JPH0518430A - 緩衝器のストロ−ク検出装置 - Google Patents
緩衝器のストロ−ク検出装置Info
- Publication number
- JPH0518430A JPH0518430A JP3193486A JP19348691A JPH0518430A JP H0518430 A JPH0518430 A JP H0518430A JP 3193486 A JP3193486 A JP 3193486A JP 19348691 A JP19348691 A JP 19348691A JP H0518430 A JPH0518430 A JP H0518430A
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- JP
- Japan
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- spring
- seat
- spring seat
- stroke
- movable
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- Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 機械的な構造が簡単で小型化でき、取付けが
簡単な緩衝器のストローク検出装置を提供する。 【構成】 一対のばね座間にばねを挟んだ緩衝器におい
て、前記ばねは可動ばね座を挟む複数のばね要素で形成
され、前記一方のばね座と前記可動ばね座との相対変位
を検出する変位検出手段を設けた。
簡単な緩衝器のストローク検出装置を提供する。 【構成】 一対のばね座間にばねを挟んだ緩衝器におい
て、前記ばねは可動ばね座を挟む複数のばね要素で形成
され、前記一方のばね座と前記可動ばね座との相対変位
を検出する変位検出手段を設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、緩衝器におけるストロ
ーク検出装置に関するものである。
ーク検出装置に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】自動車や自動二輪車などの車両では、走
行条件によって減衰力を変更できるのが望ましい。そこ
で出願人は、減衰器とコイルばねとを一体化したクッシ
ョンユニットの伸縮量（ストローク）あるいは伸縮速度
を検出し、減衰器のピストンに設けた油路の開閉をリニ
ヤソレノイドによって制御するものを提案した（例えば
特願平１−１２３３号参照）。
行条件によって減衰力を変更できるのが望ましい。そこ
で出願人は、減衰器とコイルばねとを一体化したクッシ
ョンユニットの伸縮量（ストローク）あるいは伸縮速度
を検出し、減衰器のピストンに設けた油路の開閉をリニ
ヤソレノイドによって制御するものを提案した（例えば
特願平１−１２３３号参照）。
【０００３】ここに用いた減衰器は、シリンダ内に２つ
の主油室を画成するピストンと、このピストン内に設け
られピストン内に第１、第２副油室を画成する切換弁
と、これら第１、第２副油室間に介在するオリフィスと
を備え、第１副油室に高圧側主油室の油圧を導く一方、
第２副油室内圧がリニヤソレノイドにより設定される圧
力を越えることにより前記切換弁を移動させて両主油室
間の油路を開き減衰力を制御するようにしたものであ
る。
の主油室を画成するピストンと、このピストン内に設け
られピストン内に第１、第２副油室を画成する切換弁
と、これら第１、第２副油室間に介在するオリフィスと
を備え、第１副油室に高圧側主油室の油圧を導く一方、
第２副油室内圧がリニヤソレノイドにより設定される圧
力を越えることにより前記切換弁を移動させて両主油室
間の油路を開き減衰力を制御するようにしたものであ
る。
【０００４】この減衰器によれば、リニヤソレノイドの
励磁電流を変えることにより減衰器の伸長あるいは収縮
途中における減衰特性を自由に設定できるものである。
このような減衰器を用いる場合には、減衰器のストロー
クあるいは伸縮速度を検出する必要がある。また車高調
整装置を備える場合には、車高を緩衝器の伸縮位置（ス
トローク）などから求めることが必要になる。
励磁電流を変えることにより減衰器の伸長あるいは収縮
途中における減衰特性を自由に設定できるものである。
このような減衰器を用いる場合には、減衰器のストロー
クあるいは伸縮速度を検出する必要がある。また車高調
整装置を備える場合には、車高を緩衝器の伸縮位置（ス
トローク）などから求めることが必要になる。
【０００５】そこでこの減衰器のストロークを、後輪を
上下動可能に保持する揺動アーム例えばリヤアームの揺
動角度から検出することが考えられる。たとえばポテン
ショメータに揺動アームの揺動を伝えることにより検出
することが考えられる。しかしこの場合にはポテンショ
メータの取付けやこのポテンショメータと揺動アームと
の連動機構が必要になり、機械的な構造が複雑で、取付
けが面倒であったり、装置が大型化するという問題があ
った。
上下動可能に保持する揺動アーム例えばリヤアームの揺
動角度から検出することが考えられる。たとえばポテン
ショメータに揺動アームの揺動を伝えることにより検出
することが考えられる。しかしこの場合にはポテンショ
メータの取付けやこのポテンショメータと揺動アームと
の連動機構が必要になり、機械的な構造が複雑で、取付
けが面倒であったり、装置が大型化するという問題があ
った。
【０００６】
【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、機械的な構造が簡単で小型化でき、取付け
が簡単な緩衝器のストローク検出装置を提供することを
目的とする。
ものであり、機械的な構造が簡単で小型化でき、取付け
が簡単な緩衝器のストローク検出装置を提供することを
目的とする。
【０００７】
【発明の構成】本発明によればこの目的は、一対のばね
座間にばねを挟んだ緩衝器において、前記ばねは可動ば
ね座を挟む複数のばね要素で形成され、前記一方のばね
座と前記可動ばね座との相対変位を検出する変位検出手
段を設けたことを特徴とする緩衝器のストロ−ク検出装
置により達成される。
座間にばねを挟んだ緩衝器において、前記ばねは可動ば
ね座を挟む複数のばね要素で形成され、前記一方のばね
座と前記可動ばね座との相対変位を検出する変位検出手
段を設けたことを特徴とする緩衝器のストロ−ク検出装
置により達成される。
【０００８】
【実施例】図１は本発明を自動二輪車に適用した一実施
例を示す概念図、図２はその後輪懸架用のクッションユ
ニットを示す断面図、図３は変位検出手段の一例の原理
説明図である。
例を示す概念図、図２はその後輪懸架用のクッションユ
ニットを示す断面図、図３は変位検出手段の一例の原理
説明図である。
【０００９】図１において符号１０は車体フレーム、１
２はエンジン、１４は燃料タンク、１６は運転シートで
ある。１８はリヤアームであり、その前端はエンジン１
２の後方付近において車体フレーム１０に上下揺動自在
に連結されている。リヤアーム１８の後端には後輪２０
が保持されている。エンジン１２の出力はチェーン（図
示せず）によってこの後輪２０に伝えられる。
２はエンジン、１４は燃料タンク、１６は運転シートで
ある。１８はリヤアームであり、その前端はエンジン１
２の後方付近において車体フレーム１０に上下揺動自在
に連結されている。リヤアーム１８の後端には後輪２０
が保持されている。エンジン１２の出力はチェーン（図
示せず）によってこの後輪２０に伝えられる。
【００１０】２２はクッションユニットであり、筒型減
衰器２４と緩衝器としてのコイルばね２６とを組合わせ
て一体化したものである。この減衰器２４は特願平１−
１２３３号に開示された構造を有するものである。この
クッションユニット２２の上端は前記運転シート１６を
支持するシートレール（図示せず）に掛け渡されたクロ
スメンバーにピンによって軸支され、その下端はリヤア
ーム１８にピンで軸支されている。
衰器２４と緩衝器としてのコイルばね２６とを組合わせ
て一体化したものである。この減衰器２４は特願平１−
１２３３号に開示された構造を有するものである。この
クッションユニット２２の上端は前記運転シート１６を
支持するシートレール（図示せず）に掛け渡されたクロ
スメンバーにピンによって軸支され、その下端はリヤア
ーム１８にピンで軸支されている。
【００１１】減衰器２４はリヤアーム１８側に軸支され
るシリンダ２８と、このシリンダ２８内を摺動するピス
トン３０と、このピストン３０に結合されて上方へのび
るピストンロッド３２とを備える。このピストンロッド
３２の上端にはアッパブラケット３４が固定され、ここ
が前記シートレール側に軸支されている。３６、３８は
シリンダ２８の上部開口に装着されたキャップであり、
ピストンロッド３２はこのキャップ３６、３８を貫通し
ている。
るシリンダ２８と、このシリンダ２８内を摺動するピス
トン３０と、このピストン３０に結合されて上方へのび
るピストンロッド３２とを備える。このピストンロッド
３２の上端にはアッパブラケット３４が固定され、ここ
が前記シートレール側に軸支されている。３６、３８は
シリンダ２８の上部開口に装着されたキャップであり、
ピストンロッド３２はこのキャップ３６、３８を貫通し
ている。
【００１２】下側のキャップ３６にはシリンダ２８およ
びピストンロッド３２に密着するシール４０、４２が取
付けられている。ピストン３０にはリニヤソレノイド４
４が収容されている。なおシリンダ２８内の下の油室は
パイプ４６によって図示しないリザーバに連通されてい
る。
びピストンロッド３２に密着するシール４０、４２が取
付けられている。ピストン３０にはリニヤソレノイド４
４が収容されている。なおシリンダ２８内の下の油室は
パイプ４６によって図示しないリザーバに連通されてい
る。
【００１３】このクッションユニット２２に用いられる
コイルばね２６は、２つのばね要素５０、５２を備え、
両ばね要素５０、５２間に可動ばね座５４を挟んだ状態
で上下一対のばね座５６、５８間に縮装されている。こ
こに上のばね座５６はアッパブラケット３４に保持さ
れ、下のばね座５８はシリンダ２８の外周面に保持され
ている。上のばね要素５０は下のばね要素５２に比べて
十分に短かく、可動ばね座５４は上のばね座５６に接近
している。
コイルばね２６は、２つのばね要素５０、５２を備え、
両ばね要素５０、５２間に可動ばね座５４を挟んだ状態
で上下一対のばね座５６、５８間に縮装されている。こ
こに上のばね座５６はアッパブラケット３４に保持さ
れ、下のばね座５８はシリンダ２８の外周面に保持され
ている。上のばね要素５０は下のばね要素５２に比べて
十分に短かく、可動ばね座５４は上のばね座５６に接近
している。
【００１４】６０は変位検出手段であり、上のばね座５
６と可動ばね座５４との相対変位を検出する。この変位
検出手段６０は例えば図３に示すポテンショメ−タ６２
で構成できる。すなわち両ばね座５４、５６の一方にす
べり線抵抗６４を保持し、他方にこの抵抗６２上を摺動
する接触子６６を保持し、図に示す端子ｂ，ｃ間の抵抗
値の変化から両ばね座５４、５６の距離変化を求めるも
のである。
６と可動ばね座５４との相対変位を検出する。この変位
検出手段６０は例えば図３に示すポテンショメ−タ６２
で構成できる。すなわち両ばね座５４、５６の一方にす
べり線抵抗６４を保持し、他方にこの抵抗６２上を摺動
する接触子６６を保持し、図に示す端子ｂ，ｃ間の抵抗
値の変化から両ばね座５４、５６の距離変化を求めるも
のである。
【００１５】このようにして求めた両ばね座５４、５６
間の距離の変化からクッションユニット２２の伸縮量さ
らにストロ−ク位置ｐを演算により求める。この演算
は、図１に示す位置検出手段６８により次のように行わ
れる。まず各ばね要素５０、５２の長さをＬ1 ，Ｌ2 と
すればばね２６の全長Ｌ0 は、Ｌ0 ＝Ｌ1 ＋Ｌ2 であ
る。各ばね要素５０、５２の伸縮量すなわち変位をｄＬ
1 、ｄＬ2とし、ばね定数をそれぞれｋ1 ，ｋ2 とすれ
ば、両ばね要素５０、５２に加わる力が等しいことか
ら、 ｄＬ2 ＝（ｋ1 ／ｋ2 ）ｄＬ1 従って、 ｄＬ0 ＝ｄＬ1 ＋ｄＬ2 ＝（１＋ｋ1 ／ｋ2 ）ｄＬ1 すなわちばね２６の全長Ｌ0 の変位ｄＬ0 はばね要素５
０の変位ｄＬ1 を検出することにより求めることができ
る。位置検出手段６８はこの演算を行い、さらにストロ
−ク位置ｐ0 ＝Ｌ0 ＋ｄＬ0 を求めるものである。
間の距離の変化からクッションユニット２２の伸縮量さ
らにストロ−ク位置ｐを演算により求める。この演算
は、図１に示す位置検出手段６８により次のように行わ
れる。まず各ばね要素５０、５２の長さをＬ1 ，Ｌ2 と
すればばね２６の全長Ｌ0 は、Ｌ0 ＝Ｌ1 ＋Ｌ2 であ
る。各ばね要素５０、５２の伸縮量すなわち変位をｄＬ
1 、ｄＬ2とし、ばね定数をそれぞれｋ1 ，ｋ2 とすれ
ば、両ばね要素５０、５２に加わる力が等しいことか
ら、 ｄＬ2 ＝（ｋ1 ／ｋ2 ）ｄＬ1 従って、 ｄＬ0 ＝ｄＬ1 ＋ｄＬ2 ＝（１＋ｋ1 ／ｋ2 ）ｄＬ1 すなわちばね２６の全長Ｌ0 の変位ｄＬ0 はばね要素５
０の変位ｄＬ1 を検出することにより求めることができ
る。位置検出手段６８はこの演算を行い、さらにストロ
−ク位置ｐ0 ＝Ｌ0 ＋ｄＬ0 を求めるものである。
【００１６】以上の様にストローク位置ｐ0 が検出され
ると、その位置信号ｐはローパスフィルタ（ＬＰＦ）８
０を介してＣＰＵ８２に入力される。ＣＰＵ８２は、ま
ずレバー比補正手段８４において、この位置信号ｐから
リヤアーム１８の揺動量とクッションユニット２２の伸
縮量の比すなわちレバー比の補正を行う。ＣＰＵ８０は
速度検出手段８６によってこの補正後の位置信号ｐを時
間微分してピストン３０の速度Ｖを求める。また方向判
別手段８８においてこの時間微分の正負から伸縮方向を
求める。
ると、その位置信号ｐはローパスフィルタ（ＬＰＦ）８
０を介してＣＰＵ８２に入力される。ＣＰＵ８２は、ま
ずレバー比補正手段８４において、この位置信号ｐから
リヤアーム１８の揺動量とクッションユニット２２の伸
縮量の比すなわちレバー比の補正を行う。ＣＰＵ８０は
速度検出手段８６によってこの補正後の位置信号ｐを時
間微分してピストン３０の速度Ｖを求める。また方向判
別手段８８においてこの時間微分の正負から伸縮方向を
求める。
【００１７】デューティ演算手段９０には、速度Ｖおよ
び伸縮方向に対して最適な減衰力を発生させるリニヤソ
レノイド４４の励磁電流のデューティ比をマップの形で
予めメモリしてあり、ＣＰＵ８２は速度Ｖ、方向に基づ
いて、このマップから対応するデューティ比を示す信号
ｄを読み出す。パルス幅制御手段（ＰＷＭ）９２はこの
デューティ比の信号ｄに基づいてパルス幅制御信号Ｄを
出力する。ＣＰＵ８２からはこの信号Ｄが出力され、積
分回路９４はデューティ比に対応して電圧が変化する電
流指令信号ｉを出力する。電流制御回路９６はこの信号
ｉに基づいてリニヤソレノイド４４の励磁電流Ｉを出力
する。
び伸縮方向に対して最適な減衰力を発生させるリニヤソ
レノイド４４の励磁電流のデューティ比をマップの形で
予めメモリしてあり、ＣＰＵ８２は速度Ｖ、方向に基づ
いて、このマップから対応するデューティ比を示す信号
ｄを読み出す。パルス幅制御手段（ＰＷＭ）９２はこの
デューティ比の信号ｄに基づいてパルス幅制御信号Ｄを
出力する。ＣＰＵ８２からはこの信号Ｄが出力され、積
分回路９４はデューティ比に対応して電圧が変化する電
流指令信号ｉを出力する。電流制御回路９６はこの信号
ｉに基づいてリニヤソレノイド４４の励磁電流Ｉを出力
する。
【００１８】図４は変位検出手段６０を形成する他の例
としてのホ−ル発電器６２Ａの原理説明図である。この
図で２組の永久磁石１００、１０２間にはホ−ル素子１
０４を上下動可能に設け、このホ−ル素子１０４には水
平方向に一定電流Ｉを流しておく。この状態でホ−ル素
子１０４には磁石１００により上向きの電圧Ｅ1 が、磁
石１０２により下向きの電圧Ｅ2 が発生し、結局ホ−ル
素子１０４の両端にはＥ＝Ｅ1 −Ｅ2 の電圧が発生す
る。従ってこの電圧の変化からホ−ル素子１０４の変位
を検出できる。この場合磁石１００、１０２とばね座５
４、５６の一方に、ホ−ル素子１０４を他方に保持して
用いる。
としてのホ−ル発電器６２Ａの原理説明図である。この
図で２組の永久磁石１００、１０２間にはホ−ル素子１
０４を上下動可能に設け、このホ−ル素子１０４には水
平方向に一定電流Ｉを流しておく。この状態でホ−ル素
子１０４には磁石１００により上向きの電圧Ｅ1 が、磁
石１０２により下向きの電圧Ｅ2 が発生し、結局ホ−ル
素子１０４の両端にはＥ＝Ｅ1 −Ｅ2 の電圧が発生す
る。従ってこの電圧の変化からホ−ル素子１０４の変位
を検出できる。この場合磁石１００、１０２とばね座５
４、５６の一方に、ホ−ル素子１０４を他方に保持して
用いる。
【００１９】図５は変位検出手段６０を形成するさらに
他の例としての差動変圧器６２Ｂの原理説明図である。
この図に示すように、可動鉄心１１０と一次コイル１１
２と２組の二次コイル１１４、１１６とを設け、一次コ
イル１１２に交流電圧を加えると２組の二次コイル１１
４、１１６にはそれぞれＥ1 、Ｅ2 の起電圧が誘起され
る。従って２組の２次コイル１１４、１１６を差動的に
接続して両者の差Ｅ＝Ｅ1 −Ｅ2 を取り出すことにより
可動鉄心の変位すなわちＥ＝０の基準位置からの変位を
検出することができる。
他の例としての差動変圧器６２Ｂの原理説明図である。
この図に示すように、可動鉄心１１０と一次コイル１１
２と２組の二次コイル１１４、１１６とを設け、一次コ
イル１１２に交流電圧を加えると２組の二次コイル１１
４、１１６にはそれぞれＥ1 、Ｅ2 の起電圧が誘起され
る。従って２組の２次コイル１１４、１１６を差動的に
接続して両者の差Ｅ＝Ｅ1 −Ｅ2 を取り出すことにより
可動鉄心の変位すなわちＥ＝０の基準位置からの変位を
検出することができる。
【００２０】本発明に用いる変位検出手段６０としては
前記の原理によるもの以外の種々のものが適用可能であ
る。またこの実施例ではストロ−ク位置ｐ0 とストロ−
ク速度ｖとストロ−ク方向（伸縮方向）とを求めてデュ
−ティ−比を決めているが、これらの一部を別々に検出
するセンサを別途設けてもよい。例えば両ばね座５４、
５６の相対速度を検出する速度センサ１２０（図１）を
設けてもよい。また本発明に用いるばね要素はコイルば
ねに限られるものではなく、例えばストロ−ク検出用の
上のばね要素５０を皿ばねやゴムなどで形成してもよ
い。なお本発明は減衰力を可変としない減衰器を有する
クッションユニットや減衰器と別体の緩衝器にも適用で
き、これを包含する。
前記の原理によるもの以外の種々のものが適用可能であ
る。またこの実施例ではストロ−ク位置ｐ0 とストロ−
ク速度ｖとストロ−ク方向（伸縮方向）とを求めてデュ
−ティ−比を決めているが、これらの一部を別々に検出
するセンサを別途設けてもよい。例えば両ばね座５４、
５６の相対速度を検出する速度センサ１２０（図１）を
設けてもよい。また本発明に用いるばね要素はコイルば
ねに限られるものではなく、例えばストロ−ク検出用の
上のばね要素５０を皿ばねやゴムなどで形成してもよ
い。なお本発明は減衰力を可変としない減衰器を有する
クッションユニットや減衰器と別体の緩衝器にも適用で
き、これを包含する。
【００２１】
【発明の効果】本発明は以上のように、緩衝器のばね
を、可動ばね座を挟む複数のばね要素で形成し、この可
動ばね座の変位を検出するものであるから、この変位か
ら緩衝器のストロ−クを検出でき、機械的構造が簡単に
なり、小型化できる。また変位検出手段は緩衝器と一体
なので車体などへの取付けが簡単になる。
を、可動ばね座を挟む複数のばね要素で形成し、この可
動ばね座の変位を検出するものであるから、この変位か
ら緩衝器のストロ−クを検出でき、機械的構造が簡単に
なり、小型化できる。また変位検出手段は緩衝器と一体
なので車体などへの取付けが簡単になる。
【図１】本発明を自動二輪車に適用した一実施例を示す
概念図
概念図
【図２】その後輪懸架用のクッションユニットを示す断
面図
面図
【図３】変位検出手段の一例の原理説明図
【図４】変位検出手段の他の実施例の原理説明図
【図５】変位検出手段の他の実施例の原理説明図
２６ 緩衝器としてのコイルばね ５０、５２ ばね要素 ５４ 可動ばね座 ５６、５８ ばね座 ６０ 変位検出手段 ６２ ポテンショメ−タ ６２Ａ ホ−ル発電器 ６２Ｂ 差動変圧器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 一対のばね座間にばねを挟んだ緩衝器に
おいて、前記ばねは可動ばね座を挟む複数のばね要素で
形成され、前記一方のばね座と前記可動ばね座との相対
変位を検出する変位検出手段を設けたことを特徴とする
緩衝器のストロ−ク検出装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3193486A JPH0518430A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 緩衝器のストロ−ク検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3193486A JPH0518430A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 緩衝器のストロ−ク検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0518430A true JPH0518430A (ja) | 1993-01-26 |
Family
ID=16308836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3193486A Pending JPH0518430A (ja) | 1991-07-08 | 1991-07-08 | 緩衝器のストロ−ク検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0518430A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009002513A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Stabilus Gmbh | 位置調整要素 |
-
1991
- 1991-07-08 JP JP3193486A patent/JPH0518430A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009002513A (ja) * | 2007-06-20 | 2009-01-08 | Stabilus Gmbh | 位置調整要素 |
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