| 【発明の名称】 |
油圧緩衝器の減衰力調整装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】小島 茂
【氏名】日高 俊彦
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| 【要約】 |
【課題】走行初期には安定した減衰力を発生させる一方、油温が上昇した後は、微低速〜低速域の減衰力をピストン速度に比例して立ち上がらせ、路面のうねり等を通過する際の車体のゆっくりとした揺動を抑制する。
【解決手段】伸側ソフトバルブＳＶｅと圧側ソフトバルブＳＶｃは、伸側ハードバルブと圧側ハードバルブのクラッキング圧より小さく設定され、ピストンロッド１にはバイパス通路と伸側通路及び圧側通路とを下部室に連通する中空孔を設け、中空孔にはバイパス通路の開口面積を選択あるいは遮断するロータリーバルブ１０３を回動自在に嵌着した油圧緩衝器において、ロータリーバルブには、上部室に開口するバイパス通路を下部室に連通するオリフィス通路１０３Ａとチョーク通路１０３Ｂとを円周方向に分離して開設し、ロータリーバルブを回動させることにより、いずれか一方の通路を選択あるいは双方を遮断できるようにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】シリンダ内にピストンを介してピストンロッドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ内を上部室と下部室とに区画し、ピストンには二つの室を連通する伸側ポートと圧側ポートを形成し、伸側ポート下端の下面開口窓には伸側ハードバルブを、また圧側ポート上端の上面開口窓には圧側ハードバルブが開閉自在に対向して設けられ、更にピストン上方には前記ピストンロッドに組み付けられたディスクを設け、このディスクには上部室に開口するバイパス通路と伸側通路及び圧側通路とを形成し、当該伸側通路上端の上面開口窓には伸側ソフトバルブを、また圧側通路下端の下面開口窓には圧側ソフトバルブを開閉自在に設ける一方、当該伸側ソフトバルブと圧側ソフトバルブは、前記伸側ハードバルブと圧側ハードバルブのクラッキング圧よりそれぞれ小さく設定されるとともに、前記ピストンロッドには前記バイパス通路と伸側通路及び圧側通路とを下部室に連通する中空孔を設け、当該中空孔には前記バイパス通路の開口面積を選択あるいは遮断するロータリーバルブを回動自在に嵌着した油圧緩衝器において、上記ロータリーバルブには、上部室に開口するバイパス通路を下部室に連通するオリフィス通路とチョーク通路とを円周方向に分離して開設し、ロータリーバルブを回動させることにより、いずれか一方の通路を選択あるいは双方を遮断できるようにしたことを特徴とする油圧緩衝器の減衰力調整装置。
【請求項２】シリンダ内にピストンを介してピストンロッドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ内を上部室と下部室とに区画し、ピストンには二つの室を連通する伸側ポートと圧側ポートを形成し、伸側ポート下端の下面開口窓には伸側ハードバルブを、また圧側ポート上端の上面開口窓には圧側ハードバルブが開閉自在に対向して設けられ、更にピストン上方には前記ピストンロッドに組み付けられたディスクを設け、このディスクには上部室に開口するバイパス通路と伸圧共用通路とを形成し、当該伸圧共用通路上端の上面開口窓には伸側ソフトバルブを、また伸圧共用通路下端の下面開口窓には圧側ソフトバルブを開閉自在に設ける一方、当該伸側ソフトバルブと圧側ソフトバルブは、前記伸側ハードバルブと圧側ハードバルブのクラッキング圧よりそれぞれ小さく設定されるとともに、前記ピストンロッドには前記バイパス通路と伸圧共用通路とを下部室に連通する中空孔を設け、当該中空孔には前記バイパス通路の開口面積を選択あるいは遮断するロータリーバルブを回動自在に嵌着した油圧緩衝器において、上記ロータリーバルブには、上部室に開口する伸側バイパス通路を下部室に連通する伸側オリフィス通路及び当該伸側オリフィス通路とは円周方向に分離して開設された伸側チョーク通路と、上部室に開口する圧側バイパス通路を下部室に連通する圧側オリフィス通路及び当該圧側オリフィス通路とは円周方向に分離して開設された圧側チョーク通路とを開設する一方、前記伸側バイパス通路には上部室から下部室方向にのみ開通する伸側チェックバンドを、前記圧側バイパス通路には下部室から上部室方向にのみ開通する圧側チェックバンドを配設し、伸縮作動に対応して前記伸側バイパス通路と圧側バイパス通路を連通又は遮断することにより、伸側減衰力と圧側減衰力を独立して設定できるようにしたことを特徴とする油圧緩衝器の減衰力調整装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両の車体と車軸間に介装されて路面からの衝撃エネルギーを吸収緩和させる二輪車、四輪車等における油圧緩衝器の減衰力調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の油圧緩衝器としては、例えば図６に示す様なものが知られている。シリンダ１０内にピストン１８を介してピストンロッド１が移動自在に挿入され、ピストンロッド１は図示を省略したベアリングとパッキンを貫通して外部に突出している。ピストンロッド１は上端が車体側に連結され、シリンダ１０と図示を省略したその外側の外筒はロアキャップとブラケットを介して車軸側に連結される。
【０００３】シリンダ１０内にはピストン１８によって上下二つの室Ａ，Ｂが区画され、シリンダ１０の外側にはこれと同芯状に配置した外筒が設けられている。シリンダ１０と図示を省略した外筒との間には作動油を蓄えたリザーバが区画され、上部室Ａはベアリングに設けた通路とチェックシールを介してリザーバと連通し、同じく下部室Ｂは図示を省略したベースバルブを介してリザーバと連通している。
【０００４】ピストンロッド１の下部段付き部には、Ｃピン１１に保持されたストッパ１２，バルブストッパ１３，環座１４，ディスク１５の順に組み付けられ、当該ディスクの上面開口窓１５Ｆには、伸側ソフトバルブＳＶｅが内周側上面を前記バルブストッパ１３の外周に、又外周側下面を上面開口窓１５Ｆの外周シート面に当接して自由支持されている。前記上面開口窓１５Ｆと連通孔１５Ｄを介して連通するディスクの下面開口窓１５Ｅには、内周側下面を環座１６に固定支持された圧側ソフトバルブＳＶｃが対向している。
【０００５】前記環座１６の下側には、バルブストッパ１７を挟んで同じく環座１６が組み付けられ、更にその下側には、下部室Ｂに圧側ポート１８Ｂを介して連通するピストンの上面開口窓１８Ｄに、圧側ハードバルブＨＶｃが対向して組み付けられている。一方、上部室Ａに伸側ポート１８Ａを介して連通するピストンの下面開口窓１８Ｃには、伸側ハードバルブＨＶｅが対向して組み付けられ、これらの部品がバルブストッパ１９と共にピストンナット２０により、ピストンロッド１に締結されている。
【０００６】図６（Ａ）に示すように、円周上一定の間隔且つ異なる孔径で穿設されたロータリーバルブ３の大径オリフィス３Ａが、ピストンロッドの通孔１Ａに連通している所謂ソフトモードでピストンロッド１が伸長方向に作動すると、伸長速度の遅い微低速〜低速域においては、上部室Ａと下部室Ｂ間の圧力差は小さいので、伸側ソフトバルブＳＶｅは開かない。そこで上部室Ａの作動油は、図２（Ａ）の右半断面図の実線で示すように、ディスクの連通孔１５Ａ，環状溝１５Ｂ，通孔１Ａからなるバイパス通路を通り、更にロータリーバルブの大径オリフィス３Ａ（通路面積Ａ1），中空孔３Ｃ，ピストンロッドの中空孔１Ｄを通過して下部室Ｂへ流出し、この際の通路抵抗により伸長速度のほぼ二乗に比例する微低速〜低速域の伸側減衰力を発生する。
【０００７】上記ロータリーバルブ３は、ピストンロッドの中空孔１Ｄに圧入支持された支持環５及び７の間に、スラストワッシャ４及び６を介在させて挟持され、上端部に結合されたコントロールロッド２を介して、図示を省略したロータリーソレノイドにより駆動される。
【０００８】伸長速度の中速域以上においては、前記ロータリーバルブの大径オリフィス３Ａの通路抵抗が大きくなり上部室Ａの圧力が増大するので、上部室Ａの作動油は、図２（Ａ）の左半断面図の実線で示すように、伸側ソフトバルブＳＶｅの内周側をバルブストッパ１３の下面から押し開いて、ディスクの上面開口窓１５Ｆに流入し、ディスクの連通孔１５Ｄ，環状溝１５Ｃ，ピストンロッドの通孔１Ｂからなる伸圧共用通路を通り、更にロータリーバルブの通孔３Ｄ，中空孔３Ｃ，ピストンロッドの中空孔１Ｄを経て、前記大径オリフィス３Ａを通る流れと並列に下部室Ｂへ流出する。この通路抵抗と前記大径オリフィス３Ａの通路抵抗とにより所謂ソフトモードの伸側減衰力を発生する。
【０００９】伸側ソフトバルブＳＶｅの開き始める圧力（以下クラッキング圧と略称）は、伸側ハードバルブＨＶｅのクラッキング圧より低く設定されているため、ソフトモードの伸側減衰力は、ロータリーバルブ３の大径オリフィス３Ａの通路面積と、伸側ソフトバルブＳＶｅの撓み剛性とにより設定され、図５に示す減衰力特性Ｓｅとなる。この際ピストンロッド１の退出体積分に相当する油は、リザーバより図示を省略したベースバルブに設けられたチェック弁を開いて下部室Ｂへ補充される。
【００１０】一方収縮作動時には、ピストンロッド１の侵入体積分に相当する作動油が、図示を省略したベースバルブを通りリザーバ室に流れ、この際の通路抵抗により圧側減衰力のベースとなる圧側ベース減衰力を発生する。このベースバルブの通路抵抗により下部室Ｂの圧力が高くなるので、収縮速度の遅い微低速〜低速域においては前記伸長作動時とは逆に、下部室Ｂの作動油は、図２（Ａ）の右半断面図の点線で示すように、ピストンロッドの中空孔１Ｄ，ロータリーバルブの中空孔３Ｃ，大径オリフィス３Ａを通り、更にピストンロッドの通孔１Ａ，ディスクの環状溝１５Ｂ，連通孔１５Ａからなるバイパス通路を経て上部室Ａに還流し、この際の通路抵抗により収縮速度のほぼ二乗に比例する微低速〜低速域の圧側背面減衰力を発生する。下部室Ｂと上部室Ａ間の圧力差は小さいので、圧側ソフトバルブＳＶｃは開かない。
【００１１】圧側ソフトバルブＳＶｃのクラッキング圧は、圧側ハードバルブＨＶｃ及び伸側ソフトバルブＳＶｅの外周側を押し開くクラッキング圧より低く設定されている。収縮速度の中速域以上においては、図２（Ａ）の左半断面図の点線で示すように、下部室Ｂの作動油がピストンロッドの中空孔１Ｄ，ロータリーバルブの中空孔３Ｃ，通孔３Ｄを通り、更にピストンロッドの通孔１Ｂ，ディスクの環状溝１５Ｃ，連通孔１５Ｄからなる伸圧共用通路を経てディスクの下面開口窓１５Ｅに流入し、環座１６の外径が撓みの支持径となる圧側ソフトバルブＳＶｃの外周側を押し開いて上部室Ａに還流し、この際の通路抵抗によりソフトモードの圧側背面減衰力を発生する。
【００１２】これら微低速〜中速域以上の圧側背面減衰力が前記圧側ベース減衰力に合成され、所謂ソフトモードの圧側減衰力となる。従ってソフトモードの圧側減衰力は、ロータリーバルブの大径オリフィス３Ａの通路面積と圧側ソフトバルブＳＶｃ及びベースバルブの撓み剛性とにより設定され、図５に示す減衰力特性Ｓｃとなる。
【００１３】ピストンロッド１及びロータリーバルブ３のＲ−Ｒ矢視図を表す図６（Ｂ）及びＳ−Ｓ矢視図を表す図６（Ｃ）に示すソフトモードから、ロータリーバルブ３を時計方向に１２０度回転すると、図６（Ａ）の左半断面図に示すように、小径オリフィス３Ｂ（通路面積Ａ2）がピストンロッドの通孔１Ａに連通し所謂ミディアムモードとなる。このモードでは通路面積が上記ソフトモードよりも小さく（Ａ2＜Ａ1）なった分だけ、伸長側及び収縮側の減衰力が高くなり、図５に微低速〜低速域の減衰力のみ点線で示すミディアムモードの減衰力特性Ｍｅ，Ｍｃとなる。減衰力の値が異なるだけで、作動油の流れは上記ソフトモードと同様であるので詳細な説明は省略する。
【００１４】上記ミディアムモードから、ロータリーバルブ３を更に時計方向に１２０度回転すると、ピストンロッドの通孔１Ａ，１Ｂがロータリーバルブ３により閉塞されるので、前記バイパス通路及び伸圧共用通路が双方とも遮断され所謂ハードモードとなる。このモードでピストンロッド１が伸長方向に作動すると、上部室Ａの作動油がピストンの伸側ポート１８Ａを経て、ピストンの下面開口窓１８Ｃに流入し、当該下面開口窓１８Ｃに対向する伸側ハードバルブＨＶｅの外周側を押し開いて下部室Ｂに流出し、この際の通路抵抗により図５の減衰力特性Ｈｅに示す所謂ハードモードの伸側減衰力を発生する。
【００１５】上記ハードモードの収縮作動時には、ピストンロッド侵入量体積分の作動油が下部室Ｂよりベースバルブを介してリザーバに流出し、下部室Ｂの圧力が上昇するとともに、この際のベースバルブの通路抵抗で圧側ベース減衰力が発生する。一方、下部室Ｂの一部の作動油は、ピストンの圧側ポート１８Ｂを経て上面開口窓１８Ｄに流入し、当該上面開口窓１８Ｄに対向する圧側ハードバルブＨＶｃの外周側を押し開いて上部室Ａに還流し、この際の通路抵抗による圧側背面減衰力が、上記圧側ベース減衰力に合成され、図５の減衰力特性Ｈｃで示す所謂ハードモードの圧側減衰力となる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ソフトモードを選択して伸長（又は収縮）作動をすると、伸長（又は収縮）速度の遅い微低速〜低速域においては、上部室Ａ（又は下部室Ｂ）の作動油は、ロータリーバルブの大径オリフィス３Ａ又は小径オリフィス３Ｂ（通路面積Ａ1又はＡ2）を通過して下部室Ｂ（又は上部室Ａ）へ流れ、この際の通路抵抗により伸長（又は収縮）速度のほぼ二乗に比例する微低速〜低速域のソフトモード又はミディアムモードの伸側（又は圧側）減衰力を発生する。
【００１７】作動油がオリフィスを通過する際の通路抵抗は、作動油の温度による影響が少なく安定した減衰力を発生することができる反面、伸縮速度（＝ピストン速度）の遅い微低速〜低速域における減衰力Ｆは、通路面積をＡ，ピストン速度をＶとすると、比例常数をｋとして、 Ｆ＝ｋ（Ｖ／Ａ）2 ■となる。すなわち減衰力Ｆは、ピストン速度Ｖの２乗に比例するため、特に路面のうねり等を通過する際の微低速域の減衰力が小さく、車体のゆっくりとした揺動（所謂ふわふわ感）を抑制することが難しい。
【００１８】他方、ピストン速度が微低速〜低速域にあるときの減衰力をピストン速度に比例してリニアに立ち上がらせるには、従来技術で説明したオリフィスを、巾ｂ，深さｈの矩形状に置き換え，作動油の通過長Ｌを、 ｄ＝２ｂｈ／（ｂ＋ｈ）で表される水力直径ｄよりも十分長く（例えばＬ＞５ｄ）し、流体力学で言う所謂チョーク通路にすればよいことが知られている。すなわち通路抵抗である減衰力Ｆは、ピストン速度をＶ，作動油の粘度をμ，比例常数をｋとして、 Ｆ＝ｋμＶ ■となるので、微低速〜低速域の減衰力をピストン速度に比例してリニアに立ち上がらせることができる。
【００１９】ここで作動油の粘度μは、作動油の温度によって変化し、油温の低下とともに増大するので、前述したオリフィス通路とは逆に、冬季の走行初期においては微低速〜低速域の減衰力が高くなりすぎて、特に路面の継ぎ目等を通過する際の衝撃を車体に伝達してしまう所謂ごつごつ感を抑制することが難しい。
【００２０】本発明は以上のような実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、作動油の温度の低い走行初期においては、オリフィス通路を有するソフトモードを選択して油温の影響の小さい安定した減衰力を発生させる一方、ある程度走行して油温が上昇した後は、チョーク通路を有するミディアムモードに切り替えることにより、微低速〜低速域の減衰力をピストン速度に比例してリニアに立ち上がらせ、特に路面のうねり等を通過する際の車体のゆっくりとした揺動（ふわふわ感）を抑制することである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明の油圧緩衝器は、「シリンダ内にピストンを介してピストンロッドが移動自在に挿入され、ピストンはシリンダ内を上部室と下部室とに区画し、ピストンには二つの室を連通する伸側ポートと圧側ポートを形成し、伸側ポート下端の下面開口窓には伸側ハードバルブを、また圧側ポート上端の上面開口窓には圧側ハードバルブが開閉自在に対向して設けられ、更にピストン上方には前記ピストンロッドに組み付けられたディスクを設け、このディスクには上部室に開口するバイパス通路と伸側通路及び圧側通路とを形成し、当該伸側通路上端の上面開口窓には伸側ソフトバルブを、また圧側通路下端の下面開口窓には圧側ソフトバルブを開閉自在に設ける一方、当該伸側ソフトバルブと圧側ソフトバルブは、前記伸側ハードバルブと圧側ハードバルブのクラッキング圧よりそれぞれ小さく設定されるとともに、前記ピストンロッドには前記バイパス通路と伸側通路及び圧側通路とを下部室に連通する中空孔を設け、当該中空孔には前記バイパス通路の開口面積を選択あるいは遮断するロータリーバルブを回動自在に嵌着した油圧緩衝器」を前提とするものである。ここで、上記伸側通路及び圧側通路は、双方を一体化した伸圧共用通路としてもよい。上記の問題を解決するために本発明の採った第１の手段は、「上記ロータリーバルブには、上部室に開口するバイパス通路を下部室に連通するオリフィス通路とチョーク通路とを円周方向に分離して開設し、ロータリーバルブを回動させることにより、いずれか一方の通路を選択あるいは双方を遮断できるようにしたこと」である。また、第２の手段は、「上記ロータリーバルブには、上部室に開口する伸側バイパス通路を下部室に連通する伸側オリフィス通路及び当該伸側オリフィス通路とは円周方向に分離して開設された伸側チョーク通路と、上部室に開口する圧側バイパス通路を下部室に連通する圧側オリフィス通路及び当該圧側オリフィス通路とは円周方向に分離して開設された圧側チョーク通路とを開設する一方、前記伸側バイパス通路には上部室から下部室方向にのみ開通する伸側チェックバンドを、前記圧側バイパス通路には下部室から上部室方向にのみ開通する圧側チェックバンドを配設し、伸縮作動に対応して前記伸側バイパス通路と圧側バイパス通路を連通又は遮断することにより、伸側減衰力と圧側減衰力を独立して設定できるようにしたこと」である。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下本発明に係る油圧緩衝器の減衰力調整装置について図１に示す第１実施形態に基づいて説明する。従来技術と同じ部分には同一の部品番号を付与し、特に必要がない限り説明を省略する。本発明の最大の特徴は、ピストンロッドの伸縮速度の遅い微低速〜低速域におけるミディアムモードの減衰力をピストン速度にほぼ比例して立ち上がるように改善したことである。
【００２３】図１（Ａ）の右半断面は、ピストンロッド１とロータリーバルブ１０３のＲ−Ｒ矢視図を表す図１（Ｂ），Ｓ−Ｓ矢視図を表す図１（Ｃ）及びＴ−Ｔ矢視図を表す図１（Ｄ）に示すように、ピストンロッドの通孔１Ａにロータリーバルブ１０３のオリフィス通路１０３Ａが連通する所謂ソフトモードとなっている。このモードは、従来技術で説明したソフトモードと同様であるので詳細な説明は省略する。
【００２４】ロータリーバルブ１０３を、図１（Ｂ）〜（Ｄ）に示す位置から時計方向に１２０度回転させ、図１（Ａ）の左半断面に示すように、ピストンロッドの通孔１Ａにロータリーバルブのチョーク通路１０３Ｂを連通させると、所謂ミディアムモードになる。このモードでピストンロッドが伸長する伸長行程においては、前述したオリフィス通路に替わって、通孔１Ａと通孔１０３Ｃの間が「発明が解決しようとする課題」欄で説明した所謂チョーク通路１０３Ｂとなる。
【００２５】伸長速度の遅い微低速〜低速域においては伸側ソフトバルブＳＶｅは開かないので、上部室Ａの作動油は、図２（Ｂ）の右半断面図の実線で示すように、ディスク１５の連通孔１５Ａ，環状溝１５Ｂ，通孔１Ａからなるバイパス通路を通り、チョーク通路１０３Ｂを経て下部室Ｂへ流出する。当該チョーク通路１０３Ｂを通過する際の通路抵抗により、図５の実線で示すような微低速〜低速域が伸縮速度にほぼ比例したミディアムモードの伸側減衰力Ｍｅを発生させることができる。
【００２６】伸長速度が中速域に近づくにつれ、前記ロータリーバルブのチョーク通路１０３Ｂの通路抵抗が大きくなり上部室Ａの圧力が増大する。このため図２（Ｂ）の左半断面図の実線で示すように、上部室Ａの作動油が伸側ソフトバルブＳＶｅの内周側を押し開いてディスクの上面開口窓１５Ｆに流入し、ディスクの連通孔１５Ｄ，環状溝１５Ｃ，ピストンロッドの通孔１Ｂからなる伸圧共用通路を通り、更にロータリーバルブの通孔１０３Ｄ，中空孔１０３Ｅ，ピストンロッドの中空孔１Ｄを経て、前記チョーク通路１０３Ｂを通る流れと並列に下部室Ｂへ流出する。この際の通路抵抗と前記チョーク通路１０３Ｂの通路抵抗とによりミディアムモードの中速域以上の伸側減衰力を発生する。
【００２７】また、このミディアムモードでピストンロッドが収縮する収縮行程においては、図２（Ｂ）の右半断面図の点線で示すように、伸長行程と同じチョーク通路１０３Ｂを作動油が下部室Ｂから上部室Ａに還流するため、微低速〜低速域の圧側背面減衰力が、収縮速度にほぼ比例したチョーク特性となる。
【００２８】収縮速度が中速域に近づくにつれ、前記ロータリーバルブのチョーク通路１０３Ｂの通路抵抗が大きくなり下部室Ｂの圧力が増大する。このため下部室Ｂの作動油は、図２（Ｂ）の左半断面図の点線で示すように、前記チョーク通路１０３Ｂと並列に形成された通路、すなわちピストンロッドの中空孔１Ｄ，ロータリーバルブの中空孔１０３Ｅ，通孔１０３Ｄを通り、更にピストンロッドの通孔１Ｂ，ディスクの環状溝１５Ｃ，連通孔１５Ｄからなる伸圧共用通路を経てディスクの下面開口窓１５Ｅに流入し、圧側ソフトバルブＳＶｃの外周側を押し開いて上部室Ａに還流する。この際の通路抵抗と前記チョーク通路１０３Ｂの通路抵抗とにより中速域以上の圧側背面減衰力を発生する。
【００２９】従って図５の実線で示すように、これら圧側背面減衰力と前記圧側ベース減衰力とを合成したミディアムモードの圧側減衰力Ｍｃのうち、微低速〜低速域を収縮速度にほぼ比例した圧側減衰力とすることができる。ここで、上記伸圧共用通路は、ピストンロッドの通孔１Ｂ，ロータリーバルブの通孔１０３Ｄ，ディスクの環状溝１５Ｃ，連通孔１５Ｄを軸方向に２分割し、２分割した一方をディスクの上面開口窓１５Ｆに、他方を下面開口窓１５Ｅに連通させ、それぞれ独立した伸側通路と圧側通路とすることによって、伸側ソフトバルブＳＶｅと圧側ソフトバルブＳＶｃの減衰力設定自由度を向上させることができる。
【００３０】油温の高い夏期等においては、作動油の粘度も低いため走行初期からミディアムモードで走行してもよいが、油温の低い冬期等の走行初期においてミディアムモードを選択すると、増大した粘度の影響を受けて減衰力が高くなりすぎ、路面の継ぎ目等を通過する際の衝撃を車体に伝達してしまう所謂ごつごつ感を増大させてしまう。これを避けるためには、まず油温の影響を比較的受けにくいオリフィス通路を選択して、ソフトモードで走行する。つぎに、ある程度走行して油温が上昇した後にチョーク通路を有するミディアムモードを選択することによって、微低速〜低速域の減衰力をピストン速度に比例してリニアに立ち上がらせ、特に路面のうねり等を通過する際の車体のゆっくりとした揺動（ふわふわ感）を抑制する。
【００３１】このように、ソフトモードとミディアムモードを適宜選択することによって、路面の継ぎ目等を通過する際の衝撃を車体に伝達してしまう所謂ごつごつ感を抑制しつつ、路面のうねり等を通過する際の車体のゆっくりとした揺動（ふわふわ感）を抑制し、好ましい乗り心地を実現することができるのである。
【００３２】ロータリーバルブ１０３を図１（Ｂ）〜（Ｃ）に示すソフトモードから時計方向に２４０度回転し、ロータリーバルブを通る流れを遮断した所謂ハードモードの伸側減衰力及び圧側減衰力の発生については、従来技術で説明したハードモードの減衰力と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００３３】つぎに、図３に示す第２実施形態について説明する。従来技術と同じ部分には同一の部品番号を付与し、特に必要がない限り説明を省略する。本実施形態の特徴は、微低速〜低速域におけるソフトモード及びミディアムモードの伸側減衰力と圧側減衰力を、それぞれ独立に設定できるようにしたことである。
【００３４】図３（Ａ）の右半断面は、ピストンロッド２０１及びロータリーバルブ２０３のＲ−Ｒ矢視図又はこれとほぼ同様なＶ−Ｖ矢視図を表す図３（Ｂ），Ｓ−Ｓ矢視図又はこれとほぼ同様なＵ−Ｕ矢視図を表す図３（Ｃ），Ｔ−Ｔ矢視図を表す図３（Ｄ）に示すように、ピストンロッドの通孔２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃに、ロータリーバルブの伸側オリフィス２０３Ａ，伸圧共用の通孔２０３Ｂ，圧側オリフィス２０３Ｃが連通する所謂ソフトモードを示す。このモードで伸長速度の遅い微低速〜低速域においては伸側ソフトバルブＳＶｅは開かない。
【００３５】そこでディスク２１５の連通孔２１５Ａ，環状溝２１５Ｂに僅かな張り代を与えられて嵌着された例えばゴム製の伸側チェックバンド２１６，環状溝２１５Ｂ，ピストンロッドの通孔２０１Ａからなる伸側バイパス通路に流入した上部室Ａの作動油は、図４（Ａ）の右半断面図の実線で示すように、伸側チェックバンド２１６を僅かな圧力で押し開き、ロータリーバルブの伸側オリフィス２０３Ａ，連通孔２０３Ｈ，ピストンロッドの通孔２０１Ｄを経て下部室Ｂに流出する。
【００３６】ここで連通孔２１５Ａは円周方向に複数穿設され、その通路面積の和は前記伸側オリフィス２０３Ａよりも大きく設定されている。このモードの伸側減衰力の発生については、チェックバルブとしての伸側チェックバンド２１６が装着されていることを除き、従来技術で説明したソフトモードの伸側減衰力と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００３７】一方、収縮作動時には、ピストンロッド２０１の侵入体積分に相当する作動油が、図示を省略したベースバルブを通りリザーバ室に流れ、この際の通路抵抗により圧側ベース減衰力を発生する。このベースバルブの通路抵抗により下部室Ｂの圧力は高くなるが、収縮速度の遅い微低速〜低速域においては圧側ソフトバルブＳＶｃは開かない。
【００３８】このため下部室Ｂの作動油は、図４（Ａ）の右半断面図の点線で示すように、ピストンロッドの中空孔２０１Ｄ，ロータリーバルブの中空孔２０３Ｈ，圧側オリフィス２０３Ｃを通り、更にピストンロッドの通孔２０１Ｃ，ディスク２１５の環状溝２１５Ｄ，圧側連通孔２１５Ｅ，環状溝２１５Ｆ，当該環状溝２１５Ｆに僅かな締め代を与えられて嵌着された例えばゴム製の圧側チェックバンド２１７からなる圧側バイパス通路に流入し、圧側チェックバンド２１７を僅かな圧力で押し開き上部室Ａに還流する。
【００３９】ここで圧側連通孔２１５Ｅは円周方向に複数穿設され、その通路面積の和は前記圧側オリフィス２０３Ｃよりも大きく設定されている。このモードの圧側減衰力の発生については、チェックバルブとしての圧側チェックバンド２１７が装着されていることを除き、従来技術で説明したソフトモードの圧側減衰力と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００４０】なお上記収縮作動時に、伸側オリフィス２０３Ａ，ピストンロッドの通孔２０１Ａを経てディスクの環状溝２１５Ｂに流入した作動油は、伸側チェックバンド２１６が連通孔２１５Ａを塞いでいるので、ここで行き止まりとなり伸側バイパス通路は遮断される。一方、下部室Ｂと上部室Ａ間の圧力差は小さく、圧側ソフトバルブＳＶｃは開かないので、微低速〜低速域の圧側背面減衰力は、伸側減衰力とは独立して圧側オリフィス２０３Ｃのみにより設定することができる。
【００４１】収縮速度の中速域以上においては、前記ロータリーバルブの圧側オリフィス２０３Ｃの通路抵抗が大きくなり下部室Ｂの圧力が増大する。そこでピストンロッドの中空孔２０１Ｄ，ロータリーバルブの中空孔２０３Ｈ，伸圧共用の通孔２０３Ｂを通り、更にピストンロッドの通孔２０１Ｂ，ディスクの環状溝２１５Ｃ，連通孔２１５Ｇからなる伸圧共用通路を経てディスクの下面開口窓２１５Ｋに流入した下部室Ｂの作動油が、圧側ソフトバルブＳＶｃの外周側を押し開き、前記圧側オリフィス２０３Ｃを通る流れと並列に上部室Ａへ流出し、この際の通路抵抗と前記圧側オリフィス２０３Ｃの通路抵抗とによりソフトモードの圧側背面減衰力を発生する。
【００４２】これら圧側背面減衰力が前記圧側ベース減衰力に合成され、ソフトモードの圧側減衰力となる。従ってこのモードの圧側減衰力は、ロータリーバルブの圧側オリフィス２０３Ｃの通路面積と圧側ソフトバルブＳＶｃ及び図示を省略したベースバルブの撓み剛性とにより伸側減衰力とは独立して設定され、図５に示すようなソフトモードの圧側減衰力特性Ｓｃとなる。
【００４３】つぎに、図３（Ａ）の左半断面に示すように、ロータリーバルブ２０３を図３（Ｂ）〜（Ｄ）に示すソフトモードから時計方向に１２０度回転させ、ピストンロッドの通孔２０１Ａ，２０１Ｃ及び通孔２０１Ｂに、ロータリーバルブのチョーク通路２０３Ｄ，２０３Ｆ及び伸圧共用の通孔２０３Ｂを連通させると、所謂ミディアムモードになる。
【００４４】このモードの伸長行程においては、前述した伸側オリフィスに替わって、ピストンロッドの通孔２０１Ａとロータリーバルブの通孔２０３Ｅの間が、「発明が解決しようとする課題」欄で説明した所謂チョーク通路２０３Ｄとなる。上部室Ａの作動油は、伸側連通孔２１５Ａ，環状溝２１５Ｂに僅かな締め代を与えられて嵌着された例えばゴム製の圧側チェックバンド２１６，環状溝２１５Ｂ，ピストンロッドの伸側通孔２０１Ａからなる伸側バイパス通路を通り、ロータリーバルブのチョーク通路２０３Ｄ，伸側通孔２０３Ｅを経て下部室Ｂに流出する。当該チョーク通路２０３Ｄを通る際の通路抵抗により、図５の実線で示すような伸縮速度にほぼ比例した微低速〜低速域の伸側減衰力Ｍｅを発生させることができる。
【００４５】また、このミディアムモードでピストンロッドが微低速〜低速で収縮する収縮行程においては、下部室Ｂの作動油がピストンロッドの中空孔２０１Ｄ，ロータリーバルブの中空孔２０３Ｈ，圧側通孔２０３Ｇ，圧側チョーク通路２０３Ｆを通り、更にピストンロッドの圧側通孔２０１Ｃ，ディスクの環状溝２１５Ｄ，圧側連通孔２１５Ｅ，環状溝２１５Ｆに僅かな締め代を与えられて嵌着された例えばゴム製の圧側チェックバンド２１７からなる圧側バイパス通路の、圧側チェックバンド２１７を僅かな圧力で押し開いて上部室Ａへ流出し、この際の通路抵抗により収縮速度にほぼ比例する微低速〜低速域の圧側背面減衰力を発生する。
【００４６】伸側通孔２０３Ｅ，伸側チョーク通路２０３Ｄ，ピストンロッドの伸側通孔２０１Ａを経てディスクの環状溝２１５Ｂに流入した作動油は、伸側チェックバンド２１６が伸側連通孔２１５Ａを塞いでいるので、ここで行き止まりとなり前記伸側バイパス通路は遮断される。このため、収縮速度にほぼ比例したチョーク特性の圧側背面減衰力と前記圧側ベース減衰力とを合成した圧側減衰力を、図５の実線で示すような収縮速度にほぼ比例したミディアムモードの微低速〜低速域の圧側減衰力Ｍｃとすることができる。
【００４７】このミディアムモードにおいてピストンロッドが微低速〜低速で収縮する収縮行程においては、下部室Ｂと上部室Ａ間の圧力差は小さく、圧側ソフトバルブＳＶｃは開かないので、微低速〜低速域の圧側背面減衰力は、伸側減衰力とは独立して圧側チョーク通路２０３Ｆのみにより設定することができる。
【００４８】ロータリーバルブ２０３を図３（Ｂ）〜（Ｄ）に示すソフトモード位置から時計方向に２４０度回動し、ロータリーバルブを通る流れを遮断した所謂ハードモードの伸側減衰力及び圧側減衰力の発生については、従来技術で説明したハードモードの減衰力と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００４９】以上、第２実施形態の伸側チョーク通路２０３Ｄ及び圧側チョーク通路２０３Ｆ，第１実施形態のチョーク通路１０３Ｂは、ロータリーバルブの軸線に平行な矩形溝である場合を説明したが、軸線方向に限定されたスペースでチョーク通路を長くしたい場合には、チョーク通路をロータリーバルブの外面に沿った螺旋状に形成し、螺旋の長さを調整することにより、通路長を自由に設定することができる。また、チョーク通路の断面も本実施形態の矩形に限定する必要はなく、例えば、円弧状，Ｖ字状であってもよい。
【００５０】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の第１実施形態においては、ソフトモードとミディアムモードを適宜選択することによって、路面の継ぎ目等を通過する際の衝撃を車体に伝達してしまう所謂ごつごつ感を抑制しつつ、路面のうねり等を通過する際の車体のゆっくりとした揺動（ふわふわ感）を抑制することができる。また第２実施形態においては、ソフトモードの伸側及び圧側のオリフィス通路と、ミディアムモードの伸側及び圧側のチョーク通路を、それぞれチェックバルブとしてのチェックバンドを介してお互いに独立した通路としたので、伸側減衰力及び圧側減衰力をそれぞれ独立に設定することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００９２９
【氏名又は名称】カヤバ工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年１１月２３日（１９９８．１１．２３） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１６１４１６（Ｐ２０００−１６１４１６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年６月１６日（２０００．６．１６） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−３４９３６３ |
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