JP2011185388A

JP2011185388A - Damping valve

Info

Publication number: JP2011185388A
Application number: JP2010052907A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Ishii; 大輔石井
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2010-03-10
Filing date: 2010-03-10
Publication date: 2011-09-22
Anticipated expiration: 2030-03-10
Also published as: JP5324502B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a damping valve that can combine comfortableness during normal travel of a railroad vehicle with effective suppression of vehicle body vibration at the occurrence of a strong earthquake. SOLUTION: The damping valve 1 includes a housing 2 in which one chamber R1 out of two chambers R1, R2 formed in a shock absorber D is set upstream and the other chamber R2 is set downstream to allow the one chamber R1 to communicate with the other chamber R2, and a valve hole 2a having an annular valve seat 4 is provided in the middle; a valve element 5 movably stored in the valve hole 2a and separated from and seated on the annular valve seat 4; a spring seat 10 fixed into the valve hole 2a; and a spring 14 interposed between the valve element 5 and the spring seat 10 to energize the valve element 5 toward the annular valve seat 4. The spring seat 10 is provided with a first port 11 allowing a space L between the annular valve seat 4 and the spring seat 10 to communicate with the other chamber R2, and a second port 12 detouring the first port 11 to allow the space L to communicate with the other chamber R2. The valve element 5 intercepts the first port 11 when the valve element 5 retreats by a predetermined amount in a direction to go away from the annular valve seat 4. COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、減衰バルブの改良に関する。 The present invention relates to an improved damping valve.

従来、この種の減衰バルブにあっては、たとえば、鉄道車両の台車と車体の間に介装される緩衝器の内部に設けた二つの圧力室を連通する通路の途中に設けられ、環状弁座を備えた弁孔を有するピストンと、環状弁座に離着座自在とされて弁孔内に収容される弁体と、ピストンに積層されるばね座と、弁体とばね座との間に介装されて弁体を環状弁座へ向けて附勢するコイルばねとを備えて構成されるものが知られている（たとえば、特許文献１参照）。 Conventionally, in this type of damping valve, for example, an annular valve is provided in the middle of a passage communicating two pressure chambers provided inside a shock absorber interposed between a bogie and a vehicle body of a railway vehicle. A piston having a valve hole with a seat; a valve body that can be freely attached to and detached from the annular valve seat; and that is accommodated in the valve hole; a spring seat stacked on the piston; and the valve body and the spring seat. There are known ones that are configured to include a coil spring that is interposed and biases the valve body toward the annular valve seat (see, for example, Patent Document 1).

この減衰バルブは、弁孔に対してばね座側から圧力を受ける場合には弁体が環状弁座に着座して弁孔を閉じ、反対に、環状弁座側から圧力を受けると弁体が環状弁座から後退して弁孔を開放して流体の流れを許容するようになっている。より具体的には、緩衝器が作動した際に、弁孔の環状弁座側がピストンによって縮小される圧力室に対向する場合、上昇する圧力室内の圧力によって弁体が弁孔内へ押し込まれることによって開弁するようになっている。そして、減衰バルブが開弁すると弁孔内に侵入した流体は、ピストンに設けた連通溝を介して拡大側の圧力室内へ移動するようになっている。 When the pressure valve receives pressure from the spring seat side against the valve hole, the valve body sits on the annular valve seat and closes the valve hole. Conversely, when pressure is received from the annular valve seat side, the valve body The valve is retreated from the annular valve seat to open the valve hole and allow fluid flow. More specifically, when the shock absorber operates, if the annular valve seat side of the valve hole faces the pressure chamber reduced by the piston, the valve body is pushed into the valve hole by the pressure in the pressure chamber that rises. It is designed to open the valve. When the damping valve is opened, the fluid that has entered the valve hole moves into the pressure chamber on the expansion side via a communication groove provided in the piston.

また、縮小側の圧力室の圧力上昇に応じて弁体が環状弁座から離れる方向へ後退する後退量も大きくなり、当該後退量が大きくなるほど弁体と環状弁座で制限する弁開口面積も大きくなるが、弁体が予め決められた後退量を環状弁座から後退すると、弁体と環状弁座で制限する弁開口面積が連通溝における流路面積以上となって、それ以上の弁体の後退に対しては流路面積が変化しないようになっている。 In addition, as the pressure in the reduction-side pressure chamber increases, the retraction amount of the valve body retreating in the direction away from the annular valve seat increases, and the valve opening area limited by the valve body and the annular valve seat increases as the retraction amount increases. However, when the valve body is retracted from the annular valve seat by a predetermined amount of retraction, the valve opening area limited by the valve body and the annular valve seat becomes larger than the flow passage area in the communication groove, and the valve body beyond that The flow path area does not change with respect to the backward movement.

さらに、ばね座がピストンに積層されるのではなく、ピストンに設けた弁孔に螺着されるものもあって（たとえば、特許文献２参照）、この減衰バルブにあっても、緩衝器が作動した際に、弁孔の環状弁座側が縮小側の圧力室に対向する場合、上昇する圧力室内の圧力によって弁体が弁孔内へ押し込まれることによって開弁し、縮小側の圧力室の圧力上昇に応じて弁体が環状弁座から離れる方向へ後退する後退量も大きくなり、当該後退量が大きくなるほど弁体と環状弁座で制限する弁開口面積も大きくなるが、弁体が予め決められた後退量を環状弁座から後退すると、弁体と環状弁座で制限する弁開口面積がばね座に設けられた通孔における流路面積以上となって、それ以上の弁体の後退に対しては流路面積が変化しないようになっている。 Furthermore, the spring seat is not stacked on the piston, but is screwed into a valve hole provided in the piston (see, for example, Patent Document 2). When the annular valve seat side of the valve hole faces the pressure chamber on the reduction side, the valve body is opened by being pushed into the valve hole by the pressure in the pressure chamber that rises, and the pressure in the pressure chamber on the reduction side As the valve body moves upward, the retraction amount of the valve body retreating in the direction away from the annular valve seat increases, and as the retraction amount increases, the valve opening area limited by the valve body and the annular valve seat increases. When the retracted amount is retracted from the annular valve seat, the valve opening area limited by the valve body and the annular valve seat becomes greater than the flow passage area in the through hole provided in the spring seat, and the valve body is further retracted. On the other hand, the flow path area does not change

また、この減衰バルブを備える緩衝器は、減衰バルブに並列されるコンスタントオリフィスを備えている。そして、このような緩衝器は、図６に示した伸縮速度に対する減衰力の特性（減衰力特性）のように、伸縮速度が極低い場合には、コンスタントオリフィスによる二乗特性となる比較的に急に立ち上がる減衰力を発揮し、伸縮速度が低速域を超えて高速領域になると減衰バルブが開弁し、その弁開口面積が伸縮速度の上昇に応じて拡大するので伸縮速度の上昇に対して比較的減衰係数が小さい減衰力を出力し、さらに、伸縮速度が超高速となって弁体が後退しても流路面積が増加しなくなると、今度は、比較的減衰係数が大きな減衰力を発揮することになる。 Further, the shock absorber provided with the damping valve includes a constant orifice arranged in parallel with the damping valve. Such a shock absorber has a relatively abrupt square characteristic due to a constant orifice when the expansion / contraction speed is extremely low, such as the damping force characteristic (damping force characteristic) shown in FIG. The damping valve opens when the expansion speed exceeds the low speed range and becomes the high speed area, and the valve opening area expands as the expansion speed increases. If the damping force with a small dynamic damping coefficient is output, and the flow path area does not increase even when the expansion and contraction speed is extremely high and the valve body is retracted, the damping force with a relatively large damping coefficient will be exhibited. Will do.

特開２００７−７１２３３号公報JP 2007-71233 A 特開２００７−７１２３２号公報JP 2007-71232 A

ところで、特に、鉄道車両における台車と車体の横方向の振動を抑制する用途に供される緩衝器にあっては、軌道狂い、横風、トンネル走行時などにおける外乱の入力等によって生じる車体振動を主として乗り心地の向上を目的として抑制することが求められていたが、近年では、車両走行中に生した強い地震等で車体が強振する際には、大きな減衰力を発揮して車体振動を効果的に抑制することが求められるようになってきた。 By the way, in particular, in a shock absorber provided for the purpose of suppressing lateral vibrations of a bogie and a vehicle body in a railway vehicle, mainly vehicle body vibrations caused by an input of disturbance in a track error, a cross wind, a tunnel traveling, etc. In recent years, there has been a demand for suppression for the purpose of improving riding comfort. However, in recent years, when the vehicle body vibrates due to a strong earthquake or the like generated while the vehicle is running, the vehicle body vibration is effectively exerted with a large damping force. It has come to be required to suppress.

この要求を従来緩衝器で実現する場合、緩衝器の伸縮速度が高速領域を超えて超高速領域に達して、弁体が後退しても流路面積が増加しなくなった後の減衰力特性を、強地震発生時の車体振動を抑制可能な特性にチューニングすればよいことになる。 When this requirement is achieved with a conventional shock absorber, the damping force characteristics after the shock absorber expansion and contraction speed exceeds the high speed region and reaches the ultra high speed region, and the flow path area does not increase even if the valve body is retracted. Therefore, it is only necessary to tune to a characteristic capable of suppressing vehicle body vibration when a strong earthquake occurs.

しかしながら、強地震発生時の車体振動の抑制を主眼として減衰力特性をチューニングすると、緩衝器の伸縮速度が超高速領域にあるときに発生すべき減衰力を非常に大きくしなくてはならず、そうすると、緩衝器の伸縮速度が超高速に達しない領域にある場合の発生減衰力もこれに引きずられて大きくなるため、地震発生時ではない通常走行時（以下、単に「通常走行」という）において減衰力過多となって車両における乗り心地が損なわれてしまう結果となる。 However, if the damping force characteristic is tuned mainly for the suppression of vehicle body vibration when a strong earthquake occurs, the damping force that should be generated when the expansion and contraction speed of the shock absorber is in the ultra high speed region must be very large. As a result, the damping force generated when the expansion / contraction speed of the shock absorber is in an area where it does not reach ultra high speed is also increased by this, so it is attenuated during normal driving (hereinafter simply referred to as “normal driving”) that is not during an earthquake. As a result, the ride is overpowered and the ride comfort of the vehicle is impaired.

反対に、通常走行時における減衰力を車両における乗り心地を損なわないような程度に設定すると、今度は、緩衝器の伸縮速度が超高速領域にあるときに発生すべき減衰力が小さすぎて、強地震発生時の車体振動を効果的に抑制できなくなってしまう虞がある。 On the other hand, if the damping force during normal driving is set so as not to impair the riding comfort of the vehicle, this time, the damping force that should be generated when the expansion and contraction speed of the shock absorber is in the ultra high speed region is too small. There is a risk that vehicle body vibration during a strong earthquake cannot be effectively suppressed.

すなわち、通常走行時における乗り心地と強地震発生時の車体振動の効果的抑制は、トレードオフの関係にあって、従来の減衰バルブでは、通常走行時における乗り心地と強地震発生時の車体振動の効果的抑制とを両立させることは困難であった。 In other words, there is a trade-off between the ride comfort during normal driving and the effective suppression of vehicle vibration during strong earthquakes. With conventional damping valves, the ride comfort during normal driving and vehicle vibration during strong earthquakes occur. It has been difficult to achieve both effective suppression.

そこで、本発明は、上記不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、鉄道車両の通常走行時における乗り心地と強地震発生時の車体振動の効果的抑制とを両立させることが可能な減衰バルブを提供することである。 Therefore, the present invention was devised to improve the above-described problems, and the object of the present invention is to effectively suppress the ride comfort during normal driving of a railway vehicle and vehicle body vibration when a strong earthquake occurs. It is an object of the present invention to provide a damping valve capable of achieving both of the above.

上記した目的を解決するために、本発明における課題解決手段は、緩衝器内に形成される二つの室の一方の室を上流とし他方の室を下流として当該一方の室と他方の室とを連通するとともに途中に環状弁座を有する弁孔を備えたハウジングと、弁孔内に移動自在に収容されて環状弁座に離着座する弁体と、弁孔内に固定されるばね座と、弁体とばね座との間に介装されて弁体を環状弁座に向けて附勢するばねとを備えた減衰バルブにおいて、ばね座に環状弁座とばね座との間の空間を他方の室へ連通する第一ポートを設けるとともに、第一ポートを迂回して上記空間を他方の室へ連通する第二ポートを設け、弁体が環状弁座から遠ざかる方向へ所定量後退すると弁体が第一ポートを遮断することを特徴とする。 In order to solve the above-described object, the problem-solving means in the present invention is configured to connect one chamber and the other chamber with one chamber of the two chambers formed in the shock absorber as an upstream and the other chamber as a downstream. A housing having a valve hole that communicates and has an annular valve seat in the middle thereof, a valve body that is movably accommodated in the valve hole and is attached to and detached from the annular valve seat, and a spring seat fixed in the valve hole; In a damping valve having a spring interposed between a valve body and a spring seat and biasing the valve body toward the annular valve seat, a space between the annular valve seat and the spring seat is provided in the spring seat. A first port that communicates with the other chamber, a second port that bypasses the first port and communicates the space with the other chamber, and the valve body is retracted by a predetermined amount in a direction away from the annular valve seat. Shuts off the first port.

本発明の減衰バルブでは、第一ポートが閉塞された際の減衰力特性を第一ポートが開放されている状態における減衰力特性とは、独立して自由に設定することができる。 In the damping valve of the present invention, the damping force characteristic when the first port is closed can be freely set independently of the damping force characteristic when the first port is open.

それゆえ、本発明の減衰バルブを搭載した緩衝器は、特に、大きな地震が発生していない走行状況である通常走行時では、適度な減衰力を発揮して鉄道車両の走行中の車体振動を抑制して車両における乗り心地を確保しつつ、車両走行中に地震が発生して車体振動が大きくなる状況では、第二ポートによって特徴付けられる大きな減衰力を発揮して、鉄道車両の車体振動を効果的に抑制することができる。つまり、通常走行時における車両の乗り心地と強地震による車体振動の抑制を両立させることができるのである。 Therefore, the shock absorber equipped with the damping valve of the present invention exhibits an appropriate damping force to suppress the vehicle body vibration during the traveling of the railway vehicle, particularly during the normal traveling state in which the large earthquake does not occur. In a situation where the vehicle body vibration becomes large due to an earthquake while the vehicle is running, while suppressing the vehicle's ride comfort, it exerts a large damping force characterized by the second port to reduce the vehicle body vibration of the railway vehicle. It can be effectively suppressed. That is, it is possible to achieve both the ride comfort of the vehicle during normal traveling and the suppression of vehicle body vibration due to strong earthquakes.

したがって、この減衰バルブは、緩衝器に特に鉄道車両の車体振動を抑制するのに最適な減衰力を発揮させることが可能であり、鉄道車両の車体制振用途の緩衝器に最適となる。 Therefore, this damping valve can cause the shock absorber to exhibit an optimum damping force, particularly for suppressing the vibration of the vehicle body of the railway vehicle, and is optimal for the shock absorber for the railway system vibration application.

一実施の形態における減衰バルブの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the damping valve in one embodiment. 一実施の形態の減衰バルブを適用した鉄道車両の車体制振用の緩衝器の概略図である。It is the schematic of the shock absorber for the vehicle system vibration of a railway vehicle to which the damping valve of one embodiment is applied. 一実施の形態の減衰バルブを適用した車体制振用の緩衝器の減衰力特性を示した図である。It is the figure which showed the damping force characteristic of the shock absorber for vehicle system vibration to which the damping valve of one embodiment was applied. 一実施の形態の一変形例における減衰バルブの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the damping valve in one modification of one embodiment. 一実施の形態の他の変形例における減衰バルブの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the damping valve in the other modification of one Embodiment. 従来の減衰バルブを適用した車体制振用の緩衝器の減衰力特性を示した図である。It is the figure which showed the damping force characteristic of the shock absorber for vehicle system vibration to which the conventional damping valve was applied.

以下、本発明の減衰バルブ１を図に基づいて説明する。一実施の形態における減衰バルブ１は、図１に示すように、緩衝器Ｄのピストン部に具現化されており、詳しくは、緩衝器Ｄ内に形成される二つの室としての圧力室Ｒ１，Ｒ２の一方を上流とし他方を下流として当該圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２とを連通するとともに途中に環状弁座４を有する弁孔２ａ，２ｂを備えたハウジングとしてのピストン２と、弁孔２ａ，２ｂ内に移動自在に収容されて環状弁座４に離着座する弁体５と、弁孔２ａ，２ｂ内に固定されるばね座１０と、弁体５とばね座１０との間に介装されて弁体５を環状弁座４に向けて附勢するばねとしてのコイルばね１４とを備えている。 Hereinafter, the damping valve 1 of this invention is demonstrated based on figures. As shown in FIG. 1, the damping valve 1 in one embodiment is embodied in a piston portion of a shock absorber D, and more specifically, pressure chambers R1 as two chambers formed in the shock absorber D. Piston 2 as a housing having valve holes 2a and 2b each having an annular valve seat 4 in the middle and communicating the pressure chamber R1 and pressure chamber R2 with one of R2 being upstream and the other being downstream; 2b, a valve body 5 movably accommodated in the annular valve seat 4, a spring seat 10 fixed in the valve holes 2a, 2b, and an intervening space between the valve body 5 and the spring seat 10. And a coil spring 14 as a spring for urging the valve body 5 toward the annular valve seat 4.

また、弁孔２ａ側の減衰バルブ１にあっては、ばね座１０に設けられて弁孔２ａ内における環状弁座４とばね座１０との間の空間Ｌを圧力室Ｒ２に連通する第一ポート１１と、第一ポート１１を迂回して上記空間Ｌを圧力室Ｒ２へ連通する第二ポート１２とを備え、弁孔２ｂ側の減衰バルブ１にあっても、ばね座１０に設けられて弁孔２ｂ内における環状弁座４とばね座１０との間の空間Ｌを圧力室Ｒ１に連通する第一ポート１１と、第一ポート１１を迂回して上記空間Ｌを圧力室Ｒ１へ連通する第二ポート１２とを備え、いずれの減衰バルブ１にあっても、弁体５が環状弁座４から遠ざかる方向へ所定量後退すると弁体５が第一ポート１１を遮断するようになっている。 Further, in the damping valve 1 on the valve hole 2a side, the first is provided in the spring seat 10 and communicates the space L between the annular valve seat 4 and the spring seat 10 in the valve hole 2a to the pressure chamber R2. A port 11 and a second port 12 that bypasses the first port 11 and communicates the space L to the pressure chamber R2 are provided in the spring seat 10 even in the damping valve 1 on the valve hole 2b side. A space L between the annular valve seat 4 and the spring seat 10 in the valve hole 2b communicates with the pressure chamber R1, and the space L bypasses the first port 11 and communicates with the pressure chamber R1. In any damping valve 1, the valve body 5 blocks the first port 11 when the valve body 5 is retracted by a predetermined amount in the direction away from the annular valve seat 4. .

そして、この減衰バルブ１は、たとえば、図２示すような、緩衝器Ｄに具現化されている。この緩衝器Ｄは、特に、鉄道車両の車体Ｂと台車Ｗとの間に介装されて鉄道車両の進行方向に対して横方向の車体振動を抑制する用途で使用されており、より詳しくは、緩衝器Ｄは、シリンダ２１と、シリンダ２１内に摺動自在に挿入されてシリンダ２１内に作動油などの液体が充填される二つの圧力室Ｒ１，Ｒ２を画成するピストン２と、シリンダ２１内に移動自在に挿入されてピストン２に連結されるピストンロッド２２と、シリンダ２１の外周を覆うとともにシリンダ２１との間にリザーバＲを形成する外筒２３と、シリンダ２１および外筒２３の端部を閉塞するとともにピストンロッド２２を軸支するロッドガイド２４と、シリンダ２１と外筒２３の他端を閉塞する蓋２５とを備えて構成されており、この場合、緩衝器Ｄは、片ロッド型の緩衝器とされている。なお、両ロッド型の緩衝器とされてもよいことは勿論である。 The damping valve 1 is embodied in a shock absorber D as shown in FIG. The shock absorber D is particularly used for the purpose of suppressing the vehicle body vibration in the lateral direction with respect to the traveling direction of the railway vehicle by being interposed between the vehicle body B and the carriage W of the railway vehicle. The shock absorber D includes a cylinder 21, a piston 2 that is slidably inserted into the cylinder 21, and that defines two pressure chambers R 1 and R 2 that are filled with a fluid such as hydraulic oil, and the cylinder 21. A piston rod 22 that is movably inserted into the piston 21 and connected to the piston 2, an outer cylinder 23 that covers the outer periphery of the cylinder 21 and forms a reservoir R between the cylinder 21, and the cylinder 21 and the outer cylinder 23. A rod guide 24 that closes the end portion and pivotally supports the piston rod 22 and a lid 25 that closes the other end of the cylinder 21 and the outer cylinder 23 are provided. In this case, the shock absorber D is a single piece. Lo There is a type of damper. Of course, a double rod type shock absorber may be used.

また、ピストン２には、弁孔２ａ，２ｂが設けられており、減衰バルブ１は、ピストン２をハウジングとして設置され、弁孔２ａ，２ｂ内にはそれぞれ弁体５の向きを互い違いにして収容されている。 The piston 2 is provided with valve holes 2a and 2b, and the damping valve 1 is installed with the piston 2 as a housing, and the valve bodies 5 are accommodated in the valve holes 2a and 2b with the directions of the valve bodies 5 being alternately arranged. Has been.

そして、この緩衝器Ｄにあっては、ピストン２が図２中左方へ移動しようとする場合、図中の左方の圧力室Ｒ１内の圧力が上昇し、当該圧力で弁孔２ａ側の減衰バルブ１が開弁すると、減衰バルブ１は、弁孔２ａ内を介して圧力室Ｒ１内の流体を図中右方の圧力室Ｒ２へ逃がしつつ液体の流れに抵抗を与えて減衰力を発揮する。なお、弁孔２ｂ側の減衰バルブ１は、圧力室Ｒ１の圧力を受けて閉じたままとなって、弁孔２ｂを遮断する。すなわち、弁孔２ａに設置される減衰バルブ１は、圧力室Ｒ１を一方の室としてこれを上流とし、圧力室Ｒ２を他方の室としてこれを下流となし、流体は、弁孔２ａを上流側の圧力室Ｒ１から下流側の圧力室Ｒ２へ向けて流れるようになっている。 In the shock absorber D, when the piston 2 tries to move to the left in FIG. 2, the pressure in the pressure chamber R1 on the left in the figure rises, and the pressure on the valve hole 2a side is increased by the pressure. When the damping valve 1 is opened, the damping valve 1 exerts a damping force by giving resistance to the liquid flow while allowing the fluid in the pressure chamber R1 to escape to the right pressure chamber R2 in the figure through the valve hole 2a. To do. In addition, the damping valve 1 on the valve hole 2b side receives the pressure of the pressure chamber R1 and remains closed to block the valve hole 2b. That is, the damping valve 1 installed in the valve hole 2a has the pressure chamber R1 as one chamber, which is upstream, and the pressure chamber R2 is the other chamber, which is downstream. The pressure chamber R1 flows toward the downstream pressure chamber R2.

反対に、ピストン２が図２中右方へ移動しようとする場合、図中の右方の圧力室Ｒ２内の圧力が上昇し、当該圧力で弁孔２ｂ側の減衰バルブ１が開弁し、減衰バルブ１は、弁孔２ｂを介して圧力室Ｒ２内の流体を図中左方の圧力室Ｒ１へ逃がしつつ液体の流れに抵抗を与えて減衰力を発揮する。なお、弁孔２ａ側の減衰バルブ１は、圧力室Ｒ２の圧力を受けて閉じたままとなって、弁孔２ａを遮断する。すなわち、弁孔２ｂに設置される減衰バルブ１は、圧力室Ｒ２を一方の室としてこれを上流とし、圧力室Ｒ１を他方の室としてこれを下流となし、流体は、弁孔２ｂを上流側の圧力室Ｒ２から下流側の圧力室Ｒ１へ向けて流れるようになっている。 On the other hand, when the piston 2 tries to move to the right in FIG. 2, the pressure in the right pressure chamber R2 in the figure rises, and the damping valve 1 on the valve hole 2b side opens by the pressure, The damping valve 1 exerts a damping force by giving resistance to the flow of liquid while allowing the fluid in the pressure chamber R2 to escape to the left pressure chamber R1 in the drawing through the valve hole 2b. In addition, the damping valve 1 on the valve hole 2a side receives the pressure of the pressure chamber R2 and remains closed to block the valve hole 2a. That is, the damping valve 1 installed in the valve hole 2b has the pressure chamber R2 as one chamber, which is upstream, and the pressure chamber R1 as the other chamber, which is downstream. The pressure chamber R2 flows toward the downstream pressure chamber R1.

このように、減衰バルブ１は、緩衝器Ｄに振動が入力された際に、緩衝器Ｄに減衰力を発揮させる減衰バルブとして作用する。また、この緩衝器Ｄの場合、ピストンロッド２２がシリンダ２１内に出入りする体積分の流体を蓋２５に設けた通路２５ａ，２５ｂを介してリザーバＲから流体を給排することによって補償しており、特に、シリンダ２１内にピストンロッド２２が侵入する行程にあっては、通路２５ａの途中に設けた減衰バルブ２６が開いて、圧力室Ｒ２からリザーバＲへ流体が排出されるが、減衰バルブ２６で当該流体の流れに抵抗を与えてシリンダ２１内の内圧を上昇せしめて、上記した弁孔２ｂ側の減衰バルブ１と協働して減衰力を発揮するようになっている。なお、減衰バルブ２６に、上記した減衰バルブ１の構成を採用することも可能である。反対に、シリンダ２１内からピストンロッド２２が退出する行程にあっては、通路２５ｂの途中に設けたチェックバルブ２７が開いて、リザーバＲから圧力室Ｒ２へ流体が供給されるが、チェックバルブ２７は、当該流体の流れに殆ど抵抗を与えないようになっている。 Thus, the damping valve 1 acts as a damping valve that causes the shock absorber D to exert a damping force when vibration is input to the shock absorber D. In the case of the shock absorber D, the volume of fluid in which the piston rod 22 enters and exits the cylinder 21 is compensated by supplying and discharging the fluid from the reservoir R through the passages 25a and 25b provided in the lid 25. In particular, during the stroke in which the piston rod 22 enters the cylinder 21, the damping valve 26 provided in the middle of the passage 25a is opened and the fluid is discharged from the pressure chamber R2 to the reservoir R. Thus, a resistance is given to the flow of the fluid to increase the internal pressure in the cylinder 21, and a damping force is exhibited in cooperation with the damping valve 1 on the valve hole 2b side. Note that the above-described configuration of the damping valve 1 can be adopted as the damping valve 26. On the other hand, in the process of retracting the piston rod 22 from the cylinder 21, the check valve 27 provided in the middle of the passage 25b is opened and the fluid is supplied from the reservoir R to the pressure chamber R2. Hardly gives resistance to the flow of the fluid.

また、緩衝器Ｄは、上記した減衰バルブ１に並列して圧力室Ｒ１と圧力室Ｒ２とを連通するコンスタントオリフィス２８を備えており、減衰バルブ１が開弁するまでは、流体は、コンスタントオリフィス２８を介して圧力室Ｒ１、Ｒ２を行き来するようになっている。このコンスタントオリフィス２８は、ピストン２に設けられているが、ロッドガイド２４、シリンダ２１、蓋２５に設けられてもよい。 Further, the shock absorber D includes a constant orifice 28 that communicates the pressure chamber R1 and the pressure chamber R2 in parallel with the above-described damping valve 1, and the fluid is kept constant until the damping valve 1 is opened. 28, the pressure chambers R1 and R2 are moved back and forth. The constant orifice 28 is provided in the piston 2, but may be provided in the rod guide 24, the cylinder 21, and the lid 25.

なお、緩衝器Ｄの構成は、上記に限られるものではなく、たとえば、緩衝器ＤのリザーバＲ，圧力室Ｒ１、圧力室Ｒ２およびリザーバＲを数珠繋ぎに通路で連通し、緩衝器Ｄが伸縮の際に流体をリザーバＲ、圧力室Ｒ２、圧力室Ｒ１、リザーバＲの順に循環させるユニフロー緩衝器とされる場合には、上流となる一方の室を圧力室Ｒ１とし、下流となる他方の室をリザーバＲとして、これらを連通する弁孔をハウジングとしてのロッドガイド２４に設けて、減衰バルブ１を圧力室Ｒ１からリザーバＲに向けて流体が流れる際に抵抗を与えるように設置するようにしてもよい。また、蓋２５に設けた減衰バルブ２６に本発明における減衰バルブ１を適用してもよく、この場合には、蓋２５をハウジングとし、上流となる一方の室を圧力室Ｒ２とし、下流となる他方の室をリザーバＲとすることになる。蓋２５は、外筒２３のみを閉塞するとして、チェックバルブ２７と減衰バルブ２６を備える部材でシリンダ２１内とリザーバＲとを仕切るようにしてもよい。 The configuration of the shock absorber D is not limited to the above. For example, the reservoir R, the pressure chamber R1, the pressure chamber R2, and the reservoir R of the shock absorber D are connected in a passage through a passage, and the shock absorber D is expanded and contracted. In the case of a uniflow buffer that circulates fluid in the order of the reservoir R, the pressure chamber R2, the pressure chamber R1, and the reservoir R, the upstream chamber is the pressure chamber R1 and the downstream chamber is the downstream chamber. As the reservoir R, a valve hole that communicates these is provided in the rod guide 24 as a housing, and the damping valve 1 is installed so as to give resistance when a fluid flows from the pressure chamber R1 toward the reservoir R. Good. Further, the damping valve 1 according to the present invention may be applied to the damping valve 26 provided on the lid 25. In this case, the lid 25 is a housing, the upstream one chamber is the pressure chamber R2, and the downstream is the downstream. The other chamber is the reservoir R. The lid 25 may block only the outer cylinder 23 and partition the cylinder 21 and the reservoir R with a member including a check valve 27 and an attenuation valve 26.

戻って、以下、減衰バルブ１の各部について詳しく説明する。ハウジングとしてのピストン２は、環状であって、弁体５が収容される弁孔２ａ，２ｂが設けられている。なお、減衰バルブ１は、ピストン２に弁孔２ａ，２ｂ側で互いに逆向きに設置されるが、構造は同一であって、説明が重複するので以下では、弁孔２ａを例に具体的構造について説明することとする。 Hereafter, each part of the damping valve 1 will be described in detail below. The piston 2 as a housing is annular, and is provided with valve holes 2a and 2b in which the valve body 5 is accommodated. The damping valve 1 is installed in the piston 2 in opposite directions on the side of the valve holes 2a and 2b. However, since the structure is the same and the description is repeated, a specific structure will be described below with the valve hole 2a as an example. Will be described.

図１に示すように、弁孔２ａの図１中下端内周は、縮径されて縮径部３が形成され、この縮径部３の形成によって設けられた段部で環状弁座４が形成されている。さらに、弁孔２ａの図１中上端内周には、螺子部９が設けられており、この螺子部９には、ばね座１０が螺着されている。 As shown in FIG. 1, the inner periphery of the lower end in FIG. 1 of the valve hole 2 a is reduced in diameter to form a reduced diameter portion 3, and the annular valve seat 4 is formed by a step portion provided by the formation of the reduced diameter portion 3. Is formed. Further, a screw portion 9 is provided on the inner periphery of the upper end in FIG. 1 of the valve hole 2a, and a spring seat 10 is screwed to the screw portion 9.

また、ピストン２には、弁孔２ａの側方から開口して弁孔２ａ内の環状弁座４とばね座１０との間の空間Ｌを他方の室としての圧力室Ｒ２へ連通する第二ポート１２が設けられている。なお、弁孔２ｂは、他方の室を圧力室Ｒ１としているので、第二ポート１２は、弁孔２ｂの側方から開口して弁孔２ｂ内の環状弁座４とばね座１０との間の空間Ｌを他方の室としての圧力室Ｒ１へ連通するようにピストン２に設けられている。 Further, the piston 2 is opened from the side of the valve hole 2a and communicates a space L between the annular valve seat 4 and the spring seat 10 in the valve hole 2a to a pressure chamber R2 as the other chamber. A port 12 is provided. Since the other chamber of the valve hole 2b is the pressure chamber R1, the second port 12 opens from the side of the valve hole 2b and is located between the annular valve seat 4 and the spring seat 10 in the valve hole 2b. Is provided in the piston 2 so as to communicate with the pressure chamber R1 as the other chamber.

そして、弁体５は、上記弁孔２ａ内に軸方向へ移動自在に収容され、環状弁座４に離着座する円盤状の弁本体６と、弁本体６の正面側となる図１中下端に形成の円柱状の弁頭７と、弁本体６の反弁頭側に突出されるばね嵌合部８とを備えている。また、弁頭７は、弁孔２ａにおける縮径部３内に摺動自在に挿入され、弁頭７をガイドとして弁体５は、弁孔２ａに軸ぶれすることなく軸方向へ移動することができるようになっている。なお、弁本体６の外周を弁孔２ａの内周面に摺接させることで弁体５の移動をガイドさせるようにしてもよく、その場合、弁本体６を軸方向に貫く孔や外周に切欠などを設けて、流体の通過を許容するようにしておけばよい。 The valve body 5 is accommodated in the valve hole 2a so as to be movable in the axial direction, and a disc-shaped valve body 6 that is attached to and detached from the annular valve seat 4 and a lower end in FIG. A cylindrical valve head 7 and a spring fitting portion 8 protruding to the valve body 6 on the side opposite to the valve head. Further, the valve head 7 is slidably inserted into the reduced diameter portion 3 in the valve hole 2a, and the valve body 5 moves in the axial direction without being displaced by the valve hole 2a with the valve head 7 as a guide. Can be done. In addition, you may make it guide the movement of the valve body 5 by making the outer periphery of the valve main body 6 slidably contact with the inner peripheral surface of the valve hole 2a, and in that case, in the hole or outer periphery penetrating the valve main body 6 in the axial direction. A cutout or the like may be provided so as to allow passage of fluid.

そして、弁本体６の図１中下端を環状弁座４の図１中上面に当接させて着座させると、減衰バルブ１は閉弁し、弁孔２ａ内への流体の流入を遮断することができるようになっている。また、弁頭７には、先端から基端にかけてＵ字状の溝７ａを備えており、弁本体６の図１中下端が環状弁座４の図１中上面から図１中上方となる弁孔２ａ内側へ後退すると、その後退量に応じて溝７ａが縮径部３より弁孔２ａ内に対面して開弁し、当該溝７ａを介して流体が弁孔２ａ内へ流入することができるようになっている。そして、この弁体５における弁本体６の後退量に応じて溝７ａが弁孔２ａ内に対面する面積が大きくなり、弁開口面積が増加するようになっている。なお、弁頭７の形状は、上記したところには限定されるものではなく、特に、弁体５の移動についてのガイドとしての機能を果さずともよい。 When the lower end of the valve body 6 in FIG. 1 is brought into contact with the upper surface of the annular valve seat 4 in FIG. 1 and is seated, the damping valve 1 is closed and the flow of fluid into the valve hole 2a is blocked. Can be done. Further, the valve head 7 is provided with a U-shaped groove 7a from the distal end to the proximal end, and the lower end of the valve body 6 in FIG. 1 is from the upper surface in FIG. When retreating to the inside of the hole 2a, the groove 7a opens from the reduced diameter portion 3 to the inside of the valve hole 2a according to the retraction amount, and the fluid flows into the valve hole 2a through the groove 7a. It can be done. And according to the retraction amount of the valve body 6 in this valve body 5, the area which the groove | channel 7a faces in the valve hole 2a becomes large, and the valve opening area increases. Note that the shape of the valve head 7 is not limited to the above, and in particular, the valve head 7 may not function as a guide for the movement of the valve body 5.

そして、上記した弁孔２ａ内には、弁体５の他にばね座１０が収容されており、当該ばね座１０は、円柱状のばね嵌合部１０ａと、ばね嵌合部１０ａの図１中上端に設けられて弁孔２ａの螺子部９に螺着されるフランジ状のばね受部１０ｂと、ばね嵌合部１０ａの上端から下端へ通じる第一ポート１１とを備えて構成されている。そして、この第一ポート１１は、弁孔２ａ内の環状弁座４とばね座１０との間に空間Ｌを他方の室としての圧力室Ｒ２へ連通している。また、第一ポート１１と第二ポート１２の双方の流路面積を加算した面積は、弁体５と環状弁座４との間で制限する弁開口面積の最大値よりも大きく設定されている。 In addition to the valve body 5, a spring seat 10 is accommodated in the valve hole 2a described above. The spring seat 10 includes a cylindrical spring fitting portion 10a and a spring fitting portion 10a shown in FIG. A flange-shaped spring receiving portion 10b that is provided at the middle upper end and is screwed to the screw portion 9 of the valve hole 2a, and a first port 11 that communicates from the upper end to the lower end of the spring fitting portion 10a. . The first port 11 communicates the space L between the annular valve seat 4 and the spring seat 10 in the valve hole 2a to a pressure chamber R2 as the other chamber. The area obtained by adding the flow areas of both the first port 11 and the second port 12 is set to be larger than the maximum value of the valve opening area limited between the valve body 5 and the annular valve seat 4. .

上述のように、ばね座１０は、弁孔２ａの螺子部９に螺着され環状弁座４から遠ざかる方向への移動が規制されている。また、ばね座１０のばね受部１０ｂと弁体５との間には、コイルばね１４が圧縮状態で介装されており、圧縮されたコイルばね１４の附勢力が弁体５に環状弁座４へ向けて作用している。 As described above, the spring seat 10 is screwed into the screw portion 9 of the valve hole 2a and is restricted from moving away from the annular valve seat 4. A coil spring 14 is interposed between the spring receiving portion 10b of the spring seat 10 and the valve body 5 in a compressed state, and the urging force of the compressed coil spring 14 is applied to the valve body 5 in the annular valve seat. Acting toward 4.

よって、弁孔２ａ側の減衰バルブ１は、上流の圧力室Ｒ１内の圧力が弁体５の弁頭７に作用して、弁体５を押す力がコイルばね１４の弁体５を附勢する附勢力を上回ると開弁して、弁体５を押し退けて溝７ａを通過した流体は弁孔２ａ内、第一ポート１１および第二ポート１２を通って、下流の圧力室Ｒ２へと抜けていくことになる。 Therefore, in the damping valve 1 on the valve hole 2a side, the pressure in the upstream pressure chamber R1 acts on the valve head 7 of the valve body 5, and the force pushing the valve body 5 biases the valve body 5 of the coil spring 14. When the urging force is exceeded, the valve opens, and the fluid that has pushed the valve body 5 and passed through the groove 7a passes through the valve hole 2a, the first port 11 and the second port 12, and then escapes to the downstream pressure chamber R2. It will follow.

そして、弁体５は、先端側に作用する圧力が大きくなればなるほど、環状弁座４から離れて弁孔２ａ内方への後退量が増加し、後退量の増加とともに弁体５と環状弁座４で制限する弁開口面積も増加する。そして、弁体５の後退が進んで、弁体５の環状弁座４からの後退量が所定の後退量となると、弁体５のばね嵌合部８の図１中上端がばね嵌合部１０ａの下端に衝合して、弁体５のそれ以上環状弁座４から遠ざかる方向への移動が規制されるとともに、弁体５がばね嵌合部１０ａに設けた第一ポート１１の開口を閉塞するようになっている。そして、第二ポート１２の流路面積は、少なくとも、弁体５が環状弁座４から後退してばね座１０に衝合した際における弁体５と環状弁座４との間に弁開口面積よりも小さくなるように設定されている。よって、弁体５の環状弁座４からの後退量が所定の後退量となると、流体は、第一ポート１１が遮断されるため第二ポート１２のみを介して圧力室Ｒ１から圧力室Ｒ２へ移動することになり、減衰バルブ１全体としての流路面積が第二ポート１２の流路面積に減じられることになる。 As the pressure acting on the distal end side of the valve body 5 increases, the amount of retreat away from the annular valve seat 4 and inward of the valve hole 2a increases. As the retraction amount increases, the valve body 5 and the annular valve increase. The valve opening area limited by the seat 4 also increases. When the valve body 5 moves backward and the valve body 5 retracts from the annular valve seat 4 to a predetermined amount, the upper end of the spring fitting portion 8 of the valve body 5 in FIG. The opening of the first port 11 provided in the spring fitting portion 10a is controlled while abutting the lower end of the valve body 10a and restricting further movement of the valve body 5 away from the annular valve seat 4. It is supposed to block. The flow area of the second port 12 is at least the valve opening area between the valve body 5 and the annular valve seat 4 when the valve body 5 moves backward from the annular valve seat 4 and abuts against the spring seat 10. It is set to be smaller. Therefore, when the retraction amount of the valve body 5 from the annular valve seat 4 becomes a predetermined retraction amount, the fluid flows from the pressure chamber R1 to the pressure chamber R2 only through the second port 12 because the first port 11 is blocked. Therefore, the flow area of the damping valve 1 as a whole is reduced to the flow area of the second port 12.

他方、弁孔２ｂ側の減衰バルブ１は、圧力室Ｒ２内の圧力が弁体５の弁頭７に作用して、弁体５を押す力がコイルばね１４の弁体５を附勢する附勢力を上回ると開弁して、弁体５を押し退けて溝７ａを通過した流体は弁孔２ｂ内、第一ポート１１および第二ポート１２を通って、圧力室Ｒ１へと抜けていくことになる。 On the other hand, in the damping valve 1 on the valve hole 2b side, the pressure in the pressure chamber R2 acts on the valve head 7 of the valve body 5, and the force pushing the valve body 5 biases the valve body 5 of the coil spring 14. When the force is exceeded, the valve opens, and the fluid that has pushed the valve body 5 and passed through the groove 7a passes through the valve hole 2b, the first port 11 and the second port 12, and then escapes to the pressure chamber R1. Become.

そして、弁体５は、先端側に作用する圧力が大きくなればなるほど、環状弁座４から離れて弁孔２ｂ内方への後退量が増加し、後退量の増加とともに弁体５と環状弁座４で制限する弁開口面積も増加する。そして、弁体５の後退が進んで、弁体５の環状弁座４からの後退量が所定の後退量となると、弁体５のばね嵌合部８がばね嵌合部１０ａに衝合して、弁体５のそれ以上環状弁座４から遠ざかる方向への移動が規制されるとともに、弁体５がばね嵌合部１０ａに設けた第一ポート１１の開口を閉塞するようになっている。そして、第二ポート１２の流路面積は、少なくとも、弁体５が環状弁座４から後退してばね座１０に衝合した際における弁体５と環状弁座４との間に弁開口面積よりも小さくなるように設定されている。 As the pressure acting on the distal end side of the valve body 5 increases, the amount of retreat away from the annular valve seat 4 and inward of the valve hole 2b increases. As the retraction amount increases, the valve body 5 and the annular valve increase. The valve opening area limited by the seat 4 also increases. Then, when the valve body 5 is moved backward, and the amount of valve body 5 retracted from the annular valve seat 4 reaches a predetermined amount, the spring fitting portion 8 of the valve body 5 collides with the spring fitting portion 10a. Thus, the valve body 5 is restricted from moving further away from the annular valve seat 4, and the valve body 5 closes the opening of the first port 11 provided in the spring fitting portion 10a. . The flow area of the second port 12 is at least the valve opening area between the valve body 5 and the annular valve seat 4 when the valve body 5 moves backward from the annular valve seat 4 and abuts against the spring seat 10. It is set to be smaller.

よって、弁体５の環状弁座４からの後退量が所定の後退量となると、流体は、第一ポート１１が遮断されるため第二ポート１２のみを介して圧力室Ｒ２から圧力室Ｒ１へ移動することになり、弁孔２ｂに設置される減衰バルブ１全体としての流路面積が第二ポート１２の流路面積に減じられることになる。 Therefore, when the retraction amount of the valve body 5 from the annular valve seat 4 becomes a predetermined retraction amount, the fluid flows from the pressure chamber R2 to the pressure chamber R1 only through the second port 12 because the first port 11 is blocked. Therefore, the flow area of the damping valve 1 as a whole installed in the valve hole 2 b is reduced to the flow area of the second port 12.

つづいて、減衰バルブ１の動作について緩衝器Ｄの弁孔２ａ内に設置されたものを例に説明する。上述のように構成される減衰バルブ１にあっては、ピストン２に図２中左向きの変位入力があると、図中の左方の圧力室Ｒ１内の圧力が上昇する。しかし、上記圧力が減衰バルブ１の開弁圧に達するまでは開弁しないので、流体は、コンスタントオリフィス２８のみを介して圧力室Ｒ１から圧力室Ｒ２へ移動する。したがって、減衰バルブ１が開弁するまでの緩衝器Ｄのピストン速度に対する減衰力の特性である減衰力特性は、図３中の区間Ａに示すように、オリフィス特有の二乗特性となり、緩衝器Ｄは、ピストン速度に対して比較的高い減衰係数の減衰力を発揮する。 Next, the operation of the damping valve 1 will be described by taking as an example one installed in the valve hole 2a of the shock absorber D. In the damping valve 1 configured as described above, when the piston 2 has a leftward displacement input in FIG. 2, the pressure in the left pressure chamber R1 in the figure rises. However, since the valve does not open until the pressure reaches the valve opening pressure of the damping valve 1, the fluid moves from the pressure chamber R1 to the pressure chamber R2 only through the constant orifice 28. Therefore, the damping force characteristic that is the characteristic of the damping force with respect to the piston speed of the shock absorber D until the damping valve 1 is opened becomes a square characteristic peculiar to the orifice as shown in the section A in FIG. Exhibits a damping force with a relatively high damping coefficient with respect to the piston speed.

ピストン２の移動速度が高くなり、図中の左方の圧力室Ｒ１内の圧力が上昇し、当該圧力が減衰バルブ１の開弁圧に達すると、上述したように、弁体５は、上記圧力によって押圧されてコイルばね１４を圧縮し、環状弁座４から離れて後退して弁孔２ａを開放する。このように減衰バルブ１が開弁すると、圧縮される左方の圧力室Ｒ１内の流体は、弁孔２ａ内に流れ込んで、第一ポート１１および第二ポート１２を介して圧力室Ｒ２へ移動することになる。緩衝器Ｄは、このピストン２の左方への移動に対して、流体の流れに減衰バルブ１で抵抗を与えて、当該ピストン２の移動を抑制する減衰力を発生する。その際、コンスタントオリフィス２８における抵抗は、減衰バルブ１に比較して大きく、これを流れる流量は僅であり、緩衝器Ｄの減衰力特性は、減衰バルブ１による特性が支配的となる。 When the moving speed of the piston 2 increases, the pressure in the left pressure chamber R1 in the figure increases and the pressure reaches the valve opening pressure of the damping valve 1, the valve body 5 is The coil spring 14 is compressed by being pressed by the pressure, retreats away from the annular valve seat 4 and opens the valve hole 2a. When the damping valve 1 is opened in this way, the compressed fluid in the left pressure chamber R1 flows into the valve hole 2a and moves to the pressure chamber R2 via the first port 11 and the second port 12. Will do. The shock absorber D applies a resistance to the fluid flow by the damping valve 1 against the leftward movement of the piston 2 to generate a damping force that suppresses the movement of the piston 2. At this time, the resistance at the constant orifice 28 is larger than that of the damping valve 1, and the flow rate flowing through this is small, and the damping force characteristic of the shock absorber D is dominated by the characteristic of the damping valve 1.

そして、ピストン２の左方への移動速度が所定の移動速度にまで達せず、弁体５に作用する圧力室Ｒ１内の圧力では、弁体５をばね座１０に衝合させるまで後退させられない状態では、弁体５は、ピストン速度の上昇による圧力室Ｒ１内の圧力上昇に見合って環状弁座４から遠ざかり弁開口面積を増加させることができるので、緩衝器Ｄは、図３中の区間Ｂに示すように、ピストン速度の上昇に対して比較的小さな傾きで減衰力を上昇させる減衰力特性を発揮する。 Then, the movement speed of the piston 2 to the left does not reach a predetermined movement speed, and the pressure in the pressure chamber R1 acting on the valve body 5 is retracted until the valve body 5 abuts against the spring seat 10. In the absence, the valve body 5 can be moved away from the annular valve seat 4 to increase the valve opening area in accordance with the pressure increase in the pressure chamber R1 due to the increase in the piston speed. As shown in the section B, the damping force characteristic that increases the damping force with a relatively small inclination with respect to the increase in the piston speed is exhibited.

なお、この減衰バルブ１にあっては、流体が弁体５と環状弁座４の間を通過する際に、当該流体の流れに抵抗が与えられるだけでなく、流体が第一ポート１１および第二ポート１２を通過する際にも、当該流体の流れに抵抗が与えられるようになっている。そのため、弁体５と環状弁座４の間を通過した流体が上記第一ポート１１および第二ポート１２を通過することによって、弁孔２ａにおける空間Ｌ内の圧力が上昇して、この圧力を二次圧として弁体５の背面側となる図１中上面側に作用させて弁体５を閉弁方向となる環状弁座４側へ附勢することができるようになっている。このように、第一ポート１１および第二ポート１２の開口面積によって、二次圧を任意に設定することができ、第一ポート１１および第二ポート１２の開口面積は減衰バルブ１の開弁後における緩衝器Ｄの減衰力特性を特徴づける調整要素でもある。 In the damping valve 1, when the fluid passes between the valve body 5 and the annular valve seat 4, not only resistance is given to the flow of the fluid, but also the fluid flows to the first port 11 and the first valve 11. When passing through the two ports 12, resistance is given to the flow of the fluid. Therefore, when the fluid that has passed between the valve body 5 and the annular valve seat 4 passes through the first port 11 and the second port 12, the pressure in the space L in the valve hole 2a increases, and this pressure is reduced. As a secondary pressure, the valve body 5 can be urged toward the annular valve seat 4 in the valve closing direction by acting on the back surface side of the valve body 5 in FIG. As described above, the secondary pressure can be arbitrarily set according to the opening areas of the first port 11 and the second port 12, and the opening areas of the first port 11 and the second port 12 are determined after the damping valve 1 is opened. It is also an adjustment element characterizing the damping force characteristic of the shock absorber D.

つづいて、ピストン２の左方への移動速度（緩衝器Ｄの伸縮速度）が所定速度にまで達し、弁体５に作用する圧力室Ｒ１内の圧力が大きくなって弁体５をばね座１０におけるばね嵌合部１０ａの下端に衝合させるまで後退させると、弁体５が第一ポート１１を閉塞して、減衰バルブ１の流路面積が第二ポート１２の流路面積に減じられ、その後のピストン速度の上昇によって圧力室Ｒ１内の圧力がいくら上昇しても、それ以上流路面積を増加させることができず、緩衝器Ｄは、図３中の区間Ｃに示すように、ピストン速度の上昇に対して大きな傾き（減衰係数）で減衰力を上昇させる減衰力特性を発揮する。そして、第一ポート１１が開放されて有効とされる場合には、第一ポート１１と第二ポート１２の双方の流路面積を加算した面積を弁体５と環状弁座４との間で制限される弁開口面積よりも大きく設定されているので、弁体５が第一ポート１１を閉塞するまでは、弁体５と環状弁座４との間で流体の流れが一番絞られるため、緩衝器Ｄの減衰力特性は、弁体５と環状弁座４でなる絞りによる特性が支配的となる。反対に、区間Ｃにおける減衰係数は、第一ポート１１が閉塞されて第二ポートのみが有効とされるので、緩衝器Ｄの減衰力特性は、弁体５と環状弁座４との間で制限される弁開口面積よりも流路面積が小さい第二ポート１２による特性が支配的になり、区間Ｃにおける減衰係数は第二ポート１２の流路面積で自由に設定することができる。 Subsequently, the moving speed of the piston 2 to the left (the expansion / contraction speed of the shock absorber D) reaches a predetermined speed, the pressure in the pressure chamber R1 acting on the valve body 5 increases, and the valve body 5 is moved to the spring seat 10. , The valve body 5 closes the first port 11, and the flow area of the damping valve 1 is reduced to the flow area of the second port 12. No matter how much the pressure in the pressure chamber R1 increases due to the subsequent increase in the piston speed, the flow path area cannot be increased any further, and the shock absorber D has a piston as shown in section C in FIG. It exhibits a damping force characteristic that increases the damping force with a large slope (damping coefficient) with respect to an increase in speed. When the first port 11 is opened and enabled, the area obtained by adding the flow areas of both the first port 11 and the second port 12 is set between the valve body 5 and the annular valve seat 4. Since the valve opening area is set to be larger than the restricted valve opening area, the flow of fluid is most restricted between the valve body 5 and the annular valve seat 4 until the valve body 5 closes the first port 11. The damping force characteristic of the shock absorber D is dominated by the restriction made by the valve body 5 and the annular valve seat 4. On the contrary, the damping coefficient in the section C is that the first port 11 is closed and only the second port is effective, so that the damping force characteristic of the shock absorber D is between the valve body 5 and the annular valve seat 4. The characteristics of the second port 12 having a smaller flow path area than the restricted valve opening area become dominant, and the attenuation coefficient in the section C can be freely set by the flow path area of the second port 12.

なお、緩衝器Ｄの弁孔２ｂ内に設置される減衰バルブ１の動作は、ピストン２の移動方向が上記とは反対のときに、上記したところと同様の動作を呈するので、詳しい説明を省略する。 Note that the operation of the damping valve 1 installed in the valve hole 2b of the shock absorber D exhibits the same operation as described above when the movement direction of the piston 2 is opposite to the above, and a detailed description thereof will be omitted. To do.

このように減衰バルブ１では、第一ポート１１が閉塞された際の減衰力特性を第一ポート１１が開放されている状態における減衰力特性とは、独立して自由に設定することができるのである。 Thus, in the damping valve 1, the damping force characteristic when the first port 11 is closed can be freely set independently of the damping force characteristic in the state where the first port 11 is opened. is there.

それゆえ、本発明の減衰バルブ１を搭載した緩衝器Ｄは、特に、大きな地震が発生していない走行状況である通常走行時では、適度な減衰力を発揮して鉄道車両の走行中の車体振動を抑制して車両における乗り心地を確保しつつ、車両走行中に地震が発生して車体振動が大きくなる状況では、第二ポート１２によって特徴付けられる大きな減衰力を発揮して、鉄道車両の車体振動を効果的に抑制することができる。つまり、通常走行時における車両の乗り心地と強地震による車体振動の抑制を両立させることができるのである。 Therefore, the shock absorber D equipped with the damping valve 1 of the present invention exhibits an appropriate damping force and exhibits a moderate damping force especially during normal traveling, which is a traveling situation in which a large earthquake does not occur. In a situation where the vibration is suppressed and the ride comfort in the vehicle is ensured, and an earthquake occurs while the vehicle is running and the vehicle body vibration becomes large, the large damping force characterized by the second port 12 is exerted, Vehicle vibration can be effectively suppressed. That is, it is possible to achieve both the ride comfort of the vehicle during normal traveling and the suppression of vehicle body vibration due to strong earthquakes.

したがって、この減衰バルブ１は、緩衝器Ｄに特に鉄道車両の車体振動を抑制するのに最適な減衰力を発揮させることが可能であり、鉄道車両の車体制振用途の緩衝器Ｄに最適となる。 Therefore, the damping valve 1 can cause the shock absorber D to exhibit an optimum damping force particularly for suppressing the vibration of the vehicle body of the railway vehicle, and is optimal for the shock absorber D for the vehicle system vibration use of the rail vehicle. Become.

なお、第二ポート１２は、ばね座１０の弁体５で閉塞されない位置に設けることも可能であり、また、図４に示すように、弁体５のばね嵌合部８の上端外周にテーパ面を設けてポペット形状としておき、その先端径をばね座１０に設けた第一ポート１１内に侵入可能な径に設定して、ばね嵌合部８をポペット弁体としばね座１０の第一ポート１１の開口部周りを弁座としたポペット弁を構成するようにしてもよい。この場合には、テーパの角度によって弁体５の後退に対して第一ポート１１の流路面積の減少度合をチューニングすることができるので、第一ポート１１の閉塞による減衰バルブ１の流路面積の急激な減少を回避でき、減衰力特性の急激な変化を防止することが可能である。 The second port 12 can also be provided at a position where the spring seat 10 is not blocked by the valve body 5, and as shown in FIG. 4, the second port 12 tapers to the outer periphery of the upper end of the spring fitting portion 8 of the valve body 5. A poppet shape is formed by providing a surface, the tip diameter thereof is set to a diameter that can enter the first port 11 provided in the spring seat 10, and the spring fitting portion 8 is used as a poppet valve body to make the first of the spring seat 10. A poppet valve having a valve seat around the opening of the port 11 may be configured. In this case, the degree of decrease in the flow path area of the first port 11 can be tuned with respect to the retraction of the valve body 5 by the taper angle. Can be avoided, and a sudden change in the damping force characteristic can be prevented.

またさらに、図５に示すように、第一ポート１１をばね嵌合部１０ａを軸方向に貫く縦孔１１ａと、ばね嵌合部１０ａの側方から開口して縦孔１１ａに連通される横孔１１ｂとで構成し、弁体５のばね嵌合部８の先端に縦孔１１ａ内に摺動自在に挿入されるロッド１３を設けておき、弁体５の環状弁座４からの後退によってロッド１３が縦孔１１ａ内に深く侵入していくと、ロッド１３が横孔１１ｂに対向して、弁体５の環状弁座４からの後退量が所定量となるとロッド１３が横孔１１ｂに完全に対向して第一ポート１１を閉塞する構成を採用することも可能である。この場合にも、横孔１１ｂの形状やロッド１３の先端の形状の設定によって弁体５の後退に対して第一ポート１１の流路面積の減少度合をチューニングすることができるので、第一ポート１１の閉塞による減衰バルブ１の流路面積の急激な減少を回避でき、減衰力特性の急激な変化を防止することが可能である。 Furthermore, as shown in FIG. 5, the first port 11 has a vertical hole 11a that penetrates the spring fitting portion 10a in the axial direction, and a horizontal hole that opens from the side of the spring fitting portion 10a and communicates with the vertical hole 11a. A rod 13 that is slidably inserted into the vertical hole 11 a at the tip of the spring fitting portion 8 of the valve body 5, and the valve body 5 is retracted from the annular valve seat 4. When the rod 13 penetrates deeply into the vertical hole 11a, the rod 13 faces the horizontal hole 11b, and when the retraction amount of the valve body 5 from the annular valve seat 4 reaches a predetermined amount, the rod 13 enters the horizontal hole 11b. It is also possible to adopt a configuration in which the first port 11 is completely opposed and closed. Also in this case, the degree of decrease in the flow area of the first port 11 can be tuned with respect to the retraction of the valve body 5 by setting the shape of the lateral hole 11b and the shape of the tip of the rod 13, so that the first port Therefore, it is possible to avoid a sudden decrease in the flow path area of the damping valve 1 due to the blockage of 11, and to prevent a sudden change in the damping force characteristic.

本実施の形態では、ばね座１０に縦孔１１ａ、横孔１１ｂを設けているが、これに限らず、縦孔と横孔を弁体５のロッド１３に設けてもよい。さらに、第二ポート１２をロッド１３に設けるようにしてもよい。 In the present embodiment, the spring seat 10 is provided with the vertical hole 11a and the horizontal hole 11b. However, the present invention is not limited thereto, and the vertical hole and the horizontal hole may be provided in the rod 13 of the valve body 5. Further, the second port 12 may be provided on the rod 13.

上記したところでは、本実施の形態では、弁体５に設けたばね嵌合部８でばね座１０に設けた第一ポート１１を閉じるようになっているが、必ずしもコイルばね１４が嵌合されることは必須の構成ではなく、各図中のばね嵌合部８の外径をコイルばね１４の内径より小径としてコイルばね１４が遊嵌される構成を採用することもできる。これは、ばね座１０においても同様で、ばね嵌合部１０ａの外径をコイルばね１４の内径より小径に設定することも可能である。 As described above, in the present embodiment, the first port 11 provided in the spring seat 10 is closed by the spring fitting portion 8 provided in the valve body 5, but the coil spring 14 is necessarily fitted. This is not an essential configuration, and a configuration in which the outer diameter of the spring fitting portion 8 in each drawing is smaller than the inner diameter of the coil spring 14 and the coil spring 14 is loosely fitted may be employed. The same applies to the spring seat 10, and the outer diameter of the spring fitting portion 10 a can be set smaller than the inner diameter of the coil spring 14.

なお、上記弁体５が上記ばね座１０に衝合して第一ポート１１が閉塞される際の緩衝器Ｄの所定速度は、任意に設定することができるが、具体的にはたとえば、大きな地震によって車体が振動する際に達することが見込まれる伸縮速度に設定されるとよい。また、当該所定速度に達すると、上記弁体５が上記ばね座１０に衝合して第一ポート１１が閉塞されるようにすればよいので、上記弁体５が上記第一ポート１１を閉塞する際の所定の後退量については所定速度に応じて設定すればよい。 The predetermined speed of the shock absorber D when the valve body 5 abuts on the spring seat 10 and the first port 11 is closed can be arbitrarily set. It is good to set it to the expansion / contraction speed expected to reach when the vehicle body vibrates due to an earthquake. Further, when the predetermined speed is reached, the valve body 5 may abut against the spring seat 10 so that the first port 11 is closed, so that the valve body 5 closes the first port 11. What is necessary is just to set the predetermined reverse amount at the time of performing according to predetermined speed.

以上、本発明の実施の形態について説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited to the details shown or described.

本発明は、緩衝器の減衰バルブに利用可能である。 The present invention can be used for a damping valve of a shock absorber.

１減衰バルブ
２ハウジングとしてのピストン
２ａ，２ｂ弁孔
３縮径部
４環状弁座
５弁体
６弁本体
７弁頭
７ａ溝
８ばね嵌合部
９螺子部
１０ばね座
１０ａばね嵌合部
１０ｂばね受部
１１第一ポート
１１ａ縦孔
１１ｂ横孔
１２第二ポート
１３ロッド
１４コイルばね
２１シリンダ
２２ピストンロッド
２３外筒
２４ロッドガイド
２５蓋
２５ａ，２５ｂ通路
２６減衰バルブ
２７チェックバルブ
２８コンスタントオリフィス
Ｄ緩衝器
Ｂ車体
Ｌ空間
Ｒリザーバ
Ｒ１，Ｒ２圧力室
Ｗ台車 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Damping valve 2 Piston 2a, 2b as a housing Valve hole 3 Diameter reduction part 4 Annular valve seat 5 Valve body 6 Valve main body 7 Valve head 7a Groove 8 Spring fitting part 9 Screw part 10 Spring seat 10a Spring fitting part 10b Spring Receiving portion 11 First port 11a Vertical hole 11b Horizontal hole 12 Second port 13 Rod 14 Coil spring 21 Cylinder 22 Piston rod 23 Outer cylinder 24 Rod guide 25 Lid 25a, 25b Passage 26 Damping valve 27 Check valve 28 Constant orifice D Buffer B Body L Space R Reservoir R1, R2 Pressure chamber W Bogie

Claims

緩衝器内に形成される二つの室の一方の室を上流とし他方の室を下流として当該一方の室と他方の室とを連通するとともに途中に環状弁座を有する弁孔を備えたハウジングと、弁孔内に移動自在に収容されて環状弁座に離着座する弁体と、弁孔内に固定されるばね座と、弁体とばね座との間に介装されて弁体を環状弁座に向けて附勢するばねとを備えた減衰バルブにおいて、ばね座に環状弁座とばね座との間の空間を他方の室へ連通する第一ポートを設けるとともに、第一ポートを迂回して上記空間を他方の室へ連通する第二ポートを設け、弁体が環状弁座から遠ざかる方向へ所定量後退すると弁体が第一ポートを遮断することを特徴とする減衰バルブ。 A housing provided with a valve hole having an annular valve seat in the middle thereof, with one chamber of the two chambers formed in the shock absorber as the upstream and the other chamber as the downstream, the one chamber communicated with the other chamber; The valve body is movably accommodated in the valve hole and is attached to and detached from the annular valve seat, the spring seat fixed in the valve hole, and the valve body annularly interposed between the valve body and the spring seat. In a damping valve having a spring urged toward the valve seat, the spring seat is provided with a first port that communicates the space between the annular valve seat and the spring seat to the other chamber, and bypasses the first port A damping valve is provided, wherein a second port for communicating the space with the other chamber is provided, and the valve body shuts off the first port when the valve body is retracted by a predetermined amount in a direction away from the annular valve seat.

緩衝器の伸縮速度が所定速度に達すると上記ばね座に上記弁体が衝合して第一ポートを遮断することを特徴とする請求項１に記載の減衰バルブ。 2. The damping valve according to claim 1, wherein when the expansion / contraction speed of the shock absorber reaches a predetermined speed, the valve body abuts on the spring seat to shut off the first port.