JPH0241913A - 減衰力可変型液圧緩衝器 - Google Patents

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。

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器に係
り、詳しくは、２個の圧電素子で圧側および伸側の減衰
力を独立して可変できる減衰力可変型液圧緩衝器に関す
る。

（従来の技術） 一般に、ショックアブソーバには、通常走行時路面の凹
凸によるバンブを低い圧側減衰力で吸収して乗心地を充
たし、その後の、リバウンドを伸側減衰力を高めて吸収
する他、車体のロール等の発生時には高い圧側減衰力で
車体の傾斜を防止して走行安定性を充たすことが要求さ
れる。そのため、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
のダイブ発生時には走行安定性を冨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器も普及し
ている。

従来のこの種の減衰力可変型液圧緩衝器としては、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、減衰力可変型のショックアブソ
ーバ内に設けられた単一の圧電素子が路面振動に応じた
シリンダ内の液圧を検出して検出信号を出力し、コント
ローラが検出信号の大きさに基づいて前記圧電素子に電
圧を印加して圧行程、伸行程に拘らず減衰力を一律にソ
フｌ−からハードに切り換える。なお、減衰力のソフト
とハードの切り換えは、検出信号の大きさが設定値を超
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。

（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、単一の圧電素子で液圧の絶対値を検出
して圧行程、伸行程を問わす液圧の絶対値に応じた検出
信号を出力する構成となっていたため、行程に拘らず一
律に出力される検出信号の大きさから圧行程および伸行
程を判別できないことから、圧行程、伸行程それぞれに
独立した制御が行えず、路面振動に対して圧側および伸
側減衰力を適切に制御できないという問題点があった。

例えば、凹凸路において、路面振動を減衰するために検
出信号に応じて減衰力を所定期間ハードに切り換えると
、連続した振動人力のうち伸側の振動入力に対する走行
安定性は充たされるものの、圧側の振動入力に対しては
高い減衰力が逆に加振源となって乗心地が悪化し、結局
、乗心地と走行安定性の両立が図れない。

（発明の目的） そこで本発明は、ピストンの移動方向に対応して大きさ
の異なる伸側および圧側液室の液圧力を２個の圧電素子
で同時に検出することにより、圧電素子の出力に基づい
てピストンの移動方向を正確に判別して、減衰力を圧側
および伸側に対してそれぞれ独立して適切に変化させる
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器は上記目的達成の
ため、作動液の充填されたシリンダと、シリンダの一端
から挿入されたピストンロッドの先端に設けられ、シリ
ンダ内を液圧緩衝器の伸側行程時容積減少される伸側液
室とその圧側行程時容積減少される圧側液室とに画成す
るピストンと、前記伸側液室の作動液を伸側行程時に伸
側液室から流出させる伸側流路および前記圧側液室の作
動液を圧側行程時に圧側液室から流出させる圧側流路と
、伸側流路および圧側流路におのおの設けられ、その曲
げ剛性に応じた減衰力を発生する伸側ディスクバルブお
よび圧側ディスクバルブと、対応する伸側ディスクバル
ブまたは圧側ディスクバルブの曲げ剛性を変化させて発
生減衰力を変化させ、かつ、対応するディスクバルブを
介して入力される伸側液室または圧側液室の液圧力、な
らびに、対応するディスクバルブの背面側の圧側液室ま
たは伸側液室の液圧力に応じて出力信号を発生する第１
および第２の圧電素子と、を備え、第１および第２の圧
電素子からの出力信号により、液圧緩衝器の作動方向を
判定して、第１および第２の圧電素子を駆動制御してい
る。

（作用） 本発明では、ピストンの移動方向に対応するディスクバ
ルブを介して入力される伸側液室または圧側液室の液圧
力、ならびに、対応するディスクバルブの背面側の圧側
液室または伸側液室の液圧力が第１および第２の圧電素
子で検出され、液圧力に応じて大きさの異なる液圧信号
が出力され、液圧信号に基づいて液圧緩衝器の作動方向
が判別され、第１および第２の圧電素子に駆動電圧が印
加されて圧側および伸側の減衰力が制御される。

したがって、路面振動に応じて圧側および伸側の減衰力
がそれぞれ独立して増減操作され、路面振動に対して乗
心地と走行安定性を両立できる。

なお、実用新案登録請求の範囲にいう圧側行程、伸側行
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、単に圧行程、伸行程および圧側、伸側と略称
して用いることもある。

また、実用新案登録請求の範囲にいう液圧緩衝器の作動
方向とは、シリンダに対してピストンが移動する方向の
ことであり、以下、単にピストンの移動方向ということ
もある。

（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。

第１〜６図は本発明に係る減衰力可変型液圧緩衝器の一
実施例を示す図である。

まず、構成を説明する。第１図はショックアブソーバの
全体構成図、第２図はその要部断面図、第３図はシステ
ムの全体構成図、第４図はその一系統の制御回路を示す
図である。

第１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の一端
から挿入されたピストンロッド４と、ピストンロッド４
の先端に設けられ、シリンダ３の内壁を軸方向に摺動す
るピストン５と、シリンダ３の下端に設けられたボトム
バルブ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４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
オイルシール９と、外筒２の上部ヲ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。外筒２は有底
筒状を成し、シリンダ３、ロッドガイド８およびオイル
シール９を収容し、上端を加締めて形成されている。ま
た、外筒２の下端部には、車両の車軸等に取り付けるた
めのアイブツシュ１１およびアイ１２が固着されている
。ピストン５はシリンダ３の内部をショックアブソーバ
１の伸側行程時（以下、伸行程という）に内部容積が減
少される伸側液室１４と、その圧側行程時（以下、圧行
程という）に内部容積が減少される圧側液室１５と、に
画成する。伸側液室１４および圧側液室１５内の圧力は
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
。シリンダ３は上端開口部がロッドガイド８で閉塞され
、下端に連通孔１６を有するボトムボディ１７を備えて
おり、ボトムボディ１７にはボトムバルブ６が取付られ
ている。ボトムバルブ６は伸行程で開くチエツクバルブ
１８と、チエツクバルブ１８が開くとき作動液を流入さ
せるポート１９と、圧行程で開く圧側バルブ２０と、圧
側バルブ２０が開くとき減衰力を発生させるオリフィス
２１と、チエツクバルブ１８の開度を規制するストッパ
プレート２２と、ボトムボディ１２にチエ・７クバルブ
１８等を固定するカシメビン２３と、を含んで構成され
る。伸行程において、リザーバ室７内の作動液は圧側液
室１５内の負圧力によりチエツクバルブ１８を開き、圧
側液室１５に流入する。このとき、チエツクバルブ１８
はストッパプレート２２によってその開度が規制される
。また、圧行程では、圧側液室１５内の作動液は圧側バ
ルブ２０を開き、オリフィス２１で圧側液室１５内の正
圧力に対応した減衰力を発生し、連通孔１６を通ってリ
ザーバ室７に流入する。ピストン５の外周部にはテフロ
ン等の低摩擦材料で形成されたシール部材２４が設けら
れ、シール部材２４はシリンダ３の内壁に接して摺動す
る。また、ピストンロッド４にはリテーナ２５が固定さ
れ、リテーナ２５は上部に設けられた弾性体のリバウン
ドストッパ２６とともに、ピストン５とロントガイド８
との衝突を緩和させる。オイルシール９の内周部には、
ピストンロッド４に弾接し、内部の液密を維持するメイ
ンリップ２７と、外部からの泥水等を阻止するダストリ
ップ２８とが形成されている。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４を摺動自在
にガイドする。ピストンロッド４の上端から引き出され
た配線３０はコントロールユニット１００に接続されて
いる。

第２図はピストン５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４の中央には配線３０を収容する配
線通路４１が形成され、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５と螺合する。ピストン
５はピストンロッド４に螺合する本体４２と、本体４２
の下端部に螺合するスリーブ４３と、を有し、スリーブ
４３の下端部にはアジャストナツト４４が螺合固定され
ている。本体４２には中空部４５と、連通孔４６．４７
とが形成されており、伸側液室１４および下側液圧室１
５内の作動液は中空部４５および連通孔４６．４７を経
由して相互に流動する。スリーブ４３には連通孔４８が
形成されている。また、ピストン５の内部には円形断面
の収容孔４９．５０が形成されており、収容孔４９．５
０は中空部４５と連通している。中空部４５の内部には
、バルブボディ５１が摺動自在に挿入され、バルブボデ
ィＳ１は中空部４５を伸側液室１４に連通した上部液室
５２と、圧側液室１５に連通した下部液室５３とに区画
する。また、バルブボディ５１には上部液室５２および
下部液室５３を別個に連通させる伸側流路５４および圧
側流路５５が設けられ、伸側流路５４は伸側液室１４の
作動液を伸側行程時に伸側液室１４より流出させ、圧側
流路５５は圧側液室１５の作動液を圧側行程時に圧側液
室１５より流出させる。伸側流路５４および圧側流路５
５には伸側ディスクバルブ５６および圧側ディスクバル
ブ５７がおのおの設けられ、伸側および圧側ディスクバ
ルブ５Ｇ、５７は複数枚の薄板で形成されて所定の曲げ
剛性を有し、曲げ剛性に応じてバルブボディ５１に密着
して伸側流路５４および圧側流路５５を閉塞する。また
、伸側および圧側ディスクバルブ５６．５７は表裏両面
におのおの所定の受圧面積を有し、ボトムバルブ５１側
の面から受ケる伸側液室１４および圧側液室１５内の液
圧力に応じて開き、その曲げ剛性に応じて伸側流路５４
および圧側流路５５の開口面積を変化させ、開口面積に
応じた所定の減衰力を発生させる。なお、伸側および圧
側ディスクバルブ５６．５７の両側にはスライダ５８お
よびバルブコア５９が配設され、スライダ５８およびバ
ルブコア５９はバルブボディ５１とともに伸側および圧
側ディスクバルブ５６．５７を把持し、図中上下方向か
ら押圧されると伸側および圧側ディスクバルブ５６．５
７の曲げ剛性を変化させ、その曲げ剛性に応じて伸側流
路５４および圧側流路５５の開口面積を減らして発生減
衰力を増加させる。また、スライダ５８およびバルブコ
ア５９はプレート６１．６２を介して第１の圧電素子８
０および第２の圧電素子９０に当接する。圧行程におい
て、スライダ５８は圧側ディスクバルブ５７から伝えら
れる圧側液室１５内の液圧力を第１の圧電素子８０に伝
達する。また、スライダ５８には圧側ディスクバルブ５
７よりも受圧面積の小さな受圧面５３ａが設けられてお
り、伸行程に、おいて、スライダ５８は伸側液室１４内
の液圧力を受圧面５８ａで受圧して背面側にある第１の
圧電素Ｐ８０に伝達する。伸行程において、バルブコア
５９は伸側ディスクバルブ５６から伝えられる伸側液室
１４内の液圧力を受け、液圧力を第２の圧電素子９０に
伝達する。また、バルブコア５９には伸側ディスクバル
ブ５６側に所定の受圧面積を存する受圧面５９ａが設け
られており、バルブコア５９は圧行程において、圧側液
室１５内の液圧力を受圧面５９ａで受圧して背面側にあ
る第２の圧電素子９０に伝達する。

第１の圧電素子８０はプレート６３、キャップ６４およ
びスライダ５８によって支持され、第２の圧電素子はバ
ルブコア５９およびキャンプ６５によって支持されてい
る。

第１の圧電素子８０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、変位という
）現象をいい、圧電材料に特有の現象である。

すなわち、伸行程において、第１の圧電素子８０は印加
電圧に応じた所定の変位力を発生してスライダ５８を押
圧し、伸側ディスクバルブ５６の曲げ剛性を変えて伸側
流路５４の開口面積を凍らし、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
）に切り換える。一方、圧行程において、第２の圧電素
子９０は印加電圧に応じた所定の変位力を発生してバル
ブコア５９を押圧し、圧側ディスクバルブ５７の曲げ剛
性を変えて圧側流路５５の開口面積を減らし、減衰力を
ソフトからハードに切り換える。

また、圧電材料の上下方向に圧力若しくは変位力が加え
られると圧電材料に変位が生じ、圧電材料は変位に応じ
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
著しくは変位力の大きさを検出することが可能である。

すなわち、圧行程において、第１の圧電素子８０はスラ
イダ５８を介して圧側ディスクバルブ５７の受圧面積に
応じて伝達される圧側液室１５内の液圧力を検出し、受
圧面積および液圧力に応じた圧側信号Ｓｐを出力する。

同時に、第２の圧電素子９０は対応する伸側ディスクバ
ルブ５６の背面側の圧側液室１５内の液圧力をバルブコ
ア５９の受圧面積に応じて受け、圧側ディスクバルブ５
７より小さな受圧面積および液圧力に応じて圧側信号Ｓ
ｐを出力する。

すなわち、圧行程においては第１の圧電素子８０が受圧
面積に応じて第２の圧電素子９０よりも大きな出力信号
を出力する。

一方、伸行程において、第２の圧電素子９０はバルブコ
ア５９を介して伸側ディスクバルブ５６の受圧面積に応
じて伝達される伸側液室１４内の液圧力を検出し、受圧
面積および液圧力に応じた伸側信号Ｓｓを出力する。同
時に、第１の圧電素子８０は対応する圧側ディスクバル
ブ５７の背面側にある伸側液室１４内の液圧力をスライ
ダ５８の受圧面積に応じて受け、伸側ディスクバルブ５
６よりも小さな受圧面積および液圧力に応じた伸側信号
Ｓｓを出力する。すなわち、伸行程においては第２の圧
電素子９０が受圧面積に応じて第１の圧電素子８０より
も大きな出力信号を出力する。

言い換えると、第１および第２の圧電素子８０．９０は
伸側液室１４および圧側液室１５内の液圧力を検出する
液圧センサとしての機能を有するとともに、減衰力を増
減するアクチュエータとしての機能を有し、これら両機
能を交互に切り換えて使用される。なお、第１の圧電素
子８０のコード８１．８２は第２の圧電素子９０のコー
ド９１．９２と一緒に配線３０を形成し、配線３０はコ
ントロールユニッ）　１００４．１続されている。また
、収容孔４９の内部には調整機構６７が収容されており
、調整機構６７は本体４２の上端に形成されたアジャス
トスクリュ６８と、アジャストスクリュ６８に螺合する
アジャストナツト６９とで構成され、アジャストナツト
５３は回動されると図中上下方向に移動し、第１の圧電
素子８０の軸方向の位置を変化させる。また、ピストン
５の外部には伸行程で減衰力を発生する伸側バルブ７０
および伸側バルブ７０を上方に付勢するスプリング７１
が設けられており、スプリング７１の下端はアジャスト
ナツト７２およびロックナツト７３によってピストン５
に固定されている。伸行程において、伸側液室１４内の
液圧に応じて下部液室５３の液圧が上昇し、下部液室５
３内の作動液は連通孔４８を通って伸側バルブ７０を押
圧し、スプリング７１の付勢力に打ち勝って伸側バルブ
７０を下方に移動させ、伸側バルブ７０で液圧に応じて
所定の減衰力を発生させる。

第１および第２の圧電素子７０．９０からの出力信号は
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は第１および第２の圧電素子９０
の出力信号の大きさによってショックアブソーバｌの作
動方向（圧行程および伸行程）を判定し、圧側および伸
側信号Ｓｐ、Ｓ−ｓの大きさに応じて制御信号ＳＡ、Ｓ
Ｒを出力し、第１および第２の圧電素子７０．９０を駆
動制御する。

コントロールユニット１００の内部を説明するため第３
図に移る。同図において、コントロールユニット１００
はＩ１０ポート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ポート１０１にはショックアブ
ソーバｌが配線３０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４図に移る。同図において、
ショックアブソーバ１は内部に第１および第２の圧電素
子８０．９０を有し、第１および第２の圧電素子８０．
９０の一方のコード８１．９１は接地され、他方のコー
ド８２．９２はＩ１０ポート１０１と接続されている。

第１の圧電素子８０は液圧を検出して圧側信号Ｓｐを出
力し、Ｉ１０ポート１０１のコンデンザＣは圧側信号ｓ
ｐ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は圧側信号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
は伸側信号Ｓ、の大きさに基づいて伸側減衰力を制御す
る制御値を演算し、該制御値に応じた伸側制御信号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＋を介して第１の
圧電素子８０に印加し、減衰力をソフトからハードに切
り換える。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１−ランジスタＴｒ２
をＯＮとし、第１の圧電素子８０の電荷をＩ１０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Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータで形成され、第１および第２の圧電
素子７０．９０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９０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。

また、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６０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となる
まで調整する。なお、伸側、圧側共に同じ手順によって
調整する。

次に、作用を第５図に基づいて説明する。

同図はバルブボディ５１周辺の寸法を示しており、図中
上方には第１の圧電素子８０が、図中下方には第２の圧
電素子９０がそれぞれ配設されている。伸行程において
、ピストン３の移動に伴って伸側液室１４内に液圧力Ｐ
が発生すると、伸側液室１４内の作動液が連通孔４６を
通って上部液室５２に流入し、対応する伸側ディスクバ
ルブ５６が液圧力Ｐに応じて開き、その曲げ剛性に応じ
て伸側流路５４の開口面積が変わって所定の減衰力（ソ
フト）が発生ずる。このとき、伸側ディスクバルブ５６
でその受圧面積Ａｙ７に応じた押圧力Ｆ、が発生し、バ
ルブコア５９を介して第２の圧電素子９０に伝達され、
押圧力Ｆ、に応した出力信号Ｖ、が出力される。同時に
、対応するディスクバルブの背面側にある伸側液室１４
内の液圧力Ｐによってスライダ５８の受圧面積Ａ、ｃｃ
に応した押圧力Ｆ、が発生してスライダ５８から第１の
圧電素子８０に伝達され、押圧力Ｆ、に応じた出力信号
Ｖ、が出力される。

ここで、スライダ５８の受圧面５８ａの受圧面積Ａｃｃ
および伸側ディスクバルブ５６の受圧面積ＡＴＴは次式
で表される。すなわち、 ＡＣＣ−π／　４　（Ｄｃｚ”　−Ｄｃ＋”　）Ａ、ア
＝π／４　（ＤＴ、”　−Ｄｔｚ”　）＋、ｔｚ　Ｌ、
Ｉ）Ｃ２ニスライダ５８の外径、Ｄｃ、：受圧面５８ａ
の内径、 ＤＴ４：伸側ディスクバルブ５６の外径、Ｄ、３＝伸側
デイスクバルブ５Ｇの内径、また、スライダ５８の受圧
面積Ａ（（および伸側ディスクバルブ５６の受圧面積Ａ
ＣＴに応じて発生ずる押圧力Ｆ。および押圧力Ｆ、はそ
れぞれ次式のように示される。

ＦＴ　＝ＰＸＡ、ア 押圧力Ｆ、および押圧力Ｆ、はそれぞれ第１の圧電素子
８０および第２の圧電素子９０に伝達され、押圧力にほ
ぼ相当する出力信号■、およびＶＴが出力される。ここ
で、同図から分かるように伸側ディスクバルブ５６の受
圧面積ＡＴｏはスライダ５３の受圧面積Ａ（（より太き
（形成されており、上記２式の間には次の関係がある。

Ａアア〉Ａ、ｃ・・・・・・（２） 前記（１）、（２）弐から分かるように、受圧面積の大
きさに対応して押圧力Ｆアは押圧力Ｆｃよりも大きいの
で出力信号Ｖ１は出力信号Ｖ、よりも大きい。したがっ
て、伸行程においては第２の圧電素子９０の方が第１圧
電素子８０よりも大きな出力信号を出力する。

一方、圧行程において、ピストン３の移動に伴って圧側
液室１５内に液圧力Ｐが発生すると、圧側液室１５内の
作動液が連通孔４７を通って上部液室５２に流入し、対
応する圧側ディスクバルブ５７が液圧力Ｐに応じて開き
、その曲げ剛性に応じて圧側流路５５の開口面積が変わ
って所定の減衰力（ソフト）が発生する。このとき、圧
側ディスクバルブ５７でその受圧面積Ａ（７に応じた押
圧力Ｆ、が発生し、スライダ５８を介して第１の圧電素
子８０に伝達され、押圧力Ｆ、に応じた出力信号ｖｃが
出力される。同時に、対応するディスクバルブの背面側
にある圧側液室１５内の液圧力Ｐによってバルブコア５
９の受圧面積ＡＴＣに応じた押圧力Ｆｔが発生してバル
ブコア５９から第２の圧電素子９０に伝達され、押圧力
Ｆ７に応じた出力信号ＶＴが出力される。

ここで、圧側ディスクバルブ５７の受圧面積ＡｃＴおよ
びバルブコア５９の受圧面５９ａの受圧面積Ａ　ｙ　（
は次式で表される。すなわち、 Ａ、ア＝π／　４　（Ｄｔｚ”　　ＤＴｌ２）Ａ７．＝
π／　４　　（ＤＣ４２ＤＣ：ｌ”　　）但し、Ｄ、２
：圧側ディスクバルブ５７の外径、ＤＴｌ：圧側ディス
クバルブ５７の内径、ＤＣ４：バルブコア５９の外径、 Ｉ）ｃｉ：受圧面５９ａの内径、 また、圧側ディスクバルブ５７の受圧面積Ａ（７および
バルブコア５９の受圧面積Ａア、に応じた押圧力Ｆ、お
よび押圧力Ｆ１は次式のように示される。

ＦＴ＝ＰＸＡ４Ｃ 押圧力ＦＣおよび押圧力Ｆアはそれぞれ第１の圧電素子
８０および第２の圧電素子９０に伝達され、押圧力にほ
ぼ相当する出力信号ＶＣおよび出力信号Ｖ７が出力され
る。ここで、同図から分かるように、圧側ディスクバル
ブ５７の受圧面積ＡＴＴはバルブコア５９の受圧面積Ａ
ｒｃよりも大きく形成されており、上記２式の間には次
の関係がある。

ＡＣＴ＞ＡＴｃ・・・・−（４） 上記（３）、（４）式から分かるように、受圧面積の大
きさに対応して押圧力Ｆ７は押圧力Ｆ。

よりも大きいので出力信号Ｖ７は出力信号■。よりも大
きい。したがって、圧行程においては第１圧電素子８０
が第２の圧電素子９０よりも大きな出力信号を出力する
。このように、本実施例ではシリンダ３内の液圧力を対
応するディスクバルブの受圧面積およびディスクバルブ
の背面側にあるスライダ５８、バルブコア５９の受圧面
積に応じて受け、２個の圧電素子から受圧゛面積に応じ
た出力信号をそれぞれ出力しているので、これらの出力
信号に基づいてショックアブソーバ１の作動方向全正確
に判別することができる。したがって、出力信号に基づ
いて路面振動の作動方向を正確に判定することができ、
路面振動に応じて減衰力を適切に制御できる。

これを具体的なタイミングチャートにすると第６図のよ
うに示される。この図において、横軸は振動の中心、縦
軸は振動の振幅に対応する。

同図のように仲行程において、伸側液室１４内の液圧力
が第１および第２の圧電素子８０．９０で同時に検出さ
れ、それぞれの受圧面積と液圧力に応じた第１の圧電素
子８０の出力信号Ｖ、および第２の圧電素子９０の、出
力信号Ｖｔ　　（伸側信号Ｓｓ）が出力される。このと
き、受圧面積の大きさに応じて出力信号■、が出力信号
■、より大きいことから、演算回路１２０で伸行程であ
ると判別され、伸側信号Ｓｓ（第２の圧電素子９０の出
力信号Ｖｔ）の大きさに応じてコントロールユニット　
１００から第１の圧電素子８０に駆動電圧が印加され、
印加電圧に応じて所定の変位力が生じて伸側ディスクバ
ルブ５６の曲げ剛性が変わり、伸側流路５４の開口面積
が減少して伸側減衰力がソフトからハードに切り換えら
れる。

一方、圧行程において、圧側液室１５内の液圧力が第１
および第２の圧電素子８０．９０で同時に検出され、そ
れぞれの受圧面積と液圧力に応じた第１の圧電素子８０
の出力信号ＶＣおよび第２の圧電素子９０の出力信号Ｖ
Ｔ（圧側信号Ｓｐ）が出力される。このとき、受圧面積
の大きさに応じて出力信号■。が出力信号Ｖ、より大き
いことから、演算回路１２０で圧行程であると判別され
、圧側信号Ｓｐ（第１の圧電素子８０の出力信号ＶＣ）
の大きさに応じてコントロールユニット１００から第２
の圧電素子９０に駆動電圧が印加され、印加電圧に応じ
て所定の変位力が生じて圧側ディスクバルブ５７の曲げ
剛性が変わり、圧側流路５５の開口面積が減少して圧側
減衰力がソフトからハードに切り換えられる。

このように、本実施例では２個の圧電素子で伸側液室１
４および圧側液室１５内の液圧力を同時に検出するとと
もに、受圧面積に応じて圧電素子の発生ずる出力信号の
大きさを変えているので、これら圧電素子の出力信号か
らピストン５の移動方向を正確に判定して圧側および伸
側の減衰力を制御することができる。また、本実施例で
は２個の圧電素子を液圧検出のセンサおよび減衰力制御
のアクチュエータとに切り換えて使用しているので、出
力信号の大きさに基づいて圧側および伸側の減衰力をそ
れぞれ独立して増減操作することができ、路面振動に応
じて減衰力を適切に制御して乗心地および走行安定性を
両立できる。

なお、本実施例では減衰手段の両側に圧電素子を配設し
ているが、これに限らず、圧電素子の配置および構成方
法は上記実施例に限定されるものではない。

また、本実施例では減衰力をソフトとハードの２段階に
切り換えているが、これに限らず、例えば無段階に変化
させるものであってもよい。

（効果） 本考案によれば、２個の圧電素子でピストンの移動方向
に対応するディスクバルブおよびディスクバルブの背面
側の受圧面より受圧面積に応じて圧側液室および伸側液
室内の液圧力を検出しているので、これら圧電素子の出
力信号からピストンの移動方向を正確に判定することが
でき、路面振動に応じて圧側および伸側の減衰力を適切
に増減操作して走行安定性および乗心地を両立できる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本発明に係る減衰力可変型液圧緩。 重器の一実施例を示す図であり、第１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２図はその要部
断面構成図、第３図はそのシステムの全体構成図、第４
図はその一部分の回路図、第５図はその要部の寸法を示
す図、第６図はその作用を示す図である。 ■・・・・・・ショックアブソーバ、 ３・・・・・・シリンダ、 ４・・・・・・ピストンロッド、 ５・・・・・・ピストン、 １４・・・・・・伸側液室、 １５・・・・・・圧側液室、 ４５・・・・・・中空部、 ５１・・・・・・バルブボディ、 ５２・・・・・・上部液室、 ５３・・・・・・下部液室、 ５４・・・・・・伸側流路、 ５５・・・・・・圧側流路、 ５６・・・・・・伸側ディスクバルブ、５７・・・・・
・圧側ディスクバルブ、５３・・・・・・スライダ、 ５９・・・・・・バルブコア、 ８０・・・・・・第１の圧電素子、 ９ｏ・・・・・・第２の圧電素子、 １００・・・・・・コントロールユニット。 代　理　人　弁理士 有我軍一部 第 図 第 図 ／Ｉ　ＯＣ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 作動液の充填されたシリンダと、該シリンダの一端から
   挿入されたピストンロッドの先端に設けられ、シリンダ
   内を液圧緩衝器の伸側行程時容積減少される伸側液室と
   その圧側行程時容積減少される圧側液室とに画成するピ
   ストンと、前記伸側液室の作動液を伸側行程時に伸側液
   室から流出させる伸側流路および前記圧側液室の作動液
   を圧側行程時に圧側液室から流出させる圧側流路と、伸
   側流路および圧側流路におのおの設けられ、その曲げ剛
   性に応じた減衰力を発生する伸側ディスクバルブおよび
   圧側ディスクバルブと、対応する伸側ディスクバルブま
   たは圧側ディスクバルブの曲げ剛性を変化させて発生減
   衰力を変化させ、かつ、対応するディスクバルブを介し
   て入力される伸側液室または圧側液室の液圧力、ならび
   に、対応するディスクバルブの背面側の圧側液室または
   伸側液室の液圧力に応じて出力信号を発生する第１およ
   び第２の圧電素子と、 を備え、第１および第２の圧電素子からの出力信号によ
   り、液圧緩衝器の作動方向を判定して、第１および第２
   の圧電素子を駆動制御することを特徴とする減衰力可変
   型液圧緩衝器。