JP5952762B2

JP5952762B2 - 減衰弁

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Publication number: JP5952762B2
Application number: JP2013050137A
Authority: JP
Inventors: 俊廣森; 亮介鎌倉; 萩平　慎一; 慎一萩平
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 2013-03-13
Filing date: 2013-03-13
Publication date: 2016-07-13
Anticipated expiration: 2033-03-13
Also published as: EP2975291A1; CN105190085B; KR20150121087A; US9644760B2; JP2014173716A; WO2014142191A1; ES2747632T3; EP2975291A4; CN105190085A; KR101673106B1; US20160025237A1; EP2975291B1

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、緩衝器のシリンダからリザーバへ通じる流路の途中に設けた環状弁座と、当該環状弁座に離着座して上記流路を開閉する弁体と、流路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、弁体の背面には、上述したように二次圧力が作用して弁体が弁座側に押しつけられており、弁体の正面には流路の上流から弁体を撓ませて弁座から離座させるように圧力が作用することから、流路の上流側の圧力で弁体を弁座から離座させる力が二次圧力による弁体を弁座へ押しつける力を上回ると弁体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弁体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（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００９−２２２１３６号公報

この従来の減衰弁にあっては、パイロット弁の開弁圧を調節することで減衰力調整を行うのであるが、パイロット弁は、単にポートを開閉するポペット弁であって、パイロット弁が開弁する際、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の離間距離は、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、従来の減衰弁にあっては、図５中破線で示すように、パイロット弁が開弁した後のパイロット弁の弁体が上記静的に釣り合う位置に安定するまで、長時間を要しており、発生減衰力が安定するまで時間がかかっていた。

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新たな問題が生じる。

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、減衰弁の大型化を招くことなく安定した減衰力を発揮す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、ポートを備えた弁座部材と、上記ポートを開閉する弁体と、当該弁体を内部圧力で上記弁座部材側へ向けて附勢する背圧室と、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と、上記パイロット通路の途中に設けられて上記背圧室内の圧力を制御するパイロット弁とを備えた減衰弁において、上記パイロット弁は、筒状であって内外を連通するとともに上記ポートに通じる透孔を有する弁収容筒と当該弁収容筒の端部に設けられた環状のパイロット弁座とを有するパイロット弁座部材と、上記弁収容筒内に摺動自在に挿入される小径部と、大径部と、当該小径部と当該大径部との間に設けられて上記透孔に対向する凹部とを有するパイロット弁座とを備え、上記パイロット弁座に大径部の端部を離着座させて上記パイロット通路を開閉することを特徴とする。

この減衰弁にあっては、パイロット弁体をパイロット弁座から離間させる圧力を受ける受圧面積を小さくしつつ、パイロット弁体のパイロット弁座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、パイロット弁を駆動するソレノイド等のアクチュエータの大型化を招くことなく、パイロット弁体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。

よって、本発明の減衰弁によれば、減衰弁の大型化を招くことなく安定した減衰力を発揮することができる減衰弁を提供することである。

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。一実施の形態の一変形例における減衰弁が適用された緩衝器の減衰特性を示す図である。一実施の形態の他の変形例における減衰弁が適用された緩衝器の減衰特性を示す図である。他の実施の形態における減衰弁の一部拡大断面図である。別の実施の形態における減衰弁の一部拡大断面図である。

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を備えた弁座部材１と、ポート１ａを開閉する弁体３と、当該弁体３の反弁座部材側に当接する筒状のスプール３０と、外周にスプール３０が軸方向移動可能に装着されるスプール保持部材としてのバルブハウジング２０と、スプール３０とバルブハウジング２０とで区画されて内部圧力で弁体３を弁座部材側へ押圧するようスプール３０を附勢する背圧室Ｐ、スプール保持部材としてのバルブハウジング２０の外周にスプール３０の内周に摺接するリング２９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１２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２０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、主流路１を排出通路１５に接続して当該排出通路１５の途中に設けられている。

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２０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。なお、ロッド１２の断面積をピストン１１の断面積の二分の一に設定しておくことで、同振幅であればシリンダ１０内から排出される作動油量を伸圧両側で等しく設定できるため、減衰弁Ｖが流れに与える抵抗を同じにしておくことで伸側と圧側の減衰力を同じに設定することもできる。

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に離着座するサブ弁体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弁体３と、サブ弁体２と弁体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２ｂとの他にも、弁座部材１の組付軸１ｃに連結されるスプール保持部材としての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、弁座部材１とバルブハウジング２０の内部に背圧室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を開閉するサブ弁体２が積層されている。このサブ弁体２は、環状であって、反弁座部材側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、この第二弁座２ａの内周側から開口して弁座部材側面に通じる制限通路２ｂとを備えている。サブ弁体２が第一弁座１ｂに着座した状態では、ポート１ａの出口端がサブ弁体２によって閉塞される。制限通路２ｂ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、詳しくは後述するが、ポート１ａを通過した作動油が、制限通路２ｂを通過してサブ弁体２の背面側である反弁座部材側へ移動すると、サブ弁体２の正面側である弁座部材側と背面側とでは差圧が生じるようになっている。

そして、このサブ弁体２は、弁座部材１の組付軸１ｃの外周に装着した環状のスペーサ２５の外周に摺動自在に装着されている。スペーサ２５は、その軸方向の厚みがサブ弁体２の内周の軸方向の厚みよりも厚く、サブ弁体２は、スペーサ２５の外周を軸方向であす図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。したがって、サブ弁体２は、弁座部材１に対して浮動状態に組付けられていて、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を開放する。

さらに、このサブ弁体２の背面側には、弁体３が積層されている。この弁体３は、環状の積層リーフバルブとされており、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。したがって、弁体３は、外周側の撓みが許容されてサブ弁体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。

また、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、この弁体３とサブ弁体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。この弁体間室Ｃは、制限通路２ｂを介してポート１ａに連通されている。そして、弁体３が制限通路２ｂ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、サブ弁体２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２ｂを通過した作動油が弁体３とサブ弁体２の間を抜けてリザーバ１７へ移動することができる。つまり、サブ弁体２が第一弁座１ｂに着座していても弁体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。すなわち、弁体３は、ポート１ａを開閉することができるようになっている。

さらに、弁体３が撓むとともに、サブ弁体２がポート１ａから受ける圧力で押し上げられると、サブ弁体２の全体がスペーサ２５上をスライドして第一弁座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、サブ弁体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。なお、弁体３は、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オリフィス３ａが設けられている。オリフィスは、弁体３にではなくサブ弁体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やサブ弁体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。なお、制限通路２ｂは、サブ弁体２に設けられずとも、サブ弁体２の正面側と背面側を連通すればよいので他所に設けることも可能であるが、サブ弁体２に設けることで加工が容易となる。

つづいて、弁体３の図１中右方には、間座２６、環状の板ばね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、弁体３、間座２６、板ばね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サブ弁体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。なお、板ばね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の外周に設けた環状溝２０ｃと、環状溝２０ｃから開口して大径筒部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。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の外周に設けた環状溝２０ｃには、合成樹脂製のリング２９が装着されており、このリング２９の外周に筒状のスプール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、この板ばね２７によって、図１中左方である弁体３側へ向けて附勢されていて、環状突起３０ｂが弁体３の反サブ弁体側面に当接している。

そして、スプール３０は、バルブハウジング２０と協働して当該バルブハウジング２０との間に背圧室Ｐを区画形成しており、この背圧室Ｐは、図１中左端が板ばね２７によって閉塞されていて、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、弁体３の背面には、スプール３０を附勢する板ばね２７による附勢力以外に、背圧室Ｐの内部圧力によって弁体３をサブ弁体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、サブ弁体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、背面側からは弁体３を介して背圧室Ｐの内部圧力と板ばね２７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弁体３をサブ弁体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弁体３をサブ弁体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、板ばね２７に孔を設けておき、背圧室Ｐ内の圧力を直接に弁体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、弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座して弁体３とサブ弁体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、サブ弁体２がポート１ａ側の圧力を受ける受圧面積と、サブ弁体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２ｂによって生じる差圧がサブ弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、サブ弁体２は第一弁座１ｂに着座したままとなる。他方、弁体３が撓んで開弁状態にあり、制限通路２ｂによって生じる差圧がサブ弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、サブ弁体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の圧力に対するサブ弁体２の開弁圧の比であるサブ弁体２における増圧比より、弁体３における増圧比を小さく設定しており、サブ弁体２が開弁する際のロッド側室１３内の圧力よりも弁体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、サブ弁体２の開弁圧よりも弁体３の開弁圧が低くなるように設定している。

また、リング２９が装着される環状溝２０ｃに圧力導入用横孔２０ｄが連通されているので、リング２９は圧力導入用横孔２０ｄから受ける圧力でスプール３０に押しつけられるようになっており、ポート１ａの上流の圧力が高くなるとリング２９を押しつける力が大きくなるようになっている。リング２９は、たとえば、フッ素樹脂、その他の合成樹脂の他、真鍮等のスプール３０の摺動面の摩耗させにくい材料で形成されるとよい。さらに、リング２９の環状溝２０ｃへの装着を容易にするために、リング２９にバイアスカット（割り）２９ａを入れておくとよい。また、リング２９がバイアスカット２９ａを備えていることで、リング２９が内周側からの圧力で拡径しやすくなり、スプール３０の移動を抑制しやすくなる。

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Ｐｉ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Ｐｉ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によって常に反バルブディスク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と、パイロット弁Ｐｉ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Ｐｉ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３４ｅ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を構成しており、通路３４ｅおよび貫通孔３４ｈとでパイロット通路２３から分岐されて当該パイロット通路２３をリザーバ１７に連通するフェール通路を形成している。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をサブ弁体２および弁体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Ｐｉによって開閉され、パイロット弁Ｐｉ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Ｐｉ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３４ｅ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、つまり、パイロット弁体２２がパイロット弁座２１ｄから最大限離間してパイロット通路２３のフェール通路の接続点より下流側が遮断された状態において、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の開口に設けたスリーブ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。

なお、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Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉの開弁圧を大小調節することができる。パイロット弁Ｐｉが開弁すると、パイロット通路２３のパイロット弁Ｐｉより上流側の圧力は、パイロット弁Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉ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Ｐｉ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、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、弁体３が撓んで第二弁座２ａから離座して弁体３とサブ弁体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、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、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、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、弁体３における増圧比をサブ弁体２における増圧比よりも小さくしているので、弁体３の開弁圧はサブ弁体２の開弁圧よりも小さいので、制限通路２ｂによって生じる差圧がサブ弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、サブ弁体２は第一弁座１ｂに着座したままとなる。他方、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２ｂによって生じる差圧がサブ弁体２を第一弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、サブ弁体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。すると、弁体３のみが開弁状態にあって、ポート１ａが制限通路２ｂのみを介してリザーバ１７に連通される場合に対し、サブ弁体２が第一弁座１ｂから離座すると、ポート１ａが制限通路２ｂ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、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Ｐｉ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、弁体３における増圧比をサブ弁体２における増圧比よりも小さくすることができ、そうすることで弁体３の開弁圧はサブ弁体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Ｐｉの開弁圧を最少にするフルソフト時における低速時の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、本実施の形態の場合、パイロット弁Ｐｉ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２１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Ｐｉ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Ｐｉ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、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。

これに対して、本実施の形態のパイロット弁Ｐｉ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等のアクチュエータ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。

つづいて、背圧室Ｐ内の圧力は、バルブハウジング２０の外周に設けた環状溝２０ｃにも作用し、この圧力は、環状溝２０ｃに装着されたリング２９を拡径させるようにリング２９を押圧する。そのため、ソレノイドＳｏｌへの電流供給量が多くなってパイロット弁Ｐｉの開弁圧が高くなればなるほど、スプール３０とこのスプール３０の内周に摺接するリング２９と間で生じてスプール３０のバルブハウジング２０に対する軸方向の移動を抑制する摩擦力が大きくなるので、サブ弁体２および弁体３が開きにくくなるので、パイロット弁Ｐｉの開弁圧を高くしていくと、ハード側の減衰特性はソフト側の減衰特性に比較して減衰係数が高くなる。このようにリング２９を設けてリング２９の内周に背圧室Ｐ内の圧力を作用させることで、ハード時における減衰力可変範囲が広がり、より、緩衝器Ｄの制振対象に適した減衰力の発生が可能となる。この場合、リング２９がバイアスカット２９ａを有するので、スプール３０の移動がより一層抑制できるため背圧室Ｐを高圧にした際の減衰係数を高める効果が顕著となり減衰係数上昇度合いを高めることができる。なお、リング２９を廃止する場合、図６に示すように、減衰係数の変化が生じなくなるが、そのようにしてもよい。

また、リング２９は、背圧室Ｐ内の圧力で常にスプール３０へ向けて押圧されているので、リング２９がスプール３０とスプール保持部材としてのバルブハウジング２０との間をシールする機能も発揮するので、スプール３０とバルブハウジング２０との間のクリアランスの大きさによらず、背圧室Ｐ内の圧力を狙い通りに調節でき、減衰弁Ｖが発生する減衰力はバラつきなく安定する。

なお、上記したところでは、弁座部材１にサブ弁体２を積層し、このサブ弁体２に弁体３を積層させて、ポート１ａを二段階に開放するようにしているが、サブ弁体２を廃止して、弁座部材１の第一弁座１ｂに直接に弁体３を積層して、この弁体３の背面側にスプール３０を当接させて、背圧室Ｐの圧力で弁体３を第一弁座１ａに向けて附勢するような構成を採用することも当然可能であり、このようにする場合、ポート１ａを開放するのは弁体３のみであるから、減衰弁Ｖは、緩衝器Ｄに図７に示すような減衰特性を発揮させることになる。

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Ｐｉに与えることで背圧室Ｐの内部圧力を制御してサブ弁体２および弁体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Ｐｉに与えることで弁体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、サブ弁体２および弁体３の開弁圧を制御するようにしているが、パイロット弁体２２を駆動にあたり、ソレノイドＳｏｌを利用しているが、ソレノイドＳｏｌ以外のアクチュエータを利用することも可能であり、さらには、ソレノイドＳｏｌ等のアクチュエータでパイロット弁Ｐｉの開弁圧を制御せず、パイロット弁Ｐｉ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、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量を大きくできるので、パイロット弁体２２を附勢するコイルばね３３のストローク長も短くできるから、減衰弁の大型化を抑制でき、パイロット弁体２２の変位におけるオーバーシュート量と収束時間を小さくできるから、安定した減衰力を発揮することができると言う本願発明の効果は失われることはない。

また、パイロット弁Ｐｉ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、弁体３における増圧比をサブ弁体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、サブ弁体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、サブ弁体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、弁体３は、環状であって内周が弁座部材１に固定されて、外周が第二弁座２ａに離着座するリーフバルブであるので、サブ弁体２を附勢してサブ弁体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とともに、別途、サブ弁体２の復帰を助けるばねの設置を要しない。弁体３は、リーフバルブ以外にも本実施の形態のサブ弁体２のように、ディスク状として弁座部材１に対して浮動状態に装着されるようにすることもできる。

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、弁体３が開弁してもサブ弁体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サブ弁体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、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、安定した附勢力を弁体３に与えることができるとともに、大きな附勢力を弁体３に与えることができる。

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サブ弁体２と弁体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Ｐｉを備えているので、サブ弁体２と弁体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。

次に、他の実施の形態の減衰弁Ｖ２について説明する。上記した減衰弁Ｖにあっては、サブ弁体２が環状であってスペーサ２５の外周に摺動自在に装着されて、弁座部材１に対して浮動状態で取り付けているのみであったが、図８に示すように、サブ弁体２を、弁座部材側へ附勢するサブ弁体附勢手段５０を設けてもよい。具体的には、サブ弁体附勢手段５０は、皿ばねとされていて、スペーサ２５と弁体３との間に介装されてサブ弁体２を弁座部材１に設けた第一弁座１ｂへ着座させる方向へ附勢している。他の実施の形態における減衰弁Ｖ２を構成する部材は、上記した減衰弁Ｖの部材と同じ部材であり説明が重複するので、図面中に同じ符号を付して、その詳しい説明を省略することとする。このように、サブ弁体２がサブ弁体附勢手段５０によって附勢されているので、サブ弁体２がポート１ａを開放した後で、サブ弁体２が第一弁座１ｂへ着座する位置へ復帰することを助けることができ、さらに、副弁体３とサブ弁体２とが離間する状態にあってもサブ弁体附勢手段５０は上記復帰動作を助けるから、緩衝器Ｄの伸縮方向の切り替わり時などで、ポート１ａの閉じ遅れを確実に阻止することができ、減衰力発生応答性がさらに向上する。なお、サブ弁体附勢手段５０は、サブ弁体２を第一弁座１ｂへ着座させる位置に復帰させることができるよう附勢力を発揮できればよいので、皿ばね以外のばね、ゴム等といった弾性体とされてもよい。

さらに、図９に示した別の実施の形態の減衰弁Ｖ３のように、サブ弁体附勢手段を弁体５１に組み込むことも可能である。この場合の弁体５１は、環状であって第一弁座１ｂに離着座するとともに第二弁座５２ａを備えた外輪部５２と、同じく環状であってサブ弁体附勢手段として機能する内輪部５３とを備えている。別の実施の形態における減衰弁Ｖ３を構成する部材は、上記した減衰弁Ｖの部材と同じ部材であり説明が重複するので、図面中に同時符号を付して、その詳しい説明を省略することとする。

戻って、この場合のサブ弁体５１は、内周側に薄板で形成される内輪部５３を介して弁座部材１の組付軸１ｃの外周に装着されていて、内輪部５３は内周側が組付軸１ｃに固定的に支持されると外周側が自由に撓むことができるようになっているから、組付軸１ｃにスペーサ２５の代わりに間座５４，５５を装着し、間座５４，５５で内輪部５３の内周を保持するようにしている。また、内輪部５３には、オリフィスとして機能する制限通路５３ａが設けられており、弁体間室Ｃをポート１ａに連通している。

外輪部５２は、環状であり、反弁座部材側の外周に反弁座部材側へ突出する環状の第二弁座５２ａを備え、反弁座部材側の内周には内輪部５３の外周が嵌合する環状凹部５２ｂを備えていて、内輪部５３によって外輪部５２が径方向に位置決めされてずれを生じることがないようになっている。

このように、サブ弁体５１自体にサブ弁体附勢手段として機能する内輪部５３を組み込むようにしても、サブ弁体５１自体が内輪部５３によって附勢されているので、外輪部５２がポート１ａを開放した後で、外輪部５２が第一弁座１ｂへ着座する位置へ復帰することを助けることができ、さらに、副弁体３と外輪部５２とが離間する状態にあっても内輪部５３は上記復帰動作を助けるから、緩衝器Ｄの伸縮方向の切り替わり時などで、ポート１ａの閉じ遅れを確実に阻止することができ、減衰力発生応答性がさらに向上する。

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
２サブ弁体
２ａ第二弁座
２ｂ，５３ａ制限通路
３弁体
２０スプール保持部材としてのバルブハウジング
２１パイロット弁座部材
２１ａ弁収容筒
２１ｃ透孔
２２パイロット弁体
２２ａ小径部
２２ｂ大径部
２２ｃ凹部
２３パイロット通路
３０スプール
５０サブ弁体附勢手段
５３サブ弁体附勢手段としての内輪部
Ｃ弁体間室
Ｐ背圧室
Ｐｉパイロット弁
Ｖ，Ｖ２，Ｖ３減衰弁

Claims

ポートを備えた弁座部材と、上記ポートを開閉する弁体と、当該弁体を内部圧力で上記弁座部材側へ向けて附勢する背圧室と、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と、上記パイロット通路の途中に設けられて上記背圧室内の圧力を制御するパイロット弁とを備えた減衰弁において、上記パイロット弁は、筒状であって内外を連通するとともに上記ポートに通じる透孔を有する弁収容筒と当該弁収容筒の端部に設けられた環状のパイロット弁座とを有するパイロット弁座部材と、上記弁収容筒内に摺動自在に挿入される小径部と、大径部と、当該小径部と当該大径部との間に設けられて上記透孔に対向する凹部とを有するパイロット弁体とを備え、上記パイロット弁座に大径部の端部を離着座させて上記パイロット通路を開閉することを特徴とする減衰弁。
上記弁収容筒は、有底筒状であって、上記パイロット弁体との間に空間を形成し、
上記パイロット弁体は、先端から後端へ通じる連通路と当該連通路の途中に設けたオリフィスとを備え、上記連通路を介して上記空間を外部へ連通させたことを特徴とする請求項１に記載の減衰弁。
上記パイロット通路から分岐されるフェール通路と、当該フェール通路の途中に設けたフェール弁とを備え、上記パイロット弁は、上記パイロット弁体が上記パイロット弁座から最大限離間すると上記パイロット通路の上記フェール通路の接続点より下流側を遮断することを特徴とする請求項１または２に記載の減衰弁。
上記パイロット弁は、上記パイロット弁体を上記パイロット弁座から離間する方向へ附勢するパイロット弁体附勢部材と、上記パイロット弁体附勢部材に抗して上記パイロット弁体を上記パイロット弁座に着座させる方向に推力を作用させるソレノイドとを備えた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。
上記弁座部材は、上記ポートを囲む第一弁座を備え、
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サブ弁体を設け、
上記弁体は、上記第二弁座に離着座し、上記サブ弁体とともに当該サブ弁体との間であって上記第二弁座の内周側に弁体間室を形成し、
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を設け、
上記背圧室の内部圧力で上記弁体とともに上記サブ弁体を上記弁座部材側へ押圧することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の減衰弁。
上記サブ弁体は、上記弁座部材に対し浮動状態で積層されることを特徴とする請求項５に記載の減衰弁。
上記サブ弁体を、上記弁座部材側へ附勢するサブ弁体附勢手段を備えたことを特徴とする請求項５または６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５から７のいずれか一項に記載の減衰弁。
上記制限通路は、上記サブ弁体に形成されることを特徴とする請求項５から８のいずれか一項に記載の減衰弁。
上記弁体は、環状であって内周が上記弁座部材に固定されて、外周の撓みが許容されるリーフバルブであることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の減衰弁。
上記背圧室は、上記弁体の反弁座部材側に当接する筒状のスプールと、外周に上記スプールが軸方向移動可能に装着されるスプール保持部材とによって区画され、上記スプール保持部材の外周に上記スプールの内周に摺接するリングを装着し、当該リングの内周側に上記背圧室内の圧力を作用させたことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の減衰弁。
上記リングは、バイアスカットを有していることを特徴とする請求項１１に記載の減衰弁。