KR20160026753A - 완충기 - Google Patents

완충기 Download PDF

Info

Publication number
KR20160026753A
KR20160026753A KR1020150120994A KR20150120994A KR20160026753A KR 20160026753 A KR20160026753 A KR 20160026753A KR 1020150120994 A KR1020150120994 A KR 1020150120994A KR 20150120994 A KR20150120994 A KR 20150120994A KR 20160026753 A KR20160026753 A KR 20160026753A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
valve
seal member
elastic seal
pilot
disc valve
Prior art date
Application number
KR1020150120994A
Other languages
English (en)
Inventor
미키오 야마시타
Original Assignee
히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤 filed Critical 히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
Publication of KR20160026753A publication Critical patent/KR20160026753A/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/36Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • F16F9/369Sealings for elements other than pistons or piston rods, e.g. valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/3415Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages characterised by comprising plastics, elastomeric or porous elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/348Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body
    • F16F9/3485Throttling passages in the form of annular discs or other plate-like elements which may or may not have a spring action, operating in opposite directions or singly, e.g. annular discs positioned on top of the valve or piston body characterised by features of supporting elements intended to guide or limit the movement of the annular discs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/36Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/36Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • F16F9/368Sealings in pistons
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • F16F9/465Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall using servo control, the servo pressure being created by the flow of damping fluid, e.g. controlling pressure in a chamber downstream of a pilot passage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

피스톤 로드의 신축에 대하여, 실린더 내의 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 오일액의 흐름을 디스크 밸브에 의해 제어하여 감쇠력을 발생시킨다. 디스크 밸브의 배면측에 고착된 탄성 시일 부재를 파일럿 보디의 오목부에 감합하여 파일럿실을 형성하고, 파일럿실의 내압에 의해 디스크 밸브(33)의 밸브 개방을 제어한다. 탄성 시일 부재를 오목부의 바닥부에 접촉시켜, 탄성 시일 부재의 탄성에 의해, 디스크 밸브를 내측 시트부 및 외측 시트부를 향하여 편향시킨다. 디스크 밸브의 휘어짐에 의한 셋트 하중을 설정하는 일 없이, 디스크 밸브를 확실하게 밸브 폐쇄시킬 수 있기 때문에, 안정된 낮은 감쇠력을 발생시킬 수 있다.

Description

완충기{DAMPER}
본 발명은 피스톤 로드의 스트로크에 대하여 감쇠력을 발생시키는 완충기에 관한 것이다.
자동차 등의 차량의 서스펜션 장치에 장착되는 통형의 유압 완충기는, 일반적으로, 유체가 봉입된 실린더 내에 피스톤 로드가 연결된 피스톤을 슬라이딩 가능하게 끼워 장착하여, 피스톤 로드의 스트로크에 대하여, 실린더 내의 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 유체의 흐름을 오리피스, 디스크 밸브 등으로 이루어지는 감쇠력 조정 기구에 의해 제어하여 감쇠력을 발생시키는 구조로 되어 있다.
또한, 일본 특허 공개 제2006-38097호 공보에 기재된 유압 완충기에서는, 감쇠력 발생 기구인 디스크 밸브의 배부에 배압실(파일럿실)을 형성하고, 유체의 흐름의 일부를 배압실에 도입하여, 배압실의 내압을 디스크 밸브의 밸브 폐쇄 방향으로 작용시켜, 배압실의 내압을 조정함으로써, 디스크 밸브의 밸브 개방을 제어하도록 하고 있다. 이에 의해, 감쇠력 특성의 조정의 자유도를 높일 수 있다.
상기 일본 특허 공개 제2006-38097호 공보에 기재된 완충기에서는, 디스크 밸브의 배면 외주부에, 고무 등의 탄성체로 이루어지는 링형의 시일 부재를 가류, 접착 등에 의해 고착하고, 이 시일 부재를, 디스크 밸브의 배부에 배치된 바닥을 갖는 원통형의 부재의 원통부에 슬라이딩 가능하게 그리고 또한 액밀식으로 감합함으로써, 배압실을 형성하고 있다.
이러한 일측에 링형의 시일 부재를 고착한 구조의 디스크 밸브는, 시일 부재의 시일성을 확보하기 위해, 슬라이딩부로의 압박력을 충분히 크게 할 필요가 있지만, 압박력을 크게 하면, 그만큼, 슬라이딩 저항도 커진다. 이 슬라이딩 저항에 의해 디스크 밸브가 밸브 폐쇄하기 어려워지는 것을 방지하기 위해, 셋트 하중(프리로드)을 부여하여, 즉, 디스크 밸브를 미리 휘게 한 상태로 시트부에 착좌시켜, 밸브 폐쇄 시에는 디스크 밸브가 확실하게 시트부에 착좌하여 밸브 폐쇄하도록 하고 있다.
그러나, 최근, 자동차 등의 차량의 서스펜션 장치에 장착되는 감쇠력 조정식 완충기에 있어서는, 감쇠력 특성을 소프트측으로 전환하였을 때, 피스톤 속도 저속 영역의 감쇠력을 충분히 작게 하는 것이 요구되고 있어, 디스크 밸브에 셋트 하중을 부여하는 것은, 이 요구에 반하는 것이 된다.
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 탄성 시일 부재가 고착된 디스크 밸브로 파일럿실을 형성한 파일럿형의 감쇠 밸브에 의해 안정된 저감쇠가 얻어지도록 한 완충기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은,
작동액이 봉입된 실린더와,
상기 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 삽입된 피스톤과,
상기 피스톤에 연결되어 상기 실린더의 외부로 연장된 피스톤 로드와,
상기 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 작동액의 흐름에 대하여 밸브 시트에 이격 또는 착좌하여 상기 흐름을 제어함으로써 감쇠력을 발생시키는 디스크 밸브와,
상기 디스크 밸브에 대향하여 개구하는 바닥을 갖는 원통형의 파일럿 보디와,
상기 디스크 밸브의 일단 외주부에 고착되어 상기 파일럿 보디의 내주부에 슬라이딩 가능하게 그리고 또한 액밀식으로 감합하여, 상기 디스크 밸브에 밸브 폐쇄 방향의 내압을 작용시키는 파일럿실을 형성하는 환형의 탄성 시일 부재
를 구비하고,
상기 탄성 시일 부재는, 상기 파일럿 보디의 바닥부에 접촉하여, 상기 탄성 시일 부재의 탄성에 의해 상기 디스크 밸브를, 상기 밸브 시트를 향하여 편향시키며,
상기 파일럿 보디의 바닥부에 접촉하는 상기 탄성 시일 부재에 의해 상기 파일럿 내에 구획, 형성되는 실(室)들 사이를 연통시키는 연통로가 마련되어 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 완충기의 종단면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 감쇠력 조정식 완충기의 감쇠력 발생 기구를 확대하여 나타내는 종단면도이다.
도 3은 도 1에 나타내는 감쇠력 조정식 완충기의 액압 회로도이다.
도 4는 도 2에 나타내는 감쇠력 발생 기구의 디스크 밸브 부분을 확대하여 나타내는 종단면도이다.
도 5는 도 4에 나타내는 디스크 밸브의 탄성 시일 부재 부분의 종단면도이다.
도 6은 도 4에 나타내는 디스크 밸브의 탄성 시일 부재측의 단면도(端面圖)이다.
이하, 본 발명의 일실시형태를 도면에 기초하여 상세하게 설명한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 완충기(1)는, 실린더(2)의 외측에 외통(3)을 마련한 복통 구조로 되어 있고, 실린더(2)와 외통(3) 사이에 리저버(4)가 형성되어 있다. 실린더(2) 내에는, 피스톤(5)이 슬라이딩 가능하게 끼워 장착되어 있고, 이 피스톤(5)에 의해 실린더(2) 내부가 실린더 상부실(2A)과 실린더 하부실(2B)의 2실로 구획되어 있다. 피스톤(5)에는, 피스톤 로드(6)의 일단이 너트(7)에 의해 연결되어 있다. 피스톤 로드(6)의 타단측은, 실린더 상부실(2A)을 지나, 실린더(2) 및 외통(3)의 상단부에 장착된 로드 가이드(8) 및 오일 시일(9)에 삽입 관통되어, 실린더(2)의 외부로 연장되어 있다. 실린더(2)의 하단부에는, 실린더 하부실(2B)과 리저버(4)를 구획하는 베이스 밸브(10)가 마련되어 있다.
피스톤(5)에는, 실린더 상부실(2A)과 실린더 하부실(2B) 사이를 연통시키는 통로(11, 12)가 마련되어 있다. 그리고, 통로(12)에는, 실린더 하부실(2B)측으로부터 실린더 상부실(2A)측으로의 유체의 유통만을 허용하고, 피스톤 로드(6)가 신장 행정으로부터 수축 행정으로 전환한 순간에 밸브 개방하는 정도의, 셋트 하중이 충분히 작은 역지 밸브(13)가 마련되어 있다. 또한, 통로(11)에는, 신장 행정 시에 실린더 상부실(2A)측의 유체의 압력이 소정 압력에 도달하였을 때 밸브 개방하여, 이것을 실린더 하부실(2B)측에 릴리프(relief)하는 디스크 밸브(14)가 마련되어 있다. 이 디스크 밸브(14)의 밸브 개방압은 상당히 높으며, 통상 노면 주행 시에는 밸브 개방하지 않는 정도의 밸브 개방압으로 설정되어 있고, 디스크 밸브(14)에는, 실린더 상부실(2A)과 실린더 하부실(2B) 사이를 항상 접속하는 오리피스(14A)(도 3 참조)가 마련되어 있다.
베이스 밸브(10)에는, 실린더 하부실(2B)과 리저버(4)를 연통시키는 통로(15, 16)가 마련되어 있다. 그리고, 통로(15)에는, 리저버(4)측으로부터 실린더 하부실(2B)측으로의 유체의 유통만을 허용하여, 피스톤 로드(6)가 수축 행정으로부터 신장 행정으로 전환한 순간에 밸브 개방하는 정도의, 셋트 하중이 충분히 작은 역지 밸브(17)가 마련되어 있다. 또한, 통로(16)에는, 실린더 하부실(2B)측의 유체의 압력이 소정 압력에 도달하였을 때 밸브 개방하여, 이것을 리저버(4)측에 릴리프하는 디스크 밸브(18)가 마련되어 있다. 이 디스크 밸브(18)의 밸브 개방압은 상당히 높으며, 통상 노면 주행 시에는 밸브 개방하지 않는 정도의 밸브 개방압으로 설정되어 있다. 디스크 밸브(18)에는, 실린더 하부실(2B)과 리저버(4) 사이를 항상 접속하는 오리피스(18A)(도 3 참조)가 마련되어 있다. 작동액으로서, 실린더(2) 내에는 오일액이 봉입되고, 리저버(4) 내에는 오일액 및 가스가 봉입되어 있다.
실린더(2)에는, 상하 양단부에, 시일 부재(19)를 통해 세퍼레이터 튜브(20)가 외측에서 끼워져 있고, 실린더(2)와 세퍼레이터 튜브(20) 사이에 환형 통로(21)가 형성되어 있다. 환형 통로(21)는, 실린더(2)의 상단부 부근의 측벽에 마련된 통로(22)에 의해 실린더 상부실(2A)에 연통되어 있다. 또한, 통로(22)는, 사양에 따라 둘레 방향에 복수로 마련하여도 좋다. 세퍼레이터 튜브(20)의 하부에는, 측방으로 돌출하여 개구하는 원통형의 접속구(23)가 형성되어 있다. 또한, 외통(3)의 측벽에는, 접속구(23)와 동심으로 접속구보다 대직경의 개구(24)가 마련되어 있다. 이 개구(24)를 둘러싸도록, 원통형의 케이스(25)가, 용접 등에 의해 외통(3)의 측벽에 결합되어 있다. 그리고, 케이스(25)에 감쇠력 발생 기구(26)가 부착되어 있다.
다음에, 감쇠력 발생 기구(26)에 대해서, 주로 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.
감쇠력 발생 기구(26)는, 파일럿형의 밸브 기구인 메인 밸브(27) 및 제어 밸브(28)와, 솔레노이드 구동의 압력 제어 밸브인 파일럿 밸브(29)를 구비하고 있다.
메인 밸브(27)는, 실린더 상부실(2A)측의 유체의 압력을 받아 밸브 개방하여, 그 유체를 리저버(4)측에 유통시키는 디스크 밸브(30)와, 이 디스크 밸브(30)에 대하여 밸브 폐쇄 방향으로 내압을 작용시키는 파일럿실(31)을 가지고 있다. 파일럿실(31)은, 고정 오리피스(32)를 통해 실린더 상부실(2A)측에 접속되고, 또한, 제어 밸브(28)를 통해 리저버(4)측에 접속되어 있다. 디스크 밸브(30)에는, 실린더 상부실(2A)측과 리저버(4)측을 항상 접속하는 오리피스(30A)가 마련되어 있다.
제어 밸브(28)는, 파일럿실(31)측의 유체의 압력을 받아 밸브 개방하여, 그 유체를 리저버(4)측에 유통시키는 디스크 밸브(33)와, 이 디스크 밸브(33)에 대하여 밸브 폐쇄 방향으로 내압을 작용시키는 파일럿실(34)을 가지고 있다. 파일럿실(34)은, 고정 오리피스(35)를 통해 실린더 상부실(2A)측에 접속되고, 또한, 파일럿 밸브(29)를 통해 리저버(4)측에 접속되어 있다. 디스크 밸브(33)에는, 파일럿실(31)측과 리저버(4)측을 항상 접속하는 오리피스(33A)가 마련되어 있다.
파일럿 밸브(29)는, 소직경의 포트(36)에 의해 유로를 조여서, 이 포트(36)를 솔레노이드(37)에 의해 구동되는 밸브체(38)에 의해 개폐함으로써, 제어 밸브(28)의 파일럿실(34)의 내압을 조정하도록 되어 있다. 또한, 포트(36)를 소직경으로 한 것에 의해, 수압 면적을 작게 함으로써, 최대 전류에서의 파일럿 밸브(29)의 밸브 폐쇄 시의 압력을 크게 취할 수 있으며, 이에 의해 전류의 대소에서의 차압이 커져, 감쇠력 특성의 가변 폭을 크게 하는 것이 가능하게 되어 있다.
다음에, 감쇠력 발생 기구(26)의 구체적인 구조에 대해서, 주로 도 2를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
메인 밸브(27), 제어 밸브(28) 및 파일럿 밸브(29)가 삽입된 메인 보디(39)와, 제어 보디(40)와, 파일럿 보디(41)가, 통로 부재(42)와 함께 케이스(25) 내에 배치되고, 솔레노이드 케이스(43)를 너트(44)에 의해 케이스(25)의 개구 단부에 부착함으로써, 케이스(25) 내부를 밀폐하여, 이들을 케이스(25)에 고정하고 있다. 솔레노이드 케이스(43)는, 내부가 중간벽(43A)에 의해 축 방향으로 칸막이된 대략 원통형으로 되어 있다. 솔레노이드 케이스(43)의 일단부가, 케이스(25) 내에 삽입, 감합되어 있다. 또한, 그 타단부가, 케이스(25)로부터 외부로 돌출한 상태로 너트(44)에 의해 케이스(25)에 고정되어 있다. 중간벽(43A)에는, 그 중앙부를 관통하는 개구(43B)와, 개구(43B)의 일단측의 주위에 형성된 환형의 오목부(43C)가 형성되어 있다.
통로 부재(42)는, 일단부 외주에 플랜지부(42A)를 갖는 원통형으로 되어 있다. 플랜지부(42A)가 케이스(25)의 내측 플랜지부(25A)에 접촉하고, 원통부가 세퍼레이터 튜브(20)의 접속구(23)에 액밀식으로 삽입되어 있으며, 이에 의해, 통로 부재(42)는, 환형 통로(21)에 접속하고 있다. 케이스(25)의 내측 플랜지부(25A)에는, 직경 방향으로 연장되는 복수의 통로홈(25B)이 형성되고, 이 통로홈(25B)과 외통(3)의 개구(24)를 통해, 리저버(4)와 케이스(25) 내의 실(25C)이 연통되어 있다.
메인 보디(39) 및 제어 보디(40)는 환형이며, 파일럿 보디(41)는, 중간부에 대직경부(41A)를 갖는 단차식의 원통형이다. 파일럿 보디(41)의 일단측의 원통부(41B)가, 메인 보디(39) 및 제어 보디(40)에 삽입되며, 타단측의 원통부(41C)가 솔레노이드 케이스(43)의 중간벽(43A)의 오목부(43C)에 감합하여, 이들이 서로 동심 상에 위치 결정되어 있다.
메인 보디(39)에는, 축 방향으로 관통하는 통로(39A)가 원주 방향을 따라 복수로 마련되어 있다. 통로(39A)는, 메인 보디(39)의 일단부에 형성된 환형 오목부(45)를 통해 통로 부재(42)에 연통한다. 메인 보디(39)의 타단부에는, 복수의 통로(39A)의 개구부의 외주측으로 환형의 시트부(46)가 돌출하고, 내주측으로 환형의 클램프부(47)가 돌출하고 있다. 메인 보디(39)의 시트부(46)에는, 메인 밸브(27)를 구성하는 디스크 밸브(30)의 외주부가 착좌하고 있다. 디스크 밸브(31)의 내주부는, 환형의 리테이너(48) 및 와셔(49)와 함께, 클램프부(47)와 제어 보디(40) 사이에서 클램프되어 있다. 디스크 밸브(30)의 배면측의 외주부에는, 고무 등의 탄성체로 이루어지는 환형의 탄성 시일 부재(50)가 가류 접착 등의 고착 수단에 의해 고착되어 있다. 디스크 밸브(30)는, 원하는 휘어짐 특성이 얻어지도록 가요성의 디스크형의 밸브체가 적절하게 적층됨으로써 구성되어 있다. 또한, 디스크 밸브(30)의 외주부에는, 통로(39A)측과 리저버실(25C)측을 항상 연통시키는 오리피스(30A)를 구성하는 절결이 형성되어 있다.
제어 보디(40)의 일단측에는, 환형의 오목부(51)가 형성되어 있다. 이 오목부(51) 내에, 디스크 밸브(30)에 고착된 탄성 시일 부재(50)의 외주부가 슬라이딩 가능하게 그리고 또한 액밀식으로 감합되어, 오목부(51) 내에 파일럿실(31)이 형성되어 있다. 디스크 밸브(30)는, 통로(39A)측의 압력을 받아 시트부(46)로부터 리프트(lift)함으로써 밸브 개방되어, 통로(39A)를 케이스(25) 내의 실(25C)에 연통시킨다. 파일럿실(31)의 내압은, 디스크 밸브(30)에 대하여 밸브 폐쇄 방향으로 작용한다. 파일럿실(31)은, 리테이너(48)의 측벽에 마련된 고정 오리피스(32)와, 파일럿 보디(41)의 원통부(41B)의 측벽에 마련된 통로(52)를 통해, 원통부(41B) 내에 연통하며, 또한, 통로 부재(42)에 연통하고 있다. 또한, 제어 보디(40)의 환형의 오목부(51)를 형성하는 바닥부는, 중심측, 즉 파일럿 보디(41)측을 향하여 두께가 커지도록 형성된다. 이에 따라, 중심측, 즉 파일럿 보디(41)측은, 축력이 가해지므로 강성이 필요하기 때문에 바닥부의 두께를 확보하고 있다. 이에 대하여, 그 외주측은, 파일럿실(31)의 체적을 확보하기 위해 중심측에 비하여 바닥부가 얇게 형성된다.
제어 보디(40)에는, 축 방향으로 관통하여 일단이 파일럿실(31)에 연통하는 통로(53)가 원주 방향을 따라 복수로 마련되어 있다. 제어 보디(40)의 타단부에는, 복수의 통로(53)의 개구부의 외주측에, 밸브 시트로서 환형의 내측 시트부(54)가 돌출하여 마련되어 있다. 내측 시트부(54)의 외주측에는 외측 시트부(55)가 돌출하여 마련되어 있다. 또한, 복수의 통로(53)의 내주측에는, 환형의 클램프부(56)가 돌출하여 마련되어 있다. 내측 시트부(54) 및 외측 시트부(55)에는, 제어 밸브(28)를 구성하는 디스크 밸브(33)가 착좌하고 있다. 디스크 밸브(33)의 내주부는, 와셔(57)와 함께, 클램프부(56)와 파일럿 보디(41)의 대직경부(41A) 사이에서 클램프되어 있다. 디스크 밸브(33)의 배면측 외주부에는, 고무 등의 탄성체로 이루어지는 환형의 탄성 시일 부재(58)가 가류 접착 등의 고착 수단에 의해 고착되어 있다. 디스크 밸브(33)는, 원하는 휘어짐 특성이 얻어지도록 가요성의 디스크형의 밸브체가 적절하게 적층되어 있다. 디스크 밸브(33)의 추가적인 세부사항에 대해서는 후술한다.
파일럿 보디(41)의 대직경부(41A)의 일단측에는, 파일럿실(34)을 형성하는 파일럿 케이스가 되는 환형의 오목부(59)가 형성되어 있다. 이 오목부(59) 내에, 디스크 밸브(33)에 고착된 탄성 시일 부재(58)의 외주부가 슬라이딩 가능하게 그리고 또한 액밀식으로 감합되어, 오목부(59) 내에 파일럿실(34)이 형성되어 있다. 디스크 밸브(33)는, 메인 밸브(27)의 파일럿실(31)에 연통하는 통로(53)측의 압력을 받아 외측 시트부(55) 및 내측 시트부(54)로부터 순차적으로 리프트함으로써 밸브 개방하여, 통로(53)를 케이스(25) 내의 실(25C)에 연통시킨다. 파일럿실(34)의 내압은, 디스크 밸브(33)에 대하여 밸브 폐쇄 방향으로 작용한다. 파일럿실(34)은, 파일럿 보디(41)의 측벽에 마련된 통로(60)를 통해 원통부(41B) 내의 통로(41D)에 연통하고, 또한, 원통부(41B) 내에 마련된 고정 오리피스(35) 및 필터(61)를 통해 통로 부재(42) 내에 연통하고 있다. 고정 오리피스(35) 및 필터(61)는, 원통부의 선단부에 나사 삽입된 원통형의 리테이너(62) 및 스페이서(63)에 의해 원통부(41B) 내의 단차부(64)에 고정되어 있다. 스페이서(63)의 측벽에는, 고정 오리피스(35)를 원통부(41B) 내의 통로(41D)에 연통시키기 위한 절결(63A)이 마련되어 있다.
파일럿 보디(41)의 타단의 원통부(41C)와, 솔레노이드 케이스(43)의 개구(43B)와, 솔레노이드 케이스(43)의 오목부(43C)에는, 가이드 부재(65)가 삽입되어 있다. 가이드 부재(65)는, 일단측에 소직경의 포트 압입부(65A)를 가지고, 타단측에 소직경의 플런저 안내부(65B)를 가지며, 중간부에 대직경부(65C)를 갖는 단차식의 원통형으로 형성되어 있다. 가이드 부재(65)의 포트 압입부(65A)는, 파일럿 보디(41)의 원통부(41C) 내에 간극을 가지고 삽입되어 있다. 플런저 안내부(65B)는, 솔레노이드 케이스(43)의 개구(43B)에 삽입 관통되어, 솔레노이드 케이스(43)의 타단측의 내부로 돌출하고 있다. 대직경부(65C)는, 솔레노이드 케이스(43)의 오목부(43C) 내에 감합함으로써, 오목부(43C)에 삽입하여 감합된 파일럿 보디(41)의 원통부(41C)에 접촉하여 오목부(43C)에 고정되어 있다.
가이드 부재(65)의 포트 압입부(65A) 내에는, 대략 원통형의 포트 부재(67)가 압입되어 고정된다. 포트 압입부(65A)의 선단부에는, 환형의 리테이너(66)가 부착되어 있다. 포트 부재(65)의 외주면과 파일럿 보디(41)의 원통부(41C)의 내주면 사이는, O링(70)에 의해 시일되어 있다. 포트 부재(67) 내의 통로(68)는, 파일럿 부재(41) 내의 통로(41D)에 연통하고 있다.
포트 부재(67)의 가이드 부재(65) 내에 압입된 단부에는, 통로(68)의 내직경을 조이는 포트(36)가 형성되어 있다. 포트(36)는, 가이드 부재(65) 내에 형성된 밸브실(73) 내에 개구하고 있다. 밸브실(73)은, 가이드 부재(65)의 포트 압입부(65A) 내에 형성된 축 방향홈(74)과, 포트 압입부(65A)의 개구의 내주 가장자리부에 형성된 환형 오목부(69)와, 리테이너(66)에 형성된 직경 방향 통로(75)와, 가이드 부재(65)의 포트 압입부(65A)와 파일럿 보디(41)의 원통부(41C) 사이의 환형의 간극(76)과, 원통부(41C)의 측벽을 관통하는 통로(77)를 통해, 케이스(25) 내의 실(25C)에 연통하고 있다. 포트 부재(67) 내의 통로(68)는, 통로(60)를 통해 파일럿실(34)에 연통하며, 고정 오리피스(35) 및 필터(61)를 통해 통로 부재(42) 내에 연통하고 있다.
가이드 부재(65)의 플런저 가이드부(65B) 내에는, 플런저(78)가 삽입되어 있고, 플런저(78)는, 플런저 가이드부(65B)의 축 방향을 따라, 플런저 가이드부(65B) 내에서 슬라이딩 가능하게 안내되어 있다. 플런저(78)의 선단부에는, 끝이 가는 형상의 밸브체(38)가 마련되어 있다. 밸브체(38)는, 가이드 부재(65) 내의 밸브실(73)에 삽입되어, 포트 부재(67)의 단부의 시트부(36A)에 이착하여 포트(36)를 개폐한다. 플런저(78)의 기단부에는, 대직경의 전기자(79; armature)가 마련되어 있다. 전기자(79)는, 플런저 가이드부(65B)의 외부에 배치되어 있다. 플런저 가이드부(65B)에는, 전기자(79)를 덮는 대략 바닥을 갖는 원통형의 커버(80)가 부착되어 있고, 커버(80)는, 축 방향을 따라 이동 가능하게 전기자(79)를 안내하고 있다.
솔레노이드 케이스(43) 내에는, 그 중간벽(43A)으로부터 돌출한 플런저 가이드부(65B) 및 커버(80)의 주위에 솔레노이드(37)가 배치되어 있다. 솔레노이드(37)는, 솔레노이드 케이스(43)의 개구부에 부착된 폐지 부재(81)에 의해, 플런저 가이드부(65B) 및 커버(80)의 주위에 고정되어 있다. 솔레노이드(37)에 결선된 리드선(도시하지 않음)은, 폐지 부재(81)의 절결(81A)을 지나 외부로 연장되어 있다. 플런저(78)는, 상기 플런저(78)와 포트 부재(67) 사이에 마련된 복귀 스프링(84)의 스프링력에 의해, 밸브체(38)가 시트부(36A)로부터 이격하여 포트(36)를 개방하는 밸브 개방 방향으로 편향되어 있다. 솔레노이드(37)로의 통전에 의해, 추력을 발생하여, 복귀 스프링(84)의 스프링력에 대항함으로써, 밸브체(38)가 시트부(36A)에 착좌하여 포트(36)를 폐쇄하는 밸브 폐쇄 방향으로 플런저(78)가 이동하게 된다.
다음에, 도 4 내지 도 6을 참조하여, 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)에 대해서, 더욱 상세하게 설명한다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 디스크 밸브(33)는, 금속제의 디스크 본체(90)와, 디스크 본체(90)의 일면측, 즉, 배면측[파일럿실(34)측]에 고착된 고무 등의 탄성체로 이루어지는 환형의 탄성 시일 부재(58)를 구비하고 있다. 탄성 시일 부재(58)는, 본 실시형태에서는, 고무제이며, 가류 접착에 의해 디스크 본체(90)에 고착되어 있지만, 고착 수단으로서 다른 방법을 이용하여도 좋다. 디스크 밸브(33)의 타면측, 즉, 표면측[내측 시트부(54)측 및 외측 시트부(55)측]에는, 디스크형의 스페이서(91) 및 시트 디스크(92)가 중첩되어 있다.
도 4 내지 도 6에 나타내는 바와 같이, 파일럿 보디(41)는, 디스크 밸브(33)에 대향하여 개구하는 오목부(59)를 가지고 있다. 탄성 시일 부재(58)는, 오목부(59)의 내주면(59A)에 액밀식으로 미끄럼 접촉하는 립(lip)부(100)와, 오목부(59)의 바닥부(59B)에 접촉하는 접촉부(101)를 가지고 있다. 탄성 시일 부재(58)의 디스크 본체(90)에 고착된 기초부측은, 내직경이 작고, 직경 방향으로 두껍게 되어 있다. 한편, 탄성 시일 부재(58)의 선단측은, 기초부측보다 내직경이 크고, 직경 방향으로 얇게 되어 있다. 탄성 시일 부재(58)의 선단측은, 내주측에 디스크 본체(90)의 단부면과 거의 평행한 단차부(58A)가 형성되어 있다. 탄성 시일 부재(58)의 얇은 선단부의 외주측은, 끝이 가는 테이퍼형으로 형성된 외측 테이퍼부(102)로 되어 있다. 내주측은, 선단부를 향하여 내측으로 경사지는 테이퍼형으로 형성된 내측 테이퍼부(103)로 되어 있다. 외측 테이퍼부(102)의 접선을 디스크 본체(90)까지 연장한 선과 디스크 본체(90)로 이루어진 각도는, 내측 테이퍼부(103)의 접선을 디스크 본체(90)까지 연장한 선과 디스크 본체(90)로 이루어진 각도보다 작게 되어 있다. 탄성 시일 부재(58)의 외측 테이퍼부(102)와 외측 테이퍼부(103) 사이의 선단부는, 둥그스름하게 되어 있다. 또한, 내주 테이퍼부(103)와 단차부(58A)의 접합부는, 둥그스름하게 되어 있다. 탄성 시일 부재(58)의 두꺼운 기초부의 내주부는, 선단측을 향하여 직경 확장되는 테이퍼형으로 형성된 테이퍼부(104)로 되어 있다.
탄성 시일 부재(58)는, 두꺼운 기초부를 구비하고 있다. 이 두꺼운 기초부의 외주부와 디스크 본체(90)의 결합부에는, 플랜지부(105)가 마련되어 있고, 플랜지부(105)는 직경 방향 외측으로 돌출하고 있다. 탄성 시일 부재(58)는, 얇은 선단측의 두꺼운 기초부를 구비하고 있다. 그 선단측의 두꺼운 기초부에는, 외측 테이퍼부(102)에 인접하도록, 단면 형상이 대략 원호형인 립부(100)가 형성되어 있다. 립부(100)와 플랜지부(105)는, 오목형으로 매끄럽게 만곡하는 만곡부(106)에 의해 결합되어 있다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 탄성 시일 부재(58)가 바닥을 갖는 원통형의 파일럿 보디(41)의 오목부(59)에 감합되었을 때, 립부(58)는, 오목부(59)의 내주면(59A)에 압박되어 밀착한다. 접촉부(101)는, 오목부(59)의 바닥부(59B)에 압박되어 내주측으로 휘며, 그 탄성력에 의해 디스크 본체(90)를, 내측 시트부(54)측 및 외측 시트부(55)측으로 편향시킨다.
탄성 시일 부재(58)의 접촉부(101)의 선단부에는, 외측 테이퍼부(102)로부터 내측 테이퍼부(103)에 걸쳐 직경 방향으로 연장되는 연통홈(107)이 형성되어 있다. 연통홈(107)은, 원주 방향을 따라 하나의 또는 복수(도시된 예에서는, 등간격으로 4개)의 홈이 배치되어 있다. 이에 의해, 탄성 시일 부재(58)가 파일럿 보디(41)의 오목부(59)에 감합되어, 접촉부(101)가 오목부(59)의 바닥부(59B)에 접촉하였을 때, 접촉부(101)에 의해 파일럿실(34) 내에 구획, 형성되는 2개의 실(34A, 34B) 사이가 연통홈(107)에 의해 형성되는 연통로에 의해 서로 연통된다.
시트 디스크(92)에는, 내측 시트부(54) 및 외측 시트부(55)에 각각 대향하는 위치에 오리피스 구멍(92A, 92B)이 마련되어 있다. 오리피스 구멍(92A, 92B)에 의해 파일럿실(31)과 실(25C)을 항상 연통시키는 오리피스(33A)가 형성되어 있다. 디스크 밸브(33)의 디스크 본체(90)의 외경은, 파일럿 보디(41)의 오목부(59)의 내주면(59A)의 내경보다 크게 되어 있다. 탄성 시일 부재(58)의 플랜지부(105)가, 파일럿 보디(41)의 오목부(59)를 형성하는 원통부의 선단부에 간극을 가지고 대향하고 있다.
디스크 밸브(33), 스페이서(91) 및 시트 디스크(92)는, 평판형으로 되어 있다. 제어 보디(40)의 클램프(56), 내측 시트부(54), 및 외측 시트부(55)의 돌출 높이는, 거의 같게 되어 있다. 이에 의해, 디스크 밸브(33)[시트 디스크(92), 스페이서(91) 및 디스크 본체(90)]는, 셋트 하중(프리로드)이 충분히 작아(거의 0), 즉, 휘는 일 없이 내측 시트부(54) 및 외측 시트부(55)에 착좌하고 있다.
또한, 본 실시형태에서는, 메인 밸브(27)의 디스크 밸브(30)의 탄성 시일 부재(50)는, 종래의 것과 동일한 구조로 되어 있지만, 전술한 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)의 탄성 시일 부재(58)와 동일한 구조로 하여도 좋다.
이상과 같이 구성한 감쇠력 조정식 완충기(1)의 작용에 대해서 다음에 설명한다.
감쇠력 조정식 완충기(1)는, 차량의 서스펜션 장치의 스프링 상부와, 스프링 하부 사이에 장착되고, 차재 컨트롤러 등으로부터의 지령에 따라, 통상의 작동 상태에서는, 솔레노이드(37)에 통전하여, 플런저(78)에 추력을 발생시키고, 밸브체(38)를 시트부(36A)에 착좌시켜, 파일럿 밸브(29)에 의한 압력 제어를 실행한다.
피스톤 로드(6)의 신장 행정 시에는, 실린더(2) 내의 피스톤(5)의 이동에 의해, 피스톤(5)의 역지 밸브(13)가 폐쇄되고, 디스크 밸브(14)의 밸브 개방 전에는, 상류실이 되는 실린더 상부실(2A)측의 유체가 가압되어, 통로(22) 및 환형 통로(21)를 지나, 세퍼레이터 튜브(20)의 접속구(23)로부터 감쇠력 발생 기구(26)의 통로 부재(42)에 유입된다.
이때, 피스톤(5)이 이동한 만큼의 오일액이 리저버(4)로부터 베이스 밸브(10)의 역지 밸브(17)를 개방시키며 실린더 하부실(2B)에 유입된다. 또한, 실린더 상부실(2A)의 압력이 피스톤(5)의 디스크 밸브(14)의 밸브 개방 압력에 도달하면, 디스크 밸브(14)가 개방되어, 실린더 상부실(2A)의 압력을 실린더 하부실(2B)에 릴리프함으로써, 실린더 상부실(2A)의 과도한 압력 상승을 방지한다.
피스톤 로드(6)의 수축 행정 시에는, 실린더(2) 내의 피스톤(5)의 이동에 의해, 피스톤(5)의 역지 밸브(13)가 개방되고, 베이스 밸브(10)의 통로(15)의 역지 밸브(17)가 폐쇄되어, 디스크 밸브(18)의 밸브 개방 전에는, 피스톤 하부실(2B)의 유체가 실린더 상부실(2A)에 유입됨으로써, 피스톤 로드(6)가 실린더(2) 내에 침입한 만큼의 유체가 상류실이 되는 실린더 상부실(2A)로부터, 상기 신장 행정 시와 동일한 경로를 지나 리저버(4)로 흐른다. 또한, 실린더 하부실(2B) 내의 압력이 베이스 밸브(10)의 디스크 밸브(18)의 밸브 개방 압력에 도달하면, 디스크 밸브(18)가 개방되어, 실린더 하부실(2B)의 압력을 리저버(4)에 릴리프함으로써, 실린더 하부실(2B)의 과도한 압력 상승을 방지한다.
감쇠력 발생 기구(26)에서, 통로 부재(42)로부터 유입된 오일액은, 주로 다음 3개의 유로를 지나 하류실이 되는 리저버(4)로 흐른다.
(1) 메인 유로
통로 부재(42)로부터 유입된 오일액은, 메인 보디(39)의 통로(39A)를 지나, 메인 밸브(27)의 디스크 밸브(30)를 개방하여 케이스(25) 내의 실(25C)로 흐르며, 통로홈(25B) 및 개구(24)를 지나 리저버(4)로 흐른다.
(2) 제어 유로
통로 부재(42)에 유입된 오일액은, 파일럿 보디(41)의 원통부(41B)에 부착된 리테이너(62) 및 스페이서(63)의 내부와, 스페이서(63)의 절결(63A)과, 원통부(41B)의 측벽의 통로(52) 및 고정 오리피스(32)를 지나, 파일럿실(31)로 흐른다. 또한, 파일럿실(31)로부터 제어 보디(40)의 통로(53)를 지나, 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)를 개방하여 케이스(25) 내의 실(25C)로 흐르며, 통로홈(25B) 및 개구(24)를 지나 리저버(4)로 흐른다.
(3) 파일럿 유로
통로 부재(42)에 유입된 오일액은, 파일럿 보디(41)의 원통부(41B)에 부착된 리테이너(62) 및 스페이서(63)의 내부와, 필터(61)와, 고정 오리피스(35)와, 통로(41D)를 지난다. 또한, 포트 부재(67)의 통로(68)와 포트(36)를 지나, 파일럿 밸브(29)의 밸브체(38)를 개방하여 밸브실(73)로 흐른다. 그리고, 축 방향홈(74)과, 환형 오목부(69)와, 직경 방향 통로(75)와, 간극(76)과, 통로(77)를 지나 케이스(25) 내의 실(25C)로 흐르며, 통로홈(25B) 및 개구(24)를 지나 리저버(4)로 흐른다.
이에 의해, 피스톤 로드(6)의 신장 수축 행정 시 모두, 감쇠력 발생 기구(26)의 메인 밸브(27)와, 제어 밸브(28)와, 파일럿 밸브(29)에 의해 감쇠력이 발생한다. 이때, 메인 밸브(27)의 디스크 밸브(30)는, 통로(39A)측의 압력을 받아 밸브 개방되며, 배면측에 마련된 파일럿실(31)의 내압이 밸브 폐쇄 방향으로 작용한다, 즉, 디스크 밸브(30)는, 통로(39A)측과 파일럿실(31)측의 차압에 의해 밸브 개방되기 때문에, 파일럿실(31)의 내압에 따라, 내압이 낮으면 밸브 개방 압력이 낮아지고, 내압이 높으면 밸브 개방 압력이 높아진다.
또한, 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)는, 통로(53)측의 압력을 받아 밸브 개방되며, 배면측에 마련된 파일럿실(34)의 내압이 밸브 폐쇄 방향으로 작용한다. 즉, 디스크 밸브(33)는, 통로(53)측과 파일럿실(34)측의 차압에 의해 밸브 개방되기 때문에, 파일럿실(34)의 내압에 따라, 내압이 낮으면 밸브 개방 압력이 낮아지고, 내압이 높으면 밸브 개방 압력이 높아진다.
피스톤 속도가 저속 영역에 있을 때, 메인 밸브(27) 및 제어 밸브(28)가 밸브 폐쇄되어, 오일액은, 주로 전술한 (3)의 파일럿 유로와, 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)에 마련된 오리피스 구멍(92A, 92B)[오리피스(33A)]을 지나 리저버(4)로 흐르며, 파일럿 밸브(29) 및 오리피스(33A)에 의해 감쇠력이 발생한다. 그리고, 피스톤 속도가 상승하면, 파일럿 밸브(29)의 상류측의 압력이 상승한다. 이때, 파일럿 밸브(29)의 상류측의 파일럿실(31, 34)의 내압은, 파일럿 밸브(29)에 의해 제어되고, 파일럿 밸브(29)의 밸브 개방에 의해, 파일럿실(31, 34)의 내압이 저하된다. 이에 의해, 우선, 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)가 밸브 개방하여, 오일액이 전술한 (3)의 파일럿 유로에 더하여 (2)의 제어 유로를 지나 리저버(4)로 흐름으로써, 피스톤 속도의 상승에 의한 감쇠력의 증대가 억제된다.
제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)가 밸브 개방되면, 파일럿실(31)의 내압이 저하된다. 파일럿실(31)의 내압의 저하에 의해, 메인 밸브(27)의 디스크 밸브(30)가 밸브 개방되어, 오일액이 전술한 (3)의 파일럿 유로 및 (2)의 제어 유로에 더하여, (1)의 메인 유로를 지나 리저버(4)로 흐름으로써, 피스톤 속도의 상승에 의한 감쇠력의 증대가 억제된다.
이와 같이 하여, 피스톤 속도의 상승에 의한 감쇠력의 증대를 2단계로 억제함으로써, 적절한 감쇠력 특성을 얻을 수 있다. 그리고, 솔레노이드(37)로의 통전에 의해, 파일럿 밸브(29)의 제어 압력을 조정함으로써, 제어 밸브(28)의 파일럿실(34)의 내압, 즉, 디스크 밸브(33)의 밸브 개방 압력을 제어할 수 있고, 또한, 디스크 밸브(33)의 밸브 개방 압력에 의해, 메인 밸브(27)의 파일럿실(31)의 내압, 즉, 디스크 밸브(30)의 밸브 개방 압력을 제어할 수 있다.
이에 의해, 메인 밸브(27)의 밸브 폐쇄 영역에 있어서, 파일럿 밸브(29)에 더하여 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)가 밸브 개방됨으로써, 충분한 오일액의 유량을 얻을 수 있기 때문에, 파일럿 밸브(29)의 유량[포트(36)의 유로 면적]을 작게 할 수 있어, 파일럿 밸브(29)(솔레노이드 밸브)의 소형화 및 솔레노이드(37)의 전력 절약이 가능하게 된다. 또한, 메인 밸브(27) 및 제어 밸브(28)에 의해, 감쇠력을 2단계로 변화시킬 수 있기 때문에, 감쇠력 특성의 조정의 자유도를 높여 적절한 감쇠력 특성을 얻을 수 있다.
이때, 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)는, 그 휘어짐에 의한 셋트 하중(프리로드)이 충분히 작아, 밸브 개방 압력이 작게 설정되어 있기 때문에, 피스톤 속도의 극저속 영역에 있어서, 밸브 개방이 가능하여, 감쇠력의 수직 상승 시에 있어서, 안정적으로 작은 감쇠력을 발생시킬 수 있다.
여기서, 제어 밸브(28)의 디스크 밸브(33)는, 탄성 시일 부재(58)의 접촉부가 파일럿 보디의 오목부의 바닥부에 접촉하고 있다. 이 때문에, 탄성 시일 부재의 탄성력에 의해, 탄성 시일 부재(58)의 접촉부는, 내측 시트부(54)측 및 외측 시트부(55)측으로 편향되어 있다. 이에 의해, 디스크 밸브(33)의 셋트 하중을 작게 설정한 경우, 혹은, 셋트 하중을 설정하지 않는 경우, 즉, 디스크 밸브(33)를 미리 휘게 한 상태로 내측 시트부(54) 및 외측 시트부(55)에 착좌시키지 않는 경우라도, 디스크 밸브(33)[시트 디스크(92)]의 내측 시트부(54) 및 외측 시트부(55)와의 밀착성을 확보할 수 있어, 피스톤 속도 극저속 영역에 있어서도 안정된 감쇠력 특성을 얻을 수 있다. 그리고, 디스크 밸브(33)의 밸브 개방 압력을 충분히 낮게 할 수 있어, 소프트 시에, 보다 작은 감쇠력을 설정하는 것이 가능하게 된다.
또한, 탄성 시일 부재(58)의 접촉부(101)의 선단부에 연통홈(107)을 형성한 것에 의해, 접촉부(101)가 파일럿 보디(41)의 오목부(59)의 바닥부(59B)에 접촉하였을 때, 접촉부(101)에 의해 파일럿실(34) 내에 구획, 형성되는 2개의 실(34A, 34B) 사이가 연통홈(107)에 의해 서로 연통된다. 이에 의해, 실(34A)과 실(34B) 사이의 차압이 디스크 밸브(33)의 개폐 작동에 영향을 끼쳐 감쇠력이 불안정해지는 것을 방지할 수 있다.
특히, 본 실시형태와 같이, 파일럿형의 메인 밸브(29)의 밸브 개방을 파일럿형의 제어 밸브(28)에 의해 제어하는 경우, 제어 밸브(28)의 밸브 개방 압력을 낮게 설정함으로써, 피스톤 속도 극저속 영역의 감쇠력을 원활하게 가동시킬 수 있어, 차량의 서스펜션 장치에 있어서 이상적인 감쇠력 특성을 얻을 수 있게 된다.
또한, 상기 실시형태에서는, 탄성 시일 부재(58)의 접촉부(101)에 의해 파일럿실(34) 내에 구획, 형성되는 2개의 실(34A, 34B)을 서로 연통하는 연통로를, 탄성 시일 부재(58)에 마련된 연통홈(107)에 의해 형성하고 있다. 그러나, 그 외 별도의 구성이어도 실시 가능하고, 예컨대 파일럿 보디(41)의 바닥부(59B)를 코이닝(coining)함으로써 홈을 형성하며, 상기 홈을 연통로로서 이용하여도 좋다. 혹은, 파일럿 보디(41)의 탄성 시일 부재(58)가 접촉하는 바닥부를 별도 부재인 와셔 등의 바닥부 부재(도시하지 않음)에 의해 형성하고, 바닥부 부재에 연통로를 마련하도록 하여도 좋다. 그때, 파형의 웨이브 와셔를 이용함으로써, 홈 등을 가공하는 일 없이 연통로를 형성할 수 있다.
본 발명은, 감쇠력 조정 기구를 상기 실시형태와 같이 실린더의 측부에 배치한 것 외에, 피스톤부에 감쇠력 조정 기구를 배치한 것에도 적용할 수 있다. 또한, 상기 실시형태에서는, 감쇠력 조정식 완충기에 대해서 설명하고 있지만, 본 발명은, 이것에 한정되지 않고, 탄성 시일 부재를 고착한 파일럿형 감쇠 밸브를 이용한 디스크 밸브를 구비한 것이면, 감쇠력을 조정하지 않는 완충기에도 마찬가지로 적용할 수 있다.
상기 실시예에 따른 완충기에 따르면, 디스크 밸브의 휘어짐에 의한 셋트 하중에 상관없이, 탄성 시일 부재의 탄성에 의해 디스크 밸브를 확실하게 밸브 폐쇄시킬 수 있기 때문에, 안정된 저감쇠력을 얻을 수 있다.
앞서 본 발명의 단지 일부 예시적인 실시예만을 상세하게 설명하였지만, 당업자라면, 본 발명의 신규한 교시 및 장점으로부터 실질적으로 벗어나지 않으면서 예시적인 실시예에서 다수의 변형이 가능하다는 것을 용이하게 파악할 수 있을 것이다. 이에 따라, 이러한 모든 변형은 본 발명의 범위에 포함되도록 의도된다.
본 발명은 2014년 8월 29일자로 출원된 일본 특허 출원 제2014-175674호에 대한 우선권을 주장한다.
상세한 설명, 청구범위 및 도면을 비롯하여 2014년 8월 29일자로 출원된 일본 특허 출원 제2014-175674호의 전체 개시내용은, 인용함으로써 그 전체 내용이 본 명세서에 포함된다.
1…감쇠력 조정식 완충기(완충기), 2…실린더, 5…피스톤, 6…피스톤 로드, 33…디스크 밸브, 34…파일럿실, 34A, 34B…실, 41…파일럿 보디, 54…내측 시트부(밸브 시트), 55…외측 시트부(밸브 시트), 58…탄성 시일 부재, 59B… 바닥부, 107…연통홈(연통로)

Claims (14)

  1. 완충기로서,
    작동액이 봉입된 실린더와,
    상기 실린더 내에 슬라이딩 가능하게 삽입된 피스톤과,
    상기 피스톤에 연결되어 상기 실린더의 외부로 연장된 피스톤 로드와,
    상기 피스톤의 슬라이딩에 의해 생기는 작동액의 흐름에 대하여 밸브 시트에 이격 또는 착좌하여 상기 흐름을 제어하여 감쇠력을 발생시키는 디스크 밸브와,
    상기 디스크 밸브에 대향하여 개구하는 바닥을 갖는 원통형의 파일럿 보디와,
    상기 디스크 밸브의 일단 외주부에 고착되어 상기 파일럿 보디의 내주부에 슬라이딩 가능하게 그리고 또한 액밀식으로 감합하여, 상기 디스크 밸브에 밸브 폐쇄 방향의 내압을 작용시키는 파일럿실을 형성하는 환형의 탄성 시일 부재
    를 구비하고,
    상기 탄성 시일 부재는, 상기 파일럿 보디의 바닥부에 접촉하여, 상기 탄성 시일 부재의 탄성에 의해 상기 디스크 밸브를 밸브 시트를 향하여 편향시키며,
    상기 파일럿 보디의 바닥부에 접촉하는 상기 탄성 시일 부재에 의해 상기 파일럿 내에 구획, 형성되는 실(室)들 사이를 연통시키는 연통로가 마련되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 연통로는, 상기 탄성 시일 부재에 마련되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 연통로는, 상기 파일럿 보디에 마련되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 파일럿 보디에는, 상기 탄성 시일 부재가 접촉하는 바닥부를 형성하는 바닥부 부재가 마련되고, 상기 연통로는, 상기 바닥부 부재에 형성되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 디스크 밸브가 밸브 개방되었을 때, 밸브 폐쇄되었을 때, 또한 개폐되는 동안, 탄성 시일 부재는, 상기 파일럿 보디의 바닥부에 접촉한 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 완충기.
  6. 제5항에 있어서,
    파일럿 보디는, 디스크 밸브에 대향하여 개구하는 오목부를 가지고,
    탄성 시일 부재는, 오목부의 내주면에 액밀식으로 미끄럼 접촉하는 립(lip)부와, 오목부의 바닥부에 접촉하는 접촉부를 가지는 것을 특징으로 하는 완충기.
  7. 제6항에 있어서,
    탄성 시일 부재는, 상기 디스크 밸브의 디스크 본체에 고착된 기초부를 구비하고, 상기 기초부는, 내직경이 작으며, 직경 방향으로 두껍게 되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
  8. 제7항에 있어서,
    탄성 시일 부재는, 상기 기초부로부터 연장되는 선단부를 구비하고, 상기 선단부는, 기초부측보다 내직경이 크며, 직경 방향으로 얇게 되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
  9. 제8항에 있어서,
    탄성 시일 부재의 선단부의 외주측은, 끝이 가는 테이퍼형으로 형성된 외측 테이퍼부로 되어 있고, 선단부의 내주측은, 선단부를 향하여 내측으로 경사지는 테이퍼형으로 형성된 내측 테이퍼부로 되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
  10. 제9항에 있어서,
    외측 테이퍼부의 접선을 디스크 본체까지 연장한 선과 디스크 본체로 이루어진 각도는, 내측 테이퍼부의 접선을 디스크 본체까지 연장한 선과 디스크 본체로 이루어진 각도보다 작게 되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
  11. 제10항에 있어서,
    탄성 시일 부재의 외측 테이퍼부와 내측 테이퍼부 사이의 선단부는, 둥그스름하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
  12. 제11항에 있어서,
    탄성 시일 부재의 선단부는, 그 내주측에, 디스크 본체의 단부면과 평행한 단차부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
  13. 제12항에 있어서,
    내주 테이퍼부와 단차부의 접합부는, 둥그스름하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
  14. 제7항에 있어서,
    탄성 시일 부재의 기초부는, 그 내주부에, 상기 선단부를 향하여 직경 확장되는 테이퍼형으로 형성된 테이퍼부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 완충기.
KR1020150120994A 2014-08-29 2015-08-27 완충기 KR20160026753A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2014-175674 2014-08-29
JP2014175674A JP2016050613A (ja) 2014-08-29 2014-08-29 緩衝器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20160026753A true KR20160026753A (ko) 2016-03-09

Family

ID=55312483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150120994A KR20160026753A (ko) 2014-08-29 2015-08-27 완충기

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9664247B2 (ko)
JP (1) JP2016050613A (ko)
KR (1) KR20160026753A (ko)
CN (1) CN105387117A (ko)
DE (1) DE102015216508A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6285693B2 (ja) * 2013-11-08 2018-02-28 Kyb株式会社 緩衝装置
DE112014005430T5 (de) * 2013-11-29 2016-08-25 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Stoßdämpfer
DE112016004164T5 (de) * 2015-09-14 2018-05-30 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Stoßdämpfer
DE112017004834B4 (de) * 2016-09-27 2021-09-02 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Luftfederungssytem
JP6706714B2 (ja) * 2017-03-10 2020-06-10 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
JP6719035B2 (ja) * 2018-06-13 2020-07-08 株式会社ショーワ 圧力緩衝装置
WO2020022177A1 (ja) 2018-07-25 2020-01-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
DE102018221224B4 (de) * 2018-12-07 2020-08-06 Zf Friedrichshafen Ag Dämpfventil für einen Schwingungsdämpfer
DE102018009963A1 (de) * 2018-12-21 2020-06-25 Aventics Gmbh Dichtmembran und Rückschlagventil mit Dichtmembran für fluidtechnische Anwendungen
WO2020246315A1 (ja) * 2019-06-05 2020-12-10 日立オートモティブシステムズ株式会社 減衰力調整式緩衝器
DE102020215480A1 (de) * 2020-12-08 2022-06-09 Thyssenkrupp Ag Schwingungsdämpfer mit zweistufiger gedrosselter Dämpfungskraftsteuerung

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0251637A (ja) * 1988-08-12 1990-02-21 Tokico Ltd 減衰力調整式油圧緩衝器
JP4055023B2 (ja) * 1997-09-24 2008-03-05 株式会社日立製作所 減衰力調整式油圧緩衝器
JP2000120755A (ja) * 1998-10-15 2000-04-25 Yamaha Motor Co Ltd 減衰力可変制御式緩衝器
JP4523485B2 (ja) * 2004-05-25 2010-08-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 油圧緩衝器
JP4318080B2 (ja) * 2004-06-07 2009-08-19 株式会社日立製作所 油圧緩衝器
JP4356016B2 (ja) 2004-07-27 2009-11-04 株式会社日立製作所 油圧緩衝器
KR101568042B1 (ko) * 2008-03-31 2015-11-10 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 감쇠력 조정식 완충기
JP5365804B2 (ja) * 2009-12-22 2013-12-11 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
JP5648790B2 (ja) * 2010-08-31 2015-01-07 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
JP2014175674A (ja) 2013-03-05 2014-09-22 Seiko Epson Corp 振動子、振動子の製造方法、発振器、電子機器および移動体
JP6108912B2 (ja) * 2013-03-29 2017-04-05 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
JP5843842B2 (ja) * 2013-05-30 2016-01-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 減衰力調整式緩衝器
JP6188598B2 (ja) * 2014-01-31 2017-08-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 シリンダ装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20160061284A1 (en) 2016-03-03
CN105387117A (zh) 2016-03-09
JP2016050613A (ja) 2016-04-11
DE102015216508A1 (de) 2016-03-03
US9664247B2 (en) 2017-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102133063B1 (ko) 실린더 장치
KR20160026753A (ko) 완충기
JP5843842B2 (ja) 減衰力調整式緩衝器
JP5648790B2 (ja) 緩衝器
US10619694B2 (en) Shock absorber
KR101769148B1 (ko) 감쇠력 조정식 완충기
KR101756471B1 (ko) 완충기
US9309948B2 (en) Shock absorber
KR102140353B1 (ko) 완충기
CN107923470B (zh) 缓冲器
JP7182592B2 (ja) 緩衝器
KR20060108212A (ko) 감쇠력 조정식 유압 완충기
JP5678348B2 (ja) 減衰力調整式緩衝器
KR102627961B1 (ko) 감쇠력 조정식 완충기
JP2016102574A (ja) 緩衝器
JP2016070421A (ja) 緩衝器
JP2015197106A (ja) 減衰力調整式緩衝器
KR20240022632A (ko) 실린더 장치 및 제어 밸브 장치
JP2015068479A (ja) 減衰力調整式緩衝器
JP2015028353A (ja) 減衰力調整式緩衝器