JPH0417289B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、特許請求の範囲１の導入句に従つ
た自動調整型単管または二管式緩衝装置、特に自
動車用途のものに関するものである。

ドイツ特許第29 11 768号により、調整可能な
緩衝装置、特に自動車用途のものが知られている
が、これは制動流体が満たされたシリンダやシリ
ンダを把握しているシリンダ状のはちからなり、
この器の内部には中心に軸方向ピストン棒があ
り、このピストン棒はシリンダの中に入り込んで
おり、一端でシリンダ壁に対して密閉してある円
板を有し、円板はシリンダ空間を二等分しまた方
向に関係している高圧弁と低圧弁を有し、そして
この弁には、ピストン棒の軸方向の穴に動くよう
に配置され、また軸方向にばね荷重される制御滑
り弁が付いており、この滑り弁は二等分された空
間の間の補足的な通過口を静止状態／作動状報で
閉じるようになつている。この制御滑り弁はアン
カに軸方向に配置されており、アンカは電気のコ
イル内方に入り込んでおり、コイルはピストン棒
の上部の縦長の穴に配置され、そして緩衝器の外
側からの引込線が付いている。さらに、シリンダ
には上端部に少なくともこの永久磁石が付いてい
て、軸方向にはシリンダ状の内壁に少なくとも１
個のコイルが配置され、そしてこのコイルも同様
に緩衝器の外側からの引込導線が付いている。

制御滑り弁によつて通過口を任意に部分的に閉
じることがこのような配置では実際には不可能で
あることが明らかになつた。なぜならば、アンカ
が制御滑り弁とともにコイルの中で自由に動くよ
うな配置になつているからである。そのため、問
題なく動かすことができるのは制御滑り弁の最終
位置だけである。同時にまた、管として設計され
ているピストン棒にも問題がある。なぜならば、
緩衝器のピストン棒は、特殊な静力学的条件を見
たしていなければならないからである。

したがつて、この発明は、ピストン棒と滑り弁
の間で緩衝媒体が圧力をかけずに流れ、緩衝装置
がその緩衝特性を与えられた道路事情に応じて自
動的に変更し、その時その時の瞬間の道路事情に
実際に遅くならずに自動的に適合するような初め
に挙げた種類の自動制御緩衝装置を作ることを課
題としている。

この課題の解決策は、特許請求の範囲１に特性
表示されている特徴にある。この説明のさらに詳
しい構成については従属の特許請求の範囲に特徴
づけられている。

この発明に従つた緩衝装置は、時間的に遅れず
にその都度ごとの道路の状態に実際に適合するよ
うに自動制御されるという抜きん出た利点を有し
ている。たとえば、ブレーキをかけたり加速した
りする場合には、緩衝装置は固い必要があり、こ
の発明に従つた緩衝装置はこの条件に即座に調整
される。

調整可能な制動に基づき、この発明に従つた緩
衝装置は特性曲線の場全体をカバーすることがで
きるが、このことは、既存の緩衝装置の場合には
不可能な技術である。緩衝装置のシリンダの内部
には、さらに一層統合されたユニツトが有利な方
法で統合されており、必要な場合には加速度検出
器やボデーに対する車輪の行程を計測する装置も
統合される。さらに、調整制御開閉回路にはいく
つの限界値を記憶することもでき、こういう限界
値を設定しておくことにより、緩衝装置を好みの
方法で自由に制御することができる。

この発明に従つた緩衝装置により、開いた位置
から閉じた位置まで任意の量のステツプに分割す
ることが有利な方法で可能になり、そのため、非
常の精密な滑り弁の調調整制御が可能になる。ピ
ストン棒の貫通穴から制動媒体が流出した後の流
れの関係を問題にするのではないことが決定的な
利点と言える。なぜならば、ピストン棒と滑り弁
の間には、制動媒体を介しての力の伝達が全く存
在しないからである。したがつて、この発明に従
つた緩衝装置の作動方法は、ピストン棒内部の自
由な大きさの貫通穴を介する制動媒体が流れによ
る影響を受けないわけである。この発明に従つた
構造では、制動媒体は滑り弁に直接接触しておら
ず、また、滑り弁への制動媒体からの力の伝達も
全く存在しない。原則上は、滑り弁の基本的実施
形態として２通りのものが可能で、往復滑り弁と
回転滑り弁が可能である。往復滑り弁としての実
施形態の方が、滑り弁が簡単なケースであり、ス
テツプモータの余分の部品と一緒に容易に作るこ
とができるという点で有利である。特に、往復滑
り弁を有したこの発明に従つた緩衝装置の形は最
も簡単な構成になる。

この発明に従つた緩衝装置の場合、２つの基本
的な実施形態のための滑り弁は実際には質量慣性
を全く有していない。なぜならばわずかな固有質
に基づいた滑り弁は実際には慣性に無関係にコイ
ル本体の調整ないしは制御信号に反応することが
できるからである。その上、すべり弁は高い電力
で制御的に誘導されるので、滑り弁の位置の混乱
が強度の加速を行つても起こり得ない。また、同
時にハンドル操作を行つている場合に、組になつ
て対向して設置されている２個の電磁石から半径
方向の力が滑り弁に作用することは全くない。滑
り弁をもつたこの発明に従つた緩衝装置の実施形
態の場合、ステツプモータの内部にある回転子と
して滑り弁が形作られているが、回転滑り弁の場
合は外にある回転子として作ることもできる。行
程に関係している測定信号は、シリンダ内壁の内
部にあるねじを介して最も簡単でしかも最も効果
的に得られるが、その場合、ねじにはピストン棒
に設置されている容量性の磁気センサが対向して
配置されている。

この発明の２つの実施例を図示、説明する。

第１図にあるように、調整可能な緩衝装置１は
シリンダ２からなり、このシリンダ２は両端とも
閉じており、少なくとも１つの緩衝媒体が満たさ
れている。この媒体は液体および／または気体で
もよい。シリンダの上端部は、シリンダの蓋１６
により閉じている。シリンダの蓋１６を通つてピ
ストン棒３がシリンダ２の中に突き出ており、リ
ングパツキング１７によつてピストン棒への漏れ
を封止している。ピストン棒の上端部とシリンダ
の下端部には、一方は車体のところで、もう一方
は自動車の車輪や軸のところで緩衝装置を固定す
るための取付金具４，５が設けられている。ピス
トン棒には、電子調整制御開閉回路４６が配置さ
れている縦長の穴４８がある。ピストン棒３に
は、そのシリンダ側の端部１５にピストン８があ
る。このピストンは既存のやり方で円板状に作ら
れている。また、これはピストン棒１５の下端部
に止めている雌ねじ１４によつてピストン棒とし
つかり結合されている。

ピストン８は、緩衝装置の構成においてよく知
られているような一般的なピストンで差し支えな
く、したがつて、ピストン８には通過口９，１０
があるが、この通過口はセツトになつたばね１
１，１２で塞がれている。このばねは、たとえば
様々なばね値を示すことができるので、ピストン
８は高圧弁と低圧弁になる。ピストン８はシリン
ダの内部空間を下半分の６と上半分の７に分割し
ているが、第１図に示したように通過口９，１０
を介して互いに連結している。ピストン棒３の下
端部１５には、ピストン棒の前面から出発してい
る縦長の穴２６がある。この穴は、ピストン棒３
の中心を縦方向にピストン８の上まで延びてい
る。この縦長の穴２６に対して横方向に、ピスト
ン８の上方のピストン軸３には、縦長の穴２６を
半径方向に貫通している少なくとも１個の貫通穴
２７がある。この貫通穴の数は任意にすることが
できる。第１図では、ピストン軸３の直径に沿つ
た横穴２７が貫通穴として示されている。したが
つて、穴２６，２７はこの二分された空間６，７
と互いに連結しており、高圧弁と低圧弁の付いた
ピストン８をうまく応用すれば、穴２６，２７か
ら作られる１個のバイパスを作ることになる。

ピストン棒の上には、その上で自由に上下に移
動する滑り弁２５が設置されている。シリンダの
蓋１６に対する上方向への滑り弁の行程を限定す
るために、ピストン棒３にはまわりに肩１８が付
けられている。したがつて、滑り弁２５はピスト
ン棒３の下部の細い方の上を移動するだけであ
る。肩１８の上部には、ピストン棒３の上に円板
１９が、たとえばねじ止めなどによつて取付けら
れている。カバー２０の上端部にはカバー側に雄
ねじが付けてあり、円板１９の外側の前面壁にね
じ止めされている。このカバー２０は、滑り弁２
５の範囲内で下の方へ、およそピストン棒３の内
部の貫通穴２７の上方まで延びている。カバー２
０には、その下の貫通穴２７に向いた方の端にフ
ランジ縁５１が付けられている。このカバー２０
の内部には、複数の円環状のコイル本体２１，２
２，２３が設置されており、その構造について
は、滑り弁２５と一緒に第２図に記載されてい
る。

第２図に示したように、滑り弁２５には、どれ
も互いに同じ間隔になつている突き出たリング３
２，３３，３４，３５，３６，３７，３８，３
９，４０，４１がある。滑り弁２５は弱い磁性材
料からなる方が都合がよく、たとえば軟鉄などが
よい。２個のリングごとのその間の溝状の空間
は、たとえばプラステイツクなどによつて補充さ
れている。したがつて、全リングの前面は、プラ
ステイツクの被覆のまわりのリング面とともに、
滑り弁の被覆面を閉じた状態にしている。

カバー２０の内部には、コイル本体２１，２
２，２３が設置されており、これらは滑り弁２５
を円環状に取り囲んでいる。２１，２２，２３の
各々のコイル本体には２個の円環状の磁極片３
０，３１があり、これらは４２，４３，４４の
各々の励磁コイルのための受入空間を有する。そ
の場合、コイル枠本体は、たとえば軟鉄のような
弱い磁性材料からなるのが都合が良い。コイル本
体は、磁極片が滑り弁２５のリング３２ないし４
１とリング状に向かい合うように配置されてい
る。励磁コイル４２，４３，４４は各々制御可能
で、導線（図示されていない）を介して、調整ま
たは制御開閉回路４６と連結している。

コイル本体は、底部５５が１体に形つくられて
いる管状のシリンダ４４からなる。シリンダ５４
はその上部で、覆５６によつて密閉されている。
底部５５と覆５６には、シリンダ５４の径よりも
小さい径の中心穴が各々存在する。このようにリ
ング状になつた内部空間に、励磁コイルが設置さ
れている。底部５５と覆５６は、その覆の内側前
面の狭い面５７によつてコイル本体の磁極片３
０，３１になつている。コイル本体は、励磁コイ
ルと滑り弁によつて１個のステツプモータやリニ
アモータになつているわけである。この場合、
各々のステツプの大きさは、滑り弁のリングの
数、磁極片の数、磁極片の距離に関係している。
滑り弁は弱い磁性材料からなることが優先され、
滑り弁はリングとともに１つの回転部となつてい
る。したがつて全リングは互いに磁気的結合をな
している。

第２図では、個々のコイル中心部２１，２２，
２３やコイル本体の磁極片３０，３１が、滑り弁
２５の隣り合つた２個のリングの２倍の距離をも
つような滑り弁２５と励磁コイルの形になつてい
る。最上部の励磁コイル２３の上方の範囲内にカ
バー２０を補充するために、充填リング２４を用
いる。これはプラステイツク製のものが優先され
る。個々のコイル本体やコイル中心部２１，２
２，２３の距離をとるために、その間に円板状の
スペーサ座金２８，２９が配置される。これらは
磁気的に絶縁されており、２個の隣り合つたコイ
ル本体内部での励磁、磁力性を明確に分割してい
る。ここに示した例では、このスペーサ座金２
８，２９の厚さはリングの厚さと同じになつてい
る。また、この厚さは磁極片３０，３１の厚さと
も同じにすることが優先される。

この発明に従つた緩衝装置の作動方法は： ２つの図によつて完全に開かれた状態の滑り弁
２５が示されている。したがつて、滑り弁２５の
下方の縁は貫通穴２７を完全に自由にしている。
また、励磁コイル４２が励磁されるので、第２図
に示されているように、励力線５０が磁極片３
０，３１とリング３２，３４の間にできる。した
がつて、励磁コイル４２が励磁されている限り、
滑り弁２５はこのような状態にある。励磁コイル
４３が励磁され、コイル４２のスイツチが切れる
と、滑り弁２５は、リングの厚さに応じたステツ
プだけ下の方に動く。したがつて、リング３５，
３７は、コイル本体２２の磁極片と対向した状態
となる。そのため、同時に、リング３８，４０
は、１つのステツプでコイル本体２３の磁極片に
近づく。次のステツプで、励磁コイル４４が励磁
され、コイル４３のスイツチが切れると、磁場に
おけるエネルギ低下という事実によつて、滑り弁
２５はさらに１ステツプ下方に移動し、リング３
８，４０がコイル枠体２３の磁極片と対向した状
態になる。次のステツプで、再び、コイル本体２
１の励磁コイル４２が励磁され、コイル４４のス
イツチが切れる。そのため、リング３３，３５
は、コイル本体２１の磁極片に接した範囲で動く
ことになる。最後のステツプに移るには、コイル
本体２３の励磁コイル４４が再び励磁され、前に
励磁されていたコイルのスイツチが切れる。その
ため、リング３９，４１がコイル本体２３の磁極
片の範囲内で動くことになる。また、滑り弁２５
が下方に進むのは終わり、貫通穴２７は完全に閉
じる。滑り弁２５を上げるには、逆戻りして行け
ばよいわけで、すなわち、コイル４３の励磁に始
まり、その後、コイル本体２１の励磁コイル４２
の励磁、その後、コイル４４、コイル４３と続
き、最後にコイル４２となる。電力供給が故障し
た場合には、滑り弁がばね５２によつて閉じた位
置にされるという利点をこの緩衝装置は有してい
る。この位置は、滑り弁の静止位置である。

調整または制御開閉回路４６には、マイクロコ
ンピユータおよび／またはマイクロプロセツサが
装備され、緩衝装置内部の全制御信号を獲得し、
ならびに加速度検出装置による加速度、行程検出
装置（ドイツ特許第33 12 881.2号）による緩衝
装置の行程、および算出された緩衝値に応じた励
磁コイルを、滑り弁２５の高い位置まで制御す
る。したがつて、滑り弁は、そのときそのときの
状況に最も理想的に調整することができる。

調整または制御開閉回路４６の電源は、リード
線を使つて外側に設けることができる。さらに、
緩衝装置内に内部エネルギ源を装備することも可
能である。この場合、巻線内に誘導された電圧
は、調整または制御開閉回路の内部電圧に役立
つ。また、調整または制御開閉回路４６に、たと
えば、モータの回転数のような外部の別の信号を
送ることもできる。

有利な実施形態では、ピストン棒３の下部５
３、たとえば、第１図の上の破断線から下は、た
とえば、黄銅のような非磁性材料から作られる。
また、スペーサ座金も非磁性材料からなる。

この発明に従つた緩衝装置は、既知の方法で単
管、または二管の緩衝装置として作ることができ
る。この場合、二管式の場合は、内部のシリンダ
管のピストン側の端部に、少なくとも１個の弁を
設置する。この弁によつて、制動媒体が外側のシ
リンダに流れることができるわけである。液体の
制動媒体を利用するシステムであれば、外側のシ
リンダに圧力を均等にするためのエアクツシヨン
を持たせる。

第３ａ図および第３ｂ図は、ピストン７８上部
のピストン棒５８の下端を示す平面図ａと、線Ｂ
−Ｂに沿つた断面図ｂである。ピストン棒５８に
は、横に横穴として形成された貫通穴５９が設け
られている。滑り弁の場合には第１図に示すよう
に、これらの横穴はピストン棒の長さ方向に平行
に向けるのが望ましい。

ピストン棒５８の上には、管状のカバー６０が
延びており、このカバーは、形式的にも力学的に
もピストン棒の上にしつかりと装備されている。
このカバー６２はピストン棒５８の貫通穴５９の
範囲内に、穴６６，６８，６９，７０があり、こ
れらの穴は、主に横列６１，６２，６３，６４，
６５または縦列７２，７３，７４，７５に配置さ
れる。個々の横列の間には、各々、幅ｂのブリツ
ジ７６として材料が残されている。このカバー６
０の上には、上下滑り弁２５が上下に可動するよ
うに配置されている。そのため、このカバー６０
は、たとえば、黄銅のような非磁性材料でできて
いる。

上下滑り弁をそのステツプに従つて動かす場合
も、下方の境界縁７７は、横列６１ないし６５の
間の材料のブリツジ内部では変化せず、たとえ
ば、横列６１の上部でも変わらない。そのため、
貫通穴５９と、第３図に横列６３，６４，６５の
穴のような、自由な穴を通つて流れる制動媒体
は、上下滑り弁２５に、流れの速度に基づく力ま
たはモーメントを全く伝達できないことになる。
貫通穴５９は、常にピストン棒５８の上で半径方
向に分割されているので、カバーされている穴−
ここでは、横列６１と６２の穴−にある制動媒体
は、ピストン棒２５に全く運動モーメントを及ぼ
さない。

さらに、ピストン棒の貫通穴の範囲内にある
色々な大きさの穴があいている別の固定したカバ
ーを選んで、この発明に従つた緩衝装置の制動特
性を前もつて決めておくこともできる。たとえ
ば、乗用車やトラツクなどの緩衝装置を利用する
目的に応じて決めることができる。

ピストン棒のわれれの範囲内の穴のあいた固定
されたこのようなカバーは、回転滑り弁の付いた
緩衝装置にも利用することができる。これについ
ては、第４図、第５図、第６図に詳しく描かれて
いる。この場合は、穴６６，６７，６８，６９，
７０は縦列７２，７３，７４，７５に配置され
る。このことは第３図に示してある。縦列の個々
の穴の間には、幅ａのブリツジ７１として材料が
残されている。

この場合、回転滑り弁には、ピストン棒の１個
または複数個の貫通穴に一致している開口部が１
個または複数個ある。その場合、回転滑り弁の開
口部の前縁または開口縁は、材料ブリツジ７１の
以内の回転滑り弁のステツプの場合は立つた状態
になる。

第４図と第５図は、回転滑り弁を持つこの発明
に従つた緩衝装置を示したもので、これは、両端
が閉じているシリンダ２０２を有した緩衝装置２
０１からなるものである。ピストン−シリンダシ
ステムの構造は、第１図、第２図の構造に相当し
ているので、ここでは省略してある。シリンダの
上端部は、シリンダの覆２１６によつて閉じてあ
り、この覆を通つてピストン棒がシリンダ２０２
の中に延びている。また、リングパツキング２１
２によつてピストン棒への漏れは封止されてい
る。ピストン棒の上端部とシリンダの下端部には
緩衝装置２０１を一方は車体に、もう一方は車輪
または自動車の軸に固定するための取付具が設置
されている。ピストン棒は部分的に中空で、縦長
の穴２５１があり、その中の方に、端部２５２を
入れ、下端部でねじ止めされている。

ピストン２０８は、既存の緩衝装置に利用され
ているように普通のピストンでよく、それゆえ
に、ピストン２０８には、組になつたばね２１
１，２１２によつてカバーされている通過穴２０
９，２１０がある。ピストン２０８はシリンダ内
の空間を下部空間２０６と上部空間２０７に二分
しており、この空間は第４図に示してあるよう
に、通過穴２０９，２１０を介して互いに連結さ
れている。

ピストン棒２０３には、端部２５２があり、ね
じ止めされており、ピストン棒の上にはピストン
２０８が設置されている。ピストン棒２０３また
は端部２５２の下端部２１５には、端部２５２の
前面から出発する縦長の穴２２４があり、この穴
はピストン棒の縦軸方向にピストン２０８を通つ
て延びている。端部２５２またはピストン２０８
の上部のピストン棒２０３には、この縦長の穴２
２４に対して横方向に貫通穴があり、これは、縦
長穴２２５を半径方向に貫通している。この貫通
穴の数は、偶数でも奇数でも構わないが、半径方
向に対称に配置した方がよい。

第４図と第５図には、２個の貫通穴が描かれて
いるが、この２個の貫通穴が直径に沿つた通過穴
２２５を形成している。そのため、穴２２４，２
２５は二分された内部空間２０６と２０７を互い
に連結することになり、高圧弁と低圧弁の付いた
ピストン２０８を使用した場合に１個のバイパス
を作る結果となる。ピストン棒２０３には、二分
された方の上部空間２０７の範囲内で、磁石また
はコイル本体２２０，２２１，２４０，２４１，
２４２，２４３，２４４，２４５があり、これら
は棒状に形作られている。また、ピストン棒の縦
軸に平行に延びており、ピストン棒のまわりにリ
ング状に配置され、ピストン棒としつかり結合さ
れている。これらのコイル本体には、制御される
１個または複数個のコイル本体の内部に磁気流を
発生させるための励磁コイル２２２，２２３を備
えている。たとえば、第５図に示したように、こ
れらのコイル本体は互いに同じ距離だけ離して、
円板２１９に設けられている。また、この円板に
は、ピストン棒２０３が通つている穴が中心にあ
る。さらに、ピストン棒には、狭くなつた範囲内
のところにねじ山の付いた肩２１８を付けること
ができ、第４図に示したように、ピストン棒２０
３の上の円板２１９は小さくなつた端部でねじ止
めされる。このような方法で、コイル本体はピス
トン棒２０３としつかり連結されている。

ピストン２０８の上部には、ピストン棒２０３
の下端部上に、ピストン棒と同軸にそのまわり
に、横穴２２５の範囲内で、回転滑り弁２２６が
配置されている。この回転滑り弁は、シリンダ上
にスリーブのように作られており、２個の通過穴
２３１，２３２（第５図）を有する。この通過穴
は、回転滑り弁が或る位置のとき、覆の方に、横
穴２２５とともに必要となる。回転滑り弁２２６
を取付けるために、ピストン棒または端部２５２
には、その内部に、回転滑り弁の高さで段２４８
が付いている。回転滑り弁２２６の上端部には、
一定数のカム２２７，２２８，２３４，２３５，
２３６２３７，２３８，２４９，２５０，２５３
または歯が付けられている。それらは、コイル本
体の磁極片２４７と直接張出したところで対向し
ている。コイル本体の下端部は、回転滑り弁のカ
ムを追い越すか、または、重なつている。したが
つて、コイル本体または磁石は、その上にある励
磁コイルとともに、外側にあるステツプモータの
固定子２３９を構成する。また、カムの付いた回
転滑り弁２２６は、内部にある回転子を形成し、
カムは回転子の磁極片となる。

たとえば、第４図に示したように、磁気回路
は、コイル本体２２０、回転滑り弁２２６のカム
２２７、回転滑り弁のカム２２８、逆に励磁され
た磁極片２２９、および磁化することのできる材
料でできた取付円板２１９を介して閉じている。

回転滑り弁のカム、特に、組になつて向かい合
つているカムは、互いに磁気的に短絡している。
その場合、コイル本体は、既存の透過性の高い磁
性材料で作られる。利用が決まつている場合に
は、磁石に永久磁石を用いてもよく、電流が流れ
ている場合、励磁コイルによつて磁化が強められ
る。ステツプモータの形は、外側にある回転子と
しての回転滑り弁がピストン棒および磁石も把握
するようなものにする。また、磁石はピストン棒
に平行でなく、たとえば、半径方向に設置されて
いるような実施形態も可能である。ただ、回転滑
り弁の回転メカニズムを、ピストン棒の内部の横
穴に望みの大きさだけの覆をするために、制御装
置を介して、ステツプ式の回転が滑り弁において
できるようにすることが重要である。

第５図は、第４図の線Ａ−Ａに沿つた断面図で
あるが、ここでは、ピストン棒のまわりに等距離
で配置されている８個の磁石によつてステツプ駆
動が構成されている。回転滑り弁２２６は４個の
ステツプのために設計されている。特に、互いに
向かい合つている磁石は反対に励磁されているた
めに、組になつた向かい合つた磁石を介して磁気
回路が閉じることになる。第５図では、たとえ
ば、ステツプ０の場合に、互いに向かい合つてい
るカム２３４，２３８が、互いに向かい合つてい
る磁石の組２４０，２４３の磁極片に向かい合つ
ている。円板の上の次のカム２３５は磁石２４１
の１ステツプ前にある。ステツプ１の場合、たと
えば、磁石２４１が励磁され、その向かいにある
磁石は反対に励磁される。したがつて、カム２３
５（および対向したカム）は、磁石２４１の磁極
片に接した範囲内を動く。この場合、次に続くカ
ム２３６は、次の磁石２４２の１ステツプ前にあ
る。ステツプ２の場合、磁石２４２（および対向
している磁石）が励磁される。したがつて、カム
２３６（および対向しているカム）が磁石２４２
の磁極片に直接対向するようになる。今度は、次
に続くカム２３７が次に続く磁石２２１の１ステ
ツプ前にある。ステツプ３の場合、今度は、磁石
２２１（および対向している磁石２２０）が励磁
され、したがつて、磁石２２１の磁極片に直接対
向しているカム２３７（および磁石２２０に対向
しているカム）が動かされる。磁石の制御をする
場合、このような方法で、制御開閉回路によつ
て、数個の磁石を上がつたり下がつたりして通過
していく。

当然、もつと数の多い磁石や少ない数を使つた
開閉メカニズムも可能で、回転滑り弁のステツプ
の数を、必要な条件に合わせることもできる。

さらに、必要があれば、シリンダの内部空間
に、加速検出装置２５４を設置することもできる
が、二分した空間の制御開閉回路２４６がある方
に設置した方が有利となる。

上下滑り弁、回転滑り弁を装備した実施形態の
この発明に従つた緩衝装置の場合、外側から制御
の大きさ、速度、加速、回転数を制御開閉回路に
インプツトする必要はない（できることではある
が）。緩衝装置内でも得ることができる行程を入
力するだけで十分である。というのは、流れ過ぎ
る横断面を素早く変更し、ステツプモータを素早
く変更することが決定的なことであるからであ
る。自動車用の緩衝装置の場合に現われる最大揺
れが約10ないし12Hzまでになる前に、これが応
答すれば、速度、加速、回転信号の入力を行わず
に済み、調整信号として、行程に関係した信号を
処理するだけでよい。この信号は、シリンダに対
向したピストン−車体に対向した車輪−の相関運
動に比例している。この場合にこそ、本当の意味
の自動調整緩衝装置となるのであり、外側からは
電力を供給するだけでよい。したがつて自動車の
場合、４個の緩衝装置は全く互いに依存すること
なく独立して調整することができる。

この発明に従つた緩衝装置が、自動車用ではな
く、振動を抑制するために、速く振動する機械や
機械ユニツトに利用される場合にも、加速検出装
置は、たとえば約100Hz以上の周期の振動がある
場合に必要となるだけである。

各々の緩衝装置は、課題に独立して必要な条件
に合わせて理想的な制動を行うことでき、また回
転滑り弁を利用することもできる。電力の供給を
除く、緩衝装置のすべての部分が統合されてい
る。

高圧弁と低圧弁の付いた伝統的なピストンが利
用できるのも有利な点である。なぜならば、自動
制御装置が故障した場合、緩衝装置の制動機能
は、その極限値のために完全に保持されているか
らである。

制御開閉回路には、マイクロコンピユータおよ
び／またはマイクロプロセツサを装備することが
でき、全制御信号、速度、加速、モータの回転
数、緩衝装置の行程を処理し、固定子の磁石を適
切に制御し、それによつて回転滑り弁をその時々
の状態に理想的に調整する。

第４図、第５図に従つた実施形態の場合、特に
回転ばね２３０が役に立ち、自動制御装置が故障
した場合に、回転滑り弁を閉じた状態に回転させ
る。したがつて、縦長の穴２２４と横長の穴２２
５を介した２個の空間の連結が閉ざされ、ピスト
ン内部の弁が活動を始める。このように、この緩
衝装置は豊かな機能を維持している。

第６図は、第４図に従つた自動調整緩衝装置の
詳しい実施例を示したもので、ピストン棒の端部
だけが、第４図に従つた緩衝装置と異なる形をし
ている。

ピストン棒のところに、端部２５５が配置さ
れ、ねじ止めされている。また、これには中心に
袋状の穴が付いている。この穴の内部に弁２５７
がセツトされており、袋状の穴２５６の端部に
は、圧力ばね２５８をセツトすることもできる。
この圧力ばねが、弁２５７を有利な方向に動か
し、ピストン棒の下端部２１５内部の縦長の穴の
口を塞ぐのに役立つ。

弁２５７は、プラスの制動曲線の場合、また、
下の弁当り面２５７に流れている場合に開いてい
る。緩衝装置の振動が止まると、すなわち制動媒
体が、回転滑り弁が完全に開いている場合に、回
転滑り弁２２６の開口部２３１，２３２および穴
２２５、ピストンの縦穴の穴２２４を通つて空間
２０６から２０７に戻る場合、弁２５７は、流れ
ている媒体および／または圧力ばね２５８により
下の方に動かされ、縦長の穴２２４の口を即座に
塞ぐ。この場合、回転滑り弁が、完全に開いた状
態に制御される。制動が衰退する工程はピストン
（第４図）内部の弁２０９，２１０を介してのみ
行われることが可能である。振動が衰退する工程
の間、すなわち、マイナスの制動曲線の場合、制
動が衰退する工程がゼロラインに達する前に、た
とえば、車輪が車体の方に動かされる。したがつ
て、制動曲線は再びプラスになり、計算された値
に応じて回転滑り弁がすぐに調整される。制動媒
体の弁２５７は開かれるので、バイパスを再び通
過することができ、新しい過渡現象が、前のまだ
終わつていない衰退の工程に続いていく。

シリンダに対向しているピストン棒の行程を決
めるために、縦方向にシリンダの内壁に測定線を
付けることができる。また、ピストン棒の内部
に、測定線を走査するために、磁気センサや定量
性センサをセツトすることができる。このセンサ
は、測定線に直接対向しており、調整制御開閉回
路に電気的に接続されている。この場合、行程に
関係のある測定信号を、シリンダ内壁の内部のね
じ山を介して最も簡単に得ることができる。この
ねじ山には、ピストン棒に設置されている定量性
センサまたは磁気センサが対向している。

行程に関係している測定信号は、この発明に従
つた緩衝装置の２個の使用にも応用して得ること
ができる。

第７図は、緩衝装置１００を示しており、この
発明に従つた自動調整を行うために、ピストンと
関係しているシリンダの行程を決定するための測
定線が付いている。

緩衝装置１００はシリンダ１０１からなり、そ
こにピストン棒１０２が入つている。ピストン棒
は管として作られており、上端部には内面ねじが
ある。このねじで結合部１０５がねじ止めされて
おり、その結合部には、たとえば自動車の車輪に
緩衝装置を固定するための取付具１０４が付いて
いる。シリンダ１０１は、シリンダの覆１０６に
よつて上端部が閉じてあり、その覆を通つてピス
トン棒１０２がシリンダの中に入つている。シリ
ンダの覆１０６は、シリンダ１０１の上部のねじ
山１１２でねじ止めされている。

シリンダ内部には、シリンダの縦方向にその内
壁に測定線１０７が装備されている。この測定線
は、第８図によるアクメねじ１１５である。この
測定線１０７またはアクメねじ１１５は、検出器
と対向している。ここではこの検出器は、磁気セ
ンサまたは定量性センサになつている。このセン
サは、ピストン棒１０２の壁面の穴１０９の中に
セツトされていて、測定線１０７またはアクメね
じに直接対向している。測定センサ１０８は、ホ
ールセンサまたはポール発電機である。第８図に
従つて、２個のポール発電機１０８，１１１また
はホールセンサが方向を区別するためにセツトさ
れている。したがつて、シリンダに対向するピス
トン棒の上下運動を測定することができる。

ピストン棒１０２の穴１１４の内部にはホール
センサ１０８，１１１が接続されている制御開閉
回路１１０がある。

部品１１３はスパーク保護のためのものであ
る。

ピストン棒１０２がシリンダ１１１に関連して
動くとき、測定センサ１０８，１１１が測定線１
０７はアクメねじ１１５のところを通る。ホール
センサ１０８，１１１が通り過ぎる高さは、出力
パルスとして伝達され、計数され、行程に比例し
た信号を発生させる。

ねじとして、または、シリンダ内壁に等距離を
有して配置される磁石として、測定線を作ると、
多数のデイジタルパルスからなる信号を伝達す
る。この数は、センサ１０８，１１１が探知して
いつたねじ山または磁石の数に等しい。このデイ
ジタル信号の個々のパルスは、制御開閉回路１１
０のカウント機構内で数えられる。同時に、互い
に連続するパルス間の時間差を測定される。この
ように測定された加速度から予測されるべき振幅
が計算される。そこで、この値が、ステツプに応
じて調整される制御滑り弁の制御のために利用さ
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、シリンダ、ピストン棒、滑り弁、ス
テツプモータを示すために単管緩衝装置の横断面
を示す。この場合、ここでは滑り弁は往復滑り弁
である。第２図は、カバー、励磁コイルが付いた
コイル本体を示すための拡大図で、これらは、第
１図の使用例のステツプモータをともに形成して
いる。第３ａ図と第３ｂ図は、ピストン棒の貫通
穴を覆つているカバーの上から見た平面図で、こ
れは、ピストン棒の貫通穴の範囲内の縦横に列に
なつた穴を示している。また、線Ｂ−Ｂでの横断
面を示している。第４図は、回転滑り弁の付いた
詳細な緩衝装置の横断面を示す。第５図は、第４
図の線Ａ−Ａでの横断面の上から見た平面図で、
この場合、コイル本体の励磁コイルは外されてい
る。第６図は、詳細なピストン棒の断面図で、有
利な方向で貫通穴を閉じるための弁を、貫通穴の
範囲内で示している。第７図は、行程検出器を示
すために緩衝装置の上部の断面図を示している。
第８図は、行程測定間隔を示すもので、これは、
シリンダ内部の台形ねじと、ピストン棒内部の音
響センサからなつている。 図中符号 ２５，２２６…滑り弁、２７，５
９，２２５…貫通穴、２，１０１，２０２…シリ
ンダ、３，５８，１０２，２０３…ピストン棒、
２１，２２，２３；２２０，２２１，２４０，２
４１，２４０，２４３…コイル本体、４６，２４
６…電子調整制御開閉回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 両端で閉じたシリンダからなり、少なくとも
   １つの制動媒体が満たされ、シリンダ側の端部で
   シリンダ壁に対向して−場合によつては高圧弁
   と、低圧弁を有する−密閉されたシリンダ空間を
   二分するピストンを有する、シリンダ内に封止さ
   れて入つているピストン棒が装備され、その前面
   の端部から出発しているピストン棒には、二分さ
   れた２つの空間を接続するために、ピストンの範
   囲内に縦長の穴と、その上部に、少なくとも１つ
   の縦長の穴を通る貫通穴があり、その貫通穴は、
   電気的に制御される制御滑り弁によつて閉じるこ
   とができ、ピストン棒に設置された電気コイルを
   介してこの滑り弁は動く、単管または二管の、特
   に自動車用途に用いられる自動調整緩衝装置であ
   つて、 ａ） 制御滑り弁は、カバー２５，２２６の形を
   した滑り弁で、カバーは、貫通穴２７，５９，
   ２２５の範囲内でピストン棒３，５８，１０
   ２，２０３を同軸に取り囲んでおり、ピストン
   棒の上で動き、ピストン棒と相関的に動く場合
   には、多かれ少なかれ自由な状態にすることが
   でき、 ｂ） 滑り弁２５，２２６は、ステツプモータの
   可動部として作られており、ステツプモータの
   固定子はコイル本体２１，２２，２３：２２
   ０，２２１，２４０，２４１，２４２，２４３
   の複数個の励磁コイルよりなり、このコイルは
   滑り弁とピストン棒を取り囲んでおり固定され
   ていて、 ｃ） シリンダ２，１０１，２０２の内部で、ピ
   ストン棒３，５８，１０２，２０３の内部に
   は、電子調整制御開閉回路４６，２４６が設置
   され、温度、制動媒体の粘性、緩衝装置のシリ
   ンダに対するピストン棒の行程、自動車の速度
   や加速度のような開閉回路に入力されるデータ
   に関連して、電気的パルスを滑り弁２５，２２
   ６のステツプを調整するためにこの開閉回路が
   ステツプモータに伝達し、 ｄ） 場合によつては、緩衝装置内部に、電気的
   な出力信号を発生する行程検出装置を設置する
   が、その出力信号は、調整制御開閉回路に処理
   のために入力されることを特徴とする自動調整
   緩衝装置。 ２ カバー状の滑り弁がピストン棒３，５８の上
   で上下に動くカバー２５であり、カバーが横断面
   のジヤケツト壁に互いに重なり合つて設置されて
   いる磁性材料製のリング３２〜４１または扇形を
   有し、これらは互いに磁気的に結合しており、そ
   の場合、コイル本体２１，２２，２３がピストン
   棒の方向に互いに設置され、ピストン棒に固定さ
   れており、このコイル本体はわずかの距離だけ離
   れて滑り弁のリングと対向している磁極片３０，
   ３１を有していることを特徴とする、特許請求の
   範囲第１項記載の緩衝装置。 ３ 弱い磁性材料でできた滑り弁２５があり、コ
   イル本体２１，２２，２３は円環状の鉄心であ
   り、このコイル本体はピストン棒３と滑り弁をリ
   ング状に取り囲み、カバー２０の中に保持されて
   おり、このカバーはピストン棒にしつかりと中心
   に結合しており、その場合、貫通穴２７と滑り弁
   ２５の範囲のピストン棒の下部５３は場合によつ
   ては磁性材よりなり、場合によつては各々のコイ
   ル本体２１，２２，２３の間に磁性材料製のスペ
   ーサ座金２８，２９が設置されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の緩衝装置。 ４ ５段階のステツプに滑り弁２５を動かすため
   に、10個のリング３２ないし４１が等距離をおい
   て設置され、各々に２個の磁極片３０，３１を有
   する３個のコイル本体２１，２２，２３があり、
   その場合、磁極片同士は隣り合つた２個のリング
   の距離の２倍の距離をあけていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか
   に記載の緩衝装置。 ５ カバー上の滑り弁は回転滑り弁２２６であ
   り、その滑り弁は、貫通穴２２５の範囲でピスト
   ン棒２０３を同軸に囲んでつかんでおり、貫通穴
   の数に応じてその壁面に半径方向の開口部２３
   １，２３２を有し、その開口部は回転滑り弁が回
   転する場合、ピストン棒と関連して、１個または
   複数個の貫通穴を程度の差こそあるが開放するも
   ので、その場合ステツプモータの固定子２５７の
   コイル本体２２０，２２１，２４０，２４２，２
   ４３が棒状になつており、ピストン棒を同軸に取
   り囲み、その上端部でピストン棒に固定され、円
   形をなし、ピストン棒に平行に配置されており、
   その場合、励磁コイル２２２，２２３は各々また
   は組になつて制御可能であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の緩衝装置。 ６ 回転滑り弁２２６がスリーブであり、スリー
   ブはその周囲に沿つて磁化可能なカム２２７，２
   ２８，２３４，２３５，２３６，２３７，２３８
   を有しその際コイル本体は内方ロータとして形成
   された回転滑り弁のカムの範囲まで突出してお
   り、この突出した範囲が磁極片２２９として形成
   されている特許請求の範囲第５項記載の緩衝装
   置。 ７ 回転滑り弁２２６がいくつかのカム２２７，
   ２２８，２３４，２３５，２３６，２３７，２３
   ８，２４７，２４８，２４９を有し、これらのカ
   ムの数は回転滑り弁のステツプの数に応じて、同
   数にしたり、何倍かにしたり特に２倍にすること
   が多いことを特徴とする特許請求の範囲第６項記
   載の緩衝装置。 ８ ピストン棒２０３は、内部に、貫通穴２２５
   の範囲内で、特にばね荷重される弁２５７を貫通
   穴を閉じるために有していることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記
   載の緩衝装置。 ９ ピストン棒の上に、１個または複数個の貫通
   穴２７，５９，２２５の範囲内に、１個または複
   数個の貫通穴を覆うカバー６０が配置され、その
   カバーはピストン棒の上にしつかりと載せられて
   おり、１個または複数個の貫通穴の範囲内に横列
   （６１ないし６５）および／または縦列（７２な
   いし７５）に配置されている穴６６ないし７０を
   有し、その場合制御滑り弁２５，２２６はこのカ
   バーの上で動くように設置されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項ないし第５項のいず
   れかに記載の緩衝装置。 １０ シリンダ１０１に対向しているピストン棒
   １０２の行程を決定するための行程検出装置に
   は、内壁に縦方向の測定線１０７があり、ピスト
   ン棒の内部には、測定線を走査するための磁気ま
   たは定量性のセンサ１０８，１１１が設置されて
   おり、そのセンサは測定線に直接対向しており、
   制御開閉回路４６，１１０，１４６と直接電気的
   に結合していることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の緩衝装置。 １１ 測定線は、交互に現れる谷と山に沿うもの
   で、山１０７または溝であり、センサはホール発
   電機またはホールセンサ１０８，１１１であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１０項に記載の
   緩衝装置。 １２ 90゜移動させてあるホールセンサ１０８，
   １１１がピストン棒１０２に設置されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１１項に記載の緩
   衝装置。 １３ ピストン棒に対向しているシリンダの行程
   を測定するためにピストン棒は断片的に磁化され
   ており、ピストン棒のまわりに同軸に設置されて
   いるシリンダには少なくとも１個のコイルがあ
   り、発生した電気信号は処理のために調整制御開
   閉回路に伝導されることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の緩衝装置。