(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダの軸線方向へ摺動自在に上記シリンダ内に挿入されたピストンと、上記ピストンのピストンロッドと一体的に形成されて内部に作動液が充填されたケースと、上記ケースに内蔵され付勢手段により弾性的に略上下方向へ浮動支持された可動質量体と、上記ケースの内周面に沿い一定間隔をおいて上記ケースの中心軸に対し対称的に上記ケース内周面に形成され上記可動質量体の上室及び下室を連通する複数の作動液路と、上記ピストンに設けられた減衰力発生部と、上記可動質量体と一体的に連結されて上記ピストンロッド内を延びることにより上記減衰力発生部にまで達し上記可動質量体の略上下変位により上記減衰力発生部における振動減衰力を増大させる制御部とを有し、略上下方向における上記可動質量体の共振周波数が車体の上下共振周波数近傍に設定された車両用ショックアブソーバ。
【請求項２】
請求項１において、上記可動質量体の上方端面及びまたは下方端面に形成され上記可動質量体の共振時に上記ケースの内面に当接可能な突起が設けられた車両用ショックアブソーバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のサスペンションに使用されるショックアブソーバ、とくに、ショックアブソーバにより制振作用を受けるばね上質量体、すなわち、車体の上下共振を効果的に抑制するためのショックアブソーバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両における従来の周波数感応型ショックアブソーバは、特開平８−１０５４８５号公報に示されているように、ピストンロッドの先端部内で可動マスが弾性的に浮動支持されて、可動マスの共振周波数がばね上共振周波数とばね下共振周波数との間に設定され、シリンダの上下室間における流体の流過抵抗が可動マスの上下振動変位により増大されることにより、ばね上共振周波数帯とばね下共振周波数帯との間の周波数帯における振動を抑制して、車両の乗り心地を向上させようとしているが、この場合には、ばね上質量体、すなわち、車体の共振周波数帯では可動マスが十分に共振しないため、可動マスの共振変位によるショックアブソーバの減衰力増加で車体共振の抑制力を十分に増強させることはできず、従って、車体の上下振動を積極的に抑制する効果はえられないものである。
【０００３】
また、特開平１０−３１８３２１号公報に示されたショックアブソーバは、ピストンロッドの上端部内で可動マスが弾性的に浮動支持されて、可動マスの共振周波数を車体の共振周波数へ極力近づけると共に、シリンダ内部を上側液室と下側液室とに仕切るピストンに減衰力発生部を設け、可動マスの上下共振により減衰力発生部における液体の上下流動に抑制力を作用させる結果、ショックアブソーバによる振動減衰力を高めて、車体の上下振動を効果的に抑制するように構成されている。
【０００４】
しかしながら、この場合には、車体の共振に敏感に対応して、可動マスが共振する上下変位を車体の上下変位にできる限り合致させる必要がある一方、車体の共振周波数は車両によってばらつきがあるため、可動マスによる車体共振の減衰範囲を拡げる必要があって、可動マスの上下変位がこの面から制限されることとなるので、可動マスの上下変位抵抗を特に小さくする必要がある。
【０００５】
しかも、可動マスの大きさはショックアブソーバに内蔵可能であることが前提となっているので、可動マスの共振周波数を車体の共振周波数へ極力近づけるためには、可動マスを弾性的に浮動支持するばねのばね定数を小さくせざるをえず、従って、可動マスにおける上下変位抵抗のわずかな増加が等価的なばね定数の増加を招いて、可動マスの共振周波数が予期しない程度にまで高められるおそれがあり、また、可動マスが大きく上下変位しやすいため、可動マスがそのケーシング内面に衝突して異音を発生させるおそれがあると共に、可動マスの上下変位時に可動マスがケーシング内面に面接触した際、その内面へ密着して離れにくくなり、可動マスのスムースな上下変位が必ずしも確保できないといった問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、車両におけるサスペンションのショックアブソーバにより、車体の上下共振を効果的に抑制できるようにしようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明にかかる車両用ショックアブソーバは、シリンダの軸線方向へ摺動自在に上記シリンダ内に挿入されたピストンと、上記ピストンのピストンロッドと一体的に形成されて内部に作動液が充填されたケースと、上記ケースに内蔵され付勢手段により弾性的に略上下方向へ浮動支持された可動質量体と、上記ケースの内周面に沿い一定間隔をおいて上記ケースの中心軸に対し対称的に上記ケース内周面に形成され上記可動質量体の上室及び下室を連通する複数の作動液路と、上記ピストンに設けられた減衰力発生部と、上記可動質量体と一体的に連結されて上記ピストンロッド内を延びることにより上記減衰力発生部にまで達し上記可動質量体の略上下変位により上記減衰力発生部における振動減衰力を増大させる制御部とを有し、略上下方向における上記可動質量体の共振周波数が車体の上下共振周波数近傍に設定されている。
【０００８】
従って、車体の共振に伴って可動質量体が共振する場合には、ケースの内周面に沿い一定間隔をおいてケースの中心軸に対し対称的にケース内周面に形成された複数の作動液路により、可動質量体の上室及び下室間で作動液が比較的自由に、また、適当な流動抵抗を受けながら流通することができ、かつ、ケースの内面と可動質量体の外周面との間の摺動面積がそれだけ低減させられて、ケース内面に対する可動質量体の摺動抵抗を確実に減少させることが可能となり、それらの結果、可動質量体の略上下共振変位が容易となって、可動質量体の略上下変位に敏感に対応して制御部が連動できるので、減衰力発生部における振動減衰力を容易に増大させて、車体の上下共振を効果的に抑制することができるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の実施形態例について、各実施形態例の同等部分にはそれぞれ同一符号を付けて説明する。
図１及び図２において、車両用サスペンションのショックアブソーバ１は、内筒２及び外筒３をそなえた周知のシリンダ４と、内筒２内にその軸方向へ摺動自在に挿入されたピストン５と、ピストン５に下端が連結されて内筒２内を略上下に延びる中空のピストンロッド６と、ピストンロッド６の上端に取り付けられた共振部７とを有している。
【００１０】
シリンダ４は、内筒２の底部にベースバルブ８が設けられていると共に、下端の目玉部９が図示しない車輪側に取り付けられて、内筒２内に作動油が充填されている。
【００１１】
ピストン５には、従来技術の一つとして引用した上記特開平１０−３１８３２１号公報所載のショックアブソーバにおける減衰力発生部と同等構造の減衰力発生部１０が設けられている。
【００１２】
共振部７は、ピストンロッド６の上端に固定されて内部に作動油が充填されたケース１１と、ケース１１内に配置された可動質量体１２と、可動質量体１２の略上下にそれぞれ設置されて、可動質量体１２を弾性的に略上下方向へ浮動支持するばね１３と、可動質量体１２の下面へ一体的に設けられてピストンロッド６の中空部内を略下方へ延び、減衰力発生部１０にまで達する制御部１４とを有しており、この場合、
（１）車体の上下方向静止時（非共振時）には、車体の下降方向（ショックアブソーバ１の収縮方向）、及び、車体の上昇方向（ショックアブソーバ１の伸長方向）のいずれにおいても、車体の上下方向振動に対する減衰力発生部１０の減衰力は制御部１４により最も小さく保たれ、
（２）車体の下降時には、制御部１４が減衰力発生部１０内へ深く挿入される結果、車体の下降方向（ショックアブソーバ１の収縮方向）において、車体の下方変位に対する減衰力発生部１０の減衰力が制御部１４により最も大きくされ、他方、車体の上昇方向（ショックアブソーバ１の伸長方向）において、車体の上方変位に対する減衰力発生部１０の減衰力は制御部１４により比較的小さく保たれ、
（３）車体の上昇時には、制御部１４が減衰力発生部１０内へ浅く挿入されていることとなる結果、車体の上昇方向（ショックアブソーバ１の伸長方向）において、車体の上方変位に対する減衰力発生部１０の減衰力が制御部１４により最も大きくされ、他方、車体の下降方向（ショックアブソーバ１の収縮方向）において、車体の下方変位に対する減衰力発生部１０の減衰力は制御部１４により比較的小さく保たれている。
【００１３】
また、共振部７においては、上下のばね１３により略上下方向に支持された可動質量体１２の略上下共振周波数がサスペンションのばね上質量体、すなわち、車体における上下共振周波数の近傍となるように設定されている。
【００１４】
ケース１１には、断面がそれぞれ略半円形でそれぞれ略上下方向に延びる複数の油路１５がケース１１の内周面に沿い一定間隔をおいて対称的に形成され、各油路１５がケース１１の上室１６及び下室１７を連通していると共に、上下中間部分の内面にベアリング材１８が略環状に設置され、ケース１１の頂部がインシュレータゴム１９を介して車体側２０に取り付けられている。
【００１５】
可動質量体１２は、ケース１１内面のベアリング材１８により、ケース１１内を略上下方向に摺動自在とされており、また、可動質量体１２の上方端面及び下方端面には、それぞれ可動質量体１２の周方向へ適宜の間隔をおいて配置された複数のゴムからなる突起２１が設けられている。
【００１６】
ショックアブソーバ１にあっては、可動質量体１２の略上下共振周波数が車体における上下共振周波数の近傍となるように設定されているので、車体の上下共振に伴って可動質量体１２も略上下方向へ共振するが、可動質量体１２はケース１１内に配置される限度でその質量をできるだけ大きくするのが望ましいため、ケース１１の内周面と可動質量体１２の外周面との隙間が小さくされていても、ケース１１の内周面に沿って断続的に形成された複数の油路１５によりケース１１の上室１６及び下室１７が連通されていて、その流路面積が比較的大きく確保されており、同時にまた、ケース１１の内周面に沿って複数の油路１５が形成されているため、ケース１１の内周面と可動質量体１２の外周面との摺動面積がそれだけ減少して、可動質量体１２の摺動抵抗が比較的低減させられていると共に、可動質量体１２が摺動するベアリング１８は油路１５に隣接していて、油路１５内の作動油により潤滑されやすいため、ばね１３のばね定数が小さく設定されていても、可動質量体１２の略上下共振作用が比較的容易となる。
【００１７】
従って、可動質量体１２は車体の上下共振に敏感に対応して略上下方向へ共振し、可動質量体１２と一体的に制御部１４が略上下方向へ振動変位する結果、車体の上下変位に対する減衰力発生部１０の減衰力がそれぞれ強められて、車体の上下振動を効果的に、かつ、確実に抑制することが可能となる。
【００１８】
また、各油路１５はケース１１内周面に沿い一定間隔をおいて対称的に形成されているため、各油路１５を作動油が流動する際に可動質量体１２へ作用する流動抵抗が均一となって、ケース１１内を摺動する可動質量体１２がこじれを起こすおそれはなく、この面からも制御部１４の変位に基づく減衰力発生部１０の振動減衰力を確実に発揮させることができる。
【００１９】
さらに、各油路１５における作動油の流動抵抗、すなわち、絞り効果と、ケース１１内周面及び可動質量体１２外周面の摺動面積とにより、可動質量体１２自身の振動減衰力が設定されるが、可動質量体１２の質量値を特に変更することなく、各油路１５における通路面積の変更や、上記摺動面積の変更によって可動質量体１２の振動減衰力を簡単に調整できるので、可動質量体１２における振動減衰力の設定自由度が大きいという長所がある。
【００２０】
しかも、各油路１５はケース１１側に形成されていて、油路１５により可動質量体１２の質量値が減少させられることはないため、質量値が比較的大きい可動質量体１２を使用することにより可動質量体１２の共振周波数を低く設定できるので、可動質量体１２の共振変位を容易として、車体の共振を効果的に抑制することができる。
【００２１】
一方、可動質量体１２の上方端面及び下方端面にそれぞれ複数のゴムからなる突起２１が設けられているので、車体の上下共振に伴い可動質量体１２が共振して略上下方向へ比較的大きく変位しても、ケース１１の上方内面及びまたは下方内面には突起２１が衝突するに止まり、可動質量体１２の上下端面が衝突することは制止されて、異音の発生を防止することができ、また、ケース１１の上下内面と可動質量体１２の上下端面との間には常に隙間が形成されているため、可動質量体１２の端面がケース１１の内面に密着して離れにくくなることにより、可動質量体１２の自由な変位が阻害される不具合を容易に解消することができ、従って、可動質量体１２を所期のとおり正確に変位させることにより、車体の上下共振を確実に抑制できる特色がある。
【００２２】
なお、上記実施形態例においては、可動質量体１２に面してそのケース１１内面に形成された油路１５の断面が半円形となっているが、図３に例示されているように、油路１５の断面形状を略四角形等の多角形としても、上記実施形態例と同等の作用効果を奏することができるのはいうまでもなく、また、上記各実施形態例における突起２１を可動質量体１２の上方端面及び下方端面のいずれか一方のみに形成し、あるいは、上記各突起２１に代えて、可動質量体１２における上下端面の中央付近に単一の突起を形成し、もしくは、上記各実施形態例の突起を可動質量体と同質のものに置換しても、それぞれ上記各実施形態例と同様な作用効果を奏することができるものである。
【００２３】
【発明の効果】
本発明にかかる車両用ショックアブソーバにあっては、ケースの内周面に沿い一定間隔をおいてケースの中心軸に対し対称的にケース内周面に形成された複数の作動液路により、可動質量体の上室及び下室間で作動液が比較的自由に流通することができ、かつ、ケースの内面と可動質量体の外周面との間の摺動面積がそれだけ低減させられて、ケース内面に対する可動質量体の摺動抵抗を確実に減少させることが可能となるので、可動質量体の略上下変位に敏感に対応して制御部が連動でき、減衰力発生部における振動減衰力を容易に増大させて、車体の上下共振を効果的に抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態例における縦断面図。
【図２】  図１のII−II横断面拡大図。
【図３】  本発明の他の実施形態例における図２相当の横断面図。
【図１】
0004058887.tif 000002
【図２】
0004058887.tif 000003
【図３】
0004058887.tif 000004