JP5211017B2 - Vehicle suspension system - Google Patents

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本発明は、車両用サスペンション装置に関し、特に、バネ上部材とバネ下部材の間にバネ上部材とバネ下部材の接近動作または離間動作に対して減衰力を発生させる第1減衰力発生装置および第2減衰力発生装置が直列に配置された車両用サスペンション装置に関する。   The present invention relates to a vehicle suspension device, and in particular, a first damping force generation device that generates a damping force between a sprung member and an unsprung member and an approaching or separating operation of the sprung member and the unsprung member, and The present invention relates to a vehicle suspension apparatus in which a second damping force generator is arranged in series.

この種の車両用サスペンション装置は、例えば、下記特許文献1に記載されている。下記特許文献1に記載されている車両用サスペンション装置においては、第1減衰力発生装置が、バネ上部材に組付けられるモータと、ボールネジナット(回転部材)とボールネジ軸(直動部材)とを有しモータの回転出力に伴うボールネジナットの回転運動をボールネジ軸の直線運動に変換するボールネジ機構(変換機構)とを備えている。このため、下記特許文献1に記載されている第1減衰力発生装置においては、モータが、バネ上部材とバネ下部材の振動に応じて直動部材を直線運動(上下動)させることができ、バネ上部材とバネ下部材の接近動作または離間動作に対して減衰力だけでなく、バネ上部材とバネ下部材を積極的に相対動作させる推進力をも作用させることが可能である。   This type of vehicle suspension device is described, for example, in Patent Document 1 below. In the vehicle suspension device described in Patent Document 1 below, the first damping force generator includes a motor assembled to the sprung member, a ball screw nut (rotating member), and a ball screw shaft (linear motion member). And a ball screw mechanism (converting mechanism) that converts the rotational motion of the ball screw nut accompanying the rotational output of the motor to linear motion of the ball screw shaft. For this reason, in the first damping force generator described in Patent Document 1 below, the motor can linearly move (up and down) the linear motion member in accordance with the vibration of the sprung member and the unsprung member. In addition, it is possible to apply not only a damping force but also a propulsive force that actively moves the sprung member and the unsprung member relative to the approaching or separating operation of the sprung member and the unsprung member.

また、下記特許文献1に記載されている車両用サスペンション装置においては、第2減衰力発生装置が、バネ下部材に組付けられていて上下方向(軸方向)に延在するシリンダ部材と、ボールネジ機構のボールネジ軸に連設されシリンダ部材内に配置されていてシリンダ部材に対して上下方向に相対移動可能な軸部材とを備えている。また、この第2減衰力発生装置は、軸部材に固定されている内筒と、この内筒の外周に配置されシリンダ部材に固定されている外筒と、この外筒と内筒とを弾性的に連結する上下一対の上方ゴム弾性体および下方ゴム弾性体と、上方ゴム弾性体の下方および下方ゴム弾性体の上方に作動液が充填されている上下一対の液室と、作動液の流れを制限しつつ各液室を連通する連通路とを備えている。   Further, in the vehicle suspension device described in Patent Document 1 below, the second damping force generator is assembled to the unsprung member and extends in the vertical direction (axial direction), and a ball screw. And a shaft member that is connected to the ball screw shaft of the mechanism and is disposed in the cylinder member and is movable relative to the cylinder member in the vertical direction. The second damping force generator includes an inner cylinder fixed to the shaft member, an outer cylinder arranged on the outer periphery of the inner cylinder and fixed to the cylinder member, and the outer cylinder and the inner cylinder elastically. A pair of upper and lower rubber elastic bodies connected to each other, a pair of upper and lower liquid chambers filled with hydraulic fluid below the upper rubber elastic body and above the lower rubber elastic body, and a flow of hydraulic fluid And a communication passage that communicates with each liquid chamber.

下記特許文献1に記載されている車両用サスペンション装置においては、外筒と内筒(シリンダ部材と軸部材)が上下方向に相対移動すると、各ゴム弾性体が弾性変形し、各液室内の容積が変化する。これにより、一方の液室内の作動液が連通路を通って他方の液室内へ流れるときに、作動液の流通が連通路によって制限されて、外筒と内筒の上下方向の相対移動に対して抵抗力(減衰力)が作用する。このため、下記特許文献1に記載されている第2減衰力発生装置においては、各ゴム弾性体の弾性変形によりバネ上部材とバネ下部材の接近動作または離間動作に対して減衰力を作用させることができ、特に第1減衰力発生装置では効果的な減衰が困難である高周波数の振動(例えば10Hz以上の振動)を、減衰させることが可能である。加えて、第2減衰力発生装置が両液室および両ゴム弾性体を備えた構成であるため、第2減衰力発生装置がダンパ装置およびコイルスプリングを備えた構成に比して、第2減衰力発生装置をコンパクトかつシンプルに構成することが可能である。   In the vehicle suspension device described in Patent Document 1 below, when the outer cylinder and the inner cylinder (cylinder member and shaft member) move relative to each other in the vertical direction, each rubber elastic body is elastically deformed, and the volume in each liquid chamber Changes. Thus, when the hydraulic fluid in one liquid chamber flows into the other liquid chamber through the communication passage, the flow of the hydraulic fluid is restricted by the communication passage, and the relative movement in the vertical direction of the outer cylinder and the inner cylinder is limited. Resistance (damping force) acts. For this reason, in the second damping force generator described in Patent Document 1 below, a damping force is applied to the approaching or separating operation of the sprung member and the unsprung member by elastic deformation of each rubber elastic body. In particular, it is possible to attenuate high-frequency vibrations (for example, vibrations of 10 Hz or more) that are difficult to effectively attenuate with the first damping force generator. In addition, since the second damping force generation device includes both liquid chambers and both rubber elastic bodies, the second damping force generation device includes a second damping force as compared with the configuration including the damper device and the coil spring. The force generator can be configured compactly and simply.

特開2008−247054号公報JP 2008-247054 A

ところで、上記特許文献1に記載された車両用サスペンション装置においては、第2減衰力発生装置が作動液(油等)を用いて減衰力を発生させているため、作動液の温度変化および劣化により作動液の粘性特性が変化し易く、所期の減衰力が得難い。また、上記した第2減衰力発生装置では、各ゴム弾性体の弾性変形と、両液室間での連通路を通した液流通とが連係していて、シリンダ部材と軸部材の相対速度が所定値(作動液の粘性や連通路の大きさ等によって定まる値)以上に大きくなると、両液室間での液流動が上記相対速度に追従し得なくなって、各ゴム弾性体の弾性変形も上記相対速度に追従し得なくなり、上記相対速度に応じた所期の減衰力が得られなくなる。したがって、上記特許文献1に記載された車両用サスペンション装置においては、第2減衰力発生装置の構成はコンパクトかつシンプルであるものの、第2減衰力発生装置によって逐次必要とされる減衰力が得られないおそれがある。   By the way, in the vehicle suspension apparatus described in Patent Document 1, the second damping force generator generates a damping force using hydraulic fluid (oil or the like), and therefore, due to temperature change and deterioration of the hydraulic fluid. The viscosity characteristics of the hydraulic fluid are likely to change, making it difficult to obtain the desired damping force. In the second damping force generator described above, the elastic deformation of each rubber elastic body and the liquid flow through the communication path between both liquid chambers are linked, and the relative speed between the cylinder member and the shaft member is If it exceeds a predetermined value (value determined by the viscosity of the hydraulic fluid, the size of the communication path, etc.), the fluid flow between the two fluid chambers will not be able to follow the relative speed, and the elastic deformation of each rubber elastic body will also be It becomes impossible to follow the relative speed, and a desired damping force corresponding to the relative speed cannot be obtained. Therefore, in the vehicle suspension device described in Patent Document 1, the second damping force generator has a compact and simple configuration, but the damping force sequentially required by the second damping force generator can be obtained. There is a risk of not.

本発明は、上記した課題に対処すべくなされたものであり、その目的は、第2減衰力発生装置をコンパクトかつシンプルに構成しつつ、第2減衰力発生装置によって逐次必要とされる減衰力を得易い車両用サスペンション装置を提供することにある。   The present invention has been made to cope with the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a damping force that is sequentially required by the second damping force generation device while the second damping force generation device is compact and simple. It is an object of the present invention to provide a vehicle suspension device that is easy to obtain.

上記した課題を達成するために、本発明は、バネ上部材とバネ下部材の間にバネ上部材とバネ下部材の接近動作または離間動作に対して減衰力を発生させる第1減衰力発生装置および第2減衰力発生装置が直列に配置されていて、前記第1減衰力発生装置は、バネ上部材に組付けられるモータと、回転部材と直動部材とを有し前記モータの回転出力に伴う前記回転部材の回転運動を前記直動部材の直線運動に変換する変換機構とを備え、前記第2減衰力発生装置は、バネ下部材に組付けられていて上下方向に延在するシリンダ部材と、前記変換機構の前記直動部材に連設され前記シリンダ部材内に配置されていて前記シリンダ部材に対して上下方向に相対移動可能な軸部材と、この軸部材と前記シリンダ部材の間に直列に組付けられていて前記シリンダ部材と前記軸部材の上下方向の相対移動によって弾性変形する上方粘弾性体(ゴム、ウレタン等)および下方粘弾性体(ゴム、ウレタン等)とを備えた車両用サスペンション装置において、前記上方粘弾性体の上方および前記下方粘弾性体の下方に、前記シリンダ部材と前記軸部材とにより区画されて連通路を通して互いに連通する上下一対のエアチャンバが形成されているとともに、前記第1減衰力発生装置と前記第2減衰力発生装置の外周には、加圧エアが封入されたエア室とこのエア室に加圧エアを給排可能なエア給排手段とを有しバネ上部材とバネ下部材にバネ力を作用させるエアスプリング装置が配設されていて、このエアスプリング装置の前記エア室と前記各エアチャンバの何れか一方とを連通させる連通手段が設けられていることに特徴がある。 To achieve the above object, the present invention provides a first damping force generator that generates a damping force between the sprung member and the unsprung member with respect to the approaching or separating operation of the sprung member and the unsprung member. And the second damping force generating device is arranged in series, and the first damping force generating device has a motor assembled to the sprung member, a rotating member, and a linear motion member, and serves as a rotational output of the motor. And a conversion mechanism for converting the rotational motion of the rotating member into the linear motion of the linear motion member, and the second damping force generator is assembled to the unsprung member and extends in the vertical direction. A shaft member that is connected to the linear member of the conversion mechanism and is disposed in the cylinder member and is movable relative to the cylinder member in the vertical direction, and between the shaft member and the cylinder member Previously assembled in series In a vehicle suspension apparatus comprising an upper viscoelastic body (rubber, urethane, etc.) and a lower viscoelastic body (rubber, urethane, etc.) that are elastically deformed by relative movement of the cylinder member and the shaft member in the vertical direction, the upper viscoelastic body is provided. A pair of upper and lower air chambers defined by the cylinder member and the shaft member and communicating with each other through the communication path are formed above the elastic body and below the lower viscoelastic body, and the first damping force is generated. The outer periphery of the device and the second damping force generator has an air chamber filled with pressurized air and air supply / discharge means capable of supplying and discharging pressurized air to and from the air chamber. An air spring device that applies a spring force to the member is provided, and a communication means is provided for communicating the air chamber of the air spring device with any one of the air chambers. In particular there is a feature has been.

本発明における車両用サスペンション装置においては、車両走行時にバネ上部材およびバネ下部材の振動に応じて、モータが電子制御装置により制御されて回転駆動し、変換機構により回転部材の回転運動が直動部材の直線運動(上下動)に変換される。また、このとき、シリンダ部材と軸部材の上下動(相対移動)に応じて、上方粘弾性体および下方粘弾性体が弾性変形し得る。このため、モータの回転駆動により、第1減衰力発生装置にて減衰力を得ることができるとともに、上方粘弾性体および下方粘弾性体の弾性変形により、第2減衰力発生装置にて減衰力を得ることができ、バネ上部材とバネ下部材の振動を抑制することが可能である。   In the vehicle suspension device according to the present invention, the motor is controlled to rotate by the electronic control unit according to the vibration of the sprung member and the unsprung member during vehicle travel, and the rotational motion of the rotating member is linearly driven by the conversion mechanism. It is converted into a linear motion (vertical motion) of the member. At this time, the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body can be elastically deformed according to the vertical movement (relative movement) of the cylinder member and the shaft member. For this reason, a damping force can be obtained by the first damping force generator by rotating the motor, and a damping force can be obtained by the second damping force generator by elastic deformation of the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body. The vibration of the sprung member and the unsprung member can be suppressed.

ここで、バネ上部材およびバネ下部材の振動が低周波数の振動(例えば、5Hz以下の振動)であるとき、上記した低周波数の振動に対してモータ(第1減衰力発生装置)が十分に追従することができて、第1減衰力発生装置にて必要十分な減衰力(抵抗力)を得ることができる。しかし、このとき、シリンダ部材が軸部材とともに上下動して、上方粘弾性体および下方粘弾性体が弾性変形しなくて、第2減衰力発生装置にて減衰力が得られない。   Here, when the vibration of the sprung member and the unsprung member is a low-frequency vibration (for example, a vibration of 5 Hz or less), the motor (first damping force generator) is sufficiently sufficient for the low-frequency vibration described above. The first damping force generator can obtain a necessary and sufficient damping force (resistance force). However, at this time, the cylinder member moves up and down together with the shaft member, and the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body do not elastically deform, so that no damping force can be obtained by the second damping force generator.

一方、バネ上部材およびバネ下部材の振動が高周波数の振動(例えば、10Hz以上の振動)であるとき、上記した高周波数の振動に対してモータが追従し難くなるため、第1減衰力発生装置にて必要十分な減衰力が得られない。しかし、このとき、シリンダ部材が軸部材に対して上下方向に相対移動し、上方粘弾性体および下方粘弾性体が弾性変形して、第2減衰力発生装置にて減衰力を得ることができる。   On the other hand, when the vibrations of the sprung member and the unsprung member are high-frequency vibrations (for example, vibrations of 10 Hz or more), it becomes difficult for the motor to follow the above-described high-frequency vibrations. Necessary and sufficient damping force cannot be obtained with the device. However, at this time, the cylinder member relatively moves in the vertical direction with respect to the shaft member, and the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body are elastically deformed, and a damping force can be obtained by the second damping force generator. .

また、シリンダ部材と軸部材が上下方向に相対移動するとき(バネ上部材およびバネ下部材の振動が高周波数の振動であるとき)、上方粘弾性体および下方粘弾性体の弾性変形により、各エアチャンバ内の容積が変化する。このため、このときには、各エアチャンバ内の加圧エア(高圧エア)が連通路を流動し、シリンダ部材と軸部材の相対移動に対して抵抗力(減衰力)が作用して、第2減衰力発生装置にて更に減衰力を得ることができる。   Further, when the cylinder member and the shaft member relatively move in the vertical direction (when the vibrations of the sprung member and the unsprung member are high frequency vibrations), the elastic deformation of the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body The volume in the air chamber changes. For this reason, at this time, the pressurized air (high pressure air) in each air chamber flows through the communication passage, and a resistance force (attenuating force) acts on the relative movement between the cylinder member and the shaft member, thereby causing the second attenuation. Further damping force can be obtained with the force generator.

ところで、本発明における車両用サスペンション装置においては、第2減衰力発生装置がエアを用いて減衰力を発生させているため、エアの温度変化および劣化を考慮する必要がなくて、所期の減衰力を得易い。また、上方粘弾性体および下方粘弾性体の弾性変形に連係する作動流体がエアであって、作動流体として作動液(例えば油)を採用した場合に比して粘性が低いため、シリンダ部材と軸部材の相対速度が大きくなっても、両エアチャンバ間でエア(作動流体)の流動が上記相対速度に十分追従し得る。更に、エアが各エアチャンバ内にて圧縮可能な圧縮性流体であるため、仮に、両エアチャンバ間でエアの流動が上記相対速度に追従し得なくなった場合には、各エアチャンバ内でエアの圧縮によって上方粘弾性体および下方粘弾性体の弾性変形が保証されるため、この場合にも上記相対速度に応じた所期の減衰力が得られる。したがって、第2減衰力発生装置によって逐次必要とされる減衰力を得易くすることが可能である。   By the way, in the vehicle suspension apparatus according to the present invention, since the second damping force generating device generates the damping force using air, there is no need to consider the temperature change and deterioration of the air, and the desired damping is achieved. Easy to get power. In addition, since the working fluid linked to the elastic deformation of the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body is air and has a lower viscosity than when a working fluid (for example, oil) is employed as the working fluid, Even if the relative speed of the shaft member is increased, the flow of air (working fluid) can sufficiently follow the relative speed between the two air chambers. Furthermore, since air is a compressible fluid that can be compressed in each air chamber, if the air flow between the two air chambers cannot follow the relative velocity, the air in each air chamber. Since the elastic deformation of the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body is ensured by the compression of, a desired damping force according to the relative speed is obtained also in this case. Therefore, it is possible to easily obtain the damping force sequentially required by the second damping force generator.

また、第2減衰力発生装置が両エアチャンバおよび両粘弾性体を備えた構成であり、第2減衰力発生装置にダンパ装置およびコイルスプリングが設けられていない。このため、第2減衰力発生装置がダンパ装置およびコイルスプリングを備えた構成に比して、第2減衰力発生装置(シリンダ部材)をコンパクトかつシンプルに構成することが可能である。したがって、サスペンション装置の軸方向長さおよび径方向長さを小さくすることができ、サスペンション装置の軽量化および低コスト化を図ることが可能である。   In addition, the second damping force generation device includes both air chambers and both viscoelastic bodies, and the second damping force generation device is not provided with a damper device and a coil spring. Therefore, the second damping force generation device (cylinder member) can be configured in a compact and simple manner as compared with the configuration in which the second damping force generation device includes the damper device and the coil spring. Therefore, the axial length and the radial length of the suspension device can be reduced, and the weight and cost of the suspension device can be reduced.

た、前記第1減衰力発生装置と前記第2減衰力発生装置の外周には、加圧エアが封入されたエア室とこのエア室に加圧エアを給排可能なエア給排手段とを有しバネ上部材とバネ下部材にバネ力を作用させるエアスプリング装置が配設されていて、このエアスプリング装置の前記エア室と前記各エアチャンバの何れか一方とを連通させる連通手段が設けられている。このため、仮に各エアチャンバに微小なエア漏れが発生しても、エア給排手段がエア室に加圧エアを供給することで、エア室から連通手段を通ってエアチャンバ内に加圧エアを供給することが可能である。したがって、エア室および各エアチャンバの内圧を常に所期の圧力に保つことが可能である。 Also, before SL on the outer circumference of the first damping-force generating device and the second damping force generating device, pressurized air is sealed the air chamber and the supply and discharge possible air feeding and discharging means pressurized air to the air chamber And an air spring device for applying a spring force to the sprung member and the unsprung member, and communicating means for communicating the air chamber of the air spring device with any one of the air chambers. Is provided. For this reason , even if a minute air leak occurs in each air chamber, the air supply / exhaust means supplies pressurized air to the air chamber, so that the pressurized air enters the air chamber from the air chamber through the communicating means. Can be supplied. Therefore, it is possible to always keep the internal pressure of the air chamber and each air chamber at a desired pressure.

また、この場合には、例えば孔径が小さい連通手段(連通孔、連通管等)を設けると、シリンダ部材と軸部材の相対速度が大きいときには、連通手段を流動する加圧エアの流量が小さくなって、両エアチャンバの内圧に差が生じ易い。一方、シリンダ部材と軸部材の相対速度が小さいときには、連通手段を流動する加圧エアの流量が大きくなって、両エアチャンバの内圧に差が生じ難い。このため、シリンダ部材と軸部材の相対速度が大きいときには、大きな減衰力を発生させることができ、シリンダ部材と軸部材の相対速度が小さいときには、小さな減衰力を発生させることが可能である。したがって、連通手段によって、第2減衰力発生装置により発生させる減衰力をシリンダ部材と軸部材の相対速度に対応して容易に変化させることが可能である。   In this case, for example, if communication means (communication hole, communication pipe, etc.) with a small hole diameter are provided, the flow rate of the pressurized air flowing through the communication means becomes small when the relative speed between the cylinder member and the shaft member is high. Thus, a difference is easily generated between the internal pressures of the two air chambers. On the other hand, when the relative speed between the cylinder member and the shaft member is small, the flow rate of the pressurized air flowing through the communicating means is large, and it is difficult for a difference between the internal pressures of both air chambers to occur. For this reason, when the relative speed between the cylinder member and the shaft member is large, a large damping force can be generated, and when the relative speed between the cylinder member and the shaft member is small, a small damping force can be generated. Therefore, the damping force generated by the second damping force generator can be easily changed by the communicating means in accordance with the relative speed between the cylinder member and the shaft member.

また、本発明の実施に際して、バネ上部材に組付けられていて前記モータを支持する支持部材に、前記シリンダ部材の外周にまで上下方向に延在する筒部を連設して、この筒部と前記シリンダ部材の間に軸受けを設けることも可能である。この場合には、バネ下部材の一部であるロアアームに横力(軸直方向の外力)が作用すると、この横力が、シリンダ部材から軸受けに伝達されて、主に軸受けにて受承される。そして、この軸受けは、バネ下部材に組付けられているシリンダ部材と、同シリンダ部材の外周にまで上下方向に延在する支持部材の筒部との間に設けられたものであるため、ロアアームから軸受けまでの上下方向距離が短い。したがって、横力を受承する部材(軸受け)に生じる回転モーメント(こじりモーメント)を小さくすることができ、横力を受承する部材の信頼性を高めることが可能である。   In carrying out the present invention, a cylindrical portion that extends in the vertical direction to the outer periphery of the cylinder member is connected to a support member that is assembled to the sprung member and supports the motor. It is also possible to provide a bearing between the cylinder member. In this case, when a lateral force (external force in the axial direction) acts on the lower arm that is a part of the unsprung member, this lateral force is transmitted from the cylinder member to the bearing and is mainly received by the bearing. The And since this bearing is provided between the cylinder member assembled | attached to the unsprung member and the cylinder part of the supporting member extended to an up-down direction to the outer periphery of the cylinder member, a lower arm The vertical distance from the bearing to the bearing is short. Therefore, the rotational moment (torsional moment) generated in the member (bearing) that receives the lateral force can be reduced, and the reliability of the member that receives the lateral force can be increased.

また、本発明の実施に際して、前記モータはアッパーサポートを介してバネ上部材に弾性的に連結されていて、前記アッパーサポートは環状の弾性部を有し、この弾性部の内孔の径は前記モータの外周の径より小さいことも可能である。この場合には、例えば上記特許文献1に記載されているようにアッパーサポートの弾性部がモータに貫通されないため、上記特許文献1に比して、アッパーサポートの弾性部の容積を増やすことが可能で、アッパーサポートの弾性部のバネ定数(バネ特性)を小さくすることが可能である。したがって、アッパーサポートの弾性部のバネ定数を小さくすることにより、高周波数の振動(ごつごつを感じる振動)に対する乗り心地を向上させるとともに、ノイズやバイブレーションを低減させることができ、また、バネ下部材の突き上げによる衝撃を緩和することが可能である。   In carrying out the present invention, the motor is elastically connected to the sprung member via an upper support, and the upper support has an annular elastic portion, and the diameter of the inner hole of the elastic portion is It is also possible to make it smaller than the outer diameter of the motor. In this case, since the elastic part of the upper support is not penetrated by the motor as described in, for example, Patent Document 1, it is possible to increase the volume of the elastic part of the upper support compared to Patent Document 1. Thus, it is possible to reduce the spring constant (spring characteristic) of the elastic portion of the upper support. Therefore, by reducing the spring constant of the elastic part of the upper support, it is possible to improve the riding comfort against high-frequency vibration (vibration that feels rugged), reduce noise and vibration, and reduce the unsprung member's vibration. It is possible to mitigate the impact caused by pushing up.

本発明における車両用サスペンション装置の第1実施形態を示した正面断面図である。1 is a front cross-sectional view illustrating a first embodiment of a vehicle suspension device according to the present invention. 図1の下方側を拡大した正面断面図である。It is front sectional drawing which expanded the lower side of FIG. 本発明における車両用サスペンション装置の第2実施形態を示した正面断面図である。It is front sectional drawing which showed 2nd Embodiment of the suspension apparatus for vehicles in this invention. 本発明における車両用サスペンション装置の第3実施形態を示した正面断面図である。It is front sectional drawing which showed 3rd Embodiment of the suspension apparatus for vehicles in this invention.

以下に本発明の各実施形態を図1〜図4に基づいて説明する。図1は、本発明における車両用サスペンション装置の第1実施形態を示していて、このサスペンション装置SPは、車両の前後左右の車輪毎に設けられていて、マウント部HAとロアアームLAとの間に設けられている。なお、マウント部HAやマウント部HAに支持されている車体などが、バネ上部材SUであり、ロアアームLAやロアアームLAにナックルを介して連結されている車輪などが、バネ下部材SDである。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 shows a first embodiment of a vehicle suspension apparatus according to the present invention. This suspension apparatus SP is provided for each of the front, rear, left and right wheels of the vehicle, and is provided between the mount HA and the lower arm LA. Is provided. The mount HA and the vehicle body supported by the mount HA are the sprung member SU, and the lower arm LA and the wheel connected to the lower arm LA via a knuckle are the unsprung members SD.

サスペンション装置SPは、図1に示したように、バネ上部材SUとバネ下部材SDの接近動作または離間動作に対して減衰力を発生させる第1減衰力発生装置A1および第2減衰力発生装置A2と、バネ上部材SUとバネ下部材SDにバネ力を作用させるエアスプリング装置A3と、ロアアームLAに作用する横力(軸直方向の外力)を受承する横力ガイド機構A4とを備えている。第1減衰力発生装置A1と第2減衰力発生装置A2は、直列に配置されていて、第1減衰力発生装置A1は、上方(バネ上部材SU側)に設けられていて、第2減衰力発生装置A2は、下方(バネ下部材SD側)に設けられている。   As shown in FIG. 1, the suspension device SP includes a first damping force generation device A1 and a second damping force generation device that generate a damping force with respect to the approaching or separating operation of the sprung member SU and the unsprung member SD. A2, an air spring device A3 that applies a spring force to the sprung member SU and the unsprung member SD, and a lateral force guide mechanism A4 that receives a lateral force (an external force in the direction perpendicular to the axis) that acts on the lower arm LA. ing. The first damping force generation device A1 and the second damping force generation device A2 are arranged in series, and the first damping force generation device A1 is provided above (on the sprung member SU side), and the second damping force generation device A1 is provided. The force generator A2 is provided below (the unsprung member SD side).

第1減衰力発生装置A1は、図1に示したように、マウント部HAに組付けられているホルダ10と、このホルダ10に支持されているモータ20と、このモータ20の回転出力を直線運動に変換するボールネジ機構30と、ホルダ10に設けられているボールスプライン機構40とを備えていて、モータ20の回転駆動により減衰力を発生させるものである。   As shown in FIG. 1, the first damping force generator A1 includes a holder 10 assembled to the mount portion HA, a motor 20 supported by the holder 10, and a rotational output of the motor 20 in a straight line. A ball screw mechanism 30 for converting into motion and a ball spline mechanism 40 provided in the holder 10 are provided, and a damping force is generated by rotational driving of the motor 20.

ホルダ10は、アッパーサポート11を介してバネ上部材SUに弾性的に連結されていて、上下方向(軸方向)に延在している。また、ホルダ10は、モータ20およびボールネジ機構30を収容するホルダ本体10aを有し、下方にボールスプライン機構40を収容する小径筒部10bを有している。ホルダ本体10aの下端部には、横力ガイド機構A4における上方筒部材70(筒部)が連設されている。   The holder 10 is elastically connected to the sprung member SU via the upper support 11 and extends in the vertical direction (axial direction). The holder 10 has a holder main body 10 a that houses the motor 20 and the ball screw mechanism 30, and a small-diameter cylindrical portion 10 b that houses the ball spline mechanism 40 below. The upper cylinder member 70 (cylinder part) in the lateral force guide mechanism A4 is connected to the lower end part of the holder body 10a.

アッパーサポート11は、上方金具11aと、下方金具11bと、弾性部11cとを有している。上方金具11aは、環状に形成されていて、三個のボルトBTを用いてマウント部HAに固定されている。下方金具11bは、環状に形成されていて、ホルダ本体10aの上端部に固定されている。この下方金具11bの内孔11b1に、キャップ12が組付けられている。このキャップ12により、モータ20は配線13を除いてホルダ10とアッパーサポート11の中に封入されている。弾性部11cは、環状に形成されていて、上方金具11aと下方金具11bの間に介装されている。この弾性部11cの内孔11c1の径は、モータ20の外周の径より小さくなっている。   The upper support 11 has an upper metal part 11a, a lower metal part 11b, and an elastic part 11c. The upper metal part 11a is formed in an annular shape, and is fixed to the mount part HA using three bolts BT. The lower metal fitting 11b is formed in an annular shape and is fixed to the upper end portion of the holder body 10a. A cap 12 is assembled in the inner hole 11b1 of the lower metal fitting 11b. With this cap 12, the motor 20 is enclosed in the holder 10 and the upper support 11 except for the wiring 13. The elastic part 11c is formed in an annular shape, and is interposed between the upper metal part 11a and the lower metal part 11b. The diameter of the inner hole 11 c 1 of the elastic portion 11 c is smaller than the outer diameter of the motor 20.

モータ20は、アッパーサポート11を介してマウント部HAに弾性的に連結されている。このモータ20は、電子制御装置(図示省略)により回転駆動を制御されて回転駆動するものであり、モータ軸21を備えている。モータ軸21は、中空状に形成されていて、ベアリング(図示省略)を介してホルダ本体10aに回転可能に支持されている。このモータ軸21は、電子制御装置から出力される駆動電流に応じて、ホルダ本体10に対して回転する。   The motor 20 is elastically connected to the mount part HA via the upper support 11. The motor 20 is rotated by being controlled by an electronic control device (not shown) and includes a motor shaft 21. The motor shaft 21 is formed in a hollow shape and is rotatably supported by the holder body 10a via a bearing (not shown). The motor shaft 21 rotates with respect to the holder body 10 in accordance with the drive current output from the electronic control device.

ボールネジ機構30は、直動部材としてのボールネジ軸31と、回転部材としてのボールネジナット32と、複数のボール(図示省略)とを備えていて、モータ20の回転出力に伴うボールネジナット32の回転運動をボールネジ軸31の直線運動に変換するものである。ボールネジ軸31は、モータ軸21内を貫通していて、雄ネジ溝31aと外スプライン溝31bとを有している。ボールネジナット32は、筒状に形成されていて、ベアリングBr1を介してホルダ本体10aに回転可能に支持されている。また、ボールネジナット32は、モータ軸21に一体回転可能(トルク伝達可能)に連結されている。このボールネジナット32は、内周に雌ネジ溝(図示省略)を有していて、このボールネジナット32の雌ネジ溝とボールネジ軸31の雄ネジ溝31aの間に複数のボールが介装されている。これにより、ボールネジナット32が回転すると、ボールネジ軸31が上下方向に移動可能である。   The ball screw mechanism 30 includes a ball screw shaft 31 as a linear motion member, a ball screw nut 32 as a rotating member, and a plurality of balls (not shown), and the rotational motion of the ball screw nut 32 according to the rotational output of the motor 20. Is converted into a linear motion of the ball screw shaft 31. The ball screw shaft 31 passes through the motor shaft 21, and has a male screw groove 31a and an outer spline groove 31b. The ball screw nut 32 is formed in a cylindrical shape and is rotatably supported by the holder main body 10a via a bearing Br1. The ball screw nut 32 is connected to the motor shaft 21 so as to be capable of rotating integrally (torque transmission is possible). The ball screw nut 32 has a female screw groove (not shown) on the inner periphery, and a plurality of balls are interposed between the female screw groove of the ball screw nut 32 and the male screw groove 31 a of the ball screw shaft 31. Yes. Thereby, when the ball screw nut 32 rotates, the ball screw shaft 31 can move in the vertical direction.

ボールスプライン機構40は、ボールスプラインナット41と、複数のボール(図示省略)とを備えていて、ボールネジ軸31をホルダ10に対して回転不能かつ上下方向に移動可能に支持するものである。ボールスプラインナット41は、筒状に形成されていて、ホルダ10の小径筒部10bにキー42を用いて固定されている。また、ボールスプラインナット41は、内周に内スプライン溝(図示省略)を有していて、このボールスプラインナット41の内スプライン溝とボールネジ軸31の外スプライン溝31bの間に複数のボールが介装されている。   The ball spline mechanism 40 includes a ball spline nut 41 and a plurality of balls (not shown), and supports the ball screw shaft 31 so as not to rotate with respect to the holder 10 and to be movable in the vertical direction. The ball spline nut 41 is formed in a cylindrical shape, and is fixed to the small diameter cylindrical portion 10 b of the holder 10 using a key 42. The ball spline nut 41 has an inner spline groove (not shown) on the inner periphery, and a plurality of balls are interposed between the inner spline groove of the ball spline nut 41 and the outer spline groove 31b of the ball screw shaft 31. It is disguised.

上記した第1減衰力発生装置A1では、バネ上部材SUとバネ下部材SDの振動に応じて、電子制御装置がモータ20を回転駆動させ、ボールネジナット32の回転運動がボールネジ軸31の直線運動(上下動)に変換される。このため、モータ20は、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動に応じてボールネジ軸31が上下動するとき、ボールネジナット32を回転させて、ボールネジ軸31の上下動に抵抗力(減衰力)を作用させることが可能である。   In the first damping force generator A1 described above, the electronic control unit rotates the motor 20 according to the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD, and the rotational motion of the ball screw nut 32 is the linear motion of the ball screw shaft 31. Converted to (vertical movement). For this reason, when the ball screw shaft 31 moves up and down in response to the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD, the motor 20 rotates the ball screw nut 32 to resist the vertical movement of the ball screw shaft 31 (damping force). ).

第2減衰力発生装置A2は、図1および図2に示したように、ロアアームLAに組付けられているシリンダ部材50と、ボールネジ軸31に連設されている軸部材51と、カラー52、上下一対の環状プレート53U,53D、上下一対の上方ブッシュ54U(上方粘弾性体)および下方ブッシュ54D(下方粘弾性体)と、ナット55とを備えていて、各ブッシュ54U,54Dの弾性変形により減衰力を発生するものである。   As shown in FIGS. 1 and 2, the second damping force generator A2 includes a cylinder member 50 assembled to the lower arm LA, a shaft member 51 connected to the ball screw shaft 31, a collar 52, A pair of upper and lower annular plates 53U, 53D, a pair of upper and lower upper bushes 54U (upper viscoelastic body), a lower bush 54D (lower viscoelastic body), and a nut 55 are provided, and elastic deformation of each bush 54U, 54D is provided. A damping force is generated.

シリンダ部材50は、上下方向(軸方向)に延在していて、有底筒状に形成されている。また、シリンダ部材50は、軸部材51、カラー52、各環状プレート53U,53D、各ブッシュ54U,54D、ナット55を収容していて、上下方向の中間部に内向フランジ部50aを有している。このシリンダ部材50の底部50bは、ロアブッシュ(図示省略)を介してロアアームLAに固定されている。シリンダ部材50の上部50cは、ホルダ10の小径筒部10b外周および横力ガイド機構A4における上方筒部材70内周に対して、上下方向に相対移動可能である。   The cylinder member 50 extends in the vertical direction (axial direction) and is formed in a bottomed cylindrical shape. The cylinder member 50 accommodates the shaft member 51, the collar 52, the annular plates 53U and 53D, the bushes 54U and 54D, and the nut 55, and has an inward flange portion 50a at an intermediate portion in the vertical direction. . The bottom 50b of the cylinder member 50 is fixed to the lower arm LA via a lower bush (not shown). The upper part 50c of the cylinder member 50 is relatively movable in the vertical direction with respect to the outer periphery of the small diameter cylindrical part 10b of the holder 10 and the inner periphery of the upper cylindrical member 70 in the lateral force guide mechanism A4.

軸部材51は、ボールネジ軸31と同軸的に延在していて、シリンダ部材50内に配置されている。また、軸部材51は、上方に大径軸部51aを有し、下方に小径軸部51bを有している。この軸部材51には加圧エアが流動可能な連通路51cが形成されている。小径軸部51bは、シリンダ部材50の内向フランジ部50aを貫通していて、小径軸部51bの下端部には、ナット55と螺合するためのネジが形成されている。連通路51cの一端は大径軸部51aの周面に設けられ、連通路51cの他端は小径軸部51bの下端に設けられている。なお、軸部材51は、ボールネジ軸31と一体で構成されていてもよく、別体で構成されていてもよい。   The shaft member 51 extends coaxially with the ball screw shaft 31 and is disposed in the cylinder member 50. The shaft member 51 has a large-diameter shaft portion 51a on the upper side and a small-diameter shaft portion 51b on the lower side. The shaft member 51 is formed with a communication passage 51c through which pressurized air can flow. The small diameter shaft portion 51b passes through the inward flange portion 50a of the cylinder member 50, and a screw for screwing with the nut 55 is formed at the lower end portion of the small diameter shaft portion 51b. One end of the communication path 51c is provided on the peripheral surface of the large-diameter shaft portion 51a, and the other end of the communication path 51c is provided on the lower end of the small-diameter shaft portion 51b. The shaft member 51 may be configured integrally with the ball screw shaft 31 or may be configured separately.

カラー52は、上方の環状プレート53Uと下方の環状プレート53Dの間の上下方向の距離を規定するためのものであり、軸部材51の小径軸部51bの外周に組付けられている。上方の環状プレート53Uは、軸部材51の小径軸部51bに貫通されていて、軸部材51の大径軸部51aと上方ブッシュ54Uに挟持されている。下方の環状プレート53Dは、軸部材51の小径軸部51bに貫通されていて、ナット55と下方ブッシュ54Dに挟持されている。   The collar 52 is for defining a vertical distance between the upper annular plate 53U and the lower annular plate 53D, and is assembled to the outer periphery of the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51. The upper annular plate 53U passes through the small diameter shaft portion 51b of the shaft member 51, and is sandwiched between the large diameter shaft portion 51a of the shaft member 51 and the upper bush 54U. The lower annular plate 53D passes through the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51, and is sandwiched between the nut 55 and the lower bush 54D.

上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dは、粘弾性体(減衰性能を有する弾性体)であるゴムであり、筒状に形成されている。また、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dは、それぞれ弾性圧縮変形量を調整するための隙間54U1,54D1(図2参照)を有している。これら上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dは、軸部材51の小径軸部51bとシリンダ部材50の間に直列に組付けられていて、所定量弾性圧縮変形した状態で、シリンダ部材50の内向フランジ部50aを挟持している。上方ブッシュ54Uの下面とシリンダ部材50の内向フランジ部50aの上面の間では、加圧エアが流動不能であり、下方ブッシュ54Dの上面とシリンダ部材50の内向フランジ部50aの下面の間でも、加圧エアが流動不能である。   The upper bush 54U and the lower bush 54D are rubber which is a viscoelastic body (an elastic body having a damping performance), and is formed in a cylindrical shape. Further, the upper bush 54U and the lower bush 54D have gaps 54U1 and 54D1 (see FIG. 2) for adjusting the amount of elastic compression deformation, respectively. The upper bushing 54U and the lower bushing 54D are assembled in series between the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51 and the cylinder member 50, and in an inward flange portion 50a of the cylinder member 50 in a state of being elastically compressed and deformed by a predetermined amount. Is pinched. Pressurized air cannot flow between the lower surface of the upper bushing 54U and the upper surface of the inward flange portion 50a of the cylinder member 50, and between the upper surface of the lower bushing 54D and the lower surface of the inward flange portion 50a of the cylinder member 50, Pressurized air cannot flow.

ここで、上記のように構成されている第2減衰力発生装置A2の組付け手順を説明する。まず、軸部材51の小径軸部51bの上端に上方の環状プレート53Uを組付けて、小径軸部51bの上方部外周に上方ブッシュ54Uを組付ける。次に、軸部材51の外周にシリンダ部材50を組付けて、上方ブッシュ54Uを上方の環状プレート53Uとシリンダ部材50の内向フランジ部50aで挟持する。そして、軸部材51の小径軸部51bの下方部外周に下方ブッシュ54Dを組付けて、小径軸部51bの外周と各ブッシュ54U,54Dの内周の間にカラー52を組付ける。最後に、軸部材51の小径軸部51bの下端部外周に下方の環状プレート53Dを組付けて、各ブッシュ54U,54Dを所定量弾性圧縮変形させた状態で、小径軸部51bに形成されているネジにナット55を螺合させる。このナット55の螺合量は、カラー52の軸方向長さ(上下方向長さ)を調整することにより、適宜調整可能である。このため、ナット55の螺合量を調整することで、各ブッシュ54U,54Dの弾性圧縮量を調整し、各ブッシュ54U,54Dのバネ定数を調整することが可能である。なお、ナット55を小径軸部51bのネジに螺合することに換えて、固定部材を小径軸部51bの下端部にかしめてもよい。   Here, the assembly procedure of the second damping force generator A2 configured as described above will be described. First, the upper annular plate 53U is assembled to the upper end of the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51, and the upper bush 54U is assembled to the upper outer periphery of the small-diameter shaft portion 51b. Next, the cylinder member 50 is assembled to the outer periphery of the shaft member 51, and the upper bush 54U is sandwiched between the upper annular plate 53U and the inward flange portion 50a of the cylinder member 50. Then, the lower bush 54D is assembled to the outer periphery of the lower portion of the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51, and the collar 52 is assembled between the outer periphery of the small-diameter shaft portion 51b and the inner periphery of each bush 54U, 54D. Finally, the lower annular plate 53D is assembled to the outer periphery of the lower end of the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51, and each bush 54U, 54D is elastically deformed by a predetermined amount to be formed on the small-diameter shaft portion 51b. The nut 55 is screwed into the existing screw. The screwing amount of the nut 55 can be adjusted as appropriate by adjusting the axial length (vertical length) of the collar 52. Therefore, by adjusting the screwing amount of the nut 55, it is possible to adjust the elastic compression amount of the bushes 54U and 54D and adjust the spring constant of the bushes 54U and 54D. Instead of screwing the nut 55 into the screw of the small diameter shaft portion 51b, the fixing member may be crimped to the lower end portion of the small diameter shaft portion 51b.

上記した第2減衰力発生装置A2では、上方ブッシュ54Uの上方に、シリンダ部材50と軸部材51とにより区画された上方エアチャンバ56Uが形成されている。この上方エアチャンバ56Uには、加圧エアが封入されている。また、下方ブッシュ54Dの下方に、シリンダ部材50と軸部材51とにより区画された下方エアチャンバ56Dが形成されている。この下方エアチャンバ56Dには、加圧エアが封入されている。上方エアチャンバ56Uと下方エアチャンバ56Dは、軸部材51に形成された連通路51cを通して互いに連通している。この第2減衰力発生装置A2によって発生させる減衰力は、各ブッシュ54U,54Dの形状、材質、軸部材51の連通路51cの径を変更するだけでなく、各エアチャンバ56U,56Dの内圧、各エアチャンバ56U,56Dの容積を変更することで、容易に調整することが可能である。   In the above-described second damping force generator A2, an upper air chamber 56U defined by the cylinder member 50 and the shaft member 51 is formed above the upper bush 54U. Pressurized air is sealed in the upper air chamber 56U. A lower air chamber 56D defined by the cylinder member 50 and the shaft member 51 is formed below the lower bush 54D. Pressurized air is sealed in the lower air chamber 56D. The upper air chamber 56U and the lower air chamber 56D communicate with each other through a communication passage 51c formed in the shaft member 51. The damping force generated by the second damping force generator A2 not only changes the shape and material of the bushes 54U and 54D, the diameter of the communication passage 51c of the shaft member 51, but also the internal pressure of the air chambers 56U and 56D, It is possible to easily adjust by changing the volume of each air chamber 56U, 56D.

エアスプリング装置A3は、図1に示したように、第1減衰力発生装置A1と第2減衰力発生装置A2の外周に配設されていて、エア外筒60と、エア内筒61と、ダイヤフラム62と、エア給排手段63とを有している。エア外筒60は、上下方向に延在する筒体であり、ホルダ10およびアッパーサポート11を介してマウント部HAに連結されている。エア内筒61は、上下方向に延在する有底筒体であり、エア内筒61の底部がシリンダ部材50の外周に固定されている。ダイヤフラム62は、円環状に形成されていて、径外方端部62aがエア外筒60の下端部に固定されていて、径内方端部62bがエア内筒61の上端部に固定されている。これにより、エア外筒60とエア内筒61とダイヤフラム62とホルダ本体10aと上方筒部材70と後述する下方筒部材71とによって区画されたエア室64が形成されていて、このエア室64に加圧エアが封入されている。   As shown in FIG. 1, the air spring device A3 is disposed on the outer periphery of the first damping force generator A1 and the second damping force generator A2, and includes an air outer cylinder 60, an air inner cylinder 61, A diaphragm 62 and air supply / discharge means 63 are provided. The air outer cylinder 60 is a cylindrical body extending in the vertical direction, and is connected to the mount portion HA via the holder 10 and the upper support 11. The air inner cylinder 61 is a bottomed cylinder extending in the vertical direction, and the bottom of the air inner cylinder 61 is fixed to the outer periphery of the cylinder member 50. The diaphragm 62 is formed in an annular shape, the radially outer end portion 62 a is fixed to the lower end portion of the air outer cylinder 60, and the radially inner end portion 62 b is fixed to the upper end portion of the air inner cylinder 61. Yes. As a result, an air chamber 64 defined by the air outer cylinder 60, the air inner cylinder 61, the diaphragm 62, the holder main body 10a, the upper cylinder member 70, and a lower cylinder member 71 described later is formed. Pressurized air is enclosed.

エア給排手段63は、エア外筒60に接続されている給排制御弁63aと、この給排制御弁63aに接続されているポンプ(図示省略)と、圧力センサ(図示省略)等を有していて、エア室64に加圧エアを給排可能である。このため、エアスプリング装置A3は、エア給排手段63を用いてエア室64内の加圧エアの容量を調整し、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDに作用させるバネ力を調整するとともに、バネ上部材SUとバネ下部材SDの間の距離を調整(車高を調整)することが可能である。   The air supply / discharge means 63 includes a supply / discharge control valve 63a connected to the air outer cylinder 60, a pump (not shown) connected to the supply / discharge control valve 63a, a pressure sensor (not shown), and the like. In addition, pressurized air can be supplied to and discharged from the air chamber 64. For this reason, the air spring device A3 uses the air supply / discharge means 63 to adjust the capacity of the pressurized air in the air chamber 64 and adjust the spring force that acts on the sprung member SU and the unsprung member SD, It is possible to adjust the distance between the sprung member SU and the unsprung member SD (adjust the vehicle height).

横力ガイド機構A4は、図1および図2に示したように、ホルダ本体10aに固定されている上方筒部材70と、この上方筒部材70に固定されている下方筒部材71と、上方筒部材70に組付けられている上方滑り軸受72と、下方筒部材71に組付けられている下方滑り軸受け73とを有している。なお、上方筒部材70および下方筒部材71は、ホルダ本体10aと一体的に構成されていてもよい。   As shown in FIGS. 1 and 2, the lateral force guide mechanism A4 includes an upper cylinder member 70 fixed to the holder body 10a, a lower cylinder member 71 fixed to the upper cylinder member 70, and an upper cylinder. An upper sliding bearing 72 assembled to the member 70 and a lower sliding bearing 73 assembled to the lower cylindrical member 71 are provided. The upper cylinder member 70 and the lower cylinder member 71 may be configured integrally with the holder body 10a.

上方筒部材70は、ホルダ本体10aの下端部からシリンダ部材50の中間部外周にまで上下方向(軸方向)に延在していて、上端部にエアスプリング装置A3のエア室64と上方エアチャンバ56Uとを連通させる連通孔70a(連通手段)を有している。エア室64から連通孔70aを通って上方筒部材70内に流動した加圧エアは、ホルダ10の小径筒部10b外周とシリンダ部材50の上部50c内周の間に形成されている環状孔50c1(連通手段)を通って上方エアチャンバ56Uに流動可能である。連通孔70aは、同連通孔70aの孔径が軸部材51の連通路51cの孔径より小さくなるように、形成されている。また、上述した環状孔50c1は、同環状孔50c1を流動する加圧エアの流量が軸部材51の連通路51cを流動する加圧エアの流量より少なくなるように、形成されている。   The upper cylindrical member 70 extends in the vertical direction (axial direction) from the lower end portion of the holder main body 10a to the outer periphery of the intermediate portion of the cylinder member 50, and the air chamber 64 of the air spring device A3 and the upper air chamber at the upper end portion. A communication hole 70a (communication means) for communicating with 56U is provided. The pressurized air that has flowed from the air chamber 64 into the upper cylindrical member 70 through the communication hole 70 a is an annular hole 50 c 1 formed between the outer periphery of the small diameter cylindrical portion 10 b of the holder 10 and the inner periphery of the upper portion 50 c of the cylinder member 50. It can flow to upper air chamber 56U through (communication means). The communication hole 70 a is formed so that the hole diameter of the communication hole 70 a is smaller than the hole diameter of the communication path 51 c of the shaft member 51. The annular hole 50c1 described above is formed such that the flow rate of the pressurized air flowing through the annular hole 50c1 is smaller than the flow rate of the pressurized air flowing through the communication passage 51c of the shaft member 51.

上方滑り軸受け72は、円環状に形成されていて、上方筒部材70の取付け部70bに圧入等によって固定されている。下方滑り軸受け73は、円環状に形成されていて、下方筒部材71の取付部71aに圧入等によって固定されている。これら上方滑り軸受け72,下方滑り軸受け73は、シリンダ部材50を上方筒部材70,下方筒部材71に対して円滑に上下方向に移動させることができるとともに、シリンダ部材50に作用する横力(軸直方向の外力)を受承することが可能である。   The upper sliding bearing 72 is formed in an annular shape, and is fixed to the mounting portion 70b of the upper cylindrical member 70 by press fitting or the like. The lower sliding bearing 73 is formed in an annular shape, and is fixed to the mounting portion 71a of the lower cylindrical member 71 by press fitting or the like. The upper sliding bearing 72 and the lower sliding bearing 73 can smoothly move the cylinder member 50 in the vertical direction with respect to the upper cylindrical member 70 and the lower cylindrical member 71, and lateral force (shaft) acting on the cylinder member 50. (External force in the straight direction) can be received.

上記のように構成した第1実施形態においては、車両走行時にバネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動に応じて、モータ20が電子制御装置により制御されて回転駆動し、ボールネジ機構30によりボールネジナット32の回転運動がボールネジ軸31の直線運動(上下動)に変換される。また、このとき、シリンダ部材50と軸部材51の上下動(相対移動)に応じて、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dが弾性変形し得る。このため、モータ20の回転駆動により、第1減衰力発生装置A1にて減衰力を得ることができるとともに、上方粘弾性体および下方粘弾性体が弾性変形することにより、第2減衰力発生装置にて減衰力を得ることができ、バネ上部材SUとバネ下部材SDの振動を抑制することが可能である。   In the first embodiment configured as described above, the motor 20 is rotationally driven by the electronic control unit according to the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD during vehicle travel, and the ball screw mechanism 30 The rotational movement of the screw nut 32 is converted into the linear movement (vertical movement) of the ball screw shaft 31. At this time, the upper bush 54U and the lower bush 54D can be elastically deformed in accordance with the vertical movement (relative movement) of the cylinder member 50 and the shaft member 51. For this reason, the first damping force generator A1 can obtain a damping force by the rotational drive of the motor 20, and the upper viscoelastic body and the lower viscoelastic body are elastically deformed, whereby the second damping force generator is obtained. A damping force can be obtained at, and vibrations of the sprung member SU and the unsprung member SD can be suppressed.

ここで、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が低周波数の振動(例えば、5Hz以下の振動)であるとき、上記した低周波数の振動に対してモータ20が十分に追従すること(モータ20の回転駆動に応じてボールネジ軸31および軸部材51が円滑に上下動すること)ができて、第1減衰力発生装置A1にて必要十分な減衰力(抵抗力)を得ることができる。しかし、このとき、シリンダ部材50のフランジ部50aが軸部材51の小径軸部51bとともに上下動して、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dが弾性変形しなくて、第2減衰力発生装置A2にて減衰力が得られない。   Here, when the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a low-frequency vibration (for example, a vibration of 5 Hz or less), the motor 20 sufficiently follows the low-frequency vibration described above (the motor The ball screw shaft 31 and the shaft member 51 can smoothly move up and down in accordance with the rotational drive of 20), and a necessary and sufficient damping force (resistance force) can be obtained by the first damping force generator A1. However, at this time, the flange portion 50a of the cylinder member 50 moves up and down together with the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51, and the upper bushing 54U and the lower bushing 54D do not elastically deform, so that the second damping force generator A2 Damping force cannot be obtained.

一方、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が高周波数の振動(例えば、10Hz以上の振動)であるとき、上記した高周波数の振動に対してモータ20が追従し難くなるため、第1減衰力発生装置A1にて必要十分な減衰力が得られない。しかし、このとき、シリンダ部材50のフランジ部50aが軸部材51の小径軸部51bに対して上下方向に相対移動する。この相対移動により、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dの一方が伸長されるとともに、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dの他方が圧縮されて、第2減衰力発生装置A2にて減衰力を得ることができる。   On the other hand, when the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a high-frequency vibration (for example, a vibration of 10 Hz or more), the motor 20 becomes difficult to follow the above-described high-frequency vibration. Necessary and sufficient damping force cannot be obtained by the damping force generator A1. However, at this time, the flange portion 50a of the cylinder member 50 moves relative to the small diameter shaft portion 51b of the shaft member 51 in the vertical direction. By this relative movement, one of the upper bush 54U and the lower bush 54D is extended, and the other of the upper bush 54U and the lower bush 54D is compressed, and a damping force can be obtained by the second damping force generator A2. .

また、シリンダ部材50のフランジ部50aと軸部材51の小径軸部51bが上下方向に相対移動するとき(バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が高周波数の振動であるとき)、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dの弾性変形により、各エアチャンバ56U,56D内の容積が変化する。このため、このときには、各エアチャンバ56U,56D内の加圧エア(高圧エア)が軸部材51の連通路51cを流動し、シリンダ部材50と軸部材51の相対移動に対して抵抗力(減衰力)が作用して、第2減衰力発生装置にて更に減衰力を得ることができる。   When the flange portion 50a of the cylinder member 50 and the small-diameter shaft portion 51b of the shaft member 51 are relatively moved in the vertical direction (when the vibrations of the sprung member SU and the unsprung member SD are high-frequency vibrations), the upper bush Due to the elastic deformation of 54U and lower bush 54D, the volume in each air chamber 56U, 56D changes. Therefore, at this time, the pressurized air (high pressure air) in the air chambers 56U and 56D flows through the communication passage 51c of the shaft member 51, and resists (attenuates) the relative movement between the cylinder member 50 and the shaft member 51. Force) acts, and further damping force can be obtained by the second damping force generator.

ところで、この第1実施形態においては、第2減衰力発生装置A2がエアを用いて減衰力を発生させているため、エアの温度変化および劣化を考慮する必要がなくて、所期の減衰力を得易い。また、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dの弾性変形に連係する作動流体がエアであって、作動流体として作動液(例えば油)を採用した場合に比して粘性が低いため、シリンダ部材50と軸部材51の相対速度が大きくなっても、両エアチャンバ56U,56D間でエアの流動が上記相対速度に十分追従し得る。更に、エアが各エアチャンバ56U,56D内にて圧縮可能な圧縮性流体であるため、仮に、両エアチャンバ56U,56D間でエアの流動が上記相対速度に追従し得なくなった場合には、各エアチャンバ56U,56D内でエアの圧縮によって上方ブッシュ56Uおよび下方ブッシュ56Dの弾性変形が保証されるため、この場合にも上記相対速度に応じた所期の減衰力が得られる。したがって、第2減衰力発生装置A2によって逐次必要とされる減衰力を得易くすることが可能である。   By the way, in this 1st Embodiment, since 2nd damping force generator A2 has generated damping force using air, it is not necessary to consider the temperature change and deterioration of air, and desired damping force Easy to get. In addition, since the working fluid linked to the elastic deformation of the upper bush 54U and the lower bush 54D is air and has a lower viscosity than when a working fluid (for example, oil) is employed as the working fluid, the cylinder member 50 and the shaft Even if the relative speed of the member 51 increases, the air flow between the air chambers 56U and 56D can sufficiently follow the relative speed. Furthermore, since air is a compressible fluid that can be compressed in each of the air chambers 56U and 56D, if the air flow between the air chambers 56U and 56D cannot follow the relative speed, Since the elastic deformation of the upper bush 56U and the lower bush 56D is ensured by the compression of the air in each of the air chambers 56U, 56D, an expected damping force corresponding to the relative speed is obtained also in this case. Therefore, it is possible to easily obtain the damping force sequentially required by the second damping force generator A2.

また、この第1実施形態においては、サスペンション装置SPにエアスプリング装置A3が配設されていて、このエアスプリング装置A3のエア室64と上方エアチャンバ56Uとを連通させる連通孔70aおよび環状孔50c1(連通手段)が設けられている。このため、仮に、各エアチャンバ56U,56Dに微小なエア漏れが発生しても、エア給排手段63からエア室64に加圧エアが供給されることで、エア室64から連通孔70aおよび環状孔50c1を通って上方エアチャンバ56U内に加圧エアを供給することが可能である。したがって、エア室64および各エアチャンバ56U,56Dの内圧を常に所期の圧力に保つことが可能である。   Further, in the first embodiment, the suspension device SP is provided with the air spring device A3, and the communication hole 70a and the annular hole 50c1 for communicating the air chamber 64 of the air spring device A3 with the upper air chamber 56U. (Communication means) is provided. For this reason, even if minute air leakage occurs in the air chambers 56U and 56D, the pressurized air is supplied from the air supply / discharge means 63 to the air chamber 64, so that the communication holes 70a and It is possible to supply pressurized air into the upper air chamber 56U through the annular hole 50c1. Therefore, the internal pressures of the air chamber 64 and the air chambers 56U and 56D can always be kept at the desired pressures.

また、この第1実施形態においては、連通孔70aは、同連通孔70aの孔径が軸部材51に形成された連通路51cの孔径に比して小さくなるように形成されていて、環状孔50c1は、同環状孔50c1を流動する加圧エアの流量が軸部材51の連通路51cを流動する加圧エアの流量より少なくなるように、形成されている。これにより、シリンダ部材50と軸部材51の相対速度が大きいとき、すなわち、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が高周波数の振動であるとき、連通孔70aおよび環状孔50c1を流動する加圧エアの流量が少なく(ほぼゼロに)なって、両エアチャンバ56U,56Dの内圧に差が生じ易い。一方、シリンダ部材50と軸部材51の相対速度が小さいとき、すなわち、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が低周波数の振動であるとき、連通孔70aおよび環状孔50c1を流動する加圧エアの流量が多くなって、両エアチャンバ56U,56Dの内圧に差が生じ難い。   In the first embodiment, the communication hole 70a is formed so that the diameter of the communication hole 70a is smaller than the diameter of the communication path 51c formed in the shaft member 51, and the annular hole 50c1. Is formed such that the flow rate of the pressurized air flowing through the annular hole 50c1 is smaller than the flow rate of the pressurized air flowing through the communication passage 51c of the shaft member 51. As a result, when the relative speed between the cylinder member 50 and the shaft member 51 is high, that is, when the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a high-frequency vibration, the additional fluid flowing through the communication hole 70a and the annular hole 50c1 is added. The flow rate of the pressurized air decreases (substantially becomes zero), and the internal pressures of the air chambers 56U and 56D tend to be different. On the other hand, when the relative speed between the cylinder member 50 and the shaft member 51 is small, that is, when the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a low frequency vibration, the pressure that flows through the communication hole 70a and the annular hole 50c1. The air flow rate increases, and the internal pressures of the air chambers 56U and 56D are unlikely to vary.

このため、シリンダ部材50と軸部材51の相対速度が大きいときには、大きな減衰力を発生させることができ、シリンダ部材50と軸部材51の相対速度が小さいときには、小さな減衰力を発生させることが可能である。したがって、連通孔70aおよび環状孔50c1によって、第2減衰力発生装置A2により発生させる減衰力をシリンダ部材50と軸部材51の相対速度に対応して容易に変化させることが可能である。   Therefore, a large damping force can be generated when the relative speed between the cylinder member 50 and the shaft member 51 is large, and a small damping force can be generated when the relative speed between the cylinder member 50 and the shaft member 51 is small. It is. Accordingly, it is possible to easily change the damping force generated by the second damping force generator A2 in accordance with the relative speed between the cylinder member 50 and the shaft member 51 by the communication hole 70a and the annular hole 50c1.

ところで、第1減衰力発生装置A1がモータ20の回転駆動により減衰力を発生させるサスペンション装置(電動アクティブサスペンション装置)においては、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が低周波数の振動であるとき(シリンダ部材50と軸部材51の相対速度が小さいとき)、モータ20(第1減衰力発生装置A1)は上記した低周波数の振動に対して十分に追従することができて、大きな減衰力を発生させることができる。しかしながら、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が高周波数の振動であるとき(シリンダ部材50と軸部材51の相対速度が大きいとき)、モータ20は上記した高周波数の振動に対して追従し難くなり、第1減衰力発生装置A1により発生する減衰力が小さくなる。このため、電動アクティブサスペンション装置においては、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が高周波数の振動であるとき、第2減衰力発生装置A2により発生する減衰力に頼る比率が大きくなる。   Incidentally, in the suspension device (electric active suspension device) in which the first damping force generator A1 generates a damping force by the rotational drive of the motor 20, the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a low-frequency vibration. (When the relative speed between the cylinder member 50 and the shaft member 51 is small), the motor 20 (first damping force generator A1) can sufficiently follow the low-frequency vibration described above, and has a large damping force. Can be generated. However, when the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a high-frequency vibration (when the relative speed between the cylinder member 50 and the shaft member 51 is large), the motor 20 follows the high-frequency vibration described above. It becomes difficult to reduce the damping force generated by the first damping force generator A1. For this reason, in the electric active suspension device, when the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a high-frequency vibration, the ratio depending on the damping force generated by the second damping force generator A2 increases.

したがって、上述したように、連通孔70aおよび環状孔50c1(連通手段)を用いた第2減衰力発生装置A2の減衰力特性(バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が高周波数の振動であるときには、大きな減衰力を発生し、バネ上部材SUおよびバネ下部材SDの振動が低周波数の振動であるときには、小さな減衰力を発生する減衰力特性)は、電動アクティブサスペンション装置にとって、好ましい減衰力特性である。   Therefore, as described above, the damping force characteristics of the second damping force generator A2 using the communication hole 70a and the annular hole 50c1 (communication means) (the vibrations of the sprung member SU and the unsprung member SD are high-frequency vibrations). In some cases, a large damping force is generated, and when the vibration of the sprung member SU and the unsprung member SD is a low frequency vibration, a damping force characteristic that generates a small damping force) is preferable for the electric active suspension apparatus. It is a force characteristic.

また、この第1実施形態においては、ホルダ10に上方筒部材70および下方筒部材71(筒部)が連設されていて、上方筒部材70とシリンダ部材50の間に上方滑り軸受け72が設けられ、下方筒部材71とシリンダ部材50の間に下方滑り軸受け73が設けられている。このため、バネ下部材SDの一部であるロアアームLAに横力(軸直方向の外力)が作用すると、この横力が、シリンダ部材50から上方滑り軸受け72および下方滑り軸受け73に伝達されて、主に上方滑り軸受け72および下方滑り軸受け73にて受承される。そして、これら上方滑り軸受け72,下方滑り軸受け73は、バネ下部材SDに組付けられているシリンダ部材50と、ホルダ10からシリンダ部材50の外周にまで上下方向に延在する上方筒部材70,下方筒部材71との間に設けられたものであるため、ロアアームLAから上方滑り軸受け72,下方滑り軸受け73までの上下方向距離が、小さい。したがって、横力を受承しながら摺動する部材(上方滑り軸受け72,下方滑り軸受け73)に生じる回転モーメント(こじりモーメント)を低減させることができ、横力を受承する部材の信頼性を高めることが可能である。   In the first embodiment, the upper cylindrical member 70 and the lower cylindrical member 71 (cylinder part) are connected to the holder 10, and an upper sliding bearing 72 is provided between the upper cylindrical member 70 and the cylinder member 50. A lower sliding bearing 73 is provided between the lower cylindrical member 71 and the cylinder member 50. For this reason, when a lateral force (external force in the axial direction) acts on the lower arm LA that is a part of the unsprung member SD, this lateral force is transmitted from the cylinder member 50 to the upper sliding bearing 72 and the lower sliding bearing 73. The upper slide bearing 72 and the lower slide bearing 73 are mainly used. The upper sliding bearing 72 and the lower sliding bearing 73 include a cylinder member 50 assembled to the unsprung member SD and an upper cylindrical member 70 extending in the vertical direction from the holder 10 to the outer periphery of the cylinder member 50. Since it is provided between the lower cylindrical member 71, the vertical distance from the lower arm LA to the upper sliding bearing 72 and the lower sliding bearing 73 is small. Therefore, it is possible to reduce the rotational moment (torque moment) generated in the members that slide while receiving the lateral force (upper sliding bearing 72, lower sliding bearing 73), and to improve the reliability of the member that receives the lateral force. It is possible to increase.

また、この第1実施形態においては、アッパーサポート11における弾性部11cの内孔11c1の径がモータ20の外周の径より小さい。このため、例えば上記特許文献1に記載されているようにアッパーサポートの弾性部がモータに貫通されないため、アッパーサポート11の弾性部11cの容積を増やすことが可能で、アッパーサポート11の弾性部11cのバネ定数(バネ特性)を小さくすることが可能である。したがって、アッパーサポート11の弾性部11cのバネ定数を小さくすることにより、高周波数の振動(ごつごつを感じる振動)に対する乗り心地を向上させるとともに、ノイズやバイブレーションを低減させることができ、また、バネ下部材SDの突き上げによる衝撃を緩和することが可能である。   In the first embodiment, the diameter of the inner hole 11 c 1 of the elastic portion 11 c in the upper support 11 is smaller than the diameter of the outer periphery of the motor 20. For this reason, since the elastic part of the upper support is not penetrated by the motor as described in Patent Document 1, for example, the volume of the elastic part 11c of the upper support 11 can be increased, and the elastic part 11c of the upper support 11 can be increased. It is possible to reduce the spring constant (spring characteristic). Therefore, by reducing the spring constant of the elastic portion 11c of the upper support 11, it is possible to improve the riding comfort against high-frequency vibration (vibration that feels terrible), reduce noise and vibration, and unsprung. It is possible to mitigate the impact caused by pushing up the member SD.

なお、アッパーサポート11における弾性部11cのバネ定数を小さくすることで、サスペンション装置SPの下端側がサスペンション装置SPの上端側に対して傾動(首振り)し易くなる。このため、横力がロアアームLAに作用するとき、サスペンション装置SPの各構成部品に集中的な荷重が作用することを低減できて、サスペンション装置SPの各構成部品の信頼性を高めることが可能である。   Note that, by reducing the spring constant of the elastic portion 11c in the upper support 11, the lower end side of the suspension device SP can easily tilt (swing) with respect to the upper end side of the suspension device SP. For this reason, when a lateral force acts on the lower arm LA, it is possible to reduce the intensive load acting on each component of the suspension device SP, and it is possible to improve the reliability of each component of the suspension device SP. is there.

また、この第1実施形態においては、アッパーサポート11における下方金具11bの内孔11b1に、キャップ12が組付けられていて、このキャップ12により、モータ20は配線13を除いてホルダ10とアッパーサポート11の中に封入されている。このため、モータ20の作動音を低減させることが可能である。また、この第1実施形態においては、第2減衰力発生装置A2が各ブッシュ54U,54Dおよび加圧エアを用いた構成であるため、第2減衰力発生装置が例えば油圧式のダンパ装置を用いた構成に比して、第2減衰力発生装置をリサイクル性などを考慮した環境に適した構成とすることが可能である。   In the first embodiment, the cap 12 is assembled in the inner hole 11b1 of the lower metal fitting 11b in the upper support 11, and the motor 20 allows the motor 20 and the upper support except the wiring 13 by the cap 12. 11 is enclosed. For this reason, the operating sound of the motor 20 can be reduced. In the first embodiment, the second damping force generator A2 uses the bushes 54U and 54D and pressurized air, so that the second damping force generator uses, for example, a hydraulic damper device. Compared to the configuration, the second damping force generator can be configured to be suitable for the environment in consideration of recyclability and the like.

上記のように構成した第1実施形態においては、上方筒部材70とシリンダ部材50の間に上方滑り軸受け72を設け、下方筒部材71とシリンダ部材50の間に下方滑り軸受け73を設けて実施したが、図3に示した第2実施形態のように、筒部材170とシリンダ部材50の間に転がり軸受け172を設けて実施することも可能である。   In the first embodiment configured as described above, an upper sliding bearing 72 is provided between the upper cylindrical member 70 and the cylinder member 50, and a lower sliding bearing 73 is provided between the lower cylindrical member 71 and the cylinder member 50. However, it is also possible to provide a rolling bearing 172 between the cylindrical member 170 and the cylinder member 50 as in the second embodiment shown in FIG.

この第2実施形態においては、図3に示したように、筒部材170は、ホルダ本体10aの下端部からシリンダ部材50の外周にまで上下方向に延在していて、単一の部材で構成されている。上記した第2実施形態の構成以外の構成は、上記した第1実施形態の構成と実質的に同一であるため、対応する部位に同一の符合を付してその説明を省略する。   In the second embodiment, as shown in FIG. 3, the cylindrical member 170 extends in the vertical direction from the lower end of the holder main body 10a to the outer periphery of the cylinder member 50, and is constituted by a single member. Has been. Since the configuration other than the configuration of the second embodiment described above is substantially the same as the configuration of the first embodiment described above, the corresponding parts are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

上記した第2実施形態においては、筒部材170とシリンダ部材50の間に転がり軸受け172が設けられているため、上記した第1実施形態(各滑り軸受け72,73が設けられている場合)に比して、シリンダ部材50に対する摺動抵抗を小さくすることができ、シリンダ部材50を筒部材170に対して円滑に軸方向に移動させることが可能である。しかしながら、シリンダ部材50が転がり軸受け172に対して点接触するため、上記した第1実施形態(シリンダ部材50が各滑り軸受け72,73に対して線接触または面接触する場合)比して、横力が作用したときのシリンダ部材に作用する荷重(面圧)が大きくなる。その他の第2実施形態の作用効果は、上記した第1実施形態の作用効果と実質的に同一であるため、省略する。   In the second embodiment described above, since the rolling bearing 172 is provided between the cylindrical member 170 and the cylinder member 50, the first embodiment described above (when each of the sliding bearings 72 and 73 is provided) is provided. In comparison, the sliding resistance with respect to the cylinder member 50 can be reduced, and the cylinder member 50 can be smoothly moved in the axial direction with respect to the cylindrical member 170. However, since the cylinder member 50 is in point contact with the rolling bearing 172, compared with the first embodiment described above (when the cylinder member 50 is in line contact or surface contact with the sliding bearings 72 and 73), it is lateral. The load (surface pressure) acting on the cylinder member when a force is applied increases. The other effects of the second embodiment are substantially the same as the effects of the first embodiment described above, and are therefore omitted.

上記のように構成した第2実施形態においては、ホルダ10にシリンダ部材50の外周まで上下方向に延在する筒部材170(筒部)を連設して、この筒部材170とシリンダ部材50の間に転がり軸受け172を設けて実施したが、図4に示した第3実施形態のように、シリンダ部材50にホルダ10の外周まで上下方向に延在する筒部270を連設して、この筒部270とホルダ10の間に転がり軸受け272を設けて実施することも可能である。   In 2nd Embodiment comprised as mentioned above, the cylinder member 170 (cylinder part) extended in the up-down direction to the holder 10 at the outer periphery of the cylinder member 50 is connected, and this cylinder member 170 and the cylinder member 50 are connected. The rolling bearing 172 is provided between them, but as in the third embodiment shown in FIG. 4, a cylinder portion 270 extending in the vertical direction to the outer periphery of the holder 10 is connected to the cylinder member 50. It is also possible to provide a rolling bearing 272 between the cylindrical portion 270 and the holder 10.

この第3実施形態においては、上記したエアスプリング装置A3におけるエア内筒61が設けられておらず、ダイヤフラム262の径外方端部262aがエア外筒60の下端部に固定されていて、ダイヤフラム262の径内方端部262aがシリンダ部材50に固定されている。上記した第3実施形態の構成以外の構成は、上記した第2実施形態の構成と実質的に同一であるため、対応する部位に同一の符合を付してその説明を省略する。   In the third embodiment, the air inner cylinder 61 in the air spring device A3 described above is not provided, and the radially outer end portion 262a of the diaphragm 262 is fixed to the lower end portion of the air outer cylinder 60, and the diaphragm A radially inner end 262 a of 262 is fixed to the cylinder member 50. Since the configuration other than the configuration of the above-described third embodiment is substantially the same as the configuration of the above-described second embodiment, the same reference numerals are given to corresponding portions, and description thereof is omitted.

上記した第3実施形態においては、シリンダ部材50の外周にホルダ10から上下方向に延在する筒部が設けられておらず、かつ、シリンダ部材50の外周にエアスプリング装置A3におけるエア内筒が設けられていないため、上記した第2実施形態に比して、ダイヤフラム262の外径を小さくすることができ、エアスプリング装置A3のバネ定数を小さくすることが可能である。しかしながら、横力を受承する転がり軸受け272とロアアームLAの間の上下方向距離が、上記した第2実施形態の転がり軸受け172とロアアームLAの間の上下方向距離に比して大きくなるため、上記した第2実施形態に比して、転がり軸受け272に作用する回転モーメント(ねじりモーメント)が大きくなる。その他の第3実施形態の作用効果は、上記した第2実施形態の作用効果と実質的に同一であるため、省略する。   In the above-described third embodiment, the cylinder portion extending in the vertical direction from the holder 10 is not provided on the outer periphery of the cylinder member 50, and the air inner cylinder in the air spring device A3 is provided on the outer periphery of the cylinder member 50. Since it is not provided, the outer diameter of the diaphragm 262 can be reduced as compared with the second embodiment described above, and the spring constant of the air spring device A3 can be reduced. However, since the vertical distance between the rolling bearing 272 that receives the lateral force and the lower arm LA is larger than the vertical distance between the rolling bearing 172 and the lower arm LA of the second embodiment described above, As compared with the second embodiment, the rotational moment (torsional moment) acting on the rolling bearing 272 is increased. The other operations and effects of the third embodiment are substantially the same as the operations and effects of the second embodiment described above, and are therefore omitted.

上記した各実施形態においては、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dを、粘弾性体(減衰性能を有する弾性体)であるゴムで構成して実施したが、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dは粘弾性体であればよく、例えば、上方ブッシュ54Uおよび下方ブッシュ54Dを、発泡ウレタン、硬質ウレタンで構成して実施することも可能である。   In each of the above-described embodiments, the upper bush 54U and the lower bush 54D are made of rubber that is a viscoelastic body (an elastic body having a damping performance), but the upper bush 54U and the lower bush 54D are viscoelastic bodies. For example, the upper bushing 54U and the lower bushing 54D may be formed by foamed urethane or hard urethane.

また、上記した各実施形態においては、上方エアチャンバ56Uと下方エアチャンバ56Dとを連通する連通路56cを、軸部材51に設けて実施したが、上方エアチャンバ56Uと下方エアチャンバ56Dとを連通する連通路を、シリンダ部材50の周壁に設けて実施することも可能である。また、上方エアチャンバ56Uと下方エアチャンバ56Dを接続する連通管を設けて、上方エアチャンバ56Uと下方エアチャンバ56Dとを連通する連通路を設けて実施することも可能である。   In each of the above embodiments, the communication member 56c that connects the upper air chamber 56U and the lower air chamber 56D is provided in the shaft member 51. However, the upper air chamber 56U and the lower air chamber 56D communicate with each other. It is also possible to provide the communication path to be provided on the peripheral wall of the cylinder member 50. It is also possible to provide a communication pipe that connects the upper air chamber 56U and the lower air chamber 56D, and to provide a communication path that connects the upper air chamber 56U and the lower air chamber 56D.

また、上記した各実施形態においては、エアスプリング装置A3のエア室64と上方エアチャンバ56Uを連通させる連通孔70aおよび環状孔50c1(連通手段)を設けて実施したが、エアスプリング装置A3のエア室64と下方エアチャンバ56Dを連通させる連通手段を設けて実施することも可能である。   Further, in each of the above embodiments, the communication hole 70a and the annular hole 50c1 (communication means) for communicating the air chamber 64 of the air spring device A3 and the upper air chamber 56U are provided, but the air of the air spring device A3 is provided. It is also possible to provide communication means for communicating the chamber 64 and the lower air chamber 56D.

また、上記した各実施形態においては、第1減衰力発生装置A1と第2減衰力発生装置A2の外周に、バネ上部材SUとバネ下部材SDにバネ力を作用させるエアスプリング装置A3を配設して実施したが、このエアスプリング装置A3に換えて、バネ上部材SUとバネ下部材SDにバネ力を作用させるコイルスプリングを配設して実施することも可能である。   Further, in each of the above-described embodiments, the air spring device A3 that applies the spring force to the sprung member SU and the unsprung member SD is arranged on the outer periphery of the first damping force generator A1 and the second damping force generator A2. However, instead of the air spring device A3, a coil spring that applies a spring force to the sprung member SU and the unsprung member SD may be provided.

また、上記した各実施形態においては、第1減衰力発生装置A1を上方に設け(モータ20をバネ上部材SUに組付けて)、第2減衰力発生装置A2を下方に設けて(シリンダ部材50をバネ下部材SDに組付けて)実施したが、第1減衰力発生装置を下方に設け(モータをバネ下部材SDに組付けて)、第2減衰力発生装置A2を上方に設けて(シリンダ部材をバネ上部材SUに組付けて)実施することも可能である。   Further, in each of the above-described embodiments, the first damping force generator A1 is provided upward (the motor 20 is assembled to the sprung member SU), and the second damping force generator A2 is provided downward (cylinder member). 50 is assembled to the unsprung member SD), the first damping force generator is provided below (the motor is assembled to the unsprung member SD), and the second damping force generator A2 is provided above. It is also possible to carry out (by attaching the cylinder member to the sprung member SU).

SP…サスペンション装置、SU…バネ上部材、SD…バネ下部材、HA…マウント部、LA…ロアアーム、A1…第1減衰力発生装置、A2…第2減衰力発生装置、A3…エアスプリング装置、A4…横力ガイド機構、10…ホルダ、11…アッパーサポート、11c…弾性部、11c1…内孔、12…キャップ、20…モータ、30…ボールネジ機構、31…ボールネジ軸、32…ボールネジナット、40…ボールスプライン機構、41…ボールスプラインナット、50…シリンダ部材、50a…内向フランジ部、50c1…環状孔、51…軸部材、51c…連通路、52…カラー、53U,53D…環状プレート、54U…上方ブッシュ、54D…下方ブッシュ、55…ナット、56U…上方エアチャンバ、56D…下方エアチャンバ、60…エア外筒、61…エア内筒、62…ダイヤフラム、63…エア給排手段、63a…給排制御弁、64…エア室、70…上方筒部材、70a…連通孔、71…下方筒部材、72…上方滑り軸受け、73…下方滑り軸受け、170…筒部材、172…転がり軸受け、262…ダイヤフラム、270…筒部、272…転がり軸受け
SP ... Suspension device, SU ... Spring member, SD ... Unsprung member, HA ... Mount part, LA ... Lower arm, A1 ... First damping force generator, A2 ... Second damping force generator, A3 ... Air spring device, A4 ... Lateral force guide mechanism, 10 ... Holder, 11 ... Upper support, 11c ... Elastic part, 11c1 ... Inner hole, 12 ... Cap, 20 ... Motor, 30 ... Ball screw mechanism, 31 ... Ball screw shaft, 32 ... Ball screw nut, 40 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Ball spline mechanism, 41 ... Ball spline nut, 50 ... Cylinder member, 50a ... Inward flange part, 50c1 ... Annular hole, 51 ... Shaft member, 51c ... Communication path, 52 ... Collar, 53U, 53D ... Annular plate, 54U ... Upper bush, 54D ... lower bush, 55 ... nut, 56U ... upper air chamber, 56D ... lower air chamber 60 ... Air outer cylinder, 61 ... Air inner cylinder, 62 ... Diaphragm, 63 ... Air supply / discharge means, 63a ... Supply / discharge control valve, 64 ... Air chamber, 70 ... Upper cylinder member, 70a ... Communication hole, 71 ... Lower cylinder 72, upward sliding bearing, 73 ... downward sliding bearing, 170 ... cylindrical member, 172 ... rolling bearing, 262 ... diaphragm, 270 ... cylindrical portion, 272 ... rolling bearing

Claims (3)

バネ上部材とバネ下部材の間にバネ上部材とバネ下部材の接近動作または離間動作に対して減衰力を発生させる第1減衰力発生装置および第2減衰力発生装置が直列に配置されていて、
前記第1減衰力発生装置は、バネ上部材に組付けられるモータと、回転部材と直動部材とを有し前記モータの回転出力に伴う前記回転部材の回転運動を前記直動部材の直線運動に変換する変換機構とを備え、
前記第2減衰力発生装置は、バネ下部材に組付けられていて上下方向に延在するシリンダ部材と、前記変換機構の前記直動部材に連設され前記シリンダ部材内に配置されていて前記シリンダ部材に対して上下方向に相対移動可能な軸部材と、この軸部材と前記シリンダ部材の間に直列に組付けられていて前記シリンダ部材と前記軸部材の上下方向の相対移動によって弾性変形する上方粘弾性体および下方粘弾性体とを備えた車両用サスペンション装置において、
前記上方粘弾性体の上方および前記下方粘弾性体の下方に、前記シリンダ部材と前記軸部材とにより区画されて連通路を通して互いに連通する上下一対のエアチャンバが形成されているとともに、
前記第1減衰力発生装置と前記第2減衰力発生装置の外周には、加圧エアが封入されたエア室とこのエア室に加圧エアを給排可能なエア給排手段とを有しバネ上部材とバネ下部材にバネ力を作用させるエアスプリング装置が配設されていて、
このエアスプリング装置の前記エア室と前記各エアチャンバの何れか一方とを連通させる連通手段が設けられていることを特徴とする車両用サスペンション装置。
Between the sprung member and the unsprung member, a first damping force generating device and a second damping force generating device that generate a damping force with respect to the approaching or separating operation of the sprung member and the unsprung member are arranged in series. And
The first damping force generating device includes a motor assembled to a sprung member, a rotating member, and a linear motion member. And a conversion mechanism for converting to
The second damping force generator includes a cylinder member that is assembled to an unsprung member and extends in a vertical direction, and is arranged in the cylinder member so as to be connected to the linear motion member of the conversion mechanism. A shaft member that is relatively movable in the vertical direction with respect to the cylinder member, and is assembled in series between the shaft member and the cylinder member, and is elastically deformed by the relative movement of the cylinder member and the shaft member in the vertical direction. In a vehicle suspension apparatus comprising an upper viscoelastic body and a lower viscoelastic body,
A pair of upper and lower air chambers that are partitioned by the cylinder member and the shaft member and communicate with each other through a communication path are formed above the upper viscoelastic body and below the lower viscoelastic body ,
On the outer periphery of the first damping force generation device and the second damping force generation device, there is an air chamber filled with pressurized air and air supply / discharge means capable of supplying and discharging the pressurized air to and from the air chamber. An air spring device that applies a spring force to the sprung member and the unsprung member is disposed,
A suspension device for a vehicle, comprising a communication means for communicating the air chamber of the air spring device with any one of the air chambers .
請求項に記載の車両用サスペンション装置において、
バネ上部材に組付けられていて前記モータを支持する支持部材に、前記シリンダ部材の外周にまで上下方向に延在する筒部を連設して、この筒部と前記シリンダ部材の間に軸受けが設けられていることを特徴とする車両用サスペンション装置。
The vehicle suspension device according to claim 1 ,
A cylindrical portion that extends in the vertical direction to the outer periphery of the cylinder member is connected to a support member that is assembled to the sprung member and supports the motor, and a bearing is provided between the cylindrical portion and the cylinder member. A suspension apparatus for a vehicle, characterized in that is provided.
請求項1または2に記載の車両用サスペンション装置において、
前記モータはアッパーサポートを介してバネ上部材に弾性的に連結されていて、
前記アッパーサポートは環状の弾性部を有し、この弾性部の内孔の径は前記モータの外周の径より小さいことを特徴とする車両用サスペンション装置。
The vehicle suspension device according to claim 1 or 2 ,
The motor is elastically connected to the sprung member via an upper support,
The upper support has an annular elastic part, and the diameter of the inner hole of the elastic part is smaller than the diameter of the outer periphery of the motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104626912A (en) * 2015-02-02 2015-05-20 江苏大学 Hydro-electric integrated type car suspension impedance control device
DE102015115401B4 (en) * 2015-09-11 2022-11-17 Vibracoustic Cv Air Springs Gmbh air spring
JP7079213B2 (en) * 2019-02-01 2022-06-01 Kyb株式会社 Electromagnetic shock absorber
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1336616C (en) * 1988-10-05 1995-08-08 I. Davis Roy Electrically powered active suspension for a vehicle
JP4192881B2 (en) * 2004-10-25 2008-12-10 トヨタ自動車株式会社 Vehicle suspension system
JP4750617B2 (en) * 2006-04-27 2011-08-17 カヤバ工業株式会社 Shock absorber
JP2008143436A (en) * 2006-12-13 2008-06-26 Toyota Motor Corp Electromagnetic shock absorber for vehicle
JP4894545B2 (en) * 2007-02-14 2012-03-14 トヨタ自動車株式会社 Vehicle suspension system
JP2008247054A (en) * 2007-03-29 2008-10-16 Toyota Motor Corp Suspension device for vehicle

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