JPH04312225A - 減衰器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、リニヤソレノイドの励
磁電流によって減衰力を制御するようにした減衰器に関
するものである。

【０００２】

【発明の背景】自動車や自動二輪車等の車輛に用いられ
る減衰器では、走行条件によって減衰力を自由に変更で
きるのが望ましい。そこで出願人は、減衰器の伸縮量お
よび伸縮速度を検出し、減衰器のピストンに設けた油路
を開閉する切換弁の作動圧をリニヤソレノイドによって
変化させるものを提案した（例えば特開平２−８５５３
５号、特開平２−１８２５１４号参照）。

【０００３】ここに用いた減衰器は、シリンダ内に２つ
の主油室を画成するピストンと、このピストン内に設け
られピストンに第１・第２副油室を画成する切換弁と、
これら第１・第２副油室間に介在するオリフィスとを備
え、第１副油室に高圧側主油室の油圧を導く一方、第２
副油室内圧がリニヤソレノイドにより設定される圧力を
超えることにより前記切換弁を移動させて両主油室間の
油路を開き減衰力を制御するようにしたものである。

【０００４】ここに高圧側主油室の油圧が導かれる第２
副油室に接する切換弁の受圧面積は、減衰器の伸・縮両
方向に対して常に同一となっていた。このためリニヤソ
レノイドの励磁電流が同一であれば伸・縮両方向の減衰
力は同一となる。しかし実際の車輌用の減衰器では通常
伸長時の減衰力は圧縮時に比べて数倍（通常２倍程度）
になるようにする。このためこの既提案のものを車輌に
用いる場合には、伸長時のソレノイド電流を圧縮時の数
倍多くする必要が生じる。この結果ソレノイドコイルの
電線を太くしなければならず、ソレノイドの大型化と重
量増加とを招くばかりでなく、その発熱量も増え、さら
にはソレノイド電流の制御装置の定格も大きくする必要
が生じる。

【０００５】

【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、リニヤソレノイドの励磁電流によって減衰
力を制御するもので、伸・縮両方向の減衰力を変える場
合に、リニヤソレノイドの励磁電流の制御変化幅を小さ
くして、ソレノイドコイルの電線の小径化とソレノイド
の小型・軽量化を可能とし、発熱量の減少さらには制御
装置の小定格化も可能にする減衰器を提供することを目
的とする。

【０００６】

【発明の構成】本発明によればこの目的は、高圧側主油
室内圧が導かれる副油室と、この副油室内圧がリニヤソ
レノイドの設定圧を越えると開いてパイロット通路を介
してこの副油室から低圧側主油室に作動油を逃がすパイ
ロット弁と、この副油室内圧と高圧側主油室内圧との差
圧の増減によって両主油室間をつなぐ主油路を開閉する
ポペット弁とを備え、伸・縮方向に対する減衰力が異な
る減衰器であって、前記ポペット弁は前記副油室に対向
するスリーブ部と、このスリーブ部の反対側にあって前
記主油路を開閉する弁板部とを備え、前記弁板部の端面
に導かれる一方の主油室の受圧面積（Ｓ１　）を前記ス
リーブ部断面積（Ｓ３　）より小さくする一方、前記弁
板部とスリーブ部との間に導かれる他方の主油室の受圧
面積（Ｓ２　＝Ｓ３　−Ｓ１　）および前記受圧面積（
Ｓ１　）のうち、大きい減衰力を得る方向への伸・縮時
に高圧となる主油室の圧力の受圧面積（Ｓ１　またはＳ
２）を小さくしたことを特徴とする減衰器、により達成
される。

【０００７】

【実施例】図１は本発明の一実施例の要部断面図、図２
はポペット弁の各部断面積を示すＩＩ−ＩＩ線断面図、
図３は圧縮時の作動油の流れを示す図、図４は伸長時の
作動油の流れを示す図、図５は各コンポーネントの分解
図である。

【０００８】図１において符号１０はシリンダ、１２は
このシリンダ１０内に２つの主油室１４、１６を画成す
るピストンである。ピストン１２は一端が開いた筒型の
ピストンハウジング１８を備え、このピストンハウジン
グ１８の閉じた端面はピストンロッド２０に溶接されて
いる。２２はこの溶接に伴い発生するビードである。シ
リンダハウジング１８の開口側の外周にはシールリング
２４が装着されている。このようにピストンハウジング
１８をピストンロッド２０に溶接することにより、両者
の軸心のずれを小さくし精度を向上することができる。

【０００９】ピストンロッド２０の中心軸上には、絶縁
材２６を介して電極棒２８が挿入され、ピストンハウジ
ング１８の内側からはコイルばね３０を介して電極３２
が装填されている。

【００１０】４０はパイロット弁ハウジングである。こ
のパイロット弁ハウジング４０には、パイロット弁４２
、パイロット通路４４、リニヤソレノイド４６が一体に
組込まれている。このハウジング４０の上面すなわちピ
ストンハウジング１８の内底面に対向する面には、ソレ
ノイド装填室４８が開口し、ここにプランジャ５０およ
びコイル組立体５２が順に装填される。ここにコイル組
立体５２は、プランジャ５０を囲むステンレス鋼などの
非磁性材で作られたプランジャケース５４と、その周囲
に取付けられたコイル５６とを樹脂５８で固めたもので
あり、その上面には電極６０、６２が現れている。

【００１１】パイロット弁４２は、ハウジング４０の下
面に開口する弁孔６４と、この弁孔６４を開閉する弁体
６６とを備える。弁体６６は前記プランジャ５０に一体
に形成されている。

【００１２】パイロット通路４４はハウジング４０の下
部にあり、パイロット弁４２から半径方向に延びてハウ
ジング４０の外周面に開口する。なおこの開口部分には
作動油の外周方向への流れのみを許容するボール・チェ
ック弁６８、６８が装着されている。またこのパイロッ
ト通路４４はチェック弁６８の内径側で下へ分岐してハ
ウジング４０の下面に開口し、後記する主油路ハウジン
グ部８０側のパイロット通路１２０に連通する。

【００１３】このように１つのコンポーネントとして構
成されたパイロット弁ハウジング４０は、ピストンハウ
ジング１８の開口から図５に示すように挿入される。こ
の時ソレノイド４６の中央の電極６０がピストンハウジ
ング１８の内底面に突出する電極３２を押圧する。また
他の電極６２はピストンハウジング１８の内底面に接触
する。すなわちこのソレノイド４６の励磁電流は、電極
棒２６とピストンロッド２０とを介して流れる。またピ
ストンハウジング１８には、このパイロット弁ハウジン
グ４０を装填した状態でチェック弁６８、６８が上の主
油室１４に連通する開口７０、７０が形成されている。

【００１４】８０は主油路ハウジング部であり、ポペッ
ト弁８２および主油路８４を含む。主油路８４は、ピス
トンハウジング１８の側面に設けた開口８６、８６と主
油路ハウジング部８０の下面に形成した開口８８とを連
通する。この開口８８は主油路ハウジング８０の上面に
開いたポペット弁装填室９０に連する。この装填室９０
の内径は開口８８の内径より大きく設定され、開口８８
の装填室９０側の縁には水平な段部９２が形成される。

【００１５】ポペット弁８２はポペット弁装填室９０に
上方から装填され、開口８８から下方へ突出する整流傘
部９４と、開口８８の段部９２に係合する弁板部９６と
、主油路８４内に臨む環状溝９８と、装填室９０内を摺
動するスリーブ部１００とを有する。弁板部９６の半径
ｒ１　は図１、２に示すように、開口８８とほぼ同一径
であり、４ケ所に外径方向に突出する爪１０２を有する
。これらの爪１０２が段部９２に当接してこの開口８８
を閉じる。

【００１６】ここに弁板部９６の下の主油室１６から受
ける圧力の受圧面積Ｓ１　は、開口８８の面積すなわち
弁板部９６の面積πｒ１２に等しい。またこの弁板部９
６とスリーブ部１００との間の環状溝９８に導かれる上
の主油室１４からの受圧面積Ｓ２は、スリーブ部１００
の面積Ｓ３　＝πｒ３２として、 Ｓ２　＝Ｓ３　−Ｓ１ ＝π（ｒ３２−ｒ１２） となる。そしてこの実施例で伸び側の減衰力を圧縮側に
比べてｎ倍にするためには、ｎＳ２　＝Ｓ１に設定する
。

【００１７】スリーブ部１００には装填室９０側へ開く
凹部が形成され、この凹部はパイロット弁４２に臨む副
油室１０４を形成する。またこの凹部にはコイルばね１
０６が装填され、このばね１０６はポペット弁８２が開
口８８を閉じる方向に付勢する。

【００１８】このポペット弁８２には、整流傘部９４に
設けたオリフィス１０８およびチェック弁１１０を介し
て、下の主油室１６から副油室１０４へ作動油を流すパ
イロット通路１１２が形成されている。また環状溝９８
には上の主油室１４から主油路８４を介して副油室１０
４に油を導くオリフィス１１４およびチェック弁１１６
が設けられている。

【００１９】一方この主油路ハウジング８０には、前記
パイロット通路４４にチェック弁１１８を介して連通す
るパイロット通路１２０が形成され、パイロット通路４
４から作動油を下の主油室１６に導くものである。

【００２０】このピストン１２を組立てるためには、予
めパイロット弁ハウジング４０と主油路ハウジング部８
０とに、それぞれの部品を組付けて予備組立てしておき
、これをピストンハウジング１８に図５に示すように順
に装填する。そしてこのピストンハウジング１８の開口
縁を例えばかしめることによってこれらを固定すればよ
い。なお適宜の位置に０リングなどのシール１２２、１
２４、１２６、１２８、１３０を装着しておく。

【００２１】

【作用】圧縮時においては、ピストン１２が図３に示す
ように下向きに押される。このため下の主油室１６が昇
圧し、作動油がオリフィス１０８、パイロット通路１１
２、チェック弁１１０を通って副油室１０４に入るから
、副油室１０４が昇圧する。一方パイロット弁４２の弁
体６６はリニヤソレノイド４６の電流で設定された力で
弁孔６４を閉じているから副油室１０４の内圧がこのパ
イロット弁４２の設定圧を越えるとパイロット弁４２が
開き、作動油はパイロット通路４４からチェック弁６８
を通って上の主油室１４に逃げる。このため副油室１０
４が減圧するから、ポペット弁８２は下の主油室１６の
圧力により押上げられ、弁板部９６が開口８８の段部９
２から離れる。すなわち主油路８４が開き、主油室１６
から主油室１４へ油が流れる。両主油室１４、１６の差
圧が一定以下になるとポペット弁４２がコイルばね１０
６により戻されて主油路８４を閉じる。以上の動作を繰
り返すことによりピストン１２は下降してゆく。

【００２２】伸長時においては、ピストン１２は図４に
示すように上向きに引かれる。このため上の主油室１４
が昇圧し、その圧力は主油路８４を介してポペット弁８
２の環状溝９８に導かれる。そしてこの環状溝９８から
オリフィス１１４、チェック弁１１６を介して副油室１
０４に油が入る。副油室１０４の内圧が、リニヤソレノ
イド４６で設定された圧力を越えるとパイロット弁４２
が開き、油はパイロット通路４４、チェック弁１１８、
パイロット通路１２０を経て下の主油室１６に逃げる。 このため副油室１０４が減圧しポペット弁８２が上昇し
て主油路８４が開く。従って主油室１４から主油室１６
へ油が流れ、両主油室１４、１６の差圧が一定以下にな
ると主油路８４が閉じ、以上の動作を繰り返しながらピ
ストン１２は上昇してゆく。

【００２３】ここで圧縮時にポペット弁８２に作用する
上向きの力ｆ１　は、主油室１６の圧力をｐ１　、副油
室１０４の圧力をｐ３　として ｆ１　＝ｐ１　・Ｓ１　−ｐ３　・Ｓ３となる。また伸
長時にポペット弁８２に作用する上向きの力ｆ２　は、
主油室１４の圧力をｐ２　としてｆ２　＝ｐ２　・Ｓ２
　−ｐ３　・Ｓ３である。ｎＳ２　＝Ｓ１　であるから
ｆ１　＝ｆ２　とするためには ｎｐ１　＝ｐ２ すなわちソレノイド４６の励磁電流を同一とした時には
、伸び側の圧力Ｐ２　が圧縮側の圧力Ｐ１　に比べてｎ
倍になって初めてポペット弁８２が開くことになり、伸
び側の減衰力が圧縮側に比べてほぼｎ倍になる。

【００２４】なおこの実施例では、主油室１４、１６か
ら副油室１０４に高圧側主油室の油圧を導く通路にオリ
フィス１１４、１０８を設けている。これらのオリフィ
ス１１４、１０８は作動油がここを通る際の絞り効果に
より減圧するから、例えばオリフィス１１４をオリフィ
ス１０８よりも小径としてその減圧作用を強めることに
より、伸び側の減衰力をさらに増大させることができる
。

【００２５】

【発明の効果】本発明は以上のように、ポペット弁の弁
板部端面に導かれる一方の主油室の受圧面積Ｓ１　と、
この弁板部とスリーブ部との間に導かれる他方の主油室
の受圧面積Ｓ２　＝Ｓ３　−Ｓ１　（Ｓ３　はスリーブ
部の断面積）のうち一方を小さくして、この小さい受圧
面積側へ大きい減衰力を得る際に高圧となる主油室の圧
力を導くようにした。このためリニヤソレノイドの励磁
電流は伸・縮両方向に対する変化範囲が小さくなる。こ
の結果ソレノイドコイルの電線を細くしソレノイドの小
型・軽量化が図れる。またこの励磁電流を供給する制御
装置の定格も小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部断面図

【図２】ポペッ
ト弁の各部断面積を示すＩＩ−ＩＩ線断面図

【図３】圧
縮時の油の流れを示す図

【図４】伸長時の油の流れを示す図

【図５】各コンポーネントの分解図

【符号の説明】

１２　　ピストン １８　　ピストンハウジング ４０　　パイロット弁ハウジング ４２　　パイロット弁 ４４、１１２、１２０　　パイロット通路４６　　リニ
ヤソレノイド ８０　　主油路ハウジング部 ８２　　ポペット弁 ８４　　主油路 ８８　　開口 ９６　　弁板部 １００　　スリーブ部 １０４　　副油室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　高圧側主油室内圧が導かれる副油室と
   、この副油室内圧がリニヤソレノイドの設定圧を越える
   と開いてパイロット通路を介してこの副油室から低圧側
   主油室に作動油を逃がすパイロット弁と、この副油室内
   圧と高圧側主油室内圧との差圧の増減によって両主油室
   間をつなぐ主油路を開閉するポペット弁とを備え、伸・
   縮方向に対する減衰力が異なる減衰器であって、前記ポ
   ペット弁は前記副油室に対向するスリーブ部と、このス
   リーブ部の反対側にあって前記主油路を開閉する弁板部
   とを備え、前記弁板部の端面に導かれる一方の主油室の
   受圧面積（Ｓ１　）を前記スリーブ部断面積（Ｓ３　）
   より小さくする一方、前記弁板部とスリーブ部との間に
   導かれる他方の主油室の受圧面積（Ｓ２　＝Ｓ３　−Ｓ
   １　）および前記受圧面積（Ｓ１　）のうち、大きい減
   衰力を発生させる方向への伸・縮時に高圧となる主油室
   の圧力の受圧面積（Ｓ１　またはＳ２　）を小さくした
   ことを特徴とする減衰器。