JP2014009760A - Damper - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ピストンロッドのストロークに対して、作動流体の流れを制御することにより、減衰力を発生させる緩衝器に関するものである。 The present invention relates to a shock absorber that generates a damping force by controlling a flow of a working fluid with respect to a stroke of a piston rod.
自動車等の車両のサスペンション装置に装着される緩衝器は、一般的に、作動流体が封入されたシリンダ内にピストンロッドが連結されたピストンを摺動可能に嵌装し、ピストンロッドのストロークに対して、シリンダ内のピストンの摺動によって生じる流体の流れをオリフィス、ディスクバルブ等からなる減衰力発生機構によって制御して減衰力を発生させるようになっている。 A shock absorber mounted on a suspension device of a vehicle such as an automobile generally has a piston in which a piston rod is connected in a cylinder filled with a working fluid so that the piston rod can slide. Thus, the flow of fluid generated by the sliding of the piston in the cylinder is controlled by a damping force generation mechanism including an orifice, a disk valve and the like to generate a damping force.
例えば、特許文献1に記載された減衰力調整式緩衝器では、減衰力発生機構であるメインディスクバルブの背部に背圧室を形成し、作動流体の流れの一部を背圧室に導入し、メインディスクバルブに対して、背圧室の内圧を閉弁方向に作用させ、ソレノイドバルブによって背圧室の内圧を調整することにより、メインディスクバルブの開弁を制御するようにしている。 For example, in the damping force adjustment type shock absorber described in Patent Document 1, a back pressure chamber is formed at the back of a main disk valve that is a damping force generating mechanism, and a part of the flow of the working fluid is introduced into the back pressure chamber. The valve opening of the main disk valve is controlled by applying the internal pressure of the back pressure chamber to the main disk valve in the valve closing direction and adjusting the internal pressure of the back pressure chamber by the solenoid valve.
上記特許文献1に記載されたもののように、減衰力発生機構として、メインディスクバルブ、背圧室、ソレノイドバルブ等を備えた緩衝器では、構造が複雑で部品点数が多く、しかも、各部品の形状も複雑であり、そのため、組付精度及びシール性を確保するべく組立工数が大幅に増加し、ひいてはコストアップの要因となっていた。 Like the one described in Patent Document 1, a shock absorber provided with a main disk valve, a back pressure chamber, a solenoid valve, etc. as a damping force generation mechanism has a complicated structure and a large number of parts. The shape is also complicated, and as a result, the number of assembly steps has been greatly increased to ensure assembly accuracy and sealing performance, which in turn has been a factor in increasing costs.
本発明は、減衰力発生機構のコスト削減を可能とする緩衝器を提供すること目的とする。 It is an object of the present invention to provide a shock absorber that can reduce the cost of a damping force generation mechanism.
上記の課題を解決するために、本発明に係る緩衝器は、作動流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、該ピストンに連結され前記シリンダの外部に延出されたピストンロッドと、前記ピストンの摺動によって生じる作動流体の流れを制御して減衰力を発生させる減衰力発生機構とを備え、前記減衰力発生機構は、減衰力を発生させる円板状のディスクバルブと、該ディスクバルブが離着座する環状の着座部材と、前記ディスクバルブ及び前記着座部材を挿通して締結する締結部材と、該締結部材の軸方向端部を開口して設けられ、軸方向に延びる作動流体の流通路と、前記開口の周囲に設けられるシート部と、該シート部に離着座する弁体と、該弁体を動作させるアクチュエータと、を含み、前記着座部材に対し、前記締結部材をかしめることで、前記ディスクバルブと前記着座部材とを一体化することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a shock absorber according to the present invention includes a cylinder in which a working fluid is sealed, a piston that is slidably fitted in the cylinder, and an outside of the cylinder connected to the piston. And a damping force generation mechanism that generates a damping force by controlling the flow of the working fluid generated by sliding of the piston, and the damping force generation mechanism is a circle that generates the damping force. A plate-shaped disc valve, an annular seating member on which the disc valve is separated and seated, a fastening member for inserting and fastening the disc valve and the seating member, and an axial end portion of the fastening member being opened And a seat portion provided around the opening, a valve body that is separated from and seated on the seat portion, and an actuator that operates the valve body. Material contrast, the fastening member by caulking, characterized in that integrating the said seating member and said disc valve.
本発明に係る緩衝器によれば、減衰力発生機構のコスト削減を可能にすることができる。 According to the shock absorber according to the present invention, it is possible to reduce the cost of the damping force generation mechanism.
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1に示すように、本実施形態に係る緩衝器である減衰力調整式緩衝器1は、シリンダ2の外側に外筒3を設けた複筒構造となっており、シリンダ2と外筒3との間にリザーバ4が形成されている。シリンダ2内には、ピストン5が摺動可能に嵌装されており、このピストン5によってシリンダ2内がシリンダ上室2Aとシリンダ下室2Bとの2室に画成されている。ピストン5には、ピストンロッド6の一端がナット7によって連結されている。ピストンロッド6の他端側は、シリンダ上室2Aを通り、シリンダ2及び外筒3の上端部に装着されたロッドガイド8およびオイルシール9に挿通されて、シリンダ2の外部へ延出されている。シリンダ2の下端部には、シリンダ下室2Bとリザーバ4とを区画するベースバルブ10が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a damping force adjustment type shock absorber 1 that is a shock absorber according to the present embodiment has a double cylinder structure in which an
ピストン5には、シリンダ上室2Aとシリンダ下室2B間を連通させる通路11、12が設けられている。この通路12には、シリンダ下室2B側からシリンダ上室2A側への作動流体の流通のみを許容する逆止弁13が設けられる。また、通路11には、シリンダ上室2A側の作動流体の圧力が所定圧力に達したとき開弁して、これをシリンダ下室2B側へリリーフするディスクバルブ14が設けられる。
The piston 5 is provided with
ベースバルブ10には、シリンダ下室2Bとリザーバ4とを連通させる通路15、16が設けられている。この通路15には、リザーバ4側からシリンダ下室2B側への作動流体の流通のみを許容する逆止弁17が設けられる。また、通路16には、シリンダ下室2B側の作動流体の圧力が所定圧力に達したとき開弁して、これをリザーバ4側へリリーフするディスクバルブ18が設けられる。作動流体として、シリンダ2内には、油液が封入され、リザーバ4内には油液及びガスが封入されている。
The
シリンダ2には、上下両端部にシール部材19を介してセパレータチューブ20が外嵌されており、シリンダ2とセパレータチューブ20との間に環状通路21が形成されている。環状通路21は、シリンダ2の上端部付近の側壁に設けられた通路22によってシリンダ上室2Aに連通されている。セパレータチューブ20の下部には、側方に突出して開口する円筒状の接続口23が形成されている。また、外筒3の側壁には、接続口23と同心で接続口23よりも大径の開口24が設けられ、この開口24を囲むように円筒状のケース31が溶接等によって結合されている。該ケース31に減衰力発生機構30が取り付けられている。
A
次に、減衰力発生機構30について、主に図2乃至図4を参照して説明する。以下、説明の便宜上、図2に示す減衰発生機構30において、シリンダ2側(左側)を一端側として、ソレノイドブロック37側を他端側として説明する。
図2及び図3に示すように、減衰力発生機構30は、パイロット型(背圧型)のメインバルブ32、及びフェイル時に作動するフェイルバルブ33が一体的にユニット化されたバルブブロック35と、メインバルブ32の開弁圧力を制御するソレノイド駆動の圧力制御弁であるパイロットバルブ36を作動させるソレノイドブロック37とから構成されている。そして、円筒状のケース31内に通路部材40を挿入し、バルブブロック35とソレノイドブロック37とを結合して一体化してこれらをケース31内に挿入し、ナット38をケース31に螺着することによって固定する。
Next, the damping
As shown in FIGS. 2 and 3, the damping
ケース31の一端部に形成された内側フランジ31Aには、リザーバ4内とケース31内の液室45とを連通させるための複数の切欠31Bが形成されている。バルブブロック35の後述するメインボディ46内と、セパレータチューブ20の接続口23とは通路部材40にて連通される。該通路部材40は、連通路43を有する円筒部41と、該円筒部41の他端部外周から径方向に延びるフランジ部42とから構成される。通路部材40の円筒部41の内周面及び外周面と、フランジ部42の内周側の一端面及び他端面とはシール部材44によって被覆されている。そして、通路部材40のフランジ部42がメインボディ46に密着すると共にケース31の内側フランジ31Aに当接して、且つ円筒部41がケース31の一端開口31Cを貫通してその先端部が接続口23に挿入される。この結果、通路部材40により、接続口23とメインボディ46内とが連通され、且つシール部材44により接続口23及びメインボディ46との接合部がシールされる。
A plurality of
バルブブロック35は、メインバルブ32、メインバルブ32の着座部材であるメインボディ46と、フェイルバルブ33と、締結部材であるパイロットピン47と、フェイルバルブ33およびパイロットバルブ36の着座部材であるパイロットボディ49とを備えている。
メインボディ46は、径方向中央に軸方向に貫通するパイロットピン支持用の支持孔48を有する環状に形成される。メインボディ46には軸方向に貫通する通路50が周方向に沿って複数設けられている。メインボディ46の一端部には円状凹部51が形成される。このメインボディ46の円状凹部51の周りの面に通路部材40のフランジ部42が当接するようになる。各通路50は円状凹部51の外側に形成される。メインボディ46の各通路50が、円状凹部51を介して通路部材40の連通路43に連通している。この円状凹部51に臨む支持孔48の一端部には、パイロットピン47の一端側突起部70A(または、かしめ部70B)を支持する大径凹部52が形成される。
The
The
メインボディ46の他端部には、メインバルブ32を構成するメインディスクバルブ55が配置されている。該メインディスクバルブ55は、背面側(ソレノイドブロック37側)から順に、摺動シール部材57が背面側外周部に固着された摺動シール部材付きディスク55Aと、メインバルブ32の撓み剛性を調整するための複数のディスク55Bと、ピストン速度低速域の減衰力を設定するためのオリフィスとなるスリット56が外周縁部に周方向に間隔を置いて複数形成されたスリット付きディスク55Cとを積層して構成されている。なお、摺動シール部材付きディスク55Aの背面側外周部に設けた摺動シール部材57は、例えば焼き付けなどの方法により固着されている。また、メインボディ46の他端部には、各通路50の外周側でメインバルブ32側に突設された環状のシート部58と、各通路50の内周側でメインバルブ32側に突設された環状のクランプ部59とが形成されている。メインボディ46のシート部58に、メインディスクバルブ55のスリット付きディスク55Cの外周部が着座すると共に、クランプ部59に、スリット付きディスク55Cの内周部が当接される。一方、メインディスクバルブ55の摺動シール部材付きディスク55Aの内周部に、円板状のリテーナ53及びワッシャ54がこの順序で当接するように配置されている。リテーナ53よりもワッシャ54のほうが大径に形成される。また、ワッシャ54の他端部側に、該ワッシャ54の他端面に当接するように円筒状のカラー60が配置されている。該カラー60は、一端側にパイロットピン47の外周面に当接する小径開口部61と、該小径開口部61から連続して他端側に延びる大径開口部62とが形成される。大径開口部62の内周面とパイロットピン47の外周面との間に環状隙間63が形成される。カラー60の外径はワッシャ54の外径よりも大径に形成される。
A
パイロットピン47は円筒状に形成されている。該パイロットピン47には、一端部を開口して軸方向に延びる大径流通路65と、大径流通路65より小径で、他端部を開口66Aして軸方向に延びる小径流通路66と、大径流通路65と小径流通路66とを連通させるオリフィス通路67とが形成されている。小径流通路66の一端側の内周面には径方向に延びる連通孔68が開口している。連通孔68は放射状に複数形成される。各連通孔68は環状隙間63に臨むように開口されており、小径流通路66と環状隙間63とを連通する。パイロットピン47の他端部には、小径流通路66の開口66Aの周りに環状のシート部72が軸方向に突出している。
The
なお、バルブブロック35を組み立てる際にはかしめ構造が採用されており、後で図4に基づいて詳細に説明するが、パイロットピン47の他端部側をかしめる際には、パイロットピン47の一端部外周から径方向外方に突設される一端側突起部70Aが既設され、かしめ加工時、パイロットピン47の他端部をかしめて径方向外方に突設するかしめ部71Bが形成される(図5(a)に相当する)。また、パイロットピン47の一端部側をかしめる際には、パイロットピン47の他端部外周から径方向外方に突設される他端側突起部71Aが既設され、かしめ加工時、パイロットピン47の一端部をかしめて径方向外方に突設されるかしめ部70Bが形成される(図5(b)に相当する)。
A caulking structure is adopted when assembling the
また、カラー60の他端側には通路形成ディスク73が配置されている。該通路形成ディスク73は、切欠付きディスク73Aと、ディスク73Bとを積層して構成される。カラー60の他端面、すなわち、環状隙間63を内側に有する面に切欠付きディスク73Aが当接している。切欠付きディスク73Aの内周縁部には径方向に延びる細長い切欠74が形成されている。この切欠74、環状隙間63及び各連通孔68により、後述する背圧室78とパイロットピン47の小径流通路66とが連通される。
A
通路形成ディスク73の他端側にパイロットカバー75が配置されている。パイロットカバー75は、パイロットピン挿通用の挿通孔86を有する円板状部76と、該円板状部76の外周端から一端側に延びる円筒状胴部77とからなる断面コ字状に形成される。通路形成ディスク73のディスク73Bにパイロットカバー75の円板状部76が当接される。また、パイロットカバー75の円筒状胴部77の内周面に、摺動シール部材付きディスク55Aの摺動シール部材57の外周部が摺動自在に液密的に密着している。この結果、摺動シール部材57とパイロットカバー75とで囲まれる範囲に背圧室78が形成される。このように、背圧室78を構成するためにパイロットカバー75を採用することで、コスト削減に寄与できる。すなわち、従来は、パイロットボディに背圧室78を形成するための筒状壁部を設けるため、切削等の加工を要していたが、パイロットカバー75は単純な形状であるので、プレス加工等で製作でき安価であるため、全体的なコスト削減に貢献することができる。
A
パイロットボディ49は、一端側に設けた底部80と、該底部80の外周部から他端側に延びる円筒状壁部81とからなる略有底円筒状に形成される。該パイロットボディ49の他端開口は保持プレート82にて閉塞されている。その結果、パイロットボディ49の円筒状壁部81と保持プレート82との間に弁室100が形成される。パイロットボディ49の底部80の径方向中央にはパイロットピン47を支持する支持孔83が軸方向に形成される。底部80には、支持孔83の周りに軸方向に貫通する通路84が周方向に沿って複数設けられている。各通路84は、弁室100に連通している。各通路84は、後述するシート部91とクランプ部92との間に開口している。支持孔83の他端で各通路84の内側に、パイロットピン47の他端側突起部71A(またはかしめ部71B)を支持する大径凹部85が形成されている。また、パイロットボディ49の円筒状壁部81は、その内径が開口側に向かって段階的に大きくなり、内周部に2つの段部114、115が形成されている。パイロットボディ49の底部80と、パイロットカバー75の円板状部76との間に、フェイルバルブ33を構成するフェイルディスクバルブ90、リテーナ93及びワッシャ94が配置されている。該フェイルディスクバルブ90は、背面側(ソレノイドブロック37側)から順に、ピストン速度低速域の減衰力を設定するためのオリフィスとなるスリット95が外周縁部に周方向に間隔を置いて複数形成されたスリット付きディスク90Aと、フェイルディスクバルブ90の撓み剛性を調整するための複数のディスク90Bとを積層して構成されている。パイロットボディ49の一端部には、各通路84の外周側でフェイルバルブ33側に突設された環状のシート部91と、各通路84の内周側でフェイルバルブ33側に突設された環状のクランプ部92とが形成されている。パイロットボディ49のシート部91に、フェイルディスクバルブ90のスリット付きディスク90Aの外周部が着座すると共に、クランプ部92に、スリット付きディスク90Aの内周部が当接される。一方、フェイルディスクバルブ90のディスク90Bの内周部に、円板状のリテーナ93及びワッシャ94がこの順序で当接するように配置されている。ワッシャ94にパイロットカバー75の円板状部76が当接する。リテーナ93よりもワッシャ94の方が大径に形成される。
The
パイロットボディ49の円筒状壁部81と保持プレート82との間に形成された弁室100内には、パイロットピン47の他端部に設けた環状のシート部72に離着座してパイロットピン47の小径流通路66を開閉するパイロットバルブ36の構成弁体であるパイロット弁部材102が設けられている。パイロット弁部材102は、貫通孔111及び収容孔105を有する略円筒状に形成される。パイロット弁部材102の一端面には、断面略三角形状で環状に延び、パイロットピン47のシート部72に離着座する弁先端部103が形成される。パイロット弁部材102の他端側外周部に径方向に延びるフランジ状のバネ受部104が形成されている。パイロット弁部材102の内部に作動ロッド106の一端部を収容する収容孔105が形成される。パイロット弁部材102の一端部に作動ロッド106を支持するロッド受部110が形成されている。ロッド受部110にはその径方向中央部に貫通孔111が形成される。パイロット弁部材102の収容孔105の他端開口縁はテーパ状に拡開されている。なお、バネ受部104は、その背面(他端面)が保持プレート82に当接した状態で弁室100に対する受圧面となるので、弁室100の圧力に抗して移動させる際の力を軽減するため、後述するパイロットバネ112に当接するために必要な径を確保しつつ、できるだけ径を小さくすることが望ましい。
In the
パイロット弁部材102は、パイロットバネ112、フェイルバネ113によってシート部72に対向して軸方向に移動可能に弾性的に保持されている。パイロットバネ112の径方向外周端部(各バネ部121の端部)がパイロットボディ49の円筒状壁部81の段部114に支持される。また、円筒状壁部81の段部115に、フェイルバネ113及び保持プレート82が重ねられ、円筒状壁部81の他端開口に嵌合されたキャップ116によって固定されている。
The
詳しく説明すると、フェイルバネ113は、段部115に当接する大径部117と、大径部117に同心に配置され、パイロット弁部材102が挿入されてバネ受部104に当接する小径部118とを有し、大径部117と小径部118とが軸方向に弾性変位することで、軸方向の移動に対して付勢力を付与するものである。一方、パイロットバネ112は、パイロット弁部材102のバネ受部104の一端面と当接される環状の当接部120と、該当接部120の外周部から放射状に複数延びるバネ部121とから構成される。そして、パイロットバネ112は、その当接部120がバネ受部104に当接し、各バネ部121の先端部が、円筒状壁部81の段部114に当接するように配置されている。
保持プレート82には、径方向中央部にパイロット弁部材102の他端部を収容すると共に、弁室100とケース31内の液室45とを連通するための貫通孔101が設けられている。貫通孔101の内径はパイロット弁部材102の外径よりも大径に形成される。保持プレート82は、パイロット弁部材102のバネ受部104に当接してその後退位置を規制する。
More specifically, the
The holding
キャップ116は、作動ロッド106を支持する挿通孔127を有して保持プレート82を固定する円板部125と、該円板部125の外周縁から一端側に延びる円筒状胴部126とからなる有底円筒状に形成される。円筒状胴部126は、小径胴部129と大径胴部130とが周方向に沿って交互に形成されて構成される、円板部125には、挿通孔127から放射状に大径胴部130の周縁まで延びる切欠141が形成されている。キャップ116は、小径胴部129の内周面がパイロットボディ49の円筒状壁部81の外周面に嵌合し、大径胴部130の外周面が後述するソレノイドケース145の円筒部158の内周面に嵌合される。この嵌合状態において、キャップ116の各切欠141により弁室100とケース31内の液室45とが連通される。
The
ソレノイドブロック37は、ソレノイドケース145内に、コイル146と、コイル146内に挿入されたコア147、148と、コア147、148間に軸方向に移動自在に支持されるプランジャ149と、プランジャ149に連結された中空の作動ロッド106とを組み込んで一体化したものである。これらは、ソレノイドケース145の他端部にカシメによって取り付けられた環状のスペーサ150及びカップ状カバー151によって固定されている。コイル146、コア147、148、プランジャ149及び作動ロッド106がソレノイドアクチュエータを構成している。そして、リード線(図示省略)を介してコイル146に通電することにより、電流に応じてプランジャ149に軸方向の推力を発生させる。作動ロッド106の一端部は、その外周部が先細りのテーパ状に形成されている。中空の作動ロッド106内に形成された連通路152によって,パイロットピン47の小径流通路66と、弁室100と、作動ロッド106の背部の室153とが連通される。また、プランジャ149にも、その両端側に形成された室155、156を互いに連通させる連通路157が設けられている。これらの連通路152、157により、作動ロッド106及びプランジャ149に作用する流体力をバランスさせると共に、これらの移動に対して適度な減衰力が付与されるようになっている。
The
ソレノイドケース145は、一端側にケース31内に嵌合する円筒部158を有し、円筒部158内に、パイロットボディ49に取り付けられたキャップ116の大径胴部130が嵌合される。円筒部158とケース31との間は、Oリング159によってシールされている。ソレノイドケース145は、円筒部158の内部に突出する作動ロッド106の一端部を、パイロットボディ49の円筒状壁部81内に組み込まれたパイロット弁部材102の収容孔105に挿入しつつロッド受部110に当接させ、パイロットボディ49に取り付けられたキャップ116の大径胴部130を円筒部158内に嵌合した状態で、バルブブロック35に連結される。そして、ソレノイドケース145は、その外周溝に装着された止輪160をナット38によって保持することによりケース31に固定される。なお、キャップ116の円板部125と、コア147との間にはスペーサ161が配置される。
なお、上述したパイロットボディ49、メインボディ46は、圧力容器、また着座部材としての強度を有すればよく、生産性を考慮すると鍛造や焼結等で加工するのが好ましい。また、パイロットピン47は、S10C材等の機械構造用炭素鋼等を用い、冷間鍛造により成形するのが生産性、強度を得るうえで好ましい。また、パイロットピン47の強度は、パイロット弁部材102よりも小さいが近似する程度の強度である必要がある。それは、パイロット弁部材102がパイロットピン47のシート部72の強度よりも小さいと、パイロット弁部材102の弁先端部103とシート部72とが繰り返し当接することにより、弁先端部103が磨耗し、漏れが生じることで減衰力特性が変化するのを防止するためである。一方、パイロットピン47はかしめ部71Bをかしめる必要があるので、かしめられる程度の強度である必要がある。
The
Note that the
次に、バルブブロック35の組立に係る第1実施形態を図5(a)に基づいて説明する。
まず、支持台(図示略)上にバルブブロック35を仮組みする。
すなわち、メインボディ46の他端側から支持孔48にパイロットピン47を挿入して、パイロットピン47の一端側突起部70Aをメインボディ46の大径凹部52に係合させた状態で、メインボディ46を環状のシート部58及びクランプ部59を有する他端部側が上方を向くように支持台にセットする。続いて、パイロットピン47にメインディスクバルブ55を、スリット付きディスク55C、各ディスク55B及び摺動シール部材付きディスク55Aの順序で挿入して積層する。続いて、パイロットピン47にリテーナ53及びワッシャ54をこの順序で挿入して積層し、カラー60の小径開口部61及び大径開口部62を、小径開口部61がワッシャ54に臨む向きで挿入する。続いて、パイロットピン47に通路形成ディスク73を、切欠付きディスク73A及びディスク73Bの順序で挿入して積層し、パイロットカバー75の挿通孔86を円筒状胴部77がメインボディ46側に位置するように挿入する。この結果、パイロットカバー75の円筒状胴部77の内周面に摺動シール部材付きディスク55Aの摺動シール部材57の外周部が摺動自在に液密的に密着するようになる。続いて、パイロットピン47にワッシャ94及びリテーナ93をこの順序で挿入して、フェイルディスクバルブ90を、各ディスク90B及びスリット付きディスク90Aの順序で挿入して積層する。最終的に、パイロットボディ49の支持孔83をパイロットピン47に、パイロットボディ49の環状のシート部91及びクランプ部92を備えた一端部側から挿入する。
Next, a first embodiment relating to the assembly of the
First, the
That is, with the
次に、パイロットピン47の大径流通路65内に治具180の軸部181を挿入する。なお、治具180の軸部181は上下方向に駆動するものである。続いて、バルブ押え具182によりパイロットボディ49の円筒状壁部81の段部115を所定の押圧力で押圧する。これと同時に、治具180の軸部181により大径流通路65内をパイロットボディ49側に向かって所定の押圧力で押圧する。これにより、パイロットピン47には引張方向の荷重が付与された状態となる。そして、バルブ押え具182からの押圧力及び治具180の軸部181からの押圧力をそれぞれ付与しながら、ポンチ183によりパイロットピン47の他端部の外周部を押し拡げるようにかしめることでカシメ部71Bを形成して、該カシメ部71Bはパイロットボディ49に設けた大径凹部85内に収まるようになる。この結果、バルブブロック35の組付が完了する。
このように、第1実施形態では、パイロットピン47のオリフィス通路67を形成するためにパイロットピン47の内周側に大径流通路から小径なオリフィス通路67に繋がる部分を利用して、治具180の軸部181を押し当てることができるので、かしめのためのパイロットピン47への追加工が不要になる。
Next, the
As described above, in the first embodiment, in order to form the
次に、バルブブロック35の組立に係る第2実施形態を図5(b)に基づいて説明する。
まず、支持台(図示略)上にバルブブロック35を仮組みする。
すなわち、パイロットボディ49の支持孔83に他端側からパイロットピン47を挿入して、パイロットピン47の他端側突起部71Aをパイロットボディ49の大径凹部85に係合させた状態で、パイロットボディ49を環状のシート部91及びクランプ部92を有する一端部側が上方を向くように支持台にセットする。続いて、パイロットピン47にフェイルディスクバルブ90を、スリット付きディスク90A及び各ディスク90Bの順序で挿入して積層する。続いて、パイロットピン47にリテーナ93及びワッシャ94をこの順序で挿入して積層し、続いて、パイロットカバー75の挿通孔86を円筒状胴部77がパイロットボディ49側と反対側に位置するように挿入する。続いて、パイロットピン47に、通路形成ディスク73を、ディスク73B及び切欠付きディスク73Aの順序で挿入して積層し、カラー60の大径開口部62及び小径開口部61を、大径開口部62が切欠き付きディスク73Aに臨む向きで挿入する。続いて、パイロットピン47に、ワッシャ54及びリテーナ53をこの順序で挿入して積層し、続いて、メインディスクバルブ55を、摺動シール部材付きディスク55A、各ディスク55B及びスリット付きディスク55Cの順序で挿入して積層する。最終的に、メインボディ46の支持孔48をパイロットピン47に、メインボディ46の環状のシート部58及びクランプ部59を備えた他端部側から挿入する。
Next, 2nd Embodiment which concerns on the assembly of the
First, the
That is, the
次に、パイロットピン47の他端側突起部71Aの他端面(下面)に治具180の円筒体185の端面を当接させる。なお、治具180の円筒体185は上下方向に駆動するものである。続いて、バルブ押え具182によりメインボディ46の一端面(上面)の外周部を所定の押圧力で押圧する。これと同時に、治具180の円筒体185をメインボディ46側に向かって所定の押圧力で押圧する。これにより、メインボディ46とパイロットボディ49との間の構成部材に圧縮方向の荷重が付与された状態となる。そして、バルブ押え具182からの押圧力及び治具180の円筒体185からの押圧力をそれぞれ付与しながら、ポンチ183によりパイロットピン47の一端部の周壁を押し拡げるようにかしめることでカシメ部70Bを形成して、該カシメ部70Bはメインボディ46に設けた大径凹部52内に収まるようになる。この結果、バルブブロック35の組付が完了する。
Next, the end surface of the
このように、バルブブロック35は、パイロットピン47のかしめ構造にて一体化できるので、従来よりも、パイロットボディ49等の形状を簡素化することができ、さらには、組立工数も低減することができる。
Thus, since the
次に、減衰力調整式緩衝器1の作用について説明する。
減衰力調整式緩衝器1は、車両のサスペンション装置のバネ上バネ下間に装着され、リード線(図示略)が車載コントローラ等に接続され、減衰力発生機構30における通常の作動状態では、図4中の下半分(符号を正立視した場合において、作動ロッド106の中心線よりも下側)に示すように、コイル146に通電して、作動ロッド106によりパイロット弁部材102をパイロットピン47のシート部72に向かって前進させることにより、パイロットバネ112のバネ部121を、パイロットボディ49の円筒状壁部81の段部114に当接させ、フェイルバネ113及びパイロットバネ112のバネ力に抗してパイロット弁部材102を前進させて、その弁先端部103をパイロットピン47のシート部72に着座させる。これにより、コイル146への通電電流によりパイロットバルブ36の開弁圧力を制御して、パイロットバルブ36による圧力制御を実行する。
Next, the operation of the damping force adjusting shock absorber 1 will be described.
The damping force adjusting type shock absorber 1 is mounted between the sprung springs of the suspension device of the vehicle, a lead wire (not shown) is connected to an in-vehicle controller or the like, and in a normal operation state in the damping
そして、ピストンロッド6の伸び行程時には、シリンダ2内のピストン5の移動によって、ピストン5の逆止弁13が閉じ、ディスクバルブ14の開弁前には、シリンダ上室2A側の油液が加圧されて、通路22及び環状通路21を通り、セパレータチューブ20の接続口23から減衰力発生機構30の通路部材40に流入する。
During the extension stroke of the
このとき、ピストン5が移動した分の油液がリザーバ4からベースバルブ10の逆止弁17を開いてシリンダ下室2Bへ流入する。なお、シリンダ上室2Aの圧力がピストン5のディスクバルブ14の開弁圧力に達すると、ディスクバルブ14が開いて、シリンダ上室2Aの圧力をシリンダ下室2Bへリリーフすることにより、シリンダ上室2Aの過度の圧力の上昇を防止する。
At this time, the oil corresponding to the movement of the piston 5 opens the
そして、減衰力発生機構30では、通路部材40から流入した油液は、メインバルブ32のメインディスクバルブ55の開弁前(ピストン速度低速域)においては、パイロットピン47のオリフィス通路67を通り、パイロットバルブ36のパイロット弁部材102を押し開いて弁室100内へ流入する。そして、弁室100の油液は保持プレート82の貫通孔101からキャップ116の切欠141、ケース31内の液室45及び内側フランジ31Aの切欠31Bを通ってリザーバ4へ流れる。そこで、ピストン速度が上昇してシリンダ2のシリンダ上室2A側の圧力がメインディスクバルブ55の開弁圧力に達すると、通路部材40に流入した油液は、メインボディ46の円状凹部51及び各通路50を通り、メインディスクバルブ55を押し開いてケース31内の液室45へ直接流れる。
In the damping
一方、ピストンロッド6の縮み行程時には、シリンダ2内のピストン5の移動によって、ピストン5の逆止弁13が開き、ベースバルブ10の通路15の逆止弁17が閉じて、ディスクバルブ18の開弁前には、ピストン下室2Bの油液がシリンダ上室2Aへ流入し、ピストンロッド6がシリンダ2内に侵入した分の油液がシリンダ上室2Aから、上記伸び行程時と同様の経路を通ってリザーバ4へ流れる。なお、シリンダ下室2B内の圧力がベースバルブ10のディスクバルブ18の開弁圧力に達すると、ディスクバルブ18が開いて、シリンダ下室2Bの圧力をリザーバ4へリリーフすることにより、シリンダ下室2Bの過度の圧力の上昇を防止する。
On the other hand, during the contraction stroke of the
このように、ピストンロッド6の伸縮行程時共に、減衰力発生機構30において、メインバルブ32のメインディスクバルブ55の開弁前(ピストン速度低速域)においては、パイロットピン47のオリフィス通路67及びパイロットバルブ36のパイロット弁部材102の開弁圧力によって減衰力が発生する。また、メインディスクバルブ55の開弁後(ピストン速度高速域)においては、メインディスクバルブ55の開度に応じて減衰力が発生する。そして、コイル146への通電電流によってパイロットバルブ36の開弁圧力を調整することにより、ピストン速度にかかわらず、減衰力を直接制御することができる。このとき、パイロットバルブ36の開弁圧力によって、パイロットピン47の小径流通路66に、各連通孔68、環状隙間63及び切欠付きディスク73Aの切欠74を介して背圧室78の内圧が変化し、背圧室78の内圧はメインディスクバルブ55の閉弁方向に作用するので、パイロットバルブ36の開弁圧力を制御することにより、メインディスクバルブ55の開弁圧力を同時に調整することができ、これにより、減衰力特性の調整範囲を広くすることができる。
Thus, during the expansion / contraction stroke of the
また、コイル146への通電電流を小さくして、プランジャ149の推力を小さくすると、パイロットバルブ36の開弁圧力が低下して、ソフト側の減衰力が発生し、通電電流を大きくして、プランジャ149の推力を大きくすると、パイロットバルブ36の開弁圧力が上昇して、ハード側の減衰力が発生するので、一般的に使用頻度の高いソフト側の減衰力を低電流で発生させることができ、消費電力を低減することができる。
Further, when the energization current to the
なお、コイル146の断線、車載コントローラの故障等のフェイルの発生により、プランジャ149の推力が失われた場合には、図4中の上半分(符号を正立視した場合において、作動ロッド106の中心線よりも上側)に示すように、フェイルバネ113のバネ力によってパイロット弁部材102が後退して、バネ受部104の背面が保持プレート82に当接されて貫通孔101が閉じると共にパイロットピン47の小径流通路66が開く。このとき、パイロットバネ112のバネ部121は、パイロットボディ49の円筒状壁部81の段部114から離間するためバネ力を生じない。そして、パイロット弁部材102のこの状態では、弁室100内の油液はパイロットボディ49の各通路84を通りフェイルディスクバルブ90を押し開いてケース31内の液室45へ流れる。このように、弁室100からケース31内の液室45への油液の流れは、フェイルディスクバルブ90によって制御されることになるので、フェイルディスクバルブ90の開弁圧力の設定によって所望の減衰力を発生させると共に、背圧室78の内圧、すなわち、メインディスクバルブ55の開弁圧力を調整することができる。その結果、フェイル時においても適切な減衰力を得ることができる。
If the thrust of the
以上説明した本実施形態では、パイロットバルブ36による圧力制御に関わる部分を、パイロットピン47にオリフィス通路67を設け、また、パイロットピン47の他端部にシート部72を設けるように構成して、パイロットピン47の一部品に集約したので、従来よりもパイロットボディ49の形状を簡素化することができ、パイロットボディ49を全切削加工から焼結などの安価な加工方法に変更することが可能になり、コスト削減に貢献することができる。また、パイロットピン47の他端部にシート部72が形成されているので、該シート部72の強度及び耐久性を向上させることが可能になる。しかも、チューニング、設計変更の自由度及び容易度が向上するようになる。
In the present embodiment described above, the part related to the pressure control by the
また、本実施形態では、バルブブロック35は、メインボディ46とパイロットボディ49との間に、メインバルブ32であるメインディスクバルブ55、パイロットカバー75及びフェイルバルブ33であるフェイルディスクバルブ90等を配置して、パイロットピン47のかしめ構造にて一体化して構成されているので、組立工数を低減することができ、全体的なコスト削減に貢献することができる。
しかも、バルブブロック35の組立に係る第1及び第2実施形態によれば、パイロットピン47の軸力を容易にコントロールすることができ、軸力の経年的な低下による減衰力の経年変化を抑制することができる。
In the present embodiment, the
Moreover, according to the first and second embodiments relating to the assembly of the
なお、本実施形態では、リザーバ4を有する複筒式の緩衝器に適用した場合について説明しているが、本発明は、これに限らず、本実施形態のものと同様の減衰力発生機構を有するものであれば、シリンダ内にフリーピストンによってガス室を形成した単筒式の緩衝器の減衰力発生に適用してもよい。また、作動流体は、油液に限らず、水等の他の液体を用いてもよい。あるいは、液体を用いず、空気、窒素ガスなどの気体のみを用いてもよく、この場合はリザーバ4、ベースバルブ10及びフリーピストン等は不要となる。
In the present embodiment, the case where the present invention is applied to a double cylinder type shock absorber having the
また、上記実施形態では、パイロット制御の緩衝器を示しており、弁体がパイロット圧を制御するパイロット弁部材102であり、バルブブロック35をパイロットボディ49によって構成する例を示したが、本発明は、これに限らず、パイロット圧でなく、ソレノイドにより直接弁体を開閉することでシリンダ内の作動流体の流れを制御して減衰力を調整する緩衝器に適用することもできる。
In the above embodiment, a pilot-controlled shock absorber is shown, the valve body is the
1 減衰力調整式緩衝器(緩衝器),2 シリンダ,3 外筒,4 リザーバ,5 ピストン,6 ピストンロッド,30 減衰力発生機構,32 メインバルブ,33 フェイルバルブ,35 バルブブロック,37 ソレノイドブロック,46 メインボディ(着座部材),47 パイロットピン(締結部材),49 パイロットボディ(着座部材),55 メインディスクバルブ,65 大径流通路,66 小径流通路,66A 開口,67 オリフィス通路,90 フェイルディスクバルブ,102 パイロット弁部材(弁体),106 作動ロッド(アクチュエータ),146 コイル(アクチュエータ),147、148 コア(アクチュエータ),149 プランジャ(アクチュエータ)
1 Damping force adjustable shock absorber (buffer), 2 cylinder, 3 outer cylinder, 4 reservoir, 5 piston, 6 piston rod, 30 damping force generating mechanism, 32 main valve, 33 fail valve, 35 valve block, 37
Claims (2)
前記減衰力発生機構は、
減衰力を発生させる円板状のディスクバルブと、
該ディスクバルブが離着座する環状の着座部材と、
前記ディスクバルブ及び前記着座部材を挿通して締結する締結部材と、
該締結部材の軸方向端部を開口して設けられ、軸方向に延びる作動流体の流通路と、
前記開口の周囲に設けられるシート部と、
該シート部に離着座する弁体と、
該弁体を動作させるアクチュエータと、
を含み、
前記着座部材に対し、前記締結部材をかしめることで、前記ディスクバルブと前記着座部材とを一体化することを特徴とする緩衝器。 A cylinder filled with a working fluid, a piston slidably fitted in the cylinder, a piston rod connected to the piston and extending to the outside of the cylinder, and an operation caused by sliding of the piston A damping force generation mechanism that generates a damping force by controlling the flow of fluid,
The damping force generation mechanism is
A disc-shaped disc valve that generates damping force;
An annular seating member on which the disc valve is seated;
A fastening member for inserting and fastening the disk valve and the seating member;
A working fluid flow passage provided in an axially open end of the fastening member and extending in the axial direction;
A sheet portion provided around the opening;
A valve body seated on and off the seat portion;
An actuator for operating the valve body;
Including
The shock absorber characterized in that the disk valve and the seating member are integrated by caulking the fastening member against the seating member.
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