(57)【要約】圧縮段階の減衰条件を決定する調節可能手段(70，71)の全体はタンク(R)のヘッド(61)内に配設され、分解することなく外側から手が届き、低速圧縮を設定する手段(71)が、タンクのヘッド(61)内にねじ込まれ外側の操作ヘッド(75a)を備える与圧調節管状ボディ(75)を含み、この管状ボディ(75)が、a)ショックアブソーバの大断面チャンバー(G)に通じ、b)軸方向においてバネ式較正手段と共に弁(72)を備える調節ネジ(70)に貫通され、c)与圧を決定する弛緩路を形成する少なくとも一つの径方向溝(81)を弁(72)用の座部(82)上に形成された部分に含み、管状ボディ(75)の端面(82)とタンクのヘッド(61)の内面(61a)との間の距離により、ゼロから最大値までの間で、この管路の通過断面積が決定される。
2004529304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストン(6)により、大断面チャンバー(G)と小断面チャンバー(P)とに分割されるショックアブソーバボディ(2)と、
油圧チャンバー(H)がショックアブソーバボディの大断面チャンバー(G)に通じている油空気圧タンク(R)と、
管状ロッド(5)を有し、小断面チャンバー(P)に通じ座部(22)で終端する環状路(42)を備え、圧縮段階において閉じる軸方向逆止弁(29)と協働するピストン(6)であって、弛緩段階において薄板状逆止弁(50)により閉じられる長手方向管路(27)が通るピストンからなる可動アセンブリと、
可動アセンブリ内に配置され、大断面チャンバー(G)内で可動アセンブリから突出する端部(34)が軸方向弁(29)の較正手段(31，40)を支承するが、他方の端部が管状ロッド(5)から外側に突出してこの軸方向弁(29)の較正の設定手段と協働する軸方向ロッド(33)と、
大断面チャンバー(G)に通じている管路(69a)内に配置されたロッドが、タンク(R)の油圧チャンバー(H)内に開口するその端部に、座部と協働する調節可能較正方式弁(72)を支承する調節ネジ(70)を備える少なくとも低速用の圧縮調節手段を具備するタンクヘッド(61)と、
ショックアブソーバボディ(2)の周囲に配設され、ボディ(2)とピストンのロッド(5)の端部とにそれぞれ結合されたカップ(13，14)に載架するコイルバネ(15)と
を備える、車両用多用途油圧式ショックアブソーバであって、
圧縮段階の減衰条件を決定する調節可能手段(70，71)の全体がタンク(R)のヘッド(61)内に配設され、分解することなく外側から手が届き、低速圧縮を設定する手段(71)が、タンクのヘッド(61)内にねじ込まれ操作ヘッド(75a)がタンクのヘッドから外側に突出し、座部(82)上に形成された能動端によりタンクの内側に突出する与圧調節管状ボディ(75)を備え、この管状ボディ(75)が、
a) ショックアブソーバの大断面チャンバー(G)に通じ、
b) 軸方向において調節ネジ(70)に貫通され、前記ネジが管状ボディの上部にねじ込まれ、バネ式較正手段を有する弁(72)をタンク(R)より内側の端部に支承し、
c) 与圧を決定する弛緩路を形成する少なくとも一つの径方向溝(81)を弁(72)用の座部(82)上に形成された部分に含み、管状ボディ(75)の端面(82)とタンクのヘッド(61)の内面(61a)との間の距離(S)により、ゼロから最大値までの間でこの管路の通過断面積が決定されることを特徴とする多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項２】
ピストン(6)内に設けられた長手方向管路(27)と協働する薄板状弁(50)が、内縁がショルダー付きリング(52)の端面によりピストン(6)の凹部(6e)内に締め付けられる単一のスプリングワッシャー(50)により構成され、ショルダー付きワッシャー自体もピストン(6)の延長部(17)上に締め付けられることを特徴とする請求項1に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項３】
休止位置または圧縮段階にある時に薄板状弁(50)が押圧するピストン(6)の面(6a)が、ピストンを通過する管路(27)の開口部を接続し、ピストンの弁(27)と面(6a)の間の接触面およびコラージュ（collage)面を小さくし、減衰流体クッションを形成する少なくとも一つの円形溝(53)を弁(50)の支承ゾーン内に含むことを特徴とする請求項2に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項４】
超高速設定手段とともにタンクのヘッド(61)内に配置された高速圧縮設定手段が、ヘッド(61)を横断しこのヘッドの外部端がこのヘッド内にねじ込まれる管状ボディ(85)で構成される一方で、ヘッド内に設けられた管路(69b)から突出するヘッドの内部端が、管路(69b)の端部に形成された座部と協働する弁(88)を支承し、この弁(88)の開条件が、高速では、管状ボディ(75)の内端の周囲の、弁(88)とこの端部に締め付けられたナット(90)との間に配設されたスプリングワッシャー(89)の較正によって変わり、超高速では、管状ボディ(75)を通り管状ボディにねじ込まれる設定ロッド(86)のタンク(R)の下方端の周囲に配設されたスプリングワッシャー(93)の較正によって変わり、これらのワッシャー(93)が、このロッド(86)にねじ込まれるナット(94)と、管状ボディ(75)の端部を押圧し、高速較正手段を囲むスカート(92a)が弁(88)の方向に延び、その縁部とこの弁の間に、高速動作開行程に対応する隙間(E)を設けるベル(92)の直径壁(92b)との間に配置されることを特徴とする請求項1に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項５】
ピストン(6)は、テール(17)、および大断面チャンバー(G)内に突出しその内部孔(20)が弛緩時に開く逆止軸方向弁(29)のヘッドの移動案内を行う管状ダクト(16)と一体であり、このダクト(16)の壁を、ピストン(6)および軸方向弁のための座部の近傍で、流体用の複数の径方向通過管路(44)が通過する一方で、ピストン(6)内に設けられ弁の円錐台形ヘッドを収納することができる円錐台形支承部(22)により弁(29)のための座部が形成され、この支承部(22)が、弛緩時に移動する流体の流量を安定化する管状路(42)を形成するための弁(29)の円筒形テール(30)と協働する円筒形孔(19)によりピストン内に延長され、前記管路(42)には、ピストン(6)のテール(17)の対応する管状部分内に設けられた径方向孔(43)から供給されることを特徴とする請求項1に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項６】
ピストンのダクト(16)が、ショックアブソーバのヘッド(3)内に設けられ結合管路(8)を介してタンク(R)に通じる止まり穴(7)と協働し、その結果、圧縮行程端でピストン(6)の漸進的停止油圧ストッパが形成されることを特徴とする請求項5に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項７】
ヘッド(3)の止まり穴(7)が、機能上の隙間は別として、ダクト(16)の外径に等しい内径を有し、その結果、圧縮段階の終了時に、この止まり穴(7)に入るダクト(16)がタンク(R)との結合部を次第に塞ぐことを特徴とする請求項6に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項８】
ショックアブソーバヘッド(3)の止まり穴(7)が、後端がタンク(R)との結合路(8)を開放するようにバネ(123)によりストッパ(125)に押し戻されるスリーブ(120)を含み、このスリーブ(120)がその前端に、ピストンのダクト(16)の移動軌跡内に配設されたカラー(122)を備え、その結果、圧縮段階の終了時に、ダクト(16)がその後端で、タンク(R)との結合路(8)を漸次塞ぎながら、止まり穴(7)内でスリーブ(120)を移動させることを特徴とする請求項6に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項９】
ピストン(6)のダクト(16)の上に、機能上の隙間は別として、外径がショックアブソーバヘッド(3)の止まり穴(7)の直径に等しいカップ(100)が載せられ、このカップ(100)は、逆止弁(29)の調節ロッド(33，38)内に滑動可能に取り付けられかつこのネジ式調節ロッドの端部から突出する端部によりこのカップ(100)によるタンク(R)との結合路(8)の塞ぎ動作開始位置を変更することができる調節手段(104，405，108)に接続された軸方向駆動ロッド(102)によりダクト(16)に対する長手方向移動で調節可能であることを特徴とする請求項6に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【請求項１０】
ピストン(6)を通る長手方向管路(27)の通過断面積の和が、タンク(R)への排出管(8)の横方向断面積の少なくとも50%以上であることを特徴とする請求項1に記載の多用途油圧式ショックアブソーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用油圧式ショックアブソーバに関し、より詳しくは、それ自身とは別の油空気圧タンクに接続されたショックアブソーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１および特許文献２により、ロッドの端部に固定され、管状ボディを二つのチャンバー、すなわちタンクに通じている横方向大断面チャンバーと、ピストンロッドが貫通しているため断面が小さい横方向チャンバーとに分割するピストンが中で作動する管状ボディからなる油圧式ショックアブソーバが知られている。ショックアブソーバは、それを伸長位置に復帰させようとするバネ手段であって、ショックアブソーバボディの周囲に配置され、片側で、ボディに結合されたカップを載架し、他方で、端部がショックアブソーバボディとして車両への固定手段を備えたロッドの外端に結合されたカップを載架する圧縮コイルバネで一般に構成される手段に結合される。
【特許文献１】
US4,958,706
【特許文献２】
FR-A-2,764,353
【０００３】
ピストンロッドは管状であり、内側長手方向環状孔を小断面チャンバーに通じさせる径方向孔が通っている。内側環状孔は、ピストンの管状ロッドの軸方向孔の拡大部と、大断面チャンバー内のこの管状ロッドの開口部と協働する逆止弁の較正の設定用軸方向ロッドの間に画定される。この軸方向弁はショックアブソーバが圧縮段階にある時に閉じられる。伸長段階では弁は、流体により弁に加えられる圧力に依存する値、したがってバネ手段により行われる弁の較正値分だけ持ち上げられる。
【０００４】
ピストンの端から端まで長手方向管路が通っており、この管路の小断面チャンバー内の開口部は、ショックアブソーバが圧縮状態にあるときに開き、伸長段階にあるときに閉じる逆止弁によって塞がれる。
【０００５】
油空気圧タンクは膜あるいは可動分割ピストンにより、ガスを含むチャンバーとオイルを含むチャンバーとに分割される。この油圧チャンバーは、少なくとも二つの管路、すなわち油圧チャンバー内への流体の流入を制御する手段を具備する一つの管路と、ショックアブソーバへの流体の流出を制御する他方の管路を経由してショックアブソーバの大断面チャンバーから来る配管に通じている。
【０００６】
よく知られているように、ショックアブソーバが圧縮段階にある時には、大断面チャンバー内に含まれている過剰のオイルは激しい流れを形成し、その一部はピストンの管路を通り対応する逆止弁を押し上げるが、他の部分はタンクの油圧チャンバーを通る。オイル流が逆止弁を通過することにより負荷の損失が生じ、ピストン-ショックアブソーバボディの相対運動を減衰させるが、これは弁の設定により、ショックアブソーバのバネにより行われる減衰の前または後になる。
【０００７】
伸長段階、すなわち、バネの弛緩によって生じるため弛緩とも呼ばれるこの段階では、ショックアブソーバの小断面チャンバー内に含まれている過剰のオイルは、ピストンのロッドの環状路を経由する流れを形成し、軸方向逆止弁を押し上げ、大断面チャンバー内に到達する。同時に、ピストンの移動により、タンクから出てこの大断面チャンバーに入る相殺流を発生する吸込みが生じる。
【０００８】
ショックアブソーバの動作特性は一部、復元手段すなわち通常はバネの特性に依存し、商用車、オンロード車、スポーツカー、レースカー……など車両の使用条件に適合させなければならない。
【０００９】
バネの特性は、懸架要素の可動行程および車体の地上高と釣り合わせて決定されるその有効行程と、使用条件に合わせたバネレートである。その結果、これらの条件を変更すると、バネを交換するか、調整を行うことによりショックアブソーバの動作パラメータを変更する必要が生じる。後者の場合、現在のショックアブソーバの大部分のものについては分解後に調整を行う。
【００１０】
ショックアブソーバの動きのうち、連続する小さな凹凸、または高周波小行程が生じる不整路を車輪が通過する際のショックアブソーバの作用に相当する低速圧縮と、より低い周波数でより大きな行程が発生する大きな凹凸を車輪が通過する際のショックアブソーバの作用に相当する高速圧縮を想定するのが普通である。ときには、平均速度調節が追加される。
【００１１】
サスペンションの挙動においては低速の設定がきわめて重要である。なぜなら、この設定によりショックアブソーバがそのバネに対し作用を開始するタイミングが決まるからである。実際、車両の使用方法に応じて、ロードホールディング、快適性、車体の動き、路面への駆動力の伝達などが割り当てられる。
【００１２】
道路走行用軽車両の場合、運転者があるトレードオフを見いだす車体の動きおよび路面への駆動力の伝達と比べ、快適性に重きが置かれている。この場合、設定は、車の速度とともに増加するバネ下重量をその剛性で支えるバネに対し、ショックアブソーバが作用を開始するタイミングを決定する。移動の振幅は小さい。
【００１３】
スポーツ的な使用例では、ショックアブソーバの剛性を人工的に増加させることによりバネより若干前にショックアブソーバが作動するよう低速設定により、車両の速度による質量の変化にともなう車体の運動を制御しなければならない。これは、車体の動きを安定化し、車両運転をより正確にする効果がある。
【００１４】
オフロード用の場合、道路の性状に適合するためには低速設定もきわめて重要である。しかしながら、ロードホールディングおよび快適性を犠牲にしてでも路面への駆動力の伝達に重きが置かれ、ロードホールディングおよび快適性はトレードオフとなる。
【００１５】
中速設定は、全体の移動条件がバネの共振開始条件に近づいた時に油圧減衰をもたらすためのものである。
【００１６】
高速設定は、バネ下重量の高速移動時に、バネがエネルギーの大部分を取り込むよう、油圧流の制動を減じさせるのに働くが、ショックアブソーバはその剛性を変化させるようにしか働かない。
【００１７】
よく知られているショックアブソーバにおいては、これらの設定手段、ましてや分解しない設定手段を含むものは全くない。低速設定手段を含むショックアブソーバは弾性変形可能な金属薄板を使用するもので、金属フォイルと呼ばれ、場合によっては直径が減じられながら相互に積み重ねられ、ピストンの長手方向孔を塞ぎ、弛緩時に開く逆止弁の弾性閉鎖手段となる。これらのフォイルは、ピストンを貫通し与圧と呼ばれるものを決定するリーケージ回路と組み合わされる。これらの手段の欠点は設定のために分解する必要があること、乱流が形成されるために流体が過熱しやすくなり、粘性が低くなり、減衰が変化することの他、流体の通過速度が増加するにつれて特性が変化すること、弾性限界を超えた薄板の反転による損傷の可能性、反転傘の形成など、よく知られている。
【００１８】
冒頭で引用した二つの文献でも同じような手段を用いているが、通過断面積が外側から調節可能なノズルを、タンクのヘッド内の、大断面チャンバーからの油圧回路内にさらに有する。その結果、ピストン上で与圧が生じ上述の全ての欠点が出現する。特に与圧は分解しないと調節できないため、タンクのヘッド内のノズルにより可能な設定範囲が制限される。
【００１９】
特許文献２では、高速および中速設定手段を低速設定に組み合せている。タンクのキャップ部は、タンクに通じショックアブソーバからの管路により供給される二つの垂直管を含む。これらの管のうちの一方には、キャップへのネジのねじ込みに依存する応力で逆止弁を座部に押し付ける復元手段を有する逆止弁を、その端部および油圧タンク内で支承する高速または中速設定ネジが配設される。他方の管には、円錐形端部が、タンクの油圧チャンバーの方向に向けて可変リーケージ流を通過させるノズルを画定するために座部と協働するテーパー先ネジが配設される。テーパー先ネジを有する設定手段により低速圧縮を調節することが可能であり、逆止弁およびバネを有する他の手段により高速圧縮を調節することが可能である。低速の場合、ピストン、および与圧後に配設されるリーケージ流調節ネジ上で与圧が決定され、タンクには、中速および高速の設定弁に対し供給する管と同じ管により供給が行われる。その結果、リーケージネジを調節すると、共通管内の流体の圧力および流量が変化し、高速および中速弁の開条件に作用するので、弁の設定を再度調節しなければならない。したがってショックアブソーバを完全に知らない限り、ショックアブソーバは不安定な動作を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
本発明は、圧縮段階においても弛緩段階においても広い設定範囲を有する車両用多用途ショックアブソーバであって、その様々な設定のそれぞれが他の設定に影響を与えずかつ作動時に安定しているショックアブソーバ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】
【００２１】
この目的のため、本発明による多用途ショックアブソーバによれば、圧縮段階の減衰条件を決定する調節可能手段の全体がタンクのヘッド内に配設され、分解することなく外側から手が届き、低速圧縮を設定する手段が、タンクのヘッド内にねじ込まれ操作ヘッドがタンクのヘッドから外側に突出し、座部状に形成された能動端によりタンクの内側に突出する与圧調節管状ボディを備え、この管状ボディが、
a) ショックアブソーバの大断面チャンバーに通じ、
b) 軸方向において調節ネジに貫通され、前記ネジが管状ボディの上部にねじ込まれ、バネ式較正手段をタンクより内側の端部に支承し、
c) 与圧を決定する弛緩路を形成する少なくとも一つの径方向溝を弁用座部状に形成された部分に含み、管状ボディの端面とタンクのヘッドの内面との間の距離により、ゼロから最大値までの間でこの管路の通過断面積が決定される。
【００２２】
このように与圧の値は、弁用の座部を形成する管状ボディの端部に設けられた半径方向溝の通過断面積によって変わり、設定が独立している弁の動作に影響を与えることなく設定することができる。
【００２３】
好ましくは、ピストン内に設けられた長手方向管路と協働する薄板状弁は、内縁がショルダー付きリングの端面によりピストンの凹部内に締め付けられる単一のスプリングワッシャーにより構成され、ショルダー付きワッシャー自体もピストンの延長部上に締め付けられる。
【００２４】
設定部の全体がタンク上に配置されているという理由でのみ可能なこの構成により、薄板状弁は、剛性が規定され、超高速動作による圧力上昇の応力に変形することなく耐えることができるバネ薄板で構成される。
【００２５】
一実施形態では、タンクのヘッド内に配置された高速圧縮設定手段は、超高速調節手段に連結され、ヘッドを横断しこのヘッドの外部端がこのヘッド内にねじ込まれる管状ボディで構成される一方で、ヘッド内に設けられた管路から突出するヘッドの内部端は、ヘッドの下側に形成された座部と協働する弁を支承し、この弁の開条件は、高速では、管状ボディの内端の周囲の、弁とこの端部に締め付けられたナットとの間に配設されたスプリングワッシャーの較正によって変わり、超高速では、管状ボディを通り管状ボディにねじ込まれる設定ロッドのタンク内側の端の周囲に配設されたスプリングワッシャーの較正によって変わり、これらのワッシャーは、このロッドにねじ込まれるナットと、管状ボディの端部を押圧し、高速較正手段を囲むスカートは弁の方向に延び、その縁部とこの弁の間において、弁の高速動作開行程に対応する隙間を設けるベルの直径壁との間に配置される。
【００２６】
したがってこの構成により、カスケード動作時、リークによる与圧の設定をともなう低速の場合と、弁による中速の場合のための設定手段に付加される高速および超高速のための圧縮の二つの設定手段をタンクのキャップ上に配置することができ、これら設定のそれぞれは独立していて、設定作業時およびショックアブソーバの動作時、他の設定に対し何ら影響を及ぼさない。
【００２７】
これらの設定は何ら分解することなく全て外側から行われるので、たとえば、路上用からレースコース用あるいはスポーツ運転に移行するために、ある車両のショックアブソーバの動作条件をきわめて速やかに変更することが可能であるだけでなく、ホット設定を適合させること、すなわち、ショックアブソーバの動作後、油圧流体の粘度の変化を考慮することができる。
【００２８】
好ましくは、ピストンは、テールと、内部孔が大断面チャンバー内に突出し弛緩時に開く逆止軸方向弁のヘッドの移動案内を行う管状ダクトと一体であり、このダクトの壁は、ピストンおよび軸方向弁のための座部の近傍で、流体用の複数の径方向通過管路が通過する一方で、ピストン内に設けられ弁の円錐台形のヘッドを収納することができる円錐台形支承部により弁のための座部が形成され、この支承部が、弛緩時に移動するオイルの流量を安定化する管状路を形成するための弁の円筒形テールと協働する円筒形孔によりピストン内に延長され、前記管路には、ピストンのテールの対応する管状部分内に設けられた径方向孔から供給される。
【００２９】
ダクトおよび円錐台形テールと一体であるピストンは、ロッドとの結合に必要な拘束がなく、より強度が高く、より大きな断面の内部環状路を提供する大径のテールおよび弁用の大径座部を含むので、ダクトによる弁の案内とこの弁のテールによる流れの制御により、安定し弁の拍動がない流量を得るための唯一の条件である層状状態の維持にとって好都合である。軸方向弁が乱流状態で動作することがよくあり、その弛緩を妨害する拍動を受ける現状のショックアブソーバの場合にはそうはならない。
【００３０】
また、ピストンが一体構造であることにより、薄板状弁と協働する管路の断面積を増加させ、管路の分布を向上させ、圧縮段階における流体の循環を向上させることが可能である。
【００３１】
一実施形態では、ピストンのダクトが、ピストンのヘッド内に設けられ結合管路を介してタンクに通じる止まり穴と協働し、その結果、圧縮行程端でピストンの漸進的停止油圧ストッパが形成される。
【００３２】
このストッパは、以下の説明において記述される種々の形態を採ることができ、同時に添付の図面を参照して、本発明に係るショックアブソーバについて説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
この多用途油圧式ショックアブソーバは、図1に示すように、二つの要素、すなわちショックアブソーバAと油空気圧タンクRとで構成され、これら二つの要素は油圧管Cによって接続されている。
【００３４】
ショックアブソーバAは、一方の端部がショックアブソーバヘッド3により気密的に塞がれ、他方の端部が、ピストン6に結合された管状ロッド5が軸方向に気密貫通するロッドガイド4により塞がれている管状ボディ2からなる。このピストンによりショックアブソーバ内部のチャンバーは、大断面チャンバーGと小断面チャンバーPとに分割される。
【００３５】
チャンバーGには、ヘッド3内に設けられ、管路8を介して、この管路の端部にねじ込まれ管路Cとの油圧接続を行う油圧継手9とつながっている止まり穴が開口している。ヘッド3は、ロッド5の端部にねじ込まれたヘッド12と同じようにショックアブソーバを車両に固定することができる孔10も備える。ボディのヘッド3およびロッドのヘッド12はそれぞれカップ13およびカップ14に固設され、ショックアブソーバを常に伸長位置に戻そうとする圧縮コイルバネ15の両端がこれらのカップに載架する。
【００３６】
より詳細に図6に示すように、ピストン6はダクト16および管状テール17と一体である。ピストンからテール17の端部へ向かってゆくと、テールは、ネジ切り部分17aと、より小径の円筒形部分17bと、さらに小径の円筒形部分17cと、より小径のネジ切り部分17dとを外側に連続的に含む。内側には、テール17の下部からピストン6側に向かって、軸方向孔18と、より大径の軸方向孔19が貫通し、この孔から、ダクト16内に設けられた孔20への移行は円錐台形座部22により行われる。
【００３７】
ロッド5は、ネジ締めによりヘッド12に結合させることが可能なネジ切り部5aを具備する下端を除いては外側がその全長にわたり円筒形であり、内部には、直径が大きくなる一連の軸方向孔、すなわち、孔23と、孔24と、ピストンのネジ切り端部17dと係合することが可能なネジ孔25と、ピストンの位置決め性を向上させるためのピストンの滑らかな円筒形部分17cと協働することが可能な滑面孔26を含む。
【００３８】
ピストン6は、円形とするか図8に示すようにその他の任意の断面を有するようにすることができる長手方向管路27が垂直方向に貫通する。ピストン6は、その外周部にリング28用の溝を備える。
【００３９】
ダクト16の孔20は、機能上の遊びは別として、長さが直径値より大きい、テール30側に延びた円錐台形弁29の直径にほぼ相当する内径を有する。この弁は、軸方向ロッド33を通すための軸方向孔32を含む。軸方向ロッド33は上端にネジ山34を有し、その下端には、図1に示す駆動ロッド38のネジ付き端部37aと結合することができる軸方向タップ穴36を含むショルダー付きヘッド35を具備する。
【００４０】
これら種々の要素が組み立てられると、図1に示すように、ロッド33のネジ付き端部34にねじ込まれたナット40に同じく載架する板バネ型スプリングワッシャー39が弁29に載架する。このロッドは弁の孔32と協働し、ピストンのテール17の孔19とともに環状管路42を画定する。この管路は、ピストンのテール内に設けられた径方向孔43を介して、小断面チャンバーPに通じている。管路はその上部が、小断面チャンバーPから大断面チャンバーGに流れるオイル流を安定化させるのに寄与するより小さな横方向断面の環状管路を、弁のテール30の周囲に形成する。この流れは、弁29とその座部22の間の径方向孔43と管路42とを経由し、大断面チャンバーG側に向いたピストン6の面にほぼ沿って走る円筒形径方向孔44を経由して、ダクト16を通過してチャンバーGに到達する。
【００４１】
弁29の較正、すなわちナット40によるスプリングワッシャー33の圧縮の調節は、ショックアブソーバロッド5の孔23内に滑動可能に取り付けられロッドの端部から突出して駆動手段と協働する駆動ロッド38により行われる。
【００４２】
図1に示す実施形態では、これらの駆動手段は、スリーブ45と、ネジ付きローラ46と、通しピン47と、を備える。スリーブ45は、スリーブがヘッド12の円筒形口金12aに滑動可能に取り付けられる滑面孔を含む。スリーブはその外側に、口金12aに回動可能に取り付けられているが、図示しないスナップリングによりこの口金に対し移動を固定されているノブ46の内側ネジ山と係合するネジ山45aを備える。駆動ロッド38の端部内で、直径上で反対のところに位置するピン47は、図1に示す孔12bを経由して口金12aを横断し、その両端により、回転固定され垂直移動可能なスリーブ45に結合される。
【００４３】
したがってノブ46がどちらかの方向に回動すると、それによりロッド38の垂直方向の移動が生じ、その結果、以下の説明では軸方向弁と呼ぶことにする弁29に載架する、スプリングワッシャー39の載架手段40が上端部に固定されているロッド33の垂直方向の移動が生じる。
【００４４】
ショックアブソーバが圧縮段階にある時に開く薄板状長手方向逆止弁と協働するためにピストン6内に設けられた長手方向管路27は、先行技術の金属薄板ワッシャーの積み重ねに代わる単一の金属スプリングワッシャー50により塞がれる。図7に拡大図が示してあるこのワッシャーはバネ鋼で製作され、管路27の両側で径方向に伸長し、その内端が、ピストン6の凹部6e内で、ピストンのテール17のネジ切り部分17aにねじ込まれる押さえリング52の端面により挟まれる。
【００４５】
この構成態様においては、このように構成された薄板状逆止弁はいかなる動作設定の可能性も持たず、そのことが先行技術のショックアブソーバと異なるところであるが、ここでは有利ではない。なぜなら、圧縮の全設定は後述するようにタンクのヘッド上で行われるからである。
【００４６】
低速圧縮では、ワッシャー50がピストンの面6aに密着されたままの傾向になることを防止するために、図7および図8に示したように、管路27同士を連絡させ密着応力を減じる、少なくとも一つの円形溝53がこの面から開口する。
【００４７】
ピストン6が一体型であることによりテール17により大きな直径を付与することができ、より小さな外径の管状ロッドと同じ強度であれば、より大きな断面積の環状路42をこのピストンの内部に設けることができるので、流体の移動が容易になり、この移動に対し層状態を保つことができ、それにより、軸方向弁の設定に対し影響を与えず弁の拍動を防ぐことができ、したがって、排出段階のピストンの全体的動作を向上させることが可能である。同時に、圧縮段階におけるオイルの通過に使用する管路27の位置および分布は、もはやピストンをロッドに結合する装置の寸法に応じて決める必要がなくなり、もっぱら油圧的な基準により配置し編成することができる。さらにこれらの装置は、その横方向断面積の合計がタンクRへの油圧流体の排出管路8の横方向断面積の少なくとも50%以上になるように寸法決定される。この配置によりキャビテーション現象が発生しなくなり、層状態の維持にとって好都合であり、温度上昇および騒音が低減され、流体の移動の定常性、したがってショックアブソーバの性能に寄与する。
【００４８】
ショックアブソーバの動作について説明する前に、そのタンクR、ならびにこのタンク上に配設された設定手段について説明する。
【００４９】
図1に示す実施形態のタンクは、現状のタンクと同様、その両端に内側ネジ切り部62を具備する管状ボディ60からなり、ネジ切り部にはヘッド61およびプラグ63がそれぞれねじ込まれる。ボディ60は、加圧ガスを含むチャンバーFと、油圧流体を含むチャンバーHとにボディを分割する分割ピストン64を含む。
【００５０】
図9および図10は、ヘッド61が、より大きな直径のネジ孔66により外部に開口し、ショックアブソーバとの結合管Cの他方の端部に装備されている継手9のネジ付き口金と協働することができる半径方向管路65を備えていることを示している。管路65は長手方向管路67に通じ、長手方向管路の端部には、チャンバーGへの油圧流体の戻りを促進するためにショックアブソーバが伸長段階の時に開く逆止弁68が取り付けられている。また管路は、図1の実施形態に示すようにヘッド61が低速および高速設定手段しか含まない時には、単一の垂直孔69aに通じ、図12の実施形態に示すようにヘッドが低速、中速、高速、および超高速設定手段を含む時には、二つの管路69a，69bに通じる。
【００５１】
低速および高速設定手段を具備するタンクを表す図1は、ネジ山71を備える上端を有する設定ロッド70と、油圧チャンバーH内に配設された下端を相次いで備える。油圧チャンバーは弁72の案内となり、弁に載架するスプリングワッシャー74の較正を決めるナット73用のネジ山を備える。しかしながら、ここではフラット弁である弁72は、既存の設定手段とは異なり、ヘッド61の内面61aではなく、管状ボディ75の端面82を押圧し、管状ボディ自体はヘッドの孔69aのネジ切り部分内にネジ部76によりねじ込まれる。この管状ボディ75は、回転駆動できる工具により把握可能で固定ネジ77を支承するためのショルダー75bを含む部分75aによりヘッド61から外部に突出する。ボディ75の外側端は、設定ロッド70のネジ部71がねじ込まれる内側ネジ部も含む。管状ボディ75は、ヘッド61内に設けられた孔69aとともに環状路を形成し、環状路はパッキン78により隔離され、管路65に通じ、その結果、ショックアブソーバの大断面チャンバーGに通じる溝75cを備える。溝75cの底には、ロッド70の隘路と環状ボディ75の内部孔の間に設けられた環状路80内に油圧流体が流入するようにすることができる複数の半径方向孔79が通っている。
【００５２】
管状ボディ75は、図11に拡大して示すように、弁用の座部を形成する端面82と弁72の間に、弁72の能動面72aとヘッド61の内面61aの間の距離Ｓに応じて流量をゼロから最大値まで調節することができるリークを発生する少なくとも一つの半径方向溝81を、油圧チャンバーH内に配置されたその端部に含む。
【００５３】
この構成でピストン6が圧縮段階にある、すなわちショックアブソーバのヘッド3に接近すると、弁のワッシャー50によりピストン6の開口部27が開放され、大断面チャンバーGに含まれている油圧流体が、この開口部を通って小断面チャンバーP内に戻される。流体のその他の部分は管路Cを経由してチャンバー80に送り込まれる。
【００５４】
ピストン6が低速で移動すると、溝81によりできるリークによって、設定により行程の長短はあるもののその行程上のバネの作用に逆らうことなく流れを通過させることができる。事実、C1がバネ15の応力の変化を表す曲線であり、C2，C3，C4がそれぞれ、オンロード、スポーツ、レースコースという用途の場合に得られる減衰曲線を表す図13に示すように、与圧すなわちリーク流量の値を設定することにより、バネの剛性を変えることなく所望のタイミングにショックアブソーバ全体の剛性を変えることが可能である。曲線C2は、オンロード用途の場合、リークを大きくして、バネの作用、したがって快適性に重きを置いているが、スポーツ運転の場合は、リークを少なくすることにより、バネ主体の作用が、車体の動きを制御し凹凸路においてより正確な運転ができるようになるのに必要な油圧減衰にすばやく置き換えられる曲線C3を得ることができることを示している。曲線C4は、レースコースという用途の場合、ロードホールディングおよび駆動力伝達を向上させるために油圧減衰が最も早く作用しバネの減衰に付加されるよう、リークがより少なくなることを示している。
【００５５】
これら種々の使用条件は、図11に示す寸法Sを変更するよう、タンクのヘッドに対し管状ボディ75をねじ込むか緩めることにより同一のショックアブソーバについて得られるが、これは弁72の較正に影響を及ぼすことはない。弁は、ピストンの移動振幅および移動速度が、バネの共振が開始する条件に近くなった時に開くようになっている。図14の曲線C5は、バネ15が柔らかすぎる場合、ボディ75による調整によって、ショックアブソーバにより、共振のリスクをなくす油圧剛性を曲線C1の任意の点Tからバネに付加することができることを示している。
【００５６】
現状のショックアブソーバ内で使われている圧縮設定装置では、ある速度タイプについての各圧縮設定が他の単数または複数の速度についての設定に影響を及ぼすが、このような装置に比べ、本発明による装置は、設定手段全体が外部すなわちタンクのヘッド上に配置されているため、ショックアブソーバがその動作温度に達した後これらの設定を再調節することが極めて容易であるので、影響を及ぼすことがなく、路面状態、運転の形態はもとより油圧流体の温度に応じて与圧を任意に調節することができることは明らかである。
【００５７】
図12に示す実施形態は、先に記述した設定手段に加え、管路69aに平行な管路69b内に高速および超高速用設定手段を含むタンクヘッド61に関する。これらの手段は、設定ロッド86が軸方向および長手方向に通過する管状ボディ85を備える。管状ボディ85は、上部から下部に向かって、タンクのヘッド61から外部に突出し設定が可能な手段により駆動することができるヘッド85aと、ボディがボディ61のネジ部にねじ込まれるネジ切り部分85bと、ボディ61の孔69bの気密手段を支承する円筒形部分85cと、隘路85dと、より小さな外径の管状部分85eを含む。
【００５８】
ロッド86は、タンクおよび管状ボディ85から外部に突出する作動ヘッド86aと、ボディ85のネジ孔にヘッドがねじ込まれるネジ切り部分86bと、ボディ85の円筒形孔に滑動可能に取り付けられ気密手段を支承する円筒形部分86cと、管状ボディ85の孔に滑動可能に取り付けられより小径の部分86dとネジ切り端86eとを備える。管状ボディ85の部分85eには、ボディ61の内端面61aにより形成される座部と協働するフラット弁88が滑動可能に取り付けられる。この弁88は、管状ボディのネジ切り端85fにねじ込まれたナット90にも載架するスプリングワッシャー89の層により、その座部に押し付けられる。ワッシャー層89およびナット90は、ベル92のスカート92aの内部に配設される。ベルの直径方向壁92bは、ネジ切り部分86eの周囲に配設されたスプリングワッシャー層93であってこのネジ切り部分86eにねじ込まれるナット94により較正が決められるワッシャー層により、管状ボディ85の端面に押圧される。図12は、通常の設定条件において、ベル92のスカート92aの縁部が弁88から距離Eだけ離されることを示している。
【００５９】
このタンクヘッド内では、ネジ70は低速圧縮設定に充てられ、管状ボディ75は中速用設定に充てられ、管状ボディ85は高速用設定に充てられ、軸方向ロッド86は超高速用設定に充てられる。管状ボディ85に関しては、ヘッド61に対しボディをねじ込むこと、または緩めることにより、弁88に対するナット90の位置を変えることができ、その結果、スプリングワッシャー89の締め付け割合を変更することが可能であることがわかる。管状ボディ86に関しては、ボディ85に対しねじ込むこと、または緩めることにより、ベル92をボディ85の端部に押圧しているワッシャー層93の締め付け量、すなわちこれらのワッシャーによりもたらされる較正を変更することが可能であることがわかる。
【００６０】
動作時、ボディ2内のピストン6の低速および中速移動に関しては、先に図1を参照して説明したように、弁72により減衰の制御が行われる。
【００６１】
ピストン6が高速で移動し、ショックアブソーバのチャンバーG内に高い値の圧力波を発生させると、図15のC6に示すように、まずバネ15により減衰の制御が行われ、次に、高速弁88の開度によって決定される、しきい値まで油圧減衰に支援され、高速弁は、その座部から持ち上がると管路69bを開放し、流体がチャンバーHに流入するようにする。オンロード、レースコース、スポーツ、オフロードという用途にそれぞれ対応する図15の曲線C7，C8、C9，C10は、車両の個々の用途のニーズに応じて、このしきい値が調節可能であることを示している。
【００６２】
圧力がきわめて高く、たとえば200ミリメートルの行程に対し2.5m/秒程度の超高速移動に相当する場合、弁88はスカート92aに接触するようになり、管路69bから出る流体の通過断面積を増加させて、すなわち弁がもたらす制動効果を低減させて、ワッシャー層93に逆らってこのスカートを移動させ、その結果、流体はタンクのチャンバーHに入る。図15では、減衰条件のこのような変化を曲線C7a，C8a，C9a，C10aで示す。
【００６３】
この構成の場合、高速または超高速圧縮段階においては、層状態の維持にとって好ましい条件下で、適当な断面積で油圧流体の供給が行われるため、弁の拍動がない一定の流量が得られるという特長と、流体の粘度を変え新しい設定を行うことが必要になる流体の温度上昇を抑制するという特長がある。
【００６４】
現状のショックアブソーバとは異なり、外側から手が届く手段70，75，85，86による設定が容易であることおよび一定の動作を提供する弁の構成により、圧縮を設定するに際し、ピストン6の下側に配置された薄板状弁50を操作する必要がなく、したがってこの弁は一定の設定をもつことができる。
【００６５】
特に高速圧縮時に、ショックアブソーバボディのヘッド3にピストン6が物理的に衝突するのを防ぐために、ピストンに固設されたダクト16はヘッド3の止まり穴7と協働し、行程端の油圧ストッパを形成する。
【００６６】
図1および図2に示す実施形態では、止まり穴7は、機能上の隙間は別として、ダクト16の外径に等しい直径を有するので、行程端において、このダクトは管路8を次第に塞ぎ、最終的には、図2に示すように完全に塞ぐことになる。このようなストッパはあらゆる路面で使用される。跳躍時に車両の機械式ストッパに大きな衝撃が掛かるのが回避されるからである。
【００６７】
図3に示す実施形態では、ダクト16の上に、機能上の隙間は別として、外径が止まり穴7の直径に等しいカップ100が載せられる。このカップはダクトに滑動可能に取り付けられ、ロッド33および駆動ロッド38を長手方向に通る設定用軸方向ロッド102により、カップに対し位置決めされ、ショックアブソーバの下側のヘッド112上に配設された設定手段に到達するようになる。ロッド102の上端はスリーブ100の軸方向孔100a内に隙間をもって配設され、直径方向ピン103によりこのスリーブの直径方向壁に結合される。ロッドの下端は直径方向ピン104により、ヘッド112の管状口金112aに滑動可能に取り付けられたスリーブ105に結合される。ピンは孔106によりこの管状口金を貫通する。スリーブ105は、口金112aに回転自在に取り付けられこの口金に対し移動固定されたノブ108のネジ部107と協働する。ノブ108の回転により、口金112a上をスリーブ105が長手方向に移動し、その結果、ロッド102およびカップ100が長手方向に移動する。
【００６８】
この構成では、弁29の設定用の中空の駆動ロッド38とそのスリーブ45との結合手段を変更しなければならない。そのため、図1に示す直径方向ピン47が、軸方向ロッド102の両側に配設された二つの横方向ピン47a，47bに置き換えられている。この二つのピンは二つの孔112bにより管状口金112aの壁を通過する。スリーブ45は、片側で、それ自体もヘッド112に載架しているノブ108に載架することにより、反対側ではストップリング109により長手方向移動を固定されているノブ46と協動する。
【００６９】
図4および図5に示す実施形態では、油圧ストッパは、前掲の実施形態の場合よりもさらに短いダクト16に加え、後縁120aが管路8から出る位置と、この管路を完全に塞ぐ位置との間の止まり穴7内に滑動可能に取り付けられたスリーブ120を備える。スリーブ120は前側カラー122を備え、このカラーは片側でダクト16の端面の押圧力を受け止め、他方の側で復元バネ123の押圧力を受け止める。図4では、バネ123は、カラー122のためのヘッド3内に設けられた収納部124内のスリーブ120の周囲に配置されるが、図5ではスリーブの内部に配置され、その一部分は止まり穴7の収納部内に配置されるので、バネはこの穴の底を押圧するようになる。
【００７０】
図5に詳しく示すように、カラー122は、それがストップリング125により押し込まれている収納部124内を移動し、休止位置にある時にはストップリングに当たる。
【００７１】
油圧ストッパの実施形態の如何にかかわらず、ピストン6が行程端に到達すると、スリーブ100またはスリーブ120のダクト16の端面が、ピストンがショックアブソーバのヘッド3の内面に激しく接触するのを防ぐ漸動油圧ストッパを形成して、管路8を次第に塞ぐ。
【００７２】
スポーツ用またはレースコース用としては、可変油圧ストッパは特に有利である。なぜならこれにより、高速圧縮を調節し、車両のロールを防ぐことができるからである。
【００７３】
以上のことから、本発明による多用途多設定ショックアブソーバにより、たとえばオンロード用からスポーツ用またはレースコース用に移行する際に、素早く設定を変更することができ、アンチロールバーの使用を回避できる。オフロード用途では、設定変更が素早く行えることにより、泥路、乾燥路、平坦路、凹凸路、超凹凸路、ジャンプの必要性等、出現する道路に車両を適合させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】ピストンが弛緩段階にある時の、ショックアブソーバとそのタンクの長手方向断面図である。
【図２】ピストンがその圧縮行程端にある時の、図1のショックアブソーバヘッドの部分図である。
【図３】図1のショックアブソーバと同様であるが、別の実施形態の圧縮行程端油圧タペットを具備するショックアブソーバの長手方向断面図である。
【図４】別の実施形態の圧縮行程端油圧タペットの頭部の部分図である。
【図５】図4の油圧タペットが圧縮行程端にある時の、このタペットの実施の変形形態の拡大図である。
【図６】ピストンおよびこれに結合されている、いくつかの要素の長手方向断面図である。
【図７】弛緩時の逆止弁を形成する金属クラウンの固定部の強拡大部分図である。
【図８】ピストンの斜視図である。
【図９】タンクのヘッドの径長手方向部分断面図である。
【図１０】図9のX-Xに沿った断面図である。
【図１１】タンクのヘッド内に与圧リークを発生させる手段の強拡大部分図である。
【図１２】低速および中速圧縮の設定手段に加え、高速および超高速設定手段を含むこのタンクのヘッドの一実施形態の拡大図である図9のXII-XIIに沿った断面図である。
【図１３】縦軸に減衰応力を横軸に圧縮行程を示すとともに、低速、中速、高速、超高速の各設定により得られる減衰曲線を表すグラフである。
【図１４】縦軸に減衰応力を横軸に圧縮行程を示すとともに、低速、中速、高速、超高速の各設定により得られる減衰曲線を表すグラフである。
【図１５】縦軸に減衰応力を横軸に圧縮行程を示すとともに、低速、中速、高速、超高速の各設定により得られる減衰曲線を表すグラフである。
【符号の説明】
【００７５】
A  ショックアブソーバ
R  油空気圧タンク
C  油圧管
G  大断面チャンバー
P  小断面チャンバー
F，H  チャンバー
2，60，75，85  管状ボディ
3  ショックアブソーバヘッド
4  ロッドガイド
5  管状ロッド
6  ピストン
8  管路
9  油圧継手
10  孔
12，61，112  ヘッド
13，14  カップ
15  圧縮コイルバネ
16  ダクト
17  管状テール
27  長手方向管路
29  円錐台形弁
33  軸方向ロッド
38  駆動ロッド
39  板バネ型スプリングワッシャー
42  環状管路
43  径方向孔
45，105，120  スリーブ
46，108  ノブ
50，74，89，93  スプリングワッシャー
52  押さえリング
64  分割ピストン
65  半径方向管路
67  長手方向管路
68  逆止弁
69a，69b  管路
70，86  設定ロッド
72  弁
80  環状路
81  半径方向溝
88  フラット弁
92  ベル
100  カップ
102  設定用軸方向ロッド
123  復元バネ
【国際公開パンフレット】
2004529304.tif 000003
2004529304.tif 000004
2004529304.tif 000005
2004529304.tif 000006
2004529304.tif 000007
2004529304.tif 000008
2004529304.tif 000009
2004529304.tif 000010
2004529304.tif 000011
2004529304.tif 000012
2004529304.tif 000013
2004529304.tif 000014
2004529304.tif 000015
2004529304.tif 000016
2004529304.tif 000017
2004529304.tif 000018
2004529304.tif 000019
2004529304.tif 000020
2004529304.tif 000021
2004529304.tif 000022
2004529304.tif 000023
2004529304.tif 000024
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2004529304.tif 000028
2004529304.tif 000029
2004529304.tif 000030
2004529304.tif 000031
2004529304.tif 000032
【国際調査報告】
2004529304.tif 000033
2004529304.tif 000034
2004529304.tif 000035
2004529304.tif 000036
2004529304.tif 000037
2004529304.tif 000038