JP6628145B2 - Valve mechanism, damping force generator, and shock absorber - Google Patents
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Description
本発明は、流体の流れを制御することで発生する減衰力を調整する弁機構、減衰力発生装置、及び緩衝器に関する。 The present invention relates to a valve mechanism for adjusting a damping force generated by controlling a flow of a fluid, a damping force generator, and a shock absorber.
例えば、自動二輪車の車輪と車体との間に、車輪側から入力される振動や衝撃を緩和する緩衝器が設けられている。緩衝器としては、流体が封入され、車輪及び車輪の一方に連結されたシリンダと、シリンダ内に摺動可能に設けられたピストンと、ピストンに連結されてシリンダの外部に延出し、車輪及び車体の他方に連結されたピストンロッドと、シリンダ内でピストンが摺動したときの流体の流れにより減衰力を発生する減衰力発生部と、を備える構成のものが知られている。 For example, a shock absorber is provided between a wheel of a motorcycle and a vehicle body to reduce vibrations and shocks input from the wheel side. As a shock absorber, a fluid is sealed, a wheel and a cylinder connected to one of the wheels, a piston slidably provided in the cylinder, and a piston connected to the piston and extending outside the cylinder, the wheel and the vehicle body There is known a configuration including a piston rod connected to the other of the two, and a damping force generating unit that generates a damping force by a flow of a fluid when the piston slides in the cylinder.
このような緩衝器において、減衰力発生部における流体の流れを走行中に制御することで、発生する減衰力を走行状況等に応じて可変とした、いわゆる電子制御式のものがある。 In such a shock absorber, there is a so-called electronic control type in which the flow of a fluid in a damping force generating section is controlled during traveling so that the generated damping force is variable according to a traveling situation or the like.
特許文献1には、流体の流路に設けられた弁座と、弁座に対して進退可能に設けられた弁体(弁部位)とを備え、弁座と弁体との隙間に形成されて流体が流通する流路開口の寸法を可変とすることで、流体の流れを制御する構成が開示されている。この構成において、弁体は、ハウジングに設けられた板バネに支持されている。弁体を押圧する流体の圧力の大きさに応じて板バネが弾性変形し、弁体と弁座との間の流路開口の寸法が変化し、発生する減衰力が変化する。
また、弁体はソレノイド可動子の先端部に設けられ、ソレノイド固定子とソレノイド可動子との間に生じさせる電磁力によって、弁体を弁座に接離する方向に駆動する。ソレノイド固定子に印加する電流値を制御し、弁座に対する弁体の位置を変位させることで、流路開口の寸法が可変となっている。
Further, the valve element is provided at the tip of the solenoid movable element, and drives the valve element in a direction of coming and coming from the valve seat by an electromagnetic force generated between the solenoid stator and the solenoid movable element. By controlling the current value applied to the solenoid stator and displacing the position of the valve body with respect to the valve seat, the size of the flow path opening is variable.
緩衝器においては、特にピストンが低速で作動する領域における流路開口の寸法精度が重要となる。
これに対し、特許文献1に開示された構成においては、ソレノイド可動子の先端部に設けられた弁体の弁座に対する開口精度は、ハウジングに対するソレノイド固定子の取付位置精度、ハウジングにおける弁座の開口精度等、機械加工精度に左右される。
In the shock absorber, dimensional accuracy of the flow path opening is particularly important in a region where the piston operates at a low speed.
On the other hand, in the configuration disclosed in
また、電子制御式の緩衝器においては、何らかの原因で電源供給が停止されてソレノイド固定子への給電が行われず、弁体の駆動力が失われたフェイル状態であっても、少なくとも必要最低限の緩衝性能を確保する必要がある。
そこでなされた本発明の目的は、発生する減衰力を、より高精度に調整することができ、しかもフェイル状態でも所要の緩衝性能を発揮することのできる弁機構、減衰力発生装置、及び緩衝器を提供することである。
Further, in the electronically controlled shock absorber, even if the power supply is stopped for some reason and power is not supplied to the solenoid stator, and the drive state of the valve body is lost, the failure state is at least a minimum. It is necessary to ensure the buffer performance of the vehicle.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a valve mechanism, a damping force generator, and a shock absorber capable of adjusting a generated damping force with higher accuracy and exhibiting a required damping performance even in a fail state. It is to provide.
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
本発明に係る弁機構は、流体の流路の一端の開口の径方向外側に形成された弁座を有するハウジングと、前記弁座に対して接離する方向に移動可能に設けられた駆動弁と、前記弁座と前記駆動弁との間に設けられ、板状で、前記流体が流通する開口部を有した弾性材料からなるバルブ体と、前記バルブ体を、前記弁座に対して予め定めた寸法の隙間を隔てて対向させるバルブ位置決め部材と、前記駆動弁を前記弁座に接近する方向に移動させ、前記バルブ体を、前記バルブ体の外周部に対して内周部が前記弁座に接近する方向に弾性変形させることで、前記バルブ体の内周部と前記弁座との間の隙間を可変とする駆動弁移動機構と、前記ハウジング内で移動可能に設けられた筒状のスリーブと、前記ハウジング内に収容され、前記駆動弁移動機構による前記駆動弁の付勢が解除されたときに前記スリーブを移動させる付勢力を発生する付勢部材と、を備え、前記駆動弁移動機構による前記駆動弁の付勢が解除されたとき、前記スリーブが前記付勢部材の付勢力で移動することによって前記流体の流路断面積を絞り、減衰力を発揮させ、前記スリーブは、前記ハウジング内で前記付勢部材と前記バルブ体との間に配置され、前記駆動弁移動機構による前記駆動弁の付勢が解除されたときに、前記付勢部材の付勢力によって前記バルブ体を前記弁座から離間させることを特徴とする。
The present invention employs the following means in order to solve the above problems.
A valve mechanism according to the present invention includes a housing having a valve seat formed radially outside an opening at one end of a fluid flow path, and a drive valve movably provided in a direction to approach and separate from the valve seat. A valve body that is provided between the valve seat and the drive valve and is made of an elastic material having a plate-like shape and having an opening through which the fluid flows, and the valve body is provided in advance with respect to the valve seat. A valve positioning member that opposes with a gap of a predetermined dimension, and the drive valve is moved in a direction to approach the valve seat, and the valve body has an inner peripheral portion with respect to an outer peripheral portion of the valve body. A drive valve moving mechanism that makes a gap between the inner peripheral portion of the valve body and the valve seat variable by elastically deforming in a direction approaching the seat, and a cylindrical member movably provided in the housing. And the drive valve is accommodated in the housing and moves the drive valve. A biasing member that generates a biasing force to move the sleeve when the biasing of the drive valve by the mechanism is released, when the biasing of the drive valve by the drive valve moving mechanism is released, The sleeve is moved by the urging force of the urging member to narrow the flow path cross-sectional area of the fluid and exert a damping force, and the sleeve is disposed between the urging member and the valve body in the housing. The valve body is separated from the valve seat by the urging force of the urging member when the urging of the driving valve by the driving valve moving mechanism is released .
本発明に係る弁機構、減衰力発生装置、及び緩衝器によれば発生する減衰力を、より高精度に調整することができ、しかもフェイル状態でも所要の緩衝性能を発揮することが可能となる。 According to the valve mechanism, the damping force generator, and the shock absorber according to the present invention, the damping force generated can be adjusted with higher accuracy, and the required damping performance can be exhibited even in a fail state. .
以下、添付図面を参照して、本発明による弁機構、減衰力発生装置、及び緩衝器を実施するための形態を説明する。しかし、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。
(第一実施形態)
図1は、本発明の第一実施形態に係る緩衝器の全体構成を示す断面図である。
図1に示すように、緩衝器10は、例えば自動二輪車の車体と後輪を支持する後輪支持部との間に設けられ、後輪から入力される衝撃や振動を緩衝する。以下の説明において、緩衝器10は、上下方向に延び、その上端部に設けられた車体側取付部18が車体側に連結され、下端部に設けられた車軸側取付部材20が後輪側に連結される。ただし、本発明は、緩衝器10を例えば横方向(略水平方向)に延びるように設ける場合を排除するものではない。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment for implementing a valve mechanism, a damping force generator, and a shock absorber according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to only these embodiments.
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the shock absorber according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the
緩衝器10は、シリンダ11と、ピストン12と、ピストンロッド13と、リザーバ30と、減衰力発生装置40と、図示しないスプリングと、を備える。
The
シリンダ11は、同心状の二重管をなす内筒14と外筒15とによって構成されている。緩衝器10の上端部側には、車体側取付部18が設けられたダンパーケース16が配置されている。ダンパーケース16には、シリンダ11側に延びる円筒状のシリンダ保持部17が設けられている。外筒15及び内筒14は、その上端部がシリンダ保持部17に挿入されて保持されている。
The
シリンダ11の外筒15の内径は、内筒14の外径よりも一定寸法大きく形成されている。これによって外筒15と内筒14との間には、円筒状の流路101が形成されている。
The inner diameter of the
外筒15は、内筒14の下端部14bよりも所定寸法下方に突出するように形成されている。外筒15の下端部15bの内側には、ピストンロッド13をその中心軸方向に摺動可能に支持する円環状のロッドガイド23が設けられている。内筒14の下端部14bは、ロッドガイド23の上面に突き当たり、これによって、流路101の下端は閉塞されている。
また、ロッドガイド23には、その上側に、ピストン12が衝突したときの衝撃を吸収するリバウンドラバー24が設けられている。
The
The
ピストン12は、シリンダ11の内筒14の内側に、内筒14の中心軸方向に沿って摺動可能に設けられている。このピストン12によって、シリンダ11の内筒14の内側空間は、ダンパーケース16側に形成されたピストン側油室S1と、ピストンロッド13側に形成されたロッド側油室S2とに区画されている。
The
ダンパーケース16には、内筒14の上端開口に対向する位置に、ピストン側油室S1に開口する油孔102が形成されている。この油孔102は後述する減衰力発生装置40の第一油室S11(図3参照)に連通している。
An
内筒14の下端部14bには、複数の油孔103が形成され、これらの油孔103により、ロッド側油室S2と、流路101とが連通している。
A plurality of
さらに、流路101の上端部において、外筒15には、シリンダ保持部17に対向する部分に、複数の油孔104が形成されている。これらの油孔104により、ピストン側油室S1と流路101とが連通している。
ダンパーケース16には、油孔104に対向する位置に、後述する減衰力発生装置40の第三油室S13(図3参照)に連通する流路105が形成されている。
Further, at the upper end of the
In the
ピストンロッド13は、ピストン12に対し、ナット19により固定されている。ピストンロッド13は、内筒14の中心軸方向に沿って延び、ロッドガイド23を貫通してシリンダ11の外方に突出している。ピストンロッド13の下端13bに、車軸側取付部材20が設けられている。車軸側取付部材20においてシリンダ11側には、緩衝器10の底付きを防ぐためのバンプラバー22がピストンロッド13に挿通して設けられている。
The
「リザーバ」
図2は、緩衝器に設けられたダンパーケースを示す平面図である。
図2に示すように、リザーバ30は、ダンパーケース16に形成され、例えば円筒状で、その内部に袋状のブラダ31を備えている。ブラダ31はゴム等の弾性体によって袋状に成形されたもので、膨張及び収縮が可能となっている。ブラダ31の内部には、エア等のガスが充填されている。また、リザーバ30内において、ブラダ31の外側の空間は、油溜室S3とされ、連通路107を介して、後述する減衰力発生装置40の第二油室S12(図3参照)に連通している。
"Reservoir"
FIG. 2 is a plan view showing a damper case provided in the shock absorber.
As shown in FIG. 2, the
上記したようなシリンダ11内のピストン側油室S1、ロッド側油室S2、内筒14と外筒15との間の流路101、リザーバ30内の油溜室S3、及び後述する減衰力発生装置40内には、流体である油が充填されている。
As described above, the piston-side oil chamber S1, the rod-side oil chamber S2 in the
「減衰力発生装置」
図3は、ダンパーケースに設けられた減衰力発生装置を示す断面図である。
減衰力発生装置40は、ダンパーケース16に形成された有底筒状のダンパ保持部27に設けられている。減衰力発生装置40は、全体として円柱状をなし、カートリッジケース41と、メインダンパ42と、弁座部材(ハウジング)50と、制御弁部60とを、主に備えている。
"Damping force generator"
FIG. 3 is a sectional view showing a damping force generator provided in a damper case.
The damping
減衰力発生装置40は、その第一端40a側に筒状のカートリッジケース41が設けられている。カートリッジケース41の外周面には、雄ネジ部41nが形成されている。減衰力発生装置40は、カートリッジケース41の雄ネジ部41nをダンパ保持部27の内周面に形成された雌ネジ部27nにねじ込むことで、ダンパ保持部27に着脱可能に保持されている。
以下の説明において、減衰力発生装置40において、カートリッジケース41が設けられた側を第一端40aとし、その反対側を第二端40bとし、第一端40aと第二端40bとを結ぶ方向を中心軸C方向とする。
The damping
In the following description, in the damping
メインダンパ42は、減衰力発生装置40の第二端40b側に、カートリッジケース41から露出して設けられている。メインダンパ42は、減衰力発生装置40の第二端40b側から第一端40a側に向かって、バルブストッパ39、圧側出口チェック弁43、伸側弁座部材44、伸側減衰バルブ45、中間部材46、圧側減衰バルブ47、圧側弁座部材48、及び伸側出口チェック弁49、が順次配置されている。これらの、バルブストッパ39、圧側出口チェック弁43、伸側弁座部材44、伸側減衰バルブ45、中間部材46、圧側減衰バルブ47、圧側弁座部材48、及び伸側出口チェック弁49は、それぞれ円環状に形成されている。
The
伸側弁座部材44には、複数の伸側入口油路44tと圧側出口油路44cとが、周方向に沿って交互に形成されている。伸側入口油路44t、圧側出口油路44cは、それぞれ、伸側弁座部材44を中心軸C方向に貫通して形成されている。
伸側入口油路44tは、伸側弁座部材44の第二端40b側に開口している。伸側減衰バルブ45は、伸側入口油路44tの第一端40a側の出口を塞ぐように設けられている。伸側減衰バルブ45は、複数枚のディスクバルブ45vを積層して構成されている。
圧側出口油路44cは、伸側弁座部材44の第一端40a側に開口している。圧側出口チェック弁43は、ディスクバルブ43vからなり、圧側出口油路44cの第二端40b側の出口を塞ぐように設けられている。
The extension-side valve seat member 44 has a plurality of extension-side
The extension-side
The compression-side outlet oil passage 44 c is open on the
圧側弁座部材48には、複数の圧側入口油路48cと伸側出口油路48tとが、周方向に沿って交互に形成されている。圧側入口油路48c、伸側出口油路48tは、それぞれ、圧側弁座部材48を中心軸C方向に貫通して形成されている。
圧側入口油路48cは、圧側弁座部材48の第一端40a側に開口している。圧側減衰バルブ47は、圧側入口油路48cの第二端40b側の出口を塞ぐように設けられている。圧側減衰バルブ47は、複数枚のディスクバルブ47vを積層して構成されている。
伸側出口油路48tは、圧側弁座部材48の第二端40b側に開口している。伸側出口チェック弁49は、ディスクバルブ49vからなり、伸側出口油路48tの第一端40a側の出口を塞ぐように設けられている。
In the compression side
The compression-side
The extension-side
伸側減衰バルブ45、圧側減衰バルブ47は、通常時は圧側入口油路48c、伸側入口油路44tを閉塞して油の流れを遮断し、圧側入口油路48c、伸側入口油路44tを通る圧力に応じて撓み変形し、圧側入口油路48c、伸側入口油路44tとの隙間を油が通るときに、減衰力を発生する。伸側減衰バルブ45、圧側減衰バルブ47は、ディスクバルブ45v、47vの枚数を調整することで、発生する減衰力を調整する。
圧側出口チェック弁43、及び伸側出口チェック弁49は、通常時は圧側出口油路44c、伸側出口油路48tを閉塞して油の流れを遮断し、圧側出口油路44c、伸側出口油路48tを通る油の圧力に応じて撓み変形し、油を流通させる。
The expansion-
The compression-side
弁座部材50は、小径部51と、大径部52と、を有する。
小径部51は、弁座部材50において第二端40b側に形成されている。小径部51は、減衰力発生装置40の中心軸C方向に沿って延び、円環状のバルブストッパ39、圧側出口チェック弁43、伸側弁座部材44、伸側減衰バルブ45、中間部材46、圧側減衰バルブ47、圧側弁座部材48、及び伸側出口チェック弁49の中心部に形成された開口に挿通されている。小径部51の外径は、円環状のバルブストッパ39、圧側出口チェック弁43、伸側弁座部材44、伸側減衰バルブ45、中間部材46、圧側減衰バルブ47、圧側弁座部材48、及び伸側出口チェック弁49の中心部に形成された開口の直径と略同一の大きさで形成されている。最も第二端40b側に配置されたバルブストッパ39は、小径部51の外周面に設けられたストッパーリング39sにより、小径部51から第二端40b側に抜ける方向への移動が規制されている。
The
The
大径部52は、小径部51よりも大きな外径を有し、小径部51の第一端40a側に連続して形成されている。大径部52と小径部51との間には、中心軸C方向に直交する直交面53が形成されている。伸側出口チェック弁49は、この直交面53に突き当たり、大径部52側への移動が規制されている。
The large-
図4は、減衰力発生装置の制御弁部の構成を示す拡大断面図である。
図4に示すように、大径部52には、小径部51側に向かって窪む凹部54が形成されている。大径部52の凹部54の中央部には、凹部54の底面54bから隆起したボス部55が形成されている。
また、大径部52には、第一端40a側に、さらに外周側に拡径して第一端40a(図4の上方、図3参照)側に延びる筒状部52tが形成されている。
FIG. 4 is an enlarged sectional view showing the configuration of the control valve section of the damping force generator.
As shown in FIG. 4, the
The large-
この大径部52には、その内外を貫通するメイン流路孔(通常作動時用流路)56,及びフェイル用流路孔(減衰力発生流路)57が形成されている。メイン流路孔56は、後述する制御弁部60の第一バルブ71A,及び第二バルブ(バルブ体)71Bの外周面に対向する位置に形成されている。フェイル用流路孔57は、メイン流路孔56に対し、凹部54の底面54bに近い位置に形成されている。
The
図4に示すように、弁座部材50には、小径部51の第二端40b側の先端部51sと、大径部52のボス部55とを連通する中央流路(流路)106が形成されている。
As shown in FIG. 4, the
このような弁座部材50は、筒状部52tと大径部52の第一端40a側の一部がカートリッジケース41内に挿入され、大径部52の第二端40b側と、小径部51に保持されたメインダンパ42とが、カートリッジケース41から外方に突出している。
このようにしてカートリッジケース41から第二端40b側に突出したメインダンパ42と弁座部材50の大径部52とは、有底筒状のダンパ保持部27の内側に挿入配置されている。
In such a
The
図3に戻り、メインダンパ42の伸側弁座部材44と圧側弁座部材48には、その外周面に環状のシールリング44s,48sが設けられている。メインダンパ42がダンパ保持部27内に収容された状態で、各シールリング44s,48sがダンパ保持部27の内周面に突き当たることで、ダンパ保持部27とメインダンパ42との間には、第一油室S11、第二油室S12、第三油室S13が形成されている。
第一油室S11は圧側弁座部材48のシールリング48sよりも第一端40a側に形成されている。第二油室S12は、伸側弁座部材44のシールリング44sと圧側弁座部材48のシールリング48sとの間に形成されている。第三油室S13は、ダンパーケース16の第二端40b側の底部と伸側弁座部材44のシールリング44sとの間に形成されている。
Referring back to FIG. 3, the extension-side valve seat member 44 and the compression-side
The first oil chamber S11 is formed closer to the
弁座部材50の小径部51の先端部51sは、ダンパーケース16の第三油室S13内に配置され、第三油室S13と小径部51に形成された中央流路106とが連通している。
また、ダンパーケース16には、圧側弁座部材48と伸側弁座部材44との間で第二油室S12に臨む位置に、リザーバ30内の油溜室S3に連通する連通路107が形成されている。
The
In the
制御弁部60は、駆動弁61と、駆動弁61を駆動するソレノイドアクチュエータ(駆動弁移動機構)62と、弁座63と、駆動弁61と弁座63との間の流路開口を調整する調整バルブ部70と、を備えている。
The
駆動弁61は、円柱状で、弁座部材50の筒状部52tの内側に嵌め込まれた円環状の弁体ホルダ64に、減衰力発生装置40の中心軸C方向に沿ってスライド可能に設けられている。駆動弁61において、図4に示すように、弁座部材50に対向する先端部には、外径が弁座部材50側に向かって漸次縮小するテーパ部61tが形成されている。また、駆動弁61には、その中心軸C方向に連通する貫通孔61hが形成されている。さらに、駆動弁61には、第一端40a側の後端部に、先端部側に向かって窪むロッド収容部61sが形成されている(図3参照)。
The
図3に示すように、ソレノイドアクチュエータ62は、カートリッジケース41内に設けられている。ソレノイドアクチュエータ62は、二つのコア65A,65Bと、コイル66と、ロッド67と、プランジャ68と、を備えている。
As shown in FIG. 3, the
二つのコア65A,65Bは、凹部65c,65dを有した有底筒状をなしている。これら二つのコア65A,65Bは、凹部65c,65dを互いに対向させて設けられることで、中心軸C方向に連続するプランジャ室69が形成されている。
コイル66は、円筒状で、プランジャ室69の外周側に配置されている。
The two
The
ロッド67は、中心軸C方向に沿って延び、一方のコア65Aに設けられたガイドブッシュ65gと、他方のコア65Bに形成された凹部内に設けられたガイドブッシュ65hとによって、中心軸C方向に沿ってスライド可能に保持されている。
ロッド67には、中心軸C方向に貫通する貫通孔67hが形成されている。
The
The
ロッド67の第二端40b側の先端部は、駆動弁61に設けられたロッド収容部61s内に挿入されている。ロッド67の外径は、ロッド収容部61sの内径よりも小さく、これによってロッド収容部61s内には、ロッド67との間に円筒状の隙間61aが形成されている。ロッド67の先端部には、貫通孔67h内と隙間61aとを連通する連通孔(図示無し)が形成されている。
また、コア65Aと弁体ホルダ64との間には、ロッド67の外周側に広がる背圧室65rが形成されている。この背圧室65rは、隙間61aに連通し、さらに連通孔(図示無し)を通してロッド67の貫通孔67h内にも連通している。
The distal end of the
Further, between the core 65A and the
このようなソレノイドアクチュエータ62は、コイル66に印加する電流を増減してコイル66で発生する電磁力を調整することで、ロッド67が中心軸C方向に進退する。このロッド67の進退により駆動弁61の位置が中心軸C方向に調整可能とされている。
Such a
図4に示すように、弁座63は、弁座部材50のボス部55に開口した中央流路106の開口の外周側に、中心軸Cに直交するよう形成されている。
As shown in FIG. 4, the
調整バルブ部70は、第一バルブ71Aと、第二バルブ71Bと、スペーサ73と、を備えている。
The
第一バルブ71A、第二バルブ71Bは、それぞれ板状のバルブ体72からなる。
図5は、第一バルブ、第二バルブを構成するバルブ体の平面図である。
この図5に示すように、各バルブ体72は、円環状の外枠74と、外枠74の内周側に同心状に設けられた円環状の内枠75と、内枠75の内側に形成された中心孔(貫通孔)76と、を備えている。さらに、第一バルブ71A、第二バルブ71Bは、それぞれ、外枠74と内枠75との間に、周方向に間隔をあけて複数の開口部77が形成されている。開口部77の周方向両側には、外枠74と内枠75とを結ぶスポーク72Sが形成されている。
The
FIG. 5 is a plan view of a valve body constituting the first valve and the second valve.
As shown in FIG. 5, each
図4に戻り、第一バルブ71Aは、弁座63側に配置されており、弁座63に対して当接離反可能に構成されている。第二バルブ71Bは、第一バルブ71Aを介して弁座63とは反対側の駆動弁61側に配置されている。
スペーサ73は、中心軸C方向に所定の厚さを有し、第一バルブ71Aの外枠74と第二バルブ71Bの外枠74との間に挟み込まれている。スペーサ73は、円環状で第一バルブ71A、第二バルブ71Bの外径と同じ外径を有している。このスペーサ73により、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間に、中心軸C方向にスペーサ73の厚さと同一寸法の開口寸法を有した隙間流路110が形成されている。ここで、スペーサ73の中心軸C方向における厚さは、隙間流路110に油が流通したときに、後述するように絞り部Sとして減衰機能を発揮できる寸法に設定しておくのが好ましい。
Returning to FIG. 4, the first valve 71 </ b> A is disposed on the
The
ソレノイドアクチュエータ62のコイル66に電流が印加された状態で、駆動弁61は、テーパ部61tが第二バルブ71Bの中心孔76の内側に挿入され、さらにテーパ部61tが第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eに突き当たっている。これにより、第一バルブ71A、スペーサ73、第二バルブ71Bは弁座63側に付勢され、第一バルブ71Aが弁座63に突き当たる。
この状態で第一バルブ71A及び第二バルブ71Bは、内枠75の内周縁部75eが、弁座63よりも中心軸C側(径方向内側)に突出している。
With a current applied to the
In this state, in the
また、第一バルブ71Aが弁座63に突き当たった状態で、第二バルブ71Bと弁体ホルダ64の第二端40b側の端面64fとの間には、隙間が形成されている。
Further, a gap is formed between the
さらに、制御弁部60には、円筒状のスリーブ78と、コイルスプリング(付勢部材)79と、が設けられている。
スリーブ78は、弁座部材50のボス部55の外周側の凹部54内に収容され、凹部54の底面54bから弁体ホルダ64側に向かって中心軸C方向に沿って移動可能に設けられている。スリーブ78の第一端40a側の端部78aは、第一バルブ71Aの外枠74に突き当たっている。また、スリーブ78の端部78aの内側には、中心軸C側(径方向内側)に張り出すリング状のリブ78rが形成されている。
スリーブ78の第一端40a側には、中心軸Cに直交し、第一バルブ71Aの外枠74に突き当たる先端面78tが形成されている。先端面78tの外径は、第一バルブ71Aと略同径とされている。
また、スリーブ78の第一端40a側の外周部には、径方向内側に窪んだ凹部78pと、凹部78pに対して第一端40a側に連続して漸次径方向外側に張り出す傾斜面78qと、が形成されている。
Further, the
The
On the side of the
The outer peripheral portion on the
コイルスプリング79は、スリーブ78の内側に設けられている。コイルスプリング79は、弁座部材50の凹部54の底面54bと、スリーブ78のリブ78rとの間に、圧縮状態で設けられている。このコイルスプリング79は、ソレノイドアクチュエータ62のコイル66に電流が印加されている状態では、駆動弁61の第二端40b側への付勢力が、第二バルブ71B、スペーサ73、第一バルブ71A、及びスリーブ78を介して作用することで、圧縮状態を維持している。
The
上記のように構成された緩衝器10においては、自動二輪車の走行中に後輪が路面の凹凸に追従して上下動すると、後輪の上下動とともに、ピストンロッド13がシリンダ11に対して中心軸C方向に沿って出没動作する。これにより、シリンダ11内のピストン12は、ピストンロッド13と一体に中心軸C方向に沿って摺動する。
In the
(圧側動作)
ピストン12がシリンダ11内で車体側に移動する圧側行程においては、ピストン側油室S1内の油がピストン12により圧縮される。すると、ピストン側油室S1内の油は、ダンパーケース16に形成された油孔102から、ダンパ保持部27内に形成された第一油室S11に送り込まれる。図3の矢印C1に示すように、第一油室S11に送り込まれた油は、メインダンパ42の圧側弁座部材48に形成された圧側入口油路48cを通り、その出口側に設けられた圧側減衰バルブ47を押し開き、第二油室S12へと流れ込む。このとき圧側減衰バルブ47を押し開いて、圧側入口油路48cの出口と圧側減衰バルブ47との間に形成された隙間を油が通ることで、減衰力が発生される。
(Pressure side operation)
In the compression stroke in which the
第二油室S12に流れ込んだ油の一部は、ピストン12の移動にともなうシリンダ11内におけるピストンロッド13の容積変化を補償するため、図3の矢印C2に示すように、ダンパーケース16に形成された連通路107を通り、油溜室S3に流れ込む。また、図3の矢印C3に示すように、第二油室S12に流れ込んだ油の残部は、伸側弁座部材44の圧側出口油路44cに流れ込み、圧側出口チェック弁43を押し開いて第三油室S13へと流れ込む。
Part of the oil flowing into the second oil chamber S12 is formed in the
図3の矢印C4に示すように、第三油室S13に流れ込んだ油は、弁座部材50の小径部51の先端部から中央流路106に流れ込み、制御弁部60へと向かう。
As shown by the arrow C4 in FIG. 3, the oil that has flowed into the third oil chamber S13 flows into the
図4の矢印C5に示すように、制御弁部60においては、油は、第一バルブ71Aの内枠75の内周縁部75eと、第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eとの間に形成された隙間流路110を通り、弁座部材50の大径部52に形成されたメイン流路孔56を通って弁座部材50の外周側の第一油室S11内に流出する。
As shown by the arrow C5 in FIG. 4, in the
このとき、第一バルブ71Aの内枠75の内周縁部75eと第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eとの間に形成された隙間流路110の開口寸法は、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間に設けられたスペーサ73の厚さによって規定され、中央流路106に比較してその流路断面積が十分に小さい絞り部Sを形成している。油は、この絞り部Sを通ることで、減衰力が発生する。
At this time, the opening dimension of the
図6は、ソレノイドアクチュエータによって弁体を弁座側に変位させ、第二バルブを押圧して撓み変形させ、絞り部の開口寸法を小さくした状態を示す断面図である。
図6に示すように、ソレノイドアクチュエータ62のコイル66に印加する電流を増加させて駆動弁61を弁座63側(第二端40b側)に突出させると、第二バルブ71Bのスポーク72Sが、外枠74側を中心として内枠75側が第一バルブ71Aに接近する方向に撓み変形する。すると、第一バルブ71Aの内枠75の内周縁部75eと第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eとの間に形成される隙間流路110の開口寸法が、スペーサ73の板厚寸法よりも小さくなる。これにより、絞り部Sの開口面積を小さくし、油が隙間流路110(絞り部S)を通過する時に生じる減衰力を増加させることができる。
このように、第二バルブ71Bの撓み変形量をソレノイドアクチュエータ62で制御することで、制御弁部60が発生する。減衰力を調整することができる。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state in which the valve body is displaced toward the valve seat by the solenoid actuator, and the second valve is pressed to bend and deform, thereby reducing the opening dimension of the throttle portion.
As shown in FIG. 6, when the current applied to the
As described above, by controlling the amount of bending deformation of the
図7は、圧側行程において、油の圧力によって調整バルブ部及び弁体が弁座から離間する方向に変位した状態を示す断面図である。
図7に示すように、路面の凸凹等によって車輪が急激に上下方向に変位し、ピストン12がシリンダ11内で高速に変位すると、メインダンパ42を経て弁座部材50の中央流路106を通って制御弁部60に到達した油の流れC6の圧力によって、第一バルブ71Aの内枠75において弁座63よりも中心軸C側(径方向内側)に突出した部分が受圧部P1となり、駆動弁61側(第一端40a側)に押圧される。このときの油の圧力が大きければ、第一バルブ71Aと、スペーサ73と、第二バルブ71Bと、駆動弁61とが、ソレノイドアクチュエータ62で発生する付勢力に抗して押圧され、第一端40a側に変位する。このとき、第一バルブ71Aの駆動弁61側には油が回り込むため、第一バルブ71Aの弁座63側と駆動弁61側とは同圧である。これにより、第一バルブ71Aは、撓まないまま、第二バルブ71B、駆動弁61とともにリフトする。その結果、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間の隙間流路110による絞り部Sに加えて、第一バルブ71Aの内枠75と弁座63との間にも絞り部Sが形成される。これらの絞り部S,Sを油が通り抜けるときに、減衰力を発揮する。
これらの隙間流路110を通り抜けた油は、弁座部材50の大径部52に形成されたメイン流路孔56を通って第一油室S11へと流れ込む。なお、フェイル用流路孔57は、メイン流路孔56よりも内径が小さく、通常動作時には、油はフェイル用流路孔57を流通しない。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which the adjustment valve portion and the valve element are displaced in a direction away from the valve seat by the pressure of the oil in the pressure side stroke.
As shown in FIG. 7, when the wheels are rapidly displaced in the vertical direction due to unevenness of the road surface and the
The oil that has passed through these
(伸側行程)
車輪の上下動によってピストン12がシリンダ11内で車輪側に移動する伸側行程においては、ロッド側油室S2内の油がピストン12により圧縮される。すると、ロッド側油室S2内の油は、内筒14の下端部に形成された油孔103を通り、内筒14と外筒15との間に形成された円筒状の流路101へと流れ込む。この流路101を流れる油は、外筒15の上端部に形成された油孔104から、ダンパーケース16に形成された流路105を通り、減衰力発生装置40の第三油室S13へと送り込まれる。
(Extension stroke)
In the extension stroke in which the
図3の矢印T1に示すように、第三油室S13に送り込まれた油は、伸側弁座部材44の伸側入口油路44tに流れ込み、その出口側に設けられた伸側減衰バルブ45を押し開くことで減衰力を発生する。
As shown by the arrow T1 in FIG. 3, the oil fed into the third oil chamber S13 flows into the expansion-side
伸側入口油路44tと伸側減衰バルブ45との間に形成された隙間を通過した油は第二油室S12へと流れ込む。また、図3の矢印T2に示すように、ピストン12の移動にともなうシリンダ11内におけるピストンロッド13の容積変化を補償するため、ダンパーケース16に形成された連通路107を通り、油溜室S3から第二油室S12に油が流れ込む。
The oil that has passed through the gap formed between the expansion-side
第二油室S12に流れ込んだ油は、図3の矢印T3に示すように、圧側弁座部材48の伸側出口油路48tを通り、伸側出口チェック弁49を押し開いて第一油室S11へと流れ込む。
The oil that has flowed into the second oil chamber S12 passes through the extension-side
図4の矢印T4に示すように、第一油室S11内の油は、弁座部材50の大径部52に形成されたメイン流路孔56から、弁座部材50の大径部52の内側へと流れ込む。さらに、油は、第二バルブ71Bに形成された開口部77から第一バルブ71Aの内枠75と第二バルブ71Bの内枠75との間の隙間流路110(絞り部S)を通り、弁座部材50に形成された中央流路106に流れ込む。このとき、油が第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間の隙間流路110を通過することで、減衰力が発生される。
As shown by an arrow T4 in FIG. 4, the oil in the first oil chamber S11 is supplied from the
この場合も、第一バルブ71Aの内枠75の内周縁部75eと第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eとの間の隙間流路110の開口寸法は、第二バルブ71Bの撓み変形量をソレノイドアクチュエータ62で制御することで、可変とされている。これにより、図6に示すように、ソレノイドアクチュエータ62のコイル66に印加する電流を増加させて駆動弁61を弁座63側(第二端40b側)に突出させると、第二バルブ71Bのスポーク72Sが、外枠74側を中心として内枠75側が第一バルブ71Aに接近する方向に撓み変形する。すると、第一バルブ71Aの内枠75の内周縁部75eと第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eとの間に形成される隙間流路110の開口寸法が、スペーサ73の板厚寸法よりも小さくなる。これにより、絞り部Sの開口面積を小さくし、図6の矢印T4に示すように、油が隙間流路110(絞り部S)を通過する時に生じる減衰力を増加させることができる。
Also in this case, the opening dimension of the
図8は、伸圧側行程において、油の圧力によって駆動弁が弁座から離間する方向に変位した状態を示す断面図である。
ところで、路面の凸凹等によって車輪が急激に変位し、ピストン12がシリンダ11内で高速に変位すると、図8に矢印T7に示すように、弁座部材50の大径部52に形成されたメイン流路孔56から、大径部52の内側に流れ込んだ油の一部は、駆動弁61のテーパ部61tに強く衝突する。
ここで、駆動弁61には、第一端40a側から駆動弁61を弁座63側に押圧する背圧が作用している。これは、駆動弁61に形成された貫通孔61h、ロッド67の貫通孔67hを通し、背圧室65rに油が流れ込むことによる。この背圧により、駆動弁61のテーパ部61tに油が衝突することで発生する圧力の大部分は相殺される。その結果、駆動弁61のテーパ面において、駆動弁61においてロッド67の外径よりも外周側で、第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eよりも外周側の部分が受圧部P2となり、この受圧部P2に作用する圧力によって、駆動弁61が弁座63から離間する方向に押圧される。
この受圧部P2に作用する油の圧力が、ソレノイドアクチュエータ62による付勢力を上回ると、駆動弁61が第二バルブ71Bから第一端40a側に離間する方向に移動する。すると、第一バルブ71Aの内枠75と第二バルブ71Bの内枠75との間の隙間流路110による絞り部Sに加え、駆動弁61のテーパ部61tと第二バルブ71Bの内枠75の内周縁部75eとの間にも絞り部Sが形成される。つまり、制御弁部60に形成される絞り部Sの流路面積が増大する。これらの絞り部S,Sを油が通り抜ける時に減衰力を発揮する、これらの絞り部S,Sを通り抜けた油は、弁座部材50の中央流路106を通って第三油室S13へと流れ込む。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which the drive valve is displaced in a direction away from the valve seat by the pressure of the oil in the expansion side stroke.
By the way, when the wheels are rapidly displaced due to the unevenness of the road surface and the
Here, a back pressure that presses the
When the pressure of the oil acting on the pressure receiving portion P2 exceeds the urging force of the
(フェイル時動作)
図9は、フェイル時における制御弁部の状態を示す断面図である。
ソレノイドアクチュエータ62のコイル66への給電が、何らかの原因で停止されると、駆動弁61を弁座63側に付勢する力が失われる。すると、図9に示すように、コイルスプリング79は、これを圧縮状態に維持していた押圧力から解放されて伸長し、スリーブ78を第一端40a側に押し上げる。これにより、スリーブ78は、弁座部材50の凹部54内で、中心軸C方向に沿って弁体ホルダ64に接近し、スリーブ78の先端面78tで第一バルブ71Aの外枠74を第一端40a側に移動させる。これによって、第一バルブ71Aと、スペーサ73と、第二バルブ71Bとが、スリーブ78とともに弁体ホルダ64側に移動する。
第二バルブ71Bの外枠74が、弁体ホルダ64の端面64fに突き当たると、スリーブ78、第一バルブ71A、スペーサ73、及び第二バルブ71Bの第一端40a側への移動が規制される。
(Fail operation)
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a state of the control valve unit at the time of a failure.
When the power supply to the
When the
この状態で、第一バルブ71Aの内枠75は、弁座63から離間し、弁座63との間に隙間130が形成される。
また、スリーブ78が第一端40a側に移動することによって、スリーブ78の第二端40b側の端部78bが、凹部54の底面54bから離間し、弁座部材50の大径部52に形成されたフェイル用流路孔57が露出する。
また、スリーブ78と、第一バルブ71Aの外枠74と、スペーサ73と、第二バルブ71Bの外枠74とによって、弁座部材50の大径部52と弁体ホルダ64との間が閉塞され、径方向外方のメイン流路孔56と、径方向内方の弁座63近傍とが遮断される。
In this state, the
When the
Further, the space between the
このようなフェイル時において、ピストン12がシリンダ11内で車体側に移動する圧側行程では、図9の矢印C10に示すように、制御弁部60においては、油は、第一バルブ71Aの内枠75と弁座63との間に形成された隙間130を通り、外周側に流れる。そして、弁座部材50の大径部52に形成されたフェイル用流路孔57のみを通って弁座部材50の外周側の第一油室S11内に流出する。このとき、フェイル用流路孔57が少なくとも必要最低限の減衰力を発する流路断面積に形成されることで、油がフェイル用流路孔57を通るときに減衰力を発揮することができる。
In such a failure, in the pressure side stroke in which the
また、伸側行程では、図9の矢印T10に示すように、制御弁部60においては、油は、フェイル用流路孔57を通って大径部52の凹部54内に流れ込み、第一バルブ71Aの内枠75と弁座63との間に形成された隙間130を通って、中央流路106へと流れていく。このとき、油がフェイル用流路孔57を通るときに減衰力を発揮することができる。
ここで、伸側行程では、メイン流路孔56から大径部52内に流入した油が、スリーブ78の傾斜面78qに当たることで、スリーブ78が弁体ホルダ64側に押圧され、弁座部材50の大径部52と弁体ホルダ64との間が、より確実に閉塞される。
Further, in the extension side stroke, as shown by an arrow T10 in FIG. 9, in the
Here, in the extension side stroke, the oil that has flowed into the large-
なお、フェイル時においては、メインダンパ42は機械式であるので、圧側行程、伸側行程とも、前述したのと同様に、油の流れに応じて減衰力を発揮する。
In the event of a failure, the
本実施形態における制御弁部60、減衰力発生装置40、及び緩衝器10においては、油の中央流路106の一端の開口の径方向外側に形成された弁座63を有する弁座部材50と、弁座63に対して接離する方向に移動可能に設けられた駆動弁61と、弁座63と駆動弁61との間に設けられ、板状で、油が流通する開口部77を有した弾性材料からなる第二バルブ71B(バルブ体72)と、第二バルブ71Bを、弁座63に対して予め定めた寸法の隙間を隔てて対向させる第一バルブ71A及びスペーサ73と、駆動弁61を弁座63に接近する方向に移動させ、第二バルブ71Bを、第二バルブ71Bの外周部に対して内周部が弁座63に接近する方向に弾性変形させることで、第二バルブ71Bの内周部と弁座63との間の隙間を可変とするソレノイドアクチュエータ62と、を備えている。
このような構成によれば、第二バルブ71Bと弁座63との隙間の絞り部Sを油が通るときに、減衰力が発生される。板状の第二バルブ71Bを駆動弁61で弾性変形させない状態においては、第二バルブ71Bの弁座63に対する位置は、第一バルブ71A及びスペーサ73によって高精度に位置決めされる。ソレノイドアクチュエータ62で駆動弁61を移動させ、第二バルブ71Bバルブ体72を弾性変形させることによって、バルブ体72と弁座63との隙間流路110(絞り部S)の隙間寸法を調整し、この隙間流路110で発生する減衰力を、より高精度に調整することが可能となる。
さらに、スペーサ73は、板材をプレス加工等によって打ち抜くことで形成することができ、その板厚精度を容易に高くすることができる。また、スペーサ73は、その板厚や枚数を異ならせることで、絞り部Sの隙間寸法を容易に調整することができる。
In the
According to such a configuration, a damping force is generated when the oil passes through the narrowed portion S in the gap between the
Further, the
さらに、制御弁部60は、弁座部材50内で移動可能に設けられた筒状のスリーブ78と、弁座部材50内に収容され、ソレノイドアクチュエータ62による駆動弁61の付勢が解除されたときにスリーブ78を移動させる付勢力を発生するコイルスプリング79と、を備え、ソレノイドアクチュエータ62による駆動弁61の付勢が解除されたとき、スリーブ78がコイルスプリング79の付勢力で移動することによって油の流路断面積を絞り、減衰力を発揮させる。具体的には、スリーブ78が移動することにより、油が流通することで減衰力を発揮するフェイル用流路孔57に油を流通させる。
これにより、ソレノイドアクチュエータ62による付勢力がなくなり、コイルスプリング79の付勢力によって第二バルブ71が弁座63から離間したとき、フェイル用流路孔57に油が流通することで、減衰力が発揮される。したがって、フェイル時においても、制御弁部60において所要の緩衝性能を確保することができる。
Further, the
As a result, the urging force of the
フェイル用流路孔57は、弁座部材50の大径部52に、その内外を連通するよう形成されている。これにより、大径部52の内側に形成される隙間130と、大径部52の外側との間で油が流通する際に、フェイル用流路孔57を油が通ることによって、減衰力を発揮することができる。
The
また、制御弁部60は、弁座部材50に形成され、ソレノイドアクチュエータ62により駆動弁61を付勢しているときに、弁座部材50の内外を油が流通するメイン流路56をさらに備え、フェイル用流路孔57は、メイン流路56よりも断面積が小さい。
したがって、通常作動時において、ソレノイドアクチュエータ62により駆動弁61を付勢しているときに、油は、断面積の大きい(抵抗の小さい)メイン流路56を通って弁座部材50の内外を流通する。このとき、フェイル用流路孔57は、メイン流路56よりも断面積が小さいので、油が通りにくく、通常作動時においては、油はメイン流路56を主に流通する。
The
Therefore, during normal operation, when the
また、スリーブ78は、弁座部材50内でコイルスプリング79とバルブ体72との間に配置され、ソレノイドアクチュエータ62による駆動弁61の付勢が解除されたときに、コイルスプリング79の付勢力によって第二バルブ71Bを弁座63から離間させる。
スリーブ78は、ソレノイドアクチュエータ62により弁座63に接近する方向に移動された駆動弁61によって第二バルブ71Bが押圧されているときには、コイルスプリング79の付勢力に抗して、弁座63側に移動している。ソレノイドアクチュエータ62による付勢力が解除されると、コイルスプリング79の付勢力によって、スリーブ78は第二バルブ71B及び駆動弁61を押圧し、第二バルブ71を弁座63から離間させ、絞り部Sを開放する。
Further, the
When the second valve 71 </ b> B is pressed by the
また、制御弁部60は、第二バルブ71Bに対して弁座63側に配置され、ソレノイドアクチュエータ62によって駆動弁61が押圧されているときに弁座63に突き当たる第一バルブ71Aと、第一バルブ71Aの外周部と第二バルブ71Bの外周部との間に挟み込まれ、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとを間隔を隔てて対向配置させるスペーサ73と、を備えている。
また、第一バルブ71Aは、中央部に中心孔76を有し、中心孔76の外周縁部が弁座63の径方向内側に突出している。
これにより、圧側行程において、弁座63の内方の中央流路106側から駆動弁61側に向かって油が流れ、第一バルブ71Aの弁座63側が、第二バルブ71Bの駆動弁61側よりも高圧であるとき、第一バルブ71Aにおいて、弁座63の径方向内側に突出した部分が受圧部P1となって油の圧力が作用する。これにより、第一バルブ71Aは、撓まないまま、第二バルブ71B、駆動弁61とともにリフトし、その隙間に形成された絞り部Sにおいても減衰力を発揮することができる。
The
The first valve 71 </ b> A has a
Thus, in the compression side stroke, oil flows from the inner side of the
さらに、制御弁部60は、ソレノイドアクチュエータ62による駆動弁61の付勢が解除されたときに、コイルスプリング79に付勢されたスリーブ78、第一バルブ71A、スペーサ73、及び第二バルブ71Bが移動することにより、メイン流路56を介した油の流通が遮断される。これによって、フェイル時において、油はフェイル用流路孔57を確実に通り、減衰力を発揮することができる。
Further, when the urging of the
また、第二バルブ71Bは、板状のバルブ体72によって形成されているので、駆動弁61で第二バルブ71Bの内枠75を弁座63側に押圧すると、第二バルブ71Bが外枠74側に設けられたスペーサ73を支点にして第一バルブ71A側に撓む。これにより、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間の絞り部Sを形成する隙間流路110の隙間寸法が可変となる。
さらに、第一バルブ71Aも、板状のバルブ体72によって形成されている。これによって、第一バルブ71A,第二バルブ71Bは、同種のバルブ体72を、スペーサ73を介して積層すればよく、その組立を容易に行うことができる。
Since the
Further, the
さらに、減衰力発生装置40は、上記したような制御弁部60と、制御弁部60とは独立して設けられ、油の流通による減衰力を発生するメインダンパ42とを備えている。これにより、油は、制御弁部60とメインダンパ42とに流通し、それぞれで、油の流通によって減衰力を発揮することができる。このような構成によれば、何らかの原因で制御弁部60が動作しなくなったときにも、制御弁部60と、メインダンパ42とで減衰力を発揮することができる。
Further, the damping
さらに、緩衝器10は、上記したような制御弁部60と、油が封入されたシリンダ11と、シリンダ11内に摺動可能に嵌装されたピストン12と、ピストン12に連結されてシリンダ11の外部へ延出されたピストンロッド13と、シリンダ11内にピストンロッド13が進入する場合にピストンロッド13の進入体積分の油量を補償する油溜室S3と、シリンダ11内のピストン12の摺動によって生じる油が制御弁部60に流れることにより減衰力を発生し、制御弁部60を経た油が油溜室S3と流通可能となっている。
このような緩衝器10は、メインダンパ42においても、油が油溜室S3と流通可能である。詳しくは、メインダンパ42は、圧側行程時に減衰力を発生させる圧側減衰バルブ47と、圧側行程時に圧側減衰バルブ47の下流側に設けられた圧側出口チェック弁43と、伸側行程時に減衰力を発生させる伸側減衰バルブ45と、伸側行程時に伸側減衰バルブ45の下流側に設けられた伸側出口チェック弁49と、圧側減衰バルブ47と圧側出口チェック弁43との間が油溜室S3と連通され、伸側減衰バルブ45と伸側出口チェック弁49との間が油溜室S3と連通されている。
このような構成によれば、シリンダ11内へのピストンロッド13の進入体積に応じてシリンダ11内の油量が油溜室S3とのやりとりによって補償される。シリンダ11内におけるロッド側油室S2の圧力は、油溜室S3の圧力だけにほぼ依存するため、圧縮行程から伸長行程への移行時にロッド側油室S2の圧力が即座に上昇しないため所要の減衰力が正常に発生しない所謂「減衰力のさぼり」という現象を回避することができる。
また、このような緩衝器10によれば、何らかの原因で制御弁部60が動作しなくなったときにも、制御弁部60と、メインダンパ42とで減衰力を発揮することができる。
Further, the
In such a
According to such a configuration, the amount of oil in the
Further, according to such a
(第二実施形態)
次に、本発明の第二実施形態について説明する。
本実施形態では、フェイル用流路孔の形成位置が上記第一実施形態とは異なるのみであり、緩衝器の他の部分の構成は上記第一実施形態と同様である。したがって、以下の説明においては、上記第一実施形態と構成が異なる構成を中心に説明し、上記第一実施形態と共通する構成については図中に同符号を付してその説明を省略する。
図10は、本発明の第二実施形態に係る緩衝器に設けられた制御弁部の構成を示す拡大断面図である。
図10に示すように、第二実施形態における制御弁部60Bの弁座部材50の大径部52には、その内外を貫通するメイン流路孔56のみが形成されている。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, only the formation position of the fail channel hole is different from that of the first embodiment, and the configuration of other parts of the shock absorber is the same as that of the first embodiment. Therefore, in the following description, the configuration different from the first embodiment will be mainly described, and configurations common to the first embodiment will be denoted by the same reference numerals in the drawings, and description thereof will be omitted.
FIG. 10 is an enlarged cross-sectional view illustrating a configuration of a control valve unit provided in the shock absorber according to the second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 10, only the
また、スリーブ78の第一端40a側には、その内外を連通するフェイル用流路孔(減衰力発生流路)58が形成されている。このフェイル用流路孔58は、メイン流路孔56よりもその断面積が小さく形成されているのが好ましい。
また、フェイル用流路孔58は、通常作動時において、スリーブ78が凹部54内に収容された状態では、フェイル用流路孔58が凹部54の内側面54wに対向することで閉塞されている。フェイル用流路孔58は、フェイル時にスリーブ78が第一端40a側に移動したときに、スリーブ78の第一端40a側の一部が凹部54から露出するように構成されている。そして、凹部54から露出した箇所に形成されたフェイル用流路孔58は、メイン流路孔56と対向配置するように構成されている。
On the
In addition, when the
このような構成において、通常作動時においては、圧側行程、伸側行程とも、制御弁部60Bは、上記第一実施形態の制御弁部60と同様に作動し、油はメイン流路孔56を流通する。
In such a configuration, at the time of normal operation, the
(フェイル時動作)
制御弁部60Bにおいては、ソレノイドアクチュエータ62のコイル66への給電が、何らかの原因で停止されると、駆動弁61を弁座63側に付勢する力が失われる。すると、コイルスプリング79は、これを圧縮状態に維持していた押圧力から解放されて伸長し、スリーブ78を第一端40a側に押し上げる。これにより、スリーブ78は、第一バルブ71A、スペーサ73、及び第二バルブ71Bとともに弁体ホルダ64側に移動する。
第二バルブ71Bの外枠74が、弁体ホルダ64の端面64fに突き当たると、スリーブ78、第一バルブ71A、スペーサ73、及び第二バルブ71Bの第一端40a側への移動が規制される。
(Fail operation)
In the
When the
この状態で、第一バルブ71Aの内枠75は、弁座63から離間し、弁座63との間に隙間130を形成する。
また、スリーブ78が第一端40a側に移動することによって、スリーブ78の第一端40a側に形成されたフェイル用流路孔58が凹部54から第一端40a側に露出し、メイン流路孔56と対向する。
In this state, the
Further, when the
このようなフェイル時において、ピストン12がシリンダ11内で車体側に移動する圧側行程では、図10の矢印C11に示すように、制御弁部60Bにおいては、油は、第一バルブ71Aの内枠75と弁座63との間に形成された隙間130を通り、外周側に流れる。そして、油は、スリーブ78に形成されたフェイル用流路孔58を通ることで減衰力を発生した後、さらにその径方向外側のメイン流路孔56から弁座部材50の大径部52の外部に流出する。
At the time of such a failure, in the pressure side stroke in which the
また、伸側行程では、図10の矢印T11に示すように、制御弁部60Bにおいては、油は、大径部52に形成されたメイン流路孔56から大径部52内に流れ込む。油は、さらに、フェイル用流路孔58を通って減衰力を発生した後、大径部52の凹部54内に流れ込み、第一バルブ71Aの内枠75と弁座63との間に形成された隙間130を通って、中央流路106へと流れていく。
In the extension side stroke, oil flows into the large-
本実施形態における制御弁部60B、減衰力発生装置40、及び緩衝器10においては、弁座部材50内に、コイルスプリング79と第二バルブ71Bとの間に配置された筒状のスリーブ78を備え、フェイル用流路孔58が、スリーブ78に形成されている。このフェイル用流路孔58は、ソレノイドアクチュエータ62による駆動弁61の付勢が解除され、コイルスプリング79に付勢されることでスリーブ78及び第二バルブ71Bが移動したときに、メイン流路56に連通する。
これにより、フェイル時においては、フェイル用流路孔58に油が流通することで、減衰力が発揮される。したがって、フェイル時においても、制御弁部60Bにおいて所要の緩衝性能を確保することができる。
In the
Thereby, at the time of a failure, the damping force is exhibited by the oil flowing through the
(第二実施形態の変形例)
なお、本第二実施形態においては、フェイル時においては、油は、フェイル用流路孔58とメイン流路孔56との双方を流通する。したがって、フェイル用流路孔58とメイン流路孔56との大小関係を適宜設定し、フェイル用流路孔58とメイン流路孔56とで2段階に減衰力を発揮するような構成とすることも考えられる。
(Modification of Second Embodiment)
In the second embodiment, at the time of a failure, the oil flows through both the
(第三実施形態)
次に、本発明の第三実施形態について説明する。
本実施形態では、フェイル用流路孔の形成位置が上記第一、第二実施形態とは異なるのみであり、緩衝器の他の部分の構成は上記第一、第二実施形態と同様である。したがって、以下の説明においては、上記第一、第二実施形態と構成が異なる構成を中心に説明し、上記第一、第二実施形態と共通する構成については図中に同符号を付してその説明を省略する。
図11は、本発明の第三実施形態に係る緩衝器に設けられた制御弁部の構成を示す拡大断面図である。
図11に示すように、第三実施形態における制御弁部60Cの弁座部材50の大径部52には、その内外を貫通するメイン流路孔56のみが形成されている。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, the formation position of the fail channel hole is only different from the first and second embodiments, and the configuration of other parts of the shock absorber is the same as the first and second embodiments. . Therefore, in the following description, the configuration that is different from the first and second embodiments will be mainly described, and configurations common to the first and second embodiments will be denoted by the same reference numerals in the drawings. The description is omitted.
FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view illustrating a configuration of a control valve unit provided in the shock absorber according to the third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 11, only the
また、スリーブ78の外周面には、凹部54の内側面54wと径方向に間隔を隔てるよう、周方向の少なくとも一部に、径方向内側に窪み、かつスリーブ78の軸方向に連続する溝78kが形成されている。これにより、凹部54の内側面54wと溝78kとの間に、隙間59sが形成されている。
On the outer peripheral surface of the
隙間59sは。通常作動時において、スリーブ78が凹部54内に収容された状態では、傾斜面78qが凹部54の周縁部54kに密着することで閉塞される。
また、この隙間59sは、フェイル時において、スリーブ78が第一端40a側に移動したときに、スリーブ78の第一端40a側の一部が凹部54から露出すると開放されてフェイル用流路(減衰力発生流路)59を形成し、メイン流路孔56と連通する。
ここで、フェイル用流路59は、メイン流路孔56よりもその断面積が小さく形成されているのが好ましい。
The
Further, the
Here, the
このような構成において、通常作動時においては、圧側行程、伸側行程とも、制御弁部60Cは、上記第一実施形態の制御弁部60と同様に作動し、油はメイン流路孔56を流通する。
In such a configuration, at the time of normal operation, the
(フェイル時動作)
制御弁部60Cにおいては、ソレノイドアクチュエータ62のコイル66への給電が、何らかの原因で停止されると、駆動弁61を弁座63側に付勢する力が失われる。すると、コイルスプリング79は、これを圧縮状態に維持していた押圧力から解放されて伸長し、スリーブ78を第一端40a側に押し上げる。これにより、スリーブ78は、第一バルブ71A、スペーサ73、及び第二バルブ71Bとともに弁体ホルダ64側に移動する。
第二バルブ71Bの外枠74が、弁体ホルダ64の端面64fに突き当たると、スリーブ78、第一バルブ71A、スペーサ73、及び第二バルブ71Bの第一端40a側への移動が規制される。
(Fail operation)
In the
When the
この状態で、第一バルブ71Aの内枠75は、弁座63から離間し、弁座63との間に隙間130を形成する。
また、スリーブ78が第一端40a側に移動することによって、スリーブ78の第一端40a側に形成されたフェイル用流路59が、メイン流路孔56と連通する。
In this state, the
When the
このようなフェイル時において、ピストン12がシリンダ11内で車体側に移動する圧側行程では、図11の矢印C12に示すように、制御弁部60Cにおいては、油は、第一バルブ71Aの内枠75と弁座63との間に形成された隙間130を通り、外周側に流れる。そして、油は、スリーブ78と凹部54との間に形成されたフェイル用流路59を通ることで減衰力を発生した後、さらにその径方向外側のメイン流路孔56から弁座部材50の大径部52の外部に流出する。
At the time of such a failure, in the pressure side stroke in which the
また、伸側行程では、図11の矢印T11に示すように、制御弁部60Cにおいては、油は、大径部52に形成されたメイン流路孔56から大径部52内に流れ込む。油は、さらに、フェイル用流路59を通って減衰力を発生した後、大径部52の凹部54内に流れ込み、第一バルブ71Aの内枠75と弁座63との間に形成された隙間130を通って、中央流路106へと流れていく。
In the extension stroke, as shown by the arrow T11 in FIG. 11, in the
本実施形態における制御弁部60C、減衰力発生装置40、及び緩衝器10においては、ソレノイドアクチュエータ62による駆動弁61の付勢が解除され、スリーブ78が移動したときに、弁座部材50の内周面とスリーブ78の外周面との隙間にフェイル用流路59が形成される。
これにより、フェイル時においては、フェイル用流路59に油が流通することで、減衰力が発揮される。したがって、フェイル時においても、制御弁部60Cにおいて所要の緩衝性能を確保することができる。
In the
Thus, at the time of a failure, the oil flows through the
(実施形態の変形例)
上記各実施形態において、制御弁部60は、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとを備えるようにしたが、制御弁部60を構成するバルブ体の枚数は3枚以上とすることもできる。
例えば、図12に示すように、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間に2枚のスペーサ73が設けられ、中心軸C方向において互いに隣り合うスペーサ73,73の間に、バルブ体72からなる第三バルブ71Cを設けるようにしてもよい。
これにより、制御弁部60は、第一バルブ71A、第二バルブ71B、第三バルブ71Cの三枚のバルブ体72を備え、第一バルブ71Aと第三バルブ71Cとの間、第三バルブ71Cと第二バルブ71Bとの間に、それぞれ絞り部Sを形成する隙間流路110を形成することができる。
(Modification of Embodiment)
In each of the above embodiments, the
For example, as shown in FIG. 12, two
Thus, the
また、図13に示すように、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間に3枚のスペーサ73が設けられ、中心軸C方向において互いに隣り合うスペーサ73の間に、それぞれバルブ体72からなる第三バルブ71Cを設けるようにしてもよい。
これにより、制御弁部60は、第一バルブ71A、第二バルブ71B、2枚の第三バルブ71C、の計4枚のバルブ体72を備え、第一バルブ71Aと第三バルブ71Cとの間、第三バルブ71Cと第三バルブ71Cとの間、第三バルブ71Cと第二バルブ71Bとの間に、それぞれ絞り部Sを形成する隙間流路110を形成することができる。
As shown in FIG. 13, three
As a result, the
さらに、第三バルブ71Cを三枚以上備えることもできる。その場合、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間にn(n≧2)個のスペーサ73を設け、互いに隣り合うスペーサ73の間に、(n−1)枚のバルブ体72からなる第三バルブ71Cを設ける。このような構成によれば、スペーサ73を介して積層された第一バルブ71A、第二バルブ71B、第三バルブ71Cの間に、複数の絞り部Sが形成可能である。
Further, three or more
このような構成によれば、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとの間にスペーサ73を介して積層する第三バルブ71Cの枚数を調整することで、第一バルブ71A、第二バルブ71B、第三バルブ71Cの間を通る油により発生する減衰力を調整することができる。
According to such a configuration, the
(その他の実施形態)
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態及び変形例に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、第一バルブ71A,第二バルブ71B,第三バルブ71Cは、それぞれ、複数枚のバルブ体72を積層して形成してもよい。
(Other embodiments)
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments and modified examples described with reference to the drawings, and various modified examples can be considered within the technical scope.
For example, each of the
また、第一バルブ71Aと第二バルブ71Bとは、スペーサ73の厚さ分だけ離間することで隙間流路110を形成しているが、設置するスペーサ73の厚さによっては、第二バルブ71Bが駆動弁61によって撓み変形させられていない状態のときには、隙間流路110では減衰力を発生しない構成とすることもできる。この場合、駆動弁61によって第二バルブ71Bのスポーク72Sを撓み変形させ、隙間流路110を所定寸法以下に狭めたときに、隙間流路110で減衰力を発生するようにする。
Further, the
また、第一バルブ71Aは、第二バルブ71Bと同様、内枠75、外枠74、開口部77を有した形状としてもよいが、単に円環状の板状等、適宜他の構成としてもよい。
また、外枠74は、周方向全周に連続する環状に限らず、周方向に間隔を空けて複数個所のみに形成されていてもよい。
さらに、第一バルブ71Aは、スリーブ28と一体に形成してもよい。さらには、第一バルブ71Aを廃した構成としてもよい。
また、第二バルブ71Bは、中心孔76を有さない形状としてもよい。
また、第一バルブ71A、第二バルブ71Bは、同一形状に形成されているが、これに限定されることなく、例えば、開口部77の数や形状、大きさが異なったりする等、同一形状でなくてもよい。
Similarly to the
Further, the
Further, the
Further, the
Further, the
また、駆動弁61は、先端部にテーパ部61tを有した形状としたが、これに限らない。
例えば、図14に示すように、油による受圧面積が確保できるよう、油の流れ方向に交差する受圧面120、121を有しているのであれば、駆動弁61は適宜他の形状としてもよい。
Further, the
For example, as shown in FIG. 14, if the
また、上記実施形態で示した構成とは、開弁行程、閉弁行程における油の流れ方向を反対向きとしてもよい。 Further, the flow direction of the oil in the valve opening stroke and the valve closing stroke may be opposite to the configuration shown in the above embodiment.
さらに、上記実施形態では、メインダンパ42と制御弁部60とを備えているが、制御弁部60側を、主たる減衰発生部とし、メインダンパ42を補助的な減衰発生部にしてもよい。また、メインダンパ42と制御弁部60とを、均等な減衰力発生部としてもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
Further, in the above embodiment, the
In addition, the configuration described in the above embodiment can be selected or changed to another configuration as appropriate without departing from the gist of the present invention.
10…緩衝器
11…シリンダ
12…ピストン
13…ピストンロッド
40…減衰力発生装置
42…メインダンパ(減衰力発生機構)
50…弁座部材(ハウジング)
56…メイン流路孔(通常作動時用流路)
57、58…フェイル用流路孔(減衰力発生流路)
59…フェイル用流路(減衰力発生流路)
60、60B…制御弁部(弁機構)
61…駆動弁
62…ソレノイドアクチュエータ(駆動弁移動機構)
63…弁座
70…調整バルブ部
71A…第一バルブ(バルブ位置決め部材)
71B…第二バルブ(バルブ体)
71C…第三バルブ
72…バルブ体
73…スペーサ(バルブ位置決め部材)
74…外枠
75…内枠
76…中心孔(貫通孔)
77…開口部
78…スリーブ
79…コイルスプリング(付勢部材)
106…中央流路(流路)
107…連通路
110…隙間流路
C…中心軸
S…絞り部
S3…油溜室
10
50: Valve seat member (housing)
56: Main passage hole (normal operation passage)
57, 58: Fail passage hole (damping force generation passage)
59: Fail flow path (damping force generation flow path)
60, 60B ... control valve part (valve mechanism)
61: drive valve 62: solenoid actuator (drive valve moving mechanism)
63 ...
71B ... second valve (valve body)
71C: third valve 72: valve body 73: spacer (valve positioning member)
74
77 ... opening 78 ...
106: Central flow path (flow path)
107
Claims (10)
前記弁座に対して接離する方向に移動可能に設けられた駆動弁と、
前記弁座と前記駆動弁との間に設けられ、板状で、前記流体が流通する開口部を有した弾性材料からなるバルブ体と、
前記バルブ体を、前記弁座に対して予め定めた寸法の隙間を隔てて対向させるバルブ位置決め部材と、
前記駆動弁を前記弁座に接近する方向に移動させ、前記バルブ体を、前記バルブ体の外周部に対して内周部が前記弁座に接近する方向に弾性変形させることで、前記バルブ体の内周部と前記弁座との間の隙間を可変とする駆動弁移動機構と、
前記ハウジング内で移動可能に設けられた筒状のスリーブと、
前記ハウジング内に収容され、前記駆動弁移動機構による前記駆動弁の付勢が解除されたときに前記スリーブを移動させる付勢力を発生する付勢部材と、を備え、
前記駆動弁移動機構による前記駆動弁の付勢が解除されたとき、前記スリーブが前記付勢部材の付勢力で移動することによって前記流体の流路断面積を絞り、減衰力を発揮させ、
前記スリーブは、前記ハウジング内で前記付勢部材と前記バルブ体との間に配置され、前記駆動弁移動機構による前記駆動弁の付勢が解除されたときに、前記付勢部材の付勢力によって前記バルブ体を前記弁座から離間させることを特徴とする弁機構。 A housing having a valve seat formed radially outside an opening at one end of the fluid flow path;
A drive valve movably provided in a direction to contact and separate from the valve seat,
A valve body provided between the valve seat and the drive valve, made of an elastic material having a plate shape and having an opening through which the fluid flows,
A valve positioning member that opposes the valve body with a gap of a predetermined dimension to the valve seat,
The valve body is moved by moving the drive valve in a direction approaching the valve seat, and the valve body is elastically deformed in a direction in which an inner peripheral portion approaches the valve seat with respect to an outer peripheral portion of the valve body. A drive valve moving mechanism that makes the gap between the inner peripheral portion of the valve seat and the valve seat variable,
A cylindrical sleeve movably provided in the housing,
An urging member that is housed in the housing and generates an urging force to move the sleeve when the urging of the drive valve by the drive valve moving mechanism is released,
When the urging of the driving valve by the driving valve moving mechanism is released, the sleeve is moved by the urging force of the urging member to narrow the flow path cross-sectional area of the fluid, to exert a damping force ,
The sleeve is disposed between the urging member and the valve body within the housing, and when the urging of the driving valve by the driving valve moving mechanism is released, the sleeve is biased by the urging force of the urging member. A valve mechanism, wherein the valve body is separated from the valve seat .
前記駆動弁移動機構による前記駆動弁の付勢が解除されたときに、前記付勢部材に付勢された前記スリーブが移動することにより、前記流体が流通することで減衰力を発揮する減衰力発生流路に前記流体を流通させる
ことを特徴とする請求項1に記載の弁機構。 When the drive valve is urged by the drive valve moving mechanism, the drive valve moving mechanism further includes a normal operation flow path through which the fluid flows inside and outside the housing,
When the urging of the driving valve by the driving valve moving mechanism is released, the sleeve urged by the urging member moves, so that the fluid flows and the damping force exerts a damping force. The valve mechanism according to claim 1, wherein the fluid is caused to flow through the generation flow path.
請求項2に記載の弁機構。 The damping force generation flow path is formed to communicate with the housing inside and outside the housing,
The valve mechanism according to claim 2.
ことを特徴とする請求項3に記載の弁機構。 4. The valve mechanism according to claim 3, wherein the damping force generation flow path has a smaller cross-sectional area than the normal operation flow path.
ことを特徴とする請求項4に記載の弁機構。 When the urging of the drive valve by the drive valve moving mechanism is released, the movement of the sleeve cuts off the flow of the fluid through the normal operation flow path. The valve mechanism according to claim 4.
請求項2に記載の弁機構。 The damping force generating flow path is formed in the sleeve, and when the drive valve moving mechanism releases the biasing of the drive valve and the sleeve moves, the damping force generating flow path is in the normal operation state. Communicating with the time passage,
The valve mechanism according to claim 2 .
請求項2に記載の弁機構。 When the urging of the drive valve by the drive valve moving mechanism is released and the sleeve moves, the damping force generation flow path is formed in a gap between the inner peripheral surface of the housing and the outer peripheral surface of the sleeve. ,
The valve mechanism according to claim 2 .
前記弁機構とは独立して設けられ、前記流体の流通による減衰力を発生する減衰力発生機構とを備える
ことを特徴とする減衰力発生装置。 A valve mechanism according to any one of claims 1 to 7 ,
A damping force generating mechanism provided independently of the valve mechanism and configured to generate a damping force due to the flow of the fluid.
流体が封入されたシリンダと、
前記シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、
前記ピストンに連結されて前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、
前記シリンダ内に前記ピストンロッドが進入する場合に前記ピストンロッドの進入体積分の油量を補償する油溜室と、
前記シリンダ内の前記ピストンの摺動によって生じる流体が前記弁機構に流れることにより減衰力を発生し、前記弁機構を経た前記流体が前記油溜室と流通可能である
ことを特徴とする緩衝器。 A valve mechanism according to any one of claims 1 to 7 ,
A cylinder filled with fluid,
A piston slidably fitted in the cylinder,
A piston rod connected to the piston and extending out of the cylinder;
When the piston rod enters the cylinder, an oil reservoir that compensates for the amount of oil corresponding to the volume of the piston rod,
A shock absorber wherein a fluid generated by sliding of the piston in the cylinder flows through the valve mechanism to generate a damping force, and the fluid passing through the valve mechanism can flow through the oil reservoir. .
前記減衰力発生機構を経た前記流体が前記油溜室と流通可能である
ことを特徴とする請求項9に記載の緩衝器。 Further provided is a damping force generating mechanism that is provided independently of the valve mechanism and generates a damping force due to the flow of the fluid,
The shock absorber according to claim 9 , wherein the fluid having passed through the damping force generation mechanism can flow through the oil reservoir.
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