JPH0147323B2 - - Google Patents

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JPH0147323B2
JPH0147323B2 JP56066482A JP6648281A JPH0147323B2 JP H0147323 B2 JPH0147323 B2 JP H0147323B2 JP 56066482 A JP56066482 A JP 56066482A JP 6648281 A JP6648281 A JP 6648281A JP H0147323 B2 JPH0147323 B2 JP H0147323B2
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valve
damping
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damping force
piston
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Mitsuhiro Kashima
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Kayaba Industry Co Ltd
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    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は運転状態を検出しながら最適な減衰特
性が得られるように制御する油圧緩衝器の減衰力
制御装置に関する。
車両の油圧緩衝器に要求される減衰特性は乗心
地や操安性の点から運転条件に応じて種々に変化
する。
例えば、平担路を高走行するときは比較的かた
めのサスペンシヨン特性、悪路を走行するときは
同じくやわらかな特性またそのときの積載重量の
大きいときは相対的にかための特性、同じ重量で
も緩衝器のストローク位置によつて例えば最圧縮
付近でかたく中立位置でやわらかな特性、という
ように要求減衰特性が変化するのである。
これらに対して従来から特定の条件のときに減
衰特性を変える、例えば、急制動時に前輪側の減
衰力を高めて沈み込みを防いだりするようにした
油圧緩衝器は提案されているが、あらゆる運転状
態に対応して常に最適な減衰特性が得られるよう
にした油圧緩衝器はなかつた。
本発明はこのような従来の問題点を解消するこ
とを目的としている。
この目的を達成するために本発明では、車両速
度に応じた信号を出力する車速センサ、緩衝器の
ストローク変位に応じた信号を出力する変位セン
サ及びこの変位センサの出力を微分して変位速度
に応じた信号を出力する微分回路などからなる運
転状態検出手段と、この検出値にもとづき当該検
出値と対応するように予め任意に決められた所定
の減衰力を演算するマイクロコンピユータと、緩
衝器の伸側及び圧側作動時に作動油の流れる流路
を開閉する磁性体からなる減衰バルブを前記マイ
クロコンピユータの出力に応じてバルブシート部
に吸着して開閉圧を連続的に増減させる電磁ソレ
ノイドとを備えた。これにより、車両の種々の運
転状態が的確に検出されるとともに、マイクロコ
ンピユータを含む制御系統によりそのときどきの
最適減衰力特性が演算され、その結果に基づいて
減衰力が速やかかつ連続的に増減制御されるの
で、車両の乗心地とともに操安性が改善される。
以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明
する。
まず第1図に本発明の制御回路を示すが、図中
61は車両速度に応じた信号を出力する車速セン
サ、62は油圧緩衝器の変位(ピストン変位)に
応じた信号を出力する変位センサ、63は車両前
後方向の加速度に応じた信号を出力する加速度セ
ンサ、また64は手動により任意の信号を出力で
きるポテンシヨメータなどからなる信号設定器で
ある。
そして、上記変位センサ62の出力は、出力波
の高周波成分を除去するローパスフイルタ65を
経て変位信号Xとして、また出力を微分する微分
回路66を経てピストン速度信号Vとして、それ
ぞれ制御回路(マイクロコンピユータ)70に入
力する。
また、この制御回路70には上記車速センサ6
1からの車速信号Vwと、信号設定器64からの
手動信号E0がそれぞれ入力し、また、加速度セ
ンサ63からの加速度信号αは制御回路70ある
いは後述する加算器に直接的に入力される。
そして、制御回路70では、具体的には、第2
図に示すようにして、運転条件に応じて最適な減
衰特性を演算する。
まず、車速信号Vwにもとづいて、車速がある
低速域から増大するに従つて徐々に減衰力を増加
させるように変化する電圧E1(ただしE1=f
(Vw))をテーブルルツクアツプあるいは関数発
生器によりつくり出し、これにより低速域でやわ
らかい乗心地を得る一方、車速が増加するほどか
たい減衰特性を得て操安性を向上させる。
また、変位信号Xにもとづいて、緩衝器の伸側
では最伸状態で最大値をとり以下収縮変位が増加
するにつれて減衰力を低下させるように変化する
電圧E2(E2=f(x))を、また圧側では変位が最
伸から中立付近までがゼロで、以下収縮するにつ
れて減衰力を急上昇させるように変化する電圧
E3(E3=f(X))を同じくつくり出し、これによ
り最伸付近で伸側減衰力を高めて伸切防止と、最
圧付近で圧側減衰力を高めて底突き防止をはかる
のである。
さらにピストン速度信号Vにもとづいて、低速
域からの伸側及び圧側への速度の増加でそれぞれ
伸側と圧側の減衰力を増大させるような電圧E4t
とE4cをつくり、ピストン速度の上昇に応じて減
衰力を高めて操安性を向上させる。
そして、前記した制御電圧E1は、加算器71
に前述の手動操作にもとづく信号E0とともに入
力する。
また、加算器72には前記制御電圧E2ととも
に加算器71の出力が入り、さらに変位信号Xが
伸側のある設定値以上のときにオンとなる比較器
73の出力により切換わるリレー74を介して前
記制御電圧E4tが入力する。
同じく、加算器75には、前記制御電圧E3
ともに加算器71からの出力が入り、さらに変位
信号Xが圧側のある設定値以上のときにオンとな
る比較器76の出力により切換わるリレー77を
介して前記制御電圧E4cが入力する。
そして、この加算器72の出力は、第1図の加
算器80を経て後述する緩衝器の伸側減衰バルブ
の減衰力を増加させる電磁ソレノイドコイルに入
力するし、また、加算器75の出力は同じく加算
器81を経て、圧側減衰バルブの減衰力を増加さ
せる電磁ソレノイドコイルに入力するのである。
なお、加算器80には加速度センサ63からの
減速信号が同時に入力し、減速時に伸側減衰力を
高め、また加算器81には加速信号の入力により
加速時に圧側減衰力を高めてそれぞれ操安性を向
上させる(ただし、この説明は車両の後輪の緩衝
器として用いた場合であり、減速時には後輪の浮
き上り、加速時には同じく沈み込みを防ぐ)。こ
のようにして、制御回路(マイコン)70から運
転条件に応じて乗心地、操安性を共に満足させる
ことのできる減衰力の制御信号が応答よく出力さ
れるのであり、また、減衰力は運転者の好みによ
り自由に設定することができるのであり、これら
の信号にもとづいて第3図、第4図に示す油圧緩
衝器を制御するのである。次にこれを説明する
と、まず、シリンダ1にはピストン2が摺動自由
に収装され油室C1,C2を画成する一方、シリン
ダ下端のブラケツト3と、ピストン2に連結する
ピストンロツド4の先端のブラケツト5とを介し
て、それぞれ車軸と車体とに連結される。
シリンダ1の外周下部には、スプリングホルダ
6が螺着され、ピストンロツド4の先端部に系止
したスプリングホルダ7との間に懸架ばね8が介
装され、これにより荷重を支持するとともに衝撃
を吸収する。
ピストンロツド4はシリンダ1の上部に嵌めた
軸受部10で摺動自由に支持され、軸受部10に
はピストン2の伸び切り荷重を受けるストツプラ
バー11がリテーナ12を介して取付けられる。
このストツプラバー11に対向してピストンロ
ツド4の先端段付部13にはストツパ14が係止
され、ピストン2をこの段付部13に挿入した状
態でピストンナツト15により固定される。
そして、この磁性体で形成したピストン2は円
筒状に内部がくり抜かれてバルブボデイを形成し
この空胴部2Bにボビン16に巻かれたソレノイ
ドコイル17が、段付部13aに挿入された状態
で収められて電磁ソレノイド18を形成してい
る。
第4図にも明らかなように、この電磁ソレノイ
ド18の端部には中空円盤状の磁性材からなる伸
側減衰バルブ20が前記ピストンナツト15によ
り中心部を共締めされて取付けられ、ピストン2
を貫通して上下の油室C1,C2を連通するバルブ
孔21を閉じている。
なお、バルブ孔21の開口部に形成されるシー
ト部22は、前記非磁性体からなるボビン16の
つば部16Aに形成されており、このシート部2
2を閉じる伸側減衰バルブ20は、電磁ソレノイ
ド18が励磁されるとピストン2の外周端の吸着
部24に吸引され、バルブシート部22に対する
押圧力が増大するようになつている。
伸側バルブ孔21の外側には、圧側バルブ孔2
5がピストン2を貫通して形成され、ピストン2
の上端でこのバルブ孔25を閉じる圧側チエツク
バルブ26がストツパ14との間に介装されてい
る。
ところで、上記ソレノイドコイル17は、その
リード線29がピストンロツド4の中心に設けた
配線通路27を通して、ピストンロツド4の上部
ブラケツト5をくり抜いた導孔30から外部へと
取り出され、このリード線29に前記制御信号を
入力させることにより、電磁ソレノイド18の励
磁力、換言すると伸側減衰バルブ20の設定荷重
(開弁圧)を連続的に調整しうるようになつてい
る。
なお、リード線29の導孔30への取り出部に
は、合成樹脂などのシール材32が封入してあ
り、油室C1,C2の作動油が配線通路27から外
部へとリークするのを防いでいる。
一方、シリンダ1の底部には別置のタンク33
に連通する通孔34が形成され、この通孔34と
タンク33と連通パイプ35が接続している。
タンク33は内部にフリーピストン36が摺動
自由に収装され、油溜室C3とガス室C4とを画成
する。
ガス室C4には所定圧力不活性なガス(空気)
が封入されており、フリーピストン36を介して
油溜室C3の作動油を加圧する。
そして、このタンク33の入口部分には、圧側
減衰力を調整するため、バルブボデイ38の内部
に前記と同様に構成された電磁ソレノイド39が
収装されている。
すなわち、この電磁ソレノイド39は、タンク
33の開口端に螺合した円筒状のキヤツプ40
に、やはりこれと同心状の磁性材でできたバルブ
ボデイ38が嵌合してあるのだが、このバルブボ
デイ38の空胴部に収めたソレノイドコイル41
を巻いたボビン42を、中央を貫通する固定軸4
3に締結ナツト45を締付けて固定する。なお、
固定軸43はキヤツプ40を貫通し係止してい
る。
バルブボデイ38には圧側バルブ孔46と伸側
バルブ孔47が貫通して設けられ、圧側バルブ孔
46を上記電磁ソレノイド39とともに共締めさ
れた状態でボビン42の端面に圧接する円盤状の
圧側減衰バルブ48が閉じている。
この圧側減衰バルブ48は前記と同様、電磁ソ
レノイド39が励磁されると、その励磁力に応じ
てシート部に圧着され、バルブ設定荷重を増加さ
せる。
他方の伸側バルブ孔47はバルブボデイ38の
反端面に設けた伸側チエツクバルブ50で開閉さ
れるようになつている。
電磁ソレノイド39のソレノイドコイル41の
リード線51は、固定軸43の内部を貫通する配
線通路52を通して外部に取り出されるが、この
取出部には作動油のリークを防ぐシール材53が
充填されている。
したがつて、ピストンロツド4がシリンダ1の
内部へと進入する圧側作動時は、ピストン2の下
降に伴い拡大する上部油室C1には縮少する下部
油室C2からの作動油が、ピストン2の圧側バル
ブ孔25から圧側チエツク弁26を押拡いてほと
んど抵抗なく流入し、このとき伸側減衰バルブ2
0は油圧でシート部22に押圧されて密閉してい
る。
一方、ピストンロツド4の進入体積分の作動油
は、下部油室C2からタンク33の油溜室C3へと、
タンク圧側減衰バルブ48を通つて流入する。
(伸側チエツクバルブ50は油圧で閉弁してい
る。)このとき、圧側減衰バルブ48のバルブ開
弁圧は、バルブのもつ弾性力と、電磁ソレノイド
39による吸着力とが合成されたものとなり、し
たがつて、この圧側減衰バルブ48を押拡いて流
れる作動油に対しては、この合成荷重にもとづく
抵抗が附与され、これがいわゆる圧側減衰力とな
る。
電磁ソレノイド39のソレノイドコイル41に
対する励磁電流に応じて、圧側減衰バルブ48の
吸着力は変化し、制御電流値に応じて減衰力を無
段階に増減させることができる。
したがつて、電磁ソレノイド39に対しては、
上記制御回路70を介して制御電流を供給するこ
とにより運転状態に応じて最適な圧側減衰力が得
られるのである。
次に、ピストンロツド4が伸び出す伸側作動時
は、ピストン2の上昇に伴い縮少する上部油室
C1から拡大する下部油室C2に作動油が流入する
とともに、ピストンロツド4の抜け出し分の体積
に相当する作動油がタンク33の油溜室C3から
補充される。
このとき、タンク33からの作動油は、タンク
伸側チエツクバルブ50を押拡いてほとんど抵抗
なく下部油室C2に流入するが、上部油室C1から
の作動油には、ピストン2の伸側減衰バルブ20
の設定荷重に応じての流出抵抗が附与され、これ
が上記と同様に伸側減衰力として働き、ピストン
ロツド4の伸側振動を減衰する。
そして、この伸側減衰バルブ20の設定荷重
が、電磁ソレノイド18の吸着力に応じて連続的
に変化することは、前記と同様であり、励磁力を
制御回路70からの電流に応じて変化させること
で、運転状態に対応して最適な伸側減衰力に制御
するのである。
なお、伸側減衰バルブ20はその中央部をボビ
ン16と共締めされた状態で固定されており、そ
の個有弾性力に加えて電磁吸着力を附与されるこ
とで、バルブ荷重を変化させるものであるから、
いわゆる機械的な可動部分がなく、そのため、ピ
ストン2が激しく上下動を繰り返したとしても、
その慣性力で伸側減衰バルブ20の減衰力が変動
するようなことがほとんどない。
以上のように本発明によれば、あらゆる運転状
態に応じて常に最適な減衰力を附与することがで
き、車両の乗心地の改善と操安性の向上とを同時
にはかることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のブロツク回路図、第2図は制
御回路の詳細ブロツク図、第3図は油圧緩衝器の
断面図、第4図はその要部拡大図である。 1……シリンダ、2……ピストン、4……ピス
トンロツド、18……電磁ソレノイド、20……
伸側減衰バルブ、39……電磁ソレノイド、48
……圧側減衰バルブ、61……車速センサ、62
……変位センサ、63……加速度センサ、70…
…制御回路(マイコン)。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 車両速度に応じた信号を出力する車速セン
    サ、緩衝器のストローク変位に応じた信号を出力
    する変位センサ及びこの変位センサの出力を微分
    して変位速度に応じた信号を出力する微分回路な
    どからなる運転状態検出手段と、この検出値にも
    とづき当該検出値と対応するように予め任意に決
    められた所定の減衰力を演算して出力するマイク
    ロコンピユータと、緩衝器の伸側及び圧側作動時
    に作動油の流れる流路を開閉する磁性体からなる
    減衰バルブを前記マイクロコンピユータの出力に
    応じてバルブシート部に吸着して開閉圧を連続的
    に増減させる電磁ソレノイドとを備えたことを特
    徴とする油圧緩衝器の減衰力制御装置。
JP6648281A 1981-05-01 1981-05-01 Damping force controller of hydraulic pressure buffer Granted JPS57182506A (en)

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JPS57182506A JPS57182506A (en) 1982-11-10
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