JPH02209643A - 緩衝装置 - Google Patents

緩衝装置

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JPH02209643A
JPH02209643A JP1028408A JP2840889A JPH02209643A JP H02209643 A JPH02209643 A JP H02209643A JP 1028408 A JP1028408 A JP 1028408A JP 2840889 A JP2840889 A JP 2840889A JP H02209643 A JPH02209643 A JP H02209643A
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JP
Japan
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cylindrical body
fluid
inner cylindrical
electrorheological fluid
shock absorber
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JP1028408A
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English (en)
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Katsuhiro Goto
勝博 後藤
Akira Ide
井出 明良
Koichi Hasegawa
光一 長谷川
Masaaki Takizawa
正明 滝沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Riko Co Ltd
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Sumitomo Riko Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Publication date
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Publication of JPH02209643A publication Critical patent/JPH02209643A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/18Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein
    • F16F9/20Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with a closed cylinder and a piston separating two or more working spaces therein with the piston-rod extending through both ends of the cylinder, e.g. constant-volume dampers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/34Special valve constructions; Shape or construction of throttling passages
    • F16F9/346Throttling passages in the form of slots arranged in cylinder walls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/53Means for adjusting damping characteristics by varying fluid viscosity, e.g. electromagnetically
    • F16F9/532Electrorheological [ER] fluid dampers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

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】 (技術分野) 本発明は、振動の減衰を図るための緩衝装置に係り、特
に自動車のエンジンを防振支持する防振支持装置と併設
して、自動車エンジンの過大な揺動を防止するために用
いて好適な緩衝装置に関するものである。
(背景技術) 自動車においては、エンジンの振動が車体に伝わって乗
り心地を低下させることを防止するために、エンジンを
防振ゴム等の複数の防振支持装置で弾性的に支持するこ
とが一般に行なわれている。
この防振支持装置による振動の絶縁は、その防振支持装
置のバネ弾性が柔軟なほど有効であり、従って単に車体
に対する振動伝達の絶縁だけを考えれば、防振支持装置
のバネ弾性をできるだけ柔軟にすることが望ましい、し
かし、防振支持装置のバネ弾性を柔軟にすれば、その分
エンジンが揺動し易くなり、急発進、急制動、急旋回時
或いは悪路走行時のシェイク発生時等において、エンジ
ンが過大に揺動して、操縦安定性や乗り心地が悪くなる
そこで、自動車、特に上述のような傾向が著しいFF車
においては、上記急発進、急制動時等におけるエンジン
の過大な揺動を抑制するために、エンジンを支持する防
振支持装置と併設して緩衝装置を設けることがしばしば
行なわれている。
ところで、かかる自動車エンジンの揺動を抑制するため
の緩衝装置としては、減衰力特性を比較的広い範囲で選
択できることから、液体がオリフィスを通過する際の流
動抵抗を利用して減衰力を得るようにした液体式のもの
が一般に採用されている。しかし、かかる従来の液体式
の緩衝装置においては、その減衰力特性を変化させる場
合、オリフィスの形状を変化させるための複雑な可動機
構を設けなければならないことから、その構成が著しく
複雑になるといった問題があり、そのために、かかる自
動車エンジン揺動抑制用の緩衝装置には、減衰力特性が
一定に設定されたものが採用されているのが実情である
。ところが、自動車エンジン揺動抑制用の緩衝装置とし
て、そのように、減衰力特性が一定のものを採用した場
合には、次のような不具合が生じるといった問題がある
すなわち、急発進、急制動、急旋回時或いは悪路走行時
のシェイク発生時等におけるエンジンの過大な揺動を効
果的に抑制するために、緩衝装置の減衰力特性を大きく
設定すると、エンジンが緩衝装置で堅牢に支持される結
果、エンジンの支持状態が柔軟なことが要求されるアイ
ドリング時や定常走行時においてもエンジン支持状態が
剛直となって、防振支持装置による振動絶縁効果が良好
に得られなくなり、アイドリング時や定常走行時におい
て乗り心地が悪化するといった問題があるのであり、逆
に、アイドリング時や定常走行時においてエンジンを柔
軟に支持して、防振支持装置による振動絶縁効果が良好
に発揮されるように、緩衝装置の減衰力特性を小さく設
定すると、エンジンの揺動を効果的に抑制できなくなっ
て、上記急発進、急制動時等において走行安定性や乗り
心地が悪化するといった問題があるのである。
(解決課題) 本発明は、このような事情を背景として、自動車エンジ
ンの揺動の抑制のために用いて好適な緩衝装置を得るこ
とを直接の目的として為されたものであり、その解決す
べき課題とするところは、減衰力特性を大きく設定し得
る一方で、必要に応じて減衰力特性を小さく抑制し得る
機能を備えた緩衝装置を、比較的簡単な構成で実現する
ことにある。
(解決手段) そして、かかる課題を解決するために、本発明にあって
は、(a)筒状体の両端の開口が閉塞壁で流体密に閉塞
された構造の装置本体と、(b)該装置本体内において
前記筒状体と所定の距離を隔てて配設されて、該装置本
体内の空間を内側のシリンダ室と外側の環状空間に仕切
る内側筒状体と、(C)該内側筒状体の内面に滑動可能
に嵌合されて、前記シリンダ室を二つの流体室に仕切る
ピストン部材と、(d)前記環状空間を利用して、該ピ
ストン部材で仕切られた二つの流体室を連通ずるように
、且つ少なくとも一部が複数の分流路から成るように形
成された連通路と、(e)該連通路および前記二つの流
体室内に充填せしめられた電気粘性流体と、(f)前記
装置本体の閉塞壁の一方を摺動可能に且つ流体密に貫通
する状態で前記ピストン部材から延び出させられた作用
ロッドと、(g)前記装置本体の閉塞壁の他方を摺動可
能に且つ流体密に貫通する状態で前記ピストン部材から
延び出させられた、該作用ロッドと同一断面積のバラン
スロッドと、(h)前記装置本体の筒状体と前記内側筒
状体のそれぞれの少なくとも一部を構成する状態で、少
なくとも前記連通路の分流路の各一部を挟んで対向する
ように設けられた、該連通路の各分流路内に位置する前
記電気粘性流体に電圧を印加するための少なくとも一組
の電極とを含むように、緩衝装置を構成したのである。
なお、ここで、電気粘性流体は、外部電場の存在によっ
て粘度が見掛は上、すなわち実質的に変化する流体であ
り、−1には、外部電場の増大に伴って粘度が実質的に
増大する性質を有している。
(作用) かかる本発明に従う緩衝装置は、装置本体と作用ロッド
との間に減衰すべき振動が入力されるように用いられる
。装置本体と作用ロッドとの間に振動が入力されると、
作用ロッドに連結されたピストン部材が装置本体に対し
て相対移動せしめられる結果、シリンダ室の一方の流体
室から他方の流体室に連通路を通じて電気粘性流体が流
動することとなり、その連通路を流動するときの電気粘
性流体の流動抵抗に起因して、シリンダ室の各流体室に
ピストン部材の移動を規制する方向の圧力証化が生じる
。そして、その圧力変化がピストン部材に減衰力、更に
は制動力として作用されて、作用ロッドと装置本体との
相対移動が抑制され、それら装置本体と作用ロッドとの
間に入力された振動が減衰せしめられる。
ここで、連通路を挟んで対向するように設けられた電極
間に電圧を印加すれば、その電極間に位置する連通路内
の電気粘性流体の粘度が実質的に増大し、その結果連通
路を流動する電気粘性流体の流動抵抗が増大して、その
流動抵抗に起因してピストン部材に作用する減衰力、更
には作用ロッドと装置本体との相対移動を抑制する制動
力が増大する。一方、これとは逆に、電極間に印加され
た電圧を解除し、或いはその印加電圧を小さくすれば、
それら電極間に位置する連通路内の電気粘性流体の粘度
が実質的に低下し、従って流動抵抗に起因してピストン
部材に作用する減衰力、更には作用ロッドと装置本体と
の相対移動を抑制する制動力も低下する。
従って、自動車エンジン揺動抑制用の緩衝装置として本
発明に従う緩衝装置を採用すれば、連通路を挟んで対向
するように設けられた電極間に対する電圧の印加状態を
制御することに基づいて、エンジンの支持状態を自動車
の走行状態に応じて適正に制御することが可能となる。
すなわち、急発進、急制動、急旋回時或いは悪路走行時
のシェイク発生時等においては、緩衝装置の電極間に電
圧を印加することにより、その減衰力特性を大きく設定
してエンジン支持状態を剛直となし、エンジンの過大な
揺動を効果的に抑制することが可能となるのであり、ま
たアイドリング時や定常走行時においては、緩衝装置の
電極間に対する電圧の印加状態を解除し、或いは印加電
圧を小さくすることにより、その減衰力特性を小さく抑
制してエンジン支持状態を柔軟となし、防振支持装置に
よる振動絶縁効果を効果的に発揮させることが可能とな
るのである。
なお、ピストン部材から作用ロッドと反対側に延び出さ
せられたバランスロッドは、ピストン部材で仕切られた
二つの流体室の容積変化量を一定に保つ役目を果たす。
ところで、電気粘性流体は、その液温か高くなると導電
性が高くなり、それに作用する電界強度の大きさが一定
であっても通電量の増大を招く。
通電量が増大すれば、消費電力も増大するため、電源に
かかる負荷が大きくなり、ついには電源の過負荷を招い
て電源やその周辺機器の故障を招く。
従って、本発明に従う緩衝装置にあっては、そのような
不具合を回避する上で、また電源をできるだけ小型化す
る上で、電気粘性流体に作用する電界強度を一定に保持
した状態において、すなわち連通路を挟んで対向する電
極間への印加電圧を一定北保持した状態において、電気
粘性流体に流れる総電流量をできるだけ小さく抑えるよ
うにすることが望ましい。
ここで、電極間への一定電圧印加時(一定電異強度保持
時)において、電気粘性流体に対する総通電量を低減さ
せるためには、電極面積を低減することが考えられる。
しかし、電極面積を低減すれば、電界が作用する電気粘
性流体量が低減して、連通路を流動する電気粘性流体全
体の流動抵抗が低減し、更にはその電気粘性流体の流動
抵抗に起因して惹起される減衰力が低下してしまうため
、電極面積を単に低減するだけの手法は採用し難い。
一方、これに対して、電気粘性流体が流動せしめられる
連通路をできるだけ長く、且つ狭い断面積に設定するこ
とが考えられる。連通路をこのように設定すれば、印加
電圧(作用電界強度)および電極面積を一定に保持した
状態で、電気粘性流体全体の流動抵抗、更には流動抵抗
に起因して惹起される減衰力の向上を図ることができる
のであり、従って、同等の減衰力を得るために、印加電
圧乃至は電極面積を低減して、電気粘性流体に対する総
通電量(消費電流)を低減することができるのである。
ところが、電気粘性流体が流動する連通路の断面積を小
さくすれば、非電界作用時の電気粘性流体の流動抵抗も
大幅に増大するため、連通路の断面積をある程度以上に
低減することは困難であり、それ故、連通路の断面積を
小さくすることによって印加電圧乃至は電極面積を低減
し、それによって消費電流の低減化を図ることにも限界
がある。
そこで、本発明にあっては、連通路の少なくとも一部を
複数の分流路にて構成して、それら分流路内を流動する
電気粘性流体に対して電圧を印加するような構成が採用
されている。連通路を複数の分流路で構成して、それら
分流路内に電気粘性流体を流動させるようにすれば、連
通路の総断面積を低減させることなく、電気粘性流体が
接する連通路の流路壁面積を増大できるのであり、従っ
て電気粘性流体が連通路の流路壁に接することによって
惹起される一種の摩擦抵抗に基づいて、連通路の総断面
積を低減させることなく、電気粘性流体の流動抵抗を増
大させ得るのである。そしてそれ故、その電気粘性流体
の流動抵抗を増大できる分、印加電圧乃至は電極面積を
低減して、電気粘性流体に対する総通電量を低減するこ
とができるのである。
(実施例) 以下、本発明をより一層具体的に明らかにするために、
本発明を自動車エンジン揺動抑制用の緩衝装置に適用し
た場合について、その一実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。
先ず、第1図には、本発明に従う緩衝装置の一例が示さ
れている。そこにおいて、10は、筒状体としての厚肉
円筒状の金属製の円筒体であって、その両端には、それ
ぞれ、円筒体10の開口部を流体密に閉塞する状態で、
厚肉円盤状を呈する閉塞壁としての金属製の閉塞部材1
2.14が取り付けられている。そして、一方の閉塞部
材14の外側面に開口縁部で固着されてカップ状の金属
製ブラケット16が設けられており、このブラケット1
6に取付ボルト18が立設されて装置本体20が構成さ
れている。
装置本体20の円筒体10の内側には、内側筒状体とし
ての薄肉円筒状の金属製の内側円筒体22が該円筒体1
0と所定の距離、例えば2IIII11程度の距離を隔
てて同心的に配置されており、装置本体20の円筒体1
0の内側空間が、この内側円筒体22によって、内側の
シリンダ室24と外側の円筒状空間26とに仕切られて
いる。そして、この内側円筒体22の内周面に、所定の
樹脂材料からなる絶縁性のピストン28が滑動可能に嵌
合されて、シリンダ室24が二つの流体室30.32に
仕切られている。なお、ピストン28の外周面には、流
体室30.32間の流体密性を高めるための環状シール
33が配設されている。
一方、かかるピストン28が嵌合された内側円筒体22
の外周面には、第2図および第3図に示されているよう
に、4条の帯状体34a乃至34dが互いに等ピッチで
螺旋状に巻き付けられており、これにより、内側円筒体
22の外周面に、同一形状の4条の螺旋溝35a乃至3
5dが形成されている。そして、それら内側円筒体22
の外周面に形成された4条の螺旋溝35a乃至35dが
、第1図に示されているように、装置本体20の円筒体
10で流体密に閉塞されて、該装置本体20の円筒体1
0と内側円筒体22との間の円筒状空間26内に4条の
螺旋状空間が形成されており、それら4条の螺旋状の空
間が、内側円筒体22に形成された通孔36a乃至36
dおよび38a乃至38dを通じてそれぞれ前記流体室
30.32に連通させられて、それら流体室30.32
を連通ずる同一長さおよび断面積の4条の螺旋状の連通
路40a乃至40dが形成されている。そして、それら
4条の連通路40a乃至40dおよび前記二つの流体室
30.32内にそれぞれ充填されられた状態で、所定の
電気粘性流体が封入されている。
なお、ここにおいて、連通路40a乃至40dおよび流
体室30.32に充填される電気粘性流体は、例えばケ
ロシン、シリコーンオイル等の溶媒中に、シリカゲル、
セルロース等の超微粉末を分散させて得ら屁たものであ
り、外部電場の存在によって粘性が変化する(一般には
、外部電場の増大に伴って粘性が増大する)ものである
また、前記帯状体34a乃至34dは、ナイロン、アク
リル、テフロン(商品名)等の樹脂やゴム等の絶縁材料
からなるものであって、ここでは、第2図に詳細に示さ
れているように、内側円筒体22の外周面に形成された
螺旋溝42a乃至42d(ここでは、42b、42cだ
けが示されている)に一部をそれぞれ収容されて位置決
め固定されているが、内側円筒体22の外周面にそれら
帯状体34a乃至34dを単に接着して位置決め固定す
るようにすることも可能であり、また射出成形や加硫成
形等によって内側円筒体22にそれら帯状体34a乃至
34dを一体に成形して位置決め固定するようにするこ
とも可能である。
さらに、前述の説明から明らかなように、ここでは、流
体室30.32を連通ずる4条の連通路40a乃至40
dがそれぞれ分流路を構成している。
ここで、前記シリンダ室24を二つの流体室30.32
に隔てるピストン28からは、前記カップ状ブラケッ)
16の非配設側の閉塞部材12を摺動可能且つ流体密に
貫通して、先端部が装置本体20の外部に突出する状態
で、先端部に取付用のネジ部46が設けられた作用ロッ
ド44が延び出させられている。また、ピストン28か
らは、かかる作用ロッド44とは別に、前記カップ状ブ
ラケット16の配設側の閉塞部材14を摺動可能且つ流
体密に貫通して、先端部がカップ状ブラケット16の内
側空間48内に突入せしめられた状態で、作用ロッド4
4と同一径のバランスロッド50が延び出させられてい
る。そして、これによって、後述するように、作用ロッ
ド44と装置本体20との間に振動荷重が入力されて、
ピストン28がシリンダ室24内を移動させられるとき
、ピストン28で隔てられた前記二つの流体室30゜3
2の容積変化量が常に同じとなるようにされている。
なお、作用ロッド44とバランスロッド50とは、別々
の部材として構成することも可能であるが、ここでは、
それらが一体の部材として構成されており、かかる部材
に前記ピストン28が一体に固着して成形されている。
また、ブラケット■8の内側空間48は密閉状態とする
ことも可能であるが、ここでは、図示しない通孔を通じ
て大気に開放されている。
ところで、前記内側円筒体22の端面に当接する閉塞部
材12.14の部位は、第1図に示されているように、
樹脂等の所定の絶縁材料からなる円環状の絶縁リング5
2.54で構成されており、これにより、前記帯状体3
4a乃至34dおよびピストン28が絶縁材料で構成さ
れていることと併せて、前記連通路40a乃至40dを
挟んで対向する内側円筒体22と装置本体20の円筒体
10とが電気的に隔てられている。そして、ここでは、
かかる電気的に隔てられた内側円筒体22と装置本体2
0の円筒体10とに図示しない電源が接続されて、それ
ら円筒体22.10間、ひいてはそれら円筒体22.1
0で挟まれた連通路4゜a乃至40d内の電気粘性流体
に所定の電圧が印加されるようになっている。
すなわち、装置本体20の円筒体IOは、装置本体20
に直接接続される図示しない通電ケーブル、或いは装置
本体20が取り付けられる自動車の車体若しくはエンジ
ンを通じて電源に接続さ漬るのであり、また内側円筒体
22は、作用ロッド44側の閉塞部材12を流体密に貫
通して配設された通電ケーブル56を通じて電源に接続
されるのである。このことから明らかなように、ここで
は、装置本体20の円筒体10と内側円筒体22とが連
通路40a乃至40dを挾んで対向する電極を構成して
いるのである。
なお、第1図において、58は、通電ケーブル56の貫
通部からの電気粘性流体の漏出を防止するためのケーブ
ルシールである。
このような緩衝装置は、通常、装置本体20の取付ボル
ト18で車体側に取り付けられる一方、作用ロッド44
の取付ネジ部46でエンジン側に取り付けられて、それ
ら装置本体20と作用ロッド44との間に減衰すべき振
動が入力されるように用いられる。そして、振動荷重が
人力されない状態では、通常、ピストン2日がシリンダ
室24の中間部に位置するように、すなわちピストン2
8が作用ロッド44側およびバランスロッド50側の何
れの方向にも移動し得るようにセットされる。
このような取付状態で装置本体20と作用ロッド44と
の間に振動荷重が入力されると、ピストン28がシリン
ダ室24内で移動させられて、流体室30.32の一方
から他方に各連通路40a乃至40dを通じて電気粘性
流体が流動させられる。そしてその結果、それら連通路
40a乃至40dを通じて流動する電気粘性流体の流動
抵抗に基づいて、ピストン2日の移動を規制する方向の
圧力変化が流体室30.32に惹起され、その流体室3
0.32に惹起された圧力変化によってピストン2日の
移動、ひいては作用ロッド44と装置本体20との相対
移動、更には車体に対するエンジンの変位が抑制される
。つまり、連通路40a乃至40dを流動する電気粘性
流体の流動抵抗によって惹起される減衰力が流体室30
.32の圧力変化として発現されて、ピストン28の移
動に対する制動力として発現せしめられるのであり、こ
れによって、作用ロッド44と装置本体20との間に入
力された振動が減衰され、車体に対するエンジンの変位
が抑制させられるのである。
ここで、連通路40a乃至40dを挟んで設けられた電
極としての円筒体10と内側円筒体22との間に電圧が
印加されない間、若しくはその印加電圧が低い間は、連
通路40a乃至40d内に位置する電気粘性流体の粘度
は実質的に(見掛は上)低く維持され、従ってその電気
粘性流体の流動抵抗に起因して惹起される減衰力、更に
は作用ロッド44と装置本体20との相対移動に対する
制動力も小さく抑制されるが、それら円筒体10と内側
円筒体22との間にある程度の大きさの電圧が印加され
ると、連通路40a乃至40d内に位置する電気粘性流
体の粘度が実質的に大幅に増大して、それら連通路40
a乃至40dを流動する電気粘性流体の流動抵抗が大幅
に増大し、その結果、その電気粘性流体の流動抵抗に起
因して惹起される減衰力、更には作用ロッド44と装置
本体20との相対移動に対する制動力も大幅に増大する
こととなる。
従って、急発進、急制動、急旋回時或いは悪路走行時の
シェイク発生時等において、円筒体10と内側円筒体2
2との間にある程度の電圧を印加するようにする一方、
アイドリング時や定常走行時において、円筒体10と内
側円筒体22とに対する電圧の印加状態を解除、若しく
はその印加電圧を小さく設定するようにすれば、急発進
、急制動、急旋回時或いは悪路走行時のシェイク発生時
等において、エンジンの過大な揺動を効果的に抑制する
ことが可能になると共に、アイドリング時や定常走行時
において、エンジンから車体に伝達する振動を防振ゴム
等の防振支持装置によって効果的に絶縁することが可能
となるのであり、それ故、アイドリング時や定常走行時
において、自動車の乗り心地を良好に維持する一方で、
急発進、2、制動、急旋回時或いは悪路走行時のシェイ
ク発生時等における自動車の走行安定性の低下や乗り心
地の低下を良好に回避することが可能となるのである。
ところで、本実施例装置においては、前述のように、連
通路40a乃至40dが何れも螺旋状に形成されて、そ
れらの長さが長く設定されていることから、電極である
装置本体20の円筒体10と内側円筒体22との間に印
加される電圧の割りに大きな減衰力を得ることが可能で
あるが、本実施例装置では、流体室30と流体室32と
を連通ずる連通路が、そのように、分流路としての4条
の連通路40a乃至40dに分割されて形成されている
ことから、それら連通路40a乃至40dを同一断面積
の一つの単流路として形成したものに比べても、同じ印
加電圧でより大きな減衰力を得ることができる。換言す
れば、本実施例装置の連通路40a乃至40dの総断面
積と同じ断面積および長さの単流路で流体室30と流体
室32とを連通させた場合に比べて、より小さい印加電
圧、ひいてはより少ない消費電流で同等の減衰力(制動
力)を得ることができるのであり、それ故、液温の上昇
によって通電量が増大するようなことがあっても、その
通電量をより小さく抑制して、電源にかかる負荷をより
小さく抑制し、電源が過負荷になることをより良好に回
避することが可能となるのである。
なお、このように、流体室30と流体室32とを分流路
としての4条の連通路40a乃至40dで連通させた本
実施例装置が、同一断面積および長さの単流路で連通路
を構成したものに比べて、同じ印加電圧でより大きな減
衰力を発揮し得るのは、連通路を単流路で構成した場合
に比べて、電気粘性流体が接する連通路の流路壁面積が
大きく、その分、電気粘性流体と流路壁との間に作用す
る一種の摩擦抵抗が増大して、電気粘性流体の流動抵抗
が増大するからである。
因に、第1表には、電極間間隔、流路断面積および印加
電圧を一定に設定した条件下で、連通路を分割しない場
合、並びに連通路を2分割および4分割した場合につい
て、同じ大きさの減衰力(制動力)を得るために必要な
連通路の流路長比を計算によって求めた結果が示されて
いる。その表から、電極間間隔、流路断面積および印加
電圧が一定の場合には、分割流路数、すなわち分流路の
数が多いほど、連通路の流路長、ひいては消費電流を低
減できることが認められるのである。なお、第1表はあ
くまでも計算によって求められた値であるが、実験によ
っても第1表のような傾向を示すことが認められている
第1表 以上説明したように、本実施例装置によれば、連通路の
形状を変化させる如き複雑な可動機構を採用することな
く、連通路40a乃至40dを挾んで対向するように設
けた円筒体10と内側円筒体22との間への印加電圧を
制御するだけで、エンジンの支持状態を自動車の走行状
態に応じて常に適正に制御することができるのであり、
それ故、そのようなエンジン支持状態の制′4′B機能
を備えた緩衝装置を、従来よりも簡単な構成で実現でき
るのである。
しかも、本実施例装置においては、二つの流体室30.
32を連通ずる連通路が4条の連通路40a乃至40d
に分割されて形成されていることから、同一長および同
一断面積の連通路を単流路で構成する場合に比べて、よ
り低い印加電圧で同等の減衰力特性を得ることができる
のであり、それ故、同等の減衰力特性をより少ない消費
電流で発現させて、電源に対する負担を軽減することが
できるのである。
以上、本発明の一実施例を詳細に説明したが、これは文
字通りの例示であり、本発明が、かかる具体例に限定さ
れることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において、
種々なる変更、修正、改良等を施した態様で実施できる
ことは、言うまでもないところである。
例えば、前記実施例では、流体室30.32を連通ずる
連通路がその全長において複数の分流路(連通路40a
乃至40d)に分割されていたが、連通路は必ずしもそ
の全長にわたって複数の分流路に分割されている必要は
なく、その一部だけを複数の分流路で構成するようにす
ることも可能である。このようにしても、本発明の効果
を享受し得るのである。
また、前記実施例では、分流路としての連通路40a乃
至40dを挟んで対向する装置本体20の円筒体10お
よび内側円筒体22が何れも全体を金属材料で構成され
て、それら連通路40a乃至40dを挟んで対向する内
外の壁面が全て電極とされていたが、連通路40a乃至
40dを挟んで対向する内外の壁面の全てが電極とされ
ていることは必ずしも必要ではなく、要求特性によって
は、連通路40a乃至40dを挟んで対向する円筒体1
0と内側円筒体22の一部だけを電極材料で構成して電
極とすることも可能である。要するに、本発明において
は、電極の形状や配設形態等に拘わらず、連通路が一部
で複数の分流路に分割されて、しかも電極がそれら分流
路の各一部を挟んで対向するように設けられていればよ
いのである。
さらに、前記実施例では、自動車のエンジンの揺動を抑
制するために使用する緩衝装置に本発明を適用した例に
ついて述べたが、それ以外の目的に用いられる緩衝装置
に本発明を適用することも勿論可能である。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、減衰
力特性を大きく設定する一方で、必要に応じて減衰力特
性を小さく抑制し得る機能を備えた緩衝装置を、連通路
を挾んで対向するように設けた電極に対する電圧の印加
状態を制御するだけの簡単な構成で実現でき、自動車エ
ンジンの揺動を抑制する目的等、減衰力特性を状況に応
じて増減制御する必要のある場合に用いて、優れた効果
を発揮させることができるのであり、しかも本発明によ
れば、大きな減衰力を少ない消費電力で効率的に発現せ
しめて、電源にかかる負荷を良好に低減できることから
、電気粘性流体の液温の上昇による通電量の増大に起因
して電源が過負荷になることを良好に抑制して、電源の
過負荷によって生じる不具合をも良好に回避し得るとい
った利点があるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に従う緩衝装置の一例を示す断面図で
あり、第2図は、第1図の装置の内側円筒体に対する帯
状体の配設形態を説明するための説明図であり、第3図
は、帯状体が配設された内側円筒体を展開して示す展開
図である。 IO=円筒体(筒状体) 12.14:閉塞部材(閉塞壁) 20:装置本体 22:内側円筒体(内側筒状体) 24ニジリンダ室  26:円筒状空間28:ピストン
   30,32:流体室34a乃至34d:帯状体 40a乃至40d:連通路(分流路) 44:作用ロッド  50:バランスロッド52.54
:絶縁リング 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 筒状体の両端の開口が閉塞壁で流体密に閉塞された構造
    の装置本体と、 該装置本体内において前記筒状体と所定の距離を隔てて
    配設されて、該装置本体内の空間を内側のシリンダ室と
    外側の環状空間に仕切る内側筒状体と、 該内側筒状体の内面に滑動可能に嵌合されて、前記シリ
    ンダ室を二つの流体室に仕切るピストン部材と、 前記環状空間を利用して、該ピストン部材で仕切られた
    二つの流体室を連通するように、且つ少なくとも一部が
    複数の分流路から成るように形成された連通路と、 該連通路および前記二つの流体室内に充填せしめられた
    電気粘性流体と、 前記装置本体の閉塞壁の一方を摺動可能に且つ流体密に
    貫通する状態で前記ピストン部材から延び出させられた
    作用ロッドと、 前記装置本体の閉塞壁の他方を摺動可能に且つ流体密に
    貫通する状態で前記ピストン部材から延び出させられた
    、該作用ロッドと同一断面積のバランスロッドと、 前記装置本体の筒状体と前記内側筒状体のそれぞれの少
    なくとも一部を構成する状態で、少なくとも前記連通路
    の分流路の各一部を挟んで対向するように設けられた、
    該連通路の各分流路内に位置する前記電気粘性流体に電
    圧を印加するための少なくとも一組の電極とを、 含むことを特徴とする緩衝装置。
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