JP3274435B2 - 弁装置 - Google Patents
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- JP3274435B2 JP3274435B2 JP24893999A JP24893999A JP3274435B2 JP 3274435 B2 JP3274435 B2 JP 3274435B2 JP 24893999 A JP24893999 A JP 24893999A JP 24893999 A JP24893999 A JP 24893999A JP 3274435 B2 JP3274435 B2 JP 3274435B2
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
- F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
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Description
リンダ内において2つの作動空間を両端部側に画成して
いる軸方向に移動可能なピストンと、該ピストン内にお
いてピストンロッドの周りを軸方向移動可能に第1の閉
止弁を構成する弁体を挟んで対向配置された1対の弁摺
動部材と、軸方向に離間配置されかつ各々密封体を有す
る2つの第2の閉止弁を介して該弁摺動部材の外側を取
囲んで設けられた弁スリーブと、該弁スリーブと前記弁
摺動部材との間において画成された1対の圧力調整室と
を備えており、前記弁摺動部材の互いに対向する弁面と
前記弁体に対する軸方向距離を変更する弁運動を行なう
ことにより前記ピストン内の流体がの貫流に影響を及ぼ
すように構成された弁装置に関する。
において、流れまたは切り換え騒音を生じることであ
る。緩衝弁において流入および流出側間の急な圧力差を
緩衝接続する抑制チャンネルを採用している。
は、最大高圧以下において緩衝装置中に圧力降下が発生
したときにのみ切換え操作が行なわれるようになってお
り、さもなければ感知し得る切り換え騒音が発生するか
らであることが知られている。このことと関連して、切
り換え騒音を生じないようにするために、弁体の作動通
路を制限することが試みられてきた。
きるだけ切り換え騒音を引き起こさず、僅かな内部摩擦
を有しかつあらゆる運転状態下で所期の作動挙動を実施
する弁装置を得ることである。
に、本発明による弁装置は、前記弁体が、その弁運動を
妨げる方向にピストンの移動速度に依存して作動する緩
衝装置に前記弁摺動部材を介して接続されており、前記
緩衝装置が、圧力媒体で充填されかつシリンダ内に連通
する少なくとも1つのオリフィス孔を穿設された緩衝室
を画成しているハウジングと、該ハウジング内で前記緩
衝室を移動部分により密封するスライド部材と、前記ス
ライド部材を前記緩衝室内で対向方向に弾性偏倚してい
る閉止ばねとを備え、前記スライド部材が、前記弁摺動
部材と係合して前記弁体を軸方向移動可能に支持すると
共に前記弁体の作動位置を規定しており、一方の前記弁
摺動部材の離反方向への移動により発生する前記圧力調
整室内における負圧を開放するために、反跳圧力下の作
動流体を該圧力調整室内へ流入させる該弁摺動部材内に
形成された閉止可能な第2の圧力バランス調整通路を有
しており、更に、前記第1の閉止弁を介して前記圧力調
整室内に流入した作動流体の反跳圧力を緩衝するため
に、前記弁スリーブが該作動流体を前記第2の閉止弁を
介さずに前記シリンダ内に排出するためのスリットで構
成された絞り手段を備えている。
は、弁スリーブに形成されたスリット並びに緩衝室のハ
ウジングに穿設されたオリフィス孔で構成された絞り手
段により、弁装置の極めて急速な開放運動により一方で
弁体を通過する流体の流動騒音の発生を、そして他方で
弁体への瞬間的に通過する多量の流体により生ずる弁体
の反跳(反動)圧力による切り換え騒音の発生を阻止で
きると言った利点を有する。
置における緩衝装置はピストンの移動速度に依存して作
動する。それ故に、直接的速度依存関係が圧力調整室で
生ずる弁体に対する作動力である反跳圧力と該圧力に対
抗する緩衝装置の緩衝力との間にも存在する。このこと
は、これと同等の効果を奏する複雑な電子制御回路の使
用を回避できることを意味する。
媒体で充填された緩衝室内で可動であるスライド部材を
有している。かかる圧力媒体はまた弁装置を通って流れ
るものと同一である。
構成によれば、少なくとも1つのスロットル断面、即
ち、オリフィス孔を有している。勿論、ピストンの往復
行程依存の緩衝作用を得るために、複数個のオリフィス
孔を設けることができる。
態として、コップ形状のハウジングから形成されかつこ
のハウジング内にスライド部材が位置付けられている。
法付けられる。スライド部材とハウジングとの間の間隙
が緩衝作用に影響を及ぼさないようにするために、スラ
イド部材は緩衝室に対して密封される。
方向に可動でありかつ弁摺動部材によりその作動時にお
いて支持され、そのさい弁摺動部材が前記スライド部材
と1つの構成ユニットを形成していることが好ましい。
段を設けた内方輪郭を有すると同時にその長さ方向部分
が前記スライド部材の移動部分のための走路を形成して
いることが好ましい。従って、緩衝室の内壁全体を極め
て精密に製造される必要性は回避される。
1つの解決策として、前記緩衝室はストッパ手段および
対向ストッパ手段からなるストッパ装置を収容してお
り、該ストッパ手段が、前記弁摺動部材及び前記スライ
ド部材を介して前記弁体と作動接続しており、前記弁体
の作動位置を前記対向ストッパ手段に対して規定してい
ることが提案される。
パ手段にリングばねによって係止されていることが提案
される。
は前記スライド部材と1つの構成ユニットを形成するこ
とが提案される。実際には、ストッパ手段はスリーブ状
の部材で形成されたスライド部材の延長部分として形成
されており、そのさいこの延長部分は、ストッパ手段の
半径方向の可動性を確保する軸方向スリットを有してい
る。
と、密封体は弁摺動部材に形成された溝内に収容されて
いることが提案される。かかる構成により、圧力調整室
は弁摺動部材と弁スリーブとの境界部分において密封体
により弁摺動部材の軸方向にも対応して常時封止され
る。動圧空間内には密封体の僅かな膨張のみが認められ
る。
よれば、圧力調整室は、弁装置への流体を閉止可能な弁
スリーブに設けられたピストンリングを形成する密封ユ
ニットによって制御される第1の圧力バランス調整通路
を有し、そのさい前記密封ユニットはシリンダの内部を
2つの作動空間に分離しかつ低摩擦係数の外方密封リン
グと該外方密封リングを半径方向外方に予圧している内
方密封リングから構成されており、さらに前記弁装置の
作動により、前記弁スリーブ内に穿設された環状溝の内
部で軸方向に移動させることにより前記第1の圧力バラ
ンス調整通路を制御していることが提案される。
形態によれば、圧力調整室は、一方の前記作動空間と接
続する前記第1圧力バランス調整通路とは独立した第3
の圧力バランス調整通路を前記弁摺動部材内に備えてい
ることが提案される。このような構成により最大で3つ
の圧力バランス調整通路が確保されることとなり、その
結果、また、3つの圧力バランス調整通路の1つが破損
しても安全な弁摺動部材の作動が可能である。
細に説明する。
めに向けられた後部ドア3を揺動軸5に取着した自動車
の車体1を様式化して示している。開放運動の支持のた
めに、自動車の車体1と自動車の後部ドア3との間にピ
ストン−シリンダ装置7が接続機構9、11を介して可
動に蝶着されている。ピストン−シリンダ装置7はシリ
ンダ13およびその中で軸方向に可動のピストンロッド
15を有しており、自動車1の車体側の取り付け枠およ
び後部ドア枠にそれぞれ端部が係合しており、その結
果、自動車の後部ドアの運動にシリンダ13内でのピス
トンロッド15の進入または後退運動に同期する。ピス
トン−シリンダ装置の使用は自動車の後部ドアの開閉運
動を制限するだけでなく、他の利用、例えば自動車の側
部ドアにも使用することができる。
トンーシリンダ装置7は、図2および図5において内部
構造が示され、その際、図3〜図5の例示は、ピストン
ロッド15に取着されたピストン17の細部構成を示し
ている。
ピストン−シリンダ装置7の無段階油圧遮断を可能にす
る弁装置19のためのハウジングを形成している。圧力
調整室21がピストンリングを形成する密封ユニット1
7bを備えたピストン17によって分離された作動空間
23,25の間で実際に切り換可能なことによって、ピ
ストン−シリンダ装置7の無段階の油圧遮断を可能にす
る弁装置19のためのハウジングを形成している。さら
に、弁装置19は弁体29(また、弁閉止体とも呼ばれ
る)を有する第1の閉止弁27を備えている。この弁体
29はリングとして形成されかつピストン17の実質的
に軸方向中央部分を構成する弁スリーブ31の半径方向
内方において、前記ピストンロッド15に対し軸方向に
可動に取り付けられる。弁体29は、さらに弁摺動部材
35,35’の対向配置された2つの支持面を形成する
弁面33,33’の間で隣接配置されている。
1,31’に対して相対移動可能に取付けられていると
同時にピストンロッド15上で軸方向に可動に配置され
かつスライド部材37,37’と間接的に接続された閉
止ばね39,39’によってピストンロッドに沿って対
向方向に弾性偏倚されている。
5を画成しているハウジング41,41’の底部41
a,41a’にその一端を支持されている。ハウジング
41,41’は、スライド部材37,37a’用の走路
41b,41b’が内面に形成された段付きの減径輪郭
を有している。スライド部材37a,37a’はスライ
ド部材37,37’の1部分を構成している。ハウジン
グ41,41’の周壁には少なくとも1つのオリフィス
孔41c,41c’が設けられている。スライド部材3
7a,37a’の往復行程の位置に関係なく作動する多
数のオリフィス孔を設けることが可能である。代替的
に、対応する構造空間においてオリフィス孔がまたスラ
イド部材自体に穿設され得る。スライド部材37a,3
7a’は走路41b、41b’と接するリング密封体3
7b,37b’によって緩衝室55,55’を密封して
おり、それにより緩衝作用の間における媒体の漏洩は防
止されるので、緩衝作用に何ら影響を及ぼすことはな
い。
ッパ手段を構成する対抗溝133,133’および前記
対向溝に係合可能なストッパ手段131,131’から
なっているストッパ装置129,129’が配置されて
いる。ストッパ手段131,131’はスライド部材3
7,37’を介して弁体29と作動接続しておりそして
対向溝内にストッパ手段を係止する半径方向に変形可能
な支持手段としてリングばね135,135’が取着さ
れている。この実施例において、ストッパ手段、スライ
ド部材および移動部分は軸方向に配置された1つの構造
ユニットとして構成されている。リングばね135,1
35’が支持手段としての固有の弾性緊張作用のほか
に、ストッパ手段との間に半径方向の緊張力を発生して
いる。代替的に、構造空間の比率が許容するならば、圧
縮コイルばねとして形成された閉止ばね39,39’が
ハウジング41,41’とスライド部材37,37’と
の間にピストンロッド15に沿って配置される。
のように左右対称に形成され、その結果、圧力調整室2
1の両方の貫流方向に対する遮断作用が可能である。図
の必要以上の複雑化及び参照符号の数を制限するため
に、個々の部材及び参照符号は、時として一方のものの
みが記入されている。
る。シリンダ13のピストン17を挟んだ両方の作動空
間23,25は同一の作動圧力下に置かれている。第1
の閉止弁27の弁体29は弁スリーブ31の軸方向中央
部分から半径方向内方に山形に突出した部分の頂部によ
って画成された軸方向に延びる平坦な面或いは凹所で形
成された弁密封区域43に通常は当接配置されている。
環状の弁密封面区域43に隣接する山形の双方の傾斜面
と弁体29の当接周面とで弁体の排出側、即ち、半径方
向外方に伸びる絞り区域45,45’が形成されてい
る。かかる絞り区域45,45’には、弁体29を軸方
向に移動させてより大きな貫流断面を作動媒体のために
開放するために、異なる長さの複数本の溝が穿設されて
いる。
とこれと各々一連の流路で協働する軸方向に離間して配
置される2つの第2の閉止弁47,47’を含んでお
り、図5に示されているように、第1の閉止弁27の通
路が弁摺動部材35,35’の軸方向移動により開放位
置に切り換えられたとき、何れか一方の第2の閉止弁4
7,47’は開放されるように軸方向に沿って位置付け
られている。また、第2の閉止弁47,47’は、半径
方向に弾性を発揮するシールリングで構成された密封体
49,49’を備えている。弾性を有する密封体49,
49’は弁摺動部材35の外周面に穿設された溝51,
51’の内に収容されかつ弁スリーブ31の外周壁を構
成するピストン管体17aの内周面に各々押接されてい
る。密封体49,49’は、溝51,51’の底部5
3,53’に密接するまで半径方向に変形される。それ
により密封体49,49’は非常に僅かな緊張力のみを
必要とされかつ大きな自由度が確保され、その結果、ま
た、僅かな摩擦力のみが密封体49,49’とピストン
管体17aの内周面との間で生ずる。
出側には、ピストンの管体17aに軸方向に沿って穿設
されたスリット57,57’から成る絞り手段が設けら
れている。それにより、すべての作動流体圧が第2の閉
止弁47,47’を介さずにシリンダ内に流れかつ騒音
の発生が阻止される。
るための段階的な弁開放圧力が適用される。そのために
両方の閉止弁27,47,47’には各々異なる寸法の
圧力作用面が設定されねばならない。第1の閉止弁27
において、圧力作用面は第1弁閉止体29の環状断面が
該当している。第2の閉止弁47,47’は、弁摺動部
材35,35’の最大外周径とピストンロッド15の外
周径との差に相当する環状断面に相当する作用面Aを有
し、第1の閉止弁27の圧力作用面より大きな圧力作用
面を有する。良好な操作性を得るには、第2の弁閉止体
の開放操作に要する時間は極めて短い反面、第2の閉止
弁47,47’を開放状態に維持するのに必要な力は第
1の閉止弁27に対する操作力よりも何倍も大きくな
る。
9’からだけでなく、ストッパ装置129,129’と
の相乗作用において決定される。
35が圧力調整室21の中空空間に押し込まれるかまた
はそれから押し出される場合に常に存在する。弁摺動部
材の運動を阻止する動圧または反跳圧力の発生は回避さ
れねばならない。それゆえ、弁装置19は第1の圧力バ
ランス調整通路69,69’を切り換える逆止め弁6
7,67’を介して開放される。逆止め弁67,67’
は、両作動空間23,25を油圧的に分離するピストン
17のピストンリングを形成する密封ユニット17bに
よって構成される。
1の外周部分であるピストン管体17aに穿設された環
状溝71の内部に軸方向移動可能に案内され、そのさい
環状溝は第1の圧力バランス調整通路69,69’に合
流する切り換え通路73,73’を密封ユニット17b
と共に画成しており、従って、ピストン17のシリンダ
13内での軸方向移動に伴って密封ユニット17bも環
状溝内で移動し、切り換え通路73,73’を開閉する
と同時に第1の圧力バランス調整通路69,69’を介
して圧力調整室21,21’内の流体圧を制御すること
となる。
ング17baおよび外方密封リング17bbからなって
いる。外方密封リング17bbは主としてシリンダ13
に対して僅かな摩擦係数を呈しかつ例えばテフロンから
なることができる。それに対して、内方密封リング17
baはエラストマから製造されかつ外方密封リング17
bbを半径方向外方に予圧している。
を回避するための他の方策として、弁摺動部材35,3
5’内に軸方向に沿って穿設されかつ圧力調整室と弁摺
動部材に押し当てられた2つのスライド部材37,3
7’の間で圧力作用によって切り換えられる傾斜円板で
形成された開放可能な逆止め弁89,89’によって制
御される第2の圧力バランス調整通路87,87’が使
用されている。
止弁27および両方の第2の閉止弁47,47’ならび
に傾斜円板で形成された逆止め弁89,89’は圧力調
整室21,21’と作動空間23,25との間を閉止し
ている。ピストンリングを形成している密封ユニット1
7bによって切り換えられる第1の圧力バランス調整通
路69,69’は停止位置において作動空間23,25
に対して開放される。
際して圧力媒体は作動空間25から弁スリーブ31に穿
設されたスリット57および緩衝室55を介して弁摺動
部材35に向かって大部分が流入する。流入した圧力媒
体は弁摺動部材35の内径の方向に偏向されかつ弁摺動
部材35の円筒形部分とピストンロッド15の外周面と
の間に形成されている長手方向チャンネル79を通って
第1の閉止弁27に導かれる。弁摺動部材35には第1
の閉止弁27の弁体29を挟んで対向配置された弁体の
ための支持面を形成する弁面33、33’が斜めに形成
されおり、この場合、第1の閉止弁27の弁体29は弁
面33により規定された作動位置を取るが、他の側で、
弁体29を軸方向に移動せしめる反跳圧力を生成し得る
環状室81が存在している。
の開放運動の始めに、図4において見ることができるよ
うな各部材の位置関係が生じる。即ち、媒体の一部が実
質的にピストンリングを構成する密封ユニット17bに
より軸方向長さが制限されるピストン管体17aとシリ
ンダ13との間の間隙83’に流れる。しかしながら、
密封ユニット17bとこの密封ユニットを収容している
環状溝71とによって画成されている切り換え通路7
3’はもはや閉止されている。従って、密封ユニット1
7bが第1の圧力バランス調整通路69’を遮断した時
点において、第1の閉止弁27の弁体29を通過した圧
力媒体は弁密封区域43の後方の環状溝にて画成された
絞り区域45’に未だ到達していないので、負圧を圧力
調整室21’内にに生成することとなる。
に対して障害となる。それゆえ、第2の圧力バランス調
整通路87’の逆止め弁89’がこの瞬間に開きそして
媒体はもう一方の作動空間23から圧力調整室21’に
流入する。第1の閉止弁27が媒体移行を許容するとす
ぐに圧力調整室の圧力媒体に瞬間的な反跳圧力が生じ、
傾斜可能な円板で構成された逆止め弁89’の圧力作用
面の大きさが該通路側と該調整室側とでは異なっている
ので、再び逆止め弁を押し戻し第2の圧力バランス調整
通路87’を閉止する。そのさい、第2の閉止弁47’
の密封作用は反対側の弁摺動部材35の逆止め弁89の
開閉には何ら影響されない。
ン管体17aと一体の弁スリーブ31の環状溝で画成さ
れた絞り区域45’を介して流入する圧力媒体は第2の
閉止弁47’に僅かな第2の反跳圧力を作用する。その
さい第2の弁閉止体49’の密封体49’は該密封体が
収容された溝51’の底部53’に自由に密接可能であ
ると同時に該溝の左方側壁及びピストン管体17aの内
周壁に対して液密的に弾性変形により軸方向に押接可能
であるので、第2の反跳圧力は圧力媒体の特段の漏洩損
失を伴うことなく緩衝可能である。
材35及び弁スリーブ31の半径方向面である圧力作用
面Aに作用する反跳圧力は弁摺動部材35’を閉止ばね
39’の力に抗してかつストッパ装置129’ごと密封
体49’とともにスリット57’の半径方向範囲内に軸
方向移動させる。それにより、第2の閉止弁47’は開
放され、その結果、スリット57’は絞り装置として作
用して付加的な圧力緩衝作用が得られるので、惹いては
騒音( ノイズ)の発生を招く大きな反跳圧力の発生を回
避することが可能である。
5’の軸方向移動は、緩衝室55’内に位置付けられた
その移動部分37a’をストッパ装置129’の対向ス
トッパ手段133’に対する係止力に抗して緩衝室の内
方へ導く。緩衝室内に満たされた圧力媒体はオリフィス
孔41c’を介して部分的に排出され、このことはスラ
イド部材37’の圧力反跳を減衰する原動力となり、従
って、弁体29及び密封体49’の移動を減速するとい
う結果を伴う。すなわち、オリフィス孔41c’は、反
跳圧力の規模に応じて騒音(ノイズ)を発生する弁摺動
体35’の過度に迅速な開放運動を防止すると言う緩衝
作用をもたらしている(図5参照)。
った時、また、第2の閉止弁47’上に作用する反跳圧
力は、閉止ばね39’の反発力が反跳圧力による開放力
およびストッパ装置129’の保持力を上回る状況にな
って初めて弱まり、そのさいストッパ手段131’の支
持手段であるリングばね135’は半径方向に拡大しか
つ該ストッパ手段は対向ストッパ手段133’のピスト
ン左端寄りの第1停止位置に移行される(図5参照)。
第2の圧力バランス調整通路87’の逆止め弁89’は
もはや閉止され、それに反して第1の圧力バランス調整
通路69’は密封ユニット17bの元の軸方向位置への
復帰により開放され、その結果、弁摺動部材35’は、
圧力調整室21’を再度画成する停止位置にまで再び戻
される。
そのストッパ35b’にできるだけ近くに穿設された第
3の圧力バランス調整通路35a’が作用するようにな
る。第3の圧力バランス調整通路は、長手方向チャンネ
ル78を介して圧力調整室21を緩衝室55’に接続す
る。緩衝室55’は、さらに少なくとも1つのオリフィ
ス孔41c’を介して作動空間25へと接続される。従
って、圧力調整室21内に好ましくない反跳圧力が作用
することはない。
であるので、反対方向へのピストンロッドの移動後のブ
ロッキングは、既述されたごとく、右方の第2の閉止弁
47により正確になぞられると言うことは理解されるで
あろう。しかし、反跳圧力を必要な条件に適合させるた
めに、左右異なるばね力を閉止ばね39,39’におい
て設定することは可能である。
用されない場合が生じる。そのため、シリンダは、弁装
置19の運転位置に関係なく両作動空間23,25間を
接続する少なくとも1つのバイパス溝91または直径拡
大部分が設けられている。
ストン17全体はその内部構成部材により構造ユニット
としてピストンロッド13に関係なく予め取り付けられ
る。ピストンの固定は、周溝97,99により画成され
た軸方向範囲においてピストンロッド15上に持ち来た
され、次いでこれら周溝に適合するリング形状のストッ
パ要素93,95を介して係止される。ピストンロッド
上の両方の周溝間でピストンが軸方向に整合される。ピ
ストンの望ましい位置が決定されたとき、両方のストッ
パ要素は形状閉止接続を行なうためにそれぞれの周溝に
対して押圧される。それによりピストンの軸方向の位置
が固定される。
何らかの理由により弁装置の遮断作用が解除されなくな
ってしまう場合が想定される。かかる状況において、例
えば後部ゲートを開放しようとする場合、支持を引き受
けるストッパ要素95は、通常の操作力を上回る引き離
し力を働かせることで破壊される。この具体的な実施例
において、ストッパ要素95はピストン17と分離ピス
トン101との間に位置付けられている。
3によって予負荷されている。しかし、分離ピストンと
ピストン−シリンダ装置の底部107との間の空間10
5が圧縮ガスを充填しておくことは的を得た方策であ
り、その結果ピストンロッドの周面に作用するピストン
ロッドを繰出し方向に動かす操作圧力に影響を及ぼす。
の他に機械油圧式制限ストッパ111を備えていて、こ
の制限ストッパは圧力ストッパばね115を介してピス
トンロッド案内ユニット117で支持されるストッパス
リーブ113を有する。
との間の間隙を封止する密封リング121が設けられる
周縁フランジ119を有している。ストッパスリーブの
内壁は段付きとなっており、そのさい前面123は投入
点から離れてストッパ要素93のフランジ125と接触
する。
径はストッパ要素93の直径と比べて、特段の絞り作用
が生じない程度の寸法に設計される。実際の絞りはスト
ッパスリーブの緩衝開口127によって行われる。この
緩衝開口127はストッパスリーブ113の後部をピス
トン17の流入側に接続する。
縮された状態における構造長さで示されている。勿論、
機械油圧式制限ストッパ111はバイパス溝91に直接
設けられない。バイパス溝91と制限ストッパ111の
挿入位置との間の距離はそれぞれの適宜使用状態に応じ
て設定されねばならない。
の軸方向運動に際して、ストッパ要素93は一定の行程
位置から段付き内壁部分に向けて概ね一定の速度で移動
される。作動空間23内に存在する媒体は、既述のごと
く一般には油圧流体であるが、ピストンの開放された第
1及び第2の閉止弁27,47を通って流れることがで
きる。ストッパ要素93のフランジ125が前面123
に当接するや否や、ピストンの移動速度を減速する緩衝
力が緩衝開口127において生成される。フランジ12
5と前面123とはその場合に少なくとも能動的な密封
シールを形成する。従って、緩衝作用はとりわけ緩衝開
口127の横断面によって決定される。
においてハウジング41’の底部41a’とストッパス
リーブ113との間に僅かな隔たりが常に存在するの
で、流体はピストン内に流れることができる。
ン内を流れる流体の速度もピストン及びそれによる反跳
圧力によって第1及び第2の閉止弁27,47,47’
において減少する。反跳圧力がしきい値以下になると、
そこで第1及び第2の閉止弁27,47,47’は閉止
位置に進む(図3)。ピストン、ピストンロッド、した
がって車両のドアが必然的にそのままの状態に保持さ
れ、そのさい全体の進行は急でなく、緩衝開口127の
緩衝作用によって連続的に進行し、ドアを介した力導入
が確実に制御可能なレベルに落ち着く。遮断位置にある
第1及び第2の閉止弁27,47,47’はまた車両ド
アが跳ね返るのを阻止する。このことと関連して、圧力
ストッパばね115のばね力が極めて小さいと、密封リ
ング121とシリンダ13との間の摩擦力に逆らって圧
力ストッパばね115はその始動位置に戻されかつピス
トンロッドに顕著な力を作用しないことが理解される。
つドイツ連邦共和国特許第3429473A1号に開示
されている振動緩衝装置のピストン17を示している。
機能的に同じ部材は図2ないし図5に対応する参照符号
が利用される。
運動に際して緩衝媒体は圧力調整室21に流れかつ少な
くとも1つの弁円板によって形成された弁体29上に向
けられている。小さい開放横断面29aが低い流れ速度
においてその絞り効果を発揮する。高い速度に際して弁
体29はピストンの弁座面17cから離間する。ハウジ
ング41内に配置された移動部材37aはハウジングの
緩衝室55に嵌入しており、それにより弁体29の運動
が抑制される。弁体29はしかも全く同様にさらに弁座
面17cから離間することができるが、離間する速度は
制限される。閉止ばね39のばね力は減衰されかつ緩衝
室の緩衝作用はピストン弁を設計する際に考慮される。
前記弁体が、その弁運動を妨げる方向にピストンの移動
速度に依存して作動する緩衝装置に前記弁摺動部材を介
して接続されており、前記緩衝装置が、圧力媒体で充填
されかつシリンダ内に連通する少なくとも1つのオリフ
ィス孔を穿設された緩衝室を画成しているハウジング
と、該ハウジング内で前記緩衝室を移動部分により密封
するスライド部材と、前記スライド部材を前記緩衝室内
で対向方向に弾性偏倚している閉止ばねとを備え、前記
スライド部材が、前記弁摺動部材と係合して前記弁体を
軸方向移動可能に支持すると共に前記弁体の作動位置を
規定しており、一方の前記弁摺動部材の離反方向への移
動により発生する前記圧力調整室内における負圧を開放
するために、反跳圧力下の作動流体を該圧力調整室内へ
流入させる該弁摺動部材内に形成された閉止可能な第2
の圧力バランス調整通路を有しており、更に、前記第1
の閉止弁を介して前記圧力調整室内に流入した作動流体
の反跳圧力を緩衝するために、前記弁スリーブが該作動
流体を前記第2の閉止弁を介さずに前記シリンダ内に排
出するためのスリットで構成された絞り手段を備えてい
るので、切り換え騒音を出来るだけ発生せず、内部摩擦
が僅かで、あらゆる運転状態において予め定めた運転運
動を実施し得る弁装置を提供することができる。
図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 シリンダ(13)と、該シリンダ内にお
いて2つの作動空間(23,25)を両端部側に画成し
ている軸方向に移動可能なピストン(17)と、該ピス
トン内においてピストンロッド(15)の周りを軸方向
移動可能に第1の閉止弁(27)を構成する弁体(2
9)を挟んで対向配置された1対の弁摺動部材(35、
35’)と、軸方向に離間配置されかつ各々密封体(4
9,49’)を有する2つの第2の閉止弁(47,4
7’)を介して該弁摺動部材の外側を取囲んで設けられ
た弁スリーブ(31)と、該弁スリーブと前記弁摺動部
材との間において画成された1対の圧力調整室(21,
21’)とを備えており、前記弁摺動部材の互いに対向
する弁面(33,33’)と前記弁体(29)に対する
軸方向距離を変更する弁運動を行なうことにより前記ピ
ストン内の流体がの貫流に影響を及ぼすように構成され
た弁装置(19)において、 前記弁体(29)が、その弁運動を妨げる方向にピスト
ンの移動速度に依存して作動する緩衝装置(37,3
7’;41,41’)に前記弁摺動部材(35,3
5’)を介して接続されており、 前記緩衝装置が、圧力媒体で充填されかつシリンダ内に
連通する少なくとも1つのオリフィス孔(41c,41
c’)を穿設された緩衝室(55,55’)を画成して
いるハウジング( 41、41’) と、該ハウジング内で
前記緩衝室を移動部分(37a,37a’)により密封
するスライド部材(37,37’)と、前記スライド部
材を前記緩衝室内で対向方向に弾性偏倚している閉止ば
ね(39,39’)とを備え、 前記スライド部材(37,37’)が、前記弁摺動部材
(35,35’)と係合して前記弁体(29)を軸方向
移動可能に支持すると共に前記弁体の作動位置を規定し
ており、 一方の前記弁摺動部材(35,35’)の離反方向への
移動により発生する前記圧力調整室(21,21’)内
における負圧を開放するために、反跳圧力下の作動流体
を該圧力調整室内へ流入させる該弁摺動部材内に形成さ
れた閉止可能な第2の圧力バランス調整通路(87,8
7’)を有しており、 更に、前記第1の閉止弁(27)を介して前記圧力調整
室内に流入した作動流体の反跳圧力を緩衝するために、
前記弁スリーブが該作動流体を前記第2の閉止弁(4
7,47’)を介さずに前記シリンダ内に排出するため
のスリット(57,57’)で構成された絞り手段を備
えていることを特徴とする弁装置。 - 【請求項2】 前記緩衝室(55,55’)が、コップ
形状のハウジング(41,41’)から形成され、この
ハウジング内に前記スライド部材(37a,37a’)
が位置付けられていることを特徴とする請求項1に記載
の弁装置。 - 【請求項3】 前記緩衝室(55,55’)が、段を設
けた内方輪郭を有すると同時にその長さ方向部分が前記
スライド部材(37,37’)の移動部分(37a,3
7’)のための走路(41b, 41b’)を形成してい
ることを特徴とする請求項2に記載の弁装置。 - 【請求項4】 前記緩衝室(55,55’)が、ストッ
パ手段(131,131’)および対向ストッパ手段
(133,133’)からなるストッパ装置(129,
129’)を収容しており、該ストッパ手段(131,
131’)が、前記弁摺動部材(35,35’)及び前
記スライド部材(37,37’)を介して前記弁体(2
9)と作動接続しており、前記弁体の作動位置を前記対
向ストッパ手段に対して規定していることを特徴とする
請求項1に記載の弁装置。 - 【請求項5】 前記ストッパ手段(131,131’)
が、前記対向ストッパ手段(133,133’)にリン
グばね(135,135’)によって係止されているこ
とを特徴とする請求項4に記載の弁装置。 - 【請求項6】 前記ストッパ手段(131,131’)
が、前記スライド部材(37,37’)と1つの構成ユ
ニットを形成することを特徴とする請求項4に記載の弁
装置。 - 【請求項7】 前記密封体(49,49’)が、前記弁
摺動部材(35)に形成された溝(51,51’)内に
収容されていることを特徴とする請求項1に記載の弁装
置。 - 【請求項8】 前記圧力調整室(21,21’)が、前
記弁装置(19)への流体を閉止可能な弁スリーブ(3
1)に設けられたピストンリングを形成する密封ユニッ
ト(17b)によって制御される第1の圧力バランス調
整通路(69,69’)を有し、そのさい前記密封ユニ
ット(17b)は、シリンダ(13)の内部を2つの作
動空間(23,25)に分離しかつ低摩擦係数の外方密
封リング(17bb)と該外方密封リングを半径方向外
方に予圧している内方密封リング(17ba)から構成
されており、さらに前記弁装置の作動により、前記弁ス
リーブ内に穿設された環状溝(71)の内部で軸方向に
移動させることにより前記第1の圧力バランス調整通路
(69,69’)を制御していることを特徴とする請求
項1に記載の弁装置。 - 【請求項9】 前記圧力調整室(21,21’)が、一
方の前記作動空間(23,25)と接続する前記第1の
圧力バランス調整通路(69,69’)とは独立した第
3の圧力バランス調整通路(35a,35a’)を前記
弁摺動部材(35、35’)内に備えていることを特徴
とする請求項8に記載の弁装置。
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