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WO2025205342A1 - ソレノイドバルブおよび緩衝器 - Google Patents

ソレノイドバルブおよび緩衝器

Info

Publication number
WO2025205342A1
WO2025205342A1 PCT/JP2025/010755 JP2025010755W WO2025205342A1 WO 2025205342 A1 WO2025205342 A1 WO 2025205342A1 JP 2025010755 W JP2025010755 W JP 2025010755W WO 2025205342 A1 WO2025205342 A1 WO 2025205342A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
spool
valve seat
pressure
valve
seat member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2025/010755
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
瞭汰 五味
義史 小林
俊廣 森
裕紀 横山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KYB Corp
Original Assignee
KYB Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KYB Corp filed Critical KYB Corp
Publication of WO2025205342A1 publication Critical patent/WO2025205342A1/ja
Pending legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid

Definitions

  • the present invention relates to a solenoid valve and a shock absorber.
  • Solenoid valves are used as variable damping valves in shock absorbers installed between the vehicle body and wheels, adjusting the damping force generated by the shock absorber to suitably suppress vibrations in the vehicle body, improving ride comfort.
  • Such a solenoid valve is installed in the piston portion of a shock absorber, and comprises a main passage connecting the expansion-side chamber and the compression-side chamber, an annular valve seat member through the inner periphery of which the main passage passes, a main valve body that seats and releases from the valve seat member to provide resistance to the flow of liquid passing through the main passage, an expansion-side pressure introduction passage that has a restriction provided midway and reduces and introduces the pressure in the expansion-side chamber to a back pressure chamber on the back side of the main valve body, and a pressure introduction passage that reduces and introduces the pressure in the compression-side chamber to the back pressure chamber.
  • the system is equipped with a compression-side pressure introduction passage that introduces pressure into the back pressure chamber, a control valve that controls the pressure in the back pressure chamber, and a solenoid that applies thrust to the control valve.
  • the main valve element has an annular first spool that seats and unseats on the valve seat member, and a second spool that is stacked on the side of the first spool opposite the valve seat member and seats and unseats on the first spool.
  • the first and second spools are urged away from the valve seat member by the pressure in the expansion-side chamber, and the second spool is urged away from the first spool by the pressure on the inner periphery of the first spool.
  • a solenoid valve configured in this manner, when hydraulic oil moves from the expansion-side chamber to the compression-side chamber, the pressure in the expansion-side chamber causes both the first spool and the second spool to separate from the valve seat member, opening the valve.
  • the valve-opening pressure can be adjusted by adjusting the pressure in the back pressure chamber according to the amount of current applied to the solenoid, thereby changing the damping force.
  • the pressure in the compression-side chamber causes the first spool and the second spool to separate from each other, opening the main passage.
  • the valve-opening pressure can be adjusted by adjusting the thrust force pressing on the second spool according to the amount of current applied to the solenoid, thereby changing the damping force.
  • the solenoid valve opens, opening the main passage.
  • the seat diameter of the seat portion of the second spool that abuts against the first spool is small, and the pressure-receiving area on the back side, where the pressure in the compression side chamber acts to press the second spool in a direction toward the valve seat member, is much larger than the pressure-receiving area on the front side, where the pressure in the compression side chamber acts to press the second spool in a direction away from the valve seat member.
  • the present invention aims to provide a solenoid valve and shock absorber that can reduce the damping force generated during soft driving and improve ride comfort in vehicles.
  • the solenoid valve of the present invention comprises a valve seat member having an annular valve seat surrounding a flow path, an annular first spool that is movable in the axial direction relative to the valve seat member and can be seated and released on the annular valve seat to open and close the flow path, a second spool that is movable in the axial direction relative to the valve seat member and the first spool and is stacked on the side opposite the valve seat member of the first spool and can be seated and released on the first spool to open and close the flow path, and a solenoid that can apply thrust to the second spool toward the valve seat member, and the first spool and second spool
  • the first spool and the second spool are both urged in a direction away from the valve seat member by the pressure on one side of the flow path and are urged in directions away from each other by the pressure on the other side of the flow path.
  • the second spool has a front pressure receiving portion that faces the valve seat member and applies a force in the direction of moving the pressure in the flow path away from the valve seat member, a rear pressure receiving portion that applies a force in the direction of moving the pressure acting on the opposite side of the valve seat member toward the valve seat member, and a passage that directs the pressure in the flow path to the rear pressure receiving portion, and the area of the front pressure receiving portion is larger than the area of the rear pressure receiving portion.
  • the area of the front pressure-receiving portion of the second spool is larger than the area of the rear pressure-receiving portion. Therefore, during contraction, the pressure acting on the second spool through the flow path urges the second spool in a direction away from the first spool. Therefore, by reducing the thrust of the solenoid and reducing the opening pressure of the solenoid valve, the damping force generated during soft settings can be reduced, improving the ride comfort of the vehicle.
  • FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a shock absorber equipped with a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged longitudinal cross-sectional view of a piston portion of a shock absorber equipped with a solenoid valve according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view of a solenoid valve according to one embodiment.
  • FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the amount of current supplied to the solenoid and the thrust force in the solenoid valve of the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing the damping force characteristics of a shock absorber equipped with a solenoid valve according to one embodiment.
  • the shock absorber D also has an annular rod guide 10 that closes the upper end of the cylinder 1 and through whose inner periphery the piston rod 2 is slidably inserted. This creates an enclosed space inside the cylinder 1.
  • a free piston 11 is slidably inserted into the cylinder 1 on the opposite side of the piston 3 from the piston rod 2.
  • shock absorber D When shock absorber D is extended, piston rod 2 retracts from cylinder 1, and the cylinder volume increases by the volume of the retracted piston rod 2, causing free piston 11 to move upward within cylinder 1 and expand air chamber G. Conversely, when shock absorber D is retracted, piston rod 2 intrudes into cylinder 1, and the cylinder volume decreases by the volume of the intruded piston rod 2, causing free piston 11 to move downward within cylinder 1 and reduce air chamber G.
  • a bladder or bellows may be used to separate the liquid chamber L and the air chamber G, and the configuration of the movable partition that separates them can be changed as appropriate.
  • the shock absorber D is a single-rod, single-cylinder shock absorber, and when the shock absorber D expands or contracts, the free piston 11 expands or contracts the air chamber G, thereby compensating for the volume of the piston rod 2 moving in and out of the cylinder 1.
  • the configuration for this volume compensation can also be modified as appropriate.
  • a spool holder 12 is threadedly connected to the inner periphery of the cylindrical portion 2b2 of the piston rod 2, and the piston 3 is further connected to the spool holder 12.
  • the spool holder 12 houses all of the components that make up the solenoid valve V, except for the solenoid S.
  • the spool holder 12 is cylindrical, with its upper end threadedly connected to the inner periphery of the cylindrical portion 2b2 of the piston rod 2 and connected to the piston rod 2.
  • the inner diameter of the spool holder 12 increases in stages from the upper end, and the inner periphery of the spool holder 12 is provided with an uppermost small inner diameter portion 12a, a medium inner diameter portion 12b that is connected to the lower side of the small inner diameter portion 12a and has a larger inner diameter than the small inner diameter portion 12a, a large inner diameter portion 12c that is connected to the lower side of the medium inner diameter portion 12b and has a larger inner diameter than the medium inner diameter portion 12b, and a protrusion 12d that protrudes inward in the axial direction from the large inner diameter portion 12c.
  • a threaded portion 12e is formed below the protrusion 12d of the large inner diameter portion 12c of the spool holder 12.
  • the valve seat member 13 is annular and fits below the protrusion 12d of the large inner diameter portion 12c.
  • the valve seat member 13 includes a cylindrical fitting portion 13a that fits onto the inner periphery of the protrusion 12d of the spool holder 12, a flange 13b that protrudes radially from the outer periphery of the lower end of the cylindrical fitting portion 13a and abuts against the lower end of the protrusion 12d in Figure 2, a port 13c formed by a gap inside the cylindrical fitting portion 13a, an annular valve seat 13d that protrudes axially from the upper end of the cylindrical fitting portion 13a and surrounds the port 13c, a step 13e formed by making the inner diameter of the lower side of the cylindrical fitting portion 13a larger than the upper side, and a thread portion 13f formed on the inner periphery of the cylindrical fitting portion 13a, below the step 13e.
  • valve seat member 13 configured in this manner is fixed within the spool holder 12 by being sandwiched between the protrusion 12d and the piston holder 17 and secured within the spool holder 12, with the fitting cylindrical portion 13a fitted into the protrusion 12d of the large inner diameter portion 12c of the spool holder 12 and the piston holder 17 screwed into the threaded portion 12e on the lower side of the large inner diameter portion 12c of the spool holder 12 with the flange 13b abutting the lower end of the protrusion 12d.
  • a guide member 16 that guides the first spool 14 is screwed to a threaded portion 13f on the inner periphery of the cylindrical fitting portion 13a of the valve seat member 13, below the step portion 13e.
  • the guide member 16 is annular and includes a fixed portion 16a that is inserted into the lower end of the cylindrical fitting portion 13a and whose outer periphery is screwed to the threaded portion 13f of the valve seat member 13; a guide tube 16b that rises from the inner periphery of the fixed portion 16a and is inserted into the inner periphery of the cylindrical fitting portion 13a of the valve seat member 13, leaving an annular gap; and a plurality of holes 16c that penetrate the guide tube 16b radially, connecting the inside and outside of the guide tube 16b.
  • the guide member 16 is fixed to the valve seat member 13 by screwing the fixing portion 16a into the threaded portion 13f of the valve seat member 13, and the upper end of the guide member 16 protrudes upward from the hole 16c of the guide tube 16b and above the annular valve seat 13d.
  • the guide member 16 may also be integrated with the valve seat member 13 and configured as a single component together with the valve seat member 13.
  • the piston holder 17 when the piston holder 17 is threadedly coupled and fixed to the inner periphery of the lower end of the large inner diameter portion 12c of the spool holder 12, it cooperates with the protrusion 12d of the spool holder 12 to fix the valve seat member 13 and the guide member 16 fixed to the valve seat member 13.
  • the piston 3, as well as the extension side soft valve 18 and the compression side soft valve 19, are attached to the outer periphery of the piston retaining shaft 17b of the piston holder 17.
  • the piston 3, extension side soft valve 18, and compression side soft valve 19 are annular and fitted onto the outer periphery of the piston retaining shaft 17b, and then fixed to the piston retaining shaft 17b by a piston nut 23 that is threadedly connected to the tip of the piston retaining shaft 17b.
  • the gap between the outer periphery of the piston fitting portion 12h on the outer periphery of the spool holder 12 and the cylindrical portion 3b of the piston 3 is sealed by a seal ring 12k attached to the outer periphery of the piston fitting portion 12h, preventing liquid from bypassing the solenoid valve V and moving back and forth between the expansion-side chamber R1 and the compression-side chamber R2.
  • the flow path F in the solenoid valve V is formed by the communication hole 12j, the inside of the spool holder 12, the port 13c, the hole 16c, and the inside of the guide member 16, and the expansion-side chamber R1 and the compression-side chamber R2 are connected by the flow path F, the hole 17c, and the expansion-side passage 3e and the compression-side passage 3d.
  • the extension-side soft valve 18 is an annular leaf valve stacked below the main body 3a of the piston 3. Its inner periphery is fixed to the outer periphery of the piston retaining shaft 17b together with the piston 3, and is allowed to flex on its outer periphery to open and close the extension-side passage 3e.
  • the extension-side soft valve 18 flexes the outer periphery of the extension-side passage 3e to allow and resist the flow of liquid from the extension-side chamber R1 to the compression-side chamber R2, and conversely, it blocks the flow of liquid from the compression-side chamber R2 to the extension-side chamber R1 by closing the lower end of the extension-side passage 3e.
  • the compression side soft valve 19 is an annular leaf valve stacked above the main body 3a of the piston 3. Its inner periphery is fixed to the outer periphery of the piston retaining shaft 17b together with the piston 3, and is allowed to flex on the outer periphery to open and close the compression side passage 3d.
  • the compression side soft valve 19 flexes the outer periphery of the compression side passage 3d against the flow of liquid from the compression side chamber R2 to the expansion side chamber R1, allowing the flow and providing resistance to the flow. Conversely, it blocks the flow of liquid from the expansion side chamber R1 to the compression side chamber R2 by closing the upper end of the compression side passage 3d.
  • the first spool 14 is annular and is attached to the outer periphery of the upper end of the guide tube 16b of the guide member 16 in FIG. 3 so as to be movable in the vertical direction in FIG. 3, which is the axial direction, and faces the annular valve seat 13d of the valve seat member 13 in the axial direction.
  • the outer diameter of the first spool 14 is larger than the outer diameter of the annular valve seat 13d, and the inner diameter of the first spool 14 is smaller than the inner diameter of the annular valve seat 13d.
  • the inner periphery of the first spool 14 is in sliding contact with the outer periphery of the guide tube 16b, allowing it to move axially toward and away from the valve seat member 13 and to seat on and off the annular valve seat 13d. Because the first spool 14 is in sliding contact with the outer periphery of the guide tube 16b of the guide member 16, which is fixed to the valve seat member 13, it is positioned radially and can seat on and off the annular valve seat 13d of the valve seat member 13 without axial wobble.
  • a hole 16c is provided in the guide tube 16b on the valve seat member side of the first spool 14, so that even when the lower end of the first spool 14 is seated at its upper end on the annular valve seat 13d, the space on the valve seat member side of the first spool 14 on the outer periphery of the guide tube 16b, i.e., the space between the fitting tube portion 13a of the valve seat member 13 and the guide tube 16b, is connected to the inside of the guide tube 16b.
  • the second spool 15 comprises a cylindrical main body 15a, an annular flange 15b provided on the outer periphery of the main body 15a and protruding radially outward, an annular protrusion 15c protruding from the lower end of the flange 15b, which is the end closest to the valve seat member, a valve hole 15d opening axially downward from the axial center of the upper end of the main body 15a, which is the end closest to the valve seat member, a control valve seat 15e at the upper end of the main body 15a and surrounding the valve hole 15d, a main body passage 15f opening from the lower end of the main body 15a, running linearly along the axial direction, and leading to the upper end of the main body 15a, a flange passage 15g opening from the inside of the annular protrusion 15c at the lower end of the flange 15b, running linearly along the axial direction, and leading to the upper end of the flange 15b, and a pressure control passage
  • the second spool 15 is inserted into the inner periphery of the spool holder 12 so that the outer periphery of the main body 15a is in sliding contact with the small inner diameter portion 12a on the inner periphery of the spool holder 12, and the outer periphery of the flange portion 15b is in sliding contact with the medium inner diameter portion 12b on the inner periphery of the spool holder 12, allowing it to move up and down in the axial direction.
  • a back pressure chamber P is formed between the second spool 15 and the spool holder 12.
  • the back pressure chamber P is separated by the back end of the flange portion 15b (which is the end opposite the valve seat), the outer periphery of the main body portion 15a, the medium inner diameter portion 12b of the spool holder 12, and the step portion at the boundary between the medium inner diameter portion 12b and the small inner diameter portion 12a.
  • the back pressure chamber P is connected to the expansion side chamber R1 by a pilot passage 12i that runs radially through the spool holder 12, and is also connected to the valve hole 15d via a pressure control passage 15h provided in the second spool 15 and to the flow path F via the flange portion passage 15g.
  • the main body passage 15f opens from the lower end of the main body 15a, is provided in a straight line parallel to the axis of the second spool 15 relative to the second spool 15, and leads to the upper end of the main body 15a.
  • the flange passage 15g opens from the lower end of the flange 15b, inside the annular protrusion 15c, and is provided in a straight line parallel to the axis of the second spool 15 relative to the second spool 15, and leads to the upper end of the flange 15b.
  • annular protrusion 15i rises from the outer periphery of the end of the back surface of the main body 15a of the second spool 15, facing away from the valve seat member. This ensures a sufficient engagement length between the second spool 15 and the small inner diameter portion 12a of the spool holder 12, allowing the second spool 15 to move stably in the axial direction (up and down in Figure 3) relative to the spool holder 12.
  • a check valve 20 that opens and closes the flange passage 15g is attached to the outer periphery of the main body 15a of the second spool 15.
  • the check valve 20 is equipped with an annular valve element 20a that is stacked on the back side end of the flange 15b of the second spool 15, which is the end opposite the valve seat member, and is slidably attached to the outer periphery of the main body 15a; an annular spring retainer 20b that is positioned on the opposite side of the flange of the valve element 20a, fixedly attached to the outer periphery of the main body 15a, and axially opposed to the valve element 20a; and a wave washer 20c that serves as a spring interposed between the valve element 20a and the spring retainer 20b.
  • the wave washer 20c biases the valve element 20a toward the back surface of the flange portion 15b, which is the upper end in Figure 3.
  • the valve element 20a can also move axially while being guided by the main body portion 15a. When it contacts the flange portion 15b, it closes the flange portion passage 15g, and when it moves away from the flange portion 15b, it opens the flange portion passage 15g. Therefore, in the check valve 20, when liquid flows through the flange portion passage 15g from the valve seat member side toward the back pressure chamber P, the valve element 20a retracts from the flange portion 15b, opening the flange portion passage 15g and allowing the liquid to flow.
  • the valve element 20a contacts the flange portion 15b, closing the flange portion passage 15g and preventing the liquid from flowing. Therefore, the flange passage 15g is configured as a one-way passage that only allows liquid to flow from the valve seat member side toward the back pressure chamber P.
  • the spring in the check valve 20 may be an elastic body other than the wave washer 20c, as long as it is capable of biasing the valve body 20a to close the valve.
  • the annular protrusion 15c is equipped with an annular base portion 15c1 that protrudes axially downward from the lower end of the flange portion 15b (see Figure 3) and has an expanded outer diameter at its lower end that is larger than the outer diameter of the flange portion 15b, and an annular protrusion portion 15c2 that protrudes downward from the outer periphery of the lower end of the base portion 15c1 and has a flat surface at its lower end that can abut against the back surface of the first spool 14, which is the side opposite the valve seat.
  • the piston holder 17 is used to secure the valve seat member 13 and guide member 16 to the spool holder 12.
  • the first spool 14 is attached to the outer periphery of the guide member 16 so as to be movable in the axial direction, and can move in the vertical direction in Figure 3, which is the axial direction relative to the valve seat member 13 and spool holder 12, and can be seated and removed from the valve seat member 13.
  • the second spool 15 is in sliding contact with the inner periphery of the spool holder 12, forming a back pressure chamber P between it and the spool holder 12.
  • the guide member 16 prevents axial wobble and does not transmit the lateral force to the second spool 15. Therefore, the lateral force acting on the first spool 14 does not press the second spool 15 against the spool holder 12, increasing sliding resistance and making it difficult to move axially.
  • the port 13c of the valve seat member 13 communicates with the communication hole 12j in the spool holder 12, opening the flow path F and connecting the expansion-side chamber R1 and the compression-side chamber R2.
  • the port 13c of the valve seat member 13 communicates with the communication hole 12j in the spool holder 12, opening the flow path F and connecting the expansion-side chamber R1 and the compression-side chamber R2.
  • the solenoid valve V closes to block the flow path F.
  • An orifice (not shown) is provided in the annular valve seat 13d or the annular protrusion 15c, and when the solenoid valve V closes, communication is established between the port 13c of the valve seat member 13 and the communication hole 12j in the spool holder 12 only through the orifice.
  • the solenoid valve V opens to communicate between the expansion-side chamber R1 and the compression-side chamber R2 via flow path F.
  • the solenoid valve V closes flow path F, but prevents communication between the expansion-side chamber R1 and the compression-side chamber R2 only through the orifice.
  • the magnitude of the force pushing first spool 14 upward in Figure 3, toward the side opposite the valve seat member is the area obtained by subtracting the area of the circle with diameter ⁇ b from the area of the circle with diameter ⁇ a, multiplied by the pressure in the expansion-side chamber R1.
  • the pressure in the expansion-side chamber R1 acts on the back surface (top surface in Figure 3) of the first spool 14, which is the side opposite the valve seat member, and on the back surface (top surface in Figure 3) of the annular protrusion 15c of the second spool 15, which is the side opposite the valve seat member. Therefore, if the diameter of the flange portion 15b is ⁇ c, the magnitude of the force pressing the first spool 14 and the second spool 15 downward in Figure 3 toward the valve seat member is the area obtained by subtracting the area of the circle with diameter ⁇ c from the area of the circle with diameter ⁇ a, multiplied by the pressure in the expansion-side chamber R1.
  • the second spool 15 is pressed toward the first spool 14 by the pressure in the expansion-side chamber R1.
  • the shock absorber D is expanding and liquid attempts to flow from the expansion-side chamber R1 toward the compression-side chamber R2
  • the annular protrusion 15c remains in contact with the first spool 14 and does not separate.
  • the force pushing up on the first spool 14 is equal to the area obtained by subtracting the area of the circle with diameter ⁇ b from the area of the circle with diameter ⁇ c, multiplied by the pressure in the expansion-side chamber R1.
  • the pressure in the back pressure chamber P is adjusted by the control valve 21, which will be described later. Therefore, during the extension operation of the shock absorber D, in which fluid attempts to flow from the extension-side chamber R1 to the compression-side chamber R2, if the force pushing up the first spool 14 due to the pressure in the extension-side chamber R1 exceeds the resultant force of the force pushing down the first spool 14 and second spool 15 due to the pressure in the extension-side chamber R1 and the force pushing down the second spool 15 due to the pressure in the back pressure chamber P, the first spool 14 and second spool 15 move in a direction away from the valve seat member 13, and the solenoid valve V opens. In this way, with the solenoid valve V of this embodiment, the valve opening pressure can be adjusted by adjusting the pressure in the back pressure chamber P during the extension operation of the shock absorber D.
  • the pressure within the port 13c of the valve seat member 13 also acts on the back surface (upper surface in Figure 3), which is the anti-seat side of the first spool 14, and on the portion inward from the flat surface of the protrusion 15c2 of the annular protrusion 15c that abuts the first spool 14.
  • the inner diameter of the portion of the annular valve seat 13d that abuts against the first spool 14 is smaller than the inner diameter of the flat surface of the protrusion 15c2 that abuts against the first spool 14, so the area over which the pressure in the port 13c acts on the back surface of the first spool 14 is greater than the area over which it acts on the front surface of the first spool 14, and the first spool 14 is pressed toward the valve seat member 13 and does not move away from the annular valve seat 13d.
  • the pressure within flow path F acts on the front pressure-receiving portion, which is the valve seat member side surface of the main body portion 15a and flange portion 15b of the second spool 15, and the portion inward from the portion of the annular protrusion 15c that abuts against the first spool 14, and urges the second spool 15 toward the side opposite the valve seat member. Therefore, if the inner diameter of the flat surface of the protrusion 15c2 of the second spool 15 that abuts against the first spool 14 is ⁇ e, the magnitude of the force pushing the second spool 15 upward in FIG. 3 toward the side opposite the valve seat member is calculated by multiplying the area of the circle with diameter ⁇ e by the pressure within flow path F.
  • the pressure within flow path F acts on the back surface (upper surface in Figure 3) of the main body portion 15a, which is the side opposite the valve seat member, through main body portion passage 15f, and also acts on the back surface (upper surface in Figure 3) of the flange portion 15b, which is the side opposite the valve seat member, through flange portion passage 15g.
  • Main body portion passage 15f and flange portion passage 15g form passages that direct the pressure within flow path F to the back surface pressure receiving portion.
  • the pressure within flow path F acts on the back surface pressure receiving portion, which is made up of the back surface of the main body portion 15a and the back surface of the flange portion 15b, and urges the second spool 15 toward the valve seat member.
  • the magnitude of the force pressing the second spool 15 toward the valve seat member is calculated by multiplying the area of a circle with diameter ⁇ c by the pressure within flow path F.
  • control valve 21 which adjusts the pressure in the back pressure chamber P, includes a control valve disc 22 that is axially movably inserted into the valve hole 15d of the second spool 15, and a control valve seat 15e that is formed at the rear end of the upper end of the main body 15a and surrounds the valve hole 15d.
  • the control valve disc 22 of the control valve 21 is pressed against the control valve seat 15e by thrust from the solenoid S, and the valve opening pressure can be changed by adjusting the thrust of the solenoid S.
  • control valve element 22 is cylindrical and includes a flange-shaped valve portion 22a at the upper end (as viewed in Figure 3) which serves as the base end; a tip portion 22b which is inserted into the valve hole 15d in the second spool 15 and comes into sliding contact with the inner periphery of the valve hole 15d; an annular groove 22c on the outer periphery between the valve portion 22a and the tip portion 22b; and an orifice 22d on the inner periphery.
  • the back pressure chamber P is connected to the expansion side chamber R1 through the pilot passage 12i, and a check valve 20 is provided in the flange passage 15g.
  • a check valve 20 is provided in the flange passage 15g.
  • the pressure in the expansion side chamber R1 which rises when the shock absorber D is expanded, is reduced through the pilot passage 12i and introduced into the back pressure chamber P.
  • the control valve 21 opens, connecting the back pressure chamber P to the compression side chamber R2, and the pressure in the back pressure chamber P is controlled to be equal to the opening pressure of the control valve 21.
  • the opening pressure of the control valve 21 is adjusted by the solenoid S, and the pressure in the back pressure chamber P is also controlled by the solenoid S.
  • shock absorber D when shock absorber D is contracting, check valve 20 opens, and pressure within spool holder 12 acts on back pressure chamber P via flange passage 15g. Furthermore, pressure within spool holder 12 acts on the space above second spool 15 in Figure 3 via body passage 15f of second spool 15, and pressure within spool holder 12 also acts on the upper end of control valve body 22 in Figure 3. Therefore, when shock absorber D is contracting, control valve 21 maintains a closed state with valve portion 22a seated on control valve seat 15e.
  • the solenoid S in this embodiment is configured to include a coil 40 housed axially within the housing 2b of the piston rod 2, a first fixed iron core 41 arranged above the coil 40, a second fixed iron core 42 arranged below the coil 40 with a gap between it and the first fixed iron core 41, a first movable iron core 43 arranged between the first fixed iron core 41 and the second fixed iron core 42 and attracted to the first fixed iron core 41 when current is passed through the coil 40, a second movable iron core 44 arranged between the first fixed iron core 41 and the second fixed iron core 42 and attracted to the second fixed iron core 42 when current is passed through the coil 40, and a spring 45 that biases the first movable iron core 43 toward the second fixed iron core 42.
  • the coil 40 is housed within a resin case 50.
  • the resin case 50 comprises a cylindrical portion 50a that houses the coil 40, and a bridge 50b that spans two points on the upper end of the cylindrical portion 50a and houses wiring 51 that is connected to the coil 40.
  • the resin case 50 is formed by housing the coil 40 in a mold and then injecting molding resin into the mold, and houses the coil 40 and the wiring 51 that is connected to both ends of the coil 40.
  • Wiring 51 extends upward from the center of bridge 50b and, although not shown, passes through the rod body 2a of the piston rod 2, is pulled out from the upper end of the rod body 2a to the outside of shock absorber D, and is connected to an external power source (not shown) via an externally installed drive circuit (not shown).
  • the first fixed core 41 is composed of two parts: a stopper 41a made of a soft magnetic material that fits onto the inner periphery of the upper end of the cylindrical portion 50a of the resin case 50, and a disk-shaped base 41b made of a soft magnetic material that is stacked on the upper end of the cylindrical portion 50a and abuts against the stopper 41a.
  • the stopper 41a is disk-shaped and includes a flange 41a1 at the upper end of its outer periphery, an annular groove 41a2 on the outer periphery, and a recess 41a3 in the center of its lower end.
  • the outer periphery of the flange 41a1 of the stopper 41a is fitted into the inner periphery of the cylindrical portion 50a of the resin case 50, and the resin case 50 positions the stopper 41a radially so that it is concentric with the coil 40.
  • the base 41b is disk-shaped and has a notch 41b1 that opens from the side and accommodates the bridge 50b of the resin case 50.
  • the base 41b is attached to the resin case 50 by inserting the bridge 50b into the notch 41b1 from the side of the resin case 50 and then stacking it on the upper end of the cylindrical portion 50a.
  • the base 41b abuts against the upper end surface of the stopper 41a housed within the cylindrical portion 50a, and cooperates with the stopper 41a to form the first fixed iron core 41.
  • the first fixed iron core 41 is positioned above the coil 40 in the axial direction. Furthermore, when the base 41b is housed within the housing 2b, its upper end abuts against the top 2b1 of the housing 2b.
  • the second fixed iron core 42 is made of a soft magnetic material and is generally annular. It includes a fitting portion 42a that is inserted into the inner circumference of the cylindrical portion 50a that houses the coil 40 of the resin case 50 and fits into the guide pipe 46, a flange portion 42b that is connected to the fitting portion 42a and abuts the lower end of the cylindrical portion 50a, an annular groove 42c formed on the outer circumference of the flange portion 42b, and an annular socket 42d that protrudes from the inner circumference of the fitting portion 42a toward the first fixed iron core.
  • the flange portion 42b is fitted into the tubular portion 2b2 of the housing 2b while abutting against the lower end of the cylindrical portion 50a of the resin case 50.
  • a seal ring 49 is housed in the annular groove 42c of the flange portion 42b and is tightly fitted to the inner periphery of the tubular portion 2b2, thereby sealing the gap between the second fixed iron core 42 and the housing 2b.
  • a push rod 55 is inserted axially into the inner periphery of the second fixed iron core 42.
  • the push rod 55 is fitted into the inner periphery of the upper end of the control valve body 22 of the control valve 21 in Figure 2 and is movable axially.
  • the first movable iron core 43 comprises an outer cylinder 43a made of a soft magnetic material and including a cylindrical guide portion 43a1 that slides against the inner circumference of the guide pipe 46 and an annular bottom portion 43a2 that extends radially inward from the inner circumference of the guide portion 43a1; and a cup-shaped inner cylinder 43b made of a non-magnetic material that fits onto the inner circumference of the bottom portion 43a2 of the outer cylinder 43a.
  • the inner tube 43b has a flange 43b1 on the outer periphery of its upper end and a hole 43b2 at its bottom that connects the inside and outside of the inner tube 43b. It is fitted to the inner periphery of the bottom 43a2 of the outer tube 43a.
  • the inner periphery of the upper end of the bottom 43a2 of the outer tube 43a has an annular recess 43a3 into which the flange 43b1 fits.
  • the hole 43b2 in the inner cylinder 43b connects the space between the first fixed core 41 and the first movable core 43 to the space below the first movable core 43. Therefore, when the first movable core 43 moves axially within the guide pipe 46, the liquid filled in the cylinder 1 passes through the hole 43b2 and enters and leaves the space between the first fixed core 41 and the first movable core 43. As a result, the space between the first fixed core 41 and the first movable core 43 is not sealed, allowing the first movable core 43 to move smoothly within the coil 40.
  • the cross-sectional area of the hole 43b2 is set so as to provide resistance to the flow of liquid passing through it. This provides resistance to the flow of liquid passing through it as the first movable core 43 moves up and down in the axial direction, thereby preventing sudden movement of the first movable core 43.
  • the second movable iron core 44 is made of a soft magnetic material and, as shown in FIG. 2, is cylindrical with a bottom. It includes a sliding contact cylinder 44a that slides against the inner circumference of the guide portion 43a1 of the first movable iron core 43, and a lid portion 44b that closes the lower end of the sliding contact cylinder 44a.
  • the outer circumference of the lower end is slidably inserted into the inner circumference of the socket 42d of the second fixed iron core 42, allowing it to move axially between the first fixed iron core 41 and the second fixed iron core 42 within the coil 40.
  • the lower end of the lid portion 44b of the second movable iron core 44 abuts against the upper end of a push rod 55 that is axially movably inserted into the inner circumference of the second fixed iron core 42.
  • the thrust acts on the control valve element 22 of the control valve 21 via the push rod 55.
  • the second movable core 44 has a communication hole 44c in the cover portion 44b that connects the inside and outside of the second movable core 44, and the space between it and the first movable core 43 is connected to the space below the second movable core 44. Therefore, when the second movable core 44 moves axially relative to the first fixed core 41, the liquid filled in the cylinder 1 passes through the communication hole 44c and flows in and out of the space between the first movable core 43 and the second movable core 44. As a result, the space between the first movable core 43 and the second movable core 44 is not sealed, and the second movable core 44 can move smoothly within the coil 40.
  • the cross-sectional area of the communication hole 44c is set so as to provide resistance to the flow of liquid passing through it. This resistance provides resistance to the flow of liquid passing through it as the second movable core 44 moves up and down in the axial direction, thereby preventing sudden movement of the second movable core 44.
  • shock absorber D of this embodiment the inner periphery of second fixed core 42 is expanded in diameter at the upper side in Figure 2, and a step 42e is provided on the inner periphery of second fixed core 42, and a coil spring 52 is provided between step 42e and cover 44b of second movable core 44.
  • Coil spring 52 always biases second movable core 44 toward first fixed core 41, and when current is not applied to coil 40, it is in a compressed state due to the biasing force of spring 45.
  • first movable core 43 and second movable core 44 are sandwiched between spring 45 and coil spring 52 and are brought to the closest position to each other.
  • annular regulating member 53 is provided between the bottom 43a2 of the first movable iron core 43 and the sliding contact tube 44a of the second movable iron core 44 to prevent them from sticking to each other. Even when the second movable iron core 44 and the first movable iron core 43 are closest to each other, the regulating member 53 prevents direct surface contact between the bottom 43a2 and the sliding contact tube 44a.
  • the regulating member 53 may be attached to either the first movable iron core 43 or the second movable iron core 44.
  • annular regulating member 54 is installed on the inner circumference of the upper end of the fitting portion 42a of the second fixed iron core 42, and the regulating member 54 prevents the second fixed iron core 42 and the second movable iron core 44 from sticking to each other.
  • the regulating member 54 may be attached to the second movable iron core 44.
  • the regulating members 53 and 54 may be made of a non-magnetic material, such as rubber, to function as a cushion.
  • the coil 40, first fixed core 41, second fixed core 42, first movable core 43, second movable core 44, and spring 45 that make up the solenoid S configured as described above are housed within the housing 2b of the piston rod 2, and when the spool holder 12 is screwed onto the threaded portion 2b3 provided on the inner periphery of the lower end of the cylindrical portion 2b2 of the housing 2b, it is clamped between the top portion 2b1 and the spool holder 12 and fixed within the housing 2b.
  • the coil spring 52 compresses due to the biasing force of the spring 45, and the first movable iron core 43 and the second movable iron core 44 are positioned at their lowest position, closest to the second fixed iron core 42.
  • magnetic flux passes through the magnetic path formed by the first fixed iron core 41, the first movable iron core 43, the second movable iron core 44, the second fixed iron core 42, and the housing 2b, generating a magnetic force that attracts the first movable iron core 43 and the first fixed iron core 41 to each other, providing a thrust that moves the first movable iron core 43 upward, and a magnetic force that attracts the second movable iron core 44 and the second fixed iron core 42 to each other, providing a thrust that moves the second movable iron core 44 downward.
  • the magnitude of the thrust that moves the first movable iron core 43 upward and the magnitude of the thrust that moves the second movable iron core 44 downward can be adjusted depending on the amount of current passed through the coil 40. Furthermore, since the lower end of the outer periphery of the second movable core 44 is in sliding contact with the inside of the annular socket 42d provided on the second fixed core 42, when current is applied to the coil 40, the second movable core 44 is attracted to the second fixed core 42 without moving toward the first fixed core 41 together with the first movable core 43.
  • the regulating member 53 prevents the bottom 43a2 of the first movable iron core 43 from coming into direct contact with the sliding contact tube 44a of the second movable iron core 44, preventing the first movable iron core 43 and the second movable iron core 44 from adhering when current begins to flow through the coil 40. Therefore, when current is passed through the coil 40, the first movable iron core 43 and the second movable iron core 44 can quickly move away from each other.
  • the regulating member 54 prevents the upper end of the mating portion 42a of the second fixed iron core 42 from coming into direct contact with the lower end of the second movable iron core 44 when current is passed through the coil 40 and the second movable iron core 44 is attracted to the second fixed iron core 42, preventing the second fixed iron core 42 and the second movable iron core 44 from adhering to each other. Therefore, when the amount of current flowing through the coil 40 is reduced, the second movable iron core 44 can quickly move away from the second fixed iron core 42.
  • the contact length of the coil spring 52 is shorter than the axial length from the top end of the restricting member 54 to the step 42e.
  • the coil spring 52 does not fully contract and does not prevent the second movable core 44 from abutting the restricting member 54. While the coil spring 52 can be eliminated, providing the coil spring 52 prevents the second movable core 44 from suddenly displacing toward the second fixed core 42 when the coil 40 is energized and the first movable core 43 is attracted to the first fixed core 41. This prevents the solenoid valve V from vibrating when the second movable core 44 suddenly moves.
  • Figure 4 shows the relationship between the amount of current supplied to the solenoid S and the force that the solenoid S exerts on the control valve body 22.
  • Ia is the minimum amount of current required to attract the first movable core 43 to the first fixed core 41 when the coil 40 is not energized and the first movable core 43 and the second movable core 44 are at their closest position and at their farthest position from the first fixed core 41
  • Ib is the minimum amount of current required to maintain the attracted state between the first fixed core 41 and the first movable core 43 after energizing the coil 40 and attracting the first movable core 43 to the first fixed core 41. Ic will be described later.
  • the first movable iron core 43 is pushed down by the biasing force of the spring 45 and hits the second movable iron core 44 via the regulating member 53.
  • the second movable iron core 44 is then pushed down together with the push rod 55, and the solenoid S applies a thrust in the direction to close the control valve element 22.
  • a downward thrust is applied to the control valve element 22 by the biasing force of the spring 45 via the push rod 55, the second movable iron core 44, the regulating member 53, and the first movable iron core 43.
  • the force pushing the control valve element 22 downward is in the direction to close the control valve element 22, so when the solenoid S is not energized, the biasing force of the spring 45 applies a thrust to the control valve element 22 in the direction to close the control valve element 22.
  • This downward force attracting the second movable core 44 increases in proportion to the amount of current supplied to the coil 40, so in the range where the amount of current supplied to the coil 40 is above Ia, the more the amount of current supplied to the coil 40 is increased, the greater the downward thrust applied by the solenoid S to the control valve body 22 in proportion to the amount of current.
  • Ib which is the minimum amount of current required to maintain the attraction between the first movable iron core 43 and the first fixed iron core 41
  • Ia which is the minimum amount of current required to attract the separated first movable iron core 43 to the first fixed iron core 41
  • a current of Ia or more is first supplied to attract the first movable iron core 43 to the first fixed iron core 41, and then the amount of current supplied to the coil 40 is controlled within a range of Ic or more, which is larger than Ib.
  • the first movable iron core 43 remains attracted to the first fixed iron core 41, so the amount of current supplied to the solenoid S is proportional to the downward thrust exerted by the solenoid S on the control valve body 22, and the thrust increases as the amount of current supplied to the coil 40 increases.
  • the amount of current supplied to the coil 40 is proportional to the thrust force applied by the solenoid S to the control valve body 22; the thrust force increases as the amount of current supplied increases, and decreases as the amount of current supplied decreases.
  • the control valve element 22 is biased downward by the spring 45 of the solenoid S, with the biasing force being predetermined according to the specifications of the spring 45, such as the spring constant. Furthermore, the direction of the biasing force of the spring 45 that biases the control valve element 22 in the event of a failure (when not energized) is the same as the direction of the thrust that the solenoid S exerts on the control valve element 22 under normal conditions.
  • the solenoid valve V opens, separating the first spool 14 and the second spool 15 from the valve seat member 13 and connecting the communication hole 12j to the port 13c.
  • the valve-opening pressure of the solenoid valve V is changed according to the pressure in the back pressure chamber P, which is controlled by the control valve 21. More specifically, the solenoid S can change the thrust that urges the control valve element 22 in the valve-closing direction according to the amount of current supplied to the coil 40.
  • the solenoid valve V minimizes the valve-opening pressure of the control valve 21 to the extent possible while still controlling the pressure in the back pressure chamber P, thereby minimizing the valve-opening pressure when separating the first spool 14 from the valve seat member 13.
  • the expansion-side soft valve 18 mainly provides resistance to the flow of liquid from the expansion-side chamber R1 to the compression-side chamber R2, generating a soft damping force that impedes the expansion of the shock absorber D.
  • the shock absorber D will generate a damping force corresponding to the valve opening pressure of the solenoid valve V.
  • the amount of current supplied to the solenoid S is increased, the resistance that the solenoid valve V applies to the flow of fluid from the extension side chamber R1 to the compression side chamber R2 increases, so the damping force generated by the shock absorber D can be adjusted according to the amount of current supplied to the solenoid S.
  • shock absorber D of this embodiment if the amount of current supplied to the solenoid S is increased during the extension operation of the shock absorber D, the pressure in the back pressure chamber P can be increased, and therefore the damping force that hinders the extension operation of the shock absorber D can be increased as the amount of current supplied to the solenoid S is increased. Even when solenoid valve V is closed, liquid can pass through flow path F through the orifice provided in annular valve seat 13d or annular protrusion 15c, and while solenoid valve V is closed, shock absorber D generates a damping force through the orifice.
  • the area of the hole 16c provided in the guide cylinder 16b of the guide member 16 is reduced so that a pressure loss occurs when the flow rate of the liquid passing through the hole 16c is high, thereby increasing the pressure in the space on the outer periphery of the guide cylinder 16b between the valve seat member 13 and the first spool 14 and increasing the force that pushes the first spool 14 in the direction away from the valve seat member 13, thereby preventing the gap between the first spool 14 and the annular valve seat 13d from becoming smaller even when the extension speed of the shock absorber D increases while the damping force during extension of the shock absorber D is high.
  • a notch 14a may be provided axially penetrating the first spool 14 on the inner side of the portion that abuts against the annular valve seat 13d, and the notch 14a may allow the space on the outer circumferential side of the guide cylinder 16b and on the valve seat member side of the first spool 14 to communicate with the inside of the guide cylinder 16b via the space above the first spool 14.
  • a hole 16c is provided in the guide tube 16b to connect the space on the outer periphery of the guide tube 16b closer to the valve seat member than the first spool 14 to the inside of the guide tube 16b, but communication may also be achieved by a notch other than the hole 16c.
  • a notch 14a is provided in the first spool 14 to connect the space on the outer periphery of the guide tube 16b closer to the valve seat member than the first spool 14 to the inside of the guide tube 16b, but communication may also be achieved by a hole other than the notch 14a.
  • piston rod 2 retreats from cylinder 1, reducing the volume displaced by piston rod 2 within cylinder 1; however, free piston 11 moves upward within cylinder 1, expanding air chamber G, thereby compensating for this reduction in volume.
  • shock absorber D contracts and piston 3 moves downward in FIG. 1 relative to cylinder 1
  • the movement of piston 3 relative to cylinder 1 causes the liquid in compression-side chamber R2, which is compressed, to move through flow path F into expansion-side chamber R1.
  • shock absorber D When shock absorber D is contracting, pressure within the spool holder 12 acts on the first spool 14, pressing it toward the valve seat member 13, while pressure within the spool holder 12 acts on both the front surface of the second spool 15 facing the valve seat member and the back surface opposite the valve seat member. Because the pressure-receiving area on the front side of the second spool 15 (area of diameter ⁇ e) is larger than the pressure-receiving area on the back side of the second spool 15 (area of a circle with diameter ⁇ c), the pressure within flow path F urges the second spool 15 in a direction away from the valve seat member 13 and first spool 14 (upward in Figure 2).
  • the solenoid S applies a thrust to the control valve element 22 toward the second spool 15, which is downward in Figure 2, regardless of whether the coil 40 is energized or not.
  • the shock absorber D is contracting, the pressure inside the spool holder 12 is transmitted to the back side of the second spool 15 via the main body passage 15f, and the control valve element 22 is pressed toward the second spool 15 by the pressure inside the spool holder 12, with the valve portion 22a abutting against the control valve seat 15e of the second spool 15.
  • the solenoid S applies a thrust to the control valve element 22 in the downward direction in Figure 3, whether energized or not, so the thrust of the solenoid S acts on the second spool 15 via the control valve element 22.
  • solenoid valve V when shock absorber D is contracting, the compression side soft valve 19 opens and the pressure in flow path F, which is connected to compression side chamber R2, reaches the opening pressure of solenoid valve V. This causes solenoid valve V to open, separating second spool 15 from first spool 14 and connecting communication hole 12j to port 13c. As mentioned above, the opening pressure of solenoid valve V is changed according to the thrust of solenoid S. More specifically, since solenoid S can change its thrust according to the amount of current supplied to coil 40, when the amount of current supplied to solenoid S is set to Ib, solenoid valve V minimizes its thrust and minimizes the opening pressure when separating second spool 15 from first spool 14.
  • the liquid in the compression side chamber R2 passes through the compression side soft valve 19, then through flow path F and solenoid valve V to move to the expansion side chamber R1, but the resistance that the solenoid valve V provides to the liquid flow is reduced. Therefore, when the shock absorber D is contracting and the solenoid valve V has set its valve opening pressure to a minimum, the compression side soft valve 19 primarily provides resistance to the liquid flow from the compression side chamber R2 to the expansion side chamber R1, generating a soft damping force that impedes the contraction of the shock absorber D.
  • the area of the front side pressure receiving portion of the second spool 15 is larger than the area of the rear side pressure receiving portion, so when the shock absorber D is contracting, the second spool 15 is always urged in a direction away from the first spool 14 by the pressure acting through flow path F. Therefore, with the solenoid valve V of this embodiment, by reducing the thrust of the solenoid S and reducing the valve opening pressure of the solenoid valve V, the damping force generated in soft conditions can be reduced compared to conventional solenoid valves, improving the ride comfort of the vehicle.
  • the shock absorber D will generate a damping force corresponding to the valve opening pressure of the solenoid valve V.
  • increasing the amount of current supplied to the solenoid S increases the resistance that the solenoid valve V provides to the flow of liquid from the compression-side chamber R2 to the expansion-side chamber R1, so the damping force generated by the shock absorber D can be adjusted according to the amount of current supplied to the solenoid S.
  • the valve opening pressure of the solenoid valve V can be increased, so the damping force that impedes the contraction operation of the shock absorber D can be increased as the amount of current supplied to the solenoid S increases. Note that even when the solenoid valve V is closed, liquid can pass through the flow path F through the orifice provided in the annular valve seat 13d or the annular protrusion 15c, and the shock absorber D generates a damping force through the orifice while the solenoid valve V is closed.
  • shock absorber D contracts, piston rod 2 enters cylinder 1, increasing the volume displaced by piston rod 2 within cylinder 1, but the free piston 11 moves downward within cylinder 1, shrinking air chamber G to compensate for this increase in volume.
  • the solenoid valve V of this embodiment comprises a valve seat member 13 having an annular valve seat 13d surrounding the flow path F, an annular first spool 14 that is movable in the axial direction relative to the valve seat member 13 and can be seated and released on the annular valve seat 13d to open and close the flow path F, a second spool 15 that is movable in the axial direction relative to the valve seat member 13 and the first spool 14 and is stacked on the opposite side of the first spool 14 from the valve seat member and can be seated and released on the first spool 14 to open and close the flow path F, and a solenoid S that can apply a thrust force to the second spool 15 toward the valve seat member side, and the first spool 14 and second spool 15 define an extension-side chamber R of the flow path F.
  • the second spool 15 is urged in a direction away from the valve seat member 13 by the pressure on side R1 (pressure on one side), and is urged in directions away from each other by the pressure on the compression side chamber R2 of the flow path F (pressure on the other side).
  • the second spool 15 has a front-side pressure receiving portion that faces the valve seat member and applies a force in a direction that moves the pressure in the flow path F away from the valve seat member 13, a rear-side pressure receiving portion that faces the non-valve-seat-side member and applies a force in a direction that moves it closer to the valve seat member, and a main body passage 15f and a flange passage 15g that serve as passages that guide the pressure in the flow path F to the rear-side pressure receiving portion, and the area of the front-side pressure receiving portion is larger than the area of the rear-side pressure receiving portion.
  • the area of the front pressure receiving portion of the second spool 15 is larger than the area of the rear pressure receiving portion. Therefore, during the contraction operation, the pressure acting on the second spool 15 through the flow path F urges the second spool 15 in a direction away from the first spool 14. Therefore, by reducing the thrust of the solenoid S and reducing the valve opening pressure of the solenoid valve V, the damping force generated during soft settings can be reduced, improving the ride comfort of the vehicle. Furthermore, by increasing the area of the front pressure receiving portion of the second spool 15, the inner diameter of the portion where the second spool 15 abuts against the first spool 14 increases.
  • the second spool 15 has a main body portion 15a, a flange portion 15b provided on the outer periphery of the main body portion 15a, and an annular protrusion 15c that protrudes from the front side of the flange portion 15b and abuts against the first spool 14.
  • the rear side pressure receiving portion includes the end of the main body portion 15a opposite the valve seat member and the end of the flange portion 15b opposite the valve seat member.
  • the passage includes a linear main body portion passage 15f that connects the front side of the main body portion 15a with the rear side of the main body portion 15a, and a linear flange portion passage 15g that connects the inside of the annular protrusion 15c on the front side of the flange portion 15b with the rear side of the flange.
  • the second spool 15 is provided with a linear main body passage 15f and a flange passage 15g, which directs pressure to the pressure-receiving portion on the back side of the second spool 15. This simplifies the formation of the passages and reduces the manufacturing costs of the second spool 15. Furthermore, in the solenoid valve V of this embodiment, a back pressure chamber P is provided on the back side of the flange portion 15b. During contraction of the shock absorber D, pressure on the compression side chamber R2 side is directed to the back pressure chamber P via the flange passage 15g, and the back pressure chamber P is connected to the expansion side chamber R1 through the pilot passage 12i. By increasing the cross-sectional area of the flange passage 15g relative to the restriction O1 in the pilot passage 12i, variations in damping force due to dimensional variations can be reduced.
  • the main body passage 15f and the flange passage 15g are arranged parallel to the axis of the second spool 15, which makes it easier to drill holes to provide the main body passage 15f and the flange passage 15g in the second spool 15. Furthermore, compared to when the main body passage 15f and the flange passage 15g are arranged at an angle to the axis, the main body passage 15f and the flange passage 15g are shorter, which reduces the installation space they occupy within the second spool 15, allowing for a more compact second spool 15.
  • the solenoid valve V of this embodiment is equipped with a back pressure chamber P into which pressure (pressure on one side) on the expansion side chamber R1 of the flow path F is introduced on the back side of the flange portion 15b, and a control valve 21 that adjusts the pressure in the back pressure chamber P by receiving thrust from the solenoid S.
  • the second spool 15 has a valve hole 15d that opens from the back side of the main body portion 15a and an annular control valve seat 15e provided on the back side of the main body portion 15a.
  • the control valve 21 has a control valve disc 22 that is axially inserted into the valve hole 15d and is releasable from the control valve seat 15e.
  • the solenoid S applies thrust to the second spool 15 with the control valve disc 22 seated on the control valve seat 15e.
  • the thrust of the solenoid S is applied to the control valve 21 to control the pressure in the back pressure chamber P, thereby varying the valve opening pressure of the solenoid valve V and adjusting the damping force when the shock absorber D is extended; and when liquid passes through the flow path F from the other side to one side (in this embodiment, during contraction of the shock absorber D), the thrust of the solenoid S is applied to the second spool 15 via the control valve body 22, thereby varying the valve opening pressure of the solenoid valve V and adjusting the damping force when the shock absorber D is contracted.
  • valve seat member 13, first spool 14, and second spool 15 in the solenoid valve V can be modified in design as long as the effects of the invention are not lost.
  • the solenoid S in the solenoid valve V is equipped with a first movable iron core 43 and a second movable iron core 44, but is not limited to this, and can be any other element as long as it is capable of generating thrust to adjust the valve opening pressure of the second spool 15.
  • the pressure in the back pressure chamber P acting on the second spool 15 is controlled by applying thrust from the solenoid S to the control valve 21 to adjust the valve opening pressure, and when liquid passes through the flow path F from the other side to the one side, the thrust from the solenoid S is applied to the second spool 15 to adjust the valve opening pressure.
  • the pressure in the back pressure chamber P acting on the second spool 15 may also be controlled by applying thrust from the solenoid S to the control valve 21 to adjust the valve opening pressure, or the thrust from the solenoid S may be applied to the second spool 15 to adjust the valve opening pressure.
  • the first spool 14 in the solenoid valve V of this embodiment is formed from an annular flat plate, the axial length of the first spool 14 is shortened, thereby shortening the overall length of the solenoid valve V, improving mountability in the shock absorber D, and reducing manufacturing costs due to the simplified shape of the first spool 14.
  • the shock absorber D of this embodiment also includes a cylinder (outer shell) 1, a piston rod 2 inserted into the cylinder (outer shell) 1 so as to be movable in the axial direction, a piston 3 connected to the piston rod 2 and inserted into the cylinder (outer shell) 1 so as to be movable in the axial direction, and a solenoid valve V housed within the cylinder (outer shell) 1 and arranged between an extension-side chamber (operating chamber) R1 and a compression-side chamber (operating chamber) R2 provided within the cylinder (outer shell) 1.
  • the shock absorber D configured in this manner is equipped with the solenoid valve V configured as described above, so that when generating soft damping force, excessive damping force does not occur, thereby preventing a loss of vehicle ride comfort.
  • the shock absorber D of this embodiment is illustrated as a mono-tube shock absorber with the cylinder 1 as the outer shell, it may also be a twin-tube shock absorber with an outer shell covering the outer periphery of the cylinder 1 and a reservoir between the cylinder 1 and the outer shell.
  • the solenoid valve V may be installed between the compression-side chamber R2 and the reservoir as working chambers, rather than between the expansion-side chamber R1 and the compression-side chamber R2.

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Abstract

ソレノイドバルブ(V)は、弁座部材(13)と、環状弁座(13d)に離着座してポート(13c)を開閉可能な環状の第1スプール(14)と、弁座部材(13)および第1スプール(14)に対して軸方向へ移動可能であって第1スプール(14)に離着座してポート(13c)を開閉可能な第2スプール(15)と、第2スプール(15)に弁座部材側へ向けて押圧する推力を与え得るソレノイド(S)とを備え、第1スプール(14)と第2スプール(15)は、ポート(13c)の一方側の圧力により共に弁座部材(13)から離間する方向へ付勢され、ポート(13c)の他方側の圧力により互いに離間する方向へ付勢され、第2スプール(15)における正面側受圧部の面積が背面側受圧部の面積よりも大きい。

Description

ソレノイドバルブおよび緩衝器
 本発明は、ソレノイドバルブおよび緩衝器に関する。
 ソレノイドバルブは、車両の車体と車輪との間に介装される緩衝器の可変減衰バルブとして利用され、緩衝器が発する減衰力を車体の振動の抑制に適するように調整して車両における乗心地を向上する。
 このようなソレノイドバルブは、たとえば、JP2019-160994Aに開示されているように、緩衝器におけるピストン部分に設置されており、伸側室と圧側室とを連通する主通路と、内周側を主通路が通る環状の弁座部材と、弁座部材に離着座して前記主通路を通過する液体の流れに抵抗を与える主弁体と、途中に絞りが設けられて主弁体の背面の背圧室に伸側室の圧力を減圧して導く伸側圧力導入通路と、背圧室に圧側室の圧力を減圧して導く圧側圧力導入通路と、背圧室の圧力を制御する制御弁と、制御弁に推力を与えるソレノイドとを備え、主弁体は、弁座部材に離着座する環状の第1スプールと、第1スプールの反弁座部材側に積層されて第1スプールに離着座する第2スプールとを有し、第1スプールと第2スプールは、伸側室の圧力により弁座部材から離れる方向へ付勢され、第2スプールは、第1スプールの内周側の圧力により第1スプールから離れる方向へ付勢されている。
 そして、このように構成されたソレノイドバルブでは、作動油が伸側室から圧側室へ移動する際は、伸側室の圧力によって第1スプールと第2スプールとが共に弁座部材から離間させて開弁するが、ソレノイドに与える電流量に応じて背圧室内の圧力を調整することによって開弁圧を調整して減衰力を変化させ得る。また、ソレノイドバルブでは、作動油が圧側室から伸側室へ移動する際は、圧側室の圧力によって第1スプールと第2スプールとが互いに離間して主通路を開放するが、ソレノイドに与える電流量に応じて第2スプールを押圧する推力を調整することによって開弁圧を調整して減衰力を変化させ得る。
JP2019-160994A
 このようなソレノイドバルブでは、作動油が主通路を圧側室から伸側室へ向けて流れる場合、圧側室の圧力によって第1スプールが弁座部材に押し付けられる一方で、圧側室の圧力によって第2スプールが弁座部材から離間させる方向に押圧される。
 よって、第2スプールを弁座部材から離間させる方向へ押圧する力がソレノイドの推力および第2スプールを弁座部材に押し付ける力の合力を上回ると、ソレノイドバルブが開弁して主通路を開放する。
 ところが、従来のソレノイドバルブでは、第2スプールの第1スプールに当接するシート部のシート径が小さく、圧側室の圧力が第2スプールを弁座部材から離間する方向へ押圧するように作用する正面側の受圧面積よりも、圧側室の圧力が第2スプールを弁座部材へ向けて接近させる方向に押圧するように作用する背面側の受圧面積の方がはるかに大きくなっていた。
 そのため、作動油が主通路を圧側室から伸側室へ向かう際に、第2スプールを第1スプールへ押し付ける力が大きくなりすぎて、第2スプールが第1スプールから離間し難くなってしまう。よって、従来のソレノイドバルブでは、ソレノイドの推力を極小さくしてソフトな減衰力を発生させたい場合でも、減衰力が大きくなって車両における乗心地を損なう可能性があった。
 そこで、本発明は、ソフト時に発生する減衰力を低減でき車両における乗心地を向上できるソレノイドバルブおよび緩衝器の提供を目的としている。
 前記課題を解決するため、本発明のソレノイドバルブは、流路を取り囲む環状弁座を有する弁座部材と、弁座部材に対して軸方向へ移動可能であって、環状弁座に離着座して流路を開閉可能な環状の第1スプールと、弁座部材および第1スプールに対して軸方向へ移動可能であって、第1スプールの反弁座部材側に積層されて、第1スプールに離着座して流路を開閉可能な第2スプールと、第2スプールに弁座部材側へ向けて押圧する推力を与え得るソレノイドとを備え、第1スプールと第2スプールは、流路の一方側の圧力により共に弁座部材から離間する方向へ付勢され、流路の他方側の圧力により互いに離間する方向へ付勢され、第2スプールは、弁座部材側を向いて流路内の圧力を弁座部材から離間させる方向の力として作用させる正面側受圧部と、反弁座側部材側を向いて作用する圧力を弁座部材ヘ接近させる方向の力として作用させる背面側受圧部と、流路内の圧力を背面側受圧部に導く通路とを有し、正面側受圧部の面積は、背面側受圧部の面積よりも大きいことを特徴としている。
 このように構成されたソレノイドバルブによれば、第2スプールにおける正面側受圧部の面積が背面側受圧部の面積よりも大きいので、収縮作動時に、第2スプールに対して流路内を通じて作用する圧力によって、第2スプールが第1スプールから離間する方向に付勢されるので、ソレノイドの推力を小さくしてソレノイドバルブの開弁圧を小さくすると、ソフト時に発生する減衰力を低減でき、車両における乗心地を向上できる。
図1は、一実施の形態のソレノイドバルブを備えた緩衝器の縦断面図である。 図2は、一実施の形態のソレノイドバルブを備えた緩衝器のピストン部分を拡大して示した縦断面図である。 図3は、一実施の形態のソレノイドバルブの拡大断面図である。 図4は、一実施の形態のソレノイドバルブにおけるソレノイドの供給電流量と推力との関係を示した特性図である。 図5は、一実施の形態のソレノイドバルブを備えた緩衝器の減衰力特性を示した図である。
 以下に本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図1に示すように、本発明の一実施の形態における緩衝器Dは、アウターシェルとしてのシリンダ1と、シリンダ1内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストンロッド2と、ピストンロッド2に連結されてシリンダ1内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストン3と、シリンダ1内に収容されてシリンダ1内に設けられる伸側室R1と圧側室R2との2つの作動室の間に配置されるソレノイドバルブVとを備えて構成されている。そして、この緩衝器Dの場合、図示しない車両における車体と車輪との間に介装されて使用され、車体および車輪の振動を抑制する。
 以下、緩衝器Dの各部について詳細に説明する。図1に示すように、緩衝器Dは、アウターチューブとしての有底筒状のシリンダ1と、シリンダ1内に移動可能に挿入されるピストンロッド2と、ピストンロッド2に連結されてシリンダ1内に移動可能に挿入されるとともにシリンダ1内を作動室としての伸側室R1と圧側室R2とに区画するピストン3とを備えている。
 そして、ピストンロッド2の図1中上端となる基端には、ブラケット(図示せず)が設けられており、ピストンロッド2が図外の前記ブラケットを介して車両における図外の車体に連結される。また、シリンダ1の底部1aにもブラケット(図示せず)が設けられており、シリンダ1が図外の前記ブラケットを介して車両における図外の車輪に連結される。
 このようにして緩衝器Dは車両における車体と車輪との間に介装される。そして、車両が凹凸のある路面を走行する等して車輪が車体に対して上下に振動すると、ピストンロッド2がシリンダ1に出入りして緩衝器Dが伸縮するとともに、ピストン3がシリンダ1内を上下(軸方向)に移動する。
 また、緩衝器Dは、シリンダ1の上端を塞ぐとともに、内周にピストンロッド2が摺動自在に挿通される環状のロッドガイド10を備えている。よって、シリンダ1内は、密閉空間とされている。そして、そのシリンダ1内のピストン3から見てピストンロッド2とは反対側に、フリーピストン11が摺動自在に挿入されている。
 シリンダ1内におけるフリーピストン11の上側には液室Lが形成され、下側には気室Gが形成されている。さらに、液室Lは、ピストン3でピストンロッド2側の伸側室R1とピストン3側の圧側室R2とに区画されており、伸側室R1と圧側室R2には、それぞれ液体が充填されている。なお、緩衝器D内に充填される液体は、作動油や水、水溶液、その他の液体等とされてもよい。その一方、気室Gには、エア、または窒素ガス等の気体が圧縮された状態で封入されている。
 そして、緩衝器Dの伸長作動時にピストンロッド2がシリンダ1から退出し、その退出したピストンロッド2の体積分シリンダ内容積が増加すると、フリーピストン11がシリンダ1内を上側へ移動して気室Gを拡大させる。反対に、緩衝器Dの収縮作動時にピストンロッド2がシリンダ1内へ侵入し、その侵入したピストンロッド2の体積分シリンダ内容積が減少すると、フリーピストン11がシリンダ1内を下側へ移動して気室Gを縮小させる。
 なお、フリーピストン11に替えて、ブラダ、またはベローズ等を利用して液室Lと気室Gとを仕切っていてもよく、この仕切となる可動隔壁の構成は適宜変更できる。
 さらに、本実施の形態では、緩衝器Dが片ロッド、単筒型の緩衝器であり、緩衝器Dの伸縮時にフリーピストン11で気室Gを拡大または縮小させて、シリンダ1に出入りするピストンロッド2の体積補償をする。しかし、この体積補償のための構成も適宜変更できる。
 たとえば、フリーピストン11と気室Gとを廃してシリンダ1の外周にアウターチューブを設け、シリンダ1とアウターチューブとの間に液体を貯留するリザーバを形成して、緩衝器を複筒型の緩衝器にする場合、リザーバによってシリンダ1に出入りするピストンロッド2の体積補償をしてもよい。なお、リザーバは、シリンダ1とは別置き型のタンク内に形成されていてもよい。また、緩衝器Dは、ピストンロッド2の中央にピストン3が装着されてシリンダ1の両端からピストンロッド2の端部がシリンダ1外に突出する両ロッド型の緩衝器として構成されてもよい。
 ピストンロッド2は、図2に示すように、筒状であって、上端がロッドガイド10内を介してシリンダ1の外方へ突出するロッド本体2aと、ロッド本体2aの下端に連なって内部にソレノイドバルブVにおけるソレノイドSを収容する有頂筒状のハウジング2bとを備えている。ハウジング2bは、軟磁性体で形成されており、図2に示すように、環状であって内周部がロッド本体2aの下端に接続される頂部2b1と、頂部2b1の外周から垂下される筒部2b2とを備えている。
 また、ピストンロッド2の筒部2b2には、内周にスプールホルダ12が螺子結合されており、さらに、スプールホルダ12にピストン3が連結されている。そして、スプールホルダ12内には、ソレノイドSの以外のソレノイドバルブVを構成する各部品が収容されている。
 ソレノイドバルブVは、図2に示すように、弁座部材13と、第1スプール14と、第2スプール15と、ソレノイドSを備えている。前述した通り、ソレノイドSは、ピストンロッド2の下端のハウジング2b内に収容されており、弁座部材13、第1スプール14および第2スプール15は、スプールホルダ12内に収容されている。
 スプールホルダ12は、図3に示すように、筒状であって、上端がピストンロッド2の筒部2b2の内周に螺子結合されてピストンロッド2に連結されている。詳しくは、スプールホルダ12の内径は上端側から段階的に拡径されており、スプールホルダ12の内周には、最上方の小内径部12aと、小内径部12aの下方に連なって小内径部12aよりも内径が大径な中内径部12bと、中内径部12bの下方に連なって中内径部12bよりも内径が大径な大内径部12cと、大内径部12cの軸方向の途中に内周側に突出する突部12dとが設けられている。スプールホルダ12の大内径部12cの突部12dよりも下方には、螺子部12eが形成されている。
 また、スプールホルダ12の外径は、中央部で最も大径となっており、スプールホルダ12の外周には、最上方の外径が小径であってハウジング2bの筒部2b2内に挿入されるとともに螺子結合される嵌合部12fと、嵌合部12fの下方に連なって外径が最も大径な大外径部12gと、大外径部12gの下方に連なって外径が大外径部12gよりも小径でピストン3に嵌合するピストン嵌合部12hとが設けられている。さらに、スプールホルダ12は、嵌合部12fの下端外周から開口して中内径部12bに通じるパイロット通路12iと、大外径部12gの外周から開口して大内径部12cの突部12dよりも上方に通じる連通孔12jを備えている。なお、パイロット通路12iは、オリフィスとして機能してパイロット通路12iを通過する液体の流れに抵抗を与える絞りO1を備えている。
 弁座部材13は、図3に示すように、環状であって、大内径部12cの突部12dの下方に嵌合されている。詳しくは、弁座部材13は、スプールホルダ12の突部12dの内周に嵌合する嵌合筒部13aと、嵌合筒部13aの下端外周から径方向へ突出して突部12dの図2中下端に当接するフランジ13bと、嵌合筒部13aの内側の空隙で形成されたポート13cと、嵌合筒部13aの上端から軸方向に突出してポート13cを取り囲む環状弁座13dと、嵌合筒部13aの下方側の内径を上方側より大径にすることで形成される段部13eと、嵌合筒部13aの内周であって段部13eよりも下方側に形成された螺子部13fとを備えている。
 このように構成された弁座部材13は、嵌合筒部13aをスプールホルダ12の大内径部12cの突部12dの内に嵌合するとともに、フランジ13bを突部12dの下端に当接した状態で、スプールホルダ12の大内径部12cの下方側の螺子部12eにピストンホルダ17を螺子結合することによって、突部12dとピストンホルダ17とで挟持されてスプールホルダ12内に固定される。
 また、弁座部材13の嵌合筒部13aの内周であって段部13eよりも下方側の螺子部13fには、第1スプール14をガイドするガイド部材16が螺子結合されている。ガイド部材16は、環状であって嵌合筒部13aの下端に挿入されるとともに外周が弁座部材13の螺子部13fに螺子結合される固定部16aと、固定部16aの内周側から立ち上がって弁座部材13の嵌合筒部13aの内周に環状隙間を空けて挿入されるガイド筒16bと、ガイド筒16bを径方向に貫いてガイド筒16bの内外を連通する複数の孔16cとを備えている。
 ガイド部材16は、図3に示すように、弁座部材13の螺子部13fに固定部16aを螺子結合すると弁座部材13に不動に固定されるとともに、ガイド筒16bの孔16cよりも上端を環状弁座13dよりも上方側へ突出させている。なお、ガイド部材16は、弁座部材13に一体化されて弁座部材13とともに一部品で構成されてもよい。
 ピストンホルダ17は、図3に示すように、円盤状であってスプールホルダ12の下端の内周の螺子部12eに螺子結合される円盤部17aと、円盤部17aの軸心部の下端から軸方向下方側へ向けて延びて先端の外周に螺子部が形成されるピストン保持軸17bと、円盤部17aを軸方向に貫通してガイド部材16の内側の空間に連通される孔17cとを備えている。前述した通り、ピストンホルダ17は、スプールホルダ12の大内径部12cの下端内周に螺子結合されて固定されると、弁座部材13と、弁座部材13に固定されるガイド部材16とをスプールホルダ12の突部12dと協働して固定する。
 ピストンホルダ17におけるピストン保持軸17bの外周には、ピストン3とともに、伸側ソフトバルブ18および圧側ソフトバルブ19とが装着されている。具体的には、ピストン3、伸側ソフトバルブ18および圧側ソフトバルブ19は、環状であって、ピストン保持軸17bの外周に嵌合された後、ピストン保持軸17bの先端に螺子結合されるピストンナット23によってピストン保持軸17bに固定される。
 ピストン3は、ピストン保持軸17bの外周に嵌合する環状の本体部3aと、本体部3aの外周に設けられてシリンダ1の内周に摺接するピストンリング3cが装着される筒部3bと、本体部3aを軸方向に貫く伸側通路3eおよび圧側通路3dとを備えている。
 ピストン3は、ピストンホルダ17に装着されると、筒部3bの内周をスプールホルダ12の下端外周に嵌合させるとともに、筒部3bの外周に装着されたピストンリング3cをシリンダ1の内周に摺接させて、シリンダ1内を図1中上方側の伸側室R1と下方側の圧側室R2とに区画する。なお、スプールホルダ12の外周であってピストン嵌合部12hの外周とピストン3の筒部3bとの間は、ピストン嵌合部12hの外周に装着されたシールリング12kによってシールされており、液体がソレノイドバルブVを迂回して伸側室R1と圧側室R2とを行き来するのを阻止している。
 また、ピストン3に設けられた伸側通路3eと圧側通路3dとは、圧側室R2とスプールホルダ12内であってピストン3とピストンホルダ17との間の空間とを連通させる。スプールホルダ12内は、大外径部12gから開口して大内径部12cに通じる連通孔12jによって伸側室R1に連通されている。また、弁座部材13の内側で形成されるポート13cは、ガイド部材16の孔16c、ガイド部材16内、孔17cを介してピストン3とピストンホルダ17との間の空間に連通されるとともに、スプールホルダ12内に開口している。ソレノイドバルブVにおける流路Fは、連通孔12j、スプールホルダ12内、ポート13c、孔16cおよびガイド部材16内によって形成されており、伸側室R1と圧側室R2とは、前記流路F、孔17cおよび伸側通路3eと圧側通路3dとによって連通されている。
 伸側ソフトバルブ18は、ピストン3の本体部3aの下方に積層された環状のリーフバルブであって、内周がピストン3とともにピストン保持軸17bの外周に固定され、外周側の撓みが許容されて伸側通路3eを開閉する。伸側ソフトバルブ18は、伸側通路3eを伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れに対して外周側を撓ませて当該流れを許容するとともに当該流れに抵抗を与え、反対に、伸側通路3eを圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れに対しては伸側通路3eの下端を閉塞して当該流れを阻止する。
 圧側ソフトバルブ19は、ピストン3の本体部3aの上方に積層された環状のリーフバルブであって、内周がピストン3とともにピストン保持軸17bの外周に固定され、外周側の撓みが許容されて圧側通路3dを開閉する。圧側ソフトバルブ19は、圧側通路3dを圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れに対して外周側を撓ませて当該流れを許容するとともに当該流れに抵抗を与え、反対に、圧側通路3dを伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れに対しては圧側通路3dの上端を閉塞して当該流れを阻止する。
 第1スプール14は、円環状であって、ガイド部材16のガイド筒16bの図3中上端の外周に軸方向となる図3中上下方向へ移動可能に装着されており、弁座部材13の環状弁座13dに軸方向で対向している。第1スプール14の外径は、環状弁座13dの外径よりも大径であって、第1スプール14の内径は、環状弁座13dの内径よりも小径であり、第1スプール14は、内周をガイド筒16bの外周に摺接させていて、弁座部材13に対して軸方向へ遠近でき、環状弁座13dに対して離着座できる。第1スプール14は、弁座部材13に固定されているガイド部材16のガイド筒16bの外周に摺接しているので、径方向に位置決めされて弁座部材13における環状弁座13dに軸ぶれすることなく離着座できる。
 なお、ガイド筒16bの第1スプール14よりも弁座部材側には、孔16cが設けられており、第1スプール14の下端が環状弁座13dに上端に着座している状態でも、ガイド筒16bの外周であって第1スプール14の弁座部材側の空間、つまり、弁座部材13の嵌合筒部13aとガイド筒16bの間の空間をガイド筒16b内に連通させる。
 第2スプール15は、図3に示すように、円柱状の本体部15aと、本体部15aの外周に設けられて径方向外周側へ突出する環状のフランジ部15bと、フランジ部15bの弁座部材側端となる下端から突出する環状突起15cと、本体部15aの反弁座部材側端となる上端の軸心部から軸方向に沿って下方へ向けて開口する弁孔15dと、本体部15aの上端であって弁孔15dの周囲を取り囲む制御弁弁座15eと、本体部15aの下端から開口して軸方向に沿って直線状に設けられて本体部15aの上端に通じる本体部通路15fと、フランジ部15bの下端であって環状突起15cの内側から開口して軸方向に沿って直線状に設けられてフランジ部15bの上端に通じるフランジ部通路15gと、本体部15aの側方から開口して弁孔15d内に通じる圧力制御通路15hとを備えている。
 そして、第2スプール15は、本体部15aの外周をスプールホルダ12の内周の小内径部12aに摺接させるとともに、フランジ部15bの外周をスプールホルダ12の内周の中内径部12bに摺接させて、スプールホルダ12の内周に軸方向となる上下方向へ移動可能に挿入されている。
 第2スプール15は、スプールホルダ12内に挿入されると、スプールホルダ12との間に、フランジ部15bの反弁座側端となる背面側端と、本体部15aの外周と、スプールホルダ12の中内径部12bと、中内径部12bと小内径部12aとの境の段部とで仕切られる背圧室Pを形成する。背圧室Pは、スプールホルダ12を径方向に貫くパイロット通路12iによって伸側室R1に連通される他、第2スプール15に設けた圧力制御通路15hを介して弁孔15dに連通されるとともにフランジ部通路15gを介して流路Fに連通される。
 また、本体部通路15fは、本体部15aの下端から開口して第2スプール15に対して第2スプール15の軸線と平行に直線状に設けられて本体部15aの上端に通じている。また、フランジ部通路15gは、フランジ部15bの下端であって環状突起15cの内側から開口して第2スプール15に対して第2スプール15の軸線と平行に直線状に設けられてフランジ部15bの上端に通じている。
 なお、第2スプール15の本体部15aの反弁座部材側の背面側の端部の外周から環状の突条15iが立ち上がっており、第2スプール15のスプールホルダ12の小内径部12aに対する嵌合長が確保されていて、第2スプール15が安定してスプールホルダ12に対して図3中上下方向となる軸方向へ移動できる。
 また、第2スプール15の本体部15aの外周には、フランジ部通路15gを開閉するチェックバルブ20が取り付けられている。チェックバルブ20は、第2スプール15のフランジ部15bの反弁座部材側端となる背面側端に積層されるとともに本体部15aの外周に摺動可能に装着される円環状の弁体20aと、弁体20aの反フランジ部側に配置されて本体部15aの外周に不動に固定されて弁体20aに対して軸方向で対向する円環状のばね受20bと、弁体20aとばね受20bとの間に介装されるばねとしてウェーブワッシャ20cとを備えている。
 ウェーブワッシャ20cは、弁体20aをフランジ部15bの図3中上端となる背面に向けて付勢している。また、弁体20aは、本体部15aにガイドされつつ、軸方向へ移動でき、フランジ部15bに当接するとフランジ部通路15gを閉塞し、フランジ部15bから離間するとフランジ部通路15gを開放する。よって、チェックバルブ20は、フランジ部通路15gを弁座部材側から背圧室Pへ向かう液体の流れに対しては弁体20aがフランジ部15bから後退してフランジ部通路15gを開放して液体の流れを許容し、反対に、フランジ部通路15gを背圧室Pから弁座部材側へ向かう液体の流れに対しては弁体20aがフランジ部15bに当接してフランジ部通路15gを閉塞して液体の流れを阻止する。よって、フランジ部通路15gは、弁座部材側から背圧室Pへ向かう液体の流れのみを許容する一方通行の通路に設定されている。なお、チェックバルブ20におけるばねは、弁体20aを付勢して閉弁させ得ればよいので、ウェーブワッシャ20c以外の弾性体であってもよい。
 環状突起15cは、フランジ部15bの図3中で下端から軸方向で下方に突出するとともに先端となる下端の外径が拡径されてフランジ部15bの外径よりも大径な環状の基部15c1と、基部15c1の下端外周から下方へ向けて突出して下端に第1スプール14の反弁座側面となる背面に当接可能な平坦面を持つ環状の突起部15c2とを備えている。
 以上のように構成された第1スプール14および第2スプール15をスプールホルダ12内に挿入した後、ピストンホルダ17を利用して弁座部材13およびガイド部材16をスプールホルダ12に固定すると、第1スプール14は、ガイド部材16の外周に軸方向移動可能に装着されて、弁座部材13およびスプールホルダ12に対して軸方向となる図3中上下方向へ移動可能であって弁座部材13に離着座できる。第2スプール15は、スプールホルダ12の内周に摺接して、スプールホルダ12との間に背圧室Pを形成しつつ、スプールホルダ12によってガイドされてスプールホルダ12および弁座部材13に対して軸方向となる上下方向に移動できるとともに、環状突起15cの下端面を第1スプール14の背面に離着座させ得る。なお、、ソレノイドバルブVを通過しようとする液体の流れが第1スプール14の周囲で不均一になる等の理由により、第1スプール14に作用する圧力に偏りが生じて径方向へ移動させる横力が作用しても、ガイド部材16によって支持されるので軸ぶれすることがなく、第2スプール15に対して横力を伝達することもないので、第1スプール14に作用した横力によって第2スプール15がスプールホルダ12に対して押し付けられて摺動抵抗が大きくなって軸方向へ動きづらくなることもない。
 第1スプール14は、弁座部材13の環状弁座13dから離間すると、弁座部材13のポート13cをスプールホルダ12における連通孔12jに連通して流路Fを開放して、伸側室R1と圧側室R2とを連通させる。第1スプール14が環状弁座13dに着座した状態で、第2スプール15が第1スプール14から離間すると、弁座部材13のポート13cをスプールホルダ12における連通孔12jに連通して流路Fを開放して、伸側室R1と圧側室R2とを連通させる。
 また、第1スプール14が弁座部材13の環状弁座13dに着座し、かつ、第2スプール15が第1スプール14に着座すると、ソレノイドバルブVは閉弁して流路Fを閉鎖する。環状弁座13d或いは環状突起15cには図示しないオリフィスが設けられており、ソレノイドバルブVが閉弁すると、弁座部材13のポート13cとスプールホルダ12における連通孔12jとを前記オリフィスのみを通じて連通させるようになる。
 このように、ソレノイドバルブVは、第1スプール14が環状弁座13dから離間するか、第1スプール14が環状弁座13dに着座するとともに第2スプール15が第1スプール14から離間すると、開弁して流路Fを介して伸側室R1と圧側室R2とを連通する。他方、ソレノイドバルブVは、第1スプール14が環状弁座13dに着座するとともに第2スプール15が第1スプール14に着座すると、流路Fを閉鎖するものの、オリフィスのみを通じて伸側室R1と圧側室R2との連通を阻止する。
 ここで、緩衝器Dが伸長作動を呈して、液体が流路Fを流路Fの一方側としての伸側室R1から他方側としての圧側室R2へ向かう方向へ移動しようとする場合、伸側室R1の圧力は、第1スプール14の弁座部材側面となる正面(図3中下面)であって環状弁座13dの当接している部分から外周側の部分に作用する。よって、第1スプール14の直径をφaとし、環状弁座13dの第1スプール14に当接する上端面の外径をφbとすると、第1スプール14を図3中上方となる反弁座部材側へ押し上げる力の大きさは、直径φaの円の面積から直径φbの円の面積を引いた面積に伸側室R1の圧力を乗じた値となる。
 他方、伸側室R1の圧力は、第1スプール14の反弁座部材側面となる背面(図3中上面)と、第2スプール15の環状突起15cの反弁座部材側面となる背面(図3中上面)に作用する。よって、フランジ部15bの直径をφcとすると、第1スプール14および第2スプール15を図3中下方となる弁座部材側へ押し下げる力の大きさは、直径φaの円の面積から直径φcの円の面積を引いた面積に伸側室R1の圧力を乗じた値となる。なお、伸側室R1の圧力が第2スプール15の環状突起15cの背面にも作用するため、第2スプール15は、伸側室R1の圧力で第1スプール14に向けて押圧されるため、液体が伸側室R1から圧側室R2へ向かって流れようとする緩衝器Dの伸長作動時には、第1スプール14に環状突起15cを当接させたまま離間しない。
 以上より、液体が伸側室R1から圧側室R2へ向かって流れようとする緩衝器Dの伸長作動時には、第1スプール14を押し上げる力は、直径φcの円の面積から直径φbの円の面積を引いた面積に伸側室R1の圧力を乗じた値となる。ここで、フランジ部15bの外径φcが環状弁座13dの外径φbよりも大きいため、液体が伸側室R1から圧側室R2へ向かって流れようとする緩衝器Dの伸長作動時には、直径φcの円の面積から直径φbの円の面積を引いた面積に伸側室R1の圧力を乗じた値の大きさの力が第1スプール14および第2スプール15をともに弁座部材13から離間させる方向に作用する。
 また、伸側室R1は、スプールホルダ12のパイロット通路12iを介して背圧室Pに通じているので、第2スプール15は、背圧室Pの圧力によって弁座部材13へ向けて付勢される。第2スプール15の本体部15aの直径をφdとすると、背圧室Pの圧力の作用によって第2スプール15を押し下げる力の大きさは、直径φcの円の面積から直径φdの円の面積を引いた面積に背圧室Pの圧力を乗じた値となる。
 背圧室Pの圧力は、後述する制御弁21によって調整される。よって、液体が伸側室R1から圧側室R2へ向かって流れようとする緩衝器Dの伸長作動時に、伸側室R1の圧力の作用で第1スプール14を押し上げる力が、伸側室R1の圧力の作用で第1スプール14および第2スプール15を押し下げる力と背圧室Pの圧力の作用で第2スプール15を押し下げる力との合力を上回ると、第1スプール14および第2スプール15が弁座部材13から離間する方向へ移動して、ソレノイドバルブVが開弁する。このように本実施の形態のソレノイドバルブVでは、緩衝器Dの伸長作動時において背圧室Pの圧力の調整により開弁圧を調整できる。
 つづいて、緩衝器Dが収縮作動を呈して、液体が流路Fを圧側室R2から伸側室R1へ向かう方向へ移動しようとする場合、弁座部材13のポート13c内の圧力は、ガイド部材16の孔16cを介して第1スプール14の弁座部材側面となる正面(図3中下面)であって環状弁座13dの当接している部分から内周側の部分に作用する。他方、弁座部材13のポート13c内の圧力は、第1スプール14の反弁座側面となる背面(図3中上面)であって環状突起15cの突起部15c2における第1スプール14に当接している平坦面から内周側の部分にも作用している。ここで、環状弁座13dの第1スプール14に当接する部分の内径は、突起部15c2の第1スプール14に当接する平坦面の内径より小さいので、ポート13c内の圧力が第1スプール14の背面に作用する面積の方が第1スプール14の正面に作用する面積よりも大きくなり、第1スプール14は、弁座部材13へ向けて押圧されて環状弁座13dから離間しない。
 他方、流路Fは、ソレノイドバルブVが閉弁状態にあってもスプールホルダ12内に連通されているので、流路F内の圧力は第2スプール15にも作用する。
 詳しくは、流路F内の圧力は、第2スプール15の本体部15aおよびフランジ部15bの弁座部材側面となる正面(図3中下面)であって環状突起15cの第1スプール14に当接している部分から内周側の部分を正面側受圧部として、当該正面側受圧部に作用して第2スプール15を反弁座部材側へ向けて付勢する。よって、第2スプール15の突起部15c2の第1スプール14に当接する平坦面の内径をφeとすると、第2スプール15を図3中上方となる反弁座部材側へ押し上げる力の大きさは、直径φeの円の面積に流路F内の圧力を乗じた値となる。
 また、流路F内の圧力は、本体部通路15fを通じて本体部15aの反弁座部材側面となる背面(図3中上面)に作用するとともに、フランジ部通路15gを通じてフランジ部15bの反弁座部材側面となる背面(図3中上面)に作用する。本体部通路15fおよびフランジ部通路15gは、流路F内の圧力を背面側受圧部に導く通路を構成している。このように、流路F内の圧力は、本体部15aの背面およびフランジ部15bの背面とを背面側受圧部として、当該背面側受圧部に作用して、第2スプール15を弁座部材側へ向けて付勢する。よって、フランジ部15bの直径がφcであるので、第2スプール15を図3中下方となる弁座部材側へ押し下げる力の大きさは、直径φcの円の面積に流路F内の圧力を乗じた値となる。
 環状突起15cにおける突起部15c2は、フランジ部15bの外径よりも大径な基部15c1の下端から突出しているため、第2スプール15におけるの突起部15c2の第1スプール14に当接する平坦面の内径φeは、第2スプール15におけるフランジ部15bの外径φcよりも大径となっている。よって、流路F内の圧力によって第2スプール15は常に弁座部材13および第1スプール14から離間する方向となる上方へ向けて押圧されている。
 よって、第2スプール15に対して流路F内の圧力以外の力が作用しない場合、第2スプール15は、弁座部材13および第1スプール14から離間することになるが、後述するソレノイドSから押し下げる方向の推力を受けている。
 以上より、液体が圧側室R2から伸側室R1へ向かって流れようとする緩衝器Dの収縮作動時に、流路F内の圧力の作用で第2スプール15を押し上げる力が、ソレノイドSによる第2スプール15を押し下げる推力を上回ると、第2スプール15が第1スプール14から離間する方向へ移動して、ソレノイドバルブVが開弁する。このように本実施の形態のソレノイドバルブVでは、緩衝器Dの収縮作動時においてソレノイドSが第2スプール15へ与える押し下げ方向の推力の調整によって開弁圧を調整できる。
 つづいて、背圧室Pの圧力を調整する制御弁21は、第2スプール15の弁孔15d内に軸方向へ移動可能に挿入される制御弁弁体22と、本体部15aの上端となる背面側の端部であって弁孔15dの周囲を取り囲む部分で形成される制御弁弁座15eとを備えている。制御弁21は、制御弁弁体22がソレノイドSからの推力を受けて制御弁弁座15eに押圧されており、ソレノイドSの推力の調整によって開弁圧を変更できる。
 具体的には、制御弁弁体22は、筒状であって、基端となる図3中上端に設けられたフランジ状の弁部22aと、第2スプール15における弁孔15d内に挿入されて弁孔15dの内周に摺接する先端部22bと、外周であって弁部22aと先端部22bの間に設けられた環状溝22cと、内周に設けられたオリフィス22dとを備えている。
 弁部22aの外径は、弁孔15dの内径よりも大径となっており、弁部22aの図3中下端は、第2スプール15の制御弁弁座15eに軸方向となる上下方向で対向している。そして、制御弁弁体22は、弁孔15d内に挿入されると、先端部22bの外周が弁孔15dの内周に摺接して、第2スプール15に対して軸方向となる図3中上下方向へ移動できるとともに、環状溝22cを背圧室Pに連通される圧力制御通路15hの開口に対向させる。
 よって、制御弁21は、制御弁弁体22が弁部22aの図3中下端を制御弁弁座15eに当接させて弁孔15dの開口端を閉塞すると閉弁して、背圧室Pと第2スプール15の図3中上方側の空間との連通を断ち、制御弁弁体22が弁孔15d内を上方へ移動して弁部22aの図3中下端を制御弁弁座15eから離間させると開弁し、環状溝22cを通じて背圧室Pと第2スプール15の図3中上方側の空間とを連通させる。
 第2スプール15の図3中上方側の空間は、本体部通路15fを通じて流路Fに連通されているので、制御弁21が開弁すると、背圧室Pは圧側室R2に連通される。
 背圧室Pがパイロット通路12iを通じて伸側室R1に連通されており、フランジ部通路15gにはチェックバルブ20が設けられているので、緩衝器Dの伸長作動時に上昇する伸側室R1の圧力がパイロット通路12iを通じて減圧して背圧室Pに導入される。背圧室Pの圧力が制御弁21の開弁圧に達すると、制御弁21が開弁して背圧室Pを圧側室R2に連通させるので、背圧室Pの圧力は制御弁21の開弁圧と等しくなるように制御される。制御弁21の開弁圧は、ソレノイドSによって調整されるので、背圧室Pの圧力もまたソレノイドSによって制御される。
 他方、緩衝器Dの収縮作動時には、チェックバルブ20が開弁するので、フランジ部通路15gを介して背圧室P内にスプールホルダ12内の圧力が作用する。また、第2スプール15の本体部通路15fを介して第2スプール15の図3中上方側の空間にスプールホルダ12内の圧力が作用し、制御弁弁体22の図3中上端にもスプールホルダ12内の圧力が作用するので、緩衝器Dの収縮作動時には、制御弁21は弁部22aを制御弁弁座15eに着座させて閉弁状態を維持する。
 なお、制御弁弁体22の内周には、オリフィス22dが設けられており、弁孔15dの先端部22bよりも下方の空間がオリフィス22dを通じて弁孔15d外へ通じているので、制御弁弁体22は、弁孔15d内で移動可能であるとともに、第2スプール15に対する軸方向の急激な移動が抑制される。よって、本実施の緩衝器Dでは、制御弁21が小刻みな開閉を繰り返して背圧室Pの圧力が振動的に変化するのを抑制できる。
 つづいて、本実施の形態におけるソレノイドSは、ピストンロッド2のハウジング2b内に軸方向に沿うように収容されるコイル40と、コイル40の上側に配置される第1固定鉄心41と、第1固定鉄心41と間隔を空けてコイル40の下側に配置される第2固定鉄心42と、第1固定鉄心41と第2固定鉄心42との間に配置されてコイル40への通電により第1固定鉄心41に吸引される第1可動鉄心43と、第1固定鉄心41と第2固定鉄心42との間に配置されてコイル40への通電により第2固定鉄心42に吸引される第2可動鉄心44と、第1可動鉄心43を第2固定鉄心42側へ付勢するばね45とを備えて構成されている。
 以下に、本実施の形態に係るソレノイドSを構成する各部について、詳細に説明する。コイル40は、図2に示すように、樹脂ケース50内に収容されている。樹脂ケース50は、コイル40を内容する円筒部50aと、円筒部50aの上端の二か所に架け渡されてコイル40に接続される配線51を内包するブリッジ50bとを備えている。樹脂ケース50は、型内にコイル40を収容した後、型内にモールド樹脂を射出成型することによって形成されており、コイル40とコイル40の両端に接続される配線51を内包している。
 配線51は、ブリッジ50bの中央から上方へ向けて延びており、図示はしないが、ピストンロッド2のロッド本体2a内を通してロッド本体2aの上端から緩衝器D外へ引き出されて、外部に設置された図外の駆動回路をして図外の電源に接続される。
 第1固定鉄心41は、軟磁性体であって樹脂ケース50における円筒部50aの上端側の内周に嵌合されるストッパ41aと、軟磁性体で形成されて円筒部50aの上端に積層されてストッパ41aと当接する円盤状のベース41bとの2つの部品で構成されている。
 ストッパ41aは、円盤状であって、外周の上端に設けられたフランジ41a1と、外周に設けられた環状溝41a2と、下端の中心部に設けられた凹部41a3とを備えている。ストッパ41aは、フランジ41a1の外周を樹脂ケース50の円筒部50aの内周に嵌合させており、樹脂ケース50によってコイル40に対して同心となるように径方向に位置決めされている。
 ストッパ41aは、コイル40の内周側であって円筒部50aの内周に嵌合する非磁性体で形成されたガイドパイプ46とともに円筒部50a内に挿入されており、ガイドパイプ46の図2中上端内周にフランジ41a1よりも下方側を嵌合させている。ストッパ41aの環状溝41a2内には、シールリング47が収容されており、シールリング47がガイドパイプ46の内周に密着するので、ストッパ41aとガイドパイプ46との間がシールされる。
 ベース41bは、円盤状であって、側方から開口して樹脂ケース50のブリッジ50bを収容する切欠41b1を備えており、樹脂ケース50の側方から切欠41b1内にブリッジ50bを挿入しつつ円筒部50aの上端に重ねることで樹脂ケース50に装着される。ベース41bは、円筒部50aの上端に積層されると、円筒部50a内に収容されるストッパ41aの上端面に当接して、ストッパ41aと協働して第1固定鉄心41を構成する。第1固定鉄心41は、樹脂ケース50に装着されると、コイル40の軸方向で上方側に配置される。また、ベース41bは、ハウジング2b内に収容されると、上端をハウジング2bの頂部2b1に当接させる。
 第2固定鉄心42は、軟磁性体で形成されて全体として環状であって、樹脂ケース50のコイル40を内包する円筒部50aの内周に挿入されるとともにガイドパイプ46内に嵌合する嵌合部42aと、嵌合部42aに連なって円筒部50aの下端に当接するフランジ部42bと、フランジ部42bの外周に形成される環状溝42cと、嵌合部42aの内周側から第1固定鉄心側へ向けて突出する環状のソケット42dとを備えている。
 嵌合部42aは、円筒部50aの内周に嵌合するガイドパイプ46の下端内周に嵌合されている。このように第2固定鉄心42は、ガイドパイプ46を介して樹脂ケース50によってコイル40に対して同心となるように径方向に位置決めされている。また、ソケット42dの外周とガイドパイプ46との間には、シールリング48が設置されており、シールリング48がソケット42dの外周とガイドパイプ46の内周に密着するので、第2固定鉄心42とガイドパイプ46との間がシールされる。なお、ガイドパイプ46の内周には、シールリング48がソケット42dとガイドパイプ46との間から脱落しないように環状突起46aが設けられている。
 フランジ部42bは、樹脂ケース50の円筒部50aの下端に当接しつつ、ハウジング2bの筒部2b2内に嵌合される。また、フランジ部42bの環状溝42c内には、シールリング49が収容されており、シールリング49が筒部2b2の内周に密着するので、第2固定鉄心42とハウジング2bとの間がシールされる。さらに、第2固定鉄心42の内周には、制御弁21における制御弁弁体22に図2中上端内周に嵌合されるプッシュロッド55が軸方向へ移動可能に挿入されている。
 第1可動鉄心43は、図2に示すように、ガイドパイプ46の内周に摺接する筒状のガイド部43a1と、ガイド部43a1の内周から径方向内側へ向けて延びる円環状の底部43a2とを備えて軟磁性体で形成された外筒43aと、非磁性体で形成されて外筒43aにおける底部43a2の内周に嵌合されるカップ状の内筒43bとを備えている。
 内筒43bは、上端外周にフランジ43b1を備えるとともに、底部に内筒43bの内外を連通する孔43b2を備えており、外筒43aの底部43a2の内周に嵌合されている。外筒43aの底部43a2の上端内周にはフランジ43b1が嵌合する環状凹部43a3が設けられており、外筒43aに内筒43bが装着されると、フランジ43b1の上端と底部43a2の上端とが面一となる。
 また、第1可動鉄心43がガイドパイプ46内に挿入されると、第1可動鉄心43における内筒43bの内部と、第1固定鉄心41におけるストッパ41aの凹部41a3とが軸方向で対向する。そして、内筒43bの底部とストッパ41aの凹部41a3の底面との間には、ばね45が収容されている。ばね45は、圧縮状態で第1可動鉄心43と第1固定鉄心41との間に介装されており、第1可動鉄心43を第2固定鉄心42側へ向けて常に付勢する。
 なお、第1可動鉄心43がガイドパイプ46に摺接しているが、内筒43bの孔43b2によって第1固定鉄心41と第1可動鉄心43との間の空間が第1可動鉄心43よりも下方の空間に連通されている。よって、第1可動鉄心43がガイドパイプ46内で軸方向へ移動すると、シリンダ1内に充填された液体が孔43b2を通過して第1固定鉄心41と第1可動鉄心43との間の空間に出入りする。そのため、第1固定鉄心41と第1可動鉄心43との間の空間が密閉されず、第1可動鉄心43は、コイル40内で円滑に移動できる。なお、孔43b2は、通過する液体の流れに抵抗を与え得るように断面積が設定されており、第1可動鉄心43が軸方向へ上下動する際に通過する液体の流れに抵抗を与えるので、第1可動鉄心43の急激な移動が抑制される。
 第2可動鉄心44は、軟磁性体で形成されており、図2に示すように、有底筒状であって、第1可動鉄心43のガイド部43a1の内周に摺接する摺接筒44aと、摺接筒44aの下端を閉塞する蓋部44bとを備え、下端の外周を第2固定鉄心42のソケット42dの内周に摺動可能に挿入させており、コイル40内であって第1固定鉄心41と第2固定鉄心42との間で軸方向へ移動できる。また、第2可動鉄心44は、蓋部44bの下端を第2固定鉄心42の内周に軸方向移動可能に挿入されたプッシュロッド55の上端に当接させており、コイル40へ通電して第2可動鉄心44に推力を与えるとプッシュロッド55を介して当該推力を制御弁21における制御弁弁体22へ作用させる。
 第2可動鉄心44は、第1可動鉄心43のガイド部43a1によって径方向で調心され、第1可動鉄心43がガイドパイプ46によって径方向で調心されており、ガイドパイプ46がコイル40を内包する円筒部50a内に嵌合されているので、第1可動鉄心43とともにコイル40に対して同軸を保ちながら互いに軸方向へ移動できる。
 なお、第2可動鉄心44は、蓋部44bに第2可動鉄心44の内外を連通する連通孔44cを備えており、第1可動鉄心43との間の空間が第2可動鉄心44よりも下方の空間に連通されている。よって、第2可動鉄心44が第1固定鉄心41に対して軸方向へ移動すると、シリンダ1内に充填された液体が連通孔44cを通過して第1可動鉄心43と第2可動鉄心44との間の空間に出入りする。そのため、第1可動鉄心43と第2可動鉄心44との間の空間が密閉されず、第2可動鉄心44は、コイル40内で円滑に移動できる。なお、連通孔44cは、通過する液体の流れに抵抗を与え得るように断面積が設定されており、第2可動鉄心44が軸方向へ上下動する際に通過する液体の流れに抵抗を与えるので、第2可動鉄心44の急激な移動が抑制される。
 また、本実施の形態の緩衝器Dでは、第2固定鉄心42の内周の図2中上方側が拡径されて第2固定鉄心42の内周に段部42eが設けられており、段部42eと第2可動鉄心44の蓋部44bとの間にコイルばね52が設けられている。コイルばね52は、常時、第2可動鉄心44を第1固定鉄心41側へ向けて付勢しており、コイル40へ通電しない状態では、ばね45の付勢力によって縮んだ状態となる。また、コイル40へ通電しない状態では、第1可動鉄心43と第2可動鉄心44とがばね45とコイルばね52とにより挟み込まれて互いに最も接近する状態にされる。
 なお、第1可動鉄心43の底部43a2と第2可動鉄心44の摺接筒44aとの間には、互いの吸着を防止する環状の規制部材53が設けられており、第2可動鉄心44と第1可動鉄心43とが互いに最も接近しても、規制部材53によって底部43a2と摺接筒44aとが直接に面接触するのが防止されている。なお、規制部材53は、第1可動鉄心43に取り付けられてもよいし、第2可動鉄心44に取り付けられてもよい。また、第2固定鉄心42の嵌合部42aの上端の内周に環状の規制部材54が設置されており、規制部材54によって、第2固定鉄心42と第2可動鉄心44との互いの吸着が防止される。規制部材54は、第2可動鉄心44に取り付けられてもよい。規制部材53,54は、非磁性体であればよく、ゴム等で形成されてクッションとして機能してもよい。
 以上のように構成されたソレノイドSを構成するコイル40、第1固定鉄心41、第2固定鉄心42、第1可動鉄心43、第2可動鉄心44およびばね45は、ピストンロッド2のハウジング2b内に収容され、ハウジング2bの筒部2b2の下端内周に設けられた螺子部2b3にスプールホルダ12を螺子結合すると、頂部2b1とスプールホルダ12とで挟持されて、ハウジング2b内で固定される。
 コイル40に通電しない状態では、コイルばね52がばね45の付勢力によって縮んで、第1可動鉄心43と第2可動鉄心44とは、最も接近するとともに、最も第2固定鉄心42に接近する最下方の位置に位置決めされる。
 他方、コイル40に通電すると、第1固定鉄心41、第1可動鉄心43、第2可動鉄心44、第2固定鉄心42およびハウジング2bで形成される磁路を磁束が通過し、第1可動鉄心43と第1固定鉄心41とを互いに吸引する磁力が発生して第1可動鉄心43に上方へ移動させる推力を与えることができるとともに、第2可動鉄心44と第2固定鉄心42とを互いに吸引する磁力が発生して第2可動鉄心44に下方へ移動させる推力を与えることができる。そして、コイル40への通電量に応じて、第1可動鉄心43を上方へ移動させる推力の大きさと、第2可動鉄心44を下方へ移動させる推力の大きさとを調節できる。なお、第2可動鉄心44の外周の下端が第2固定鉄心42に設けられた環状のソケット42dの内方に摺接しているので、コイル40へ通電すると、第2可動鉄心44は第1可動鉄心43とともに第1固定鉄心41側へ移動することなく第2固定鉄心42に吸引される。
 規制部材53は、第1可動鉄心43の底部43a2と第2可動鉄心44の摺接筒44aとが直接に当接するのを阻止し、コイル40へ通電し始めた際に、第1可動鉄心43と第2可動鉄心44とが吸着するのを防止する。よって、コイル40へ通電すると、第1可動鉄心43と第2可動鉄心44とが速やかに離間する方向へ移動できる。規制部材54は、コイル40へ通電して第2可動鉄心44が第2固定鉄心42に吸引される際に、第2固定鉄心42の嵌合部42aの上端が第2可動鉄心44の下端に直接当接するのを阻止し、第2固定鉄心42と第2可動鉄心44とが吸着するのを防止する。よって、コイル40へ通電量を減少させると、第2可動鉄心44が第2固定鉄心42から離間する方向へ速やかに移動できる。なお、コイルばね52の密着長は、規制部材54の上端から段部42eまでの間の軸方向長さよりも短く、コイル40へ通電して第2可動鉄心44が第2固定鉄心42に吸引されて両者が規制部材54を挟み込んでも、最収縮しないので、規制部材54に第2可動鉄心44が当接するのを妨げない。コイルばね52を廃止することができるが、コイルばね52を設けることによって、コイル40へ通電して第1可動鉄心43が第1固定鉄心41に吸引される際に、第2可動鉄心44が急激に第2固定鉄心42側へ変位するのを抑制して、第2可動鉄心44の急激な移動に伴ってソレノイドバルブVの開閉が振動的になるのを抑制できる。
 つづいて、ソレノイドSの作動について説明する。図4は、ソレノイドSへ供給する電流量と、ソレノイドSが制御弁弁体22に与える力との関係を示している。この図4中、Iaは、コイル40に通電せず第1可動鉄心43と第2可動鉄心44とが最も接近するとともにこれらが第1固定鉄心41から最も離間した位置にある状態からコイル40に通電し、第1可動鉄心43を第1固定鉄心41に吸着させるのに最低限必要な電流量であり、Ibは、コイル40に通電して第1固定鉄心41に第1可動鉄心43を吸着させてから第1固定鉄心41と第1可動鉄心43の吸着状態を維持するのに最低限必要な電流量である。なお、Icについては、後述する。
 まず、コイル40へ供給する電流量がゼロの場合、つまり、ソレノイドSの非通電時には、ばね45の付勢力により第1可動鉄心43が押し下げられて規制部材53を介して第2可動鉄心44に突き当たり、第2可動鉄心44がプッシュロッド55とともに押し下げられるので、ソレノイドSは、制御弁弁体22に閉弁する方向の推力を与える。このように、ソレノイドSの非通電時には、制御弁弁体22に対してプッシュロッド55、第2可動鉄心44、規制部材53および第1可動鉄心43を介してばね45の付勢力による下向きの推力が与えられる。本実施の形態の緩衝器Dでは、制御弁弁体22を下向きに押す力は制御弁弁体22を閉弁させる方向になるので、ソレノイドSは、非通電時にばね45の付勢力によって制御弁弁体22を閉弁させる方向の推力を制御弁弁体22に与える。
 次に、コイル40へ供給する電流量を増やしていく場合、第1可動鉄心43を第1固定鉄心41へ吸引する上向きの力が大きくなるとともに、第2可動鉄心44を第2固定鉄心42へ吸引する下向きの力も大きくなる。このような場合、ソレノイドSへ供給する電流量がIa未満の領域では、制御弁弁体22に対してばね45の付勢力が伝わるものの、第1可動鉄心43を下方へ付勢するばね45の付勢力の一部が第1可動鉄心43を上方(第1固定鉄心41側)へ吸引する力により相殺される。このため、電流量がIa未満の領域では、ソレノイドSへ供給する電流量を増やすほどソレノイドSが制御弁弁体22に与える下向きの推力は減少する。
 その一方、コイル40へ供給する電流量を増やしていく場合であって、その電流量がIa以上の領域では、ばね45の付勢力に対抗して第1可動鉄心43が第1固定鉄心41に引き寄せられて吸着される。このような状態では、ばね45の付勢力が第2可動鉄心44へ伝わらなくなって、第2可動鉄心44を第2固定鉄心42へ吸引する力のみが制御弁弁体22を下向きに押し付ける推力として作用する。この第2可動鉄心44を吸引する下向きの力は、コイル40へ供給する電流量に比例して大きくなるので、コイル40へ供給する電流量がIa以上の領域では、コイル40へ供給する電流量を増やすほど、その電流量に比例してソレノイドSが制御弁弁体22に与える下向きの推力が増加する。
 反対に、コイル40へ供給する電流量を減らしていく場合、第1可動鉄心43を第1固定鉄心41へ吸引する上向きの力が小さくなるとともに、第2可動鉄心44を第2固定鉄心42へ吸引する下向きの力も小さくなる。このような場合であっても、コイル40へ供給する電流量がIb以上の領域では、第1可動鉄心43が第1固定鉄心41に吸着されて、ばね45の付勢力が第2可動鉄心44へ伝わらない状態が維持される。このため、コイル40へ供給する電流量がIb以上の領域では、コイル40へ供給する電流量を減らすほど、その電流量に比例してソレノイドSが制御弁弁体22に与える下向きの推力が減少する。
 その一方、コイル40へ供給する電流量を減らしていく場合であって、その電流量がIb未満の領域では、ばね45の付勢力によって第1可動鉄心43と第1固定鉄心41との吸着状態が解除されて、ばね45の付勢力が第2可動鉄心44へ伝わるようになる。このため、電流量がIb未満の領域では、コイル40へ供給する電流量を減らすほどソレノイドSが制御弁弁体22に与える下向きの推力が増加する。
 図4からもわかるように、第1可動鉄心43と第1固定鉄心41の吸着を維持するのに最低限必要な電流量であるIbは、離間した状態にある第1可動鉄心43を第1固定鉄心41に吸着させるのに最低限必要な電流量であるIaより小さい(Ia>Ib)。このため、コイル40に供給する電流量に対するソレノイドSが制御弁弁体22に与える力の特性は、ヒステリシスをもった特性となる。なお、図4では、理解を容易にするため、ソレノイドSへ供給される電流量が小さい領域を誇張して記載している。
 そして、本実施の形態では、コイル40へ供給する電流量を制御して、ソレノイドSが制御弁弁体22に与える推力を制御しようとする場合、一旦Ia以上の電流供給をして第1可動鉄心43を第1固定鉄心41に吸着させた後、コイル40へ供給する電流量がIbより大きなIc以上となる範囲で制御される。これにより、ソレノイドSへの通電量を制御する正常時には、第1可動鉄心43が第1固定鉄心41に吸着された状態が維持されるので、ソレノイドSへ供給する電流量と、ソレノイドSが制御弁弁体22に与える下向きの推力が比例関係となり、その推力はコイル40へ供給する電流量を増やすほど大きくなる。
 このように、本実施の形態の緩衝器Dでは、コイル40へ供給する電流量とソレノイドSが制御弁弁体22に与える推力との関係が比例関係となり、供給電流量を増やすほど推力が大きくなり、供給電流量を減らすほど推力が小さくなる。
 その一方、ソレノイドSへの通電が断たれるフェール時においては、ソレノイドSのばね45によって制御弁弁体22が下向きに付勢され、その付勢力は、ばね定数等のばね45の仕様に応じて予め決められる。また、フェール時(非通電時)に制御弁弁体22を付勢するばね45の付勢力の方向は、正常時にソレノイドSが制御弁弁体22に与える推力の方向と同じである。
 つづいて、本実施の形態の緩衝器Dの作動について説明する。緩衝器Dが伸長作動してシリンダ1に対してピストン3が図1中上方へ移動すると、ピストン3のシリンダ1に対する移動により、圧縮される伸側室R1の液体は、拡大される圧側室R2へ流路Fを通過して移動しようとする。
 ソレノイドバルブVは、緩衝器Dの伸長作動時における伸側室R1の圧力が開弁圧に達すると開弁して、第1スプール14および第2スプール15とを弁座部材13から離間させて連通孔12jをポート13cに連通させる。ソレノイドバルブVの開弁圧は、前述した通り、制御弁21によって制御される背圧室Pの圧力に応じて変更される。より詳細には、ソレノイドSは、コイル40へ供給される電流量に応じて制御弁弁体22を閉弁方向へ付勢する推力を変化させることができるので、ソレノイドバルブVは、ソレノイドSへの供給電流量をIbにすると、制御弁21の開弁圧を最小として背圧室Pの圧力を制御できる限りにおいて最小として、第1スプール14を弁座部材13から離間させる際の開弁圧を最も小さくする。
 この状態では、伸側室R1の液体は、連通孔12j、ソレノイドバルブVおよびポート13cを通過した後、伸側ソフトバルブ18を押し開いてピストン3の伸側通路3eを通過して圧側室R2へ移動する。よって、緩衝器Dの伸長作動時であって、ソレノイドバルブVが開弁圧を最小にする場合、主として伸側ソフトバルブ18が伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れ抵抗を与えて、緩衝器Dの伸長作動を妨げるソフトな減衰力を発生する。
 また、緩衝器Dの伸長作動時にソレノイドSへ供給する電流量を大きくして、ソレノイドSが制御弁21へ与える推力を大きくして背圧室Pの圧力を大きくすると、緩衝器DはソレノイドバルブVの開弁圧に応じた減衰力を発生するようになる。つまり、図5に示すように、ソレノイドSへ供給する電流量を増加させると、ソレノイドバルブVが伸側室R1から圧側室R2へ向かう液体の流れに与える抵抗が大きくなるので、ソレノイドSへ供給する電流量に応じて緩衝器Dが発生する減衰力を調整できる。本実施の形態の緩衝器Dでは、緩衝器Dの伸長作動時において、ソレノイドSへ供給する電流量を大きくすると背圧室Pの圧力を大きくできるので、ソレノイドSへ供給する電流量の増加に伴って緩衝器Dの伸長作動を妨げる減衰力を増加させ得る。なお、ソレノイドバルブVが閉弁していても、環状弁座13d或いは環状突起15cに設けたオリフィスを通じて液体が流路Fを通過でき、ソレノイドバルブVが閉弁中は、緩衝器Dはオリフィスによって減衰力を発生する。
 なお、緩衝器Dの伸長作動時の減衰力を高くしている状態で緩衝器Dの伸長速度が速くなると、伸側室R1から連通孔12jを介して第1スプール14と環状弁座13dとの間の狭い隙間を通過する液体の流速が速くなって当該隙間における圧力が低下する傾向となり、第1スプール14を弁座部材13から離間させる力が小さくなって第1スプール14と環状弁座13dとの間の隙間が狭くなって、所望する減衰力よりも高い減衰力が発生する場合がある。そこで、この問題を解消するため、本実施の形態のソレノイドバルブVでは、ガイド部材16のガイド筒16bに設けた孔16cの面積を小さくして当該孔16cを通過する液体の流速が速い場合に圧力損失が生じるようにして、ガイド筒16bの外周側であって弁座部材13と第1スプール14との間の空間の圧力を高めて、第1スプール14を弁座部材13から離間する方向へ押す力を大きくし、液体の流速が速くなっても第1スプール14と環状弁座13dとの間の隙間が小さくなるのを抑制している。このように構成されたソレノイドバルブVによれば、緩衝器Dの伸長作動時の減衰力を高くしている状態で緩衝器Dの伸長速度が速くなっても、第1スプール14と環状弁座13dとの間の隙間が小さくならずに済むので、高速で伸長作動しても緩衝器Dの減衰力が過剰となるのを抑制して車両における乗心地を向上できる。また、ガイド筒16bに孔16cを設ける代わりに、図3中に示すように、第1スプール14の環状弁座13dに当接する部分よりも内周側に軸方向に貫く切欠14aを設けて、当該切欠14aによってガイド筒16bの外周側であって第1スプール14よりも弁座部材側の空間を第1スプール14の上方の空間を介してガイド筒16b内に連通してもよい。このようにしても、緩衝器Dの伸長作動時の減衰力を高くしている状態で緩衝器Dの伸長速度が速くなると、切欠14aを液体が通過する際に圧力損失が生じて前記空間内の圧力が上昇して第1スプール14を弁座部材13から離間させる力が大きくなり、第1スプール14と環状弁座13dとの間の隙間が小さくならずに済むので、高速で伸長作動しても緩衝器Dの減衰力が過剰となるのを抑制して車両における乗心地を向上できる。なお、前述したところでは、ガイド筒16bに孔16cを設けてガイド筒16bの外周であって第1スプール14よりも弁座部材側の空間をガイド筒16b内に連通しているが、孔16c以外にも切欠によって連通してもよい。また、第1スプール14に切欠14aを設けてガイド筒16bの外周であって第1スプール14よりも弁座部材側の空間をガイド筒16b内に連通しているが、切欠14a以外にも孔によって連通してもよい。
 なお、緩衝器Dの伸長作動時には、ピストンロッド2がシリンダ1内から退出してピストンロッド2がシリンダ1内で押しのける容積が減少するが、フリーピストン11がシリンダ1内を上方へ移動して気室Gを拡大させることによって当該容積の減少を補償する。
 また、緩衝器Dが収縮作動してシリンダ1に対してピストン3が図1中下方へ移動すると、ピストン3のシリンダ1に対する移動により、圧縮される圧側室R2の液体は、拡大される伸側室R1へ流路Fを通過して移動しようとする。
 緩衝器Dの収縮作動時には、圧側室R2の液体は、ピストン3の圧側通路3dを通過して圧側ソフトバルブ19を押し開いて流路F内に流入するので、圧側室R2の圧力が減圧されて流路F内に伝搬する。
 緩衝器Dの収縮作動時には、スプールホルダ12内の圧力が第1スプール14に作用して第1スプール14が弁座部材13に向けて押し付けられる一方で、スプールホルダ12内の圧力が第2スプール15の弁座部材側の正面と反弁座部材側の背面との双方に作用する。第2スプール15の背面側の受圧面積(直径φcの円の面積)よりも正面側の受圧面積(直径φeの面積)の方が大きいため、第2スプール15は、流路F内の圧力によって、弁座部材13および第1スプール14から離間する方向(図2中上方)へ向けて付勢される。
 ソレノイドSは、コイル40への通電時、非通電時を問わず、制御弁弁体22を図2中下方となる第2スプール15側へ向けて推力を与えており、緩衝器Dの収縮作動時には、第2スプール15の背面側に本体部通路15fを介してスプールホルダ12内の圧力が伝搬し、制御弁弁体22が第2スプール15に向けてスプールホルダ12内の圧力で押し付けられ、弁部22aが第2スプール15の制御弁弁座15eに当接した状態となる。ソレノイドSは、通電時および非通電時ともに制御弁弁体22に図3中下向きの推力を与えるので、第2スプール15には制御弁弁体22を介してソレノイドSの推力が作用する。
 よって、スプールホルダ12内の圧力の作用で第2スプール15が図3中押し上げる力がソレノイドSの推力を上回ると、第2スプール15が第1スプール14から離間して、ソレノイドバルブVは開弁して、ポート13cを連通孔12jに連通させて、圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れを許容する。
 このように、緩衝器Dの収縮作動時では、圧側ソフトバルブ19が開弁して圧側室R2に連通される流路F内の圧力がソレノイドバルブVの開弁圧に達すると、ソレノイドバルブVが開弁して、第1スプール14から第2スプール15が離間して、連通孔12jをポート13cに連通させる。ソレノイドバルブVの開弁圧は、前述した通り、ソレノイドSの推力に応じて変更される。より詳細には、ソレノイドSは、コイル40へ供給される電流量に応じて推力を変化させることができるので、ソレノイドバルブVは、ソレノイドSへの供給電流量をIbにすると、推力を最小として、第2スプール15を第1スプール14から離間させる際の開弁圧を最も小さくする。なお、ソレノイドバルブVが開弁するまでは、圧側室R2の液体は、圧側通路3dおよび圧側ソフトバルブ19を通過した後、フランジ部通路15g、チェックバルブ20およびパイロット通路12iを通って伸側室R1へ移動する。緩衝器Dが極低速で収縮する場合には、パイロット通路12iの絞りO1が液体の流れに与える抵抗が極小さいので、圧側ソフトバルブ19によって減衰力が発生され、緩衝器Dの収縮速度が速くなると、液体が絞りO1を通過し難くなるので、流路F内の圧力が上昇してソレノイドバルブVが開弁するようになる。よって、パイロット通路12iがソフトの減衰力に与える影響は少なく、ソレノイドバルブVで調整する減衰力にもパイロット通路12iは大きな影響を与えない。
 この状態では、圧側室R2の液体は、圧側ソフトバルブ19を通過した後、流路FおよびソレノイドバルブVを通過して伸側室R1へ移動するが、ソレノイドバルブVが液体の流れに与える抵抗が小さくなる。よって、緩衝器Dの収縮作動時であって、ソレノイドバルブVが開弁圧を最小にする場合、主として圧側ソフトバルブ19が圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れ抵抗を与えて、緩衝器Dの収縮作動を妨げるソフトな減衰力を発生する。そして、本実施の形態のソレノイドバルブVでは、第2スプール15における正面側受圧部の面積が背面側受圧部の面積よりも大きいので、緩衝器Dの収縮作動時では、第2スプール15は、流路F内を通じて作用する圧力によって必ず第1スプール14から離間する方向に付勢されることになる。したがって、本実施の形態のソレノイドバルブVによれば、ソレノイドSの推力を小さくしてソレノイドバルブVの開弁圧を小さくすると、ソフト時に発生する減衰力を従来のソレノイドバルブと比較して低減でき、車両における乗心地を向上できる。
 また、緩衝器Dの収縮作動時にソレノイドSへ供給する電流量を大きくして、ソレノイドSが推力を大きくすると、緩衝器DはソレノイドバルブVの開弁圧に応じた減衰力を発生するようになる。つまり、図5に示すように、ソレノイドSへ供給する電流量を増加させると、ソレノイドバルブVが圧側室R2から伸側室R1へ向かう液体の流れに与える抵抗が大きくなるので、ソレノイドSへ供給する電流量に応じて緩衝器Dが発生する減衰力を調整できる。本実施の形態の緩衝器Dでは、緩衝器Dの収縮作動時において、ソレノイドSへ供給する電流量を大きくするとソレノイドバルブVの開弁圧を大きくできるので、ソレノイドSへ供給する電流量の増加に伴って緩衝器Dの収縮作動を妨げる減衰力を増加させ得る。なお、ソレノイドバルブVが閉弁していても、環状弁座13d或いは環状突起15cに設けたオリフィスを通じて液体が流路Fを通過でき、ソレノイドバルブVが閉弁中は、緩衝器Dはオリフィスによって減衰力を発生する。
 なお、緩衝器Dの収縮作動時には、ピストンロッド2がシリンダ1内へ侵入してピストンロッド2がシリンダ1内で押しのける容積が増大するが、フリーピストン11がシリンダ1内を下方へ移動して気室Gを縮小させることによって当該容積の増大を補償する。
 以上、本実施の形態のソレノイドバルブVは、流路Fを取り囲む環状弁座13dを有する弁座部材13と、弁座部材13に対して軸方向へ移動可能であって環状弁座13dに離着座して流路Fを開閉可能な環状の第1スプール14と、弁座部材13および第1スプール14に対して軸方向へ移動可能であって第1スプール14の反弁座部材側に積層されて第1スプール14に離着座して流路Fを開閉可能な第2スプール15と、第2スプール15に弁座部材側へ向けて押圧する推力を与え得るソレノイドSとを備え、第1スプール14と第2スプール15は、流路Fの伸側室R1側の圧力(一方側の圧力)により共に弁座部材13から離間する方向へ付勢され、流路Fの圧側室R2側の圧力(他方側の圧力)により互いに離間する方向へ付勢され、第2スプール15は、弁座部材側を向いて流路F内の圧力を弁座部材13から離間させる方向の力として作用させる正面側受圧部と、反弁座側部材側を向いて作用する圧力を弁座部材へ接近させる方向の力として作用させる背面側受圧部と、流路F内の圧力を背面側受圧部に導く通路としての本体部通路15fおよびフランジ部通路15gとを有し、正面側受圧部の面積は、背面側受圧部の面積よりも大きい。
 このように構成されたソレノイドバルブVによれば、第2スプール15における正面側受圧部の面積が背面側受圧部の面積よりも大きいので、収縮作動時に、第2スプール15に対して流路F内を通じて作用する圧力によって、第2スプール15が第1スプール14から離間する方向に付勢されるので、ソレノイドSの推力を小さくしてソレノイドバルブVの開弁圧を小さくすると、ソフト時に発生する減衰力を低減でき、車両における乗心地を向上できる。また、第2スプール15の正面側受圧部の面積を大きくすることによって、第2スプール15が第1スプール14に当接する部分の内径が大きくなることから、第2スプール15が第1スプール14から離間する開弁時に、第1スプール14と第2スプール15との間にできる隙間の面積が大きくなる。よって、本実施の形態のソレノイドバルブVによれば、第2スプール15が第1スプール14から離間する開弁時に、第1スプール14と第2スプール15との間にできる隙間の面積が大きくなるので、液体が当該隙間を通過する際の抵抗が効果的に小さくなるため、よりソフトな減衰力を発生できる。
 また、本実施の形態のソレノイドバルブVでは、第2スプール15は、本体部15aと、本体部15aの外周に設けたフランジ部15bと、フランジ部15bの正面側から突出して第1スプール14に当接する環状突起15cと有し、背面側受圧部は、本体部15aの反弁座部材側端と、フランジ部15bの反弁座部材側端とを含み、通路は、本体部15aの正面側と本体部15aの背面側とを連通する直線状の本体部通路15fと、フランジ部15bの正面側であって環状突起15cの内側とフランジ部の背面側とを連通する直線状のフランジ部通路15gとを備えている。
 このように構成されたソレノイドバルブVによれば、第2スプール15に直線状の本体部通路15fとフランジ部通路15gとを設けることによって、第2スプール15の背面側受圧部に圧力を導くようにしているので、通路の形成が容易になって第2スプール15の加工コストを低減できる。また、本実施の形態のソレノイドバルブVでは、フランジ部15bの背面側に背圧室Pを設けて、緩衝器Dの収縮作動時において、圧側室R2側の圧力がフランジ部通路15gを介して背圧室Pに導かれるとともに、背圧室Pがパイロット通路12iを通じて伸側室R1に連通されており、パイロット通路12iにおける絞りO1に対して、フランジ部通路15gの断面積を大きくすることにより寸法のばらつきによる減衰力のばらつきを低減できる。
 また、本実施の形態のソレノイドバルブVでは、本体部通路15fとフランジ部通路15gとが第2スプール15の軸線に平行に設けられているので、本体部通路15fとフランジ部通路15gとを第2スプール15に設ける孔開け加工が容易となるとともに、本体部通路15fとフランジ部通路15gとを軸線に対して斜めに設けられる場合と比較して、本体部通路15fとフランジ部通路15gとが短くなって第2スプール15内に占める本体部通路15fとフランジ部通路15gとの設置スペースも小さくなるので第2スプール15を小型化できる。
 さらに、本実施の形態のソレノイドバルブVは、フランジ部15bの背面側に流路Fの伸側室R1側の圧力(一方側の圧力)が導入される背圧室Pと、ソレノイドSからの推力を受けて背圧室Pの圧力を調整する制御弁21とを備え、第2スプール15は、本体部15aの背面側から開口する弁孔15dと、本体部15aの背面側に設けられる環状の制御弁弁座15eとを有し、制御弁21は、弁孔15d内に軸方向へ移動可能に挿入されて制御弁弁座15eに離着座可能な制御弁弁体22を有し、ソレノイドSは、制御弁弁体22が制御弁弁座15eに着座した状態で第2スプール15に推力を与える。
 このように構成されたソレノイドバルブVによれば、流路Fを液体が一方側から他方側へ通過する時、本実施の形態では緩衝器Dの伸長作動時には、ソレノイドSの推力を制御弁21に与えることによって背圧室Pの圧力を制御してソレノイドバルブVの開弁圧を可変にして緩衝器Dの伸長作動時の減衰力を調整できるとともに、流路Fを液体が他方側から一方側へ通過する時、本実施の形態では緩衝器Dの収縮作動時には、ソレノイドSの推力を制御弁弁体22を介して第2スプール15に作用させることによってソレノイドバルブVの開弁圧を可変にして緩衝器Dの収縮作動時の減衰力を調整できる。
 なお、ソレノイドバルブVにおける弁座部材13、第1スプール14および第2スプール15に具体的な形状、構造については、発明の効果を失わない限りにおいて設計変更可能である。また、ソレノイドバルブVにおけるソレノイドSは、第1可動鉄心43および第2可動鉄心44とを備えているがこれに限られず、第2スプール15の開弁圧を調整するための推力を発生可能であればよい。また、本実施の形態のソレノイドバルブVでは、液体が一方側から他方側へ流路Fを通過する場合に第2スプール15に作用させる背圧室Pの圧力をソレノイドSの推力を制御弁21に与えて制御して開弁圧を調整し、液体が他方側から一方側へ流路Fを通過する場合に第2スプール15にソレノイドSの推力を作用させて開弁圧を調整しているが、流路Fを通過する液体の流れの方向によらずに、第2スプール15に作用させる背圧室Pの圧力をソレノイドSの推力を制御弁21に与えて制御して開弁圧を調整してもよいし、第2スプール15にソレノイドSの推力を作用させて開弁圧を調整してもよい。
 なお、本実施の形態のソレノイドバルブVにおける第1スプール14は、環状の平板で形成されているので、第1スプール14の軸方向長さが短くなるので、ソレノイドバルブVの全長を短縮化でき、緩衝器Dへの搭載性が向上するとともに、第1スプール14の形状が簡素となるため製造コストを低減できる。
 また、本実施の形態の緩衝器Dは、シリンダ(アウターシェル)1と、シリンダ(アウターシェル)1内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストンロッド2と、ピストンロッド2に連結されてシリンダ(アウターシェル)1内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストン3と、シリンダ(アウターシェル)1内に収容されてシリンダ(アウターシェル)1内に設けられる伸側室(作動室)R1と圧側室(作動室)R2との間に配置されるソレノイドバルブVとを備えている。
 このように構成された緩衝器Dでは、前述のように構成されたソレノイドバルブVを備えているので、ソフトな減衰力を発生する際に減衰力が過剰となって車両における乗心地を損なうことがない。なお、本実施の形態の緩衝器Dは、図示したところでは、シリンダ1をアウターシェルとした単筒型緩衝器とされているが、シリンダ1の外周を覆うアウターシェルを備えて、シリンダ1とアウターシェルとの間にリザーバを備える複筒型緩衝器であってもよく、ソレノイドバルブVは、アウターシェル内に収容されていれば、伸側室R1と圧側室R2との間で以外にも、圧側室R2とリザーバとを作動室として、これらの作動室の間に設置されてもよい。
 以上、本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明したが、特許請求の範囲から逸脱しない限り、改造、変形、及び変更が可能である。
1・・・シリンダ(アウターシェル)、2・・・ピストンロッド、3・・・ピストン、13・・・弁座部材、13d・・・環状弁座、14・・・第1スプール、15・・・第2スプール、15a・・・本体部、15b・・・フランジ部、15c・・・環状突起、15d・・・弁孔、15e・・・制御弁弁座、15f・・・本体部通路(通路)、15g・・・フランジ部通路(通路)、21・・・制御弁、22・・・制御弁弁体、D・・・緩衝器、F・・・流路、P・・・背圧室、R1・・・伸側室(作動室)、R2・・・圧側室(作動室)、S・・・ソレノイド、V・・・ソレノイドバルブ

Claims (5)

  1.  ソレノイドバルブであって、
     流路を取り囲む環状弁座を有する弁座部材と、
     前記弁座部材に対して軸方向へ移動可能であって、前記環状弁座に離着座して前記流路を開閉可能な環状の第1スプールと、
     前記弁座部材および前記第1スプールに対して軸方向へ移動可能であって、前記第1スプールの反弁座部材側に積層されて、前記第1スプールに離着座して前記流路を開閉可能な第2スプールと、
     前記第2スプールに弁座部材側へ向けて押圧する推力を与え得るソレノイドとを備え、
     前記第1スプールと前記第2スプールは、前記流路の一方側の圧力により共に前記弁座部材から離間する方向へ付勢され、前記流路の他方側の圧力により互いに離間する方向へ付勢され、
     前記第2スプールは、弁座部材側を向いて前記流路内の圧力を前記弁座部材から離間させる方向の力として作用させる正面側受圧部と、反弁座側部材側を向いて作用する圧力を前記弁座部材へ接近させる方向の力として作用させる背面側受圧部と、前記流路内の圧力を背面側受圧部に導く通路とを有し、
     前記正面側受圧部の面積は、背面側受圧部の面積よりも大きい
     ソレノイドバルブ。
  2.  請求項1に記載のソレノイドバルブであって、
     前記第2スプールは、本体部と、前記本体部の外周に設けたフランジ部と、前記フランジ部の正面側から突出して前記第1スプールに当接する環状突起と有し、
     前記背面側受圧部は、前記本体部の反弁座部材側端と、前記フランジ部の反弁座部材側端とを含み、
     前記通路は、前記本体部の正面側と前記本体部の背面側とを連通する直線状の本体部通路と、前記フランジ部の正面側であって前記環状突起の内側と前記フランジ部の背面側とを連通する直線状のフランジ部通路とを有する
     ソレノイドバルブ。
  3.  請求項2に記載のソレノイドバルブであって、
     前記フランジ部の背面側に前記流路の一方側の圧力が導入される背圧室と、
     前記ソレノイドからの推力を受けて前記背圧室の圧力を調整する制御弁とを備え、
     前記第2スプールは、前記本体部の背面側から開口する弁孔と、前記本体部の背面側に設けられる環状の制御弁弁座とを有し、
     前記制御弁は、前記弁孔内に軸方向へ移動可能に挿入されて前記制御弁弁座に離着座可能な制御弁弁体を有し、
     前記ソレノイドは、前記制御弁弁座が前記制御弁弁座に着座した状態で前記第2スプールに推力を与える
     ソレノイドバルブ。
  4.  請求項2に記載のソレノイドバルブであって、
     前記本体部通路と前記フランジ部通路とは、前記第2スプールの軸線に対して平行に設けられている
     ソレノイドバルブ。
  5.  緩衝器であって、
     アウターシェルと、
     前記アウターシェル内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストンロッドと、
     前記ピストンロッドに連結されて前記アウターシェル内に軸方向へ移動可能に挿入されるピストンと、
     前記アウターシェル内に収容されて前記アウターシェル内に設けられる2つの作動室の間に配置される請求項1から4のいずれか一項に記載のソレノイドバルブとを備えた
     緩衝器。

     
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