JPH01266014A - 減衰力可変型液圧緩衝装置 - Google Patents
減衰力可変型液圧緩衝装置Info
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- JPH01266014A JPH01266014A JP9280088A JP9280088A JPH01266014A JP H01266014 A JPH01266014 A JP H01266014A JP 9280088 A JP9280088 A JP 9280088A JP 9280088 A JP9280088 A JP 9280088A JP H01266014 A JPH01266014 A JP H01266014A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、自動車等車両の減衰力可変型液圧緩衝装置に
係り、詳しくは、路面振動のサイクル毎に減衰力を可変
できる減衰力可変型液圧緩衝装置に関する。
係り、詳しくは、路面振動のサイクル毎に減衰力を可変
できる減衰力可変型液圧緩衝装置に関する。
(従来の技術)
近時、車両の走行状態に応じて減衰力を増減操作し、通
常走行時には乗心地を良くする低い減衰力を、車体のロ
ール発生時には走行安定性を高めるような高い減衰力を
それぞれ発生する減衰力可変型液圧緩衝装置が普及して
いる。
常走行時には乗心地を良くする低い減衰力を、車体のロ
ール発生時には走行安定性を高めるような高い減衰力を
それぞれ発生する減衰力可変型液圧緩衝装置が普及して
いる。
従来のこの種の減衰力可変型液圧緩衝装置としては、例
えば特開昭61−85210号公報に記載のものが知ら
れている。この装置では、4本のショックアブソーバ内
に各々設けられた単一の圧電素子(すなわち、4個)が
路面振動に応じて発生するシリンダ内の液圧を検出し、
コントローラが検出信号の大きさに基づいて圧電素子に
電圧を印加して減衰力をソフトからハードに切換える。
えば特開昭61−85210号公報に記載のものが知ら
れている。この装置では、4本のショックアブソーバ内
に各々設けられた単一の圧電素子(すなわち、4個)が
路面振動に応じて発生するシリンダ内の液圧を検出し、
コントローラが検出信号の大きさに基づいて圧電素子に
電圧を印加して減衰力をソフトからハードに切換える。
減衰力のソフトとハートの切換は、車体の変位が生じる
ような低い振動周波数で、かつ4個の圧電素子のうち2
個で発生する起電力の大きさが設定値を越えると行われ
、所定時間維持される。
ような低い振動周波数で、かつ4個の圧電素子のうち2
個で発生する起電力の大きさが設定値を越えると行われ
、所定時間維持される。
すなわち、減衰力は所定時間内は圧行程、伸行程に拘ら
ず、ハードに維持され、所定時間内において液圧は検出
されない。
ず、ハードに維持され、所定時間内において液圧は検出
されない。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、このような従来の減衰力可変型液圧緩衝
装置にあっては、単一の圧電素子を液圧のセンシングと
電圧印加による減衰力増減のアクチュエータとに切換え
て使用し、かつ検出信号に応じて所定時間は減衰力特性
をハードにする構成となっていたため、上記所定時間内
でハードを選択したときにはセンシング機能を使えない
ことから、路面からの連続入力につき2つ目以降の入力
振動に対して十分な制御が行えないという問題点があっ
た。例えば、初回入力と逆方向の入力に対しては高い減
衰力が逆に加振源となり、制振性が悪化し、結局、乗心
地と走行安定性の両立が図れない。
装置にあっては、単一の圧電素子を液圧のセンシングと
電圧印加による減衰力増減のアクチュエータとに切換え
て使用し、かつ検出信号に応じて所定時間は減衰力特性
をハードにする構成となっていたため、上記所定時間内
でハードを選択したときにはセンシング機能を使えない
ことから、路面からの連続入力につき2つ目以降の入力
振動に対して十分な制御が行えないという問題点があっ
た。例えば、初回入力と逆方向の入力に対しては高い減
衰力が逆に加振源となり、制振性が悪化し、結局、乗心
地と走行安定性の両立が図れない。
言い換えれば、従来装置の場合、一定時間を゛いわゆる
見込み制御によって平均的に減衰力置換えているもので
あり、リアルタイムでの精密制御はできない。また、圧
行程、伸行程それぞれに独立した制御が行えない。なお
、圧行程、伸行程とはシリンダに対してピストンが圧縮
する向きに移動する場合、および伸びる向きに移動する
場合のことであり、以下、単に圧側、伸側と略称して用
いることもある。
見込み制御によって平均的に減衰力置換えているもので
あり、リアルタイムでの精密制御はできない。また、圧
行程、伸行程それぞれに独立した制御が行えない。なお
、圧行程、伸行程とはシリンダに対してピストンが圧縮
する向きに移動する場合、および伸びる向きに移動する
場合のことであり、以下、単に圧側、伸側と略称して用
いることもある。
(発明の目的)
そこで本発明は、圧側および伸側の液圧を別個に検出し
、その変化率に基づいて減衰力を可変することにより、
路面振動のサイクル毎に減衰力を精密に変化させ、連続
的な振動入力に対しても乗心地と走行安定性を両立させ
ることを目的としている。
、その変化率に基づいて減衰力を可変することにより、
路面振動のサイクル毎に減衰力を精密に変化させ、連続
的な振動入力に対しても乗心地と走行安定性を両立させ
ることを目的としている。
(課題を解決するための手段)
本発明による減衰力可変型液圧緩衝装置は上記目的達成
のため、その基本概念図を第1図に示すように、減衰力
可変型ショックアブソーバの圧側の液圧を検出する第1
の検出手段aと、減衰力可変型ショックアブソーバの伸
側の液圧を検出する第2の検出手段すと、第1の検出手
段aおよび第2の検出手段すの出力から液圧の変化率を
求め、該変化率が極値となったときショックアブソーバ
を所定の高減衰力とし、変化率が所定値まで低下すると
所定の低減衰力とするような制御値を演算する制御手段
Cと、制御手段の出力に基づいて圧側の減衰力を変える
第1の操作手段dと、制御手段Cの出力に基づいて伸側
の減衰力を変える第2の操作手段eと、を備えている。
のため、その基本概念図を第1図に示すように、減衰力
可変型ショックアブソーバの圧側の液圧を検出する第1
の検出手段aと、減衰力可変型ショックアブソーバの伸
側の液圧を検出する第2の検出手段すと、第1の検出手
段aおよび第2の検出手段すの出力から液圧の変化率を
求め、該変化率が極値となったときショックアブソーバ
を所定の高減衰力とし、変化率が所定値まで低下すると
所定の低減衰力とするような制御値を演算する制御手段
Cと、制御手段の出力に基づいて圧側の減衰力を変える
第1の操作手段dと、制御手段Cの出力に基づいて伸側
の減衰力を変える第2の操作手段eと、を備えている。
(作用)
本発明では、圧側および伸側の液圧を別個に検出して液
圧の変化率が求められ、該変化率が極値になったとき減
衰力のハードが選択され、変化率が所定値まで低下する
と、ソフトに切換えられる。
圧の変化率が求められ、該変化率が極値になったとき減
衰力のハードが選択され、変化率が所定値まで低下する
と、ソフトに切換えられる。
したがって、路面振動のサイクル毎に減衰力の増減が伸
側および圧側それぞれ独立にリアルタイムできめ細かく
行われることとなり、乗心地と走行安定性を両立できる
。
側および圧側それぞれ独立にリアルタイムできめ細かく
行われることとなり、乗心地と走行安定性を両立できる
。
(実施例)
以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第2〜7図は本発明に係る減衰力可変型液圧緩衝装置の
一実施例を示す図である。
一実施例を示す図である。
まず、構成を説明する。第2図はショックアブソーバの
全体構成図、第3図はその要部断面図、第4図はシステ
ムの全体構成図、第5図はその一系統の制御回路を示す
図である。
全体構成図、第3図はその要部断面図、第4図はシステ
ムの全体構成図、第5図はその一系統の制御回路を示す
図である。
第2図において、1は減衰力可変型のショックアブソー
バである。ショックアブソーバ1は密封された外筒2と
、外筒2に内蔵されたシリンダ3と、シリンダ3の内壁
を軸方向に摺動するピストン4と、シリンダ3の下端に
設けられたボトムバルブ5と、ピストン4を支持するピ
ストンロッド6と、外筒2の内壁およびシリンダ3によ
って形成されるリザーバ室7と、ピストンロッド6を支
持するロントガイド8と、ロントガイド8の上部に設け
られたピストンシール9と、外筒2の上部を閉止するス
トッパプレート10と、を含んで構成されている。
バである。ショックアブソーバ1は密封された外筒2と
、外筒2に内蔵されたシリンダ3と、シリンダ3の内壁
を軸方向に摺動するピストン4と、シリンダ3の下端に
設けられたボトムバルブ5と、ピストン4を支持するピ
ストンロッド6と、外筒2の内壁およびシリンダ3によ
って形成されるリザーバ室7と、ピストンロッド6を支
持するロントガイド8と、ロントガイド8の上部に設け
られたピストンシール9と、外筒2の上部を閉止するス
トッパプレート10と、を含んで構成されている。
シリンダ3は下端に連通孔11を有するボトムボディ1
2を備え、上端開口部がロッドガイド8で閉塞されてい
る。シリンダ3の内部はピストン4によって上側液室1
4および下側液室15の2室に区画され、該2室内の作
動液はピストン4に設けられた後述の連通孔46〜48
を介して相互に流動する。
2を備え、上端開口部がロッドガイド8で閉塞されてい
る。シリンダ3の内部はピストン4によって上側液室1
4および下側液室15の2室に区画され、該2室内の作
動液はピストン4に設けられた後述の連通孔46〜48
を介して相互に流動する。
ピストン4には伸行程で減衰力を発生する伸側バルブ1
6および伸側バルブ16を上方に付勢するスプリング1
7が設けられている。スプリング17の下端はアジャス
トナンド18およびロソクナソ目9によってピストン4
に固定され、ピストン4の下端にはアジャストナンド2
0が螺合されている。
6および伸側バルブ16を上方に付勢するスプリング1
7が設けられている。スプリング17の下端はアジャス
トナンド18およびロソクナソ目9によってピストン4
に固定され、ピストン4の下端にはアジャストナンド2
0が螺合されている。
ボトムバルブ5は伸行程で開くチエツクバルブ21と、
チエツクバルブ21が開くとき作動液を流入させるボー
ト22と、圧行程で開く圧側バルブ23と、圧側バルブ
23が開くとき減衰力を発生させるオリフィス24と、
チエツクバルブ21の開度を規制するストッパプレート
25と、ボトムボディ12にチエツクバルブ21等を固
定するカシメピン26と、を含んで構成される。伸行程
において、リザーバ室7内の作動液は下側液室15内の
負圧力によりチエ・ツクバルブ21を開き、下側液室1
5に流入する。このとき、チエツクバルブ21はストッ
パプレート25によっである一定以上に開かないよう規
制される。また、圧行程では、下側液室15内の作動液
は圧側バルブ23を開き、オリフィス24で下側液室1
5内の正圧力に対応した減衰力を発生し、連通孔11を
通ってリザーバ室7に流入する。上側液室14および下
側液室15内の圧力は外部からの路面振動の大きさに応
じて発生し、その圧力を検出すれば路面振動の入力状況
、すなわち走行状態を検出できる。
チエツクバルブ21が開くとき作動液を流入させるボー
ト22と、圧行程で開く圧側バルブ23と、圧側バルブ
23が開くとき減衰力を発生させるオリフィス24と、
チエツクバルブ21の開度を規制するストッパプレート
25と、ボトムボディ12にチエツクバルブ21等を固
定するカシメピン26と、を含んで構成される。伸行程
において、リザーバ室7内の作動液は下側液室15内の
負圧力によりチエ・ツクバルブ21を開き、下側液室1
5に流入する。このとき、チエツクバルブ21はストッ
パプレート25によっである一定以上に開かないよう規
制される。また、圧行程では、下側液室15内の作動液
は圧側バルブ23を開き、オリフィス24で下側液室1
5内の正圧力に対応した減衰力を発生し、連通孔11を
通ってリザーバ室7に流入する。上側液室14および下
側液室15内の圧力は外部からの路面振動の大きさに応
じて発生し、その圧力を検出すれば路面振動の入力状況
、すなわち走行状態を検出できる。
また、ピストンロッド6にはリテーナ27が固定され、
リテーナ27は上部に設けられた弾性体のリバウンドス
トッパ28とともに、ピストン4と口・ノドガイド8と
の衝突を緩和させる。
リテーナ27は上部に設けられた弾性体のリバウンドス
トッパ28とともに、ピストン4と口・ノドガイド8と
の衝突を緩和させる。
ストッパプレート10はシリンダ3の上端に下部が嵌合
し、中央の貫通孔10a内の図示しないブツシュでピス
トンロッド6を摺動自在にガイドする。
し、中央の貫通孔10a内の図示しないブツシュでピス
トンロッド6を摺動自在にガイドする。
外筒2は有底筒状を成し、シリンダ3、ロントガイド8
およびピストンシール9を収容し、上端を加締めて形成
されている。ピストンシール9の内周部には、ピストン
ロッド6に弾接し、内部の液密を維持するメインリフブ
29と、外部からの泥水等を阻止するダストリップ30
とが形成されている。
およびピストンシール9を収容し、上端を加締めて形成
されている。ピストンシール9の内周部には、ピストン
ロッド6に弾接し、内部の液密を維持するメインリフブ
29と、外部からの泥水等を阻止するダストリップ30
とが形成されている。
また、外筒2の下端部には、車両の車軸等に取り付ける
ためのインシュレータ31および取付リング32が固着
されている。
ためのインシュレータ31および取付リング32が固着
されている。
また、ピストンロッド6の上端から引き出された配線3
5はコントロールユニット100と接続されている。
5はコントロールユニット100と接続されている。
第3図はピストン4周辺の断面を示しており、図中上方
が車体側であり、図中下方が車輪側である。同図におい
て、ピストンロッド6の中央には配線35を収容する配
線通路41が設けられ、配線通路41は徐々に拡大して
下端のネジ部41aでピストン4と螺合する。ピストン
4はピストンロッド6と螺合する本体42と、本体42
の下端部と上端部で螺合するスリーブ43と、を有し、
スリーブ43の下端部にはアジャストナツト20が螺合
固定されている。本体42の外周部にはテフロン等の低
摩擦材料で形成されるシール部材44が設けられ、シー
ル部材44はシリンダ3の内壁に接して摺動する。本体
42には空間45と、連通孔46.47と、が形成され
ており、上側液室14および下側液圧室15内の作動液
が連通孔46.47を通って流動する。スリーブ43に
は連通孔48が形成されており、空間45内の作動液は
連通孔48を通り、伸側バルブ16で減衰力を発生させ
ながら流動する。伸側バルブ16は連通孔48をi1!
l遇する作動液の液圧が高まるとスプリング17の付勢
力に打ち勝って下方に移動し、液圧に減衰力・を発生さ
せる。また、ピストン4の内部には円形断面の収容孔4
9.50が形成されており、収容孔49.50は空間4
5と連通している。
が車体側であり、図中下方が車輪側である。同図におい
て、ピストンロッド6の中央には配線35を収容する配
線通路41が設けられ、配線通路41は徐々に拡大して
下端のネジ部41aでピストン4と螺合する。ピストン
4はピストンロッド6と螺合する本体42と、本体42
の下端部と上端部で螺合するスリーブ43と、を有し、
スリーブ43の下端部にはアジャストナツト20が螺合
固定されている。本体42の外周部にはテフロン等の低
摩擦材料で形成されるシール部材44が設けられ、シー
ル部材44はシリンダ3の内壁に接して摺動する。本体
42には空間45と、連通孔46.47と、が形成され
ており、上側液室14および下側液圧室15内の作動液
が連通孔46.47を通って流動する。スリーブ43に
は連通孔48が形成されており、空間45内の作動液は
連通孔48を通り、伸側バルブ16で減衰力を発生させ
ながら流動する。伸側バルブ16は連通孔48をi1!
l遇する作動液の液圧が高まるとスプリング17の付勢
力に打ち勝って下方に移動し、液圧に減衰力・を発生さ
せる。また、ピストン4の内部には円形断面の収容孔4
9.50が形成されており、収容孔49.50は空間4
5と連通している。
収容孔49.50および空間45の内部には、調整機構
51と第1の圧電素子60と、第1の圧電素子60の下
端と当接する減衰手段70と、減衰手段70の下端と当
接する第2の圧電素子90と、第2の圧電素子90を支
持するキャップ94と、が収容されている。
51と第1の圧電素子60と、第1の圧電素子60の下
端と当接する減衰手段70と、減衰手段70の下端と当
接する第2の圧電素子90と、第2の圧電素子90を支
持するキャップ94と、が収容されている。
調整機構51は本体42の上端に形成されたアジャスト
スクリュ52と、アジャストスクリュ52に螺合するア
ジャストナツト53とで、構成され、アジャストナツト
53は回動されると軸方向に移動し、第1の圧電素子6
0の軸方向の位置を変化させる。アジャストナツト53
はプレート54およびキャンプ55を介してプレート5
6と当接し、プレート56は第1の圧電素子60の上端
に固着されている。第1の圧電素子60はキャンプ55
および減衰手段70によって支持されており、収容孔4
9内を上下に移動する。
スクリュ52と、アジャストスクリュ52に螺合するア
ジャストナツト53とで、構成され、アジャストナツト
53は回動されると軸方向に移動し、第1の圧電素子6
0の軸方向の位置を変化させる。アジャストナツト53
はプレート54およびキャンプ55を介してプレート5
6と当接し、プレート56は第1の圧電素子60の上端
に固着されている。第1の圧電素子60はキャンプ55
および減衰手段70によって支持されており、収容孔4
9内を上下に移動する。
第1の圧電素子60のコード61.62は第2の圧電素
子90のコード91.92と一緒に配線35を形成し、
配線35はコントロールユニット100に接続されてい
る。また、第1の圧電素子60はプレート59を介して
減衰手段70の一部を構成するスライダ71と当接し、
伸側制御信号S、に応じた伸びを減衰手段70に伝達す
る。
子90のコード91.92と一緒に配線35を形成し、
配線35はコントロールユニット100に接続されてい
る。また、第1の圧電素子60はプレート59を介して
減衰手段70の一部を構成するスライダ71と当接し、
伸側制御信号S、に応じた伸びを減衰手段70に伝達す
る。
減衰手段70はスライダ71と、スライダ71の中心部
71aに先端部が嵌合するバルブコア72と、バルブコ
ア72に取付けられたバルブボディ73と、バルブボデ
ィ73とスライダ71に挟持された圧側バルブ74と、
バルブコア72とバルブボディ73に挟持された伸側バ
ルブ75と、を含んで構成される。バルブボディ73に
はオリフィス76.77が形成されており、オリフィス
76の上側は弾性を有する圧側バルブ74−により閉止
され、オリフィス77の下側は弾性を有する伸側バルブ
75によって閉止されている。オリフィス76は空間4
5の内壁とバルブボディ73の上面によって画成される
空間(以下、第1の液室という)79と連通孔47を連
通し、圧行程において圧側バルブ74が曲がって開くと
所定の減衰力を発生する。オリフィス76は伸行程には
閉じて作動液は通過しない。オリフィス77は空間45
の内壁とバルブボディ73の下面によって画成される空
間(以下、第2の液室という)80と第1の液室79を
連通し、伸行程において、伸側バルブ75が曲がって間
々と所定の減衰力を発生する。オリフィス77は圧行程
には閉じて作動液は通過しない。
71aに先端部が嵌合するバルブコア72と、バルブコ
ア72に取付けられたバルブボディ73と、バルブボデ
ィ73とスライダ71に挟持された圧側バルブ74と、
バルブコア72とバルブボディ73に挟持された伸側バ
ルブ75と、を含んで構成される。バルブボディ73に
はオリフィス76.77が形成されており、オリフィス
76の上側は弾性を有する圧側バルブ74−により閉止
され、オリフィス77の下側は弾性を有する伸側バルブ
75によって閉止されている。オリフィス76は空間4
5の内壁とバルブボディ73の上面によって画成される
空間(以下、第1の液室という)79と連通孔47を連
通し、圧行程において圧側バルブ74が曲がって開くと
所定の減衰力を発生する。オリフィス76は伸行程には
閉じて作動液は通過しない。オリフィス77は空間45
の内壁とバルブボディ73の下面によって画成される空
間(以下、第2の液室という)80と第1の液室79を
連通し、伸行程において、伸側バルブ75が曲がって間
々と所定の減衰力を発生する。オリフィス77は圧行程
には閉じて作動液は通過しない。
圧側パルプ74および伸側バルブ75は複数枚の薄板で
形成され、所定の弾性を有している。減衰手段70は伸
行程にあるとき第1の圧電素子60の伸びによって圧迫
を受け、伸側バルブ75の開度を変えてオリフィス77
の開口面積を減らし、所定の減衰力(以下、ソフトとい
う)を増加して高減衰力(以下、ハードという)に切換
える。
形成され、所定の弾性を有している。減衰手段70は伸
行程にあるとき第1の圧電素子60の伸びによって圧迫
を受け、伸側バルブ75の開度を変えてオリフィス77
の開口面積を減らし、所定の減衰力(以下、ソフトとい
う)を増加して高減衰力(以下、ハードという)に切換
える。
一方、減衰手段70は圧行程にあるとき第2の圧電素子
90の伸びによって圧迫を受け、圧側バルブ74の開度
を変えてオリフィス76の開口面積を減らし、減衰力を
ソフトからハードに切換える。
90の伸びによって圧迫を受け、圧側バルブ74の開度
を変えてオリフィス76の開口面積を減らし、減衰力を
ソフトからハードに切換える。
また、減衰手段70はプレート88を介して、第2の圧
電素子90と当接し、伸行程では第1の液室79内の液
圧を第2の圧電素子90に伝達する。第2の圧電素子は
下端がキャップ94と当接し、圧行程においてキャップ
94から伝達される上方への変位(下側液室15内の液
圧に相当)を減衰手段70および第1の圧電素子に伝達
する。キャップ94は圧行程においてアジャストナンド
20の孔95から流入する作動液の液圧を下面に受けて
上方向に変位し、変位を第2の圧電素子90に伝達する
。
電素子90と当接し、伸行程では第1の液室79内の液
圧を第2の圧電素子90に伝達する。第2の圧電素子は
下端がキャップ94と当接し、圧行程においてキャップ
94から伝達される上方への変位(下側液室15内の液
圧に相当)を減衰手段70および第1の圧電素子に伝達
する。キャップ94は圧行程においてアジャストナンド
20の孔95から流入する作動液の液圧を下面に受けて
上方向に変位し、変位を第2の圧電素子90に伝達する
。
第1の圧電素子60および第2の圧電素子90は所定の
セラミックス(以下、圧電材料という)の圧電効果およ
び逆圧電効果(電歪効果ともいう)を利用しており、一
対の電極を有する薄い圧電材料を多数枚(例えば、10
0枚程度)積層して形成される。圧電効果とは、圧電材
料の電極に電圧を印加すると、印加電圧の変化に応じて
圧電材料が図中上下方向に伸縮する(以下、機械的歪と
いう)現象をいい、圧電材料に特有の現象である。
セラミックス(以下、圧電材料という)の圧電効果およ
び逆圧電効果(電歪効果ともいう)を利用しており、一
対の電極を有する薄い圧電材料を多数枚(例えば、10
0枚程度)積層して形成される。圧電効果とは、圧電材
料の電極に電圧を印加すると、印加電圧の変化に応じて
圧電材料が図中上下方向に伸縮する(以下、機械的歪と
いう)現象をいい、圧電材料に特有の現象である。
一方、圧電材料の上下方向に圧力若しくは変位が加えら
れると圧電材料に機械的歪が生じ、圧電材料は機械的歪
の変化に応じて起電力を発生する。
れると圧電材料に機械的歪が生じ、圧電材料は機械的歪
の変化に応じて起電力を発生する。
この現象を逆圧電現象といい、この起電力の大き′ さ
から逆に圧電材料に加わっている圧力若しくは変位の大
きさを検出することが可能である。
から逆に圧電材料に加わっている圧力若しくは変位の大
きさを検出することが可能である。
第1の圧電素子60は伸行程において、伸側制御信号S
Aがコントロールユニット100から出力されると伸縮
し、減衰手段70に変位を与えて減衰力を増減する。第
2の圧電素子90は圧行程において、圧側制御信号SS
がコントロールユニット100から出力されると伸縮し
、減衰手段70に変位を与えて減衰力を増減する。
Aがコントロールユニット100から出力されると伸縮
し、減衰手段70に変位を与えて減衰力を増減する。第
2の圧電素子90は圧行程において、圧側制御信号SS
がコントロールユニット100から出力されると伸縮し
、減衰手段70に変位を与えて減衰力を増減する。
第1の圧電素子60は圧工程において、減衰手段70か
ら伝達される下側液室15内の液圧を検出し、圧側信号
Spを出力する。
ら伝達される下側液室15内の液圧を検出し、圧側信号
Spを出力する。
第2の圧電素子90は伸行程において、減衰手段70か
ら伝達される第1の液室79内の液圧を検出し、伸側信
号Ssを出力する。
ら伝達される第1の液室79内の液圧を検出し、伸側信
号Ssを出力する。
前記第1の圧電素子60は第1の検出手段としての機能
を有し、減衰手段70と共に第2の操作手段を構成する
。また、第2の圧電素子90は第2の検出手段としての
機能を有し、減衰手段70と共に第1の操作手段を構成
する。
を有し、減衰手段70と共に第2の操作手段を構成する
。また、第2の圧電素子90は第2の検出手段としての
機能を有し、減衰手段70と共に第1の操作手段を構成
する。
第1および第2の圧電素子60.90からの信号はコン
トロールユニット100に入力されており、コントロー
ルユニット100は制御手段としての機能を有する。ま
た、コントロールユニット100は第1の圧電素子60
からの信号の有無によって圧側および伸側信号Sp、S
sの判別を行い、信号の変化率を演算し、変化率の大き
さに対応して制御信号SA、SBを出力する。
トロールユニット100に入力されており、コントロー
ルユニット100は制御手段としての機能を有する。ま
た、コントロールユニット100は第1の圧電素子60
からの信号の有無によって圧側および伸側信号Sp、S
sの判別を行い、信号の変化率を演算し、変化率の大き
さに対応して制御信号SA、SBを出力する。
コントロールユニット100の内部を説明するため第4
図に移る。同図において、コントロールユニット100
はI10ボート101と、入力回路110と、演算回路
120と、駆動回路130と、駆動用電源回路140と
、を備えている。I10ボート101にはショックアブ
ソーバ1が配線35を介して接続されており、各々コン
トロールユニット100と信号の授受を行っている。
図に移る。同図において、コントロールユニット100
はI10ボート101と、入力回路110と、演算回路
120と、駆動回路130と、駆動用電源回路140と
、を備えている。I10ボート101にはショックアブ
ソーバ1が配線35を介して接続されており、各々コン
トロールユニット100と信号の授受を行っている。
この詳細を説明するため第5図に移る。同図において、
ショックアブソーバ1は内部に一対の圧電素子60.9
0を有し、圧電素子60.90の一方のコード61.9
1は接地され、他方のコード62.92はI10ボート
101と接続されている。第1の圧電素子60は液圧を
検出して圧側信号Spを出力し、I10ボート101の
コンデンサCは圧側信号Spの直流成分を遮断し、交流
成分を通過させる。入力回路110のバッファ112は
圧信号Spの交流成分を増幅し、演算回路120に出力
する。演算回路120は例えばマイクロコンピュータ等
で構成され、内部メモリに書き込まれたプログラムに従
って外部データを取り込み、これら取り込まれたデータ
および内部メモリに書き込まれているデータなどに基づ
いて、減衰力の可変制御に必要な処理値を演算する。
ショックアブソーバ1は内部に一対の圧電素子60.9
0を有し、圧電素子60.90の一方のコード61.9
1は接地され、他方のコード62.92はI10ボート
101と接続されている。第1の圧電素子60は液圧を
検出して圧側信号Spを出力し、I10ボート101の
コンデンサCは圧側信号Spの直流成分を遮断し、交流
成分を通過させる。入力回路110のバッファ112は
圧信号Spの交流成分を増幅し、演算回路120に出力
する。演算回路120は例えばマイクロコンピュータ等
で構成され、内部メモリに書き込まれたプログラムに従
って外部データを取り込み、これら取り込まれたデータ
および内部メモリに書き込まれているデータなどに基づ
いて、減衰力の可変制御に必要な処理値を演算する。
すなわち、演算回路120は入力信号に基づいて入力信
号の変化率を演算し、変化率が極値であるとぎ、変化率
の大きさに相当する伸側制御信号S。
号の変化率を演算し、変化率が極値であるとぎ、変化率
の大きさに相当する伸側制御信号S。
を駆動回路130に出力する。駆動回路130はバッフ
ァ131に伸側制御信号SAが入力されるとトランジス
タTr、をONとし、駆動用電源回路140の駆動電圧
をI10ボート101のダイオードD。
ァ131に伸側制御信号SAが入力されるとトランジス
タTr、をONとし、駆動用電源回路140の駆動電圧
をI10ボート101のダイオードD。
を介して第1の圧電素子60に印加し、減衰力をソフト
からハードに切換える。また、駆動回路130はバッフ
ァ132に伸側制御信号SAが入力されるとトランジス
タTr、をONとし、第1の圧電素子60の電荷をI/
○ボート101のダイオードD2を介して放電し、減衰
力をハードからソフトに戻す。駆動用電源回路140は
例えばDC−DCコンバータで形成され、第1および第
2の圧電素子60.90を伸長可能な直流の高電圧(以
下、駆動電圧という)を出力する。なお、第2の圧電素
子9oと接続する回路には上記と同一番号を付し、その
説明を省略する。
からハードに切換える。また、駆動回路130はバッフ
ァ132に伸側制御信号SAが入力されるとトランジス
タTr、をONとし、第1の圧電素子60の電荷をI/
○ボート101のダイオードD2を介して放電し、減衰
力をハードからソフトに戻す。駆動用電源回路140は
例えばDC−DCコンバータで形成され、第1および第
2の圧電素子60.90を伸長可能な直流の高電圧(以
下、駆動電圧という)を出力する。なお、第2の圧電素
子9oと接続する回路には上記と同一番号を付し、その
説明を省略する。
なお、圧電素子の位置調整は次のように行われる。すな
わち、圧電素子に所定の電圧を印加後放電させ、アジャ
ストナツト53を回動し、減衰手段70を圧迫すること
によって生ずる圧電素子からの電圧がある一定値になる
まで調整する。なお、伸側・圧側共に同じ手順により調
整する。
わち、圧電素子に所定の電圧を印加後放電させ、アジャ
ストナツト53を回動し、減衰手段70を圧迫すること
によって生ずる圧電素子からの電圧がある一定値になる
まで調整する。なお、伸側・圧側共に同じ手順により調
整する。
次に、作用を説明する。
第6図は減衰力可変制御のプログラムを示すフローチャ
ートであり0、本プログラムは所定時間毎に一度実行さ
れる。なお、ここでは−例として圧行程の場合について
説明するが、伸行程でも同様のプロセスで行われる。
ートであり0、本プログラムは所定時間毎に一度実行さ
れる。なお、ここでは−例として圧行程の場合について
説明するが、伸行程でも同様のプロセスで行われる。
まず、P、で圧側信号Spを読み込む。圧側信号Spは
外部からの振動入力に対応し、シリンダ3内の液圧は第
1の圧電素子6oでリアルタイムで検出される。
外部からの振動入力に対応し、シリンダ3内の液圧は第
1の圧電素子6oでリアルタイムで検出される。
次いで、P2で圧側信号Spの変化率を演算する。圧側
信号Spの変化率(以下、変化率という)は圧側信号S
pを時間微分して得られ、振動の速度に対応する。振動
の速度は振幅の小さい振動の中心付近で最大となり、振
幅の大きい振動の頂点(圧行程と伸行程の境界)で0と
なる。また、振動の速度は振幅が大きい程大きく、振動
の周期が短い程大きくなる。そこで、変化率(振動の速
度)を振動情報として利用すれば、振動の初期段階でそ
の振幅が大きいか否かの判断を下すことができる。
信号Spの変化率(以下、変化率という)は圧側信号S
pを時間微分して得られ、振動の速度に対応する。振動
の速度は振幅の小さい振動の中心付近で最大となり、振
幅の大きい振動の頂点(圧行程と伸行程の境界)で0と
なる。また、振動の速度は振幅が大きい程大きく、振動
の周期が短い程大きくなる。そこで、変化率(振動の速
度)を振動情報として利用すれば、振動の初期段階でそ
の振幅が大きいか否かの判断を下すことができる。
次いで、P3で変化率が極値であるか否かを判定する。
極値の判定を行う理由は、短時間(短周期)で進行する
振幅の大きな振動を判別するためである。ここで、振幅
の大きな振動とは、例えばロール、スフオート(尻下が
り現象)およびダイブ(前のめり現象)等、車体が急に
傾いて走行安定性が損なわれるような振動を意味する。
振幅の大きな振動を判別するためである。ここで、振幅
の大きな振動とは、例えばロール、スフオート(尻下が
り現象)およびダイブ(前のめり現象)等、車体が急に
傾いて走行安定性が損なわれるような振動を意味する。
走行安定性は車体が水平状態のとき最良で操縦性が良く
、車体の傾斜が大きいときや、車体が急激に傾くとき最
悪となって操縦性が忠化する。
、車体の傾斜が大きいときや、車体が急激に傾くとき最
悪となって操縦性が忠化する。
P3で極値であるときはP4で圧側制御信号Slを出力
し、第2の圧電素子90に駆動電圧を印加して減衰力を
ソフトからハードに切換える。ここで、高減衰力(ハー
ド)の値は駆動電圧に対応し、駆動電圧の設定によって
は無段階のものにすることも可能である。次いで、P、
で駆動電圧レベルに達したか否かを判定する。ここで、
駆動電圧レベルとは駆動電圧が印加され、減衰力がハー
ドに切換ったときの電圧値を意味する。駆動電圧レベル
に達していなければ、P4に戻り、P4で再び駆動電圧
を印加し、駆動電圧レベルに達すると今回のルーチンを
終了する。ステップP、〜P、の実行によって振動の初
期に振幅の大きな振動を判別することができ、従来例と
異なり、直ちに減衰力をハードに切換えることができる
。
し、第2の圧電素子90に駆動電圧を印加して減衰力を
ソフトからハードに切換える。ここで、高減衰力(ハー
ド)の値は駆動電圧に対応し、駆動電圧の設定によって
は無段階のものにすることも可能である。次いで、P、
で駆動電圧レベルに達したか否かを判定する。ここで、
駆動電圧レベルとは駆動電圧が印加され、減衰力がハー
ドに切換ったときの電圧値を意味する。駆動電圧レベル
に達していなければ、P4に戻り、P4で再び駆動電圧
を印加し、駆動電圧レベルに達すると今回のルーチンを
終了する。ステップP、〜P、の実行によって振動の初
期に振幅の大きな振動を判別することができ、従来例と
異なり、直ちに減衰力をハードに切換えることができる
。
一方、P3で変化率が極値でないときはP6に移り、P
6で変化率が0であるか否かを判定する。
6で変化率が0であるか否かを判定する。
振動の振幅が頂点(圧行程と伸行程の境界地点)に達す
ると振動の速度、すなわち変化率がOとなる。そこで、
変化率がOであるか否かを判定すれば、圧行程が終了し
たか否かを判定することができ、振動サイクルの圧行程
と伸行程を容易に判別できる。P、で変化率がOでなけ
れば圧行程が終了していないと判断して今回のルーチン
を終了する。圧行程が終了していないときは前回のルー
チンで設定された減衰力によって振動の減衰を行い、減
衰力の切換は行わない。
ると振動の速度、すなわち変化率がOとなる。そこで、
変化率がOであるか否かを判定すれば、圧行程が終了し
たか否かを判定することができ、振動サイクルの圧行程
と伸行程を容易に判別できる。P、で変化率がOでなけ
れば圧行程が終了していないと判断して今回のルーチン
を終了する。圧行程が終了していないときは前回のルー
チンで設定された減衰力によって振動の減衰を行い、減
衰力の切換は行わない。
一方、P6で変化率がOであれば圧行程が終了したと判
断してP7に移り、P7で圧側制御信号S8を出力し、
第2の圧電素子90の電荷を放電する。次いで、P6で
圧側信号Spを所定値と比較し、所定値以下でなければ
P7に戻り、P7で再び電荷を放電し、放電が十分行わ
れると今回のルーチンを終了する。ここで、所定値とは
圧電素子の長さが本来の長さに復帰し、減衰力がハード
からソフトに災るような電圧値をいい、電荷が所定値以
下で第2の圧電素子90は検出手段としての機能を回復
する。また、減衰力が最初からソフトのときは減衰力は
変化しない。
断してP7に移り、P7で圧側制御信号S8を出力し、
第2の圧電素子90の電荷を放電する。次いで、P6で
圧側信号Spを所定値と比較し、所定値以下でなければ
P7に戻り、P7で再び電荷を放電し、放電が十分行わ
れると今回のルーチンを終了する。ここで、所定値とは
圧電素子の長さが本来の長さに復帰し、減衰力がハード
からソフトに災るような電圧値をいい、電荷が所定値以
下で第2の圧電素子90は検出手段としての機能を回復
する。また、減衰力が最初からソフトのときは減衰力は
変化しない。
ステップP、〜P、の実行によって、圧行程が終了した
かあるいは伸側の振動が入力されたことが判別され、路
面振動の圧行程と伸行程においてそれぞれ独立して減衰
力を制御できる。すなわち、圧行程でハード、伸行程で
ソフトという切換が行われる。
かあるいは伸側の振動が入力されたことが判別され、路
面振動の圧行程と伸行程においてそれぞれ独立して減衰
力を制御できる。すなわち、圧行程でハード、伸行程で
ソフトという切換が行われる。
このように、本実施例では圧側および伸側の液圧をリア
ルタイムで検出しているので、検出信号の変化率に基づ
いて減衰力を制御することができ、振動サイクルの圧行
程、伸行程に対して独立した制御を行うことができる。
ルタイムで検出しているので、検出信号の変化率に基づ
いて減衰力を制御することができ、振動サイクルの圧行
程、伸行程に対して独立した制御を行うことができる。
これを具体的なタイミングチャートにすると第7図のよ
うになる。同図において、横軸は振動の中心、縦軸は振
動の振幅に対応する。同図(C)に示すようにA地点で
振幅の大きな振動が入力され、変化率が極値になると直
ちに減衰力がソフトからハードに切換えられる(H区間
)。このため、シリンダ3内の液圧(検出信号)は−点
鎖線のように減衰力の増加分(駆動電圧)分だけ上昇し
、点線で示すソフトと同様に変化する(同図(b)参照
)。このとき、ピストン4は高減衰力、すなわち高い流
動抵抗によって動きが規制され、B地点までソフトを維
持する従来例より、その振幅が減少する。
うになる。同図において、横軸は振動の中心、縦軸は振
動の振幅に対応する。同図(C)に示すようにA地点で
振幅の大きな振動が入力され、変化率が極値になると直
ちに減衰力がソフトからハードに切換えられる(H区間
)。このため、シリンダ3内の液圧(検出信号)は−点
鎖線のように減衰力の増加分(駆動電圧)分だけ上昇し
、点線で示すソフトと同様に変化する(同図(b)参照
)。このとき、ピストン4は高減衰力、すなわち高い流
動抵抗によって動きが規制され、B地点までソフトを維
持する従来例より、その振幅が減少する。
また、F地点では変化率がOとなり、正工程での減衰力
がソフトに切換えられて、低い流動抵抗によってピスト
ンが振動の中心まで速やかに戻る(区間FG)。したが
って、本実施例では路面振動によるショックアブソーバ
1の伸長は従来例より少なく、かつ速やかに回復するこ
とになり、車体の傾斜が未然に抑えられて走行安定性が
向上する(区間AG)。
がソフトに切換えられて、低い流動抵抗によってピスト
ンが振動の中心まで速やかに戻る(区間FG)。したが
って、本実施例では路面振動によるショックアブソーバ
1の伸長は従来例より少なく、かつ速やかに回復するこ
とになり、車体の傾斜が未然に抑えられて走行安定性が
向上する(区間AG)。
また、本実施例ではB地点以降所定期間ハードを維持す
る従来例と異なり、伸側減衰力をハードに維持する期間
中(区間AG)であっても、連続的な振動入力に対して
圧側の減衰力をソフトとすることができ、割振性を向上
して乗心地を向上できる。(区間BCおよびDE)。こ
れは、低い流動抵抗によってスプリングが十分に振動を
吸収できるためであり、一般に、圧側減衰力は伸側減衰
力よりも低く設定される。
る従来例と異なり、伸側減衰力をハードに維持する期間
中(区間AG)であっても、連続的な振動入力に対して
圧側の減衰力をソフトとすることができ、割振性を向上
して乗心地を向上できる。(区間BCおよびDE)。こ
れは、低い流動抵抗によってスプリングが十分に振動を
吸収できるためであり、一般に、圧側減衰力は伸側減衰
力よりも低く設定される。
このように、本実施例では圧側および伸側の液圧を別個
の圧電素子でリアルタイムで検出し、変化率の大きさに
応じて減衰力を制御しているので、圧側および伸側での
独立した減衰力の制御を行うことができ、連続的な路面
振動に対しても乗心地と走行安定性を両立できる。
の圧電素子でリアルタイムで検出し、変化率の大きさに
応じて減衰力を制御しているので、圧側および伸側での
独立した減衰力の制御を行うことができ、連続的な路面
振動に対しても乗心地と走行安定性を両立できる。
また、本実施例では第1の圧電素子60および第2の圧
電素子90を第1および第2の検出手段と第1および第
2の操作手段に切換えているが、これに限らず、第1お
よび第2の検出手段と第1および第2の操作手段の構成
方法および取付位置は上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば全て別個に設けても良いのは勿論である。
電素子90を第1および第2の検出手段と第1および第
2の操作手段に切換えているが、これに限らず、第1お
よび第2の検出手段と第1および第2の操作手段の構成
方法および取付位置は上記実施例に限定されるものでは
なく、例えば全て別個に設けても良いのは勿論である。
なお、特許請求の範囲にいう所定値とはOを含む概念で
あり、本実施例ではこの所定値をOとしているが、これ
に限るものではなく、例えば不惑帯のように所定範囲を
有するものであっても良い。
あり、本実施例ではこの所定値をOとしているが、これ
に限るものではなく、例えば不惑帯のように所定範囲を
有するものであっても良い。
(効果)
本発明によれば、圧側および伸側の液圧を別個に検出し
て変化率を求め、該変化率が極値になったときハードの
減衰力を選択し、変化率が所定値まで低下すると減衰力
をソフトに切換えているので、路面振動のサイクル毎に
減衰力の増減を圧側および伸側にそれぞれ独立にきめ細
かく行うことができ、乗心地と走行安定性を両立できる
。
て変化率を求め、該変化率が極値になったときハードの
減衰力を選択し、変化率が所定値まで低下すると減衰力
をソフトに切換えているので、路面振動のサイクル毎に
減衰力の増減を圧側および伸側にそれぞれ独立にきめ細
かく行うことができ、乗心地と走行安定性を両立できる
。
第1図は本発明の基本概念図、第2〜7図は本発明に係
る減衰力可変型液圧緩衝装置の一実施例を示す図であり
、第2図はそのショックアブソーバの全体構成を示す断
面図、第3図はその要部断面構成図、第4図はそのシス
テムの全体構成図、第5図はその一部分の回路図、第6
図はその減衰力可変制御のプログラムを示すフローチャ
ート、第7図はその作用を説明するための図である。 1・・・・・・ショックアブソーバ、 3・・・・・・シリンダ、 4・・・・・・ピストン、 60・・・・・・第1の圧電素子(第1の検出手段、第
2の操作手段)、 70・・・・・・減衰手段(第1の操作手段、第2の操
作手段)、 90・・・・・・第2の圧電素子(第2の検出手段、第
1の操作手段)、 94・・・・・・キャップ、 100・・・・・・コントロールユニソ) (制御手段
)。
る減衰力可変型液圧緩衝装置の一実施例を示す図であり
、第2図はそのショックアブソーバの全体構成を示す断
面図、第3図はその要部断面構成図、第4図はそのシス
テムの全体構成図、第5図はその一部分の回路図、第6
図はその減衰力可変制御のプログラムを示すフローチャ
ート、第7図はその作用を説明するための図である。 1・・・・・・ショックアブソーバ、 3・・・・・・シリンダ、 4・・・・・・ピストン、 60・・・・・・第1の圧電素子(第1の検出手段、第
2の操作手段)、 70・・・・・・減衰手段(第1の操作手段、第2の操
作手段)、 90・・・・・・第2の圧電素子(第2の検出手段、第
1の操作手段)、 94・・・・・・キャップ、 100・・・・・・コントロールユニソ) (制御手段
)。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 a)減衰力可変型ショックアブソーバの圧側の液圧を検
出する第1の検出手段と、 b)減衰力可変型ショックアブソーバの伸側の液圧を検
出する第2の検出手段と、 c)第1の検出手段および第2の検出手段の出力から液
圧の変化率を求め、該変化率が極値となったときショッ
クアブソーバを所定の高減衰力とし、変化率が所定値ま
で低下すると、所定の低減衰力とするような制御値を演
算する制御手段と、 d)制御手段の出力に基づいて圧側の減衰力を変える第
1の操作手段と、 e)制御手段の出力に基づいて伸側の減衰力を変える第
2の操作手段と、 を備えたことを特徴とする減衰力可変型液圧緩衝装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9280088A JP2748121B2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 減衰力可変型液圧緩衝装置 |
| US07/337,349 US4984819A (en) | 1988-04-14 | 1989-04-13 | Automotive suspension system and shock absorber therefor |
| DE1989619510 DE68919510T2 (de) | 1988-04-14 | 1989-04-14 | Kraftfahrzeugaufhängungssystem mit variablen Aufhängungscharakteristiken und Stossdämpfer mit veränderlicher Dämpfungskraft dafür. |
| EP19890303704 EP0337797B1 (en) | 1988-04-14 | 1989-04-14 | Automotive suspension system with variable suspension characteristics and variable damping force shock absorber therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9280088A JP2748121B2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 減衰力可変型液圧緩衝装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01266014A true JPH01266014A (ja) | 1989-10-24 |
| JP2748121B2 JP2748121B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=14064490
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9280088A Expired - Lifetime JP2748121B2 (ja) | 1988-04-14 | 1988-04-14 | 減衰力可変型液圧緩衝装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748121B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04504397A (ja) * | 1990-04-16 | 1992-08-06 | モンロー・オート・イクイプメント・カンパニー | 衝撃吸収装置を制御する方法および装置 |
| CN104121319A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 日立汽车系统株式会社 | 液压缓冲器 |
-
1988
- 1988-04-14 JP JP9280088A patent/JP2748121B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04504397A (ja) * | 1990-04-16 | 1992-08-06 | モンロー・オート・イクイプメント・カンパニー | 衝撃吸収装置を制御する方法および装置 |
| CN104121319A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 日立汽车系统株式会社 | 液压缓冲器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2748121B2 (ja) | 1998-05-06 |
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