JP2016517940A - バルブ装置 - Google Patents

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Abstract

バルブ装置は、バルブハウジングと、パイロットチャンバと、メインバルブ部材と、制御バルブ部材とを備えている。メインバルブ部材は、バルブハウジング内で軸方向に移動可能に配設されているとともに、メイン流体流を制限するように配設されている。制御バルブ部材は、制御バルブ部材に作用する作動力に応答して、メインバルブ部材に対して軸方向に移動可能である。制御バルブ部材は、メインバルブ部材と相互作用して、軸方向に分離されたパイロット流体制限部とバイパス流体制限部とを画定している。パイロット制限部は、パイロットチャンバから出るパイロット流体流を制限する。バイパス制限部は、メイン流体流を迂回するバイパス流を制限する。バイパス流はパイロット流体流と分離されている。パイロット制限部およびバイパス制限部は、作動力に応答して調節可能であり、それによってパイロット圧力とバイパス流体流の同時調節を可能にする。

Description

本発明は、一般的にはバルブ装置の分野に関する。特に、本発明は、ショックアブソーバでの減衰媒体の流れを制御するためのバルブ装置に関する。
一般に、パイロットバルブを含むショックアブソーバの技術分野においては、ショックアブソーバの減衰媒体充填チャンバ内でのピストンの反復移動中に、圧縮チャンバとリバウンドチャンバの間の減衰媒体の流れを制御するのに、圧力調整器、即ちバルブ装置が使用されている。ピストンは、ピストンロッドを経由して、ホイールまたはシャーシのに接続されており、これに対して、チャンバは、ピストンがそれに接続されていないホイールまたはシャーシの一方に接続されている。圧縮ストローク中に、ピストンは、軸方向で圧縮チャンバに向かう方向に移動し、圧縮チャンバ内の減衰媒体を加圧する。リバウンドストローク中に、ピストンは、軸方向にリバウンドチャンバに向かって、即ち反対方向に移動し、リバウンドチャンバ内の減衰媒体を加圧する。ショックアブソーバの機能によれば、加圧された減衰媒体は、加圧されたチャンバから他方のチャンバまで、即ち圧縮チャンバからリバウンドチャンバまで、またはその逆方向に移動される必要がある。減衰媒体の流れは、ピストンによってショックアブソーバの減衰効果を得るため、即ちホイールとシャーシとの相対移動を減衰させるために、制御される必要がある。
ショックアブソーバ内の減衰媒体の流れの圧力の制御は、パイロットバルブによって生成される圧力に依存している。ショックアブソーバの圧力調整器には、通常、シート部に作用するワッシャ、コーンまたはシムなどの、軸方向に移動可能な、または可撓性のあるバルブ部材が設けられている。圧力制御は、力の平衡または均衡、例えば、バルブ部材に対して一方向に作用する圧力および/または流れ力と、バルブ部材に対して反対方向に作用するばね力、摩擦力、またはパイロット加圧力の1種または2種以上などの、反作用力または対向力との平衡によって達成される。ショックアブソーバのピストンが、圧力および/または流れ力が対向力または反作用力よりも大きくなるように、ある速度で移動すると、移動可能なバルブ部材は、強制的にシート部から離され、流れ通路を開成する。即ち、移動可能なバルブ部材は、圧力調整器の調整領域に作用する圧力によって生成される流れの関数として定義されるストロークにおいて、強制的に開成される。
上述の圧力調整型の従来式のバルブ装置は、一般的に、ショックアブソーバのピストンが、圧力または流れ力が急に対向力よりも大きくなるような速度に到達すると、移動可能なバルブ部材が開成されるという欠点がある。このことから、結果として、特に低ピストン速度において、ぎくしゃくとした(jerky)、または円滑でない減衰性能を生じることがある。
特に、比較的遅いピストン速度において、より円滑で、およびより精密または正確な減衰性能を達成するために、低い流量において、移動可能な、または可撓性のあるバルブ部材を迂回するバイパス流体流れ通路を設けて、ピストンまたは流れの速度の上昇に対して、より穏やかな減衰効果の増加を達成することが知られている。そのような装置の一例が、米国特許第5934421に開示されており、この特許では、スプールバルブ装置が設けられており、このスプールバルブ装置は、アクチュエータに供給される電流に応じて、スプールを移動させることによって、ショックアブソーバの作業チャンバ間のバイパス通路の流路面積を直接的および電気的に調節または制御するとともに、パイロット圧力も調節する。パイロット圧力は、可撓性のあるバルブ部材に作用して、主流に対する圧力調整効果を制御する。開示された装置についての欠点は、バイパス通路が、主流を迂回する、比較的少ない流れだけを可能にすることである。結果的に、バイパス流体流れ通路は、移動可能なバルブ部材が閉成されているときには、非常に遅いピストン速度または流れ速度においてのみ効果がある。したがって、開示された装置は、遅いピストン速度における円滑ではないおよび不正確な減衰性能という問題を、部分的にのみ解決している。
本発明の目的は、より精密かつ正確な流れ制限または減衰を達成して、より円滑なおよび動的な減衰特性をもたらす、改良型バルブ装置を提供することである。本発明の別の目的は、外部位置および内部(ピストン装着)位置の両方に設置し得る、小型バルブ装置を提供することである。
これらの目的およびその他の目的は、独立請求項において定義される特徴を有するバルブ装置を提供することによって達成される。好ましい実施形態は、従属請求項に定義されている。
本発明の態様によれば、バルブハウジングと、パイロットチャンバと、メインバルブ部材と、制御バルブ部材とを備えている、バルブ装置が提供される。バルブハウジングは、第1および第2のポートを備えている。パイロットチャンバは、第1および/または第2のポートと流体連通しており、ここにおいてパイロット圧力は、パイロットチャンバ内の液体圧力によって規定される。メインバルブ部材は、バルブハウジング内で軸方向に移動可能に配設されているとともに、メインバルブ部材に作用するパイロット圧力に応答して第1と第2のポートの間のメイン流体流の圧力を制限または調整するために、バルブハウジングのメインバルブシートと相互作用するように配設されている。制御バルブ部材は、制御バルブ部材に作用する作動力に応答して、メインバルブ部材に対して軸方向に移動可能であり、制御バルブ部材は、第1のパイロットバルブ部分と第1のバイパスバルブ部分とを備え、これらのバルブ部分同士は、互いに軸方向に距離がおかれている。第1のパイロットバルブ部分は、メインバルブ部材の第2のパイロットバルブ部分と相互作用して、パイロットチャンバから出るパイロット流体流に対するパイロット制限部を画定するように配設されている。第1のバイパスバルブ部分は、メインバルブ部材の第2のバイパスバルブ部分と相互作用して、第1と第2のポートの間のメイン流体流を迂回するバイパス流に対するバイパス制限部を画定するように配設されおり、バイパス流は、パイロット流と分離されている。パイロット制限部およびバイパス制限部は、作動力に応答して調節可能であり、パイロット圧力およびバイパス流体流の同時調節を可能にする。
本発明は、共通の作動力に応答して調節される別個のパイロット圧力制限部とバイパス流制限部とを設けることによって、所与の作動力またはストロークに対する、2つの制限部の有効流れ制限面積を、互いに独立に選択してもよく、これによって、バイパス流体流のより大きい動作範囲または流れ範囲が、パイロット圧力の制御に影響を与えることなく、可能となるという洞察に基づいている。このことによって、より精密なおよび正確な流れ制限または流れ減衰が可能となり、結果として、より円滑なおよび動的な減衰特性が得られる。したがって、この流れは、非常に低いバイパス流量においてだけでなく、バルブ装置を通過する、全体的な最大流のより大きな部分まで、作動力によって直接的に制御される。即ち、知られているバルブ装置と比較して、より高いピストン速度レベルまたは流れ速度レベルに到達するまで、(メインバルブ部材を使用する)流れの圧力調整制御は起動されない。
言い換えると、制御バルブ部材に対して単一または共通の作動力を及ぼすことによって、別個のパイロット制限部およびバイパス制限部は同時に調節されてもよい。パイロット制限部は、パイロット流体流を、またそれによって、間接的に圧力調整メインバルブ部材に作用するパイロット圧力を制限し、続いてメインバルブ部材が、バルブ装置を通過するメイン流体流を制限する。バイパス制限部は、メイン流体流を迂回するバイパス流体流を制限する。パイロット流体流は、バイパス流体流と分離されている。2つの制限部は別個であって、別個の流れを制限するので、制御バルブ部材の所与のストロークに対して、2つの制限部に対する有効流路面積は異なることがある。好ましくは、パイロット制限によるよりもバイパス制限を用いてより大きなバイパス流が調節できるように、所与のストロークに対して、バイパス制限部に対する有効流路面積は、パイロット制限部に対する有効流路面積よりも大きくなるように選択される。
本発明の実施形態によれば、制御バルブ部材は、軸方向に見られるときに、少なくとも部分的に前記メインバルブ部材内に配設されている。これによって、低い構築高さの小型バルブ装置が達成される。
本発明の別の実施形態によれば、第2のバイパスバルブ部分は、前記メインバルブ部材の内側縁端を備えている。内側縁端は、メインバルブ部材の溝または凹部の縁端としてもよい。溝または凹部は、第2のポートと流体連通していてもよい。溝は、制御バルブ部材の周辺に延びている環状溝としてもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、第1のバイパスバルブ部分は、前記制御バルブ部材内の凹部の縁端を備えている。この凹部は、溝または環状溝を備えてもよい。凹部または溝は、制御バルブ部材の包絡面内に形成されるものと理解される。制御バルブ部材は、本質的に円筒形状としてもよい。凹部または溝は、軸方向の延長部を有している。この凹部は、制御バルブ部材の包絡面に空けられた1つまたは複数の径方向穴としてもよい。第1のバイパスバルブ部分は、制御バルブ部材の軸方向端部の近くに形成して、第1のバイパスバルブ部分と、第1および第2のポートとの間の短い流路を可能にしてもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、第1のバイパスバルブ部分は、制御バルブ部材の下方縁端部分を備えている。言い換えると、第1のバイパスバルブ部分は、制御バルブ部材の下端の縁端を備えている。
本発明のさらに別の実施形態によれば、第1のパイロットバルブ部分は、制御バルブ部材の凹部の縁端を備えている。制御バルブ部材の凹部は、溝または環状溝を備えてもよい。第2のパイロットバルブ部分は、メインバルブ部材の内側縁端を備えてもよい。内側縁端は、メインバルブ部材の溝または環状溝の縁端であってもよい。この溝は、少なくとも1つの径方向流れ開口を経由して、第2のポートと流体連通してもよい。第1のパイロットバルブ部分は、第1のバイパスバルブ部分に対して制御バルブ部材の反対側の軸方向端部の近くに形成して、第1のパイロットバルブ部分とパイロットチャンバの間の短い流路を可能にしてもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、第1のパイロットバルブ部分は、制御バルブ部材から径方向に延びるフランジ部分を備えている。第2のパイロットバルブ部分は、環状バルブシートを備えてもよい。環状バルブシートは、メインバルブ部材の上面上に配設してもよい。言い換えると、制御バルブ部材は、本体部分とフランジ部分とを備えてもよい。本体部分は、少なくとも部分的にメインバルブ部材内で、軸方向に移動可能に配設してもよい。フランジ部分は、本体部分よりも大きい径方向の広がりまたは直径を有して、それによってメインバルブ部材中に移動されないようにしてもよい。フランジ部分は、メインバルブ部材の上部に位置する、またはその一部分を形成する、バルブシートまたは環状バルブシートと相互作用するように配設してもよい。そのような実施形態においては、パイロット流体流に対する制限部は、フランジ部分とバルブシートの間の有効流れ面積、即ち環状バルブシートとフランジ部分の間の軸方向距離によって決定してもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、メインバルブ部材は、第1のポート内の液体圧力に応答してメインバルブ部材をメインバルブシートから軸方向に引き離すように配設された第1のリフティング表面領域と、第2のポート内の液体圧力に応答してメインバルブ部材をメインバルブシートから軸方向に引き離すように配設された第2のリフティング表面領域とを備えている。言い換えると、メインバルブ部材は、第1のポート内の液圧流体の圧力が第1のリフティング表面に作用してメインバルブ部材に加圧リフティング力を発揮するように、径方向の広がりを有する第1のリフティング表面を有してもよい。対応して、第2のリフティング表面は、第2のポート内の液圧流体の圧力が第2のリフティング表面に作用してメインバルブ部材に加圧リフティング力を発揮するように、径方向の広がりを有してもよい。そのような第1および第2のリフティング表面を有することは、メインバルブ部材が、両方向、即ち第1のポートから第2のポートへ、または第2のポートから第1のポートへのいずれかの、メイン流体流の圧力を制限または調節することができるので、有利である。
本発明のさらに別の実施形態によれば、バルブ装置は、パイロット流体流がパイロットチャンバから、液体圧力が最低であるポートへと流れるように、第2のパイロットバルブ部分から第1のポートへの方向だけの流体流を可能にするように配設された第1の一方向バルブと、第2のパイロットバルブ部分から第2のポートへの方向だけの流体流を可能にするように配設された第2の一方向バルブとを備えてもよい。言い換えると、第1の一方向バルブは、パイロットバルブと第1のポートとの間に配設され、第2の一方向バルブは、パイロットバルブの出口と第2のポートとの間に配設されている。第1および第2の一方向バルブは共に、流れをパイロットチャンバから、液体圧力が最低であるポートへと誘導する逆進バルブ(reverse valve)を形成する。第1および第2の一方向バルブは、メインバルブ部材の中、またはその上に配設するとともに、それぞれ前記メインバルブ部材の流れ通路を経由して、第1および第2のポートと流体連通させてもよい。第1および第2の一方向バルブは、ボールチェックバルブ型のものとしてもよい。本発明のさらに別の実施形態によれば、バルブ装置は、第1のポートからパイロットチャンバへの方向だけの液圧流体流を可能にする第3の一方向バルブと、第2のポートからパイロットチャンバへの方向だけの液圧流体流を可能にする第4の一方向バルブとを備えてもよい。第3および第4の一方向バルブは、メインバルブ部材の中、またはその上に配設するとともに、それぞれ、前記メインバルブ部材の流れ通路を介して、第1および第2のポートと流体連通させてもよい。第3および第4の一方向バルブは、そこを通過する本質的に無制限の流れを可能にするように配設して、パイロットチャンバが、第1または第2のポートにおけるのと本質的に同一圧力の液圧流体を収納するようにしもよい。即ち、第3および第4の一方向バルブは、パイロットチャンバへの入口バルブとして作用して、パイロットチャンバ中への本質的に無制限の液圧流体の流れを可能にすることができる。第3および第4の一方向バルブは、メインバルブ部材の中、またはそれを貫通する流れ開口と相互作用する、順応性または可撓性のあるディスク形またはプレート形のバルブ部材を備えてもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、制御バルブ部材は、一体化ユニットとして形成されてもよい。一体化ユニットは、単一または一体のユニットとして形成されるか、または複数の副部材によって互いに永久的に接続可能である、部材を意味するものと理解される。
本発明のさらに別の実施形態によれば、制御バルブ部材は、例えば、第1のポートとパイロットチャンバの間で、それを介する流体連通のための貫通孔を備えている。このことは、本質的に同一の圧力が制御バルブ部材の両方の軸方向端部に作用して、制御バルブ部材にかかる圧力差によって制御バルブ部材に作用する不要な力の量を低減するので、有利であり得る。この実施形態においては、パイロットチャンバへの液圧流体の入口は、制御バルブ部材を通過してもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、メインバルブ部材と制御バルブ部材の間に形成されている空間は、第1および第2のポートから密封されている減衰容量体を画定している。制御バルブ部材は、この容量体とパイロットチャンバの間の流体連通のための、貫通孔を備えてもよい。貫通孔は、減衰容量体とパイロットチャンバとの間の本質的に無制限の流体流を可能にする断面を有してもよい。このことは、本質的に同一圧力が制御バルブ部材の両側に作用し、それによって、制御バルブ部材にかかる圧力差によって制御バルブ部材に作用する力の量を低減するので、有利であり得る。減衰容量体は、第1および第2のポートから密封されているので、液圧流体のパイロットチャンバへの入口は、流れ通路を経由して、例えば、メインバルブ部材またはバルブハウジングを通過し、即ち、制御バルブ部材を通過しなくてもよい。
本発明のさらに別の実施形態によれば、バルブ装置は、メインバルブ部材と制御バルブ部材との間の相対的移動が液圧式に減衰されるように、減衰容量体とパイロットチャンバとの間の流体流を制限するように配設された、減衰流れ制限部を備えている。減衰流れ制限部は、パイロットバルブ部材または制御バルブ部材に配設して、それを貫通するオリフィスとしてもよい。この実施形態は、制御バルブ部材とメインバルブ部材の間の相対的移動に対して液圧式の減衰効果を達成する。
本発明のさらに別の実施形態によれば、バルブ装置は、作動力に反対の方向に制御バルブ部材を弾力的に付勢するように配設された、付勢ばね装置をさらに備えている。付勢ばね装置は、メインバルブ部材と制御バルブ部材の間、または代替的にバルブハウジングと制御バルブ部材の間に配設された、ヘリカルばねを備えてもよい。付勢ばね装置のばね力は、作動力を相殺するために使用される。このことは、一方向だけに作動力を与える作動装置、例えば、ソレノイド式作動装置によって作動力が提供されるときに、有利である。実施態様においては、作動力は、ロッキング特性を有する作動装置、即ちアクチュエータの動力がないときに作動部材の位置が固定されている装置、例えば、通常はロックされている方式の圧電式アクチュエータまたはモータによって与えられる。
本発明のさらに別の実施形態によれば、バルブ装置は、メインバルブ部材またはバルブハウジングに対して、作動力と反対方向に、制御バルブ部材を弾力的に付勢するように配設された、フェイルセーフばね装置をさらに備えてもよい。フェイルセーフばね装置は、作動力を受けないときには、制御部材をフェイルセーフ位置に軸方向に移動させる、または押しつけるように配設してもよく、そのフェイルセーフ位置において、パイロット制限部は閉成されて、バイパス制限部が部分的に開成して、バイパス流体流れに対する所定の制限を達成してもよい。作動力が受けられない場合は、作動システムに対する電気的または機械的な故障があるときを意味すると理解される。フェイルセーフばね装置は、作動力が受けられない時にだけ、制御バルブ部材を弾力的に付勢するように配設してもよい。フェイルセーフばね装置は、(上述のような)付勢ばね部材を備えてもよい。フェイルセーフばね装置は、代替的に、フェイルセーフばね部材と、軸方向に移動可能なばねベース部材とを備えてもよく、この場合に、ばね部材および(上述のような)付勢ばね部材は、その間のばねベース部材と直列に配設されている。フェイルセーフばね部材のばね剛性は、付勢ばね部材の剛性よりも低くてもよい。フェイルセーフばね部材のばね剛性は、通常動作中、即ち作動力が受けられるときに、ばねベース部材が動作不能となるように選択してもよい。例えば、ばねベース部材は、通常動作中に制御バルブ部材またはメインバルブ部材に当接して休止するとともに、フェイルセーフ動作中、即ち作動力が受けられないときに、制御バルブ部材またはメインバルブ部材から解除されてもよい。結果として、フェイルセーフ動作中は、フェイルセーフばね部材および付勢ばね部材が供に(直列に)作用して、制御バルブ部材をフェイルセーフ位置に押しつける。それによって、フェイルセーフモードの間に制御バルブ部材を所望のフェイルセーフ位置に確実に維持するための、強いばね力が得られる。
本発明のさらに別の実施形態によれば、メイン流体流の観点において下流制限機構および上流制限機構を形成するためにメインバルブ部材は、メインバルブシートと相互作用する、下流制限機構は、上流制限機構よりも大きな径方向広がりまたは直径を有している、それによって、メインバルブ部材に作用するパイロット圧力に応答して、メイン流体流に対する制限を互いに異なって変化させる。言い換えると、下流制限機構および上流制限機構の制限部は、メインバルブ部材の所与のストロークに対して互いに異なる変化をする。メイン流体流は、第1のポートから、上流制限機構を経由し、その後に下流制限機構を経由して、第2のポートまで流れるものと理解される。下流制限機構は、小ストロークで、制限機構機能のサイズに対して大きな効果を達成し、大ストロークで、小さい効果または遮断効果を達成するように配設し、上流制限機構は、小ストロークで、制限機構機能のサイズに対して小さい影響を達成し、大ストロークで先にあげたサイズに対して大きな影響を達成するように配設してもよい。そのような構成は、メインバルブ部材がメインバルブシートに当接して休止しているときに、上流制限機構が部分的に開成され、下流制限機構が完全に閉成されるように配設することによって達成される。この実施形態は有利であり、その理由は、2つの直列接続(下流および上流)の制限機構が使用されて、問題のバルブ装置において制限機構機能を共に形成して、それらの制限機構サイズを、現在のストロークサイズに応じて、好ましくは連続的に、互いに変更することによって、それぞれ少なくとも開成機能および閉成機能の導入部および終了部において円滑な流れ制限特性を達成し得るからである。この実施形態は、好ましくは、一方向流用のバルブ装置だけに使用される。
本発明のさらに別の実施形態によれば、メインバルブ部材は、環状溝を備えて、第1および第2の環状部分を形成してもよい。メインバルブ部材の第1の環状部分は、上流制限機構を形成するために、メインバルブシートと相互作用するように配設されていてもよい。メインバルブ部材の第2の環状部分は、下流制限機構を形成するためにメインバルブシートと相互作用するように配設されていてもよい。代替的に、メインバルブ部材は、第1および第2の環状部分を形成するために環状溝を備えてよく、メインバルブシートは、第1および第2の環状バルブシート部分を形成するために環状溝を備えている。メインバルブ部材の第1の環状部分は、上流制限機構を形成するために、第1の環状シート部分と相互作用するように配設されてもよい。メインバルブ部材の第2の環状部分は、下流制限機構を形成するために、第2の環状シート部分と相互作用するように配設されていてもよい。この実施形態は2つの領域を達成し得、これらの領域は、それぞれのストロークのサイズに依存して、領域関係の外側および内側の制限機構を直接的に画定している。ストロークサイズが小さいときには、外側制限機構のサイズが、内側制限機構よりも小さい(即ち、問題のプロセスに対して、より大きな影響を与える)。ストロークサイズが増大するにつれて、内側制限機構のサイズが、外側制限機構よりも小さくなる(即ち、問題のプロセスに対して、より大きい影響を与える)。制限機構のサイズの前記変化は、制限機構間に発生する中間圧力が、開成機能および閉成機能それぞれの第1および第2の部分の間に、それぞれ連続して減少または増大するという効果を有している。移動するメインバルブ部材は、2つの圧力領域で作動し、その差分領域に、前記中間圧力が作用して、それぞれ開成機能および閉成機能の導入部または終了部と関係して、円滑な湾曲形状の基礎を形成する、力を生成することができる。
本発明のさらなる詳細および態様は、添付の図面を参照する、以下の詳細な説明から明白になるであろう。
メインバルブ部材が、第1のポートから第2のポートへのメイン流体流を阻止する閉成位置にある、本発明によるバルブ装置の第1の実施形態を示す図である。 メインバルブ部材が、第1のポートから第2のポートへのメイン流体流を可能にする開成位置にあるときの、第1の実施形態を示す図である。 メインバルブ部材およびメインバルブシートが柔軟な開口特性のために構成されている、本発明によるバルブ装置の第2の実施形態を示す図である。 バルブ装置が、第1と第2のポートの間の両方向の流体流を制限するために構成されており、第1のポートから第2のポートへの流れ方向が示されている、本発明によるバルブ装置の第3の実施形態を示す図である。 第2のポートから第1のポートへの流れ方向が示されている第3の実施形態を示す図である。 第1の実施形態に類似しているが、代替的なパイロットバルブおよびバイパスバルブの構成を有している、本発明によるバルブ装置の第4の実施形態を示す図である。 制御バルブ部材がフェイルセーフ位置にあるときの第1の実施形態を示す図である。 制御バルブ部材がフェイルセーフ位置にあるときの本発明によるバルブ装置の第5の実施形態を示す図である。 本発明によるバルブ装置の第6の実施形態を示す図である。
次に、添付の図面と関係して、本発明をさらに詳細に説明する。
図1は、本発明によるバルブ装置の第1の実施形態を示している。バルブ装置1は、バルブハウジング2と、パイロットチャンバ3と、メインバルブ部材4と、制御バルブ部材5とを備えている。バルブハウジング2は、第1および第2のポート6、7を備えている。第1の実施形態においては、第1および第2のポートは、それぞれ、液圧流体の流入および流出のための入口ポートおよび出口ポートとして作用する。メインバルブ部材4は、バルブハウジング2内で軸方向に移動可能に配設されているとともに、メインバルブ部材の上面10に作用するパイロット圧力Ppに応答して、第1のポート6から第2のポート7へのメイン流体流を制限(または圧力を調整する)するように、バルブハウジングのメインバルブシート8と相互作用するように配設されている。この実施形態において、メインバルブ部材4は、メインバルブ部材の上面10に作用するメインヘリカルばね部材11によってメインバルブシートに向かって閉成位置の方へ弾力的に付勢される。その他の実施形態においては、メインバルブ部材は、その他のタイプのばね部材によって弾力的に付勢されてもよく、または所望の弾力的装填を達成するために、それ自体で順応的および/もしくは弾力的であってもよい。
パイロットチャンバ3は、メインバルブ部材の上面10と、バルブハウジング2の内壁との間に形成されている空間によって画定される。パイロットチャンバ3は、制御バルブ部材5内の軸方向貫通孔12とメインバルブ部材4の底部内の軸方向貫通孔13とを経由して、第1のポート6と流体連通している。メインバルブ部材4の上面10に作用するパイロット圧力は、パイロットチャンバ3内の液体圧力によって規定される。制御バルブ部材5内の軸方向貫通孔12によって、結果として、本質的に同一の圧力が、制御バルブ部材5の両方の軸方向端面に作用し、それによって、制御バルブ部材にかかる圧力差から生じる力に打ち勝つための作動力が不要となる。軸方向の貫通孔13は、それが流れ制限オリフィスとして作用して第1のポート6から、制御バルブ部材5とメインバルブ4のカップ形下端の内表面との間に形成されている空間への、液圧流体の流入を限定するように、比較的小さい断面を有してもよい。このことは、制御バルブ部材にかかる圧力差を劇的に低減し得る。
制御バルブ部材5は、実質的に円筒形のものであり、メインバルブ部材と同軸に、部分的にはその内部に配設されて、上面10の上方にパイロットチャンバ3中に延びている。制御バルブ部材5は、制御バルブ部材に作用する作動力に応答して、メインバルブ部材に対して軸方向にさらに移動可能である。この実施形態において、作動力は、作動ロッド47によって受けられる。作動ロッドは、軸方向に移動可能な磁気部材であって、ソレノイドが、電流に応答してそれに力を及ぼす。ヘリカル付勢ばね部材14は、メインバルブ部材4と制御バルブ部材5の間に配設されて、制御バルブ部材を、作動ロッド47に当接して、またはそれに向かって弾力的に付勢する。代替的な実施形態においては、アクチュエータが、通常はロックされる方式、例えば圧電式アクチュエータまたはモータであるので、付勢ばね部材14は使用されない。
制御バルブ部材5は、制御バルブ部材の包絡面内の第1の環状溝の縁端の形態の、第1のパイロットバルブ部分15を備えている。制御バルブ部材は、制御バルブ部材の包絡面内の第2の環状溝の縁端の形態の、第1のバイパスバルブ部分16をさらに備えている。環状溝同士は、互いに軸方向距離がおかれている。
第1のパイロットバルブ部分15は、メインバルブ部材4の第2のパイロットバルブ部分17と相互作用して、パイロットチャンバから第2のポートへのパイロット流体流18に対するパイロット制限部を達成するように配設されている。第2のパイロットバルブ部分は、第2のポート7と流体連通している径方向流れ開口19の内側縁端である。制御バルブ部材5が、作動力に応答して軸方向に移動するとき、制御バルブ部材とメインバルブ部材(その縁端が第1および第2のパイロットバルブ部分を形成する)との間の重複は変化し、それによってパイロット流体流18に対する有効流れ制限面積を調節する。結果的に、パイロット圧力は、作動力を調節することによって調節されてもよい。
第1のバイパスバルブ部分16は、メインバルブ部材4の第2のバイパスバルブ部分20と相互作用して、第1のポートから第2のポートへのバイパス流体流21に対するバイパス制限部を画定するように配設されている。バイパス流体流は、メイン流体流を迂回し、バイパス流はパイロット流から分離されている。制御バルブ部材5が、作動力に応答して軸方向に移動するとき、制御バルブ部材とメインバルブ部材(その縁端が第1および第2のバイパスバルブ部分を形成する)との間の重複部分は変化して、バイパス流体流21に対する有効流れ制限面積を調節する。
図1において、メインバルブ部材の底面22に作用する、第1のポート内の液体圧力は、メインヘリカルばね部材の対向力と、メインバルブ部材に作用するパイロット圧力とに打ち勝つのに十分ではない。このことは、速度が遅く、第1のポートに接続されたショックアブソーバの作業チャンバ内の液体圧力が低くなるような場合にあてはまることがある。このように、メインバルブ部材は閉成位置にあり、即ち、メインバルブシートに当接しており、第1のポートから第2のポートへのメイン流体流を阻止している。しかしながら、バイパス制限部は開成されており、バイパス流体流21を可能にしている。
図2は、メインバルブ部材が開成位置にあって、第1のポートから第2のポートへのメイン流体流9を可能にするときの、第1の実施形態を示している。この場合には、メインバルブ部材の底面22に作用する、第1のポート内の液体圧力は、メインヘリカルばね部材の対向力と、メインバルブ部材に作用するパイロット圧力とに打ち勝つのに十分である。メイン流体流に対する制限は、パイロットチャンバから第2のポートへのパイロット流体流に対する制限を調節することによりパイロット圧力を調節することによって調節可能である。この調節は、制御バルブ部材に作用する作動力を調節することによって達成される。即ち、メイン流体流9の制限は、圧力調整式である。なお、バイパス制限部も開成されており、メイン流体流と平行にバイパス流体流21を可能にすることに留意されたい。
図3は、本発明によるバルブ装置の第2の実施形態を示している。第2の実施形態は第1の実施形態に類似しているが、メインバルブ部材とメインバルブシートの異なる幾何学形状を有している。メインバルブシート108に対向する、メインバルブ部材104の部分は、第1および第2の環状部分123、124を形成するために、環状溝を有している。メインバルブシート108は、第1および第2の環状バルブシート部分125、126を形成するために、メインバルブ部材104に面する表面に環状溝を有している。メインバルブ部材の第1の環状部分123は、第1の環状シート部分125の直径に対応する直径を有し、メイン流体流109に対する上流制限部を形成している。メインバルブ部材の第2の環状部分124は、第2の環状シート部分126の直径に対応する直径を有し、メイン流体流109に対する下流制限部を形成している。下流制限部と上流制限部とは、異なる直径を有するので、メイン流体流に対するそれらの制限は、メインバルブ部材の所与のストロークに対して、互いに異なって変化し、即ち、メインバルブ部材に作用する所与のパイロット圧力に応答して、異なって変化する。言い換えると、メインバルブ部材の所与のストローク、即ち、メインバルブ部材とメインバルブシートの間の所与のリフト距離に対して、上流制限部は、下流制限部よりも、より小さい有効流れ制限面積、即ち、流れに対するより大きい制限を与えている。
図4および5は、本発明によるバルブ装置201の第3の実施形態を示しており、この場合に、バルブ装置は、第1のポートと第2のポートとの間で両方向の流体流を制限するために構成されている。図4においては、第1のポート206から第2のポート207への流れ方向が示されており、図5においては、第2のポート207から第1のポート206への流れ方向が示されている。バルブ装置201は、バルブハウジング202と、パイロットチャンバ203と、メインバルブ部材204と、制御バルブ部材205とを備えている。バルブハウジング202は、第1および第2のポート206、207を備えている。第3の実施形態において、第1および第2のポートは、交互に、液圧流体の流入および流出のための入口ポートおよび出口ポートとして作用する。メインバルブ部材204は、バルブハウジング202内で軸方向に移動可能に配設されているとともに、メインバルブ部材の上面210に作用するパイロット圧力に応答して、第1のポート206と、第2のポート207との間のメイン流体流209において、制限する(または圧力を調整する)ために、バルブハウジングのメインバルブシート208と相互作用するように配設されている。メインバルブ部材204は、メインバルブ部材の上面210に作用するメインヘリカルばね部材211によって、メインバルブシートに向かって閉成位置の方へ弾力的に付勢される。
パイロットチャンバ203は、メインバルブ部材の上面210と、バルブハウジング202の内壁との間で形成されている空間によって画定される。パイロットチャンバ203は、メインバルブ部材204内の第1の軸方向貫通孔227を経由して第1のポート206と流体連通するとともに、メインバルブ部材204内の第2の軸方向貫通孔248を経由して第2のポート207と流体連通している。軸方向に順応性または可撓性のあるディスク形またはプレート形の一方向バルブ部材が、メインバルブ部材の上面210上に配設されて軸方向貫通孔227と228を覆い、それによって、第1のポートからパイロットチャンバへの方向だけに、第1の軸方向貫通孔227を介する液圧流体流を可能にする第3の一方向バルブと、第2のポートからパイロットチャンバへの方向だけに、第2の軸方向貫通孔228を介する液圧流体流を可能にする、第4の一方向バルブとを形成する。メインバルブ部材204の上面10に作用するパイロット圧力は、パイロットチャンバ203内の液体圧力によって規定される。その他の実施形態においては、一方向バルブは、別の方式、例えば、ボールバルブ式のものでもよい。
制御バルブ部材205は、実質的に円筒形のものであり、メインバルブ部材と同軸で、部分的にその中に配設されて、上面210の上方へパイロットチャンバ203中に延びている。制御バルブ部材205は、制御バルブ部材に作用する作動力に応答して、メインバルブ部材に対して軸方向にさらに移動可能である。この実施形態においては、作動力は、作動ロッド247によって受けられる。作動ロッドは、軸方向に移動可能な磁気部材であって、それに対してソレノイドが電流に応答して力を及ぼす。ヘリカル付勢ばね部材214が、メインバルブ部材204と制御バルブ部材205との間に配設されて、制御バルブ部材を、作動ロッド247に当接して、またはそれに向かって弾力的に付勢する。
制御バルブ部材205は、制御バルブ部材の包絡表面内の第1の環状溝の縁端の形態で、第1のパイロットバルブ部分215を備えている。制御バルブ部材は、制御バルブ部材の包絡表面内の第2の環状溝の縁端の形態で、第1のバイパスバルブ部分216を備えている。環状溝215、216同士は、互いに軸方向に距離がおかれている。
第1のパイロットバルブ部分215は、メインバルブ部材204の第2のパイロットバルブ部分217と相互作用して、パイロットチャンバから出て第2のポートへのパイロット流体流218に対するパイロット制限部を達成するように配設されている。第2のパイロットバルブ部分は、第1の軸方向貫通孔227を経由して第1のポート206と流体連通する、第1の径方向流れ開口229の内側縁端と、第2の軸方向貫通孔228を経由して第2のポート207と流体連通する、第2の径方向流れ開口230の内側縁端とを備えている。
ボールバルブタイプの第1の一方向バルブ231は、第1の径方向流れ開口229と第1の軸方向貫通孔227との間の流路に配設されて、パイロットバルブから第1のポートへの方向だけに流体流を可能にする。ボールバルブタイプの第2の一方向バルブ232は、第2の径方向流れ開口230と第2の軸方向貫通孔228との間の流路に配設されて、パイロットバルブから第2のポートへの方向だけに流体流を可能にする。2つの一方向バルブ231、232は共に、パイロット流体流が、液体圧力が最低であるポートへと流れることを確実にする、方向性バルブ装置を形成する。図4において、第1のポート206内の圧力は、第2のポート207内の圧力よりも高く、したがって、第1の一方向バルブ231は閉成されて、パイロットチャンバ203から第1のポート206へのパイロット流体流を防止し、これに対して第2の一方向バルブ232は開成されて、パイロットチャンバ203から第2のポート207へのパイロット流体流を可能にする。第1の一方向バルブのボールは、パイロット制限部にかかる圧力差によって閉成位置に保持され、第2の一方向バルブは、パイロット流体流によって開成位置に移動されるものと理解される。図5において、第2のポート207内の圧力は、第1のポート206内の圧力よりも高く、一方向バルブ231、232は、図4における場合と比較して反対位置にあり、パイロットチャンバ203から第1のポート6へのパイロット流体流を可能にする。即ち、2つの一方向バルブは、互いに独立に作動するが、同一圧力および圧力差に応答して、所望の方向性バルブ機能を達成する。
制御バルブ部材205が作動力に応答して軸方向に移動すると、制御バルブ部材とメインバルブ部材(その縁端が第1および第2のパイロットバルブ部分を形成する)との間の重複が変化し、それによってパイロット流体流218に対する有効流れ制限面積を調節する。結果的に、パイロット圧力は、作動力を調節することによって調節され得る。
第1のバイパスバルブ部分216は、第1のポートから第2のポートのバイパス流体流に対するバイパス制限部を画定するために、メインバルブ部材204の第2のバイパスバルブ部分220と相互作用するように配設されている。バイパス流体流は、メイン流体流209を迂回する。バイパス流は、パイロット流218と分離されている。制御バルブ部材205が、作動力に応答して軸方向に移動するとき、制御バルブ部材内の溝とメインバルブ部材内の溝(その縁端が第1および第2のバイパスバルブ部分を形成する)との間の重複が変化して、それによってバイパス流体流221に対する有効流れ制限面積を調節する。
メインバルブ部材4は、その底面に、第1のリフティング表面領域233を備えている。リフティング表面233は、第1のポート206内の液体圧力がその上に加圧力を及ぼす表面、即ちメインバルブシート208に隣接する環状表面、およびカップ形部分235の底面領域として定義される。第1のポート206での液体圧力がその領域233に作用するとともに、この圧力が、メインバルブ部材の反対側に対して作用するパイロット圧力と、メインヘリカルばね部材211の力とに打ち勝つのに十分であるときに、メインバルブ部材204は、軸方向上方に移動されて、結果的にメインバルブシートから開成され、第1のポートから第2のポートまで、メインバルブ部材とメインバルブシートとの間のメイン流体流を可能にする。この場合が図4に示されている。
メインバルブ部材204は、第2の環状リフティング表面領域234を備えている。この領域は、メインバルブ部材の上方部分と下方部分との間の直径の差によって画定される。第2のポート207内の液体圧力が、領域234に作用するとともに、この圧力がメインバルブ部材の反対側に作用するパイロット圧力と、メインヘリカルばね部材211の力とに打ち勝つのに十分であるときに、メインバルブ部材204は、軸方向上方に移動されて、結果的にメインバルブシートから開成されて、第2のポートから第1のポートまで、メインバルブ部材とメインバルブシートとの間のメイン流体流を可能にする。この場合が図5に示されている。
制御バルブ部材205の下端とメインバルブ部材204のカップ形下端235の内表面との間に形成されている空間が、第1および第2のポート206、207から密封されている減衰容量体236を画定している。制御バルブ部材205は、減衰容量体236とパイロットチャンバ203との間の流体連通のために、軸方向にそれを通過して延びる貫通孔212を有している。制御バルブ部材205の、密封された容量体および軸方向貫通孔212は共に、本質的に同一の(静的な)圧力が制御バルブ部材205の両方の軸方向端面に作用し、それによって、制御バルブ部材にかかる圧力差から生じる力に打ち勝つための作動力を不要にすることに寄与する。
図6は、本発明によるバルブ装置の第4の実施形態を示している。第4の実施形態は、パイロットバルブ構成およびバイパスバルブ構成が異なる点において、第1の実施形態と異なる。制御バルブ部材は、本質的に平坦な下端面部分337を有し、第1のバイパスバルブ部分は、この下端面部分の縁端338を備えている。第1のパイロットバルブ部分は、制御バルブ部材305から径方向に延びるフランジ部分339を備えている。第2のパイロットバルブ部分は、メインバルブ部材304の上面310上に配設された環状バルブシート340を備えている。制御バルブ部材は、少なくとも部分的にメインバルブ部材304内で軸方向に移動可能に配設された、本体部分341と、本体部分よりも大きい直径を有する、フランジ部分339とを有するものとして記述してもよい。このフランジ部分は、環状バルブシート340と相互作用して、その間にパイロット制限部を形成する。パイロット流体流に対する制限部は、このように、フランジ部分とバルブシートとの間の有効流れ領域、即ち、環状バルブシートとフランジ部分との間の軸方向距離として、決定される。
図7は、制御バルブ部材がフェイルセーフ位置にあるときの、第1の実施形態を示している。図において、作動力が受けられていない場合、即ち、例えば、作動システムに対する電気的または機械的な故障がある場合が示されている。作動力が受けられていないので、付勢ばね部材14は、制御部材5を上方に図示されたフェイルセーフ位置へと押しつけて、このフェイルセーフ位置において、パイロット制限部が閉成され、バイパス制限部は部分的に開いて、バイパス流体流21に対する所定の制限部を達成する。フェイルセーフ位置において、第1および第2のパイロットバルブ部分15、17を形成する、制御バルブ部材とメインバルブ部材との環状溝相互は重複部分がなく、結果的に、パイロット制限部を閉成して、パイロットチャンバ3から出る流体流をすべて阻止する。パイロット制限部が閉成されているので、パイロットチャンバ3内の液圧流体の圧力は、メインバルブ部材4が、メインバルブシート8から解除されるか、または持ち上げられるのを防止することになる。第1および第2のバイパスバルブ部分16、20を形成する縁端を有する、制御バルブ部材とメインバルブ部材との相互のる環状溝は重複しており、フェイルセーフ位置において、バイパス制限部を所定の位置において部分的に開成されたままにする。フェイルセーフ位置において、第1から第2のポートへの全体的流れは、したがって、メインバルブ部材に対する制御バルブ部材のフェイルセーフ位置によって画定される、バイパス流体流21に対する所定の制限部だけによって決定される。
図8は、制御バルブ部材405がフェイルセーフ位置にあるときの、本発明によるバルブ装置401の第5の実施形態を示している。この実施形態においては、フェイルセーフばね部材442が、少なくとも部分的に制御バルブ部材内に配設されている。フェイルセーフばね部材442は、制御バルブ部材405に対して、およびそれを介する流体連通のための貫通孔444を有する、本質的にディスク形状である、軸方向に移動可能なばねベース部材443に対して作用する。付勢ばね部材414は、ばねベース部材443の反対側に対して作用する。フェイルセーフばね部材442のばね剛性は、付勢ばね部材414の剛性よりも低くされ、それによってばねベース部材が、通常の動作中、即ち無視できない作動力が受けられるときには、制御バルブ部材に当接して休止し、(図示のように)フェイルセーフ動作中、即ち作動力が受けられないときには、制御バルブ部材から解除されるようにされている。フェイルセーフ動作中に、フェイルセーフばね部材442および付勢ばね部材414は共に(直列に)作用して、制御バルブ部材405を図示されたフェイルセーフ位置へ押しつける。フェイルセーフ位置において、パイロット制限部は閉成されて、バイパス制限部は部分的に開成されて、バイパス流体流に対する所定の制限を達成する。フェイルセーフ位置において、第1および第2のパイロットバルブ部分415、417を形成する、制御バルブ部材とメインバルブ部材との環状溝相互は重複がなく、結果的に、パイロット制限部を閉成して、パイロットチャンバ403から出る流体流をすべて阻止する。パイロット制限部は閉成されているので、パイロットチャンバ403内の液圧流体の圧力は、メインバルブ部材404が、メインバルブシート408から解除されるか、または持ち上げられるのを防止する。第1および第2のバイパスバルブ部分416、420を形成する縁端を有する、制御バルブ部材とメインバルブ部材との環状溝相互は重複しており、フェイルセーフ位置において、バイパス制限部を所定の位置において部分的に開成されたままにする。フェイルセーフ位置において、第1から第2のポートへの全体的流れは、したがって、メインバルブ部材に対する制御バルブ部材のフェイルセーフ位置によって画定される、バイパス流体流421に対する所定の制限部だけによって決定される。
図9は、本発明によるバルブ装置501の第6の実施形態を示している。第6の実施形態は、制御バルブ部材505を貫通する軸方向貫通孔512に、貫通孔の残部と比較して、より小さい直径を有する部分545を備えさせ、そのより小さい直径によって、その部分を、(図9に双方向矢印で示されるように)減衰容量体とパイロットチャンバとの間の流体流546を双方向に制限するように配設された、減衰流れ制限部として作用させ、それによってメインバルブ部材と制御バルブ部材との間の相対的移動が液圧式に減衰されるようにしたことのみにおいて、(図4および5に示されている)第3の実施形態と異なる。
本発明の例示的な実施形態を示して説明したが、本明細書において記述されるように、本発明について多数の変更および修正、または改変を行い得ることが、当業者には明白であろう。即ち、本発明の上記の説明および添付の図面はその非限定の例であること、および本発明の範囲は添付の特許請求の範囲において定義されることが理解されるべきである。

Claims (21)

  1. ショックアブソーバ用のバルブ装置(1;101;201;301;401)であって、
    第1および第2のポート(6、7;206、207)を備えているバルブハウジング(2;202)と、
    前記第1および/または第2のポートと流体連通し、中の液体圧力によりパイロット圧力(Pp)を規定しているパイロットチャンバ(3;203;403)と、
    前記バルブハウジング内に軸方向に移動可能に配設されているとともに、メインバルブ部材に作用する前記パイロット圧力に応答して前記第1のポートと第2のポートとの間のメイン流体流(9;109;209)を制限するように、前記バルブハウジングのメインバルブシート(8;108;208;408)と相互作用するように配設されているメインバルブ部材(4;104;204;304;404;504)と、
    制御バルブ部材に作用する作動力に応答して、前記メインバルブ部材に対して軸方向に移動可能な前記制御バルブ部材(5;205;305;405)とを具備し、
    前記制御バルブ部材は、互いに軸方向に離間された第1のパイロットバルブ部分(15;215;339;415)と第1のバイパスバルブ部分(16;216;338;416)とを備え、
    前記第1のパイロットバルブ部分(15;215;339;415)は、前記メインバルブ部材の第2のパイロットバルブ部分(17;217;340;417)と相互作用して、前記パイロットチャンバから出るパイロット流体流(18;218;318)に対するパイロット制限部を画定するように配設されており、
    前記第1のバイパスバルブ部分(16;216;416)は、前記メインバルブ部材の第2のバイパスバルブ部分(20;220;420)と相互作用して、前記第1のポートと第2のポートとの間のバイパス流(21;221;321;421)に対するバイパス制限部を画定するように配設されており、前記バイパス流は、前記パイロット流から分離されており、
    前記パイロット制限部とバイパス制限部とは、前記作動力に応答して調節可能であり、かくして、前記パイロット圧力と前記バイパス流体流との同時の調節を可能にしている、バルブ装置。
  2. 前記制御バルブ部材(5;205;305;405)は、少なくとも部分的に前記メインバルブ部材(4;104;204;304;404)内に配設されている請求項1に記載のバルブ装置。
  3. 前記第2のバイパスバルブ部分(20;220;320;420)は、前記メインバルブ部材の内側縁端を備えている請求項1又は2に記載のバルブ装置。
  4. 前記第1のバイパスバルブ部分(16;216;338;416)は、前記制御バルブ部材(5;205;305;405)の凹部の縁端を備えている請求項3に記載のバルブ装置。
  5. 前記凹部は、環状溝を備えている請求項4に記載のバルブ装置。
  6. 前記第1のバイパスバルブ部分(338)は、前記制御バルブ部材(305)の下方縁端部分を備えている請求項3に記載のバルブ装置。
  7. 前記第1のパイロットバルブ部分(15;215;415)は、前記制御バルブ部材(5;205;405)の凹部の縁端を備えており、前記第2のパイロットバルブ部分(17;217;417)は、前記メインバルブ部材(4;104;204;404)の内側縁端を備えている、請求項1乃至6のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  8. 前記凹部は、環状溝を備えている請求項7に記載のバルブ装置。
  9. 前記第1のパイロットバルブ部分は、前記制御バルブ部材(305)から径方向に延びるフランジ部分(339)を備えており、前記第2のパイロットバルブ部分は、環状バルブシート(340)である、請求項1から8のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  10. 前記メインバルブ部材は、前記第1のポート(206)内の液体圧力に応答して、前記メインバルブシート(208)から前記メインバルブ部材(204)を軸方向で分離させるように配設されている第1のリフティング表面領域(233)と、前記第2のポート(207)内の液体圧力に応答して、前記メインバルブシート(208)から前記メインバルブ部材(204)を軸方向で分離させるように配設されている第2のリフティング表面領域(234)と、を備えている、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  11. 前記第2のパイロットバルブ部分(217)から前記第1のポート(206)への方向だけの流体流を可能にするように配設されている第1の一方向バルブ(231)と、前記第2のパイロットバルブ部分(217)から前記第2のポート(207)への方向だけの流体流を可能にするように配設されている第2の一方向バルブ(232)とを、更に、具備する請求項1乃至10のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  12. 前記第1のポート(206)から前記パイロットチャンバ(203)への方向だけの液圧流体流を可能にするように配設されている第3の一方向バルブ(248)と、前記第2のポート(207)から前記パイロットチャンバ(203)への方向だけの液圧流体流を可能にするように配設されている第4の一方向バルブ(248)とを、更に、具備する請求項1乃至11のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  13. 前記制御バルブ部材(5;205;305;405;505)は、一体化ユニットとして形成されている請求項1乃至12のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  14. 前記制御バルブ部材(5;205;505)は、これを介する流体連通のための貫通孔(12;212;512)を備えている請求項1乃至13のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  15. 前記メインバルブ部材と前記制御バルブ部材との間に形成されている空間が、前記第1および第2のポート(206、207)から密封された減衰容量体(236;536)を画定し、前記制御バルブ部材(205;505)は、前記容量体と前記パイロットチャンバとの間の流体連通のための貫通孔(212;512)を備えている、請求項1乃至13のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  16. 前記メインバルブ部材(504)と前記制御バルブ部材(505)との間の相対移動が液圧式に減衰されるように、前記減衰容量体(536)と前記パイロットチャンバ(503)との間の流体流を制限するように配設されている減衰流れ制限部(545)を、更に、具備する請求項15に記載のバルブ装置。
  17. 前記作動力と反対方向に前記メインバルブ部材(4;204;404)に対して前記制御バルブ部材(5;205;405)を弾力的に付勢するように配設されているフェイルセーフばね装置(14;214;414)を、更に、具備する請求項1乃至16のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  18. 前記メインバルブ部材(104)は、前記メイン流体流(109)の方向で見て、下流制限機構(124、126)と、上流制限機構(123、125)とを形成するように、前記メインバルブシート(108)と相互作用し、前記下流制限機構は、前記上流制限機構よりも大きい径方向の広がりを有し、前記メインバルブ部材に作用する前記パイロット圧力に応答して、前記メイン流体流に対する制限機構の制限を互いに異なって変化させる、請求項1乃至9、又は、13乃至17のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  19. 前記メインバルブ部材(104)は、第1および第2の環状部分(123、124)を形成するように環状溝を備え、前記メインバルブシートは、第1および第2の環状バルブシート部分(125、126)を形成するように環状溝を備え、前記メインバルブ部材の前記第1の環状部分は、前記第1の環状シート部分と相互作用して、前記上流制限機構を形成するように配設されており、前記メインバルブ部材の前記第2の環状部分は、前記第2の環状シート部分と相互作用して、前記下流制限機構を形成するように配設されている、請求項18に記載のバルブ装置。
  20. 前記作動力に対して反対方向に、前記制御バルブ部材(5;205;405)を弾力的に付勢するように配設されている付勢ばね装置(14;214;414)を、更に、具備する請求項1乃至19のいずれか1項に記載のバルブ装置。
  21. 前記フェイルセーフばね装置は、フェイルセーフばね部材(442)と軸方向に移動可能なばねベース部材(443)とを備え、前記フェイルセーフばね部材および前記付勢ばね部材(414)は、前記作動力に対して反対の方向に、前記メインバルブ部材(404)に対して前記制御バルブ部材(405)を弾力的に付勢するために、フェイルセーフばね部材と付勢ばね部材との間のばねベース部材と直列に配設されている、請求項17に従属する場合の、請求項20に記載のバルブ装置。
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