JP2876695B2 - シヨツクアブソーバ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は車両の揺動を減衰させるシヨツクアブソーバ
に関するものである。

（従来の技術） 車両にの車体の揺動を減衰する減衰力の適性値は、走
行する路面の状態や走行状態によつて絶えず変化してい
る。そのため、従来より車両の揺動を吸収するためのシ
ヨツクアブソーバが提案されている。

ところが、従来のシヨツクアブソーバは路面の状況に
応じてシヨツクアブソーバ内に構成された油室に封入さ
れた作動油の流通を制御して減衰力を提供するものであ
つた。

（発明が解決しようとする課題） ところが、従来技術によるシヨシクアブソーバでは車
両の急峻な揺動を吸収するには、作動油の流通だけでは
緩慢すぎるものであつた。また、作動油内のキヤビテー
ションの発生等により制御の遅れが発生することもあつ
た。

本発明は車両の揺動を瞬時に吸収することができ、か
つ作動油内のキヤビテーションを抑えることができる全
く新規な構成を有するシヨツクアブソーバを提供するこ
とを技術的課題とする。

〔発明の構成〕

（発明が解決しようとする課題） このような課題を解決するために用いた技術的手段
は、 円筒状のシリンダと、 該シリンダ内に摺動自在に配設されるとともに前記シ
リンダを２つの油圧室に区画するピストン部材と、 前記シリンダに遊嵌されるとともに前記ピストン部材
に結合したロッドと、 前記シリンダを収容する円筒状のアウタシリンダと、 該アウタシリンダに螺合結合して前記ロツドを案内す
るナツトおよび、 前記ロツドと前記ナツトとの間に前記ロツドを包囲す
るように弓型の圧電アクチユエータを配設した、シヨツ
クアブソーバとしたことである。

（作用） このような技術的手段を用いたことによつて、車両の
揺動は圧電素子の伸縮によつて瞬時に吸収することがで
き、通常の作動油による減衰効果とともに車両の姿勢制
御の自由度を大きくすることができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を用いて説明す
る。

シヨックアブソーバSAは、例えば第１図に示したよう
に、車体BDに伝達される衝撃を緩和するための綬衝装置
として、車体BDと各車輪WHとの間に配設されている。

第２図は本発明のシヨツクアブソーバの縦断面図であ
る。

円筒状のアウタシリンダ10内にはシリンダ11が遊嵌さ
れている。そして、シリンダ11の内部にはその内壁を摺
動自在にピストン12が配設されている。ピストン12によ
つてシリンダ11は第１の油圧室13と第２の油圧室14に区
画されている。また、アウタシリンダ10とシリンダ11に
よつてリザーバ室15が区画形成されている。第１および
第２の油圧室13,14は作動油が満たされた状態となつて
いる。リザーバ室15は所定量の作動油が封入されてい
る。

シリンダ11の一端には隔壁部材16が圧入嵌合されてい
る。そして、この隔壁部材16には弁機構17が配設されて
いる。この弁機溝17は第２の油圧室14から第３の油圧室
への作動油の通流を許容する弁17aと、リザーバ室15か
ら第２の油圧室への作動油の通流を許容する弁17bを備
えている。ピストン12にはロツド12aが一体に結合され
ており、その先端はアウタシリンダ10から突出して車体
BDに連結されている。

隔壁部材16が圧入されたシリンダ11の他端には、同じ
くガイド18が圧入嵌合されている。そして、ガイド18は
ロツド12aの摺動を案内している。また、アウタシリン
ダ10にはガイド18を固定するナツト19が螺合している。
ピストン12には弁機構20が配設されている。この弁機溝
20は、第１の油圧室13から第２の油圧室14への作動油の
通流のみを許容する弁20a、また第２の油圧室14から第
１の油圧室13への通流のみを許容する弁20bを有してい
る。

ロツド12aとナツト19との間にはロツド12aを包囲する
ように圧電アクチュエータ40が配設されている。さら
に、ナツト19にはリング19aが係止されており、リング1
9aとロツド12aとの間には圧電アクチユエータ40への異
物の侵入を防止するためのダストシール19bが配設され
ている。第３図は、第２図のＩ−Ｉ線に沿う断面図であ
る。この圧電アクチユエータ40は、圧電アクチエータ要
素41をロツド12aの周りに配設したものである。圧電ア
クチェータ要素41は、弓型の圧電素子40aを複数枚積層
させたものである。圧電アクチユエータ要素41には電極
（図示略）が形成されており、この電極に電圧を印加す
ることによつて、圧電素子40aが伸縮する。

次に、本発明によるシヨツクアブソーバの作動につい
て説明する。

シヨツクアブソーバが伸長する方向に移動（第２図Ａ
方向）すると、第１の油圧室13の容積が小さくなる。こ
れと同時に第２の油圧室14の容積が増大する。このと
き、第１の油圧室13内に封入された作動油は弁20aを介
して第２の油圧室14に移動する。第１の油圧室13から第
２の油圧室14へ流入した作動油の体積は第２の油圧室14
の容積変化よりも少ないため、これを補填するためにリ
ザーバ室15から弁17bを介して作動油が第２の油圧室14
に供給される。

一方、シヨツクアブソーバが収縮する方向に移動（第
２図Ｂ方向）すると、今度は第１の油圧室13の容積が大
きくなる。これと同時に第２の油圧室14の容積が縮小す
る。このとき、第２の油圧室14内に封入された作動油は
弁20bを介して第１の油圧室13に移動する。第２の油圧
室14から第１の油圧室13へ流入した作動油の体積は第２
の油圧室14の容積変化よりも少ない。このため、この体
積量に相当する作動油が第２の油圧室14からリザーバ室
15に弁17aを介して移動する。

このようにして、車体BDに加わるシヨツクは３つの油
圧室の間を移動する作動油によつて減衰される。しか
し、車体にかかる揺動速度が遅い場合には、各油圧室間
での作動油の移動では車輌の揺動を早期に解消すること
ができない。本発明の圧電アクチエータは、車輌の揺動
を早期に解消するためのものである。

圧電アクチユエアータ40の作動は、以下の通りであ
る。圧電アクチユエータ40に電圧を印加したとき、各圧
電アクチユエータ要素41はロツド12aの径方向に伸長し
てロツド12aの摺動を規制する。電圧を印加していない
ときには、圧電アクチユエータ40はロツド12aを締め付
けることはなく、その摺動は規制されない。

圧電アクチユエータ40は外部の制御装置ECUに接続さ
れており、車輌に備えられた各種のセンサからの信号も
入力されている。これによつて車輌の運転状態を察知し
ながら圧電アクチユエータ40を制御することができる。
たとえば、フツトブレーキが操作されたとき、車輌の揺
動が発生したものとして、圧電アクチユエータ40に電圧
が印加されてロツド12aの摺動を規制する。また、運転
者のスロツトルの操作状況に応じて車体の浮き上がり
や、沈み込みを防ぐ制御にも適用することもできる。さ
らに、走行中の車両の旋回時の制御にも適用することが
できる。

制御装置ECUは、圧電アクチユエータ40にポンピング
信号を出力することによつて、ロツド12aの急激な規制
動作を回避して、段階的にロツド12aの制御をして車体B
Dの揺動を搭乗者に不快感与えることなく行うようにす
ることが好ましい。

〔発明の効果〕

本発明のように、車体の揺動を制御する手段として圧
電アクチユエータを用いたことによつて、車輌の揺動を
効率良く制御できるようになつた。また、圧電アクチユ
エータに電圧を供給することで瞬時に制御動作に移るた
め応答性の早い制御手段とすることができる。さらに、
圧電アクチユエータをロツドを包囲させる構成であるた
め、シヨツクアブソーバの小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はシヨツクアブソーバを用いた車両の全体概略
図、第２図は本発明の一実施例であるショツクアブソー
バの縦断面図、第３図は第２図のＩ−Ｉ線に沿う断面図
である。 11……シリンダ、12……ピストン部材、12a……ロツ
ド、10……アウタシリンダ、19……ナツト、40……圧電
アクチユエータ。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F16F 9/00 - 9/58 F16F 7/08 B60G 17/015 B60G 17/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状のシリンダ； 該シリンダ内に摺動自在に配設されるとともに前記シリ
   ンダを２つの油圧室に区画するピストン部材； 前記シリンダに遊嵌されるとともに前記ピストン部材に
   結合したロツド； 前記シリンダを収容する円筒状のアウタシリンダ； 該ハウジングに螺合結合して前記ロツドを案内するナツ
   ト；および、 前記ロツドと前記ナツトとの間に前記ロツドを包囲する
   ように弓型の圧電アクチユエータを配設したことを特徴
   とするシヨツクアブソーバ。