(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、一端が前記ピストンに連結され他端が前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記シリンダ内の前記ピストンの摺動によって生じる流体の流れを制御して減衰力を発生させ、開弁圧力を調整可能な圧力制御弁とを備えた減衰力調整式緩衝器において、
前記圧力制御弁は、シート面に着座する弁体と、該弁体に設けられ内部に軸方向に延びる連通路を設けた軸部と、該軸部が挿入されて前記弁体を前記シート面側に付勢して開弁圧力を調整するプランジャと、該プランジャの推力を調整するソレノイドと、前記軸部の背面に設けられ、前記弁体を前記シート面側に付勢する方向に作用する弁体背圧室と、前記プランジャまたは前記弁体を前記プランジャの付勢力と反対側に付勢するメインバネとを有し、
前記シリンダ内の前記ピストンの摺動によって生じる流体の流れを制御して減衰力を発生させるメインバルブと、該メインバルブに閉弁方向に内圧を作用させる背圧室とを備え、前記流体の流れの一部を前記背圧室に導入し、前記圧力制御弁によって前記背圧室の内圧を調整し、
前記弁体の受圧面積は、該弁体が前記シート面に着座した状態で前記背圧室と前記弁体背圧室とを前記軸部の前記連通路を介して連通させることにより、前記シート面側の面積から前記弁体背圧室側の面積を差引いた受圧面積となることを特徴とする減衰力調整式緩衝器。
【請求項２】
前記弁体に設けられた前記軸部は前記弁体と一体で、前記軸部は前記プランジャの中心に貫通されたガイド孔に、その軸方向に沿って摺動可能に案内されていることを特徴とする請求項１に記載の減衰力調整式緩衝器。
【請求項３】
前記弁体に設けられた前記軸部は前記弁体とは別体で、前記軸部は前記プランジャの中心に貫通されたガイド孔に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の減衰力調整式緩衝器。
【請求項４】
前記弁体は、前記軸部に向けて前記メインバネによって付勢されていることを特徴とする請求項３に記載の減衰力調整式緩衝器。
【請求項５】
前記弁体は、前記シート面に離着座して流路を開閉する環状のシート部を有し、該シート部の内周部直近に凹部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の減衰力調整式緩衝器。
【請求項６】
前記メインバルブの上流側から前記背圧室側に流体を導入する固定オリフィスを有し、前記背圧室側から前記メインバルブの下流側への流体の流れを前記圧力制御弁によって制御して前記背圧室の内圧を調整することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の減衰力調整式緩衝器。
【請求項７】
前記メインバネは前記弁体の開弁方向の付勢を行うことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の減衰力調整式緩衝器。
【請求項８】
前記圧力制御弁は、フェイル時に前記メインバネの付勢によって前記弁体が開弁方向に移動して下流側への第１の流路を閉じ、オリフィスを介して流体を下流側へ第２の流路を介して流通させることを特徴とする請求項１乃至７の何れかに記載の減衰力調整式緩衝器。
【請求項９】
前記圧力制御弁は、前記シリンダの側部に配置されていることを特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の減衰力調整式緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両のサスペンション装置等に装着される減衰力調整式緩衝器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車のサスペンション装置に装着される減衰力調整式緩衝器は、一般に、油液を封入したシリンダ内にピストンロッドを連結したピストンを摺動可能に嵌装してシリンダ内を２室に画成し、シリンダ内のピストンの摺動によって生じる油液の流れをオリフィス、ディスクバルブ等からなる減衰力発生機構によって制御して減衰力を発生させ、また、流量制御弁、圧力制御弁等を用いて減衰力発生機構の流通抵抗を変化させることにより減衰力を調整するようになっている。
【０００３】
この種の減衰力調整式緩衝器においては、例えば特許文献１に記載されているように、減衰力発生機構であるディスクバルブの背部に背圧室を形成し、この背圧室を固定オリフィスを介して上流側のシリンダ室に接続し、また、圧力制御弁（ソレノイドバルブ）を介して下流側のシリンダ室に接続する構成としたものがある。
【０００４】
このように構成したことにより、圧力制御弁によって油液の流通抵抗を直接調整するとともに、背圧室の内圧を調整してディスクバルブの開弁圧力を調整することができるので、減衰力特性の調整範囲を広くすることができる。
【０００５】
しかしながら、特許文献1に記載されているような減衰力調整式緩衝器では、次のような問題がある。
圧力制御弁の弁体の面積が受圧面積となり背圧室の内圧を調整するので、開弁圧力を高めてハード側の減衰力を大きくする場合、ソレノイドが大きくなるという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１２５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、受圧面積を小さくし、大きなプランジャの推力を必要とすることなく、圧力制御弁の開弁圧力を高めてハード側の減衰力を大きくすることができる減衰力調整式緩衝器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、流体が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されたピストンと、一端が前記ピストンに連結され他端が前記シリンダの外部へ延出されたピストンロッドと、前記シリンダ内の前記ピストンの摺動によって生じる流体の流れを制御して減衰力を発生させ、開弁圧力を調整可能な圧力制御弁とを備えた減衰力調整式緩衝器において、
前記圧力制御弁は、シート面に着座する弁体と、該弁体に設けられ内部に軸方向に延びる連通路を設けた軸部と、該軸部が挿入されて前記弁体を前記シート面側に付勢して開弁圧力を調整するプランジャと、該プランジャの推力を調整するソレノイドと、前記軸部の背面に設けられ、前記弁体を前記シート面側に付勢する方向に作用する弁体背圧室と、前記プランジャまたは前記弁体を前記プランジャの付勢力と反対側に付勢するメインバネとを有し、
前記シリンダ内の前記ピストンの摺動によって生じる流体の流れを制御して減衰力を発生させるメインバルブと、該メインバルブに閉弁方向に内圧を作用させる背圧室とを備え、前記流体の流れの一部を前記背圧室に導入し、前記圧力制御弁によって前記背圧室の内圧を調整し、
前記弁体の受圧面積は、該弁体が前記シート面に着座した状態で前記背圧室と前記弁体背圧室とを前記軸部の前記連通路を介して連通させることにより、前記シート面側の面積から前記弁体背圧室側の面積を差引いた受圧面積となることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る減衰力調整式緩衝器によれば、受圧面積を小さくすることができるので、大きなプランジャの推力を必要とすることなく、圧力制御弁の開弁圧力を高めてハード側の減衰力を大きくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の参考技術に係る減衰力調整式油圧緩衝器の減衰力発生機構を拡大して示す縦断面図である。
【図２】図１に示す減衰力発生機構の圧力制御弁の弁バネを示す正面図である。
【図３】図１に示す減衰力発生機構の圧力制御弁の弁バネの変形例を示す正面図である。
【図４】本発明の参考技術に係る減衰力調整式油圧緩衝器の縦断面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る減衰力調整式油圧緩衝器の減衰力発生機構の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の変形例の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態の他の変形例の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態の更に他の変形例の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態の更に他の変形例の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の更に他の変形例の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第１実施形態の更に他の変形例の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【図１２】本発明の各実施形態に係る減衰力調整式油圧緩衝器の圧力制御弁のシート面及びシート部を拡大して示す縦断面図である。
【図１３】本発明の各実施形態に係る減衰力調整式油圧緩衝器の減衰力特性を示すグラフ図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係る減衰力調整式油圧緩衝器の減衰力発生機構の圧力制御弁の部分を拡大して示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の参考技術を図面に基づいて詳細に説明する。
図４に示すように、本技術に係る減衰力調整式油圧緩衝器１（減衰力調整式緩衝器）は、シリンダ２の外側に外筒３を設けた二重筒構造となっており、シリンダ２と外筒３との間にリザーバ４が形成されている。シリンダ２内には、ピストン５が摺動可能に嵌装されており、このピストン５によってシリンダ２内がシリンダ上室２Ａとシリンダ下室２Ｂとの２室に画成されている。ピストン５には、ピストンロッド６の一端がナット７によって連結されており、ピストンロッド６の他端側は、シリンダ上室２Ａを通り、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およびオイルシール９に挿通されて、シリンダ２の外部へ延出されている。シリンダ２の下端部には、シリンダ下室２Ｂとリザーバ４とを区画するベースバルブ１０が設けられている。
【００１２】
ピストン５には、シリンダ上下室２Ａ、２Ｂ間を連通させる油路１１、１２が設けられている。そして、油路１１には、シリンダ下室２Ｂ側からシリンダ上室２Ａ側への油液の流通のみを許容する逆止弁１３が設けられ、また、油路１２には、シリンダ上室２Ａ側の油液の圧力が所定圧力に達したとき開弁して、これをシリンダ下室２Ｂ側へリリーフするディスクバルブ１４が設けられている。
【００１３】
ベースバルブ１０には、シリンダ下室２Ｂとリザーバ４とを連通させる油路１５、１６が設けられている。そして、油路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、また、油路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開弁して、これをリザーバ４側へリリーフするディスクバルブ１８が設けられている。シリンダ２内には油液が封入されており、リザーバ４内には油液及びガスが封入されている。
【００１４】
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が外嵌されており、シリンダ２とセパレータチューブ２０との間に環状油路２１が形成されている。環状油路２１は、シリンダ２の上端部付近の側壁に設けられた油路２２によってシリンダ上室２Ａに連通されている。セパレータチューブ２０の側壁には、小径の開口２３が設けられ、また、外筒３の側壁には、開口２３と略同心に大径の開口２４が設けられており、外筒３の側壁の開口２４に減衰力発生機構２５が取付けられている。
【００１５】
減衰力発生機構２５について、図１乃至図３を参照して説明する。図１に示すように、円筒状のケース２６の一端部が開口２４に挿入されて溶接によって固定されている。ケース２６内には、パイロット型（背圧型）のメインバルブ２７及び圧力制御弁２８（ソレノイドバルブ）が一体化されたバルブユニット３０が挿入されて、ナット３１によって固定されている。
【００１６】
バルブユニット３０は、ナット３１によってケース２６に固定されるソレノイドケース３２を備えている。ソレノイドケース３２の外側端部には、軸方向に沿ってガイドボア３３が形成されている。ガイドボア３３には、プランジャ３４が摺動可能に案内され、更に、コイル３５（ソレノイド）、メインバネとしてのプランジャバネ３６（圧縮コイルバネ）が収容されており、コア３７が嵌合され、カシメによってソレノイドケース３２に固定されることにより、コイル３５を固定すると共に、プランジャバネ３６の一端部を支持している。コイル３５には、通電用のリード線３８が接続されて外部へ延出されている。
【００１７】
ソレノイドケース３２の内側端部には、ガイドボア３３と同心の通路ボア３９が形成されており、ガイドボア３３と通路ボア３９とが小径のポート４０を介して連通されている。ソレノイドケース３２の内側端部には、有底円筒状のガイド部材４１及び有底円筒状のバルブ部材４２がこの順で配置され、段付円筒状の通路部材４３の一端部がバルブ部材４２及びガイド部材４１の底部に挿通され、その先端部が通路ボア３９にねじ込まれて、これらが一体に結合されている。通路部材４３の中間の大径部４４がバルブ部材４２に嵌合されてバルブ部材４２の内部に室４５が形成されている。通路部材４３の他端部は、セパレータチューブ２０の開口２３に嵌合されて、通路部材４３の内部の軸方向油路４６の一端部が環状油路２１に連通されている。軸方向通路４６の中間部には固定オリフィス４７（導入オリフィス）が設けられている。
【００１８】
バルブ部材４２の底部には、複数の油路４９が設けられ、底部の外側端面には、油路４９の外周側に環状の弁座５０が突出されている。バルブ部材４２とガイド部材４１との間に、複数枚積層されたディスクバルブ５１（メインバルブ）の内周部がクランプされており、ディスクバルブ５１の外周部が弁座５０に着座している。また、ディスクバルブ５１の背面には、環状のシール部材５２が固着されており、シール部材５２がガイド部材４１の円筒部の内周面に液密的かつ摺動可能に嵌合されて、ガイド部材４１の内部に背圧室５３が形成されている。そして、ディスクバルブ５１は、油路４９の油液の圧力を受けて撓んで弁座５０から離座（開弁）して、バルブ部材４２内の室４５をケース２６内の室４８（外筒３の開口２４によってリザーバ４に連通されている。）に連通させる。そして、ディスクバルブ５１と背圧室５３とでパイロット型（背圧型）の減衰弁を形成しており、背圧室５３の内圧がディスクバルブ５１の閉弁方向に作用するようになっている。バルブ部材４２の軸方向油路４６の固定オリフィス４７の上流側は、通路部材４３に設けられた油路５４によってバルブ部材４２内の室４５に連通され、また、固定オリフィス４７の下流側は、径方向油路５５を介して背圧室５３に連通されている。
【００１９】
プランジャ３４の先端部には、ポート４０を開閉する弁体５６が軸方向に移動可能に支持されており、弁体５６は、弁バネ５７（板バネ）によって弾性的に支持されている。弁体５６は、大径の頭部５８と小径の軸部５９とからなる段付形状で、頭部５８にはガイドボア３３内のポート４０の周縁部のシート面６０に着座する環状のシート部６１が突出されている。また、軸部５９は、プランジャ３４の中心部に貫通されたガイド孔６２に摺動可能に挿入されている。
【００２０】
そして、弁体５６の頭部５８には、環状のシート部６１の内周部直近に、ポート４０に対向してポート４０とほほ同径の凹部８０が形成され、これにより、環状のシート部６１のシート面６０に着座する先端部の径方向の幅が充分小さくなっている。
【００２１】
図２に示すように、弁バネ５７は、略円形の当接部６３に弁孔６３Ａが設けられ、当接部６３からプランジャ３４の直径方向に脚部６４が延ばされている。そして、弁体５６は、軸部５９が弁孔６３Ａに挿通され、頭部５８が当接部６３に当接し、脚部６４の先端部がプランジャ３４の先端外周縁部に突出された環状のバネ受部６５に当接して、プランジャ３４に軸方向に移動可能に弾性的に支持されている。なお、弁バネ５７の脚部６４は、図３に示すように、放射状に複数（図示の例では等間隔で３つ）配置するようにしてもよい。
【００２２】
ポート４０と弁体５６とで圧力制御弁２８を形成しており、弁体５６は、ポート４０内の油液の圧力が所定圧力に達すると開弁し、その開弁圧力はプランジャバネ３６のバネ力及びソレノイドの推力すなわちコイル３５への通電電流に応じて調整されるようになっている。ガイドボア３３は、ソレノイドケース３２に形成された油路６６を介して室４８に連通されている。プランジャ３４には、その両端に形成された室を互いに連通させる絞り通路６７が設けられており、その移動に適度な減衰力を作用させるようになっている。
【００２３】
弁バネ５７のバネ剛性は、プランジャバネ３６のバネ剛性よりも高く、また、弁体５６の質量は、プランジャ３４の質量よりも充分小さく、弁体５６の固有振動数が充分高く設定されている。
【００２４】
以上のように構成した本技術の作用について次に説明する。
減衰力調整式油圧緩衝器１は、自動車等の車両のサスペンション装置に対して、シリンダ２側がバネ下側に連結され、ピストンロッド６側がバネ上側に連結され、また、コイル３５のリード線３８がコントローラ（図示せず）に接続される。
【００２５】
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の移動によって、ピストン５の逆止弁１３が閉じ、ディスクバルブ１４の開弁前には、シリンダ上室２Ａ側の油液が加圧されて、油路２２及び環状油路２１を通り、セパレータチューブ２０の開口２３から減衰力発生機構２５の軸方向油路４６へ流れる。そして、メインバルブ２７のディスクバルブ５１の開弁前においては、油液は、固定オリフィス４７、通路ボア３９及びポート４０を通り、圧力制御弁２８の弁体５６を開弁させてガイドボア３３へ流れ、更に、油路６６及び室４８を通ってリザーバ４へ流れる。そして、バルブ部材４２の室４５内の圧力がディスクバルブ５１の開弁圧力に達すると、ディスクバルブ５１が開弁して、油液が軸方向油路４６の固定オリフィス４７の上流側から油路５４、油室４５及び油路４９を通って室４８へ流れる。
【００２６】
このとき、ピストン５が移動した分の油液がリザーバ４からベースバルブ１０の逆止弁１７を開いてシリンダ下室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が開いて、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により、シリンダ上室２Ａの過度の圧力の上昇を防止する。
【００２７】
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の移動によって、ピストン５の逆止弁１３が開き、ベースバルブ１０の油路１５の逆止弁１７が閉じて、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内に侵入した分の油液がシリンダ上室２Ａから、上記伸び行程時と同様の経路を通ってリザーバ４へ流れる。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が開いて、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により、シリンダ下室２Ｂの過度の圧力の上昇を防止する。
【００２８】
これにより、ピストンロッド６の伸縮行程時共に、メインバルブ２７の開弁前（ピストン速度低速域）においては、固定オリフィス４７および圧力制御弁２８によって減衰力が発生し、メインバルブ２７の開弁後（ピストン速度高速域）においては、その開度に応じて減衰力が発生する。そして、コイル３５への通電電流によって圧力制御弁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、圧力制御弁２８の開弁圧力によって背圧室５３の内圧が調整されるので、メインバルブ２７の開弁圧力を同時に調整することができ、これにより、減衰力特性の調整範囲を広くすることができる。
【００２９】
このとき、圧力制御弁２８では、弁バネ５７のバネ剛性がプランジャバネ３６のバネ剛性よりも高く設定され、また、弁体５６の質量がプランジャ３４の質量よりも充分小さく、弁体５６の固有振動数が充分高く設定されているので、プランジャ３４の慣性による応答遅れが生じにくく、オーバーシュートを防止して適切な減衰力制御を行なうことができる。そして、ポート４０の圧力が急激に上昇した場合には、弁バネ５７が撓んで軽量の弁体５６のみが後退して、開弁した後、プランジャ３４が追従して後退するので、圧力制御弁２８の開弁遅れによって背圧室５３の圧力が過度に上昇することがなく、安定した減衰力制御を行なうことができる。また、弁体５６の固有振動数が充分高く設定されているので、自励振動による異音の発生及び減衰力が不安定になるのを防止することができる。
【００３０】
また、圧力制御弁２８では、弁体５６の頭部５８に環状のシート部６１を設けたことにより、開弁時の流路面積を大きくすることができ、ソフト側の減衰力の調整範囲を広くすることができる。これに対して、例えば特開平７−２５９９１８号公報に記載されているように、圧力制御弁として、ニードル弁を使用した場合には、開弁時に大きな流路面積が得られないので、ソフト側の減衰力を充分小さくすることは困難である。
【００３１】
図１２を参照して、圧力制御弁２８では、開弁時に、ポート４０からガイドボア３３内へ流出する高速の油液の流れにより、弁体５６に閉弁方向の流体力が作用することになる。この流体力により、弁体５６の開弁圧力が上昇してソフト側の減衰力が大きくなったり、また、流体力がピストン速度及び弁体５６の開度によって変動することにより、圧力制御弁２８による減衰力制御が不安定になり、また、弁体５６が振動してチャタリングが発生したりするという問題を生じる。したがって、例えば特開平１１−２８７２８１号公報に記載されているように、圧力制御弁としてディスクバルブを使用した場合には、このような流体力の影響が問題となる。
【００３２】
これに対して、環状のシート部６１の内周部直近に凹部８０を形成したことにより、流体力が作用するシート部６１の先端部の受圧面積Ａを充分小さくすることができ、流体力の影響を軽減して、ソフト側の減衰力を充分小さくし、また、圧力制御弁２８による減衰力制御を安定させることができる。このように環状のシート部６１の内周部直近に凹部８０を形成することが望ましいが、環状のシート部６１から凹部８０の底面に向けて例えばなだらかなテーパー部であってもディスクバルブを使用するよりはチャタリング等の問題を低減することができる。
【００３３】
減衰力調整式油圧緩衝器１の減衰力特性を図１３に示す。図１３に示すように、減衰力調整式油圧緩衝器のソフトからハードの減衰力特性の調整範囲Ｒは、従来のものの調整範囲ｒに対して広くなっている。
【００３４】
なお、上記技術は、メインバルブ２７及び圧力制御弁２８が一体化されたバルブユニット３０をシリンダ２の側部のケース２６内に配置して、環状油路２１とリザーバ４との間の油液の流れを制御して減衰力を発生させるようにしているが、バルブユニット３０をピストン５あるいはベースバルブ１０に配置して、適宜その油路の油液の流れを制御して減衰力を発生させるようにしてもよい。
【００３５】
次に、本発明の第１実施形態について、図５乃至図１１を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記参考技術に対して、同様の部分には同一の符号を付して、異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００３６】
図５は、本実施形態の要部である減衰力発生機構２５の圧力制御弁２８の部分を拡大して示している。図５に示すように、本実施形態では、圧力制御弁２８を形成するポート４０、弁体５６の頭部５８、軸部５９及びシート部６１の径がそれぞれ上記第１実施形態のものよりも大きくなっている。また、弁体５６には、その軸方向に沿って弁体連通路７０が貫通されている。プランジャ３４のガイド孔６２の後端部には、管状のガイドピン７１が圧入、固定されてプランジャ３４の後部に突出している。ガイドピン７１には、その軸方向に沿って連通路７２が貫通されている。コア３７には、ガイドピン７１に対向させてガイド穴７３が設けられ、ガイドピン７１がガイド穴７３に摺動可能かつ液密的に挿入されて、ガイド穴７３内に弁体背圧室７４が形成されている。
【００３７】
そして、圧力制御弁２８の閉弁時、すなわち、弁体５６のシート部６１がシート面６０に着座した状態において、弁体背圧室７４は、ガイドピン７１の連通路７２、プランジャ３４のガイド孔６２及び弁体５６の弁体連通路７０を介してポート４０に連通する。したがって、ポート４０に対する弁体５６の受圧面積は、シート６１の内側の面積から軸部５９の断面積を差引いた面積となる。
【００３８】
これにより、弁体５６は、シート部６１の径だけでなく、軸部５９の径によってポート４０に対する受圧面積を調整することができるので、圧力制御弁２８の開弁特性の設定の自由度、延いては減衰力発生機構２５の減衰力特性の設定の自由度を高めることができる。
【００３９】
例えば、ポート４０の径を大きくして、弁体５６の開弁時のソフト側の減衰力が充分小さくなるように設定した場合でも、軸部５９の径を大きくすることにより、弁体５６の受圧面積を小さくすることができるので、大きなプランジャ３４の推力を必要とすることなく、圧力制御弁２８の開弁圧力を高めてハード側の減衰力を大きくすることができる。
【００４０】
また、本実施形態では、図１２に示すように、圧力制御弁２８の弁体５８は、シート部６１の内周部の凹部８０の側壁８０Ａをシート面６１に対して略垂直とし、外周側をテーパ状に形成して、ポート４０からガイドボア３３内に流出する油液の流れにによる流体力に対して、シート部６１の先端部の受圧面積Ａを充分小さくすると共に、流体力が作用しにくい形状としているので、流体力の影響を効果的に軽減して、ソフト側の減衰力を充分小さくし、また、圧力制御弁２８による減衰力制御を安定させることができる。
【００４１】
次に、上記第１実施形態の変形例について、図６乃至図１１を参照して説明する。
図６に示す変形例では、上記第１実施形態において、ガイドピン７１がプランジャ３４と一体に形成されている。これにより、部品点数を削減することができる。
【００４２】
図７に示す変形例では、上記第２実施形態において、コア３７と別体に設けられたガイド孔７３を有する有底円筒状のガイド部材７５がコア３７（ソレノイドのケース）に設けられた取付穴７６に挿入されている。ガイド部材７５は、その底部を取付穴７６の底部に当接させて軸方向に固定されている。これにより、ガイド部材７５が背圧室形成部材として、プランジャ３４の外部に弁体背圧室７４を形成すると共に、取付穴７６内で径方向に僅かに移動することにより、ガイドピン７１とガイド穴７３との同心精度の要求を緩和することができる。なお、ガイド部材７５を図６に示す変形例と組合わせてもよい。
【００４３】
図８に示す変形例では、上記第１実施形態に対して、ガイドピン７１が省略され、弁体の軸部５９が延長され、その延長部５９がプランジャ３４の後部から突出してガイド穴に摺動可能かつ液密的に挿入されている。そして、軸部５９の延長部５９Ａによってガイド穴７３内に弁体背圧室７４が形成されている。これにより、ポート４０と弁体背圧室７４とが弁体連通路７０によって直接連通されるので、摺動部からの漏れを抑制することができる。この場合、図９に示すように、弁体５６の頭部と軸部とを別体として互いに結合する構造とすることにより、軸部５９としてパイプ材を用いることができるので、製造コストを低減することができる。なお、図８及び図９に示す変形例に、図７に示すガイド部材７５を組合わせてもよい。
【００４４】
図１０に示す変形例では、上記第１実施形態に対して、連通路７２を有するガイドピン７１の代りに、中実のガイドピン７７が設けられている。ガイドピン７７は、コア３７のガイド穴７３に圧入、固定されており、プランジャ３４のガイド孔６２には、摺動可能かつ液密的に挿入されている。これにより、弁体背圧室７４は、プランジャ３４のガイド孔６２内に形成され、弁体連通路７０によってポート４０に連通されている。この場合、ガイドピン７７に、図５に示すガイドピン７７の連通孔７２のように軸方向に貫通する通路を設けて弁体背圧室７４をコア３７のガイド穴７３に連通させることにより、弁体背圧室７４の容積を大きくすることができる。
【００４５】
また、ガイドピン７７は、ガイド穴７３に圧入せず、図１１に示すように、コア３７に設けた取付穴７６に挿入し、その底部を取付穴７６の底部に当接させて軸方向に固定するようにしてもよい。これにより、ガイドピン７７とコア３７側との同心精度の要求を緩和することができる。
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態について、図１４を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記第１実施形態に対して、同様の部分には同一の符号を付して、異なる部分についてのみ詳細に説明する。なお、図１４は説明する都合上、リリーフ弁８４、弁体８７、ロッド８８、プランジャ３４などをソレノイドに非通電時の状態である図の上側と、通電時の弁体８７がシート面６０に着座した状態を示す図の下側とにずらして示している。
【００４７】
本実施形態では、ソレノイドケース３２の通路ボア３９及び通路ボア３９内にネジ込まれた通路部材４３の円筒部４３Ａが大径化されている。円筒部４３Ａに、大径部８１Ａ及び小径部８１Ｂを有する段付円筒状のポート部材８１の大径部８１Ｂが挿入されている。ポート部材８１には、ポート４０及びシート面６０が形成され、通路部材４３の径方向に設けられた第２油路８６及び固定オリフィス４７に連通する通路４３Ｂに小径部８１Ｂが挿入されて、ポート４０が径方向油路８６及び固定オリフィス４７に連通している。また、通路ボア３９及び円筒部４３Ａ内のポート４０の下流側に弁室８３が形成され、弁室８３は、ソレノイドケース３２の第１油路６６を介して室４８に連通している。ポート部材８１と通路部材４３との間にリリーフ弁８４が設けられている。そして、ポート部材８１に形成された油路８５、リリーフ弁８４及び円筒部４３Ａに形成された第２油路８６を介して、弁室８３と室４８とが連通されている。リリーフ弁８４は、弁室８３の圧力が所定の開弁圧力に達したとき、開弁して、その圧力を室４８側へリリーフするものである。コイル３５への通電があるときで、かつ弁体８７のシート部６１がシート面６０から離れているとき、弁体８７は、シート面６０と段部９６の何れからも離間している。この状態のときは、ソレノイドケース３２の第１油路１００を介して主に室４８に連通する。第２油路８６とはリリーフ弁８４があるため、殆ど連通しない。一方、コイル３５への通電がないときは、シート部材９３が段部９６に当接して第１油路１００を閉じ、第２油路８６のみ室４８と連通する。
【００４８】
弁室８３内に、小径部８７Ａ及び大径部８７Ｂを有する略凸形状の弁体８７が設けられている。弁体８７には、プランジャ３４に取付けられた中空のロッド８８（軸部）の先端部が挿入されている。弁体８７の小径部８７Ａの先端部には、ポート部材８１のシート面６０に離着座する環状のシート部６１が突出されており、ポート４０及び弁体８７によって圧力制御弁２８を構成している。そして、上記第１実施形態と同様、シート部６１の内周部直近に凹部８０が形成され、シート部６１の外周側がテーパ状に形成されている。これにより、流体力の影響を軽減して、ソフト側の減衰力を充分小さくし、また、安定した減衰力制御を行なうことができる。弁体８７には、軸方向に貫通する開口８９が形成され、開口８９にロッド８８の先端部が摺動可能かつ液密的に挿入されている。弁体８７の大径部８７Ｂの端面外周縁部には環状の当接部９０が突出している。
【００４９】
ロッド８８は、プランジャ３４を貫通してプランジャ３４に固定されている。ロッド８８の後端部は、プランジャ３４の後端部を案内する有底円筒状のガイド部材９１の底部に形成されたガイド穴７３に摺動可能かつ液密的に挿入されて、ガイド穴７３内に弁体背圧室７４が形成されている。弁体背圧室７４は、中空のロッド８８内の連通路８８Ａを介して、弁体８７の凹部８０内に連通している。
【００５０】
ロッド８８の先端側に形成された段部に止輪９２が固定されており、止輪９２と弁体８７の当接部９０との間に環状のシート部材９３及び弁バネ９４（板バネ）が介装されている。シート部材９３及び弁バネ９４は、外周部が当接部９０に当接し、内周部が止輪９２に当接している。そして、コイル３５への通電により、プランジャ３４に推力が発生し、図１４中の下側に示すように、プランジャ３４の推力によって戻しバネ９５のバネ力に抗して弁体８７を押圧してシート部６１をシート面６０に押付ける。このとき、弁体８７は、弁バネ９４を介してロッド８８に弾性的に支持されている。ポート部材８１と弁体８７との間には、メインバネとしての戻しバネ９５（コイルバネ）が介装されている。通路ボア３９の底部側には、弁体８７の当接部９０に対向する部位に段部９６が形成されている。そして、コイル３５への非通電磁には、図１４中の上側に示すように、戻しバネ９５のバネ力によって弁体８７が後退して、シート部材９３が段部９６に当接して油路６６を閉じて、弁室８３、室４８間をシート部９３のオリフィス９７によって連通する。弁バネ９４のバネ剛性は、戻しバネ９５のバネ剛性よりも大きく、また、弁体８７の質量は、プランジャ３４に比して充分小さくなっている。
【００５１】
このように構成したことにより、圧力制御弁２８は、コイル３５に通電することにより、図１４中の下側に示すように、プランジャ３４の推力によって戻しバネ９５のバネ力に抗して弁体８７を押圧してシート部６１をシート面６０に押付けて開弁圧力を調整する。このとき、上記第１及び第２実施形態と同様、ポート４０の圧力が急激に上昇した場合には、弁バネ９４が撓んで軽量の弁体８７のみが後退して、開弁した後、プランジャ３４が追従して後退するのでプランジャ３４の慣性による応答遅れが生じにくく、オーバーシュートを防止して適切な減衰力制御を行なうことができる。そして、圧力制御弁２８の開弁遅れによる背圧室５３の圧力の過度の上昇を抑制して、安定した減衰力制御を行なうことができる。また、弁体８７の自励振動による異音の発生及び減衰力が不安定になるのを抑制することができる。
【００５２】
また、上記第１実施形態と同様、圧力制御弁２８の閉弁時、すなわち、弁体８７のシート部６１がシート面６０に着座した状態において、弁体背圧室７４は、ロッド８８の連通路８８Ａを介してポート４０に連通するので、ポート４０に対する弁体８７の受圧面積は、シート６１の内側の面積からロッド８８の断面積を差引いた面積となる。これにより、弁体８７は、シート部６１の径だけでなく、ロッド８８の径によってポート４０に対する受圧面積を調整することができるので、圧力制御弁２８の開弁特性の設定の自由度、延いては減衰力発生機構２５の減衰力特性の設定の自由度を高めることができる。
【００５３】
コントローラの故障、コイル３５の断線等のフェイルの発生により、プランジャ３４の推力が失われた場合には、図１４中の上側に示すように、戻しバネ９５のバネ力によって弁体８７が後退して、シート部材９３が通路ボア３９の段部９６に当接して第１油路１００を閉じ、弁室８３、室４８間がオリフィス９７によって連通される。そして、ピストン速度の上昇等によって弁室８３の圧力が上昇してリリーフ弁８４の開弁圧に達すると、リリーフ弁８４が開弁してその圧力を室４８へリリーフする。
【００５４】
これにより、オリフィス９７の流路面積及びリリーフ弁８４のリリーフ圧力に応じて減衰力が発生し、これにより、背圧室５３の圧力すなわちディスクバルブ５１の開弁圧力が調整されるので、これらの流路面積及びリリーフ圧力を適宜設定することにより、フェイル時においても適度な減衰力を発生させることができる。そして、図１３に示すように、減衰力特性の調整範囲を広くした結果、ハード時の減衰力が相当に大きくなる場合でも、フェイル時には、ハード特性ではなく、オリフィス９７及びリリーフ弁８４によって適度な減衰力を発生させることができる。例えば、フェイル時にはハードとソフトの間のミディアム特性にすることで、車体への影響を抑えることができる。
【符号の説明】
【００５５】
１  減衰力調整式油圧緩衝器（減衰力調整式緩衝器）、２  シリンダ、５  ピストン、６  ピストンロッド、２８  圧力制御弁、３４  プランジャ、３６  プランジャバネ（メインバネ）、５６  弁体、５７  弁バネ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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