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
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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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