(57)【要約】【課題】サスペンション装置の油圧緩衝器の寸法や重量の増加を最小限に抑えながら、その曲げ剛性および耐久性を高める。【解決手段】サスペンション装置の油圧緩衝器Ｄのアウターチューブ１１をブラケット１１ａを介してナックルに取り付けると、アウターチューブ１１とブラケット１１ａとの固定部に大きな応力集中が発生するが、アウターチューブ１１の内周に環状の補強部材２６を固定したことで、アウターチューブ１１の曲げ剛性を高めて前記応力集中を緩和することができる。特に、ブラケット１１ａのアウターチューブ１１に対する固定範囲Ａの上半部Ｂに補強部材２６を固定したので、アウターチューブ１１の最も応力が集中し易い部分を効果的に補強して耐久性を高めることができる。しかも油圧緩衝器Ｄの外径が補強部材２６によって増加することもなく、重量の増加も補強部材２６の重量分だけの極僅かなものとなる。【選択図】      図１
2004278679.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンロッド（１７）と、
ピストンロッド（１７）の下端に設けられたピストン（１８）と、
ピストン（１８）が摺動自在に嵌合するインナーシリンダ（１２）と、
インナーシリンダ（１２）の外周に嵌合するアウターチューブ（１１）と、
インナーシリンダ（１２）およびアウターチューブ（１１）に充填されたオイル（２５）と、
インナーシリンダ（１２）に対するピストン（１８）の軸線（Ｌ）方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイル（２５）の粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁（２２，２４）と、
アウターチューブ（１１）の下部外周に固定されてナックルに結合されるブラケット（１１ａ）と、を備えたサスペンション装置の油圧緩衝器において、
アウターチューブ（１１）の内周にオイルが通過し得る環状の補強部材（２６）を固定し、この補強部材（２６）の固定位置を、ブラケット（１１ａ）のアウターチューブ（１１）に対する固定範囲（Ａ）の上半部（Ｂ）に設定したことを特徴とするサスペンション装置の油圧緩衝器。
【請求項２】
環状の補強部材（２６）の内周はインナーシリンダ（１２）の外周に当接しており、補強部材（２６）の外周のアウターチューブ（１１）の内周に対する固定部の軸線（Ｌ）方向の長さ（ａ）を、補強部材（２６）の内周のインンナーシリンダ（１２）の外周に対する接触部の軸線（Ｌ）方向の長さ（ｂ）よりも長く設定したことを特徴とする、請求項１に記載のサスペンション装置の油圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のストラット式サスペンション装置に使用される油圧緩衝器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる油圧緩衝器は、例えば下記特許文献１および特許文献２により公知である。自動車のストラット式サスペンション装置に使用される油圧緩衝器は、その曲げ剛性が不充分であるとタイヤのキャンバーやキャスターが変化してサスペンション装置の特性が影響を受ける可能性がある。この問題は、油圧緩衝器がアルミニウム製であって曲げ剛性が低い場合に顕著なものとなり、特に油圧緩衝器のアウターチューブをブラケットを介してナックルに取り付ける場合に、アウターチューブに対するブラケットの固定部に大きな応力集中が発生して耐久性に悪影響を与える可能性がある。そこで従来は、油圧緩衝器のアウターチューブの外径を太くしたり、アウターチューブの肉圧を厚くしたりすることで曲げ剛性および耐久性を確保していた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１２５３０号公報
【特許文献２】
特開２００１−５９５３６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、油圧緩衝器のアウターチューブの外径を太くするとタイヤハウス内に収納するのが困難になる問題があり、またアウターチューブの肉圧を厚くすると重量が増加する問題がある。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、サスペンション装置の油圧緩衝器の寸法や重量の増加を最小限に抑えながら、その曲げ剛性および耐久性を高めることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、ピストンロッドと、ピストンロッドの下端に設けられたピストンと、ピストンが摺動自在に嵌合するインナーシリンダと、インナーシリンダの外周に嵌合するアウターチューブと、インナーシリンダおよびアウターチューブに充填されたオイルと、インナーシリンダに対するピストンの軸線方向の相対移動に伴って開閉し、そこを通過するオイルの粘性抵抗で減衰力を発生する絞り弁と、アウターチューブの下部外周に固定されてナックルに結合されるブラケットとを備えたサスペンション装置の油圧緩衝器において、アウターチューブの内周にオイルが通過し得る環状の補強部材を固定し、この補強部材の固定位置を、ブラケットのアウターチューブに対する固定範囲の上半部に設定したことを特徴とするサスペンション装置の油圧緩衝器が提案される。
【０００７】
上記構成によれば、サスペンション装置の油圧緩衝器のアウターチューブをブラケットを介してナックルに取り付けると、アウターチューブとブラケットとの固定部に大きな応力集中が発生するが、アウターチューブの内周に環状の補強部材を固定したことで、アウターチューブの曲げ剛性を高めて前記応力集中を緩和することができる。特に、ブラケットのアウターチューブに対する固定範囲の上半部に補強部材を固定したので、アウターチューブの最も応力が集中し易い部分を効果的に補強して耐久性を高めることができる。しかも油圧緩衝器の外径が補強部材によって増加することもなく、重量の増加も補強部材の重量分だけの極僅かなものとなる。
【０００８】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、環状の補強部材の内周はインナーシリンダの外周に当接しており、補強部材の外周のアウターチューブの内周に対する固定部の軸線方向の長さを、補強部材の内周のインンナーシリンダの外周に対する接触部の軸線方向の長さよりも長く設定したことを特徴とするサスペンション装置の油圧緩衝器が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、環状の補強部材の内周をインナーシリンダの外周に当接させたので、アウターチューブおよびインナーシリンダを補強部材で接続して油圧緩衝器の曲げ剛性を一層高めることができる。また補強部材の外周のアウターチューブに対する固定部の長さが補強部材の内周のインンナーシリンダに対する接触部の長さよりも長いので、アウターチューブの曲げ剛性が補強部材によって急変するのを防止し、アウターチューブに対する応力集中を一層緩和することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１および図２は本発明の第１実施例を示すもので、図１は油圧緩衝器の縦断面図、図２は図１の２−２線拡大断面図である。
【００１２】
図１および図２に示すように、自動車のストラット式サスペンション装置用の油圧緩衝器Ｄは、下端が閉塞して上端が開放する有底円筒状のアウターチューブ１１を備えており、その下端に溶接したブラケット１１ａが図示せぬナックルにボルトで締結される。アウターチューブ１１の内部に円筒状のインナーシリンダ１２が軸線Ｌを共通するように同軸に配置されており、インナーシリンダ１２の下端とアウターチューブ１１の底壁との間にはバルブブロック１３が配置され、インナーシリンダ１２の上端に当接するロッドガイド１４と、その上面に重ね合わされたシールホルダ１５とがアウターチューブ１１の上端にカシメにより固定される。
【００１３】
ロッドガイド１４に摺動自在に支持され、かつシールホルダ１５の中央に設けたシール部材１６を液密に貫通するピストンロッド１７は、その上端の取付部１７ａが図示せぬ車体フレームにゴムブッシュジョイントを介して接続されるとともに、その下端に設けたピストン１８がインナーシリンダ１２に摺動自在に嵌合する。ピストンロッド１７の中間部にはストッパラバー１９が設けられており、このストッパラバー１９がロッドガイド１４に当接することで、フルリバウンド時のピストンロッド１７の突出量が規制される。
【００１４】
インナーシリンダ１２の内部はピストン１８によって上室２０および下室２１に区画されており、ピストン１８には上室２０および下室２１を接続するチェック機能付きの絞り弁２２…が設けられる。またアウターチューブ１１およびインナーシリンダ１２の間には外室２３が形成されており、この外室２３とインナーシリンダ１２の下室２１とを接続するようにバルブブロック１３に形成した連通路１３ａに、チェック機能付きの絞り弁２４…が設けられる。前記上室２０、下室２１および外室２３にはオイル２５が充填されるが、外室２３の上部はエアが充填されたリザーバとして機能する。
【００１５】
アウターチューブ１１の内周に円環状をなす補強部材２６の外周が圧入により固定される。補強部材２６の内周とインナーシリンダ１２の外周との間には環状の隙間が形成されており、オイル２５の自由な流通を妨げないようになっている。補強部材２６の固定位置は、アウターチューブ１１に対するブラケット１１ａの固定範囲Ａの上半部Ｂに設定される。即ち、補強部材２６が上限位置２６Ｕにあるときでも、少なくともその一部が前記上半部Ｂの上端に重なり、また強部材２６が下限位置２６Ｌにあるときでも、少なくともその一部が前記上半部Ｂの下端に重なるように設定される。
【００１６】
次に、上記構成を備えた第１実施例の作用を説明する。
【００１７】
ピストンロッド１７がアウターチューブ１１から抜け出るリバウンド時には、ピストン１８に設けた絞り弁２２…が絞り機能を発揮するとともに、バルブブロック１３に設けた絞り弁２４…が開放する。その結果、ピストン１８の上動に伴って容積が減少するインナーシリンダ１２の上室２０内のオイル２５はピストン１８の絞り弁２２…を通過しながらインナーシリンダ１２の下室２１に流入し、その際に前記絞り弁２２…を通過するオイル２５の粘性抵抗で減衰力が発生する。このとき、上室２０からロッドガイド１４を貫通して外部に突出したピストンロッド１７の容積に相当するオイル２５が、アウターチューブ１１の外室２３からバルブブロック１３の開放した絞り弁２４…を通過してインナーシリンダ１２の下室２１に抵抗なく流入する。
【００１８】
一方、ピストンロッド１７がアウターチューブ１１に押し込まれるバンプ時には、ピストン１８に設けた絞り弁２２…が開放状態になるとともに、バルブブロック１３に設けた絞り弁２４…が絞り機能を発揮する。その結果、インナーシリンダ１２の容積が減少する下室２１から押し出されたオイル２５はピストン１８の絞り弁２２…を抵抗なく通過して容積が増加する上室２０に流入する。このとき、ロッドガイド１４を貫通して上室２０に挿入されたピストンロッド１７の容積に相当するオイル２５が、下室２１からバルブブロック１３の絞り弁２４…を通過して外室２３に流入し、その際に前記絞り弁２４…を通過するオイル２５の粘性抵抗で減衰力が発生する。
【００１９】
以上のようにして、ナックルに下端を接続されたアウターチューブ１１と、車体フレームに上端を接続されたピストンロッド１７とが軸線Ｌ方向に相対移動して減衰力を発生するとき、油圧緩衝器Ｄに曲げモーメントが作用する。この曲げモーメントによって油圧緩衝器Ｄが曲げ変形すると、タイヤのキャンバーやキャスターが変化してサスペンション装置の特性が影響を受ける可能性があるため、油圧緩衝器Ｄの曲げ変形を最小限に抑えることが望ましい。また油圧緩衝器Ｄに曲げモーメントが作用すると、そのアウターチューブ１１とブラケット１１ａとの固定部の上端部１１ｂに最も大きな応力集中が発生し、アウターチューブ１１の耐久性に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００２０】
本実施例では、アウターチューブ１１の内周に環状の補強部材２６を圧入したので、この補強部材２６でアウターチューブ１１を補強して油圧緩衝器Ｄの曲げ剛性を高めることができ、しかも油圧緩衝器Ｄの外径が補強部材２６によって増加することもなく、重量の増加も補強部材２６の重量分だけの僅かなものとなる。
【００２１】
またアウターチューブ１１をブラケット１１ａを介してナックルに取り付けると、アウターチューブ１１に対するブラケット１１ａの固定範囲Ａ（特に固定範囲Ａの上半部Ｂ）に大きな応力集中が発生するが、アウターチューブ１１の内周に環状の補強部材２６を固定したことで、アウターチューブ１１の曲げ剛性を高めて前記応力集中を緩和することができる。特に、ブラケット１１ａのアウターチューブ１１に対する固定範囲Ａの上半部Ｂに補強部材２６を固定したので、アウターチューブ１１の最も応力が集中し易い部分を効果的に補強して耐久性を高めることができる。
【００２２】
図３および図４は本発明の第２実施例を示すもので、図３は油圧緩衝器の縦断面図、図４は図３の４−４線拡大断面図である。尚、第２実施例において、第１実施例の部材に対応する部材に第１実施例と同じ符号を付すことで、重複する説明を省略する。
【００２３】
第２実施例は補強部材２６の構造だけが第１実施例と異なっており、その他の構造は第１実施例と同じである。即ち、第２実施例の補強部材２６は、その外周がアウターチューブ１１の内周に圧入により固定され、その内周がインナーシリンダ１２の外周に接触、あるいは弱く圧入されている。補強部材２６の内周をインナーシリンダ１２の外周に強く圧入しないのは、その圧入荷重でインナーシリンダ１２が変形するとピストン１８のスムーズな摺動が阻害される虞があるからである。
【００２４】
補強部材２６の断面は台形状であり、アウターチューブ１１の内周に対する固定部の軸線Ｌ方向の長さａは、インナーシリンダ１２の外周に対する接触部の軸線Ｌ方向の長さｂよりも長くなっている。また補強部材２６には、オイルの流通を可能にするための複数個（実施例では７個）の通孔２６ａ…が形成される。
【００２５】
尚、補強部材２６の固定位置は第１実施例と同じであり、補強部材２６が上限位置にあるときでも、少なくともその一部がアウターチューブ１１に対するブラケット１１ａの固定範囲Ａの上半部Ｂの上端に重なり、また強部部材２６が下限位置にあるときでも、少なくともその一部が前記上半部Ｂの下端に重なるように設定される。
【００２６】
この第２実施例によれば、第１実施例の作用効果に加えて、以下のような更なる作用効果を達成することができる。即ち、補強部材２６の断面が台形状になっており、その上部の半径方向の厚さが上から下に向かって次第に厚くなっているため、アウターチューブ１１に曲げモーメントが作用したときの補強部材２６の剛性は、上から下に向かって次第に増加する。従って、補強部材２６によってアウターチューブ１１の曲げ剛性が急激に変化するのを防止し、応力集中を緩和してアウターチューブ１１に対するブラケット１１ａの固定部の耐久性を一層効果的に高めることができる。
【００２７】
また補強部材２６がアウターチューブ１１の内周に圧入される長さａが大きくなるので、補強部材２６をアウターチューブ１１に対して強固に固定することができる。更に補強部材２６がインナーシリンダ１２の外周に当接する長さｂが小さくなるので、インナーシリンダ１２を後から補強部材２６に軽圧入することが可能になって組付性が向上する。
【００２８】
図５および図６は本発明の第３実施例を示すもので、図５は油圧緩衝器の縦断面図、図６は図５の６−６線拡大断面図である。尚、第３実施例において、第１実施例の部材に対応する部材に第１実施例と同じ符号を付すことで、重複する説明を省略する。
【００２９】
第３実施例は第２実施例の変形であって、第２実施例は補強部材２６に大径の通孔２６ａ…が７個形成されており、それらの通孔２６ａ…には絞り効果が期待できないが、第３実施例では補強部材２６に通路断面積の小さい絞り２６ｂ，２６ｃを少ない個数（例えば２個）設けることで、油圧緩衝器Ｄの減衰特性をチューニングすることができる。
【００３０】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、サスペンション装置の油圧緩衝器のアウターチューブをブラケットを介してナックルに取り付けると、アウターチューブとブラケットとの固定部に大きな応力集中が発生するが、アウターチューブの内周に環状の補強部材を固定したことで、アウターチューブの曲げ剛性を高めて前記応力集中を緩和することができる。特に、ブラケットのアウターチューブに対する固定範囲の上半部に補強部材を固定したので、アウターチューブの最も応力が集中し易い部分を効果的に補強して耐久性を高めることができる。しかも油圧緩衝器の外径が補強部材によって増加することもなく、重量の増加も補強部材の重量分だけの極僅かなものとなる。
【００３２】
また請求項２に記載された発明によれば、環状の補強部材の内周をインナーシリンダの外周に当接させたので、アウターチューブおよびインナーシリンダを補強部材で接続して油圧緩衝器の曲げ剛性を一層高めることができる。また補強部材の外周のアウターチューブに対する固定部の長さが補強部材の内周のインンナーシリンダに対する接触部の長さよりも長いので、アウターチューブの曲げ剛性が補強部材によって急変するのを防止し、アウターチューブに対する応力集中を一層緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】油圧緩衝器の縦断面図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】第２実施例に係る油圧緩衝器の縦断面図
【図４】図３の４−４線拡大断面図
【図５】第３実施例に係る油圧緩衝器の縦断面図
【図６】図５の６−６線拡大断面図
【符号の説明】
１１        アウターチューブ
１１ａ      ブラケット
１２        インナーシリンダ
１７        ピストンロッド
１８        ピストン
２２        絞り弁
２４        絞り弁
２５        オイル
２６        補強部材
Ｌ          軸線
Ａ          ブラケットのアウターチューブに対する固定範囲
Ｂ          固定範囲の上半部
ａ          固定部の軸線方向の長さ
ｂ          接触部の軸線方向の長さ
【図１】
2004278679.tif 000003
【図２】
2004278679.tif 000004
【図３】
2004278679.tif 000005
【図４】
2004278679.tif 000006
【図５】
2004278679.tif 000007
【図６】
2004278679.tif 000008