JP5481235B2 - Damping valve - Google Patents
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Description
この発明は、減衰弁に関し、特に、たとえば、筒型に形成の緩衝器にあって、シリンダ体内からの作動流体をシリンダ体外のリザーバへ流出させる流路中に設けられる減衰弁の改良に関する。 The present invention relates to a damping valve, and more particularly, to an improvement in a damping valve provided in a flow path for allowing a working fluid from a cylinder body to flow out to a reservoir outside the cylinder body, for example, in a shock absorber formed in a cylindrical shape.
たとえば、筒型に形成の緩衝器にあって、シリンダ体内からの作動流体をシリンダ体外のリザーバへ流出させる流路中に設けられる減衰弁としては、従来から種々提案があるが、その中で、たとえば、特許文献1に開示の提案にあっては、弁要素として、ポペット弁体からなる主弁と、任意に構成されるフェール弁とを有する。
For example, in a shock absorber formed in a cylindrical shape, there have been various proposals for a damping valve provided in a flow path for flowing a working fluid from the cylinder body to a reservoir outside the cylinder body. For example, in the proposal disclosed in
すなわち、上記の特許文献1に開示の減衰弁は、複筒型であってユニフロー型に形成の緩衝器におけるシリンダ体内とシリンダ体の外となるリザーバとを連通する流路を遮断するように配設されるバルブケースを有し、このバルブケース内における流路、すなわち、シリンダ体内とリザーバとを連通する流路中に上記のポペット弁体からなる主弁とこの主弁に直列する任意構成のフェール弁とを有する。
That is, the damping valve disclosed in
そして、この減衰弁にあっては、バルブケースにソレノイドを有し、このソレノイドの励磁時の推力で主弁におけるバルブ開度を広狭調整する一方で、フェール弁は、ソレノイドへの供給電流が設定値以下となる場合、たとえば、システムの作動に異常があるなどでソレノイドへの供給電流が設定値以下となるときに上記の流路における流路面積を狭くするフェールポジションを有する。 In this damping valve, the valve case has a solenoid, and the valve opening in the main valve is adjusted by the thrust at the time of excitation of the solenoid. On the other hand, the supply current to the solenoid is set for the fail valve. When the value is below the value, for example, when the supply current to the solenoid becomes equal to or less than the set value due to an abnormality in the operation of the system, for example, a fail position that narrows the flow area in the flow path is provided.
それゆえ、この特許文献1に開示の減衰弁にあっては、単一のソレノイドで主弁とフェール弁とを独立して駆動し、ソレノイドへの供給電流が所定値を超える状態では、主弁のみが流路における流路面積を制限してフェール弁が流路に影響を与えず、反対に、ソレノイドへの供給電流が所定値以下である場合にはフェール弁のみが流路における流路面積を制限して主弁が流路に影響を与えない。
Therefore, in the damping valve disclosed in
その結果、主弁とフェール弁とが互いに干渉しあうことが無く、減衰力調整とフェールセーフとを確実に実現でき、したがって、公差等による製品毎のバラツキを補正するために、たとえば、主弁たるポペット弁体にソレノイドの励磁時の推力に抗する推力を与えるための弾性体たる附勢バネにおける初期荷重を調節しても、フェール弁には影響が無く、フェール時の減衰力に影響を与えず、フェール時と通常作動時における製品のバラツキを無くせる。 As a result, the main valve and the fail valve do not interfere with each other, and the damping force adjustment and the fail safe can be realized with certainty. Therefore, in order to correct variations among products due to tolerances, for example, the main valve Even if the initial load on the biasing spring, which is an elastic body, is applied to the poppet valve body to thrust against the thrust at the time of solenoid excitation, the fail valve has no effect, and the damping force at the time of the failure is affected. Without giving it, the product variation at the time of failure and normal operation can be eliminated.
しかしながら、上記した特許文献1に開示の減衰弁にあっては、主弁とフェール弁とが互いに干渉しあうことが無く、減衰力調整とフェールセーフとを確実に実現できる点で、基本的に問題がある訳ではないが、その実施にあって、些かの不具合があると指摘される可能性がある。
However, in the damping valve disclosed in
すなわち、上記の減衰弁における弁要素を構成する主弁は、ポペット弁体からなるが、このポペット弁体は、凡そこの種のポペット弁体がそうであるように、上記の流路を構成する孔内で摺動する基端摺動部を有すると共に、流路を形成する開口に尖端を臨ませる先端部とを有してなる。 That is, the main valve constituting the valve element in the above-described damping valve is composed of a poppet valve body, and this poppet valve body constitutes the above-mentioned flow path as is the case with almost all kinds of poppet valve bodies. It has a base end sliding portion that slides in the hole, and a tip end portion that allows the tip to face the opening that forms the flow path.
そして、このポペット弁体における基端摺動部は、孔内に摺動隙間を有して収装されるので、この摺動隙間が潤滑油の浸入を許容するほどに狭い場合には、基端摺動部が孔内で横方向に、すなわち、孔の径方向に基端摺動部が移動することをいたずらに懸念する必要はない。 The base end sliding portion of the poppet valve body is accommodated with a sliding gap in the hole. Therefore, if the sliding gap is narrow enough to allow the ingress of lubricating oil, There is no need to worry about the end sliding portion moving laterally in the hole, that is, the proximal sliding portion moving in the radial direction of the hole.
しかし、部品製作時の製作誤差や爾後の磨耗などで上記の摺動隙間が大き過ぎることになると、先端部の外周を摺るようにして流れる作動流体の流れの影響を受けて、特に、基端摺動部が孔内でこの孔の径方向に振動することが確認されている。 However, if the above-mentioned sliding gap becomes too large due to manufacturing errors at the time of manufacturing parts or after-wearing, it is influenced by the flow of working fluid that flows as it slides around the outer periphery of the tip part. It has been confirmed that the sliding portion vibrates in the radial direction of the hole within the hole.
そして、システムにおける圧力変化が著しくなる場合、たとえば、緩衝器のように、高圧低圧を頻繁に繰り返す場合には、上記の振動に起因する騒音発生や発生減衰力の変動に繋がる危惧がある。 And when the pressure change in a system becomes remarkable, for example, when a high pressure and a low pressure are repeated frequently like a shock absorber, there is a concern that it may lead to noise generation and fluctuation of generated damping force due to the above vibration.
この発明は、上記した現状を鑑みて創案されたものであって、その目的とするところは、基本的には、主弁たるポペット弁体における孔内で摺動する基端摺動部が孔の径方向に振動せずして騒音発生を危惧させない構造を提案することであり、具体的には、たとえば、複筒型であってユニフロー型に形成の緩衝器における減衰部への具現化に向き、その緩衝器の汎用性の向上を期待するのに最適となる減衰弁を提供することである。 The present invention has been developed in view of the above-described present situation, and the object of the present invention is basically that a base end sliding portion that slides in a hole in a poppet valve body that is a main valve is a hole. This is to propose a structure that does not worries about the generation of noise without vibrating in the radial direction. Specifically, for example, to realize a damping part in a shock absorber formed in a uniflow type with a multi-cylinder type. The objective is to provide a damping valve that is optimal for expecting improved versatility of the shock absorber.
上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段の一つは、緩衝器における上流側からの作動流体を緩衝器における下流側に通過させる流路に配設され、この流路がこの流路における流路面積を設定する孔からなる縮径部およびこの縮径部に連続する拡径部を有すると共にこの拡径部に収装される主弁たるポペット弁体を有し、このポペット弁体が上記の縮径部における開口に尖端を臨ませる先端部およびこの先端部を連設させながら摺動隙間を有して拡径部に摺動可能に収装される基端摺動部を有してなる減衰弁において、上記ポペット弁体が先端部の端面から軸芯部に開穿した縦穴と、上記縦穴に連通する径方向の横孔と、上記基端摺動部の外周側部に形成されて上記横孔が開口する環状溝とを備え、上流側たる縮径部から流出する作動流体が拡径部を通過して下流側に流出する際に、作動流体が上記縦穴および横孔を通過して環状溝に流入して当該環状溝内を蓄圧し、上記ポペット弁体が作動流体による流体力で拡径部において制振されてポペット弁体における拡径部での径方向への遊動を阻止してなることを特徴とするものである。
同じく、他の手段は、緩衝器における上流側からの作動流体を緩衝器における下流側に通過させる流路の途中に配設されてこの流路を通過する作動流体に抵抗を与えるポペット弁体と、このポペット弁体に上記の流路における面積を制限する方向に推力を与えるソレノイドと、上記のポペット弁体に後退方向に推力を与えて上ものである記の流路における面積を大きくする弾性体と、上記の流路の途中に設けられて上記のポペット弁体に直列配置されるフェール弁と有し、上記のポペット弁体が上記の流路を形成するバルブハウジングにおける拡径部に摺動可能に収装されて後端を上記のソレノイドにおける可動鉄心に対向させる基端摺動部と、この基端摺動部の一端に一体に連設されて上記の弾性体たる附勢バネを巻装させる小径部と、この小径部の一端に一体に連設されて進退時に上記の流路における面積を広狭する先端部とを有してなる減衰弁において、上記ポペット弁体が先端部の端面から軸芯部に開穿した縦穴と、上記縦穴に連通する径方向の横孔と、上記基端摺動部の外周側部に形成されて上記横孔が開口する環状溝とを備え、上流側たる縮径部から流出する作動流体が拡径部を通過して下流側に流出する際に、作動流体が上記縦穴および横孔を通過して環状溝に流入して当該環状溝内を蓄圧し、上記ポペット弁体が作動流体による流体力で拡径部において制振されてポペット弁体における拡径部での径方向への遊動を阻止してなることを特徴とするものである。
In order to achieve the above-described object, one of the problem solving means of the present invention is disposed in a flow path that allows the working fluid from the upstream side of the shock absorber to pass to the downstream side of the shock absorber. This poppet valve has a reduced diameter portion composed of a hole for setting a flow passage area in the passage, and a expanded diameter portion continuous to the reduced diameter portion, and a poppet valve body as a main valve accommodated in the expanded diameter portion. A distal end portion where the body has a sharp end facing the opening in the reduced diameter portion, and a proximal end sliding portion which is slidably accommodated in the enlarged diameter portion with a sliding gap while connecting the distal end portions. In the damping valve, the poppet valve body has a vertical hole opened from the end surface of the distal end portion to the shaft core portion, a radial lateral hole communicating with the vertical hole, and an outer peripheral side portion of the proximal end sliding portion. It is formed in an annular groove in which the lateral hole is opened, and flows out from the upstream side serving reduced portion When flowing downstream dynamic fluid passes through the enlarged diameter portion, the working fluid flows into the annular groove through the longitudinal hole and the horizontal hole and accumulates within the annular groove, the poppet valve body is actuated It is characterized in that it is damped in the enlarged diameter portion by the fluid force of the fluid to prevent the radial movement in the enlarged diameter portion of the poppet valve body .
Similarly, the other means includes a poppet valve body that is disposed in the middle of a flow path that passes the working fluid from the upstream side of the shock absorber to the downstream side of the shock absorber and provides resistance to the working fluid that passes through the flow path. A solenoid that applies thrust to the poppet valve body in a direction that limits the area in the flow path; and an elasticity that increases the area in the flow path described above by applying thrust to the poppet valve body in the backward direction. And a fail valve provided in the middle of the flow path and arranged in series with the poppet valve body. The poppet valve body slides on a diameter-enlarged portion of the valve housing that forms the flow path. A base end sliding portion that is movably mounted and has a rear end facing the movable iron core of the solenoid, and a biasing spring that is integrally connected to one end of the base end sliding portion and that is the elastic body. Small diameter part to be wound In a damping valve that is integrally connected to one end of the small-diameter portion and has a tip portion that widens or narrows the area of the flow path when moving forward and backward, the poppet valve body opens from the end surface of the tip portion to the shaft core portion. And a circular lateral hole communicating with the longitudinal hole, and an annular groove formed in the outer peripheral side portion of the base end sliding portion and opening the lateral hole, and flows out from the reduced diameter portion on the upstream side. When the working fluid that passes through the enlarged diameter portion flows out to the downstream side, the working fluid passes through the vertical hole and the horizontal hole and flows into the annular groove to accumulate pressure in the annular groove, and the poppet valve body It is characterized in that it is damped in the enlarged diameter portion by the fluid force of the working fluid to prevent radial movement in the enlarged diameter portion of the poppet valve body .
各請求項の発明にあっては、流路を形成する拡径部に摺動隙間を有して摺動可能に収装される主弁たるポペット弁体における基端摺動部が拡径部で制振されて放射方向の遊動が阻止されるから、基端摺動部が拡径部で放射方向に遊動することによる騒音発生を阻止できる。
すなわち、作動油が縮径部から拡径部に流入するとき、併せて縦穴および横孔を通過して環状溝に流入し、この環状溝を蓄圧傾向にするから、ポペット弁体における基端摺動部は放射方向に遊動し得なくなり、その結果、ポペット弁体の軸線が当初から設定の軸線位置から不動とされる。
これによって、減衰弁において、ポペット弁体の先端部における尖端が設定通りに縮径部の開口中央に臨在し、縮径部からの作動油の流れを受けるとき、いわゆる遊び無くして直ちに応答し得ることになり、設定通りの減衰作用を具現化する。
In the invention of each claim, the base end sliding portion in the poppet valve body, which is a main valve that is slidably accommodated with a sliding gap in the enlarged diameter portion forming the flow path, is the enlarged diameter portion. Therefore, it is possible to prevent the generation of noise due to the base end sliding portion moving in the radial direction at the enlarged diameter portion.
That is, when the hydraulic oil flows from the reduced diameter portion into the expanded diameter portion, it also passes through the vertical hole and the horizontal hole and flows into the annular groove, and this annular groove tends to accumulate pressure. The moving part cannot move in the radial direction, and as a result, the axis of the poppet valve body is fixed from the set axial position from the beginning.
As a result, in the damping valve, the tip of the tip of the poppet valve body is present at the center of the opening of the reduced diameter portion as set, and when receiving the flow of hydraulic oil from the reduced diameter portion, it can respond immediately without so-called play. Therefore, it realizes the damping effect as set.
その結果、この発明によれば、製作誤差などで流路たる孔における拡径部とこの拡径部に収装されるポペット弁体における基端摺動部との間に出現する摺動隙間の大きさが区々になる場合や、経年使用によって摺動隙間が大きくなる場合にも、ポペット弁体を拡径部で安定させることが可能になり、所望の減衰作用の具現化を可能にする。 As a result, according to the present invention, the sliding gap that appears between the enlarged diameter portion of the hole that is the flow path due to manufacturing errors and the proximal sliding portion of the poppet valve body that is accommodated in the enlarged diameter portion. Even when the size varies or when the sliding gap becomes larger due to use over time, the poppet valve body can be stabilized by the enlarged diameter portion, and the desired damping action can be realized. .
以下に、図示した実施形態に基づいて、この発明を説明するが、図1に示すように、この発明の減衰弁Vは、たとえば、複筒型であってユニフロー型に形成の緩衝器(符示せず)への利用に向く。 In the following, the present invention will be described based on the illustrated embodiment. As shown in FIG. 1, the damping valve V of the present invention is, for example, a shock absorber (noted as a uniflow type). (Not shown).
すなわち、図示する緩衝器は、作動流体たる作動油を充満するシリンダ体1の外に外筒2を有し、この外筒2とシリンダ体1との間をリザーバRに設定し、シリンダ体1内にロッド体3を出没可能に挿通し、このロッド体3の図中で下端部となる先端部にシリンダ体1内に摺動可能に収装されるピストン体4を連設させる。
That is, the shock absorber shown in the figure has an
そして、ピストン体4は、シリンダ体1内にピストン体4の上方となるロッド側室R1と、ピストン体4の下方となるピストン側室R2とを画成すると共に、ピストン側室R2の作動油がロッド側室R1に流入することを許容するがその逆となる流れを阻止する伸側チェック弁4aを有する。
The piston body 4 defines a rod-side chamber R1 above the piston body 4 and a piston-side chamber R2 below the piston body 4 in the
また、シリンダ体1は、下端部の内側にシリンダ体1の外となるリザーバRとシリンダ体1内となるピストン側室R2とを画成するベースバルブ部5を有し、このベースバルブ部5は、リザーバRからの作動油のピストン側室R2への流入を許容するがその逆となる流れを阻止する圧側チェック弁5aを有する。
Further, the
一方、シリンダ体1と外筒2との間には、隔壁体たるパイプ6を有し、このパイプ6とシリンダ体1との間をシリンダ体1内のロッド側室R1に連通する言わば上流側となる通路L1に設定する。
On the other hand, between the
そして、上記のパイプ6と外筒2との間をシリンダ体1内のピストン側室R2に連通する言わば下流側となる通路L2に設定し、この通路L2と上記の通路L1とで構成される流路L中に上記した減衰弁Vを配設する。
The
なお、上記のリザーバRは、油面Oを境にする気室Aを有し、この気室Aは、封入される不活性ガスなどの気体の膨縮でエアバネ力を具有する。 The reservoir R has an air chamber A with the oil level O as a boundary. The air chamber A has an air spring force due to expansion and contraction of a gas such as an inert gas to be enclosed.
それゆえ、この緩衝器にあっては、シリンダ体1内をピストン体4が下降する収縮作動時にピストン側室R2からの作動油が伸側チェック弁4aを通過してロッド側室R1に流入する。
Therefore, in this shock absorber, the hydraulic fluid from the piston side chamber R2 flows into the rod side chamber R1 through the expansion
このとき、ピストン側室R2において余剰となるロッド侵入体積分に相当する量の作動油も伸側チェック弁4aを通過してロッド側R1に流入するから、この緩衝器の収縮作動時には、ロッド側室R1から上記のロッド侵入体積分に相当する量の作動油が上流側となる通路L1を通過して減衰弁Vに向けて流出される。
At this time, an excess amount of hydraulic oil corresponding to the rod intrusion integral that is excessive in the piston side chamber R2 passes through the extension
一方、この緩衝器にあっては、シリンダ体1内をピストン体4が上昇する伸長作動時にロッド側室R1から作動油が通路L1を通過して減衰弁Vに向けて流出され、このとき、ピストン側室R2において退出ロッド変位にシリンダ径を乗算した体積分に相当する量の作動油が不足する。
On the other hand, in this shock absorber, hydraulic oil flows out from the rod side chamber R1 through the passage L1 toward the damping valve V during the extension operation in which the piston body 4 rises in the
したがって、この不足分を補うようにリザーバRからの作動油が下流側となる通路L2および圧側チェック弁5aを通過してピストン側室R2に補充され、全体として見れば、減衰弁Vは、ロッド側室R1から流出される作動油を通過させ、このとき、所定の減衰作用を具現化する。
Therefore, the hydraulic oil from the reservoir R passes through the downstream side passage L2 and the pressure
ちなみに、上記のロッド体3の断面積と上記のピストン側室R2の断面積とを1:2に設定する場合には、この緩衝器の伸縮作動時にシリンダ体1内から減衰弁Vに向けて流出される作動油量が同じになり、発生減衰力が同じになる。
Incidentally, when the cross-sectional area of the
緩衝器が上記のように形成されるのに対して、減衰弁Vは、上記したシリンダ体1内のロッド側室R1に連通する上流側とされる通路L1と、上記したシリンダ体1内のピストン側室R2とに連通する下流側とされる通路L2とからなる流路L中に配設され、図示するところでは、主弁たるポペット弁体7を有する一方で、ソレノイド8と、弾性体9と、フェール弁10とを有してなる。
Whereas the shock absorber is formed as described above, the damping valve V includes a passage L1 that is on the upstream side communicating with the rod side chamber R1 in the
以下に、説明すると、減衰弁Vは、外筒2に形成の開口2aを取り囲むように外筒2の外周に連設される筒状に形成のソケット21に図中で左端部となる先端部(符示せず)を螺着させるバルブケース11を有する。
As will be described below, the damping valve V has a distal end portion that is the left end portion in the figure of the
そして、このバルブケース11は、上記のソケット21に螺着される筒部111と、この筒部111の図中で右端部となる後端部(符示せず)に加締固着される蓋部112とを有していわゆるキャップ状に形成される。
The
このとき、バルブケース11は、筒部111の内周のほぼ中央部にフランジ部111aを有し、このフランジ部111aにソレノイド8の言わば先端を係止させた状態でこのソレノイド8の後端を上記の蓋部112で覆う。
At this time, the
そして、ソレノイド8は、巻線81と、この巻線81を内包する状態に保持するボビン82とを有し、このボビン82の先端が上記のフランジ部111aに係止されると共に後端が上記の蓋部112に当接されて固定され、このボビン82の内側にはいわゆる鉄心部(符示せず)を有する。
The
鉄心部は、図中で開口を左に向かせる横向きの有底筒状に形成されてボビン82の内側に嵌着される外側固定鉄心83と、この外側固定鉄心83に直列する非磁性体からなるスペーサ84と、このスペーサ84に直列される内側固定鉄心85と、この内側固定鉄心85に直列される可動鉄心86とを有し、この可動鉄心86は、後述するフェール弁10におけるフェール弁体を構成する。
The iron core portion is formed of a laterally bottomed cylindrical shape with the opening facing left in the drawing, and is fitted with an outer
そして、鉄心部は、外側固定鉄心83の内側に非磁性体からなるワッシャ87を挟んで可動鉄心88を有し、この可動鉄心88は、図中で開口を右に向かせる横向きの有頭筒状に形成されて、軸芯部に同じく図中で開口を右に向かせる凹部88aを有する。
The iron core portion has a
また、外側固定鉄心83は、底部の軸芯部にバネ力調整ネジ12を螺装させ、このバネ力調整ネジ12は、先端側を上記の凹部88aに臨在させ、この凹部88aには基端がバネ力調整ネジ12に担持されながら先端が凹部88aの内底に係止される遮断弾性体たる附勢バネ13が収装される。
Further, the outer fixed
ちなみに、図示するところでは、前記したバルブケース11における蓋部112を筒部111に加締固定する前にのみ、バネ力調整ネジ12の操作を可能にする設定とされるが、これに代えて、図示しないが、蓋部112が筒部111に分離可能に連結され、したがって、蓋部112の連結後にバネ力調整ネジ12の操作を可能にするようにしても良い。
Incidentally, in the figure, the setting is made such that the spring
それゆえ、可動鉄心88は、図中で左端部となる頭部をポペット弁体7の後端に当接し、附勢バネ13の推力をポペット弁体7に伝えると共に、附勢バネ13は、ソレノイド8の励磁時には、吸引される可動鉄心88を介してポペット弁体7に図中で左側へ向かう方向の推力を与える。
Therefore, the
なお、可動鉄心88のポペット弁体7側となる図中の左側への移動限界は、バルブハウジング14の図中での右端部の外周に嵌合されて膨径部14iで左方への移動が規制されている非磁性体からなる筒状のストッパ142によって規制されるが、このストッパ142および前記のワッシャ87を合成樹脂材などで形成することで、可動鉄心88の衝合時における衝撃や音の発生を抑制できる。
Note that the limit of movement of the
そして、可動鉄心88は、図中で右側となる基端側を外側固定鉄心83の内側に摺動自在に挿入するが、ワッシャ87に当接するまで挿入されるとき、図中で左端部となる頭部の側面が内側固定鉄心85の内周に若干対向する至近に位置決められる。
The
なお、可動鉄心88は、肉厚部に図中で左右側となる内外の連通を許容する透孔88bと、外周側部に同じく内外の連通を許容する溝88cとを有し、外側固定鉄心83と可動鉄心88で仕切られるワッシャ87を有する空間を密閉させない。
The
ところで、内側固定鉄心85は、筒状とされ、外側固定鉄心83側の開口端は、内周側に傾斜するテーパとされ、巻線81への通電時に発生する磁束が右端内周側に集中するようになっており、この内側固定鉄心85と外側固定鉄心83との間に介装される非磁性体のスペーサ84における図中での左端の形状は、内側固定鉄心85のテーパに符合する形状とされている。
By the way, the inner fixed
上述したところから、このソレノイド8にあっては、磁路が外側固定鉄心83,可動鉄心88および内側固定鉄心85を通過するように形成され、巻線81が励磁されると、外側固定鉄心83寄りに配置される可動鉄心88が内側固定鉄心85側に吸引され、可動鉄心88には図中で左側へ向かう推力が作用する。
As described above, in the
一方、上記のバルブケース11は、上記のフランジ部111aと上記したソケット21における段部21aとの間にバルブハウジング14におけるフランジ部14aと非磁性体からなるバネホルダ101を挟持し、これによって、バルブハウジング14が緩衝器に固定される。
On the other hand, the
このとき、バネホルダ101は、外筒2に設けたソケット21の内周にも嵌合され、外周にシール部材102を有し、このシール部材102によって、バネホルダ101の外周とソケット21の内周との間における連通、すなわち、いわゆる流路L側の作動油がソレノイド8側に浸入するのを阻止する。
At this time, the
なお、図示するところにあっては、バネホルダ101は、図中で右端となる後端に前記したソレノイド8におけるボビン82の先端を当接させ、図中で右端部となる基端部にフランジ部101aを有し、このフランジ部101aの内周に内側固定鉄心85の外周に嵌合させる。
In the illustrated case, the
ところで、バルブハウジング14は、前記したパイプ6、すなわち、図2中にあって、シリンダ体1と外筒2との間に配設されるパイプ6に開口(符示せず)を形成するように外側に向けて折り曲げ加工された筒部6aに図中で左端部となる先端部(符示せず)がシール部材141の配設下に嵌装されるほぼ円柱状に形成の本体部14bを有し、この本体部14bの外周であって軸線方向のほぼ中央部に前記したフランジ部14aを有する。
By the way, the
ちなみに、上記のパイプ6に形成される筒部6aは、図中で右端部となる先端部が前記した外筒2に形成の開口2aに臨在されるので、この筒部6aに対する外筒2の外側からのバルブハウジング14の連結が容易に可能となり、また、上記のシール部材141の配設で通路L1と通路L2との連通が阻止される。
Incidentally, the
そして、バルブハウジング14は、上記の本体部14bにおける図中で左端部となる先端部の軸芯部に任意の径に開穿されて図中で左右方向に延びる縦孔14cと、この縦孔14cに直列して連続する丸孔からなりながら制御対象となる流路Lにおける流路面積を設定する縮径部14dと、この縮径部14dに直列しながら連続して同じく丸孔からなる拡径部14eと、この拡径部14eに連続して本体部14bにおけるほぼ中央部に径方向に開穿されて外周に開口する横孔14fとを有する。
The
そしてまた、このバルブハウジング14にあっては、上記のフランジ部14aに図中で左右側となる上流側と下流側との連通を許容する連通孔14gを有し、したがって、この減衰弁Vにおける流路Lは、通路L1に連通する筒部6aの内側となる縦孔14c,縮径部14d,拡径部14e,横孔14f,バルブハウジング14の外であってフランジ部14aの下流側,連通孔14g,バルブハウジング14の外であってフランジ部14aの上流側および通路L2に連通する外筒2の開口2aで形成される。
In addition, the
ちなみに、このバルブハウジング14にあっては、縮径部14dの図中で右端となる開口端が弁座14hとされ、この弁座14hには、この縮径部14dに直列されるように形成される拡径部14eに収装の後述するポペット弁体7が対向する。
Incidentally, in the
ところで、この発明の減衰弁Vにあっては、前記した特許文献1に開示の提案たる減衰弁と同様に、弁要素として、ポペット弁体7からなる主弁と、この主弁に直列する任意構成のフェール弁10とを有する。
By the way, in the damping valve V of the present invention, as with the damping valve proposed in
以下に、説明すると、ポペット弁体7は、前記したバルブハウジング14における拡径部14eに摺動可能に収装され、図中で右端部となる大径部たる基端摺動部7aと、この基端摺動部7aの図中で左端となる先端に一体に連設される小径部7bと、この小径部7bの左端となる先端に一体に連設されて流路Lを形成する前記した縮径部14dの開口に尖端を臨ませる先端部7cとを有してなる。
In the following, the poppet valve body 7 is slidably accommodated in the
そして、このポペット弁体7にあっては、小径部7bの外側に巻装される附勢バネからなる弾性体9のバネ力によって図中で右行する方向たるいわゆる後退方向に附勢され、最も大きく後退するときに、前記した弁座14hから先端部7cの尖端が大きく離れて、縮径部14dにおける開口面積を最大にする。
And in this poppet valve body 7, it is urged | biased in what is called a retreating direction which is the direction which goes right in the figure by the spring force of the
また、基端摺動部7aは、図2には示さないが、後述する図6に示すように、拡径部14eの内周との間に摺動隙間Sを有して収装され、そして、この拡径部14eには、弾性体9が併せて収装され、この弾性体9の図2中で右端となる基端が基端摺動部7aの先端に担持され、図2中で左端となる先端が拡径部14eと縮径部14dとの間に出現する段差部(符示せず)に係止される。
Further, although not shown in FIG. 2, the base end sliding portion 7 a is accommodated with a sliding gap S between the inner periphery of the
そしてまた、この弾性体9は、ポペット弁体7を弁座14hから遠ざける方向に推力を発揮し、ポペット弁体7に流路Lにおける流路面積を最大とする方向に推力を与え、したがって、ポペット弁体7にあっては、先端部7cが弁座14hに離着座することで流路Lをリニアに開閉する。
The
なお、このポペット弁体7にあっては、小径部7bが拡径部14eの内周との間に作動油の通路となる隙間を有し、ポペット弁体7がこの拡径部14eに開口する横孔14fを閉塞しないように配慮する。
In the poppet valve body 7, the
したがって、ポペット弁体7は、前記した可動鉄心88を介して弾性体9と附勢バネ13とで挟み込まれており、弾性体9によって流路Lの流路面積を最大とする方向への推力を具有する。
Therefore, the poppet valve body 7 is sandwiched between the
そして、このポペット弁体7は、反対に可動鉄心88を介して附勢バネ13によって流路Lの流路を制限する方向への推力を具有し、したがって、ソレノイド8への通電が無い状態では、弾性体9による推力が遮断弾性体たる附勢バネ13の推力に釣り合うか上回って、可動鉄心88がワッシャ87へ当接するまで外側固定鉄心83内に押し込まれ、流路Lを最大開放する位置にまで弁座14hから後退する。
The poppet valve body 7 has a thrust in the direction of restricting the flow path of the flow path L by the biasing
ここで、弾性体9と附勢バネ13は、上述したところから理解できるように、直列配置されているため、バネ力調整ネジ12で附勢バネ13の支承位置を調節すると、附勢バネ13の圧縮された状態における長さ、すなわち、圧縮長さを変更するだけでなく、弾性体9の圧縮長さをも調節することができ、これら弾性体9,附勢バネ13がポペット弁体7に作用させる初期推力を調節することが可能になる。
Here, since the
そして、この初期推力を調節することで、ソレノイド8への供給電流量に対するポペット弁体7の位置、すなわち、流路Lにおける流路面積を調整でき、このとき、いわゆる調節部材は、附勢バネ13の支承位置を軸方向に調節することができれば良いので、上記したバネ力調整ネジ12に限定されない。
By adjusting this initial thrust, the position of the poppet valve element 7 relative to the amount of current supplied to the
フェール弁10は、バルブハウジング14における膨径部14iの外周に摺動自在に装着される可動鉄心86をフェール弁体とし、この可動鉄心86とバネホルダ101のフランジ部101aとの間に介装される弾性体たる附勢バネ103によって図中で左方向たる前進方向に附勢される。
The
そして、このフェール弁体たる可動鉄心86は、肉厚の筒状に形成され、外周側に設けた鍔部86aと、バルブハウジング14のフランジ部14aにおける図中での右端面に対向する環状突起86bと、内周と外周とを連通するオリフィス86cと、図1中右端から開口してオリフィス86cへ通じる通孔86dとを有する。
The
そしてまた、この可動鉄心86にあって、図中での右端となる後端は、内側固定鉄心85の図中での左端となる先端に隣接し、磁路が内側固定鉄心85,可動鉄心86,バルブハウジング14,ソケット21およびバルブケース11を通過するように形成される。
Further, in the
上述したところから、このソレノイド8にあっては、巻線81が励磁されると、可動鉄心86が内側固定鉄心85に吸着され、可動鉄心86には図中の右側へ向かう推力が作用する。
From the above, in the
そして、ソレノイド8への供給電流が所定値を超えると、ソレノイド8によって可動鉄心86に作用する推力がバネ103の推力に打ち勝って内側固定鉄心85に吸着して流路Lを最大に開放する。
When the supply current to the
反対に、ソレノイド8への供給電流が所定値以下となる場合には、ソレノイド8によって可動鉄心86に作用する推力がバネ103の推力に打ち勝つことができず、可動鉄心86は、環状突起86bをバルブハウジング14のフランジ部14aへ当接させて流路面積を制限する。
On the contrary, when the supply current to the
このとき、可動鉄心86のオリフィス86cが流路Lに対向して、このオリフィス86cのみを介して流路Lを連通するようになるので流路面積をオリフィス86cの流路面積にまで制限する。
At this time, the
したがって、ソレノイド8への供給電流が所定値を超えると、可動鉄心86をフェール弁体にするフェール弁10は、流路Lを開放する開放ポジションを採り、反対に、ソレノイド8への供給電流が所定値以下の状態では、オリフィス86cのみを介して流路Lを連通するフェールポジションを採る。
Therefore, when the supply current to the
なお、フェール弁10にあって、フェール弁体たる可動鉄心86が内側固定鉄心85に密着しても、通孔86dが内側固定鉄心85の端部によって閉塞されずして連通状態を保ち、可動鉄心86が内側固定鉄心85に密着した状態となっても、可動鉄心88が収容される空間が閉塞されずして、フェール弁10がロックされて移動不能になる事態が回避される。
In the
上述したように、この減衰弁Vにあっては、単一のソレノイド8で弁要素となる主弁を構成するポペット弁体7とフェール弁10を構成する可動鉄心86とを独立して駆動し、ソレノイド8への供給電流が所定値を超える状態では、ポペット弁体7のみが流路Lを制限して可動鉄心86は流路Lに影響を与えず、反対に、ソレノイド8への供給電流が所定値以下である場合には可動鉄心86のみが流路Lを制限してポペット弁体7は流路Lに影響を与えないようになっているので、主弁とフェール弁10とが互いに干渉しあうことが無く、減衰力調整とフェールセーフを確実に実行できる。
As described above, in the damping valve V, the poppet valve body 7 constituting the main valve as the valve element and the
それゆえ、公差等による製品毎のバラツキを補正するために、ポペット弁体7に推力を与えている弾性体9や遮断弾性体たる附勢バネ13の初期荷重を調節しても、フェール弁10を構成する可動鉄心86には影響が無く、フェール時の減衰力に影響を与えることが無いから、フェール時と通常作動時における製品のバラツキを無くすことができる。
Therefore, even if the initial load of the
また、ソレノイド8は、供給電流が所定値を超えるとフェール弁10を構成する可動鉄心86を吸引するので、別途の可動鉄心の設置が不要となって部品点数を削減できる。
Further, when the supply current exceeds a predetermined value, the
さらに、減衰弁Vにあって、弾性体9と遮断弾性体たる附勢バネ13の圧縮長さを調節して初期推力を調節する調節部材たるバネ力調整ネジ12を備えたので、製品毎の減衰力のバラツキを無くすことができる。
Further, since the damping valve V is provided with the spring
そして、図示する実施形態の場合、可動鉄心88は、遮断弾性体たる附勢バネ13と可動鉄心86との間に介装されているので、可動鉄心88が外側固定鉄心83内で遊ぶことが無く、振動の入力によって可動鉄心86やワッシャ87に衝突して異音を発生する事態が阻止される。
In the case of the illustrated embodiment, the
また、フェール弁10を構成する可動鉄心86は、フェールポジションを採ると流路に対向して流路を制限するオリフィス86cを備えているので、流路Lに別途オリフィスを備えたサブ流路を並列させるような構成を採用せずに済み、減衰弁Vの構造を複雑化せずに済む利点がある。
Further, since the
ただし、流路Lに並列するようオリフィスを備えたサブ流路を設け、フェール時に流路Lを完全に可動鉄心86で遮断してサブ流路のみを機能させる構成を採用することを妨げる趣旨ではない。
However, the purpose is to prevent the adoption of a configuration in which a sub flow path provided with an orifice is provided in parallel with the flow path L, and the flow path L is completely blocked by the
なお、可動鉄心86の環状突起86bの先端に切欠を設けてオリフィスを形成してもよいが、上記した実施形態に示した孔空け加工によって形成されるオリフィス86cを採用することで、フェール時の減衰力のばらつきを最小限に留めることができるので、狙った通りの安定した減衰力を得ることができる。
Note that an orifice may be formed by providing a notch at the tip of the
また、ポペット弁体7は、ソレノイド8によって駆動されて開弁圧や流路面積を調節することが可能であれば良いので、弁体形式は上述したポペット弁体形式に限定されず、上述したところに代えて、図示しないが、たとえば、スプール弁体からなるとしても良い。
Further, since the poppet valve body 7 may be driven by the
ところで、この発明の減衰弁Vにあって、ポペット弁体7は、このポペット弁体7を収装するバルブハウジング14における拡径部14eにおいて制振されて放射方向への遊動が阻止されるとし、具体的には、ポペット弁体7が制振手段(符示せず)を有し、この制振手段による制振で基端摺動部7aが拡径部14eにおいて放射方向に遊動することを阻止する。
By the way, in the damping valve V of the present invention, the poppet valve body 7 is damped at the
つまり、前述したが、減衰弁における弁要素たる主弁がポペット弁体からなるとき、このポペット弁体は、凡そこの種のポペット弁体がそうであるように、流路を構成する孔内に配設されるとき、孔の内周との間に摺動隙間を有して収装される。 That is, as described above, when the main valve, which is the valve element of the damping valve, is a poppet valve body, this poppet valve body is placed in the hole constituting the flow path, as is the case with almost all kinds of poppet valve bodies. When arranged, it is accommodated with a sliding gap between the inner periphery of the hole.
それゆえ、この摺動隙間が潤滑油の浸入を許容するほどに狭い場合には、ポペット弁体が孔内で放射方向に移動する、すなわち、遊動することをいたずらに懸念する必要はない。 Therefore, when the sliding gap is narrow enough to allow the intrusion of the lubricating oil, there is no need to worry about the poppet valve body moving in the radial direction within the hole, that is, moving freely.
しかし、部品製作時の製作誤差や爾後の磨耗などで上記の摺動隙間が大きくなると、ポペット弁体に作用する作動流体たる作動油の流れの影響を受けて、ポペット弁体が孔内でこの孔の放射方向に振動することが確認されている。 However, if the above-mentioned sliding gap becomes large due to manufacturing errors when parts are manufactured or wear after operation, the poppet valve body is affected by the flow of hydraulic fluid acting on the poppet valve body. It has been confirmed that it vibrates in the radial direction of the hole.
そして、システムやアクチュエータにおける圧力変化が著しくなる場合、たとえば、緩衝器のように、高圧低圧を頻繁に繰り返す場合には、上記の振動に起因する騒音発生に繋がる危惧がある。 And when the pressure change in a system or an actuator becomes remarkable, for example, when a high pressure and a low pressure are repeated frequently like a shock absorber, there is a concern that it may lead to noise generation due to the above vibration.
一方、前記した図1に示すところにあって、緩衝器は、複筒型のユニフロー型に形成されるが、特に、シリンダ体1と外筒2との間となるリザーバRに隔壁体たるパイプ6を有して、いわゆる三重管構造に形成される。
On the other hand, in the place shown in FIG. 1 described above, the shock absorber is formed as a multi-cylinder uniflow type, and in particular, a pipe serving as a partition wall in the reservoir R between the
それゆえ、シリンダ体1とパイプ6との間に出現する言わば上流側の通路L1と、パイプ6と外筒2との間に出現する言わば下流側の通路L2とからなる流路Lに設けられる減衰弁Vにあっては、ポペット弁体7がその作動開始当初から安定した状態にあって、応答性を良くする、つまり、高応答性を有することが要求されるが、それに対して、ポペット弁体7をその配設場所で放射方向に遊動させないようにすることで、これに答えることが可能になる。
Therefore, it is provided in the flow path L composed of the upstream passage L1 appearing between the
そこで、この発明にあっては、減衰弁Vにあって、ポペット弁体7における基端摺動部7aがこの基端摺動部7aを収装するバルブハウジング14における孔たる拡径部14eでこの拡径部14eの放射方向に遊動することを阻止する制振手段を有する。
Therefore, according to the present invention, in the damping valve V, the base end sliding portion 7a of the poppet valve body 7 is the
以下に、図3に示す実施形態に基づいて、この制振手段を説明するが、図示するところにおいて、説明の都合上、弾性体9(図2参照)の配設を省略し、また、その構成が前記した図2に示すところと同様となるところについては、図中に同一の符号を付するのみとして、要する場合を除き、その説明を省略する。 In the following, the vibration damping means will be described based on the embodiment shown in FIG. 3. However, for the convenience of explanation, the arrangement of the elastic body 9 (see FIG. 2) is omitted, and Where the configuration is the same as that shown in FIG. 2 described above, only the same reference numerals are given in the drawing, and the description thereof is omitted unless necessary.
ちなみに、前記した図2に示すところでは、制振手段について開示しないが、これは、説明の都合上のことで、具体的には、図3の実施形態に示すように、上記の制振手段を有する。 Incidentally, the vibration damping means is not disclosed in the above-described FIG. 2, but this is for the convenience of explanation. Specifically, as shown in the embodiment of FIG. Have
ところで、上記のポペット弁体7は、前記した図2に示すように、バルブハウジング14における孔たる拡径部14eに摺動隙間S(図3参照)を有して摺動可能に収装される。
By the way, as shown in FIG. 2, the poppet valve body 7 is slidably accommodated in the
そして、この状況下に、ポペット弁体7における基端摺動部7aがこの基端摺動部7aを収装するバルブハウジング14における孔たる拡径部14eで放射方向に遊動することを阻止する制振手段を有する。
Under this condition, the base end sliding portion 7a of the poppet valve body 7 is prevented from moving in the radial direction by the
すなわち、この制振手段は、作動流体たる作動油による流体力でポペット弁体7を制振するもので、ポペット弁体7が先端部7cの図中で左端面となる端面から軸芯部に開穿される長穴からなる縦穴7dを有すると共に、この縦穴7dに連通して外側端がポペット弁体7の基端摺動部7aの外周側部に向けて延設される、すなわち、径方向に開穿される横孔7eを有し、この横孔7eの外側端は、ポペット弁体7における基端摺動部7aの外周側部に形成される環状溝7fに開口する。
In other words, this vibration damping means dampens the poppet valve body 7 by the fluid force of the working oil as the working fluid, and the poppet valve body 7 extends from the end surface which is the left end surface of the
それゆえ、この実施形態にあっては、作動油が縮径部14dから拡径部14eに流入するとき、併せて縦穴7dおよび横孔7eを通過して環状溝7fに流入し、この環状溝7fを蓄圧傾向にする。
Therefore, in this embodiment, when the hydraulic oil flows from the reduced
したがって、ポペット弁体7における基端摺動部7aは、図中で上下方向に、すなわち、拡径部14eにあって放射方向に遊動し得なくなり、その結果、ポペット弁体7の軸線が当初から設定の軸線位置から不動とされる。
Accordingly, the base end sliding portion 7a in the poppet valve body 7 cannot move in the vertical direction in the drawing, that is, in the
これによって、減衰弁Vにおいて、ポペット弁体7の先端部7cにおける尖端が設定通りに縮径部14dの開口に臨む、すなわち、図示しないが、先端部7cの尖端が設定通りに縮径部14dの開口の中央に臨在し、縮径部14dからの作動油の流れを受けるとき、いわゆる遊び無くして直ちに応答し得ることになり、設定通りの減衰作用を具現化する。
As a result, in the damping valve V, the tip of the
そして、減衰弁Vにおいて、ポペット弁体7が制振手段を有して、拡径部14eにおける放射方向の遊動が阻止され、したがって、当初からの設定位置に安定されて放射方向にいたずらに遊動しないから、この遊動に起因する騒音発生が危惧されなくなる。
In the damping valve V, the poppet valve body 7 has a damping means, and the radial movement at the diameter-enlarged
すなわち、上記のポペット弁体7の配設状況からすると、ポペット弁体7の軸芯線は、横方向となって縦方向となる緩衝器における軸芯線を横切る態勢になる。 That is, based on the arrangement situation of the poppet valve body 7 described above, the axial core line of the poppet valve body 7 is in a posture to cross the axial core line in the shock absorber which becomes the horizontal direction and becomes the vertical direction.
その結果、車両に搭載された緩衝器、つまり、緩衝器本体が路面振動で上下動するとき、ポペット弁体7もこの緩衝器本体の上下動の影響を受けて、細かく径方向に上下動することが懸念される。 As a result, when the shock absorber mounted on the vehicle, that is, the shock absorber main body moves up and down due to road surface vibration, the poppet valve body 7 also moves up and down finely in the radial direction under the influence of the vertical movement of the shock absorber main body. There is concern.
また、緩衝器がユニフロー型とされる場合には、緩衝器における伸縮作動が反転するときに、ポペット弁体7を通過する作動油が瞬間的にではあるが途切れ、作動油の流れが再開されるときには、急激に多量の作動油がポペット弁体7を通過し、その結果、ポペット弁体7の使用頻度が一般的に使用される緩衝器における弁体の使用頻度に比較して二倍になることが懸念される。 Further, when the shock absorber is of a uniflow type, when the expansion / contraction operation in the shock absorber is reversed, the hydraulic oil passing through the poppet valve body 7 is momentarily interrupted, and the flow of the hydraulic oil is resumed. When a large amount of hydraulic oil passes through the poppet valve body 7, the frequency of use of the poppet valve body 7 is doubled compared to the frequency of use of the valve body in a generally used shock absorber. There is concern about becoming.
そして、上記した実施形態から明らかであるが、フェール時には、可動鉄心86の通孔86dだけで減衰力を発生させるから、ポペット弁体7がガタツクと減衰力が変動し易くなり、車両における挙動が安定されなくなる懸念もある。
As is clear from the above-described embodiment, at the time of a failure, the damping force is generated only by the through-
それに対して、この発明にあっては、ポペット弁体7がその配設位置で安定し得るようにしたから、以上の不具合を懸念させなことが可能になり、特に車両における乗り心地を悪くしない効果を生む。 On the other hand, in the present invention, since the poppet valve body 7 can be stabilized at the arrangement position, it becomes possible not to be concerned about the above problems, and particularly, the ride comfort in the vehicle is not deteriorated. Produce an effect.
前記したところにあって、ソレノイド8は、主弁たるポペット弁体7とフェール弁10を構成する可動鉄心86とを独立して駆動できれば良いので、前述した形状、構造および磁路は一例であって、これに限定されない。
As described above, the
以上で、この発明の実施形態についての説明を終えるが、この発明の範囲は、図示され、また、説明された詳細そのものには限定されないことはもちろんである。 This is the end of the description of the embodiment of the present invention, but it is needless to say that the scope of the present invention is not limited to the details shown and described.
たとえば、複筒型であってユニフロー型に形成の緩衝器にあって、上流側からの作動流体を下流側に通過させる流路に配設されて、所定の減衰作用をする減衰弁への具現化に向く。 For example, in a shock absorber formed in a uniflow type with a multi-cylinder type, it is arranged in a flow path that allows a working fluid from the upstream side to pass downstream, and is implemented as a damping valve that performs a predetermined damping action Suitable for conversion.
1 シリンダ体
2 外筒
2a 開口
3 ロッド体
4 ピストン体
4a 伸側チェック弁
5 ベースバルブ部
5a 圧側チェック弁
6 パイプ
6a 筒部
7 ポペット弁体
7a 基端摺動部
7b 小径部
7c 先端部
7d 縦穴
7e 横孔
7f 環状溝
8 ソレノイド
9,15,16 弾性体
10 フェール弁
11 バルブケース
12 バネ力調整ネジ
13 附勢バネ
14 バルブハウジング
14a,101a, 111a フランジ部
14b 本体部
14c 縦孔
14d 縮径部
14e 拡径部
14f 横孔
14g 連通孔
14h 弁座
14i 膨径部
17 ブッシュ
21 ソケット
21a 段部
81 巻線
82 ボビン
83 外側固定鉄心
84 スペーサ
85 内側固定鉄心
86 可動鉄心
86a 鍔
86b 環状突起
86c オリフィス
86d 通孔
87 ワッシャ
88 可動鉄心
88a 凹部
88b 透孔
88c 溝
101 バネホルダ
102,141 シール部材
111 筒部
112 蓋部
142 ストッパ
L 流路
L1,L2 通路
R1 ロッド側室
R2 ピストン側室
S 摺動隙間
V 減衰弁
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