(57)【要約】【課題】正常時にフェール状態へ移行して減衰力制御がし難くなってしまう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、主通路ＭＰと、主通路ＭＰに設けられて当該主通路ＭＰを開閉する主弁ＭＶと、途中に絞りＯを備えて主通路ＭＰの上流の圧力を減圧して主弁ＭＶを閉方向へ附勢する背圧として導くパイロット通路ＰＰと、パイロット通路ＰＰの絞りＯよりも下流に設けられて背圧を制御する圧力制御弁ＰＶと圧力制御弁ＰＶに一体化されて当該パイロット通路ＰＰを開閉する開閉弁ＳＶとを有して単一のソレノイドＳｏｌによって制御される電磁弁ＥＶと、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流から分岐して主弁ＭＶを迂回するフェール通路ＦＰと、フェール通路ＦＰの途中に設けられたフェール弁ＦＶとを備え、パイロット通路ＰＰにおいて開閉弁ＳＶを圧力制御弁ＰＶよりも上流に配置し、開閉弁ＳＶより上流からフェール通路ＦＰを分岐させた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主通路と、上記主通路に設けられて当該主通路を開閉する主弁と、途中に絞りを備えて上記主通路の上流の圧力を減圧して上記主弁を閉方向へ附勢する背圧として導くパイロット通路と、上記パイロット通路の上記絞りよりも下流に設けられて上記背圧を制御する圧力制御弁と当該圧力制御弁に一体化されて当該パイロット通路を開閉する開閉弁とを有して単一のソレノイドによって制御される電磁弁と、上記パイロット通路の上記絞りの下流から分岐して上記主弁を迂回するフェール通路と、上記フェール通路の途中に設けられたフェール弁とを備え、上記パイロット通路において上記開閉弁を上記圧力制御弁よりも上流に配置し、上記開閉弁より上流からフェール通路を分岐させたことを特徴とする減衰弁。
【請求項２】
上記フェール弁の開弁圧を上記圧力制御弁で制御可能な上限圧力よりも大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の減衰弁。
【請求項３】
上記開閉弁は、遮断ポジションにて絞りとして機能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。
【請求項４】
上記電磁弁は、筒状であって内外を連通する透孔を有して上記パイロット通路の一部を形成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制御弁弁座とを備えた電磁弁弁座部材と、
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可能な凹部とを有する電磁弁弁体とを備え、
上記透孔と当該透孔を開閉する小径部とで上記開閉弁を形成し、
上記大径部の端部を上記制御弁弁座に離着座させることで上記圧力制御弁を形成し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。
【請求項５】
上記電磁弁弁座部材の上記弁収容筒を収容する筒状のバルブハウジングを設け、
上記電磁弁弁座部材は、上記弁収容筒と、上記弁収容筒の外周に設けられて上記電磁弁弁体の大径部を内部に収容する環状の基部とを有し、
上記フェール弁は、上記バルブハウジングの一端に設けた環状のフェール弁弁座と、上記バルブハウジングと上記電磁弁弁座部材とで挟持されて上記フェール弁弁座に離着座するフェール弁弁体とを備え、
上記フェール通路は、上記バルブハウジングに設けられて上記フェール弁弁座の内周側に開口することを特徴とする請求項４に記載の減衰弁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、減衰弁に関する。
【背景技術】
【０００２】
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環状弁座と、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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
つまり、二次圧力を制御することで主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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特願２０１３−５０１３７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
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、ソレノイドへの通電が不能となるような事態となると、パイロット通路の途中に設けた弁座から最大限に後退してパイロット通路の上記弁座より下流を閉塞する開閉弁としても機能するようになっている。
【０００８】
他方、パイロット通路のパイロット弁より下流であってパイロット弁によって遮断される部分よりも上流から分岐するフェール通路が設けられていて、上記のようにパイロット通路がパイロット弁の上記弁座からの後退によって遮断される場合、フェール通路に設けたフェール弁によって上記二次圧力が制御されて主弁体の開弁圧が所定圧に設定される。よって、減衰弁は、フェール時にあっても背圧室内の圧力をフェール弁にて制御して、減衰力を発生することが可能である。
【０００９】
つまり、パイロット弁は、正常時において背圧室内の圧力を制御する圧力制御弁と、フェール時にあってパイロット通路を遮断してフェール通路を有効とする開閉弁とを一体化した構造を採用しており、パイロット弁における圧力制御弁としての機能は、上記ソレノイドによる推力で開弁圧を制御し、パイロット通路の上流側の圧力と下流側の圧力の差を一定に保つように弁座との距離を遠近させることで発揮される。パイロット弁における開閉弁としての機能は、パイロット弁が弁座から最大限後退するとパイロット弁がパイロット通路の下流の内周に設けたフランジに当接してパイロット通路を閉塞することで発揮される。このようにすることで単一のソレノイドで圧力制御弁による圧力制御と開閉弁によるパイロット通路の開閉制御を賄うことができるメリットがある。
【００１０】
しかしながら、パイロット通路の上流からパイロット弁を通過する流量が増加すると、上記フランジとの間の隙間での差圧が大きくなり、圧力制御弁と開閉弁との間の圧力が上昇してパイロット弁をフランジ側へ向けて押してしまい、正常時にあっても開閉弁が閉じるフェール状態へ移行してしまう可能性がある。
【００１１】
そして、流量が減少すれば、フェール状態から自動的に正常状態へ復帰することができるのであるが、フェール状態では背圧室内の圧力はフェール弁に支配されるため、圧力制御弁による制御が効かず、正常状態へ復帰するまでは減衰力を調節することができなくなってしまう可能性がある。
【００１２】
そこで、本発明は、上記した点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、正常時にフェール状態へ移行して減衰力制御がし難くなってしまうことのない減衰弁を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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、主通路と、上記主通路に設けられて当該主通路を開閉する主弁と、途中に絞りを備えて上記主通路の上流の圧力を減圧して上記主弁を閉方向へ附勢する背圧として導くパイロット通路と、上記パイロット通路の上記絞りよりも下流に設けられて上記背圧を制御する圧力制御弁と当該圧力制御弁に一体化されて当該パイロット通路を開閉する開閉弁とを有して単一のソレノイドによって制御される電磁弁と、上記パイロット通路の上記絞りの下流から分岐して上記主弁を迂回するフェール通路と、上記フェール通路の途中に設けられたフェール弁とを備え、上記パイロット通路において上記開閉弁を上記圧力制御弁よりも上流に配置し、上記開閉弁より上流からフェール通路を分岐させたことを特徴とする。
【００１４】
本発明の減衰弁にあっては、電磁弁の制御によって、主弁へ作用させる背圧を制御することで、減衰力を変化させることができるのであるが、パイロット通路に開閉弁を圧力制御弁よりも上流に配置し、開閉弁より上流からフェール通路を分岐させるようにしたので、開閉弁と圧力制御弁を一体化しても、圧力制御弁の背面側の圧力が開閉弁によって高められてしまうことが無くなり、当該圧力で圧力制御弁を開く方向へ附勢されて開閉弁を遮断ポジションへ切換えてしまうことが無くなる。また、パイロット通路において開閉弁を圧力制御弁よりも上流に配置しても、開閉弁より上流からフェール通路を分岐させるようにしたので、フェール通路は有効に機能しており、フェール機能は確実に保証される。
【発明の効果】
【００１５】
よって、本発明の減衰弁によれば、正常時にフェール状態へ移行して減衰力制御が不能となってしまうことがなくなるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】一実施の形態における減衰弁の回路図である。
【図２】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。
【図３】一実施の形態の一変形例における減衰弁の回路図である。
【図４】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。
【図５】一実施の形態における減衰弁の具体的な構造を示した図である。
【図６】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。
【図７】具体的な構造をもつ一実施の形態の減衰弁の一部拡大断面図である。
【図８】圧力制御弁の開弁後の電磁弁弁体の変位量の時間推移を示した図である。
【図９】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。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に、図示した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、主通路ＭＰと、主通路ＭＰに設けられて主通路ＭＰを開閉する主弁ＭＶと、途中に絞りＯを備えて主通路ＭＰの上流の圧力を減圧して主弁ＭＶを閉方向へ附勢する背圧として導くパイロット通路ＰＰと、パイロット通路ＰＰの絞りＯよりも下流に設けられて上記背圧を制御する圧力制御弁ＰＶと当該圧力制御弁ＰＶに一体化されてパイロット通路ＰＰを開閉する開閉弁ＳＶとを有して単一のソレノイドＳｏｌによって制御される電磁弁ＥＶと、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流から分岐して主弁ＭＶを迂回するフェール通路ＦＰと、フェール通路ＦＰの途中に設けられて所定圧で開弁するフェール弁ＦＶとを備えて構成されている。
【００１８】
この減衰弁Ｖは、緩衝器Ｄに適用されており、緩衝器Ｄは、主として伸縮時に主通路ＭＰ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。
【００１９】
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、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。
【００２０】
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とを備えている。また、ロッド側室１３に連通される排出通路１５を主通路ＭＰでリザーバ１７へと連通するようになっており、ロッド側室１３が主通路ＭＰの上流とされるとともにリザーバ１７が主通路ＭＰの下流とされている。
【００２１】
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および主通路ＭＰを介してリザーバ１７へ排出される。緩衝器Ｄは、シリンダ１０内からリザーバ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。
【００２２】
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および主通路ＭＰ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、シリンダ１０内からリザーバ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。
【００２３】
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、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ていて、必ず減衰弁Ｖを作動油が通過するようになっているので、伸圧両側の減衰力を単一の減衰弁Ｖによって発生することができる。
【００２４】
つづいて、減衰弁Ｖの各部について詳しく説明する。まず、主通路ＭＰは、緩衝器Ｄにおける排出通路１５を介してシリンダ１０内のロッド側室１３をリザーバ１７へ連通している。主弁ＭＶは、主通路ＭＰの途中に設けられており、この主弁ＭＰには、上流側の圧力が開弁方向に作用し、絞りＯによって減圧される主通路ＭＰの上流側の圧力が背圧として閉弁方向に作用し、さらには、ばねによる附勢力が閉弁方向に作用している。よって、主弁ＭＰは、主通路ＭＰの上流側の圧力による主弁ＭＶを開弁させる力が、背圧およびばねの作用によって主弁ＭＶを閉弁させる力を上回ると開弁して、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。
【００２５】
パイロット通路ＰＰは、主通路ＭＰの主弁ＭＶよりも上流から分岐してリザーバ１７に接続されている。また、このパイロット通路ＰＰの途中には、オリフィスやチョーク等といった絞りＯが設けられており、主弁ＭＶに対して絞りＯより下流側の圧力を背圧として作用させるようになっている。
【００２６】
さらに、パイロット通路ＰＰの絞りＯよりも下流側には、圧力制御弁ＰＶと開閉弁ＳＶとを一体化した電磁弁ＥＶが設けられている。圧力制御弁ＰＶは、パイロット通路ＰＰの途中に設けられており、この圧力制御弁ＰＶには、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流であって圧力制御弁ＰＶの上流側の圧力とばねＥＶｓによる附勢力が開弁方向に作用するとともに、ソレノイドＳｏｌによる推力が閉弁方向に作用している。したがって、この圧力制御弁ＰＶにあっては、ソレノイドＳｏｌの推力を調整することで、開弁圧を変化させることができるようになっており、圧力制御弁ＰＶの開弁圧を調節することで、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流であって圧力制御弁ＰＶの上流側の圧力を開弁圧に制御することができる。なお、ソレノイドＳｏｌへ通電しない場合、圧力制御弁ＰＶは、ばねＥＶｓによって流路を最大とする。
【００２７】
他方、開閉弁ＳＶは、圧力制御弁ＰＶと一体化されており、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流であって圧力制御弁ＰＶより上流に配置されている。開閉弁ＳＶは、パイロット通路ＰＰを遮断する遮断ポジションＳＶｓと、パイロット通路ＰＰを開放する連通ポジションＳＶｏとを備え、圧力制御弁ＰＶと共有するＥＶｓばねによって常時遮断ポジションＳＶｓを採るように附勢されるとともに、圧力制御弁ＰＶと共有するソレノイドＳｏｌの推力で押圧されることで連通ポジションＳＶｏを採るようになっている。そして、ソレノイドＳｏｌへ正常に通電できる状態では、開閉弁ＳＶは、ソレノイドＳｏｌの推力によって押圧されてパイロット通路ＰＰを開放する連通ポジションＳＶｏを採るようになっている。なお、ソレノイドＳｏｌへ通電しない場合や、通電不能或いは正常に通電ができなくなるフェール状態では、ソレノイドＳｏｌへの電力供給が行われず、ばねＥＶｓによって押されて、開閉弁ＳＶはパイロット通路ＰＰを閉じるようになっている。
【００２８】
したがって、この電磁弁ＥＶは、ソレノイドＳｏｌへ正常に通電可能な状態では、ソレノイドＳｏｌの推力をコントロールすることで開閉弁ＳＶを連通ポジションＳＶｏに維持しつつ圧力制御弁ＰＶによる圧力制御を実施することができ、フェール状態ではソレノイドＳｏｌには通電されないため、圧力制御弁ＰＶは流路を最大開放するが開閉弁ＳＶが遮断ポジションＳＶｓに切換わるので、パイロット通路ＰＰは遮断されることになる。このように、電磁弁ＥＶは、圧力制御弁ＰＶと開閉弁ＳＶを一体化することで、圧力制御弁ＰＶと開閉弁ＳＶの個々でソレノイドとばねを有する必要はなく、ソレノイドＳｏｌとばねＥＶｓを共通化することができ、コストを軽減でき、重量を軽量化することができるとともに、減衰弁Ｖを非常に小型化することができるメリットがある。
【００２９】
そして、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流であって開閉弁ＳＶよりも上流の圧力が背圧として主弁ＭＶに導かれるようになっており、開閉弁ＳＶがパイロット通路ＰＰを開放している状態では、パイロット通路ＰＰの絞りＯよりも下流であって圧力制御弁ＰＶの上流の圧力は、主弁ＭＶへ導かれる背圧に他ならないから、正常時には、ソレノイドＳｏｌの推力を調節することで、主弁ＭＶへ作用させる背圧を制御することができる。
【００３０】
つづいて、フェール通路ＦＰは、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流であって開閉弁ＳＶよりも上流から分岐してリザーバ１７へ通じており、このフェール通路ＦＰの途中には、フェール弁ＦＶが設けられている。このフェール弁ＦＶには、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流側の圧力が開弁方向に作用する一方、ばねによる附勢力が閉弁方向に作用している。つまり、フェール弁ＦＶは、フェール弁ＦＶの上流の圧力がばねによって設定される所定の開弁圧に達すると開弁するリリーフ弁とされている。よって、パイロット通路ＰＰがフェール状態において開閉弁ＳＶによって遮断されても、フェール弁ＦＶがリリーフ機能を発揮して、パイロット通路ＰＰの絞りＯの下流であって開閉弁ＳＶよりも上流の圧力がフェール弁ＦＶの開弁圧に制御される。すると、フェール時にあっては、主弁ＭＶに導かれる背圧がフェール弁ＦＶの開弁圧に制御されて、主弁ＭＶの開弁圧もこれによって所定圧に制御される。よって、フェール時にあっても、減衰弁Ｖは、主弁ＭＶを通過する作動油の流れに抵抗を与えることができ、減衰力を発揮することができる。
【００３１】
以上、減衰弁Ｖにあっては、電磁弁ＥＶの制御によって、主弁ＭＶへ作用させる背圧を制御することで、減衰力を変化させることができるのであるが、パイロット通路ＰＰに開閉弁ＳＶを圧力制御弁ＰＶよりも上流に配置し、開閉弁ＳＶより上流からフェール通路ＦＰを分岐させるようにしたので、開閉弁ＳＶと圧力制御弁ＰＶを一体化しても、圧力制御弁ＰＶの背面側の圧力が開閉弁ＳＶによって高められてしまうことが無くなり、当該圧力で圧力制御弁ＰＶを開く方向へ附勢されて開閉弁ＳＶを遮断ポジションＳＶｓへ切換えてしまうことが無くなる。また、パイロット通路ＰＰにおいて開閉弁ＳＶを圧力制御弁ＰＶよりも上流に配置しても、開閉弁ＳＶより上流からフェール通路ＦＰを分岐させるようにしたので、フェール通路ＦＰは有効に機能しており、フェール機能を失うこともない。
【００３２】
よって、本発明の減衰弁Ｖによれば、正常時にフェール状態へ移行して減衰力制御がし難くなってしまうことがなくなるのである。
【００３３】
この減衰弁Ｖの場合、圧力制御弁ＰＶとフェール弁ＦＶとが並列配置される関係にあるので、フェール弁ＦＶの開弁圧が圧力制御弁ＰＶで制御できる上限圧力よりも小さい場合、圧力制御弁ＰＶで背圧を上限圧に制御しようとしてもフェール弁ＦＶが開弁してしまうため、このような設定では、ソレノイドＳｏｌへ与える電流を正常にコントロールできる状態においても背圧の上限がフェール弁ＦＶの開弁圧に制限されてしまう。よって、フェール弁ＦＶの開弁圧は、圧力制御弁ＰＶで制御できる上限圧力よりも大きくしておくとよく、そうすることで、フェール時に高い減衰力を発揮でき、車体姿勢をより安定させることに役立つことになる。このようにフェール弁ＦＶの開弁圧を設定すると主弁ＭＶの開弁圧も大きくなって、緩衝器Ｄのピストン速度が低速域において減衰力が過大となる場合がある。そのような場合の対策として、図３に示すように、開閉弁ＳＶの遮断ポジションＳＶｓにおいて、パイロット通路ＰＰを完全に遮断するのではなくて、絞りとして機能させるようにするとよく、この場合、オリフィスとして機能させている。このようにすると、主弁ＭＶが開弁するまでは、作動油が主弁ＭＶを迂回して、開閉弁ＳＶにおける遮断ポジションＳＶｓにおける絞りを介してロッド側室１３からリザーバ１７へ移動することができるようになるので、図４に示すように、フェール時の減衰特性において、緩衝器Ｄのピストン速度が低い領域にて絞りの特性（この実施の形態ではオリフィス特性）を付加することができ、フェール時にあっても車両における乗り心地を向上させることができる。
【００３４】
上記では、減衰弁Ｖを原理的に説明したが、以下に、具体的な構造を備えた減衰弁Ｖを説明する。具体的な構造を備えた減衰弁Ｖは、図５に示すように、主通路としてのポート１ａを備えた主弁座部材１と、ポート１ａを開閉する主弁体３とを備えた主弁ＭＶと、ポート１ａよりも上流から分岐するとともに途中に絞りとしてのオリフィス１ｆを備えて主弁体３に閉方向の背圧を作用させるパイロット通路ＰＰと、パイロット通路ＰＰのオリフィス１ｆよりも下流に設けられて上記背圧を制御する圧力制御弁ＰＶと当該圧力制御弁ＰＶに一体化されてパイロット通路ＰＰを開閉する開閉弁ＳＶとを有して単一のソレノイドＳｏｌによって制御される電磁弁ＥＶと、後述する溝２０ｊと貫通孔２１ｉとで構成されてパイロット通路ＰＰのオリフィス１ｆの下流から分岐して主弁ＭＶを迂回するフェール通路ＦＰと、フェール通路ＦＰの途中に設けられ後述するフェール弁弁体３１とフェール弁弁座２０ｇとで構成されて所定圧で開弁するフェール弁ＦＶとを備えて構成されている。
【００３５】
本実施の形態の減衰弁Ｖにあっては、主弁ＭＶは、中間筒１６の開口部に設けたスリーブ１６ａに嵌合される主弁座部材１と、主弁座部材１に設けた組付軸１ｃの外周に浮動状態に装着されて主弁座部材１のポート１ａを囲む副弁座１ｂに離着座する副弁体２と、同じく主弁座部材１に設けた組付軸１ｃの外周に装着される主弁体３と、副弁体２と主弁体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、主弁体３の反主弁座部材側に設けられてパイロット通路ＰＰによってポート１ａの圧力を減圧して導入される背圧で主弁体３および副弁体２を主弁座部材側へ附勢する背圧室Ｐとを備えて構成されている。
【００３６】
主弁座部材１は、図５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５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ＰＰの一部を形成する中空部１ｅと、中空部１ｅの途中に設けた絞りとしてのオリフィス１ｆと、基部１ｄの図５中左端から右端へ貫く複数のポート１ａと、基部１ｄの図５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副弁座１ｂとを備えて構成されている。
【００３７】
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５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５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となり、下流はリザーバ１７となる。また、中空部１ｅの図５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。
【００３８】
なお、この主弁座部材１の基部１ｄの図５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。
【００３９】
つづいて、主弁座部材１の基部１ｄの図５中右端には、副弁座１ｂに離着座してポート１ａを開閉する副弁体２が積層されている。この副弁体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主弁座２ａと、この主弁座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。副弁体２が副弁座１ｂに着座した状態では、ポート１ａの出口端が副弁体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を通過して副弁体２の背面側である反弁座部材側へ移動すると、副弁体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。
【００４０】
そして、この副弁体２は、主弁座部材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副弁体２の内周の軸方向の厚みよりも厚く、副弁体２は、スペーサ２５の外周を軸方向である図５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、副弁体２は、主弁座部材１に対して浮動状態に組付けられていて、主弁座部材１に対して遠近することで副弁座１ｂに離着座することができるようになっていて、副弁座１ｂから離座するとポート１ａを開放する。
【００４１】
さらに、この副弁体２の背面側には、主弁体３が積層されている。また、この主弁体３とスペーサ２５との間には、副弁体２を副弁座１ｂへ向けて附勢するばね部材４として皿ばねが介装されている。主弁体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、主弁体３は、外周側の撓みが許容されて副弁体２の主弁座２ａに離着座することができるようになっている。
【００４２】
また、主弁体３の内周はスペーサ２５に積層し、外周は主弁座２ａに着座するようになっているので、この主弁体３と副弁体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、主弁体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、主弁座２ａから離座すると、副弁体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主弁体３と副弁体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、副弁体２が副弁座１ｂに着座していても主弁体３が撓むことで主弁座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、主弁体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。
【００４３】
さらに、主弁体３が撓むとともに、副弁体２がポート１ａから受ける圧力で押し上げられると、副弁体２の全体がスペーサ２５上をスライドして主弁座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、副弁体２と主弁座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、主弁体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、主弁座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、主弁体３にではなく副弁体２の主弁座２ａに切欠などを形成して設けてもよいし、主弁座部材１の副弁座１ｂや副弁体２の副弁座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、副弁体２に設けられずとも、副弁体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、副弁体２に設けることで加工が容易となる。
【００４４】
つづいて、主弁体３の図５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５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、主弁体３、間座２６、板ばね２７および間座２８が主弁座部材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副弁体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。
【００４５】
バルブハウジング２０は、図５に示すように、筒状であって、図５中左方の外径が小さい小径筒部２０ａと、図５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５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に主弁座部材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、主弁座部材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、一つの孔で形成されてもよい。
【００４６】
また、大径筒部２０ｂの図５中右端には、フェール弁ＦＶにおける環状のフェール弁弁座２０ｇと、フェール弁弁座２０ｇの内周に設けた環状窓２０ｈと、当該環状窓２０ｈの内周に設けた環状突部２０ｉと、内周から環状窓２０ｈに通じる溝２０ｊとが設けられている。
【００４７】
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５中左右方向へ移動可能となっている。
【００４８】
さらに、フランジ３０ａの図５中右端には皿ばね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５中左方である主弁体３側へ向けて附勢されていて、環状突起３０ｂが主弁体３の反主弁体側面に当接している。
【００４９】
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５中左端が皿ばね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、主弁座部材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、主弁体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主弁体３を副弁体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、副弁体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、背面側からはばね部材４の附勢力に加えて、主弁体３を介して背圧室Ｐの内部圧力と皿ばね２７による附勢力が作用することになる。
【００５０】
なお、スプール３０のフランジ３０ａよりも図５中右方の内径断面積に背圧室Ｐの圧力を乗じた力が主弁体３を副弁体２へ押しつけるように作用し、主弁座２ａの内径断面積に弁体間室Ｃの圧力を乗じた力が主弁体３を副弁体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５中右方の内径断面積と主弁座２ａの内径断面積の比が、背圧室Ｐ内の圧力に対する主弁体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内の圧力を直接に主弁体３に作用させてもよい。
【００５１】
そして、ロッド側室１３内の圧力によって、弁体間室Ｃ内の圧力が高まり主弁体３の外周を図５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、主弁体３が撓んで主弁座２ａから離座して主弁体３と副弁体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、副弁座１ｂの内径より主弁座２ａの内径を大きくしていて、副弁体２がポート１ａ側の圧力を受ける受圧面積と、副弁体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副弁体２を副弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、副弁体２は副弁座１ｂに着座したままとなる。他方、主弁体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副弁体２を副弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、ばね部材４を撓ませて副弁体２も副弁座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の圧力に対する副弁体２の開弁圧の比である副弁体２における増圧比より、主弁体３における増圧比を小さく設定しており、副弁体２が開弁する際のロッド側室１３内の圧力よりも主弁体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、副弁体２の開弁圧よりも主弁体３の開弁圧が低くなるように設定している。副弁体２は、副弁座１ｂから離座した状態にあって、上記差圧が開弁圧未満となると、ばね部材４に附勢されて速やかに副弁座１ｂに着座する状態に復帰することができる。よって、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、ばね部材４を設けることで減衰力発生応答性を向上させることができる。
【００５２】
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５中右方には、筒状の電磁弁弁座部材２１における弁収容筒２１ａが収容されている。この電磁弁弁座部材２１は、有底筒状であって図５中右端外周にフランジ２１ｂを備えた弁収容筒２１ａと、弁収容筒２１ａにおけるフランジ２１ｂの外周に設けられた環状の基部２１ｃと、弁収容筒２１ａの側方から開口して内部へ通じる透孔２１ｄと、弁収容筒２１ａの図５中右端に軸方向へ向けて突出する環状の制御弁弁座２１ｅと、基部２１ｃの図５中左端であるバルブハウジング側端にバルブハウジング側へ向けて突出して設けられバルブハウジング２０に設けた環状突部２０ｉの外周に嵌合される環状突起２１ｆと、基部２１ｃの外周から立ち上がりバルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの図５中右端外周に設けた環状凹部２０ｋに嵌合する筒状のソケット部２１ｇと、基部２１ｃの図５中右端である反バルブハウジング側端に設けた複数の切欠２１ｈと、ソケット部２１ｇを貫く貫通孔２１ｉと、基部２１ｃの外周に軸方向に沿って設けた縦溝２１ｊとを備えて構成されている。
【００５３】
このように構成された電磁弁弁座部材２１は、弁収容筒２１ａをバルブハウジング２０内に挿入しつつ、バルブハウジング２０の環状突部２０ｉの外周に環状突起２１ｆを、バルブハウジング２０の環状凹部２０ｋにソケット部２１ｇをそれぞれ嵌合して、バルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの図５中右端に基部２１ｃを積層するようにしてバルブハウジング２０に組付ける。このように電磁弁弁座部材２１をバルブハウジング２０に組み付けることで、互いが径方向に位置決めされる。
【００５４】
また、バルブハウジング２０の環状突部２０ｉの外周には、環状の積層リーフバルブでなるフェール弁弁体３１が装着されており、このフェール弁弁体３１は、バルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの図５中右端であって環状突部２０ｉと環状窓２０ｈとの間に部位と、電磁弁弁座部材２１の環状突起２１ｆ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。
【００５５】
電磁弁弁座部材２１内には、電磁弁弁体２２が摺動自在に挿入されている。電磁弁弁体２２は、詳しくは、電磁弁弁座部材２１における弁収容筒２１ａ内に摺動自在に挿入される電磁弁弁座部材側である図５中左端側の小径部２２ａと、電磁弁弁座部材２１における基部２１ｃ内に収容される大径部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、大径部２２ｂの反電磁弁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、電磁弁弁体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の反電磁弁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。
【００５６】
また、電磁弁弁体２２にあっては、上述のように、凹部２２ｃを境にして反電磁弁弁座部材側の外径を小径部２２ａより大径として大径部２２ｂが形成されており、この大径部２２ｂの図５中左端に制御弁弁座２１ｅに対向する着座部２２ｈを備え、電磁弁弁体２２が電磁弁弁座部材２１に対して軸方向へ移動することで着座部２２ｈが制御弁弁座２１ｅに離着座するようになっている。つまり、電磁弁弁体２２と電磁弁弁座部材２１とで圧力制御弁ＰＶを構成しており、着座部２２ｈが制御弁弁座２１ｅに着座すると圧力制御弁ＰＶが閉弁するようになっている。
【００５７】
そして、電磁弁弁体２２は、電磁弁弁座部材２１に対して最も離間すると、透孔２１ｄを小径部２２ａに対向させて透孔２１ｄを閉塞し、電磁弁弁座部材２１に対して最も離間する位置から電磁弁弁座部材側へ所定量移動すると、常に、凹部２２ｃを透孔２１ｄに対向させて透孔２１ｄを開放するようになっている。このように、電磁弁弁座部材２１における透孔２１ｄを電磁弁弁体２２における小径部２２ａで開閉することで開閉弁ＳＶを形成している。
【００５８】
つまり、電磁弁弁座部材２１と電磁弁弁体２２によって電磁弁ＥＶが構成されており、圧力制御弁ＰＶと開閉弁ＳＶとが一体化されて電磁弁ＥＶを形成している。
【００５９】
バルブハウジング２０内は、上記したように、主弁座部材１の中空部１ｅを介して、ポート１ａの上流であるロッド側室１３へ通じ、電磁弁弁座部材２１内および切欠２１ｈ、縦溝２１ｊを介してリザーバ１７へ通じている。また、背圧室Ｐが圧力導入用縦孔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内に連通されていて、オリフィス１ｆを介してロッド側室１３の圧力を減圧して背圧室Ｐに導くようになっている。したがって、パイロット通路ＰＰは、ポート１ａを通るルートとは別にロッド側室１３とリザーバ１７とを連通しており、主弁座部材１の中空部１ｅ、バルブハウジング２０内、電磁弁弁座部材２１に設けた透孔２１ｄ、電磁弁弁座部材２１内、電磁弁弁体２２に設けた凹部２２ｃ、切欠２１ｈおよび縦溝２１ｊで形成されている。
【００６０】
そして、ばね受部２２ｄの反電磁弁弁座部材側端には、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５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２１ｂとの間には、電磁弁弁体２２を反電磁弁弁座部材側へ附勢するコイルばね３３が介装されている。電磁弁弁体２２は、コイルばね３３によって常に電磁弁弁座部材２１から離間する方向へ附勢されており、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、電磁弁弁座部材２１から最も離間する位置に位置決められる。よって、この状態では、圧力制御弁ＰＶは開弁状態となるが、透孔２１ｄに小径部２２ａが対向して開閉弁ＳＶは遮断状態になって、パイロット通路ＰＰが遮断され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、電磁弁弁体２２を電磁弁弁座部材２１から離間させ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。
【００６１】
さらに、電磁弁弁体２２は、電磁弁弁座部材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２１ｄより先端側に空間Ｋを形成する。この空間Ｋは、電磁弁弁体２２に設けた連通路２２ｅおよびオリフィス２２ｆを介して電磁弁弁体外に連通されている。これにより、電磁弁弁体２２が電磁弁弁座部材２１に対して図５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、電磁弁弁体２２の急峻な変位を抑制するとともに、電磁弁弁体２２の振動的な動きを抑制することができる。
【００６２】
また、上記したように、電磁弁弁座部材２１をバルブハウジング２０に積層すると、バルブハウジング２０の環状突部２０ｉの外周に装着されたフェール弁弁体３１がバルブハウジング２０の大径筒部２０ｂの図５中右端であって環状突部２０ｉと環状窓２０ｈとの間に部位と、電磁弁弁座部材２１の環状突起２１ｆとで挟持されて内周が固定される。このように、フェール弁弁体３１を環状突部２０ｉの外周に嵌合することで、バルブハウジング２０および電磁弁弁座部材２１に対してフェール弁弁体３１を径方向に位置決めすることができる。
【００６３】
フェール弁弁体３１は、上記のようにバルブハウジング２０と電磁弁弁座部材２１に挟持されて組付けられると、バルブハウジング２０に設けたフェール弁弁座２０ｇに初期撓みが与えられた状態で着座して、環状窓２０ｈを閉塞する。そして、フェール弁弁体３１は、環状窓２０ｈ側からの圧力の作用によって撓むとフェール弁弁座２０ｇから離座して環状窓２０ｈを開放してバルブハウジング２０内に通じる溝２０ｊを電磁弁弁座部材２１に設けたソケット部２１ｇを貫く貫通孔２１ｉを通じてリザーバ１７に連通する。なお、フェール弁ＦＶの開弁圧は、圧力制御弁ＰＶの最大開弁圧よりも大きくなるように、フェール弁弁体３１に初期撓みを与えてある。
【００６４】
このようにフェール弁弁体３１とフェール弁弁座２０ｇとでフェール弁ＦＶを構成しており、溝２０ｊおよび貫通孔２１ｉとでパイロット通路ＰＰから分岐されて当該パイロット通路ＰＰをリザーバ１７に連通するフェール通路ＦＰを形成している。上記したところから解るように、フェール通路ＦＰは、パイロット通路ＰＰの上記開閉弁ＳＶよりも上流側から分岐してリザーバ１７に通じている。バルブハウジング２０の制御弁弁座部材側に溝２０ｊを設けることで、フェール通路ＦＰを形成しているので、フェール通路ＦＰの加工が非常に容易であるが、溝２０ｊ以外にも孔によって環状窓２０ｈとバルブハウジング２０とを連通するようにしてもよい。
【００６５】
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とを主通路としてのポート１ａにて連通し、このポート１ａを主弁体３を備えた主弁ＭＶで開閉するとともに、主弁体３によるポート１ａの開放の後に副弁体２によってもポート１ａを開放することで、ポート１ａを二段階に開放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、主弁座部材１の中空部１ｅ、バルブハウジング２０内、電磁弁弁座部材２１に設けた透孔２１ｄ、電磁弁弁座部材２１内、電磁弁弁体２２に設けた凹部２２ｃ、切欠２１ｈおよび縦溝２１ｊ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ＰＰを形成している。このパイロット通路ＰＰ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ＰＰ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ＰＰは、圧力制御弁ＰＶによって開閉され、圧力制御弁ＰＶの開弁圧を調節することで、背圧室Ｐ内の圧力を制御することができ、圧力制御弁ＰＶの開弁圧を調節するために電磁弁弁体２２に推力を与えるソレノイドＳｏｌを備えている。また、圧力制御弁ＰＶに開閉弁ＳＶが一体化されて電磁弁ＥＶを構成しており、圧力制御弁ＰＶよりも上流に設けた開閉弁ＳＶにてパイロット通路ＰＰを開閉できる。
【００６６】
ソレノイドＳｏｌに通電しないか通電できない状態において、電磁弁弁体２２がコイルばね３３によって附勢されて、電磁弁弁体２２が電磁弁弁座部材２１から離間してストロークエンドに位置する状態では、圧力制御弁ＰＶは開弁状態となるが、透孔２１ｄに小径部２２ａが対向して開閉弁ＳＶは遮断状態になってパイロット通路ＰＰが遮断される。この場合において、つまり、パイロット通路ＰＰが遮断された状態において、パイロット通路ＰＰの開閉弁ＳＶよりも上流側の圧力が高まって、当該圧力がフェール弁弁体３１の開弁圧に達すると、フェール弁弁体３１がフェール弁弁座２０ｇから離座してパイロット通路ＰＰをフェール通路ＦＰを介してリザーバ１７に連通するようになっている。なお、電磁弁ＥＶのソレノイドＳｏｌへ正常に通電できる状態における圧力制御弁ＰＶの最大開弁圧よりもフェール弁ＦＶの開弁圧を大きくしており、正常時には、フェール弁ＦＶが開弁しないようになっている。
【００６７】
つづいて、ソレノイドＳｏｌは、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を収容する筒状の第二固定鉄心４１と、第一固定鉄心４０と第二固定鉄心４１との間に介装されて磁気的な空隙を形成するリング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。
【００６８】
第二固定鉄心４１は、ソレノイドボビン３９を収容する外筒部４１ａと、ソレノイドボビン３９の内周に嵌合する内筒部４１ｂと、外筒部４１ａの図５中左端と内筒部４１ｂの図５中左端とを連結する環状板部４１ｃと、環状板部４１ｃから立ち上がって外周に螺子溝が設けられるスリーブ４１ｄとを備えて構成されており、外筒１８の開口に設けたスリーブ１８ａの内周に螺着されて外筒１８に固定される。なお、ソレノイドボビン３９は、外周がモールド樹脂３６によって覆われており、第二固定鉄心４１における外筒部４１ａと内筒部４１ｂとの間に嵌合されている。
【００６９】
また、外筒部４１ａの開口端には、当該開口端を加締めることでキャップ３５が固定されており、このキャップ３５は、環状であって、内周には第一固定鉄心４０の端部が固定されている。このように、キャップ３５を第二固定鉄心４１に固定すると、第一固定鉄心４０、リング４２およびソレノイドボビン３９が第二固定鉄心４１内に収容されてこれらが固定される。
【００７０】
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５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の内筒部４１ｂ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。
【００７１】
また、第二固定鉄心４１を上記のように外筒１８のスリーブ１８ａ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が電磁弁弁座部材２１に当接し、この電磁弁弁座部材２１、バルブハウジング２０および主弁座部材１が緩衝器Ｄに固定される。ガイド４６が電磁弁弁座部材２１の図５中右端に当接しても切欠２１ｈによって、パイロット通路ＰＰの開閉弁ＳＶの下流は常にリザーバ１７に連通されており、パイロット通路ＰＰの開閉弁ＳＶの下流側が閉鎖されて電磁弁弁体２２の移動が妨げられることが無いようになっている。
【００７２】
シャフト４４の図５中左端は、電磁弁弁体２２の図５中右端に嵌合された孔空きディスク３２に当接しており、電磁弁弁体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、電磁弁弁体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。
【００７３】
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５中左側へ向かう推力が作用するようになっている。
【００７４】
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５に示すように、電磁弁ＥＶの電磁弁弁体２２に当接しており、ソレノイドＳｏｌの推力が電磁弁弁体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を介して電磁弁弁体２２に図５中左側へ向かう方向の推力を与えることができる。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、電磁弁弁体２２へ与える推力を調節でき、圧力制御弁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へ電流供給を行い電磁弁弁体２２に推力を作用させると、圧力制御弁ＰＶの電磁弁弁体２２がソレノイドＳｏｌの推力とコイルばね３３の附勢力に抗して制御弁弁座２１ｅに押しつけられる。パイロット通路ＰＰの上流側の圧力が電磁弁弁体２２に作用して、この圧力が電磁弁弁体２２を制御弁弁座２１ｅ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、圧力制御弁ＰＶは開弁してパイロット通路ＰＰを開放する、つまり、パイロット通路ＰＰの上流側の圧力が開弁圧に達すると圧力制御弁ＰＶは開弁してパイロット通路ＰＰ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圧力制御弁ＰＶの開弁圧を大小調節することができ、圧力制御弁ＰＶが開弁すると、パイロット通路ＰＰの圧力制御弁ＰＶより上流側の圧力は、圧力制御弁ＰＶの開弁圧に等しくなり、パイロット通路ＰＰの圧力制御弁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。
【００７５】
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ＰＰの上流の圧力が高まり、ソレノイドＳｏｌに電流を供給して、電磁弁ＥＶにおける圧力制御弁ＰＶの開弁圧を調節するようにすると、パイロット通路ＰＰにおけるオリフィス１ｆと圧力制御弁ＰＶとの間の圧力が背圧室Ｐに導かれる。
【００７６】
背圧室Ｐの内部圧力は、圧力制御弁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主弁体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２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。
【００７７】
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内の圧力が高まり主弁体３の外周を図５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、主弁体３が撓んで主弁座２ａから離座して主弁体３と副弁体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、主弁体３を主弁座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主弁体３が副弁体２から離座する圧力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６に示すように、主弁体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６中線Ｘ部分）となるが、主弁体３が主弁座２ａから離座してポート１ａを開くと、図６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。
【００７８】
また、先に述べたように、主弁体３における増圧比を副弁体２における増圧比よりも小さくしているので、主弁体３の開弁圧は副弁体２の開弁圧よりも小さく、制限通路２ｂによって生じる差圧が副弁体２を副弁座１ｂから離座させる開弁圧に達しないと、副弁体２は副弁座１ｂに着座したままとなる。他方、主弁体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副弁体２を副弁座１ｂから離座させる開弁圧に達すると、副弁体２も副弁座１ｂから離座してポート１ａを開放するようになる。すると、主弁体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、副弁体２が副弁座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６中線Ｚに示すように、主弁体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。
【００７９】
そして、ソレノイドＳｏｌへの通電量を調節して、圧力制御弁ＰＶの開弁圧を大小させると、図６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。つまり、ソレノイドＳｏｌへの通電量を調節して、圧力制御弁ＰＶの開弁圧を大小させることで、主弁体３が副弁体２に設けた主弁座２ａから離座してポート１ａを開放する際の開弁圧、つまり、ポート１ａを主弁体３が開放する際の弁体間室Ｃの圧力を大小制御することができるとともに、ひいては、副弁体２が主弁座１ａから離座する際の副弁体２の開弁圧（副弁体２の正面側の圧力と弁体間室Ｃの圧力の差圧）をも大小制御することができるのである。
【００８０】
また、主弁体３における増圧比を副弁体２における増圧比よりも小さくすることができ、そうすることで主弁体３の開弁圧は副弁体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、圧力制御弁ＰＶ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。
【００８１】
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大となることがなく、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。
【００８２】
また、この具体的な構造を備えた減衰弁Ｖにあっても、フェール通路ＦＰは、パイロット通路ＰＰのオリフィス１ｆの下流であって開閉弁ＳＶよりも上流から分岐してリザーバ１７へ通じており、このフェール通路ＦＰの途中には、フェール弁ＦＶが設けられている。このフェール弁ＦＶには、パイロット通路ＰＰのオリフィス１ｆの下流側の圧力が開弁方向に作用する一方、フェール弁弁体３１の初期撓みによって開弁圧が設定されている。よって、パイロット通路ＰＰがフェール状態において開閉弁ＳＶによって遮断されても、フェール弁ＦＶがリリーフ機能を発揮して、パイロット通路ＰＰのオリフィス１ｆの下流であって開閉弁ＳＶよりも上流の圧力がフェール弁ＦＶの開弁圧に制御される。すると、フェール時にあっては、背圧室Ｐに導かれる背圧がフェール弁ＦＶの開弁圧に制御されて、主弁体３および副弁体２の開弁圧もこれによって所定圧に制御される。よって、フェール時にあっても、減衰弁Ｖは、主弁ＭＶを通過する作動油の流れに抵抗を与えることができ、減衰力を発揮することができる。
【００８３】
以上、減衰弁Ｖにあっては、電磁弁ＥＶの制御によって、主弁ＭＶへ作用させる背圧を制御することで、減衰力を変化させることができるのであるが、パイロット通路ＰＰに開閉弁ＳＶを圧力制御弁ＰＶよりも上流に配置し、開閉弁ＳＶより上流からフェール通路ＦＰを分岐させるようにしたので、開閉弁ＳＶと圧力制御弁ＰＶを一体介しても、圧力制御弁ＰＶの背面側の圧力が開閉弁ＳＶによって高められてしまうことが無くなり、当該圧力で圧力制御弁ＰＶを開く方向へ附勢されて開閉弁ＳＶがパイロット通路ＰＰを遮断してしまうことが無くなる。また、パイロット通路ＰＰにおいて開閉弁ＳＶを圧力制御弁ＰＶよりも上流に配置しても、開閉弁ＳＶより上流からフェール通路ＦＰを分岐させるようにしたので、フェール通路ＦＰは有効に機能しており、フェール機能を失うこともない。
【００８４】
よって、本発明の減衰弁Ｖによれば、正常時にフェール状態へ移行して減衰力制御がし難くなってしまうことがなくなるのである。
【００８５】
また、この減衰弁Ｖの場合、圧力制御弁ＰＶとフェール弁ＦＶとが並列配置される関係にあり、フェール弁ＦＶの開弁圧を圧力制御弁ＰＶで制御できる上限圧力よりも大きくしてあるので、フェール時に高い減衰力を発揮でき、車体姿勢をより安定させることに役立つことになる。
【００８６】
フェール弁ＦＶの開弁圧は、圧力制御弁ＰＶで制御できる上限圧力よりも大きくしておくことで、緩衝器Ｄのピストン速度が低速域において減衰力が過大となる場合には、電磁弁弁体２２が電磁弁弁座部材２１から最も遠ざかった位置に停止した際に、凹部２２ｃが僅かに透孔２１ｄに対向するようにして、開閉弁ＳＶが遮断状態において絞りとして機能するようにしておけばよい。このようにすると、主弁ＭＶが開弁するまでは、作動油が、主弁ＭＶを迂回して絞りとして機能する開閉弁ＳＶを通過して、ロッド側室１３からリザーバ１７へ移動することができるようになるので、フェール時の減衰特性において、緩衝器Ｄのピストン速度が低い領域にて絞りの特性を付加することができ、フェール時にあっても車両における乗り心地を向上させることができる。
【００８７】
また、本実施の形態の場合、圧力制御弁ＰＶが、筒状であって内外を連通する透孔２１ｄ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制御弁弁座２１ｅとを備えた電磁弁弁座部材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２１ｄに対向可能な凹部２２ｃとを備えた電磁弁弁体２２とを備え、制御弁弁座２１ｅに電磁弁弁体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、この圧力制御弁ＰＶは、図７に示すように、電磁弁弁体２２を電磁弁弁座部材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。
【００８８】
ここで、圧力制御弁ＰＶを単にポートを開閉するポペット弁とする場合、圧力制御弁ＰＶの開弁量に対して流路面積量が小さいため、圧力制御弁ＰＶの弁座からの離間量が大きくなりやすく、図８中破線で示すように、圧力制御弁ＰＶが開弁した後の弁体が上記静的に釣り合う位置（図８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。
【００８９】
これに対して、本実施の形態の圧力制御弁ＰＶにあっては、電磁弁弁体２２を制御弁弁座２１ｅから離間させる圧力を受ける受圧面積を小さくしつつ、電磁弁弁体２２の制御弁弁座２１ｅ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８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電磁弁弁体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。
【００９０】
なお、上記したところでは、主弁座部材１に副弁体２を積層し、この副弁体２に主弁体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、副弁体２を廃止して、主弁座部材１の副弁座１ｂに直接に主弁体３を積層して、この主弁体３の背面側にスプール３０を当接させて、背圧室Ｐの圧力で主弁体３を主弁座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を開放するのは主弁体３のみであるから、減衰弁Ｖは、緩衝器Ｄに図９に示すような減衰特性を発揮させることになる。
【００９１】
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圧力制御弁ＰＶに与えることで背圧室Ｐの内部圧力を制御して副弁体２および主弁体３における開弁圧を調節するため、パイロット通路ＰＰ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圧力制御弁ＰＶに与えることで主弁体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。
【００９２】
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、副弁体２および主弁体３の開弁圧を制御するようにしているが、電磁弁弁体２２を駆動にあたり、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る。
【００９３】
さらに、副弁体２は、主弁座部材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、副弁体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。
【００９４】
また、主弁体３は、環状であって内周が主弁座部材１に固定されて、外周が主弁座２ａに離着座するリーフバルブであるので、副弁体２を附勢して副弁体２がポート１ａを開放した後で、副弁座１ｂへ着座する位置への復帰を助けるため、副弁体２の復帰を助けるばね部材４を省略することも可能であるが、ばね部材４の設置によって、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ずにすみ、減衰力発生応答性が向上する。なお、主弁体３は、リーフバルブ以外にも本実施の形態の副弁体２のように、ディスク状として主弁座部材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。
【００９５】
副弁座１ｂを環状として副弁座１ｂの内径より主弁座２ａの内径を大径に設定したので、主弁体３が開弁しても副弁体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、副弁座１ｂおよび主弁座２ａはともに環状なので副弁体２の増圧比を容易に設計することができる。なお、副弁座１ｂおよび主弁座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。
【００９６】
この実施の形態の場合、主弁体３の反主弁座側に設けた背圧室Ｐを備え、当該背圧室Ｐ内の圧力で主弁体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主弁体３の開弁圧が製品毎にばらつくことがなく、安定した附勢力を主弁体３に与えることができるとともに、大きな附勢力を主弁体３に与えることができる。
【００９７】
なお、この実施の形態の場合、パイロット通路ＰＰに設ける絞りをオリフィス１ｆとして、ポート１ａの上流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絞りで減圧するようにしてもよい。
【００９８】
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。
【符号の説明】
【００９９】
１  主弁座部材
１ａ  主通路としてのポート
２  主弁体
２０  バルブハウジング
２０ｇ  フェール弁弁座
２１  電磁弁弁座部材
２１ａ  弁収容筒
２１ｃ  基部
２１ｄ  透孔
２１ｅ  制御弁弁座
２２  電磁弁弁体
２２ａ  小径部
２２ｂ  大径部
２２ｃ  凹部
２２ｅ  連通路
２２ｆ  オリフィス
３１  フェール弁弁体
ＥＶ  電磁弁
ＦＰ  フェール通路
ＦＶ  フェール弁
Ｋ  空間
ＭＰ  主通路
ＭＶ  主弁
Ｏ  絞り
Ｐ  背圧室
ＰＰ  パイロット通路
ＰＶ  圧力制御弁
Ｓｏｌ  ソレノイド
ＳＶ  開閉弁
Ｖ  減衰弁
【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】
2015059573.tif 000007
【図６】
2015059573.tif 000008
【図７】
2015059573.tif 000009
【図８】
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【図９】
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