JPS637721Y2 - - 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用モータの回転位置セン
サに関する。 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
の車両の走行状態を示す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液量を変化さ
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l₁，l₂，l₃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l₁，l₂，l₃を比例する作
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態様におけるロータ回
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
記モータの駆動及じ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、その要旨は前記モータが停止する領域
に応じて減衰力の大きさが決定されるとともに、
最大の減衰力を発生する領域以外の領域内に摺動
子が停止する際の停止領域を、前記最大の減衰力
を発生する領域に最も近接した位置に設けたこと
を特徴とする減衰力可変型シヨツクアブソーバに
おける減衰力調整用モータの回転位置センサにあ
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、２１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は前記第３図に示した構成とほぼ類似の
構成を有しており、ロータ２８の停止位置によつ
て作動液の流通量を制御できるようになつている
ことは前述の通りであつて、その細部にわたる構
造が本願の要旨ではないので、詳細な説明は省略
する。 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
０を設ける。この回動板３０には複数の導電パタ
ーン３０ａ，３０ｂ，３０ｃ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３１の
下面に設けた刷子３１ａ，３１ｂ，３１ｃが夫々
前記導電パターン３０ａ，３０ｂ，３０ｃと接触
しつつ摺動移動するように前記摺動子３１を設け
てある。３２は前記摺動子３１内を貫通して夫々
の刷子３１ａ，３１ｂ，３１ｃより導き出した信
号取出線である。 第６図は前記回動板３０の上面に配置した導電
パターン３０ａ，３０ｂ，３０ｃと摺動子３１の
配設状態を示している。図示のように導電パター
ン３０ａ，３０ｂ，３０ｃは夫々長さが異なつて
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３１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３１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「１」，
非接触の場合の出力を「ｙ」とすると、領域(イ)に
摺動子３１が位置している時のｘ，ｙの出力は
（０，１）領域(ロ)の場合は同様にして（１，１）、
領域(ハ)の場合は（１，０）、領域(ニ)に場合は（０，
０）となる。これを第１表に記す。

【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
（０，１）は前記シヨツクアブソーバの減衰力が
ノーマル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
（１，０）はソフト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。
尚、(ニ)の信号（０，０）はモータが停止せず、常
に回転継続させる信号として用いる。よつて領域
(ニ)内に摺動子３１があつた場合、減衰力はソフト
又はノーマルであることを示すが、該摺動子３１
の停止位置は常に(イ)領域又は(ハ)領域に限定される
ことになる。 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７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の両側にノーマル領域Ｎ及びソフト領
域Ｓの停止領域N′S′が位置しており、しかもこ
の停止領域N′及びS′はハード領域Ｈに最も近接
した位置を占めていることが最大の特徴となつて
いる。 第８図は上記実施例におけるロータ回転角と、
リード端子ｘ，ｙの信号出力及びシヨツクアブソ
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、図示のように
ハードＨ領域に最も接近した両側にソフト領域Ｓ
の停止領域S′及びノーマル領域Ｎの停止領域
N′が位置していることが明らかである。 第９図は本考案の他の実施例を示しており、回
動板３３の上面に配置した導電パターンが３３ａ
及び３３ｂと共通パターン３３ｃから構成されて
いて減衰力の調節がハードＨ及びソフトＳの２段
階のみである場合を示している。前実施例と同一
の作動原理によつて摺動子３４と導電パターンと
が接触している時のリード端子ｘ又はｙの出力
は、摺動子３４が領域(イ)にある場合（１，１）、
領域(ロ)の場合（０，０）、領域(ハ)の場合（０，
１）、領域(ニ)の場合（０，０）である。これを第
２表に記す。

【表】 上記(イ)の信号（１，１）はシヨツクアブソーバ
の減衰力がハードであるようにモータを駆動制御
し、(ハ)の信号（０，１）はソフトであるように駆
動制御する。又(ロ)及び(ニ)の信号（０，０）はモー
タの回転継続信号として用いることは前例と同様
である。よつて摺動子３４の停止位置は常に(イ)及
び(ハ)領域に限定される。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１０図に
示したハード領域Ｈとソフト領域Ｓとになり、且
つハード領域Ｈに近接してソフト領域Ｓの停止領
域S′が位置していることが特徴である。尚本実施
例における摺動子と導電パターンの接触進行方向
は、図示の時計方向への一方向のみである。 第１１図はこの実施例におけるロータ回転角
と、リード端子ｘ，ｙの信号出力及びシヨツクア
ブソーバの減衰力がハードＨ，ソフトＳである領
域との関係を示しており、図示のようにハード領
域Ｈに最も近接した位置にソフト領域Ｓの停止領
域S′が位置しており、且つハード領域Ｈ内の最も
ソフト領域寄りに、停止領域H′が位置している
ことが明らかである。 以上の構成を有する本考案にあつては、ロータ
の停止領域が最大の減衰力を発生する領域、即ち
実施例で示したハード領域Ｈ以外の領域内にある
場合、このハード領域Ｈに最も近接した位置で停
止するように設定してあるので、車両の走行状態
に応じて減衰力をハード側へ手動又は自動によつ
て切換えた際の減衰力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。例えばノーマル又
はソフトで走行中、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、該モータの回転初期に
おいて直ちにロータがハード領域内に切換わるこ
とになつて減衰力のハード側への切換え時間を短
縮することができるので、前記走行条件に基づい
て発生する車体のローリング等を防止し、走行安
定性を高めることができる。尚第２実施例の場
合、ハードＨからソフトＳへ切換える時間も、前
記実施例の説明と全く同様なレベルで短縮するこ
とができる。 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
車両に適用して顕著な効果を奏する。

【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３図Ｂ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態様を示す特性図、
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７図は減衰力の設定領域及び摺動子の停止
領域とを示す説明図、第８図はこの構成に基づく
動作態様を示す特性図、第９図は本考案の他の実
施例を示す平面図、第１０図はこの実施例におけ
る減衰力の設定領域及び摺動子の停止領域とを示
す説明図、第１１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、３０……回動板、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ…
…導電パターン、３１……摺動子、３３……回動
板、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ……導電パターン、
３４……摺動子。

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
   れるとともに、夫々車速センサ、操舵角センサ等
   からの車両の走行状態を示す入力信号を受けて動
   作す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該モータの回
   転位置を示す信号とを比較して、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以外の
   領域内に前記モータが停止する際の停止領域を、
   前記最大の減衰力を発生する領域に最も近接した
   位置に設け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用モータの回
   転位置センサ。