JP2015059574A

JP2015059574A - 減衰弁

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Publication number: JP2015059574A
Application number: JP2013191337A
Authority: JP
Inventors: 萩平　慎一; Shinichi Hagihira; 慎一萩平
Original assignee: Kayaba Industry Co Ltd
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2015-03-30
Anticipated expiration: 2033-09-17
Also published as: KR101721816B1; JP6114667B2; KR20160043080A; EP3048331A4; CN105531498B; CN105531498A; US20160230832A1; WO2015041247A1; EP3048331A1; US9810280B2

Abstract

【課題】減衰力可変幅を大きくしてもソフト時の減衰力過多を招かず、且つ、ハード時の減衰力不足も招くことのない減衰弁を提供することである。
【解決手段】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、ポート１ａと当該ポート１ａを囲む第一弁座１ｂを備えた弁座部材１と、弁座部材１に設けた軸部材１ｃと、軸部材１ｃに対し軸方向移動可能に装着されて第一弁座１ｂに離着座するとともに反弁座部材側に第二弁座２ａを備えた環状の主弁体２と、軸部材１ｃに装着されて第二弁座２ａに離着座する副弁体３と、主弁体２と副弁体３との間であって第二弁座２ａの内周側に形成される弁体間室Ｃと、ポート１ａと弁体間室Ｃとを連通するとともに通過流体の流れに抵抗を与える制限通路５と、主弁体２を弁座部材側へ附勢する主弁体附勢手段４と、副弁体３を主弁体側へ附勢する附勢手段Ｐとを備え、主弁体２と軸部材１ｃとの間に設けた環状隙間によって制限通路５が形成される。
【選択図】図１

Description

この発明は、減衰弁に関する。

減衰弁は、車両の車体と車軸との間に介装される緩衝器の減衰力を可変にする可変減衰弁に使用されるものがある。このような減衰弁としては、たとえば、出願人が先に出願したものがあり（たとえば、特許文献１参照）、緩衝器のシリンダからリザーバへ通じるポートとポートを囲む環状弁座とを備えた弁座部材と、弁座部材に積層されるとともに当該環状弁座に離着座して上記ポートを開閉する主弁体と、ポートの上流から分岐されるパイロット通路と、パイロット通路の途中に設けたオリフィスと、上記主弁体の反弁座側に当接する筒状のスプールと、外周に当該スプールが摺動自在に装着されてスプールとともに主弁体の背面側に背圧室を形成するバルブハウジングと、上記パイロット通路の下流に設けたパイロット弁と、パイロット弁の開弁圧を調節するソレノイドとを備えて構成されており、上記背圧室にパイロット通路のオリフィスよりも下流の二次圧力を導き入れて、この二次圧力で主弁体を押圧するようにしている。

そして、この減衰弁では、上記パイロット弁が背圧室よりも下流に設けられているため、ソレノイドの推力でパイロット弁の開弁圧を調節すると、背圧室へ導かれる二次圧力がパイロット弁の開弁圧に制御されるようになっている。

また、主弁体の背面には、上述したように二次圧力が作用して主弁体が環状弁座側に押しつけられており、主弁体の正面にはポートの上流から主弁体を環状弁座から離座させるように圧力が作用することから、ポートの上流側の圧力で主弁体を環状弁座から離座させる力が二次圧力による主弁体を弁座へ押しつける力を上回ると減衰弁が開弁することになる。

つまり、二次圧力を制御することで減衰弁の開弁圧を調節することができるということであり、パイロット弁の開弁圧をソレノイドで調節すると、減衰弁が流路を通過する作動油の流れに与える抵抗を可変にでき、所望する減衰力を緩衝器に発生させることができるのである。

特願２０１３−５０１３５号

この出願人が先に提案した減衰弁にあっては、減衰力可変範囲を大きくするために、主通路を開閉する主弁体の背面に副弁体を積層し、主弁体と副弁体との間に設けた弁体間室内へ通じる制限通路を設け、主通路を２段階に開放するようにしている。

また、上記提案の一実施形態では、主弁体は、弁座部材に設けた軸の外周に装着されて副弁体を固定するスペーサの外周に摺動自在に取り付けられており、弁座部材に対して浮動状態に取り付けられていて、環状弁座から離座するとポートを大きく開放することができるようになっている。このように、主弁体は、軸に摺動自在に取り付けられているから、軸に取り付けたスペーサにガイドされて弁座部材に遠近することになるが、主弁体の内周がスペーサの外周に引っ掛かったり当該外周を齧ったり（スティックスリップ）して、主弁体のポートの開閉応答が遅れてしまい、狙った減衰特性を得ることが難しくなったり、振動を誘発したりする可能性がある。

さらに、上記提案の他の実施形態では、主弁体を弾性を備えた内輪部と、内輪部の外周に設けた主弁座に離着座する外輪部とで構成するようになっており、内輪部に制限通路として機能するオリフィスを設けるようにしているため、内輪部の繰返しの撓みによる疲労耐久の確保の点で不利となるとともに、曲げ剛性の設計自由度が低く、さらに、内輪部の外周が外輪部によって拘束されていることから内輪部が撓みにくい構造となっていて外輪部が環状弁座に対して移動しにくいために主弁体のポートの開閉応答が遅れてしまい、狙った減衰特性を得ることが難しくなったり、振動を誘発したりする可能性がある。

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、振動を誘発することが無く狙い通りの減衰特性を得ることができる減衰弁を提供することである。

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、ポートと当該ポートを囲む第一弁座を備えた弁座部材と、上記弁座部材に設けた軸部材と、上記軸部材に対し軸方向移動可能に装着されて上記第一弁座に離着座するとともに反弁座部材側に第二弁座を備えた環状の主弁体と、上記軸部材に装着されて上記第二弁座に離着座する副弁体と、上記主弁体と上記副弁体との間であって上記第二弁座の内周側に形成される弁体間室と、上記ポートと上記弁体間室とを連通するとともに通過流体の流れに抵抗を与える制限通路と、上記主弁体を上記弁座部材側へ附勢する主弁体附勢手段と、上記副弁体を主弁体側へ附勢する附勢手段とを備え、上記主弁体と上記軸部材との間に設けた環状隙間によって上記制限通路が形成されることを特徴とする。

この減衰弁では、主弁体附勢手段によって主弁体を径方向へ位置決めるとともに、主弁体と軸部材との間に設けた環状隙間によって制限通路を形成するようにしているので、主弁体は、制限通路を維持しつつ弁座部材に対して軸方向へ移動することができ、内周が軸部材の外周に引っ掛かる等して齧ることがない。また、主弁体附勢手段は、主弁体としては機能せずに、主弁体の附勢と位置決め機能を発揮すれば足りるので、主弁体の軸方向の動きを妨げないように設計可能である。

よって、本発明の減衰弁によれば、振動を誘発することが無く狙い通りの減衰特性を得ることができる。また、主弁体附勢手段には、制限通路を設けずに済むから、主弁体附勢手段の曲げ剛性の設計自由度が高くなるとともに繰返しの撓み等による疲労耐久の確保も容易となる。

一実施の形態における減衰弁の断面図である。一実施の形態の減衰弁が適用された緩衝器の断面図である。一実施の形態の減衰弁が適用された緩衝器の減衰特性を示す図である。一実施の形態の減衰弁のパイロット弁の拡大断面図である。パイロット弁開弁後の弁体の変位量の時間推移を示した図である。

以下に、図示した一実施の形態に基づいて、この発明を説明する。一実施の形態における減衰弁Ｖは、図１に示すように、ポート１ａと当該ポート１ａを囲む第一弁座１ｂを備えた弁座部材１と、弁座部材１に設けた軸部材としての組付軸１ｃと、組付軸１ｃに対し軸方向移動可能に装着されて第一弁座１ｂに離着座するとともに反弁座部材側に第二弁座２ａを備えた環状の主弁体２と、軸部材１ｃに装着されて第二弁座２ａに離着座する副弁体３と、主弁体２と副弁体３との間であって第二弁座２ａの内周側に形成される弁体間室Ｃと、ポート１ａと弁体間室Ｃとを連通するとともに通過流体の流れに抵抗を与える制限通路５と、主弁体２を弁座部材側へ附勢する主弁体附勢手段としての皿ばね４と、副弁体３を主弁体２側へ附勢する附勢手段としての背圧室Ｐとを備えて構成されている。

この減衰弁Ｖは、緩衝器Ｄに適用されており、緩衝器Ｄは、主として伸縮時にポート１ａを通過する流体に抵抗を与えることによって減衰力を発生するようになっている。

この減衰弁Ｖが適用される緩衝器Ｄは、たとえば、図２に示すように、シリンダ１０と、シリンダ１０内に摺動自在に挿入されるピストン１１と、シリンダ１０内に移動挿入されてピストン１１に連結されるロッド１２と、シリンダ１０内に挿入したピストン１１で区画したロッド側室１３とピストン側室１４と、シリンダ１０の外周を覆ってシリンダ１０との間に排出通路１５を形成する中間筒１６と、さらに、中間筒１６の外周を覆って中間筒１６との間にリザーバ１７を形成する外筒１８とを備えて構成されており、ロッド側室１３、ピストン側室１４およびリザーバ１７内には流体として作動油が充填されるとともにリザーバ１７には作動油の他に気体が充填されている。なお、流体は、作動油以外にも、減衰力を発揮可能な流体であれば使用可能である。

そして、この緩衝器Ｄの場合、リザーバ１７からピストン側室１４へ向かう作動油の流れのみを許容する吸込通路１９と、ピストン１１に設けられてピストン側室１４からロッド側室１３へ向かう作動油の流れのみを許容するピストン通路１１ａとを備え、排出通路１５はロッド側室１３とリザーバ１７とを連通し、減衰弁Ｖは、リザーバ１７と排出通路１５とを連通するポート１ａを通過する作動油の流れに抵抗を与えるようになっている。

したがって、この緩衝器Ｄは、圧縮作動する際には、ピストン１１が図２中下方へ移動してピストン側室１４が圧縮され、ピストン側室１４内の作動油がピストン通路１１ａを介してロッド側室１３へ移動する。この圧縮作動時には、ロッド１２がシリンダ１０内に侵入するためシリンダ１０内でロッド侵入体積分の作動油が過剰となり、過剰分の作動油がシリンダ１０から押し出されて排出通路１５を介してリザーバ１７へ排出される。緩衝器Ｄは、排出通路１５を通過してリザーバ１７へ移動する作動油の流れに減衰弁Ｖで抵抗を与えることによって、シリンダ１０内の圧力を上昇させて圧側減衰力を発揮する。

反対に、緩衝器Ｄが伸長作動する際には、ピストン１１が図２中上方へ移動してロッド側室１３が圧縮され、ロッド側室１４内の作動油が排出通路１５を介してリザーバ１７へ移動する。この圧縮作動時には、ピストン１１が上方へ移動してピストン側室１４の容積が拡大して、この拡大分に見合った作動油が吸込通路１９を介してリザーバ１７から供給される。そして、緩衝器Ｄは、排出通路１５を通過してリザーバ１７へ移動する作動油の流れに減衰弁Ｖで抵抗を与えることによってロッド側室１３内の圧力を上昇させて伸側減衰力を発揮する。

上述したところから理解できるように、緩衝器Ｄは、伸縮作動を呈すると、必ずシリンダ１０内から排出通路１５を介して作動油をリザーバ１７へ排出し、作動油がピストン側室１４、ロッド側室１３、リザーバ１７を順に一方通行で循環するユニフロー型の緩衝器に設定され、伸圧両側の減衰力を単一の減衰弁Ｖによって発生するようになっている。

つづいて、減衰弁Ｖは、本実施の形態では、中間筒１６の開口部に設けたスリーブ１６ａに嵌合される弁座部材１と、弁座部材１に設けた組付軸１ｃの外周に浮動状態に装着されて第一弁座１ｂに離着座する環状の主弁体２と、同じく弁座部材１に設けた組付軸１ｃの外周に装着される環状の副弁体３と、主弁体２と副弁体３との間に形成した弁体間室Ｃと、ポート１ａと弁体間室Ｃとを連通する制限通路５と、主弁体２を弁座部材側へ附勢する主弁体附勢手段としての皿ばね４の他にも、弁座部材１の組付軸１ｃに連結される中空なバルブハウジング２０と、バルブハウジング２０内に収容される筒状のパイロット弁座部材２１と、パイロット弁座部材２１内に摺動自在に挿入されるパイロット弁体２２と、パイロット弁体２２に推力を与えるソレノイドＳｏｌとを備えており、背圧室Ｐにポート１ａの上流側の圧力を減圧して導くパイロット通路２３が弁座部材１とバルブハウジング２０の内部に形成されている。

弁座部材１は、図１に示すように、スリーブ１６ａ内に嵌合される大径の基部１ｄと、基部１ｄから図１中右方へ突出する組付軸１ｃと、基部１ｄと組付軸１ｃとを軸方向に貫くように形成されてパイロット通路２３の一部を形成する中空部１ｅと、中空部１ｅの途中に設けたオリフィス１ｆと、基部１ｄの図１中左端から右端へ貫く複数のポート１ａと、基部１ｄの図１中右端に設けられてポート１ａの出口の外周側に形成される環状の第一弁座１ｂとを備えて構成されている。

ポート１ａは、上記したように基部１ｄを貫いていて、ポート１ａにおける基部１ｄの図１中左端側の開口は、中間筒１６で形成した排出通路１５を介してロッド側室１３内に連通され、ポート１ａにおける基部１ｄの図１中右端側の開口は、リザーバ１７に連通されている。つまり、この緩衝器Ｄの場合、伸縮時にロッド側室１３から排出通路１５およびポート１ａを介してリザーバ１７へ作動油を排出するようになっていて、ポート１ａの上流はロッド側室１３となる。また、中空部１ｅの図１中左端側の開口も、ポート１ａと同様に、排出通路１５を介してロッド側室１３内に連通されている。

なお、この弁座部材１の基部１ｄの図１中左方側を小径にして形成した小径部１ｇをスリーブ１６ａ内に嵌合しており、この小径部１ｇの外周には、シールリング２４が装着されてスリーブ１６ａとの間がシールされ、基部１ｄの外周を介して排出通路１５がリザーバ１７へ通じてしまうことが無いようになっている。

つづいて、弁座部材１の基部１ｄの図１中右端には、第一弁座１ｂに離着座してポート１ａを開閉する主弁体２が積層されている。この主弁体２は、環状であって、反弁座部材側の外周に設けられて反弁座部材側に突出する環状の第二弁座２ａと、同じく反弁座部材側であって第二弁座２ａの内周側に設けられた環状の突部２ｂとを備えている。より詳しくは、主弁体２は、弁座部材１の組付軸１ｃの外周に装着されて環状のスペーサ２５の外周に軸方向移動可能に設けられており、内径は、スペーサ２５の外径よりも大径とされていて、スペーサ２５との間に環状隙間が設けられており、この環状隙間で制限通路５を形成している。なお、スペーサ２５の設置を要しない場合、組付軸１ｃと主弁体２との間に環状隙間を設けて制限通路５を形成するようにしてもよいことは当然である。スペーサ２５は、組付軸１ｃの外周に副弁体３を固定するために当該組付軸１ｃの外周に装着される部品であって、この実施の形態にあっては、組付軸１ｃに一体化されて組付軸１ｃとともに軸部材を構成している。また、スペーサ２５は、その軸方向の厚みが主弁体２の内周の軸方向の厚みよりも厚くなっており、主弁体２は、軸方向である図１中左右方向へ移動することができるようになっている。

このように、主弁体２は、弁座部材１に対して軸方向移動可能な状態で組付けられており、弁座部材１に対して遠近することで第一弁座１ｂに離着座することができるようになっていて、第一弁座１ｂから離座するとポート１ａを開放し、第一弁座１ｂに着座した状態では、ポート１ａの出口端を閉塞する。

さらに、この主弁体２の背面側には、副弁体３が積層されている。また、この副弁体３とスペーサ２５との間には、主弁体２を第一弁座１ｂへ向けて附勢する主弁体附勢手段としての皿ばね４が介装されている。この副弁体３は、環状の積層リーフバルブとされており、皿ばね４とともに内周が組付軸１ｃに組付けられてスペーサ２５と組付軸１ｃに螺子締結されるバルブハウジング２０とで挟持されている。皿ばね４は、円環の外周にばねとして機能する三つの腕を備えていて、円環がスペーサ２５とバルブハウジング２０とで挟持されており、腕の終端は主弁体２の反弁座部材側端に設けた環状の突部２ｂの内周に嵌合され、主弁体２を第一弁座１ｂへ附勢するだけでなく、当該主弁体２を弁座部材１に対して径方向へ位置決めて主弁体２が弁座部材１に対して径方向へ自由に動き回ることが無いようになっている。なお、主弁体２に設けた突部２ｂは、皿ばね４にて主弁体２を径方向へ位置決めすることができれば、環状とされずともよく、たとえば、皿ばね４の外周に対向する複数の突部を周方向に配置することで主弁体２の径方向への位置決めを可能とするようにしてもよい。なお、主弁体附勢手段としては、皿ばね４の他にも、スペーサ２５によって固定される部分を環状部として当該環状部から放射状に弾性を備えた複数の腕を伸ばし、当該腕で主弁体２の位置決めと附勢とを行うようにしてもよいし、スプリングワッシャやゴム等の弾性体を用いることも可能である。

他方、副弁体３は、外周側の撓みが許容されて主弁体２の第二弁座２ａに離着座することができるようになっている。副弁体３の内周はスペーサ２５に積層し、外周は第二弁座２ａに着座するようになっているので、この副弁体３と主弁体２との間には空間があり、この空間で弁体間室Ｃを形成している。副弁体３は、上記したように、複数の環状板を積層した積層リーフバルブとして構成されているが、環状板の枚数は任意であり、また、第二弁座２ａに着座する環状板の外周には切欠で形成したオリフィス３ａが設けられている。このオリフィス３ａは、副弁体３にではなく主弁体２の第二弁座２ａに切欠などを形成して設けてもよいし、弁座部材１の第一弁座１ｂや主弁体２の第一弁座１ｂへの当接部位に設けるようにしてもよい。

また、上記弁体間室Ｃは、主弁体２とスペーサ２５との間の制限通路５によってポート１ａに連通されている。また、皿ばね４は、腕と腕の間を介して作動油の通過を許容して、弁体間室Ｃを閉塞しないようになっている。なお、皿ばね４は、弁体間室Ｃを閉塞しないように配慮がなされていれば、上記した構造に限定されるものではない。皿ばね４を円環と複数の腕で構成する場合、腕の設置数は任意に設定することができるが、主弁体２の位置決め機能を皿ばね４に持たせるのであれば、腕の設置数を三つ以上とすることが好ましい。制限通路５は、通過する作動油の流れに対して抵抗を与えるようになっており、ポート１ａを通過した作動油が、制限通路５を通過して主弁体２の弁体間室Ｃへ移動すると、主弁体２の正面側である弁座部材側の圧力と背面側の弁体間室Ｃの圧力に差圧が生じるようになっている。

副弁体３が撓んで主弁体２の第二弁座２ａから離座するまでは、ポート１ａを通過した作動油は、制限通路５、弁体間室Ｃおよびオリフィス３ａを通じてリザーバ１７へ流れることになるが、ポート１ａは閉じられたままである。

そして、副弁体３が制限通路５を介して弁体間室Ｃ内に作用する圧力で撓んで、第二弁座２ａから離座すると、主弁体２の第二弁座２ａと副弁体３との間に環状隙間が形成されて、ポート１ａおよび制限通路５を通過した作動油が副弁体３と主弁体２の間を抜けてリザーバ１７へ移動する。つまり、主弁体２が第一弁座１ｂに着座していても副弁体３が撓むことで第二弁座２ａから離座するとポート１ａが開放されてリザーバ１７に通じる。

さらに、副弁体３が撓むとともに、主弁体２がポート１ａから受ける圧力で押し上げられると、主弁体２の全体が弁座部材１から離間して第一弁座１ａから離座し、この場合には、ポート１ａを通過した作動油は、主弁体２と第一弁座１ａとの間に生じる環状隙間を介してリザーバ１７へ排出される。

つづいて、副弁体３の図１中右方には、間座２６、環状の皿ばね２７および間座２８が順に積層されており、組付軸１ｃに組付けられる。そして、組付軸１ｃの先端である図１中右端には、バルブハウジング２０が螺着される。すると、組付軸１ｃに組み付けられたスペーサ２５、副弁体３、間座２６、皿ばね２７および間座２８が弁座部材１の基部１ｄとバルブハウジング２０とで挟持されて固定される。なお、スペーサ２５の外周に装着される主弁体２は、スペーサ２５の外周で固定される浮動状態とされており、軸方向に移動可能である。また、皿ばね２７は、内周側が組付軸１ｃに固定されて外周が自由端となっている。

バルブハウジング２０は、図１に示すように、筒状であって、図１中左方の外径が小さい小径筒部２０ａと、図１中右方の外径が大きな大径筒部２０ｂと、大径筒部２０ｂの内周へ通じる圧力導入用横孔２０ｄと、大径筒部２０ｂの図１中左端から開口して圧力導入孔２０ｄへ通じる圧力導入用縦孔２０ｅとを備えており、小径筒部２０ａの内方に設けた螺子孔部２０ｆに弁座部材１の組付軸１ｃが挿入されるとともに螺着されることによって、弁座部材１に連結される。なお、圧力導入用横孔２０ｄと圧力導入用縦孔２０ｅは、たとえば、斜めに開けた一つの孔で形成されてもよい。また、大径筒部２０ｂには、図１中右端内周側に環状突部２０ｇが設けられるほか、図１中右端面から開口する複数の工具孔２０ｈが設けてあって、この工具孔２０ｈに工具を挿入して、バルブハウジング２０を回転させて組付軸１ｃに容易に螺着することができる。

また、バルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの外周には、筒状のスプール３０が摺動自在に装着されている。スプール３０は、筒状であって、下端に設けられて内方へ突出するフランジ３０ａと、このフランジ３０ａの下方に環状突起３０ｂを備えている。つまり、スプール３０は、バルブハウジング２０に対して軸方向となる図１中左右方向へ移動可能となっている。

さらに、フランジ３０ａの図１中右端には板ばね２７の外周が当接しており、スプール３０は、この皿ばね２７によって、図１中左方である副弁体３側へ向けて附勢されていて、環状突起３０ｂが副弁体３の反主弁体側面に当接している。

そして、スプール３０は、その内周側に、板ばね２７およびバルブハウジング２０と協働して背圧室Ｐを形成しており、この背圧室Ｐは、上記した圧力導入用縦孔２０ｅおよび圧力導入用横孔２０ｄを介してバルブハウジング２０内に連通されている。バルブハウジング２０内は、弁座部材１の中空部１ｅに通じており、オリフィス１ｆを介してポート１ａの上流であるロッド側室１３内に連通されている。よって、ロッド側室１３から排出された作動油は、オリフィス１ｆを介して背圧室Ｐに導かれるようになっており、ポート１ａの上流の圧力がオリフィス１ｆによって減圧されて背圧室Ｐに導入される。以上から、副弁体３の背面には、スプール３０を附勢する皿ばね２７による附勢力以外に、背圧室Ｐの内部圧力によって副弁体３を主弁体２へ向けて押しつける附勢力が作用している。すなわち、緩衝器Ｄの伸縮作動する際に、主弁体２には、正面側からポート１ａを介してロッド側室１３内の圧力が作用するとともに、背面側からは副弁体３を介して背圧室Ｐの内部圧力、皿ばね２７および上述した皿ばね４による附勢力が作用することになる。

なお、スプール３０のフランジ３０ａよりも図１中右方の内径断面積に背圧室Ｐの圧力を乗じた力が副弁体３を主弁体２へ押しつけるように作用し、第二弁座２ａの内径断面積に弁体間室Ｃの圧力を乗じた力が副弁体３を主弁体２から離間する方向へ作用し、スプール３０のフランジ３０ａよりも図１中右方の内径断面積と第二弁座２ａの内径断面積の比が、背圧室Ｐ内の圧力に対する副弁体３の開弁圧の比である増圧比を決定づけている。なお、皿ばね２７に孔を設けておき、背圧室Ｐ内の圧力を直接に副弁体３に作用させてもよい。

そして、ロッド側室１３内の圧力によって、弁体間室Ｃ内の圧力が高まり副弁体３の外周を図１中右方へ撓ませようとする力が、背圧室Ｐの内部圧力と板ばね２７による附勢力に打ち勝つと、副弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座して副弁体３と主弁体２との間に隙間が形成されてポート１ａが開放される。この実施の形態では、第一弁座１ｂの内径より第二弁座２ａの内径を大きくしていて、主弁体２がポート１ａ側の圧力を受ける受圧面積と、主弁体２が弁体間室Ｃ側の圧力を受ける受圧面積に差をもたせていて、制限通路５によって生じる差圧が主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、主弁体２は第一弁座１ｂに着座したままとなる。他方、副弁体３が撓んで開弁状態にあり、制限通路５によって生じる差圧が主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、主弁体２も第一弁座１ｂから離座してポート１ａを開放するようになる。つまり、弁体間室Ｃの圧力に対する主弁体２の開弁圧の比である主弁体２における増圧比より、副弁体３における増圧比を小さく設定しており、主弁体２が開弁する際のロッド側室１３内の圧力よりも副弁体３が開弁する際のロッド側室１３内の圧力の方が低くなるようになっている。すなわち、主弁体２の開弁圧よりも副弁体３の開弁圧が低くなるように設定している。

つづいて、バルブハウジング２０内であって螺子孔部２０ｆよりも図１中右方には、筒状のパイロット弁座部材２１が収容されている。このパイロット弁座部材２１は、有底筒状の弁収容筒２１ａと、当該弁収容筒２１ａの図１中右端である端部の外周から外方へ向けて突出するフランジ部２１ｂと、弁収容筒２１ａの側方から開口して内部へ通じる透孔２１ｃと、弁収容筒２１ａの図１中右端に軸方向へ向けて突出する環状のパイロット弁座２１ｄと、フランジ部２１ｂの外周に設けられたフランジ部２１ｂより肉厚環状のバルブ抑え部２１ｅとを備えて構成されている。

また、バルブハウジング２０の環状突部２０ｇの外周には、環状の積層リーフバルブでなるフェール弁体３１が装着されており、このフェール弁体３１は、バルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの図１中右端とパイロット弁座部材２１のバルブ抑え部２１ｅとで挟持されて内周が固定されて外周を撓ませることができるようになっている。

パイロット弁座部材２１の弁収容筒２１ａ内には、パイロット弁体２２が摺動自在に挿入されている。詳しくは、パイロット弁体２２は、弁収容筒２１ａ内に摺動自在に挿入されるパイロット弁座部材側である図１中左端側の小径部２２ａと、反パイロット弁座部材側である図１中右端側の大径部２２ｂと、小径部２２ａと大径部２２ｂとの間に設けた環状の凹部２２ｃと、反パイロット弁座部材側端の外周に設けたフランジ状のばね受部２２ｄと、パイロット弁体２２の先端から後端へ貫通する連通路２２ｅ、連通路２２ｅの途中に設けたオリフィス２２ｆと、ばね受部２２ｄの反パイロット弁座部材側端の外周に設けた環状突起２２ｇとを備えて構成されている。

そして、パイロット弁体２２の凹部２２ｃは、パイロット弁体２２がパイロット弁座部材２１に対して軸方向へ許容される範囲内で移動する際、常に、透孔２１ｃに対向して、パイロット弁体２２が透孔２１ｃを閉塞することが無いようになっている。

また、パイロット弁体２２にあっては、上述のように、凹部２２ｃを境にして反パイロット弁座部材側の外径が大径になっており、大径部２２ｂの図１中左端にパイロット弁座２１ｄに対向する環状の着座部２２ｈを備え、パイロット弁体２２がパイロット弁座部材２１に対して軸方向へ移動することで着座部２２ｈがパイロット弁座２１ｄに離着座するようになっている。つまり、パイロット弁体２２とパイロット弁座部材２１とでパイロット弁ＰＶを構成しており、着座部２２ｈがパイロット弁座２１ｄに着座するとパイロット弁ＰＶが閉弁するようになっている。

そして、ばね受部２２ｄの反パイロット弁座部材側端には、環状突起２２ｇの内周に嵌合する孔空きディスク３２が積層されており、連通路２２ｅが孔空きディスク３２の孔（符示せず）を介して当該孔空きディスク３２の図１中右端側である背面側へ連通されている。また、ばね受部２２ｄとフランジ部２１ｂとの間には、パイロット弁体２２を反パイロット弁座部材２１側へ附勢するコイルばね３３が介装されている。パイロット弁体２２は、コイルばね３３によって常に反パイロット弁座部材２１側へ附勢されており、後述するソレノイドＳｏｌからのコイルばね３３に対向する推力が作用しない状態では、パイロット弁ＰＶは開弁状態になるようになっている。なお、この場合、コイルばね３３を利用して、パイロット弁体２２をパイロット弁座部材２１から遠ざかる方向へ附勢するようにしているが、コイルばね３３以外にも附勢力を発揮することができる弾性体を使用することができる。

さらに、パイロット弁体２２は、パイロット弁座部材２１の弁収容筒２１ａ内に挿入されると、弁収容筒２１ａ内であって透孔２１ｃより先端側に空間Ｋを形成する。この空間Ｋは、パイロット弁体２２に設けた連通路２２ｅおよびオリフィス２２ｆを介してパイロット弁ＰＶ外に連通されている。これにより、パイロット弁体２２がパイロット弁座部材２１に対して図１中左右方向である軸方向に移動する際、上記空間Ｋがダッシュポットとして機能して、パイロット弁体２２の急峻な変位を抑制するとともに、パイロット弁体２２の振動的な動きを抑制することができる。

また、パイロット弁体２２の外周には、バルブハウジング２０の図１中右方に積層されるフェール弁座部材３４が設けられている。このフェール弁座部材３４は、環状であって、外周にバルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの外周に嵌合するソケット部３４ａと、バルブハウジング側端に設けた環状窓３４ｂと、環状窓３４ｂの外周に設けたフェール弁座３４ｃと、環状窓３４ｂの内周側に設けた環状凹部３４ｄと、内周から環状凹部３４ｄにかけて形成されて環状窓３４ｂに通じる複数の通路３４ｅと、反バルブハウジング側端の内周に内方へ突出するように設けた環状のフランジ３４ｆと、反バルブハウジング側端に設けた複数の切欠３４ｇと、ソケット部３４ａを貫く貫通孔３４ｈとを備えて構成されている。

フェール弁座部材３４の上記フランジ３４ｆ以外の内径は、パイロット弁体２２の移動を妨げることがない径に設定されているが、パイロット弁体２２がソレノイドＳｏｌからの推力を受けない状態でコイルばね３３によって附勢されて図１中右方へ附勢されるとパイロット弁体２２の環状突起２２ｇの外周がフランジ３４ｆに当接して、それ以上、パイロット弁体２２が図１中右方である反バルブハウジング側へ移動することができないようになっていて、フェール弁座部材３４の反バルブハウジング側の開口端をパイロット弁体２２で閉塞することができるようになっている。

また、フェール弁座部材３４をバルブハウジング２０に積層すると、パイロット弁座部材２１のバルブ抑え部２１ｅが環状凹部３４ｄ内に嵌合されてフェール弁体３１とともに、フェール弁座部材３４とバルブハウジング２０によって挟み込まれて固定される。そして、パイロット弁座部材２１の弁収容筒２１ａがバルブハウジング２０内に収容され、バルブ抑え部２１ｅの外周をフェール弁座部材３４に設けた環状凹部３４ｄに嵌合することで、パイロット弁座部材２１がフェール弁座部材３４に径方向に位置決めされる。

すると、フェール弁体３１は、フェール弁座部材３４に設けたフェール弁座３４ｃに着座して、環状窓３４ｂを閉塞する。そして、フェール弁体３１は、環状窓３４ｂ側からの圧力の作用によって撓むとフェール弁座３４ｃから離座して環状窓３４ｂを開放して通路３４ｅを貫通孔３４ｈを介してリザーバ１７に連通する。このようにフェール弁体３１とフェール弁座部材３４とでフェール弁Ｆを構成している。なお、通路３４ｅは、フェール弁座部材３４のバルブハウジング側に設けた溝によって形成されているので加工が非常に容易であるが、溝以外にも孔によって形成することも可能である。

以上、整理すると、上記した減衰弁Ｖは、ロッド側室１３とリザーバ１７とをポート１ａにて連通し、このポート１ａを主弁体２および副弁体３で開閉するようになっている。また、このポート１ａを通るルートとは別に、弁座部材１の中空部１ｅ、バルブハウジング２０内、パイロット弁座部材２１に設けた透孔２１ｃ、パイロット弁座部材２１内、パイロット弁体２２に設けた凹部２２ｃ、フェール弁座部材３４内、切欠３４ｇを介して、ロッド側室１３とリザーバ１７とが連通され、これらでパイロット通路２３を形成している。このパイロット通路２３は、バルブハウジング２０に設けた圧力導入用横孔２０ｄと圧力導入用縦孔２０ｅを通じて背圧室Ｐに連通されており、ポート１ａの上流の圧力がパイロット通路２３の途中に設けたオリフィス１ｆによって減圧されて背圧室Ｐに導入される。さらに、パイロット通路２３は、パイロット弁ＰＶによって開閉され、パイロット弁ＰＶの開度を調節することで、背圧室Ｐ内の圧力を制御することができ、パイロット弁ＰＶの開度を調節するためにパイロット弁体２２に推力を与えるソレノイドＳｏｌを備えている。また、パイロット弁体２２がコイルばね３３によって附勢されて、パイロット弁体２２の環状突起２２ｇの外周がフランジ３４ｆに当接して切欠３４ｇとフェール弁座部材３４内との連通が断たれた状態において、パイロット通路２３内の圧力が高まりフェール弁体３１の開弁圧に達すると、フェール弁体３１がフェール弁座３４ｃから離座してパイロット通路２３を通路３４ｅ、環状窓３４ｄおよび貫通孔３４ｈを介してリザーバ１７に連通することができるようになっている。

ソレノイドＳｏｌは、外筒１８に設けた開口に取り付けたスリーブ１８ａの外周に螺着される有底筒状のケース３５内に収容されており、巻線３８が巻回されるとともにケース３５の底部に固定される環状のソレノイドボビン３９と、有底筒状であってソレノイドボビン３９の内周に嵌合される第一固定鉄心４０と、ソレノイドボビン３９の内周に嵌合される筒状の第二固定鉄心４１と、同じくソレノイドボビン３９の内周に嵌合されるとともに第一固定鉄心４０と第二固定鉄心４１との間に空隙を形成するために介装される非磁性体のフィラーリング４２と、第一固定鉄心４０の内周側に配置される筒状の可動鉄心４３と、可動鉄心４３の内周に固定されるシャフト４４とを備えて構成されている。

ケース３５は、筒部３５ａと筒部３５ａの開口端を加締めて固定される底部３５ｂとを備えて構成されており、筒部３５ａの開口端を加締める際に、底部３５ｂとともに筒部３５ａの内周にボビンホルダ３６が固定される。ボビンホルダ３６は、ソレノイドボビン３９を保持しており、ソレノイドボビン３９は、ケース３５にボビンホルダ３６を介して取り付けられている。

そして、ケース３５をスリーブ１８ａに螺着すると、ケース３５とスリーブ１８ａとの間に第二固定鉄心４１の外周に設けたフランジ４１ａが挟持され、第二固定鉄心４１によって、フィラーリング４２および第一固定鉄心４０がケース３５内で固定される。

可動鉄心４３は、筒状であって、内周には可動鉄心４３の両端から図１中左右に伸びるシャフト４４が装着されている。このシャフト４４は、第一固定鉄心４０の底部に設けられた環状のブッシュ４５と、第二固定鉄心４１の内周に嵌合される環状のガイド４６の内周に保持された環状のブッシュ４７によって軸方向移動可能に保持されており、これらブッシュ４５，４７によってシャフト４４の軸方向の移動が案内されている。

また、第二固定鉄心４１を上記のようにケース３５に固定すると、第二固定鉄心４１の内周に嵌合されたガイド４６がフェール弁座部材３４に当接し、このフェール弁座部材３４、パイロット弁座部材２１、バルブハウジング２０および弁座部材１が緩衝器Ｄに固定される。ガイド４６がフェール弁座部材３４の図１中右端に当接しても切欠３４ｇによって、パイロット通路２３が閉塞されることは無い。

シャフト４４の図１中左端は、パイロット弁体２２の図１中右端に嵌合された孔空きディスク３２に当接しており、パイロット弁体２２を介してコイルばね３３の附勢力がシャフト４４にも作用し、コイルばね３３は、パイロット弁体２２を附勢するだけでなく、ソレノイドＳｏｌの一部品としてシャフト４４を附勢する役割をも果たしている。

なお、第二固定鉄心４１は、スリーブ１８ａの内周に嵌合する筒状のスリーブ４１ｂを備えており、これにより、ソレノイドＳｏｌを構成する各部材がスリーブ１８ａに対して径方向に位置決めされている。なお、フェール弁座部材３４の外周には切欠（符示せず）が設けられており、スリーブ４１ｂとフェール弁座部材３４との間が閉塞されないようになっており、この切欠によってパイロット通路２３の流路面積が充分に確保され、また、スリーブ４１ｂがスプール３０と干渉しないようにその軸方向長さの寸法が設定されている。

ガイド４６には、軸方向に貫く孔４６ａが設けられており、ガイド４６の図１中左側と右側とで圧力差が生じないようになっており、また、可動鉄心４３にも軸方向に貫く孔４３ａが設けられており、可動鉄心４３の図１中左側と右側とで圧力差が生じて可動鉄心４３の円滑な移動を妨げることが無いよう配慮されている。

上述したところから、このソレノイドＳｏｌにあっては、磁路が第一固定鉄心４０、可動鉄心４３および第二固定鉄心４１を通過するように形成されており、巻線３８が励磁されると、第一固定鉄心４０寄りに配置される可動鉄心４３が第二固定鉄心４１側に吸引され、可動鉄心４３には図１中左側へ向かう推力が作用するようになっている。

そして、この可動鉄心４３に一体となって移動するシャフト４４は、図１に示すように、パイロット弁ＰＶのパイロット弁体２２に当接しており、ソレノイドＳｏｌの推力がパイロット弁体２２に伝わるようになっているとともに、ソレノイドＳｏｌの励磁時には、吸引される可動鉄心４３を介してパイロット弁体２２に図１中左側へ向かう方向の推力を与えることができ、非励磁時にはコイルばね３３に押されてパイロット弁体２２がパイロット弁座２１ｄから離座してパイロット弁ＰＶを最大限に開くとともにパイロット弁体２２をフェール弁座部材３４のフランジ３４ｆに着座させてパイロット通路２３を遮断し、フェール弁Ｆを有効とするようになっている。

また、ソレノイドＳｏｌの巻線３８への通電量を調節することで、パイロット弁体２２へ与える推力を調節でき、パイロット弁ＰＶの開弁圧を制御することができる。詳細には、ソレノイドＳｏｌへ電流供給を行いパイロット弁体２２に推力を作用させると、パイロット弁ＰＶのパイロット弁体２２がソレノイドＳｏｌの推力とコイルばね３３の附勢力に抗してパイロット弁座２１ｄに押しつけられる。パイロット通路２３の上流側の圧力がパイロット弁体２２に作用して、この圧力がパイロット弁体２２をパイロット弁座２１ｄから離座させる力とコイルばね３３の附勢力の合力がソレノイドＳｏｌの推力を上回るようになると、パイロット弁ＰＶは開弁してパイロット通路２３を開放する、つまり、パイロット通路２３の上流側の圧力が開弁圧に達するとパイロット弁ＰＶは開弁してパイロット通路２３を開放することになる。このように、ソレノイドＳｏｌへ供給する電流量の大小でソレノイドＳｏｌの推力の調節することでパイロット弁ＰＶの開弁圧を大小調節することができる。パイロット弁ＰＶが開弁すると、パイロット通路２３のパイロット弁ＰＶより上流側の圧力は、パイロット弁ＰＶの開弁圧に等しくなり、パイロット通路２３のパイロット弁ＰＶより上流側の圧力が導入される背圧室Ｐの圧力も当該開弁圧に制御される。

つづいて、減衰弁Ｖの作動について説明する。緩衝器Ｄが伸縮してロッド側室１３から作動油が減衰弁Ｖを経てリザーバ１７へ排出されると、減衰弁Ｖが正常動作する場合には、ポート１ａおよびパイロット通路２３の上流の圧力が高まり、ソレノイドＳｏｌに電流を供給して、パイロット弁ＰＶの開弁圧を調節するようにすると、パイロット通路２３におけるオリフィス１ｆとパイロット弁ＰＶとの間の圧力が背圧室Ｐに導かれる。

背圧室Ｐの内部圧力は、パイロット弁ＰＶの開弁圧に制御され、当該開弁圧をソレノイドＳｏｌで調節することにより副弁体３の背面に作用する圧力を調節することができ、ひいては、副弁体３がポート１ａを開放する開弁圧をコントロールすることができる。

より詳細には、ロッド側室１３内の圧力によって、弁体間室Ｃ内の圧力が高まり副弁体３の外周を図１中右方へ撓ませようとする力が、背圧室Ｐの内部圧力と皿ばね２７による附勢力に打ち勝つと、副弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座して副弁体３と主弁体２との間に隙間が形成されてポート１ａが開放されるので、背圧室Ｐ内の圧力を大小調節してやることで、副弁体３を第二弁座２ａから離座させることができる弁体間室Ｃの圧力を大小調節することができる。つまり、ソレノイドＳｏｌへ与える電流量によって副弁体３の開弁圧を制御することができるのである。したがって、減衰弁Ｖの減衰特性（ピストン速度に対する減衰力の特性）は、図３に示すように、副弁体３が開弁するまでは、減衰弁Ｖの摺動隙間およびオリフィス３ａを作動油が通過するので、若干の傾きを持った特性（図３中線Ｘ部分）となるが、副弁体３が第二弁座２ａから離座してポート１ａを開くと、図３中線Ｙで示すように傾きが小さくなる、つまり、減衰係数が小さくなる特性となる。

また、先に述べたように、副弁体３における増圧比を主弁体２における増圧比よりも小さくしているので、副弁体３の開弁圧は主弁体２の開弁圧よりも小さく、制限通路５によって生じる差圧が主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、主弁体２は第一弁座１ｂに着座したままとなる。他方、副弁体３が撓んで開弁状態にあり、緩衝器Ｄのピストン速度が速くなり、制限通路５によって生じる差圧が主弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、皿ばね４の附勢力に抗して主弁体２が第一弁座１ｂから離座してポート１ａを開放するようになる。すると、副弁体３のみが開弁状態にあって、ポート１ａが制限通路５のみを介してリザーバ１７に連通される場合に対し、主弁体２が第一弁座１ｂから離座すると、ポート１ａが制限通路５を介さず直接にリザーバ１７に連通され流路面積が大きくなるため、減衰弁Ｖの減衰特性は、図３中線Ｚに示すように、副弁体３のみが開弁状態にある場合に比較して傾きが小さくなる、つまり、減衰係数がさらに小さくなる特性となる。

そして、ソレノイドＳｏｌへの通電量を調節して、パイロット弁ＰＶの開弁圧を大小させると、図３中の破線で示す範囲で、線Ｙおよび線Ｚを上下に移動させるように減衰弁Ｖの減衰特性を変化させることできる。また、副弁体３における増圧比を主弁体２における増圧比よりも小さくすることができ、そうすることで副弁体３の開弁圧は主弁体２の開弁圧よりも小さくなり、二段階にポート１ａをリリーフするので、この減衰弁Ｖにあっては、パイロット弁ＰＶの開弁圧を最少にするフルソフト時における減衰力を従来の減衰弁に比較して小さくすることができるとともに、減衰力の可変範囲を大きくすることができる。

したがって、本発明の減衰弁Ｖによれば、緩衝器Ｄのピストン速度が低速域にある際にソフトな減衰力を出力でき減衰力過多となることがなく、ピストン速度が高速域になった際に要望されるハードな減衰力の上限も高めることができ減衰力不足を招くこともない。そのため、この減衰弁Ｖを緩衝器Ｄに適用すれば、減衰力可変範囲を大きくとることができ、車両における乗り心地を向上させることができる。

そして、この減衰弁Ｖによれば、主弁体附勢手段によって主弁体２を径方向へ位置決めるとともに、主弁体２と軸部材１ｃとの間に設けた環状隙間によって制限通路５を形成するようにしているので、主弁体２は、制限通路５を維持しつつ弁座部材１に対して軸方向へ移動することができ、内周が軸部材の外周に引っ掛かる等して齧ることがない。また、主弁体附勢手段は、主弁体２としては機能せずに、主弁体２の附勢と位置決め機能を発揮すれば足りるので、主弁体２の軸方向の動きを妨げないように設計可能である。よって、本発明の減衰弁Ｖによれば、振動を誘発することが無く狙い通りの減衰特性を得ることができる。また、主弁体附勢手段には、制限通路５を設けずに済むから、主弁体附勢手段の曲げ剛性の設計自由度が高くなるとともに繰返しの撓み等による疲労耐久の確保も容易となる。

具体的には、主弁体附勢手段を皿ばね４で構成する場合、皿ばね４を主弁体２の突部２ｂに遊びを設けて嵌合するようにすれば、皿ばね４の外周が主弁体２によって拘束されないので、皿ばね４の撓みが阻害されることが無く、主弁体２の軸方向への移動が妨げられることが無い。さらに、皿ばね４には、制限通路を設ける必要はなく、本実施の形態のように円環とばねとして機能する複数の腕とで形成される他、弁体間室Ｃを区画することが無いように切欠や孔で形成した通路を設けるようにすればよく、当該通路は、通過する流体に抵抗を与える必要はないため、皿ばね４に孔や切欠を自由に設けることができ形状に自由度があって、曲げ剛性の設計自由度が高くなるとともに繰返しの撓みによる疲労耐久の確保も容易となる。

そして、本実施の形態の場合、パイロット弁ＰＶが、筒状であって内外を連通する透孔２１ｃを有する弁収容筒２１ａと、当該弁収容筒２１ａの端部に設けられた環状のパイロット弁座２１ｄとを備えたパイロット弁座部材２１と、弁収容筒２１ａ内に摺動自在に挿入される小径部２２ａと、大径部２２ｂと、小径部２２ａと大径部２２ｂとの間に設けられて透孔２１ｃに対向する凹部２２ｃとを備えたパイロット弁体２２とを備え、パイロット弁座２１ｄにパイロット弁体２２における大径部２２ｂの端部を離着座させるようにしている。よって、このパイロット弁ＰＶは、図４に示すように、パイロット弁体２２をパイロット弁座部材２１から抜け出る方向へ圧力が作用する受圧面積Ａを小さくすることができ、受圧面積Ａを小さくしながら、開弁時の流路面積を大きくすることができる。

ここで、特開２００９−２２２１３６号公報に開示された従来の減衰弁のようにパイロット弁ＰＶを単にポートをポペット弁で開閉する開閉弁とする場合、慣性も作用するため動的には、パイロット弁の弁体が弁座から離間する距離は、ソレノイドの推力、当該弁体を附勢するコイルばねの附勢力、パイロット弁の上流の圧力によって当該弁体を押圧する力の三つの力が静的につり合う位置よりも一端オーバーシュートし、その後、振動的に上記静的につり合う位置を跨いで変位しつつ、当該つり合い位置に収束する。つまり、従来の減衰弁におけるパイロット弁にあっては、パイロット弁の開弁量に対して流路面積量が小さいため、パイロット弁の弁座からの離間量が大きくなりやすく、図５中破線で示すように、パイロット弁が開弁した後の弁体が上記静的に釣り合う位置（図５中一点鎖線）に安定するまで長時間を要するとともに、上記オーバーシュートが顕著に現れるために、発生減衰力が急峻に変化するとともに、減衰力が安定するまで時間がかかる。この問題を解消するには、パイロット弁の開弁量に対して流路面積量を大きくしてやればよいのであるが、そうすると、従来の減衰弁におけるパイロット弁がポペット弁であるため、ポペット弁が離着座する環状弁座の径を大きくしなければならず、ポペット弁を環状弁座から離座させる方向へ圧力が作用する受圧面積が大きくなってソレノイドが大推力を出力しなければならず、減衰弁が大型化してしまう問題が生じる。これに対して、本実施の形態のパイロット弁ＰＶにあっては、パイロット弁体２２をパイロット弁座２１ｄから離間させる圧力を受ける受圧面積を小さくしつつ、パイロット弁体２２のパイロット弁座２１ｄからの離間量に対する流路面積を大きくすることができるので、図５中実線で示すように、上記ソレノイドＳｏｌの大型化を招くことなくパイロット弁体２２の静的つり合い位置への収束時間を短くすることができるから、減衰弁Ｖの大型化を招くことなく、かつ、急峻な減衰力変化を抑制でき、応答性よく安定した減衰力を発揮することができる。

また、減衰弁Ｖにあっては、ソレノイドＳｏｌへの供給電流に応じた推力をパイロット弁ＰＶに与えることで背圧室Ｐの内部圧力を制御して主弁体２および副弁体３における開弁圧を調節するため、パイロット通路２３を流れる流量に依存することなく背圧室Ｐの内部圧力を狙い通りに調節でき、緩衝器Ｄのピストン速度が低速域にある場合にもソレノイドＳｏｌへの供給電流に対する減衰力変化が線形に近く、制御性が向上する。また、ソレノイドＳｏｌへの供給電流に応じた推力をパイロット弁ＰＶに与えることで副弁体３を附勢する背圧室Ｐの内部圧力を制御するので、減衰力のばらつきも小さくすることができる。

フェール時には、ソレノイドＳｏｌへ電流供給が断たれ、パイロット弁体２２がコイルばね３３によって押圧されて、フェール弁座部材３４の反バルブハウジング側の開口端が閉じられるが、ロッド側室１３内の圧力が開弁圧に達するとフェール弁Ｆが開弁してパイロット通路２３をリザーバ１７へ連通するので、フェール弁Ｆが作動油の流れに対して抵抗となって、緩衝器Ｄはパッシブな緩衝器として機能できる。フェール弁Ｆの開弁圧の設定によって、緩衝器Ｄのピストン速度に対するフェール時に減衰特性を予め任意に設定することができる。

なお、本実施の形態の場合、背圧室Ｐの圧力をソレノイドＳｏｌで制御するようにして、主弁体２および副弁体３の開弁圧を制御するようにしているが、ソレノイドＳｏｌでパイロット弁ＰＶの開弁圧を制御せず、パイロット弁ＰＶがパッシブな圧力制御弁として背圧室Ｐの圧力制御を行わなくとも、副弁体３における増圧比を主弁体２における増圧比よりも小さくすることができるから、減衰特性が二段階に変化するようにでき、ピストン速度が低速域にある際にソフトな減衰力を出力でき減衰力過多となることがなく、ピストン速度が高速域になった際ハードな減衰力を出力させることができ、減衰力不足を解消することができる。

さらに、主弁体２は、弁座部材１に対し浮動状態で積層されているので、ポート１ａを大きく開放することができ、主弁体２の開弁時における減衰係数を小さくすることができるようになって、ソレノイドＳｏｌによる減衰力制御が非常に容易となる。

また、主弁体附勢手段が主弁体２を附勢して主弁体２がポート１ａを開放した後で、第一弁座１ｂへ着座する位置への復帰を助けるため、緩衝器Ｄの伸縮方向の切り替わり時などで、ポート１ａの閉じ遅れを生じさせないので、減衰力発生応答性が向上する。

第一弁座１ｂを環状として第一弁座１ｂの内径より第二弁座２ａの内径を大径に設定したので、副弁体３が開弁しても主弁体２が開弁しない状態を確実に作り出すことができ、減衰弁Ｖの減衰特性を確実に２段階にリリーフする特性とすることができるとともに、第一弁座１ｂおよび第二弁座２ａはともに環状なので主弁体２の増圧比を容易に設計することができる。なお、第一弁座１ｂおよび第二弁座２ａは、環状とされることで増圧比の設計を容易にできるが、環状に限定されるものではなく、任意の形状とされてもよい。

さらに、附勢手段は、副弁体３の反主弁座側に設けた背圧室Ｐを備え、当該背圧室Ｐ内の圧力で副弁体３を附勢するので、背圧室Ｐを形成する部材の寸法管理で副弁体３の開弁圧が製品毎にばらつくことがなく、安定した附勢力を副弁体３に与えることができるとともに、大きな附勢力を副弁体３に与えることができる。なお、附勢手段は、皿バネやコイルばねといった弾性体のみで構成することも可能であり、その場合、附勢手段における附勢力を可変にするには、たとえば、アクチュエータで弾性体に与えるイニシャル荷重を変更するようにすればよい。

また、背圧室Ｐに、ポート１ａの上流側の圧力を減圧して導くパイロット通路２３を備えているので、ポート１ａの上流側の圧力を利用して主弁体２と副弁体３の開弁圧を設定することができ、背圧室Ｐ内の圧力を制御するパイロット弁ＰＶを備えているので、主弁体２と副弁体３の開弁圧を調節して減衰力を可変にすることができる。なお、この実施の形態の場合、パイロット通路２３にオリフィス１ｆを設けてポート１ａの圧力を減圧して背圧室Ｐへ導入しているが、オリフィス以外にもチョーク等の他の弁で減圧するようにしてもよい。

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、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ことは勿論である。

１弁座部材
１ａポート
１ｂ第一弁座
１ｃ軸部材としての組付軸
２主弁体
２ａ第二弁座
２ｂ突部
３副弁体
４主弁体附勢手段としての皿ばね
５制限通路
２３パイロット通路
２５軸部材の一部としてのスペーサ
Ｃ弁体間室
Ｐ附勢手段としての背圧室
ＰＶパイロット弁
Ｖ減衰弁

Claims

ポートと当該ポートを囲む第一弁座を備えた弁座部材と、上記弁座部材に設けた軸部材と、上記軸部材に対し軸方向移動可能に装着されて上記第一弁座に離着座するとともに反弁座部材側に第二弁座を備えた環状の主弁体と、上記軸部材に装着されて上記第二弁座に離着座する副弁体と、上記主弁体と上記副弁体との間であって上記第二弁座の内周側に形成される弁体間室と、上記ポートと上記弁体間室とを連通するとともに通過流体の流れに抵抗を与える制限通路と、上記主弁体を上記弁座部材側へ附勢する主弁体附勢手段と、上記副弁体を主弁体側へ附勢する附勢手段とを備え、上記主弁体と上記軸部材との間に設けた環状隙間によって上記制限通路が形成されることを特徴とする減衰弁。
上記主弁体附勢手段は、上記軸部材に固定される皿ばねであって、上記主弁体に上記皿ばねの外周が遊びをもって嵌合する突部を設け、上記主弁体附勢手段は、上記主弁体を径方向へ位置決めることを特徴とする請求項１に記載の減衰弁。
上記第一弁座および上記第二弁座は、環状であって、当該第一弁座の内径より上記第二弁座の内径を大径に設定したことを特徴とする請求項１または２に記載の減衰弁。
上記附勢手段は、上記副弁体の反主弁体側に設けた背圧室を備え、当該背圧室内の圧力で上記副弁体を附勢することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の減衰弁。
上記背圧室に、上記ポートの上流側の圧力を減圧して導くパイロット通路を設けたことを特徴とする請求項４に記載の減衰弁。