JPS6141766B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は２輪車等の後輪を懸架する油圧緩衝
器、特に荷重の変動に対し走行中自動的に車高が
調整されるようにした自動車高調整式の油圧緩衝
器に関するものである。

２輪車等の後輪を懸架する油圧緩衝器において
乗員の人数あるいは積載荷物等による荷重変動に
対して、従来はカム式のスプリング荷重調節又は
エアーガスの封入気体圧の調整などの手段が用い
られているどちらもその調節には工具やエアーコ
ンプレツサ等により手動で行なう装置が備えられ
ている。

従つてその調節は面倒なものであり、現実には
なかなか利用されにくいものであつた。本発明
は、このような問題点を解決するもので、荷重変
動に対し走行中に自動的に車高を調整し、なおか
つ減衰力特性も負荷に対応して自動的に可変し、
操縦性と乗り心地のよいリヤークツシヨンを提供
するものである。以下本発明の１実施例を図面に
より詳細に説明する。

第１図は本発明自動車高調整式油圧緩衝器の１
実施例を示す一部断面を示す概略図である。図に
示すようにダンパーケース１の内側には円筒状の
シリンダ２が設けられ油溜室Ａを形成しその一端
にボトムピース３を圧入し、ボトムピース３はダ
ンパーケス１の底部に当接している。そしてボト
ムピース３にはデイスクバルブ４がバルブスプリ
ング５でボトムピース３に圧接している。なおデ
イスクバルブ４は第２図に示すように内径に複数
個の切欠き４ａを有し、また外径と切欠き４ａの
中間にオリフイス４ｂが設けられている。ボトム
ピース３には上記切欠き４ａとオリフイス４ｂに
対向するように流路円周同心的に設けられ内側の
流路にはスライドバルブ５ａとスプリング５ｂよ
り構成されたブローバルブ機構を有している。な
おこのブローバルブ機構は油室Ｂの内圧が設計値
以上になつた時開放する。また、ボトムピース３
にはダンパーケース１とシリンダ２間に油室Ａに
通じる流路が設けられ、シリンダ２内油室Ｂより
油が流入できるようになつている。そしてボトム
ピース３より一部中空なインナーロツド６が直立
し、そのインナーロツド６には位置検出オリフイ
ス７が中空部と貫通している。

シリンダ２の他端にはロツドガイド８が圧入さ
れ、その内径に摺動自在に嵌合された中空のピス
トンロツド９がある。ピストンロツド９の外周に
は段差を形成し、その段差にバルブシート１０が
設けられ、バルブスプリング１１によりバルブ１
２がピストン１３に圧接され、ピストン１３とシ
リンダ２は摺動自在に嵌合し、ピストンリング１
４によつてシリンダ内を油室Ｂ，Ｃに画成してい
る。バルブ１２には第３図に示すように外側に複
数個の油孔１２ａが同心円上に、また内側にも複
数個の油孔１２ｂが同心円上にそれぞれ配置され
ている。その孔１２ａ，１２ｂに対向したピスト
ン１３内にも同心円上に流路があり、内側の流路
にはスライドバルブ１５がコイルスプリング１６
により閉鎖している。１７はバルブハウジング
で、ロツド９の先端とねじにより嵌合され、ピス
トン１３を固定している。そのハウジング１７に
はＯリング１８が外周に設けられ、そのＯリング
１８を介して摺動自在にばね受１９が取付けら
れ、その内径にＯリング２０がハウジング１７と
の間をシールしている。なお、ばね受１９とコイ
ルスプリング１６は当接しており、ハウジング１
７には内外を連結する流路２１が設けられ、その
内径にはバルブスプリング２２によつてチエツク
バルブ２３がバルブシート２４に圧接されてい
る。

バルブシート２４には同心円上に複数個の流路
２５があり、バルブシート２４の内径には弾性体
のシール部材２６及び摺動部材２７が圧入され、
両者はインナーロツド６に摺動自在に嵌合されて
いる。また、バルブシート２４はＯリング２８を
介してバルブハウジング１７にかしめられてい
る。ピストンロツド９はオイルシール２９により
油封され、ダンパーケース１の外部へ延出してい
てオイルシール２９の上にエンドプレート３０を
介してダンパーケース１がかしめられ固定されて
いる。ピストンロツド９の他端はジヨイントメタ
ル３１にねじ結合され、また、そのねじにはプラ
ンジヤケース３２が同様にねじ結合され、ジヨイ
ントメタル３１とプランジヤケース３２によるダ
ブルナツト機構として固着されている。

プランジヤケース３２のアツパーメタル３１と
の当接部には、第４図に示すように放射状に溝３
２ａが形成されていて、その溝部３２ａと対向す
る位置のピストンロツド９には流路３３があり、
中空部と連結している。またプランジヤケース３
２とピストンロツド９間はＯリング３４により油
封されている。さらにプランジヤケース３２の外
周には円環状のプランジヤ３５が摺動自在に嵌合
し、プランジヤ３５には内径と外径にＯリング３
６，３７が装着されプランジヤ３５の外径はアツ
パーケース３８と摺動自在に嵌合されている。ア
ツパーケース３８はアツパーメータ３１とプラン
ジヤケース３２との間にはさみ込まれ、アツパー
ケース３８の内径部には第５図に示すように切欠
き３８ａが複数個成形されていて、ピストンロツ
ド９の中空部より流路３３を通りプランジヤケー
ス３２の放射状の溝３２ａを通り、プランジヤ３
５の一端に達するオイルの流路が構成されてい
る。従つて該プランジヤケース３２、アツパーケ
ース３８及びプランジヤ３５により高圧室Ｄが区
画形成される。プランジヤ３５の下端にはダスト
シール３０を介してスプリング４０が当接し、ス
プリング４０の他端はダンパーケース１の凹溝に
ストツパリング４１を介し、スプリングシート４
２により受けられている。また、プランジヤケー
ス３２のジヨイントメタル３１と反対の内部には
ダブルナツト締付用の切欠きを有し、その端部外
周にはストツパリング４３を固着する溝が設けら
れ、そのストツパリング４３はプランジヤ３５の
ストロークを規制する働きがある。またジヨイン
トメタル３１の鍔部端面にはＯリング４４により
気密性を保持する溝が設けられている。

次に、その動作について述べる。

軽荷重の時（ピストン１３の振幅の中心が位
置検出オリフイス７より上部にある場合） シリンダ２の内側は作動オイルで溝されてお
り、緩衝器が圧縮行程にあるとピストン上部の油
室Ｃは拡大し、バルブ１２を押し開いて下部の油
室Ｂより油を補充する。そしてシリンダ２内へ進
入するピストンロツド９の体積分のオイルはボト
ムピース３に圧接してあるデイスクバルブ４のオ
リフイス４ｂを介して油室Ａに流入し、その他の
油はバルブシート２４の流路２５を通り、弱いバ
ルブスプリング２２により圧接されているテエツ
クバルブ２３を開き、ピストンロツド９の中空部
へ流出する。ピストンロツド９の中空部は流路３
３を通つてプランジヤケース３２、アツパーケー
ス３８、プランジヤ３５で形成される高圧室Ｄに
連通しているので油室Ｂの高圧油はプランジヤ３
５に圧力を加え、スプリング４０を圧縮するよう
作動する。しかし伸長行程に入るとピストン下部
の油室Ｂが拡大するためピストンロツド６の中空
部よりインナーロツド６の中空部を経由して、位
置検出オリフイス７よりシリンダ２内に圧縮され
たオイルが逆流し、プランジヤ３５は初期の状態
に戻る。そして不足分の油はボトムピースのデイ
スクバルブ４が開いて補充することになる。な
お、ピストンのバルブ１２の油孔を介して発生す
る伸長時の減衰力発生機構は従来のものと変らな
い。

重荷重の時（ピストン１３の振幅の中心が位
置検出オリフイス７より下部にある場合） この場合、圧縮行程では前述と同様であるが、
伸長行程においては位置検出オリフイスがバルブ
シート２４により閉じられている状態の方が該オ
リフイス７が開放している状態より時間的に長く
なる。

従つて、圧縮行程において高圧室Ｄに流入する
オイルの量が伸長行程において位置検出オリフイ
ス７より流出する量より多くなるように設定すれ
ば、振動毎に高圧室Ｄの容積が拡大することにな
る。

上述した作動のくり返しにより、プランジヤ３
５は下動してスプリング４０を収縮させることに
なり、逆に言えばスプリング４０のプランジヤ３
５に加える反力が増してジヨイントメタル３１及
びピストンロツド９を上方に押し上げることにな
る。

従つていつたん下がつた車高は走行中の振動に
よりまた元の位置に自動的に調整されることにな
る。

第６図はその動作特性を示す。図のａ曲線に示
すようにプランジヤ３５の上面がアツパーケース
３８に当接している状態P′からストツパリング４
３にプランジヤ３５が当接するＰ点の位置までは
緩衝器に加わる負荷が増大してもスプリング４０
を収縮してばね反力を増大させることにより車高
を一定に保つことができる範囲を示している。Ｐ
―P″曲線は負荷がそれ以上増した場合を示す。
なお、車高一定の実用範囲としては例えば１名乃
至２名乗車＋緩衝器の場合を示す。

しかし、この作動により車高が位置検出オリフ
イス７によつて一定に保たれるが、大きな積載荷
重に対しては強いばね反力で安定し（第６図点
Ｃ）、小さな積載荷重では弱いばね反力で安定す
るため（第６図点Ａ）緩衝器の動きを制動する減
衰力が一定であるとオーバーダンプングになつた
り、ダンピングが不足することになる。そのため
スプリングの反力に対し適正なダンピングが必要
になる。本発明はこれに対しピストンロツド９の
中空部よりバルブハウジング１７の流路２１を通
りばね受１９に連通してある流路によつてスプリ
グ４０の反力にバランスした圧力によつてスプリ
ングシート１９に当接したコイルスプリング１６
を加圧する働きを持たせ緩衝器の圧縮時の減衰力
を変化させる働きをさせている。このことによつ
て圧縮行程の減衰力特性は負荷に応じ自動的に可
変となる。その減衰力特性を第７図に示す。但
し、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ曲線は第６図のＡ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅにおけるスプリング荷重位置に対する
減衰力特性曲線である。

このように本発明によれば荷重変動に対し全自
動で車高を調整し、なおかつスプリングの反力に
応じ減衰力特性が自動的に可変し安定した操縦性
と乗り心地が得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明自動車高調整式油圧緩衝器の一
実施例を示す一部断面図を示す概略図、第２図は
デイスクバルブの平面図、第３図はバルブの平面
図、第４図はプランジヤケースの斜視図、第５図
はアツパーケースの斜視図、第６図は本発明緩衝
器の車高―スプリング荷重特性曲線を示す図、第
７図は同じく圧縮時の減衰力特性曲線を示す図で
ある。 １……ダンパーケース、２……シリンダ、３…
…ボトムピース、４……デイスクバルブ、５ａ…
…スライドバルブ、６……ナインナーロツド、７
……位置検出オリフイス、９……ピストンロツ
ド、１２……バルブ、１３……ピストン、１５…
…チエツクバルブ、１６……コイルスプリング、
１７……バルブハウジング、１９……ばね受、２
１……流路、２２……バルブスプリング、２３…
…チエツクバルブ、２４……バルブシート、２５
……流路、３１……ジヨイントメタル、３２……
プランジヤケース、３３……流路、３５……プラ
ンジヤ、３８……アツパーケース、４０……コイ
ルスプリング、４３……ストツパリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 先端に減衰力発生装置を有するピストン１３
   を固着したピストンロツド９を、油を充填したシ
   リンダ２内に摺動自在に嵌挿し、該ピストンロツ
   ド９の他端をシリンダ外部に延出して上部ジヨイ
   ントメタル３１に結合し、シリンダ側とジヨイン
   トメタル側間にコイルスプリング４０を張架した
   二輪車等の油圧緩衝器において、シリンダ２の底
   部に内部が中空で一端が閉鎖し、途中に位置検出
   オリフイス７を形成したインナーロツド６をシリ
   ンダ２と同心的に植設し、該インナーロツドの開
   放自由端側を内部を中空に形成した前記ピストン
   ロツド９内に嵌入させ、中空ピストンロツド９の
   先端外周には圧縮時に開放し、伸長時に閉鎖して
   ピストンロツド内部での油の流通を制御するチエ
   ツクバルブ２３を備えバルブハウジング１７を嵌
   装し、該ハウジングの外周には伸長時に開放する
   ピストン１３のスライドバルブ１５倫ばね受１９
   を摺動自在に嵌装し、しかも該ばね受１９位置を
   ピストンロツド内油圧で調整できる流路を形成す
   ると共に、中空ピストンロツド上部外周に円筒状
   のプランジヤケース３２アパーケース３８を同心
   的に嵌装し、両ケースの内外周壁間に円環状プラ
   ンジヤ３５を摺動自在に配し、該両ケース及びプ
   ランジヤにより該中空ピストンロツド内油室に連
   通する高圧室を構成し、該プランジヤ３５にシリ
   ンダ外周に張設したコイルスプリング４０の一端
   を係止したことを特徴とする自動車高調整式油圧
   緩衝器。