(57)【要約】【課題】  伸び側及び縮み側の両方に背圧室を有するパイロット型減衰弁を備えた減衰力調整式油圧緩衝器において、構造をシンプルにする。【解決手段】  油液が封入されたシリンダ２内に、ピストンロッド１２が連結されたピストン８を嵌装する。ピストンロッド１２の伸び行程時には、シリンダ上室７Ａの油液が、伸び側油路１３、伸び側オリフィス油路２７、伸び側背圧室２０、軸方向油路３５、径方向油路３６、縮み側背圧室３１、伸び側逆止弁３３及び縮み側油路１４を通ってシリンダ下室７Ａへ流れ、また、縮み行程時には、シリンダ下室７Ｂ側の油液が、縮み側油路１４、縮み側オリフィス通路３２、縮み側側背圧室３１、径向油路３６、軸方向油路３５、伸び側背圧室２０、縮み側逆止弁２８及び伸び側油路１３を通ってシリンダ上室７Ａへ流れる。伸び側と縮み側とで油液の流路の一部を共用して構造をシンプルにする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油液が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記ピストンに設けられた伸び側油路及び縮み側油路と、前記伸び側油路に設けられた伸び側メインバルブと、該伸び側メインバルブの開弁圧力を調整する伸び側背圧室と、前記伸び側油路と前記伸び側背圧室とを連通する伸び側オリフィス通路と、前記縮み側油路に設けられた縮み側メインバルブと、該縮み側メインバルブの開弁圧力を調整する縮み側背圧室と、前記縮み側油路と前記縮み側背圧室とを連通する縮み側オリフィス通路と、前記伸び側背圧室と前記縮み側背圧室とを連通する共通通路と、該共通通路の油液の流れを制御する減衰力調整弁と、を備えていることを特徴とする減衰力調整式油圧緩衝器。
【請求項２】
前記縮み側背圧室から前記縮み側油路への油液の流通のみを許容する伸び側逆止弁及び前記伸び側背圧室から前記伸び側油路への油液の流通のみを許容する縮み側逆止弁の少なくとも一方を備えていることを特徴とする請求項１に記載の減衰力調整式油圧緩衝器。
【請求項３】
前記減衰力調整弁を開閉制御するアクチュエータが内部に設けられたケースを備え、該ケースには、当該ケース内に入り込んだ流体を前記シリンダ内に排出する排出通路と、その排出のみを許容する排出逆止弁とを、備えていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の減衰力調整式油圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減衰力特性を適宜調整可能とした減衰力調整式油圧緩衝器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両の懸架装置に装着される油圧緩衝器には、路面状態、走行状態等に応じて、乗り心地や操縦安定性を向上させるために、減衰力特性を適宜調整できるようにした減衰力調整式油圧緩衝器がある。
【０００３】
減衰力調整式油圧緩衝器は、一般に、油液を封入したシリンダ内にピストンロッドを連結したピストンを摺動可能に嵌装してシリンダ内を２室に画成し、ピストン部にシリンダ内の２室を連通させる主油液通路及びバイパス通路を設け、主油液通路にはオリフィス及びディスクバルブ等からなる減衰力発生機構を設け、バイパス通路にはその通路面積を調整する減衰力調整弁を設けた構成となっている。
【０００４】
この構成により、減衰力調整弁によってバイパス通路を開いてシリンダ内の２室間の油液の流通抵抗を小さくすることにより減衰力を小さくし、また、バイパス通路を閉じて２室間の流通抵抗を大きくすることにより減衰力を大きくする。このように、減衰力調整弁の開閉により減衰力特性を適宜調整することができる。
【０００５】
しかしながら、上記のようにバイパス通路の通路面積のみによって減衰力を調整するものでは、ピストン速度の低速域においては、減衰力は油液通路のオリフィスの絞りに依存するので、減衰力特性を大きく変化させることができるが、ピストン速度の中高速域においては、減衰力が主油液通路の減衰力発生機構（ディスクバルブ等）の開度に依存するため、減衰力特性を大きく変化させることができない。
【０００６】
そこで、例えば特許文献１に記載されているように、主油液通路の減衰力発生機構として、ディスクバルブの背部に背圧室（パイロット室）を形成し、この背圧室を固定オリフィスを介してディスクバルブの上流側のシリンダ室に連通させ、また、流量制御弁（パイロット制御弁）を介してディスクバルブの下流側のシリンダ室に連通させてパイロット型減衰力調整弁としたものが知られている。
【特許文献１】特開２００３−２７８８１９号公報
【０００７】
この減衰力調整式油圧緩衝器によれば、流量制御弁を開閉することにより、シリンダ内の２室間の連通路面積を直接調整するとともに、流量制御弁で生じる圧力損失によって背圧室の圧力を変化させてディスクバルブの開弁圧力を変化させることができる。このようにして、オリフィス特性（減衰力がピストン速度の２乗にほぼ比例する）及びバルブ特性（減衰力がピストン速度にほぼ比例する）を調整することができ、減衰力特性の調整範囲を広くすることができる。
【０００８】
しかしながら、上述の減衰力調整式油圧緩衝器において、伸び側及び縮み側の両方にパイロット型減衰力調整弁を設けた場合、伸び側及び縮み側で独立した油液通路が必要であり、構造が非常に複雑になるので、製造コストが高くなり、また、耐久性及び信頼性を確保することも困難になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記の点に鑑みて成されたものであり、伸び側及び縮み側の両方にパイロット型減衰弁を備え、かつ、シンプルな構造の減衰力調整式油圧緩衝器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、請求項１の発明に係る減衰力調整式油圧緩衝器は、油液が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記ピストンに設けられた伸び側油路及び縮み側油路と、前記伸び側油路に設けられた伸び側メインバルブと、該伸び側メインバルブの開弁圧力を調整する伸び側背圧室と、前記伸び側油路と前記伸び側背圧室とを連通する伸び側オリフィス通路と、前記縮み側油路に設けられた縮み側メインバルブと、該縮み側メインバルブの開弁圧力を調整する縮み側背圧室と、前記縮み側油路と前記縮み側背圧室とを連通する縮み側オリフィス通路と、前記伸び側背圧室と前記縮み側背圧室とを連通する共通通路と、該共通通路の油液の流れを制御する減衰力調整弁と、を備えていることを特徴とする。
請求項２の発明に係る減衰力調整式油圧緩衝器は、上記請求項１の構成において、前記縮み側背圧室から前記縮み側油路への油液の流通のみを許容する伸び側逆止弁及び前記伸び側背圧室から前記伸び側油路への油液の流通のみを許容する縮み側逆止弁の少なくとも一方を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明に係る減衰力調整式油圧緩衝器によれば、減衰力調整弁によって、伸び側及び縮み側の減衰力を調整することができ、このとき、伸び側及び縮み側背圧室の内圧を調整して、伸び側及び縮み側メインバルブの開弁圧力を調整することができる。そして、ピストンロッドの伸び行程時には、減衰力調整弁を通った油液が縮み側背圧室、縮み側オリフィス通路及び縮み側油路を流れ、また、縮み行程時には、減衰力調整弁を通った油液が伸び側背圧室、伸び側オリフィス通路及び伸び側油路を流れ、このように、伸び側と縮み側とで、油液の流路の一部を共用するので、構造をシンプルにすることができる。
請求項２の発明に係る減衰力調整式油圧緩衝器によれば、ピストンロッドの伸び行程時には、縮み側背圧室から、伸び側逆止弁によって縮み側オリフィス通路をバイパスして、縮み側油路へ油液が流通し、また、縮み行程時には、伸び側背圧室から、縮み側逆止弁によって伸び側オリフィス通路をバイパスして、伸び側油路へ油液が流通するので、減衰力調整弁の下流側の流路面積を大きくすることができる。
請求項３の発明に係る減衰力調整式油圧緩衝器によれば、減衰力調整弁を開閉制御するアクチュエータが内部に設けられたケースに、ケース内の圧力が高くなった場合に、内圧を排出逆止弁を介してシリンダ内に排出できるので、アクチュエータを安定して作動させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図２に示すように、本実施形態に係る減衰力調整式油圧緩衝器１は、単筒式油圧緩衝器であり、有底円筒状のシリンダ２の開口部にロッドガイド３及びオイルシール４が取付けられ、シリンダ２内の底部側に、フリーピストン５が摺動可能に嵌装されている。シリンダ２内は、フリーピストン５によって底部側のガス室６と他端側の油室７とに画成されており、ガス室６には高圧ガスが封入され、油室７には油液が封入されている。
【００１３】
シリンダ２の油室７には、ピストン８が摺動可能に嵌装されており、このピストン８によって油室７内がシリンダ上室７Ａとシリンダ下室７Ｂとの２室に画成されている。ピストン８には、ピストンボルト９の先端部が挿通され、ナット１０によって固定されている。ピストンボルト９の基端部（図中上側）には、略有底円筒状のケース１１が取付られている。ケース１１の底部には、ピストンロッド１２の一端部（図中下側）が連結され、ピストンロッド１２の他端側は、ロッドガイド３及びオイルシール４に摺動可能かつ液密的に挿通されて、シリンダ２の外部へ延出されている。
【００１４】
ピストン８には、シリンダ上室７Ａ側に開口する伸び側油路１３及びシリンダ下室７Ｂ側に開口する縮み側油路１４が設けられている。ピストン８の下端部には、伸び側油路１３の油液の流動を制御する伸び側減衰弁１５が設けられ、また、上端部には、縮み側油路１４の油液の流動を制御する縮み側減衰弁１６が設けられている。
【００１５】
次に、伸び側減衰弁１５及び縮み側減衰弁１６について、図１及び図３乃至図８を参照して説明する。
図１及び図３に示すように、伸び側減衰弁１５は、ピストン８の下端面に形成されたシート部１７に着座するメインバルブ１８（ディスクバルブ）と、ナット１０によってピストンボルト９に取付けられたバルブ部材１９によってメインバルブ１８の背部に形成された伸び側背圧室２０とを備えている。
【００１６】
伸び側メインバルブ１８には、図４に示すように、一対の円弧状の開口１８Ａが設けられている。伸び側メインバルブ１８には、図５に示す複数のＨ状の開口２３Ａを有するディスク２３と、図６に示す複数の円弧状の開口２４Ａ及び外周部のシール部材２４Ｂを有するディスク２４と、図７に示す外周に複数の切欠２５Ａを有するディスク２５と、図８に示すプレーンなディスク２６が積層されている。これにより、伸び側油路１３と伸び側背圧室２０とを常時連通する伸び側オリフィス通路２７及び伸び側背圧室２０側から伸び側油路１３への油液の流通のみを許容する縮み側逆止弁２８が形成されている。また、伸び側背圧室２０は、ディスク２４のシール部材２４Ｂによってシールされており、その内圧が伸び側メインバルブ１８に対して閉弁方向に作用するようになっている。
【００１７】
縮み側減衰弁１６は、ピストン８の上端面に形成されたシート部２９に着座する縮み側メインバルブ３０（ディスクバルブ）と、ピストンボルト９の先端部によってメインバルブ３０の背部に形成された縮み側背圧室３１とを備えている。
【００１８】
縮み側メインバルブ３０には、上述の伸び側メインバルブ１８と同様、開口及び切欠等を有する複数のディスクが積層されて、縮み側油路１４と縮み側背圧室３１とを常時連通する縮み側オリフィス通路３２及び縮み側背圧室３１側から縮み側油路１４への油液の流通のみを許容する伸び側逆止弁３３が形成されており、また、縮み側背圧室３１は、その内圧が縮み側メインバルブ３０に対して閉弁方向に作用するようになっている。
【００１９】
ピストンボルト９の先端部よりも基端側には、弁室３４が形成されており、弁室３４は、ピストンボルト９の先端部の軸心に沿って延びる軸方向油路３５（共通通路）を介して伸び側背圧室２０に連通され、また、径方向に傾斜して延びる径方向径向油路３６（共通通路）を介して縮み側背圧室３６に連通されている。弁室３４には、ポペット弁３７（減衰力調整弁）が挿入されており、ポペット弁３７が弁室３４内に形成されたシート部３８に離着座することによって、軸方向油路３５と径方向油路３６との間の流路を開閉するようになっている。
【００２０】
ポペット弁３７は、ケース１１内に設けられたソレノイドアクチュエータ（アクチュエータ）３９のプランジャ４０に連結されており、ソレノイドアクチュエータ３９のコイル４１への通電電流によって、ポペット弁３７の開閉を制御できるようになっている。コイル４１に通電するためのリード線４２は、中空のピストンロッド１２に挿通されて、外部へ延ばされている。プランジャ４０は、バルブスプリング４３によって、軸方向油路３５と径方向油路３６との間を閉弁する方向に付勢されており、バルブスプリング４３のセット荷重を調整するための調整ねじ４４が設けられている。プランジャ４０には、その両端部の作用する液圧をバランスさせるためのバランス通路４５が軸方向に貫通されている。
また、ケース１１の底部には、製造時にケース内に生じる気泡（流体）を排出するための通路４６及び気泡の排出のみを許容する排出逆止弁４７が設けられている。
ここで、排出逆止弁４７を設けたので、上記のように製造時に気泡の排出を容易に行えることは勿論、ピストンロッド１２の伸び行程時には、シリンダ上室７Ａの油液（流体）がソレノイドアクチュエータ３９内に入り込むのを止め、一方、ピストンロッド１２の縮み行程時には、縮み側背圧室３６の圧力がポペット弁３７の周りから漏れてソレノイドアクチュエータ３９内の圧力は高くなりやすいが、排出逆止弁４７を介してシリンダ上室７Ａへ圧力を逃がすことができ、結果として、伸び／縮み行程共に、安定した減衰力調整、ひいては、安定した減衰力を発生させることができる。
【００２１】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
ピストンロッド１２の伸び行程時には、シリンダ上室７Ａ側の油液は、伸び側メインバルブ１８の開弁前には、伸び側油路１３、伸び側オリフィス通路２７、伸び側背圧室２０、軸方向油路３５、弁室３４、径向油路３６、縮み側背圧室３１、伸び側逆止弁３３及び縮み側油路１４を通ってシリンダ下室７Ｂへ流れる。シリンダ上室７Ａ側の油液の圧力が伸び側メインバルブ１８の開弁圧力に達すると、伸び側メインバルブ１８が開弁して、伸び側油路１３からシリンダ下室７Ｂへ直接、油液が流れる。なお、ピストンロッド１２がシリンダ２内に侵入した分、ガス室６内の高圧ガスが圧縮されることにより、シリンダ２内の容積変化を補償する。
【００２２】
また、ソレノイドアクチュエータ３９のコイル４１への通電電流を調整することによって、ポペット弁３７の開閉を制御して軸方向油路３５と径方向油路３６との間の油液の流れを直接、制御することにより、減衰力を調整することができ、これにより、同時に、伸び側背圧室２０の内圧が調整されるので、伸び側メインバルブ１８の開弁圧力を制御することができる。
【００２３】
一方、ピストンロッド１２の縮み行程時には、シリンダ下室７Ｂ側の油液は、縮み側メインバルブ３０の開弁前には、縮み側油路１４、縮み側オリフィス通路３２、縮み側背圧室３１、径向油路３６、弁室３４、軸方向油路３５、伸び側背圧室２０、縮み側逆止弁２８及び伸び側油路１３を通ってシリンダ上室７Ａへ流れる。シリンダ下室７Ｂ側の油液の圧力が縮み側メインバルブ３０の開弁圧力に達すると、縮み側メインバルブ３０が開弁して、縮み側油路１４からシリンダ上室７Ａへ直接、油液が流れる。なお、ピストンロッド１２がシリンダ２内から退出した分、ガス室６内の高圧ガスが膨張することにより、シリンダ２内の容積変化を補償する。
【００２４】
また、伸び行程時と同様、ソレノイドアクチュエータ３９のコイル４１への通電電流を調整することによって、ポペット弁３７の開閉を制御して径方向油路３６と軸方向油路３５と間の油液の流れを直接、制御することにより、減衰力を調整することができ、これにより、同時に、縮み側背圧室３１の内圧が調整されるので、縮み側メインバルブ３０の開弁圧力を制御することができる。
【００２５】
このようにして、伸び側及び縮み側の減衰力を共通のポペット弁３７によって調整することができ、同時に、伸び側及び縮み側背圧室２０、３１の内圧によって伸び側及び縮み側メインバルブ１８、３０の開弁圧力を調整することができるので、減衰力特性の調整範囲を広くすることができる。このとき、ポペット弁３７は、伸び行程時と縮み行程時で、異なる受圧面を有しているので、これらの受圧面積を適宜設定することによって、伸び行程と縮み行程の減衰力特性を所望の特性に設定することが可能である。
【００２６】
伸び行程時に、ポペット弁３７の下流側では、油液は、縮み側減衰弁１６の縮み側背圧室３１、伸び側逆止弁３３及び縮み側油路１４を流通し、また、縮み行程時に、ポペット３７の下流側では、油液は、伸び側減衰弁１５の伸び側背圧室２０、縮み側逆止弁２８及び伸び側油路１３を流通し、伸び側と縮み側とで油液の流路を一部共用としているので、構造をシンプルにすることができ、製造コストを低減すると共に、耐久性及び信頼性を高めることができる。また、このシンプル化に伴い、ピストンの軸方向寸法を小さくできるので、油圧緩衝器として充分なストロークを確保することができる。
【００２７】
なお、上記実施形態において、伸び側及び縮み側減衰弁１５、１６の縮み側及び伸び側逆止弁２８、３３は、伸び側及び縮み側オリフィス通路２７、３２の流路面積が充分大きい場合には、これらを代用することができるので、省略してもよい。また、ポペット３７の代わりに、スプール弁等の流量制御弁を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態に係る減衰力調整式油圧緩衝器の要部を拡大して示す縦断面図である。
【図２】図１に示す減衰力調整式油圧緩衝器の縦断面図である。
【図３】図１に示す減衰力調整式油圧緩衝器の伸び側減衰弁を拡大して示す図である。
【図４】図３に示す伸び側減衰弁の伸び側メインバルブの平面図である。
【図５】図４に示す伸び側メインバルブに積層されるディスクの平面図である。
【図６】図５に示すディスクに積層される他のディスクの平面図である。
【図７】図４に示すディスクに積層される他のディスクの平面図である。
【図８】図４に示すディスクに積層される他のディスクの平面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  減衰力調整式油圧緩衝器、２  シリンダ、８  ピストン、１２  ピストンロッド、１３  伸び側油路、１４  縮み側油路、１８  伸び側メインバルブ、２０  伸び側背圧室、２７  伸び側オリフィス通路、２８  縮み側逆止弁、３０  縮み側メインバルブ、３２  縮み側オリフィス通路、３３  伸び側逆止弁、３５  軸方向油路（共通通路）、３６  径方向油路（共通通路）、３７  ポペット弁（減衰力調整弁）、３９  ソレノイドアクチュエータ（アクチュエータ）、４７  排出逆止弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2006292092.tif 000008
【図７】
2006292092.tif 000009
【図８】
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