CN107002809B - 阻尼阀和缓冲器 - Google Patents
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Abstract
阻尼阀包括:阀盘(2),其具有通路(3、4)和围绕该通路的出口端的阀座(2c、2d);环状的叶片阀(Ve、Vp),其层叠于阀盘(2),通过离开、落位于阀座(2c、2d)而开闭通路(3、4);以及施力机构,其对叶片阀(Ve、Vp)朝向阀盘(2)侧作用可变作用力。叶片阀(Ve、Vp)能够整体相对于阀盘(2)沿轴向后退,在叶片阀(Ve、Vp)无负荷地层叠于阀盘(2)的状态下,在叶片阀(Ve、Vp)和阀座(2c、2d)之间形成有间隙。
Description
技术领域
本发明涉及阻尼阀和缓冲器。
背景技术
在车辆的悬架所使用的缓冲器中,存在具备能够使阻尼力可变的阻尼阀的缓冲器。作为这种缓冲器,公知有这样的缓冲器,其具有缸、将缸内划分为伸长侧室和压缩侧室的活塞、一端与活塞连结且移动自如地插入于缸内的活塞杆、以及阻尼阀,阻尼阀包括:设于活塞上的通路,其连通伸长侧室和压缩侧室;圆盘阀,其通过离开、落位于围绕着设于活塞上的所述通路的出口端的环状阀座而开闭该通路;背压室,其使自伸长侧室或压缩侧室引导来的压力作用于圆盘阀的背面;以及使用了螺线管的电磁压力控制阀,其用于控制背压室内的压力(例如参照日本JP2001-12530A)。
在这样构成的缓冲器中,通过利用电磁压力控制阀控制背压室内的压力,能够控制伸长时和收缩时的阻尼力。但是,在圆盘阀落位于阀座的闭阀状态下,液体通过设于圆盘阀的固定薄壁孔(orifice)往来于伸长侧室和压缩侧室。因此,在活塞低速移动的情况下,缓冲器主要是利用固定薄壁孔来发挥阻尼力的。
发明内容
在车辆用的缓冲器中,考虑车辆的乘坐舒适度时,期望尽可能减小使阻尼力特性柔和时的阻尼力。但是,在现有的缓冲器中,直到圆盘阀成为离开阀座的开阀状态之前,都是利用固定薄壁孔来发挥阻尼力的,因此,为了减小阻尼力,需要增大固定薄壁孔的开口面积。当增大固定薄壁孔的开口面积时,虽然能够减小阻尼力,但由于阻尼力的最大值是由固定薄壁孔决定的,因此,阻尼力调整幅度明显受限。
此外,若不设薄壁孔,则能够增大阻尼力调整幅度,但即使使阻尼力柔和也不能充分减小阻尼力,从而导致车辆的乘坐舒适度变差。
本发明的目的在于,提供一种能够减小使阻尼力特性柔和时的阻尼力且能够扩大阻尼力调整幅度的阻尼阀和缓冲器。
根据本发明的一技术方案,提供一种阻尼阀,其包括:阀盘,其具有通路和围绕该通路的出口端的阀座;环状的叶片阀,其层叠于所述阀盘,通过离开、落位于所述阀座而开闭所述通路;以及施力机构,其对所述叶片阀朝向所述阀盘侧作用可变作用力,所述叶片阀能够整体相对于所述阀盘沿轴向后退,在所述叶片阀无负荷地层叠于所述阀盘的状态下,在所述叶片阀和所述阀座之间形成有间隙。
附图说明
图1是应用了本发明的实施方式的阻尼阀的缓冲器的剖视图。
图2是应用了本发明的实施方式的阻尼阀的缓冲器的局部放大剖视图。
图3是本发明的实施方式的阻尼阀的放大剖视图。
图4是用于说明应用了本发明的实施方式的阻尼阀的缓冲器的阻尼力特性的图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的实施方式。
如图1所示,本发明的实施方式的阻尼阀应用于缓冲器D的伸长侧阻尼阀和压缩侧阻尼阀这两者。阻尼阀包括:作为阀盘的活塞2,其包括作为通路的伸长侧通路3和压缩侧通路4以及围绕该伸长侧通路3的出口端的环状的伸长侧阀座2d和围绕该压缩侧通路4的出口端的环状的压缩侧阀座2c;环状的伸长侧叶片阀Ve,其层叠于活塞2,通过离开、落位于伸长侧阀座2d而开闭伸长侧通路3;环状的压缩侧叶片阀Vp,其层叠于活塞2,通过离开、落位于压缩侧阀座2c而开闭压缩侧通路4;以及施力机构,其对伸长侧叶片阀Ve朝向活塞2侧作用可变作用力,并对压缩侧叶片阀Vp朝向活塞2侧作用可变作用力。阻尼阀也可以仅应用于缓冲器D的伸长侧阻尼阀,或者仅应用于压缩侧阻尼阀。
缓冲器D包括充满了工作油等液体的缸1、收纳于缸1内的上述阻尼阀、滑动自如地插入于缸1内的活塞2、在缸1内由活塞2划分出的伸长侧室R1和压缩侧室R2以及移动自如地插入于缸1内且与活塞2连结的活塞杆7。缓冲器D在活塞2相对于缸1沿着图1中的上下方向即轴向移动时,利用伸长侧叶片阀Ve对通过伸长侧通路3的液体的流动施加阻力,利用压缩侧叶片阀Vp对通过压缩侧通路4的液体的流动施加阻力,由此发挥阻尼力。
另外,虽未图示,但在缸1的图1中的下方设有能在缸1内滑动的自由活塞。在缸1内,利用自由活塞划分出了气体室。此外,一端与活塞2连结的活塞杆7的另一端贯穿被设于缸1的上端部的未图示的环状的杆引导件的内周而向缸1之外突出。
另外,活塞杆7和缸1之间设有未图示的密封件,利用密封件使缸1内呈液密状态。缓冲器D是所谓的单杆型的缓冲器,因此,活塞杆7的伴随缓冲器D的伸缩而出入于缸1内的体积,通过气体室内的气体的体积膨胀或收缩而使自由活塞在缸1内沿上下方向移动来进行补偿。缓冲器D是单筒型缓冲器,但也可以代替设有自由活塞和气体室的结构,而在缸1的外周或外部设置储存器,利用该储存器来补偿活塞杆7的体积。
阻尼阀的施力机构包括:伸长侧滑阀芯Se,其用于对伸长侧叶片阀Ve施力;伸长侧背压室Ce,其利用内部压力推压伸长侧滑阀芯Se;压缩侧滑阀芯Sp,其用于对压缩侧叶片阀Vp施力;压缩侧背压室Cp,其利用内部压力推压压缩侧滑阀芯Sp;连通路24,其经由对通过的液体的流动施加阻力的作为伸长侧阻力元件的伸长侧先导薄壁孔Pe而与压缩侧背压室Cp连通,并经由对通过的液体的流动施加阻力的作为压缩侧阻力元件的压缩侧先导薄壁孔Pp而与伸长侧背压室Ce连通;伸长侧压力导入通路Ie,其仅容许液体自伸长侧室R1向压缩侧背压室Cp流动;压缩侧压力导入通路Ip,其仅容许液体自压缩侧室R2向伸长侧背压室Ce流动;调整通路Pc,其与连通路24连接;压缩侧排出通路Ep,其将调整通路Pc的下游与伸长侧室R1连通起来,并仅容许液体自调整通路Pc向伸长侧室R1流动;伸长侧排出通路Ee,其将调整通路Pc的下游与压缩侧室R2连通起来,并仅容许液体自调整通路Pc向压缩侧室R2流动;以及电磁压力控制阀6,其设于调整通路Pc,用于控制调整通路Pc的上游压力。
以下,详细说明阻尼阀和缓冲器D。活塞杆7包括:活塞保持构件8,其用于保持活塞2;电磁阀收纳筒9,其一端与活塞保持构件8连结,而与活塞保持构件8一同形成用于收纳电磁压力控制阀6的中空的收纳部L;以及杆构件10,其一端与电磁阀收纳筒9连结,且另一端自缸1的上端向外方突出。
活塞保持构件8包括:保持轴8a,环状的活塞2安装在该保持轴8a的外周;凸缘8b,其设于保持轴8a的图1中的上端外周;以及筒状的接受腔(socket)8c,其设于凸缘8b的图1中的上端外周。此外,活塞保持构件8包括:纵孔8d,其在保持轴8a的顶端开口,沿轴向延伸,并与接受腔8c内相通;环状槽8e,其环绕保持轴8a地设于凸缘8b的图1中的下端;孔道(port)8f,其将环状槽8e与接受腔8c内连通;横孔8g,其将环状槽8e与纵孔8d内连通;伸长侧先导薄壁孔Pe和压缩侧先导薄壁孔Pp,它们在保持轴8a的外周开口并与纵孔8d相通;螺纹部8i,其设于保持轴8a的图1中的下端外周;以及槽8j,其形成于凸缘8b的上端并与纵孔8d相通。
在设于保持轴8a上的纵孔8d内插入有筒状的分隔件23,分隔件23利用设于其外周的环状槽23a在纵孔8d内形成将伸长侧先导薄壁孔Pe和压缩侧先导薄壁孔Pp连通起来的连通路24。在分隔件23的图1中的下端设有围绕下端开口的环状阀座23b。纵孔8d利用分隔件23的内部的通路将压缩侧室R2和接受腔8c内连通起来。伸长侧先导薄壁孔Pe和压缩侧先导薄壁孔Pp利用分隔件23成为在纵孔8d内不与压缩侧室R2及接受腔8c内连通的结构。此外,横孔8g也与连通路24连通,该横孔8g也利用分隔件23在纵孔8d内不与压缩侧室R2及接受腔8c内连通。
另外,伸长侧阻力元件和压缩侧阻力元件只要能够对通过的液体的流动施加阻力便可以是任何结构,不限定于薄壁孔,也可以是细长孔(choke)通路等节流结构,还可以是叶片阀、提动阀等用于施加阻力的阀。
在接受腔8c的图1中的上端外周设有环状的凹部8k。此外,在接受腔8c上设有自凹部8k通至接受腔8c内的贯通孔8m。在凹部8k配置有环状板22a,环状板22a被弹簧构件22b自图1中的上方施力而堵塞贯通孔8m。
电磁阀收纳筒9包括:有顶筒状的收纳筒部9a;筒状的连结部9b,其外径小于收纳筒部9a的外径,且自该收纳筒部9a的顶部向图1中的上方延伸;以及透孔9c,其在收纳筒部9a的侧方开口并通向收纳筒部9a的内部。通过将活塞保持构件8的接受腔8c螺纹接合于电磁阀收纳筒9的收纳筒部9a的内周,电磁阀收纳筒9和活塞保持构件8被一体化。利用电磁阀收纳筒9和活塞保持构件8形成了用于收纳电磁压力控制阀6的收纳部L。此外,在收纳部L内设有后述的调整通路Pc的一部分。此外,收纳部L通过孔道8f、环状槽8e及横孔8g而与连通路24连通。上述孔道8f、环状槽8e和横孔8g形成了调整通路Pc的一部分。另外,作为连通收纳部L和连通路24的通路,不限定于孔道8f、环状槽8e及横孔8g,例如也可以是将收纳部L和连通路24直接连通的通路。采用孔道8f、环状槽8e及横孔8g作为将收纳部L和连通路24连通的通路时,通路容易加工。
活塞保持构件8与电磁阀收纳筒9一体化后,透孔9c成为与凹部8k相对的状态。透孔9c和贯通孔8m一同成为将收纳部L与伸长侧室R1连通的通路。利用设于该通路上的环状板22a和弹簧构件22b,形成仅容许液体自收纳部L内向伸长侧室R1流动的单向阀22。这样,压缩侧排出通路Ep由透孔9c、凹部8k、贯通孔8m和单向阀22形成。
在活塞保持构件8的纵孔8d内设有单向阀25,单向阀25能离开、落位于设于分隔件23的图1中的下端的环状阀座23b。单向阀25阻止液体自压缩侧室R2侧向收纳部L流动,仅容许液体自收纳部L向压缩侧室R2流动。伸长侧排出通路Ee形成于纵孔8d内。
杆构件10在图1中的下端具有与电磁阀收纳筒9的连结部9b螺纹接合的螺纹部。这样,通过使杆构件10、电磁阀收纳筒9和活塞保持构件8一体化,形成了活塞杆7。
另外,在杆构件10内和电磁阀收纳筒9的连结部9b内贯穿有向后述螺线管供给电力的线束H。线束H的上端自杆构件10的上端向外方延伸,并连接于电源和控制装置。
如图3所示,在设于活塞保持构件8的保持轴8a的外周组装有环状的活塞2,并且在活塞2的图3中的上方组装有作为环状衬垫的压缩侧环状衬垫60、层叠外形为圆形的多张环状板而构成的作为轴构件的轴环61、滑动自如地安装于轴环61的外周的环状的压缩侧叶片阀Vp、滑动自如地安装于轴环61的外周的作为环状板的压缩侧环状板62、压缩侧限位件63以及用于收装压缩侧滑阀芯Sp并形成压缩侧背压室Cp的压缩侧箱11,在活塞2的图3中的下方组装有作为环状衬垫的伸长侧环状衬垫64、层叠外形为圆形的多张环状板而构成的作为轴构件的轴环65、滑动自如地安装于轴环65的外周的环状的伸长侧叶片阀Ve、滑动自如地安装于轴环65的外周的作为环状板的伸长侧环状板66、伸长侧限位件67以及用于收装伸长侧滑阀芯Se并形成伸长侧背压室Ce的伸长侧箱12。
活塞2通过层叠上下分成两部分的活塞盘2a、2b而形成。在活塞2的内部形成有连通伸长侧室R1和压缩侧室R2的伸长侧通路3和压缩侧通路4。这样,通过利用上下分割而成的活塞盘2a、2b形成活塞2,不用通过开孔加工就能够形成形状复杂的伸长侧通路3和压缩侧通路4,因此,能够廉价且容易地制造活塞2。
在图3中的上方侧的活塞盘2a的上端设有与压缩侧通路4连通的环状窗2e、设于环状窗2e的外周侧并围绕压缩侧通路4的环状的压缩侧阀座2c以及设于环状窗2e的内周的内周阀座部2f。在下方侧的活塞盘2b的下端设有与伸长侧通路3连通的环状窗2g、设于环状窗2g的外周侧并围绕伸长侧通路3的环状的伸长侧阀座2d以及设于环状窗2g的内周的内周阀座部2h。
如图3所示,伸长侧叶片阀Ve形成为环状,以容许活塞保持构件8的保持轴8a穿过。伸长侧叶片阀Ve由一张环状板形成。伸长侧叶片阀Ve也可以由层叠的多张环状板形成。这样形成的伸长侧叶片阀Ve隔着层叠于活塞2的内周阀座部2h上的伸长侧环状衬垫64而层叠于活塞2的图3中的下方。此外,伸长侧叶片阀Ve在外周具有在落位于伸长侧阀座2d时发挥薄壁孔功能的缺口Oe。此外,伸长侧叶片阀Ve滑动自如地安装于轴环65的外周。在轴环65的外周滑动自如地安装有层叠于伸长侧叶片阀Ve的伸长侧环状板66。在伸长侧环状板66的与伸长侧叶片阀Ve侧相反的一侧层叠有环状的辅助阀71,辅助阀71的外径小于伸长侧环状板66的外径。辅助阀71也滑动自如地安装于轴环65的外周。伸长侧叶片阀Ve、伸长侧环状板66和辅助阀71层叠起来的轴向长度设定为小于轴环65的轴向长度。在轴环65的图3中的下方设有环状的伸长侧限位件67,伸长侧限位件67的外径设定为大于辅助阀71和伸长侧环状板66的内径。在伸长侧限位件67的下方配置有后述的伸长侧箱12。伸长侧叶片阀Ve、伸长侧环状板66和辅助阀71能够被作为轴构件的轴环65引导而在伸长侧环状衬垫64和伸长侧限位件67之间沿着轴向即图3中的上下方向移动。
即,伸长侧叶片阀Ve通过自伸长侧通路3侧被压力推压,其外周能够与伸长侧环状板66一同挠曲,并且伸长侧叶片阀Ve能够与伸长侧环状板66及辅助阀71一同自活塞2后退。伸长侧叶片阀Ve、伸长侧环状板66和辅助阀71自活塞2后退的后退量利用轴环65的轴向长度进行设定。轴环65由多张环状板形成,因此,轴环65的轴向长度可以通过变更层叠的环状板的张数而进行调节。轴环65不限定于多张环状板,也可以是单一的环状板。
如上所述,伸长侧叶片阀Ve隔着层叠于活塞2的内周阀座部2h上的伸长侧环状衬垫64而层叠于活塞2的图3中的下方。在伸长侧叶片阀Ve上未作用负荷的状态下,在伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间形成有间隙。该间隙的图3中上下方向的长度可以通过将伸长侧环状衬垫64更换为厚度不同的衬垫,或变更伸长侧环状衬垫64的层叠张数而进行调节。另外,伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间的间隙还可以通过使内周阀座部2h的高度大于伸长侧阀座2d的高度,由此舍弃伸长侧环状衬垫64而将伸长侧叶片阀Ve直接层叠于内周阀座部2h来形成。但是,在设置伸长侧环状衬垫64的情况下能够容易调节间隙的大小。
此外,伸长侧叶片阀Ve在被施力机构自背面侧即与活塞2相反的一侧施加作用力时发生挠曲,当作用力变大时,落位于伸长侧阀座2d而堵塞伸长侧通路3。在该状态下,伸长侧通路3和压缩侧室R2仅通过缺口Oe连通。
伸长侧环状板66的挠曲刚度设定为高于伸长侧叶片阀Ve的挠曲刚度。因此,伸长侧环状板66的轴向长度(厚度)大于伸长侧叶片阀Ve的轴向长度(厚度)。不仅可以通过轴向长度来提高伸长侧环状板66的刚度,也可以利用刚度高于伸长侧叶片阀Ve的刚度的材料来形成伸长侧环状板66。
在此,伸长侧环状板66的内径设定为小于设于活塞2的内周阀座部2h的外径。伸长侧环状板66的外径设定为大于伸长侧阀座2d的内径。而且,当伸长侧环状板66自背面侧被伸长侧背压室Ce内的压力和伸长侧滑阀芯Se推压时,伸长侧环状板66向图3中的上方推起伸长侧叶片阀Ve而使伸长侧叶片阀Ve挠曲。由于伸长侧环状板66的内外径如上述那样设定,因此,当伸长侧叶片阀Ve挠曲到落位于伸长侧阀座2d时,伸长侧环状板66由内周阀座部2h和伸长侧阀座2d支承。因此,伸长侧背压室Ce内的压力和伸长侧滑阀芯Se所产生的作用力由伸长侧环状板66承受,不会让伸长侧叶片阀Ve上作用有过载,抑制了伸长侧叶片阀Ve进一步变形。
此外,辅助阀71的外径设定为小于伸长侧叶片阀Ve和伸长侧环状板66的外径。因此,当伸长侧叶片阀Ve和伸长侧环状板66在伸长侧通路3的压力作用下挠曲时,比辅助阀71靠外周侧的部分容易挠曲。通过变更辅助阀71的外径,能够调整伸长侧阻尼力的阻尼特性。若根据想让缓冲器D产生的阻尼特性而不需要辅助阀71,则可以舍弃辅助阀71。此外,根据需要,也可以层叠多张辅助阀71。
伸长侧箱12包括:筒状的安装部12a,其嵌合于活塞保持构件8的保持轴8a的外周;凸缘部12b,其设于安装部12a的图3中的下端外周;滑动接触筒12c,其自凸缘部12b的外周向活塞2侧延伸;环状槽12d,其设于安装部12a的内周;以及缺口12e,其自安装部12a的外周通至环状槽12d。在将伸长侧箱12组装于保持轴8a上的状态下,环状槽12d与设于保持轴8a的压缩侧先导薄壁孔Pp相对。在伸长侧箱12的安装部12a和轴环65之间夹设有伸长侧限位件67。也可以舍弃伸长侧限位件67,而使安装部12a发挥限位件的功能来限制伸长侧环状板66的移动下限。另外,在向活塞保持构件8的保持轴8a组装伸长侧箱12时,在需要调整伸长侧箱12相对于活塞保持构件8的位置以使压缩侧先导薄壁孔Pp和环状槽12d相对的情况下,能够通过变更伸长侧限位件67的厚度、张数,容易地调节伸长侧箱12的位置。
在滑动接触筒12c内收纳有伸长侧滑阀芯Se。伸长侧滑阀芯Se的外周与滑动接触筒12c的内周滑动接触,伸长侧滑阀芯Se能够在滑动接触筒12c内沿轴向移动。伸长侧滑阀芯Se包括环状的滑阀芯主体13和自滑阀芯主体13的图3中的上端内周立起的环状突起14。环状突起14的内径设定为小于伸长侧环状板66的外径,环状突起14能够与伸长侧环状板66的背面即图3中的下表面抵接。
在向保持轴8a组装完插入有伸长侧滑阀芯Se的伸长侧箱12时,在伸长侧叶片阀Ve的背面侧即图3中的下方侧形成了伸长侧背压室Ce。另外,也可以将滑阀芯主体13的内径设定为能与安装部12a的外周滑动接触的内径,从而利用伸长侧滑阀芯Se和伸长侧箱12划分出伸长侧背压室Ce。
此外,在将伸长侧箱12组装于保持轴8a的状态下,环状槽12d和设于保持轴8a的压缩侧先导薄壁孔Pp相对,因此,伸长侧背压室Ce通过缺口12e及环状槽12d而与压缩侧先导薄壁孔Pp连通。
此外,在伸长侧箱12上设有在凸缘部12b的外周开口的压缩侧压力导入通路Ip。压缩侧压力导入通路Ip是使压缩侧室R2和伸长侧背压室Ce连通的连通路。在伸长侧箱12的凸缘部12b的图3中的上方层叠有环状板15。环状板15在环状板15以及夹设于滑阀芯主体13和环状板15之间的弹簧构件16的作用下压靠于凸缘部12b,堵塞压缩侧压力导入通路Ip。压缩侧压力导入通路Ip设计成不对通过液体的流动施加阻力。
在缓冲器D进行收缩动作时,环状板15被变得比伸长侧背压室Ce的压力高的压缩侧室R2的压力推压而离开凸缘部12b,打开压缩侧压力导入通路Ip,在缓冲器D进行伸长动作时,被变得比压缩侧室R2的压力高的伸长侧背压室Ce内的压力压靠于凸缘部12b,堵塞压缩侧压力导入通路Ip。这样,环状板15作为压缩侧单向阀Tp的阀芯而发挥仅容许来自压缩侧室R2的液体的流动的功能。通过设置压缩侧单向阀Tp,压缩侧压力导入通路Ip成为仅容许液体自压缩侧室R2向伸长侧背压室Ce流动的单向通行的通路。
将环状板15压靠于凸缘部12b的弹簧构件16和环状板15一同构成压缩侧单向阀Tp。此外,弹簧构件16还担负对伸长侧滑阀芯Se朝向伸长侧叶片阀Ve施力的作用。由于伸长侧滑阀芯Se被弹簧构件16朝向伸长侧叶片阀Ve施力,因此,在伸长侧叶片阀Ve挠曲而使伸长侧滑阀芯Se成为向远离活塞2的图3中的下方被下压的状态之后,即使伸长侧叶片阀Ve的挠曲消除,伸长侧滑阀芯Se也能追随伸长侧叶片阀Ve而迅速地返回原来的位置(图3所示的位置)。也可以利用弹簧构件16以外的弹簧构件对伸长侧滑阀芯Se施力,但通过与压缩侧单向阀Tp共用弹簧构件16,能够削减零件数量,并能简化构造。另外,伸长侧滑阀芯Se的外径设定为比与伸长侧环状板66抵接的环状突起14的内径大,因此,伸长侧滑阀芯Se始终被伸长侧背压室Ce的压力朝向伸长侧叶片阀Ve施力。
如图3所示,层叠于活塞2的上方的压缩侧叶片阀Vp与伸长侧叶片阀Ve同样形成为环状,以容许活塞保持构件8的保持轴8a穿过。压缩侧叶片阀Vp由一张环状板形成。压缩侧叶片阀Vp也可以由层叠的多张环状板形成。这样构成的压缩侧叶片阀Vp隔着层叠于活塞2的内周阀座部2f上的压缩侧环状衬垫60而层叠于活塞2的图3中的上方。此外,压缩侧叶片阀Vp在外周具有在落位于压缩侧阀座2c时发挥薄壁孔功能的缺口Op。此外,压缩侧叶片阀Vp滑动自如地安装于轴环61的外周。在轴环61的外周滑动自如地安装有层叠于压缩侧叶片阀Vp的压缩侧环状板62。在压缩侧环状板62的与压缩侧叶片阀Vp侧相反的一侧层叠有环状的辅助阀81,辅助阀81的外径小于压缩侧环状板62的外径。辅助阀81也滑动自如地安装于轴环61的外周。压缩侧叶片阀Vp、压缩侧环状板62和辅助阀81层叠起来的轴向长度设定为小于轴环61的轴向长度。在轴环61的图3中的上方设有环状的压缩侧限位件63,压缩侧限位件63的外径设定为大于辅助阀81和压缩侧环状板62的内径。在压缩侧限位件63的上方配置有后述的压缩侧箱11。压缩侧叶片阀Vp、压缩侧环状板62和辅助阀81能够被作为轴构件的轴环61引导而在压缩侧环状衬垫60和压缩侧限位件63之间沿着轴向即图3中的上下方向移动。
即,压缩侧叶片阀Vp通过自压缩侧通路4侧被压力推压,其外周能够和压缩侧环状板62一同挠曲,并且压缩侧叶片阀Vp能够与压缩侧环状板62及辅助阀81一同自活塞2后退。压缩侧叶片阀Vp、压缩侧环状板62和辅助阀81自活塞2后退的后退量利用轴环61的轴向长度进行设定。轴环61由多张环状板形成,因此,轴环61的轴向长度可以通过变更层叠的环状板的张数来进行调节。轴环61不限定于多张环状板,也可以是单一的环状板。
如上所述,压缩侧叶片阀Vp隔着层叠于活塞2的内周阀座部2f上的压缩侧环状衬垫60而层叠于活塞2的图3中的上方。在压缩侧叶片阀Vp上未作用负荷的状态下,在压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间形成有间隙。该间隙的图3中上下方向的长度可以通过将压缩侧环状衬垫60更换为厚度不同的衬垫,或变更压缩侧环状衬垫60的层叠张数来进行调节。另外,压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间的间隙也可以通过使内周阀座部2f的高度大于压缩侧阀座2c的高度,由此舍弃压缩侧环状衬垫60而将压缩侧叶片阀Vp直接层叠于内周阀座部2f来形成。但是,在设置压缩侧环状衬垫60的情况下,能够容易调节间隙的大小。
此外,压缩侧叶片阀Vp被施力机构自背面侧即与活塞2相反的一侧施加作用力时发生挠曲,当作用力变大时,落位于压缩侧阀座2c而堵塞压缩侧通路4。在该状态下,压缩侧通路4和伸长侧室R1仅通过缺口Op连通。
压缩侧环状板62的挠曲刚度设定为大于压缩侧叶片阀Vp的挠曲刚度。因此,压缩侧环状板62的轴向长度(厚度)大于压缩侧叶片阀Vp的轴向长度(厚度)。不仅可以通过轴向长度来提高刚度,也可以利用刚度高于压缩侧叶片阀Vp的刚度的材料来形成压缩侧环状板62。
在此,压缩侧环状板62的内径设定为小于设于活塞2的内周阀座部2f的外径。压缩侧环状板62的外径设定为大于压缩侧阀座2c的内径。而且,当压缩侧环状板62自背面侧被压缩侧背压室Cp内的压力和压缩侧滑阀芯Sp推压时,压缩侧环状板62向图3中的下方下压压缩侧叶片阀Vp而使压缩侧叶片阀Vp挠曲。由于压缩侧环状板62的内外径如上述那样设定,因此,当压缩侧叶片阀Vp挠曲到落位于压缩侧阀座2c时,压缩侧环状板62由内周阀座部2f和压缩侧阀座2c支承。因此,压缩侧背压室Cp内的压力和压缩侧滑阀芯Sp所产生的作用力由压缩侧环状板62承受,不会让压缩侧叶片阀Vp上作用有过载,能够抑制压缩侧叶片阀Vp进一步变形。
此外,辅助阀81的外径设定为小于压缩侧叶片阀Vp和压缩侧环状板62的外径。因此,压缩侧叶片阀Vp和压缩侧环状板62在压缩侧通路4的压力作用下挠曲时,比辅助阀81靠外周侧的部分容易挠曲。通过变更辅助阀81的外径,能够调整压缩侧阻尼力的阻尼特性。若根据想让缓冲器D产生的阻尼特性而不需要辅助阀81,则可以舍弃辅助阀81。此外,根据需要,也可以层叠多张辅助阀81。
压缩侧箱11包括:筒状的安装部11a,其嵌合于活塞保持构件8的保持轴8a的外周;凸缘部11b,其设于安装部11a的图3中的上端外周;滑动接触筒11c,其自凸缘部11b的外周向活塞2侧延伸;环状槽11d,其设于安装部11a的内周;以及缺口11e,其自安装部11a的外周通至环状槽11d。在将压缩侧箱11组装于保持轴8a的状态下,环状槽11d和设于保持轴8a的伸长侧先导薄壁孔Pe相对。在压缩侧箱11的安装部11a和轴环61之间夹设有压缩侧限位件63。也可以舍弃压缩侧限位件63,而使安装部11a发挥限位件的功能来限制压缩侧环状板62的移动上限。另外,在向活塞保持构件8的保持轴8a组装压缩侧箱11时,在需要调整压缩侧箱11相对于活塞保持构件8的位置以使伸长侧先导薄壁孔Pe和环状槽11d相对的情况下,能够通过变更压缩侧限位件63的厚度、张数,容易地调节压缩侧箱11的位置。
在滑动接触筒11c内收纳有压缩侧滑阀芯Sp。压缩侧滑阀芯Sp的外周与滑动接触筒11c的内周滑动接触,压缩侧滑阀芯Sp能够在滑动接触筒11c内沿轴向移动。压缩侧滑阀芯Sp包括环状的滑阀芯主体17以及自滑阀芯主体17的图3中的下端外周立起的环状突起18。环状突起18的内径设定为小于压缩侧环状板62的外径,环状突起18能够与压缩侧环状板62的背面即图3中的上表面抵接。
在向保持轴8a组装完插入有压缩侧滑阀芯Sp的压缩侧箱11时,在压缩侧叶片阀Vp的背面侧即图3中的上方侧形成了压缩侧背压室Cp。另外,也可以将滑阀芯主体17的内径设定为能与安装部11a的外周滑动接触的内径,从而利用压缩侧滑阀芯Sp和压缩侧箱11划分出压缩侧背压室Cp。
此外,在将压缩侧箱11组装于保持轴8a的状态下,环状槽11d和设于保持轴8a的伸长侧先导薄壁孔Pe相对,因此,压缩侧背压室Cp通过缺口11e及环状槽11d而与伸长侧先导薄壁孔Pe连通。压缩侧背压室Cp通过与伸长侧先导薄壁孔Pe连通,从而通过形成在保持轴8a的纵孔8d内的连通路24及压缩侧先导薄壁孔Pp而与伸长侧背压室Ce也连通。
此外,在压缩侧箱11上设有在凸缘部11b的外周开口的伸长侧压力导入通路Ie。伸长侧压力导入通路Ie是用于连通伸长侧室R1和压缩侧背压室Cp的通路。在压缩侧箱11的凸缘部11b的图3中的下方层叠有环状板19。环状板19在环状板19以及夹设在滑阀芯主体17和环状板19之间的弹簧构件20的作用下压靠于凸缘部11b,堵塞伸长侧压力导入通路Ie。伸长侧压力导入通路Ie设计成不对通过液体的流动施加阻力。
在缓冲器D进行伸长动作时,环状板19被变得比压缩侧背压室Cp的压力高的伸长侧室R1的压力推压而离开凸缘部11b,打开伸长侧压力导入通路Ie,在缓冲器D进行收缩动作时,被变得比伸长侧室R1的压力高的压缩侧背压室Cp内的压力压靠于凸缘部11b,堵塞伸长侧压力导入通路Ie。这样,环状板19作为伸长侧单向阀Te的阀芯而发挥仅容许来自伸长侧室R1的液体的流动的功能。通过设置伸长侧单向阀Te,伸长侧压力导入通路Ie成为仅容许液体自伸长侧室R1向压缩侧背压室Cp流动的单向通行的通路。
在此,如上所述,连通路24通过设于活塞保持构件8的环状槽8e、孔道8f和横孔8g而与收纳部L内连通。因此,伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp不仅通过伸长侧先导薄壁孔Pe、压缩侧先导薄壁孔Pp及连通路24互相连通,还通过伸长侧压力导入通路Ie而与伸长侧室R1连通,通过压缩侧压力导入通路Ip而与压缩侧室R2连通,此外通过孔道8f及横孔8g而与收纳部L也连通。
将环状板19压靠于凸缘部11b的弹簧构件20和环状板19一同构成伸长侧单向阀Te。此外,弹簧构件20也担负对压缩侧滑阀芯Sp朝向压缩侧叶片阀Vp施力的作用。由于压缩侧滑阀芯Sp被弹簧构件20朝向压缩侧叶片阀Vp施力,因此,在压缩侧叶片阀Vp挠曲而使压缩侧滑阀芯Sp成为向远离活塞2的图3中的上方被推起的状态之后,即使压缩侧叶片阀Vp的挠曲消除,压缩侧滑阀芯Sp也能追随压缩侧叶片阀Vp而迅速地返回原来的位置(图3所示的位置)。也可以用弹簧构件20以外的弹簧构件对压缩侧滑阀芯Sp施力,但是,通过与伸长侧单向阀Te共用弹簧构件20,能够削减零件数量,并能简化构造。另外,压缩侧滑阀芯Sp的外径设定为比与压缩侧环状板62抵接的环状突起18的内径大,因此,压缩侧滑阀芯Sp始终被压缩侧背压室Cp的压力朝向压缩侧叶片阀Vp施力。因此,如果是仅为了对压缩侧滑阀芯Sp施力的弹簧构件,那么也可以不设置。
伸长侧滑阀芯Se受到伸长侧背压室Ce的压力作用而隔着伸长侧环状板66对伸长侧叶片阀Ve朝向活塞2施力。伸长侧滑阀芯Se的受到伸长侧背压室Ce的压力作用的受压面积为,以伸长侧滑阀芯Se的外径为直径的圆的面积和以环状突起14的内径为直径的圆的面积之差。同样,压缩侧滑阀芯Sp受到压缩侧背压室Cp的压力作用而隔着压缩侧环状板62对压缩侧叶片阀Vp朝向活塞2施力。压缩侧滑阀芯Sp的受到压缩侧背压室Cp的压力作用的受压面积为,以压缩侧滑阀芯Sp的外径为直径的圆的面积和以环状突起18的内径为直径的圆的面积之差。在液压缓冲器D中,伸长侧滑阀芯Se的受压面积设定为大于压缩侧滑阀芯Sp的受压面积。
伸长侧环状板66的背面与伸长侧滑阀芯Se的环状突起14抵接,伸长侧环状板66的内周侧安装于轴环65的外周。因此,伸长侧环状板66的直接受到伸长侧背压室Ce的压力作用的受压面积为,以环状突起14的内径为直径的圆的面积减去以轴环65的外径为直径的圆的面积所得的面积。因此,将以伸长侧滑阀芯Se的外径为直径的圆的面积减去以轴环65的外径为直径的圆的面积所得的面积乘以伸长侧背压室Ce的压力所得的力设为伸长侧负荷时,伸长侧叶片阀Ve被该伸长侧负荷朝向活塞2施力。另外,也可以舍弃伸长侧环状板66,而使环状突起14直接抵接于伸长侧叶片阀Ve的背面。在该情况下,由于伸长侧叶片阀Ve也是安装在轴环65的外周,因此,与设有伸长侧环状板66的情况一样,伸长侧叶片阀Ve上也作用有伸长侧负荷。
此外,压缩侧环状板62的背面与压缩侧滑阀芯Sp的环状突起18抵接,压缩侧环状板62的内周侧安装于轴环61的外周。因此,压缩侧环状板62的直接受到压缩侧背压室Cp的压力作用的受压面积为,以环状突起18的内径为直径的圆的面积减去以轴环61的外径为直径的圆的面积所得的面积。因此,将以压缩侧滑阀芯Sp的外径为直径的圆的面积减去以轴环61的外径为直径的圆的面积所得的面积乘以压缩侧背压室Cp的压力所得的力设为压缩侧负荷时,压缩侧叶片阀Vp被该压缩侧负荷朝向活塞2施力。另外,也可以舍弃压缩侧环状板62,而使环状突起18直接抵接于压缩侧叶片阀Vp的背面。在该情况下,由于压缩侧叶片阀Vp也是安装在轴环61的外周,因此,与设有压缩侧环状板62的情况一样,压缩侧叶片阀Vp上也作用有压缩侧负荷。
在伸长侧背压室Ce的压力等于压缩侧背压室Cp的压力的情况下,设定为伸长侧叶片阀Ve自伸长侧背压室Ce所承受的负荷即伸长侧负荷大于压缩侧叶片阀Vp自压缩侧背压室Cp所承受的负荷即压缩侧负荷。另外,在伸长侧背压室Ce被伸长侧滑阀芯Se封锁,伸长侧背压室Ce的压力不直接作用于伸长侧环状板66的情况下,伸长侧负荷仅由伸长侧滑阀芯Se的受到伸长侧背压室Ce的压力作用的受压面积决定。同样,在压缩侧背压室Cp被压缩侧滑阀芯Sp封锁,压缩侧背压室Cp的压力不直接作用于压缩侧环状板62的情况下,压缩侧负荷仅由压缩侧滑阀芯Sp的受到压缩侧背压室Cp的压力作用的受压面积决定。为了在伸长侧背压室Ce的压力等于压缩侧背压室Cp的压力的情况下使伸长侧叶片阀Ve自伸长侧背压室Ce所承受的伸长侧负荷大于压缩侧叶片阀Vp自压缩侧背压室Cp所承受的压缩侧负荷,在伸长侧叶片阀Ve上未直接作用背压室Ce的压力、压缩侧叶片阀Vp上也未直接作用背压室Cp的压力的情况下,只要使伸长侧滑阀芯Se的受压面积大于压缩侧滑阀芯Sp的受压面积即可。
此外,如上所述,也可以舍弃伸长侧环状板66和压缩侧环状板62,而使伸长侧背压室Ce的压力直接作用于伸长侧叶片阀Ve,使压缩侧背压室Cp的压力直接作用于压缩侧叶片阀Vp。此外,在伸长侧背压室Ce被伸长侧滑阀芯Se封锁的构造中,伸长侧滑阀芯Se与伸长侧叶片阀Ve抵接,在压缩侧背压室Cp被压缩侧滑阀芯Sp封锁的构造中,压缩侧滑阀芯Sp与压缩侧叶片阀Vp抵接。是否采用伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp被滑阀芯封锁的结构,可以任意选择。
此外,通过使用伸长侧滑阀芯Se和压缩侧滑阀芯Sp,能够将实质上作用有伸长侧背压室Ce的压力的受压面积设定得大于仅有伸长侧叶片阀Ve时的受压面积。这样,能够将压缩侧滑阀芯Sp和伸长侧滑阀芯Se之间的受压面积差设定得较大,因此,能够使伸长侧负荷和压缩侧负荷之间具有较大的差值,从而能够扩大伸长侧负荷和压缩侧负荷的设定范围。
在缓冲器D进行伸长动作时,伸长侧叶片阀Ve通过伸长侧通路3受到来自伸长侧室R1的压力,并且自背面侧受到伸长侧负荷。当伸长侧负荷超过被伸长侧室R1的压力下压的力时,伸长侧叶片阀Ve挠曲,直到与伸长侧阀座2d抵接,堵塞伸长侧通路3。在缓冲器D进行伸长动作时的某一活塞速度下,伸长侧叶片阀Ve堵塞伸长侧通路3时的伸长侧负荷,可以根据受到伸长侧背压室Ce的压力作用的受压面积、伸长侧叶片阀Ve及伸长侧环状板66的挠曲刚度等来进行设定。压缩侧叶片阀Vp也和伸长侧叶片阀Ve一样,在缓冲器D进行收缩动作时的某一活塞速度下,压缩侧叶片阀Vp堵塞压缩侧通路4时的压缩侧负荷,可以根据受到压缩侧背压室Cp的压力作用的受压面积、压缩侧叶片阀Vp及压缩侧环状板62的挠曲刚度等来进行设定。
电磁压力控制阀6设于以伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp为上游、以伸长侧排出通路Ee和压缩侧排出通路Ep为下游并将它们连通的调整通路Pc。电磁压力控制阀6能够控制上游的伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp的压力。在利用电磁压力控制阀6控制伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp的压力时,即使伸长侧背压室Ce内的压力和压缩侧背压室Cp内的压力相同,伸长侧负荷也大于压缩侧负荷。因此,即使在要求较大的伸长侧负荷的情况下,也无需将伸长侧背压室Ce内的压力设定得那么大。因此,即使在希望增大伸长侧的阻尼力的情况下,也能将应由电磁压力控制阀6控制的最大压力抑制得较低。
另外,在伸长侧滑阀芯Se的内周不与伸长侧箱12的安装部12a的外周滑动接触的情况下,伸长侧背压室Ce的压力作用于伸长侧叶片阀Ve的背面侧的比与环状突起14抵接的部位靠内侧的部分而对伸长侧叶片阀Ve施力。因此,设定伸长侧负荷时,也要考虑伸长侧背压室Ce的压力直接作用于伸长侧叶片阀Ve所带来的施力负荷。同样,在压缩侧滑阀芯Sp的内周不与压缩侧箱11的安装部11a的外周滑动接触的情况下,压缩侧背压室Cp的压力作用于压缩侧叶片阀Vp的背面侧的比与环状突起18抵接的部位靠内侧的部分而对压缩侧叶片阀Vp施力。因此,在设定压缩侧负荷时,也要考虑压缩侧背压室Cp的压力直接作用于压缩侧叶片阀Vp所带来的施力负荷。
电磁压力控制阀6设定为,在未通电时关闭调整通路Pc,在通电时进行压力控制。此外,在调整通路Pc上设有能够绕过电磁压力控制阀6而连通上游和下游的安全阀FV。
如图1和图2所示,电磁压力控制阀6包括:阀座构件30,其具有阀收纳筒30a和控制阀阀座30d;电磁阀阀芯31,其能离开、落位于控制阀阀座30d;以及螺线管Sol,其对电磁阀阀芯31施加推力而沿轴向驱动阀芯31。
环状的阀壳32嵌合在活塞保持构件8的接受腔8c内,并层叠于凸缘8b的图2中的上方,阀座构件30通过将阀收纳筒30a插入于该阀壳32的内周而在径向上被定位,并被收纳在收纳部L内。
如图2所示,阀壳32为环状构件,包括:环状窗32a,其形成于图2中的上端;孔道32b,其向环状窗32a开口并通至图2中的下端;缺口槽32c,其在图2中的上端内周开口并与孔道32b相通;槽32d,其沿着轴向形成于外周面;以及环状的安全阀阀座32e,其围绕环状窗32a的外周。
在将阀壳32插入于接受腔8c内并层叠于凸缘8b的图2中的上端时,孔道32b与孔道8f的开口端相对,孔道32b及缺口槽32c与孔道8f连通。此外,槽32d与设于凸缘8b的槽8j相对,槽32d与槽8j连通。
这样,孔道32b和缺口槽32c通过孔道8f、环状槽8e及横孔8g而与连通路24连通。此外,孔道32b和缺口槽32c通过连通路24、伸长侧先导薄壁孔Pe及压缩侧先导薄壁孔Pp而与伸长侧背压室Ce及压缩侧背压室Cp连通。此外,槽32d通过槽8j而与分隔件23内连通,通过设有单向阀25的伸长侧排出通路Ee而与压缩侧室R2连通,并通过由透孔9c、凹部8k、贯通孔8m及单向阀22形成的压缩侧排出通路Ep而与伸长侧室R1连通。
在阀壳32内收纳有筒状的阀座构件30的阀收纳筒30a。阀座构件30包括:有底筒状的阀收纳筒30a,其在图2中的上端外周设有凸缘30b;透孔30c,其在阀收纳筒30a的侧方开口并通向内部;以及环状的控制阀阀座30d,其在阀收纳筒30a的图2中的上端沿轴向突出。
此外,在阀座构件30的阀收纳筒30a的外周设有作为环状的叶片阀的安全阀阀芯33。在将阀座构件30安装于阀壳32上时,安全阀阀芯33的内周被阀座构件30的凸缘30b和阀壳32的图2中的上端内周夹持,由此固定安全阀阀芯33。此外,安全阀阀芯33的外周侧以被施加了初始挠曲的状态落位于设于阀壳的环状的安全阀阀座32e。因此,环状窗32a被安全阀阀芯33堵塞。安全阀阀芯33在通过孔道32b作用于环状窗32a内的压力达到开阀压力时挠曲,从而打开环状窗32a而使孔道32b与伸长侧排出通路Ee及压缩侧排出通路Ep连通。安全阀FV包括安全阀阀芯33和安全阀阀座32e。
此外,在将阀座构件30组装于阀壳32上时,形成于阀壳32的缺口槽32c和形成于阀收纳筒30a的透孔30c相对。因此,伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp通过孔道32b而与阀收纳筒30a内连通。
在阀座构件30的图1中的上方配置有环状的阀固定构件35,阀固定构件35与凸缘30b的图1中的上端抵接。此外,在阀固定构件35的图1中的上方配置有收纳在电磁阀收纳筒9内的螺线管Sol。在将活塞保持构件8螺纹接合于电磁阀收纳筒9时,阀壳32、安全阀阀芯33、阀座构件30、阀固定构件35和螺线管Sol被夹持在电磁阀收纳筒9和活塞保持构件8之间而被固定。在阀固定构件35上设有缺口槽35a,即使在阀座构件30的凸缘30b与阀固定构件35抵接的情况下,缺口槽35a也能将阀固定构件35的内周侧的空间和阀座构件30的外周侧的空间连通。作为连通阀固定构件35的内周侧的空间和阀座构件30的外周侧的空间的通路,不限定于缺口槽35a,也可以是孔道等贯通孔。
螺线管Sol包括:有顶筒状的模制定子36,其利用模制树脂将线圈37和向线圈37通电的线束H一体化而成;有顶筒状的第一固定铁芯38,其嵌合于模制定子36的内周;环状的第二固定铁芯39,其与模制定子36的图1中的下端抵接地配置;填充环(filler ring)40,其夹设于第一固定铁芯38和第二固定铁芯39之间,形成磁间隙;筒状的可动铁芯41,其能够轴向移动地配置于第一固定铁芯38和第二固定铁芯39的内周侧;以及轴42,其固定于可动铁芯41的内周。当向线圈37通电时,可动铁芯41被吸引,对轴42施加朝向图1中的下方的推力。
此外,在阀座构件30内滑动自如地插入有电磁阀阀芯31。电磁阀阀芯31包括:小径部31a,其滑动自如地插入于阀座构件30的阀收纳筒30a内;大径部31b,其设于小径部31a的图2中的上方侧即与阀座构件30所在侧相反的一侧,不能插入阀收纳筒30a内;环状的凹部31c,其设于小径部31a和大径部31b之间;凸缘状的弹簧支架部31d,其设于大径部31b的与阀座构件30所在侧相反的一侧的端部的外周;联通路31e,其自电磁阀阀芯31的顶端向后端贯通;以及薄壁孔31f,其设于联通路31e的中途。
此外,在电磁阀阀芯31的大径部31b的图2中的下端设有与控制阀阀座30d相对的落位部31g。随着电磁阀阀芯31相对于阀座构件30沿轴向移动,落位部31g离开、落位于控制阀阀座30d。即,当电磁阀阀芯31的落位部31g落位于阀座构件30的控制阀阀座30d时,电磁压力控制阀6闭阀。
此外,在阀座构件30的凸缘30b和弹簧支架部31d之间夹设有螺旋弹簧34,螺旋弹簧34对电磁阀阀芯31朝向远离阀座构件30的方向施力。螺线管Sol发挥克服螺旋弹簧34的作用力的推力。因此,电磁阀阀芯31被螺旋弹簧34始终朝向远离阀座构件30的方向施力,在未自螺线管Sol施加用于克服螺旋弹簧34的推力时,被保持在离阀座构件30最远的位置。作为对电磁阀阀芯31朝向远离阀座构件30的方向施力的部件,不限定于螺旋弹簧34,也可以是能够发挥充分的作用力的弹性体。
当电磁阀阀芯31离阀座构件30最远时,小径部31a与透孔30c相对,因此透孔30c被堵塞。当向螺线管Sol通电而使电磁阀阀芯31自离阀座构件30最远的位置向阀座构件30侧移动预定量时,凹部31c和透孔30c始终相对,因此,透孔30c被打开。
在电磁阀阀芯31打开透孔30c,落位部31g离开控制阀阀座30d的状态下,透孔30c通过电磁阀阀芯31的凹部31c和设于阀固定构件35的缺口槽35a而与伸长侧排出通路Ee及压缩侧排出通路Ep连通。通过调节螺线管Sol的推力,能够控制对电磁阀阀芯31朝向阀座构件30侧施加的力。即,当电磁压力控制阀6的上游的压力所产生的推力和螺旋弹簧34所产生的在图2中推起电磁阀阀芯31的力之合力超过螺线管Sol所产生的在图2中下压电磁阀阀芯31的力时,电磁压力控制阀6成为落位部31g和控制阀阀座30d分开的开阀状态。这样,通过调整螺线管Sol的推力,能够控制电磁压力控制阀6的上游侧的压力。而且,电磁压力控制阀6的上游通过调整通路Pc而与伸长侧背压室Ce及压缩侧背压室Cp相通,因此,利用电磁压力控制阀6能够控制伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp的压力。此外,电磁压力控制阀6的下游与伸长侧排出通路Ee及压缩侧排出通路Ep相通,通过了电磁压力控制阀6的液体在液压缓冲器D进行伸长动作时向低压侧的压缩侧室R2排出,在液压缓冲器D进行收缩动作时向低压侧的伸长侧室R1排出。调整通路Pc由环状槽8e、孔道8f、横孔8g、孔道32b、缺口槽32c、收纳部L的一部分以及槽32d形成。
此外,电磁压力控制阀6具有在无法向螺线管Sol通电的故障时利用电磁阀阀芯31的小径部31a堵塞阀座构件30的透孔30c的切断位置。这样,电磁压力控制阀6不仅发挥压力控制阀的功能,还发挥开闭阀的功能。
安全阀FV构成为开闭与孔道32b相通的环状窗32a。安全阀FV的开阀压力设定为超过能够由电磁压力控制阀6控制的上限压力的压力。因此,在电磁压力控制阀6的上游侧的压力超过上限压力那样的情况下,安全阀FV开阀,孔道32b绕过电磁压力控制阀6而与伸长侧排出通路Ee及压缩侧排出通路Ep连通。其结果是,伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp的压力被控制在安全阀FV的开阀压力。因此,在电磁压力控制阀6位于切断位置的故障时,伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp的压力由安全阀FV控制。
此外,在电磁阀阀芯31被插入于阀收纳筒30a内时,在阀收纳筒30a内的比透孔30c靠顶端侧的位置形成有空间K。该空间K通过设于电磁阀阀芯31的联通路31e和薄壁孔31f而与电磁阀阀芯31之外连通。因此,当电磁阀阀芯31相对于阀座构件30沿图2中的上下方向即轴向移动时,空间K能够发挥阻尼器(dash pot)的功能,抑制电磁阀阀芯31的骤然位移,并抑制电磁阀阀芯31的振动性动作。
接着,说明缓冲器D的动作。
首先,说明使缓冲器D的阻尼力的阻尼力特性柔和,即减小施力机构产生的对伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp施加的作用力而减小阻尼系数的情况。为了使阻尼力特性柔和,在向螺线管Sol通电时,要使得电磁压力控制阀6对通过调整通路Pc的液体施加的阻力变小。由此,施力机构所施加的作用力减小,以使伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp不落位于各自对应的伸长侧阀座2d和压缩侧阀座2c。
在该状态下,即使伸长侧叶片阀Ve在施力机构的作用力的作用下挠曲,伸长侧叶片阀Ve也不会落位于伸长侧阀座2d,在二者之间形成有间隙。同样,即使压缩侧叶片阀Vp在施力机构的作用力的作用下挠曲,压缩侧叶片阀Vp也不会落位于压缩侧阀座2c,在二者之间形成有间隙。
在该状态下,当缓冲器D伸长,活塞2向图1中的上方移动时,液体推压伸长侧叶片阀Ve使伸长侧叶片阀Ve挠曲,从而通过伸长侧通路3自压缩的伸长侧室R1向扩大的压缩侧室R2移动。由于在伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间形成有间隙,因此,与伸长侧叶片阀Ve落位于伸长侧阀座2d而仅通过缺口71a连通伸长侧通路3和压缩侧室R2的状态相比,流路面积被维持在较大的状态。
此外,伸长侧叶片阀Ve能够在轴环65的外周滑动。因此,由于缓冲器D伸长而上升的伸长侧室R1内的压力使伸长侧叶片阀Ve与伸长侧环状板66及辅助阀71一同自活塞2后退。其结果是,伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间的间隙变大。伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间的间隙的大小,由自伸长侧通路3侧受到的伸长侧室R1的压力所产生的欲使伸长侧叶片阀Ve自活塞2后退的力和施力机构所产生的伸长侧负荷之间的平衡来决定。
在此,为了减小使阻尼力特性柔和时的阻尼力,需要尽可能降低伸长侧叶片阀Ve的刚度。但是,伸长侧叶片阀Ve必须具有能够经受施力机构所产生的较大的伸长侧负荷的程度的刚度,在将刚度降低时存在极限。与此相对,在本缓冲器D中,在伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间形成有间隙,此外,能够使伸长侧叶片阀Ve整体自活塞2后退。因此,既能确保伸长侧叶片阀Ve所要求的刚度,又能在伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间确保较大的流路面积。这样,就能够解决伸长侧叶片阀Ve的耐久性的问题,因此,如图4所示,与线A所示的以往的缓冲器所产生的阻尼力相比,如线B所示,在使阻尼力特性柔和时,缓冲器D能够实现极小的阻尼系数的梯度,能够大幅减小阻尼力。
此外,当缓冲器D的伸长速度进一步上升,伸长侧室R1内的压力升高时,伸长侧叶片阀Ve自活塞2后退的后退量也进一步增加。而且,当辅助阀71与伸长侧限位件67抵接时,限制了伸长侧叶片阀Ve的进一步后退。在此,伸长侧叶片阀Ve通过与伸长侧限位件67抵接,其内周侧的部分被限制了轴向移动。因此,伸长侧叶片阀Ve、伸长侧环状板66和辅助阀71的外周侧以伸长侧限位件67的外周端为支点而挠曲,进一步打开伸长侧通路3。此时的挠曲量由自伸长侧通路3侧受到的伸长侧室R1的压力所产生的欲使伸长侧叶片阀Ve、伸长侧环状板66和辅助阀71挠曲的力与伸长侧叶片阀Ve、伸长侧环状板66和辅助阀71在基于挠曲量自行产生的反弹力作用下欲返回伸长侧阀座2d侧的力以及施力机构所产生的伸长侧负荷之间的平衡来决定。
此外,伸长侧室R1内的液体推开伸长侧单向阀Te,从而通过伸长侧压力导入通路Ie流向调整通路Pc。通过了调整通路Pc的液体推开单向阀25,从而通过伸长侧排出通路Ee向低压侧的压缩侧室R2排出。另外,伸长侧先导薄壁孔Pe在液体通过时施加阻力而产生压力损失,使得在液体流动状态下,调整通路Pc的下游的压力低于伸长侧室R1的压力。因此,设于压缩侧排出通路Ep的单向阀22不打开,维持堵塞状态。
此外,伸长侧压力导入通路Ie不仅与压缩侧背压室Cp相通,还通过连通路24而与伸长侧背压室Ce也相通。因此,在缓冲器D进行伸长动作时,伸长侧背压室Ce内的压力高于压缩侧室R2的压力,压缩侧压力导入通路Ip被压缩侧单向阀Tp堵塞。另外,压缩侧背压室Cp的压力虽然高于低压侧的压缩侧室R2的压力,但仅是对用于堵塞不产生液体流动的压缩侧通路4的压缩侧叶片阀Vp施力,因此,不会产生不良情况。
在此,通过向设于调整通路Pc的电磁压力控制阀6的螺线管Sol通电而调整调整通路Pc的上游侧的压力,来对伸长侧背压室Ce内的压力进行控制。即,通过调整向螺线管Sol通电的通电量,能够将伸长侧负荷控制在期望的大小。其结果是,能够利用电磁压力控制阀6控制伸长侧叶片阀Ve的开度,从而能够控制缓冲器D进行伸长动作时的伸长侧阻尼力。
另一方面,在缓冲器D收缩,活塞2向图1中的下方移动时,液体推压压缩侧叶片阀Vp使压缩侧叶片阀Vp挠曲,从而通过压缩侧通路4自压缩的压缩侧室R2向扩大的伸长侧室R1移动。由于在压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间形成有间隙,因此,与压缩侧叶片阀Vp落位于压缩侧阀座2c而仅通过缺口81a连通压缩侧通路4和伸长侧室R1的状态相比,流路面积被维持在较大的状态。
此外,压缩侧叶片阀Vp能够在轴环61的外周滑动。因此,由于缓冲器D收缩而上升的压缩侧室R2内的压力使压缩侧叶片阀Vp与压缩侧环状板62及辅助阀81一同自活塞2后退。其结果是,压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间的间隙变大。压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间的间隙的大小,由自压缩侧通路4侧受到的压缩侧室R2的压力所产生的欲使压缩侧叶片阀Vp自活塞2后退的力与施力机构所产生的压缩侧负荷之间的平衡来决定。
在此,为了减小使阻尼力特性柔和时的阻尼力,需要尽可能降低压缩侧叶片阀Vp的刚度。但是,与伸长侧叶片阀Ve同样,压缩侧叶片阀Vp必须具有也能够经受施力机构所产生的较大的压缩侧负荷的程度的刚度,在将刚度降低时存在极限。与此相对,在本缓冲器D中,在压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间形成有间隙,此外,能够使压缩侧叶片阀Vp整体自活塞2后退。因此,既能确保压缩侧叶片阀Vp所要求的刚度,又能在压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间确保较大的流路面积。这样,就能够解决压缩侧叶片阀Vp的耐久性的问题,因此,如图4所示,与线C所示的以往的缓冲器所产生的阻尼力相比,如线D所示,在使阻尼力特性柔和时,缓冲器D能够实现极小的阻尼系数的梯度,能够大幅减小阻尼力。
此外,当缓冲器D的收缩速度进一步上升,压缩侧室R2内的压力升高时,压缩侧叶片阀Vp自活塞2后退的后退量也进一步增加。而且,当辅助阀81与压缩侧限位件63抵接时,限制了压缩侧叶片阀Vp的进一步后退。在此,压缩侧叶片阀Vp通过与压缩侧限位件63抵接,其内周侧的部分被限制了轴向移动。因此,压缩侧叶片阀Vp、压缩侧环状板62和辅助阀81的外周侧以压缩侧限位件63的外周端为支点而挠曲,进一步打开压缩侧通路4。此时的挠曲量由自压缩侧通路4侧受到的压缩侧室R2的压力所产生的欲使压缩侧叶片阀Vp、压缩侧环状板62和辅助阀81挠曲的力与压缩侧叶片阀Vp、压缩侧环状板62和辅助阀81在基于挠曲量自行产生的反弹力的作用下欲返回压缩侧阀座2c侧的力以及施力机构所产生的压缩侧负荷之间的平衡来决定。
此外,压缩侧室R2内的液体推开压缩侧单向阀Tp,从而通过压缩侧压力导入通路Ip流向调整通路Pc。通过了调整通路Pc的液体推开单向阀22,从而通过压缩侧排出通路Ep向低压侧的伸长侧室R1排出。另外,压缩侧先导薄壁孔Pp在液体通过时施加阻力而产生压力损失,因此,在液体流动状态下,调整通路Pc的下游的压力低于压缩侧室R2的压力。因此,设于伸长侧排出通路Ee的单向阀25不打开,维持堵塞状态。
此外,压缩侧压力导入通路Ip不仅与伸长侧背压室Ce相通,还通过连通路24而与压缩侧背压室Cp也相通。因此,在缓冲器D进行收缩动作时,压缩侧背压室Cp内的压力高于伸长侧室R1的压力,伸长侧压力导入通路Ie被伸长侧单向阀Te堵塞。另外,伸长侧背压室Ce的压力虽然高于低压侧的伸长侧室R1的压力,但仅是对用于堵塞不产生液体流动的伸长侧通路3的伸长侧叶片阀Ve施力,因此不会产生不良情况。
在此,通过向设于调整通路Pc的电磁压力控制阀6的螺线管Sol通电而调整调整通路Pc的上游侧的压力,来对压缩侧背压室Cp内的压力进行控制。即,通过调整向螺线管Sol通电的通电量,能够将压缩侧负荷控制在期望的大小。其结果是,能够利用电磁压力控制阀6控制压缩侧叶片阀Vp的开度,从而能够控制缓冲器D收缩动作时的压缩侧阻尼力。
接着,说明使缓冲器D的阻尼力的阻尼力特性刚劲,即增大施力机构对伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp施加的作用力而提高阻尼系数的情况。为了使阻尼力特性刚劲,在向螺线管Sol通电时,要使得电磁压力控制阀6对通过调整通路Pc的液体施加的阻力变大。由此,施力机构所施加的作用力增大,以使伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp落位于各自对应的伸长侧阀座2d和压缩侧阀座2c。
在该状态下,伸长侧叶片阀Ve在施力机构的作用下挠曲而落位于伸长侧阀座2d,成为在二者间不形成间隙的状态。同样,压缩侧叶片阀Vp也在施力机构的作用下挠曲而落位于压缩侧阀座2c,成为在二者间不形成间隙的状态。
在缓冲器D伸长,活塞2向图1中的上方移动且活塞速度较低的情况下,伸长侧叶片阀Ve即便自伸长侧通路3受到伸长侧室R1的压力,也不离开伸长侧阀座2d,伸长侧室R1和压缩侧室R2除了通过调整通路Pc连通以外,仅通过设于伸长侧叶片阀Ve的缺口Oe连通。其结果是,缓冲器D利用发挥薄壁孔功能的缺口Oe对通过伸长侧通路3的液体的流动施加阻力,因此,能够发挥比在伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间形成有间隙的状态下所产生的阻尼力大的阻尼力。
另一方面,当活塞速度提高时,通过伸长侧通路3作用于伸长侧叶片阀Ve的伸长侧室R1的压力上升。当伸长侧室R1的压力所产生的使伸长侧叶片阀Ve离开伸长侧阀座2d的方向的力超过施力机构的作用力时,伸长侧叶片阀Ve整体自活塞2后退,向图3中的下方下压伸长侧环状板66、辅助阀71和伸长侧滑阀芯Se而离开伸长侧阀座2d。但是,由于施力机构的作用力比使阻尼力特性柔和时的作用力要大,因此,伸长侧叶片阀Ve自活塞2后退的量小。
当活塞速度进一步提高,辅助阀71与伸长侧限位件67抵接时,伸长侧叶片阀Ve的外周侧与伸长侧环状板66及辅助阀71一同挠曲,向图3中的下方下压伸长侧滑阀芯Se,使伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间的流路面积扩大。但是,由于施力机构的作用力比使阻尼力特性柔和时的作用力大,因此,伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间的流路面积小于使阻尼力特性柔和时的流路面积。因此,如图4中的线E所示,即使活塞速度相同,缓冲器D也能在刚劲时发挥比柔和时高的阻尼力。
与使阻尼力特性柔和时同样,伸长侧室R1内的液体推开伸长侧单向阀Te,从而通过伸长侧压力导入通路Ie流向调整通路Pc。通过利用设于调整通路Pc的电磁压力控制阀6控制调整通路Pc的上游侧的压力,与柔和时同样地,能够调整伸长侧背压室Ce内的压力而将伸长侧负荷控制在期望的大小。这样,通过利用电磁压力控制阀6控制伸长侧叶片阀Ve的开度,在刚劲时也能控制缓冲器D伸长动作时的伸长侧阻尼力。
接着,在缓冲器D收缩,活塞2向图1中的下方移动且活塞速度较低的情况下,压缩侧叶片阀Vp即使自压缩侧通路4受到压缩侧室R2的压力也不离开压缩侧阀座2c,压缩侧室R2和伸长侧室R1除了通过调整通路Pc连通以外,仅通过设于压缩侧叶片阀Vp的缺口Op连通。其结果是,缓冲器D利用发挥薄壁孔功能的缺口Op对通过压缩侧通路4的液体的流动施加阻力,因此,能够发挥比在压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间形成有间隙的状态下所产生的阻尼力大的阻尼力。
另一方面,当活塞速度提高时,通过压缩侧通路4作用于压缩侧叶片阀Vp的压缩侧室R2的压力上升。当压缩侧室R2的压力所产生的使压缩侧叶片阀Vp离开压缩侧阀座2c的方向的力超过施力机构的作用力时,压缩侧叶片阀Vp整体自活塞2后退,向图3中的上方推起压缩侧环状板62、辅助阀81和压缩侧滑阀芯Sp而离开压缩侧阀座2c。但是,由于施力机构的作用力比使阻尼力特性柔和时的作用力大,因此,压缩侧叶片阀Vp自活塞2后退的量小。
当活塞速度进一步提高,辅助阀81抵接于压缩侧限位件63时,压缩侧叶片阀Vp的外周侧与压缩侧环状板62及辅助阀81一同挠曲而向图3中的上方推起压缩侧滑阀芯Sp,使压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间的流路面积扩大。但是,由于施力机构的作用力比使阻尼力特性柔和时的作用力大,因此,压缩侧叶片阀Ve和压缩侧阀座2c之间的流路面积小于使阻尼力特性柔和时的流路面积。因此,如图4中的线F所示,即使活塞速度相同,缓冲器D也能在刚劲时发挥比柔和时高的阻尼力。
与使阻尼力特性柔和时同样,压缩侧室R1内的液体推开压缩侧单向阀Tp,从而通过压缩侧压力导入通路Ip流向调整通路Pc。通过利用设于调整通路Pc的电磁压力控制阀6控制调整通路Pc的上游侧的压力,与柔和时同样地,能够调整压缩侧背压室Cp内的压力而将压缩侧负荷控制在期望的大小。这样,通过利用电磁压力控制阀6控制压缩侧叶片阀Vp的开度,在刚劲时也能控制缓冲器D收缩动作时的压缩侧阻尼力。
这样,在本实施方式的阻尼阀和缓冲器D中,在叶片阀Ve、Vp和各自的阀座2c、2d之间形成有间隙,此外,叶片阀Ve、Vp能够整体自活塞2沿轴向后退。因此,能确保叶片阀Ve、Vp的刚度,并且,与使用固定薄壁孔的以往的阻尼阀和缓冲器相比,能增大流路面积。因此,根据上述结构的阻尼阀和缓冲器D,能够减小使阻尼力特性柔和时的阻尼力,此外,在使阻尼力特性刚劲时,能够使叶片阀Ve、Vp落位于各自的阀座2c、2d而增大阻尼力。这样,在阻尼阀和缓冲器D中,也能够确保阻尼力的可变幅度。
因此,根据本实施方式的阻尼阀和缓冲器,能够减小使阻尼力特性柔和时的阻尼力,并能扩大阻尼力调整幅度。
此外,在使缓冲器D的阻尼力特性自柔和向刚劲切换的情况下,在伸长动作时,通过使伸长侧背压室Ce内的压力上升而使伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间的间隙逐渐减小,使伸长侧叶片阀Ve落位于伸长侧阀座2d。在收缩动作时,通过使压缩侧背压室Cp内的压力上升而使压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间的间隙逐渐减小,使压缩侧叶片阀Vp落位于压缩侧阀座2c。
反之,在使缓冲器D的阻尼力特性自刚劲向柔和切换的情况下,在伸长动作时,通过减小伸长侧背压室Ce内的压力而使伸长侧叶片阀Ve和伸长侧阀座2d之间的间隙逐渐变大。在收缩动作时,通过减小压缩侧背压室Cp内的压力而使压缩侧叶片阀Vp和压缩侧阀座2c之间的间隙逐渐变大。
因此,在使缓冲器D的阻尼力特性自柔和向刚劲、或自刚劲向柔和切换时,能够抑制缓冲器D的阻尼力特性急剧变化。将该缓冲器D应用于车辆时,能缓和阻尼力特性的骤变,因此,在切换阻尼力特性时不会让搭乘者感受到冲击,能够提高车辆的乘坐舒适度。
在伸长侧叶片阀Ve的背面层叠有滑动自如地安装在轴环65的外周的伸长侧环状板66,在压缩侧叶片阀Vp的背面层叠有滑动自如地安装在轴环61的外周的压缩侧环状板62。利用伸长侧环状板66和压缩侧环状板62来承受施力机构的作用力,因此,只要使伸长侧环状板66的刚度高于伸长侧叶片阀Ve的刚度,使压缩侧环状板62的刚度高于压缩侧叶片阀Vp的刚度,就能够防止伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp在施力机构的作用力下变形。其结果是,能够抑制伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp的劣化。
此外,层叠于伸长侧叶片阀Ve的背面的伸长侧环状板66的内径小于活塞2的内周阀座部2h的外径,伸长侧环状板66的外径大于伸长侧阀座2d的内径。同样,层叠于压缩侧叶片阀Vp的背面的压缩侧环状板62的内径小于活塞2的内周阀座部2f的外径,压缩侧环状板62的外径大于压缩侧阀座2c的内径。因此,作用于伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp的背面侧的压力由伸长侧环状板66和压缩侧环状板62来承受。因此,通过设置伸长侧环状板66和压缩侧环状板62,能够防止伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp上作用有朝向活塞2侧的过大的弯曲力。
此外,在作为轴构件的轴环65上层叠有限制叶片阀Ve和环状板66自活塞2后退的距离的伸长侧限位件67,在作为轴构件的轴环61上层叠有限制叶片阀Vp和环状板62自活塞2后退的距离的压缩侧限位件63。在该情况下,通过变更伸长侧限位件67和压缩侧限位件63的厚度、张数,可以调节构成施力机构的伸长侧箱12和压缩侧箱11的轴向位置。
在设于作为阀盘的活塞2上的内周阀座部2h和伸长侧叶片阀Ve之间设有伸长侧环状衬垫64,在设于作为阀盘的活塞2上的内周阀座部2f和压缩侧叶片阀Vp之间设有压缩侧环状衬垫60。在该情况下,通过变更伸长侧环状衬垫64和压缩侧环状衬垫60的的厚度、张数,能够调节形成于伸长侧叶片阀Ve和活塞2之间以及压缩侧叶片阀Vp和活塞2之间的间隙的大小。其结果是,能够调节缓冲器D的柔和时的阻尼力特性。
此外,施力机构利用缓冲器D内的伸长侧室R1和压缩侧室R2中的一方或双方的压力对叶片阀Ve、Vp施力。因此,不用另外准备作用力的产生源,也能对叶片阀Ve、Vp施力。此外,通过调整压力,能够使作用力变化。
此外,在车辆用的缓冲器中,需要使伸长动作时的伸长侧阻尼力大于收缩动作时的压缩侧阻尼力。例如,在单杆型的缓冲器D中,受到伸长侧室R1的压力作用的受压面积为活塞2的截面积减去杆构件10的截面积所得的面积,因此,需要使伸长动作时的伸长侧室R1的压力比收缩动作时的压缩侧室R2的压力大得多。
与此相对,在缓冲器D中构成为,在伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp压力相等的情况下,使对伸长侧叶片阀Ve施加的伸长侧负荷大于对压缩侧叶片阀Vp施加的压缩侧负荷。此外,与不使用伸长侧滑阀芯Se而仅对伸长侧叶片阀Ve的背面作用伸长侧背压室Ce的压力的构造相比,在使用伸长侧滑阀芯Se的情况下,可以使伸长侧滑阀芯Se的受到伸长侧背压室Ce的压力作用的受压面积大于伸长侧叶片阀Ve的背面面积。因此,能够对伸长侧叶片阀Ve作用较大的伸长侧负荷。此外,在使用伸长侧滑阀芯Se和压缩侧滑阀芯Sp的情况下,通过适当设定各滑阀芯Se、Sp的受压面积,能够自由地设定伸长侧负荷和压缩侧负荷之间的负荷差。
因此,在本缓冲器D中,当在伸长动作时为了调整伸长侧阻尼力而需要使伸长侧负荷非常大时,只要增大伸长侧滑阀芯Se的受压面积,即使伸长侧背压室Ce内的压力较小,也能输出较大的伸长侧负荷。其结果是,即便不使用大型的螺线管Sol也能确保伸长侧阻尼力的控制幅度。
此外,伸长侧背压室Ce的压力控制和压缩侧背压室Cp的压力控制是通过驱动一个电磁阀阀芯31来进行的,并不是通过驱动彼此独立的阀芯来进行的。此外,通过将伸长侧负荷设定得比压缩侧负荷大,即使将伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp连通,也能确保伸长侧阻尼力的控制幅度。这样,在电磁压力控制阀6中只要设置一个电磁阀阀芯31即可,能够极度简化用于控制各背压室Ce、Cp的压力的构造,并能降低缓冲器D的制造成本。
如上所述,除了能够使电磁压力控制阀6中的螺线管Sol小型化以外,电磁压力控制阀6的构造也变得简单。因此,即使将电磁压力控制阀6应用于缓冲器D的活塞部,也能抑制缓冲器D大型化。因此,根据本缓冲器D,缓冲器D的构造变得简单,能够实现小型化,从而能够提高向车辆搭载的搭载性。此外,在增大伸长侧阻尼力时,螺线管Sol无需发挥较大的推力,因此,增大阻尼力时的电耗变小,能够实现省电化。
此外,由于使伸长侧滑阀芯Se的受到伸长侧背压室Ce的压力作用的受压面积大于压缩侧滑阀芯Sp的受到压缩侧背压室Cp的压力作用的受压面积,因此,能够容易地使伸长侧负荷大于压缩侧负荷。
此外,伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp通过伸长侧阻力元件及压缩侧阻力元件被连通路24连通。压缩侧压力导入通路Ip几乎无阻力地自压缩侧室R2向伸长侧背压室Ce导入液体,因此,在缓冲器D自伸长动作向收缩动作切换时,压缩侧室R2内的压力被迅速导入伸长侧背压室Ce内。因此,伸长侧滑阀芯Se基于伸长侧背压室Ce内的压力和弹簧构件16的作用力推压伸长侧叶片阀Ve,使伸长侧叶片阀Ve迅速向伸长侧阀座2d落位而封锁伸长侧通路3。伸长侧压力导入通路Ie也是几乎无阻力地自伸长侧室R1向压缩侧背压室Cp导入液体,因此,在缓冲器D自收缩动作向伸长动作切换时,伸长侧室R1内的压力被迅速导入压缩侧背压室Cp内。因此,压缩侧滑阀芯Sp基于压缩侧背压室Cp内的压力和弹簧构件20的作用力推压压缩侧叶片阀Vp,使压缩侧叶片阀Vp迅速向压缩侧阀座2c落位而封锁压缩侧通路4。因此,在本缓冲器D中,即使在伸缩速度快、伸缩作动瞬间切换的情况下,也不会发生伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp关闭滞后的现象,能够自伸缩方向切换伊始便发挥目标阻尼力。
此外,在伸长侧压力导入通路Ie和压缩侧压力导入通路Ip上未设置薄壁孔等伸长侧阻力元件和压缩侧阻力元件。因此,即使伸长侧单向阀Te的环状板19和压缩侧单向阀Tp的环状板15由于经时老化等而无法再分别与压缩侧箱11和伸长侧箱12紧贴从而产生了间隙,通过伸长侧压力导入通路Ie和压缩侧压力导入通路Ip引导的流量也不会发生变化。因此,不会影响阻尼力控制和伸缩切换时的闭阀动作。
在活塞杆7的外周侧安装有具有伸长侧通路3和压缩侧通路4的活塞2、层叠于活塞2的伸长侧叶片阀Ve和压缩侧叶片阀Vp、在内周滑动自如地插入有伸长侧滑阀芯Se且形成有伸长侧背压室Ce的筒状的伸长侧箱12以及在内周滑动自如地插入有压缩侧滑阀芯Sp且形成有压缩侧背压室Cp的筒状的压缩侧箱11,并且,在伸长侧箱12上设有压缩侧压力导入通路Ip,在压缩侧箱11上设有伸长侧压力导入通路Ie。这样,在本缓冲器D中,将调整阻尼力所需的各构件都集中配置在了缓冲器D的活塞部。
此外,伸长侧滑阀芯Se对伸长侧叶片阀Ve的施力和开闭压缩侧压力导入通路Ip的压缩侧单向阀Tp的环状板15的施力是通过一个弹簧构件16进行的,压缩侧滑阀芯Sp对压缩侧叶片阀Vp的施力和开闭伸长侧压力导入通路Ie的伸长侧单向阀Te的环状板19的施力是通过一个弹簧构件20进行的。这样,单向阀Tp的阀芯的施力和滑阀芯Se向复位侧的复原是通过一个弹簧构件16进行的,单向阀Te的阀芯的施力和滑阀芯Sp向复位侧的复原是通过一个弹簧构件20进行的,因此,能够削减零件数量。
此外,缓冲器D的活塞杆7设有:保持轴8a,其设于活塞杆7的顶端侧,在外周安装有活塞2、伸长侧叶片阀Ve、压缩侧叶片阀Vp、伸长侧箱12和压缩侧箱11;纵孔8d,其在保持轴8a的顶端开口;伸长侧先导薄壁孔Pe和压缩侧先导薄壁孔Pp,它们设于保持轴8a,且与设于纵孔8d内的连通路24相通;收纳部L,其收纳电磁压力控制阀6;调整通路Pc,其将连通路24与收纳部L连通;以及压缩侧排出通路Ep,其将收纳部L与伸长侧室R1连通。而且,在活塞杆7的纵孔8d内插入有分隔件23,分隔件23利用设于外周的环状槽23a形成有将伸长侧背压室Ce及压缩侧背压室Cp与纵孔8d内连通的连通路24,且在内周形成有伸长侧排出通路Ee。由于是这种结构,因此,能够在活塞杆7内轻松地收纳电磁压力控制阀6,且能够在轴向上与电磁压力控制阀6错开地在活塞杆7的外周设置伸长侧背压室Ce和压缩侧背压室Cp。
此外,电磁压力控制阀6设定为,在通电时进行压力控制,在未通电时关闭调节通路Pc。此外,在调整通路Pc上设有绕过电磁压力控制阀6的安全阀FV,安全阀FV的开阀压力设定为大于电磁压力控制阀6所产生的最大控制压力。因此,在故障时,伸长侧负荷和压缩侧负荷达到最大,缓冲器D发挥最大的阻尼力,即使在故障时也能使车身姿势稳定。
另外,电磁压力控制阀6在位于切断位置时,使电磁阀阀芯31的小径部31a与透孔30c相对而堵塞透孔30c。作为这种方式的替代方式,也可以在切断位置上不完全堵塞透孔30c,使凹部31c与透孔30c有一小部分相对而使透孔30c成为发挥节流阀功能的状态。如此一来,即使在电磁压力控制阀6位于切断位置的故障时,在活塞速度低的情况下也能减小阻尼力。其结果是,即使在故障时,也能提高车辆的乘坐舒适度。
此外,电磁压力控制阀6包括阀座构件30和电磁阀阀芯31,阀座构件30包括形成有调整通路Pc的一部分即透孔30c的筒状的阀收纳筒30a和设于阀收纳筒30a的端部的环状的控制阀阀座30d,电磁阀阀芯31包括小径部31a、大径部31b和凹部31c,小径部31a滑动自如地插入于阀收纳筒30a内,大径部31b的外径比小径部31a的外径大且具有能离开、落位于控制阀阀座30d的端部,凹部31c设于小径部31a和大径部31b之间且能够与透孔30c相对,通过使电磁阀阀芯31的小径部31a与阀座构件30的透孔30c相对而切断调整通路Pc。承受朝向自阀座构件30推出电磁阀阀芯31的方向作用的压力的面积为,以控制阀阀座30d的内径为直径的圆的面积减去以小径部31a的外径为直径的圆的面积所得的面积。这样,能够减小承受朝向推出电磁阀阀芯31的方向作用的压力的面积,且能够增大开阀时的流路面积,因此,能够使电磁阀阀芯31的动作稳定。此外,在使小径部31a的外周与透孔30c相对而堵塞透孔30c的切断位置上,无论上游侧的压力如何都维持闭阀状态,因此,能够使仅安全阀FV有效。
另外,上述的施力机构的结构是一个例子,不限定于此。此外,在上述实施方式中,说明了在伸长侧的阻尼阀和压缩侧的阻尼阀这两者都应用了本发明的实施方式的阻尼阀的情况,但也可以仅应用于伸长侧的阻尼阀和压缩侧的阻尼阀中的任意一者。此外,本发明的实施方式的阻尼阀不限定于设置在缓冲器的活塞部的阻尼阀,也可以应用于设于未图示的基座阀的阻尼阀。
以上,说明了本发明的实施方式,但上述实施方式只是展示了本发明的应用例的一部分,并非意在将本发明的保护范围限定于上述实施方式的具体结构。
本申请基于2014年11月25日向日本国特许厅申请的日本特愿2014-237849主张优先权,本说明书通过参照援引该申请的全部内容。
Claims (8)
1.一种阻尼阀,
该阻尼阀包括:
阀盘,其具有通路和围绕该通路的出口端的阀座;
叶片阀,其呈环状,层叠于所述阀盘,通过离开、落位于所述阀座而开闭所述通路;以及
施力机构,其朝向所述阀盘侧对所述叶片阀作用可变作用力,
所述阻尼阀的特征在于,
所述叶片阀能够整体相对于所述阀盘沿轴向后退,
在所述叶片阀无负荷地层叠于所述阀盘的状态下,在所述叶片阀和所述阀座之间形成有间隙。
2.根据权利要求1所述的阻尼阀,其中,
该阻尼阀还包括刚度大于所述叶片阀的刚度的板,该板层叠于所述叶片阀的与所述阀盘所在侧相反的一侧,且能够与所述叶片阀一同相对于所述阀盘沿轴向后退。
3.根据权利要求2所述的阻尼阀,其中,
所述叶片阀和所述板呈环状,
该阻尼阀还包括:
轴构件,所述叶片阀和所述板沿轴向移动自如地安装在该轴构件的外周;以及
限位件,其层叠于所述轴构件,限制所述叶片阀和所述板自所述阀盘后退的后退量。
4.根据权利要求1所述的阻尼阀,其中,
该阻尼阀还包括环状衬垫,该环状衬垫夹设在所述叶片阀和设于所述阀盘的比所述通路靠内侧的位置的内周阀座部之间,
所述环状衬垫设有一张或多张。
5.一种缓冲器,其包括:
缸;
权利要求1所述的阻尼阀,其收纳于所述缸内;
由所述阀盘在所述缸内划分出的伸长侧室和压缩侧室;以及
活塞杆,其移动自如地插入于所述缸内,并与所述阀盘连结,
所述通路将所述伸长侧室和所述压缩侧室连通。
6.根据权利要求5所述的缓冲器,其中,
所述施力机构利用所述伸长侧室和所述压缩侧室中的一方或双方的压力对所述叶片阀施力。
7.根据权利要求5所述的缓冲器,其中,
所述阀盘包括作为所述通路的将所述伸长侧室和所述压缩侧室连通的伸长侧通路及压缩侧通路、以及作为所述阀座的围绕伸长侧通路的出口端的伸长侧阀座和围绕压缩侧通路的出口端的压缩侧阀座,
所述叶片阀包括用于开闭所述伸长侧通路的伸长侧叶片阀和用于开闭所述压缩侧通路的压缩侧叶片阀,
所述施力机构包括:
伸长侧滑阀芯,其用于对所述伸长侧叶片阀施力;
伸长侧背压室,其利用内部压力推压所述伸长侧滑阀芯;
压缩侧滑阀芯,其用于对所述压缩侧叶片阀施力;
压缩侧背压室,其利用内部压力推压所述压缩侧滑阀芯;
连通路,其经由用于对所通过的液体的流动施加阻力的伸长侧阻力元件而与所述压缩侧背压室连通,并经由用于对所通过的液体的流动施加阻力的压缩侧阻力元件而与所述伸长侧背压室连通;
伸长侧压力导入通路,其仅容许液体自所述伸长侧室向所述压缩侧背压室流动;
压缩侧压力导入通路,其仅容许液体自所述压缩侧室向所述伸长侧背压室流动;
调整通路,其与所述连通路连接;
压缩侧排出通路,其将所述调整通路的下游与所述伸长侧室连通,并仅容许液体自所述调整通路向所述伸长侧室流动;
伸长侧排出通路,其将所述调整通路的下游与所述压缩侧室连通,并仅容许液体自所述调整通路向所述压缩侧室流动;以及
电磁压力控制阀,其设于所述调整通路,用于控制调整通路的上游压力,
在所述伸长侧背压室内的压力等于所述压缩侧背压室内的压力的情况下,利用所述伸长侧背压室的压力对所述伸长侧叶片阀施加的伸长侧负荷大于利用所述压缩侧背压室的压力对所述压缩侧叶片阀施加的压缩侧负荷。
8.根据权利要求7所述的缓冲器,其中,
所述伸长侧滑阀芯的承受所述伸长侧背压室的压力的受压面积大于所述压缩侧滑阀芯的承受所述压缩侧背压室的压力的受压面积。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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