JPH0542573B2 - - Google Patents

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JPH0542573B2
JPH0542573B2 JP3351485A JP3351485A JPH0542573B2 JP H0542573 B2 JPH0542573 B2 JP H0542573B2 JP 3351485 A JP3351485 A JP 3351485A JP 3351485 A JP3351485 A JP 3351485A JP H0542573 B2 JPH0542573 B2 JP H0542573B2
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JP
Japan
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flow
shock absorber
damping force
electrostrictive element
oil
Prior art date
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Application number
JP3351485A
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Japanese (ja)
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JPS61191407A (en
Inventor
Toshinobu Ishida
Shigeru Kamya
Mitsuo Inagaki
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Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
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Publication date
Application filed by Nippon Soken Inc filed Critical Nippon Soken Inc
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Publication of JPS61191407A publication Critical patent/JPS61191407A/en
Publication of JPH0542573B2 publication Critical patent/JPH0542573B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、減衰力を調整自在とした車両用の油
圧式シヨツクアブソーバに関するもので、特に電
歪素子を用いて制御するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a hydraulic shock absorber for a vehicle whose damping force can be freely adjusted, and in particular is controlled using an electrostrictive element.

(従来の技術) 従来の減衰力可変シヨツクアブソーバは、例え
ば特開昭58−194609号公報等に開示されるよう
に、シリンダ内に区画形成された2つの上下油圧
室を通路で連絡するとともに、この通路の面積を
回転バルブによつて変化させることで減衰力を調
整するものであつた。
(Prior Art) A conventional variable damping force shock absorber, as disclosed in, for example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 58-194609, connects two upper and lower hydraulic chambers defined in a cylinder with a passage. The damping force was adjusted by changing the area of this passage using a rotary valve.

ところが、上述の様な従来のものは、回転バル
ブは小型モータ等の駆動源によつて作動されるた
め、高速の応答性が得られないという問題を有し
ていた。特に車両の走行速度及び操蛇角の変位量
に基づいて減衰力可変シヨツクアブソーバを制御
する場合(例えば特開昭59−168039号公報等に開
示)は、その急速な変化に十分に対応して減衰力
可変シヨツクアブソーバを制御することが困難と
なるため、乗員の乗り心地を損なうという不利な
点を有している。これらの問題を解決するため
に、本発明と同一の出願人によつて、応答性の優
れた電歪素子を用いて減衰力可変シヨツクアブソ
ーバを制御する基本的な構成(特願昭59−206699
号)が考案されている。
However, the above-described conventional rotary valves have a problem in that high-speed response cannot be achieved because the rotary valves are operated by a drive source such as a small motor. In particular, when controlling a variable damping force shock absorber based on the vehicle's running speed and the amount of displacement in the steering angle (for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 168039/1983), it is necessary to sufficiently cope with rapid changes. Since it becomes difficult to control the variable damping force shock absorber, this has the disadvantage that the riding comfort for the occupant is impaired. In order to solve these problems, the same applicant as the present inventor proposed a basic configuration for controlling a variable damping force shock absorber using an electrostrictive element with excellent responsiveness (Japanese Patent Application No. 59-206699).
No.) has been devised.

上述のものは、印加電圧によつて微小量伸縮変
位する電歪素子の変位量を、密封された非圧縮性
流体を介していわゆるパスカルの原理を利用して
拡大して、弁体を駆動し制御するものであるが、
本発明者らの研究によると次のような不利な点を
多少有している。それは非圧縮性流体を密封する
必要がある。また電歪素子の変位量はパスカルの
原理に基づくためにその拡大率は数十倍程度であ
る、といつた問題を有している。また、非圧縮性
流体を密封するがゆえに、そのシール性の問題、
あるいは温度変化による熱膨張の影響を受けると
いう問題を有している。
The above-mentioned device drives a valve body by expanding the displacement of an electrostrictive element, which expands and contracts by a minute amount in response to an applied voltage, using the so-called Pascal principle via a sealed incompressible fluid. Although it is controlled,
According to research conducted by the present inventors, it has some disadvantages as follows. It is necessary to seal incompressible fluids. Further, since the displacement amount of the electrostrictive element is based on Pascal's principle, there is a problem in that the magnification is about several tens of times. In addition, since it seals an incompressible fluid, there are problems with its sealability.
Another problem is that it is affected by thermal expansion due to temperature changes.

そこで本発明は上記の点に鑑みてなされるもの
であつて、その目的は応答速度の極めて速い電歪
素子を利用し、かつ非圧縮性流体を密封すること
なくその電歪素子の微小変位量を十分拡大して作
動する減衰力可変シヨツクアブソーバを提供する
ことにある。
Therefore, the present invention has been made in view of the above points, and its purpose is to utilize an electrostrictive element with an extremely fast response speed, and to reduce the amount of minute displacement of the electrostrictive element without sealing an incompressible fluid. The object of the present invention is to provide a variable damping force shock absorber that operates with sufficiently expanded damping force.

(実施例) 以下、本発明の第1実施例を図面に基づいて説
明する。
(Example) Hereinafter, a first example of the present invention will be described based on the drawings.

第1図は第1実施例を示す減衰力可変シヨツク
アブソーバの部分縦断面図である。
FIG. 1 is a partial vertical sectional view of a variable damping force shock absorber showing a first embodiment.

シヨツクアブソーバのシリンダ2内にはアブソ
ーバピストン4がその軸方向に摺動自在に設けら
れており、シリンダ2の内部がピストン4によつ
て第1油圧室6及び第2油圧室8に隔絶されてい
る。ピストン4はピストンロツド10の一端に設
けられている。このピストンロツド10の他端は
シヤフト12の一端に同軸的に固定されており、
シヤフト12の他端はシリンダ2の上端から外方
へ突出している。
An absorber piston 4 is provided inside the cylinder 2 of the shock absorber so as to be slidable in the axial direction, and the inside of the cylinder 2 is separated by the piston 4 into a first hydraulic chamber 6 and a second hydraulic chamber 8. There is. A piston 4 is provided at one end of a piston rod 10. The other end of the piston rod 10 is coaxially fixed to one end of the shaft 12,
The other end of the shaft 12 projects outward from the upper end of the cylinder 2.

ピストン4には油圧室6,8を連通する伸び側
固定オリフイス14及び縮み側オリフイス16が
設けられ、これら両オリフイス14,16にはそ
の通流方向を決めるためにバルブ18,20が係
合している。従つて、ピストン4がシリンダ2に
対して上、下方向に移動する時、第1及び第2油
圧室6,8の圧力油は固定オリフイス14,16
を通つて交互に移動するので、シヨツクアブソー
バは所定の減衰力を持つことになる。以上説明し
た基本的な油圧式シヨツクアブソーバの構造は従
来と同様である。
The piston 4 is provided with a fixed orifice 14 on the extension side and an orifice 16 on the contraction side that communicate the hydraulic chambers 6, 8, and valves 18, 20 are engaged with these orifices 14, 16 to determine the direction of flow. ing. Therefore, when the piston 4 moves upward or downward relative to the cylinder 2, the pressure oil in the first and second hydraulic chambers 6, 8 flows through the fixed orifices 14, 16.
The shock absorber has a predetermined damping force. The basic structure of the hydraulic shock absorber explained above is the same as the conventional one.

次に本発明の主要部について説明する。 Next, the main parts of the present invention will be explained.

ピストンロツド10内には、軸方向に穿設され
る孔を有しており、その孔内に電歪素子積層体2
2と、可変オリフイス46を構成するセンタロツ
ド44が設けられている。
The piston rod 10 has a hole drilled in the axial direction, and the electrostrictive element stack 2 is inserted into the hole.
2 and a center rod 44 constituting a variable orifice 46.

電歪素子積層体22はロツド10内に穿設され
た円筒状の孔10a内に配設されており、その上
端は円盤状の取付板24に接着剤等によつて固定
され、その下端面にはピストン26が設けられて
いる。ピストン26は前記孔10a内において、
その軸方向に摺動自在、かつ油密的に設けられて
おり、電歪素子積層体22によつて図中上下方向
に駆動される。また、電歪素子積層体22は、薄
い(約0.5mm)円盤状の電歪素子を数十枚積層し
て円柱状にしたものである。電歪素子はPZTと
呼ばれるセラミツクであり、チタン酸−ジルコン
酸鉛を主成分としており、その厚み方向に数百V
の電圧を印加すると数μm伸びる。この電歪素子
を数十枚積層して、各々の素子の厚み方向に上記
電圧を印加すると、全体として数十μmの伸長が
得られる。この電圧を解除するか又は若干の負電
圧を印加すれば、縮小して元の長さに戻る。尚、
電歪素子積層体22はシヤフト12に軸方向に設
けられた穴12aからリード線によつて電圧が印
加される。
The electrostrictive element laminate 22 is disposed in a cylindrical hole 10a bored in the rod 10, and its upper end is fixed to a disc-shaped mounting plate 24 with adhesive or the like, and its lower end surface is provided with a piston 26. The piston 26 is located within the hole 10a,
It is provided slidably in the axial direction and in an oil-tight manner, and is driven in the vertical direction in the figure by the electrostrictive element stack 22. Further, the electrostrictive element laminate 22 is formed by laminating several dozen thin (approximately 0.5 mm) disc-shaped electrostrictive elements into a cylindrical shape. The electrostrictive element is a ceramic called PZT, whose main component is lead titanate-zirconate, and has a voltage of several hundred V in the thickness direction.
When a voltage of 1 is applied, it extends by several μm. When several tens of electrostrictive elements are stacked and the above voltage is applied in the thickness direction of each element, an elongation of several tens of micrometers can be obtained as a whole. If this voltage is removed or a slight negative voltage is applied, it will shrink and return to its original length. still,
A voltage is applied to the electrostrictive element stack 22 through a hole 12a provided in the shaft 12 in the axial direction through a lead wire.

ピストン26の下端面の外周に沿つてはOリン
グ28が設けられており、Oリング28はピスト
ン26の移動によつて変形する。ピストン26の
下端面にはポンプ室30が区画形されており、こ
のポンプ室は通路32及び吸入用逆止弁34を介
して第1油圧室6と連通するとともに、バルブケ
ース36の通路36a及び吐出用逆止弁38を介
して作動室40と連通している。吸入用逆止弁3
4は第1油圧室6の油がポンプ室30に流入する
一方向の流れのみ許容する逆止弁であり、吐出用
逆止弁38は吸入用逆止弁36と逆方向の流れす
なわちポンプ室30内の油が作動室40に流出す
る一方の流れのみを許容する逆止弁である。
An O-ring 28 is provided along the outer periphery of the lower end surface of the piston 26, and the O-ring 28 deforms as the piston 26 moves. A pump chamber 30 is defined on the lower end surface of the piston 26, and this pump chamber communicates with the first hydraulic chamber 6 via a passage 32 and a suction check valve 34, and also communicates with the passage 36a of the valve case 36 and the suction check valve 34. It communicates with the working chamber 40 via the discharge check valve 38. Inhalation check valve 3
Reference numeral 4 designates a check valve that allows oil in the first hydraulic chamber 6 to flow in only one direction into the pump chamber 30, and the discharge check valve 38 allows oil to flow in the opposite direction to the suction check valve 36, that is, the pump chamber. This is a check valve that allows only one flow of oil in 30 to flow into the working chamber 40.

ピストンロツド10の軸方向に沿つて設けられ
る穴内には、流路42の流路面積を調節するセン
タロツド44が摺動自在に挿入されて可変オリフ
イス46を構成している。センタロツド44はそ
の軸方向の穴44aと、径方向の穴44bを有し
ており、可変オリフイス46のセンタロツド44
が図中下方へ移動すると、流路42の流路面積が
減少し、第1油圧室6から第2油圧室8へ流路4
5,47を通つて流れる、もしくは逆向きに流れ
油を絞る。逆にロツド44が上方へ移動すると、
流路42の流路面積が増加するものであり、ロツ
ド44の一端はスプリング43によつて上方に付
勢されて通常は流路42の流通面積が最大となる
ようになつている。
A center rod 44 that adjusts the flow area of the flow path 42 is slidably inserted into a hole provided along the axial direction of the piston rod 10, thereby forming a variable orifice 46. The center rod 44 has an axial hole 44a and a radial hole 44b, and the center rod 44 of the variable orifice 46
moves downward in the figure, the flow path area of the flow path 42 decreases, and the flow path 4 moves from the first hydraulic chamber 6 to the second hydraulic chamber 8.
5, 47, or flow in the opposite direction to squeeze out the oil. Conversely, when the rod 44 moves upward,
The flow area of the flow path 42 is increased, and one end of the rod 44 is urged upward by a spring 43 so that the flow area of the flow path 42 is normally maximized.

センタロツド44の上方の一端には、ロツド4
4と比較して小径のスプール48が一体に設けら
れており、このスプール48の上端面は作動室4
0内の圧力油を受けてその作動室40内の油量に
基づいて上下方向に摺動する。
At one end above the center rod 44, there is a rod 4
A spool 48 having a smaller diameter than 4 is integrally provided, and the upper end surface of this spool 48 is connected to the working chamber 4.
It receives the pressure oil in the working chamber 40 and slides in the vertical direction based on the amount of oil in the working chamber 40.

スプール48の外周には、その軸方向に第2図
に示す様な小さな溝48aが設けられており、そ
の溝48aは作動室40と空間50とを連通して
いる。
A small groove 48a as shown in FIG. 2 is provided on the outer circumference of the spool 48 in its axial direction, and the groove 48a communicates the working chamber 40 and the space 50.

尚、空間50は小径52を介して外部と連通し
て油密状態とならない構成である。
Note that the space 50 is configured to communicate with the outside through the small diameter 52 and not be in an oil-tight state.

次に上述の構成に基づいて基本的な作動につい
て説明する。
Next, the basic operation will be explained based on the above configuration.

電歪素子積層体22は約800V程度の高電圧を
印加すると、積層体22はその軸方向に数十μm
伸長変位してピストン26を下方へ移動する。ピ
ストン26が下方へ移動するとポンプ室30内の
容積が減少し、ポンプ室30内の油は通路36a
及び吐出用逆止弁38を通つて作動室40へ流出
する。すると作動室40内の油量が増加すること
によつてスプール48及びセンタロツド44はス
プリング46に抗して下方へ移動する。このとき
電歪素子積層体22の変位量はパスカルの原理に
基づいて、すなわちピストン26とスプール48
の面積比に応じて拡大されてスプール48及びセ
ンタロツド44に伝達される。このようにしてセ
ンタロツド44が下方へ移動すると、可変オリフ
イス46は絞られて流路42の流路面積が減少す
る。
When a high voltage of approximately 800 V is applied to the electrostrictive element stack 22, the stack 22 will expand by several tens of μm in its axial direction.
The piston 26 is moved downward by extension displacement. When the piston 26 moves downward, the volume inside the pump chamber 30 decreases, and the oil inside the pump chamber 30 flows into the passage 36a.
and flows out into the working chamber 40 through the discharge check valve 38. Then, as the amount of oil in the working chamber 40 increases, the spool 48 and the center rod 44 move downward against the spring 46. At this time, the amount of displacement of the electrostrictive element stack 22 is determined based on Pascal's principle, that is, between the piston 26 and the spool 48.
It is enlarged according to the area ratio of , and is transmitted to the spool 48 and the center rod 44 . When the center rod 44 moves downward in this manner, the variable orifice 46 is constricted and the flow area of the flow path 42 is reduced.

ところが積層体22に電圧を印加した後、積層
体22が完全に伸びると、ポンプ室30から作動
室40へ流出する油が停止する。するとスプリン
グ43の付勢力により、作動室内の油はスプール
48の外周の小さな溝48aから空間50へ徐々
に流出して減少し、スプール48はその作動室4
0内の油量に応じてスプリング43によつて上方
へ移動し、ついには初めの状態に復帰して可変オ
リフイス46を再び開くことになる。
However, when the laminated body 22 is fully extended after applying a voltage to the laminated body 22, the oil flowing out from the pump chamber 30 to the working chamber 40 is stopped. Then, due to the biasing force of the spring 43, the oil in the working chamber gradually flows out from the small groove 48a on the outer periphery of the spool 48 into the space 50 and decreases.
It is moved upward by the spring 43 according to the amount of oil in the 0, and finally returns to the initial state and opens the variable orifice 46 again.

以上の動作を第3図に示す。第3図は横軸に時
間を、縦軸に電歪素子積層体22に印加される電
圧、及びセンタロツド44の移動量を示したもの
である。センタロツド44の移動応答時間TSは、
電歪素子積層体22に電圧が印加されてから完全
に伸びるまでの応答時間にほぼ相当しており、そ
の時間TSは数マイクロ秒で非常に短時間でセン
タロツド44を移動することができる。またセン
タロツド44が初めの状態に戻る復帰時間Teは、
スプール48の溝48aの流通面積及びスプリン
グ43の付勢力によつて任意に調整することがで
きる。なお、積層体22への電圧印加によつてポ
ンプ室30から作動室40に流れる流量と、スプ
リング43によつて作動室40から溝48aを通
つて流出する流量を比較すると、後者の方が小さ
く設定されていることは言うまでもない。
The above operation is shown in FIG. In FIG. 3, the horizontal axis shows time, and the vertical axis shows the voltage applied to the electrostrictive element stack 22 and the amount of movement of the center rod 44. The movement response time T S of the center rod 44 is
This approximately corresponds to the response time from when a voltage is applied to the electrostrictive element stack 22 until it is completely extended, and the time T S is several microseconds, which allows the center rod 44 to move in a very short time. Also, the return time Te for the center rod 44 to return to its initial state is
It can be arbitrarily adjusted by the flow area of the groove 48a of the spool 48 and the biasing force of the spring 43. Note that when comparing the flow rate flowing from the pump chamber 30 to the working chamber 40 due to voltage application to the laminate 22 and the flow rate flowing out from the working chamber 40 through the groove 48a due to the spring 43, the latter is smaller. Needless to say, it has been set.

また、ここで一般に減衰力の可変に必要となる
十分な応答時間を数ミリ秒とするとセンタロツド
44の応答時間TSすなわち電歪素子積層体22
が完全に伸び切るまでの時間は非常に短時間(数
十マイクロ秒)であるため、上記応答時間内に積
層体22に少なくとも数十回のパルス電圧P1
印加することが可能である。
Furthermore, assuming that the sufficient response time generally required to vary the damping force is several milliseconds, the response time T S of the center rod 44, that is, the electrostrictive element stack 22
Since it takes a very short time (several tens of microseconds) for the voltage to fully extend, it is possible to apply the pulse voltage P 1 at least several dozen times to the laminate 22 within the above response time.

では次に、第1実施例の詳細な作動を説明す
る。
Next, detailed operation of the first embodiment will be explained.

通常は電歪素子積層体22には電圧が印加され
ておらず、センタロツド44はスプリング43の
付勢力により図中上方に押出されて、可変オリフ
イス46の流路面積は最大になつている。このと
きのシヨツクアブソーバの減衰力は小さくなつて
いる。
Normally, no voltage is applied to the electrostrictive element stack 22, and the center rod 44 is pushed upward in the figure by the biasing force of the spring 43, so that the flow path area of the variable orifice 46 is maximized. At this time, the damping force of the shock absorber is becoming smaller.

電歪素子積層体22は第4図に示す用な800V
程度の高電圧のパルス状の電圧P1を印加する。
尚、このパルス電圧P1の印加時間t1は、積層体2
2の応答時間よりも長いので積層体22は完全に
伸びるものとする。すると積層体22は上下方向
に伸縮しピストン26を上下に駆動する。ピスト
ン26が下方に移動するとき、前述の様にポンプ
室30から作動室40へ油が送出されてセンタロ
ツド44が下方へ移動する。一方ピストン22が
上方に移動するときは、ポンプ室30内に容積が
増加して通路32及び吸入用逆止弁34を介して
油圧室6からポンプ室30へ流入する。すなわ
ち、パルス電圧印加毎に、作動室40内の油量が
増加して、センタロツド44が下方へ移動するこ
とになる。そして、パルス電圧を数回繰り返して
印加すると、作動室40内の油量が順次増加して
センタロツド44が下方へ大きく移動し、ついに
は可変オリフイス46を完全に閉塞する。その後
パルス電圧を印加し続けると、可変オリフイス4
6は閉塞された状態を維持する。このときシヨツ
クアブソーバの第1及び第2油圧室6,8を連通
する通路面積が減少するので、その減衰力は大き
くなる。
The electrostrictive element laminate 22 has a voltage of 800V as shown in FIG.
A pulse-like voltage P 1 of a high voltage of about 100 mL is applied.
Note that the application time t 1 of this pulse voltage P 1 is
Since the response time is longer than the response time of No. 2, it is assumed that the laminate 22 is completely stretched. Then, the stacked body 22 expands and contracts in the vertical direction, driving the piston 26 up and down. When the piston 26 moves downward, oil is delivered from the pump chamber 30 to the working chamber 40, as described above, and the center rod 44 moves downward. On the other hand, when the piston 22 moves upward, the volume in the pump chamber 30 increases and flows from the hydraulic chamber 6 into the pump chamber 30 via the passage 32 and the suction check valve 34. That is, each time a pulse voltage is applied, the amount of oil in the working chamber 40 increases and the center rod 44 moves downward. Then, when the pulse voltage is applied repeatedly several times, the amount of oil in the working chamber 40 increases one by one, and the center rod 44 moves significantly downward, finally closing the variable orifice 46 completely. After that, when the pulse voltage is continued to be applied, the variable orifice 4
6 maintains the closed state. At this time, the area of the passage communicating the first and second hydraulic chambers 6, 8 of the shock absorber is reduced, so the damping force thereof is increased.

そして、パルス電圧の印加を停止すると、前述
の様にスプリング43によつてセンタロツドが上
方へ移動し、次第に可変オリフイス46が開放さ
れてシヨツクアブソーバの減衰力は元の小さい状
態に戻る。
Then, when the application of the pulse voltage is stopped, the center rod is moved upward by the spring 43 as described above, the variable orifice 46 is gradually opened, and the damping force of the shock absorber returns to its original small state.

次に電歪素子積層体22に印加されるパルス電
圧を制御することによつてシヨツクアブソーバの
任意の減衰力を得る場合について説明する。
Next, a case will be described in which a desired damping force of the shock absorber is obtained by controlling the pulse voltage applied to the electrostrictive element stack 22.

シヨツクアブソーバの減衰力は可変オリフイス
46の流路面積、すなわちセンタロツド44の位
置によつて決定されるものであるため、このロツ
ド44の移動量とパルス電圧関係に基づいて説明
する。電歪素子積層体22にパルス電圧P1を短
時間に数回印加することによつてセンタロツド4
4に大きな移動量が得られることは先に説明した
が、第5図に示すようにパルス電圧P1,P2を用
いることによりロツド44の移動量を任意に制御
できる。このパルス電圧P2の印加時間t2は前述の
パルス電圧P1の印加時間t1、及び電歪素子積層体
22の応答時間tSよりも短いものであるため、パ
ルス電圧P2を印加された積層体22は完全に伸
長する前にその伸長は停止する。このためパルス
電圧P2を印加した場合のセンタロツド44の移
動量は、パルス電圧P1を印加した場合のそれよ
りも小さいものである。
Since the damping force of the shock absorber is determined by the flow path area of the variable orifice 46, that is, the position of the center rod 44, the explanation will be based on the relationship between the amount of movement of the rod 44 and the pulse voltage. By applying pulse voltage P1 to the electrostrictive element stack 22 several times in a short period of time, the center rod 4 is
As described above, the amount of movement of the rod 44 can be arbitrarily controlled by using the pulse voltages P 1 and P 2 as shown in FIG. Since the application time t 2 of this pulse voltage P 2 is shorter than the application time t 1 of the pulse voltage P 1 described above and the response time t S of the electrostrictive element stack 22, the pulse voltage P 2 is not applied. The elongation of the laminate 22 stops before it is completely elongated. Therefore, the amount of movement of the center rod 44 when pulse voltage P 2 is applied is smaller than that when pulse voltage P 1 is applied.

第5図に示す様に、パルス電圧P1,P2を用い
て最初の数回のパルス電圧P1の印加によつてロ
ツド44を任意の位置まで移動させ、それ以降は
パルス電圧P2を適当な間隔で印加することによ
つてロツド44の位置を保持する。非常に短い印
加時間t2のパルス電圧P2を印加しているとき、セ
ンタロツドにはその慣性力及び油の粘性等が作用
するため、その位置の変化は拡大図に示す様に滑
らかなものになる。従つて、印加時間t2のパルス
電圧P2を、さらに短い間隔で印加すれば、セン
タロツド44は見かけ上静止して同位置に保つこ
とになる。
As shown in FIG. 5, the rod 44 is moved to a desired position by applying the pulse voltage P 1 the first few times using the pulse voltages P 1 and P 2 , and thereafter the pulse voltage P 2 is applied. The position of rod 44 is maintained by applying it at appropriate intervals. When a pulse voltage P 2 with a very short application time t 2 is applied, the center rod is affected by its inertial force and the viscosity of the oil, so its position changes smoothly as shown in the enlarged diagram. Become. Therefore, if the pulse voltage P 2 of application time t 2 is applied at even shorter intervals, the center rod 44 will appear to be stationary and will be kept at the same position.

ここで、第17図、第18図に基づいて駆動回
路を説明すると、まずノコギリ波発生回路101
より第18図aに示される様なノコギリ波がA点
に発生する。尚、このノコギリ波の信号の周期t3
は可変抵抗R1により、また電圧V3はツエナダイ
オードD2により設定されるものである。次にこ
の信号は、第18図bに示す様に、電圧比較回路
102のコンパレータ102−1で基準電圧V4
と比較され、第18図cに示すような出力信号を
B点に発生させる。尚、この基準電圧V4は、可
変抵抗R6により設定される。この信号が高電圧
印加図路103のトランジスタTr1のベースに入
力される。そして、電歪素子積層体22にはこの
トランジスタTr1を介して第18図dに示すよう
に高電圧V2が印加される。
Here, the drive circuit will be explained based on FIGS. 17 and 18. First, the sawtooth wave generation circuit 101
As a result, a sawtooth wave as shown in FIG. 18a is generated at point A. Furthermore, the period of this sawtooth wave signal is t 3
is set by variable resistor R1 , and voltage V3 is set by Zener diode D2 . Next, this signal is converted to the reference voltage V 4 by the comparator 102-1 of the voltage comparison circuit 102, as shown in FIG. 18b.
An output signal as shown in FIG. 18c is generated at point B. Note that this reference voltage V4 is set by a variable resistor R6 . This signal is input to the base of transistor Tr 1 of high voltage application circuit 103 . A high voltage V2 is applied to the electrostrictive element stack 22 via this transistor Tr1 as shown in FIG. 18d.

またデユーテイー比(パルス電圧の印加される
時間比率)の設定は、上記のように、ノコギリ波
の周期t3と、コンパレータ102−1の基準電圧
V4を任意の値にすることによりできる。つまり、
ノコギリ波発生回路101の可変抵抗R1、及び
電圧比較回路102の可変抵抗R6を所定の抵抗
値とすることで、所望のデユーテイー比が設定で
きる。ここで、第18図e,f,gは、周期t1
t2に短くした場合の信号を示している。
In addition, the duty ratio (the time ratio at which the pulse voltage is applied) is set based on the period t3 of the sawtooth wave and the reference voltage of the comparator 102-1, as described above.
This can be done by setting V 4 to an arbitrary value. In other words,
By setting the variable resistor R 1 of the sawtooth wave generation circuit 101 and the variable resistor R 6 of the voltage comparison circuit 102 to predetermined resistance values, a desired duty ratio can be set. Here, e, f, g in Fig. 18 indicate the period t 1.
The signal is shown when shortened to t 2 .

尚、図中に示すD1,D2はダイオード、R1〜R9
は抵抗、C1はコンデンサ、OP1〜OP2はオペアン
プ、Tr1はトランジスタ、V1は基準電圧、V2
高圧電源(電歪素子駆動電源)電圧である。
In addition, D 1 and D 2 shown in the figure are diodes, and R 1 to R 9
is a resistor, C1 is a capacitor, OP1 to OP2 are operational amplifiers, Tr1 is a transistor, V1 is a reference voltage, and V2 is a high-voltage power supply (electrostrictive element driving power supply) voltage.

従つて、可変オリフイス46に構成上の特別の
工夫をすることなく、第6図aに示す様にパルス
電圧P1を印加することによつて可変オリフイス
を全開放にした状態から瞬時に全閉塞すること、
すなわちシヨツクアブソーバの減衰力を小、大の
2段階に変化することが可能となるとともに、第
6図bに示す様にパルス電圧P1,P2を印加する
ことによつて可変オリフイスの流路面積を任意に
変化すること、すなわちシヨツクアブソーバの減
衰力を小から大までの間で連続的に任意に変化す
ることが可能となる。
Therefore, by applying pulse voltage P 1 to the variable orifice 46 as shown in FIG. 6a, the variable orifice can be instantly changed from fully open to fully closed without making any special configuration arrangements. to do,
In other words, it is possible to change the damping force of the shock absorber in two stages, small and large, and by applying pulse voltages P 1 and P 2 as shown in Fig. 6b, the flow path of the variable orifice can be changed. It becomes possible to arbitrarily change the area, that is, to arbitrarily change the damping force of the shock absorber from small to large.

ゆえに、車両走行条件に応じて上述の様な制御
をすると、シヨツクアブソーバの減衰力を走行条
件に応じた最適な減衰力にすることが可能とな
る。
Therefore, by performing the above-described control according to the vehicle running conditions, it is possible to set the damping force of the shock absorber to the optimum damping force according to the running conditions.

尚、上述実施例では電歪素子積層体にパルス電
圧を印加することにより、シヨツクアブソーバの
減衰力を急速に増加させる構成としたが、これは
一般に急操蛇、急制動等によつて発生する車両の
傾きを抑えるため、急激にシヨツクアブソーバの
減衰力を大きくすることが望ましい場合が多いた
めである。しかしながら、センタロツド44に設
けられる孔44bの位置を第1図中上方に変える
ことにより、電歪素子積層体にパルス電圧を印加
すると、可変オリフイスが開放されてシヨツクア
ブソーバの減衰力が減少する構成にすることも可
能である。
In the above embodiment, the damping force of the shock absorber is rapidly increased by applying a pulse voltage to the electrostrictive element stack, but this generally occurs due to sudden steering, sudden braking, etc. This is because it is often desirable to suddenly increase the damping force of the shock absorber in order to suppress the tilt of the vehicle. However, by changing the position of the hole 44b provided in the center rod 44 upward in FIG. 1, when a pulse voltage is applied to the electrostrictive element stack, the variable orifice is opened and the damping force of the shock absorber is reduced. It is also possible to do so.

次に他の実施例について説明する。 Next, other embodiments will be described.

第7図は本発明の第2実施例を示す部分断面
図、第1実施例とは吸入用逆止弁60、吐出用逆
止弁62の設ける位置が相違している。吸入用逆
止弁60は、ポンプ室30と作動室40とを連通
する通路34の途中に設けられて作動室40から
ポンプ室30へ流れる一方向の流れのみ許容す
る。吐出用逆止弁62は、ポンプ室30と油圧室
6とを連通する通路32の一開口端に設けられ
て、ポンプ室30から油圧室6へ流れる一方向の
流れのみ許容する。またスプリング43はセンタ
ロツド44を図中下方へ付勢している。尚、その
他の構成は第1実施例と同一であるゆえに電歪素
子積層体22にパルス電圧が印加されてピストン
26が上下方向に移動すると、作動室40の油は
ポンプ室30のポンプ作用により油圧室6に流出
してその油量が減少する。このためセンタロツド
44のスプール48は作動室40に吸引されて、
スプリング43に抗して上方に移動し、可変オリ
フイス46を絞る。パルス電圧の印加が停止する
と、スプリング43の作用によつて作動室40内
には空間50内の油がスプール48の溝48aを
介して流入するので、センタロツド44は元の位
置に復帰する。
FIG. 7 is a partial sectional view showing a second embodiment of the present invention, which differs from the first embodiment in the positions of the suction check valve 60 and the discharge check valve 62. The suction check valve 60 is provided in the middle of the passage 34 that communicates the pump chamber 30 and the working chamber 40, and allows flow in only one direction from the working chamber 40 to the pump chamber 30. The discharge check valve 62 is provided at one opening end of the passage 32 that communicates the pump chamber 30 and the hydraulic chamber 6, and allows flow in only one direction from the pump chamber 30 to the hydraulic chamber 6. Further, the spring 43 urges the center rod 44 downward in the figure. The rest of the configuration is the same as the first embodiment, so when a pulse voltage is applied to the electrostrictive element stack 22 and the piston 26 moves in the vertical direction, the oil in the working chamber 40 is pumped by the pumping action of the pump chamber 30. The oil flows into the hydraulic chamber 6 and the amount of oil decreases. Therefore, the spool 48 of the center rod 44 is drawn into the working chamber 40,
It moves upward against the spring 43 and squeezes the variable orifice 46. When the application of the pulse voltage is stopped, the oil in the space 50 flows into the working chamber 40 through the groove 48a of the spool 48 due to the action of the spring 43, so that the center rod 44 returns to its original position.

第8図は第3実施例を示す部分断面図で、第1
実施例との相違点は電歪素子積層体22の外周の
空間64に油が充填される構成となつている点で
ある。すなわちピストン26の外周にはポンプ室
30と前記空間64とを連通する通路が形成され
て、油が前記空間64内に侵入している。尚、こ
の空間64を満たす油は絶縁性のものである。他
の構成は第1実施例と同様である。従つて、パル
ス電圧が印加されると、電歪素子積層体22が伸
長してその体積が増加する。すると、ポンプ室3
0及び空間64の油が作動室40に流れて上述の
第1実施例と同様に作用する。尚、電歪素子積層
体22の各電歪素子間に微小間隙がある場合、そ
の間隙に侵入している油は、パルス電圧の印加に
よる各素子の伸長によつて押し出されて作動室4
0へ流れる油として寄与する。
FIG. 8 is a partial sectional view showing the third embodiment.
The difference from the embodiment is that a space 64 around the outer periphery of the electrostrictive element stack 22 is filled with oil. That is, a passage communicating between the pump chamber 30 and the space 64 is formed on the outer periphery of the piston 26, and oil enters the space 64. Note that the oil filling this space 64 is insulating. The other configurations are the same as in the first embodiment. Therefore, when a pulse voltage is applied, the electrostrictive element stack 22 expands and its volume increases. Then, pump chamber 3
0 and the oil in the space 64 flows into the working chamber 40 and operates in the same manner as in the first embodiment described above. Note that if there is a minute gap between each electrostrictive element of the electrostrictive element stack 22, the oil that has entered the gap is pushed out by the expansion of each element due to the application of a pulse voltage and flows into the working chamber 4.
It contributes as oil flowing to 0.

第9図、第10図は第4、第5実施例を示すも
ので、第9図は油圧室6からポンプ室30へ流入
する方向の流れのみを許容する吸入用逆止弁34
を設けてあり、これはポンプ室30が作動室と同
様の作動をする。第10図はポンプ室30から作
動室40へ流れる一方の流れのみを許容する吐出
用逆止弁38を設けたもので、作動は第1実施例
と同様である。
9 and 10 show the fourth and fifth embodiments, and FIG. 9 shows a suction check valve 34 that allows flow only in the direction from the hydraulic chamber 6 to the pump chamber 30.
is provided, in which the pump chamber 30 operates in the same manner as the working chamber. In FIG. 10, a discharge check valve 38 is provided that allows only one flow from the pump chamber 30 to the working chamber 40, and its operation is the same as in the first embodiment.

第11図は第6実施例を示すもので、第1実施
例との相違点は可変オリフイス46のセンタロツ
ド44の代りに、複数のスプール63によつて可
変オリフイス65を構成した点にある。スプール
63は作動室40の油圧によつて第1、第2油圧
室6,8を連通する複数の通路66に対して垂直
に摺動して、その小孔63aが通路66を開閉す
る。スプール63の一端は作動室40の油圧を受
け、他端面スプリング68によつて作動室40側
へ押圧されている。スプリング68の設けられる
空間72は小孔70を介して油圧室6と連通して
いる。尚、スプール62の外周には軸方向に沿つ
て図示せぬ溝が形成されており、他の構成及び作
動は第1実施例と同様である。上述の構成による
と、作動室40は逆止弁34,38を介している
ものの油圧室6に連通しており、また空間72は
小孔70を介して油圧室6と連通しているので、
スプール63の両端にはともに油圧室6の圧力を
受ける。ゆえにシヨツクアブソーバ内の圧力変動
によつてスプール63に作用する力は相殺される
ので、スプール63は油圧室6,8の油圧に影響
されることなく移動することが可能である。また
第12図は第6実施例と同様であるが、スプール
63が図中上下方向へ摺動して通路66′を開閉
する。通路66′は途中で屈折しているので、前
記通路66に対して大きい流通抵抗を有してい
る。
FIG. 11 shows a sixth embodiment, which differs from the first embodiment in that a variable orifice 65 is constructed of a plurality of spools 63 instead of the center rod 44 of the variable orifice 46. The spool 63 slides perpendicularly to a plurality of passages 66 communicating with the first and second hydraulic chambers 6 and 8 by the hydraulic pressure of the working chamber 40, and its small hole 63a opens and closes the passages 66. One end of the spool 63 receives hydraulic pressure from the working chamber 40 and is pressed toward the working chamber 40 by a spring 68 at the other end. A space 72 in which the spring 68 is provided communicates with the hydraulic chamber 6 via a small hole 70. Note that a groove (not shown) is formed along the axial direction on the outer periphery of the spool 62, and other configurations and operations are the same as in the first embodiment. According to the above configuration, the working chamber 40 communicates with the hydraulic chamber 6 through the check valves 34 and 38, and the space 72 communicates with the hydraulic chamber 6 through the small hole 70.
Both ends of the spool 63 receive pressure from the hydraulic chamber 6. Therefore, the force acting on the spool 63 is canceled out by pressure fluctuations within the shock absorber, so the spool 63 can move without being affected by the hydraulic pressure in the hydraulic chambers 6 and 8. Further, FIG. 12 is similar to the sixth embodiment, but the spool 63 slides vertically in the figure to open and close the passage 66'. Since the passage 66' is bent in the middle, it has a large flow resistance with respect to the passage 66.

第13図a、第13図bは第7実施例を示すも
ので、第13図bは第13図aのA−A線に沿う
断面図である。この実施例は、センタロツド74
の外周に設けられ切欠き74aと、流路76,7
8から可変オリフイスが形成されている。このセ
ンタロツドはスプリング80によつて上方に付勢
され、スプリング80の設けられる空間は通路8
2を介して流路76と連通している。センタロツ
ド74の切欠き74aの上部において、その外周
には作動室40と流路78を連通する軸方向の溝
74bが形成されている。従つて、図示した状態
において第1、第2油圧室6,8は流路76、セ
ンタロツド74の切欠き74a、流路78を介し
て連通している。尚、他の構成及び作動は第1実
施例と同様である。
13a and 13b show a seventh embodiment, and FIG. 13b is a sectional view taken along line A--A in FIG. 13a. In this embodiment, the center rod 74
A notch 74a provided on the outer periphery of the
8 forms a variable orifice. This center rod is urged upward by a spring 80, and the space in which the spring 80 is provided is the passage 8.
It communicates with the flow path 76 via 2. At the upper part of the notch 74a of the center rod 74, an axial groove 74b is formed on the outer periphery of the notch 74a to communicate the working chamber 40 and the flow path 78. Therefore, in the illustrated state, the first and second hydraulic chambers 6 and 8 communicate with each other via the passage 76, the notch 74a of the center rod 74, and the passage 78. Note that the other configurations and operations are the same as in the first embodiment.

第14図は第8実施例を示すもので、第1実施
例の吸入用、吐出用逆止弁34,38の代りに、
逆止弁と同等な作動をもつ、すなわち一方向の流
れは容易に流し、逆方向の流れに対しては大きな
流通抵抗をもつ流体ダイオード82,84を用い
たものである。流体ダイオード82は油圧室6か
らポンプ室30内へ向つて流入する流体に対して
は容易に流し、逆向きの流れに対して大きな流通
抵抗をもつように設けられている。流体ダイオー
ド84はポンプ室30から作動室40へ向つて流
出する流体に対しては容易に流し、逆向きの流れ
に対しては大きな流通抵抗をもつように設けられ
ている。ゆえにピストン26が上下移動すると流
体ダイオード82,84の作用によつて油が作動
室40に送出されてセンタロツド44が下方へ移
動する。ピストン26の移動が停止すると、スプ
リング43の作用によつて作動室40内の油が流
体ダイオード82,84から徐々に流出し、セン
タロツド44が復帰する。尚、第1実施例におい
てセンタロツド44のスプール48の外周に設け
られていた溝48aは不要となる。また第15図
aに流体ダイオード82,84の拡大図を示し、
第15図b,c,dに示す様な他の流体ダイオー
ドを前記流体ダイオード82,84として用いて
も良い。尚、第15図中実線が容易に流れる流体
の流れを、点線が流通抵抗を受ける流体の流れを
各々示している。
FIG. 14 shows an eighth embodiment, in which the suction and discharge check valves 34 and 38 of the first embodiment are replaced with
It uses fluid diodes 82 and 84 which have the same operation as a check valve, that is, they allow easy flow in one direction and have a large resistance to flow in the opposite direction. The fluid diode 82 is provided so that the fluid flowing from the hydraulic chamber 6 into the pump chamber 30 can flow therethrough easily, and has a large flow resistance against the flow in the opposite direction. The fluid diode 84 is provided so that the fluid flowing out from the pump chamber 30 toward the working chamber 40 can easily flow therethrough, but has a large flow resistance against the flow in the opposite direction. Therefore, when the piston 26 moves up and down, oil is delivered to the working chamber 40 by the action of the fluid diodes 82 and 84, and the center rod 44 moves downward. When the piston 26 stops moving, the oil in the working chamber 40 gradually flows out from the fluid diodes 82 and 84 under the action of the spring 43, and the center rod 44 returns to its original position. Note that the groove 48a provided on the outer periphery of the spool 48 of the center rod 44 in the first embodiment is no longer necessary. Further, FIG. 15a shows an enlarged view of the fluid diodes 82 and 84,
Other fluid diodes, such as those shown in FIGS. 15b, c, and d, may be used as the fluid diodes 82, 84. In FIG. 15, solid lines indicate the flow of fluid that flows easily, and dotted lines indicate the flow of fluid that is subject to flow resistance.

第16図は第9実施例を示すもので、これは可
変オリフイス46の開度を調節するセンタロツド
44の位置を検出するための発光、受光素子8
6,88を設けたものである。発光素子86から
の光は、センタロツド44にその軸方と垂直に貫
通する穴90をとおつて受光素子88によつて検
出される。発光素子86は電歪素子積層体22に
最初の電圧が印加されると同時に発光を始め、受
光素子88はセンタロツド44の移動量によつて
その受光量が変化することを検出して、センタロ
ツド44の位置を検知する。この信号を図示せぬ
制御回路へフイードバツクして電歪素子積層体2
2に印加するパルス電圧を制御することによつて
シヨツクアブソーバの減衰力を車両走行条件に適
した減衰力に制することが容易にできる。また検
出装置としては、ポテンシヨメータ等を用いても
良い。
FIG. 16 shows a ninth embodiment, in which a light emitting and light receiving element 8 is used to detect the position of a center rod 44 that adjusts the opening degree of a variable orifice 46.
6,88. Light from the light emitting element 86 is detected by the light receiving element 88 through a hole 90 passing through the center rod 44 perpendicularly to its axis. The light-emitting element 86 starts emitting light at the same time as the first voltage is applied to the electrostrictive element stack 22, and the light-receiving element 88 detects that the amount of light received changes depending on the amount of movement of the center rod 44. Detect the position of. This signal is fed back to a control circuit (not shown) to produce an electrostrictive element stack 2.
By controlling the pulse voltage applied to the shock absorber 2, the damping force of the shock absorber can be easily controlled to a damping force suitable for the vehicle running conditions. Furthermore, a potentiometer or the like may be used as the detection device.

(発明の効果) 上述の実施例中にも説明した様に、電歪素子積
層体の応答時間は数十マイクロ秒と非常に短いた
め、ポンプ室、作動室等の空間の油の粘性等を考
慮しても、可変オリフイスの弁体を高速に駆動す
ることができる。また電歪素子積層体の応答時間
は短いため、シヨツクアブソーバの減衰力の可変
に要求される応答時間内に少なくとも数十回のパ
ルス電圧の印加が可能となる。また第4図に示し
た様に、パルス電圧の印加毎に可変オリフイスの
弁体は移動するため、パルス電圧を印加する回数
に応じて可変オリフイスの弁体は順次移動してそ
の移動量を増加する。従つてパルス電圧を印加す
る回数に応じて時間がかかるが実際は数十回のパ
ルス電圧を印加しても数百マイクロ秒程度の時間
であるため、ほとんど瞬時に大きな弁体の移動量
が得られる。
(Effects of the Invention) As explained in the above embodiments, the response time of the electrostrictive element stack is extremely short, several tens of microseconds. Even with this in mind, the valve body of the variable orifice can be driven at high speed. Furthermore, since the response time of the electrostrictive element stack is short, it is possible to apply the pulse voltage at least several dozen times within the response time required to vary the damping force of the shock absorber. Furthermore, as shown in Figure 4, the valve body of the variable orifice moves each time a pulse voltage is applied, so the valve body of the variable orifice sequentially moves and increases the amount of movement depending on the number of times the pulse voltage is applied. do. Therefore, it takes time depending on the number of times the pulse voltage is applied, but in reality, it only takes a few hundred microseconds even if the pulse voltage is applied several dozen times, so a large amount of movement of the valve body can be obtained almost instantly. .

つまり本願と同一の出願人によつて考慮された
先願(特願昭59−20699号)においては弁体の移
動量は最大でも数ミリメートル程度しか得ること
ができなかつたのに対し、本発明によれば十数ミ
リ程度の移動量をほとんど瞬時に得ることが可能
となる。このことはシヨツクアブソーバに関して
言えば、可変オリフイスの弁体(センタロツド)
のストロークを大きくとることができ、可変オリ
フイス等の設計に自由度を与えることが可能とな
る。また一方において電歪素子積層体の変位量を
拡大して弁体に伝達するために先願の様に非圧縮
性流体を密封するためのシール性の確保あるいは
精密な加工精度が不要となるので可変オリフイス
等の設計が容易になるという効果も有している。
In other words, in the previous application (Japanese Patent Application No. 59-20699) considered by the same applicant as the present application, the movement of the valve body could only be a few millimeters at most, whereas the present invention According to the method, it is possible to obtain a movement amount of about 10-odd millimeters almost instantaneously. Regarding the shock absorber, this applies to the valve body (center rod) of the variable orifice.
It is possible to take a large stroke and give flexibility in the design of variable orifices, etc. On the other hand, in order to expand the amount of displacement of the electrostrictive element stack and transmit it to the valve body, there is no need to ensure sealing performance or precise processing accuracy to seal the incompressible fluid as in the previous application. This also has the effect of facilitating the design of variable orifices and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明である減衰力可変シヨツクアブ
ソーバの第1実施例を示す部分縦断面図、第2図
は第1図に示した減衰力可変シヨツクアブソーバ
のスプール48の部分斜視図、第3図から第6図
は電歪素子積層体22に印加される電圧とセンタ
ロツド44の移動量を示す図、第7図は第2実施
例を示す部分縦断面図、第8図は第3実施例を示
す部分縦断面図、第9図は第4実施例を示す部分
縦断面図、第10図は第5実施例を示す部分縦断
面図、第11図、第12図は各々第6実施例を示
す部分縦断面図、第13図は第7実施例を示す図
で、第13図aは部分縦断面図、第13図bは第
13図a中A−A線に沿う横断面図、第14図は
第8実施例を示す縦断面図、第15図は流体ダイ
オードを示す拡大図、第16図は第9実施例を示
す部分縦断面図、第17図は電歪素子積層体22
の駆動回路図、第18図は第17図の波形図であ
る。 2……シリンダ、4……ピストン、6……第1
油圧室、8……第2油圧室、10……ピストンロ
ツド、14,16……固定オリフイス、22……
電歪素子積層体、30……ポンプ室、34,60
……吸入用逆止弁、38,62……吐出用逆止
弁、40……作動室、42……流路、44……セ
ンタロツド(弁体)、82,84……流体ダイオ
ード。
FIG. 1 is a partial vertical sectional view showing a first embodiment of the variable damping force shock absorber according to the present invention, FIG. 2 is a partial perspective view of the spool 48 of the variable damping force shock absorber shown in FIG. 1, and FIG. 6 is a diagram showing the voltage applied to the electrostrictive element stack 22 and the amount of movement of the center rod 44, FIG. 7 is a partial vertical cross-sectional view showing the second embodiment, and FIG. 8 is a third embodiment. , FIG. 9 is a partial longitudinal sectional view showing the fourth embodiment, FIG. 10 is a partial longitudinal sectional view showing the fifth embodiment, and FIGS. 11 and 12 are respectively the sixth embodiment. 13 is a diagram showing the seventh embodiment, FIG. 13a is a partial longitudinal sectional view, FIG. 13b is a cross-sectional view taken along line A-A in FIG. 13a, 14 is a longitudinal sectional view showing the eighth embodiment, FIG. 15 is an enlarged view showing a fluid diode, FIG. 16 is a partial longitudinal sectional view showing the ninth embodiment, and FIG. 17 is an electrostrictive element stack 22.
FIG. 18 is a waveform diagram of FIG. 17. 2...Cylinder, 4...Piston, 6...First
Hydraulic chamber, 8... Second hydraulic chamber, 10... Piston rod, 14, 16... Fixed orifice, 22...
Electrostrictive element laminate, 30...pump chamber, 34, 60
... Check valve for suction, 38, 62 ... Check valve for discharge, 40 ... Working chamber, 42 ... Channel, 44 ... Center rod (valve body), 82, 84 ... Fluid diode.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 シリンダに対して摺動自在にピストンを収納
した第1、第2油圧室を区面形成し、このピスト
ンに固定オリフイスを設けたシヨツクアブソーバ
において、 前記ピストンまたはピストンロツドに設けられ
て第1、第2油圧室を連通する第1の流路と、 この流路面積を変化させるために摺動自在に設
けられる弁体と、 前記ピストンまたはピストンロツドに設けられ
て、電圧の印加に応じて伸縮する電歪素子積層体
と、 この電歪素子積層体の伸縮によつて一方の油圧
室から油が流入するのみを許容する、もしくは一
方の油圧室へ油が流出するのみを許容する空間
と、 前記空間と前記第1の流路との間を連通し、こ
れら空間と第1の流路との間を流出入する油の流
速が、前記一方の油室から前記空間へ流出入する
油の流速より遅くなるように設定された第2の流
路と、 前記弁体を前記電歪素子積層体への電圧印加前
の状態に付勢する付勢手段と、 を具備し、この空間内の油量に応じて前記弁体が
摺動して前記流路面積を変化させる、減衰力を可
変とする可変シヨツクアブソーバ。 2 前記空間は、前記電歪素子積層体の伸縮によ
つて容積変化するとともに流入もしくは流出する
一方向のみの流れを容易に許容する流体一方向流
通手段を介して前記油圧室に連通するポンプ室
と、前記流体一方向流体手段と逆方向の流れのみ
を容易に許容する第2の流体一方向流通手段を介
して前記ポンプ室に連通する作動室とであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の減衰力
可変シヨツクアブソーバ。 3 前記空間は、前記電歪素子の伸縮によつて容
積変化するポンプ室であるとともに、このポンプ
室は前記油圧室から油が流入する、もしくは前記
油圧室へ流出する一方向の流れのみを容易に許容
する流体一方向流通手段を介して前記油圧室と連
通していることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の減衰力可変シヨツクアブソーバ。 4 前記流体一方向流通手段は逆止弁である特許
請求の範囲第2項又は第3項記載の減衰力可変シ
ヨツクアブソーバ。 5 前記流体一方向流通手段は、一方向の流れの
みを容易に許容し、その逆方向の流れに対して流
通抵抗を持つ流体ダイオードである特許請求の範
囲第2項又は第3項記載の減衰陸可変シヨツクア
ブソーバ。 6 前記電歪素子積層体は、間欠的に印加される
パルス電圧によつて伸縮駆動されることを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の減衰力可変シヨ
ツクアブソーバ。 7 前記電歪素子積層体は、パルス電圧の印加さ
れる時間を制御することによつてその伸縮変位量
が制御されることを特徴とする特許請求の範囲第
6項記載の減衰力可変シヨツクアブソーバ。 8 前記弁体は、この弁体の移動量を検出する検
出手段が設けられ、この検出手段の信号に基づい
て前記流路の流通面積を検知し、前記電歪素子積
層体に印加される電圧の時間を制御することを特
徴とする特許請求の範囲第7項記載の減衰力可変
シヨツクアブソーバ。
[Scope of Claims] 1. A shock absorber having first and second hydraulic chambers in which a piston is housed so as to be slidable relative to the cylinder, and a fixed orifice provided in the piston, comprising the steps of: a first flow path that communicates the first and second hydraulic chambers; a valve body that is slidably provided to change the area of this flow path; and a valve body that is provided on the piston or piston rod and that applies a voltage. an electrostrictive element laminate that expands and contracts according to a space that communicates between the space and the first flow path, such that the flow rate of oil flowing in and out between these spaces and the first flow path is such that the flow rate of oil flows from the one oil chamber to the space. a second flow path set to be slower than the flow rate of the oil entering the valve; and a biasing means for biasing the valve body to a state before voltage is applied to the electrostrictive element stack, A variable shock absorber with variable damping force in which the valve body slides and changes the flow path area according to the amount of oil in this space. 2. The space is a pump chamber that communicates with the hydraulic chamber through a one-way fluid flow means that changes in volume due to expansion and contraction of the electrostrictive element stack and easily allows flow in only one direction, inflow or outflow. and a working chamber that communicates with the pump chamber through a second one-way fluid flow means that easily allows fluid to flow only in the opposite direction to the one-way fluid means. The variable damping force shock absorber according to item 1. 3 The space is a pump chamber whose volume changes as the electrostrictive element expands and contracts, and this pump chamber facilitates only one-way flow of oil into or out of the hydraulic chamber. Claim 1, characterized in that the oil pressure chamber is in communication with the hydraulic chamber via a one-way fluid circulation means that allows the fluid to flow in one direction.
Variable damping force shock absorber as described in . 4. The variable damping force shock absorber according to claim 2 or 3, wherein the fluid one-way circulation means is a check valve. 5. The attenuation according to claim 2 or 3, wherein the fluid unidirectional flow means is a fluid diode that easily allows flow in only one direction and has flow resistance against flow in the opposite direction. Land variable shock absorber. 6. The variable damping force shock absorber according to claim 1, wherein the electrostrictive element laminate is driven to expand and contract by an intermittently applied pulse voltage. 7. The variable damping force shock absorber according to claim 6, wherein the amount of expansion and contraction of the electrostrictive element laminate is controlled by controlling the time during which a pulse voltage is applied. . 8. The valve body is provided with a detection means for detecting the amount of movement of the valve body, and the flow area of the flow path is detected based on a signal from the detection means, and the voltage applied to the electrostrictive element stack is adjusted. 8. The variable damping force shock absorber according to claim 7, wherein the damping force variable shock absorber controls the time of the shock absorber.
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