JPH024812B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、自動車等の車体と車軸部との間に配
設される減衰力可変型油圧緩衝器の制御装置に関
する。 従来から、自動車等の乗心地あるいは走行安定
性の向上をはかるために、自動車等の走行状況に
応じてピストンロツド内部または外部に備えたモ
ータを所定角度回転させて、この回転力により減
衰力調整用の調整子を回転制御することによつ
て、所望の減衰力調整を行うことができる減衰力
可変型油圧緩衝器及びこの油圧緩衝器を制御する
ための制御装置が知られている。第１図はこのよ
うな従来の制御装置に用いる制御回路のブロツク
図であり、第２図はこの制御回路により制御され
る油圧緩衝器の構成を示す断面図である。 そこで、第１図及び第２図に基づいて従来の制
御回路と油圧緩衝器に概要について説明する。 第１図において、１は所望の減衰力設定位置
（この従来例では、高、中、低の三つに区分され
た各減衰力設定位置）の一つを選択する切換スイ
ツチ、２はこの切換スイツチ１により選択された
一つの選択信号を受けてその選択信号に応じて選
択基準信号を発生する選択基準信号発生回路、３
はこの選択基準信号発生回路２から出力された選
択基準信号と、後述するモータ４の回転角度位置
に対応した出力信号とを比較して、これら選択基
準信号及び出力信号の不一致または一致を判別す
る信号比較回路、５はこの信号比較回路３から出
力された不一致または一致の各信号を受けて作動
するモータ駆動回路である。４は前記モータ駆動
回路５により駆動または停止するモータ、６はこ
のモータ４の、詳しくはこのモータ４の駆動軸４
ａの回転角度位置を検出して前記信号比較回路３
にその回転角度位置に対応した出力信号を入力す
る回転角度位置検出回路である。なお、この回転
角度位置検出回路６が所定のエンコーダで構成さ
れている場合、この検出回路６から出力された接
点信号をデジタル信号に変換して信号比較回路３
に入力するための信号変換回路７を、前記回転角
度位置検出回路６と信号比較回路３との間に設け
る必要がある。 Ｔは前記モータ４によつて減衰力調整用の調整
子を回転する構造を有する油圧緩衝器であつて、
その詳細を第２図、第３図に示す。即ち、第２図
において、９は作動油を充填したシリンダ、１０
は一端が封止されたシリンダ９の他端を封止した
状態で貫通して延びるピストンロツドである。１
１は前記シリンダ９内に摺動可能に嵌挿されたピ
ストンであり、このピストン１１によつて前記シ
リンダ９内部が上部油室１２と下部油室１３との
二室に隔成されている。このピストン１１には、
前記上部、下部の各室１２，１３間を置換作動す
る作動油に流通抵抗を生じさせる減衰力発生手段
１４が備えられている。 １５は前記ピストンロツド１０とピストン１１
とを連繋する全体として筒状のスタツドであつ
て、このスタツド１５の内部には、調整子収容部
１６及及び該調整子収容部１６内と下部油室１３
とを連通する軸方向の貫通孔１７が夫々形成され
ている。更にスタツド１５の筒壁部１５ａには、
第２図の−に沿つた断面図である第３図に示
したように、上部油室１２と開口連通する互いに
異なる開口面積をもつて円周方向に所定の間隔を
置いて配設された各オリフイス１８，１９，２０
が穿設されている。 前記スタツド１５の調整子収容部１６内には、
ピストンロツド１０の中空部内に収容配置された
モータ４により回転駆動される調整子８が回転可
能に収納されており、この調整子８には、前記下
部油室１３に向かつて開口連通する軸方向の通孔
２２、及びこの通孔２２と前記スタツド１５に設
けた各オリフイス１８，１９，２０のいずれか一
つと選択的に連通可能な連通孔２３が夫々形成さ
れている。なお、前記モータ４の入力端は、所定
のハーネス２４，２４を介して第１図に示すよう
にモータ駆動回路５に接続されており、モータ４
はこのモータ駆動回路５により駆動されるように
なつている。 以上のような制御回路Ｃ及び油圧緩衝器Ｔの構
成によれば、ピストン１１を伴うピストンロツド
１０の上下動により、ピストン１１に設けた減衰
力発生手段１４を構成する貫通油路２５，２５の
いずれか一方を、これら各貫通油路２５，２５の
一方の開口端を閉塞しているバルブプレート２
６，２６のばね力による抵抗を受けつつ、前記上
部、下部の各油室１２，１３間に作動油を置換流
動させて、所望の減衰力を確保することができ
る。 一方、自動車等の走行状況に応じて、任意の減
衰力設定位置、例えば第１図に示した如く中減衰
力設定位置Ｎを選択し、切換スイツチ１を切換え
ると、この切換スイツチ１からの選択信号に応じ
た選択基準信号が選択基準信号発生回路２から出
力される。この選択基準信号は信号比較回路３に
入力されており、またこの比較回路３には、前記
選択基準信号のほか、回転角度位置検出回路６か
らモータ４に設けられている駆動軸４ａの現時点
での回転角度位置を示す回転位置検出信号が信号
変換回路７によりデイジタル値に変換されて入力
されているので、これら２つの信号がこの信号比
較回路において比較される。この信号比較回路３
において、前記２つの信号が一致している場合に
は、一致信号が、また一致していない場合には、
不一致信号が出力される。したがつて、これら各
信号によりモータ駆動回路５が作動される。即
ち、モータ駆動回５に一致信号が入力されている
場合には、このモータ駆動回路５からのモータ４
への駆動電流の供給が停止され、従つてモータ４
の回転が停止する。一方、モータ駆動回路５に不
一致信号が入力されている場合には、この不一致
信号に応じて駆動電流がモータ駆動回路５からモ
ータ４に供給され、従つて、前記信号比較回路３
からの出力信号が一致信号となるまでモータ４の
回転が継続される。このようにして切換スイツチ
１で選択された中減衰力設定用のスタツド１５に
設けたオリフイス１９に、調整子８の連通孔２３
が開口連通することとなる。このため前記上部、
下部各油室１２，１３間を置換流通する作動油の
一部を、前記オリフイス１９を通じてバイパス通
過させることにより、前記減衰力発生手段１４で
得られる減衰力を調整して、所望の減衰力を確保
することができる。 ところで、減衰力発生手段１４で得られる減衰
力は、ある粘度をもつ作動油の流通抵抗で得られ
るのであるが、この作動油の粘度は油温によつて
変化するので、その油温の変化に伴つて減衰力が
微妙に変動する場合がある。すなわち、前述の従
来の油圧緩衝器にあつては、シリンダ９内の作動
油の油温が上昇すると、切換スイツチ１にて減衰
力を低減衰力位置Ｓに設定している状態であつて
も、その油温上昇に伴つて作動油の粘性が低下す
ることとなるので、このような場合には、設計基
準とした低減衰力よりもさらに低い減衰力が発生
してしまう場合がある。このような事態が生ずる
ことは、前述の如く複数のオリフイス１８，１
９，２０を用いて減衰力を微妙に変化させて、最
も好ましい減衰力を選択しようとする減衰力可変
型油圧緩衝器にあつては好ましくないものであ
る。 本発明は、このような従来の欠点に鑑みてなさ
れたものであり、油圧緩衝器の発生減衰力を３段
階以上に変える油圧緩衝器において、前記油圧緩
衝器のシリンダ内に充填されている作動油の油温
が、予め設定されている油温値以上となつたとき
に、前記選択基準信号発生回路からの低減衰力設
定位置に対応する選択基準信号出力を、それより
も高い減衰力設定位置に対応する選択基準信号出
力に補正して、また、前記選択基準信号発生回路
からの低減衰力設定位置を越える選択基準信号
は、その選択基準信号を前記信号比較回路に入力
する油温補正回路を、前記選択基準信号発生回路
と前記信号比較回路との間に設け、現在設定され
ている低減衰力位置をそれよりも高い減衰力位置
に自動的に補正して、所望の減衰力を保持でき、
したがつて、車両の走行安定性の向上を図ること
ができ、また、低減衰力設定位置を越える減衰力
設定位置が選択されている場合には、それに対応
した減衰力設定位置を維持することで、発生減衰
力が希望しない高減衰力に自動的に変化すること
による違和感を生じることがなく、任意所望の減
衰力を得ることができる減衰力可変型油圧緩衝器
用制御装置を提案することを目的とするものであ
る。 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。なお、従来例と同一構成部分には、同一指
示符号を付して、その重複する説明は省略する。 第４図は本発明に係る制御装置の構成を含むブ
ロツク図である。 第４図において、１は減衰力切換スイツチ、２
は選択基準信号発生回路で、この選択基準信号発
生回路２の出力段には、制御回路の異常時に減衰
力設定位置を中減衰力位置に切換える信号を出力
する、減衰力切換信号発生回路５１が設けてあ
る。選択基準信号発生回路２は切換スイツチ１の
高、中、低の各減衰力設定位置Ｈ，Ｎ，Ｓの各端
子１ａ，１ｂ，１ｃ入力のうち、その選択された
入力にローレベルが与えられ、これら入力は回込
み防止用ダイオードD₃，D₁，D₂及びノイズ除去
用CR回路を介して、それぞれノアゲート回路
G₁、オアゲート回路G₂，G₃の一方側のゲート入
力とされている。また、設定位置Ｎの入力端から
設定位置Ｈ，Ｓの入力端に向けて順方向にダイオ
ードD₄，D₅が設けられており、一般にオープン
モードで生じる切換スイツチ１の接点異常を、前
記ノアゲート回路G₁のローレベル出力として検
出可能とし、該ノアゲート回路G₁の出力は図外
の故障検出回路に入力される。前記オアゲート回
路G₂，G₃の他方側のゲート入力としては、前記
図外の故障検出回路の出力が、正常時ローレベル
（以下、「０」とする）として与えられている。 前記選択基準信号発生回路２と信号比較回路３
との間には、油温補正回路３０が設けられてい
る。この油温補正回路３０は、切換スイツチ１に
て低減衰力位置Ｓを選択している状態（第３図に
示すように、調整子８の連通孔２３と最大開口径
のオリフイス１８とが連通している状態）で、シ
リンダ内に充填されている作動油のの油温を検出
するために設けた油温検出センサ３１で検出され
た油温が、予め設定されている油温値以上になつ
たときに、前記選択基準信号発生回路２からの低
減衰力設定位置Ｓに対応して出力される選択基準
信号を、それよりも高い減衰力設定位置（この実
施例では、中減衰力設定位置Ｎ）に対応する選択
基準信号出力に補正して前記信号比較回路３に入
力するものである。この油温補正回路３０は、油
温検出センサ３１（例えば、作動油の油温を電圧
変化として検出し得る熱電対、サーミスタ、測温
抵抗体などの素子から成る。）にて検出された、
その油温に対する所定の電圧値（以下、「油温電
圧値」という。）を増幅器３２を介して入力し、
この油温電圧値と、予め設定された、所定温度に
変換した際に得られる電圧値に相当する基準電圧
値V_sとを比較して油温電圧値が基準電圧値V_sよ
りも大となつたときにハイレベル（以下、「１」
とする）を出力するように作動する比較器３３
と、この比較器３３からの信号出力が一方のゲー
ト入力とされ、他方側ゲート入力として低減衰力
設定用の端子１Ｃに接続されたオアゲート回路
G₃の出力端から得られる信号出力を入力して、
前記比較器３３からの信号が「１」のときに出力
「１」を発するオアゲート回路３４とから構成さ
れている。このオアゲート回路３４の出力は、信
号比較回路３の一方側の入力とされ、該信号比較
回路３の他方側には前記オアゲート回路G₂の出
力が入力されている。 次に、前記実施例の作動態様を説明する。今、
油温検出センサ３１で検出される作動油温が予め
設定されている油温値以下であつて、切換スイツ
チ１を中減衰力設定位置Ｎにした場合、オアゲー
ト回路G₂，G₃の出力はそれぞれ「１」であるか
ら、比較回路３のＡ，Ｂ端子には「１，１」が入
力され、また切換スイツチ１を高減衰力設定位置
Ｈにした場合、オアゲート回路G₂の出力は
「０」、オアゲート回路G₃の出力は「１」である
から、前記Ａ，Ｂ端子には「０，１」が入力さ
れ、さらに切換スイツチ１を低減衰力設定位置Ｓ
にした場合、オアゲート回路G₂の出力は「１」、
オアゲート回路G₃の出力は「０」であるから、
前記Ａ，Ｂ端子には「１，０」が入力される。こ
れらの状態を表１に示す。

【表】 表１に示された信号出力が、信号比較回路３に
入力され、かつ、この信号比較回路の他方側に入
力される、回転角度位置検出回路６からの信号と
比較されて、モータ駆動回路５を介してモータ４
を駆動することによつて所望の減衰力を得ること
ができる。 ここで、シリンダ内の作動油の油温が上昇する
と、作動油の粘性は低下することとなるので、そ
れに伴つて減衰力は低下し、そのため、所望の低
低減衰力が得られなくなつてしまう。ところが、
本発明にあつては、作動油の油温が予め設定され
ている油温値以上になつたとき、油温補正回路３
０が働いて、選択基準信号発生回路２からの低減
衰力設定位置Ｓに対応する選択基準信号出力
「１，０」（前記表参照）を、それよりも高い減衰
力設定値位置（この実施例では、中減衰力設定位
置Ｎ）に対応する選択基準信号出力「１，１」に
補正し、この信号出力「１，１」を信号比較回路
３に入力し、減衰力の低下を防止することとして
いる。 すなわち、作動油の油温を油温検出センサ３１
にて検出しその結果、油温が高く、センサ３１か
ら得られた油温電圧値が基準電圧値V_sよりも大
となると、比較器３３から信号力「１」が発せら
れるので、この信号出力「１」がオアゲート回路
３４に入力されることとなる。したがつて、低減
衰力設定用の端子１ｃに接続されているオアゲー
ト回路G₃からの信号出力「０」と前記比較器３
３からの信号出力「１」との論理和により、この
オアゲート回路３４から発せられる信号出力
「１」が信号比較回路３に入力される。そのため、
前述のオアゲート回路G₂から入力されている信
号出力「１」と前記オアゲート回路３４からの信
号出力「１」との２ビツトの信号出力「１，１」
が選択基準信号出力として、信号比較回路３に入
力され、この選択基準信号出力「１，１」に基づ
いてモータ−駆動回路５が駆動してモータ４を回
転駆動する。したがつて、調整子に設けた連通孔
は、低減衰力設定用のオリフイスから中減衰力設
定用のオリフイスに移行して、その中減衰力設定
用のオリフイスと連通合致するので、それら連通
孔及びオリフイスで得られる減衰力を、油温が低
い場合に得られる低減衰力と同じかあるいはそれ
に近い減衰力に補正することができるのである。 なお、中減衰力設定位置Ｎあるいは高減衰力設
定位置Ｈを選択しておいた状態で、作動油の油温
がある油温値以上になつたときは、各ゲート回路
G₂，G₃からの信号出力「１」と比較器３３から
の信号出力「１」とがオアゲート回路３４に入力
されるが、それら各信号出力「１」同志の論理和
は単に「１」になるにすぎないので、中減衰力設
定位置Ｎあるいは高減衰力設定位置Ｈに対応する
選択基準信号出力と同じ信号出力「１，１」また
は「０，１」が信号比較回路３に入力されること
となる。したがつて、このような場合には、作動
油の油温が変化しても、それに対応して中減衰力
設定位置Ｎから高減衰力設定位置Ｈ、または高減
衰力設定位置Ｈからそれより高い減衰力設定位置
に、調整子の連通孔を切換えるようには作動しな
い。これは、中減衰力設定位置Ｎあるいは高減衰
力設定位置Ｈからそれより高い減衰力設定位置へ
調整子の連通孔を切換えることの必要性が、低減
衰力設定位置Ｓから中減衰力設定位置Ｎに切換え
る場合と比較して少ないからであり、且つ、指定
している減衰力特性が意図しない高減衰力への自
動的な変化を抑えて指令値通りに作動させ、しか
も自動的に変化することによる違和感も生じない
ようにしたものである。 このように本実施例では、作動油の油温が上昇
してある油温値以上になつたときは、その油温上
昇に伴う減衰力の低下を回避するために、減衰力
を油温補正回路３０にて補正するようにしたの
で、設計基準とした低減衰力以下に減衰力が低下
するようなことを未然に防止することができる。 なお、前述の実施例では、油温検出センサ３１
を油圧緩衝器のシリンダ内に配設しているが、そ
の他の部位に設けるようにしてもよい。 以上の説明から明らかなように、本発明は、選
択基準信号発生回路と信号比較回路との間に、油
温補正回路を設けたので、減衰力を低減衰力に設
定している状態で、作動油の油温が上昇してその
粘度が低下した場合、前記油温補正回路が働いて
調整子の連通孔を、低減衰力設定用のオリフイス
位置から、それよりも高い減衰力設定用のオリフ
イス位置に移行させるようにすることができる。
したがつて、設計基準とした低減衰力を変動させ
ることなく維持することができ、車両の走行安定
性を阻害するような事態を未然に防止することが
できる。 作動油の油温が上昇してその粘度が低下した場
合であつても、任意所望の減衰力設定位置が低減
衰力設定位置を越えて設定されている場合には、
その減衰力設定位置を維持することによつて、発
生減衰力の意図しない高減衰力への変化がなく、
またそれによる違和感も抑えられるという効果を
達成できる。 減衰力を３段階以上に切換可能とする理由は、
乗り心地優先と操安性優先とを選択できるように
するためである。従つて、乗り心地を優先させる
ためには、減衰力をできるだけ低く設定したい
が、最低限の操安性が保てるレベルに設定せざる
を得ないので、最低切換位置は通常このレベルに
設定される。しかし、走行条件によつては油温が
異常に高くなることがあり、この場合減衰力が上
記最低のレベルを下まわつてしまうため、これを
補正するのが本発明である。つまり、油温異常温
時においても最低限の操安性を確保できる。 しかし、減衰力を３段階以上に切換可能なもの
において、最高減衰力設定位置以外の全ての切換
位置において油温により自動的に高側に切り換わ
つてしまうと、運転者の切換意志がないのに勝手
に切り換わる場合が増加してしまい、違和感を与
えるという不具合が生じる。 従つて低減衰力設定位置を越える選択基準信号
の場合には、油温が高温になつても自動的切り換
えは行わず、違和感を防止し、操安性を確保する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の減衰力可変型油圧緩衝器用制御
装置に用いる制御回路を示すブロツク図、第２図
は従来の減衰力可変型緩衝器の構成を示す一部破
断断面図、第３図は第２図の−線断面図、第
４図は本発明に係る減衰力可変型油圧緩衝器用制
御装置に用いる制御回路を示すブロツク図であ
る。 １…切換スイツチ、２…選択基準信号発生回
路、３…信号比較回路、４…モータ、５…モータ
駆動回路、６…回転角度位置検出回路、８…調整
子、９…シリンダ、３０…油温補正回路、３１…
温度検出センサ、Ｃ…減衰力可変型油圧緩衝器用
制御装置、Ｔ…油圧緩衝器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 油圧緩衝器の発生減衰力をその回転角度位置
   に応じて３段階以上に調整する調整子の回転停止
   位置を変更するモータと、前記モータを駆動また
   は停止するモータ駆動回路と、前記モータの駆動
   軸の回転角度位置を検出してその回転角度位置に
   対応した出力信号を発する回転角度位置検出回路
   と、発生減衰力切り換え段数に対応する選択範囲
   の内から任意所望の一つの減衰力を選択する切換
   スイツチと、前記切換スイツチにより選択された
   一つの選択信号を受けてその選択信号に応じた選
   択基準信号を発生する選択基準信号発生回路と、
   前記選択基準信号発生回路から出力された選択基
   準信号と前記回転角度位置検出回路からの回転角
   度位置に対応した出力信号とを比較して、これら
   選択基準信号および出力信号の不一致または一致
   を判別し、両者を一致させるようモータ駆動回路
   を作動する信号比較回路と、を備え、液圧緩衝器
   を切換スイツチにより選択された減衰力設定状態
   とする減衰力可変型油圧緩衝器において、油圧緩
   衝器のシリンダ内に充填されている作動油の油温
   を検出し出力信号を発する油温検出センサーを設
   けると共に、前記選択基準信号発生回路と、前記
   信号比較回路との間に設けられ、前記油温センサ
   ーにより得られる油温が所定値以下の場合には、
   前記選択基準信号発生回路よりの選択基準信号を
   そのまま信号比較回路に入力し、油温が所定値を
   越えるときは、前記選択基準信号発生回路からの
   選択基準信号が、低減衰力設定位置に対応する選
   択基準信号である場合には、それより高い減衰力
   設定位置に対応する選択基準信号に補正して、ま
   た、低減衰力設定位置を越える選択基準信号の場
   合には、その選択基準信号を、前記信号比較回路
   に入力する油温補正回路を設け、油温補正回路に
   よつて発生減衰力が低下し過ぎないようにしたこ
   とを特徴とする減衰力可変型油圧緩衝器用制御装
   置。