JPH01247836A - 減衰力可変式ショックアブソーバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 に電気的に制御される自動車用減衰力可変式ショックア
ブソーバに関するものである。

変化する路面状態に対処するため、車両のサスペンショ
ンに液圧制振作用を与えるように働く車両のショックア
ブソーバの応答特性又はかたさを変化できるようにする
ことが望ましい。

多種の電気的に制御される減衰力可変式ショックアブソ
ーバが従前より提案されている。例えば、米国特許第３
，０３９，５６６号には、ソレノイド弁がショックアブ
ソーバの上方作動室と下方作動室を同時にリザーバに連
通してサスペンションの特性を選択的に変化させるよう
に構成したショックアブソーバが開示されている。しか
し、この構成は、ショックアブソーバの構造を複雑にす
るとともにソレノイド弁のための特殊な電気制御回路を
必要とするという欠点がある。

従って、本発明の目的は、ソレノイド弁のための電気回
路を最小限にした簡単な構造の減衰力可変式ショックア
ブソーバを提供することにある。

本発明によると、車両の懸架部分に装着される管状の作
動シリンダと、作動シリンダ内に摺動自在に収容され、
一端部を車両の固定部分に装着されるとともに、作動シ
リンダと協働して該シリンダの内部を上方作動室と下方
作動室とに分けるピストン部材を自由端部に有するピス
トンロッド組立体と、ピストン部材内に配設され上方作
動室と下方作動室との間で二方向の制御された胤れを許
容する弁装置と、上方作動室とリザーバとの間に配設さ
れこれらの間での流体の流れを許容するように選択的に
作動できる電磁弁装置とを包含し、電磁弁装置カシ閉位
置と開位置との間で第２部材に対して摺動自在に装架さ
れた第１部材を含んでいるショックアブソーバにおいて
、第１部材は少なくとも１つの半開位置に移動可能であ
り、半開位置は第１及び第２部材の一方に形成された少
なくとも１つの段付弁面によって限定されることを特徴
とする減衰力可変式ショックアブソーバが提供されてい
る。

以下、本発明の実施例について添付図面を参照して詳細
に説明する。

第１図に示されているように、図示の例では二重チュー
ブ式の減衰力可変式ショックアブソーバ８はブラケット
１２に固着された外方シェル１０を包含し、該ブラケッ
トを介してシェル１Ｇが車両の車輪（図示しない）の１
つの支持体に装着される。作動シリンダ又は内方シリン
ダｌ４が外方シェル１０の内側に固着され、二方向圧力
リリーフ弁部材１６によって一端部ｌ５を閉鎖され、該
弁部材は内方シリンダ１４と外方シェル１０との間に形
成された環状リザーバ１８に内方シリンダ１４の内部を
連通ずる。内方シリンダ１４の他端部２０は閉鎖部材２
２によって外方シェルｌＯに対して密閉される。

ショックアブソーバは更に、閉鎖部材２２内に摺動自在
に収容され内方シリンダ１４内に同軸的に延在するピス
トンロッド組立体２４を含む。ピストンロッド組立体２
４は管状ストラット２６を含み、その一端部２８には取
付部材３０が嵌合され、他端部３２は、車両の車体（図
示しない）に自由端部を固着される取付ボルト３４によ
って密閉される。取付部材３０はシリンダ３６の端部を
密封的に受容するとともに、円筒状部材３８を密封的に
収容し、該円筒状部材の一端部４０は弁部材１６内に固
着されるとともにこれを貫通する。シリンダ３６と円筒
状部材３８は互いに対して抜差し自在な態様で自由に摺
動することができる。管状ストラット２６には取付部材
３０に近接して少なくとも１つの開口４２が設けられて
、内方シリンダ１４内に画定された作動室又は環状容積
室４４と、管状ストラット２６及びシリンダ３６間に画
定された環状空間４６とを流体的に連通ずる。

取付部材３０は内方シリンダ１４内に摺動自在に収容さ
れたピストン部材４８を支持する。ピストン部材４８は
ナツト５０によって取付部材３０に固着され、一端部を
開放されるとともに反対側端部をスプリング負荷弁５４
によって閉鎖された一連の貫通路５２を有しており、ス
プリング負荷弁は環状容積室４４と内方シリンダ１４の
端部に形成された作動室５６との間での一方向流体流れ
を許容する。ピストン部材４８は第２の一連の貫通路５
８を有し、該貫通路は一端部において作動室５６に開口
するとともに、下方の作動室５６から環状容積室４４へ
の一方向流体流れを与えるように第２のスプリング負荷
弁６０によって反対側端部を閉鎖される。

内方シリンダ１４と外方シ卑ルｌＯとの間で圧力状態の
もとで装着された弁部材１６は、ピストン部材４８に関
して述べた通路と同様な複数の通路１７と１９を有し、
これらの通路はスプリング２５と２７により負荷された
弁２１と２３によってそれぞれ閉鎖される。

第２図は電磁弁装置としてのソレノイド弁６２の第１実
施例の詳細を示している。図示のように、ソレノイド弁
６２は電線６６によって制御用電源（図示しない）に選
択的に接続されるソレノイドコイル６４を包含する。ソ
レノイドコイル６４はコア部材６８の周りに形成され、
該コア部材の一端部は取付ボルト３４に固着され、他端
部はシリンダ３６の自由端部７４を摺動自在且つ密封的
に受容する。コア部材６８は例えば青銅のような非磁性
材料製リング７６によって互いに結合された２つの磁性
材料製部分７０と７２から成る。コア部材６８の２つの
部分７０と７２の対向する端縁器には環状エアギャップ
７８が形成される。

円筒状弁部材８０がコア部材６８に形成された長手方向
の孔８２内に摺動自在に嵌装され、図示の休止位置にお
いて弁部材８０の端部８３がコア部材６８の部分７０の
先端縁８４に略隣接するような長さを有する。

弁部材８０は２つの非磁性ブツシュ８８と９０間に配設
されたスプリング８６によって図示の休止位置に向けて
押圧される。

コア部材の部分７２は、一端部を環状空間４６に開口さ
れるとともに休止位置において他端部を弁部材８０によ
って閉鎖される貫通路９１を形成される。

弁部材８０の移動により貫通路９１が開口されると、シ
リンダ３６の内部９２と環状空間４６との間で流体の流
通が許容される。

使用時、環状容積室４４と作動室５６は作動油で満たさ
れるのに対し、環状リザーバは作動油で部分的に満たさ
れるだけである。環状リザーバ１８の残りの部分は大気
圧以上又はこれに等しい圧力で空気又はガスを満たされ
る。

本発明によると、弁部材８０は貫通路９１に近接する端
部に第１と第２の縮径の段付環状弁面９４と９６を形成
され、各環状弁面は弁部材の長手方向軸線りと同心的で
ある。弁部材８０の端にある第２環状弁面９６の径は第
１環状弁面９４の径よりも小さい。

環状弁面９４は軸方向長さａを有する。貫通路９１は弁
部材８０の端部の周りに延在する環状溝９８に開口する
。

弁部材８０の図示の休止位置又は閉位置において、該弁
部材の端部は環状溝９８を越え′ζ位置しているので、
孔８２の径に略一致する弁部材の大径部分がシリンダ３
６の内部９２と貫通路９１との間の流体通路を遮断する
。

ソレノイドコイル６４が所定の第ルベルに付勢されると
、弁部材８０はスプリング８６の力に抗して、第１環状
弁面９４が環状溝９８の端縁に対向する第１位置へ引き
戻される。この位置が第２Ａ図に示されている。この結
果、環状溝９８の端縁と第１環状弁面９４との間で形成
された絞りに比例するレートで流体の流通が許容され、
半開位置が限定される。

第１環状弁面９４は径が一定であるので、軸方向長さａ
に沿ったどの地点が環状溝９８の端縁に対向する位置に
移動されるかは重要ではない。流体の流通を与える厚さ
ｔの絞りは同じである。本発明による前記特徴は、弁部
材８０を非常に精密に位置させる必要がないことを意味
する。従って、以下に述べるように、ソレノイドコイル
６４のための電気制御回路を最小限にすることができる
。

ソレノイドコイル６４が第２の大きいレベルに付勢され
ると、弁部材８０は更にスプリング８６の力に抗して、
第２環状弁面９６が環状溝９８の端縁に対向する第２位
置へ引き戻される。この位置は第２Ｂ図に示されており
、絞りそしてこれを横切る圧力降下が取るに足らぬもの
となる弁部材８０の全開位置と見做される。

第３図は本発明の第２実施例を示し、弁部材は第１．第
２及び第３の段付環状弁面ＬＯＱ、ＬＱ２と１０４を形
成されている。第１と第２環状弁面１００と１０２は、
前記実施例と同様に、弁部材８０が環状弁面１００と１
０２に沿った如何なる地点において環状Ｗ１ｔ９８に隣
接して位置されることにより所定の絞りを形成するよう
な軸方向長さＣとｄを有する。第１と第２溝９８の端縁
に隣接する点まで弁部材８０が変位されると、絞りそし
てこれを横切る圧力降下が取るに足らぬものとなる弁部
材の全開位置が限定される。

従って、この実施例では、弁部材８０は精密さを必要と
することなくショックアブソーバの異なる作動特性に一
致する４つの異なる位置に選択的に移動できる。これら
４つの位置は閉位置、第１絞り又は半開位置、第２絞り
又は半開位置及び全開位置と称することができる。

第４図は本発明の第３実施例を示し、絞りを形成する弁
面が弁部材８０の代りにコア部材に形成されている点で
前記実施例とは異なる。この実施例では、コア部材１０
６は、互いに協働して弁部材１１４を摺動自在に収容す
る孔１１２を形成する第１と第２部分１０８と１１０及
び第３部分１１６の３つの部分から成る。第３部分１１
６は全体的に管状で、ねじ１１８によりコア部材の第２
部分１１０の開放端部内に装着される。第３部分１１６
はスプリング８６により弁部材１１４が押圧される半径
方向当接面１２０を有する。

３つの等間隔に配置された溝状流体通路１２２が当接面
１２０に隣接して第３部分１１６の内壁１２４に形成さ
れる。溝状流体通路１２２は第３部分１１６の内壁１２
４に形成された第１と第２の段付弁面１２６と１２８に
通じる。第１段付弁面１２６は軸方向長さｅを有する。

第４図は、弁部材１１４がスプリング８６によって半径
方向当接面１２０に当接される弁部材の休止間 位置又は別位置を示す。この位置において、弁部材１１
４は、図示しないシリンダ３６に連通ずる第３部分１１
６の内部と、環状空間４６に開口する出口通路１３０と
の間の流体通路を遮断する。ソレノイドコイル６４が第
ルベルに付勢されると、弁部材１１４は、その端部が第
１段付弁面１２６上の地点に隣接する第１位置へ引き戻
される。これにより、シリンダ３６の内部と環状空間４
６との間に第１の絞られた流体通路が形成される。ソレ
ノイドコイル６４が第２の大きいレベルに付勢されると
、弁部材１１４はスプリング８６に抗して更に引き戻さ
れるので、弁部材の端部は第２段付弁面１２８上の地点
に隣接される。この結果、絞りが取るに足らぬものとな
る弁部材の全開位置が限定される。前記実施例と同様に
、弁部材１１４　ｉ非常に精密に位置させる必要はない
。勿論、第３図の実施例のものと同様な作動特性を得る
ために、第３部分１１６に第１、第２及び第３段付弁面
を形成することが可能である。

第５図、第５八図ないし第５Ｄ図には、上述した実施例
に用いることができる電気制御回路が示されている。第
５図は、ソレノイドコイル６４に零電圧が印加される弁
部材の閉位置に一致する回路を示している。第５Ａ図で
は、４つの抵抗１３２．１３４．１３６と１３８が２つ
の並列な対として配列され、図示の例では１２ボルトの
正の連続電圧が抵抗を横切ってソレノイドコイル６４に
印加される。４つの抵抗は略同じインピーダンスのもの
である。弁部材の半開位置に相当するこの状態でのコイ
ルの強さ！はで表わされ、ここでＶは印加電圧、Ｒはコ
イルの抵抗値である。使用に際し、印加電圧は車両のバ
ッテリから得られ、この電圧の変動は半開位置の中間に
対して弁部材を僅かに変位させるに過ぎない。

第１の弁面９４．１００又は１２６の前述した長さのた
め、弁部材のこのような小さい変位が絞りに悪影響を及
ぼすことはない。

第５Ｂ図は弁部材の全開位置を限定する回路を示してい
る。この回路では、４つの抵抗１３２．１３４゜１３６
と１３８が並列に配列され、正の連続電圧がこれらの抵
抗を横切って印加される。この回路では、コイルの強さ
Ｉは で定められ、ここでＶは印加電圧、Ｒはコイルの抵抗値
である。この場合、■の値は第５Ａ図の場合における値
の２倍である。第５Ｃ図は、第３図の実施例に用いられ
る場合のように、弁部材の第２の半開位置を限定するの
に必要な回路を示している。

この場合には、抵抗１３２．１３４．１３６と１３８は
直列に配列される。この場合におけるコイルの強さは最
後に、第５Ｄ図は前記図の抵抗配列を得るのに使用でき
る電気スイッチ回路の一例を示している。

このように、本発明の弁構造は、構造が簡単でコストが
安価な減衰力可変式ショックアブソーバを製作できるよ
うにしていることがわかるであろう。又、ショックアブ
ソーバと組合わされる電気制御回路も簡単で低コストで
製作できる。

本発明を二重チューブ式のショックアブソーバに関して
説明したが、弁組立体を単一チューブ式のショックアブ
ソーバに用いるように容易に適応′　させることが可能
である。更に、弁組立体はショックアブソーバの他の場
所における流体通路、例えばリリーフ弁部材１６の下側
あるいはピストンロッド組立体２４の自由端部に配設さ
れた室内に設けることができる。いずれの場合において
も、ショックアブソーバ内に形成された流体リザーバと
上方の作動室との間の流体通路内に弁部材を配設するこ
とが必要なだけである。

更に、弁部材８０はコア部材の外面の周りに摺動自在に
嵌装することができる。

上述したように、本発明によると、最小限の構成部品を
用いてモータリングのニーズに合うようにサスペンショ
ンの特性を変更することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による減衰力可変式ショックアブソーバ
の縦断面図、第２図はソレノイド弁の第１実施例を示す
第１図の鎖線で囲んだ部分２の詳細断面図、第２Ａ図及
び第２Ｂ図はそれぞれ第２図の要部を異なる作動位置で
示す断面図、第３図はソレノイド弁の第２実施例を示す
要部詳細断面図、第４図はソレノイド弁の第３実施例を
示す要部の縦断面図、第５図及び第５八図ないし第５Ｄ
図はそれぞれ本発明のショックアブソーバに用いられる
電気回路の略図である。 ８・・減衰力可変式ショックアブソーバ、１０・・外方
シェル、１４・・内方シリンダ、１６・・二方向圧力リ
リーフ弁部材、１８・・環状リザーバ、２１．２３・・
弁、２４・・ピストンロッド組立体、２６・・管状スト
ラット、３４・・取付ボルト、３６・・シリンダ、３８
・・円筒状部材、４４・・環状容積室、４６・・環状空
間、４８・・ピストン部材、５４．６０・・スプリング
負荷弁、５６・・作動室、６２・・ソレノイド弁、６８
．１０６　・・コア部材、？０．７２．１０ｔ！ｌ。 １１０、１１６・・コア部材の部分、８０．１１４　・
・弁部材、８２．１１２・・孔、９１・・貫通路、９４
．９６．１００゜１０２、１０４・・段付環状弁面、９
８・・環状溝、１２２・・溝状流体通路、１２６．１２
８　・・段付弁面、１３０・・出口通路、１３２．１３
４．１３６．１３８　・・抵抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　車両の懸架部分に装着される管状の作動シリンダ（
   １４）と、作動シリンダ（１４）内に摺動自在に収容さ
   れ、一端部（３４）を車両の固定部分に装着されるとと
   もに、作動シリンダ（１４）と協働して該シリンダの内
   部を上方作動室（４４）と下方作動室（５６）とに分け
   るピストン部材（４８）を自由端部に有するピストンロ
   ッド組立体（２４）と、ピストン部材（４８）内に配設
   され上方作動室と下方作動室との間で二方向の制御され
   た流れを許容する弁装置と、上方作動室（４４）とリザ
   ーバ（１８）との間に配設されこれらの間での流体の流
   れを許容するように選択的に作動できる電磁弁装置（６
   ２）とを包含し、電磁弁装置（６２）が閉位置と開位置
   との間で第２部材（７２；１１６）に対して摺動自在に
   装架された第１部材（８０；１１４）を含んでいるショ
   ックアブソーバにおいて、第１部材（８０；１１４）は
   少なくとも１つの半開位置に移動可能であり、半開位置
   は第１及び第２部材の一方（８０；１１６）に形成され
   た少なくとも１つの段付弁面（９４；１００；１２６）
   によって限定されることを特徴とする減衰力可変式ショ
   ックアブソーバ。 ２　段付弁面（９４；１００）は第１部材（８０）に形
   成され、第１部材（８０）は、第２部材（７２）に形成
   され上方作動室（４４）とリザーバ（１８）との間の流
   体通路の一部を構成する開口（９８）に対して摺動可能
   であり、半開位置は開口（９８）と段付弁面（９４；１
   ００）との間で限定されることを特徴とする請求項１記
   載のショックアブソーバ。 ３　第１部材（８０）は全体的に円筒状で第２部材（７
   ２）の孔（８２）内に嵌装され、段付弁面（９４；１０
   ０）は全体的に環状であることを特徴とする請求項２記
   載のショックアブソーバ。 ４　第１部材は電磁弁装置の全開位置に相当する第２の
   段付弁面（９６；１０４）を備えていることを特徴とす
   る請求項２又は３記載のショックアブソーバ。 ５　第１部材は第２の半開位置に相当する第３の段付弁
   面（１０２）を備えていることを特徴とする請求項４記
   載のショックアブソーバ。 ６　段付弁面（１２６）は第２部材（１１６）に形成さ
   れていることを特徴とする請求項１記載のショックアブ
   ソーバ。 ７　第１部材（１１４）は全体的に円筒状で第２部材（
   １１６）の孔内に部分的に収容され、段付弁面（１２６
   ）は上記孔の壁の一部を形成していることを特徴とする
   請求項６記載のショックアブソーバ。 ８　第２部材（１１６）は電磁弁装置の全開位置に相当
   する第２の段付弁面（１２８）を備えていることを特徴
   とする請求項６又は７記載のショックアブソーバ。 ９　リザーバ（１８）は下方作動室（５６）により構成
   されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれ
   か１項に記載のショックアブソーバ。 １０　電磁弁装置は端部（３４）とピストン部材（４８
   ）との間でピストンロッド組立体（２４）に配設されて
   いることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項
   に記載のショックアブソーバ。 １１　並列、直列あるいは２つの並列な対に選択的に配
   列可能な４つの抵抗（１３２、１３４、１３６、１３８
   ）を含む電磁弁装置（６２）のための制御回路を更に備
   えていることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれ
   か１項に記載のショックアブソーバ。