JP4356544B2 - shock absorber - Google Patents
shock absorber Download PDFInfo
- Publication number
- JP4356544B2 JP4356544B2 JP2004205836A JP2004205836A JP4356544B2 JP 4356544 B2 JP4356544 B2 JP 4356544B2 JP 2004205836 A JP2004205836 A JP 2004205836A JP 2004205836 A JP2004205836 A JP 2004205836A JP 4356544 B2 JP4356544 B2 JP 4356544B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- damping force
- piston
- shock absorber
- movable mass
- bypass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
本発明は、車両等のサスペンションに使用されるショックアブソーバに関するものである。 The present invention relates to a shock absorber used for a suspension of a vehicle or the like.
従来のショックアブソーバとしては、図10に示すように、バネ13により上下方向に浮動支持されている可動マス12を有し、ピストンロッド6と一体的に形成された共振部7を備え、前記共振部7の共振周波数をばね上共振周波数に合わせ、その振動入力に対し、可動マス12の下面からピストンロッド6の中空部を通って減衰力発生部10に延びる制御部14によって減衰力発生部10を制御して振動減衰力を強めることにより、車体の上下振動を抑制するというものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記従来のショックアブソーバにあっては、減衰力発生部がピストン部に設けられており、車体の振動入力に対して可動マスを共振させて減衰力を制御する構成となっているため、ピストン部で発生する減衰力の制御しかできず、ベースバルブ部で発生する減衰力の制御はできない。ショックアブソーバは、伸び側では主にピストン部で減衰力を発生させ、圧側では主にベースバルブ部で減衰力を発生させているため、上記従来装置にあっては、伸び側での減衰力制御は可能となるものの、圧側での減衰力制御はできないという未解決の課題がある。
そこで、本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、圧側、伸び側の両方の減衰力を機械的に制御することができるショックアブソーバを提供することを目的としている。
However, in the above-described conventional shock absorber, the damping force generating portion is provided in the piston portion, and the damping force is controlled by resonating the movable mass with respect to the vibration input of the vehicle body. Only the damping force generated in the piston part can be controlled, and the damping force generated in the base valve part cannot be controlled. The shock absorber generates a damping force mainly at the piston part on the expansion side, and generates a damping force mainly at the base valve part on the pressure side. However, there is an unsolved problem that the damping force cannot be controlled on the compression side.
Accordingly, the present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and an object thereof is to provide a shock absorber capable of mechanically controlling both the compression side and the extension side damping force. It is said.
上記目的を達成するために、本発明に係るショックアブソーバは、ピストンを内筒に内装し、第1のバイパスで前記ピストンにより区画されたピストン上室とピストン下室とを連通し、第2のバイパスで前記ピストン下室と、前記外筒と内筒の間に形成されたリザーバ室とを連通し、減衰力制御手段で前記第1及び第2のバイパスの作動液の流通を制御することで減衰力を制御し、前記減衰力制御手段は、上下方向に移動可能な可動マスと、該可動マスと連動して前記第1及び第2のバイパスの開閉状態を切り替える切り替え手段と、前記可動マスを上下方向に浮動支持する付勢手段とを備える。 In order to achieve the above object, a shock absorber according to the present invention includes a piston built in an inner cylinder, and communicates a piston upper chamber and a piston lower chamber defined by the piston by a first bypass, By communicating the lower piston chamber with a reservoir chamber formed between the outer cylinder and the inner cylinder by a bypass, and controlling the flow of the working fluid in the first and second bypasses by a damping force control means. The damping force control means controls a movable mass that can move in the vertical direction, a switching means that switches between open and closed states of the first and second bypasses in conjunction with the movable mass, and the movable mass. And an urging means for floatingly supporting the frame in the vertical direction.
本発明によれば、ピストン上室とピストン下室とを連通する第1のバイパス、及びピストン下室とリザーバ室とを連通する第2のバイパスの開閉状態を切り替えて、バイパス減衰力を制御することができるので、圧側、伸び側に応じて所定のバイパスを閉状態から開状態に切り替えることにより適切な減衰力制御を行うことができると共に、車輪側の上下振動に対して可動マスを共振させ、この可動マスに連動する切り替え部によってバイパスの開閉状態を切り替えるので、機械的にダンパー減衰力を制御することができ、電子制御サスペンションに比べて安価に具現化することができる。 According to the present invention, the bypass damping force is controlled by switching the open / close state of the first bypass communicating the piston upper chamber and the piston lower chamber and the second bypass communicating the piston lower chamber and the reservoir chamber. Therefore, it is possible to perform appropriate damping force control by switching the predetermined bypass from the closed state to the open state according to the pressure side and the extension side, and to resonate the movable mass with respect to the vertical vibration on the wheel side. Since the opening / closing state of the bypass is switched by the switching unit interlocked with the movable mass, the damper damping force can be mechanically controlled, and can be realized at a lower cost than the electronically controlled suspension.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明における第1の実施形態の概略構成図であり、図中1は複筒式のショックアブソーバであり、このショックアブソーバ1は、内筒2及び外筒3を有する二重壁構造のシリンダ4と、内筒2内を略上下に伸びるピストンロッド5と、ピストンロッド5の下端に連結されて内筒2内の略軸線方向に移動自在なピストン6と、シリンダ4の底部に設けられたベースバルブ7とを備えており、シリンダ4内にはオイル等の作動液が充填されている。
そして、ピストン6によって、内筒2内にピストン上室8とピストン下室9とが形成され、内筒2の外部にはリザーバ室10が形成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment of the present invention, in which 1 is a double cylinder type shock absorber, and this shock absorber 1 has a double wall having an inner cylinder 2 and an outer cylinder 3. A cylinder 4 having a structure, a
The
なお、本実施形態では、ピストンロッド5がシリンダ4から突出する方向に移動することを「伸び側に移動する」といい、ピストンロッド5がシリンダ4に押し込まれる方向に移動することを「圧側に移動する」という。
ピストンロッド5の上端部はアッパーインシュレーター11を介して車体12に連結されている一方、シリンダ4の下端の目玉部13は、図示しない車輪側に取り付けられている。
In this embodiment, the movement of the
The upper end portion of the
また、ショックアブソーバ1は、外筒3と一体となった第1のバイパスとしてのバイパス配管14及び第2のバイパスとしてのバイパス配管15と、このバイパス配管14及び15の近傍に設けられ、所定のばね下加速度と周波数に感応してショックアブソーバ1の減衰力を制御する減衰力制御部20とを備えている。
前記バイパス配管14は、ピストン上室8とピストン下室9とを連通し、前記バイパス配管15は、ピストン下室9とリザーバ室10とを連通するように構成されている。
前記減衰力制御部20により減衰力制御手段を構成している。
The shock absorber 1 is provided in the vicinity of the
The
The damping
図2は、減衰力制御部20の詳細を示す構成図である。この減衰力制御部20は、内部に作動液が充填されたケース21と、ケース21内に配置された可動マス22と、可動マス22の上下にそれぞれ設置され、可動マス22を弾性的に浮動支持する付勢手段としてのバネ23とを備えている。
また、前記可動マス22と一体化して駆動され、バイパス配管14及び15を通過する作動液により発生する減衰力を制御する切り替え手段としての通路(オリフィス)24と、前記可動マス22に設けられ、可動マス22の変位を制御する減衰器(減衰用オリフィス)25とを有している。そして、このオリフィス24は、可動マス22が上方へ移動したとき、ピストン上室8とピストン下室9とを連通するバイパス配管14を開くと共に、ピストン下室9とリザーバ室10とを連通するバイパス配管15を閉じるように構成されている。
FIG. 2 is a configuration diagram illustrating details of the damping
Further, a passage (orifice) 24 is provided in the
また、同様に、オリフィス24は、可動マス22が下方へ移動したとき、ピストン下室9とリザーバ室10とを連通するバイパス配管15を開くと共に、ピストン上室8とピストン下室9とを連通するバイパス配管14を閉じるように構成されている。
なお、可動マス22が略中立位置にあるときには、バイパス配管14及び15を共に閉じるように構成されている。
Similarly, when the
When the
一般的なダンパーでは、ダンパー内における孔(オリフィス)の両側の圧力差による抵抗力によって減衰力を発生させている。そして、伸び工程においては、主にピストンバルブ部で発生させる抵抗によって減衰力を発生させ、縮み工程においては、主にベースバルブ部で発生させる抵抗によって減衰力を発生させている。
つまり、伸び工程においては、ピストン上室8とピストン下室9との圧力差を制御することにより減衰力を制御することが可能となり、縮み工程においては、ピストン下室9とリザーバ室10との圧力差を制御することにより減衰力を制御することが可能となる。
In a general damper, a damping force is generated by a resistance force caused by a pressure difference between both sides of a hole (orifice) in the damper. In the expansion process, a damping force is generated mainly by the resistance generated in the piston valve part, and in the contraction process, a damping force is generated mainly by the resistance generated in the base valve part.
That is, in the expansion process, the damping force can be controlled by controlling the pressure difference between the piston upper chamber 8 and the piston lower chamber 9, and in the contraction process, the piston lower chamber 9 and the
したがって、伸び工程においては、バイパス配管14を開くことにより、ピストン上室8とピストン下室9との圧力差を低減させて減衰力を低減することができる。また、縮み工程においては、バイパス配管15を開くことにより、ピストン下室9とリザーバ室10との圧力差を低減させて減衰力を低減することができる。
このとき、可動マス22及びバネ23で構成される共振系の共振周波数をばね下共振周波数と同じになるように、可動マス22の質量及びバネ23のバネ定数を設定する。
Therefore, in the extension process, by opening the
At this time, the mass of the
図3は、ばね下振動と可動マス振動との関係を示す図である。前記共振系の共振周波数をばね下共振周波数と同じになるように、可動マス22の質量及びバネ23のバネ定数を設定することにより、ばね下共振周波数で、可動マス変位はばね下変位に対して90°位相遅れで振動する。ばね下速度はばね下変位に対して位相が90°ずれるので、ばね下速度が最大になるときに可動マス変位が最大となる。
FIG. 3 is a diagram illustrating the relationship between unsprung vibration and movable mass vibration. By setting the mass of the
この特性を利用し、ばね下速度が最大(ショックアブソーバのピストン速度が最大)となる時刻にスプールのオリフィスを開くようにすれば、減衰力を大幅に低減することができる。
また、スプールのオリフィスを開いて低減衰力となる入力の閾値は、可動マス22に設けられた減衰用オリフィス25の面積及び形状によって決定する減衰係数によって調整することができる。
If this characteristic is utilized and the orifice of the spool is opened at the time when the unsprung speed becomes maximum (the piston speed of the shock absorber is maximum), the damping force can be greatly reduced.
In addition, the threshold value of the input that provides a low damping force by opening the spool orifice can be adjusted by a damping coefficient determined by the area and shape of the
単発突起や不整路、悪路等の入力の大きい路面走行時には、ばね下共振現象により、他路面走行時に対してより大きな加速度、速度及び変位を伴うばね下振動となり、このショックアブソーバのピストン速度の増大に伴う減衰力の増加が、乗り心地を悪化させている主要因である。そこで、他路面や操縦安定性とは異なる大入力ばね下共振現象にのみ感応して、減衰力を低減するようにする。 When driving on road surfaces with large inputs such as single protrusions, irregular roads, and rough roads, the unsprung resonance phenomenon causes unsprung vibration with greater acceleration, speed, and displacement than when driving on other road surfaces. The increase in damping force accompanying the increase is the main factor that deteriorates the ride comfort. Therefore, the damping force is reduced by sensing only a large input unsprung resonance phenomenon different from other road surfaces and steering stability.
つまり、小入力時には、減衰用オリフィス25によって決定される減衰力によって可動マス22の変位を抑制して、オリフィス24を開かずに低減衰力となることを抑制し、大入力時には、可動マス22の大きな変位によってオリフィス24を開き、低減衰力となるように調整する。
したがって、今、車両が整備された平坦路を走行中であるものとする。この場合には、車輪側からの上下入力は略零となり、ベースバルブ7は略静止している状態となる。そのため、圧側に移動した場合を図4(a)、伸び側に移動した場合を図4(b)に示すように、圧側、伸び側共に可動マス22はケース21内の中立位置近傍に保たれるので、バイパス配管14及び15は開かれず、低減衰力となることなく通常の減衰力を維持する。
That is, at the time of a small input, the displacement of the
Therefore, it is assumed that the vehicle is currently traveling on a flat road where the vehicle is maintained. In this case, the vertical input from the wheel side is substantially zero, and the
この状態から車両が不整路等を走行することにより、車輪側から大きな上下入力が加わるものとする。この場合には、ベースバルブ7が略上下に振動し、これにより可動マス22も略上下に共振することになる。このとき、圧側に移動した場合には、図4(c)に示すように、可動マス22はケース21内を下方に移動し、オリフィス24がピストン下室9とリザーバ室10とを連通するバイパス配管15を開くので、ピストン下室9とリザーバ室10との圧力差を制御して減衰力を低減する。
When the vehicle travels on an irregular road or the like from this state, a large vertical input is applied from the wheel side. In this case, the
一方、伸び側に移動した場合には、図4(d)に示すように、可動マス22はケース21内を上方に移動し、オリフィス24がピストン上室8とピストン下室9とを連通するバイパス配管14を開くので、ピストン上室8とピストン下室9との圧力差を制御して減衰力を低減する。
このとき、減衰力特性は図5に示すようになる。図5(a)は大入力のばね下共振時における減衰力特性を示しており、実線で示す曲線は、本発明におけるショックアブソーバの減衰力特性、破線で示す曲線は、ばね下共振時における減衰力制御を行わない既存構造におけるショックアブソーバの減衰力特性である。このように、本発明では、ばね下共振周波数帯の大入力時には、ばね下変位が最小即ちばね下速度が最大となるときに減衰力を低減する。
On the other hand, when moved to the extension side, the
At this time, the damping force characteristic is as shown in FIG. FIG. 5A shows a damping force characteristic at the time of large input unsprung resonance. A curve indicated by a solid line indicates a damping force characteristic of the shock absorber according to the present invention, and a curve indicated by a broken line indicates a damping force at the time of unsprung resonance. It is a damping force characteristic of a shock absorber in an existing structure without force control. Thus, in the present invention, when the unsprung resonance frequency band is large, the damping force is reduced when the unsprung displacement is minimum, that is, when the unsprung speed is maximized.
また、図5(b)はばね下共振時における入力の大きさの違いによる減衰力特性の違いを示しており、実線で示す曲線は大入力時における減衰力特性、破線で示す特性は小入力時における減衰力特性である。本発明では、小入力のばね下共振時には低減衰力とはならず、ばね下の収斂を促進する。したがって、小入力ばね下共振時における減衰力特性は、本発明と既存構造とで略同等の特性となる。 FIG. 5 (b) shows the difference in damping force characteristics due to the difference in input at the time of unsprung resonance. The curve indicated by the solid line is the damping force characteristic at the time of large input, and the characteristic indicated by the broken line is the small input. It is a damping force characteristic at the time. In the present invention, during the unsprung resonance with a small input, the low damping force is not achieved, and the unsprung convergence is promoted. Accordingly, the damping force characteristic at the time of the small input unsprung resonance is substantially the same between the present invention and the existing structure.
図5(a)及び(b)からも明らかなように、本発明と既存構造との減衰力特性の違いは図5(c)に示すようになる。この図5(c)において、実線で示す特性は本発明のばね下共振周波数帯特性、破線で示す特性は既存構造のばね下共振周波数帯特性である。
このように、本発明におけるショックアブソーバでは、ピストン速度が高い場合には減衰力を低下することができ、ピストン速度が低くなってくると、既存構造と同等の減衰力に戻るので、ばね下収斂性の悪化を最低限に維持することができると共に、操縦安定性能や他路面での乗り心地性能の悪化を防止することができる。
As is apparent from FIGS. 5A and 5B, the difference in damping force characteristics between the present invention and the existing structure is as shown in FIG. 5C. In FIG. 5C, the characteristic indicated by the solid line is the unsprung resonance frequency band characteristic of the present invention, and the characteristic indicated by the broken line is the unsprung resonance frequency band characteristic of the existing structure.
As described above, in the shock absorber according to the present invention, the damping force can be reduced when the piston speed is high, and when the piston speed decreases, the damping force returns to the same damping force as the existing structure. It is possible to keep the deterioration of the performance to a minimum, and to prevent the deterioration of the steering stability performance and the riding comfort performance on other road surfaces.
また、図6(a)は、本発明において、同じピストン速度での入力周波数の違いによる減衰力特性の違いを示す図であり、実線はばね下共振周波数入力時の減衰力特性、破線は低周波数入力時の減衰力特性である。この図6(a)からも明らかなように、うねり路走行時等の低周波数入力時には減衰力は低減せず、ばね下共振周波数帯の入力時にのみ低減衰力とする。そのため、操縦安定性能を維持してうねり路の伸びきりを防止することができる。 FIG. 6A is a diagram showing a difference in damping force characteristics due to a difference in input frequency at the same piston speed in the present invention. A solid line indicates a damping force characteristic when an unsprung resonance frequency is input, and a broken line indicates a low value. It is a damping force characteristic at the time of frequency input. As is clear from FIG. 6A, the damping force is not reduced when a low frequency is input, such as when traveling on a wavy road, but is set only when the unsprung resonance frequency band is input. Therefore, it is possible to maintain the steering stability performance and prevent the undulating road from being fully extended.
図6(b)は、本実施形態におけるショックアブソーバの入力周波数の違いによる減衰力特性の違いを示す図である。この図6(b)において、実線で示す曲線はばね下共振周波数帯での特性、破線で示す曲線は低周波数帯での特性を示している。この図6(b)からも明らかなように、低周波数入力時にはノーマルと同等の減衰力を発生し、高周波数且つ高ピストン速度入力時には減衰力を低下することができ、大入力ばね下共振周波数に感応した減衰力制御を行うことができる。 FIG. 6B is a diagram showing a difference in damping force characteristics due to a difference in input frequency of the shock absorber in the present embodiment. In FIG. 6B, the curve indicated by the solid line indicates the characteristic in the unsprung resonance frequency band, and the curve indicated by the broken line indicates the characteristic in the low frequency band. As is clear from FIG. 6B, a damping force equivalent to that of normal is generated when a low frequency is input, and the damping force can be reduced when a high frequency and a high piston speed are input. It is possible to perform damping force control that is sensitive to.
このように、上記第1の実施形態では、ピストン上室とピストン下室とを連通する第1のバイパスと、ピストン下室とリザーバ室とを連通する第2のバイパスとを設けて、各バイパス流路の作動液の流通を制御するので、ピストン上室とピストン下室との圧力差又はピストン下室とリザーバ室との圧力差を制御してバイパス減衰力を制御することができ、圧側、伸び側の両方の減衰力制御が可能となると共に、機械的にダンパーの減衰力を制御することで、電子制御サスペンションに比べて安価に具現化することができる。 As described above, in the first embodiment, the first bypass that communicates the piston upper chamber and the piston lower chamber and the second bypass that communicates the piston lower chamber and the reservoir chamber are provided. Since the flow of hydraulic fluid in the flow path is controlled, the bypass damping force can be controlled by controlling the pressure difference between the piston upper chamber and the piston lower chamber or the pressure difference between the piston lower chamber and the reservoir chamber, Both damping force control on the extension side can be performed, and the damping force of the damper can be mechanically controlled, so that it can be realized at a lower cost than an electronically controlled suspension.
また、バイパス減衰力を制御する可動マス、可動マスを浮動支持するバネ、バイパスの開閉状態を切り替えるオリフィス、及び可動マスの変位を制御可能な油路を有する減衰力制御部を、ダンパーのロッド側(車体側)ではなく外筒側(ばね下)側へ設けるので、ダンパーのストロークを短縮するなどのレイアウト要件やアッパーマウント周りの部品特性(例えば、フード高さ、アッパーマウント特性、バンパーラバー特性等)に影響を与えることなく減衰力制御を行うことができる。 Further, a damping force control unit having a movable mass for controlling the bypass damping force, a spring for floatingly supporting the movable mass, an orifice for switching the opening / closing state of the bypass, and an oil passage capable of controlling the displacement of the movable mass is provided on the rod side of the damper. Because it is provided on the outer cylinder side (unsprung side) instead of the (vehicle body side), layout requirements such as shortening the damper stroke and parts characteristics around the upper mount (for example, hood height, upper mount characteristics, bumper rubber characteristics, etc.) The damping force can be controlled without affecting the above.
さらに、可動マス及び可動マスを支持するバネで構成される共振系の共振周波数とばね下共振周波数とが略一致するように、可動マスの質量及び可動マスを支持するバネのバネ定数を設定するので、ばね下速度が最大になるときに可動マス変位を最大としてスプールのオリフィスを開くことができ、減衰力を大幅に低減することができる。
また、可動マスに設けられた油路の面積及び形状によって決定する減衰係数を調整して、スプールのオリフィスが開くばね下入力の閾値を決定するので、大入力ばね下共振時にのみ減衰力を低減し、小入力時には低減衰力となることを抑制することができ、大きなばね下振動に伴う減衰力の増加に起因する乗り心地の悪化を抑制することができる。
さらにまた、大入力時のみ減衰力を低下させ、ばね下が収斂するにつれて減衰力は元の大きさに戻る(高くなる)ので、大入力直後のばね下の収斂悪化を最小限に留めることができる。
Further, the mass of the movable mass and the spring constant of the spring that supports the movable mass are set so that the resonance frequency of the resonance system composed of the movable mass and the spring that supports the movable mass substantially matches the unsprung resonance frequency. Therefore, when the unsprung speed becomes maximum, the movable mass displacement can be maximized to open the spool orifice, and the damping force can be greatly reduced.
In addition, the damping coefficient determined by the area and shape of the oil passage provided in the movable mass is adjusted to determine the unsprung input threshold value at which the spool orifice opens, so the damping force is reduced only during large input unsprung resonance. In addition, it is possible to suppress a low damping force at the time of a small input, and it is possible to suppress a deterioration in riding comfort due to an increase in the damping force accompanying a large unsprung vibration.
Furthermore, the damping force is reduced only at the time of a large input, and as the unsprung portion converges, the damping force returns to its original size (becomes higher), so that the deterioration of the unsprung convergence immediately after the large input can be minimized. it can.
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
この第2の実施形態は、前述した第1の実施形態において、減衰力制御部20をバイパス配管上に配置しているのに対し、オリフィス部のみをバイパス配管上へ配置するようにしたものである。
即ち、図7に減衰力制御部の詳細構成図を示すように、バイパス配管14及び15の外で減衰用オリフィス25を設けた可動マス22をバネ23によって浮動支持し、ばね下振動に伴って可動マスが共振することにより、バイパス配管上に配置されたオリフィス24を駆動するように構成されている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the second embodiment, the damping
That is, as shown in the detailed configuration diagram of the damping force control unit in FIG. 7, the
この第2の実施形態においても、上述した第1の実施形態と同様に、可動マス22が上方へ移動する場合には、オリフィス24によってピストン上室8とピストン下室9とを連通するバイパス配管14を開くと共に、ピストン下室9とリザーバ室10とを連通するバイパス配管15を閉じるように構成されている。
Also in the second embodiment, as in the first embodiment described above, when the
また、可動マス22が下方へ移動する場合には、オリフィス24によってピストン下室9とリザーバ室10とを連通するバイパス配管15を開くと共に、ピストン上室8とピストン下室9とを連通するバイパス配管14を閉じるように構成されている。
これにより、伸び工程においては、バイパス配管14を開くことにより、ピストン上室8とピストン下室9との圧力差を低減させて減衰力を低減することができ、縮み工程においては、バイパス配管15を開くことにより、ピストン下室9とリザーバ室10との圧力差を低減させて減衰力を低減することができる。
ここでも、可動マスの共振周波数とばね下共振周波数とが略一致するように、可動マスの質量及び可動マスを支持するバネのバネ定数を設定することで、ばね下速度が最大になるときに可動マス変位を最大としてスプールのオリフィスを開くことができ、減衰力を大幅に低減することができる。
Further, when the
Thereby, in the expansion process, by opening the
Again, when the unsprung speed is maximized by setting the mass of the movable mass and the spring constant of the spring that supports the movable mass so that the resonance frequency of the movable mass and the unsprung resonance frequency are substantially the same. The spool orifice can be opened with the maximum movable mass displacement, and the damping force can be greatly reduced.
また、可動マスに設けられた油路の面積及び形状によって決定する減衰係数を調整して、スプールのオリフィスが開くばね下入力の閾値を決定することで、大入力ばね下共振時にのみ減衰力を低減し、小入力時には低減衰力となることを抑制することができ、大きなばね下振動に伴う減衰力の増加に起因する乗り心地の悪化を抑制することができる。
このように、上記第2の実施形態では、上述した第1の実施形態と同様の効果を得ることができる。
In addition, the damping coefficient determined by the area and shape of the oil passage provided in the movable mass is adjusted to determine the unsprung input threshold value at which the spool orifice opens. It is possible to reduce and suppress a low damping force at the time of a small input, and it is possible to suppress a deterioration in riding comfort due to an increase in the damping force accompanying a large unsprung vibration.
Thus, in the said 2nd Embodiment, the effect similar to 1st Embodiment mentioned above can be acquired.
次に、本発明の第3の実施形態について説明する。
この第3の実施形態は、バイパス配管の開閉タイミングをばね下速度最大時刻に対してずらすようにしたものである。
即ち、上述した第1及び第2の実施形態においては、可動マス22及びバネ23で構成される共振系の共振周波数をばね下共振周波数と同じになるように、可動マス22の質量及びバネ23のバネ定数を設定することにより、ばね下速度が最大になるときに可動マス変位が最大となるように設定して、バイパス配管14及び15を開閉しているのに対し、第3の実施形態では、ばね下速度が最大となる時刻と可動マス変位が最大となる時刻とをずらすように設定する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
In the third embodiment, the opening and closing timing of the bypass pipe is shifted with respect to the unsprung speed maximum time.
That is, in the first and second embodiments described above, the mass of the
具体的には、ばね下共振周波数に対して、可動マス22の共振周波数が低くなるように可動マス22の質量及びバネ23のバネ定数を設定する。
これにより、図8に示すように、ばね下共振周波数での可動マス22の位相が90°以上となり、バイパス配管14及び15の開閉タイミングがばね下速度最大時刻に対して遅らせる、即ち減衰力の低減タイミングを遅らせることができる。
Specifically, the mass of the
As a result, as shown in FIG. 8, the phase of the
この現象を利用することにより、図9に示すような特性を得ることができる。図9(a)は、可動マスの共振周波数の違いによる減衰力特性の違いを示す図であり、実線で示す曲線は、ばね下共振周波数に対して可動マスの共振周波数を低く設定した場合の減衰力特性、破線で示す曲線は、ばね下共振周波数と可動マスの共振周波数とを等しく設定した場合の減衰力特性である。
このように、バイパス配管14及び15の開閉タイミングをばね下速度最大時刻に対して遅らせることにより、開閉タイミングをばね下最大時刻と一致させる場合と比較して、ばね変位最大時の減衰力を低減することができる。
By utilizing this phenomenon, characteristics as shown in FIG. 9 can be obtained. FIG. 9A is a diagram showing the difference in damping force characteristics due to the difference in the resonance frequency of the movable mass, and the curve shown by the solid line is the case where the resonance frequency of the movable mass is set lower than the unsprung resonance frequency. The damping force characteristic, the curve indicated by the broken line, is the damping force characteristic when the unsprung resonance frequency and the resonance frequency of the movable mass are set equal.
As described above, by delaying the opening / closing timing of the
ところで、車体入力は、ショックアブソーバ入力とサスペンションスプリング(懸架ばね)入力との合計である。図9(b)は、ばね下共振周波数と可動マスの共振周波数とを等しく設定し、バイパス配管の開閉タイミングをばね下速度最大時刻に一致させた場合の車体入力特性を示す図である。この図9(b)において、破線はサスペンションスプリング入力、一点鎖線はショックアブソーバ入力、実線は合計の車体入力(ショックアブソーバ入力+サスペンションスプリング入力)である。 Incidentally, the vehicle body input is the sum of the shock absorber input and the suspension spring (suspension spring) input. FIG. 9B is a diagram illustrating the vehicle body input characteristics when the unsprung resonance frequency and the resonance frequency of the movable mass are set to be equal, and the opening / closing timing of the bypass pipe is matched with the maximum unsprung speed time. In FIG. 9B, the broken line indicates the suspension spring input, the alternate long and short dash line indicates the shock absorber input, and the solid line indicates the total vehicle body input (shock absorber input + suspension spring input).
サスペンションスプリング入力は、ばね下変位が最大となる時刻で最大となる。A部は合計の車体入力の最大ピークを示しており、この合計の車体入力を低減するためには、ばね下変位が最大となる時刻におけるショックアブソーバ入力を低減すればよい。
図9(c)は、ばね下共振周波数に対して可動マスの共振周波数を低く設定し、バイパス配管の開閉タイミングをばね下速度最大時刻に対して遅らせた場合の車体入力特性を示す図である。この図9(c)において、破線はサスペンションスプリング入力、一点鎖線はショックアブソーバ入力、実線は合計の車体入力(ショックアブソーバ入力+サスペンションスプリング入力)である。また、B部は合計の車体入力の最大ピークを示している。
The suspension spring input becomes maximum at the time when the unsprung displacement becomes maximum. Part A shows the maximum peak of the total vehicle body input. In order to reduce the total vehicle body input, it is only necessary to reduce the shock absorber input at the time when the unsprung displacement is maximum.
FIG. 9C is a diagram showing the vehicle body input characteristics when the resonance frequency of the movable mass is set lower than the unsprung resonance frequency and the opening / closing timing of the bypass pipe is delayed with respect to the maximum unsprung speed time. . In FIG. 9C, the broken line indicates the suspension spring input, the alternate long and short dash line indicates the shock absorber input, and the solid line indicates the total vehicle body input (shock absorber input + suspension spring input). Further, part B shows the maximum peak of the total vehicle body input.
図9(b)、(c)におけるA部とB部とを比較しても明らかなように、バイパス配管の開閉タイミングをばね下速度の最大時刻に対して遅らせた場合、バイパス配管の開閉タイミングをばね下速度の最大時刻と一致させた場合と比較して、ばね下変位最大時の減衰力を低減することができるので、ショックアブソーバ入力とサスペンションスプリング入力との合計である車体入力の最大値を低減することができる。 As is clear from comparison between the A part and the B part in FIGS. 9B and 9C, when the opening / closing timing of the bypass pipe is delayed with respect to the maximum unsprung speed, the opening / closing timing of the bypass pipe Since the damping force at the maximum unsprung displacement can be reduced compared to the case where is matched with the maximum time of unsprung speed, the maximum value of the vehicle body input, which is the sum of the shock absorber input and the suspension spring input Can be reduced.
このように、上記第3の実施形態では、可動マスの共振周波数をばね下共振周波数より低くなるように設定することにより、ばね下共振に対して可動マスの共振の位相を遅らせるので、ショックアブソーバ入力とサスペンションスプリング入力との合計である車体入力の最大値を低減しつつ、減衰させることができ、乗り心地振動の大きさ低減と収斂の両立を図ることができる。 As described above, in the third embodiment, by setting the resonance frequency of the movable mass to be lower than the unsprung resonance frequency, the resonance phase of the movable mass is delayed with respect to the unsprung resonance. The maximum value of the vehicle body input, which is the sum of the input and the suspension spring input, can be reduced and attenuated, and both the reduction in ride comfort vibration and convergence can be achieved.
なお、上記第3の実施形態においては、ばね下共振周波数に対して可動マスの共振周波数が低くなるように設定する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、可動マスに設けられた油路(減衰用オリフィス)の減衰力を高めることによりばね下共振周波数での可動マスの位相を90°以上とし、バイパス配管の開閉タイミングをばね下速度の最大時刻に対して遅らせるようにしてもよい。 In the third embodiment, the case where the resonance frequency of the movable mass is set lower than the unsprung resonance frequency has been described. However, the present invention is not limited to this, and the movable mass is provided in the movable mass. By increasing the damping force of the oil passage (damping orifice), the phase of the movable mass at the unsprung resonance frequency is set to 90 ° or more, and the opening / closing timing of the bypass pipe is delayed with respect to the maximum time of the unsprung speed. Also good.
1 ショックアブソーバ
2 内筒
3 外筒
4 シリンダ
5 ピストンロッド
6 ピストン
7 ベースバルブ
8 ピストン上室
9 ピストン下室
10 リザーバ室
11 アッパーインシュレーター
12 車体
13 目玉部
14 バイパス配管
15 バイパス配管
20 減衰力制御部
21 ケース
22 可動マス
23 ばね
24 オリフィス
25 減衰用オリフィス
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Shock absorber 2 Inner cylinder 3 Outer cylinder 4
Claims (6)
前記内筒に内装されたピストンと、該ピストンにより区画されたピストン上室とピストン下室とを連通する第1のバイパスと、前記ピストン下室と、前記外筒と内筒の間に形成されたリザーバ室とを連通する第2のバイパスと、前記第1及び第2のバイパスの作動液の流通を制御することで減衰力を制御する減衰力制御手段とを備え、前記減衰力制御手段は、上下方向に移動可能な可動マスと、該可動マスと連動して前記第1及び第2のバイパスの開閉状態を切り替える切り替え手段と、前記可動マスを上下方向に浮動支持する付勢手段とを備えていることを特徴とするショックアブソーバ。 In a multi-cylinder shock absorber that is installed between the vehicle body side and the wheel side and is composed of an outer cylinder and an inner cylinder that is installed in the outer cylinder,
The piston is formed between the piston built in the inner cylinder, the first bypass communicating the piston upper chamber and the piston lower chamber partitioned by the piston, the piston lower chamber, the outer cylinder, and the inner cylinder. A second bypass communicating with the reservoir chamber, and a damping force control means for controlling the damping force by controlling the flow of the working fluid in the first and second bypasses, the damping force control means comprising: A movable mass movable in the vertical direction, switching means for switching the open and closed states of the first and second bypasses in conjunction with the movable mass, and an urging means for floatingly supporting the movable mass in the vertical direction A shock absorber characterized by comprising.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004205836A JP4356544B2 (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | shock absorber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004205836A JP4356544B2 (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | shock absorber |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006029386A JP2006029386A (en) | 2006-02-02 |
JP4356544B2 true JP4356544B2 (en) | 2009-11-04 |
Family
ID=35895995
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004205836A Expired - Fee Related JP4356544B2 (en) | 2004-07-13 | 2004-07-13 | shock absorber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4356544B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4115505B1 (en) | 2007-01-25 | 2008-07-09 | 孝弘 喜多見 | How to change damping characteristics of double cylinder type shock absorber |
JP5003638B2 (en) * | 2008-09-05 | 2012-08-15 | 日産自動車株式会社 | Damping device and damping force control method |
DE102011081496A1 (en) * | 2011-08-24 | 2013-02-28 | Zf Friedrichshafen Ag | Hydraulic vibration damper i.e. monotube damper, for frequency damping of vibrations of wheels in e.g. motor car, has slide valve that comprises borehole corresponding with pre-opening, and slidably arranged inside piston valve |
WO2013133059A1 (en) * | 2012-03-09 | 2013-09-12 | 日産自動車株式会社 | Vehicle control apparatus, and vehicle control method |
JP6176104B2 (en) * | 2013-12-25 | 2017-08-09 | トヨタ自動車株式会社 | Damping force control device |
US20220009304A1 (en) * | 2018-10-31 | 2022-01-13 | Bombardier Recreational Products Inc. | Shock absorber for a vehicle |
-
2004
- 2004-07-13 JP JP2004205836A patent/JP4356544B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006029386A (en) | 2006-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4143782B2 (en) | Air suspension device | |
KR101218834B1 (en) | Body amplitude sensitive air spring | |
KR102090848B1 (en) | Vehicle provided with shock absorber | |
JP4356544B2 (en) | shock absorber | |
JP2002127727A (en) | Suspension device | |
KR101771690B1 (en) | Damping force variable shock absorber having additional valve installed inside rod guide | |
KR101942557B1 (en) | Electronically controlled damping force variable damper | |
JPH05213040A (en) | Suspension device for four-wheel drive vehicle | |
JP2019048546A (en) | Cabin vibration control system for work vehicle | |
JPS61135810A (en) | Shock absorber controller | |
JP2008008471A (en) | Damping force adjustment type hydraulic shock absorber | |
JP4318071B2 (en) | Hydraulic shock absorber | |
JP2004314707A (en) | Suspension for vehicle | |
KR101239914B1 (en) | Steering sensitive valve structure of a shock absorber | |
JP2007204001A (en) | Suspension device | |
KR101165057B1 (en) | Suspension system of automobile | |
KR100242933B1 (en) | Establishing structure of shock absorber using electric field in automobile | |
JP2006335160A (en) | Vibration control system and vibration control method for vehicle body | |
JPH0681885A (en) | Frequency sensing shock absorber | |
JPS598031Y2 (en) | Shock absorber | |
JPH08303520A (en) | Damping force automatically variable shock absorber | |
JPH0732851A (en) | Suspension device for four-wheel vehicle | |
JP2000185536A (en) | Hydraulic shock absorber for air suspension | |
KR100856492B1 (en) | Piston valve with a guide member | |
KR101337856B1 (en) | Damping force variable shock absorber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070528 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090714 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090716 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090727 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120814 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |