JPS598031Y2 - シヨツクアブソ−バ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は流体（オイル）の乱流抵抗を利用して減衰力
を発生させる形式で、特に伸び側および縮み側の両側で
減衰力を発生する両効きタイプのショツクアブソーバに
関するものである。

一般に、ショツクアブソーバに求められる機能としては
、自動車の振動を緩和して乗心地の向上を図る一方、タ
イヤの接地性を高めて操縦安定性を図るという二つの点
があげられる。

すなわち、ショツクアブソーバにおけるピストンの作動
速度が中速の状態においては、乗心地を良くするために
減衰力を小さくし、ピストン速度が高速のときにはタイ
ヤの接地性を高めるうえから大きな減衰力を発揮させる
ことが望ましいのである。

ところが、従来のショツクアブソーバの構造では上述し
た特性を適正に求めることは困難であった。

そこで、いま第９図で示す従来のショツクアブソーバに
おいて、ピストン１０４が上方へ作動する伸び側の減衰
力についてみることにする。

まず、ピストン１０４の作動速度が低い状態では、ピス
トン上室１１８のオイルがオリフイス１１７からピスト
ン１０４に形或したポート１０９を通ってピストン下室
１１９に流れる。

このときのオイルの流動抵抗によって第１０図のＡ−Ｂ
で表されるような減衰力が発生する。

そして、ピストン１０４の作動速度が増加すると、それ
までピストン１０４のポート１１０を閉そくしていたバ
ルブ１０７が、そのスプリング１０７ａの力に抗して開
き、オイルは上記ポート１１０を通ってピストン上室１
１８からピストン下室１１９に流れる。

これによって減衰力の立上りが抑えられ、第１０図のＢ
−Ｃで示すような減衰力となる。

なお、第１０図のｃ’−ｃの間は上記のバルブ１０７が
完全に開き、ポート１１０が一種のオリフイスとなるた
め、減衰力の立上りが急激となっているのである。

なお、ショツクアブソーバの縮み側の構造については図
示していないが、この縮み側の減衰力については第１０
図のＡ−Ｄ−Ｅで示すように前記伸び側の減衰力と同様
の特性を発揮するようになっている。

このように、従来のショツクアブソーバにおいては、ピ
ストンの速度増加に伴う減衰力の変化が緩やかな立上り
となるように配慮されているのであるが、先に述べた乗
心地ならびに接地性を満足するには充分な特性であると
いえない。

すなわち、従来のショツクアブソーバにあっては、ピス
トンが中速状態での減衰力を、第１０図で示されている
Ｂ−Ｃ’あるいはＤ−Ｅ’よりもさらに小さく抑え、か
つピストンが高速状態での減衰力は、第１０図のｃ’−
ｃあるいはＥ’−Ｅよりもさらに大きく、かつ急激に増
加させることが要求されるのである。

この考案は、ピストンの中速状態で減衰力をさらに小さ
く抑えかつピストンの高速状態での減衰力をさらに大き
くし、もって乗心地ならびに接地性に優れたショツクア
ブソーバの提供を、その目的とするものである。

以下、添付図面に示した実施例を参照してこの考案を詳
細に説明する。

まず、ショツクアブソーバのピストン周辺部分を断面で
表した第１図において、符号１はアウタチューブ、２は
インナチューブ、３は両チューブ１，２の間に構或され
たリザーバ室を示している。

インナチューブ２の中にはピストン本体４がロッド５と
共に上下方向へ移動し得るように設けられている。

このピストン本体４とロツド５との結合は、ロツド５の
下端部に締めつけられたばね受８によってなされている
。

ピストン本体４とばね受８との間には、その上方から可
動ポート部材６およびバルブ７がそれぞれ組み込まれて
いる。

なお、可動ポート部材６とばね受８との間、ならびにバ
ルブ７とばね受８との間には、それぞれスプリング５ａ
，７ａが介装されている。

バルブ７のスプリング７ａのばね定数は第９図で示す場
合のバルブスプリング１０７ａのばね定数よりも小さく
設定している。

さて、上記のピストン本体４には、この本体４の上端面
の一部を表した第１図口からも明らかなようにポート９
、バルブポー｝ １０、および加圧ポート１１が、それ
ぞれ上下に貫通して形或されている。

一方、可動ポート部材６には、ピストン本体４のポート
９に通じるポート１２と、同じくピストン本体４のバル
ブポー｝ １０に通じるポート１３とが形威されている
。

そしてこの可動ポート部材６の上端には加圧ポート１１
内を摺動可能でほぼ同径の大径部４１と、それより径の
小さな小径部４０がら或る突起３９が設けられている。

可動ポート部材６は、そのスプリング６ａの力によって
前記ピストン本体４の加圧ポート１１を閉そくしている
。

また、バルブ７はそのスプリング７ａの力によって可動
ポート部材６のポート１３を閉そくしている。

また、可動ポート部材６が移動するよりバルブ７が移動
してポート１３を開くのが早くなるように加圧ポート１
１．ポート１３のそれぞれの個数、断面積及びスプリン
グ６ａ，７ａの各初期取付け力が適宜決定されている。

なお、ピストン本体４の上面には第１図の一部を拡大し
て表した第１図イからも明らかなように前記とは別のバ
ルブ１４が配設されており、このバルブ１４とピストン
本体４の上面との間にはオリフイス１７が構或されてい
る。

このオリフイス１７はピストン本体４の前記ポート９と
常に連通している。

つまり、ピストン上室１８は上記のオリフイス１７、ピ
ストン本体４のポート９および可動ポート部材６のポー
ト１２を通じてピストン下室１９と常に連通しているの
である。

さらに、上記のバルブ１４と、そのバルブスプリング１
４ａのばね座１６とには、これら相互にわたって貫通し
た孔１５が形或されている。

この孔１５を通じて、ピストン本体４のバルブポ＝ＮＯ
および加圧ポート１１はピストン上室１８と常に連通し
ている。

上記の構造において、ピストン本体４が上方へ移動する
、いわゆるショツクアブソーバの伸び側の減衰力につい
て説明する。

ピストン本体４の作動速度が低い状態では、ピストン上
室１８のオイルが前記のオリフイス１７、ピストン本体
４のポート９および可動ポート部材６のポート１２を通
ってピストン下室１９に流れる。

このときのオイルの流動抵抗によって先に説明した第９
図で示す従来の場合と同様に、第１０図のＡ−Ｂで示す
ような減衰力が発生する。

ピストン本体４の作動速度が増加してくると、前記バル
ブ１４およびばね座１６の孔１５、ピストン本体４のバ
ルブポート１０、可動ポート部材６のポート１３を通じ
てバルブ７の上面に作用するオイル圧が、このバルブ７
を支えているスプリング７ａの弾力に打ち勝ってバルブ
７を下方へ移動させる。

これにより、ピストン上室１８のオイルが、上記の孔１
５、バルブポート１０およびポート１３を通ってピスト
ン下室１９に流れる（第２図参照）。

そして、上記のスプリング７ａは、第９図で示す場合の
バルブスプリング１０７ａのばね定数よりも小さく設定
しているので、バルブ７が開き始めてから第２図で示す
ように完全に開ききるまでの減衰力は、第１０図のＢ−
Ｆ’で示すように従来よりも小さな減衰力に抑えられる
。

さらにピストン本体４の作動速度が増加してくると、前
記の孔１５およびピストン本体４の加圧ポート１１を通
じて可動ポート部材６の突起３９に作用しているオイル
圧が、この可動ポート部材６を支えているスプリング６
ａの弾力に打ち勝って可動ポート部材６を下方へ移動さ
せる。

すなわち、可動ポート部材６は再び前記のバルブ７に接
近する方向へ突起３９によって加圧ポート１１を閉塞し
たまま移動するのである（第３図参照）。

このため、可動ポート部材６とバルブ７との間の隙間が
第２図で示されている状態と比べていっそう小さくなり
、その隙間を通過するオイルが絞られてピストン上室１
８からピストン下室１９へのオイルの流動抵抗が著しく
増大する。

この結果、減衰力が第１０図のＦ’−Ｆで示すように急
激に増加することとなる。

そして、さらにピストン本体４の作動速度が増加して減
衰力が第１０図のＨまで達すると、可動ポート部材６の
突起３９の大径部４１がピストン本体４の加圧ポート１
１からはずれ、加圧ポート１１と突起３９の小径部４０
との間に隙間ができ、加圧ポート１１内のオイルがこの
隙間及び可動ポート部材６のポート１２を通じて流れる
ので、可動ポート部材６はそれ以上バルブ７に近接しな
くなる。

すなわち、減衰力が急激に増加して第１０図のＨまで達
すると、たとえそれ以上にピストン本体４の作用速度が
増加しても、減衰力は一定の値以上にはならない（第４
図参照）。

これにより、ショックアブソーバに急激な衝撃や振動が
加わった際に、ショツクアブソーバ自体及びアブソーバ
の車輛への取付部に過大な荷重が加わって破損を招くの
を防止する。

さて、ショツクアブソーバのベースバルブ周辺を表した
第５図において、ハウジング２０はインナチューブ２に
対し、一定のストロークで上下方向へスライドし得るよ
うに配設されている。

ハウジング２０には互いに直交するように穿設されたバ
イパス管４５がありピストン下室１９のオイルがこのバ
イパス管４５を通ってシリンダインナチューブ２の内側
壁との嵌合面に達している。

このハウジング２０と、アウタチューブ１のキャップ２
８に支持されたばね受け２７との間にはスプリング２２
が介装されていて、ハウジング２０を上方へいっぱいに
押し上げている。

また、このハウジング２ｏの中心にあけられているポー
ト２１はバルブ２４によって閉そくされている。

このバルブ２４を閉そく状態に保つべく、バルブ２４と
前記ばね受け２７との間にはスプリング２６が介装され
ている。

また、ハウジング２０が移動するよりバルブ２４が移動
してポート２１を開くのが早くなるようにハウジング２
０の上端面の面積とポート２１の断面積及びスプリング
２２． ２６の各初期取付力が適宜決定されている。

ここで、前記のピストン本体４が第１図の下方へ移動す
る、いわゆるショックアブソーバの縮み側の減衰力につ
いてみると、ピストン本体４の作動に伴ってピストン下
室１９のオイルは、第１図および第１図イで示すバルブ
１４を、ばね定数の極めて小さいスプリング１４ ａに
抗して押し開き、ピストン上室１８へ抵抗なく流れる。

このピストン本体４の移動によってインナチューブ２内
へ挿入されるピストンロツド５の体積分のオイルは、第
５図で示すハウジング２０のポート２１がら、バルブ２
４のバルブシート接触面周囲に形或されたオリフイス２
５、ハウジング２０の外周フランジ部とばね受け２７側
壁とのオーバラップ代として形或された｛Ｌ２３、及び
ばね受け２７の側面に設けられた孔４４を通ってリザー
バ室３へ流れる。

この時のオイルの流動抵抗によって第１０図のＡ−Ｄで
示すような減衰力が発生する。

ピストン本体４の作動速度が増加してくると、上記のポ
ート２１を通るオイル圧の増加によってバルブ２４が開
き始め、ついには第６図で示すように完全に開放される
。

このときの減衰力は、第１０図のＤ−Ｇ’で示すように
なる。

さらにピストン本体４の作動速度が増加してくると、ハ
ウジング２０側に作用するオイル圧により、このハウジ
ング２０がスプリング２２の弾力に打ち勝って下方へ移
動する。

つまり、ハウジング２０は再びバルブ２４に接近する方
向へ移動するのである（第７図参照）。

このため、ハウジング２０とバルブ２４との間の隙間が
小さくなり、第５図の状態と比べてポート２１を通って
リザーバ室３へ流れるオイルの抵抗が増大する。

この結果、減衰力が第１０図のＧ’−Ｇで示すように急
激に増加する。

そして、さらにピストン本体４の作動速度が増加して減
衰力が第１０図の■までに達するとバイパス管４５がハ
ウジング２０とインナチューブ２下端の溝によって形或
される孔４６と連通し、オイルがリザーバ室３へ流れや
すくなり、減衰力としては逆に減少する。

これは前述のアブソーバの伸び側と同様にアブソーバ及
びアブソーバの車両への取付部に過大な荷重が加わらな
いようにしたものである（第８図参照）。

なお、この縮み側の減衰力発生構造においては、上記の
ハウジング２０が可動ポート部材６と同様の機能を果し
ている。

以上のように、上記実施例において、バルブに追従して
作動する突起を有する可動ポート部材を設けることによ
り、（４）ピストンの作動が中速の状態では減衰力を小
さく抑え得るにもかかわらず、ピストンの作動が高速に
なると減衰力を急激に増大させることができる。

これにより、ピストン速度が中速のときには自動車の振
動を緩和して乗心地の向上を図るとともに、ピストンが
高速のときにはタイヤの接地性を高めて操縦安定性を図
ることができる。

また（Ｂ）ピストンの作動速度が更に大きくなると、減
衰力が過度に増加せず、ほぼ一定限度の値に維持される
。

これにより、アブソーバ及びアブソーバの車輌への取付
部が破壊するおそれが少なくなる。

なお、可動ポート部材６の突起３９は大径部４１のみか
ら戊るものであってもよい。

また、大径部４１の上下方向の長さをバルブ７の移動ス
トロークより小さくした場合は、前述の（４），（Ｂ）
の効果が得られるが、その大径部４１の上下方向の長さ
をバルブ７の移動ストロークより大きくした場合は、前
述の（４）の効果のみを得ることができる。

また、かかる突起３９は可動ポート部材６の位置決めの
役割もする。

【図面の簡単な説明】

図面は、この考案の実施例を示し、第１図はショツクア
ブソーバのピストン周辺を表した断面図、第１図イは第
１図の一部を拡大して表した断面図、第１図口はピスト
ン本体の上端面の一部を表した平面図、第２図、第３図
および第４図はピストンの主要構戊部材においてその作
動状態を表したそれぞれの断面図、第５図はショツクア
ブソーバのベースバルブ周辺を表した断面図、第６図、
第７図および第８図はベースバルブの主要構或部材にお
いてその作動状態を表したそれぞれの断面図、第９図は
従来のショツクアブソーバにおけるピストン周辺部分を
表した断面図、第１０図はピストンの作動速度と減衰力
との関係を従来（破線）との比較において表した（実線
）特性図である。 ２・・・・・・シリンダ、４・・・・・・ピストン、６
・・・・・・可動部材、７・・・・・・バルブ、１１，
１３・・・・・・ポート、３９・・・・・・突起、６
ａ，７ａ・・・・・・ばね。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 流体を収容したシリンダ２内にピストン４を摺動可能に
   設けたショツクアブソーバであって、ピストンに軸方向
   に設けた第一ポート１１を閉じるべくばね６ａにより前
   記ピストンに対して軸方向に押圧されている可動部材６
   と、前記ピストンに設けた第二ポート１０のみに常時連
   通する前記可動部材６のポート１３を開閉させるばね７
   ａを具えたバルブ７とを含んで或り、前記可動部材６は
   前記ピストンの第一ポート１１の少なくとも一部に嵌合
   する突起３９を有し、かつ該可動部材６がピストンから
   離れるべく移動を開始する際のピストン速度は前記バル
   ブ７が開く際のピストン速度よりも大となるように前記
   各ばね５ａ，７ａを設定したことを特徴とするショツク
   アブソーバ。