JP5057392B2 - Rotary valve - Google Patents
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Description
この発明は、ロータリバルブの改良に関する。 The present invention relates to an improvement of a rotary valve.
従来、この種のロータリバルブにおいては、緩衝器のピストンロッドに中空孔を設けてハウジングとし、このハウジング内に回動可能に筒状の弁体を挿入して構成され、ハウジングの側部にはハウジング内外を連通するとともに互いに対面するよう向き合う一対のポートが形成され、また、弁体の側部にその内外を連通し且つ互いに対面するよう向き合ってハウジングのポートに対向可能な一対のオリフィス孔を設けたものが知られている。 Conventionally, in this type of rotary valve, a hollow hole is provided in the piston rod of the shock absorber to form a housing, and a cylindrical valve body is rotatably inserted into the housing. A pair of ports that communicate with the inside and outside of the housing and face each other are formed, and a pair of orifice holes that communicate with the inside and outside of the valve body and face each other so as to face each other and face the ports of the housing are formed. What is provided is known.
この従来のロータリバルブにあっては、弁体をハウジングに対し回動させることにより上記ポートとオリフィス孔との重なり(ラップ)の度合いを変化させて流路面積を変化させ、作動油がロータリバルブを通過するときの圧力損失を変化させることができ、これによって緩衝器の発生する減衰力を調整することが可能である。
詳しくは、上記したロータリバルブは、緩衝器のピストンに設けられてリーフバルブによって開閉される主減衰通路を迂回して上方室と下方室を連通するバイパス路の途中に設けられており、当該緩衝器の減衰特性(ピストン速度に対する発生減衰力の特性)をソフトからハードまで広範に渡って調整させるべく、一対の開口面積が小さいオリフィス孔のほかに二対の開口面積が大きい第二オリフィス孔をバイパス路中に並列させている。 Specifically, the rotary valve described above is provided in the middle of a bypass passage that bypasses the main damping passage provided on the piston of the shock absorber and is opened and closed by the leaf valve, and communicates the upper chamber and the lower chamber. In order to adjust the damping characteristics (characteristics of the generated damping force with respect to piston speed) over a wide range from soft to hard, in addition to a pair of small orifice areas, two pairs of large orifice areas are used. Parallel in the bypass.
このバイパス路は、下方室から途中に設けたオリフィス孔と第二オリフィス孔で分岐されて上方室へ通じており、第二オリフィス孔で分岐したバイパス路は、ピストンロッドの外周に設けられた仕切部材によって形成される部屋と、仕切部材に設けられた通路とで形成されて上方室に連通され、当該通路はリーフバルブによって開閉されるようになっている。また、オリフィス孔で分岐したバイパス路は、ピストンに設けられて主減衰通路を迂回する副通路によって形成されて上方室に連通している。 This bypass path is branched from an orifice hole and a second orifice hole provided in the middle from the lower chamber to the upper chamber, and the bypass path branched by the second orifice hole is a partition provided on the outer periphery of the piston rod. A chamber formed by the member and a passage provided in the partition member are formed and communicated with the upper chamber, and the passage is opened and closed by a leaf valve. The bypass path branched by the orifice hole is formed by a sub-passage that is provided in the piston and bypasses the main damping passage, and communicates with the upper chamber.
そして、減衰力をソフトにする場合にはオリフィス孔をポートに対面させて流路面積を大きくするようにするが、オリフィス孔に通じるバイパス路は、リーフバルブで制限される第二オリフィス孔に通じるバイパス路に対して何ら抵抗要素を備えていないため、減衰力をソフトにする場合、オリフィス孔を通過する作動油の流量が非常に多くなる。 When the damping force is soft, the orifice area is made to face the port to increase the flow area, but the bypass path leading to the orifice hole leads to the second orifice hole restricted by the leaf valve. Since no resistance element is provided for the bypass passage, when the damping force is softened, the flow rate of the hydraulic oil passing through the orifice hole becomes very large.
ここで、ロータリバルブの弁体は、上述のように筒状であって、大流量の通過を許容するために、オリフィス孔が二つ設けられており、このオリフィス孔が互いに対面して向き合っているため、作動油の流れが弁体内で真正面から衝突し、特に、当該オリフィス孔を通過する流量が多くなると、弁体内で渦が発生したりエアレーションが生じたりして異音が発生するという問題がある。 Here, the valve body of the rotary valve is cylindrical as described above, and two orifice holes are provided to allow passage of a large flow rate, and these orifice holes face each other and face each other. Therefore, when the flow of hydraulic oil collides from the front in the valve body, especially when the flow rate passing through the orifice hole increases, vortices are generated in the valve body or aeration is generated, causing abnormal noise. There is.
そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、異音の発生を抑制可能なロータリバルブを提供することである。 Accordingly, the present invention has been developed to improve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a rotary valve capable of suppressing the generation of abnormal noise.
上記した目的を解決するために、本発明における課題解決手段は、シリンダと、シリンダ内に移動自在に挿入されるピストンロッドと、シリンダ内に摺動自在に挿入されてピストンロッドの外周に装着されシリンダ内を上方室と下方室とに区画するとともに上方室と下方室とを連通する主減衰通路を備えたピストンと、主減衰通路を迂回して上方室と下方室とを連通するバイパス路とを備え、上記バイパス路を、ピストンロッドの先端から開口して下方室に通じる中空孔と、ピストンロッドの外周であってピストンより上方室側に装着される仕切部材によって形成されるとともに当該仕切部材に形成される通路によって上方室に連通される部屋と、仕切部材とピストンとの間に介装されるスペーサに設けられて上方室に連通される副通路と、ピストンロッドに設けられて中空孔と副通路とを連通する上下方向に偏芯して配置した一対の第一ポートと、ピストンロッドに設けられて中空孔と部屋とを連通する第二ポートとで形成し、中空孔内に周方向に回動可能に筒状の弁体を収容し、弁体には、上下方向に偏心して配置されて一対の第一ポートにそれぞれ対向する一対の第一オリフィス孔と、第二ポートに対向可能な第二オリフィス孔とを設けたことを特徴とする。
In order to solve the above-described object, the problem solving means in the present invention includes a cylinder, a piston rod that is slidably inserted into the cylinder, and is slidably inserted into the cylinder and attached to the outer periphery of the piston rod. A piston having a main damping passage that divides the inside of the cylinder into an upper chamber and a lower chamber and communicates the upper chamber and the lower chamber; and a bypass passage that bypasses the main damping passage and communicates the upper chamber and the lower chamber. The bypass passage is formed by a hollow hole that opens from the tip of the piston rod and communicates with the lower chamber, and a partition member that is mounted on the outer chamber side of the piston rod on the upper chamber side from the piston. A chamber communicated with the upper chamber by a passage formed in the inner chamber, a sub-passage provided in a spacer interposed between the partition member and the piston and communicated with the upper chamber, A pair of first ports provided in the stone rod and arranged eccentrically in the vertical direction communicating the hollow hole and the sub passage, and a second port provided in the piston rod and communicating the hollow hole and the chamber. A cylindrical valve body is formed in the hollow hole so as to be rotatable in the circumferential direction. The valve body is eccentrically arranged in the vertical direction and is opposed to the pair of first ports. A hole and a second orifice hole that can face the second port are provided .
本発明のロータリバルブによれば、一対の第一ポートおよびこれらポートに対応する一対の第一オリフィス孔が軸方向に偏心して配置されており、オリフィス孔同士が直接に対面することがなく、作動流体の流れが弁体内で真正面から衝突することが回避されるから、各オリフィス孔を通過する作動流体の流量が多くなっても、弁体内で渦が発生したりエアレーションが生じたりすることがなく、異音発生を抑制することができる。
バイパス路における副通路を、仕切部材とピストンとの間に介装されるスペーサに形成しているので、弁体を従来のロータリバルブに比較して少なくともリーフバルブとバルブストッパの厚み分は軸方向に短縮することができ、製造コストが低減され経済的に有利となる。
According to the rotary valve of the present invention, the pair of first ports and the pair of first orifice holes corresponding to these ports are arranged eccentrically in the axial direction, so that the orifice holes do not directly face each other and operate. Since the fluid flow is prevented from colliding from the front in the valve body, even if the flow rate of the working fluid passing through each orifice hole increases, vortices and aeration do not occur in the valve body. The generation of abnormal noise can be suppressed.
Since the auxiliary passage in the bypass passage is formed in a spacer interposed between the partition member and the piston, the thickness of the leaf valve and the valve stopper is at least the axial direction compared to the conventional rotary valve. The manufacturing cost is reduced, which is economically advantageous.
以下、図に基づいて本発明の実施の形態について説明する。図1は、本発明の一実施の形態におけるロータリバルブが適用された緩衝器の一部拡大縦断面図である。図2は、本発明の一実施の形態におけるロータリバルブの弁体の側面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a partially enlarged longitudinal sectional view of a shock absorber to which a rotary valve according to an embodiment of the present invention is applied. FIG. 2 is a side view of the valve body of the rotary valve according to the embodiment of the present invention.
さて、本発明のロータリバルブ5は、図1に示すように、緩衝器Dに適用されて減衰力調整用に使用され、この場合、詳しくはハウジングをピストンロッド2として、当該ピストンロッド2内に周方向に筒状の弁体8を回動可能に収納して構成されている。
As shown in FIG. 1, the
他方、本発明のロータリバルブが適用されている緩衝器Dは、シリンダ1と、シリンダ1内に移動自在に挿入されるピストンロッド2と、シリンダ1内に摺動自在に挿入されてピストンロッド2の外周に装着されシリンダ1内を上方室R1と下方室R2とに区画するとともに上方室R1と下方室R2とを連通する主減衰通路3a,3bを備えたピストン3と、主減衰通路3a,3bを迂回して上方室R1と下方室R2とを連通するバイパス路4と、バイパス路4の途中に設けられてバイパス路4の流路面積を変更する筒状の弁体からなるバルブ5とを備えて構成され、シリンダ1内には作動油等の作動流体が封入されている。そして、この緩衝器Dにあっては、上記したバルブ5によってバイパス路4における流路面積を変更することで減衰力調整を行うようになっている。
バイパス路4は、後述するように、ピストンロッド2の先端から開口して下方室R2に通じる中空孔2aと、ピストンロッド2の外周であってピストン3より上方室R1側に装着される仕切部材7によって形成されるとともに当該仕切部材7に形成される通路9a、9bによって上方室R1に連通される部屋11と、仕切部材7とピストン3との間に介装されるスペーサ6に設けられて上方室R1に連通される切欠6cからなる副通路と、ピストンロッド2に設けられて中空孔2aと副通路とを連通する上下方向に偏芯して配置した一対の第一ポート2g、2hと、ピストンロッド2に設けられて中空孔2aと部屋11とを連通する第二ポート2e、2fとで形成されている。
さらに、中空孔2a内に周方向に回動可能に筒状の上記弁体8を収容し、弁体8には、上下方向に偏心して配置されて一対の第一ポート2g、2hにそれぞれ対向する一対の第一オリフィス孔21,22と、第二ポート2e、2fに対向可能な第二オリフィス孔19,20とを設けている。
On the other hand, a shock absorber D to which the rotary valve of the present invention is applied includes a
As will be described later, the bypass path 4 has a hollow hole 2a that opens from the tip of the
Further, the
なお、図示はしないが、シリンダ1の図1中上下端は封止部材(図示せず)で封止されており、シリンダ1は密閉状態下に保持されている。また、作動流体が液体である場合、緩衝器Dが伸縮する際に、ピストンロッド2がシリンダ1内に進入あるいはシリンダ1から退出することによって、シリンダ1内で過不足となる液体量を補償するため、図示はしないが、シリンダ1内の下方に挿入されるフリーピストンで区画される気体室あるいはシリンダ1内に連通されるリザーバが設けられることは当然である。
Although not shown, the upper and lower ends of the
以下、各部材について詳細に説明すると、シリンダ1は筒状に形成されており、図1中上端にはピストンロッド2を摺動自在に軸支するロッドガイド(図示せず)が設けられている。
Hereinafter, each member will be described in detail. The
ピストンロッド2は、図1中下端から開口して下方室R2に臨む中空孔2aと、中空孔2aに連なって図示しない上端に通じるコントロールロッド挿通孔2bを備え、その先端となる図1中下端の外周には、ピストン3と、ピストン3より図1中上方となる上方室R1側にスペーサ6、仕切部材7が装着されている。
The
そして、ピストンロッド2の中空孔2a内には、ロータリバルブ5における筒状の弁体8が回転可能に収容されている。
A
また、ピストンロッド2の下方側は、小径に設定されて小径部2cと段部2dが形成されるとともに、小径部2cには、中空孔2aをピストンロッド外へ連通する一対のポート2g,2hと、当該ポート2g,2hとは別に中空孔2aをピストンロッド外へ連通するとともに円周方向に180度の間隔を持って配置されて互いに対面して向き合う上下二対の第二ポート2e,2fとが開穿されている。
The lower side of the
一方のポート2gは、他方のポート2hに対して軸方向となる図1中上下方向に偏心して配置されており、一方のポート2gと他方のポート2hをピストンロッド2の軸線に投影した際に、投影した両者が重なり合わないようになっており、一方のポート2gと他方のポート2とが直接対向しないようになっている。
One port 2g is arranged eccentrically in the vertical direction in FIG. 1, which is the axial direction with respect to the
なお、この実施の形態の場合、上記した第二ポート2e,2fは円形とされ、ポート2g,2hはピストンロッド2の長手方向に沿う長孔とされているが、形状はこれに限定されない。
In this embodiment, the
ピストン3は、環状に形成され、上方室R1と下方室R2とを連通し緩衝器Dが伸長するときに作動流体が通過するとともに伸側の主減衰通路3aと、上方室R1と下方室R2とを連通し緩衝器Dが圧縮するときに作動流体が通過する圧側の主減衰通路3bとを備えている。そして、このピストン3の上下にはリーフバルブV1,V2がそれぞれ積層されており、主減衰通路3aの出口端となる下端をリーフバルブV1で開閉し、反対に主減衰通路3bの出口端となる上端をリーフバルブV2で開閉するようになっている。
The
したがって、緩衝器Dが伸長作動する際に、上記リーフバルブV1は、伸側の主減衰通路3aを通過して上方室R1から下方室R2へ移動する作動流体の流れに抵抗を与えて緩衝器Dに伸側の減衰力を発生させ、他方のリーフバルブV2は、緩衝器Dが圧縮作動する際に、圧側の主減衰通路3bを通過して下方室R2から上方室R1へ移動する作動流体の流れに抵抗を与えて緩衝器Dに圧側の減衰力を発生させるようになっている。
Therefore, when the shock absorber D is extended, the leaf valve V1 applies a resistance to the flow of the working fluid that passes through the
スペーサ6は、有底筒状に形成されて、底部にピストンロッド2の小径部2cの挿通を許容する孔6aが設けられるとともに、筒部6bには内外を連通する切欠6cが設けられ、ピストンロッド2の小径部2cの外周に組みつけられている。なお、切欠6cは、筒部6bの端部に設けてもよく、筒部6bの中間に孔状に設けてもよい。この実施の形態の場合、スペーサ6は、ピストン3の上方に積層されるリーフバルブV2に直接積層されるようになっており、リーフバルブV2の撓み量を規制するバルブストッパとして機能させるようにしてもよい。
The
仕切部材7は、ピストンロッド2の小径部2cの外周に組みつけられる環状のバルブディスク9と、バルブディスク9とピストンロッド3の外周に組み付けられる有底筒状のキャップ10とを備えており、バルブディスク9とキャップ10とで上方室R1内に部屋11を仕切っている。
The
詳しくは、バルブディスク9は、その上下を貫通する伸側通路9aと、圧側通路9bとを備えている。
Specifically, the
そして、伸側通路9aの出口端はバルブディスク9の図1中下方に積層したリーフバルブV3によって開閉され、伸側通路9aは緩衝器Dが伸長行程時のみに開放される一方通行の通路に設定され、通過する作動流体にリーフバルブV3で抵抗を与えるようになっている。反対に、圧側通路9bの出口端はバルブディスク9の図1中上方に積層したリーフバルブV4によって開閉され、圧側通路9bは緩衝器Dが圧縮行程時のみに開放される一方通行の通路に設定され、通過する作動流体にリーフバルブV4で抵抗を与えるようになっている。なお、予め、リーフバルブV3,V4における撓み剛性は、ピストン3に積層されているリーフバルブV1,V2における撓み剛性より小さく設定しているので、リーフバルブV1,V2における開弁圧より低い開弁圧によって伸側通路9aおよび圧側通路9bが開放されるようになっている。
The outlet end of the
また、キャップ10は、有底筒状に形成されており、底部にピストンロッド2の小径部2cの挿通を許容する孔10aが設けられるとともに、筒部の開口部がバルブディスク9の外周に嵌合されている。そして、このキャップ10の底部とバルブディスク9との間には、有底筒状であってキャップ10より小径に設定されるバルブ抑え12が介装されており、当該バルブ抑え12は、底部でリーフバルブV3の内周のバルブディスク9からの浮き上がりを阻止してリーフバルブV3を外開きに設定している。また、バルブ抑え12は、筒部12aに切欠12bを備えており、当該切欠12bによって内外を連通するようになっている。なお、切欠12bは、筒部12aの端部に設けてもよく、筒部12aの中間に孔状に設けてもよい。
The
そして、ピストンロッド2の小径部2cには、図1中上から順に、ピストンロッド2の段部2dによってピストンロッド2に対して上方への移動が規制されたバルブストッパ13、リーフバルブV4、バルブディスク9、リーフバルブV3、バルブ抑え12、キャップ10、スペーサ6、リーフバルブV2、ピストン3、リーフバルブV1およびリーフバルブV1の撓み量を規制する環状のバルブストッパ14が組みつけられ、ピストンロッド2の最下端に螺子締結されるピストンナット15によって上記した各部材がピストンロッド2に固定される。
Further, the
このように、各部材がピストンロッド2に組みつけられ固定された状態において、スペーサ6の筒部6bにピストンロッド2に設けたポート2g,2hが対向し、さらに、バルブ抑え12の筒部12aにピストンロッド2に設けた第二ポート2e,2fが対向するようになっており、下方室R2に臨む中空孔2aは、ポート2g,2hおよびスペーサ6に設けた切欠6cを介して上方室R1へ連通されるとともに、第二ポート2e,2f、バルブ抑え12に設けた切欠12b、バルブディスク9とキャップ10によって仕切られた部屋11およびバルブディスク9に設けた伸側通路9aと圧側通路9bを介して上方室R1へ連通されている。
Thus, in a state where each member is assembled and fixed to the
したがって、この実施の形態では、バイパス路4は、ピストンロッド2の先端から開口して下方室R2に通じる中空孔2aと、ポート2g,2h、スペーサ6に設けた切欠6c、第二ポート2e,2f、バルブ抑え12に設けた切欠12b、部屋11、伸側通路9aと圧側通路9bとで構成されており、この場合、当該仕切部材7に形成される通路はバルブディスク9に設けた伸側通路9aおよび圧側通路9bによって形成され、副通路はスペーサ6に設けた切欠6cによって形成されている。
Therefore, in this embodiment, the bypass path 4 includes the hollow hole 2a that opens from the tip of the
なお、仕切部材7に設ける通路として機能する伸側通路9aと圧側通路9bは一方通行に設定されて、リーフバルブV3,V4で開閉するようになっているため、リーフバルブV3,V4の開弁圧に達するまでは対応する伸側通路9aおよび圧側通路9bは閉じられて、バイパス路4は中空孔2a、ポート2g,2h、およびスペーサ6に設けた切欠6cを介して上方室R1と下方室R2を連通するようになっている。
The
つづいて、ピストンロッド2の中空孔2a内に収容されるロータリバルブ5における筒状の弁体8は、その外周面を中空孔2a内周面に摺接させており、周方向へ回転可能とされ、その上端は、ピストンロッド2のコントロールロッド挿通孔2b内に挿入されたコントロールロッド16に連結されている。
Subsequently, the
このコントロールロッド16は、ピストンロッド2の上端に固定される図外のステッピングモータの出力軸に連結されており、ステッピングモータを駆動することによって、弁体8をピストンロッド2に対して周方向に所定の回転角度毎にステップ回転させることができるようになっている。
The
また、ピストンロッド2の中空孔2a内であって弁体8より図1中下方には筒状のストッパ18が圧入されており、このストッパ18により弁体8のピストンロッド2からの脱落を阻止している。さらに、ストッパ18と弁体8との間には筒状であって樹脂製のベアリング17が介装されており、弁体8の滑らかな回転を保証している。
Further, a
そして、弁体8は、側部に内外を連通しピストンロッド2の小径部2cに形成した第二ポート2e,2fに対向可能な上下二対の第二オリフィス孔19,20と、ポート2g,2hに各々対向可能な一対のオリフィス孔21,22とを備えている。
The
そして、各第二オリフィス孔19,20は、図1および図2に示すように、ともに、円形孔19a,20aと、周方向に沿いそれぞれ円形孔19a,20aに連通されるスリット19b,20bと備え、スリット19b,20b自体も弁体8の肉厚を貫通して弁体8の内外を連通するようになっており、また、対となる円形孔19a,20a同士が円周方向に180度の間隔を持って配置されて互いに対面して向き合うように配置されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, each of the second orifice holes 19 and 20 includes
また、オリフィス孔21,22は、図1および図2に示すように、弁体8の軸線に沿うとともにポート2g(2h)と同形状の長孔21a(22a)と、周方向に沿い長孔21a(22a)に連通される溝21b(22b)と備えて構成されており、長孔21a(22a)は弁体8の内外を連通するが溝21b(22b)自体は弁体8の肉厚を貫通せず長孔21a(22a)に連なるのみで弁体8の内外を連通しないようになっている。そして、一方のオリフィス孔21は、弁体8に他方のオリフィス孔22に対して軸方向に偏心されて配置され、長孔21aが一方のポート2gに正対して完全に対面した際に長孔22bが他方のポート2hに正対するようになっており、一方のオリフィス孔21と他方のオリフィス孔22をピストンロッド2の軸線に一致する弁体8の軸線に投影すると、投影された両者が重ならないようになっている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, the orifice holes 21 and 22 are
なお、この一方のオリフィス孔21の長孔21aと他方のオリフィス孔22の長孔22aは、その中心同士が弁体8の円周方向に対して180度の間隔を持って配置されているが、これらを円周方向に180度以外の間隔で配置するようにしてもよい。この場合、当然であるが、長孔21a,22aの円周方向の間隔に併せて、一方のオリフィス孔21に対応する一方のポート2gと他方のオリフィス孔22に対応する他方のポート2hについても、長孔21a,22aに円周方向においても符合するように配置することになる。
The center of the
このように構成された弁体8にあっては、上記オリフィス孔21,22をそれぞれ対応するポート2g,2hに対向させると、副通路である切欠6cを中空孔2a内へ連通せしめることができ、これによって、上方室R1と下方室R2とを連通状態とすることができる。また、オリフィス孔21,22をポート2g,2hに対向させずに弁体8の側面をポート2g,2hに対向させてポート2g,2hを閉塞すると、上方室R1と下方室R2との連通が遮断されるようになっており、さらに、ポート2g,2hとオリフィス孔21,22の重なり度合いを変化させることでポート2g,2hとオリフィス孔21,22とで作られる流路における流路面積を変化させることができるようになっている。また、長孔21a(22a)をポート2g(2h)に対向させずに、溝21b(22b)のみをポート2g(2h)に対向させる場合、流路面積を極めて小さくすることができるとともに弁体8の回転に対する流路面積の変化割合を小さくすることができるが、溝21b(22b)を設置するか否かは任意であり廃止することも可能である。
In the
同様に、上記第二オリフィス孔19,20をそれぞれ対応する第二ポート2e,2fに対向させることで、部屋11と弁体8内とが連通され、バルブディスク9に積層されるリーフバルブV3,V4の一方が開けば上方室R1と下方室R2とが連通状態とされ、第二オリフィス孔19,20を第二ポート2e,2fに対向させずに弁体8の側面を第二ポート2e,2fに対向させて第二ポート2e,2fを閉塞すると、空間11を介しての上方室R1と下方室R2との連通が遮断されるようになっており、また、第二ポート2e,2fと第二オリフィス孔19,20の重なり(ラップ)度合いを変化させることによって、第二ポート2e,2fと第二オリフィス孔19,20とで作られる流路における流路面積を変化させることができるようになっている。
Similarly, the second orifice holes 19 and 20 are opposed to the corresponding
また、第二オリフィス孔19,20は、オリフィス孔21,22の長孔21a,22aより周方向に幅が長い円形孔19a,20aのみならず、さらには、溝21b,22bより長いスリット19b,20bを備えているため、オリフィス孔21,22をそれぞれポート2g,2hに正対させた状態から弁体8を第二オリフィス孔19,20のスリット19b,20bを第二ポート2e,2fへ対向させるように周方向に回転させていくと、第二オリフィス孔19,20が第二ポート2e,2fに対向し得なくなる以前にオリフィス孔21,22がポート2g,2hに対向できずにポート2g,2hが閉塞されるようになっている。そして、オリフィス孔21,22をポート2g,2hに正対させた状態では、つまり、長孔21a,22aをポート2g,2hに完全に対面させた状態では、第二オリフィス孔19,20の円形孔19a,20aも第二ポート2e,2fに正対して、バイパス路4の流路面積は最大となり、弁体8を第二オリフィス孔19,20のスリット19b,20bを第二ポート2e,2fへ対向させるように周方向に回転させていくと、徐々にバイパス路4における流路面積が減じられて、最終的には、ポート2g,2hのみならず第二ポート2e,2fも弁体8の側面で閉塞されて流路面積が0の状態となってバイパス路4が閉じられることになる。
The second orifice holes 19 and 20 are not only
このように、ロータリバルブ5は、上記した弁体8と弁体8を収容する中空孔2aを備えてハウジングとして機能するピストンロッド2とで構成されており、上述のようにピストンロッド2に対して弁体8を回転させることで、バイパス路4における流路面積を変化させることができるようになっている。
As described above, the
そして、緩衝器Dが伸縮する際に、オリフィス孔21,22とポート2g,2hとが、特に正対して連通状態である場合には、作動流体は、各リーフバルブV1,V2で開閉する主減衰通路3a,3bに優先して、このオリフィス孔21,22とポート2g,2hを通過して上方室R1と下方室R2とを行き来する。このとき、第二オリフィス孔19,20は第二ポート2e,2fに対向しているが、緩衝器Dの伸縮速度が低速域にあると上方室R1あるいは下方室R2内の圧力がリーフバルブV3,V4の開弁圧に達せずに伸側通路9aおよび圧側通路9bが閉塞されたままとなり、緩衝器Dの伸縮速度が中高速域にあって上方室R1あるいは下方室R2内の圧力がリーフバルブV3,V4の開弁圧に達して伸側通路9aあるいは圧側通路9bが開放されても、リーフバルブV3,V4における抵抗が大きいため、作動流体は、優先的にオリフィス孔21,22とポート2g,2hを通過して上方室R1と下方室R2とを行き来する。
When the shock absorber D expands and contracts, especially when the orifice holes 21 and 22 and the
そして、オリフィス孔21,22とポート2g,2hとが連通状態であるときに、バイパス路4の流路面積が大きく流路抵抗が小さくなるので、緩衝器Dにおける減衰係数(伸縮速度に対する減衰力の傾き)が最小となって、緩衝器Dはソフトな減衰力を発生することになる。
When the orifice holes 21 and 22 and the
このように、オリフィス孔21,22とポート2g,2hとが連通状態であるときに、オリフィス孔21,22とポート2g,2hとで形成される流路の面積が大きく、通過作動流体量が多くなる。そして、緩衝器Dが伸長作動して、上方室R1から下方室R2へ作動流体が移動する場合、ポート2g,2h側からオリフィス孔21,22、弁体8内へ向けて大流量の作動流体が流れるが、各オリフィス孔21,22を抜けて弁体8内へ侵入した作動流体の流れは、各ポート2g,2hおよびこれらポート2g,2hに対応する各オリフィス孔21,22が軸方向に偏心して配置されているので、弁体8内で直接的に衝突することがなく、各オリフィス孔21,22から弁体8内に導入される作動流体の流れは、衝突を免れて、それぞれ弁体8の内周に沿って弁体8の図1中下方側へ向く流れとなり、最終的には下方室R2内へ到達することになる。
As described above, when the orifice holes 21 and 22 and the
したがって、このロータリバルブ5にあっては、各ポート2g,2hおよびこれらポート2g,2hに対応する各オリフィス孔21,22が軸方向に偏心して配置されており、オリフィス孔21,22同士が直接に対面することがなく、作動流体の流れが弁体8内で真正面から衝突することが回避されるから、各オリフィス孔21,22を通過する作動流体の流量が多くなっても、弁体8内で渦が発生したりエアレーションが生じたりすることがなく、異音発生を抑制することができる。
Therefore, in the
つづいて、弁体8を上記した状態から回転させて、オリフィス孔21,22とポート2g,2hとのラップ面積を小さくしていくと、作動流体がオリフィス孔21,22とポート2g,2hとを通過する際の抵抗が大きくなり、これを通過しづらくなり、リーフバルブV3,V4における撓み剛性がリーフバルブV1,V2における撓み剛性より小さく設定されているので、作動流体はリーフバルブV3,V4を押し開いて、第二オリフィス孔19,20を介して上方室R1と下方室R2を行き来するようになる。第二オリフィス孔19,20と第二ポート2e,2fのラップ面積を変化させることによって減衰力調節することができ、さらに、緩衝器の伸縮速度が速くなると、最終的には、ピストン2に積層されたリーフバルブV1,V2が開くようになる。この場合にも、第二オリフィス孔19,20を介しても上方室R1と下方室R2の作動流体が交流することから、第二オリフィス孔19,20と第二ポート2e,2fのラップ面積を変化させることによって減衰力調節することができることになり、第二オリフィス孔19,20と第二ポート2e,2fのラップ面積が小さくなればなるほど、流路面積が小さくなって、主減衰通路3a,3bを迂回するバイパス路4における流路抵抗が大きくなり、緩衝器Dにおける減衰係数が大きくなって、緩衝器Dはハードな減衰力を発生することになる。
Subsequently, when the
なお、上述のように緩衝器Dのバイパス路4における副通路を、仕切部材7とピストン3との間に介装されるスペーサ6に形成しているので、ロータリバルブ5における弁体8を従来のロータリバルブに比較して少なくともリーフバルブV2とバルブストッパの厚み分は軸方向に短縮することができ、製造コストが低減され経済的に有利となる。
Since the auxiliary passage in the bypass passage 4 of the shock absorber D is formed in the
なお、第二オリフィス孔19,20、第二ポート2e,2fの有無および形状は任意であり、また、オリフィス孔21,22およびポート2g,2hの形状も任意で、緩衝器Dにて達成しようとする減衰特性に応じて適する形状に設定することができる。
The presence / absence and shape of the second orifice holes 19 and 20 and the
以上で、ロータリバルブの一実施の形態についての説明を終えるが、本発明のロータリバルブは、ピストンロッドをハウジングとせずに緩衝器の他の部位に適用することが可能であることはもちろんである。また、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されない。 Although the description of the embodiment of the rotary valve is finished as described above, it is needless to say that the rotary valve of the present invention can be applied to other parts of the shock absorber without using the piston rod as a housing. . Also, the scope of the invention is not limited to the details shown or described.
1 シリンダ
2 ピストンロッド
2a ピストンロッドにおける中空孔
2b ピストンロッドにおけるコントロールロッド挿通孔
2c ピストンロッドにおける小径部
2d ピストンロッドおける段部
2e,2f ピストンロッドにおける第二ポート
2g,2h ピストンロッドにおけるポート
3 ピストン
3a,3b 主減衰通路
4 バイパス路
5 ロータリバルブ
6 スペーサ
6a スペーサにおける孔
6b スペーサにおける筒部
6c 副通路としての切欠
7 仕切部材
8 ロータリバルブにおける弁体
9 バルブディスク
9a 伸側通路
9b 圧側通路
10 キャップ
10a キャップにおける孔
11 部屋
12 バルブ抑え
12a バルブ抑えにおける筒部
12b バルブ抑えにおける切欠
13,14 バルブストッパ
15 ピストンナット
16 コントロールロッド
17 ベアリング
18 ストッパ
19,20 第二オリフィス孔
19a,20a 円形孔
19b,20b スリット
21,22 オリフィス孔
21a,22a オリフィス孔における長孔
21b,22b オリフィス孔における溝
D 緩衝器
R1 上方室
R2 下方室
V1,V2,V3,V4 リーフバルブ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
The rotary valve in the shock absorber according to claim 1, wherein the spacer is formed in a bottomed cylindrical shape, and a notch formed in the cylindrical portion is used as a sub-passage.
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