JP2009115301A - Shock absorber controlling device - Google Patents

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武成 山口
Tomohiro Matsumoto
朋浩 松本
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Toyota Motor Corp
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/44Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a shock absorber providing a suitable damping force while restraining a device from enlarging and its cost from increasing. <P>SOLUTION: In a shock absorber controlling device, a flow passage 42a into which a working liquid flows is formed in a piston 42, and the piston causes the working liquid in a fluid chamber forward in the sliding direction to flow into the flow passage 42a and then to flow out to a fluid chamber backward in the sliding direction when it slides the interior of a cylinder 40. A first and second gears 50, 52 are provided in the flow passage 42a so as to rotate by a flow of the working liquid in the flow passage 42a. A motor generator 19 generates by utilizing rotating motion of the first and second gears 50, 52. Generated current is supplied to a variable resistor 20, thereby braking force being applied to the first and second gears 50, 52. An ECU 30 controls the damping force applied to the piston 42 by varying the resistance of the variable resistor 20. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明はショックアブソーバ制御装置に関し、特に、ショックアブソーバが伸縮するときの減衰力を制御するショックアブソーバ制御装置に関する。   The present invention relates to a shock absorber control device, and more particularly to a shock absorber control device that controls a damping force when a shock absorber expands and contracts.

オイルなどの作動液が充填されたシリンダの内部をピストンが摺動することにより減衰力を発生させるショックアブソーバが知られている。このようなショックアブソーバとして、例えば、シリンダの外部において、ショックアブソーバの作動液の液流に応じて発電した電気エネルギを消費させる制振装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、適正な減衰力を実現すべく、例えば、弁座の凹部近傍にリーフバルブと対向する傾斜面を設けたショックアブソーバが提案されている(例えば、特許文献2参照)。
特開昭59−187124号公報 特開平8−135712号公報
There is known a shock absorber that generates a damping force when a piston slides inside a cylinder filled with hydraulic fluid such as oil. As such a shock absorber, for example, a vibration damping device that consumes electric energy generated according to the flow of the working fluid of the shock absorber outside the cylinder has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In order to realize an appropriate damping force, for example, a shock absorber has been proposed in which an inclined surface facing the leaf valve is provided in the vicinity of the concave portion of the valve seat (see, for example, Patent Document 2).
JP 59-187124 A JP-A-8-135712

上述の特許文献1に記載する技術では、ショックアブソーバのシリンダ内の作動液をショックアブソーバの外部へ引き回す必要がある。このため、装置の小型化やコストの低減が困難となるおそれがある。また、上述の特許文献2に記載する技術では、ピストンの摺動速度が低い領域では減衰力は微小となる。ショックアブソーバにおいてピストンの摺動速度が低い領域で微小な減衰力しか得ることができない場合、車両の操縦安定性に影響がおよぶ可能性があり、また、車両のふらつき感に繋がるおそれもある。このため、このような領域においても適切な減衰力を得ることが可能な、新たなショックアブソーバの開発が求められている。   In the technique described in Patent Document 1 described above, it is necessary to draw hydraulic fluid in the cylinder of the shock absorber to the outside of the shock absorber. For this reason, there exists a possibility that size reduction of an apparatus and reduction of cost may become difficult. Further, in the technique described in Patent Document 2 described above, the damping force is minute in a region where the piston sliding speed is low. If only a small damping force can be obtained in a region where the piston sliding speed is low in the shock absorber, the steering stability of the vehicle may be affected, and the vehicle may be wobbled. For this reason, development of a new shock absorber capable of obtaining an appropriate damping force even in such a region is required.

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的は、装置の大型化やコストの増加を抑制しつつ、適切な減衰力を得ることが可能なショックアブソーバを提供することにある。   Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and its object is to provide a shock absorber capable of obtaining an appropriate damping force while suppressing an increase in size and cost of the device. There is to do.

上記課題を解決するために、本発明のある態様のショックアブソーバ制御装置は、ショックアブソーバが伸縮するときの減衰力を制御するショックアブソーバ制御装置において、作動液が流動する流路が形成され、摺動方向前方の液室の作動液を流路に流入させ摺動方向後方の液室に流出させながらシリンダの内部を摺動するピストンと、流路における作動液の流動により回転するよう流路に設けられ、作動液との間に流動抵抗を発生させる流動抵抗部材と、回転する流動抵抗部材に制動力を与える制動手段と、流動抵抗部材に与える制動力を変化させることにより、ピストンに与えられる減衰力を制御する減衰力制御手段と、を備える。   In order to solve the above-described problems, a shock absorber control device according to an aspect of the present invention is a shock absorber control device that controls a damping force when a shock absorber expands and contracts. The fluid in the fluid chamber at the front in the moving direction flows into the flow channel and flows out into the fluid chamber at the rear in the sliding direction. Provided to the piston by changing the braking force applied to the flow resistance member, the flow resistance member that generates the flow resistance between the hydraulic fluid, the braking means that applies the braking force to the rotating flow resistance member, and the flow resistance member Damping force control means for controlling the damping force.

この態様によれば、作動液の流動によって発電させるための流動抵抗部材をピストンの内部に配置するため、作動液を流動させるための配管をショックアブソーバの外部に引き回す場合に比べて装置の大型化やコストの増加を抑制することができる。また、流動抵抗部材に制動力を与えることにより、ピストンが低速に摺動する領域においても大きな減衰力を得ることが可能となる。このため、車両の操縦安定性を向上させることができ、車両のふらつき感も抑制することが可能となる。   According to this aspect, since the flow resistance member for generating electric power by the flow of the hydraulic fluid is disposed inside the piston, the size of the apparatus is increased as compared with the case where the piping for flowing the hydraulic fluid is routed outside the shock absorber. And increase in cost can be suppressed. Further, by applying a braking force to the flow resistance member, a large damping force can be obtained even in a region where the piston slides at a low speed. For this reason, it is possible to improve the steering stability of the vehicle and to suppress the feeling of wobbling of the vehicle.

制動手段は、流動抵抗部材の回転運動を利用して発電する発電手段と、発電手段に接続された可変抵抗とを有し、発電された電流が可変抵抗に供給されることにより流動抵抗部材に制動力を与え、減衰力制御手段は、可変抵抗の抵抗値を変化させて流動抵抗部材に与える制動力を変化させることにより、ピストンに与えられる減衰力を制御してもよい。   The braking means has a power generation means for generating electric power by utilizing the rotational motion of the flow resistance member, and a variable resistance connected to the power generation means, and the generated current is supplied to the variable resistance so that the flow resistance member The braking force may be applied, and the damping force control means may control the damping force applied to the piston by changing the resistance value of the variable resistance to change the braking force applied to the flow resistance member.

この態様によれば、流動抵抗部材に制動力を与えるための機構を簡略化できる。また、可変抵抗の抵抗値を変化させるという簡易な方法によりピストンに与えられる減衰力を制御でき、減衰力を容易に制御することが可能となる。   According to this aspect, a mechanism for applying a braking force to the flow resistance member can be simplified. Further, the damping force applied to the piston can be controlled by a simple method of changing the resistance value of the variable resistor, and the damping force can be easily controlled.

発電手段は、シリンダの外部に配置されてもよい。この態様によれば、作動液が充填されたシリンダの内部に発電手段を配置することを回避することができ、発電手段のメンテナンスを容易なものとすることができる。   The power generation means may be disposed outside the cylinder. According to this aspect, it is possible to avoid arranging the power generation means inside the cylinder filled with the hydraulic fluid, and the maintenance of the power generation means can be facilitated.

流動抵抗部材は、ピストンがシリンダの内部を第1方向に摺動しているときの流路における作動液の流動により第3方向に回転し、ピストンがシリンダの内部を第1方向と逆の第2方向に摺動しているときの流路における作動液の流動により第3方向の逆の第4方向に回転し、可変抵抗は、発電手段に接続された第1可変抵抗および第2可変抵抗と、流動抵抗部材の第4方向への回転運動を利用して発電された電流の第1可変抵抗への供給を阻止する第1ダイオードと、流動抵抗部材の第3方向への回転運動を利用して発電された電流の第2可変抵抗への供給を阻止する第2ダイオードと、を有してもよい。減衰力制御手段は、第1可変抵抗の抵抗値および第2可変抵抗の抵抗値を変化させてもよい。   The flow resistance member rotates in the third direction by the flow of the working fluid in the flow path when the piston slides in the first direction inside the cylinder, and the piston moves in the third direction opposite to the first direction in the cylinder. The variable resistance is rotated in the fourth direction opposite to the third direction by the flow of the hydraulic fluid in the flow path when sliding in the two directions, and the variable resistance is a first variable resistance and a second variable resistance connected to the power generation means. And a first diode that prevents the current generated by utilizing the rotational motion of the flow resistance member in the fourth direction from being supplied to the first variable resistor, and the rotational motion of the flow resistance member in the third direction. And a second diode that prevents supply of the generated current to the second variable resistor. The damping force control means may change the resistance value of the first variable resistor and the resistance value of the second variable resistor.

ショックアブソーバには、車輪が凸部に乗り上げるなどによって、伸長する方向よりも収縮する方向に大きな衝撃が与えられる可能性が高い。この態様によれば、第1可変抵抗の抵抗値を変化させることによりピストンが第1方向に摺動するときの減衰力を制御することができ、第2可変抵抗の抵抗値を変化させることによりピストンが第2方向に摺動するときの減衰力を制御することができる。したがって、ピストンが第1方向に摺動するときの減衰力と第2方向に摺動するときの減衰力とを個別に制御することができる。このため、伸長する方向に与えられる衝撃と収縮する方向に与えられる衝撃との差に応じた適切な減衰力をショックアブソーバに発生させることが可能となる。   There is a high possibility that the shock absorber is given a larger impact in the direction of contraction than in the direction of expansion, for example, when the wheel rides on the convex part. According to this aspect, it is possible to control the damping force when the piston slides in the first direction by changing the resistance value of the first variable resistance, and by changing the resistance value of the second variable resistance. The damping force when the piston slides in the second direction can be controlled. Therefore, the damping force when the piston slides in the first direction and the damping force when the piston slides in the second direction can be individually controlled. Therefore, it is possible to cause the shock absorber to generate an appropriate damping force according to the difference between the impact applied in the extending direction and the impact applied in the contracting direction.

ピストンは、作動液が流動する第1流路および第2流路と、ピストンがシリンダの内部を第1方向に摺動しているときの第2流路への作動液の流動を許容し、ピストンがシリンダの内部を第1方向と逆の第2方向に摺動しているときの第2流路への作動液の流動を阻止するチェックバルブと、を有してもよい。流動抵抗部材は、共に回転する第1流動抵抗部材および第2流動抵抗部材を有し、第1流動抵抗部材は、第1流路における作動液の流動により回転するよう第1流路に設けられ、第2流動抵抗部材は、第2流路における作動液の流動により回転するよう第2流路に設けられ、制動手段は、第1流動抵抗部材および第2流動抵抗部材に制動力を与えてもよい。   The piston permits the flow of the working fluid to the first passage and the second passage through which the working fluid flows, and the second passage when the piston slides in the first direction inside the cylinder, And a check valve that prevents the flow of hydraulic fluid into the second flow path when the piston slides in the cylinder in the second direction opposite to the first direction. The flow resistance member has a first flow resistance member and a second flow resistance member that rotate together, and the first flow resistance member is provided in the first flow path so as to rotate due to the flow of the working fluid in the first flow path. The second flow resistance member is provided in the second flow path so as to rotate by the flow of the working fluid in the second flow path, and the braking means applies a braking force to the first flow resistance member and the second flow resistance member. Also good.

この態様によれば、ピストンが第1方向に摺動しているときに第1流路および第2流路の双方に作動液を流動させることができ、第2方向に摺動しているときに第1流路にのみ作動液を流動させることができる。このため、ピストンが第1方向に摺動しているときと第2方向に摺動しているときとで流動抵抗部材の回転速度を異ならせることができ、ピストンが第1方向に摺動しているときと第2方向に摺動しているときとで互いに異なる制動力を与えることが可能となる。   According to this aspect, when the piston slides in the first direction, the hydraulic fluid can flow in both the first flow path and the second flow path, and when the piston slides in the second direction. In addition, the hydraulic fluid can flow only in the first flow path. For this reason, the rotational speed of the flow resistance member can be made different between when the piston slides in the first direction and when the piston slides in the second direction, and the piston slides in the first direction. It is possible to apply different braking forces when the vehicle is sliding and when sliding in the second direction.

ピストンは、シリンダの内部を第1室と第2室とに隔てると共に、第1〜第4チェックバルブを有してもよい。第1チェックバルブは、第1室から流路への作動液の流入を許容し流路から第1室への作動液の流出を阻止し、第2チェックバルブは、流路から第2室への作動液の流出を許容し第2室から流路への作動液の流入を阻止し、第3チェックバルブは、第2室から流路への作動液の流入を許容し流路から第2室への作動液の流出を阻止し、第4チェックバルブは、流路から第1室への作動液の流出を許容し第1室から流路への作動液の流入を阻止し、第1〜第4チェックバルブは、第1チェックバルブから第2チェックバルブへ向かって作動液が流動することによる流動抵抗部材の回転方向が、第3チェックバルブから第4チェックバルブへ向かって作動液が流動することによる流動抵抗部材の回転方向と同一となるよう配置されてもよい。   The piston may separate the interior of the cylinder into a first chamber and a second chamber, and may have first to fourth check valves. The first check valve allows the hydraulic fluid to flow from the first chamber to the flow channel and prevents the hydraulic fluid from flowing from the flow channel to the first chamber, and the second check valve transfers from the flow channel to the second chamber. The third check valve allows the hydraulic fluid to flow from the second chamber to the flow path and allows the hydraulic fluid to flow from the second chamber to the flow path. The fourth check valve allows the hydraulic fluid to flow from the flow path to the first chamber and prevents the hydraulic fluid from flowing from the first chamber to the flow path. The fourth check valve has a rotational direction of the flow resistance member due to the flow of hydraulic fluid from the first check valve toward the second check valve, and the hydraulic fluid flows from the third check valve toward the fourth check valve. It may be arranged so as to be the same as the rotation direction of the flow resistance member.

この態様によれば、ピストンが第1方向に摺動しても第2方向に摺動しても流動抵抗部材を同一の方向に回転させることができる。このため、ピストンが往復するたびに流動抵抗部材の回転方向が逆転することを回避でき、流動抵抗部材の耐久性を向上させることができる。   According to this aspect, the flow resistance member can be rotated in the same direction regardless of whether the piston slides in the first direction or the second direction. For this reason, it can avoid that the rotation direction of a flow resistance member reverses whenever a piston reciprocates, and can improve the durability of a flow resistance member.

ピストンは、シリンダの内部を摺動することにより流路に作動液が流動するときの流路における流動抵抗部材より上流側の箇所と後方の液室との間に介在するリリーフバルブを有してもよい。リリーフバルブは、上流側の箇所の作動液の液圧が所定以上になった場合に開弁し、上流側の箇所から後方の液室に作動液を流出させてもよい。   The piston has a relief valve interposed between a location upstream of the flow resistance member in the flow path and a liquid chamber behind the fluid flow when the working fluid flows in the flow path by sliding inside the cylinder. Also good. The relief valve may be opened when the hydraulic pressure of the hydraulic fluid at the upstream location becomes equal to or higher than a predetermined value, and the hydraulic fluid may flow out from the upstream location to the rear fluid chamber.

この態様によれば、流動抵抗部材が回転することによって必要以上に減衰力が発生することを抑制することができ、液室間の作動液の円滑な流動が阻害される事態を回避することができる。また、流動抵抗部材が高速で回転することを回避することができ、流動抵抗部材の耐久性を向上させることができる。   According to this aspect, it is possible to prevent the damping force from being generated more than necessary due to the rotation of the flow resistance member, and to avoid the situation where the smooth flow of the working fluid between the liquid chambers is hindered. it can. Further, the flow resistance member can be prevented from rotating at a high speed, and the durability of the flow resistance member can be improved.

本発明によれば、装置の大型化やコストの増加を抑制しつつ、適切な減衰力を得ることが可能なショックアブソーバを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the shock absorber which can obtain suitable damping force can be provided, suppressing the enlargement of an apparatus and the increase in cost.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態(以下、「実施形態」という。)について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention (hereinafter referred to as “embodiments”) will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、第1の実施形態に係るショックアブソーバ制御装置200が搭載された車両10の全体構成図である。車両10は、車両本体12に4つの車輪14が組み付けられて構成されている。ショックアブソーバ制御装置200は、車輪14の各々に対応して車両本体12に設けられた、車輪速センサ16、ショックアブソーバ18A、発電モータ19、可変抵抗20、バネ上Gセンサ22、およびバネ下Gセンサ24を有する。また、ショックアブソーバ制御装置200は、舵角センサ26および電子制御ユニット(以下、「ECU」という)30をさらに有する。   FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle 10 on which a shock absorber control device 200 according to the first embodiment is mounted. The vehicle 10 is configured by assembling four wheels 14 to a vehicle body 12. The shock absorber control device 200 includes a wheel speed sensor 16, a shock absorber 18 </ b> A, a power generation motor 19, a variable resistor 20, a sprung G sensor 22, and an unsprung G, which are provided in the vehicle body 12 corresponding to each of the wheels 14. It has a sensor 24. The shock absorber control device 200 further includes a steering angle sensor 26 and an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 30.

ECU30は、各種演算処理を実行するCPU、各種制御プログラムを格納するROM、データ格納やプログラム実行のためのワークエリアとして利用されるRAMなどを有し、車両10内に設けられた様々な機器を制御する。車輪速センサ16は、車輪14の回転速度に応じた信号をECU30に供給する。ショックアブソーバ18Aは、車輪14が支持される、いわゆるバネ下のサスペンションアームと、車両客室が設けられたいわゆるバネ上の支持部材との間に介在し、車両に与えられた衝撃が車両客室へ伝達することを抑制する。ショックアブソーバ18Aには発電モータ19が取り付けられており、発電モータ19には可変抵抗20が接続されている。可変抵抗20の各々はECU30に接続されており、ECU30は可変抵抗20の抵抗値を制御する。なお、発電モータ19はバッテリに接続されていてもよい。これにより、発電モータ19で発電された電力を回生することが可能となる。   The ECU 30 includes a CPU that executes various arithmetic processes, a ROM that stores various control programs, a RAM that is used as a work area for data storage and program execution, and the like. Control. The wheel speed sensor 16 supplies a signal corresponding to the rotational speed of the wheel 14 to the ECU 30. The shock absorber 18A is interposed between a so-called unsprung suspension arm on which the wheels 14 are supported and a so-called support member on the spring provided with the vehicle cabin, and the impact applied to the vehicle is transmitted to the vehicle cabin. To suppress. A power generation motor 19 is attached to the shock absorber 18 </ b> A, and a variable resistance 20 is connected to the power generation motor 19. Each of the variable resistors 20 is connected to the ECU 30, and the ECU 30 controls the resistance value of the variable resistor 20. The generator motor 19 may be connected to a battery. Thereby, it is possible to regenerate the electric power generated by the generator motor 19.

バネ上の車両筐体(図示せず)における車輪14の各々に対応する箇所には、バネ上Gセンサ22が設けられている。サスペンションアームが連結されているバネ下の筐体であるサスペンションメンバ(図示せず)には、車輪14の各々に対応してバネ下Gセンサ24が設けられている。4つのバネ上Gセンサ22の各々は、それぞれが配置された車両筐体における上下方向の加速度を検出する。4つのバネ下Gセンサ24の各々は、それぞれが配置されたサスペンションメンバにおける上下方向の加速度を検出する。舵角センサ26は、ステアリングホイール28の操舵角度を検出する。バネ上Gセンサ22、バネ下Gセンサ24、および舵角センサ26の検出結果はECU30に出力される。   A sprung G sensor 22 is provided at a position corresponding to each of the wheels 14 in a vehicle casing (not shown) on the spring. A suspension member (not shown), which is an unsprung housing to which the suspension arm is connected, is provided with an unsprung G sensor 24 corresponding to each of the wheels 14. Each of the four sprung G sensors 22 detects the acceleration in the vertical direction in the vehicle casing in which the four sprung G sensors 22 are arranged. Each of the four unsprung G sensors 24 detects the acceleration in the vertical direction of the suspension member in which each of the four unsprung G sensors 24 is arranged. The steering angle sensor 26 detects the steering angle of the steering wheel 28. The detection results of the sprung G sensor 22, the unsprung G sensor 24, and the rudder angle sensor 26 are output to the ECU 30.

図2は、第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aの断面図である。ショックアブソーバ18Aは、シリンダ40、ピストン42、ピストンロッド44、および取付部46を有する。取付部46はシリンダ40の下方に取り付けられている。取付部46はサスペンションアームなどに固定される。シリンダ40は円筒形に形成されており、シリンダ40の内部にはシリンダ室40aが形成されている。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the shock absorber 18A according to the first embodiment. The shock absorber 18A includes a cylinder 40, a piston 42, a piston rod 44, and a mounting portion 46. The attachment portion 46 is attached below the cylinder 40. The attachment portion 46 is fixed to a suspension arm or the like. The cylinder 40 is formed in a cylindrical shape, and a cylinder chamber 40 a is formed inside the cylinder 40.

シリンダ室40aの下方にはフリーピストン64が配置されており、フリーピストン64の下方の領域に気室40dが設けられている。気室40dには空気などの気体が充填されており、フリーピストン64は、上方のシリンダ室40aと気室40dとの間の圧力の差に応じてシリンダ室40a内を上下方向に摺動する。   A free piston 64 is disposed below the cylinder chamber 40 a, and an air chamber 40 d is provided in a region below the free piston 64. The air chamber 40d is filled with a gas such as air, and the free piston 64 slides up and down in the cylinder chamber 40a in accordance with the pressure difference between the upper cylinder chamber 40a and the air chamber 40d. .

フリーピストン64より上方のシリンダ室40aには、作動液としてオイルが充填されている。ピストン42はシリンダ40の内径と略同一の外径を有する円柱状に形成されている。ピストン42はシリンダ室40aに挿入され、シリンダ室40aを上方の第1室40bと下方の第2室40cとに隔てる。ピストン42の上端には細長い円筒状のピストンロッド44の下端が同軸に固定される。シリンダ40の上方には挿通孔が設けられており、シリンダ40の上方に突出するようこの挿通孔にピストンロッド44が挿通される。こうして、シリンダ室40a内をピストン42が摺動することによりシリンダ40からのピストンロッド44の突出量が変化し、ショックアブソーバ18A全体が伸縮する。   The cylinder chamber 40a above the free piston 64 is filled with oil as hydraulic fluid. The piston 42 is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the cylinder 40. The piston 42 is inserted into the cylinder chamber 40a, and divides the cylinder chamber 40a into an upper first chamber 40b and a lower second chamber 40c. The lower end of an elongated cylindrical piston rod 44 is coaxially fixed to the upper end of the piston 42. An insertion hole is provided above the cylinder 40, and the piston rod 44 is inserted into the insertion hole so as to protrude above the cylinder 40. Thus, as the piston 42 slides in the cylinder chamber 40a, the protrusion amount of the piston rod 44 from the cylinder 40 changes, and the entire shock absorber 18A expands and contracts.

ピストン42には、作動液が流動する流路42aが形成されている。ピストン42は、シリンダ室40a内を上方および下方に摺動するときに、摺動する前方の液室の作動液を流路42aに流入させ後方の液室に流出させる。具体的には、ピストン42は、第2室40cの作動液を流路42aに流入させ第1室40bに流出させながらシリンダ室40a内を下方に摺動する。逆に、ピストン42は、第1室40bの作動液を流路42aに流入させ第2室40cに流出させながらシリンダ室40a内を上方に摺動する。流路42aは、ピストン42の軸方向と垂直な平面である上面および下面を有し、ピストン42内部においてピストン42の軸方向と垂直な方向に広がるように形成されている。   The piston 42 is formed with a flow path 42a through which hydraulic fluid flows. When the piston 42 slides upward and downward in the cylinder chamber 40a, the hydraulic fluid in the sliding front liquid chamber flows into the flow path 42a and flows out into the rear liquid chamber. Specifically, the piston 42 slides downward in the cylinder chamber 40a while flowing the hydraulic fluid in the second chamber 40c into the flow path 42a and outflowing into the first chamber 40b. Conversely, the piston 42 slides upward in the cylinder chamber 40a while flowing the hydraulic fluid in the first chamber 40b into the flow path 42a and outflowing into the second chamber 40c. The flow path 42 a has an upper surface and a lower surface that are planes perpendicular to the axial direction of the piston 42, and is formed so as to spread in the direction perpendicular to the axial direction of the piston 42 inside the piston 42.

流路42a内には、第1ギヤ50および第2ギヤ52が配置されている。第1ギヤ50および第2ギヤ52は同一形状に形成されており、歯数などのギヤの諸元は同一となっている。第1ギヤ50および第2ギヤ52は、互いに噛合しながら各々の軸方向がピストン42の軸方向と平行となるよう配置される。第1ギヤ50は第1軸54に固定され、第2ギヤ52は第2軸56に固定される。ベアリングを介して第1軸54がピストン42に取り付けられ、第1ギヤ50がピストン42に回転可能に支持される。また、ベアリングを介して第2軸56がピストン42取り付けられ、第2ギヤ52がピストン42に回転可能に支持される。   A first gear 50 and a second gear 52 are disposed in the flow path 42a. The first gear 50 and the second gear 52 are formed in the same shape, and the gear specifications such as the number of teeth are the same. The first gear 50 and the second gear 52 are arranged so that their axial directions are parallel to the axial direction of the piston 42 while meshing with each other. The first gear 50 is fixed to the first shaft 54, and the second gear 52 is fixed to the second shaft 56. A first shaft 54 is attached to the piston 42 via a bearing, and the first gear 50 is rotatably supported by the piston 42. The second shaft 56 is attached to the piston 42 via a bearing, and the second gear 52 is rotatably supported by the piston 42.

ここで、図3に関連して流路42aの内部の構成について詳細に説明する。図3は、図2におけるP−P断面図である。流路42aは、噛合する第1ギヤ50および第2ギヤ52よりも微小に大きく形成された2つの大きな円弧が結合された部分と、円弧の結合部分から相互に離間する方向に延在する直線状の2つの部分とにより構成される。また、ピストン42には、流路42aの一方の直線状の部分と第1室40bとを連通させる第1連通路42b、および流路42aの他方の直線状の部分と第2室40cとを連通させる第2連通路42cが形成されている。   Here, the internal configuration of the flow path 42a will be described in detail with reference to FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line PP in FIG. The flow path 42a includes a portion in which two large arcs formed so as to be slightly larger than the meshing first gear 50 and the second gear 52 are coupled, and a straight line extending in a direction away from the arc coupling portion. It consists of two parts. In addition, the piston 42 includes a first communication passage 42b that allows one linear portion of the flow path 42a to communicate with the first chamber 40b, and a second linear portion of the flow path 42a and the second chamber 40c. A second communication path 42c for communication is formed.

流路42aの2つの大きな円弧状の部分には、第1ギヤ50および第2ギヤ52が相互に噛合した状態で配置される。例えばピストン42が上方に摺動するとき、第1連通路42bから流路42aに作動液が流入し、第1ギヤ50および第2ギヤ52を境に第1連通路42b側の流路42aが第2連通路42c側の流路42aよりも高圧となる。第1ギヤ50と第2ギヤ52とは噛合していることから、この差圧によって図3に示すように第1ギヤ50が右回りに、第2ギヤ52が左回りに回転する。ピストン42が下方に摺動するときは、これとは逆に第1ギヤ50が左回りに、第2ギヤ52が右回りに回転する。このとき、第1ギヤ50および第2ギヤ52は、流動する作動液との間に流動抵抗を発生させる。したがって、第1ギヤ50および第2ギヤ52は流動抵抗部材として機能する。第1ギヤ50および第2ギヤ52は、流路42a内の作動液の流動速度に応じた回転速度で回転する。   The first gear 50 and the second gear 52 are arranged in mesh with each other in two large arc-shaped portions of the flow path 42a. For example, when the piston 42 slides upward, the hydraulic fluid flows into the flow path 42a from the first communication path 42b, and the flow path 42a on the first communication path 42b side is bordered by the first gear 50 and the second gear 52. The pressure is higher than the flow path 42a on the second communication path 42c side. Since the first gear 50 and the second gear 52 are meshed with each other, the differential gear causes the first gear 50 to rotate clockwise and the second gear 52 to rotate counterclockwise as shown in FIG. When the piston 42 slides downward, on the contrary, the first gear 50 rotates counterclockwise and the second gear 52 rotates clockwise. At this time, the first gear 50 and the second gear 52 generate a flow resistance between the flowing hydraulic fluid. Accordingly, the first gear 50 and the second gear 52 function as flow resistance members. The first gear 50 and the second gear 52 rotate at a rotation speed corresponding to the flow speed of the hydraulic fluid in the flow path 42a.

図2に戻る。第1軸54の上端にはギヤ58が固定されている。ピストンロッド44の内部には回転軸62が挿通されており、回転軸62の下端にはギヤ60が固定されている。ギヤ58とギヤ60とは噛合している。以上より、第1ギヤ50が回転することによりギヤ58およびギヤ60を介して回転軸62が回転駆動される。   Returning to FIG. A gear 58 is fixed to the upper end of the first shaft 54. A rotary shaft 62 is inserted into the piston rod 44, and a gear 60 is fixed to the lower end of the rotary shaft 62. The gear 58 and the gear 60 are meshed. As described above, when the first gear 50 is rotated, the rotating shaft 62 is rotationally driven via the gear 58 and the gear 60.

ピストンロッド44の上端には発電モータ19が取り付けられている。ピストンロッド44内の回転軸62は発電モータ19の内部機構に結合されており、発電モータ19は回転軸62の回転速度に応じて発電する。発電モータ19は公知の技術であるため、発電モータ19の発電工程に関する説明は省略する。発電モータ19には可変抵抗20が接続されており、発電モータ19によって発電された電流は可変抵抗20に供給される。このように発電モータ19で発電された電力が可変抵抗20によって消費されるとき、回転軸62などを介して、回転する第1ギヤ50に制動力が与えられる。このとき第1ギヤ50に噛合する第2ギヤ52にも同様に制動力が与えられる。したがって、発電モータ19および可変抵抗20は、第1ギヤ50および第2ギヤ52に制動力を与える制動手段として機能する。発電モータは、第1ギヤ50の回転速度に応じた制動力を第1ギヤ50に与える。ここで、第1ギヤ50および第2ギヤ52に与えられるトルクは、
T=q×ΔP/2π
T : トルク [N/m]
q : ギヤポンプ吐出量 [cc/rev]
ΔP : 流路42a内における第1連通路42b側と第2連通路42c側との差圧[MPa]
で表される。これを第1式とする。
A generator motor 19 is attached to the upper end of the piston rod 44. The rotation shaft 62 in the piston rod 44 is coupled to the internal mechanism of the power generation motor 19, and the power generation motor 19 generates power according to the rotation speed of the rotation shaft 62. Since the power generation motor 19 is a known technique, a description of the power generation process of the power generation motor 19 is omitted. A variable resistor 20 is connected to the generator motor 19, and the current generated by the generator motor 19 is supplied to the variable resistor 20. When the electric power generated by the generator motor 19 is consumed by the variable resistor 20 in this way, a braking force is applied to the rotating first gear 50 through the rotating shaft 62 and the like. At this time, a braking force is similarly applied to the second gear 52 that meshes with the first gear 50. Therefore, the generator motor 19 and the variable resistor 20 function as a braking unit that applies a braking force to the first gear 50 and the second gear 52. The generator motor applies a braking force according to the rotation speed of the first gear 50 to the first gear 50. Here, the torque applied to the first gear 50 and the second gear 52 is:
T = q × ΔP / 2π
T: Torque [N / m]
q: Gear pump discharge amount [cc / rev]
ΔP: differential pressure [MPa] between the first communication path 42b side and the second communication path 42c side in the flow path 42a
It is represented by This is the first equation.

また、発電モータ19のトルク理論式は、
T=Ke×Kt×N/R
Ke : 逆起電力定数 [V・sec/rad]
Kt : トルク定数 [N・m/A]
N : 第1ギヤ50の回転速度 [rad/sec]
R : 可変抵抗20の抵抗値 [Ω]
で表される。これを第2式とする。
Further, the theoretical formula of the torque of the generator motor 19 is
T = Ke × Kt × N / R
Ke: Back electromotive force constant [V · sec / rad]
Kt: Torque constant [N · m / A]
N: rotational speed of first gear 50 [rad / sec]
R: resistance value of variable resistor 20 [Ω]
It is represented by This is the second equation.

第1式および第2式より、ΔPは、
ΔP=2π×Ke×Kt×N/(R×q)
で表される。これを第3式とする。この第3式に表されるように、可変抵抗20の抵抗値を変化させることによりΔPを変化させることができる。
From the first and second equations, ΔP is
ΔP = 2π × Ke × Kt × N / (R × q)
It is represented by This is the third equation. As represented by the third equation, ΔP can be changed by changing the resistance value of the variable resistor 20.

ECU30は、可変抵抗20の抵抗値を変化させることにより、回転する第1ギヤ50および第2ギヤ52に与えられる制動力を変化させ、ピストン42に与えられる減衰力を制御する。したがって、ECU30は減衰力制御手段として機能する。   The ECU 30 changes the braking force applied to the rotating first gear 50 and the second gear 52 by changing the resistance value of the variable resistor 20 and controls the damping force applied to the piston 42. Therefore, the ECU 30 functions as damping force control means.

ECU30は、車輪速センサ16、バネ上Gセンサ22、バネ下Gセンサ24、および舵角センサ26の検出結果を利用して、例えばスカイフック系における運動方程式や伝達関数などに基づいてショックアブソーバ18Aが発生させるべき目標減衰力を決定する。ECU30は、目標減衰力を発生させるための可変抵抗20の目標抵抗値を算出し、算出した目標抵抗値に可変抵抗20を変化させる。なお、このようにスカイフック系における運動方程式や伝達関数などに基づいてショックアブソーバが発生させるべき目標減衰力を決定する技術は公知であることからその説明を省略する。また、目標減衰力の決定方法は、スカイフック系における運動方程式や伝達関数に基づくもとに限られないことは勿論である。   The ECU 30 uses the detection results of the wheel speed sensor 16, the sprung G sensor 22, the unsprung G sensor 24, and the rudder angle sensor 26, for example, based on the equation of motion or transfer function in the skyhook system, and so on. Determine the target damping force that should be generated. The ECU 30 calculates a target resistance value of the variable resistor 20 for generating the target damping force, and changes the variable resistor 20 to the calculated target resistance value. Since the technique for determining the target damping force to be generated by the shock absorber based on the equation of motion, transfer function, etc. in the skyhook system is well known, the description thereof is omitted. Of course, the method for determining the target damping force is not limited to the one based on the equation of motion or transfer function in the skyhook system.

第1の実施形態では、ECU30のROMには、車両10の速度と、ステアリングホイール28の舵角と、スカイフック系から予め算出されたショックアブソーバ18Aの伸長時および収縮時の目標減衰力とが相互に対応付けられたマップが格納されている。マップに対応付けられた目標減衰力は、伸長時および収縮時のそれぞれにおいて個別に設けられている。さらに、マップに対応付けられた目標減衰力は、バネ上の上下方向の加速度とバネ下の上下方向の加速度との差、すなわち、シリンダ40に対するピストン42の加速度に応じて段階的に設けられている。ECU30は、車輪速センサ16の検出結果を利用して車両10の速度を算出する。また、ECU30は、バネ上Gセンサ22およびバネ下Gセンサ24の検出結果を利用して、ショックアブソーバ18Aが伸長しているか収縮しているかを判定する。こうしてECU30は、算出した車両10の速度、伸長しているか収縮しているかの判定結果、ステアリングホイール28の舵角、およびバネ上Gセンサ22およびバネ下Gセンサ24の検出結果に応じて、ショックアブソーバ18Aの目標減衰力を上述のマップを利用して設定する。なお、ショックアブソーバ18Aの伸縮を検出するストロークセンサが設けられていてもよく、ECU30は、このストロークセンサの検出結果を利用してショックアブソーバ18Aが伸長しているか収縮しているかを判定してもよい。   In the first embodiment, the ROM of the ECU 30 includes the speed of the vehicle 10, the steering angle of the steering wheel 28, and the target damping force when the shock absorber 18A is expanded and contracted, which is calculated in advance from the skyhook system. A map associated with each other is stored. The target damping force associated with the map is individually provided at the time of expansion and contraction. Further, the target damping force associated with the map is provided stepwise according to the difference between the vertical acceleration on the spring and the vertical acceleration on the spring, that is, the acceleration of the piston 42 relative to the cylinder 40. Yes. The ECU 30 calculates the speed of the vehicle 10 using the detection result of the wheel speed sensor 16. Further, the ECU 30 determines whether the shock absorber 18A is extended or contracted by using the detection results of the sprung G sensor 22 and the unsprung G sensor 24. Thus, the ECU 30 performs shock according to the calculated speed of the vehicle 10, the determination result of whether the vehicle 10 is expanding or contracting, the steering angle of the steering wheel 28, and the detection results of the sprung G sensor 22 and the unsprung G sensor 24. The target damping force of the absorber 18A is set using the above map. A stroke sensor for detecting expansion / contraction of the shock absorber 18A may be provided, and the ECU 30 may determine whether the shock absorber 18A is extended or contracted using the detection result of the stroke sensor. Good.

なお、このときECU30は、車速が速くなるにしたがってショックアブソーバ18Aに高い減衰力を発生させてもよい。また、車両の旋回時は、旋回中心から遠い外側の車輪に対応するショックアブソーバに対し大きな圧縮力が与えられる。このため、ECU30は、舵角センサ26の検出結果に基づいて車両10が左右どちらかの方向に旋回していると判定した場合、旋回外側の車輪14に対応するショックアブソーバ18Aに、直進時よりも高い減衰力を発生させてもよい。なお、ECU30は、舵角センサ26によって検出された舵角が大きいほど、旋回外側の車輪14に対応するショックアブソーバ18Aに高い減衰力を発生させてもよく、また、旋回時の車速が速いほど、旋回外側の車輪14に対応するショックアブソーバ18Aに高い減衰力を発生させてもよい。   At this time, the ECU 30 may cause the shock absorber 18A to generate a high damping force as the vehicle speed increases. Further, when the vehicle turns, a large compressive force is applied to the shock absorber corresponding to the outer wheel far from the turning center. Therefore, when the ECU 30 determines that the vehicle 10 is turning in either the left or right direction based on the detection result of the rudder angle sensor 26, the ECU 30 applies the shock absorber 18A corresponding to the wheel 14 on the outside of the turn from the time of straight ahead. Alternatively, a high damping force may be generated. The ECU 30 may generate a higher damping force on the shock absorber 18A corresponding to the wheel 14 on the outer side of the turn as the rudder angle detected by the rudder angle sensor 26 is larger, and as the vehicle speed at the time of turning increases. A high damping force may be generated in the shock absorber 18A corresponding to the wheel 14 on the outside of the turn.

図4は、第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aを用いたときのピストン42の摺動速度Vとピストン42に与えられる減衰力Fとの関係を示す図である。図4に実線で示すように、ショックアブソーバ18Aを用いた場合、摺動速度Vと減衰力Fとの関係は直線的な関係となる。このため、第1ギヤ50や発電モータ19、可変抵抗20を用いない図4に破線で示すようなショックアブソーバに比べ、摺動速度Vが低速の領域において高い減衰力Fをピストン42に与えることが可能となる。   FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the sliding speed V of the piston 42 and the damping force F applied to the piston 42 when the shock absorber 18A according to the first embodiment is used. As shown by a solid line in FIG. 4, when the shock absorber 18A is used, the relationship between the sliding speed V and the damping force F is a linear relationship. Therefore, a higher damping force F is applied to the piston 42 in a region where the sliding speed V is low as compared with a shock absorber as shown by a broken line in FIG. 4 that does not use the first gear 50, the generator motor 19, and the variable resistor 20. Is possible.

(第2の実施形態)
図5は、第2の実施形態に係るショックアブソーバ18Bの断面図である。なお、ショックアブソーバ18Aに代えてショックアブソーバ18Bが搭載されたこと以外は、第2の実施形態に係るショックアブソーバ制御装置200の構成は第1の実施形態と同様である。また、ショックアブソーバ18Bにおいて第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aと同様の箇所は同一の符号を付して説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 5 is a cross-sectional view of a shock absorber 18B according to the second embodiment. The configuration of the shock absorber control device 200 according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment except that a shock absorber 18B is mounted instead of the shock absorber 18A. Further, in the shock absorber 18B, the same parts as those in the shock absorber 18A according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

ショックアブソーバ18Bは、ピストン80を有する。ピストン80はシリンダ40の内径と略同一の外径を有する円柱状に形成されている。ピストン80はシリンダ室40aに挿入され、シリンダ室40aを第1室40bと第2室40cとに隔てる。ピストン80の上端にピストンロッド44の下端が同軸に固定される。   The shock absorber 18B has a piston 80. The piston 80 is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the cylinder 40. The piston 80 is inserted into the cylinder chamber 40a and separates the cylinder chamber 40a into a first chamber 40b and a second chamber 40c. The lower end of the piston rod 44 is coaxially fixed to the upper end of the piston 80.

ピストン80には、作動液が流動する第1流路80aおよび第2流路80bが形成されている。第1流路80aおよび第2流路80bの各々は、ピストン80の軸方向と垂直な平面である上面および下面を有し、ピストン80の内部においてピストン80の軸方向と垂直な方向に広がるように形成されている。軸方向から見た第1流路80aおよび第2流路80bの形状は、第1の実施形態における流路42aの形状と同様である。   The piston 80 is formed with a first flow path 80a and a second flow path 80b through which hydraulic fluid flows. Each of the first flow path 80a and the second flow path 80b has an upper surface and a lower surface that are planes perpendicular to the axial direction of the piston 80, and extends in the direction perpendicular to the axial direction of the piston 80 inside the piston 80. Is formed. The shapes of the first flow path 80a and the second flow path 80b viewed from the axial direction are the same as the shape of the flow path 42a in the first embodiment.

第1流路80aには第1ギヤ50および第2ギヤ52が配置されている。また、第2流路80bには第3ギヤ86および第4ギヤ88が配置されている。第1ギヤ50および第2ギヤ52は、互いに噛合しながら各々の軸方向がピストン80の軸方向と平行となるよう第1流路80aに配置される。また、第3ギヤ86および第4ギヤ88は、互いに噛合しながら各々の軸方向がピストン80の軸方向と平行となるよう第2流路80bに配置される。第1ギヤ50および第3ギヤ86は第1軸82に固定され、第2ギヤ52および第4ギヤ88は第2軸84に固定される。ベアリングを介して第1軸82がピストン80に取り付けられ、第1ギヤ50および第3ギヤ86が共に回転可能にピストン80に支持される。また、ベアリングを介して第2軸84がピストン80に取り付けられ、第2ギヤ52および第4ギヤ88が共に回転可能にピストン80に支持される。   A first gear 50 and a second gear 52 are disposed in the first flow path 80a. A third gear 86 and a fourth gear 88 are disposed in the second flow path 80b. The first gear 50 and the second gear 52 are arranged in the first flow path 80 a so that their axial directions are parallel to the axial direction of the piston 80 while meshing with each other. Further, the third gear 86 and the fourth gear 88 are arranged in the second flow path 80 b so that their axial directions are parallel to the axial direction of the piston 80 while meshing with each other. The first gear 50 and the third gear 86 are fixed to the first shaft 82, and the second gear 52 and the fourth gear 88 are fixed to the second shaft 84. A first shaft 82 is attached to the piston 80 via a bearing, and both the first gear 50 and the third gear 86 are rotatably supported by the piston 80. The second shaft 84 is attached to the piston 80 via a bearing, and both the second gear 52 and the fourth gear 88 are supported by the piston 80 so as to be rotatable.

図6は、図5のQ−Q断面図である。図6では、ピストンロッド44や回転軸62の図示は省略している。ピストン80の内部には、第1ギヤ50、第2ギヤ52、第3ギヤ86、および第4ギヤ88を挟んで、第1室40bに連通する第1連通路80c、および第2室40cに連通する第2連通路80dが形成されている。第1流路80aおよび第2流路80bの各々は、第1連通路80cおよび第2連通路80dに接続されている。   6 is a cross-sectional view taken along the line QQ in FIG. In FIG. 6, illustration of the piston rod 44 and the rotating shaft 62 is omitted. Inside the piston 80, the first gear 50, the second gear 52, the third gear 86, and the fourth gear 88 are sandwiched between the first communication passage 80c that communicates with the first chamber 40b and the second chamber 40c. A second communication path 80d that communicates is formed. Each of the first flow path 80a and the second flow path 80b is connected to the first communication path 80c and the second communication path 80d.

ピストン80には、第1チェックバルブ90および第2チェックバルブ92が設けられている。第1チェックバルブ90および第2チェックバルブ92には公知のチェックバルブが用いられているため、その構成に関する説明は省略する。第1チェックバルブ90は、第2流路80bから第1連通路80cへの作動液の流出を許容し、第1連通路80cから第2流路80bへの作動液の流入を阻止する。第2チェックバルブ92は、第2連通路80dからの第2流路80bへの作動液の流入を許容し、第2流路80bから第2連通路80dへの作動液の流出を阻止する。   The piston 80 is provided with a first check valve 90 and a second check valve 92. Since a known check valve is used for the first check valve 90 and the second check valve 92, a description of the configuration is omitted. The first check valve 90 allows the hydraulic fluid to flow from the second flow path 80b to the first communication path 80c, and prevents the hydraulic fluid from flowing from the first communication path 80c to the second flow path 80b. The second check valve 92 allows the hydraulic fluid to flow from the second communication path 80d to the second flow path 80b, and prevents the hydraulic fluid from flowing from the second flow path 80b to the second communication path 80d.

これによって、ショックアブソーバ18Bが伸長するときは、矢印F1で示すように第1流路80aのみを通過して第1室40bから第2室40cへ作動液が流動する。しかし、ショックアブソーバ18Bが収縮するときは、矢印F2で示すように、第1流路80aおよび第2流路80bの双方を通過して第2室40cから第1室40bへ作動液が流動する。このため、ショックアブソーバ18Bが収縮するときは、伸長するときよりもピストン80に与えられる減衰力が低くなる。   Thereby, when the shock absorber 18B extends, the hydraulic fluid flows only from the first chamber 40b to the second chamber 40c through the first flow path 80a as shown by the arrow F1. However, when the shock absorber 18B contracts, the hydraulic fluid flows from the second chamber 40c to the first chamber 40b through both the first flow path 80a and the second flow path 80b as indicated by the arrow F2. . For this reason, when the shock absorber 18B contracts, the damping force applied to the piston 80 becomes lower than when the shock absorber 18B expands.

図7は、第2の実施形態に係るショックアブソーバ18Bを用いたときのピストン42の摺動速度Vとピストン42に与えられる減衰力Fとの関係を示す図である。図7では、ピストン80の摺動速度Vは、ショックアブソーバ18Bが伸長するときのピストン80の摺動方向、すなわちピストン80が上方に摺動する速度を正として表している。   FIG. 7 is a view showing the relationship between the sliding speed V of the piston 42 and the damping force F applied to the piston 42 when the shock absorber 18B according to the second embodiment is used. In FIG. 7, the sliding speed V of the piston 80 represents the sliding direction of the piston 80 when the shock absorber 18B extends, that is, the speed at which the piston 80 slides upward.

図7に実線で示すように、ショックアブソーバ18Bを用いた場合、ショックアブソーバ18Bが収縮する領域において摺動速度Vと減衰力Fとの間の直線的な関係を維持しつつ、第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aを用いた場合を示す図7の破線に比べて摺動速度Vに対する減衰力Fを低く設定することができる。車輪14には、凸部などを乗り上げるときに上方向に大きな衝撃が与えられる場合がある。一方、車輪14が凹部を通過しても、下方向には通常大きな衝撃は与えられない。このため、ショックアブソーバには同じ摺動速度Vでも伸長するときより収縮するときの方が低い減衰力Fが要求される場合がある。ショックアブソーバ18Bによれば、伸長するときと収縮するときとで異なる減衰力を簡易な構成で設定することが可能となる。   As shown by the solid line in FIG. 7, when the shock absorber 18B is used, the first implementation is performed while maintaining the linear relationship between the sliding speed V and the damping force F in the region where the shock absorber 18B contracts. The damping force F with respect to the sliding speed V can be set lower than the broken line in FIG. 7 showing the case where the shock absorber 18A according to the embodiment is used. There is a case where a large impact is applied to the wheel 14 in the upward direction when riding on a convex portion or the like. On the other hand, even if the wheel 14 passes through the recess, a large impact is not usually given downward. For this reason, the shock absorber may be required to have a lower damping force F when contracting than when expanding even at the same sliding speed V. According to the shock absorber 18B, it is possible to set a different damping force with a simple configuration when extending and contracting.

(第3の実施形態)
図8は、第3の実施形態に係る可変抵抗ユニット100の構成を示す図である。第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aと同様の箇所は同一の符号を付して説明を省略する。
(Third embodiment)
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of the variable resistance unit 100 according to the third embodiment. The same parts as those of the shock absorber 18A according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

第3の実施形態では、発電モータ19には可変抵抗ユニット100が接続される。可変抵抗ユニット100は、第1可変抵抗102、第2可変抵抗104、第1ダイオード106、および第2ダイオード108を有する。   In the third embodiment, the variable resistance unit 100 is connected to the generator motor 19. The variable resistance unit 100 includes a first variable resistance 102, a second variable resistance 104, a first diode 106, and a second diode 108.

ショックアブソーバ18Aでは、ピストン42が上方に摺動するときと下方に摺動するときとで第1ギヤ50および第2ギヤ52の回転方向は逆となる。このため、ピストン42が上方に摺動するときと下方に摺動するときとで発電モータ19によって発電された電流が可変抵抗ユニット100に流れる方向も逆となる。第1ダイオード106は、ピストン42が下方に摺動するときに発電モータ19によって発電された電流の第1可変抵抗102の供給を阻止する。第2ダイオード108は、ピストン42が上方に摺動するときに発電モータ19によって発電された電流の第2可変抵抗104への供給を阻止する。これによって、ショックアブソーバ18Aが伸長するときは、第2可変抵抗104に電流が供給されずに第1可変抵抗102にのみ電流が供給される。逆に、ショックアブソーバ18Aが収縮するときは、第1可変抵抗102に電流が供給されずに第2可変抵抗104にのみ電流が供給される。   In the shock absorber 18A, the rotation directions of the first gear 50 and the second gear 52 are opposite when the piston 42 slides upward and when the piston 42 slides downward. Therefore, the direction in which the current generated by the generator motor 19 flows to the variable resistance unit 100 is reversed when the piston 42 slides upward and when the piston 42 slides downward. The first diode 106 prevents the first variable resistor 102 from supplying the current generated by the generator motor 19 when the piston 42 slides downward. The second diode 108 prevents the current generated by the generator motor 19 from being supplied to the second variable resistor 104 when the piston 42 slides upward. As a result, when the shock absorber 18 </ b> A extends, current is supplied only to the first variable resistor 102 without supplying current to the second variable resistor 104. Conversely, when the shock absorber 18A contracts, current is supplied only to the second variable resistor 104 without supplying current to the first variable resistor 102.

図9は、第3の実施形態に係る可変抵抗ユニット100を用いたときのピストン42の摺動速度Vとピストン42に与えられる減衰力Fとの関係を示す図である。図9では、ピストン80の摺動速度Vは、ショックアブソーバ18Bが伸長するときのピストン80の摺動方向、すなわちピストン80が上方に摺動する速度を正として表している。   FIG. 9 is a diagram illustrating the relationship between the sliding speed V of the piston 42 and the damping force F applied to the piston 42 when the variable resistance unit 100 according to the third embodiment is used. In FIG. 9, the sliding speed V of the piston 80 represents the sliding direction of the piston 80 when the shock absorber 18B extends, that is, the speed at which the piston 80 slides upward.

可変抵抗ユニット100をこのような構成にすることにより、第1可変抵抗102と第2可変抵抗104とを異なる抵抗値に設定することで、ショックアブソーバ18Aが伸長するときと収縮するときとで異なる減衰力Fを容易に発生させることが可能となる。したがって、例えば第1可変抵抗102の抵抗値を第2可変抵抗104の抵抗値よりも低く設定することにより、図9に実線で示すように、ショックアブソーバ18Bが収縮する領域において摺動速度Vと減衰力Fとの間の直線的な関係を維持しつつ、第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aを用いた場合を示す図9の破線に比べて摺動速度Vに対する減衰力Fを容易に低く設定することができる。   By configuring the variable resistance unit 100 as described above, the first variable resistance 102 and the second variable resistance 104 are set to different resistance values, so that the shock absorber 18 </ b> A is expanded and contracted. The damping force F can be easily generated. Therefore, for example, by setting the resistance value of the first variable resistor 102 to be lower than the resistance value of the second variable resistor 104, as shown by the solid line in FIG. While maintaining a linear relationship with the damping force F, the damping force F with respect to the sliding speed V can be easily compared with the broken line in FIG. 9 showing the case where the shock absorber 18A according to the first embodiment is used. Can be set low.

(第4の実施形態)
図10は、第4の実施形態に係るショックアブソーバ18Cの断面図である。なお、ショックアブソーバ18Aに代えてショックアブソーバ18Cが搭載されたこと以外は、第2の実施形態に係るショックアブソーバ制御装置200の構成は第1の実施形態と同様である。ショックアブソーバ18Cにおいて第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aと同様の箇所は同一の符号を付して説明を省略する。
(Fourth embodiment)
FIG. 10 is a cross-sectional view of a shock absorber 18C according to the fourth embodiment. The configuration of the shock absorber control device 200 according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment except that a shock absorber 18C is mounted instead of the shock absorber 18A. In the shock absorber 18C, the same parts as those of the shock absorber 18A according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

ショックアブソーバ18Cは、ピストン120を有する。図10はピストン120の周辺を示しており、図10に示されていないショックアブソーバ18Cの他の構成はショックアブソーバ18Aと同様である。第1の実施形態と同様に、ショックアブソーバ18Cは相互に噛合する第1ギヤ50および第2ギヤ52を有する。図10は、噛合する箇所から第2ギヤ52側を見たピストン120の断面を示している。   The shock absorber 18C has a piston 120. FIG. 10 shows the periphery of the piston 120, and the other configuration of the shock absorber 18C not shown in FIG. 10 is the same as that of the shock absorber 18A. As in the first embodiment, the shock absorber 18C has a first gear 50 and a second gear 52 that mesh with each other. FIG. 10 shows a cross section of the piston 120 when the second gear 52 side is seen from the meshing portion.

ピストン120はシリンダ40の内径と略同一の外径を有する円柱状に形成されている。ピストン120はシリンダ室40aに挿入され、シリンダ室40aを第1室40bと第2室40cとに隔てる。ピストン120の上端にピストンロッド44の下端が同軸に固定される。図10では、ピストンロッド44や回転軸62の図示は省略している。   The piston 120 is formed in a cylindrical shape having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the cylinder 40. The piston 120 is inserted into the cylinder chamber 40a and separates the cylinder chamber 40a into a first chamber 40b and a second chamber 40c. The lower end of the piston rod 44 is fixed coaxially to the upper end of the piston 120. In FIG. 10, illustration of the piston rod 44 and the rotating shaft 62 is omitted.

ピストン120には、作動液が流動する流路120aが形成されている。流路120aの形状は第1の実施形態における流路42aと同様である。また、流路120aにおける第1ギヤ50および第2ギヤ52の支持態様も第1の実施形態と同様である。ピストン120には、第1室40bと流路120aとを連通させる第1連通路120bが形成されており、また、第2室40cと流路120aとを連通させる第3連通路120dが第1連通路120bと同軸に形成されている。さらにピストン120には、流路120aと第1室40bとを連通させる第4連通路120eが形成されており、また、第2室40cと流路120aとを連通させる第2連通路120cが第4連通路120eと同軸に形成されている。第1連通路120bおよび第3連通路120dと、第2連通路120cおよび第4連通路120eとは、第1ギヤ50および第2ギヤ52を挟んだ位置に配置される。   The piston 120 is formed with a flow path 120a through which hydraulic fluid flows. The shape of the flow path 120a is the same as that of the flow path 42a in the first embodiment. Moreover, the support mode of the 1st gear 50 and the 2nd gear 52 in the flow path 120a is the same as that of 1st Embodiment. The piston 120 is formed with a first communication path 120b that allows the first chamber 40b and the flow path 120a to communicate with each other, and a third communication path 120d that allows the second chamber 40c and the flow path 120a to communicate with each other. It is formed coaxially with the communication path 120b. Further, the piston 120 is formed with a fourth communication path 120e that allows the flow path 120a and the first chamber 40b to communicate with each other, and the second communication path 120c that allows the second chamber 40c and the flow path 120a to communicate with each other. It is formed coaxially with the four communication passages 120e. The first communication path 120b and the third communication path 120d, and the second communication path 120c and the fourth communication path 120e are arranged at positions sandwiching the first gear 50 and the second gear 52.

第1連通路120bには第1チェックバルブ122が設けられており、第2連通路120cには第2チェックバルブ124が設けられている。また、第3連通路120dには第3チェックバルブ126が設けられており、第4連通路120eには第4チェックバルブ128が設けられている。第1〜第4チェックバルブ122、124、126、128には公知のチェックバルブが用いられているため、その構成に関する説明は省略する。   A first check valve 122 is provided in the first communication path 120b, and a second check valve 124 is provided in the second communication path 120c. In addition, a third check valve 126 is provided in the third communication path 120d, and a fourth check valve 128 is provided in the fourth communication path 120e. Since known check valves are used for the first to fourth check valves 122, 124, 126, and 128, description of the configuration is omitted.

第1チェックバルブ122は、第1室40bから流路120aへの作動液の流入を許容し、流路120aから第1室40bへの作動液の流出を阻止する。第2チェックバルブ124は、流路120aから第2室40cへの作動液の流出を許容し、第2室40cから流路120aへの作動液の流入を阻止する。第3チェックバルブ126は、第2室40cから流路120aへの作動液の流入を許容し、流路120aから第2室40cへの作動液の流出を阻止する。第4チェックバルブ128は、流路120aから第1室40bへの作動液の流出を許容し、第1室40bから流路120aへの作動液の流入を阻止する。   The first check valve 122 allows the hydraulic fluid to flow from the first chamber 40b to the flow channel 120a, and prevents the hydraulic fluid from flowing from the flow channel 120a to the first chamber 40b. The second check valve 124 allows the hydraulic fluid to flow from the flow path 120a to the second chamber 40c, and prevents the hydraulic fluid from flowing from the second chamber 40c to the flow path 120a. The third check valve 126 allows the hydraulic fluid to flow from the second chamber 40c to the flow channel 120a, and prevents the hydraulic fluid from flowing from the flow channel 120a to the second chamber 40c. The fourth check valve 128 allows the hydraulic fluid to flow from the flow path 120a to the first chamber 40b, and prevents the hydraulic fluid from flowing from the first chamber 40b to the flow path 120a.

これにより、ピストン120が上方に摺動するときには、矢印F3に示すように、第1室40bの作動液は第1連通路120bを通過して流路120a内に流入し、第2連通路120cを通過して第2室40cへと流出する。このため、第1ギヤ50および第2ギヤ52の周辺を図10における左方向に向かって作動液が流動する。逆にピストン120が下方に摺動するときには、矢印F4に示すように、第2室40cの作動液は第3連通路120dを通過して流路120a内に流入し、第4連通路120eを通過して第1室40bへと流出する。このため、ピストン120が下方に摺動する場合においても、第1ギヤ50および第2ギヤ52の周辺を、ピストン120が上方に摺動する場合と同一方向である図10における左方向に向かって作動液が流動する。したがって、ピストン120が上方に摺動する場合においても下方に摺動する場合においても、第1ギヤ50および第2ギヤ52は同一の方向に回転する。これによって、ピストン120が往復するたびに第1ギヤ50および第2ギヤ52が逆転することを回避することができ、第1ギヤ50および第2ギヤ52の耐久性を向上させることができる。   As a result, when the piston 120 slides upward, as shown by the arrow F3, the hydraulic fluid in the first chamber 40b passes through the first communication path 120b and flows into the flow path 120a, and the second communication path 120c. Flows out into the second chamber 40c. Therefore, the hydraulic fluid flows around the first gear 50 and the second gear 52 in the left direction in FIG. Conversely, when the piston 120 slides downward, as shown by the arrow F4, the hydraulic fluid in the second chamber 40c passes through the third communication path 120d and flows into the flow path 120a, and passes through the fourth communication path 120e. It passes through and flows out into the first chamber 40b. For this reason, even when the piston 120 slides downward, the periphery of the first gear 50 and the second gear 52 moves toward the left in FIG. 10, which is the same direction as when the piston 120 slides upward. The hydraulic fluid flows. Accordingly, the first gear 50 and the second gear 52 rotate in the same direction regardless of whether the piston 120 slides upward or downward. Accordingly, it is possible to prevent the first gear 50 and the second gear 52 from rotating in reverse each time the piston 120 reciprocates, and the durability of the first gear 50 and the second gear 52 can be improved.

(第5の実施形態)
図11は、第5の実施形態に係るショックアブソーバ18Dの断面図である。なお、ショックアブソーバ18Aに代えてショックアブソーバ18Dが搭載されたこと以外は、第5の実施形態に係るショックアブソーバ制御装置200の構成は第1の実施形態と同様である。また、ショックアブソーバ18Dにおいて第1の実施形態に係るショックアブソーバ18Aと同様の箇所は同一の符号を付して説明を省略する。
(Fifth embodiment)
FIG. 11 is a cross-sectional view of a shock absorber 18D according to the fifth embodiment. The configuration of the shock absorber control device 200 according to the fifth embodiment is the same as that of the first embodiment except that a shock absorber 18D is mounted instead of the shock absorber 18A. Further, in the shock absorber 18D, the same parts as those in the shock absorber 18A according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

ショックアブソーバ18Dは、ピストン140を有する。図11はピストン140の周辺を示しており、図11に示されていないショックアブソーバ18Dの他の構成はショックアブソーバ18Aと同様である。   The shock absorber 18D has a piston 140. FIG. 11 shows the periphery of the piston 140, and other configurations of the shock absorber 18D not shown in FIG. 11 are the same as those of the shock absorber 18A.

ピストン140には、作動液が流動する流路140aが形成されている。流路140aの形状は第1の実施形態における流路42aと同様である。また、第1の実施形態と同様に、ショックアブソーバ18Dは相互に噛合する第1ギヤ50および第2ギヤ52を有する。図11は、噛合する箇所から第2ギヤ52側を見たピストン120の断面を示している。流路140aにおける第1ギヤ50および第2ギヤ52の支持態様も第1の実施形態と同様である。   The piston 140 is formed with a flow path 140a through which hydraulic fluid flows. The shape of the flow path 140a is the same as that of the flow path 42a in the first embodiment. Similarly to the first embodiment, the shock absorber 18D includes a first gear 50 and a second gear 52 that mesh with each other. FIG. 11 shows a cross section of the piston 120 when the second gear 52 side is viewed from the meshing position. The support mode of the first gear 50 and the second gear 52 in the flow path 140a is the same as that of the first embodiment.

ピストン140は、ピストンロッド158に一体的に結合されている。ピストンロッド158の内部には回転軸162が回転可能に同軸に配置されている。第1ギヤ50は、ギヤ(図示せず)を介して回転軸162に接続されており、回転軸162は第1ギヤ50と共に回転する。回転軸162は発電モータ19に接続されている。したがって、第1ギヤ50が回転することにより発電モータ19によって発電され、電流が可変抵抗20に供給される。こうして第5の実施形態においても、第1ギヤ50および第2ギヤ52には、回転時に発電モータ19および可変抵抗20によって制動力が与えられる。   Piston 140 is integrally coupled to piston rod 158. Inside the piston rod 158, a rotating shaft 162 is coaxially disposed so as to be rotatable. The first gear 50 is connected to the rotating shaft 162 via a gear (not shown), and the rotating shaft 162 rotates together with the first gear 50. The rotating shaft 162 is connected to the generator motor 19. Accordingly, when the first gear 50 rotates, power is generated by the generator motor 19, and current is supplied to the variable resistor 20. Thus, also in the fifth embodiment, braking force is applied to the first gear 50 and the second gear 52 by the generator motor 19 and the variable resistor 20 during rotation.

ピストン120には、第2室40cと流路140aとを連通させる第1連通路140bが形成されている。また、ピストン120には、第1室40bと流路140aとを連通させる第2連通路140cが、第1ギヤ50および第2ギヤ52を挟んで第1連通路140bと反対側に形成されている。   The piston 120 is formed with a first communication path 140b that allows the second chamber 40c and the flow path 140a to communicate with each other. The piston 120 is formed with a second communication path 140c that allows the first chamber 40b and the flow path 140a to communicate with each other on the opposite side of the first communication path 140b with the first gear 50 and the second gear 52 interposed therebetween. Yes.

さらに、ピストン140には、第1連通路140bと第1室40bとを連通させる第3連通路140dが形成されており、また、第2連通路140cと第2室40cとを連通させる第4連通路140eが形成されている。第3連通路140dには第1リリーフバルブ142が設けられている。第1リリーフバルブ142は、第1室40bから第1連通路140bへの連通を阻止し、第1連通路140bの作動液の液圧が所定の値を超えた場合に開弁して第1連通路140bから第1室40bへの連通を許容する。第4連通路140eには第2リリーフバルブ144が設けられている。第2リリーフバルブ144は、第2室40cから第2連通路140cへの連通を阻止し、第2連通路140cの作動液の液圧が所定の値を超えた場合に開弁して第2連通路140cから第2室40cへの連通を許容する。第1リリーフバルブ142および第2リリーフバルブ144は、それぞれバネ、弁座、およびバネの付勢力によって弁座に押し付けられたボールによって構成されている。   Further, the piston 140 is formed with a third communication path 140d that allows the first communication path 140b and the first chamber 40b to communicate with each other, and a fourth communication path that allows the second communication path 140c and the second chamber 40c to communicate with each other. A communication path 140e is formed. A first relief valve 142 is provided in the third communication path 140d. The first relief valve 142 prevents communication from the first chamber 40b to the first communication path 140b, and opens when the hydraulic pressure of the hydraulic fluid in the first communication path 140b exceeds a predetermined value. The communication from the communication path 140b to the first chamber 40b is allowed. A second relief valve 144 is provided in the fourth communication path 140e. The second relief valve 144 prevents communication from the second chamber 40c to the second communication path 140c, and opens when the hydraulic pressure of the hydraulic fluid in the second communication path 140c exceeds a predetermined value. The communication from the communication path 140c to the second chamber 40c is allowed. The first relief valve 142 and the second relief valve 144 are each configured by a spring, a valve seat, and a ball pressed against the valve seat by the biasing force of the spring.

ピストン140の上方には第1メインバルブユニット146が設けられている。第1メインバルブユニット146は第1弁座部材148および第1メインバルブ150を有する。第1弁座部材148はピストン140の上方に固定され、第1メインバルブ150はさらにその上に取り付けられる。第1メインバルブ150はリーフバルブによって構成される。第1メインバルブユニット146は、第1メインバルブ150が第1弁座部材148の上面から離間するよう変形することにより第3連通路140dから第1室40bへの連通を許容し、第1メインバルブ150が第1弁座部材148の上面に当接することにより第1室40bから第3連通路140dへの連通を阻止する。   A first main valve unit 146 is provided above the piston 140. The first main valve unit 146 includes a first valve seat member 148 and a first main valve 150. The first valve seat member 148 is fixed above the piston 140, and the first main valve 150 is further mounted thereon. The first main valve 150 is configured by a leaf valve. The first main valve unit 146 allows communication from the third communication passage 140d to the first chamber 40b by deforming the first main valve 150 so as to be separated from the upper surface of the first valve seat member 148. The valve 150 abuts on the upper surface of the first valve seat member 148, thereby preventing communication from the first chamber 40b to the third communication passage 140d.

また、ピストン140の下方には第2メインバルブユニット152が設けられている。第2メインバルブユニット152は第2弁座部材154および第2メインバルブ156を有する。第2弁座部材154はピストン140の下方に固定され、第2メインバルブ156はさらにその下に取り付けられる。第2メインバルブユニット152は、第2メインバルブ156が第2弁座部材154の下面から離間するよう変形することにより第4連通路140eから第2室40cへの連通を許容し、第2メインバルブ156が第2弁座部材154の下面に当接することにより第2室40cから第4連通路140eへの連通を阻止する。   A second main valve unit 152 is provided below the piston 140. The second main valve unit 152 includes a second valve seat member 154 and a second main valve 156. The second valve seat member 154 is fixed below the piston 140, and the second main valve 156 is further attached below it. The second main valve unit 152 allows the second main valve 156 to be separated from the lower surface of the second valve seat member 154, thereby allowing communication from the fourth communication path 140e to the second chamber 40c. The valve 156 contacts the lower surface of the second valve seat member 154, thereby preventing communication from the second chamber 40c to the fourth communication path 140e.

図12(a)は、ピストン140が下方に摺動するときの作動液の流動経路の一態様を示す図である。ピストン140が下方に移動するときであっても、第1連通路140bの作動液の液圧が所定の値より小さい場合は、第1リリーフバルブ142は閉弁したままとなる。このため、第2室40cの作動液は第1連通路140bから第3連通路140dに流入せずに流路140aに流入し、第2連通路140cを経て第1室40bに流出される。   FIG. 12A is a diagram illustrating an aspect of the flow path of the hydraulic fluid when the piston 140 slides downward. Even when the piston 140 moves downward, the first relief valve 142 remains closed if the hydraulic fluid pressure in the first communication passage 140b is smaller than a predetermined value. Therefore, the hydraulic fluid in the second chamber 40c does not flow from the first communication path 140b into the third communication path 140d but flows into the flow path 140a and flows out to the first chamber 40b through the second communication path 140c.

図12(b)は、ピストン140が下方に摺動するときの作動液の流動経路の別の態様を示す図である。ピストン140が下方に移動することにより第1連通路140bの作動液の液圧が所定の値より大きくなると、第1リリーフバルブ142が開弁して第1連通路140bと第1室40bとが連通する。このため、第1連通路140bに流入した作動液の一部は第3連通路140dおよび第1メインバルブユニット146を通過して第1室40bに流出する。   FIG. 12B is a diagram showing another aspect of the flow path of the hydraulic fluid when the piston 140 slides downward. When the hydraulic pressure of the hydraulic fluid in the first communication passage 140b becomes larger than a predetermined value due to the downward movement of the piston 140, the first relief valve 142 opens and the first communication passage 140b and the first chamber 40b are connected. Communicate. For this reason, part of the hydraulic fluid that has flowed into the first communication path 140b passes through the third communication path 140d and the first main valve unit 146 and flows out to the first chamber 40b.

図13(a)は、ピストン140が上方に摺動するときの作動液の流動経路の一態様を示す図である。ピストン140が上方に移動するときであっても、第2連通路140cの作動液の液圧が所定の値より小さい場合は、第2リリーフバルブ144は閉弁したままとなる。このため、第1室40bの作動液は、第2連通路140cから第4連通路140eに流入せずに流路140aに流入し、第1連通路140bを経て第2室40cに流出される。   FIG. 13A is a diagram illustrating an aspect of the flow path of the hydraulic fluid when the piston 140 slides upward. Even when the piston 140 moves upward, the second relief valve 144 remains closed if the hydraulic fluid pressure in the second communication passage 140c is smaller than a predetermined value. Therefore, the hydraulic fluid in the first chamber 40b does not flow from the second communication path 140c to the fourth communication path 140e but flows into the flow path 140a, and flows out to the second chamber 40c through the first communication path 140b. .

図13(b)は、ピストン140が上方に摺動するときの作動液の流動経路の別の態様を示す図である。ピストン140が上方に摺動することにより第2連通路140cの作動液の液圧が所定の値より大きくなると、第2リリーフバルブ144が開弁して第2連通路140cと第2室40cとが連通する。このため、第2連通路140cに流入した作動液の一部は第4連通路140eおよび第2メインバルブユニット152を通過して第2室40cに流出する。   FIG. 13B is a diagram showing another aspect of the flow path of the hydraulic fluid when the piston 140 slides upward. When the hydraulic pressure of the hydraulic fluid in the second communication passage 140c becomes larger than a predetermined value due to sliding of the piston 140 upward, the second relief valve 144 is opened, and the second communication passage 140c, the second chamber 40c, Communicate. For this reason, part of the hydraulic fluid that has flowed into the second communication path 140c passes through the fourth communication path 140e and the second main valve unit 152 and flows out into the second chamber 40c.

図14は、ピストン140が摺動することにより第1室40bと第2室40cとの間で流動する作動液の流量Qと、第1連通路140bと第2連通路140cとの間の差圧ΔPとの関係を示す図である。図14において、第2室40cから第1室40bに流動する作動液の液量を正とし、また、第1連通路140bの液圧から第2連通路140cの液圧を引いた値をΔPとしている。   FIG. 14 shows the difference between the flow rate Q of the working fluid flowing between the first chamber 40b and the second chamber 40c as the piston 140 slides, and the first communication passage 140b and the second communication passage 140c. It is a figure which shows the relationship with the pressure (DELTA) P. In FIG. 14, the amount of hydraulic fluid flowing from the second chamber 40c to the first chamber 40b is positive, and the value obtained by subtracting the hydraulic pressure of the second communication passage 140c from the hydraulic pressure of the first communication passage 140b is ΔP. It is said.

第1連通路140bの液圧と第2連通路140cの液圧との差圧が上昇するにしたがって、第1ギヤ50および第2ギヤ52の回転数が高くなり、発電モータ19および可変抵抗20によって与えられる制動力も同時に高くなる。このため、第1リリーフバルブ142および第2リリーフバルブ144が閉弁したままの状態では、図14の破線で示すように、差圧ΔPが上昇しても多くの流量Qを第1室40bと第2室40cとの間で流動させることが困難となる。このように、流路140aの上流側の箇所の作動液の液圧が所定の値を超えた場合に、その上流側の箇所と後方の液室との間に介在するリリーフバルブを開弁させることにより、第1連通路140bと第2連通路140cとの差圧を抑制することができる。このため、図14に示すように、差圧ΔPの増加に応じて円滑に流量Qを増加させることができる。   As the differential pressure between the hydraulic pressure in the first communication path 140b and the hydraulic pressure in the second communication path 140c increases, the rotation speeds of the first gear 50 and the second gear 52 increase, and the generator motor 19 and the variable resistance 20 At the same time, the braking force given by Therefore, in a state where the first relief valve 142 and the second relief valve 144 remain closed, as shown by a broken line in FIG. 14, even if the differential pressure ΔP increases, a large flow rate Q is increased with the first chamber 40b. It becomes difficult to flow between the second chamber 40c. In this way, when the hydraulic pressure of the hydraulic fluid at the upstream location of the flow path 140a exceeds a predetermined value, the relief valve interposed between the upstream location and the rear fluid chamber is opened. Thereby, the differential pressure | voltage of the 1st communicating path 140b and the 2nd communicating path 140c can be suppressed. For this reason, as shown in FIG. 14, the flow rate Q can be smoothly increased in accordance with the increase in the differential pressure ΔP.

また、第1ギヤ50および第2ギヤ52の回転数が高くなるにしたがって、第1ギヤ50および第2ギヤ52に与えられる負荷も大きくなる。このように第1リリーフバルブ142および第2リリーフバルブ144を設けることにより、第1ギヤ50および第2ギヤ52に与えられる負荷も低減させることができ、第1ギヤ50および第2ギヤ52の耐久性を向上させることが可能となる。   Further, as the rotational speeds of the first gear 50 and the second gear 52 are increased, loads applied to the first gear 50 and the second gear 52 are also increased. By providing the first relief valve 142 and the second relief valve 144 in this manner, the load applied to the first gear 50 and the second gear 52 can be reduced, and the durability of the first gear 50 and the second gear 52 can be reduced. It becomes possible to improve the property.

本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の各要素を適宜組み合わせたものも、本発明の実施形態として有効である。また、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を本実施形態に対して加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の範囲に含まれうる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and an appropriate combination of the elements of this embodiment is also effective as an embodiment of the present invention. Various modifications such as various design changes can be added to the present embodiment based on the knowledge of those skilled in the art, and the embodiments with such modifications can be included in the scope of the present invention.

第1の実施形態に係るショックアブソーバ制御装置が搭載された車両の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a vehicle equipped with a shock absorber control device according to a first embodiment. 第1の実施形態に係るショックアブソーバの断面図である。It is sectional drawing of the shock absorber which concerns on 1st Embodiment. 図2におけるP−P断面図である。It is PP sectional drawing in FIG. 第1の実施形態に係るショックアブソーバを用いたときのピストンの摺動速度Vとピストンに与えられる減衰力Fとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the sliding speed V of the piston when using the shock absorber which concerns on 1st Embodiment, and the damping force F given to a piston. 第2の実施形態に係るショックアブソーバの断面図である。It is sectional drawing of the shock absorber which concerns on 2nd Embodiment. 図5のQ−Q断面図である。It is QQ sectional drawing of FIG. 第2の実施形態に係るショックアブソーバを用いたときのピストンの摺動速度Vとピストンに与えられる減衰力Fとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the sliding speed V of the piston when using the shock absorber which concerns on 2nd Embodiment, and the damping force F given to a piston. 第3の実施形態に係る可変抵抗ユニットの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the variable resistance unit which concerns on 3rd Embodiment. 第3の実施形態に係る可変抵抗ユニットを用いたときのピストンの摺動速度Vとピストンに与えられる減衰力Fとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the sliding speed V of a piston when using the variable resistance unit which concerns on 3rd Embodiment, and the damping force F given to a piston. 第4の実施形態に係るショックアブソーバの断面図である。It is sectional drawing of the shock absorber which concerns on 4th Embodiment. 第5の実施形態に係るショックアブソーバの断面図である。It is sectional drawing of the shock absorber which concerns on 5th Embodiment. (a)は、ピストンが下方に摺動するときの作動液の流動経路の一態様を示す図であり、(b)は、ピストンが下方に摺動するときの作動液の流動経路の別の態様を示す図である。(A) is a figure which shows the one aspect | mode of the flow path | route of a hydraulic fluid when a piston slides below, (b) is another figure of the flow path | route of a hydraulic fluid when a piston slides below. It is a figure which shows an aspect. (a)は、ピストンが上方に摺動するときの作動液の流動経路の一態様を示す図であり、(b)は、ピストンが上方に摺動するときの作動液の流動経路の別の態様を示す図である。(A) is a figure which shows the one aspect | mode of the flow path | route of a hydraulic fluid when a piston slides upwards, (b) is another figure of the flow path | route of a hydraulic fluid when a piston slides upwards It is a figure which shows an aspect. ピストンが摺動することにより第1室と第2室との間で流動する作動液の流量Qと、第1連通路と第2連通路との間の差圧ΔPとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the flow volume Q of the hydraulic fluid which flows between a 1st chamber and a 2nd chamber when a piston slides, and the differential pressure (DELTA) P between a 1st communicating path and a 2nd communicating path. is there.

符号の説明Explanation of symbols

10 車両、 12 車両本体、 14 車輪、 16 車輪速センサ、 18A〜18D ショックアブソーバ、 19 発電モータ、 20 可変抵抗、 22 バネ上Gセンサ、 24 バネ下Gセンサ、 26 舵角センサ、 30 ECU、 40 シリンダ、 40a シリンダ室、 40b 第1室、 40c 第2室、 42 ピストン、 42a 流路、 42b 第1連通路、 42c 第2連通路、 50 第1ギヤ、 52 第2ギヤ、 62 回転軸、 200 ショックアブソーバ制御装置。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Vehicle, 12 Vehicle body, 14 Wheel, 16 Wheel speed sensor, 18A-18D Shock absorber, 19 Electric motor, 20 Variable resistance, 22 On-spring G sensor, 24 Unsprung G sensor, 26 Steering angle sensor, 30 ECU, 40 Cylinder, 40a cylinder chamber, 40b first chamber, 40c second chamber, 42 piston, 42a flow path, 42b first communication passage, 42c second communication passage, 50 first gear, 52 second gear, 62 rotating shaft, 200 Shock absorber control device.

Claims (7)

ショックアブソーバが伸縮するときの減衰力を制御するショックアブソーバ制御装置において、
作動液が流動する流路が形成され、摺動方向前方の液室の作動液を前記流路に流入させ摺動方向後方の液室に流出させながらシリンダの内部を摺動するピストンと、
前記流路における作動液の流動により回転するよう前記流路に設けられ、作動液との間に流動抵抗を発生させる流動抵抗部材と、
回転する前記流動抵抗部材に制動力を与える制動手段と、
前記流動抵抗部材に与える制動力を変化させることにより、ピストンに与えられる減衰力を制御する減衰力制御手段と、
を備えることを特徴とするショックアブソーバ制御装置。
In the shock absorber control device that controls the damping force when the shock absorber expands and contracts,
A flow path through which the working fluid flows, a piston that slides inside the cylinder while flowing the working fluid in the liquid chamber in the front in the sliding direction into the flow path and out to the liquid chamber in the rear in the sliding direction;
A flow resistance member that is provided in the flow path so as to rotate by the flow of the hydraulic fluid in the flow path, and generates a flow resistance between the hydraulic fluid;
Braking means for applying a braking force to the rotating flow resistance member;
A damping force control means for controlling a damping force applied to the piston by changing a braking force applied to the flow resistance member;
A shock absorber control device comprising:
前記制動手段は、前記流動抵抗部材の回転運動を利用して発電する発電手段と、前記発電手段に接続された可変抵抗とを有し、発電された電流が前記可変抵抗に供給されることにより前記流動抵抗部材に制動力を与え、
前記減衰力制御手段は、前記可変抵抗の抵抗値を変化させて前記流動抵抗部材に与える制動力を変化させることにより、前記ピストンに与えられる減衰力を制御することを特徴とする請求項1に記載のショックアブソーバ制御装置。
The braking means includes a power generation means for generating electric power using the rotational motion of the flow resistance member, and a variable resistor connected to the power generation means, and the generated current is supplied to the variable resistance. Giving a braking force to the flow resistance member;
The said damping force control means controls the damping force given to the said piston by changing the braking force given to the said flow resistance member by changing the resistance value of the said variable resistance. The shock absorber control device described.
前記発電手段は、前記シリンダの外部に配置されることを特徴とする請求項2に記載のショックアブソーバ制御装置。   The shock absorber control device according to claim 2, wherein the power generation means is disposed outside the cylinder. 前記流動抵抗部材は、前記ピストンが前記シリンダの内部を第1方向に摺動しているときの前記流路における作動液の流動により第3方向に回転し、前記ピストンが前記シリンダの内部を第1方向と逆の第2方向に摺動しているときの前記流路における作動液の流動により第3方向の逆の第4方向に回転し、
前記可変抵抗は、前記発電手段に接続された第1可変抵抗および第2可変抵抗と、前記流動抵抗部材の第4方向への回転運動を利用して発電された電流の第1可変抵抗への供給を阻止する第1ダイオードと、前記流動抵抗部材の第3方向への回転運動を利用して発電された電流の前記第2可変抵抗への供給を阻止する第2ダイオードと、を有し、
前記減衰力制御手段は、前記第1可変抵抗の抵抗値および第2可変抵抗の抵抗値を変化させることを特徴とする請求項2または3に記載のショックアブソーバ制御装置。
The flow resistance member rotates in a third direction due to the flow of hydraulic fluid in the flow path when the piston slides in the first direction in the cylinder, and the piston moves in the cylinder in the first direction. Rotating in the fourth direction opposite to the third direction by the flow of the working fluid in the flow path when sliding in the second direction opposite to the one direction,
The variable resistor includes a first variable resistor and a second variable resistor connected to the power generation means, and a current generated by using the rotational movement of the flow resistance member in the fourth direction to the first variable resistor. A first diode for blocking supply; and a second diode for blocking supply of current generated by using the rotational movement of the flow resistance member in the third direction to the second variable resistor,
4. The shock absorber control device according to claim 2, wherein the damping force control means changes a resistance value of the first variable resistor and a resistance value of the second variable resistor.
前記ピストンは、作動液が流動する第1流路および第2流路と、前記ピストンが前記シリンダの内部を第1方向に摺動しているときの前記第2流路への作動液の流動を許容し、前記ピストンが前記シリンダの内部を第1方向と逆の第2方向に摺動しているときの前記第2流路への作動液の流動を阻止するチェックバルブと、を有し、
前記流動抵抗部材は、共に回転する第1流動抵抗部材および第2流動抵抗部材を有し、前記第1流動抵抗部材は、前記第1流路における作動液の流動により回転するよう前記第1流路に設けられ、前記第2流動抵抗部材は、前記第2流路における作動液の流動により回転するよう前記第2流路に設けられ、
前記制動手段は、前記第1流動抵抗部材および前記第2流動抵抗部材に制動力を与えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のショックアブソーバ制御装置。
The piston has a first flow path and a second flow path through which hydraulic fluid flows, and a flow of the hydraulic fluid into the second flow path when the piston slides in the first direction inside the cylinder. And a check valve that prevents the flow of hydraulic fluid to the second flow path when the piston slides in the second direction opposite to the first direction inside the cylinder. ,
The flow resistance member includes a first flow resistance member and a second flow resistance member that rotate together, and the first flow resistance member rotates in response to the flow of hydraulic fluid in the first flow path. Provided in the path, the second flow resistance member is provided in the second flow path so as to rotate by the flow of the working fluid in the second flow path,
The shock absorber control device according to any one of claims 1 to 4, wherein the braking means applies a braking force to the first flow resistance member and the second flow resistance member.
前記ピストンは、前記シリンダの内部を第1室と第2室とに隔てると共に、第1〜第4チェックバルブを有し、
前記第1チェックバルブは、第1室から前記流路への作動液の流入を許容し前記流路から第1室への作動液の流出を阻止し、
前記第2チェックバルブは、前記流路から第2室への作動液の流出を許容し第2室から前記流路への作動液の流入を阻止し、
前記第3チェックバルブは、第2室から前記流路への作動液の流入を許容し前記流路から第2室への作動液の流出を阻止し、
前記第4チェックバルブは、前記流路から第1室への作動液の流出を許容し第1室から前記流路への作動液の流入を阻止し、
前記第1〜第4チェックバルブは、前記第1チェックバルブから前記第2チェックバルブへ向かって作動液が流動することによる前記流動抵抗部材の回転方向が、前記第3チェックバルブから前記第4チェックバルブへ向かって作動液が流動することによる前記流動抵抗部材の回転方向と同一となるよう配置されることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のショックアブソーバ制御装置。
The piston separates the inside of the cylinder into a first chamber and a second chamber, and has first to fourth check valves,
The first check valve allows the hydraulic fluid to flow from the first chamber to the flow path and prevents the hydraulic fluid from flowing from the flow path to the first chamber;
The second check valve allows the hydraulic fluid to flow from the flow path to the second chamber and prevents the hydraulic fluid from flowing from the second chamber to the flow path;
The third check valve allows the hydraulic fluid to flow from the second chamber to the flow path and prevents the hydraulic fluid from flowing from the flow path to the second chamber;
The fourth check valve allows the hydraulic fluid to flow from the flow path to the first chamber and prevents the hydraulic fluid from flowing from the first chamber to the flow path;
In the first to fourth check valves, the rotational direction of the flow resistance member due to the flow of the hydraulic fluid from the first check valve toward the second check valve is determined from the third check valve to the fourth check valve. The shock absorber control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the shock absorber control device is arranged so as to be the same as a rotation direction of the flow resistance member caused by the flow of the hydraulic fluid toward the valve.
前記ピストンは、前記シリンダの内部を摺動することにより前記流路に作動液が流動するときの前記流路における前記流動抵抗部材より上流側の箇所と後方の液室との間に介在するリリーフバルブを有し、
前記リリーフバルブは、前記上流側の箇所の作動液の液圧が所定以上になった場合に開弁し、前記上流側の箇所から後方の液室に作動液を流出させることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のショックアブソーバ制御装置。
The piston is a relief that is interposed between a location upstream of the flow resistance member in the flow path and a rear liquid chamber when the working fluid flows in the flow path by sliding inside the cylinder. Have a valve,
The relief valve is opened when the hydraulic pressure of the hydraulic fluid at the upstream location becomes equal to or higher than a predetermined value, and allows the hydraulic fluid to flow out from the upstream location to the rear fluid chamber. Item 7. The shock absorber control device according to any one of Items 1 to 6.
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