二輪車用後部油圧緩衝器
【課題】 車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止すること。
【解決手段】 二輪車用後部油圧緩衝器１０において、油溜室７０がピストン側油室１３Ｂに連通する第１の油溜室７１と第１の油溜室７１に連通する第２の油溜室７２に分断され、第１の油溜室７１を第１の加圧ガス室７１Ａにより加圧し、第２の油溜室７２を第２の加圧ガス室７２Ａにより加圧し、第１の油溜室７１と第２の油溜室７２の連通部に絞り弁７８を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁７８を絞り操作し、第１の油溜室７１から第２の油溜室７２への油の流れを許容するチェック弁７９を設けたもの。
【解決手段】 二輪車用後部油圧緩衝器１０において、油溜室７０がピストン側油室１３Ｂに連通する第１の油溜室７１と第１の油溜室７１に連通する第２の油溜室７２に分断され、第１の油溜室７１を第１の加圧ガス室７１Ａにより加圧し、第２の油溜室７２を第２の加圧ガス室７２Ａにより加圧し、第１の油溜室７１と第２の油溜室７２の連通部に絞り弁７８を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁７８を絞り操作し、第１の油溜室７１から第２の油溜室７２への油の流れを許容するチェック弁７９を設けたもの。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二輪車用後部油圧緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車用懸架装置として、特許文献１に記載の如く、前輪の上下動に応じた油圧を発生する前部油圧緩衝器と後輪の上下動に応じた油圧を発生する後部油圧緩衝器とを油圧調整装置を介して連結することにより車体の姿勢変化を抑制するようにしたものがある。車両のブレーキ操作により前部油圧緩衝器が沈み込むとき、この前部油圧緩衝器の油圧変化によって作動する油圧調整装置が後部油圧緩衝器を収縮させて車体重心を下げ、結果として車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力を抑える。後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【特許文献１】特開2005-231603
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の二輪車用懸架装置では、前部油圧緩衝器と後部油圧緩衝器の他に油圧調整装置を必要とするし、この油圧調整装置を前部油圧緩衝器と後部油圧緩衝器のそれぞれにつなぐ油圧ホース配管が必要になる。
【０００４】
また、車両のブレーキ操作に関係しない前部油圧緩衝器の油圧変化も後部油圧緩衝器の作動に影響し、ブレーキ操作そのものだけにより後部油圧緩衝器の伸縮動作を制御するところがない。
【０００５】
本発明の課題は、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、ダンパシリンダ内に油室を形成し、ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、油溜室がピストン側油室に連通する第１の油溜室と第１の油溜室に連通する第２の油溜室に分断され、第１の油溜室を第１の加圧ガス室により加圧し、第２の油溜室を第２の加圧ガス室により加圧し、第１の油溜室と第２の油溜室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、第１の油溜室から第２の油溜室への油の流れを許容するチェック弁を設けたものである。
【０００７】
請求項２の発明は、ダンパシリンダ内に油室を形成し、ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、油溜室を加圧する加圧ガス室を設け、この加圧ガス室が、油溜室を直接的に加圧する第１の加圧ガス室と、第１の加圧ガス室に連通する第２の加圧ガス室に分断され、第１の加圧ガス室と第２の加圧ガス室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、第１の加圧ガス室から第２の加圧ガス室への加圧ガスの流れを許容するチェック弁を設けたものである。
【発明の効果】
【０００８】
（請求項１）
後部油圧緩衝器（リアクッション）のピストンロッドを伸長させるロッド反力は、油溜室に連通するピストン側油室の圧力にピストンロッドの断面積を乗じたものである。ブレーキ操作に連動して絞り弁が絞られ又は閉じられた後は、ピストン側油室には第１の油溜室だけが連通し、第２の油溜室は切り離される。ピストン側油室の圧力は、第１の油溜室を加圧する第１の加圧ガス室の圧力だけにより加圧され、第２の油溜室を加圧する第２の加圧ガス室の圧力分が減じられる。これにより、後部油圧緩衝器のピストンロッドを伸長させるロッド反力は低下し、ピストンロッドの伸びは抑えられる。
【０００９】
(a)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器のピストンロッドの伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００１０】
(b)後部油圧緩衝器だけにより、上述(a)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００１１】
(c)第１の油溜室から第２の油溜室への油の流れを許容するチェック弁を設けた。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ内の圧力をチェック弁の開き動作によって確実に吸収できる。
【００１２】
（請求項２）
後部油圧緩衝器（リアクッション）のピストンロッドを伸長させるロッド反力は、油溜室に連通するピストン側油室の圧力にピストンロッドの断面積を乗じたものである。ブレーキ操作に連動して絞り弁が絞られ又は閉じられた後は、ピストン側油室及び油溜室の圧力は、第１の加圧ガス室の圧力だけにより加圧され、第２の加圧ガス室の圧力分が減じられる。これにより、後部油圧緩衝器のピストンロッドを伸長させるロッド反力は低下し、ピストンロッドの伸びは抑えられる。
【００１３】
(d)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器のピストンロッドの伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００１４】
(e)後部油圧緩衝器だけにより、上述(d)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００１５】
(f)第１の加圧ガス室から第２のガス室への加圧ガスの流れを許容するチェック弁を設けた。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ内の圧力をチェック弁の開き動作によって確実に吸収できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は実施例１の後部油圧緩衝器を示す全体図、図２はダンパシリンダを示す断面図、図３はサブタンクを示す断面図、図４は実施例１の作動を示す模式図、図５は実施例２の後部油圧緩衝器の要部を示す断面図、図６は実施例２の作動を示す模式図である。
【実施例】
【００１７】
（実施例１）（図１〜図４）
自動二輪車のリアクッションを構成する後部油圧緩衝器１０は、図１に示す如く、シリンダ１１に中空ピストンロッド１２を挿入し、シリンダ１１とピストンロッド１２の外側部に懸架スプリング１３を介装している。
【００１８】
シリンダ１１は車体側取付部１４を備え、ピストンロッド１２に車輪側取付部１５を備える。シリンダ１１の外周部にはばね受け調整装置１６とばね受け１７が螺着され、ピストンロッド１２にはばね受け１８が固定されており、ばね受け１７とばね受け１８の間に懸架スプリング１３を介装し、ばね受け調整装置１６により懸架スプリング１３の設定長さを調整可能としている。懸架スプリング１３の弾発力が、車両が路面から受ける衝撃力を吸収する。
【００１９】
シリンダ１１は、ピストンロッド１２が貫通するロッドガイド２１を備える。ロッドガイド２１は、Ｏリング２２を介してシリンダ１１に液密に挿着されるとともに、オイルシール２３、ブッシュ２４、ダストシール２５を備える内径部にピストンロッド１２を液密に摺動自在としている。
【００２０】
尚、シリンダ１１は、ロッドガイド２１の外側に圧側バンパ２６を備え、ピストンロッド１２が備えるバンパストッパ２７を圧側バンパ２６に衝合して最圧縮ストロークを規制する。また、シリンダ１１は、ロッドガイド２１の内側端面にリバウンドスプリング２８を備え、ピストンロッド１２が備えるピストンボルト２９をリバウンドスプリング２８に衝合して伸び切りストロークを規制する。
【００２１】
後部油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置（伸側減衰力発生装置）３０と、ベースバルブ装置（圧側減衰力発生装置）５０とを有している。後部油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置３０とベースバルブ装置５０が発生する減衰力により、懸架スプリング１３による衝撃力の吸収に伴うシリンダ１１とピストンロッド１２の伸縮振動を抑制する。
【００２２】
（ピストンバルブ装置３０）（図２）
後部油圧緩衝器１０は、シリンダ１１内に油室３１を形成し、シリンダ１１内に摺動自在に挿入しているピストンロッド１２の先端部のピストンボルト２９に設けたピストン３２により、油室３１を、ピストンロッド１２を収容するロッド側油室３１Ａと、ピストンロッド１２を収容しないピストン側油室３１Ｂに区画し、ピストン３２にピストンバルブ装置３０を設けている。
【００２３】
ピストンバルブ装置３０は、ロッド側油室３１Ａとピストン側油室３１Ｂの連絡路としての伸側流路３３（不図示）と圧側流路３４をピストンの３２に設け、伸側流路３３と圧側流路３４のそれぞれに伸側ディスクバルブ３３Ａと圧側ディスクバルブ３４Ａを備える。ピストンバルブ装置３０では、伸側ディスクバルブ３３Ａの撓み変形に基づく伸側減衰力を、圧側ディスクバルブ３４Ａの撓み変形に基づく圧側減衰力より大きくなるように設定している。
【００２４】
また、ピストンバルブ装置３０は、スライダ装置４１により操作される減衰力調整ロッド４２をピストンロッド１２の中空部に進退自在に通し、この調整ロッド４２の先端のニードル弁４３により、ピストンロッド１２に設けてあるロッド側油室３１Ａとピストン側油室３１Ｂとのバイパス流路４４の開口面積を調整可能としている。バイパス流路４４のピストン側油室３１Bに臨む開口には伸側チェック弁４５が設けられ、後部油圧緩衝器１０の伸び時におけるバイパス流路４４からピストン側油室３１Ｂへの流れのみを許容している。
【００２５】
従って、油圧緩衝器１０の圧縮時には、ピストン側油室３１Ａの油が圧側流路３４を通り圧側ディスクバルブ３４Ａを開いてロッド側油室３１Ａに導かれる。
【００２６】
また、油圧緩衝器１０の伸長時には、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が低速のとき、ロッド側油室３１Ａの油がニードル弁４３のあるバイパス流路４４を通ってピストン側油室３１Ｂへ流れ、この間のニードル弁４３による絞り抵抗により伸側の減衰力を生ずる。この減衰力は、スライダ装置４１の回転操作により調整される。
【００２７】
また、油圧緩衝器１０の伸長時で、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が中高速のとき、ロッド側油室３１Ａの油が伸側流路３３を通り伸側ディスクバルブ３３Ａを撓み変形させてピストン側油室３１Ｂへ導かれ、伸側の減衰力を生ずる。
【００２８】
（ベースバルブ装置５０）（図３）
油圧緩衝器１０は、シリンダ１１にサブタンク５１を一体的に結合し、シリンダ１１のピストン側油室３１Ｂに連通する油溜室７０をサブタンク５１に設け、ピストン側油室３１Ｂと油溜室７０を連結するようにサブタンク５１に設けた連絡路５２にベースバルブ装置５０を設けている。
【００２９】
ベースバルブ装置５０は、図３に示す如く、サブタンク５１のキャップ５３Ａ、５３Ｂに固定されたホルダ５３Ｃの先端側に、連絡路５２を２室に区画する隔壁部材５４がナットにより固定され、隔壁部材５４にはそれらの２室を連絡する圧側流路５５と伸側流路５６が設けられ、圧側流路５５と伸側流路５６のそれぞれに圧側ディスクバルブ５５Ａと伸側ディスクバルブ５６Ａを備える。
【００３０】
ベースバルブ装置５０は、ホルダ５３Ｃ内に隔壁部材５４の圧側流路５５と伸側流路５６のバイパス流路５７を形成し、バイパス流路５７にニードル弁５８を介装し、ニードル弁５８はキャップ５３Ａに回動操作可能に設けたアジャストロッド５９により進退自在に操作される。バイパス流路５７の油溜室７０側に臨む開口には圧側チェック弁６０が設けられ、油圧緩衝器１０の圧縮時におけるバイパス流路５７から油溜室７０への流れのみを許容している。
【００３１】
また、ベースバルブ装置５０は、キャップ５３Ａの外周にアジャストレバー６１を回動操作可能に設け、このアジャストレバー６１はキャップ５３Ｂに装填してある押動ピン６２を介して、圧側ディスクバルブ５５Ａのための初期荷重設定ばね６３の初期荷重を調整する。
【００３２】
従って、後部油圧緩衝器１０の圧縮時には、シリンダ１１に進入したピストンロッド１２の進入容積分の油が、ピストン側油室３１Ｂから連絡路５２を通って油溜室７０に排出される。
【００３３】
このとき、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が低速のときには、バイパス流路５７に設けてあるニードル弁５８による絞り抵抗により、圧側の減衰力を得る。この減衰力は、アジャストロッド５９によるニードル弁５８の位置調整により調整される。
【００３４】
また、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が中高速のときには、圧側流路５５に設けてある圧側ディスクバルブ５５Ａの撓み変形により、圧側の減衰力を得る。この減衰力は、アジャストレバー６１によりばね６３の初期荷重を調整することにより調整される。
【００３５】
後部油圧緩衝器１０の伸長時には、シリンダ１１から退出するピストンロッド１２の退出容積分の油が、油溜室７０から伸側流路５６、伸側ディスクバルブ５６Ａを通ってピストン側油室３１Ｂに返送される。
【００３６】
しかるに、後部油圧緩衝器１０は、車両のブレーキ操作に連動して伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止するため、以下の構成を具備する。
【００３７】
後部油圧緩衝器１０は、図３に示す如く、サブタンク５１に設けられる油溜室７０を、サブタンク５１に設けた固定隔壁部５１Ａにより、ピストン側油室３１Ｂに連絡路５２を介して連通する第１の油溜室７１と、第１の油溜室７１に連通する第２の油溜室７２に２分し、第１の油溜室７１を第１の加圧ガス室７１Ａにより加圧し、第２の油溜室７２を第２の加圧ガス室７２Ａにより加圧する。第１の加圧ガス室７１Ａは、サブタンク５１に形成される第１の油溜室７１の背面側に液密に摺動可能に装填されるフリーピストン７３と、サブタンク５１における該フリーピストン７３の背面側に螺着されて液密に封着される封止キャップ７４との間に区画され、加圧ガスを封入して構成される。第２の加圧ガス室７２Ａは、サブタンク５１に形成される第２の油溜室７２の背面側に液密に装填されるダイアフラム７５と、ダイアフラム７５の基部が嵌着されてサブタンク５１に止め輪により係止されて液密に封着される封止キャップ７６との間に区画され、加圧ガスを封入して構成される。封止キャップ７６に第２の加圧ガス室７２Ａのためのガス圧力調整部７６Ａを備える。
【００３８】
ここで、後部油圧緩衝器１０は、サブタンク５１の固定隔壁部５１Ａに設けた第１の油溜室７１と第２の油溜室７２の連通部７７に絞り弁７８を設け、該絞り弁７８は車両のブレーキ操作に連動して絞り操作され、連通部７７の通路面積を絞り又は閉じる。絞り弁７８は、ブレーキ操作により駆動される機械的操作部又は電気的操作部により絞り操作される。
【００３９】
また、後部油圧緩衝器１０は、第１の油溜室７１から第２の油溜室７２への油の流れを許容し、第２の油溜室７２から第１の油溜室７１への油の流れを阻止するチェック弁７９をサブタンク５１の固定隔壁部５１Ａ内に設けてある。
【００４０】
以下、後部油圧緩衝器１０が油溜室７０を第１の油溜室７１と第２の油溜室７２に２分し、これらの連通部７７に絞り弁７８を設け、この絞り弁７８をブレーキ操作に連動して絞り操作することの作用について説明する。尚、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド反力は、油溜室７０に連通するピストン側油室３１Ｂの圧力にピストンロッド１２の断面積Ａを乗じたものである。
【００４１】
(1)油圧緩衝器１０の図４（Ａ）に示す伸切端で、絞り弁７８が開き状態にある初期段階で、第１の加圧ガス室７１Ａの容積はＶ0、圧力はＰa、第２の加圧ガス室７２Ａの容積はＶ10、圧力はＰaである。尚、ピストンロッド１２の断面積はＡとする。
【００４２】
(2)車両の走行中、ブレーキ操作の直前で、油圧緩衝器１０は図４（Ｂ）に示す如くの圧縮状態にあり、絞り弁７８は開き状態にあるとき、ピストンロッド１２の圧縮ストロークＳtにより、第１の加圧ガス室７１Ａの容積はＶa、圧力はＰbに変化し、第２の加圧ガス室７２Ａの容積はＶb、圧力はＰbに変化する。ピストンロッド１２の進入容積は、Ａ＝1.54cm2、Ｓt＝3cmとするとき、4.6cm3になる。
【００４３】
(3)上述(2)においてブレーキ操作されると、絞り弁７８が閉じられ、油圧緩衝器１０は図４（Ｃ）に示す如くの伸切端へ移行していく。絞り弁７８が閉じられるので、ピストンロッド１２が退出する容積4.6cm3の全てが第１の加圧ガス室７１Ａの容積の増加分になる。第１の加圧ガス室７１Ａの容積をＶ、圧力はＰとする。
【００４４】
(4)上述(1)、(2)においてボイルの法則（ＰＶ＝一定）を適用すると、
ＰaＶ0＝ＰbＶa …(1)
ＰaＶ10＝ＰbＶb …(2)
であり、Ｐa＝10kgf／cm2、Ｖ0＝15.7cm3、Ｖ10＝88cm3とするとき、Ｖa＝157／Ｐb、Ｖb＝880／Ｐbになる。第１の加圧ガス室７１Ａと第２の加圧ガス室７２Ａの容積の変化量の合計はピストンロッド１２の進入容積4.6cm3に相当することから、
第１の加圧ガス室７１Ａの容積の変化量＝15.7−Ｖa …(3)
第２の加圧ガス室７２Ａの容積の変化量＝88−Ｖb …(4)
（15.7−Ｖa）＋（88−Ｖb）＝4.6 …(5)
より、
Ｖa＋Ｖb＝99.1 …(6)
になる。この(6)式に前述(1)式、(2)式を代入し、
Ｖa＋Ｖb＝157／Ｐb＋880／Ｐb＝99.1より、Ｐb＝10.46kgf／cm2になる。
【００４５】
前述(2)のブレーキ操作直前の第１の加圧ガス室７１Ａの圧力がＰb＝10.46kgf／cm2となる。ここで、前述(1)、(2)の第１の加圧ガス室７１ＡにＰＶ＝一定を適用すると、ＰaＶ0＝ＰbＶa、10×15.7＝10.46×Ｖaより、Ｖa＝15cm3になる。
【００４６】
前述(3)において、第１の加圧ガス室７１Ａの容積は、ピストンロッド１２の進入容積の全てが増加するから、ここにＰＶ＝一定を適用すると、
ＰbＶa＝ＰＶ …(7)
になる。これにより、10.46×15＝Ｐ（15＋4.6）、Ｐ＝8kgf／cm2を得る。
【００４７】
即ち、ブレーキ操作直前の第１の加圧ガス室７１Ａ及び第２の加圧ガス室７２Ａの圧力はＰa＝10kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰaにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド反力Ｆ1は、Ｆ1＝Ｐa×Ａ＝10Ａになる。
【００４８】
これに対し、ブレーキ操作時の第１の加圧ガス室７１Ａの圧力はＰ＝8kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド圧力Ｆ2は、Ｆ2＝Ｐ×Ａ＝8Ａになる。
【００４９】
従って、車両がブレーキ操作されると、油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド圧力Ｆ2は低下し、ピストンロッド１２の伸びは抑えられる。
【００５０】
従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２の伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００５１】
(b)後部油圧緩衝器１０だけにより、上述(a)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器１０の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁７８が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００５２】
(c)第１の油溜室７１から第２の油溜室７２への油の流れを許容するチェック弁７９を設けた。絞り弁７８が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ内の圧力をチェック弁７９の開き動作によって確実に吸収できる。
【００５３】
（実施例２）（図５、図６）
実施例２の後部油圧緩衝器１０は、基本的構成を実施例１の後部油圧緩衝器１０と同一にするとともに、車両のブレーキ操作に連動して伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止するため、以下の構成を具備する。
【００５４】
後部油圧緩衝器１０は、図５に示す如く、ダンパシリンダ１１に中間ハウジング８０を介してサブタンク９０を一体的に結合し、ダンパシリンダ１１のピストン側油室３１Ｂに連通する油溜室７０をサブタンク９０に設け、ピストン側油室３１Ｂと油溜室７０を連絡するように中間ハウジング８０に設けた連絡路８１に前述のベースバルブ装置５０を設けている。
【００５５】
後部油圧緩衝器１０は、図５に示す如く、油溜室７０を加圧する加圧ガス室１００をサブタンク９０に設ける。加圧ガス室１００は、サブタンク９０に設けた固定隔壁部９１により、油溜室７０を直接的に加圧する第１の加圧ガス室１０１と、第１の加圧ガス室１０１に連通する第２の加圧ガス室１０２に２分される。第１の加圧ガス室１０１は、サブタンク９０に形成される油溜室７０の背面側に液密に摺動自在に装填されるフリーピストン１０３と、サブタンク９０における該フリーピストン１０３の背面側に設けられている固定隔壁部９１との間に区画される。第２の加圧ガス室１０２は、上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂからなる。第２の加圧ガス室１０２の上ガス室１０２Ａは、サブタンク９０の固定隔壁部９１の背面側に液密に装填されるダイアフラム１０４と、ダイアフラム１０４の基部が嵌着されてサブタンク９０に止め輪により係止されて液密に封着される封止キャップ１０５との間に区画され、加圧ガスを封入して構成される。封止キャップ１０５に上ガス室１０２Ａのためのガス圧力調整部１０５Ａを備える。第２の加圧ガス室１０２の下ガス室１０２Ｂは、サブタンク９０の固定隔壁部９１とダイアフラム１０４との間に区画される。第２の加圧ガス室１０２は、上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂを単にダイアフラム１０４により区画し、上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂの各ガス圧力を常に同一とするものであり、ダイアフラム１０４を撤去して上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂの区別をなくした単一室としても良い。
【００５６】
ここで、後部油圧緩衝器１０は、サブタンク９０の固定隔壁部９１に設けた第１の加圧ガス室１０１と第２の加圧ガス室１０２の連通部１０６に絞り弁１０７を設け、該絞り弁１０７は車両のブレーキ操作に連動して絞り操作され、連通部１０６の通路面積を絞り又は閉じる。絞り弁１０７は、ブレーキ操作により駆動される機械的操作部又は電気的操作部により絞り操作される。
【００５７】
また、後部油圧緩衝器１０は、第１の加圧ガス室１０１から第２の加圧ガス室１０２への加圧ガスの流れを許容し、第２の加圧ガス室１０２から第１の加圧ガス室１０１への加圧ガスの流れを阻止するチェック弁１０８をサブタンク９０の固定隔壁部９１内に設けてある。
【００５８】
以下、後部油圧緩衝器１０が加圧ガス室１００を第１の加圧ガス室１０１と第２の加圧ガス室１０２に２分し、これらの連通部１０６に絞り弁１０７を設け、この絞り弁１０７をブレーキ操作に連動して絞り操作することの作用について説明する。尚、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド反力は、油溜室７０に連通するピストン側油室３１Ｂの圧力にピストンロッド１２の断面積Ａを乗じたものである。
【００５９】
(1)後部油圧緩衝器１０の図６（Ａ）に示す伸切端で、絞り弁１０７が開き状態にある初期段階で、第１の加圧ガス室１０１の容積はＶ0、圧力はＰ0、第２の加圧ガス室１０２の容積はＶ10、圧力はＰ0であるとする。尚、ピストンロッド１２の断面積はＡ、加圧ガス室１００（１０１、１０２）の断面積はＢとする。
【００６０】
(2)車両の走行中、ブレーキ操作の直前で、後部油圧緩衝器１０は図６（Ｂ）に示す如くの圧縮状態にあり、絞り弁１０７は開き状態にあるとき、ピストンロッド１２の圧縮ストロークＳtにより、第１の加圧ガス室１０１の容積はＶb、圧力はＰbに変化し、第２の加圧ガス室１０２の圧力もＰbに変化する。第２の加圧ガス室１０２の容積はＶ10である。
【００６１】
(3)上述(2)においてブレーキ操作されると、絞り弁１０７が閉じられ、後部油圧緩衝器１０は図６（Ｃ）に示す如くの伸切側へ移行していく。第１の加圧ガス室１０１の容積はＶ0、圧力はＰaに変化する。第２の加圧ガス室１０２の容積はＶ10、圧力はＰbである。
【００６２】
(4)上述(1)、(2)においてボイルの法則（ＰＶ＝一定）を適用すると、
Ｐ0（Ｖ10＋Ｖ0）＝Ｐb（Ｖ10＋Ｖb） …(1)
となる。また、上述(2)、(3)においてボイルの法則を適用すると、
ＰbＶb＝ＰaＶ0 …(2)
となる。
【００６３】
このとき、後部油圧緩衝器１０の各諸元を以下の通りとする。Ｖ0＝25.1cm3（Ｂ＝12.57cm2、第１の加圧ガス室１０１の初期高さ2cm）、Ｖb＝20.5cm3（Ａ＝1.54cm2、Ｓt＝3cm、ピストンロッド１２の進入体積4.6cm3）、Ｐ0＝10kgf／cm2、Ｖ10＝125.7cm3（Ｂ＝12.57cm2、第２の加圧ガス室１０２の高さ10cm）
【００６４】
後部油圧緩衝器１０の各諸元を前述(1)式に代入し、Ｐb＝10.3kgf／cm2を得る。他方、後部油圧緩衝器１０の各諸元を前述(2)式に代入し、Ｐa＝8.3kgf／cm2を得る。
【００６５】
即ち、ブレーキ操作直前の第１の加圧ガス室１０１及び第２の加圧ガス室１０２の圧力はＰb＝10.3kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰbにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド反力Ｆ1は、Ｆ1＝Ｐb×Ａ＝10.3Ａになる。
【００６６】
これに対し、ブレーキ操作時の第１の加圧ガス室１０１の圧力はＰa＝8.3kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰaにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド反力Ｆ2は、Ｆ2＝Ｐa×Ａ＝8.3Ａになる。
【００６７】
従って、車両がブレーキ操作されたとき、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド反力Ｆ2は低下し、ピストンロッド１２の伸びは抑えられる。
【００６８】
従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２の伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００６９】
(b)後部油圧緩衝器１０だけにより、上述(a)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器１０の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁１０７が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００７０】
(c)第１の加圧ガス室１０１から第２のガス室１０２への加圧ガスの流れを許容するチェック弁１０８を設けた。絞り弁１０７が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ１１内の圧力をチェック弁１０８の開き動作によって確実に吸収できる。
【００７１】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】図１は実施例１の後部油圧緩衝器を示す全体図である。
【図２】図２はダンパシリンダを示す断面図である。
【図３】図３はサブタンクを示す断面図である。
【図４】図４は実施例１の作動を示す模式図である。
【図５】図５は実施例２の後部油圧緩衝器の要部を示す断面図である。
【図６】図６は実施例２の作動を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０ 後部油圧緩衝器
１１ ダンパシリンダ
１２ ピストンロッド
３０ ピストンバルブ装置（減衰力発生装置）
３１ 油室
３１Ａ ロッド側油室
３１Ｂ ピストン側油室
３２ ピストン
５０ ベースバルブ装置（圧側減衰力発生装置）
５１ サブタンク
７０ 油溜室
７１ 第１の油溜室
７１Ａ 第１の加圧ガス室
７２ 第２の油溜室
７２Ａ 第２の加圧ガス室
７７ 連通部
７８ 絞り弁
７９ チェック弁
９０ サブタンク
１００ 加圧ガス室
１０１ 第１の加圧ガス室
１０２ 第２の加圧ガス室
１０６ 連通部
１０７ 絞り弁
１０８ チェック弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は二輪車用後部油圧緩衝器に関する。
【背景技術】
【０００２】
二輪車用懸架装置として、特許文献１に記載の如く、前輪の上下動に応じた油圧を発生する前部油圧緩衝器と後輪の上下動に応じた油圧を発生する後部油圧緩衝器とを油圧調整装置を介して連結することにより車体の姿勢変化を抑制するようにしたものがある。車両のブレーキ操作により前部油圧緩衝器が沈み込むとき、この前部油圧緩衝器の油圧変化によって作動する油圧調整装置が後部油圧緩衝器を収縮させて車体重心を下げ、結果として車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力を抑える。後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【特許文献１】特開2005-231603
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の二輪車用懸架装置では、前部油圧緩衝器と後部油圧緩衝器の他に油圧調整装置を必要とするし、この油圧調整装置を前部油圧緩衝器と後部油圧緩衝器のそれぞれにつなぐ油圧ホース配管が必要になる。
【０００４】
また、車両のブレーキ操作に関係しない前部油圧緩衝器の油圧変化も後部油圧緩衝器の作動に影響し、ブレーキ操作そのものだけにより後部油圧緩衝器の伸縮動作を制御するところがない。
【０００５】
本発明の課題は、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、ダンパシリンダ内に油室を形成し、ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、油溜室がピストン側油室に連通する第１の油溜室と第１の油溜室に連通する第２の油溜室に分断され、第１の油溜室を第１の加圧ガス室により加圧し、第２の油溜室を第２の加圧ガス室により加圧し、第１の油溜室と第２の油溜室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、第１の油溜室から第２の油溜室への油の流れを許容するチェック弁を設けたものである。
【０００７】
請求項２の発明は、ダンパシリンダ内に油室を形成し、ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、油溜室を加圧する加圧ガス室を設け、この加圧ガス室が、油溜室を直接的に加圧する第１の加圧ガス室と、第１の加圧ガス室に連通する第２の加圧ガス室に分断され、第１の加圧ガス室と第２の加圧ガス室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、第１の加圧ガス室から第２の加圧ガス室への加圧ガスの流れを許容するチェック弁を設けたものである。
【発明の効果】
【０００８】
（請求項１）
後部油圧緩衝器（リアクッション）のピストンロッドを伸長させるロッド反力は、油溜室に連通するピストン側油室の圧力にピストンロッドの断面積を乗じたものである。ブレーキ操作に連動して絞り弁が絞られ又は閉じられた後は、ピストン側油室には第１の油溜室だけが連通し、第２の油溜室は切り離される。ピストン側油室の圧力は、第１の油溜室を加圧する第１の加圧ガス室の圧力だけにより加圧され、第２の油溜室を加圧する第２の加圧ガス室の圧力分が減じられる。これにより、後部油圧緩衝器のピストンロッドを伸長させるロッド反力は低下し、ピストンロッドの伸びは抑えられる。
【０００９】
(a)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器のピストンロッドの伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００１０】
(b)後部油圧緩衝器だけにより、上述(a)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００１１】
(c)第１の油溜室から第２の油溜室への油の流れを許容するチェック弁を設けた。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ内の圧力をチェック弁の開き動作によって確実に吸収できる。
【００１２】
（請求項２）
後部油圧緩衝器（リアクッション）のピストンロッドを伸長させるロッド反力は、油溜室に連通するピストン側油室の圧力にピストンロッドの断面積を乗じたものである。ブレーキ操作に連動して絞り弁が絞られ又は閉じられた後は、ピストン側油室及び油溜室の圧力は、第１の加圧ガス室の圧力だけにより加圧され、第２の加圧ガス室の圧力分が減じられる。これにより、後部油圧緩衝器のピストンロッドを伸長させるロッド反力は低下し、ピストンロッドの伸びは抑えられる。
【００１３】
(d)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器のピストンロッドの伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００１４】
(e)後部油圧緩衝器だけにより、上述(d)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００１５】
(f)第１の加圧ガス室から第２のガス室への加圧ガスの流れを許容するチェック弁を設けた。絞り弁が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ内の圧力をチェック弁の開き動作によって確実に吸収できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は実施例１の後部油圧緩衝器を示す全体図、図２はダンパシリンダを示す断面図、図３はサブタンクを示す断面図、図４は実施例１の作動を示す模式図、図５は実施例２の後部油圧緩衝器の要部を示す断面図、図６は実施例２の作動を示す模式図である。
【実施例】
【００１７】
（実施例１）（図１〜図４）
自動二輪車のリアクッションを構成する後部油圧緩衝器１０は、図１に示す如く、シリンダ１１に中空ピストンロッド１２を挿入し、シリンダ１１とピストンロッド１２の外側部に懸架スプリング１３を介装している。
【００１８】
シリンダ１１は車体側取付部１４を備え、ピストンロッド１２に車輪側取付部１５を備える。シリンダ１１の外周部にはばね受け調整装置１６とばね受け１７が螺着され、ピストンロッド１２にはばね受け１８が固定されており、ばね受け１７とばね受け１８の間に懸架スプリング１３を介装し、ばね受け調整装置１６により懸架スプリング１３の設定長さを調整可能としている。懸架スプリング１３の弾発力が、車両が路面から受ける衝撃力を吸収する。
【００１９】
シリンダ１１は、ピストンロッド１２が貫通するロッドガイド２１を備える。ロッドガイド２１は、Ｏリング２２を介してシリンダ１１に液密に挿着されるとともに、オイルシール２３、ブッシュ２４、ダストシール２５を備える内径部にピストンロッド１２を液密に摺動自在としている。
【００２０】
尚、シリンダ１１は、ロッドガイド２１の外側に圧側バンパ２６を備え、ピストンロッド１２が備えるバンパストッパ２７を圧側バンパ２６に衝合して最圧縮ストロークを規制する。また、シリンダ１１は、ロッドガイド２１の内側端面にリバウンドスプリング２８を備え、ピストンロッド１２が備えるピストンボルト２９をリバウンドスプリング２８に衝合して伸び切りストロークを規制する。
【００２１】
後部油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置（伸側減衰力発生装置）３０と、ベースバルブ装置（圧側減衰力発生装置）５０とを有している。後部油圧緩衝器１０は、ピストンバルブ装置３０とベースバルブ装置５０が発生する減衰力により、懸架スプリング１３による衝撃力の吸収に伴うシリンダ１１とピストンロッド１２の伸縮振動を抑制する。
【００２２】
（ピストンバルブ装置３０）（図２）
後部油圧緩衝器１０は、シリンダ１１内に油室３１を形成し、シリンダ１１内に摺動自在に挿入しているピストンロッド１２の先端部のピストンボルト２９に設けたピストン３２により、油室３１を、ピストンロッド１２を収容するロッド側油室３１Ａと、ピストンロッド１２を収容しないピストン側油室３１Ｂに区画し、ピストン３２にピストンバルブ装置３０を設けている。
【００２３】
ピストンバルブ装置３０は、ロッド側油室３１Ａとピストン側油室３１Ｂの連絡路としての伸側流路３３（不図示）と圧側流路３４をピストンの３２に設け、伸側流路３３と圧側流路３４のそれぞれに伸側ディスクバルブ３３Ａと圧側ディスクバルブ３４Ａを備える。ピストンバルブ装置３０では、伸側ディスクバルブ３３Ａの撓み変形に基づく伸側減衰力を、圧側ディスクバルブ３４Ａの撓み変形に基づく圧側減衰力より大きくなるように設定している。
【００２４】
また、ピストンバルブ装置３０は、スライダ装置４１により操作される減衰力調整ロッド４２をピストンロッド１２の中空部に進退自在に通し、この調整ロッド４２の先端のニードル弁４３により、ピストンロッド１２に設けてあるロッド側油室３１Ａとピストン側油室３１Ｂとのバイパス流路４４の開口面積を調整可能としている。バイパス流路４４のピストン側油室３１Bに臨む開口には伸側チェック弁４５が設けられ、後部油圧緩衝器１０の伸び時におけるバイパス流路４４からピストン側油室３１Ｂへの流れのみを許容している。
【００２５】
従って、油圧緩衝器１０の圧縮時には、ピストン側油室３１Ａの油が圧側流路３４を通り圧側ディスクバルブ３４Ａを開いてロッド側油室３１Ａに導かれる。
【００２６】
また、油圧緩衝器１０の伸長時には、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が低速のとき、ロッド側油室３１Ａの油がニードル弁４３のあるバイパス流路４４を通ってピストン側油室３１Ｂへ流れ、この間のニードル弁４３による絞り抵抗により伸側の減衰力を生ずる。この減衰力は、スライダ装置４１の回転操作により調整される。
【００２７】
また、油圧緩衝器１０の伸長時で、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が中高速のとき、ロッド側油室３１Ａの油が伸側流路３３を通り伸側ディスクバルブ３３Ａを撓み変形させてピストン側油室３１Ｂへ導かれ、伸側の減衰力を生ずる。
【００２８】
（ベースバルブ装置５０）（図３）
油圧緩衝器１０は、シリンダ１１にサブタンク５１を一体的に結合し、シリンダ１１のピストン側油室３１Ｂに連通する油溜室７０をサブタンク５１に設け、ピストン側油室３１Ｂと油溜室７０を連結するようにサブタンク５１に設けた連絡路５２にベースバルブ装置５０を設けている。
【００２９】
ベースバルブ装置５０は、図３に示す如く、サブタンク５１のキャップ５３Ａ、５３Ｂに固定されたホルダ５３Ｃの先端側に、連絡路５２を２室に区画する隔壁部材５４がナットにより固定され、隔壁部材５４にはそれらの２室を連絡する圧側流路５５と伸側流路５６が設けられ、圧側流路５５と伸側流路５６のそれぞれに圧側ディスクバルブ５５Ａと伸側ディスクバルブ５６Ａを備える。
【００３０】
ベースバルブ装置５０は、ホルダ５３Ｃ内に隔壁部材５４の圧側流路５５と伸側流路５６のバイパス流路５７を形成し、バイパス流路５７にニードル弁５８を介装し、ニードル弁５８はキャップ５３Ａに回動操作可能に設けたアジャストロッド５９により進退自在に操作される。バイパス流路５７の油溜室７０側に臨む開口には圧側チェック弁６０が設けられ、油圧緩衝器１０の圧縮時におけるバイパス流路５７から油溜室７０への流れのみを許容している。
【００３１】
また、ベースバルブ装置５０は、キャップ５３Ａの外周にアジャストレバー６１を回動操作可能に設け、このアジャストレバー６１はキャップ５３Ｂに装填してある押動ピン６２を介して、圧側ディスクバルブ５５Ａのための初期荷重設定ばね６３の初期荷重を調整する。
【００３２】
従って、後部油圧緩衝器１０の圧縮時には、シリンダ１１に進入したピストンロッド１２の進入容積分の油が、ピストン側油室３１Ｂから連絡路５２を通って油溜室７０に排出される。
【００３３】
このとき、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が低速のときには、バイパス流路５７に設けてあるニードル弁５８による絞り抵抗により、圧側の減衰力を得る。この減衰力は、アジャストロッド５９によるニードル弁５８の位置調整により調整される。
【００３４】
また、シリンダ１１とピストンロッド１２の相対速度が中高速のときには、圧側流路５５に設けてある圧側ディスクバルブ５５Ａの撓み変形により、圧側の減衰力を得る。この減衰力は、アジャストレバー６１によりばね６３の初期荷重を調整することにより調整される。
【００３５】
後部油圧緩衝器１０の伸長時には、シリンダ１１から退出するピストンロッド１２の退出容積分の油が、油溜室７０から伸側流路５６、伸側ディスクバルブ５６Ａを通ってピストン側油室３１Ｂに返送される。
【００３６】
しかるに、後部油圧緩衝器１０は、車両のブレーキ操作に連動して伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止するため、以下の構成を具備する。
【００３７】
後部油圧緩衝器１０は、図３に示す如く、サブタンク５１に設けられる油溜室７０を、サブタンク５１に設けた固定隔壁部５１Ａにより、ピストン側油室３１Ｂに連絡路５２を介して連通する第１の油溜室７１と、第１の油溜室７１に連通する第２の油溜室７２に２分し、第１の油溜室７１を第１の加圧ガス室７１Ａにより加圧し、第２の油溜室７２を第２の加圧ガス室７２Ａにより加圧する。第１の加圧ガス室７１Ａは、サブタンク５１に形成される第１の油溜室７１の背面側に液密に摺動可能に装填されるフリーピストン７３と、サブタンク５１における該フリーピストン７３の背面側に螺着されて液密に封着される封止キャップ７４との間に区画され、加圧ガスを封入して構成される。第２の加圧ガス室７２Ａは、サブタンク５１に形成される第２の油溜室７２の背面側に液密に装填されるダイアフラム７５と、ダイアフラム７５の基部が嵌着されてサブタンク５１に止め輪により係止されて液密に封着される封止キャップ７６との間に区画され、加圧ガスを封入して構成される。封止キャップ７６に第２の加圧ガス室７２Ａのためのガス圧力調整部７６Ａを備える。
【００３８】
ここで、後部油圧緩衝器１０は、サブタンク５１の固定隔壁部５１Ａに設けた第１の油溜室７１と第２の油溜室７２の連通部７７に絞り弁７８を設け、該絞り弁７８は車両のブレーキ操作に連動して絞り操作され、連通部７７の通路面積を絞り又は閉じる。絞り弁７８は、ブレーキ操作により駆動される機械的操作部又は電気的操作部により絞り操作される。
【００３９】
また、後部油圧緩衝器１０は、第１の油溜室７１から第２の油溜室７２への油の流れを許容し、第２の油溜室７２から第１の油溜室７１への油の流れを阻止するチェック弁７９をサブタンク５１の固定隔壁部５１Ａ内に設けてある。
【００４０】
以下、後部油圧緩衝器１０が油溜室７０を第１の油溜室７１と第２の油溜室７２に２分し、これらの連通部７７に絞り弁７８を設け、この絞り弁７８をブレーキ操作に連動して絞り操作することの作用について説明する。尚、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド反力は、油溜室７０に連通するピストン側油室３１Ｂの圧力にピストンロッド１２の断面積Ａを乗じたものである。
【００４１】
(1)油圧緩衝器１０の図４（Ａ）に示す伸切端で、絞り弁７８が開き状態にある初期段階で、第１の加圧ガス室７１Ａの容積はＶ0、圧力はＰa、第２の加圧ガス室７２Ａの容積はＶ10、圧力はＰaである。尚、ピストンロッド１２の断面積はＡとする。
【００４２】
(2)車両の走行中、ブレーキ操作の直前で、油圧緩衝器１０は図４（Ｂ）に示す如くの圧縮状態にあり、絞り弁７８は開き状態にあるとき、ピストンロッド１２の圧縮ストロークＳtにより、第１の加圧ガス室７１Ａの容積はＶa、圧力はＰbに変化し、第２の加圧ガス室７２Ａの容積はＶb、圧力はＰbに変化する。ピストンロッド１２の進入容積は、Ａ＝1.54cm2、Ｓt＝3cmとするとき、4.6cm3になる。
【００４３】
(3)上述(2)においてブレーキ操作されると、絞り弁７８が閉じられ、油圧緩衝器１０は図４（Ｃ）に示す如くの伸切端へ移行していく。絞り弁７８が閉じられるので、ピストンロッド１２が退出する容積4.6cm3の全てが第１の加圧ガス室７１Ａの容積の増加分になる。第１の加圧ガス室７１Ａの容積をＶ、圧力はＰとする。
【００４４】
(4)上述(1)、(2)においてボイルの法則（ＰＶ＝一定）を適用すると、
ＰaＶ0＝ＰbＶa …(1)
ＰaＶ10＝ＰbＶb …(2)
であり、Ｐa＝10kgf／cm2、Ｖ0＝15.7cm3、Ｖ10＝88cm3とするとき、Ｖa＝157／Ｐb、Ｖb＝880／Ｐbになる。第１の加圧ガス室７１Ａと第２の加圧ガス室７２Ａの容積の変化量の合計はピストンロッド１２の進入容積4.6cm3に相当することから、
第１の加圧ガス室７１Ａの容積の変化量＝15.7−Ｖa …(3)
第２の加圧ガス室７２Ａの容積の変化量＝88−Ｖb …(4)
（15.7−Ｖa）＋（88−Ｖb）＝4.6 …(5)
より、
Ｖa＋Ｖb＝99.1 …(6)
になる。この(6)式に前述(1)式、(2)式を代入し、
Ｖa＋Ｖb＝157／Ｐb＋880／Ｐb＝99.1より、Ｐb＝10.46kgf／cm2になる。
【００４５】
前述(2)のブレーキ操作直前の第１の加圧ガス室７１Ａの圧力がＰb＝10.46kgf／cm2となる。ここで、前述(1)、(2)の第１の加圧ガス室７１ＡにＰＶ＝一定を適用すると、ＰaＶ0＝ＰbＶa、10×15.7＝10.46×Ｖaより、Ｖa＝15cm3になる。
【００４６】
前述(3)において、第１の加圧ガス室７１Ａの容積は、ピストンロッド１２の進入容積の全てが増加するから、ここにＰＶ＝一定を適用すると、
ＰbＶa＝ＰＶ …(7)
になる。これにより、10.46×15＝Ｐ（15＋4.6）、Ｐ＝8kgf／cm2を得る。
【００４７】
即ち、ブレーキ操作直前の第１の加圧ガス室７１Ａ及び第２の加圧ガス室７２Ａの圧力はＰa＝10kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰaにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド反力Ｆ1は、Ｆ1＝Ｐa×Ａ＝10Ａになる。
【００４８】
これに対し、ブレーキ操作時の第１の加圧ガス室７１Ａの圧力はＰ＝8kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド圧力Ｆ2は、Ｆ2＝Ｐ×Ａ＝8Ａになる。
【００４９】
従って、車両がブレーキ操作されると、油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド圧力Ｆ2は低下し、ピストンロッド１２の伸びは抑えられる。
【００５０】
従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２の伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００５１】
(b)後部油圧緩衝器１０だけにより、上述(a)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器１０の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁７８が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００５２】
(c)第１の油溜室７１から第２の油溜室７２への油の流れを許容するチェック弁７９を設けた。絞り弁７８が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ内の圧力をチェック弁７９の開き動作によって確実に吸収できる。
【００５３】
（実施例２）（図５、図６）
実施例２の後部油圧緩衝器１０は、基本的構成を実施例１の後部油圧緩衝器１０と同一にするとともに、車両のブレーキ操作に連動して伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止するため、以下の構成を具備する。
【００５４】
後部油圧緩衝器１０は、図５に示す如く、ダンパシリンダ１１に中間ハウジング８０を介してサブタンク９０を一体的に結合し、ダンパシリンダ１１のピストン側油室３１Ｂに連通する油溜室７０をサブタンク９０に設け、ピストン側油室３１Ｂと油溜室７０を連絡するように中間ハウジング８０に設けた連絡路８１に前述のベースバルブ装置５０を設けている。
【００５５】
後部油圧緩衝器１０は、図５に示す如く、油溜室７０を加圧する加圧ガス室１００をサブタンク９０に設ける。加圧ガス室１００は、サブタンク９０に設けた固定隔壁部９１により、油溜室７０を直接的に加圧する第１の加圧ガス室１０１と、第１の加圧ガス室１０１に連通する第２の加圧ガス室１０２に２分される。第１の加圧ガス室１０１は、サブタンク９０に形成される油溜室７０の背面側に液密に摺動自在に装填されるフリーピストン１０３と、サブタンク９０における該フリーピストン１０３の背面側に設けられている固定隔壁部９１との間に区画される。第２の加圧ガス室１０２は、上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂからなる。第２の加圧ガス室１０２の上ガス室１０２Ａは、サブタンク９０の固定隔壁部９１の背面側に液密に装填されるダイアフラム１０４と、ダイアフラム１０４の基部が嵌着されてサブタンク９０に止め輪により係止されて液密に封着される封止キャップ１０５との間に区画され、加圧ガスを封入して構成される。封止キャップ１０５に上ガス室１０２Ａのためのガス圧力調整部１０５Ａを備える。第２の加圧ガス室１０２の下ガス室１０２Ｂは、サブタンク９０の固定隔壁部９１とダイアフラム１０４との間に区画される。第２の加圧ガス室１０２は、上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂを単にダイアフラム１０４により区画し、上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂの各ガス圧力を常に同一とするものであり、ダイアフラム１０４を撤去して上ガス室１０２Ａと下ガス室１０２Ｂの区別をなくした単一室としても良い。
【００５６】
ここで、後部油圧緩衝器１０は、サブタンク９０の固定隔壁部９１に設けた第１の加圧ガス室１０１と第２の加圧ガス室１０２の連通部１０６に絞り弁１０７を設け、該絞り弁１０７は車両のブレーキ操作に連動して絞り操作され、連通部１０６の通路面積を絞り又は閉じる。絞り弁１０７は、ブレーキ操作により駆動される機械的操作部又は電気的操作部により絞り操作される。
【００５７】
また、後部油圧緩衝器１０は、第１の加圧ガス室１０１から第２の加圧ガス室１０２への加圧ガスの流れを許容し、第２の加圧ガス室１０２から第１の加圧ガス室１０１への加圧ガスの流れを阻止するチェック弁１０８をサブタンク９０の固定隔壁部９１内に設けてある。
【００５８】
以下、後部油圧緩衝器１０が加圧ガス室１００を第１の加圧ガス室１０１と第２の加圧ガス室１０２に２分し、これらの連通部１０６に絞り弁１０７を設け、この絞り弁１０７をブレーキ操作に連動して絞り操作することの作用について説明する。尚、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド反力は、油溜室７０に連通するピストン側油室３１Ｂの圧力にピストンロッド１２の断面積Ａを乗じたものである。
【００５９】
(1)後部油圧緩衝器１０の図６（Ａ）に示す伸切端で、絞り弁１０７が開き状態にある初期段階で、第１の加圧ガス室１０１の容積はＶ0、圧力はＰ0、第２の加圧ガス室１０２の容積はＶ10、圧力はＰ0であるとする。尚、ピストンロッド１２の断面積はＡ、加圧ガス室１００（１０１、１０２）の断面積はＢとする。
【００６０】
(2)車両の走行中、ブレーキ操作の直前で、後部油圧緩衝器１０は図６（Ｂ）に示す如くの圧縮状態にあり、絞り弁１０７は開き状態にあるとき、ピストンロッド１２の圧縮ストロークＳtにより、第１の加圧ガス室１０１の容積はＶb、圧力はＰbに変化し、第２の加圧ガス室１０２の圧力もＰbに変化する。第２の加圧ガス室１０２の容積はＶ10である。
【００６１】
(3)上述(2)においてブレーキ操作されると、絞り弁１０７が閉じられ、後部油圧緩衝器１０は図６（Ｃ）に示す如くの伸切側へ移行していく。第１の加圧ガス室１０１の容積はＶ0、圧力はＰaに変化する。第２の加圧ガス室１０２の容積はＶ10、圧力はＰbである。
【００６２】
(4)上述(1)、(2)においてボイルの法則（ＰＶ＝一定）を適用すると、
Ｐ0（Ｖ10＋Ｖ0）＝Ｐb（Ｖ10＋Ｖb） …(1)
となる。また、上述(2)、(3)においてボイルの法則を適用すると、
ＰbＶb＝ＰaＶ0 …(2)
となる。
【００６３】
このとき、後部油圧緩衝器１０の各諸元を以下の通りとする。Ｖ0＝25.1cm3（Ｂ＝12.57cm2、第１の加圧ガス室１０１の初期高さ2cm）、Ｖb＝20.5cm3（Ａ＝1.54cm2、Ｓt＝3cm、ピストンロッド１２の進入体積4.6cm3）、Ｐ0＝10kgf／cm2、Ｖ10＝125.7cm3（Ｂ＝12.57cm2、第２の加圧ガス室１０２の高さ10cm）
【００６４】
後部油圧緩衝器１０の各諸元を前述(1)式に代入し、Ｐb＝10.3kgf／cm2を得る。他方、後部油圧緩衝器１０の各諸元を前述(2)式に代入し、Ｐa＝8.3kgf／cm2を得る。
【００６５】
即ち、ブレーキ操作直前の第１の加圧ガス室１０１及び第２の加圧ガス室１０２の圧力はＰb＝10.3kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰbにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド反力Ｆ1は、Ｆ1＝Ｐb×Ａ＝10.3Ａになる。
【００６６】
これに対し、ブレーキ操作時の第１の加圧ガス室１０１の圧力はＰa＝8.3kgf／cm2であり、ピストン側油室３１ＢはこのＰaにより加圧され、ピストンロッド１２に及ぶロッド反力Ｆ2は、Ｆ2＝Ｐa×Ａ＝8.3Ａになる。
【００６７】
従って、車両がブレーキ操作されたとき、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２を伸長させるロッド反力Ｆ2は低下し、ピストンロッド１２の伸びは抑えられる。
【００６８】
従って、本実施例によれば以下の作用効果を奏する。
(a)ブレーキ操作により前部油圧緩衝器（フロントフォーク）が沈み込んでも、後部油圧緩衝器１０のピストンロッド１２の伸びが抑えられるから、車体重心の上昇が抑えられ、車体重心に作用する慣性力が前輪の接地点まわりに発生する車体浮き上がり回転力も抑えられる結果、後輪の接地抜けを防止し、車体の安定性を向上できる。
【００６９】
(b)後部油圧緩衝器１０だけにより、上述(a)の如くに、車両のブレーキ操作に連動して後部油圧緩衝器１０の伸びを抑え、後輪の接地抜けを防止することができる。絞り弁１０７が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、ロッド反力が低いから、この突き上げの吸収性が良い。
【００７０】
(c)第１の加圧ガス室１０１から第２のガス室１０２への加圧ガスの流れを許容するチェック弁１０８を設けた。絞り弁１０７が閉じられているときに、後輪が路面から突き上げられても、この突き上げによるダンパシリンダ１１内の圧力をチェック弁１０８の開き動作によって確実に吸収できる。
【００７１】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】図１は実施例１の後部油圧緩衝器を示す全体図である。
【図２】図２はダンパシリンダを示す断面図である。
【図３】図３はサブタンクを示す断面図である。
【図４】図４は実施例１の作動を示す模式図である。
【図５】図５は実施例２の後部油圧緩衝器の要部を示す断面図である。
【図６】図６は実施例２の作動を示す模式図である。
【符号の説明】
【００７３】
１０ 後部油圧緩衝器
１１ ダンパシリンダ
１２ ピストンロッド
３０ ピストンバルブ装置（減衰力発生装置）
３１ 油室
３１Ａ ロッド側油室
３１Ｂ ピストン側油室
３２ ピストン
５０ ベースバルブ装置（圧側減衰力発生装置）
５１ サブタンク
７０ 油溜室
７１ 第１の油溜室
７１Ａ 第１の加圧ガス室
７２ 第２の油溜室
７２Ａ 第２の加圧ガス室
７７ 連通部
７８ 絞り弁
７９ チェック弁
９０ サブタンク
１００ 加圧ガス室
１０１ 第１の加圧ガス室
１０２ 第２の加圧ガス室
１０６ 連通部
１０７ 絞り弁
１０８ チェック弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダンパシリンダ内に油室を形成し、
ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、
ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、
ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、
ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、
油溜室がピストン側油室に連通する第１の油溜室と第１の油溜室に連通する第２の油溜室に分断され、第１の油溜室を第１の加圧ガス室により加圧し、第２の油溜室を第２の加圧ガス室により加圧し、
第１の油溜室と第２の油溜室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、
第１の油溜室から第２の油溜室への油の流れを許容するチェック弁を設けたことを特徴とする二輪車用後部油圧緩衝器。
【請求項２】
ダンパシリンダ内に油室を形成し、
ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、
ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、
ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、
ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、
油溜室を加圧する加圧ガス室を設け、この加圧ガス室が、油溜室を直接的に加圧する第１の加圧ガス室と、第１の加圧ガス室に連通する第２の加圧ガス室に分断され、
第１の加圧ガス室と第２の加圧ガス室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、
第１の加圧ガス室から第２の加圧ガス室への加圧ガスの流れを許容するチェック弁を設けたことを特徴とする二輪車用後部油圧緩衝器。
【請求項１】
ダンパシリンダ内に油室を形成し、
ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、
ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、
ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、
ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、
油溜室がピストン側油室に連通する第１の油溜室と第１の油溜室に連通する第２の油溜室に分断され、第１の油溜室を第１の加圧ガス室により加圧し、第２の油溜室を第２の加圧ガス室により加圧し、
第１の油溜室と第２の油溜室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、
第１の油溜室から第２の油溜室への油の流れを許容するチェック弁を設けたことを特徴とする二輪車用後部油圧緩衝器。
【請求項２】
ダンパシリンダ内に油室を形成し、
ダンパシリンダ内にピストンロッドを摺動自在に挿入し、該ピストンロッドの先端部に設けたピストンにより、ダンパシリンダ内の油室を、ピストンロッドを収容するロッド側油室と、ピストンロッドを収容しないピストン側油室に区画し、
ピストンに設けたロッド側油室とピストン側油室の連絡路に減衰力発生装置を設け、
ダンパシリンダにサブタンクを結合し、ダンパシリンダ内のピストン側油室に連通する油溜室をサブタンクに設け、
ピストン側油室と油溜室の連絡路に圧側減衰力発生装置を設けた二輪車用後部油圧緩衝器において、
油溜室を加圧する加圧ガス室を設け、この加圧ガス室が、油溜室を直接的に加圧する第１の加圧ガス室と、第１の加圧ガス室に連通する第２の加圧ガス室に分断され、
第１の加圧ガス室と第２の加圧ガス室の連通部に絞り弁を設け、車両のブレーキ操作に連動して該絞り弁を絞り操作し、
第１の加圧ガス室から第２の加圧ガス室への加圧ガスの流れを許容するチェック弁を設けたことを特徴とする二輪車用後部油圧緩衝器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００９−２０２７８３（Ｐ２００９−２０２７８３Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４８３９９（Ｐ２００８−４８３９９）
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００１４６０１０）株式会社ショーワ (715)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２８日（２００８．２．２８）
【出願人】（０００１４６０１０）株式会社ショーワ (715)
【Ｆターム（参考）】
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