JP2839319B2 - Damping force adjustment valve - Google Patents

Damping force adjustment valve

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JP2839319B2
JP2839319B2 JP3225490A JP3225490A JP2839319B2 JP 2839319 B2 JP2839319 B2 JP 2839319B2 JP 3225490 A JP3225490 A JP 3225490A JP 3225490 A JP3225490 A JP 3225490A JP 2839319 B2 JP2839319 B2 JP 2839319B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は車両用等のダンパの減衰力調整バルブに関す
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a damping force adjusting valve for a damper for a vehicle or the like.

(従来の技術) オートバイの制動時に前輪側が沈み込む現象を防いで
走行安定性を高めるために、フロントフォーク(ダン
パ)が圧側に作動するときに作動油の流れる通路にリリ
ーフバルブを設け、このリリーフバルブの設定圧をブレ
ーキ油圧に応じて高めることにより、作動時に圧側減衰
力を高め、前輪側の沈み込み防止するアンチノーズダイ
ブ装置が知られている(特開昭57−95281号公報等)。
(Prior Art) In order to prevent the front wheel from sinking when the motorcycle is braked and to improve running stability, a relief valve is provided in a passage through which hydraulic oil flows when the front fork (damper) is operated to the compression side. 2. Description of the Related Art An anti-nose dive device has been known in which a set pressure of a valve is increased in accordance with a brake oil pressure to increase a compression-side damping force during operation and prevent sinking of a front wheel side (JP-A-57-95281).

(発明が解決すべき課題) ところでこの場合、減衰力を調整するためのリリーフ
バルブは、ブレーキ回路の油圧に応動するプランジャを
備え、このプランジャが油圧によって移動することでリ
リーフバルブのスプリング初期荷重を高めるようになっ
ている。
(Problems to be Solved by the Invention) In this case, the relief valve for adjusting the damping force includes a plunger responsive to the hydraulic pressure of the brake circuit, and the plunger moves by the hydraulic pressure to reduce the spring initial load of the relief valve. It is designed to increase.

したがって、通常走行時に比較して制動時はリリーフ
バルブの設定荷重が高まり、ダンパが圧縮方向に移動す
るのを抑制できる。
Therefore, the set load of the relief valve increases during braking as compared with during normal running, and it is possible to suppress the damper from moving in the compression direction.

なお、通常ブレーキ回路の作動油と、ダンパの作動油
とは油の種類が異なり、このためリリーフバルブのプラ
ンジャの周囲には作動油の漏洩を防ぐのにシールが介装
されている。
It should be noted that the type of oil used in the normal brake circuit and the type of oil used in the damper are different. For this reason, a seal is provided around the plunger of the relief valve to prevent leakage of the hydraulic oil.

ところが、このようにしてリリーフバルブのスプリン
グの設定荷重をプランジャのストローク量に応じて変化
させる場合、リリーフ設定荷重の調整幅を大きく取ろう
とすると、プランジャのストローク量が大きくなり、と
くにプランジャの周囲に介装したシールのフリクション
もあって、作動の応答性が悪化し、またバルブ作動特性
のヒステリシスも大きく、ブレーキ油圧に対して精度よ
く減衰力を調整することが難しいという問題があった。
However, when the set load of the spring of the relief valve is changed in accordance with the stroke amount of the plunger in this way, if an attempt is made to increase the adjustment range of the set load of the relief, the stroke amount of the plunger becomes large. Due to the friction of the interposed seal, the responsiveness of the operation is deteriorated, and the hysteresis of the valve operating characteristics is large, so that there is a problem that it is difficult to adjust the damping force accurately with respect to the brake oil pressure.

本発明はこのような問題を解決することを目的とす
る。
An object of the present invention is to solve such a problem.

(課題を解決するための手段) そこで本発明は、ダンパの圧側、伸側作動時の少なく
とも一方で作動油の流れる通路の作動油の圧力に応じて
変位するプランジャと、このプランジャに押圧されてシ
ート部から離れて前記通路を開くバルブスプールと、こ
のバルブスプールにプランジャに対抗する押圧力を付与
するソレノイドアクチュエータと、前記バルブスプール
を閉弁方向に付勢するリリーフスプリングとを備える。
(Means for Solving the Problems) Accordingly, the present invention provides a plunger that is displaced in accordance with the pressure of the hydraulic oil in a passage through which the hydraulic oil flows at least during the operation of the damper on the compression side or the extension side, and The valve spool includes a valve spool that opens the passage away from the seat portion, a solenoid actuator that applies a pressing force against the plunger to the valve spool, and a relief spring that biases the valve spool in a valve closing direction.

(作用) リリーフスプリングとソレノイドアクチュエータの押
圧力に応じてバルブスプールが閉弁方向に付勢される。
プランジャに作用する作動油圧力がこのバルブスプール
の閉弁力を越えると、プランジャが変位し、バルブスプ
ールがシート部から離れて作動油通路を開く。
(Operation) The valve spool is urged in the valve closing direction according to the pressing force of the relief spring and the solenoid actuator.
When the hydraulic oil pressure acting on the plunger exceeds the valve closing force of the valve spool, the plunger is displaced, and the valve spool moves away from the seat to open the hydraulic oil passage.

バルブスプールを開弁させる作動油の圧力はソレノイ
ドアクチュエータの押圧力により決まるが、閉弁時にバ
ルブスプールはシート部に着座していて、押圧力が変化
してもバルブスプールの初期位置や有効ストローク量等
が変化することがないため、またバルブスプールの摺動
抵抗も小さいため、ソレノイドアクチュエータの押圧力
に対して応答よく、かつ精度よく開弁圧力特性、つまり
減衰力特性が調整できる。
The pressure of the hydraulic oil that opens the valve spool is determined by the pressing force of the solenoid actuator.When the valve is closed, the valve spool is seated on the seat, and even if the pressing force changes, the initial position of the valve spool and the effective stroke amount And the like, and the sliding resistance of the valve spool is small, so that the valve opening pressure characteristic, that is, the damping force characteristic can be adjusted with high accuracy and responsiveness to the pressing force of the solenoid actuator.

(実施例) 第1図、第2図に示す実施例について説明する。(Embodiment) The embodiment shown in FIGS. 1 and 2 will be described.

第1図は減衰力調整バルブを、第2図はダンパの全体
的な構成をそれぞれ示す。
FIG. 1 shows the damping force adjusting valve, and FIG. 2 shows the overall structure of the damper.

第1図に明らかなように、減衰力調整バルブ1はバル
ブケース10の内部が、シールケース15及びシール16によ
り、内部室12とソレノイド室13とに仕切られる。
As apparent from FIG. 1, the damping force adjusting valve 1 has a valve case 10 in which the interior of a valve case 10 is partitioned by a seal case 15 and a seal 16 into an internal chamber 12 and a solenoid chamber 13.

ソレノイド室13はバルブケース10に螺合した磁性材よ
りなるソレノイドケース14の内部に形成され、このソレ
ノイド室13にソレノイドアクチュエータ11が配置され
る。
The solenoid chamber 13 is formed inside a solenoid case 14 made of a magnetic material screwed into the valve case 10, and the solenoid actuator 11 is disposed in the solenoid chamber 13.

他方、内部室12の中心にはバルブケース10に取付けた
スペーサ19に結合したスプールガイド18が配置され、こ
のスプールガイド18の外側に有底筒状のバルブスプール
20が摺動自由に嵌合される。
On the other hand, a spool guide 18 coupled to a spacer 19 attached to the valve case 10 is disposed at the center of the inner chamber 12, and a bottomed cylindrical valve spool is provided outside the spool guide 18.
20 is slidably fitted.

バルブスプール20はスプールガイド18に形成したシー
ト部21にリリーフスプリング22に付勢されて着座する。
バルブスプール20の外側に配設されるリリーフスプリン
グ22は、前記シールケース15に一端を支持される。
The valve spool 20 is seated on a seat portion 21 formed on the spool guide 18 by being biased by a relief spring 22.
One end of a relief spring 22 disposed outside the valve spool 20 is supported by the seal case 15.

バルブスプール20はシールケース15及びシール16を揺
動自由に貫通し、前記ソレノイドアクチュエータ11の駆
動ピン16と当接する。
The valve spool 20 swings freely through the seal case 15 and the seal 16 and contacts the drive pin 16 of the solenoid actuator 11.

スプールガイド18の中心には、ダンパの伸縮に伴い作
動油の流れる通路27aに接続する貫通孔23が形成され、
この貫通孔23は側路24を介してバルブスうプール20の開
弁時に内部室12と連通する。なお、この内部室12は通路
27bを介してダンパの図示しない作動室へと作動油を逃
がす。なお、通路27a,27bは少なくともダンパ圧側作動
時に作動油が慣れる通路であって、ダンパ構造によって
は、公知のように、圧側と伸側の両方向の作動時に作動
油が流れるようにすることもできる。
At the center of the spool guide 18, a through-hole 23 is formed, which is connected to a passage 27a through which hydraulic oil flows as the damper expands and contracts.
The through hole 23 communicates with the internal chamber 12 via the bypass 24 when the valve pool 20 is opened. This internal chamber 12 is a passage
Hydraulic oil is released to the working chamber (not shown) of the damper via 27b. The passages 27a and 27b are passages at which the hydraulic oil is used at least when the damper is operated on the pressure side, and depending on the damper structure, the hydraulic oil can be made to flow during the operation in both the compression side and the expansion side as is known. .

前記バルブスプール20の内底面に当接するプランジャ
25が、スプールガイド18の中央部に摺動自由に貫通す
る。このプランジャ25は貫通孔23に作用する作動油圧力
に応じて、バルブスプール20を開弁方向に押圧する。
Plunger abutting on the inner bottom surface of the valve spool 20
25 slidably penetrates the center of the spool guide 18. The plunger 25 presses the valve spool 20 in the valve opening direction according to the hydraulic oil pressure acting on the through hole 23.

バルブスプール20の内底部には、バルブスプール20の
側面に形成した通口26を介して、内部室12と連通する。
なお、28は大気と連通する開放口である。
The inner bottom portion of the valve spool 20 communicates with the internal chamber 12 through a through hole 26 formed on a side surface of the valve spool 20.
Reference numeral 28 denotes an open port communicating with the atmosphere.

前記ソレノイドアクチュエータ11は駆動ピン16を介し
てバルブスプール20を閉弁方向に押圧するもので、ソレ
ノイドケース14の内部に同心的に配置した鉄心30がスプ
リングピン31により固定され、この鉄心30にソレノイド
ボビン32が嵌合している。
The solenoid actuator 11 presses the valve spool 20 in the valve closing direction via a drive pin 16, and an iron core 30 arranged concentrically inside the solenoid case 14 is fixed by a spring pin 31, and the solenoid 30 is The bobbin 32 is fitted.

ソレノイドボビン32にはコイル33が巻き付けられ、こ
の内周に位置して摺動自由にプランジャ35が配置され
る。プランジャ35はソレノイド励磁時に鉄心30に吸着さ
れるもので、その中心に植設された前記駆動ピン16が、
鉄心30の中心孔36を貫通して前記バルブスプール20に当
接している。
A coil 33 is wound around the solenoid bobbin 32, and a plunger 35 is slidably disposed on the inner periphery of the coil 33. The plunger 35 is attracted to the iron core 30 when the solenoid is excited, and the drive pin 16 implanted at the center thereof
It penetrates the center hole 36 of the iron core 30 and contacts the valve spool 20.

したがってプランジャ35に作用するソレノイド励磁力
に応じて駆動ピン16を介してバルブスプール20に閉弁方
向の押圧力が働く。
Therefore, a pressing force in the valve closing direction acts on the valve spool 20 via the drive pin 16 in accordance with the solenoid exciting force acting on the plunger 35.

ソレノイドボビン32の後端にはフランジ状のプランジ
ャガイド37が配置され、このプランジャガイド37はスナ
ップリング38を介してソレノイドケース14の内周に係止
される。
A flange-shaped plunger guide 37 is disposed at the rear end of the solenoid bobbin 32, and the plunger guide 37 is locked to the inner periphery of the solenoid case 14 via a snap ring 38.

なお、プランジャガイド37とソレノイドボビン32と
は、相互に回転しないように係合すると共に、スプリン
グ40によってソレノイドボビン32を弾性的に固定してい
る。
The plunger guide 37 and the solenoid bobbin 32 are engaged so as not to rotate with each other, and the spring 40 elastically fixes the solenoid bobbin 32.

また、プランジャガイド37にはプランジャ35を初期付
勢するスプリング42が取付けられ、励磁電流のないとき
にプランジャ35のガタツキを防止する。
A spring 42 for initially biasing the plunger 35 is attached to the plunger guide 37 to prevent rattling of the plunger 35 when there is no exciting current.

したがってバルブスプール20には、通路圧力に応動す
るプランジャ25からの開弁力と、リリーフスプリング22
とソレノイドアクチュエータ11からの閉弁力が作用し、
これらの差圧力によって開閉する。
Therefore, the valve spool 20 has a valve opening force from the plunger 25 responsive to the passage pressure and the relief spring 22.
And the valve closing force from the solenoid actuator 11 acts,
It is opened and closed by these differential pressures.

43はソレノイドケース14の端面を覆うキャップ、44は
コイル33に接続するリード線である。
43 is a cap for covering the end face of the solenoid case 14, and 44 is a lead wire connected to the coil 33.

次に第2図において、2a,2bは左右の車輪を支持する
ダンパで、それぞれに設けた減衰力調整バルブ1のソレ
ノイドアクチュエータ11にはコントローラ3からの励磁
電流が供給される。
Next, in FIG. 2, reference numerals 2a and 2b denote dampers for supporting the left and right wheels, and an excitation current from the controller 3 is supplied to a solenoid actuator 11 of the damping force adjusting valve 1 provided for each.

コントローラ3には運転状態(操舵角度、車速、制動
力等)を検出するセンサ4からの信号が入力し、これら
に基づいて、たとえば車両の旋回時のローリングや制動
時の前輪側の沈み込みを防止するために、ソレノイドア
クチュエータ11に対する励磁電流を増大させるようにな
っている。
A signal from a sensor 4 for detecting a driving state (a steering angle, a vehicle speed, a braking force, etc.) is input to the controller 3, and based on these signals, for example, rolling during turning of the vehicle or sinking on the front wheel side during braking is performed. To prevent this, the exciting current to the solenoid actuator 11 is increased.

以上のように構成され、次に使用について説明する。 The configuration is as described above, and the use will be described below.

ダンパ2a,2bの伸縮作動に伴い通路27aから27bに向け
て作動油が流れようとする。
With the expansion and contraction of the dampers 2a and 2b, the hydraulic oil tends to flow from the passages 27a to 27b.

作動油の圧力はプランジャ25に作用し、バルブスプー
ル20を開弁方向に押圧する。これに対してバルブスプー
ル20には、ソレノイドアクチュエータ11の駆動ピン16を
介しての押圧力と、リリーフスプリング22のばね力が閉
弁方向に作用する。
The pressure of the hydraulic oil acts on the plunger 25 and presses the valve spool 20 in the valve opening direction. On the other hand, a pressing force via the drive pin 16 of the solenoid actuator 11 and a spring force of the relief spring 22 act on the valve spool 20 in the valve closing direction.

具体的には、プランジャ25にかかる開弁方向の作用力
はFpは、その断面積をAp、上流と下流の圧力差ΔP(P1
−P2)とすると、Fp=ΔP・Apとなる。
Specifically, the acting force acting on the plunger 25 in the valve opening direction is Fp, the sectional area thereof is Ap, and the upstream and downstream pressure difference ΔP (P 1
−P 2 ), Fp = ΔP · Ap.

また、閉弁方向の作用力Fは、ソレノイドアクチュエ
ータ11の押圧力Fs、リリーフスプリング22の初期荷重を
F0、バルブスプール20のシール摩擦力をfとすると、F
=Fs+F0+fとなる。
The acting force F in the valve closing direction is determined by the pressing force Fs of the solenoid actuator 11 and the initial load of the relief spring 22.
F 0 , where f is the seal friction force of the valve spool 20, F
= The Fs + F 0 + f.

したがって、これらの力のバランスによりバルブスプ
ール20の作動が決まり、開弁方向の作用力が閉弁力より
も大きくなると、バルブスプール20はシート部21から離
れ、作動油を通路27aから27bへと流す。
Therefore, the operation of the valve spool 20 is determined by the balance of these forces, and when the acting force in the valve opening direction becomes larger than the valve closing force, the valve spool 20 separates from the seat portion 21 and transfers the hydraulic oil from the passages 27a to 27b. Shed.

このバルブスプール20が開くときの差圧ΔPに相当す
る圧力が、ダンパ2a,2bの減衰圧力となる。
The pressure corresponding to the differential pressure ΔP when the valve spool 20 opens is the damping pressure of the dampers 2a and 2b.

そしてこの減衰圧力は、ソレノイドアクチュエータ11
の励磁電流値によって変化し、励磁電流を大きくするほ
ど、バルブスプール20が開くときの減衰圧力が上昇す
る。
This damping pressure is applied to the solenoid actuator 11
The damping pressure when the valve spool 20 opens increases as the exciting current increases.

つまり第3図にも示すように、プランジャ25を介して
バルブスプール20を変位させるときの開弁圧力は、励磁
電流I1,I2,I3…に依存して決まり、これに応じて発生減
衰力が高まるのである。
That is, as shown in FIG. 3, the valve opening pressure when the valve spool 20 is displaced via the plunger 25 is determined depending on the exciting currents I 1 , I 2 , I 3 . The damping force increases.

したがって、たとえば市街地走行時など柔らかな乗り
心地を重視するときは、ソレノイド励磁力を弱くするこ
とにより減衰力を小さくし、これに対して車両の旋回時
や制動時にソレノイド励磁力を高めることにより、減衰
力を高くして、車体の姿勢変動を抑制することができる
のである。
Therefore, for example, when emphasizing a soft ride comfort such as when driving in an urban area, the damping force is reduced by weakening the solenoid exciting force, while the solenoid exciting force is increased during turning or braking of the vehicle by increasing the solenoid exciting force. By increasing the damping force, the posture variation of the vehicle body can be suppressed.

なお、ソレノイドアクチュエータ11のプランジャ35は
鉄心30に接触しており、このため、ソレノイド吸引特性
は安定し、その駆動ピン16を介してバルブスプール20に
伝達される押圧力もソレノイド励磁電流に対応して正確
に制御される。
The plunger 35 of the solenoid actuator 11 is in contact with the iron core 30, so that the solenoid suction characteristics are stable, and the pressing force transmitted to the valve spool 20 via the drive pin 16 also corresponds to the solenoid excitation current. Controlled precisely.

ところで、バルブスプール20はシート部21からわずか
でも離れると開弁し、つまり開弁に必要な摺動ストロー
ク量が少なく、このことはソレノイドアクチュエータ11
の押圧力が変化しても同じで、また、摺動摩擦部分も少
ないため、バルブ作動応答性が非常に良好で、しかもヒ
ステリシスも小さく、ソレノイド励磁電流に対応して精
度よく減衰圧(開弁圧)を調整することができる。
By the way, the valve spool 20 opens when it is slightly separated from the seat portion 21, that is, the sliding stroke amount required for opening the valve is small, which means that the solenoid actuator 11
This is the same even if the pressing force changes, and the sliding friction part is small, so the valve operation response is very good, the hysteresis is small, and the damping pressure (valve opening pressure) can be precisely adjusted to the solenoid excitation current. ) Can be adjusted.

(発明の効果) 以上のように本発明によれば、バルブスプールの開弁
圧力はソレノイドアクチュエータの押圧力に依存して決
まり、しかもこの押圧力が異なってもバルブスプールの
初期位置や有効ストローク量等が変化せず、また、摺動
摩擦力も小さいため、ソレノイドアクチュエータの押圧
力に対して応答よく、かつ精度よく減衰圧力特性が調整
できる。
(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the valve opening pressure of the valve spool is determined depending on the pressing force of the solenoid actuator, and even if this pressing force differs, the initial position of the valve spool and the effective stroke amount And the like, and the sliding frictional force is small, so that the damping pressure characteristic can be adjusted with good responsiveness to the pressing force of the solenoid actuator and with high accuracy.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明実施例の減衰力調整バルブの断面図、第
2図は全体的な構成図、第3図は減衰力の特性図であ
る。 1……減衰力調整バルブ、2a,2b……ダンパ、10……バ
ルブケース、11……ソレノイドアクチュエータ、16……
駆動ピン、20……バルブスプール、21……シート部、22
……リリーフスプリング、25……プランジャ、27a,27b
……通路、30……鉄心、32……ソレノイドボビン、35…
…プランジャ。
FIG. 1 is a sectional view of a damping force adjusting valve according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an overall configuration diagram, and FIG. 3 is a characteristic diagram of damping force. 1 ... damping force adjustment valve, 2a, 2b ... damper, 10 ... valve case, 11 ... solenoid actuator, 16 ...
Drive pin, 20 ... Valve spool, 21 ... Seat part, 22
…… Relief spring, 25 …… Plunger, 27a, 27b
... passage, 30 ... iron core, 32 ... solenoid bobbin, 35 ...
… Plunger.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F16F 9/00 - 9/58 B62K 25/08 F16K 17/06 F16K 31/06 330──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 6 , DB name) F16F 9/00-9/58 B62K 25/08 F16K 17/06 F16K 31/06 330

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】ダンパの圧側、伸側作動時の少なくとも一
方で作動油の流れる通路の作動油の圧力に応じて変位す
るプランジャと、このプランジャに押圧されてシート部
から離れて前記通路を開くバルブスプールと、このバル
ブスプールにプランジャに対抗する押圧力を付与するソ
レノイドアクチュエータと、前記バルブスプールを閉弁
方向に付勢するリリーフスプリングとを備えたことを特
徴する減衰力調整バルブ。
1. A plunger which is displaced in accordance with the pressure of hydraulic oil in a passage through which hydraulic oil flows at least at one of a compression side operation and an expansion side operation of a damper, and which is pressed by the plunger to open the passage apart from a seat portion. A damping force adjusting valve comprising: a valve spool; a solenoid actuator for applying a pressing force against the plunger to the valve spool; and a relief spring for urging the valve spool in a valve closing direction.
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