面図、 第６図は第５図のショックアブソーバの別型を示す横断
面図、 第７図は第５図のもう１つの別型を示す横断面図であ
る。 １……ピストン、2,15……シリンダ、2a……第１主室、
2b……第２主室、3,64……ロッド、10……弁、11……シ
ャッタ、12……シート、13……ばね、14……可動ピスト
ン、23……中間スペース、24……オリフィス、21,32,3
4,49,73……絞り、25,28……制限部、36……外側ケーシ
ング、39……環状スペース、61,81……制御部材、65,10
0……補助ピストン、66……基準室、101……可撓膜、10
3……リング、104……ワッシャ。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−176837（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−22017（ＪＰ，Ｂ２) 英国公開2155584（ＧＢ，Ａ) 英国特許2189004（ＧＢ，Ｂ) 独国特許出願公開1505608（ＤＥ，Ａ １) 独国特許出願公開2240453（ＤＥ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16F 9/00 - 9/50 B60G 17/08 F16K 17/00

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】液圧流体を収容する主シリンダ（２）と、
    ロッド（３）によって作動されシリンダ内部を第１主室
    （2a）と第２主室（2b）とに分割する主要ピストン
    （１）とを包含し、該第２主室が該ロッドを収容し、一
    方の主室から他方の主室への液圧流体の通過が、シート
    （12）と協働するシャッタ（11）と、該シートに該シャ
    ッタを押圧するようにしたばね（13）とを含み、通過す
    る液圧流体の流量を制限するようにした弁を介して実施
    され、該弁を通る流量の関数としてばね（13）によって
    シャッタ（11）上に働く力を変えるための装置を包含す
    ることを特徴とするショックアブソーバ。
  2. 【請求項２】上記弁がばね（13）によって支持される可
    動ピストン（14）を包含し、該可動ピストンにより２個
    の室に分割されるシリンダ（15）内を該可動ピストンが
    移動し、該室の１つが前記シャッタ（11）の下流又は上
    流にて液圧流体と連通し、他方の室が、中間スペース
    （23）と連通し、該中間スペース（23）が、該シャッタ
    （11）及び該シート（12）によって構成される第１通路
    オリフィスと、制限部（25）を備えた第２通路オリフィ
    ス（24）とを有し、該制限部によりそこを通過する流量
    につれて圧力降下を増加させる請求項１記載のショック
    アブソーバ。
  3. 【請求項３】前記室のうちの１つ（15b）が、弁（10）
    の下流の液圧流体と連通し、その中の液圧流体の圧力が
    ばね（13）によってシャッタ（11）上に生じる力を減少
    させるようしてあり、前記第２通路オリフィスを制限す
    る制限部（25）が、中間スペース（23）からの流れに設
    けられ、液圧流体がシャッタ（11）を介して該スペース
    内に入り込む請求項２記載のショックアブソーバ。
  4. 【請求項４】前記室の１つ（15a）が弁（10）の上流の
    液圧流体と連通し、その中の液圧流体の圧力がばね（1
    3）によってシャッタ（11）上に生じる力を増加させる
    ようにしてあり、前記第２通路オリフィスを制限する制
    限部（28）が中間スペース（23）に入りこむ流れの上流
    に設けられ、液圧流体がシャッタ（11）を介して該中間
    スペース（23）から逃出する請求項２記載のショックア
    ブソーバ。
  5. 【請求項５】該第１主室（2a）と連通するタンク（56）
    を設け、該第１主室と該タンクとの間に制御部材（61,8
    1）を設け、弁（10）のシャッタ（11）が標準ガスのほ
    ぼ一定の圧力により生じる付加的な力を受けて閉鎖する
    ようにしてあるので、該ロッドの急速圧縮運動中に弁
    （10）が開口する請求項１乃至４のいずれかに記載のシ
    ョックアブソーバ。
  6. 【請求項６】追加の可動ピストン（65）により画定され
    る可動壁を包含する基準室（66）内に標準ガスを入れた
    請求項５のショックアブソーバ。
  7. 【請求項７】可撓膜（101）により画定される可動壁を
    包含する基準室（66）内に標準ガスを入れた請求項５の
    ショックアブソーバ。
  8. 【請求項８】弁（10）の可動ピストン（14）により画定
    され、該中間スペース（23）と連通する室（15a）内に
    て該可撓膜（101）と同時に移動可能な追加ピストン（1
    00）にシャッタ（11）が固定され、該追加ピストン（10
    0）と可撓膜（101）との間に第３室（15c）が画定さ
    れ、該ショックアブソーバの第１主室（2a）と連通する
    請求項７のショックアブソーバ。
  9. 【請求項９】シャッタ（11）がロッド（64）に固定さ
    れ、該ロッドに該追加ピストン（100）と、一定の距離
    をおいて硬質ワッシャ（104）が固定され、該ワッシャ
    （104）がそれの周辺部付近に可撓リング（103）を有
    し、該リングが膜の機能を果し、該基準室（66）の壁と
    密閉するように連結する請求項８のショックアブソー
    バ。
  10. 【請求項１０】該ショックアブソーバに弾性ユニット
    （57）を取付け、該ロッドの急速圧縮運動中弁（10）を
    開口させるように該弾性ユニットによって該ショックア
    ブソーバを固定する請求項５または８のショックアブソ
    ーバ。
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