JPH0676737U - 減衰力可変型緩衝器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 減衰力特性可変幅の設定自由度を高めること
ができる減衰力可変型緩衝器の提供。 【構成】 ピストン２の下面側に、上部室Ａと連通する
内側溝２ｆの外周を画成する内側シート面２ｍと可変絞
り部Ｒ，Ｓ，Ｔを介して上部室Ａと連通する外側溝２ｇ
の外周を画成する外側シート面２ｎとが同一平面上に形
成され、可変絞りＲ，Ｓ，Ｔの絞り量を変更することで
発生減衰力特性を変更可能な減衰力可変型緩衝器におい
て、前記ディスクバルブ９が、ピストン２の下面側に複
数枚積層されていて内側シート面２ｍ及び外側シート面
２ｎに同時に当接可能な外径を有する大径プレート９
ａ，９ｂと、その外側に積層された小径プレート９ｃ，
９ｄ，９ｅとによって構成され、前記大径プレートのう
ち、ピストン２に直接当接していない大径プレート９ｂ
には小径プレート９ｃ，９ｄ，９ｅの外径より内側の範
囲内において打ち抜き穴９０が形成されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動車のサスペンションに用いるのに最適な、減衰力レンジを変化 可能な緩衝器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の減衰力可変型緩衝器としては、例えば、実開昭６０−２０３５号公報に 記載されているようなものが知られている。

【０００３】 この従来の減衰力可変型緩衝器は、シリンダ内を上部室と下部室とに画成する ピストンに設けられていて、緩衝器の伸行程時に画成された２室間の流体の流通 を制限することで減衰力を発生する伸側ディスクバルブ、及び、緩衝器の圧行程 時に画成された２室間の流体の流通を制限することで減衰力を発生する圧側ディ スクバルブと、伸圧両ディスクバルブをバイパスして２室間を連通するバイパス 流路と、該バイパス流路の途中に配設されて流路断面積を変更可能な可変絞り部 を有する調整子と、を備えたもので、前記調整子を回転させて可変絞り部を開閉 することによってバイパス流路の流路断面積を変化させ、これにより、伸側及び 圧側の減衰力特性を同時に変更可能に構成されたものであった。

【０００４】 即ち、バイパス流路を閉じると、低ピストン速度域からディスクバルブを開弁 して流体が流通することからハード特性となり、また、バイパス流路を開くと、 ディスクバルブのリリーフポイントに至るまでの低ピストン速度域側では流動抵 抗の小さいバイパス流路を流通することからソフト特性となる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような従来の減衰力可変型緩衝器は、上述のような構造で あったため、以下に述べるような問題点があった。

【０００６】 即ち、従来の減衰力可変型緩衝器においては、バイパス流路を閉じたハード特 性の状態では、図７におけるの実線で示すように、ディスクバルブの減衰力特 性であるピストン速度に対し２／３乗の減衰力特性となり、また、バイパス流路 を開いたソフト特性の状態では、図７におけるの点線で示すように、ディスク バルブのリリーフポイントＰまではオリフィスの減衰力特性であるピストン速度 に対し２条の減衰力特性となるが、リリーフポイントを過ぎるとピストン速度に 対し２／３乗の減衰力特性となることから、ハード特性と同じ減衰勾配となって 減衰力特性の可変幅が狭い範囲に限定された状態となり、従って、ハード特性と ソフト特性との可変幅の設定自由度が小さくなる。

【０００７】 本考案は、上述のような従来の問題点に着目して成されたもので、減衰力特性 可変幅の設定自由度を高めることができる減衰力可変型緩衝器を提供することを 目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

上述のような目的を達成するために、本考案の減衰力可変型緩衝器では、シリ ンダ内を２室に画成して設けられたバルブボディのディスクバルブ当接面に、一 方の室と連通する内側溝の外周を画成する内側シート面と可変絞りを介して一方 の室と連通する外側溝の外周を画成する外側シート面とが同一平面上に形成され 、可変絞りの絞り量を変更することで発生減衰力特性を変更可能な減衰力可変型 緩衝器において、前記ディスクバルブが、バルブボディの当接面側に複数枚積層 されていて内側シート面及び外側シート面に同時に当接可能な外径を有する大径 プレートと、その外側に積層された小径プレートとによって構成され、前記大径 プレートのうち、バルブボディに直接当接していない大径プレートには小径プレ ートの外径より内側の範囲内において打ち抜き穴が形成されている手段とした。

【０００９】

【作用】

本考案の減衰力可変型緩衝器は、上述のように構成されるため、可変絞りの絞 りを閉じると流体が一方の室から内側溝を経由し、内側シート面位置でディスク バルブを開弁して他方の室へ流通するため、その際に大径プレート及び小径プレ ートの両プレート即ち、ばね定数が大きなディスクバルブを大きく撓ませること により、減衰力特性がハード特性の状態となる。

【００１０】 また、可変絞りを開くと流体が一方の室から内側溝の他に外側溝側にも流通す るため、まず、低ピストン速度域においては、外側溝を経由し、外側シート面位 置でばね定数の低い大径プレートの先端側を開弁して他方の室へ流通し、次いで 、ピストン速度が早くなってきた時点から、内側シート面位置で、ばね定数の高 い大径プレートの中間位置及び小径プレートの先端側を開弁して流通するもので 、これにより、流通抵抗が小さくなって減衰力特性がソフト特性の状態となる。 そして、前記ハード特性は、内側シート面位置における大径プレートと小径プ レートの両ばね定数を加算したばね定数によって決定され、また、ソフト特性は 、主として外側シート面位置における大径プレートのばね定数によって決定され るので、大径プレートと小径プレートのばね定数の組み合わせを任意に設定する ことによってハード特性とソフト特性との可変幅の変更が可能である。

【００１１】 また、バルブボディに直接当接していない大径プレートには、小径プレートの 外径より内側の範囲内において打ち抜き穴が形成されることで、該大径プレート における外側シート面位置のばね定数を主として低下させ、これにより、主とし てソフト特性側だけを低くする方向に変化させることができる。

【００１２】 従って、打ち抜き穴の形状，大きさ，形成数等を変えることによって、ハード 特性とソフト特性との可変幅の設定自由度がさらに高くなる。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面により詳述する。 まず、実施例の構成について説明する。 図３は、本考案実施例の減衰力可変型緩衝器の主要部を示す断面図であって、 図中１は円筒状のシリンダを示している。このシリンダ１は、摺動自在に装填さ れたピストン（バルブボディ）２によって上部室Ａと下部室Ｂとに画成され、両 室Ａ，Ｂには油等の流体が充填されている。

【００１４】 前記ピストン２は、ピストンロッド３の先端小径部３ａに取り付けられている 。即ち、前記ピストンロッド３の先端小径部３ａに、圧側チェックボディ７，圧 側チェックバルブ８，ワッシャ５ａ，カラー４ａ，ワッシャ５ｂ，圧側ディスク バルブ６，ピストン２，伸側ディスクバルブ９，ワッシャ５ｃ，カラー４ｂを順 次装着し、最後にナット１６で締結している。

【００１５】 また、前記ピストンロッド３には、その軸芯部に貫通穴３ｂが穿設されると共 に、その周壁を直径方向に貫通する状態で上方から順に、第１ポート３ｃ，第２ ポート３ｄ及び第３ポート３ｅ，第４ポート３ｆが穿設されている。そして、こ れら各ポート３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆはそれぞれ周方向に位相をずらせた位置に 形成されていると共に、第２ポート３ｄと第３ポート３ｅのみは軸方向同一位置 に形成されている。また、これらの各ポート３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆはそれぞれ 径方向に対向して２個所に形成されている（図４，５，６参照）。

【００１６】 前記圧側チェックボディ７は、その下面に圧側チェックバルブ８により開閉さ れる環状溝７ａが形成されていて、この環状溝７ａは第１ポート３ｃと連通され ている。

【００１７】 また、上部室Ａ側であるピストン２の上端面には、圧側連通孔２ｅを介して下 部室Ｂに連通されて、前記圧側ディスクバルブ６により開閉される４つの圧側環 状溝２ｂと、ピストン２の内周から外周に至る圧側連通溝２ｃとが形成され、ま た、ピストン２の内周上部には、前記第２ポート３ｄと圧側連通溝２ｃとを連通 する内周環状溝２ｄが形成されている。

【００１８】 一方、下部室Ｂ側であるピストン２の下端面には、伸側連通孔２ｈを介して上 部室Ａに連通された４つの伸側内側溝２ｆと、該伸側内側溝２ｆの外周を画成す る内側シート面２ｍと、該内側シート面２ｍの外周に形成され、ピストン２の内 周に連通された伸側外側溝２ｇと、該伸側外側溝２ｇの外周を画成する外側シー ト面２ｎが形成され、また、ピストン２の内周下部には、前記第４ポート３ｆと 伸側外側溝２ｇとを連通する内周環状溝２ｋが形成されている。

【００１９】 そして、前記内側シート面２ｍ及び外側シート面２ｎに当接する状態で前記伸 側ディスクバルブ９が設けられている。この伸側ディスクバルブ９は、図１の要 部断面図及び図２の分解斜視図に示すように、外側シート面２ｎの外径より僅か に大径の２枚の大径プレート９ａ，９ｂと、内側シート面２ｍの外径より僅かに 大径の３枚の小径プレート９ｃ，９ｄ，９ｅとで構成されている。内側外側両シ ート面２ｍ，２ｎに直接当接する大径プレート９ａは、穴なしプレートであるが 、２枚めの大径プレート９ｂには、小径プレート９ｃの外径位置より内側の位置 に切欠円状の打ち抜き穴９０が形成されている。

【００２０】 さらに、前記ピストンロッド３の貫通穴３ｂには、調整子１２が、環状の上側 ブッシュ１３と下側ブッシュ１４との間に挟持されて回動自在に設けられている 。この調整子１２は、その軸心部に、その下端が前記下部室Ｂに連通した中空部 １２ａを有した筒状に形成され、また、その周壁には、前記第１ポート３ｃと中 空部１２ａとを連通する第１横孔１２ｂと、第２ポート３ｄ及び第３ポート３ｅ と第４ポート３ｆとを連通する縦溝１２ｃが形成されている。尚、この縦溝１２ ｃは、各ポート３ｃ，３ｄ，３ｅ，３ｆと同様に調整子１２の径方向に対向して ２個所に形成されていて、両縦溝１２ｃは調整子１２の外周に形成された環状溝 １２ｅにより互いに連通された状態となっている（図４，５，６参照）。

【００２１】 即ち、この実施例では、図５にも示すように、各第１ポート３ｃと各第１横孔 １２ｂとの間で圧側可変絞り部Ｖを形成し、各第２ポート３ｄと各縦溝１２ｃと の間で伸側第１可変絞り部Ｒを形成し、各第３ポート３ｅと各縦溝１２ｃとの間 で伸側第２可変絞り部Ｓを形成し、各第４ポート３ｆと各縦溝１２ｃとの間で伸 側第３可変絞り部Ｔを形成している。

【００２２】 本考案実施例では、以上のような構成としたため、伸行程で流体が流通可能な 流路としては図示の２つの流路がある。即ち、伸側内側溝２ｆを経由し、内側シ ート面２ｍの位置で伸側ディスクバルブ９を開弁して下部室Ｂに至る伸側第１流 路Ｄと、第２ポート３ｄと縦溝１２ｃとの間で形成される伸側第１可変絞り部Ｒ または第３ポート３ｅと縦溝１２ｃとの間で形成される伸側第２可変絞り部Ｓ及 び縦溝１２ｃと第４ポート３ｆとの間で形成される伸側第３可変絞り部Ｔと伸側 外側溝２ｇとを経由し、外側シート面２ｎの位置で伸側ディスクバルブ９の外周 部を開弁して下部室Ｂに至る伸側第２流路Ｅとである。

【００２３】 一方、圧行程で流体が流通可能な経路としては図示の２つの流路がある。即ち 、圧側ディスクバルブ６を開弁して上部室Ａに至る圧側第１流路Ｈと、中空部１ ２ａ，第１横孔１２ｂと第１ポート３ｃとの間で形成される圧側可変絞り部Ｖを 経由して圧側チェックバルブ８を開弁して上部室Ａに至る圧側第２流路Ｊとであ る。

【００２４】 そして、前記流路の内、伸側第２流路Ｅと、圧側第２流路Ｊは、調整子１２の 回動に基づく各可変絞り部Ｖ，Ｒ，Ｓ，Ｔの絞り開度の変更により、その流路断 面積を変更可能となっている。

【００２５】 また、調整子１２の回動は、コントロールロッド１５により成されるもので、 このコントロールロッド１５は、ピストンロッド３の貫通穴３ｂ内を貫通して上 端部まで延在され、ピストンロッド３の車体取付部に設けられた図外のアクチュ エータにより回動されるようになっている。

【００２６】 次に、実施例の作用について説明する。 （ａ）第１減衰力ポジション設定時 図４に示す調整子１２の回動ポジションでは、伸側第２可変絞り部Ｓと伸側第 ３可変絞り部Ｔとが全開状態となっていて、伸側第１流路Ｄと、伸側第２流路Ｅ とが流通可能となっている。

【００２７】 従って、伸行程時には、低ピストン速度域では、外側シート面２ｎ位置でばね 定数の低い大径プレート９ａ，９ｂの先端側を開弁して流通し、次いで、ピスト ン速度が早くなってきた時点から、内側シート面２ｍ位置で、ばね定数の高い大 径プレート９ａ，９ｂの中間位置及び小径プレート９ｃ，９ｄ，９ｅの先端側を 開弁して流通するもので、これにより、図７のに示すように、流通抵抗が小さ くなって伸側の減衰力特性がソフト特性の状態となる。

【００２８】 （ｂ）第２減衰力ポジション設定時 図５に示す調整子１２の回動ポジションでは、伸側第１可変絞り部Ｒと伸側第 ３可変絞り部Ｔとがそれぞれ絞られた半開状態となっていて、伸側第１流路Ｄと 、伸側第２流路Ｅとが流通可能となっている。

【００２９】 従って、伸行程時には、低ピストン速度域では流体が流通抵抗の小さい伸側第 ２流路Ｅを流通し、中・高ピストン速度域では、伸側第１流路Ｄを流通し、これ により、伸行程の減衰力特性はミディアム特性の状態となる。

【００３０】 （ｃ）第３減衰力ポジション設定時 図６に示す調整子１２の回動ポジションでは、伸側第１可変絞り部Ｒは開かれ ているが伸側第３可変絞り部Ｔは閉じられた状態となっていて、伸側第１流路Ｄ のみが流通可能となっている。

【００３１】 従って、伸行程時には、低ピストン速度域から、内側シート面２ｍ位置で、ば ね定数の高い大径プレート９ａ，９ｂの中間位置及び小径プレート９ｃ，９ｄ， ９ｅの先端側を開弁して流通するもので、これにより、図７のに示すように、 流通抵抗が大きくなって伸行程の減衰力特性はハード特性の状態となる。

【００３２】 （ｄ）第２減衰力ポジションから第３減衰力ポジション方向への切換時 図５に示す第２減衰力ポジションから図６に示す第３減衰力ポジション方向へ 切り換えるべく調整子１２を時計方向に回動させることにより、伸側第３可変絞 り部Ｔの絞り開度が絞られていくため、伸側の減衰力特性ミディアム特性からハ ード特性方向に変化させることができる。

【００３３】 （ｅ）第２減衰力ポジションから第１減衰力ポジション方向への切換時 図５に示す第２減衰力ポジションから図４に示す第１減衰力ポジション方向へ 切り換えるべく調整子１２を反時計方向に回動させることにより、伸側第１可変 絞り部Ｒの絞り開度は絞られるが、伸側第２及び第３可変絞り部Ｓ，Ｔの絞り開 度が開かれていくため、伸側の減衰力特性をミディアム特性からソフト特性方向 に変化させることができる。

【００３４】 そして、以上のように、前記ハード特性は、内側シート面２ｍ位置における大 径プレート９ａ，９ｂと小径プレート９ｃ，９ｄ，９ｅの両ばね定数を加算した ばね定数によって決定され、また、ソフト特性は、主として外側シート面２ｎ位 置における大径プレート９ａ，９ｂのばね定数によって決定されるため、大径プ レート９ａ，９ｂと小径プレート９ｃ，９ｄ，９ｅのばね定数の組み合わせを任 意に設定することによってハード特性とソフト特性との可変幅を任意に設定変更 することができる。

【００３５】 また、ピストン２の両シート面２ｍ，２ｎに直接当接していない大径プレート ９ｂには、小径プレート９ｃ，９ｄ，９ｅの外径より内側の範囲内において打ち 抜き穴９０が形成されていることから、該大径プレート９ｂにおける外側シート 面２ｎ位置のばね定数が低くなっていて、即ち、図７に示すように、主として のソフト特性側だけが低く設定された状態となっている。従って、打ち抜き穴９ ０の形状，大きさ，形成数等を変えることによって、ハード特性とソフト特性と の可変幅の設定自由度をさらに高めることができる。

【００３６】 尚、圧行程時には、低ピストン速度域では、流体が流通抵抗の小さい圧側第２ 流路Ｊを流通し、ピストン速度が早くなると圧側第１流路Ｄの流通を開始するも ので、圧側可変絞りＶの絞り開度を大きくするとソフト特性となり、逆に小さく するとハード特性となる。そして、この実施例では、圧側可変絞りＶの絞りは、 前記第１及び第２減衰力ポジションでは開かれていて、第２減衰力ポジションか ら第３減衰力ポジション方向に調整子１２を回動させると絞られるような構成と なっている。

【００３７】 従って、圧行程側の減衰力特性はソフト特性状態のままで、伸行程側の減衰力 特性のみをソフト特性からハード特性方向へ変化させることができ、また、以上 とは逆に、伸行程側の減衰力特性はソフト特性状態のままで、圧行程側の減衰力 特性のみをソフト特性からハード特性方向へ変化させることができる。

【００３８】 以上説明したようにこの実施例の減衰力可変型緩衝器では、以下に列挙するよ うな特徴を有している。

【００３９】 大径プレート９ｂに打ち抜き穴９０を形成することによって大径プレート９ ｂにおける外側シート面２ｎ位置のばね定数だけを主として低下させることがで きるため、主としてソフト特性側だけを低く設定することができ、これにより、 減衰力特性可変幅の設定自由度を高めることができるようになる。

【００４０】 伸行程及び圧行程の内のいずれか一方の行程側の減衰力特性がハード特性側 で制御されている時には、その逆行程側の減衰力特性が常にソフト特性となって いることから、低周波と高周波とが複合された路面入力に対しても、快適な乗り 心地と操縦安定性を確保することができる。

【００４１】 以上、本考案の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成は、この実 施例に限られるものではなく、本考案の要旨を逸脱しない範囲における設計変更 等があっても本考案に含まれる。

【００４２】 例えば、実施例では、バルブボディとしてピストンを示したが、例えば、シリ ンダ内の室とシリンダ外のリザーバ室とを画成するベース等、他のものにも適用 でできる。

【００４３】 また、実施例では、本考案を伸行程側に適用したが、圧行程側にも適用するこ とができる。

【００４４】

【考案の効果】

以上説明してきたように、本考案の減衰力可変型緩衝器では、ディスクバルブ が、バルブボディの当接面側に複数枚積層されていて内側シート面及び外側シー ト面に同時に当接可能な外径を有する大径プレートと、その外側に積層された小 径プレートとによって構成され、前記大径プレートのうち、バルブボディに直接 当接していない大径プレートには小径プレートの外径より内側の範囲内において 打ち抜き穴が形成されている構成とすることで、該大径プレートにおける外側シ ート面位置のばね定数だけを主として低下させることができ、即ち、主としてソ フト特性側だけを低く設定することができるもので、これにより、減衰力特性可 変幅の設定自由度を高めることができるようになるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案実施例の減衰力可変型緩衝器の要部を示
す拡大断面図である。

【図２】実施例緩衝器の伸側ディスクバルブを示す分解
斜視図である。

【図３】実施例緩衝器におけるピストン部分を示す断面
図である。

【図４】第１減衰力ポジション位置を示す断面図で、
(イ) は図３のＫ−Ｋ断面図，(ロ)は図３のＭ−Ｍ断面図
である。

【図５】第２減衰力ポジション位置を示す断面図で、
(イ) は図３のＫ−Ｋ断面図，(ロ)は図３のＭ−Ｍ断面図
である。

【図６】第３減衰力ポジション位置を示す断面図で、
(イ) は図３のＫ−Ｋ断面図，(ロ)は図３のＭ−Ｍ断面図
である。

【図７】実施例緩衝器におけるピストン速度に対する伸
側減衰力特性図である。

【符号の説明】

Ａ 上部室 Ｒ 伸側第１可変絞り部 Ｓ 伸側第２可変絞り部 Ｔ 伸側第３可変絞り部 ２ ピストン（バルブボディ） ２ｆ 内側溝 ２ｇ 外側溝 ２ｍ 内側シート面 ２ｎ 外側シート面 ９ 伸側ディスクバルブ ９ａ 大径プレート ９ｂ 大径プレート ９ｃ 小径プレート ９ｄ 小径プレート ９ｅ 小径プレート ９０ 打ち抜き穴

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 シリンダ内を２室に画成して設けられた
   バルブボディのディスクバルブ当接面に、一方の室と連
   通する内側溝の外周を画成する内側シート面と可変絞り
   を介して一方の室と連通する外側溝の外周を画成する外
   側シート面とが同一平面上に形成され、可変絞りの絞り
   量を変更することで発生減衰力特性を変更可能な減衰力
   可変型緩衝器において、 前記ディスクバルブが、バルブボディの当接面側に複数
   枚積層されていて内側シート面及び外側シート面に同時
   に当接可能な外径を有する大径プレートと、その外側に
   積層された小径プレートとによって構成され、 前記大径プレートのうち、バルブボディに直接当接して
   いない大径プレートには小径プレートの外径より内側の
   範囲内において打ち抜き穴が形成されていることを特徴
   とする減衰力可変型緩衝器。