(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-30
(45)【発行日】2024-08-07
(54)【発明の名称】流体圧緩衝器
(51)【国際特許分類】
F16F 9/46 20060101AFI20240731BHJP
F16F 9/19 20060101ALI20240731BHJP
【ＦＩ】
F16F9/46
F16F9/19
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021049216
(22)【出願日】2021-03-23
(65)【公開番号】P2022147806
(43)【公開日】2022-10-06
【審査請求日】2024-01-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000000929
【氏名又は名称】カヤバ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002468
【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】長谷川 一樹
【審査官】大谷 謙仁
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－３１８５６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１２４３１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－６１７１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０２０－１４３６８２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｆ ９／４６
Ｆ１６Ｆ ９／１９
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリンダチューブと、前記シリンダチューブに進退自在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前記シリンダチューブ内を第１圧力室と第２圧力室とに区画するピストンと、
前記第１圧力室と前記第２圧力室との間の作動流体の流れに対して抵抗を付与して減衰力を発生する減衰部と、を備え、
前記減衰部は、
前記第１圧力室から前記第２圧力室に向かう作動流体を導く流体通路と、
前記流体通路に設けられ通過する作動流体の流れに付与する抵抗がポジションに応じて変化する減衰弁と、
前記減衰弁を迂回するように前記流体通路に接続されるバイパス通路と、
前記バイパス通路に設けられ、前記バイパス通路の作動流体の一部をパイロット圧として前記減衰弁へ導くソレノイドバルブと、
前記第１圧力室から前記バイパス通路を通じて前記ソレノイドバルブに導かれる作動流体の流れに抵抗を付与する第１絞り部と、
前記バイパス通路の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁して前記バイパス通路の圧力を前記流体通路を通じて前記第２圧力室に逃がす第１リリーフ弁と、を有することを特徴とする流体圧緩衝器。
【請求項2】
請求項１に記載の流体圧緩衝器であって、前記流体通路は、前記第２圧力室から前記第１圧力室に向かう作動流体の流れも許容し、
前記減衰部は、
前記第１リリーフ弁に対して並列に前記バイパス通路に設けられ前記第２圧力室から前記流体通路を通じて前記ソレノイドバルブに導かれる作動流体の流れに抵抗を付与する第２絞り部と、
前記第１絞り部に対して並列に前記バイパス通路に設けられ前記バイパス通路の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁して前記バイパス通路の圧力を前記減衰弁から前記第１圧力室へ向かう前記流体通路に逃がす第２リリーフ弁と、
前記第１絞り部と前記ソレノイドバルブとの間において前記バイパス通路に設けられ前記第１絞り部から前記ソレノイドバルブへ向かう作動流体の流れのみを許容する第１逆止弁と、
前記第２絞り部と前記ソレノイドバルブとの間において前記バイパス通路に設けられ前記第２絞り部から前記ソレノイドバルブへ向かう作動流体の流れのみを許容する第２逆止弁と、を有することを特徴とする流体圧緩衝器。
【請求項3】
請求項１又は２に記載の流体圧緩衝器であって、前記減衰部は、
前記減衰弁に供給された前記パイロット圧を前記流体通路に還流する環流通路と、
前記環流通路に設けられ通過する作動流体の流れに抵抗を付与する環流絞り部と、をさらに有することを特徴とする流体圧緩衝器。
【請求項4】
請求項１から３のいずれか一つに記載の流体圧緩衝器であって、前記減衰部は、前記バイパス通路に接続され作動流体を蓄圧して貯留するアキュムレータをさらに有することを特徴とする流体圧緩衝器。
【請求項5】
請求項１から４のいずれか一つに記載の流体圧緩衝器であって、前記第１絞り部は、前記減衰弁よりも大きな抵抗を作動流体の流れに対して付与するように構成されることを特徴とする流体圧緩衝器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、流体圧緩衝器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、シリンダに進退自在に挿入されたピストンロッドを備える流体圧緩衝器であって、ピストンロッドは、シリンダの外部へと延出するロッド部と、ロッド部の端部に連結されてシリンダ内を摺動自在に移動するピストンと、を有するものが開示されている。このシリンダ装置では、ロッド部は、ロッド部の内部に形成されてシリンダのピストン側室と連通するロッド内空間と、ロッド内空間とシリンダのロッド側室とを接続する第１連通路と、第１連通路に交換可能に設けられるオリフィスプラグと、を有している。ピストン側室とロッド側室との間で流れる作動流体に対してオリフィスプラグによって抵抗が付与されることで、減衰力が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１５－２０６３７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に記載の流体圧緩衝器では、減衰力を発生するオリフィスプラグを交換することで、発生する減衰力を調整することができる。
【0005】
一方、流体圧緩衝器では、部品の交換等の作業を行わずに減衰特性の調整を行いたいという要望がある。これを実現するには、例えば、減衰特性がポジションに応じて異なる減衰弁に対して第１圧力室と第２圧力室との間で流れる作動流体の一部をパイロット圧として導くように構成し、パイロット圧の供給をソレノイドバルブによって制御することが考えられる。これによれば、ソレノイドバルブの作動を制御することで、減衰弁のポジションを切り換えられるため、部品交換等の作業を行うことなく減衰特性の調整を行うことができる。このような場合、流体圧緩衝器の第１圧力室と第２圧力室との間で導かれる高圧の作動流体からソレノイドバルブを保護することが求められる。
【0006】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、減衰部のソレノイドバルブを保護しつつ減衰特性の調整が可能な流体圧緩衝器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、流体圧緩衝器であって、シリンダチューブと、シリンダチューブに進退自在に挿入されるピストンロッドと、ピストンロッドに連結されシリンダチューブ内を第１圧力室と第２圧力室とに区画するピストンと、第１圧力室と第２圧力室との間の作動流体の流れに対して抵抗を付与して減衰力を発生する減衰部と、を備え、減衰部は、第１圧力室から第２圧力室へ作動流体を導く流体通路と、流体通路に設けられ通過する作動流体の流れに付与する抵抗がポジションに応じて変化する減衰弁と、減衰弁を迂回するように流体通路に接続されるバイパス通路と、バイパス通路に設けられ、減衰弁のポジションを切り換えるためのパイロット圧として減衰弁へ導かれるバイパス通路の作動流体の流れを制御するソレノイドバルブと、流体通路からソレノイドバルブに導かれる作動流体の流れに抵抗を付与する第１絞り部と、バイパス通路の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁してバイパス通路の圧力を減衰弁から第２圧力室へ向かう流体通路に逃がすリリーフ弁と、を有することを特徴とする。
【0008】
この発明では、流体通路からソレノイドバルブへ向かう作動流体の流れに対して第１絞り部によって抵抗が付与されるため、第１圧力室から第２圧力室へ高圧の作動流体が流れる場合でも、ソレノイドバルブに対して高圧が作用することを抑制できる。また、バイパス通路の圧力が高くなると、リリーフ弁によってバイパス通路が接続通路に逃がされるため、バイパス通路に設けられるソレノイドバルブに高圧が作用することが抑制される。
【0009】
また、本発明は、流体通路が、第２圧力室から第１圧力室に向かう作動流体の流れを許容し、減衰部は、第１リリーフ弁に対して並列にバイパス通路に設けられ第２圧力室から流体通路を通じてソレノイドバルブに導かれる作動流体の流れに抵抗を付与する第２絞り部と、第１絞り部に対して並列にバイパス通路に設けられバイパス通路の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁してバイパス通路の圧力を減衰弁から第１圧力室へ向かう流体通路に逃がす第２リリーフ弁と、第１絞り部とソレノイドバルブとの間においてバイパス通路に設けられ第１絞り部からソレノイドバルブへ向かう作動流体の流れのみを許容する第１逆止弁と、第２絞り部とソレノイドバルブとの間においてバイパス通路に設けられ第２絞り部からソレノイドバルブへ向かう作動流体の流れのみを許容する第２逆止弁と、を有することを特徴とする。
【0010】
この発明では、流体圧緩衝器の伸長時と収縮時のいずれに対しても減衰弁によって減衰力を発生させることができるため、伸長時と収縮時との両方の減衰特性を調整することができる。
【0011】
また、本発明は、減衰部が、減衰弁に供給されたパイロット圧を流体通路に還流する環流通路と、環流通路に設けられ通過する作動流体の流れに抵抗を付与する環流絞り部と、を有することを特徴とする。
【0012】
この発明では、環流絞り部によってパイロット圧の急激な低下が抑制されるため、減衰弁が急に切り換わることが防止される。これにより、流体圧緩衝器が発生する減衰力を安定させることができる。
【0013】
また、本発明は、減衰部が、バイパス通路に接続され作動流体を蓄圧して貯留するアキュムレータをさらに有することを特徴とする。
【0014】
この発明では、バイパス通路の圧力が低下してもアキュムレータによって圧力を補うことができるため、減衰弁へのパイロット圧を確保することができる。
【0015】
また、本発明は、第１絞り部が、減衰弁よりも大きな抵抗を作動流体の流れに対して付与するように構成されることを特徴とする。
【0016】
この発明では、流体通路からバイパス通路に導かれる作動流体の流量が抑制される。このため、第１圧力室から第２圧力室に導かれる作動流体の流れは、主として流体通路を通じて流れるので、減衰弁に導かれる作動流体の流量を確保して減衰力を充分に確保できる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、流体圧緩衝器の減衰部におけるソレノイドバルブを保護しつつ減衰特性を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の実施形態に係るショックアブソーバの構成図である。
【図2】本発明の実施形態に係るショックアブソーバの第１変形例を示す構成図である。
【図3】本発明の実施形態に係るショックアブソーバの第２変形例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、図面を参照して、本発明の各実施形態に係る流体圧緩衝器について説明する。以下では、流体圧緩衝器が車両に搭載されるショックアブソーバ１００である場合について説明する。
【0020】
ショックアブソーバ１００は、例えば、車両の車体と車軸との間に介装され、減衰力を発生させて車体の振動を抑制する装置である。
【0021】
図１に示すように、ショックアブソーバ１００は、筒状のシリンダチューブ１０と、シリンダチューブ１０に進退自在に挿入されシリンダチューブ１０の外部へと延出するピストンロッド１２と、ピストンロッド１２の先端に連結されシリンダチューブ１０の内周面に沿って摺動自在に移動するピストン１４と、を備える。本実施形態では、ショックアブソーバ１００は、シリンダチューブ１０が上側、ピストンロッド１２が下側となる向きに車両に搭載される。なお、これとは反対に、ショックアブソーバ１００は、シリンダチューブ１０が下側、ピストンロッド１２が上側となる向きに車両に搭載されてもよい。また、本実施形態では、ショックアブソーバ１００は、ピストンロッド１２の先端がシリンダチューブ１０の外部に突出する片ロッド型であるが、ピストンロッド１２の両端がシリンダチューブ１０の外部に突出する両ロッド型でもよい。
【0022】
シリンダチューブ１０内は、ピストン１４によってボトム側室１とロッド側室２とに区画される。ボトム側室１とロッド側室２には、それぞれ作動流体としての作動油が封入される。また、図示は省略するが、ボトム側室１には、シリンダチューブ１０に対するピストンロッド１２の進入、退出に伴うシリンダチューブ１０内の容積変化を利用してばね作用を得るためのガスが作動油と共に封入される。このように、ショックアブソーバ１００は、ガスによるばね作用によって車体の支持が可能なエアサスペンションの機能を備える流体圧緩衝器である。この場合、車体を支持するばねを別途設けなくても、ショックアブソーバ１００によって減衰力の発生及び車体の支持が可能となる。
【0023】
なお、これに限らず、シリンダチューブ１０内にガスが封入されなくてもよい。また、ボトム側室１の内部に移動自在に設けられ、ボトム側室１を作動油が充填される液室とガスが封入される気室とに隔てるフリーピストンが設けられてもよい。この場合、ピストン１４は、液室に面するように構成される。
【0024】
ショックアブソーバ１００は、ロッド側室２とボトム側室１との間での作動油の流れに対して抵抗を付与して減衰力を発生する減衰部２０をさらに備える。
【0025】
ショックアブソーバ１００は、例えば、減衰部２０の各構成及び流路が、ショックアブソーバ１００を構成する各部品（シリンダチューブ１０、ピストン１４、ピストンロッド１２）の内部に設けられる、いわゆる内部配管式の構造を有する。なお、減衰部２０は、一部の構成や流路のみがショックアブソーバ１００の構成部品の内部に設けられてもよいし、全部がショックアブソーバ１００の外部に設けられてショックアブソーバ１００が外部配管式の構造を有していてもよい。
【0026】
減衰部２０は、それぞれボトム側室１とロッド側室２とを連通する流体通路である第１流体通路２１及び第２流体通路２２と、第１流体通路２１に設けられ通過する作動油の流れに対して抵抗を付与する第１抵抗部３０と、第２流体通路２２に設けられ作動油の流れに対して抵抗を付与する第２抵抗部４０と、を有する。
【0027】
第１抵抗部３０は、ボトム側室１からロッド側室２へ向かう作動油の流れに対してのみ抵抗を付与する。第１抵抗部３０は、通過する作動油に対して抵抗を付与して減衰力を発生する減衰絞り部３１と、ボトム側室１からロッド側室２への作動油の流れのみを許容する逆止弁３２と、を有する。つまり、第１流体通路２１では、ボトム側室１からロッド側室２へ向かう作動油の流れのみが許容され、その反対の流れは規制される。減衰絞り部３１は、例えば、固定オリフィスである。
【0028】
第２抵抗部４０は、ボトム側室１とロッド側室２との間の作動油の流れの双方向のいずれに対しても抵抗を付与する。つまり、第２流体通路２２では、ボトム側室１とロッド側室２との間の双方向の作動油の流れが許容される。
【0029】
第２抵抗部４０は、通過する作動油の流れに付与する抵抗がポジションに応じて変化する減衰弁４１を有する。
【0030】
減衰弁４１は、通過する作動油の流れに所定の抵抗を付与する第１絞りポジション４１Ａと、第１絞りポジション４１Ａによって付与される抵抗とは異なる大きさの抵抗を通過する作動油の流れに付与する第２絞りポジション４１Ｂと、を有する。つまり、第１絞りポジション４１Ａと第２絞りポジション４１Ｂとは、通過する作動油の流れに対する圧力損失特性が異なっている。
【0031】
減衰弁４１は、ポジションを切り換える弁体（図示省略）と、弁体を付勢する付勢部材としてのスプリング４２と、パイロット圧が導かれるパイロット圧室（図示省略）と、を有する。減衰弁４１では、第１絞りポジション４１Ａとなるように弁体がスプリング４２によって付勢されている。減衰弁４１は、パイロット圧室にパイロット圧が導かれることで、弁体がスプリング４２の付勢力に抗してパイロット圧により移動して、第２絞りポジション４１Ｂに切り換えられる。減衰弁４１へのパイロット圧の供給が遮断されると、減衰弁４１は、スプリング４２の付勢力によって第１絞りポジション４１Ａに切り換えられる。
【0032】
なお、以下では、説明の便宜上、第２流体通路２２において、ボトム側室１と減衰弁４１とを連通する部分を「ボトム側通路２２ａ」、ロッド側室２と減衰弁４１とを連通する部分を「ロッド側通路２２ｂ」とする。
【0033】
減衰部２０は、減衰弁４１のポジションを切り換えるための切換部５０をさらに有する。
【0034】
切換部５０は、減衰弁４１を迂回するように第２流体通路２２に接続されるバイパス通路５１と、バイパス通路５１に設けられ減衰弁４１へのパイロット圧の供給を制御するソレノイドバルブ６０と、を有する。
【0035】
バイパス通路５１は、作動油の流れ方向で見た場合において、減衰弁４１とボトム側室１との間において第２流体通路２２に接続すると共に、ロッド側室２と減衰弁４１との間において第２流体通路２２に接続する。つまり、バイパス通路５１は、一端が第２流体通路２２のボトム側通路２２ａに接続され、他端がロッド側通路２２ｂに接続される。バイパス通路５１は、第２流体通路２２に導かれる作動油の一部を減衰弁４１を通過させずにボトム側室１とロッド側室２との間で移動させる。
【0036】
以下では、説明の便宜上、バイパス通路５１において、第２流体通路２２のボトム側通路２２ａとソレノイドバルブ６０とを連通する部分を「ボトム側バイパス通路５１ａ」、ロッド側通路２２Ｂとソレノイドバルブ６０とを連通する部分を「ロッド側バイパス通路５１ｂ」とする。
【0037】
ソレノイドバルブ６０には、減衰弁４１にパイロット圧を導くパイロット通路５２が接続される。ソレノイドバルブ６０は、減衰弁４１へのパイロット圧の供給を遮断する遮断ポジション６０Ａと、パイロット通路５２を通じてバイパス通路５１の作動油の一部をパイロット圧として減衰弁４１に導く供給ポジション６０Ｂと、を有する。遮断ポジション６０Ａ及び供給ポジション６０Ｂのいずれにおいても、ソレノイドバルブ６０は、バイパス通路５１を遮断せずに開放するように構成される。
【0038】
ソレノイドバルブ６０は、コントローラ８０から入力される電気信号によって作動が制御される。ソレノイドバルブ６０は、ポジションを切り換える弁体（図示省略）と、弁体を付勢する付勢部材としてのスプリング６１と、通電によって弁体をスプリング６１の付勢力に抗して移動させるソレノイド６２と、を有する。
【0039】
ソレノイドバルブ６０では、遮断ポジション６０Ａとなるように弁体がスプリング６１によって付勢されている。通電によってソレノイド６２が励磁されると、弁体がスプリング６１の付勢力に抗して移動して、ソレノイドバルブ６０は、供給ポジション６０Ｂに切り換えられる。ソレノイド６２への通電が遮断されると、ソレノイドバルブ６０は、スプリング６１の付勢力によって遮断ポジション６０Ａに切り換えられる。
【0040】
パイロット通路５２には、減衰弁４１に供給されたパイロット圧をボトム側通路２２ａに還流する第１環流通路５５ａと、減衰弁４１に供給されたパイロット圧をロッド側通路２２ｂに還流する第２環流通路５５ｂと、が接続される。
【0041】
第１環流通路５５ａには、通過する作動油の流れに抵抗を付与する第１環流絞り部５６ａと、減衰弁４１のパイロット圧室からボトム側通路２２ａへ向かう作動油の流れのみを許容する第１環流逆止弁５７ａと、が設けられる。
【0042】
第２環流通路５５ｂには、通過する作動油の流れに抵抗を付与する第２環流絞り部５６ｂと、減衰弁４１のパイロット圧室からロッド側通路２２ｂへ向かう作動油の流れのみを許容する第２環流逆止弁５７ｂと、が設けられる。
【0043】
ボトム側バイパス通路５１ａには、通過する作動油の流れに抵抗を付与するボトム側絞り部７０ａと、ボトム側室１からボトム側バイパス通路５１ａを通じてソレノイドバルブ６０に向かう作動油の流れのみを許容するボトム側逆止弁７１ａと、バイパス通路５１の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁してバイパス通路５１の圧力をボトム側通路２２aを通じてボトム側室１に逃がすボトム側リリーフ弁７２ａと、が設けられる。
【0044】
ボトム側絞り部７０ａとボトム側逆止弁７１ａとは直列に設けられ、ボトム側リリーフ弁７２ａは、ボトム側絞り部７０ａ及びボトム側逆止弁７１ａに対して並列に設けられる。
【0045】
ロッド側バイパス通路５１ｂには、通過する作動油の流れに抵抗を付与するロッド側絞り部７０ｂと、ロッド側室２からロッド側バイパス通路５１ｂを通じてソレノイドバルブ６０に向かう作動油の流れのみを許容するロッド側逆止弁７１ｂと、バイパス通路５１の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁してバイパス通路５１の圧力をロッド側通路２２ｂを通じてロッド側室２に逃がすロッド側リリーフ弁７２ｂと、が設けられる。
【0046】
ロッド側絞り部７０ｂとロッド側逆止弁７１ｂとは直列に設けられ、ロッド側リリーフ弁７２ｂは、ロッド側絞り部７０ｂ及びロッド側逆止弁７１ｂに対して並列に設けられる。
【0047】
ボトム側絞り部７０ａ及びロッド側絞り部７０ｂは、それぞれ減衰弁４１の第１絞りポジション４１Ａ及び第２絞りポジション４１Ｂよりも大きな抵抗を作動油の流れに対して付与するように構成される。これにより、第２流体通路２２からバイパス通路５１に導かれる作動油の流量が抑制される。つまり、第２流体通路２２からバイパス通路５１に導かれる作動油の流量は、ボトム側室１とロッド側室２との間で第２流体通路２２を通じて流れる作動油の流量に対して少ない。よって、ボトム側室１とロッド側室２との間での作動油の流れは、主として第１流体通路２１及び第２流体通路２２を通じた流れになる。このため、減衰弁４１に導かれる作動油の流量を確保して減衰力を充分に確保できる。
【0048】
ボトム側リリーフ弁７２ａ及びロッド側リリーフ弁７２ｂのリリーフ圧は、ソレノイドバルブ６０を充分に保護できる大きさに設定される。ボトム側リリーフ弁７２ａ及びロッド側リリーフ弁７２ｂのリリーフ圧は、例えば、互いに同じ大きさに設定される。なお、ボトム側リリーフ弁７２ａ及びロッド側リリーフ弁７２ｂのリリーフ圧は、互いに異なる大きさに設定されてもよい。
【0049】
次に、ショックアブソーバ１００の作動について説明する。
【0050】
ショックアブソーバ１００が収縮作動した際には、ボトム側室１の収縮に伴い、ボトム側室１の圧力が上昇し、ボトム側室１から作動油が排出される。ボトム側室１の作動油は、一部が第１流体通路２１の減衰絞り部３１を通過し逆止弁３２を開弁してロッド側室２に導かれる。ボトム側室１の残りの作動油は、第２流体通路２２の減衰弁４１を通過してロッド側室２に導かれる。このように、ショックアブソーバ１００の収縮作動の際には、ボトム側室１の作動油は、第１流体通路２１及び第２流体通路２２の両方に導かれ、減衰絞り部３１及び減衰弁４１の両方を通過してロッド側室２に導かれる。このため、ショックアブソーバ１００では、減衰絞り部３１及び減衰弁４１が全体として発揮する流路抵抗に応じた減衰力が発生される。
【0051】
ショックアブソーバ１００が伸長作動した際には、ロッド側室２の収縮に伴い、ロッド側室２の圧力が上昇し、ロッド側室２から作動油が排出される。ロッド側室２の作動油は、減衰弁４１を通過してボトム側室１に導かれる。
【0052】
一方、ロッド側室２の圧力上昇によって逆止弁３２は閉弁するため、ロッド側室２の作動油は、第１流体通路２１の減衰絞り部３１を通じてはボトム側室１に導かれない。よって、ショックアブソーバ１００の伸長作動の際には、減衰弁４１が発生する流路抵抗に応じた減衰力が発生する。したがって、収縮作動時には減衰絞り部３１を通じたボトム側室１からロッド側室２への作動油の流れが許容される分、ショックアブソーバ１００は、伸長作動時の方が収縮作動時よりも大きな減衰力を発生しやすい。これにより、車両が路面上の突起部に乗り上げたような場合には、ショックアブソーバ１００は比較的スムーズに収縮作動し、その後、伸長作動する際に大きな減衰力を発生して、路面から車体に入力される振動を効果的に減衰させる。
【0053】
次に、減衰弁４１のポジションを切り換えて、減衰特性を調整する作用について説明する。以下では、主にショックアブソーバ１００が収縮作動している場合を例に説明する。
【0054】
減衰弁４１の減衰特性を切り換えるには、コントローラ８０によってソレノイドバルブ６０のソレノイド６２への通電と通電の遮断とを切り換える。ソレノイド６２へ通電されていない状態では、ソレノイドバルブ６０が遮断ポジション６０Ａとなり、減衰弁４１にはパイロット圧は供給されない。このため、減衰弁４１は、第１絞りポジション４１Ａをとる。
【0055】
ソレノイド６２へ通電された状態では、ソレノイドバルブ６０が供給ポジション６０Ｂとなり、バイパス通路５１の圧力がパイロット圧として減衰弁４１に供給される。これにより、減衰弁４１は、第２絞りポジション４１Ｂに切り換えられる。このように、ソレノイド６２へ通電している状態では、減衰弁４１は第２絞りポジション４１Ｂとなり、ソレノイド６２へ通電していない状態では、減衰弁４１は第１絞りポジション４１Ａとなる。
【0056】
ここで、パイロット圧として減衰弁４１に供給されるバイパス通路５１の圧力について説明する。本実施形態では、ソレノイドバルブ６０によってバイパス通路５１から減衰弁４１に供給されるパイロット圧を制御する。このため、バイパス通路５１の圧力の過度な上昇を抑制して、ソレノイドバルブ６０を保護する必要がある。
【0057】
ショックアブソーバ１００では、例えば、収縮する速度が比較的遅い場合や負荷の大きさが高くない場合など、ボトム側室１の圧力上昇が比較的大きくなく、ボトム側室１から排出される作動油の圧力も比較的高圧にならない場合がある（以下、「低負荷状態」とも称する。）。この場合、ボトム側室１から排出されてボトム側絞り部７０ａを通過した作動油の圧力が、バイパス通路５１内の圧力よりも小さくなる。よって、ボトム側逆止弁７１ａは閉弁し、ボトム側室１からソレノイドバルブ６０に向かう作動油の流れが生じない。
【0058】
このような、低負荷状態では、ソレノイド６２に通電されソレノイドバルブ６０が供給ポジション６０Ｂに切り換えられると、バイパス通路５１に残存していた圧力がパイロット圧として減衰弁４１に導かれる。
【0059】
低負荷状態でソレノイド６２への通電を遮断してソレノイドバルブ６０が供給ポジション６０Ｂから遮断ポジション６０Ａに切り換えられると、減衰弁４１のパイロット圧室の作動油は、収縮作動に伴って圧力が低下するロッド側室２へ向けて還流される。より具体的には、減衰弁４１のパイロット圧室の作動油は、第２環流逆止弁５７ｂを開弁し、第２環流絞り部５６ｂを通過してロッド側室２へ還流される。これにより、パイロット圧室の圧力が低下するため、スプリング４２の付勢力によって減衰弁４１は第２絞りポジション４１Ｂから第１絞りポジション４１Ａへと切り換えられる。
【0060】
このように、低負荷状態では、バイパス通路５１の残圧がパイロット圧として減衰弁４１へ供給又は遮断されることで、減衰弁４１のポジションが切り換えられる。
【0061】
一方、例えば、ショックアブソーバ１００が収縮する速度が比較的速い場合や負荷が大きい場合などには、ボトム側室１から排出される作動油の圧力が高く、ボトム側絞り部７０ａを通過した作動油の圧力が、バイパス通路５１の残圧よりも高くなることがある。また、ボトム側室１から排出される作動油の圧力が高くなくても、バイパス通路５１の残圧が低下して、ボトム側絞り部７０ａを通過した作動油の圧力が、バイパス通路５１の残圧よりも高くなることがある。以下、ボトム側絞り部７０ａを通過した作動油の圧力が、バイパス通路５１の残圧よりも高くなる状態を「高負荷状態」とも称する。
【0062】
このような高負荷状態では、ボトム側絞り部７０ａを通過した作動油の圧力がバイパス通路５１の残圧よりも大きいためにボトム側逆止弁７１ａが開弁し、ボトム側室１の圧力がバイパス通路５１に導かれる。
【0063】
このため、高負荷状態では、ソレノイド６２に通電されソレノイドバルブ６０が供給ポジション６０Ｂに切り換えられると、ボトム側室１からバイパス通路５１に導かれる作動油の圧力がパイロット圧として減衰弁４１に導かれる。別の観点からいうと、ボトム側室１から排出される作動油の圧力によってバイパス通路５１内の圧力が上昇し、このようにして上昇したバイパス通路５１の圧力がパイロット圧として減衰弁４１に導かれる。これにより、減衰弁４１は、第１絞りポジション４１Ａから第２絞りポジション４１Ｂへと切り換えられる。
【0064】
ソレノイド６２への通電を遮断してソレノイドバルブ６０が供給ポジション６０Ｂから遮断ポジション６０Ａに切り換えられた場合は、低負荷状態と同様、減衰弁４１のパイロット圧室の作動油は、収縮作動に伴って圧力が低下するロッド側室２へ向けて還流される。これにより、スプリング４２の付勢力によって減衰弁４１は第２絞りポジション４１Ｂから第１絞りポジション４１Ａへと切り換えられる。
【0065】
このように、高負荷状態では、ボトム側室１の作動油がボトム側絞り部７０ａを通過してバイパス通路５１に導かれ、パイロット圧として減衰弁４１へ供給又は遮断されることで、減衰弁４１のポジションが切り換えられる。
【0066】
ソレノイドバルブ６０のポジションに関わらず、高負荷状態において、ボトム側室１からバイパス通路５１に作動油が導かれることでバイパス通路５１内の圧力がリリーフ圧に達すると、ロッド側リリーフ弁７２ｂが開弁する。これにより、バイパス通路５１の圧力を、収縮作動に伴って圧力が低下しているロッド側室２に逃がすことができるため、バイパス通路５１の圧力が過剰に上昇することを抑制し、ソレノイドバルブ６０を保護することができる。なお、この際、ボトム側室１の圧力は上昇して高圧となっているため、ボトム側リリーフ弁７２ａは閉弁した状態となる。
【0067】
以上のように、低負荷状態及び高負荷状態のいずれにおいても、ソレノイドバルブ６０のソレノイド６２への通電とその遮断とを制御することで、バイパス通路５１の圧力を減衰弁４１にパイロット圧として導くことができる。これにより、減衰弁４１のポジションを切り換えて、減衰特性の調整を行うことができる。また、高負荷時であっても、バイパス通路５１の圧力がロッド側リリーフ弁７２ｂのリリーフ圧以下に保たれるため、ソレノイドバルブ６０を保護しつつ減衰弁４１にパイロット圧を供給できる。また、バイパス通路５１の残圧が低下した場合であっても、ボトム側室１から作動油の圧力が導かれて圧力が回復するため、減衰弁４１へパイロット圧が供給できないといった事態は防止できる。
【0068】
なお、伸長作動時の作用は、収縮作動時と比較して、ボトム側の構成とロッド側の構成とで発揮する機能が入れ替わるだけであるため、詳細な説明は省略する。
【0069】
つまり、収縮作動時には、ボトム側室１が「第１圧力室」、ロッド側室２が「第２圧力室」として機能する。また、ボトム側絞り部７０ａが「第１絞り部」、ロッド側絞り部７０ｂが「第２絞り部」、ロッド側リリーフ弁７２ｂが「第１リリーフ弁」、ボトム側リリーフ弁７２ａが「第２リリーフ弁」、ボトム側逆止弁７１ａが「第１逆止弁」、ロッド側逆止弁７１ｂが「第２逆止弁」として、それぞれ機能する。
【0070】
伸長作動時では、収縮作動時とは反対に、ロッド側室２が「第１圧力室」、ボトム側室１が「第２圧力室」として機能する。また、ロッド側絞り部７０ｂが「第１絞り部」、ボトム側絞り部７０ａが「第２絞り部」、ボトム側リリーフ弁７２ａが「第１リリーフ弁」、ロッド側リリーフ弁７２ｂが「第２リリーフ弁」、ロッド側逆止弁７１ｂが「第１逆止弁」、ボトム側逆止弁７１ａが「第２逆止弁」として、それぞれ機能する。
【0071】
以上の実施形態によれば、以下に示す作用効果を奏する。
【0072】
ショックアブソーバ１００では、第２流体通路２２からソレノイドバルブ６０へ向かう作動油の流れに対してボトム側絞り部７０ａ又はロッド側絞り部７０ｂによって抵抗が付与されるため、バイパス通路５１の圧力上昇を抑制し、ソレノイドバルブ６０に対して高圧が作用することを抑制できる。また、バイパス通路５１の圧力が高くなると、ロッド側リリーフ弁７２ｂが開弁することで、低圧となるロッド側室２又はボトム側室１に対してバイパス通路５１の圧力が逃がされる。このため、バイパス通路５１に設けられるソレノイドバルブ６０に高圧が作用することが抑制される。したがって、ソレノイドバルブ６０を保護しつつ、部品の交換作業等をしなくともソレノイドバルブ６０を制御することで、ショックアブソーバ１００の減衰特性を調整することができる。
【0073】
また、ソレノイドバルブ６０によって減衰弁４１のポジションを切り換えてショックアブソーバ１００の減衰特性を調整する構成であるため、例えば、ショックアブソーバ１００のストローク領域や、車両のステアリング操作、路面状況など車両の走行状態等に応じて任意のタイミングで減衰特性を変更することができる。したがって、ショックアブソーバ１００の利便性が向上する。
【0074】
次に、本実施形態の変形例について、説明する。以下のような変形例も本発明の範囲内であり、以下の変形例と上記実施形態の各構成とを組み合わせたり、以下の変形例と後述の各実施形態の各構成とを組み合わせたり、以下の変形例同士を組み合わせたりすることも可能である。
【0075】
上記実施形態では、第１抵抗部３０は、流路抵抗が固定の減衰絞り部３１を有し、第２抵抗部４０は、流路抵抗（圧力損失特性）が可変の減衰弁４１を有する。これに対し、第１抵抗部３０が、減衰絞り部３１に代えて、第２抵抗部４０の減衰弁４１と同様の減衰弁４１を備えていてもよい。この場合には、第１流体通路２１も「流体通路」として機能する。また、この場合には、第２抵抗部４０は、上記実施形態と同様に減衰弁４１を有していてもよいし、流路抵抗が固定の減衰絞り部３１を減衰弁４１に代えて有していてもよい。
【0076】
また、上記実施形態では、減衰弁４１は、２つのポジションを有し、減衰特性が２段階に切り換えられる構成である。これに対し、減衰弁４１は、３つ以上のポジションを有して減衰特性を３以上の段階で切り換えるものでもよい。この場合、ソレノイドバルブ６０は、減衰弁４１に対応したポジションとなるように構成すればよい。
【0077】
以下、図２を参照して、第１変形例について説明する。
【0078】
第１変形例では、第１抵抗部３０及び第２抵抗部４０のそれぞれが、減衰弁１４１を有する。第１抵抗部３０の減衰弁１４１と第２抵抗部４０の減衰弁１４１とは同様の構成である。減衰弁１４１は、第１絞りポジション４１Ａ、第２絞りポジション４１Ｂ、及び第３絞りポジション４１Ｃを有する。減衰弁１４１は、パイロット圧が供給されない状態では、一対のスプリング４２ａ，４２ｂの付勢力によって第２絞りポジション４１Ｂをとる。一方のパイロット圧室（図示省略）にパイロット圧が供給されると第１絞りポジション４１Ａに切り換えられ、他方のパイロット圧室（図示省略）にパイロット圧が供給されると第３絞りポジション４１Ｃに切り換えられる。
【0079】
バイパス通路５１には、第１抵抗部３０の減衰弁４１を切り換えるためのソレノイドバルブ１６０と、第２抵抗部４０の減衰弁４１を切り換えるためのソレノイドバルブ１６０と、が設けられる。バイパス通路５１に設けられる２つのソレノイドバルブ１６０は、互いに同様の構成である。ソレノイドバルブ１６０は、対応する減衰弁１４１へのパイロット圧の供給を遮断する遮断ポジション６０Ａと、減衰弁４１の一方のパイロット圧室にパイロット圧を供給する第１供給ポジション６０Ｂと、減衰弁４１の他方のパイロット圧室にパイロット圧を供給する第２供給ポジション６０Ｃと、を有する。ソレノイドバルブ６０は、一対のソレノイド６２ａ，６２ｂが励磁されていない状態では、一対のスプリング６１ａ，６１ｂの付勢力によって遮断ポジション６０Ａをとる。また、ソレノイドバルブ６０は、一方のソレノイド６２ａが励磁されると第１供給ポジション６０Ｂをとり、他方のソレノイド６２ｂが励磁されると第２供給ポジション６０Ｃをとる。
【0080】
このような第１変形例によれば、減衰特性の調整のバリエーションを増やすことができるため、より様々な状況に対して適切な減衰力を発生させることができる。また、第１抵抗部３０が減衰弁４１を有するため、ショックアブソーバ１００の収縮時の減衰特性だけを個別に調整することができる。
【0081】
なお、図２では、説明の便宜上、第１環流通路５５ａ及び第２環流通路５５ｂの図示を省略しているが、第１変形例においても、上記実施形態と同様に、減衰弁４１の各パイロット圧の作動油をボトム側室１又はロッド側室２へ逃がす環流通路を設けることが望ましい。
【0082】
次に、図３を参照して、第２変形例について説明する。
【0083】
図３に示すように、第２変形例では、切換部５０は、バイパス通路５１の作動油を蓄圧して貯留するアキュムレータ９０をさらに有する。このような第２変形例によれば、アキュムレータ９０によってバイパス通路５１の圧力の急激な変動が抑制されるため、ソレノイドバルブ６０がより一層保護される。また、バイパス通路５１の圧力が低下してもアキュムレータ９０によって圧力を補うことができるため、減衰弁４１へのパイロット圧を確保することができる。
【0084】
次に、その他の変形例について説明する。
【0085】
第１抵抗部３０及び／又は第２抵抗部４０は、単一の減衰弁４１を備える構成に限定されず、複数の減衰弁４１を備えていてもよい。つまり、第１流体通路２１及び／又は第２流体通路２２には、２つ以上の減衰弁４１が直列に設けられてもよい。第１抵抗部３０及び／又は第２抵抗部４０が複数の減衰弁４１を有することで、各減衰弁４１のポジションの組み合わせに応じて多様な減衰特性を実現することができる。
【0086】
また、上記実施形態では、切換部５０には、第１環流通路５５ａ及び第２環流通路５５ｂが設けられるが、パイロット圧の作動油を逃がすためには、少なくとも一方が設けられればよい。
【0087】
また、上記実施形態では、収縮作動時には、ボトム側室１の作動油が第１流体通路２１及び第２流体通路２２の両方を通過してロッド側室２に導かれ、伸長作動時には、ロッド側室２の作動油が第２流体通路２２のみを通過してボトム側室１に導かれる。これに対し、第１流体通路２１の逆止弁３２を廃止して、ロッド側室２からボトム側室１へ向かう作動油の流れのみを許容する逆止弁を第２流体通路２２に設けてもよい。
【0088】
以下、本発明の各実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。
【0089】
ショックアブソーバ１００は、シリンダチューブ１０と、シリンダチューブ１０に進退自在に挿入されるピストンロッド１２と、ピストンロッド１２に連結されシリンダチューブ内を第１圧力室（ボトム側室１，ロッド側室２）と第２圧力室（ロッド側室２，ボトム側室１）とに区画するピストン１４と、第１圧力室と第２圧力室との間の作動油の流れに対して抵抗を付与して減衰力を発生する減衰部２０と、を備え、減衰部２０は、第１圧力室から第２圧力室へ作動油を導く流体通路（第２流体通路２２，第１流体通路２１）と、流体通路に設けられ通過する作動油の流れに付与する抵抗がポジションに応じて変化する減衰弁４１と、減衰弁４１を迂回するように流体通路に接続されるバイパス通路５１と、バイパス通路５１に設けられ、減衰弁４１のポジションを切り換えるためのパイロット圧として減衰弁４１へ導かれるバイパス通路５１の作動油の流れを制御するソレノイドバルブ６０と、流体通路からソレノイドバルブ６０に導かれる作動油の流れに抵抗を付与する第１絞り部（ボトム側絞り部７０ａ，ロッド側絞り部７０ｂ）と、バイパス通路５１の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁してバイパス通路５１の圧力を流体通路を通じて第２圧力室に逃がすリリーフ弁（ロッド側リリーフ弁７２ｂ，ボトム側リリーフ弁７２ａ）と、を有する。
【0090】
この構成では、流体通路からソレノイドバルブ６０へ向かう作動流体の流れに対して絞り部によって抵抗が付与されるため、第１圧力室から第２圧力室へ高圧の作動流体が流れる場合でも、ソレノイドバルブ６０に対して高圧が作用することを抑制できる。また、バイパス通路５１の圧力が高くなると、リリーフ弁によってバイパス通路５１が接続通路に逃がされるため、バイパス通路５１に設けられるソレノイドバルブ６０に高圧が作用することが抑制される。したがって、ショックアブソーバ１００によれば、流体圧緩衝器の減衰部２０におけるソレノイドバルブ６０を保護しつつ減衰特性を調整することができる。
【0091】
また、ショックアブソーバ１００では、流体通路が、第２圧力室から第１圧力室に向かう作動流体の流れも許容し、減衰部２０は、第１リリーフ弁に対して並列にバイパス通路５１に設けられ第２圧力室から流体通路を通じてソレノイドバルブ６０に導かれる作動流体の流れに抵抗を付与する第２絞り部（ロッド側絞り部７０ｂ，ボトム側絞り部７０ａ）と、第１絞り部に対して並列にバイパス通路５１に設けられバイパス通路５１の圧力が所定のリリーフ圧に達すると開弁してバイパス通路５１の圧力を減衰弁４１から第１圧力室へ向かう流体通路に逃がす第２リリーフ弁（ボトム側リリーフ弁７２ａ，ロッド側リリーフ弁７２ｂ）と、第１絞り部とソレノイドバルブ６０との間においてバイパス通路５１に設けられ第１絞り部からソレノイドバルブ６０へ向かう作動流体の流れのみを許容する第１逆止弁（ボトム側逆止弁７１ａ，ロッド側逆止弁７１ｂ）と、第２絞り部とソレノイドバルブ６０との間においてバイパス通路５１に設けられ第２絞り部からソレノイドバルブ６０へ向かう作動流体の流れのみを許容する第２逆止弁（ロッド側逆止弁７１ｂ，ボトム側逆止弁７１ａ）と、を有する。
【0092】
この構成では、ショックアブソーバ１００の伸長時と収縮時のいずれに対しても減衰弁４１によって減衰力を発生させることができるため、伸長時と収縮時との両方の減衰特性を調整することができる。
【0093】
また、ショックアブソーバ１００では、減衰部２０が、減衰弁４１に供給されたパイロット圧を流体通路に還流する環流通路（第１環流通路５５ａ、第２環流通路５５ｂ）と、環流通路に設けられ通過する作動流体の流れに抵抗を付与する環流絞り部（第１環流絞り部５６ａ、第２環流絞り部５６ｂ）と、を有する。
【0094】
この構成では、環流絞り部によってパイロット圧の急激な低下が抑制されるため、減衰弁４１が急に切り換わることが防止される。これにより、ショックアブソーバ１００が発生する減衰力を安定させることができる。
【0095】
また、ショックアブソーバ１００では、減衰部２０が、バイパス通路５１に接続され作動油を蓄圧して貯留するアキュムレータ９０をさらに有する。
【0096】
この構成では、バイパス通路５１の圧力が低下してもアキュムレータ９０によって圧力を補うことができるため、減衰弁４１へのパイロット圧を確保することができる。
【0097】
また、ショックアブソーバ１００では、第１絞り部が、減衰弁よりも大きな抵抗を作動流体の流れに対して付与するように構成される。
【0098】
この構成では、流体通路からバイパス通路５１に導かれる作動油の流量が抑制される。このため、第１圧力室から第２圧力室に導かれる作動油の流れは、主として流体通路を通じて流れるので、減衰弁４１に導かれる作動油の流量を確保して減衰力を充分に確保できる。
【0099】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【符号の説明】
【0100】
１００…ショックアブソーバ（流体圧緩衝器）、１…ボトム側室（第１圧力室、第２圧力室）、２…ロッド側室（第１圧力室、第２圧力室）、１０…シリンダチューブ、１２…ピストンロッド、１４…ピストン、２０…減衰部、２１…第１流体通路（流体通路）、２２…第２流体通路（流体通路）、４１，１４１…減衰弁、５１…バイパス通路、５５ａ…第１環流通路（環流通路）、５５ｂ…第２環流通路（環流通路）、５６ａ…第１環流絞り部（環流絞り部）、５６ｂ…第２環流絞り部、６０，１６０…ソレノイドバルブ、７０ａ…ボトム側絞り部（第１絞り部、第２絞り部）、７０ｂ…ロッド側絞り部（第１絞り部、第２絞り部）、７１ａ…ボトム側逆止弁（第１逆止弁、第２逆止弁）、７１ｂ…ロッド側逆止弁（第１逆止弁、第２逆止弁）、７２ａ…ボトム側リリーフ弁（第１リリーフ弁、第２リリーフ弁）、７２ｂ…ロッド側リリーフ弁（第１リリーフ弁、第２リリーフ弁）、９０…アキュムレータ
【図1】
【図2】
【図3】