JPH0429887B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車両の乗心地を良くしたり繰縦の安定
性を良くしたりするために車両の車体側と車輪側
との間に介装させて用いるシヨツクアブソーバに
おける減衰力調整装置に関するものである。

従来技術 シヨツクアブソーバは、一端（上端）を車体側
に取り付けると共に他端（下端）を車輪側に取り
付け、路面の凹凸等で受ける車輪の衝撃を車体側
へ伝えないように減衰力を発生させる減衰力発生
装置とその減衰力を調整する減衰力調整装置を有
している。

従来のシヨツクアブソーバの減衰力調整装置
は、一般に第１図に示す如き構成としてある。す
なわち、外筒ａの内側に配したシリンダｂ内にピ
ストンｃを摺動自在に収納し、該ピストンｃに下
端を固定した中空のピストンロツドｄの上端側を
シリンダｂの上端よりも上方へ突出させ、該ピス
トンロツドｄの上端は車体に支持させると共に、
上記シリンダｂの下端は車輪側に支持させ、ピス
トンｃに対してシリンダｂが上下動するとき、ピ
ストンｃのヘツド側の圧油とロツド側の圧油をピ
ストンｃの軸方向に貫通させた孔ｅを通し往来さ
せることにより減衰力を発生させるようにした構
成において、上記ピストンロツドｄの下端部に、
円周方向に大小のポートを半径方向に設けたロー
タリーバルブｆを内蔵し、ピストンロツドｄの中
空部に挿入したコントロールロツドｇの下端を、
上記ロータリーバルブｆに連結すると共に、コン
トロールロツドｇの上端を、ピストンロツドｄの
上端より上方へ延長させて、モータ、ソレノイド
等からなるアクチユエータｈに接続してあり、第
２図に示す如く、車両搭載のバツテリーｉに接続
されたセンサー（位置、加速度、ロール等）及び
スイツチｊからの信号によりアクチユエータを駆
動させてコントロールロツドｇを介してロータリ
ーバルブｆを回転させたとき、該ロータリーバル
ブｆに設けた大小異なるポートがピストンロツド
ｄのポートに一致することにより上記ロータリー
バルブｆのポートの大きさで流れる流量を変えて
減衰力を調整させるようにしてある。

しかし、上記従来の調整装置では、シヨツクア
ブソーバの上部にアクチユエータｈを取り付ける
ため、シヨツクアブソーバの全長が長くなり、上
部取り付けをスタツドタイプにしなければならな
いこと、アクチユエータｈ駆動用電源をバツテリ
ーｉからとらなければならないと共にアクチユエ
ータの構造が複雑で高価となること、電気回路シ
ステムのため耐寒性、耐湿気性等の信頼性が低い
こと、等の問題がある。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、シヨツクアブソーバの全長を短かく
すると共に、アクチユエータを流体圧により作動
させるようにして前記従来方式の問題を解消する
ようにし、更に、ハード、ミデイアム、ソフトの
３段切換えが行えるようにするものである。

問題点を解決するための手段 本発明のシヨツクアブソーバの減衰力調整装置
は、シリンダ内にピストンを介してピストンロツ
ドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ内
に二つの油室を区画し、二つの油室はピストンロ
ツドの中空部とポートを介して連通し、ピストン
ロツドの中空部下部にはポートを開閉するバルブ
が設けられているシヨツクアブソーバにおいて、
前記バルブを筒形の上下摺動自在な外側往復動バ
ルブと、当該往復動バルブ内に上下摺動自在に挿
入した筒形の内側往復動バルブとで構成し、外側
往復動バルブにはピストンロツドのポートに開閉
される複数のポートを設け、内側往復動バルブに
は外側往復動バルブのポートに開閉される複数の
ポートを設け、前記ピストンロツドの中空部下部
には外側往復動バルブを上方に付勢する第１のス
プリングと、第１のスプリングより弾力が小さく
内側往復動バルブを上方に付勢する第２のスプリ
ングと、第１、第２のスプリングに対向して外側
往復動バルブと内側往復動バルブを下方に付勢す
る圧力室とを設け、前記圧力室をピストンロツド
内の軸方向流路を介して圧力流体の供給源又は排
出側に選択的に連結させたことを特徴とするもの
である。

実施例 本発明のシヨツクアブソーバは第３図、第４図
に示すように、シリンダ２内にピストンを介して
ピストンロツド４が移動自在に挿入され、ピスト
ンはシリンダ内に二つの油室を区画し、二つの油
室はピストンロツド４の中空部とポートを介して
連通し、ピストンロツド４の中空部下部にはポー
トを開閉するバルブが設けられている。

前記バルブは筒形の上下摺動自在な外側往復動
バルブ７と、当該往復動バルブ７内に上下摺動自
在に挿入した筒形の内側往復動バルブ８とで構成
され、外側往復動バルブ７にはピストンロツド４
のポート１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄに開閉
される複数のポート１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１
９ｄを設け、内側往復動バルブ８には外側往復動
バルブ７のポートに開閉される複数のポート２０
ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅを設けてい
る。前記ピストンロツド４の中空部下部には外側
往復動バルブ７を上方に付勢する第１のスプリン
グ１５と、第１のスプリング１５より弾力が小さ
く内側往復動バルブ８を上方に付勢する第２のス
プリング１６と、第１、第２のスプリング１５，
１６に対向して外側往復動バルブ７と内側往復動
バルブ８を下方に付勢する圧力室９とを設けてい
る。前記圧力室９はピストンロツド４内の軸方向
流路６を介して圧力流体の供給源又は排出側に選
択的に連結されている。更に詳しく述べると、第
３図乃至第５図は本発明のシヨツクアブソーバの
減衰力調整装置の実施例を示すもので、外筒１の
内側に配したシリンダ２内にピストン３を摺動自
在に収納し、該ピストン３に中空のピストンロツ
ド４の下端部を貫通させて固定した第１図に示す
従来方式と同様のシヨツクアブソーバにおいて、
上記ピストンロツド４の下端部に、減衰力切換バ
ルブを空気圧によつて直線的に往復動させる空気
圧往復動アクチユエータ５を内蔵し、該アクチユ
エータ５への空気圧の作用ならびに排気をピスト
ンロツド４の軸心部に設けた流路６を通して行う
ようにする。

すなわち、上記アクチユエータ５は、第４図に
詳細に示す如く、ピストンロツド４の下端部に内
蔵して該ピストンロツド４の内壁に沿い摺動して
減衰力を切換える筒形の外側往復動バルブ７と、
該外側往復動バルブ７の内壁に沿い摺動して減衰
力を切換える筒形の内側往復動バルブ８とを作動
させるもので、上端に圧力室９を区画形成するダ
イヤフラム１０を固定し且つ上記外側往復動バル
ブ７の上昇限を定めるようにしたストツパ１１
と、該ストツパ１１の内側にあつて下端を外側往
復動バルブ７に固定した中空のコントロールロツ
ド１２と、上端に上記ダイヤフラム１０と接して
いるコントロールプレート１３を一体に有し且つ
上記コントロールロツド１２の軸心部を貫通して
下端を内側往復動バルブ８に固定したコントロー
ルロツド１４と、上記ストツパ１１と中空コント
ロールロツド１２との間に介装され常時コントロ
ールロツド１２を介して外側往復動バルブ７を上
方へ引き上げるように作用させるスプリング１５
と、上記中空コントロールロツド１２とコントロ
ールプレート１３との間に介装され常時コントロ
ールロツド１４を介して内側往復動バルブ８を上
方へ引き上げるように作用させるスプリング１６
とを備え、且つ上記スプリング１６の弾力をスプ
リング１５のそれよりも大きくして、圧力室に空
気圧が作用してダイヤフラム１０が膨らんだと
き、スプリング１５の方が１６よりも早く撓むよ
うにした構成としてあり、更に、上記ピストンロ
ツド４の内部には、外側及び内側の各往復動バル
ブ７，８の下方向への移動を制限する筒形のスト
ツパ１７が固定してあつて、外側往復動バルブ７
はストツパ１１と１７の間を空気圧とスプリング
１５の弾力によつて往復動し、内側往復動バルブ
８は外側往復動バルブ７の天井部とストツパ１７
との間を同じく空気圧とスプリング１６の弾力に
よつて往復動するようにしてある。

上記外側往復動バルブ７には、ピストンロツド
４の下端部に軸心方向へ適宜間隔を置いて半径方
向に貫通して設けた複数個宛のポート１８ａ，１
８ｂと１８ｃ，１８ｄに対応するポート１９ａ，
１９ｂ，１９ｃ，１９ｄを、該外側往復動バルブ
７がストツパ１７に当つたときに上記ポート１８
ａ，１８ｂ，１８ｃ，１８ｄにすべてが一致する
ように設けると共に、上記ポート１９ａの下側
に、外側往復動バルブ７の移動量と同一寸法ずら
して別のポート１９ｅを設ける。又、内側往復動
バルブ８にも、上記外側往復動バルブ７のポート
１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄに対応するポー
ト２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄを、該内側往
復動バルブ８が上昇限のときに上記外側往復動バ
ルブ７のポート１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄ
にすべてが一致するように設けると共に、ポート
２０ａの上側と下側に、内側往復動バルブ８の移
動量と同一寸法ずらしてポート２０ｅと２０ｆを
設け、該ポート２０ｆを小径とする。

更に、ピストンロツド４の軸心部に設けた流路
６は、該ピストンロツド４の上端部より外筒１の
外側へ導いて、第５図に示す如く、高圧側Ｈと低
圧側Ｌへ切換えられる給気調整バルブ２１と排気
調整バルブ２２に接続し、給気調整バルブ２１
は、車両のブレーキ用アキユムレータ等の空気供
給源２３に接続し、又、排気調整バルブ２２は大
気に連通させ、各調整バルブ２１，２２の開閉操
作により流路６を通してアクチユエータ５の圧力
室９を加圧したり排気させるようにする。

本発明のシヨツクアブソーバの減衰力調整装置
は、上記構成のように、ピストンロツド４に内蔵
したアクチユエータ５の圧力室９に圧力がかから
ない場合にはスプリング１５，１６の働きにより
外側及び内側の各往復動バルブ７，８はともに上
昇限に達して内側往復動バルブ８の小径ポート２
０ｆのみがその外側のポート１９ａ，１８ａに一
致し、シヨツクアブソーバの減衰力はハードの状
態になるようにしてあり、操縦の安定性が考慮さ
れている。

次に、本発明の調整装置でシヨツクアブソーバ
の減衰力をハード、ミデイアム、ソフトの状態に
する作動を説明する。

() 減衰力ハードからミデイアムへの切換え
（第６図→第７図） 第６図に示すハードの状態において、第５図
の排気調整バルブ２２を閉じ、給気調整バルブ
２１の高圧側Ｈを開いて空気供給源２３からア
クチユエータ５の圧力室９へ空気を供給した
後、数秒後に空気供給を停止すると同時に給気
調整バルブ２１の高圧側を閉じて圧力室９を高
圧に保つ。これによりダイヤフラム１０が膨ら
んでコントロールプレート１３を下方へ押す。
この際、スプリング１５と１６は強さが変えて
あり、スプリング１５の方が弱くしてあるた
め、該スプリング１５が撓んで外側往復動バル
ブ７がストツパ１７に接する位置まで押し下げ
られる。圧力室９は高圧のため、次に、スプリ
ング１６の弾力に抗して内側往復動バルブ８も
ストツパ１７に接する位置まで押し下げられ、
第７図の状態になる。これにより内側往復動バ
ルブ８のポート２０ｅのみが、外側往復動バル
ブ７のポート１９ａ及びピストンロツド４のポ
ート１８ａに一致して連通するのみで、内側往
復動バルブ８の他のポートはすべて遮断され、
ピストン３のヘツド側とロツド側の油が上記連
通したポート２０ｅ，１９ａ，１８ａで定めら
れた流路面積を通ることによつて減衰力がハー
ドからミデイアムに調整される。

() 減衰力ハードからソフトへの切換え（第８
図→第９図） ハードの状態において、排気調整バルブ２２
を閉じ、給気調整バルブ２１の低圧側Ｌを開
き、空気供給源２３から圧力室９へ空気を供給
し、数秒後に空気供給を停止すると同時に給気
調整バルブ低圧側を閉じ、圧力室９を低圧に保
つ。これによりダイヤフラム１０が膨らんで、
コントロールプレート１３が下方へ押される
が、スプリング１５と１６のばね定数の関係か
らスプリング１５が撓み、コントロールロツド
１２と１４は一体的に押し下げられて外側往復
動バルブ７がストツパ１７に接するまで内側往
復動バルブ８は外側往復動バルブ７と一緒に下
降し、第９図、第４図の姿勢となる。この状態
では図示の如く、内側往復動バルブ８のポート
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄがすべてピス
トンロツド４のポート１８ａ，１８ｂ，１８
ｃ，１８ｄと連通し、これらのポートを流れる
油量が増大して減衰力はソフトの状態となる。

() 減衰力ミデイアムからハードへの切換え
（第７図→第６図） 減衰力ミデイアムから減衰力ハードに切換え
るときは、給気調整バルブ２１を高・低圧側共
閉じて排気調整バルブ２２を開く。これにより
圧力室９内の空気が排気されて圧力室９の内圧
が下がり、撓んでいたスプリング１５，１６は
いずれも復元して内側往復動バルブ８は外側往
復動バルブ７の天井部に、又、外側往復動バル
ブ７はストツパ１１に当るまでそれぞれ移動
し、内側往復動バルブ８の小径のポート２０ｆ
のみがピストンロツド４のポート１８ａと連通
してピストン３のヘツド側とロツド側の油は最
も小さい油路を流れることになつて減衰力がハ
ードの状態となる。

() 減衰力ソフトからハードへの切換え（第９
図→第８図） 給気調整バルブ２１の高・低圧側を閉じたま
ま排気調整バルブ２２を開く。これにより圧力
室９の空気が排出されて圧力室９の内圧が下が
るため、撓んでいたスプリング１５が戻り、外
側往復動バルブ７はストツパ１１に接する位置
まで内側往復動バルブ８とともに移動し、前記
（）の場合と同様に内側往復動バルブ８の小
径のポート２０ｆのみを油が流れる状態になつ
て減衰力はハードの状態となる。

() 減衰力ミデイアムからソフトへの切換（第
１０図→第１１図） 給気調整バルブ２１の高・低圧側を閉じたま
ま排気調整バルブ２２を開いて一旦前記（）
の工程と同様に減衰力ハードの状態にし、しか
る後、数秒（２〜３秒）後に排気調整バルブ２
２を閉じ、空気供給を行うと同時に給気調整バ
ルブ２１の低圧側を開き、数秒後に空気供給を
停止すると同時に給気調整バルブ２１の低圧側
を閉じ、前記（）の工程と同様にアクチユエ
ータ５の圧力室９を低圧に保つ。これによりダ
イアフラム１０が膨らむことによつて外側往復
動バルブ７がストツパ１７に接する位置まで内
側往復動バルブ８と同時に移動し、内側往復動
バルブ８のポート２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２
０ｄに油が流れる状態になつて減衰力はソフト
の状態になる。

() 減衰力ソフトからミデイアムへの切換え
（第１１図→第１０図） 空気供給を行うと同時に給気調整バルブ２１
の高圧側を開き、数秒後に空気供給を停止する
と同時に給気調整バルブ２１の高圧側を閉じ
る。排気調整バルブ２２は閉じたままとする。
これにより圧力室９は低圧から高圧になるた
め、スプリング１６は撓み、内側往復動バルブ
８がストツパ１７に当る位置まで移動し、内側
往復動バルブ８のポート２０ｅのみを油が流れ
る状態になり、減衰力はソフトの状態からミデ
イアムの状態になる。

本発明の減衰力調整装置は、以上のように、ア
クチユエータ５の圧力室９を高圧、低圧、排気に
切換えることにより、簡単に減衰力をハード、ミ
デイアム、ソフトの３段階に調整することができ
る。

なお、上記実施例では、アクチユエータ５の作
動を空気圧で行う場合を示したが、空気以外の流
体でもよいことは勿論である。

発明の効果 本発明によれば、次の効果が得られる。

ピストンロツドのポートに対応するバルブと
して上下摺動自在な外側往復動バルブと内側往
復動バルブとで構成したから、各バルブに設け
たポートの選択により減衰力をハード、ミデイ
アム、ソフトの３段階に調整することができ
る。

第１、第２のスプリングと圧力室とを備えた
外側及び内側往復動バルブを制御するアクチユ
エータがピストンロツドの下部中空部に設けら
れているから車体側にアクチユエータを備えた
従来のシヨツクアブソーバに比べてシヨツクア
ブソーバの全長を短かくできる。同様にピスト
ンロツドの車体側への取り付けをスタツドタイ
プに限らず、アイタイプ、ボルトタイプでも採
用できて取り付けが容易となる。

外側及び内側往復動バルブを駆動する駆動源
を圧力室に供給する圧力流体を使用しているか
ら、従来のバツテリタイプに比べて構造が簡単
で、耐寒性、耐湿気性の信頼性がある。

ピストンロツド内には圧力室に通じる流路が
形成されており、軽量化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のシヨツクアブソーバの減衰力調
整装置を示す断面図、第２図は従来の減衰力調整
装置の駆動機構を示す概略図、第３図は本発明の
減衰力調整装置を採用したシヨツクアブソーバの
断面図、第４図は本発明の減衰力調整装置の拡大
断面図で減衰力ソフトの状態を示す図、第５図は
本発明の減衰力調整装置の駆動機構を示す概略
図、第６図乃至第１１図は本発明の減衰力調整装
置により減衰力をハードからソフトの間で任意に
調整する作動状態を示す説明図である。 ２……シリンダ、３……ピストン、４……ピス
トンロツド、５……アクチユエータ、６……流
路、７……外側往復動バルブ、８……内側往復動
バルブ、９……圧力室、１０……ダイヤフラム、
１１……ストツパ、１２，１４……コントロール
ロツド、１５，１６……スプリング、１７……ス
トツパ、１８ａ〜１８ｄ，１９ａ〜１９ｅ，２０
ａ〜２０ｆ……ポート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ シリンダ内にピストンを介してピストンロツ
   ドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ内
   に二つの油室を区画し、二つの油室はピストンロ
   ツドの中空部とポートを介して連通し、ピストン
   ロツドの中空部下部にはポートを開閉するバルブ
   が設けられているシヨツクアブソーバにおいて、
   前記バルブを筒形の上下摺動自在な外側往復動バ
   ルブと、当該往復動バルブ内に上下摺動自在に挿
   入した筒形の内側往復動バルブとで構成し、外側
   往復動バルブにはピストンロツドのポートに開閉
   される複数のポートを設け、内側往復動バルブに
   は外側往復動バルブのポートに開閉される複数の
   ポートを設け、前記ピストンロツドの中空部下部
   には外側往復動バルブを上下に付勢する第１のス
   プリングと、第１のスプリングより弾力が小さく
   内側往復動バルブを上方に付勢する第２のスプリ
   ングと、第１、第２のスプリングに対向して外側
   往復動バルブと内側往復動バルブを下方に付勢す
   る圧力室とを設け、前記圧力室をピストンロツド
   内の軸方向流路を介して圧力流体の供給源又は排
   出側に選択的に連結させたことを特徴とするシヨ
   ツクアブソーバの減衰力調整装置。