JPS6322087Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は自動車等の車体と車軸部との間に介挿
され、且つ減衰力の調整が可能なシヨツクアブソ
ーバに用いる減衰力調整機構に関する。 従来より自動車等の乗心地あるいは走行安定性
の向上をはかるために、走行状況に応じてピスト
ンロツド内部または外部に備えたモータを所定角
度回転させて、この回転力により減衰力調整用の
スタツド又はロータを回転させて、作動液が流通
するオリフイスの開口面積を変える手段が一般的
である。上記手段によつてシリンダに対するピス
トンの引張、圧縮力を適当に減衰させて路面から
の衝撃を液圧緩衝作用によつて吸収する。第１図
はその制御回路構成を示すブロツク図であり、図
中１はマニユアルスイツチで車両の走行状態に応
じて運転者が、例えばソフト、ノーマル、ハード
等の減衰力を選定できるようになつている。２は
車速センサ、３は操舵角センサであつて、これら
の信号はすべて減衰力選択信号発生回路４に入力
される。５はモータ制御回路であつて、減衰力選
択信号発生回路４からの減衰力指示信号と、後述
する回転位置センサ８の出力信号を比較して一致
又は不一致信号を出してモータの駆動又は停止を
行わせる。６はモータ駆動回路、７はモータ、８
はモータ７の回転位置センサである。 第２図及び第３図は前記モータ７によつて減衰
力を調整可能に構成したシヨツクアブソーバの内
部構造を示しており、９は外筒、１０は内筒、１
１は内筒１０に一体に固着されたピストンを示
し、このピストン１１によつて外筒９の内部は上
部液室１２と下部液室１３に隔成される。更に内
筒１０の内側に固定したモータ７の駆動軸１４と
一体的に回動するロータ１５を設け、内筒１０に
設けた穴１６より流入又は流出する流量を変化さ
せる構成となつている。ピストン１１には流通孔
１１ａを穿設し、前記ロータ１５を介して穴１６
と連通している。ロータ１５は第３図に示したよ
うに内方に三角柱の母体１５′を有し、この母体
１５′の外周面上に夫々異なつた溝幅₁，₂，
₃を持つ開口部１５ａ，１５ｂ，１５ｃを穿設
して、中心にある貫通孔１７と連通させている。
よつてロータ１５の停止位置によつて、上部液室
１２と下部液室１３は前記溝幅₁，₂，₃に
比例する作動液の流通量が得られて減衰力をハー
ド、ノーマル、ソフトに切換可能となつている。 上記構成を有するシヨツクアブソーバを作動さ
せるには、マニユアルスイツチ１を操作して任意
の減衰力設定位置を選択すると、この選択信号に
応じた選択基準信号が減衰力選択信号発生回路４
から出力する。尚車速センサ２、操舵角センサ３
は車両が高速旋回中であることを感知して、その
際にはマニユアルスイツチ１の動作に拘わらず減
衰力をハード側へ切換える信号を出力し、車両が
高速旋回時でない場合にはマニユアルスイツチ１
の選択信号が前記減衰力選択信号発生回路４から
出力する。更にモータ制御回路５には前記マニユ
アルスイツチ１の操作に基づく選択基準信号の外
モータ７の回転位置センサ８の信号が入力されて
いるので、両信号が比較されて両者が一致してい
る場合には一致信号が、又一致していない場合に
は不一致信号が出力される。したがつてこれら各
信号によつて作動するモータ駆動回路５は、一致
信号が入力されている場合にはこのモータ駆動回
路５からのモータ７への駆動電流の供給が停止さ
れ、モータ７の回転が停止する一方、不一致信号
が入力されている場合には、この不一致信号に応
じて駆動電流がモータ７に供給されて、一致信号
となるまでモータ７の回転が継続する。モータ７
は駆動信号に応動して正転又は逆転して、選択さ
れた回転角度位置になるまで回動し、前記ロータ
１５を回転させて希望する減衰力が得られる位置
にロータ１５を停止させ、上部液室及び下部液室
間の作動液流通量が決定される。 第４図は上記の如き動作状態におけるロータ回
転角と、減衰力のソフト←→ノーマル←→ハードの切
換状態との関係を示すグラフである。尚ロータ１
５の回転は正転、逆転が可能であるから、減衰力
の切換もグラフの右方向又は左方向の任意の方向
が選択できる。 しかしながら、このような従来の減衰力可変型
シヨツクアブソーバにあつては、モータ７の駆動
軸１４とともに回動するロータ１５の停止位置
が、同一減衰力領域内のどの位置に停止するかが
定められていないため、例えばソフトからノーマ
ルに切換えた際のロータ回転角は第４図のＤ位置
にあり、ハードからノーマルに切換えた際のロー
タ回転角は同図のＥ位置にあることになる。一方
シヨツクアブソーバ自体に要求される減衰性能を
考慮した場合、ノーマル又はソフトで走行中、高
速旋回に移行した際のローリングを防止するため
に敏速にハードに切換え可能である事が要求され
る一方、逆の場合、即ちハードからノーマル又は
ソフトに切換える際には敏速性が特に要求されな
いのが一般的である。よつて前者即ち敏速にハー
ドへ切換えるに際してロータ回転角が第４図のＥ
位置にある場合には直ちにハード領域へ移行可能
であるが、図示のＤ位置にある場合には、ノーマ
ル又はソフトの１領域分だけロータが回転しない
とハード領域へ達することができずに時間的遅れ
を生ずることになつて、緊急の減衰力切換え動作
に支障をきたす惧れがあり、車両のロールを若起
する等の難点があつた。即ち上記のロータの回転
は、該ロータの回転角度を検出しつつ所定の角度
までロータを回転移動させるようにモータを作動
するエンコーダの信号に基づくものであつて、こ
のエンコーダは通常絶縁基板上に同心円状に設け
た複数本の導電パターンと、これら導電パターン
と接触しつつ、モータの回転角度に応じて摺動移
動する接触子との組合せより成り、前記導電パタ
ーンの形状を夫々異ならしめておくことによつ
て、この導電パターンと接触子との接触状態がモ
ータの回転角度に応じて変化するように設定して
あり、前記接触子より導き出した信号線から得ら
れた“接触”又は“非接触”の組合せを用いて前
記モータの駆動及び停止位置を決定している。し
かるに上記従来のエンコーダ構造の場合には前記
複数本の導電パターンと接触子との組合せに基づ
く減衰力設定領域は、大別して「ノーマル」、「ハ
ード」「ソフト」の３領域のみとなつており、特
に「ノーマル」又は「ソフト」の領域から直ちに
「ハード」領域に切換可能とするような配慮が為
されていなかつたのが通例であるから、前述のよ
うな切換時の時間的遅れを生ずる欠点を有してい
るものである。 本考案は上記の様な従来の減衰力可変型シヨツ
クアブソーバに存する欠点を解消して、特にソフ
ト又はノーマル位置にある減衰力をハードに切換
える際の応答速度を大にすることを主たる目的と
しており、その要旨はモータの回転位置を検出す
る回転位置センサが最大の減衰力を発生する領域
と、該最大の減衰力を発生する領域以外の領域と
を交互に配設し、更に前記モータによつて回転駆
動されるロータに設けた作動液の流通孔を前記回
転位置センサによつて位置決めされた減衰力の設
定領域と対応するような通路開度を保持して夫々
形成したことを特徴とする減衰力可変型シヨツク
アブソーバにおける減衰力調整機構を得ることに
ある。 以下に本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第５図は本考案を適用したシヨツクアブソー
バの内部構造を示しており、１２は外筒、２２は
内筒、２３は内筒２２に一体に固着されたピスト
ンを示し、このピストン２３によつて外筒２１の
内部は上部液室２４と下部液室２５に隔成され
る。更に内筒２２の内側に固定したモータ２６の
駆動軸２７と一体的に回動するロータ２８を設
け、内筒２２に設けた穴２９より流入又は流出す
る作動液の通路開度を制御するようになつてい
る。ピストン２３には流通孔２３ａを穿設し、前
記ロータ２８を介して穴２９と連通している。 ロータ２８は第６図Ａ，Ｂ，Ｃに示す構成とな
つている。即ち内方に四角柱の母体２８′を有し、
この母体２８′の４辺に夫々異つた巾₁，₂，
₂を持つ開口部２８ａ，２８ｂ，２８ｃと、開
口部２８ａと同一の溝巾₁を持つ開口部２８ｄ
を穿設して中心にある貫通孔３０と連通させてい
る。よつてロータ２８の停止位置によつて、上部
液室１２と下部液室１３は前記溝巾₁，₂，
_３に比例する作動液の流通量が得られて減衰力を
ハード、ノーマル、ソフトに切換可能となつてい
る。尚、開口部２８ａ及び対向する開口部２８ｄ
に設けた溝巾₁は同一であるので、両者とも同
一の減衰力即ちハードレベルが得られる。 前記モータ２６の駆動軸２７には、該駆動軸と
一体的に固着され、且つ絶縁体より成る回動板３
１を設ける。この回動板３１には複数の導電パタ
ーン３１ａ，３１ｂ，３１ｃが同心円状に配置し
てあり、一方内筒２２側に固定した摺動子３２の
下面に設けた刷子３２ａ，３２ｂ，３２ｃが夫々
前記導電パターン３１ａ，３１ｂ，３１ｃと接触
しつつ摺動移動するように前記摺動子３２を設け
てある。３３は前記摺動子３２内を貫通して夫々
の刷子３２ａ，３２ｂ，３２ｃより導き出した信
号取出線である。 第７図は前記回動板３１の上面に配置した導電
パターン３１ａ，３１ｂ，３１ｃと摺動子３２の
配設状態を示している。図示のように導電パター
ン３１ａ，３１ｂ，３１ｃは夫々長さが異つてい
るとともに電気的に導通しているので、電源Ｅの
電位が印加された際に摺動子３２の停止位置によ
つてリード端子ｘ，ｙに発生する信号が異なる。
今、摺動子３２と夫々の導電パターンとが接触し
ている時のリード端子ｘ又はｙの出力を「１」、
非接触の場合の出力を「０」とすると、領域(イ)に
摺動子３２が位置している時のｘ，ｙの出力は
（１，０）、領域(ロ)の場合は同様にして（１，１）、
領域(ハ)の場合は（０，１）、領域(ニ)の場合は（１，
１）である。これを第１表に示す。

【表】 上記の信号出力が第１図に示したモータ制御回
路５にフイードバツクされることによつて、モー
タの駆動制御が行われるものであるが、(イ)の信号
（１，０）は前記シヨツクアブソーバの減衰力が
ソフトであるように該モータを駆動制御し、以下
同様に(ロ)の信号（１，１）はハード、(ハ)の信号
（０，１）はノーマル、(ニ)の信号（１，１）は(ロ)
と同様にハードであるように夫々の信号出力を用
いてモータの回転及び停止位置を決定する。 減衰力調整用モータの回転位置センサを上記の
構成としたことによつてシヨツクアブソーバの減
衰力の大きさを決定する領域は第８図の如く示す
ことができる。即ち最大の減衰力を発生するハー
ド領域Ｈとそれ以外の領域とが交互に配設されて
おり、いわばノーマル領域Ｎ及びソフト領域Ｓの
両側には必ずハード領域Ｈが位置していることが
特徴となつている。 第９図は上記実施例におけるロータ回転角と、
シヨツクアブソーバの減衰力がハードＨ、ソフト
Ｓ、ノーマルＮである領域との関係を示してお
り、実線は本考案に係る状態を、破線Ｆは比較の
ために従来例における状態を夫々示す。図示の様
に従来はソフト→ノーマル→ハードと階段的に切
換えられるのに反して本考案によればソフト→ハ
ード→ノーマル→ハードというくり返しになつて
おり、減衰力の切換段階時に必ずハード領域が介
在されていることが明らかである。 尚、各減衰力領域におけるロータの停止位置を
第９図の矢印Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊに設定すればソフト
からハードへ、及びノーマルからハードへの切換
え、又は上記と逆の切換えをより敏速にすること
ができるが、このようにするためにはエンコーダ
の回転位置を制御するように配線パターンに工夫
をこらすか、ロータ回転用のモータとしてパルス
モータを使用して、パルス数のカウント制御をす
ることによつて行うことができる。 以上の構成を有する本考案にあつては、最大の
減衰力を発生する領域と、それ以外の領域とが交
互に配設され、更にロータに設けた作動液の流通
孔を前記位置決めされた減衰力の設定領域と対応
するような通路開度を保持して形成してあるので
車両の走行状態に応じて減衰力を手動又は自動に
よつて切換えた際の応答が極めて敏速であるとい
う大きな効果をもたらす。例えば減衰力をソフト
にして走行中、高速旋回に移行して第１図の車速
センサ２及び操舵角センサ３の信号入力によつて
減衰力調整用モータを回転させてハード側へ切換
えようとした場合、ロータがソフトからノーマル
を経由せずに直接ハードへ切換わることになるた
め、切換時間を最小に短縮することができ、敏速
性を増して車両のローリングを確実に防止し、走
行安定性を高めることができる。減衰力をノーマ
ルからハードに切換える場合も全く同様であつて
敏速に切換可能であり、更にハードからソフト、
ハードからノーマルへの切換えも同様に敏速であ
ることはいうまでもない。 以上詳細に説明したように本考案によればシヨ
ツクアブソーバの減衰力切換時間、特に減衰力の
設定をソフト又はノーマルからハードへ切換える
際の切換時間を短縮し得るので、車両の乗心地及
び安定性を向上させる利点を有しており、各種車
両に適用して著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は通常の減衰力可変型シヨツクアブソー
バにおける制御回路構成を示すブロツク図、第２
図は同じくシヨツクアブソーバの内部構造例を示
す部分断面図、第３図は減衰力を変更させるロー
タの構成を示す部分図であつて第２図の−断
面図を第３図Ｂに示し、第３図ＢのＡ矢視を第３
図Ａに、第３ＢのＣ矢視を第３図Ｃに夫々示す。
第４図は従来構成の動作状態を示す特性図、第５
図は本考案に係るシヨツクアブソーバの内部構造
例を示す部分断面図、第６図は同ロータの構成を
示す部分図であつて第５図−断面図を第６図
Ｂに示し、第６図ＢのＡ矢視を第６図Ａに、第６
図ＢのＣ矢視を第６図Ｃに夫々示す。第７図は減
衰力調整用モータの回転位置センサの配設状態を
示す平面図、第８図は減衰力の設定領域を示す説
明図、第９図はこの構成に基づく動作態様を示す
特性図である。 １……マニユアルスイツチ、２……車速セン
サ、３……操舵角センサ、４……減衰力選択信号
発生回路、５……モータ制御回路、６……モータ
駆動回路、７……モータ、８……回転位置セン
サ、２１……外筒、２２……内筒、２３……ピス
トン、２４……上部液室、２５……下部液室、２
６……モータ、２７……駆動軸、２８……ロー
タ、３１……回動板、３１ａ，３１ｂ，３１ｃ…
…導電パターン、３２……摺動子、３２ａ，３２
ｂ，３２ｃ……刷子。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 所望の減衰力を選択する切換スイツチが接続さ
   れる減衰力選択信号発生回路と、該減衰力選択信
   号発生回路から出力された基準信号と回転位置に
   応じて作動液の通路開度を制御する減衰力調整用
   モータの回転位置センサからの信号とを比較して
   該モータを所定の減衰力調整位置になるまで回転
   駆動するモータ制御回路と、該モータ制御回路に
   よつて作動するモータ駆動回路と、このモータ駆
   動回路によつて駆動又は停止するモータと、該モ
   ータの回転角度位置を検出する前記回転位置セン
   サとから成り、前記モータによつて回転駆動され
   るロータの停止位置を制御することによつて減衰
   力の大きさを切換可能とする減衰力可変型シヨツ
   クアブソーバにおいて、前記モータの回転位置を
   検出する回転位置センサは最大の減衰力を発生す
   る領域と、該最大の減衰力を発生する領域以外の
   領域とを交互に配設し、更に前記モータによつて
   回転駆動されるロータに設けた作動液の流通孔
   を、前記回転位置センサによつて位置決めされた
   減衰力の設定領域と対応するような通路開度を保
   持して夫々形成したことを特徴とする減衰力可変
   型シヨツクアブソーバにおける減衰力調整機構。