JP4064200B2

JP4064200B2 - 減衰装置

Info

Publication number: JP4064200B2
Application number: JP2002301344A
Authority: JP
Inventors: 政好石井; 近藤　　誠
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2002-10-16
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2008-03-19
Anticipated expiration: 2022-10-16
Also published as: JP2004138103A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば免震機構や制震機構に用いる減衰装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
免震機構や制震機構に用いる減衰装置として、例えば図５に示すものが従来からある。
この従来例は、図示するように、シリンダ１内をピストン２によって第１圧力室３と第２圧力室４とに区画するとともに、これら第１圧力室３と第２圧力室４とを第１調圧弁５と第２調圧弁６とを介して連通させている。
上記第１調圧弁５は、外力の作用によってピストン２が図面中右方向に移動して、第１圧力室３内の圧力が所定の圧力に達すると開く。そして、第１圧力室３内の圧油を第２圧力室４に導く過程で流動抵抗を与えて、ピストン２の右方向の移動速度を減衰する。
一方、上記第２調圧弁６は、外力の作用によってピストン２が図面中左方向に移動して、第２圧力室４内の圧力が所定の圧力に達すると開く。そして、第２圧力室４内の圧油を第１圧力室３に導く過程で流動抵抗を与えて、ピストン２の左方向の移動速度を減衰する。
【０００３】
また、上記第１圧力室３及び第２圧力室４には、それぞれチェック弁８，９とオリフィス１０，１１とを介してアキュムレータ７を接続している。このアキュムレータ７は、一方の圧力室３，４内の圧油が圧縮されたときに他方の圧力室４，３で生じる供給流量不足を補充するためのものである。例えば、第１圧力室３の圧油が圧縮されると、第１調圧弁５を介して第２圧力室４に供給される流量が不足するので、その不足分がアキュムレータ７からチェック弁８を介して第２圧力室４に供給される。上記と反対に、第２圧力室４の圧油が圧縮されると、第１圧力室３に供給される流量が不足するので、その不足分がアキュムレータ７からチェック弁９を介して第１圧力室３に供給される。
【０００４】
上記のように不足分の圧油をアキュムレータ７から供給することによって、第１、第２圧力室３，４内に負圧が発生しないようにしている。
もし、第１、第２圧力室３，４への供給量が不足すると、これら第１、第２圧力室３，４内に負圧が発生するため、その負圧によってピストン２の動きが規制される。例えば、第１圧力室３内に負圧が生じている状態で、ピストン２が左方向に移動しようとすると、このピストン２の左方向の移動が規制される。このようにピストン２の移動が規制されると、第２調圧弁６によって設定した所定の減衰特性が得られなくなる。このような不都合を防止するために、アキュムレータ７から不足分の圧油を補充して、負圧の発生を防止している。
【０００５】
なお、上記オリフィス８，９は、圧縮された圧油が元の体積に戻る際に、余剰分の圧油をアキュムレータ７に導くためのものである。
【０００６】
【特許文献１】
特許第２５２８５８９号公報（第３頁〜第４頁、図２）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の装置では、アキュムレータ７内の圧油を、チェック弁８，９を介して第１、第２圧力室３，４に供給する構成にしているが、これらチェック弁８，９は、クラッキング圧に達するまで所定の流量が流されない。つまり、クラッキング圧がある分、アキュムレータ７から第１，２圧力室３，４への圧油の供給が遅れる。そして、この遅れが原因で、設定した減衰特性が得られないという問題があった。
この発明の目的は、チェック弁８，９のクラッキング圧が原因で生じる圧油の供給遅れを防止することのできる減衰装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明は、シリンダ内をピストンによって第１圧力室と第２圧力室とに区画するとともに、これら第１圧力室と第２圧力室とを第１調圧弁及び第２調圧弁によってそれぞれ連通する一方、第１圧力室を作動油保持機構に接続する第１通路と、第２圧力室を作動油保持機構に接続する第２通路と、上記第１通路に設けるとともに上記作動油保持機構側から第１圧力室側への流通のみを許容する第１オペレートチェック弁と、上記第２通路に設けるとともに上記作動油保持機構側から第２圧力室側への流通のみを許容する第２オペレートチェック弁と、上記第１オペレートチェック弁の上流側と下流側とを連通する第１オリフィスと、上記第２オペレートチェック弁の上流側と下流側とを連通する第２オリフィスとを備え、上記第１オペレートチェック弁は、第２圧力室に生じる高圧によって開き、上記第２オペレートチェック弁は、第１圧力室に生じる高圧によって開く構成にした減衰装置である。
【０００９】
第１の発明は、上記減衰装置において、上記第１オペレートチェック弁及び第２オペレートチェック弁は、バルブボディと、このバルブボディ内にシート面側を対向させて組み込んだ第１ポペット及び第２ポペットと、第１ポペットに形成するとともに、第１圧力室に連通した第１パイロット室と作動油保持機構側とを連通する貫通孔と、第２ポペットに形成するとともに、第２圧力室に連通した第２パイロット室と作動油保持機構側とを連通する貫通孔と、第１ポペットの貫通孔に一方を摺動自在に挿入するとともに他方を第２ポペットの貫通孔に摺動自在に挿入したプッシュ部材とを備え、上記プッシュ部材の外周であって、第１ポペットと第２ポペットとの間に移動規制部を形成してなり、上記プッシュ部材が第１パイロット室又は第２パイロット室の圧力の作用によって移動すると、このプッシュ部材に設けた移動規制部が第２ポペット又は第１ポペットの一部にぶつかることにより、第２ポペット又は第１ポペットのシート面がバルブボディに形成したシート部から離れて、上記第２オペレートチェック弁又は上記第１オペレートチェック弁を開き、第２圧力室又は第１圧力室が作動油保持機構に連通する構成にしたことを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、プッシュ部材を第１ポペット側と第２ポペット側とに分割したことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１、図２を用いて、この発明の第１実施形態を説明する。なお、図１は、この第１実施形態の減衰装置を説明するための回路図であり、図２がこの発明の主要部の具体的構造を示す断面図である。
この第１実施形態は、シリンダ２０内をピストン２１によって第１圧力室２２と第２圧力室２３とに区画するとともに、これら第１圧力室２２と第２圧力室２３とを通路２４及び通路２６を介して連通させている。
上記通路２４には、第１調圧弁２５を設けている。この第１調圧弁２５は、外力の作用によってピストン２１が図面中左方向に移動して、第２圧力室２３内が所定の圧力に達すると開く。そして、第２圧力室２３内の圧油を第１圧力室２２に導く過程で流動抵抗を与えて、ピストン２１の左方向の移動速度を減衰する。
【００１２】
また、上記通路２６には、第２調圧弁２７を設けている。この第２調圧弁２７は、外力の作用によってピストン２１が図面中右方向に移動して、第１圧力室２２内が所定の圧力に達すると開く。そして、第１圧力室２２内の圧油を第２圧力室２３に導く過程で流動抵抗を与えて、ピストン２１の右方向の移動速度を減衰する。
【００１３】
また、上記第１圧力室２２には、第１通路２８を介してアキュムレータＡを接続している。上記第１通路２８には、アキュムレータＡ側から第１圧力室２２側への流通のみを許容する第１オペレートチェック弁２９を設けている。また、この第１オペレートチェック弁２９の上流側と下流側とを第１オリフィス３１によって連通している。
一方、第２圧力室２３には、第２通路３２を介してアキュムレータＡを接続している。上記第２通路３２には、アキュムレータＡ側から第２圧力室２３側への流通のみを許容する第２オペレートチェック弁３３を設けている。
【００１４】
上記第１オペレートチェック弁２９は、パイロットライン３０を介して第２通路３２に接続し、第２圧力室２３内の圧力をこの第１オペレートチェック弁２９に導いている。そして、第２圧力室２３内の圧力が所定の圧力以上になると第１オペレートチェック弁２９が開くようにしている。
上記第２オペレートチェック弁３３は、パイロットライン３４を介して第１通路２８に接続し、第１圧力室２２内の圧力をこの第２オペレートチェック弁３３に導いている。そして、第１圧力室２２内の圧力が所定の圧力以上になると第２オペレートチェック弁３３が開くようにしている。
また、上記第１オペレートチェック弁３９の前後を第１オリフィス３１を介して連通し、第２オペレートチェック弁３３の前後を第２オリフィス３５を介して連通している。
【００１５】
次に、この第１実施形態の作用を説明する。
例えば、ピストン２１が図面右方向に移動して、第１圧力室２２内の圧油が圧縮されると、この第１圧力室２２内の圧力が上昇する。この圧力が設定圧を超えると第２調圧弁２７が開き、第１圧力室２２内の圧油が第２圧力室２３に導かれる。そして、このように圧油を導く過程で流動抵抗を与えられて、ピストン２１の右方向の動きが減衰される。
【００１６】
また、第１圧力室２２内の圧力が上昇すると、その圧力によって第２オペレートチェック弁３３が開くように設定している。第２オペレートチェック弁３３が開くと、第２圧力室２３とアクチュエータＡとが第２通路３２を介して連通するため、第１圧力室２２内の圧油が圧縮されることによって、第２圧力室２３側で流量不足が生じた場合でも、その不足分の流量が、アキュムレータＡから第２パイロットチェック弁３３を介して第２圧力室２３に供給される。したがって、第１圧力室２２内の圧油が圧縮されたとしても、第２圧力室２３が負圧になることはない。
【００１７】
一方、ピストン２１が図面左方向に移動して、第２圧力室２３内の圧油が圧縮されると、この第２圧力室２３内の圧力が上昇する。この圧力が設定圧を超えると、第１調圧弁２５が開き、第２圧力室２３内の圧油が第１圧力室２２に導かれる。そして、このように圧油を導く過程で流動抵抗が与えられて、ピストン２１の右方向の移動速度が減衰される。
【００１８】
また、第２圧力室２３内の圧力が上昇すると、その圧力によって第１オペレートチェック弁２９が開くように設定している。第１オペレートチェック弁２９が開くと、第１圧力室２２とアクチュエータＡとが第１通路２８を介して連通する。そのため、第１圧力室２２内で供給流量不足が生じた場合には、その不足分の流量が、アキュムレータＡから第１パイロットチェック弁２９を介して第１圧力室２２に供給される。したがって、第２圧力室２３内の圧油が圧縮されたとしても、第１圧力室２２が負圧になることはない。
【００１９】
以上のように、この第１実施形態によれば、第１圧力室２２又は第２圧力室２３内の圧力が上昇した時点で、第２オペレートチェック弁２９又は第１オペレートチェック弁３３が開くようにしているので、クラッキング圧に達するまでチェック弁が開かなかった前記従来例に比べて、第１、第２圧力室２２、２３に圧油を素早く供給することができる。そのため、第１，第２圧力室内に負圧が生じることがない。
このように負圧の発生を防止できるので、第１，第２調圧弁２５，２７によって設定した所定の減衰特性を得ることができる。
なお、オリフィス３３は、第１圧力室２２内で圧縮された圧油が元の体積に戻る際に、余剰分の圧油をアキュムレータ７に戻すためのものであり、オリフィス３５は、第２圧力室２３内で圧縮された圧油が元の体積に戻る際に、余剰分の圧油をアキュムレータＡに戻すためのものである。また、これらオリフィス３３，３５は、油温に応じて生じる圧油の体積変化も吸収する機能も有している。
【００２０】
図２は、図１において一点鎖線Ｂで囲んだ部分の具体的構造を断面図で示したものである。したがって、以下では、図１と同じ構成要素については同じ符号を付して説明する。
図示するように、バルブボディ４０には、組み付け穴４１，４２を形成するとともに、一方の組み付け穴４１に第１ポペット４３を摺動自在に組み込み、他方の組み付け穴４２に第２ポペット４４を摺動自在に組み込んでいる。
上記組み付け穴４１に、スプリング４９を組み込むとともに、このスプリング４９の弾性力によって、第１ポペット４３のシート面４３ａをバルブボディ４０に形成したシート部４５に押し付けている。このように第１ポペット４３をシート部４５に押し付けることによって、第１組み付け穴４１内に第１パイロット室６１を形成している。そして、このパイロット室６１は、第１ポペット４３に形成した連通孔４７とバルブボディ４０に形成したシリンダポート３６とを介してシリンダ２０の第１圧力室２２に連通させている。
【００２１】
また、上記組み付け穴４２に、スプリング５０を組み込むとともに、このスプリング５０の弾性力によって、第２ポペット４４のシート面４４ａをバルブボディ４０に形成したシート部４６に押し付けている。このように第２ポペット４４をシート部４６に押し付けることによって、第２組み付け穴４２内に第２パイロット室６２を形成している。そして、このパイロット室６２は、第２ポペット４４に形成した連通孔４８とバルブボディ４０に形成したシリンダポート３７とを介してシリンダ２０の第２圧力室２３に連通させている。
【００２２】
上記バルブボディ４０には、第１組み付け穴４１と第２組み付け穴４２とを連通する連絡通路６７を形成するとともに、この連絡通路６７を給排ポート３８に連通させている。そして、この給排ポート３８に、上記アキュムレータＡを接続している。
また、上記第１ポペット４３には、貫通孔４３ｂを形成するとともに、この貫通孔４３ｂにプッシュ部材５１を摺動自在に挿入している。
一方、上記第２ポペット４４にも、貫通孔４４ｂを形成し、この貫通孔４４ｂにプッシュ部材５４を摺動自在に挿入している。
【００２３】
上記各プッシュ部材５１，５４には、それぞれ拡径部５１ａ，５４ａを形成し、これら拡径部５１ａ，５４ａ同士を互いに突き合わせるようにしている。
また、各プッシュ部材５１，５４には、通路５２，５５を形成するとともに、これら通路５２，５５にオリフィス３３，３５を形成している。これらオリフィス３３，３５を設けた通路５２，５５は、シリンダ２０の第１，第２圧力室２３，２３内の圧油が、温度変化によって膨張したときに、その膨張した分の圧油をアキュムレータＡ側に逃がすためのものである。
なお、上記通路５２，５５の拡径部５１ａ，５４ａ側の端面を拡大して拡大部５９，６０として、組み付け時に芯ずれなどが生じても、両通路５２，５５が連通するようにしている。
【００２４】
上記のようにしたプッシュ部材５１、５４は、第１圧力室２２に発生した高圧が、シリンダポート３６→連通孔４７→第１パイロット室６１に導かれると、その圧力作用によって一方のプッシュ部材５１が図面左方向に移動する。このようにプッシュ部材５１が移動すると、他方のプッシュ部材５４が押される。そして、このプッシュ部材５４の拡径部５４ａが第２ポペット４４の先端に当接することによって、第２ポペット４４に図面左方向の推力が与えられる。このようにして第２ポペット４４に付与された推力が、スプリング５０の弾性力を上回ると、第２ポペット４４が左方向に移動して、シート面４４ａがシート部４６から離れる。
【００２５】
このように第２ポペット４４のシート面４４ａがシート部４６から離れると、第２圧力室２３が通路３２→シリンダポート３７→第２組み付け穴４２→連絡通路６７→給排ポート３８を介してアキュムレータＡに連通する。つまり、第２オペレートチェック弁３３が開いた状態になる。このように第２オペレートチェック弁３３が開いているので、第２圧力室２３に供給流量不足が生じた場合には、アキュムレータＡ内の圧油が素早く第２圧力室２３に供給される。したがって、第２圧力室２３内が負圧になることを防止できる。
【００２６】
一方、第２圧力室２３に高圧が発生した場合には、その高圧がシリンダポート３７→連通孔４８→第２パイロット室６２に導かれる。そして、この第２パイロット室６２に導いた圧力の作用によってプッシュ部材５４が図面右方向に移動する。プッシュ部材５４が右方向に移動すると、プッシュ部材５１が押される。そして、このプッシュ部材５１の拡径部５１ａが第１ポペット４３の先端に当接することによって、第１ポペット４３に図面右方向の推力が与えられる。この推力がスプリング４９の弾性力を上回ると、第１ポペット４３が右方向に移動して、シート面４３ａがシート部４５から離れる。
【００２７】
このように第１ポペット４３のシート面４３ａがシート部４５から離れると、第１圧力室２２が通路２８→シリンダポート３６→第１組み付け穴４１→連絡通路６７→給排ポート３８を介してアキュムレータＡに連通する。そのため、第１圧力室２２に供給流量不足が生じた場合には、アキュムレータＡ内の圧油が第１圧力室２２に素早く供給される。したがって、第１圧力室２２が負圧になることを防止できる。
【００２８】
上記第１実施形態では、プッシュ部材５１，５４にオリフィス３１，３５を設けているが、図３に示す第２実施形態のように、第１ポペット４３に形成した通路６３にオリフィス３１を設けて、第２ポペット４４に形成した通路６４にオリフィス３５を設けてもよい。
また、図４に示す第３実施形態のように、バルブボディ４０に形成した通路６５にオリフィス３１を設け、バルブボディ４０に形成した通路６６にオリフィス３５を設けてもよい。
つまり、第１パイロット室６１と連絡通路６７とを連通する過程にオリフィス３１を設けて、第２パイロット室６２と連絡通路６７とを連通する過程にオリフィス３５を設けてあればよい。したがって、第１パイロット室６１と連絡通路６７とを連通する外部の通路にオリフィス３１を設けて、第２パイロット室６２と連絡通路６７とを連通する外部の通路にオリフィス３５を設けてもよい。
【００２９】
なお、上記第１〜第３実施形態では、この発明の作動油保持機構としてアキュムレータＡを用いているが、アキュムレータＡの代わりにタンクを用いてもよい。すなわち、作動油保持機構は、シリンダ２０の第１，第２圧力室２２，２３の負圧を防止するために、不足分の圧油を供給できる機能を有していればよい。
また、上記第１〜第３実施形態では、第１プッシュ部材５１と第２プッシュ部材５４とを別体にしているが、これら両部材は一体ものでもよい。ただし、これら第１プッシュ部材５１と第２プッシュ部材５４とを第１ポペット４３側と第２ポペット４４側とで別体にした方が、第１ポペット５１と第２ポペット５４との中心がずれていても、そのずれを接触面によって吸収できる。
さらに、上記第１〜第３実施形態では、拡径部５１ａ，５４ａによって移動規制部を構成しているが、凸部によって移動規制部を構成してもよい。
【００３０】
【発明の効果】
第１の発明によれば、第１パイロット室又は第２パイロット室に導いた圧力の作用によってプッシュ部材が移動すると、このプッシュ部材に設けた移動規制部が第２ポペット又は第１ポペットの一部にぶつかって、第２ポペット又は第１ポペットのシート面がバルブボディに形成したシート部から離れて、第２圧力室又は第１圧力室が作動油保持機構に連通する構成にしたので、クラッキング圧に達するまでチェック弁が開かなかった前記従来例に比べて、作動油保持機構から圧油を第１、第２圧力室に素早く供給することができる。
したがって、第１，第２圧力室内に負圧が生じることがなく、第１，第２調圧弁によって設定した所定の減衰特性を得ることができる。
【００３２】
第２の発明によれば、プッシュ部材を第１ポペット側と第２ポペット側とに分割したので、第１ポペットと第２ポペットの軸芯がずれていても、プッシュ部材を各ポペットに形成した貫通孔に組み付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態の回路図である。
【図２】図１におけるＢの部分の具体的構造を示す断面図である。
【図３】第２実施形態の断面図である。
【図４】第３実施形態の断面図である。
【図５】従来例の回路図である。
【符号の説明】
Ａこの発明の作動油保持機構に相当するアキュムレータ
２０シリンダ
２１ピストン
２２第１圧力室
２３第２圧力室
２５第１調圧弁
２７第２調圧弁
２８第１通路
２９第１オペレートチェック弁
３１第１オリフィス
３２第２通路
３３第２オペレートチェック弁
３５第２オリフィス
４０バルブボディ
４３ａ、４４ａシート面
４３第１ポペット
４４第２ポペット
４５、４６シート部
４３ｂ，４４ｂ貫通孔
５１，５４プッシュ部材
６１第１パイロット室
６２第２パイロット室

Claims

シリンダ内をピストンによって第１圧力室と第２圧力室とに区画するとともに、これら第１圧力室と第２圧力室とを第１調圧弁及び第２調圧弁によってそれぞれ連通する一方、第１圧力室を作動油保持機構に接続する第１通路と、第２圧力室を作動油保持機構に接続する第２通路と、上記第１通路に設けるとともに上記作動油保持機構側から第１圧力室側への流通のみを許容する第１オペレートチェック弁と、上記第２通路に設けるとともに上記作動油保持機構側から第２圧力室側への流通のみを許容する第２オペレートチェック弁と、上記第１オペレートチェック弁の上流側と下流側とを連通する第１オリフィスと、上記第２オペレートチェック弁の上流側と下流側とを連通する第２オリフィスとを備え、上記第１オペレートチェック弁は、第２圧力室に生じる高圧によって開き、上記第２オペレートチェック弁は、第１圧力室に生じる高圧によって開く構成にした減衰装置において、上記第１オペレートチェック弁及び第２オペレートチェック弁は、バルブボディと、このバルブボディ内にシート面側を対向させて組み込んだ第１ポペット及び第２ポペットと、第１ポペットに形成するとともに、第１圧力室に連通した第１パイロット室と作動油保持機構側とを連通する貫通孔と、第２ポペットに形成するとともに、第２圧力室に連通した第２パイロット室と作動油保持機構側とを連通する貫通孔と、第１ポペットの貫通孔に一方を摺動自在に挿入するとともに他方を第２ポペットの貫通孔に摺動自在に挿入したプッシュ部材とを備え、上記プッシュ部材の外周であって、第１ポペットと第２ポペットとの間に移動規制部を形成してなり、上記プッシュ部材が第１パイロット室又は第２パイロット室の圧力作用によって移動すると、このプッシュ部材に設けた移動規制部が第２ポペット又は第１ポペットの一部にぶつかることにより、第２ポペット又は第１ポペットのシート面がバルブボディに形成したシート部から離れて、上記第２オペレートチェック弁又は上記第１オペレートチェック弁を開き、第２圧力室又は第１圧力室が作動油保持機構に連通する構成にしたことを特徴とする減衰装置。
上記プッシュ部材を、第１ポペット側と第２ポペット側とに分割したことを特徴とする請求項１記載の減衰装置。