JP2017048825A - Shock absorber - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ピストンロッドのストロークに対して減衰力を発生させる緩衝器に関する。 The present invention relates to a shock absorber that generates a damping force with respect to a stroke of a piston rod.
例えば、特許文献1には、環状のシール部材が固着されたリリーフバルブの内周側が両面側からクランプされておらず、リリーフバルブの内周側が支持溝により単純支持されたバルブ構造を備える緩衝器が開示されている。このバルブ構造では、開弁に対する撓み剛性による影響が小さく、開弁特性は、主にパイロット室の内圧及び弁ばねのばね力に依存するため、リリーフバルブの開弁圧力の設定の自由度が高く、所望の減衰力特性を得ることができる。 For example, Patent Document 1 discloses a shock absorber having a valve structure in which the inner peripheral side of a relief valve to which an annular seal member is fixed is not clamped from both sides, and the inner peripheral side of the relief valve is simply supported by a support groove. Is disclosed. In this valve structure, the influence of the bending rigidity on the valve opening is small, and the valve opening characteristic mainly depends on the internal pressure of the pilot chamber and the spring force of the valve spring, so the degree of freedom in setting the valve opening pressure of the relief valve is high. A desired damping force characteristic can be obtained.
ところで、反シート部側の外周側に環状のシール部材が固着されたディスクバルブにより形成された減衰バルブは、内周側が両面側からクランプされている場合、外周側に切欠き(スリット)が形成されたディスクバルブにより形成された切欠きバルブをシート部側に重ねて設けることにより、固定オリフィスの流路面積を調整可能に構成することができる。一方、減衰バルブを両面側からクランプせずに単純支持構造とした場合、その構造上、切欠きバルブの内周側が両面側からクランプされるが、切欠きバルブの内周側をクランプした場合、バルブの撓み剛性が高くなる。その結果、減衰バルブが開弁される差圧が高くなり、低剛性化を狙う減衰バルブの単純支持構造による効果が損なわれる。
そこで、本発明は、開弁前には固定オリフィスによる減衰力が得られ、且つ減衰バルブをより小さい差圧で開弁させることが可能な緩衝器を提供することを目的とする。
By the way, when the inner peripheral side is clamped from both sides, the damping valve formed by the disc valve having the annular seal member fixed to the outer peripheral side on the side opposite to the seat portion is formed with a notch (slit) on the outer peripheral side. By providing the notch valve formed by the disc valve formed on the seat portion side, the flow area of the fixed orifice can be adjusted. On the other hand, if the damping valve has a simple support structure without clamping from both sides, due to its structure, the inner peripheral side of the notch valve is clamped from both sides, but when the inner peripheral side of the notch valve is clamped, The bending rigidity of the valve is increased. As a result, the differential pressure at which the damping valve is opened increases, and the effect of the simple support structure of the damping valve aimed at lowering the rigidity is impaired.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a shock absorber that can obtain a damping force by a fixed orifice before the valve is opened and can open the damping valve with a smaller differential pressure.
上記課題を解決するために、本発明に係る緩衝器は、環状のシート部が形成されたバルブボディと、外周側が前記シート部に離着座して開閉する環状のディスクバルブにより形成される減衰バルブと、を備える緩衝器であって、前記減衰バルブは、内周側が両面側からクランプされておらず、内周側の片面側からのみ支持されており、前記減衰バルブと前記バルブボディの前記シート部との間には、外周側に切欠きを備えた環状のディスクバルブにより形成される切欠きバルブが設けられ、前記切欠きバルブは、内周側が両面側からクランプされ、外周側と内周側との間に低剛性部が設けられることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a shock absorber according to the present invention is a damping valve formed by a valve body having an annular seat portion and an annular disc valve that opens and closes by being seated on the outer peripheral side of the seat portion. The damping valve has an inner peripheral side that is not clamped from both sides, and is supported only from one side of the inner peripheral side, and the damping valve and the seat of the valve body A notch valve formed by an annular disc valve having a notch on the outer peripheral side is provided between the outer peripheral side, the inner peripheral side is clamped from both sides, and the outer peripheral side and the inner peripheral A low-rigidity part is provided between the two sides.
本発明に係る緩衝器によれば、開弁前には固定オリフィスによる減衰力が得られ、且つ減衰バルブをより小さい差圧で開弁させることができる。 According to the shock absorber according to the present invention, the damping force by the fixed orifice can be obtained before the valve is opened, and the damping valve can be opened with a smaller differential pressure.
本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。ここでは、本実施形態に係るバルブ構造を図1に示される減衰力調整式緩衝器1(以下「緩衝器1」と称する)の減衰力発生機構26に適用した場合を説明する。なお、以下の説明において、図1における上下方向をそのまま上下方向と称する。
図1に示されるように、緩衝器1は、シリンダ2の外側に外筒3を設けた複筒構造であり、シリンダ2と外筒3との間にリザーバ4が形成される。シリンダ2内には、ピストン5が摺動可能に嵌装され、該ピストン5によりシリンダ2内がシリンダ上室2Aとシリンダ下室2Bとの2室に分画される。ピストン5には、ピストンロッド6の一端がナット7により連結され、ピストンロッド6の他端側は、シリンダ上室2Aを通過し、さらにシリンダ2及び外筒3の上端部に装着されたロッドガイド8及びオイルシール9に挿通され、シリンダ2の外部へ延出する。
An embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Here, the case where the valve structure according to the present embodiment is applied to the damping
As shown in FIG. 1, the shock absorber 1 has a double cylinder structure in which an
なお、シリンダ2の下端部には、シリンダ下室2Bとリザーバ4とを分画するベースバルブ10が設けられる。ピストン5には、シリンダ上室2A、シリンダ下室2B間を連通する通路11、12が設けられる。通路12には、シリンダ下室2B側からシリンダ上室2A側への油液(作動流体)の流通のみを許容する逆止弁13が設けられる。また、通路11には、シリンダ上室2A側の油液の圧力が設定圧力に達したとき開弁し、この圧力をシリンダ下室2B側へリリーフするディスクバルブ14が設けられる。
A
ベースバルブ10には、シリンダ下室2Bとリザーバ4とを連通する通路15、16が設けられる。通路15には、リザーバ4側からシリンダ下室2B側への油液の流通のみを許容する逆止弁17が設けられる。また、通路16には、シリンダ下室2B側の油液の圧力が所定圧力に達したときに開弁し、この圧力をリザーバ4側へリリーフするディスクバルブ18が設けられる。なお、作動流体として、シリンダ2内には油液が封入され、リザーバ4内には油液及びガスが封入される。
The
シリンダ2には、上下両端部にシール部材19を介してセパレータチューブ20が外嵌され、シリンダ2とセパレータチューブ20との間には、環状通路21が形成される。環状通路21は、シリンダ2の上端部近傍の側壁に設けられた通路22によりシリンダ上室2Aに連通される。セパレータチューブ20の下部には、側方(図1における右方向)に突出する円筒状の枝管23が形成される。外筒3の側壁には、枝管23に対して同心で枝管23よりも大径の開口24が設けられ、この開口24を囲むようにして円筒状のケース25が溶接等により結合される。そして、ケース25内には、減衰力発生機構26が収容される。
(減衰力発生機構)
図2に示されるように、減衰力発生機構26は、パイロット型(背圧型)のメインバルブ27(減衰バルブ)、メインバルブ27の開弁圧力を制御するソレノイド駆動の圧力制御弁であるパイロットバルブ28、パイロットバルブ28の下流側に設けられてフェイル時に作動するフェイルセーフバルブ29、及びサブバルブ111が一体に組込まれたバルブブロック30、並びにパイロットバルブ28を作動させるソレノイドブロック31により構成される。そして、ケース25内に通路部材32を挿入し、バルブブロック30とソレノイドアセンブリ31とを結合して一体化させるとともにケース25内に挿入し、さらにケース25に螺着したナット34を締め付けることにより、バルブブロック30、ソレノイドアセンブリ31、及び通路部材32がケース25内に固定される。
(Damping force generation mechanism)
As shown in FIG. 2, the damping
ケース25の一端部に形成された内フランジ部25Aの内面側には、径方向に沿って延びる複数個の切欠き25Cが形成され、この切欠き25Cと外筒3の開口24とによりリザーバ4とケース25内の室25Bとが連通される。通路部材32は、略円筒状の円筒部32Aの一端の外周にフランジ部32Bが形成され、円筒部32Aがケース25の内フランジ部25Aの開口25Eから突出して枝管23内に嵌合され、さらにフランジ部32Bがケース25の内フランジ部25Aに当接することで固定される。また、通路部材32は、シール材33により表面の一部が被覆され、枝管23及び後述するメインボディ35との接合部がシール材33によりシールされる。
A plurality of
バルブブロック30は、メインボディ35(バルブボディ)、パイロットピン36、及びパイロットボディ37を有する。メインボディ35は、略環状に形成され、一端が通路部材32のフランジ部32Bに当接する。また、メインボディ35は、本体を軸線に沿う方向(図2における左右方向)へ貫通し、メインボディ35の周方向に沿って設けられた複数個の通路38を有する。各通路38は、メインボディ35の一端に形成された環状凹部90を介して通路部材32内の通路(軸孔)に連通される。メインボディ35の他端の外周側には、環状の外側シート部39(シート部)が突出し、メインボディ35の外側シート部39と通路38との間には、環状の内側シート部91が突出する。また、メインボディ35の内周側には、環状のクランプ部40が突出する。
The
図2に示されるように、パイロットピン36は、中間部に大径部36Aを有する段付の円筒状に形成され、一端部にオリフィス46が形成される。パイロットピン36は、一端部がメインボディ35に圧入され、図3に示されるように、大径部36Aとクランプ部40とにより、上流側から順に、ディスクバルブ115、サブバルブ111、ワッシャ94、切欠きバルブ101、ワッシャ95、第1リテーナ92、及び第2リテーナ93をクランプする。パイロットピン36の他端部が、パイロットボディ37の軸孔である通路50に圧入されることにより、パイロットピン36の他端部とパイロットボディ37の通路50との間に、軸線方向(図2における左右方向)に沿って延びる複数個の通路47が形成される。
As shown in FIG. 2, the
パイロットボディ37は、中間部に底部37Aを有する略有底円筒状に形成され、底部37Aが可撓性ディスク48を介してパイロットピン36の大径部36Aに当接することにより固定される。パイロットボディ37の一端側の円筒部37Bの内周面には、メインバルブ27に固着されたシール部材45が摺動可能且つ液密的に嵌合し、これによりメインバルブ27の背部にパイロット室49が形成される。パイロット室49の内圧は、メインバルブ27に対して閉弁方向に作用する。サブバルブ111は、通路38側の圧力を受けて内側シート部91から離座することで開弁し、これにより、メインバルブ27は、通路38側の圧力を受けて外側シート部39から離座して開弁し、その結果、通路38が下流側のケース25内の室25Bに連通される。
The
パイロットボディ37の底部37Aには、通路51が軸線に沿う方向へ貫通し、通路51の開口の周囲に突出した環状のシート部に可撓性ディスク48が着座し、パイロット室49の内圧により可撓性ディスク48が撓むことにより、パイロット室49に体積弾性が付与される。これにより、メインバルブ27の開弁動作時にパイロット室49の内圧が過度に上昇することにより、開弁動作が不安定になることを防止する。パイロットピン36に当接する可撓性ディスク48の内周縁部には、径方向(図2における上下方向)へ延びる細長い切欠52が形成され、切欠52及び通路47によりパイロット室49と通路50とが連通される。
The
パイロットボディ37の他端側の円筒部37C内には弁室54が形成される。パイロットボディ37の底部37Aには、通路50の開口の周縁部に突出する環状のシート部55が形成される。弁室54内には、シート部55に離着座して通路50を開閉するパイロットバルブ28を構成する弁体であるパイロット弁部材56が設けられる。パイロット弁部材56は、略円筒状に形成されるとともにシート部55に離着座する先端部が先細りのテーパ状に形成され、基端側外周部に大径のフランジ状のばね受部57が形成される。パイロット弁部材56の先端側の内周部には、小径のロッド受部58が形成される。パイロット弁部材56の後部の開口の内周縁部は、テーパ部56Aが形成されて拡開されている。
A
パイロット弁部材56は、付勢部材であるパイロットばね59、フェイルセーフばね60、及びフェイルセーフディスクバルブ61により、シート部55に対向して軸線に沿う方向へ移動可能に弾性的に保持される。パイロットボディ37の他端側の円筒部37Cは、内径が開口側に向かって段階的に大きくなり、内周部には2つの段部62、63が形成される。パイロットばね59の径方向外側端部は段部62に支持され、段部63には、フェイルセーフばね60、環状のリテーナ64、フェイルセーフディスクバルブ61、リテーナ65、スペーサ66、及び保持プレート67が重ねられ、円筒部37Cの端部に嵌合されたキャップ68により固定される。
The
ソレノイドアセンブリ31は、ソレノイドケース71内に、コイル72、コイル72内に挿入されたコア73、74、コア73、74に案内されたプランジャ75、及びプランジャ75に連結された中空の作動ロッド76を組み込んで一体化したものである。これらは、ソレノイドケース71の後端部に加締められた環状のスペーサ77及びカップ状のカバー78により固定される。ソレノイドアクチュエータは、コイル72、コア73、74、プランジャ75、及び作動ロッド76により構成される。そして、プランジャ75は、リード線(図示省略)を介してコイル72に通電されると、電流に応じて軸線方向に沿う方向の推力を発生する。
The
作動ロッド76の先端部は、外周縁部にテーパ部76Aを有する先細り形状に形成される。作動ロッド76の背室と通路50及び弁室54とは、中空の作動ロッド76内に形成された連通路76Bにより連通される。また、プランジャ75には、その両端側に形成された室を相互に連通させる連通路75Aが設けられ、これら連通路76B、75Aは、作動ロッド76及びプランジャ75に作用する流体力をバランスさせ、さらにこれらの移動に対して適度な減衰力を付与する。
The distal end portion of the operating
ソレノイドケース71は、一端側にケース25内に嵌合される円筒部71Aを有し、円筒部71A内には、パイロットボディ37に取り付けられたキャップ68の外周の突出部が嵌合される。円筒部71Aとケース25との間は、Oリング80によりシールされる。ソレノイドケース71は、円筒部71Aの内部に突出した作動ロッド76の先端部を、バルブブロック30に組み込まれたパイロット弁部材56に挿入し、さらにロッド受部58に当接させ、パイロットボディ37に取り付けられたキャップ68の外周の突出部を円筒部71A内に嵌合することによりバルブブロック30に連結される。そして、ソレノイドケース71は、その外周溝に装着された止輪81をナット34で拘束することによりケース25に固定される。
The
また、バルブブロック30とソレノイドブロック31とが結合され、さらに作動ロッド76がパイロット弁部材56に挿入された状態において、コイル72への非通電時には、図2に示されるように、フェイルセーフばね60のばね力により、パイロット弁部材56は、作動ロッド76とともに後退してばね受部57がフェイルセーフディスクバルブ61に当接する。このとき、パイロットばね59は、パイロット弁部材56に対してばね力を作用させていない。コイル72への通電により、作動ロッド76は、パイロット弁部材56をシート部55の方へ推進させる。これにより、パイロット弁部材56をフェイルセーフばね60及びパイロットばね59のばね力に抗してシート部55に着座させ、開弁圧力を通電電流により制御する。
In addition, when the
(メインバルブ)
図3に示されるように、メインバルブ27(減衰バルブ)は、外周部27A(外周側)が外側シート部39(弁座)に離着座して開閉する環状のディスクバルブであり、内周部27B(内周側)が両面側(図3における左右両側)からクランプされておらず、パイロットピン36に装着された第1リテーナ92により、内周部27Bの反シート部側(図3における右側)からのみ支持されている。なお、第1リテーナ92とパイロットピン36の大径部36Aとの間には、第2リテーナ93が介装され、第1リテーナ92は、パイロットピン36の一端部がメインボディ35の軸孔35Aに嵌着されることにより、メインボディ35に対して軸線に沿う方向(図3における左右方向)に位置決めされる。また、メインバルブ27は、後述の切欠きバルブ101を介在して外側シート部39(シート部)に着座される。
(Main valve)
As shown in FIG. 3, the main valve 27 (attenuation valve) is an annular disk valve that opens and closes when the outer
前述したように、メインバルブ27の反シート部側(パイロット室49側)には、ゴム等の弾性体により構成される環状のシール部材45が固着される。メインバルブ27は、シール部材45の外周部をパイロットボディ37の円筒部37Bの内周面に嵌合させることにより、センタリング、すなわち、メインボディ35に対して径方向に位置決めされる。メインバルブ27とメインボディ35(バルブボディ)の外側シート部39及び内側シート部91との間には、外周部102(外周側)に4個の切欠き104(スリット)が等配された環状のディスクバルブである切欠きバルブ101が設けられる。なお、メインバルブ27の外径は、環状のシール部材45の外径、及びパイロットボディ37の円筒部37Bの内径よりも大きく設定される。
As described above, the
(切欠きバルブ)
切欠きバルブ101は、内周部103(内周側)がパイロットピン36に装着されたワッシャ94、95により両面側(図3における左右両側)からクランプされ、外周部102と内周部103との間には、低剛性の連結部105(低剛性部)が形成される。図4に示されるように、連結部105は、外周部102と内周部103との間の一部を切り抜くことで形成された一対の連結片106、107を有する。一対の連結片106、107は、各々が略S形に形成されるとともに切欠きバルブ101の中心線に関して対称に形成される。換言すると、外周部102と内周部103との間には、切欠きバルブ101の中心線に関して対称に形成された一対の切抜き部108、109が設けられる。このように、切抜き部108、109が切欠きバルブ101の中心線に関して対称に形成されるので、動作する際に周方向で偏りがない。
(Notch valve)
The
各連結片106、107は、外周部102に接続される外側端部106A、107Aと、内周部103に接続される内側端106B、107Bと、外側端部106A、107Aと内側端106B、107Bとの間に設けられて周方向に延びるばね部106C、107Cと、を有する。図3に示されるように、切欠きバルブ101の外径は、メインバルブ27の外径よりも小さく、且つ外周部102の外側周縁のシート部側(図3における左側)の面がメインボディ35の外側シート部39に当接(着座)するように設定される。そして、各連結片106、107のばね部106C、107Cのばね力により切欠きバルブ101の外周部102をメインバルブ27のシート部側(図3における左側)の面に密着させることで、メインバルブ27と外側シート部39との間には、各切欠き104による固定オリフィスが構成される。
Each of the connecting
(サブバルブ)
図3に示されるように、サブバルブ111は、外周部112(外周側)が内側シート部91に離着座して開閉する環状のディスクバルブであり、メインバルブ27の上流側(図3における左側)にメインバルブ27に対して直列に設けられる。また、サブバルブ111は、軸孔がパイロットピン36に嵌合されることにより径方向に位置決めされ、内周部113(内周側)がワッシャ94とクランプ部40とにより両面側(図3における左右両側)からクランプされる。サブバルブ111とメインボディ35(バルブボディ)の内側シート部91との間には、外周部(外周側)に複数個の切欠き114(スリット)が等配された環状のディスクバルブ115が設けられる。ディスクバルブ115は、サブバルブ111と同一の外径に形成され、サブバルブ111と重ねられて内周部(内周側)がワッシャ95とクランプ40とにより両面側からクランプされる。これにより、サブバルブ111と内側シート部91との間には、各切欠き114による固定オリフィスが構成される。なお、サブバルブ111及びディスクバルブ115は、メインバルブ27に対して外径が小さく形成される。
(Sub valve)
As shown in FIG. 3, the sub-valve 111 is an annular disk valve whose outer peripheral portion 112 (outer peripheral side) sits on and closes the
次に、前述した緩衝器1の作用を説明する。
緩衝器1は、車両のサスペンション装置のばね上、ばね下間に装着され、通常の作動状態では、車載コントローラにより、コイル72に通電してパイロット弁部材56をパイロットボディ37のシート部55に着座させ、パイロットバルブ28による圧力制御を実行する。
Next, the operation of the shock absorber 1 will be described.
The shock absorber 1 is mounted between the sprung and unsprung parts of the suspension device of the vehicle. In a normal operating state, the
ピストンロッド6の伸び行程時には、シリンダ2内のピストン5の移動によりピストン5の逆止弁13が閉弁し、ディスクバルブ14の開弁前にはシリンダ上室2A側の油液(作動流体)が加圧される。加圧された油液は、流路22及び環状通路21を通り、セパレータチューブ20の枝管23から減衰力発生機構26の通路部材32へ流入する。このとき、ピストン5が移動した分の油液は、リザーバ4からベースバルブ10の逆止弁17を開弁させてシリンダ下室2Bへ流入する。なお、シリンダ上室2Aの圧力がピストン5のディスクバルブ14の開弁圧力に達するとディスクバルブ14が開弁し、シリンダ上室2Aの圧力をシリンダ下室2Bへリリーフすることでシリンダ上室2Aの過度の圧力の上昇を防止する。
During the extension stroke of the
一方、ピストンロッド6の縮み行程時には、シリンダ2内のピストン5の移動によりピストン5の逆止弁13が開弁し、ベースバルブ10の通路15の逆止弁17が閉弁する。そして、ディスクバルブ18の開弁前には、ピストン下室2Bの油液がシリンダ上室2Aへ流入し、ピストンロッド6がシリンダ2内に侵入した体積分の油液が、シリンダ上室2Aから前述した伸び行程時と同一経路でリザーバ4へ流通する。なお、シリンダ下室2B内の圧力がベースバルブ10のディスクバルブ18の開弁圧力に達すると、ディスクバルブ18が開弁し、シリンダ下室2Bの圧力をリザーバ4へリリーフすることでシリンダ下室2Bの過度の圧力の上昇を防止する。
On the other hand, during the contraction stroke of the
通路部材32から減衰力発生機構26へ流入した油液は、メインバルブ27(減衰バルブ)の開弁前(ピストン速度の低速域)の状態では、パイロットピン36のオリフィス46、パイロットボディ37の通路50を通り、パイロットバルブ28のパイロット弁部材56を押し開き弁室54内へ流入する。そして、弁室54から、フェイルセーフディスクバルブ61の開口、保持プレート67の開口、キャップ68の切欠き、及びケース25内の室25Bを経由してリザーバ4へ流れる。
The oil that has flowed into the damping
そして、ピストン速度が上昇し、通路部材32から流入した油液の圧力がメインバルブ27の開弁圧力に到達し、次いでサブバルブ111の開弁圧力に達すると、油液は、環状凹部90及び通路38を通り、メインバルブ27並びにサブバルブ111を開弁させてケース25内の室25Bを通過してリザーバ4へ流れる。なお、ピストン速度の極低速域では、通路部材32から流入した油液は、環状凹部90、通路38、ディスクバルブ115の切欠き114、切欠きバルブ101の切欠き104、及びケース25内の室25Bを通過してリザーバ4へ流れる。
Then, when the piston speed increases and the pressure of the oil liquid flowing in from the
これにより、ピストンロッド6の伸び行程及び縮み行程の両行程時において、減衰力発生機構26は、メインバルブ27の開弁前(ピストン速度低速域)には、オリフィス46及びパイロットバルブ28のパイロット弁部材56の開弁圧力により減衰力を発生し、メインバルブ27の開弁後(ピストン速度中速域)には、その開度に応じて減衰力を発生する。さらに、サブバルブ111の開弁後(ピストン速度高速域)には、その開度に応じて減衰力を発生する。そして、コイル72への通電電流によりパイロットバルブ28の開弁圧力を調整することにより、ピストン速度にかかわらず、減衰力を直接制御することができる。このとき、パイロットバルブ28の開弁圧力により、上流側の通路50に連通するパイロット室49の内圧が変化する。ここで、パイロット室49の内圧は、メインバルブ27の閉弁方向に作用することから、パイロットバルブ28の開弁圧力を制御することにより、メインバルブ27の開弁圧力を同時に調整することが可能であり、減衰力特性の調整を広範囲に行うことができる。
Thus, during both the expansion stroke and the contraction stroke of the
また、コイル72への通電電流を小さくしてプランジャ75の推力を小さくすると、パイロットバルブ28の開弁圧力が低下してソフト側の減衰力が発生し、その反対に通電電流を大きくしてプランジャ75の推力を大きくすると、パイロットバルブ28の開弁圧力が上昇してハード側の減衰力が発生する。これにより、使用頻度の高いソフト側の減衰力を低電流で発生させることができ、消費電力を低減することができる。
Further, when the energizing current to the
また、コイル72の断線、車載コントローラの故障等のフェイル発生時にプランジャ75の推力が失われた場合には、フェイルセーフばね60のばね力によりパイロット弁部材56を後退させて通路50を開き、パイロット弁部材56のばね受部57をフェイセーフルディスクバルブ61に当接させ、弁室54と、ケース25内の室25Bとの間の流路を閉じる。この状態では、弁室54内における通路50からケース25内の室25への油液の流れがフェイルセーフバルブ29により制御されるため、フェイルセーフディスクバルブ61の開弁圧力の設定により所望の減衰力を得ることができ、さらにパイロット室49の内圧、すなわち、メインバルブ27の開弁圧力を調整することができる。その結果、フェイル時においても適切な減衰力を得ることができる。
Further, when the thrust of the
ここで、図5に、3つのパターンのバルブ構造における差圧と油液の流量(以下「流量」と称する)との関係を示す。図5において、曲線(A)は、本実施形態のバルブ構造、すなわち、メインバルブ27(減衰バルブ)とバルブボディ35の外側シート部39(シート部)との間に切欠きバルブ101が設けられ、且つ切欠きバルブ101の内周部103(内周側)が両面側からクランプされ、さらにメインバルブ27の上流側にサブバルブ111が直列に設けられ、且つメインバルブ27の内周部27B(内周側)が両面側からクランプされておらず、第1リテーナ92により内周部27Bの反シート部側(片面側)からのみ支持されたバルブ構造における差圧と流量との関係を示し、曲線(B)は、サブバルブ111を持たず、メインバルブ27の内周部27B(内周側)が両面側からクランプされた既存のバルブ構造(以下「1段構造」と称する)における差圧と流量との関係を示し、曲線(C)は、メインバルブ27の上流側にサブバルブ111が直列に設けられ、且つメインバルブ27の内周部27B(内周側)が両面側からクランプされた既存のバルブ構造(以下「2段構造」と称する)における差圧と流量との関係を示す。
また、図5における曲線(A)において、A1でパイロットバルブ28が開弁し、A2でメインバルブ27が開弁し、A3でサブバルブ111が開弁する。一方、図5における曲線(B)において、B1でパイロットバルブ28が開弁し、B2でメインバルブ27が開弁する。さらに、図5における曲線(C)において、C1でパイロットバルブ28が開弁し、C2でメインバルブ27が開弁し、C3でサブバルブ111が開弁する。
Here, FIG. 5 shows the relationship between the differential pressure and the flow rate of the oil liquid (hereinafter referred to as “flow rate”) in the three-pattern valve structure. In FIG. 5, a curve (A) shows a valve structure of the present embodiment, that is, a
In the curve (A) in FIG. 5, the
図5から理解できるように、本実施形態のバルブ構造は、特に、ソフト側の減衰力特性における開弁初期段階において、1段構造及び2段構造に対してより小さい差圧により予め定められた流量(例えば、3.5L/min)を得ることができる。換言すると、本実施形態のバルブ構造は、ソフト側の減衰力特性における開弁初期段階において同一のバルブリフト量を得るために要する差圧が相対的に小さい。また、本実施形態のバルブ構造では、サブバルブ111及びメインバルブ27の2段階によるリフト動作が円滑であることから、ソフト側の減衰力特性の開弁初期段階における差圧の立ち上がりからの流量の増加が緩やかである。
As can be understood from FIG. 5, the valve structure of the present embodiment is predetermined by a smaller differential pressure with respect to the first-stage structure and the second-stage structure, particularly in the initial stage of valve opening in the damping force characteristic on the soft side. A flow rate (eg, 3.5 L / min) can be obtained. In other words, in the valve structure of the present embodiment, the differential pressure required to obtain the same valve lift amount in the initial stage of valve opening in the soft-side damping force characteristic is relatively small. Further, in the valve structure of the present embodiment, since the lift operation in two stages of the
このように、本実施形態のバルブ構造によれば、ピストン速度の低速域においてより安定した減衰力を発生させることができる。また、本実施形態のバルブ構造は、メインバルブ27(減衰バルブ)の内周側をクランプしない片持ちの単純支持構造としたことにより、既存のバルブ構造(1段構造及び2段構造)に対して剛性を低く設定することができる。その結果、ソフト側の減衰力特性におけるピストン速度の低速域の減衰力を既存のバルブ構造に対してより低く設定することが可能であり、ソフト側の減衰力特性における車両の乗り心地向上に寄与することができる。 Thus, according to the valve structure of the present embodiment, a more stable damping force can be generated in the low speed region of the piston speed. In addition, the valve structure of the present embodiment is a cantilever simple support structure that does not clamp the inner peripheral side of the main valve 27 (attenuation valve), so that the existing valve structure (one-stage structure and two-stage structure) The rigidity can be set low. As a result, the damping force in the low speed region of the piston speed in the soft-side damping force characteristic can be set lower than that of the existing valve structure, which contributes to improving the vehicle ride comfort in the soft-side damping force characteristic. can do.
また、本実施形態のバルブ構造では、上流側(1段目)のサブバルブ111を小径のクランプ支持、下流側(2段目)のメインバルブ27を大径の単純支持構造としたので、メインバルブ27とサブバルブ111との剛性差を大きく設定することにより、2つのバルブ27、111間の連成振動により減衰力が不安定になることを防止することができる。さらに、本実施形態のバルブ構造では、メインバルブ27(減衰バルブ)を単純支持構造としたことによるメインバルブ27の剛性低下に伴い、リフト量が増加してメインバルブ27のリフト割れが発生し易くなるが、メインバルブ27の外径をシート部材45の外径(摺動径)よりも大きく設定したことにより、メインバルブ27のリフト量が一定量に達すると、メインバルブ27がパイロットボディ37の円筒部37Bの開口端に当接するので、メインバルブ27の過度のリフトを抑止し、メインバルブ27のリフト割れを防止することができる。
In the valve structure of the present embodiment, the upstream side (first stage) sub-valve 111 has a small-diameter clamp support and the downstream side (second stage)
また、内周側が両面側からクランプされて環状のシール部材45が固着されたメインバルブ27(減衰バルブ)においては、従来、ソフト側の減衰力特性を低く抑えるため、セット荷重(プリロード)が0近傍に設定され、減衰力がばらつく要因になっていたが、本実施形態のバルブ構造では、内周部27B(内周側)を単純支持構造とし、且つメインバルブ27のシート部39側に内周部103(内周側)が両面側からクランプされた低剛性の切欠きバルブ101を重ねて設けたことにより、セット荷重をより大きく設定することが可能であり、且つ剛性が十分に低いことからセット荷重に対する減衰力特性の感度も低いため、減衰力の管理が容易であり、ばらつきの低減、セット荷重不足による減衰力の立ち遅れ等の既存のバルブ構造における不具合を防ぐことができる。
Further, in the main valve 27 (damping valve) in which the inner peripheral side is clamped from both sides and the
また、外周部102と内周部103とを低剛性の2つの連結片106、107により連結して切欠きバルブ101を構成し、連結片106、107のばね力により切欠きバルブ101の外周部102をメインバルブ27(減衰バルブ)に密着させたので、メインバルブ27と切欠きバルブ101との間からの油液のリークを防止することが可能であり、安定した減衰力を得ることができる。さらに、切欠き104が形成された切欠きバルブ101の外周部102(外周側)をメインバルブ27の外周部27A(外周側)に重ねて密着させたことにより、切欠き104による固定オリフィスが形成され、メインバルブ27の開弁前にはオリフィス特性の減衰力を得ることができる。加えて、切欠きバルブ101の切欠き104の大きさを変えることにより、固定オリフィスの流路面積を調整することができる。
Further, the outer
なお、前述した本実施形態では、内周側が両面側からクランプされ、外周側と内周側との間に低剛性部が形成された切欠きバルブ101を、内周側が単純支持された減衰力発生機構26のメインバルブ27(減衰バルブ)の反シート部側に配置した場合を説明したが、発明を限定する意図はない。例えば、本実施形態に係る切欠きバルブ101を、前述した特許文献1のリリーフバルブ(減衰バルブ)の反シート部側に配置するように構成することができる。
In the above-described embodiment, the
1 緩衝器、27 メインバルブ(減衰バルブ)、35 メインボディ(バルブボディ)、39 外側シート部(シート部)、101 切欠きバルブ、104 切欠き、105 連結部(低剛性部) 1 shock absorber, 27 main valve (damping valve), 35 main body (valve body), 39 outer seat part (seat part), 101 notch valve, 104 notch, 105 connecting part (low rigidity part)
Claims (3)
外周側が前記シート部に離着座して開閉する環状のディスクバルブにより形成される減衰バルブと、を備える緩衝器であって、
前記減衰バルブは、内周側が両面側からクランプされておらず、内周側の片面側からのみ支持されており、
前記減衰バルブと前記バルブボディの前記シート部との間には、外周側に切欠きを備えた環状のディスクバルブにより形成される切欠きバルブが設けられ、
前記切欠きバルブは、内周側が両面側からクランプされ、外周側と内周側との間に低剛性部が設けられることを特徴とする緩衝器。 A valve body in which an annular seat portion is formed;
A shock absorber provided with a damping valve formed by an annular disk valve that opens and closes by being seated on and off the seat portion,
The damping valve is not clamped from both sides on the inner circumference side, and is supported only from one side of the inner circumference side,
Between the damping valve and the seat portion of the valve body, a notch valve formed by an annular disc valve having a notch on the outer peripheral side is provided,
The notch valve is characterized in that the inner peripheral side is clamped from both sides, and a low-rigidity portion is provided between the outer peripheral side and the inner peripheral side.
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