CN102656386A - 叶片阀结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种叶片阀结构，其包括叶片和环状的阀座；该叶片克服阀座的内侧的工作流体的压力且在规定的弹性支承力下落位于阀座上。通过在阀座上形成分别在阀座的内周和叶片的落位面上具有开口部的凹陷部，创造出阀座的内侧的工作流体的压力容易作用于阀座与叶片阀之间的落位面的部位。结果，抑制了阀座作用于叶片阀的表面吸附力对开启压力产生的影响，从而能够使叶片阀在稳定的开启压力下升起。

Description

叶片阀结构

技术领域

本发明涉及一种流体压力缓冲器的阻尼阀。

背景技术

用于吸收向车辆输入的路面振动的流体压力缓冲器包括有阻尼阀，该阻尼阀通过对工作流体的流通施加阻力而衰减振动。在日本特许厅1996年公开的JP01－111840U中，提出有如下技术方案，即，用于减小工作流体的粘度对产生阻尼力产生的影响的阻尼阀的结构。

阻尼阀包括落位于阀座的主叶片阀和落位于形成在主叶片阀上的孔部的副叶片阀。通过将副叶片阀的开阀压力设定得比主叶片阀的开阀压力低，而在缓冲器低速运作时使工作油经由副叶片阀流通，并通过缓冲器的高速运作打开主叶片阀。

通过如上述那样构成阻尼阀，即使在低温时等工作流体的粘性变高的情况下，也能够减小工作流体的粘性对阻尼阀的阻尼力特性产生的影响。

发明内容

叶片阀的阀座一般是由硬度比叶片阀的叶片低的低硬度的烧结合金等形成的。此外，与叶片接触的阀座的顶部一般利用整形加工（sizing）等形成为平滑面。

在现有技术的阻尼阀的结构中，虽然容许在阀座的顶部与叶片阀之间形成由工作流体形成的膜，但是不容许向阀座的顶部与叶片阀之间的导入流体压力。

由于加工精度的提高而使阀座的平滑度变高时，叶片阀会因较高的表面吸附力粘附于阀座的顶部。为了使粘附于阀座的顶部的叶片阀升起，有时需要比通常的开启压力还大的压力。

在需要比通常的开启压力还大的压力的情况下，叶片有可能在大幅超出开启压力之后突然升起。叶片这样突然发生的升起成为产生异常噪声的主要原因。此外，叶片的开启压力的变化会使阻尼力特性发生变化。

因而，本发明的目的在于减小工作流体的粘度的差异对叶片的开启压力产生的影响。

为了实现上述的目的，本发明的叶片阀结构包括：叶片以及环状的阀座；该叶片克服阀座内侧的工作流体的压力且在规定的弹性支承力下落位于阀座上，在阀座上形成有凹陷部，该凹陷部分别在阀座的内周和叶片的落位面上具有开口部。

对于本发明的详细内容及其他的特征、优点，将在说明书以下记载的内容中进行说明，并且在附图中示出。

附图说明

图1是包括具有本发明的叶片阀结构的座阀（base valve）的流体压力缓冲器的示意性纵向剖视图。

图2是座阀的放大纵向剖视图。

图3是本发明的阀座的俯视图。

具体实施方式

参照附图的图1，本发明的叶片阀结构被应用于例如用于吸收向车辆输入的路面振动的液压缓冲器的座阀5中。

液压缓冲器包括：缸体1；活塞杆2，可自由滑动地从缸体1的轴向插入到缸体1中；以及活塞3，固定于活塞杆2的前端，且与缸体1的内周滑动接触。

在缸体1的内侧，由活塞3划分为活塞杆2侧的油室R1和相反侧的油室R2。

缸体1与外套筒4同轴地被收容安装于外套筒4的内侧。外套筒4和缸体1的轴向的一端由杆引导件（rod guide）11密闭。外套筒4和缸体1的轴向的另一端由底座（bottom block）12密闭。活塞杆2沿轴向可自由滑动地贯穿杆引导件11。

在外套筒4与缸体1之间设有流体储存室R。流体储存室R用于补偿缸体1内的随着活塞杆2向缸体1内的进入和从缸体1内的退出而产生的油量变化。在流体储存室R的油面的上方封入有气体。

在活塞3中设有伸长侧阻尼阀31和收缩侧阻尼阀32，该伸长侧阻尼阀31在规定的流通阻力下容许工作油从活塞杆2侧的油室R 1向与活塞杆2相反侧的油室R2流通，该收缩侧阻尼阀32在规定的流通阻力下容许工作油从与活塞杆2相反侧的油室R2向活塞杆2侧的油室R 1流通。也可以将收缩侧阻尼阀32替换为无阻力地容许工作油从与活塞杆2相反侧的油室R2向活塞杆2侧的油室R1流通的单向阀。

在底座12上设有座阀5。座阀5由收缩侧阻尼阀51和单向阀52构成，该收缩侧阻尼阀51在规定的流通阻力下容许工作油从与活塞杆2相反侧的油室R2向流体储存室R流出，该单向阀52无阻力地容许工作油从流体储存室R向与活塞杆2相反侧的油室R2流通。

液压缓冲器在以上的结构下衰减从路面经由车轴向车体输入的振动。液压缓冲器可以是将活塞杆2连结于车辆的车体上，并将外套筒4连结于车辆的车轴上的正立型的缓冲器，也可以是将外套筒4连结于车辆的车体上，并将活塞杆2连结于车辆的车轴上的倒立型的缓冲器。

参照图2，底座12包括阀盘50。座阀5包括收缩侧阻尼阀51和单向阀52。收缩侧阻尼阀51设于贯穿阀盘50而形成的收缩侧通路50a的与流体储存室R连通的出口上。单向阀52设于在收缩侧通路50a的外侧贯穿阀盘50的伸长侧通路50b的面对油室R2的出口上。

收缩侧阻尼阀51由多片叶片的层叠体构成。层叠体被夹持在贯穿阀盘50的中心的螺栓56的螺栓头部56a与阀盘50之间，层叠体通过将外周部落位于形成在阀盘50上的阀座55而封闭收缩侧通路50a。

贯穿阀盘50的中心的螺栓56还贯穿筒状的挡圈56b和盘状的阀挡57。在螺栓56的贯穿端56c上拧紧螺母59。

单向阀52包括与挡圈56b的外周嵌合的单一的圆形的叶片52a和在阀盘50上作为以螺栓56为中心的环状的隆起而形成的阀座53和54。单向阀52通过使叶片52a落位于阀座53和54上而封闭伸长侧通路50b的出口。在叶片52a的面对收缩侧通路50a的入口的部位上形成始终将收缩侧通路50a和油室R2连通起来的孔部52b。

叶片52a由复位弹簧58被朝向阀座53和54施力，该复位弹簧58在挡圈56b的外侧夹设于叶片52a与阀挡57之间。由于与活塞杆2相反侧的油室R2的压力降低，流体储存室R的压力超过油室R2的压力，由此，叶片52a从阀座53和54升起，并使流体储存室R的工作油无阻力地流入到油室R2中。阀挡57通过在外周与叶片52抵接，限制叶片52a的升起位置。

参照图3，在供叶片52a落位的外侧的阀座53与内侧的阀座54之间的阀盘50上，形成有与伸长侧通路50b连通的环状槽50c。

在外侧的阀座53上沿周向以规定的间隔形成多个凹陷部53a，该凹陷部53a将环状槽50c的压力引导至叶片52a与阀座53之间的接合面。但是，在凹陷部53a的径向外侧的部位上阀座53依然还具有与叶片52a之间的接合面。换言之，虽然形成凹陷部53a，但是对于阀座53而言，仍沿着整个周长不间断地维持与叶片52a之间的接合面。

凹陷部53a由阀座53的分别在供叶片52a落位的落位面和面对环状槽50c的内周面上开口的缺口构成。

位于凹陷部53a的径向外侧的接合面的径向的宽度由于凹陷部53a而变窄。另一方面，阀座53的位于凹陷部53a的周向的两侧的接合面的径向的宽度比上述位于凹陷部53a的径向外侧的接合面的径向的宽度宽。因而，位于凹陷部53a的径向外侧的接合面与其他部位的接合面相比，阀座53作用于叶片52a的表面吸附力较小。

另一方面，始终向凹陷部53a引导阀座54的内侧的工作油压力。因此，在该压力相对于油室R2的压力相对上升时，在凹陷部53的包含位于它径向外侧的宽度较窄的接合面在内的周围，促进了叶片52a从阀座53分离。通过该接合面处的分离引导其他部位的叶片52a从阀座53分离，叶片52a对油室R2与流体储存室R之间的相对压力的变化响应良好地升起。

这样一来，推进了叶片52a从阀座53分离，结果，即使对于在低温下工作油的粘度较高的情况，单向阀52也会在伸长侧通路50b的压力达到开启压力时响应良好地动作。

即使在阀座53的平滑度较高，阀座53作用于叶片52a的表面吸附力较大的情况下，也能够利用以上的结构消除或减小表面吸附力。

对于在阀座53上没有设置凹陷部53a的情况而言，由于阀座53的表面吸附力，叶片52a在上游压力大幅超出开启压力之前不会升起，而在这之后才猛然升起，因此可能会产生噪声。此外，如果叶片52a的开启压力不是恒定的，则液压缓冲器的阻尼特性也可能会不稳定。通过在阀座53上设有凹陷部53a，能够解决上述的问题，并能够实现静音的且具有稳定的阻尼力特性的液压缓冲器。

单向阀52在液压缓冲器的伸长动作时开启，并容许工作油从流体储存室R向油室R2的流入。此时，在流体储存室R与油室R2之间产生的压力差例如比油室R 1与油室R2之间的压力差小。因此，在阀座53的内侧，对叶片52a向升起方向作用的油压也较小。这样一来，阀座53作用于叶片52a的表面吸附力对阀升程的开始产生的影响较大。利用本发明交替地改变阀座53的径向的宽度，会消除上述表面吸附力的影响，还会带来特别大的效果。

另外，通过使凹陷部53a的位于与凹陷部53a的开口部相反侧的顶端的形状为曲面，能够在利用模具形成阀座53时较好地进行脱模。

以上说明援引加入申请日为2010年4月2日的日本专利申请之特愿2010－086051号的内容。

如上所述，通过几个特定的实施例说明了本发明，但是本发明并不限定于上述的各实施例。本领域技术人员可以在权利要求的技术范围内对这些实施例加以各种修正或变更。

例如，在以上的实施例中，沿着阀座53的整周形成有凹陷部53a，但也可以仅在阀座53的周向的一部分的角度范围内形成凹陷部53a。在仅在阀座53的周向的一部分的角度范围内形成凹陷部53a的情况下，因为在形成有凹陷部53a的范围内叶片52a变得容易从阀座53剥离，所以也能获得促进叶片52a整体升起的效果。

为了使位于凹陷部53a的外侧的接合面的径向的宽度变小，优选在阀座53的外周形成与凹陷部53a相同的凹陷部。

在以上的实施例中，在座阀5的单向阀52中应用了本发明的叶片阀结构。可是，本发明的叶片阀结构也可以应用于座阀5的收缩侧阻尼阀51。此外，也可以在设于活塞3上的伸长侧阻尼阀31或收缩侧阻尼阀32中应用本发明的叶片阀结构。

不在外侧的阀座53上形成凹陷部53a而在内侧的阀座54上形成凹陷部53a的情况也能够期待相应的效果。

此外，以本发明的叶片阀结构为对象的流体并不限定于工作油，也可以是含有水溶液的任意流体。

产业上的可利用性

如上所述，根据本发明，能够减小工作流体的粘度的差异对叶片阀的开启压力产生的影响。因而，通过在用于衰减车辆的振动的流体压力缓冲器中应用本发明，在稳定阻尼力特性、抑制异常噪声方面可以获得理想的效果。

本发明的实施例所包含的排他性质或特征如权利要求书所述提出权利保护要求。

Claims (7)

1.一种叶片阀结构，其特征在于，包括：

叶片以及环状的阀座；

该叶片克服阀座的内侧的工作流体的压力且在规定的弹性支承力下落位于阀座上，

在阀座上形成有凹陷部，该凹陷部分别在阀座的内周和叶片的落位面上具有开口部。

2.根据权利要求1所述的叶片阀结构，其特征在于，

阀座的位于凹陷部外侧的供叶片落位的落位面的径向的宽度比阀座的没有形成凹陷部的其他部位的落位面的径向的宽度窄。

3.根据权利要求1所述的叶片阀结构，其特征在于，

在阀座上以相等的角度间隔形成有多个凹陷部。

4.根据权利要求1所述的叶片阀结构，其特征在于，

该叶片阀结构还包括阀盘和弹簧，

该阀盘形成有阀座和到达阀座的内侧的流体通路；

该弹簧用于朝向阀座弹性支承叶片。

5.根据权利要求4所述的叶片阀结构，其特征在于，

在阀盘上形成有与流体通路连通的环状槽，阀座包括划分出环状槽的内周的内周侧阀座和划分出环状槽的外周的外周侧阀座，并且在外周侧阀座上形成凹陷部，使凹陷部与环状槽连通。

6.根据权利要求5所述的叶片阀结构，其特征在于，

该叶片阀结构构成为，包括流体室和与流体室的低压化相应地向流体室供给工作流体的流体储存室的流体压力缓冲器中的、容许工作流体从流体储存室向流体室流动并阻断工作流体逆向流动的单向阀。

7.根据权利要求6所述的叶片阀结构，其特征在于，

流体压力缓冲器还包括缸体、活塞杆以及活塞，该活塞杆能自由滑动地进入缸体；该活塞固定于活塞杆上，且与缸体的内周面滑动接触；流体室随着活塞杆从缸体的退出而扩大，阀盘构成缸体的底部。

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