DE112014003689B4 - Dämpfungskraftgesteuerter Stoßdämpfer - Google Patents

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    • F16F9/465—Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall using servo control, the servo pressure being created by the flow of damping fluid, e.g. controlling pressure in a chamber downstream of a pilot passage

Abstract

Dämpfungskraftgesteuerter Stoßdämpfer (1) aufweisend einen Zylinder (2) mit einem darin versiegelten Hydraulikfluid, einen gleitend in dem Zylinder (2) angeordneten Kolben (5), eine mit dem Kolben (5) verbundene und sich nach außerhalb des Zylinders (2) erstreckende Kolbenstange (6), und einen Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus (26), der eine Dämpfungskraft durch Steuern eines Hydraulikfluidstroms erzeugt, welcher durch die Gleitbewegung des Kolbens (5) in dem Zylinder (2) hervorgerufen wird;wobei der Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus (26) ein normalerweise offenes Solenoidventil (29), das durch die Erregung einer Spule (37) zum Steuern des Hydraulikfluidstrom betätigt wird, und ein dem Solenoidventil (29) vorgeschaltetes oder nachgeschaltetes Ausfallsicherungsventil (100) beinhaltet, und das Ausfallsicherungsventil (100) unabhängig von dem Solenoidventil (29) bewegbar ist;wobei das Ausfallsicherungsventil (100) ein Ventilelement (112) besitzt, das bewegbar ist zwischen einer Normalposition, in der das Ventilelement (112) einen Strömungspfad des Hydraulikfluids öffnet, und einer Ausfallsicherungsposition, in der das Ventilelement (112) den Hydraulikfluidstrom steuert, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, wobei das Ausfallsicherungsventil (100) ferner aufweist ein Sitzteil (111), auf welches das Ventilelement (112) wahlweise aufsitzt oder sich davon erhebt, ein Führungsteil (105B), welches das Ventilelement (112) bewegbar führt, ein Drängungsglied (101), welches das Ventilelement (112) hin zu der Ausfallsicherungsposition drängt, und ein magnetisches Anziehungselement (106), welches das Ventilelement (112) durch ein magnetisches Feld der Spule (37) anzieht, um das Ventilelement (112) in die normale Position zu bewegen;wobei das Sitzteil (111) und das Führungsteil (105B) aus einem nicht-magnetischen Material gebildet sind, das keinen magnetischen Pfad durch das Magnetfeld der Spule (37) bildet, und wobei das Ventilelement (112) und das magnetische Anziehungselement (106) aus einem magnetischen Material gebildet sind, das einen magnetischen Pfad durch das Magnetfeld der Spule (37) bildet,wobei der gesamte Abschnitt des Sitzteils (110) und der gesamte Abschnitt des Führungsteils (105B) außerhalb eines Bereichs angeordnet sind, der durch den magnetischen Pfad (M) durch das Magnetfeld der Spule definiert ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfer, der durch Steuern des Fluidstroms bezogen auf einen Hubweg einer Kolbenstange eine Dämpfungskraft erzeugt und diese Dämpfungskraft anpassen kann.
  • HINTERGRUND
  • Allgemein weist ein an ein Dämpfungssystem eines Kraftfahrzeugs oder anderen Fahrzeugs angebrachter Stoßdämpfer einen Zylinder mit einem in diesem versiegelten Fluid und einen mit einer Kolbenstange verbundenen Kolben auf, der gleitend in dem Zylinder angeordnet ist. Der Stoßdämpfer hat ferner einen Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus, der eine Öffnung, ein Scheibenventil, etc. aufweist, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen durch Steuern eines Fluidstroms, der von einer Gleitbewegung des Kolbens in dem Zylinder bezogen auf den Hubweg der Kolbenstange hervorgerufen wird.
  • In einem in JP 2011 - 75 060 A offenbarten pilotartigen Stoßdämpfer ist zum Beispiel eine Gegendruckkammer (Pilotkammer) an der Rückseite eines Hauptscheibenventils, was einen Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus darstellt, gebildet. Ein Fluid wird in die Gegendruckkammer eingebracht, um den Druck in der Gegendruckkammer auf das Hauptscheibenventil in der Richtung zum Schließen des Ventils aufzubringen, und der Druck in der Gegendruckkammer wird mit einem Solenoidventil (Pilotventil) angepasst, wodurch der Ventilöffnungsvorgang des Hauptscheibenventils gesteuert wird. Mit diesem Aufbau ist es möglich, den Freiheitsgrad zum Anpassen der Dämpfungskrafteigenschaften zu erhöhen.
  • Falls es bei dem in JP 2011 - 75 060 A offenbarten Hydraulikstoßdämpfer unmöglich werden sollte, das Solenoidventil anzuregen, wird das Ventilelement des Solenoidventils durch die Federkraft einer Ventilfeder in eine Ausfallsicherungsposition gebracht, um an einem Ausfallsicherungsventil anzuliegen, wodurch die Strömungspfadfläche mechanisch mit dem Ausfallsicherungsventil anstatt mit dem Solenoidventil angepasst wird. Somit kann auch im Falle eines Ausfalls eine angemessene Dämpfungskraft erreicht werden.
  • Die EP 2 546 543 A1 offenbart ein Dämpfungsventil, das eine Durchgangsbohrung, die einen Durchlass für ein Arbeitsfluid bildet, umfasst. Ein Ventilkegel mit einer Mittelachse sitzt auf einem Ventilsitz um die Durchgangsbohrung. Der Ventilkegel ist in einem Gehäuse so untergebracht, dass er entlang der Mittelachse frei gleiten kann. Der Ventilkegel wird durch einen Vorspannmechanismus, der den Ventilkegel in eine Richtung senkrecht zur Mittelachse vorspannt, gegen eine Wandfläche des Gehäuses gedrückt, wodurch Vibrationen des Ventilkegels unterdrückt werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • TECHNISCHES PROBLEM
  • Bei einem Stoßdämpfer, bei dem das Ausfallsicherungsventil durch die Bewegung des Ventilelements des Solenoidventils wahlweise geöffnet und geschlossen wird, wie in der oben-erwähnten JP 2011 - 75 060 A offenbart, muss der Hubweg des Ventilelements des Solenoidventils um einen gewissen Grad vergrößert werden, was den verfügbaren Raum weitgehend beschränkt.
  • Die vorliegende Erfindung erfolgte angesichts der oben-beschriebenen Umstände, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen pilotartigen und dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfer anzugeben, der eine angemessene Dämpfungskraft auch im Falle eines Ausfalls unabhängig vom Hubweg des Ventilelements des Solenoidventils erreicht.
  • LÖSUNG DER AUFGABE
  • Um die oben gestellte Ausgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung einen dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfer bereit, umfassend: einen Zylinder mit einem darin versiegelten Hydraulikfluid, einen in dem Zylinder gleitend angeordneten Kolben, eine mit dem Kolben verbundene und sich nach außerhalb des Zylinders erstreckende Kolbenstange, und einen Dämpfungskrafterzeugungsmechansimus, der eine Dämpfungskraft durch Steuern eines Hydraulikfluidstroms erzeugt, welcher durch Gleitbewegung des Kolbens in dem Zylinder hervorgerufen wird. Der Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus beinhaltet ein normalerweise offenes Solenoidventil, das durch die Erregung einer Spule betätigt wird, um den Hydraulikfluidstrom zu steuern, und ein dem Solenoidventil vorgeschaltetes oder nachgeschaltetes Ausfallsicherungsventil. Das Ausfallsicherungsventil besitzt ein Ventilelement, das bewegbar ist zwischen einer Normalposition, in der das Ventilelement einen Strömungspfad des Hydraulikfluids öffnet, und einer Ausfallsicherungsposition, in der das Ventilelement den Hydraulikfluidstrom steuert, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen. Das Ausfallsicherungsventil weist ferner auf: ein Sitzteil, auf welches das Ventilelement wahlweise aufsitzt oder sich davon erhebt, ein Führungsteil, welches das Ventilelement bewegbar führt, ein Drängungsglied, welches das Ventilelement hin zu der Ausfallsicherungsposition drängt, und ein magnetisches Anziehungselement, welches das Ventilelement durch ein magnetisches Feld der Spule anzieht, um das Ventilelement in die normale Position zu bewegen. Das Sitzteil und das Führungsteil sind aus einem nicht-magnetischen Material gebildet und bilden keinen magnetischen Pfad durch das Magnetfeld der Spule, und das Ventilelement und das magnetische Anziehungselement sind aus einem magnetischen Material gebildet sind und bilden einen magnetischen Pfad durch das Magnetfeld der Spule. Der gesamte Abschnitt des Sitzteils und der gesamte Abschnitt des Führungsteils sind außerhalb eines Bereichs angeordnet, der durch den magnetischen Pfad durch das Magnetfeld der Spule definiert ist.
  • VORTEILHAFTE AUSWIRKUNGEN DER ERFINFUNG
  • Der dämpfungskraftgesteuerte Stoßdämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine angemessene Dämpfungskraft erzielen selbst im Falle eines Ausfalls unabhängig von dem Hubweg des Ventilelements des Solenoidventils.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine vertikale Schnittansicht eines dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfers, gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
    • 2 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus als wichtiger Teil des in 1 gezeigten dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfers.
    • 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Ausfallsicherungsventils des in 2 gezeigten Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus.
    • 4 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus als wichtiger Teil eines dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 5 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus als wichtiger Teil eines dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfers gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 6 ist einer vergrößerte Vertikalschnittansicht eines Ausfallsicherungsventils des in 5 gezeigten Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus.
    • 7 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung.
    • 8 ist eine vergrößerte vertikale Schnittansicht eines Ausfallsicherungsventils des in 7 gezeigten Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus
  • BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden untenstehend anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
  • Wie in 1 gezeigt, besitzt ein dämpfungskraftgesteuerter Stoßdämpfer 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Doppelrohraufbau umfassend einen Zylinder 2 und ein Außenrohr 3, das um das Äußere des Zylinders 2 bereitgestellt ist. Ein Speicher 4 ist zwischen dem Zylinder 2 und dem Außenrohr 3 gebildet. Der Zylinder 2 hat einen gleitend in ihm angeordneten Kolben 5. Der Kolben 5 teilt das Innere des Zylinders 2, um zwei Kammern zu definieren, d.h. eine obere Zylinderkammer 2A und eine untere Zylinderkammer 2B. Ein Ende einer Kolbenstange 6 ist mit dem Kolben 5 mittels einer Mutter 7 verbunden. Das andere Ende der Kolbenstange 6 erstreckt sich durch die obere Zylinderkammer 2A und weiter zur Außenseite des Zylinders 2 durch eine Stangenführung 8 und eine Öldichtung 9, welche am oberen Endabschnitt des Doppelrohraufbaus umfassend den Zylinder 2 und das Außenrohr 3 befestigt sind. Der untere Endabschnitt des Zylinders 2 ist mit einem die untere Zylinderkammer 2B und den Speicher 4 voneinander trennenden Basisventil 10 bereitgestellt.
  • Der Kolben 5 ist mit zwischen den unteren und oberen Zylinderkammern 2A und 2B kommunizierenden Passagen 11 und 12 bereitgestellt. Die Passage 12 ist mit einem Rückschlagventil 13 bereitgestellt, das einen Fluidstrom lediglich von der unteren Zylinderkammer 2B in Richtung der oberen Zylinderkammer 2A erlaubt. Die eingestellte Lastnahme des Rückschlagventils 13 ist so klein, dass das Rückschlagventil 13 sich in dem Moment öffnet, in dem der Hub der Kolbenstange 6 vom Ausfahrhub zum Kompressionshub bzw. Kompressionstakt wechselt. Die Passage 11 ist mit einem Scheibenventil 14 bereitgestellt, welches sich öffnet, wenn der Fluiddruck in der oberen Zylinderkammer 2A während des Ausfahrhubs einen vorgegebenen Druck erreicht, um den Fluiddruck in der oberen Zylinderkammer 2A in die untere Zylinderkammer 2B abzubauen. Der Ventilöffnungsdruck des Scheibenventils 14 ist sehr hoch eingestellt, so dass das Scheibenventil 14 sich während der Fahrt auf einer gewöhnlichen Straßenoberfläche nicht öffnet. Das Scheibenventil 14 ist mit einer Öffnung (nicht gezeigt) bereitgestellt, die fortwährend zwischen den oberen und unteren Zylinderkammern 2A und 2B kommuniziert.
  • Das Basisventil 10 ist mit Passagen 15 und 16 bereitgestellt, die zwischen der unteren Zylinderkammer 2B und dem Speicher 4 kommunizieren. Die Passage 15 ist mit einem Rückschlagventil 17 bereitgestellt, das lediglich einen Fluidstrom von dem Speicher 4 in Richtung der unteren Zylinderkammer 2B erlaubt. Der eingestellte Lastnahme des Rückschlagventils 17 ist so klein, dass das Rückschlagventil 17 in dem Moment öffnet, bei dem der Hub der Kolbenstange 6 sich von dem Kompressionshub zu dem Ausfahrhub verändert. Die Passage 16 ist mit einem Scheibenventil 18 bereitgestellt, das sich öffnet, um den Fluiddruck in der unteren Zylinderkammer 2B an den Speicher 4 abzubauen, wenn der Fluiddruck in der unteren Zylinderkammer 2B einen vorgegebenen Druck erreicht. Der Ventilöffnungsdruck des Scheibenventils 18 ist sehr hoch eingestellt, so dass das Scheibenventil 18 sich während der Fahrt auf einer gewöhnlichen Straßenoberfläche nicht öffnet. Das Scheibenventil 18 ist mit einer Öffnung (nicht dargestellt) bereitgestellt, die fortwährend zwischen der unteren Zylinderkammer 2B und dem Speicher 4 kommuniziert. Als Hydraulikfluid ist Hydrauliköl in dem Zylinder 2 versiegelt, und das Hydrauliköl und Gas sind in dem Speicher 4 versiegelt.
  • Der Zylinder 2 hat ein Trennrohr 20, das über den Zylinder mit Dichtungsgliedern 19, die zwischen ihnen an den oberen und unteren Enden des Zylinders 2 bereitgestellt sind, aufgesetzt ist. Somit wird eine ringförmige Passage 21 zwischen den Zylinder 2 und dem Trennrohr 20 gebildet. Die ringförmige Passage 21 kommuniziert mit der oberen Zylinderkammer 2A durch eine in einer Seitenwand bereitgestellte Passage 22 des Zylinders 2 nahe dem oberen Ende des Zylinders. Es sei angemerkt, dass eine Vielzahl von umlaufenden oder axial-dimensionierten Passagen 22 je nach Spezifikation bereitgestellt sein kann. Das Trennrohr 20 hat eine rundzylindrische Vebindungsöffnung 23, die seitlich von einem unteren Endteil davon hervorragt. Die Seitenwand des äußeren Rohrs 3 ist mit einer Öffnung 24 versehen, die in konzentrischer Beziehung zu der Vebindungsöffnung 23 steht. Die Öffnung 24 besitzt einen größeren Durchmesser als die Vebindungsöffnung 23. Ein ringförmiges zylindrisches Gehäuse 25 ist durch Schweißen oder dergleichen an die Seitenwand des Außenrohrs 3 derart angefügt, dass es die Öffnung 24 umgibt. Ein Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 26 ist in dem Gehäuse 25 verbaut.
  • Als nächstes wird der Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 26 vornehmlich in Bezugnahme auf 2 erläutert. Der Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 26 hat ein pilotartiges Hauptventil 27, ein pilotartiges Steuerventil 28, ein Pilotventil 29, das ein Solenoidventil ist, und ein Ausfallsicherungsventil 100.
  • Das Hauptventil 27 besitzt ein Scheibenventil 30, das sich bei Aufnahme des Hydrauliköldrucks in der oberen Zylinderkammer 2A öffnet, um es dem Hydrauliköl zu ermöglichen in Richtung des Speichers 4 zu strömen. Das Hauptventil 27 besitzt ferner eine Pilotkammer 31, das den darin befindlichen Druck auf das Scheibenventil 30 in Schließrichtung des Scheibenventils 30 aufbringt. Die Pilotkammer 31 ist mit der oberen Zylinderkammer 2A durch eine feste Öffnung 32 verbunden, und ebenfalls mit dem Speicher 4 durch das Steuerventil 28 verbunden. Das Scheibenventil 30 ist mit einer Öffnung 30A bereitgestellt, die konstant zwischen der oberen Zylinderkammer 2A und den Speicher 4 verbindet.
  • Das Steuerventil 28 besitzt ein Scheibenventil 33, das sich beim Aufnahme des Drucks des Hydrauliköls in der Pilotkammer 31 öffnet, um es dem Hydrauliköl zu ermöglichen in Richtung des Speichers 4 zu strömen. Das Steuerventil 28 besitzt ferner eine Pilotkammer, 34, die den darin befindlichen Druck auf das Scheibenventil 33 in Schließrichtung des Scheibenventils 33 aufbringt. Die Pilotkammer 34 ist mit der oberen Zylinderkammer 2A durch eine feststehende Öffnung 61 verbunden, und ebenfalls mit dem Speicher 4 durch das Pilotventil 29.
  • Das Pilotventil 29 ist ein normalerweise offenes Drucksteuerventil, das dazu konfiguriert ist, den Druck in der Pilotkammer 34 des Steuerventils 28 anzupassen durch Beschränken des Strömungsweges mit einem Anschluss 36 geringen Durchmessers und durch wahlweises Öffnen und Schließen des Anschlusses 36 mit einem Ventilelement 38, das mit einer Armatur (Engl.: „armature“, Armatur, Magnetanker, Ankerplatte) 79 verbunden ist, welche als bewegbares Element, das von einer Spule 37 derart angetrieben wird, derart dient, dass die Armatur 79 magnetisch von einem magnetischen Anziehungselement 65D eines Führungsglieds 65 angezogen wird. Es sei angemerkt, dass der Anschluss 36 einen verringerten Durchmesser besitzt, um die druckaufnehmende Fläche des Ventilelements 38 zu verringern, wodurch es möglich wird, den Druck, der erreicht wird, wenn das Pilotventil 29 mit dem maximalen elektrischen Strom geschlossen wird, zu erhöhen. Folglich ist es möglich, den aufgrund der unterschiedlichen Größen der elektrischen Ströme bzw. Stromstärke erreichten Differentialdruck zu erhöhen, weshalb es möglich ist, die variable Breite der Dämpfungskrafteigenschaften zu erhöhen.
  • Das Ausfallsicherungsventil 100 ist stromabwärts des Pilotventils 29 angeordnet, d.h. zwischen dem Pilotventil 29 und dem Speicher 4, um als Reaktion auf die magnetische Erregung der Spule 37 zu arbeiten. Wird die Spule 37(im Normalbetrieb) aufgeladen, wird das Ausfallsicherungsventil 100 als Reaktion auf die Erregung der Spule 37 in eine normale Position bewegt, die unter einer Mittellinie C in 2 gezeigt ist, gegen die Federkraft einer Ausfallsicherungsfeder 101 als Drängungsglied, um den Strömungspfad zu dem Speicher 4 zu öffnen. Wenn die Spule 37 nicht aufgeladen ist (im Falle eines Ausfalls), wird das Ausfallsicherungsventil 100 durch die Federkraft der Ausfallsicherung 101 in eine oberhalb der Mittellinie C in 2 gezeigte Ausfallsicherungsposition bewegt, um den Strömungsweg zu dem Speicher 4 durch eine Ausfallsicherungsöffnung 102 zu beschränken.
  • Nun wird der spezifische Aufbau des Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 26 genauer erläutert.
  • In einem Gehäuse 25 sind ein Hauptkörper 39, ein Steuerkörper 40, ein Pilotkammerglied 41, ein Ausfallsicherungskörper 103, ein Isolierungsglied 104, ein Pilotglied 105, und ein Führungsglied 65 als ein Stator, zusammen mit einem Passageglied 42 bereitgestellt. Der Hauptkörper 39, der Steuerkörper 40, das Pilotkammerglied 41 und der Ausfallsicherungskörper 103 beherbergen jeweils das Hauptventil 27, das Steuerventil 28, das Pilotventil 29 und das Ausfallsicherungs-ventil 100. Ein Solenoidgehäuse 43 ist an einem Öffnungsende des Gehäuses 25 mit einer Mutter 44 gesichert, wodurch das Innere des Gehäuses 25 abgedichtet wird, und die oben-beschriebenen Bauteile an dem Gehäuse 25 befestigt werden.
  • Das Passageglied 42 ist ein kreisförmiges zylindrisches Glied mit einem Flanschabschnitt 42A um den äußeren Umfang an einem Ende davon. Der Flanschabschnitt 42A liegt an einem innenliegenden Flanschabschnitt 25A des Gehäuses 25 an, und ein kreisförmiger zylindrischer Abschnitt 42B des Passageglieds 42 ist flüssigkeitsdicht in die Verbindungsöffnung 23 des Trennrohrs 20 eingesetzt. Auf diese Weise ist das Passageglied 42 mit der ringförmigen Passage 21 verbunden. Der innenliegende Flanschabschnitt 25A des Gehäuses 25 besitzt eine sich radial erstreckende Passagenut 25B. Der Speicher 4 und die Kammer 25c in dem Gehäuse 25 kommunizieren miteinander durch die Passagenut 25B und die Öffnung 24 des Außenrohrs 3.
  • Der Hauptkörper 39, der Steuerkörper 40, das Pilotkammerglied 41, der Ausfallsicherungskörper 103 und das Isolierungsglied 104 sind jeweils in einer im wesentlichen kreisförmigen Form gebildet. Das Pilotglied 105 ist in der Form eines gestuften im Wesentlichen kreisförmigen Zylinders mit einem kleinem Durchmesserabschnitt 105A und einem großen Durchmesserabschnitt 105B gebildet. Das Führungsglied 65 ist in der Form eines gestuften, kreisrunden Zylinders ausgebildet, der einen Presspassanschlussabschnitt 65A geringen Durchmessers an einem Ende davon besitzt und einen Kolbenführungsabschnitt 65B an einem anderen Ende davon besitzt. Das Führungsglied 65 besitzt ferner einen Abschnitt 65C mit großem Durchmesser in der Mitte des Führungsglieds. Der Abschnitt 105A mit kleinem Durchmesser des Pilotglieds 105 ist in den Hauptkörper 39 und den Steuerkörper 40 eingepasst, und der Abschnitt 105B mit großem Durchmesser ist in das Pilotkammerglied 41 und den Ausfallsicherungskörper 103 eingepasst. Der äußere Umfangsabschnitt des Ausfallsicherungskörpers 103 ist in das Solenoidgehäuse 43 eingepasst. Der Presspassungsanschlussabschnitt 65A des Führungsglieds 65 ist in den Abschnitt mit großen Durchmesser 105B des Pilotglieds 105 eingepasst, und der Abschnitt mit großen Durchmesser 65C davon ist in das Isolierungsglied 104 eingepasst. Der Abschnitt mit großen Durchmesser 65C liegt an einem Ende davon gegen einen inneren Flanschabschnitt 104A des Isolierungsglieds 104 an. Der Kolbenführungsabschnitt 65B erstreckt sich durch den inneren Flanschabschnitt 104A. Das Isolierungsglied 104 ist an einem äußeren Oberflächenabschnitt davon in das Solenoidgehäuse 43 eingepasst und liegt an einem Ende davon gegen einen Flanschabschnitt 43A des Solenoidgehäuses 43 an. Zwischen den Abschnitt mit großen Durchmesser 105B des Pilotglieds 105 und dem Ende des Abschnitts mit großen Durchmesser 65C des Führungsglieds 65 ist ein kreisförmiger Anker 106 eingesetzt, an dem der Presspassabschnitt 65A des Führungsglieds 65 befestigt ist.
  • Der Hauptkörper 39 ist mit einer Vielzahl von umfangsbeabstandeten Passagen 39A, die sich in radialer Richtung durch ihn hindurch erstrecken, versehen. Die Passage 39A kommuniziert mit dem Passageglied 42 durch eine Aussparung 45, die an einem Ende des Hauptkörpers 39 gebildet ist. Das andere Ende des Hauptkörpers 39 weist einen ringförmigen Sitzabschnitt 46, der an der äußeren Umfangsseite der Öffnungen der Passagen 39A vorsteht, und ferner einen ringförmigen Klemmabschnitt 47 auf, der an einer Innenumfangsseite der Öffnungen der Passagen 39A vorsteht. Das Scheibenventil 30, welches das Hauptventil 27 darstellt, sitzt an einem äußeren Umfangsabschnitt davon an dem Sitzabschnitt 46 des Hauptkörpers 39. Der innere Umfangsabschnitt des Scheibenventils 30 wird geklemmt, zusammen mit einem ringförmigen Halter 48 und einer Unterlegscheibe 49 zwischen dem Klemmabschnitt 47 und dem Steuerkörper 40. Das Scheibenventil 30 weist ein kreisförmiges elastisches Dichtungsglied 50 auf, das an einem äußeren Umfangsabschnitt der Rückseite davon befestigt ist. Das elastische Dichtungsglied 50 ist aus einem elastischen Material gebildet, beispielsweise aus Gummi, und durch ein Befestigungsverfahren an dem Scheibenventil 30 befestigt, zum Beispiel Vulkanisierungsverkleben. Das Scheibenventil 30 besitzt eine an seinem äußeren Umfangsabschnitt gebildete Kerbe. Die Kerbe bildet eine Öffnung 30A, die ständig zwischen den Passagen 39A und der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 kommuniziert. Das Scheibenventil 30 kann biegsame scheibenförmige Ventilelemente aufweisen, die entsprechend aufgeschichtet sind, so dass gewünschte Flexibilitätseigenschaften erzielt werden können. Ferner kann eine Öffnung gebildet werden durch Prägen des Sitzabschnitts 46 anstelle der Bildung der Öffnung 30A durch Bereitstellen einer Kerbe in dem Schiebenventil 30.
  • Der Steuerkörper 40 hat eine ringförmige Aussparung 51, die an einem Ende davon gebildet ist. Der äußere Umfangsabschnitt des elastischen Dichtungsglieds 50, der an dem Schiebenventil befestigt ist, ist gleitend und flüssigkeitsdicht in der Aussparung 51 eingepasst, um die Pilotkammer 31 in der Aussparung 51 zu bilden. Das Scheibenventil 30 hebt von dem Sitzabschnitt 46 ab, um sich bei Druckaufnahme in der Passage 39A zu öffnen, wodurch es der Passage 39A erlaubt wird, mit der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu kommunizieren. Der Druck in der Pilotkammer 31 wirkt auf das Scheibenventil 30 in Schließrichtung des Scheibenventils 30 ein. Die Pilotkammer 31 kommuniziert mit den Passagen 39A durch die feste Öffnung 31, die in dem Scheibenventil 30 bereitgestellt ist, und ferner mit dem Passageglied 42 kommuniziert.
  • Der Steuerkörper 40 ist mit einer Vielzahl von umfangsbeabstandeten Passagen 53 versehen, die sich axial durch ihn hindurch erstrecken, um mit einem Ende davon mit der Pilotkammer 31 zu kommunizieren. Das andere Ende des Steuerkörpers 40 besitzt einen kreisförmigen Sitzabschnitt der Öffnungen der umfangsbeabstandeten Passagen 53. Des Weiteren besitzt das kreisförmige Ende des Steuerkörpers 40 einen kreisförmigen Klemmabschnitt 56, der an einer inneren Umfangsseite der Öffnungen der umfangsbeabstandeten Passagen 53 hervorragt. Ein Scheibenventil 33, das das Steuerventil 28 darstellt, sitzt an dem Sitz des Sitzabschnitts 54. Der innere Umfangsabschnitt des Scheibenventils 33 ist geklemmt, zusammen mit einer Vielzahl von Unterlegscheiben 57, zwischen dem Klemmabschnitt 56 und dem Abschnitt des großen Umfangs 105B des Pilotglieds 105. Das Scheibenventil 33 hat ein kreisförmiges elastisches Dichtungsglied 58, das an einem äußeren Umfangsabschnitt rückseitig befestigt ist. Das elastische Dichtungsglied 58 ist aus einem elastischen Material gefertigt, zum Beispiel Gummi, und an das Scheibenventil 33 durch ein Befestigungsverfahren, zum Beispiel Vulkanisationsverkleben, befestigt. Das Scheibenventil 33 kann biegsame schiebenförmige Ventilelemente umfassen, die entsprechend gestapelt sind, so dass die gewünschten Flexibilitätseigenschaften erzielt werden können.
  • Die Pilotkammer 41 besitzt eine ringförmige Aussparung 59, die an einem Ende davon gebildet ist. Der äußere Umfangsabschnitt des elastischen Dichtungsglieds 58, das an dem Scheibenventil 33 befestigt ist, ist gleitend und flüssigkeitsdicht in der ringförmigen Aussparung 59 eingepasst, um die Pilotkammer 34 in der Aussparung 59 zu bilden. Das Scheibenventil 33 hebt von dem Sitzabschnitt 54 ab, um sich bei Druckaufnahme in den Passagen 53, die mit der Pilotkammer 31 des Hauptventils 27 kommunizieren, zu öffnen, wodurch es den Passagen 53 erlaubt wird, mit der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu kommunizieren. Der Druck in der Pilotkammer 34 wirkt in Schließrichtung auf das Scheibenventil 33, um das Scheibenventil 33 zu schließen. Die Pilotkammer 34 kommuniziert mit einer Passage 105C in dem Pilotglied 105 durch eine bereitgestellte Passage 60 in der Seitenwand des Abschnitts 105A mit dem kleinen Durchmesser des Pilotglieds 105 und durch die in den Unterlegscheiben 57 bereitgestellten Passagen 57A. Die Passage 105C ist darin mit der festen Öffnung 61 und einem Filter 35 bereitgestellt. Die feste Öffnung 61 und der Filter 35 sind an einem Stufenabschnitt 64 in dem Abschnitt mit dem kleinen Durchmesser 105 durch einen in das distale Ende des Pilotglieds geschraubten Halter 62 gesichert. Die stromaufwärtsliegende Seite der festen Öffnung 61 der Passage 105C in dem Abschnitt 105A mit dem kleinen Durchmesser des Pilotglieds 105 kommuniziert mit den Passagen 39A in dem Hauptkörper 39 durch eine Passage 52, die in der Seitenwand des Abschnitts 105A mit dem geringen Durchmesser und durch eine in den inneren Umfangsabschnitten des Scheibenventils 30 und der Unterlegscheibe 49 bereitgestellte Passage 49a.
  • Das Führungsglied 65 besitzt ein im Wesentlichen kreisförmiges Zylinderanschlussglied 67, das in dem Presspassanschlussabschnitt 65A eingepresst und gesichert ist. Der Presspassanschlussabschnitt 65A besitzt einen an dem distalen Ende davon befestigten kreisförmigen Halter 66. Ein O-Ring 70 dichtet zwischen der äußeren Umfangsfläche Anschlussglieds 67 und der inneren Umfangsfläche des Pilotgliedes 105, und eine Passage 68 in dem Anschlussglied 67 kommuniziert mit der Passage 105C in dem Pilotenglied 105. Der in das Anschlussglied 67 eingepresste Endabschnitt des Führungsglieds 65 weist einen durch Reduzieren des inneren Umfangs der Passage 68 gebildeten Anschluss 36 auf. Der Anschluss 36 mündet in eine Ventilkammer 73, die in dem Führungsglied 65 gebildet ist.
  • Das Führungsglied 65 besitzt einen in den Kolbenführungsabschnitt 65B davon eingeführten Kolben 78. Der Kolben 78 ist in Axialrichtung gleitend geführt. Der Kolben 78 besitzt ein konisches Ventilelement 38, das an einem distalen bzw. entfernt liegenden Ende davon bereitgestellt ist. Das Ventilelement 38 ist in die Ventilkammer 73 in dem Führungsglied 65 eingesetzt, um den Anschluss 36 durch Aufsitzen auf und sich Erheben von einem Sitzabschnitt 36A an dem Ende des Anschlussglieds 67 wahlweise zu öffnen und zu schließen. Der Kolben 78 hat eine Armatur 79 mit großem Durchmesser, die an einem proximalen bzw. nahen Ende davon bereitgestellt ist. Die Armatur 79 ist außerhalb des Kolbenführungsabschnitts 65B bereitgestellt. Der Kolbenführungsabschnitt 65B besitzt eine im Wesentlichen zum Boden hin kreiszylindrische Abdeckung 80 aus einem nicht-magnetischen Material, die daran angebracht ist, um die Armatur 79 abzudecken. Die Abdeckung 80 führt die Armatur 79 axialbeweglich.
  • In dem Solenoidgehäuse 43 ist eine Spule 37 um den von dem inneren Flanschabschnitt 104A des Isolierungsglieds 104 und um die Abdeckung 80 hervorragenden Kolbenführungsabschnitt 65B herum angeordnet. Die Spule 37 ist axial-angrenzend zu dem Isolierungsglied 104 und gesichert von einem ringförmigen Schließglied 81 aus einem magnetischen Material in eine Umspritzung 107 eingesetzt, die den Öffnungsabschnitt des Solenoidgehäuses 43 versiegelt. Ein mit der Spule 37 verbundener, nicht dargestellter Führungsdraht erstreckt sich zur Außenseite hin durch eine Kerbe in dem Schließglied 81 und durch die Umspritzung 107. Der Kolben 78 wird durch die Federkraft einer zwischen dem Kolben 78 und dem Anschlussglied 67 bereitgestellten Rückstellfeder 84 in einer Ventilöffnungsrichtung verdrängt, in der sich das Ventilelement 28 von dem Sitzabschnitt 36A trennt, um den Anschluss 36 zu öffnen. Wird die Spule 67 aufgeladen, wird der Kolben 78 vorgedrückt, um sich gegen die Federkraft der Rückstellfeder 84 in einer Ventilschließrichtung bei der das Ventilelement 38 auf dem Sitzabschnitt 36A sitzt, um den Anschluss 36 zu schließen, zu bewegen.
  • Als nächstes wird das Ausfallsicherungsventil 100 unter Bezugnahme auf die 2 und 3 erläutert.
  • Das Ausfallsicherungsventil 103 ist aus einem nicht-magnetischen Material gefertigt und flüssigkeitsdicht zwischen dem Solenoidgehäuse 43 und dem Abschnitt mit den großen Durchmesser 105B des Pilotglieds 105 eingepasst, um eine Kammer 108 an einer Seite, die näher an dem Isolierungsglied 104 liegt, zu bilden. Der Ausfallsicherungskörper 103 besitzt eine näher an dem Umfang liegenden Abschnitt bereitgestellte Passage 109. Die Passage 109 erstreckt sich axial durch den Ausfallsicherungskörper 103, um zwischen der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 und der Kammer 108 zu kommunizieren. Der Ausfallsicherungskörper 103 besitzt ringförmige Sitzabschnitte 110 und 111, die von einer Endoberfläche davon, die näher der Kammer 108 an den jeweils inneren und äußeren Umfangsseiten der Passage 109 liegen, hervorragen. Die Kammer 108 ist darin mit einem Ausfallsicherungsventilelement 112, das ein ringförmiges Ventilelement aus einem magnetischen Material ist, bereitgestellt. Das Ausfallsicherungselement 112 fährt wahlweise aus Sitzabschnitten 110 und 111 ein und aus. Das Ausfallsicherungsventilelement 112 dient als bewegbares Element und ist axial-gleitend an seinem Innenumfangsabschnitt von dem Abschnitt mit dem großen Durchmesser 105B des Pilotglieds 105, das als ein Führungsabschnitt dient, geführt. Der äußere Umfangsabschnitt des Ausfallsicherungsventilelements 112 ist mit einem angemessenen Zwischenraum zwischen sich und der Innenumfangsfläche des Solenoidgehäuses 43 bereitgestellt. Das Ausfallsicherungselement 112 ist axial-beweglich zwischen einer Ausfallsicherungsposition (siehe Darstellung über der Mittellinie C in 2), bei dem das Ausfallsicherungselement 112 an einem Ende des als magnetisches Anziehungselements dienenden Ankers 106 anliegt, und einer Normalposition (siehe Darstellung unertahlb der Mittellinie C in 2), in der das ASusfallsicherungsventilelement 112 an dem Ende der Verankerungsvorrichtung 106 anliegt, die als magnetisches Anziehungselement wirkt. Das Ausfallsicherungsventil 112 wird in Richtung der Ausfallsicherungsposition gedrängt durch die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder durch einen Federhalter 113. Das Ausfallsicherungsventilelement 112 ist mit einer sich axial durch einen innenumfangsseitigen Bereich eines Sitzabschnitts 110 erstreckenden Passage 114 bereitgestellt, der auf dem innenumfangsseitigen Sitzabschnitt 110 aufsitzen kann. Der Sitzabschnitt 110 ist mit einer Kerbe bereitgestellt, die eine zwischen der Passage 109 und der Kammer 108 kommunizierende Ausfallsicherungsöffnung 102 bildet, wenn das Ausfallsicherungsventilelement 112 auf dem Sitzabschnitt 110 sitzt. Befindet sich das Ausfallsicherungsventilelement 112 in der Ausfallsicherungsposition, kommuniziert das Ausfallsicherungsventilelement 112 zwischen der Kammer 108 und der Passage 109 durch die Passage 114 und die Ausfallsicherungsöffnung 102 in der normalen Position, kommuniziert das Ausfallsicherungselement 112 zwischen der Kammer 108 und der Passage 109 durch die Passage 114.
  • Die Ventilkammer 72 und die Kammer 108 kommunizieren miteinander durch eine axiale, zwischen dem Führungsglied 65 und dem Anschlussglied gebildete Nut 74, einer radialen Passage 75, die in dem Halter 66 gebildet ist, einem kreisförmigen, zwischen dem Pilotglied 105 und dem pressgepassten Anschlussabschnitt 65A des Führungsglieds 65 gebildeten Zwischenraum 76, und einer Nut 115, die an dem Anker 106 entlang des Innenumfangs an beiden Enden davon gebildet ist.
  • Von den Gliedern, die um die Spule 37 angeordnet sind, sind die Armatur 79, das Führungsglied 65, der Anker 106, das Ausfallsicherungsventilelement 112, das Solenoidgehäuse 43 und das Schließglied 81 aus einem magnetischen Material gefertigt. Das Isolierungsglied 104, das Pilotglied 105, und der Ausfallsicherungsköper 103, die in 3 schraffiert dargestellt sind, sind aus einem magnetischen Material gefertigt. Wenn die Spule 37 durch Aufladung angeregt wird, bilden die oben-beschriebenen, aus einem magnetischen Material gefertigten Glieder einen magnetischen Pfad M, wie durch die imaginäre Linie in 3 gezeigt ist.
  • Es folgt eine Erläuterung des Betriebs des dämpfungskraftgesteuerten Stoßdämpfers 1, mit dem oben erläuterten Aufbau. Der dämpfungskraftgesteuerte Stoßdämpfer 1 ist zwischen gefederten und nicht gefederten Gliedern eines Federungssystems eines Fahrzeugs verbaut. Der dämpfungskraftgesteuerte Stoßdämpfer 1 arbeitet gemäß Befehlen eines im Fahrzeug befindlichen Controllers oder dergleichen. In einem normalen Betriebszustand (während normaler Betriebsvorgänge), wird die Spule 37 aufgeladen, um den Kolben 78 vorzuschieben, um das Ventilelement 38 auf den Sitzabschnitt 36A zu setzen und somit mit dem Pilotventil 29 eine Drucksteuerung auszuführen.
  • Während des Ausfahrhubs der Kolbenstange 6 schließt Bewegung des Kolbens 5 in dem Zylinder 2 das Rückschlagventil 13 des Kolbens 5. Bevor sich das Scheibenventil 14 öffnet wird das Fluid in der oberen Zylinderkammer 2A, welche als stromaufwärts-Kammer dient, mit Druck beaufschlagt, um durch die Passage 22 und die ringförmige Passage 21 zu gelangen, und von der Verbindungsöffnung 23 des Trennrohrs 20 in das Passageglied 42 des Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 26 zu strömen.
  • Zu diesem Zeitpunkt strömt eine Menge von Hydrauliköl entsprechend dem Ausmaß bzw. der Menge der Bewegung des Kolbens 5 vom Speicher 4 in die untere Zylinderkammer 2Bd durch Öffnen des Rückschlagventils 17 des Basisventils 10. Es sei angemerkt, dass wenn der Druck in der oberen Zylinderkammer 2A den Ventilöffungsdruck des Scheibenventils 14 des Kolbens 5 erreicht, das Scheibenventil 14 sich öffnet, um den Druck in der oberen Zylinderkammer 2A in die untere Zylinderkammer 2B abzubauen, wodurch ein übermäßiger Druckanstieg in der oberen Zylinderkammer 2A verhindert wird.
  • Während des Kompressionshubs der Kolbenstange 6 öffnet die Bewegung des Kolbens 5 das Rückschlagventil 13 des Kolbens 5 und schließt das Rückschlagventil 17 für die Passage 15 in dem Basisventil 10. Bevor das Scheibenventil 18 öffnet, fließt das Fluid in der unteren Zylinderkammer 2B in die obere Zylinderkammer 2A und eine Fluidmenge entsprechend der Menge bei dem die Kolbenstange 6 den Zylinder 2 erreicht, fließt von der oberen Zylinderkammer 2A, die als eine Stromaufwärtskammer dient, durch einen Strömungspfad ähnlich dem des oben erläuterten Verlängerungshubs in den Speicher 4. Es sei angemerkt, dass sich das Scheibenventil 18 öffnet, wenn der Druck in der unteren Zylinderkammer 2B den Ventilöffungsdruck des Schiebenventils 18 des Basisventils 10 erreicht, um den Druck der unteren Kammer 2B in den Speicher 4 abzubauen, wodurch ein starker Druckanstieg in der unteren Zylinderkammer 2B verhindert wird.
  • Bei dem Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 26 strömt das von dem Passageglied 42 einströmende Hydrauliköl durch die drei folgenden Strömungspfade in den Speicher 4.
  • (1) Hauptströmungspfad
  • Das vom Passageglied 42 einströmende Hydrauliköl gelangt durch die Passagen 39A in den Hauptkörper 39, öffnet das Scheibenventil 30 des Hauptventils 27, um in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu strömen, und strömt durch die Passagenut 25B und die Öffnung 24 in den Speicher 4.
  • (2) Steuerströmungspfad
  • Das in das Passageglied 42 strömende Hydrauliköl gelangt durch die Passage 39A im Hauptkörper und strömt in die Pilotkammer 31 durch die feste Öffnung 32 des Scheibenventils 30. Von der Pilotkammer 31 gelangt das Hydrauliköl ferner durch die Passagen 53 in den Steuerkörper 40, öffnet das Scheibenventil 33 des Steuerventils 28, um in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu strömen, und strömt durch die Passagenut 25B und die Öffnung 24, um in den Speicher 4 zu strömen.
  • (3) Pilotströmungspfad
  • Das in das Passageglied 42 strömende Hydrauliköl strömt durch die Passagen 39A in den Hauptkörper 39, um durch die an der innenliegenden Außenseite des Schiebenventils 30 und der Unterlagscheiben 49 liegenden Passage 49A und durch die Passage 52 in der Seitenwand des Abschnitts mit dem kleinen Durchmesser 105A und strömt in die Passage 68 in dem Anschlussglied 67 durch den Filter 35 und die feste Öffnung 61 in das Pilotenglied 105 zu fließen. Der Druck des Hydrauliköls wird durch die Passage 60 und die Passagen 57A in die Pilotkammer 34 eingegeben. Das in die Passage 68 in dem Anschlussglied strömende Hydrauliköl gelangt durch den Anschluss 36 und öffnet das Ventilelement 38 des Pilotenventils 29, um in die Ventilkammer 73 zu strömen. Ferner gelangt das Hydrauliköl durch die Axialnut 74, die Radialpassage 75, den Leerraum 76 und die Nut 115 um in die Kammer 108 zu fließen. Das in die Kammer 108 fließende Hydrauliköl fließt in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 durch das Ausfallsicherungsventil 100 und strömt weiterhin durch die Passagenut 25B und die Öffnung 24, um in den Speicher 4 zu strömen.
  • Mit der eingangs beschriebenen Konfiguration arbeitet das Ausfallsicherungsventil 100 wie folgt: Während normaler Vorgänge, bei dem die Drucksteuerung durch das Pilotventil 29 durch Aufladung der Spule 37, wie in 2 gezeigt, erfolgt, wird von der Armatur 79, dem Führungsglied 65, dem Anker 106, dem Ausfallsicherungsventilelement 112, dem Solenoidgehäuse 43, und dem Schließglied 81, die aus magnetischem Material gefertigt sind, ein magnetischer Pfad M gebildet. Folglich wird das Ausfallsicherungsventilelement 112 magnetisch von dem Anker 106 angezogen, um sich gegen die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder 101 in die normale Position zu bewegen. In diesem Zustand kommuniziert die Kammer 108 mit der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 durch die Passage 114 und die Passage 109. Das bedeutet, dass die Kammer 108 mit dem Speicher 4 kommuniziert.
  • Daher wird, wenn sich das System in einem normalen Zustand befindet, während der Ausfahrhübe als auch während der Kompressionshübe der Kolbenstange 6 von dem Hauptventil 27, dem Steuerventil 28 und dem Pilotventil 29 des Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 26 Dämpfungskraft erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt öffnet sich das Scheibenventil 30 des Hauptventils 27 bei Erhalt des Drucks in der Passage 39A und des Drucks in der Pilotkammer 31, die an der Rückseite des Scheibenventils 30 bereitgestellt ist, wirkt auf das Scheibenventil 30 in Schließrichtung des Scheibenventils 30. Das bedeutet, dass sich das Scheibenventil 30 gemäß der Differentialdrücke in den Passagen 39A und in der Pilotkammer 31 öffnet. Daher variiert der Ventilöffungsdruck des Schiebenventils 30 gemäß dem Druck in der Pilotkammer 31. Das bedeutet, wenn der Druck in der Pilotkammer 31 niedrig ist, der Ventilöffungsdruck niedrig ist; wenn der Druck in der Pilotkammer 31 hoch ist, ist der Ventilöffungsdruck hoch.
  • Das Scheibenventil 33 des Steuerventils 28 öffnet sich bei Aufnahme des Drucks in der Passage 53, und der Druck in der Pilotkammer 34, der an der Rückseite des Scheibenventils 33 bereitgestellt ist, wirkt auf das Scheibenventil 33 in Schließrichtung des Scheibenventils 33. Das bedeutet, dass das Scheibenventil 33 sich gemäß dem Differentialdruck in der Passage 53 und in der Pilotkammer 34 öffnet. Daher variiert der Ventilöffungsdruck des Scheibenventils 33 gemäß dem Druck in der Pilotkammer 34. Das bedeutet, dass wenn der Druck in der Pilotkammer 34 niedrig ist, der Ventilöffnungsdruck niedrig ist; ist der Druck in der Piloten-kammer 34 hoch, ist der Ventilöffungsdruck hoch.
  • Liegt die Kolbengeschwindigkeit im unteren Bereich, sind das Hauptventil 27 und das Steuerventil 28 geschlossen. Das Hydrauliköl strömt hauptsächlich durch den oben beschriebenen Pilotströmungspfad (3) in den Speicher 4. Dementsprechend wird Dämpfungskraft von dem Pilotventil 29 erzeugt. Nimmt die Kolbengeschwindigkeit zu, nimmt der Druck an der Aufströmseite des Pilotenventils 29 zu. Zu diesem Zeitpunkt, wird der Druck in den Pilotkammern 31 und 34, die sich stromaufwärts des Pilotenventils 29 befinden, von dem Pilotventil 29 gesteuert. Öffnet sich das Pilotventil 29, nehmen die Drücke in den Pilotkammern 31 und 34 ab. Folglich öffnet sich zuerst das Scheibenventil 33 des Steuerventils 28 und das Hydrauliköl strömt durch den oben-beschriebenen Steuerströmungspfad (2) zusätzlich zu dem Pilotströmungspfad (3), in den Speicher 4. Dementsprechend wird die Dämpfungskraftzunahme durch die Erhöhung der Kolbengeschwindigkeit unterdrückt.
  • Öffnet sich das Scheibenventil 33 des Steuerventils 28, nimmt der Druck in der Pilotkammer 31 ab. Als Folge der Druckabnahme in der Pilotkammer 31, öffnet sich das Scheibenventil 30 des Hauptventils 27. Demzufolge strömt das Hydrauliköl durch den oben beschriebenen Hauptflusspfad (1) in den Speicher 4, zusätzlich zu dem Pilotströmungspfad (3) und dem Steuerströmungspfad (2). Dementsprechend wird die Dämpfungskraftzunahme aufgrund der Kolbengeschwindigkeitszunahme unterdrückt.
  • Somit erfolgt die Unterdrückung der Erhöhung der Dämpfungskraft aufgrund der Zunahme der Kolbengeschwindigkeit in zwei Stufen, wodurch es ermöglicht wird, angemessene Dämpfungskrafteigenschaften zu erreichen. Zusätzlich ist es möglich, den Druck in der Pilotkammer 34 des Steuerventils 28, d.h. den Ventilöffungsdruck des Scheibenventils 33, durch Anpassen des Drucks des Pilotventils 29 durch Aufladung der Spule 37 zu steuern. Ferner ist es möglich, den Druck des Hauptventils 27 in der Pilotkammer 31, also den Ventilöffungsdruck des Scheibenventils 30, durch Steuern des Ventilöffnungsdrucks des Scheibenventils 33 zu steuern.
  • Somit kann in einem Kolbengeschwindigkeitsbereich, in dem das Hauptventil 27 geschlossen ist, eine ausreichende Strömungsrate von Hydrauliköl erreicht werden, da das Scheibenventil 33 des Steuerventils 28 sich zusätzlich zum Pilotenventil 29 öffnet. Entsprechend kann die Strömungsrate durch das Pilotventil 29 (d.h. der Strömungspfadbereich des Anschlusses 36) gemindert werden, und es wird möglich, die Größe des Pilotventils 29 (Solenoidventil) zu mindern und den Stromverbrauch in der Spule 37 zu senken. Zusätzlich ist es möglich, da die Dämpfungskraft in zwei Stufen durch das Hauptventil 27 und das Steuerventil 28 angepasst werden kann, den Freiheitsgrad für die Anpassung der Dämpfungskrafteigenschaften und daher möglich angemessene Dämpfungskrafteigenschaften zu erzielen.
  • Sollte es unmöglich werden, die Spule 37 aufgrund eines Ausfalls, einer Unterbrechung, etc. im Controller (also im Falle eines Ausfalls) elektrisch aufzuladen, arbeitet das Ausfallsicherungsventil 100 wie folgt: Das Ausfallsicherungsventilelement 112 wird von dem Anker 106 aus der magnetischen Anziehung befreit aufgrund des Verschwindens des Magnetfelds der Spule 37 und durch die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder 101 in die Ausfallsicherungsposition, über der Mittellinie C in 2 gezeigt, bewegt. In diesem Zustand kommuniziert die Kammer 108 mit der Kammer 25C in dem Gehäuse 25, d.h. dem Speicher 4, durch sie Ausfallsicherungsöffnung 102 und die Passage 109. Dementsprechend kann die Dämpfungskraft von dem Ausfallsicherungsventilelement 112 anstatt von dem Pilotventil 29 erzeugt werden, welches nicht mehr funktionstüchtig ist, und es ist möglich, die Ventilöffungsdrücke des Steuerventils 28 und des Hauptventils 27 durch Anpassung der Drücke in der Pilotkammer 34 des Steuerventils 28 und der Pilotkammer 31 des Hauptventils 27 zu steuern. Somit kann eine angemessene Dämpfungskraft erzielt werden, selbst wenn es zu einem Ausfall kommt.
  • In dem Ausfallsicherungselement 100 ist das Ausfallsicherungsventilelement gleitend an seinem inneren Umfangsabschnitt von dem Abschnitt mit dem großen Durchmesser 105B des Pilotenglieds 105, das aus einem nicht-magnetischen Material gebildet ist, geführt. Dementsprechend tritt keine seitliche Kraft auf, die andernfalls von einer magnetischen Kraft erzeugt werden würde, und das Ausfallsicherungselement 112 kann sich geschmeidig bewegen. Andererseits ist zwischen dem Außenumfangsabschnitt des Ausfallsicherungsventilelements 112 und der Innenumfangsfläche des Magnetventilgehäuses 43, das ein magnetisches Material ist, ein Leerraum bereitgestellt. Daher besteht keinerlei Hindernis für die geschmeidige Bewegung des Ausfallsicherungsventilelements 112, selbst wenn eine magnetische Kraft erzeugt wird.
  • Wie in 3 gezeigt wird das Ausfallsicherungsventilelement 112 in normalen Betrieben magnetisch von dem Anker 106 angezogen, und daher die magnetische Lücke zwischen ihnen Null. Daher erreicht die magnetische Anziehungskraft ein Maximum, und das Ausfallsicherungsventilelement wird eigenständig stabil in der Normalposition gehalten. Im Falle eines Ausfalls werden die auf die entgegengesetzten Enden des Ausfallsicherungsventils 112 wirkenden Drücke des Hydrauliköls aufgrund der Anwesenheit der Passage 114 gleich; jedoch wird der Druckerhaltungsbereich des Ausfallsicherungsventilelements 112 an dessen Seite näher an der Kammer 108 größer, da das Ausfallsicherungsventilelement 112 auf dem Sitzabschnitten 110 und 111 sitzt. Daher kann das Ausfallsicherungsventilelement 112 durch den Druck des Hydrauliköls stabil in der Ausfallsicherungs-position gehalten werden.
  • Als nächstes wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 4 erläutert. Es sei angemerkt, dass in der folgenden Erklärung Abschnitte, die denen in der obigen Ausführungsform ähnlich sind, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind wie in der ersten Ausführungsform, und dass nur die Abschnitte, in denen sich die zweite Ausführungsform von der ersten ausführungsform unterschiedet, dargestellt und genau erläutert werden.
  • Wie in 4 gezeigt, besitzt ein Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 200 gemäß dieser Ausführungsform ein Ausfallsicherungsventilelement 201, dass stromaufwärts des Pilotventils 29 bereitgestellt ist. Die feste Öffnung 61 kommuniziert durch eine in dem Rücksteller 62 bereitgestellte Passage 62A mit dem Passageglied 42, wodurch es dem Hydrauliköl ermöglicht wird, in die Pilotkammer 34 des Steuerventils 28 und des Pilotventils 29 von dem Passageglied 42 durch die feste Öffnung 61 eingeführt zu werden. Die Ventilkammer 73 des Pilotventils 29 kommuniziert mit der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 durch eine in der Seitenwand des Abschnitts mit dem großen Durchmesser 105B der von dem Pilotenglied 105 bereitgestellten Passage 105D.
  • Das Ausfallsicherungsventil 201 besitzt ein mit im Wesentlichen kreisförmiger Grundfläche Ausfallsicherungsventilelement 202 das zwischen dem distalen Ende des Anschlussglieds 67 und dem Ende des Steuerkörpers 40 bereitgestellt ist, um die Passage 68 durch Auf- und Absitzen von dem distalen Ende des Anschlussglieds 67 wahlweise zu öffnen und zu schließen. Das Ausfallsicherungs-ventil 201 besitzt ferner eine Ausfallsicherungsfeder 203, die eine Kompressionssprungfeder ist, bereitgestellt zwischen dem Ausfallsicherungsventilelement 202 und dem Filter 35, in dem Pilotglied 105 gesichert. Das Ausfallsicherungselement 202 ist zwischen dem distalen Ende des Anschlussglieds 67, welches als Sitzteil dient, und dem magnetischen Anziehungselement, d.h. dem Ende des Steuerkörpers 40, der als Anker dient, bereitgestellt. Das Ausfallsicherungsventilelement 202 ist axial-beweglich und gleitend an seinem äußeren Umfangsabschnitt von dem Anschnitt mit dem kleinen Durchmesser 105A des Pilotenglieds 105 (nicht-magnetisches Material) geführt. Das Ausfallsicherungsventilelement 202 besitzt eine in der Seitenwand davon bereitgestellte Passage 202A und ferner eine Öffnungsnut 202B, die in einem Bodenabschnitt davon bereitgestellt ist, in dem das Ausfallsicherungsventilelement wahlweise auf bzw. von dem distalen Ende des Anschlussgliedes 67 auf- und absitzt. Mit diesem Aufbau öffnet das Ausfallsicherungsventilelement 202 den Strömungspfad zu der Passage 68 in dem Anschlussglied 67 durch die Passage 202A wenn das Ausfallsicherungsventilelement 202 sich in einer Normalposition befindet. Wenn das Ausfallsicherungsventilelement 202 sich in einer Ausfallsicherungsposition befindet, in der das Ausfallsicherungsventilelement 202 auf dem distalen Ende des Anschlussgliedes 67 (siehe Darstellung über der Mittellinie C1 in 4, beschränkt die Öffnungsnut 202B den Strömungspfad zu der Passage 68 in dem Anschlussglied 67. Die Ausfallsicherungsfeder 203 drängt das Ausfallsicherungsventilelement 202 durch ihre Federkraft hin zu der Ausfallsicherungsposition.
  • Unter den um die Spule 37 bereitgestellten Gliedern, sind der Anker 79, das Führungsglied 65, das Anschlussglied 65, das Ausfallsicherungsventilelement 202, der Steuerkörper 40, den Hauptkörper 39, das Gehäuse 25, das Solenoidgehäuse 43 und das Schließglied 81 aus einem magnetischen Material gebildet. Das Isolierungsglied 104 und das Pilotenglied 105, welche schraffiert sind, sind aus einem nicht-magnetischen Material gebildet. Wird die Spule 37 durch Aufladung erregt, bilden die oben-beschriebenen, aus einem magnetischen Material gebildeten Glieder einen magnetischen Pfad M1, wie durch die imaginäre Linie in 4 gezeigt.
  • Bei dem oben-beschriebenen Aufbau kann Dämpfungskraft dadurch generiert und angepasst werden, dass die Spule 37 auf die gleiche Weise aufgeladen wird, wie in der oben-genannten ersten Ausführungsform. In dieser Hinsicht wird während normaler Vorgänge, bei denen die Drucksteuerung durch das Pilotventil 29 ausgeführt werden kann, wenn die Spule 37 aufgeladen wird, in dem Ausfallsicherungsventil 201 wie unter der Mittellinie C1 in 4 gezeigt, von der Armatur 79, dem Führungsglied 65, dem Anschlussglied 67, dem Ausfallsicherungsventilelement 202, dem Steuerkörper 40, dem Hauptkörper 39, dem Gehäuse 25, dem Solenoidgehäuse 43, und dem Schließglied 81, welche aus magnetischem Material gebildet sind, ein magnetischer Pfad M1 gebildet, und das Ventilausfallsicherungselement 202 wird magnetisch von dem Steuerkörper 40 angezogen, um sich gegen die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder 203 in die normale Position zu bewegen. In diesem Zustand öffnet sich der Strömungspfad zu der Passage 68 in dem Anschlussglied 67, und die Dämpfungskraft wird von dem Pilotventil 29 erzeugt.
  • Sollte es auf Grund eines Ausfalls, einer Unterbrechung etc. in dem Controller, unmöglich werden, die Spule aufzuladen, arbeitet das Ausfallsicherungsventil 201 wie folgt: Das Ausfallsicherungsventilelement 202 wird durch den Steuerkörper 40 aus dem magnetischen Halt aufgrund eines Verschwindens des Magnetfelds der Spule 37 freigegeben, und durch die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder 203 in die unten unter der Mittellinie C1 der 4 gezeigte Ausfallsicherungsposition bewegt. In diesem Zustand beschränkt die Öffnungsnut 202B des Ausfallsicherungsventil-elements 202 den Strömungspfad zu der Passage 68 in dem Anschlussglied 67. Dementsprechend kann durch die Öffnungsnut 202B des Ausfallsicherungsventils 202B des Ausfallsicherungselement 202 anstelle des nicht mehr funktionstüchtigen Pilotventils 29 Dämpfungskraft erzeugt werden, und es ist möglich, die Ventilöffungsdrücke des Steuerventils 28 und des Hauptventils 27 durch Anpassung des Drucks in der Pilotkammer 34 des Steuerventils 28 und der Pilotkammer 31 des Hauptventils 37 zu steuern. Somit kann eine angemessene Dämpfungskraft erzielt werde, selbst wenn es zu einem Ausfall kommt.
  • In dem Ausfallsicherungsventil 201, wird das Ausfallsicherungsventilelement 202 gleitend von dem Innendurchmesserabschnitt des Abschnitts mit den kleinen Durchmesser 105A des Pilotglieds 105, das ein-nichtmagnetisches Material ist, geführt. Demnach wirkt keine von einer magnetischen Kraft verursachte Kraft auf das Ausfallsicherungselement 202, und das Ausfallsicherungsventilelement 202 kann ungehindert gleiten. Andererseits ist ein Leerraum zwischen dem Innendurchmesserabschnitt des Ausfallsicherungsventilelements 202 und der äußeren Oberfläche des Anschlussglieds 67, das ein magnetisches Material ist, bereitgestellt. Daher wird, selbst wenn durch eine magnetische Kraft eine seitliche Kraft entsteht, die geschmeidige Bewegung des Ausfallsicherungsventilelements 202 kaum behindert.
  • Obgleich in den oben beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen das Ausfallsicherungsventilelement dazu konfiguriert ist, eine Dämpfungskraft durch Begrenzen des Strömungsweges durch eine Öffnung im Falle eines Ausfalls zu erzeugen, ist es ebenfalls möglich, andere Arten von Ventilmechanismen, beispielsweise ein Scheibenventil, zu verwenden, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen. Es ist zum Beispiel möglich, den Öffnungsgrad des Ausfallsicherungsventilelements durch Verwendung der Federkraft der Ausfallsicherungsfeder anzupassen. In diesem Fall muss die magnetische Anziehungskraft der Magnetspule von beträchtlicher Größe sein, da das Ausfallsicherungsventilelement im Normalbetrieb entgegen der Federkraft der Ausfallsicherungsfeder in die Normalposition bewegt werden muss.
  • Obgleich die ersten und zweiten Ausführungsformen des Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus beispielhaft zwischen der oberen Zylinderkammer und dem Speicher bereitgestellt sind, ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt. Der Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus kann in jedweder Position bereitgestellt sein, vorausgesetzt, dass durch Steuern des Hydraulikfluidstroms durch Gleitbewegung des Kolbens in dem Zylinder Dämpfungskraft erzeugt werden kann. Es ist ebenfalls möglich, die Dämpfungskrafterzeugungsmechanismen an verschiedenen Positionen für die Einfahr- und Ausfahrhübe bereitzustellen.
  • Ferner kann die vorliegende Erfindung auf einen Stoßdämpfer angewendet werden, bei dem ein Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus in der Kolbenanordnung bereitgestellt ist, wie beispielsweise in der Japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2008 - 267489 offenbart. In diesem Fall kann jeweils für den Hydraulikölstrom von der oberen Zylinderkammer zu der unteren Zylinderkammer und den Hydraulikölstrom von der unteren Zylinderkammer zu der oberen Zylinderkammer ein dem Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus entsprechender Mechanismus bereitgestellt werden. In einem solchen Fall ist die vorliegende Erfindung auch für Einrohrstoßdämpfer anwendbar.
  • Obgleich die vorliegende Erfindung in den vorangestellten Ausführungsbeispielen beispielhaft anhand eines Stoßdämpfers mit einem in einen Pilotglieddämpfungskrafterzeugungsmechanismus integrierten Ausfallsicherungsventils beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung hierauf nicht beschränkt, kann jedoch auf ähnliche Weise für Stoßdämpfer mit einem in andere Arten von Dämpfungskrafterzeugungsmechanismen integrierten Ausfallsicherungsventil angewendet werden.
  • Als nächstes wird eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 5 und 6 beschrieben. Es sei angemerkt, dass in der nachfolgenden Erklärung Abschnitte, die denen in dem oben beschriebenen ersten Ausführungsform ähnlich sind, mit denselben Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform bezeichnet sind, und dass nur die Abschnitte, in denen sich die dritte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform unterscheidet, dargestellt und detailliert beschrieben werden.
  • Wie in den 5 und 6 gezeigt ist bei einem Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 300 eines Stoßdämpfers gemäß dieser Ausführungsform das distale Ende des Pilotglieds 105 geöffnet, und die Passage 105C in dem Pilotglied 105 kommuniziert durch die feste Öffnung 61 und den Filter 35 mit dem Passageglied 42. Der Hauptkörper 39, der Steuerkörper 40 und das Pilotkammerglied 41 sind mit einer Mutter 301 in Gewindeeingriff zu einem äußeren Abschnitt am distalen Ende des Pilotglieds 105 gesichert. Ein gestufter kreiszylindrischer Anker 106, der aus ein magnetischen Material gebildet ist, ist zwischen dem distalen Ende des Abschnitts 105B mit dem großen Durchmesser des Pilotglieds 105 und dem Ende des Führungsglieds 65 bereitgestellt. Der Pilotkammer 34 wird durch ein biegsames Scheibenglied 310 Volumenelastizität verliehen, um die Ventilöffnungseigenschaften des Steuerventils 28 zu stabilisieren. Es sei angemerkt, dass unerwünscht zwischen dem Scheibenglied 310 und dem Pilotkammerglied 41 in die Pilotkammer 34 eindringende Luft durch eine Vielzahl von in dem Pilotkammerglied 41 gebildeten, kommunizierenden Passagen 380 zum Ausströmen in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 gebracht werden kann.
  • Ferner besitzt ein Ausfallsicherungsventil 302 in dem Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 300 einen Ausfallsicherungskörper 330, der mit einem Ende an der Abschnitt 65C des Führungsglieds 65 anliegt, um zwischen dem Ausfallsicherungskörper 303 und dem Isolierungsglied 104 eine Kammer 304 zu bilden. Die Kammer 304 kommuniziert durch einen Leerraum 305 zwischen dem Innenumfangsabschnitt des Ausfallsicherungskörper 303 und dem Anker 106, einerseits mit der Ventilkammer 73 und andererseits mit dem Führungsglied 65 und durch die Axialnut 74, die zwischen dem Führungsglied 65 und dem Anschlussglied 67 gebildet ist. Der Ausfallsicherungskörper 303 ist mit einer Passage 306 zwischen der Kammer 304 und der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 bereitgestellt. Das andere Ende des Ausfallsicherungskörpers 303 ist mit einem Innenumfangssitzabschnitt 308 und einem Außenumfangssitzabschnitt 350, bezüglich dem ein Ausfallsicherungsventilelement 307, das ein Ventilelement des Ausfallsicherungsventil 302 ist, wahlweise auf- und absitzt, um die Passage 306 zu öffnen und zu schließen.
  • Das Ausfallsicherungsventilelement 307 ist ein kreisförmiges Ventilelement, das aus einem magnetischen Material gebildet ist, und zwischen einer Ausfallsicherungsposition (siehe Darstellung unter der Mittellinie in 6), in der das das Ausfallsicherungselement 307 auf dem Sitzabschnitt 308 des Ausfallsicherungskörpers 303 aufsitzt, und einer Normalposition (siehe Darstellung über der Mittellinie in 6), in der sich das Ausfallsicherungselement 307 aus dem Sitzabschnitt 308 trennt und gegen das Ende des Abschnitts mit dem großen Durchmesser des Ankers 106 anliegt, bewegbar ist. In der Ausfallsicherungsposition verschließt das Ausfallsicherungsventilelement 307 die Passage 306 und erlaubt es dem Hydrauliköl, von der Passage 306 zu der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 durch eine Kerbe 308A auf der Seite des Innenumfangssitzabschnitts 308 und durch eine Öffnung 307A, die sich durch einen Innenumfangsabschnitt des Ventilausfallsicherungselements 307 erstreckt, zu strömen.
  • Unter den um die Spule 37 angeordneten Gliedern sind die Armatur 79, das Führungsglied 65, der Anker 106, das Ausfallsicherungselement 307, das Solenoidgehäuse 43, und das Schießglied 81 aus magnetischem Material gefertigt. Das Isolierungsglied 104, der Ausfallsicherungskörper 303 und die Ausfallsicherungsfeder 309, die in 5 schraffiert dargestellt sind, aus einem nicht-magnetischem Material gefertigt. Es sei angemerkt, dass es durch das wie oben erwähnte Bilden der Ausfallsicherungsfeder 309 aus einem nicht-magnetischen Material möglich ist, einen magnetischen Fluss daran zu hindern, durch die Ausfallsicherungsfeder 309 zu fließen, bevor das Ausfallsicherungsventilelement 307 magnetisch von dem Anker 106 angezogen wurde. Bei dem oben-erläuterten Aufbau bilden die oben beschriebenen, aus einem magnetischen Material gefertigten Glieder, d.h. die Armatur 79, das Führungselement 65, der Anker 106, und das Ausfallsicherungsventilelement 307, das Magnetventilgehäuse 43, und das Schließglied 81, einen magnetischen Pfad M3.
  • Der Ausfallsicherungskörper 303 ist mit einem O-Ring 390 als Dichtungsglied zwischen dem Ausfallsicherungskörper 303 und dem Solenoidgehäuse 43 bereitgestellt. Dieser Aufbau hindert das Hydraulikfluid daran, durch einen Spalt zwischen dem Ausfallsicherungskörper 303 und dem Solenoidgehäuse 43 in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu strömen, ohne im Fall eines Ausfalls durch das Ausfallsicherungsventilelement 307 zu strömen. Die Bereitstellung des O-Rings 390 im Aufbau dieser Ausführungsform, bei der die Pilot-flussrate durch den Port 36 mit kleinem Durchmesser verringert wird, ermöglichen es eine Leckage des Hydraulikfluids zu verhindern und den Druck in jeder Pilotkammer 31 und 34 zu einem gewünschten Druck aufrechtzuerhalten.
  • Bei dem oben beschriebenen Aufbau kann Dämpfungskraft durch Aufladung der Spule 37 auf dieselbe Weise wie in dem vorangegangenen ersten Ausführungsbeispiel erzeugt und eingestellt werden. In dieser Hinsicht kann bei normalen Betriebsvorgängen, bei dem die Drucksteuerung durch das Pilotventil 29 durch Aufladen der Spule 37, wenn die Spule 37 aufgeladen wird, ein magnetischer Pfad M3 gebildet in dem Ausfallsicherungsventil 302 durch die Armatur 79, das Führungsglied 65, den Anker 106, und dem Ausfallsicherungsventilelement 307, dem Solenoidgehäuse 43, und dem Schließglied 81, die aus einem magnetischen Material gefertigt sind. Demzufolge wird das Ausfallsicherungsventilelement 307 magnetisch zu dem Anker 106 hingezogen, um sich gegen die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder 309 in dieselbe Richtung wie das Ventilelement 38 des Pilotventils 29 zu bewegen und somit in der Normalposition angeordnet ist (siehe Darstellung über der Mittellinie in 6). In diesem Zustand öffnet sich der Strömungspfad von der Passage 306 in dem Ausfallsicherungskörper 306 in dem Ausfallsicherungskörper 303 zu der Kammer 25C in dem Gehäuse 25, und Dämpfungskraft wird durch das Pilotventil 29 erzeugt.
  • Sollte es aufgrund eines Ausfalls, einer Unterbrechung etc. in dem Controller (zum Beispiel bei Auftreten eines Ausfalls) unmöglich werden, die Spule 37 aufzuladen, arbeitet das Ausfallsicherungsventilelement 302 wie folgt: Das Ausfallsicherungsventilelement 307 wird aufgrund eines Verschwindens des Magnetfelds der Spule 37 aus dem magnetischen Halt von dem Anker 106 gelöst und wird in die Ausfallsicherungsposition (siehe Darstellung unter der Mittellinie in 6) bewegt, wo das Ausfallsicherungsventilelement 307 an der Innenumfangsseite 308 und der Außenumfangssitzabschnittsseite 350 durch die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder 309 sitzt. In diesem Zustand schließt das Ausfallsicherungsventilelement 307 die Passage 306 und ermöglicht es dem Hydrauliköl durch die Kerbe 308A an dem Innenumfangssitzabschnitt 308 und durch die Öffnung 307A indem Ventilausfallsicherungselement von der Passage 306 zu der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu strömen. Folglich kann Dämpfungskraft von dem Ausfallsicherungsventil 302 anstelle des Pilotventils 29, das nicht mehr funktionstüchtig ist, erzeugt werden, und es ist möglich, den Ventilöffungsdruck des Steuerventils 28 und des Hauptventils 27 durch Anpassen der Drücke in der Pilotkammer 34 des Steuerventils 28 und der Pilotkammer 31 des Hauptventils 27 zu steuern. Somit kann eine angemessene Dämpfungskraft selbst dann erzeugt werden, wenn es zu einem Ausfall kommt.
  • In dem Ausfallsicherungsventil 302 ist das Ausfallsicherungselement 307 gleitend an seinem Innenumfangsabschnitt durch den Ausfallsicherungskörper 303, welches ein nicht-magnetisches Material ist, geführt. Dementsprechend tritt keine seitliche Kraft auf, die andernfalls von einer magnetischen Kraft erzeugt werden würde, und das Ausfallsicherungselement 307 kann geschmeidig gleiten. Andererseits ist ein Leerraum zwischen dem Außenumfangsabschnitt des Ausfallsicherungselement 307 und der Innenumfangsoberfläche des Solenoidgehäuses 43, das aus einem magnetischen Material gebildet ist. Daher besteht keinerlei Hindernis für das geschmeidige Gleiten des Ausfallsicherungselements 307, selbst wenn eine seitliche Kraft erzeugt wird. Ferner wird das Ausfallsicherungsventilelement 307 während normaler Betriebsvorgänge magnetisch von dem Anker 106 angezogen, und daher ist der magnetische Spalt zwischen ihnen Null. Daher erreicht die magnetische Anziehungskraft ein Maximum, und das Ventilausfallsicherungselement 307 wird stabil in der Normalposition gehalten.
  • Als nächstes wird eine vierte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben. Es sei angemerkt, dass in der folgenden Erläuterung Abschnitte ähnlich den indem oben-beschriebenen dritten Ausführungsform mit denselben Bezugsteichen bezeichnet sind wie in der dritten Ausführungsform, und dass nur die Abschnitte, in denen die vierte Ausführungsform von der dritten Ausführungsform abweicht, dargestellt und im Detail erläutert werden.
  • Wie in den 7 und 8 gezeigt besitzt bei einem Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus 400 eines Stoßdämpfers gemäß dieser Ausführungsform das Solenoidgehäuse 43 ein kreiszylindrisches, in den Innenumfang eingepasstes Rückstellglied 401. Ein Ende des Rückstellglieds 401 ist in Anlage mit dem Isolierungsglied 104. Das Ende des Abschnitts mit dem großen Durchmesser 105B des Pilotglieds 105 befindet sich in Anlage mit dem Abschnitt mit dem großen Durchmesser 65C des Führungsglieds 65. Eine kreisförmige Passage 405 ist zwischen dem Rückstellglied 401 und dem Abschnitt mit dem großen Durchmesser 105B des Pilotglieds 105 gebildet. Zwischen dem Rückstellglied 401 und dem Pilotglied 105 ist einerseits eine Ventilkammer 406 gebildet und andererseits das Isolierungsglied 104. Ein Ausfallsicherungskörper 404 ist zwischen dem Innenumfangsabschnitt des Rückstellglieds 401 und dem Außenumfangsabschnitt des Pilotglieds 105 eingepasst. Der Ausfallsicherungskörper 404 ist an der Pilotkammerglied 105 mit der Mutter 301 gesichert, zusammen mit den Hauptkörper 39, dem Steuerkörper 40 und dem Pilotkammerglied 41. Der Ausfallsicherungskörper 404 besitzt eine Passage 407, die sich axial durch ihn hindurch erstreckt, um mit der Passage 405 zu kommunizieren.
  • Die Ventilkammer 406 kommuniziert mit der Ventilkammer 73 durch eine an dem Abschnitt 65C mit dem großen Durchmesser des Führungsglieds 65, welches an dem Ende des Abschnitts 105B mit dem großen Durchmesser des Pilotglieds 105 anliegt, gebildete Nut 408, und ferner durch einen Leerraum 409 zwischen dem Innenumfangsabschnitt 105B des Pilotglieds 105 und dem Außenumfangsabschnitt des Führungsglieds 65 und durch eine zwischen dem Führungslied 65 und dem Anschlussglied 67 gebildete Axialnut 74. Die Ventilkammer 406 kommuniziert ferner durch die Passage 405 und die Passage 407 in dem Ausfallsicherungskörper 404 mit der Kammer 25C in dem Gehäuse 25. Die Ventilkammer 406 kommuniziert ferner mit der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 durch eine in dem Außenumfangsabschnitt des Isolierungsglieds 104 gebildete Radialpassage 450 und durch eine an dem Außenumfangsabschnitt des Rückstellglieds 401, welches an das Solenoidgehäuse 43 gepasst ist, gebildete Radialpassage 450.
  • Der Ausfallsicherungskörper 404 besitzt ein Ausfallsicherungsventilelement 411, dass an einem Ende davon bereitgestellt ist. Das Ausfallsicherungsventilelement 411 umfasst eine Öffnung und ein Scheibenventil, um eine Dämpfungskraft durch Steuern des Hydraulikölstroms von der Passage 407 in dem Ausfallsicherungskörper 404 zu der Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu erzeugen. Die Ventilkammer 406 ist dabei mit einem Ausfallsicherungsschaltventilelement 412, das aus einem ringförmigen, magnetischen Material gefertigt ist und als Ventilelement eines Ausfallsicherungsventils 402 dient, bereitgestellt. Das Isolierungsglied 104 besitzt einen ringförmigen Sitzabschnitt 413, der von einer Endoberfläche davon hervorragt, um einen Außenumfangsabschnitt des Ausfallsicherungsschaltventilelements 412 gegenüberzuliegen, sodass das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 wahlweise auf bzw. von den/m Sitzabschnitt 413 auf- und absitzt. Das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 öffnet und schließt wahlweise den Strömungspfad zwischen der Ventilkammer 406 und der Radialpassage 450 durch Auf- und Absitzen auf bzw. von den/m Sitzabschnitt 413. Das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 ist an seinem Außenumfangsabschnitt axial durch einen Innenumfangsabschnitt des Isolierungsglieds 104 geführt, um bewegbar zu sein zwischen einer Normalposition (siehe Darstellung über der Mittellinie in 8), in der das Ausfallsicherungsventilelement an dem Ende der Oberfläche des Rückstellglieds 401 anliegt, und einer Ausfallsicherungsposition (siehe Darstellung unter der Mittellinie in 8), in der das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 auf dem Sitzabschnitt 413 des Isolierungsglieds 104 sitzt. Das Ausfallsicherungsventilelement 412 liegt an einer Ventilfeder (Blattfeder) 414 an, gelagert an einem Außenumfangsabschnitt davon von einem gestuften Abschnitt am Ende des Rückstellglieds 401, radial nach innen strahlend. Das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 wird durch die Federkraft der Ventilfeder 414 hin zu der Ausfallsicherungsposition gedrängt.
  • Unter den um die Spule 37 angeordneten Gliedern sind der Anker 79, das Führungsglied 65, das Ausfallsicherungsventilelement 412 das Rückstellglied 401, das Solenoidgehäuse 43, und das Schließglied 81 (in 8 nicht gezeigt) aus magnetischem Material gefertigt. Das Isolierungsglied 104 und das Pilotglied 105, die in den 7 und 8 schraffiert dargestellt sind, sind aus einem - nicht-magnetischen Material gefertigt. Daher bilden, wenn die Spule 37 durch Aufladung erregt wird, die oben-beschriebenen aus magnetischem Material gefertigten Glieder, d.h. der Anker 79, das Führungsglied 65, das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412, das Rückstellglied 401, das Solenoidgehäuse 43 und das Schließglied 81 (in 8 nicht gezeigt) einen magnetischen Pfad M4.
  • Der Ausfallsicherungskörper 404 ist mit einem O-Ring, der als Dichtungsglied zwischen dem Ausfallsicherungskörper 404 und dem Rückstellglied 401 bereitgestellt ist, versehen. Dieser Aufbau hindert das Hydraulikfluid daran, im Falle eines Ausfalls durch einen Spalt zwischen dem Ausfallsicherungskörper 404 und dem Rückstellglied 401 in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 zu strömen, ohne das Ausfallsicherungsventilelement 411 zu passieren. Die Bereitstellung des O-Rings 490 im Aufbau dieser Ausführungsform, in der die Pilotflussrate durch den Anschluss mit den kleinen Durchmesser 36 gemindert wird, ermöglichen es, eine Leckage von Hydraulikfluid zu verhindern, und den Druck in jeder der Pilotkammern 31 und 34 auf einem gewünschten eingestellten Wert zu halten.
  • Bei dem oben-beschriebenen Aufbau kann Dämpfungskraft auf dieselbe Weise durch Aufladung der Spule 37 erzeugt und angepasst werden wie in der voranstehenden dritten Ausführungsform. In dieser Hinsicht wird während normaler Betriebsvorgänge, bei denen die Drucksteuerung durch das Pilotventil 29 durch Aufladung der Spule 37, wenn die Spule 37 aufgeladen wird, ein magnetischer Pfad M4 in dem Ausfallsicherungsventil von dem Anker 79, dem Führungsglied 65, dem Ausfallsicherungsschaltventilelement 412, dem Rückstellglied 401, dem Solenoidgehäuse 43, und dem Schließglied 81 (in 8 nicht gezeigt), die aus nicht-magnetischem Material gebildet sind, gebildet, und das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 wird magnetisch von dem Rückstellglied 401 angezogen, um sich in dieselbe Richtung zu bewegen wie das Ventilelement 38 des Pilotventils 29 und in der Normalposition bereitgestellt zu sein (siehe Darstellung über der Mittellinie in 8). In diesem Zustand trennt sich das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 von dem Sitzabschnitt 413 um den Strömungspfad von der Ventilkammer 406 zu der Radialpassage 450 zu öffnen. Folglich öffnet sich der Strömungspfad von der Ventilkammer 73 an der stromabwärtsliegenden Seite des Pilotventils 29 zu der Kammer 25C in dem Gehäuse 25, und Dämpfungskraft wird von dem Pilotventil 29 erzeugt.
  • Sollte es unmöglich werden, die Spule 37 aufgrund eines Ausfalls, einer Unterbrechung, etc. in dem Controller (also im Falle eines Ausfalls) elektrisch aufzuladen, arbeitet das Ausfallsicherungsventil 402 wie folgt: Das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 wird aus der magnetischen Anziehung von dem Rückstellglied 401 Aufgrund eines Verschwindens des Magnetfelds der Spule 37 gelöst und durch die Federkraft der Ausfallsicherungsfeder 414 zu der Ausfallsicherungsposition (siehe Darstellung unter der Mittellinie in 8) bewegt, wo das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 auf dem Sitzabschnitt 412 aufsitzt, um die Radialpassage 450 zu schließen. Folglich strömt das Hydrauliköl an der stromabwärtsliegenden Seite des Pilotventils 29 von der Ventilkammer 406 durch die Passagen 405 und 407 in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 über das Ausfallsicherungsventilelement 411. Folglich kann Dämpfungskraft von dem Ausfallsicherungsventil 411 anstelle des Pilotventils 29, das nicht mehr funktionstüchtig ist, erzeugt werden, und es ist möglich, den Ventilöffnungsdruck des Steuerventils 28 und des Hauptventils 27 durch Anpassen der Drücke in der Pilotkammer 34 des Steuerventils 28 und der Pilotkammer 31 des Hauptventils 27 zu steuern. Somit kann eine angemessene Dämpfungskraft selbst dann erzeugt werden, wenn es zu einem Ausfall kommt.
  • In dem Ausfallsicherungsventil 402 ist das Ausfallsicherungsventilelement 412 gleitend an seinem äußeren Umfangsabschnitt von dem Isolierungsglied 104, das aus einem nicht-magnetischen Material gefertigt ist, geführt. Dementsprechend tritt keine seitliche Kraft auf, die andernfalls von einer magnetischen Kraft erzeugt werden würde, und das Ausfallsicherungsschaltventilelement 412 kann sich geschmeidig bewegen. Andererseits ist zwischen dem Innenumfangsabschnitt des Ausfallsicherungsventilelements 412 und dem Führungsglied 65, das ein magnetisches Material ist, ein Leerraum bereitgestellt. Daher besteht keinerlei Hindernis für die geschmeidige Bewegung des Ausfallsicherungsventilelements 412, selbst wenn eine magnetische Kraft erzeugt wird. Während normaler Betriebsvorgänge wird das Ausfallsicherungsschaltventilelement magnetisch von dem Rückstellglied 401 und der Nut 408 des Führungsglieds 65 angezogen, weshalb der magnetische Spalt zwischen ihnen Null ist. Daher erreicht die magnetische Anziehungskraft ein Maximum, und das Ausfallsicherungsventilelement 412 wird eigenständig stabil in der Normalposition gehalten.
  • Es sei angemerkt, dass in jedem der vorangestellten Ausführungsformen das Ausfallsicherungselement magnetisch von dem Anker angezogen wird, und die Armatur magnetisch von dem Führungsglied angezogen wird. Mit anderen Worten sind das Ausfallsicherungsventilelement und die Armatur, die bewegliche Elemente sind, dazu konfiguriert, magnetisch von unterschiedlichen Statoren (dem Anker und dem Führungsglied), die jeweils einen magnetischen Pfad bilden, angezogen zu werden. Bei diesem Aufbau muss eine magnetische Anziehungsfläche, die Genauigkeit erfordert, lediglich an einer Oberfläche eins Gliedes gebildet werden. Daher ist der Aufbau verglichen mit einem Aufbau, bei dem zwei bewegliche Elemente magnetisch zu einem Stator hingezogen werden, von höherer Effektivität.
  • Es sei angemerkt, dass die dritte Ausführungsform einen Aufbau zeigt, bei dem unerwünscht zwischen dem Scheibenglied 310 und dem Pilotkammerglied 41 in die Pilotkammer 34 eindringende Luft durch eine Vielzahl von in der Pilotkammer 41 gebildeten, kommunizierenden Passagen 380 zum Ausströmen in die Kammer 25C in dem Gehäuse 25 gebracht wird. Das Pilotkammerglied 41 kann in jeder anderen Ausführungsform denselben Aufbau annehmen wie in der dritten Ausführungsform. Auf diese Weise kann unerwünscht in die Pilotkammer 34 eindringende Luft zum Ausströmen in die Kammer 25C des Gehäuses 25 gebracht werden. Fernen kann in jeder der voranstehenden Ausführungsformen, wenn das die Pilotkammer 34 bildende Pilotkammerglied 41 durch Sintern als gesintertes Bauteil mit Mikroporen hergestellt wird, nur Luft, die unerwünscht in die Pilotkammer eindringt, ohne eine Leckage von Hydraulikfluid durch die Mikroporen in dem gesinterten Bauteil abgeleitet werden. Das Bilden des Pilotkammerglieds 41 durch Sintern ermöglicht es, die Herstellungskosten verglichen mit einem Herstellungsprozess, bei dem das Pilotkammerglied durch Schneiden oder Schmieden hergestellt wird, zu senken.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Dämpfungskraftgesteuerter Stoßdämpfer
    2
    Zylinder
    5
    Kolben
    6
    Kolbenstange
    26
    Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus
    29
    Pilotventil (Solenoidventil)
    37
    Spule
    100
    Ausfallsicherungsventil
    101
    Ausfallsicherungsfeder (Drängungsglied)
    105B
    Abschnitt mit großem Durchmesser (Führungsteil)
    106
    Anker
    112
    Ausfallsicherungsventilelement (Ventilelement)
    110, 111
    Sitzabschnitt

Claims (3)

  1. Dämpfungskraftgesteuerter Stoßdämpfer (1) aufweisend einen Zylinder (2) mit einem darin versiegelten Hydraulikfluid, einen gleitend in dem Zylinder (2) angeordneten Kolben (5), eine mit dem Kolben (5) verbundene und sich nach außerhalb des Zylinders (2) erstreckende Kolbenstange (6), und einen Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus (26), der eine Dämpfungskraft durch Steuern eines Hydraulikfluidstroms erzeugt, welcher durch die Gleitbewegung des Kolbens (5) in dem Zylinder (2) hervorgerufen wird; wobei der Dämpfungskrafterzeugungsmechanismus (26) ein normalerweise offenes Solenoidventil (29), das durch die Erregung einer Spule (37) zum Steuern des Hydraulikfluidstrom betätigt wird, und ein dem Solenoidventil (29) vorgeschaltetes oder nachgeschaltetes Ausfallsicherungsventil (100) beinhaltet, und das Ausfallsicherungsventil (100) unabhängig von dem Solenoidventil (29) bewegbar ist; wobei das Ausfallsicherungsventil (100) ein Ventilelement (112) besitzt, das bewegbar ist zwischen einer Normalposition, in der das Ventilelement (112) einen Strömungspfad des Hydraulikfluids öffnet, und einer Ausfallsicherungsposition, in der das Ventilelement (112) den Hydraulikfluidstrom steuert, um eine Dämpfungskraft zu erzeugen, wobei das Ausfallsicherungsventil (100) ferner aufweist ein Sitzteil (111), auf welches das Ventilelement (112) wahlweise aufsitzt oder sich davon erhebt, ein Führungsteil (105B), welches das Ventilelement (112) bewegbar führt, ein Drängungsglied (101), welches das Ventilelement (112) hin zu der Ausfallsicherungsposition drängt, und ein magnetisches Anziehungselement (106), welches das Ventilelement (112) durch ein magnetisches Feld der Spule (37) anzieht, um das Ventilelement (112) in die normale Position zu bewegen; wobei das Sitzteil (111) und das Führungsteil (105B) aus einem nicht-magnetischen Material gebildet sind, das keinen magnetischen Pfad durch das Magnetfeld der Spule (37) bildet, und wobei das Ventilelement (112) und das magnetische Anziehungselement (106) aus einem magnetischen Material gebildet sind, das einen magnetischen Pfad durch das Magnetfeld der Spule (37) bildet, wobei der gesamte Abschnitt des Sitzteils (110) und der gesamte Abschnitt des Führungsteils (105B) außerhalb eines Bereichs angeordnet sind, der durch den magnetischen Pfad (M) durch das Magnetfeld der Spule definiert ist.
  2. Dämpfungskraftgesteuerter Stoßdämpfer (1) nach Anspruch 1, wobei das Solenoidventil (29) ein Ventilelement (38) aufweist, das durch die Erregung der Spule (37) in eine gleiche Richtung bewegt wird wie das Ventilelement (112) des Ausfallsicherungsventils (100), um in der Normalposition angeordnet zu sein.
  3. Dämpfungskraftgesteuerter Stoßdämpfer (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Solenoidventil (29) und das Ausfallsicherungsventil (100) betätigt werden, in dem sie jeweils von verschiedenen Gliedern magnetisch angezogen werden.
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