JPH06500382A - 変位装置を圧力制御バルブとして使用する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 変位装置を圧力制御バルブとして使用する方法本発明は、それ自体既知の変位装 置を液圧車両ショックアブソーバ内の液体のための圧力制御バルブとして使用す る方法に関するものである。

液体流の制御は、ある種のバルブ、通常はシート摺動バルブにより流れを制限す ることにより行うのが一般的である。しかし、このようなバルブは、極めて大き い圧力低下の変化を生ずるために、極めて小さい面積変化を必要とする。即ち、 圧力低下か、バルブ本体の位置の変化に対して指数関数的に変化することが必要 である。シートバルブを極く僅かに開放するとき、流れの速度か極めて高速にな り、液体圧力は局部的に低くなり、液体は霧化し、キャビテーションを生ずる。

このキャビテーションを回避するためには、できるかぎり全体にわたり比例的に 動作する制御装置を設けるのか好ましい。

流れを制御するために回転式力学的装置を使用することは種々の接続において既 知である。米国特許第３７０９２４５号においては、ロータを流体流の渦巻き回 転により回転させる制御バルブ　−か記載されている。このとき、種々の方法で 例えば、電流等を発生させることによりエネルギをロータから取り出すことがで きる。しかし、回転式力学的装置の固有の特性によって、この力学的装置は流体 流及び特に、流体圧力をより正確に制御するには不向きである。

変位装置をフローメータとしても使用してきた。このようなフローメータは、そ の出力によりバルブ等を制御して流れを制御するように使用してきた（ドイツ国 特許公開第２４４００７８号参照）。更に、液体導管に取り付けた回転部材を有 する変位装置を、回転部材の制動によって液体の流れ及び／又は圧力を制御する のに使用することも知られている。この点に関しては、ドイツ特許公告第２８４ ０１３４号１．ドイツ特許公開第３２１００９８号、フランス国特許公開第２３ ８０５８５号、及び米国特許第８１５２７８号を参照されたい。

驚くべきことに、モータ車両のショックアブソーバに関連する圧力制御バルブと しての変位装置の特別な使用により、機構のショックアブソーババルブ構体ては 得られなかった予期せぬ利点か得られることか分かった。

本発明の主な目的は、それ自体既知の変位装置を車両ショックアブソーバの液体 のための圧力制御バルブとして使用し、直接比例圧力制御を行い、また従って、 ショックアブソーバの所望の減衰力を得るにあり、この変位装置は、シリンダの 内部の圧力センサに応答してシリンダの外側から操作できる関連の作動手段とと もにピストン内に取り付ける。

本発明によれは、極めて好ましい全体にわたり比例制御できる作用か、ピストン 内に取り付けた変位装置の回転部材に対して制動作用を加えることにより得られ る。液体圧力を制御するこの方法はモータ車両のショックアブソーバに関して特 に有益である。

本発明の好適な実施例においては、変位装置をスクリューポンプ、特に、いわゆ るＩＭＯタイプのスクリューポンプとするとよい。このようなスクリューポンプ を使用することによって、装置の回転部材に加わる制動運動量に比例する圧力制 御か得られる。このことにより、制御作用は流体又は液体の粘性に対して独立し たものとなり、極めて等価な流れ領域かキャビテーションを起こす危険性を排除 する。しかし、本発明は、他の種類の液圧シリンダにも有利に使用できる。

フローメーター又はボリュームメーターとして使用するスクリュータイプの既知 の変位装置においては、回転部材は、出力シャフトを持たないか、回転速度は例 えば、誘導センサによって記録される。本発明により液体圧力制御のために変位 装置を使用するとき、装置に、制動手段と、所要の値に圧力を設定するための圧 力センサとを設けることもてきる。更に、本発明は共通のサーボバルブ又は直接 制御バルブを、本発明による変位装置による制御に代替することかできる液圧シ ステムに適用することもできる。

次に図面につき本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明による使用方法に適用したスクリュータイプの変位装置のスクリ ューの回転軸線を含む断面における縦断面図、 図２ａ、　２ｂ、及び２ｃは、それぞれ可変制限部、内部可変減衰を行う液圧シ リンダ、及び内部減衰を行う単動液圧シリンダを存するショックアブソーバに本 発明方法を適用した実施例の線図的説明図、 図３及び図４は、本発明の他の実施例の説明図である。

図１に示す圧力制御のための変位装置をテレスコープタイプの車両ショックアブ ソーバのような液圧シリンダ（図示せず）のピストンｌ内に取り付ける。この場 合、スクリューポンプは、３個のスクリュー、即ち、中心スクリュー２、及びそ の両側の２個のアイドルスクリュー３を有する既知のタイプとする。

ポンプのアイドルスクリューの各端部は、既知のように軸受４に支承する。

本発明によれば、ピストンロッド９から離れる側のピストン端部には、適当な制 動手段を設け、図示の実施例では電磁タイプとし、ピストン１内に挿入した周縁 電気コイル５と、軸線方向にこのコイルを越えた位置に配置した環状金属圧力デ ィスク６と、コイル５とディスク６との間に配置した制動ディスク７とを有し、 変位装置の中心スクリューに固着した保持（ｅｎｔｒａｉｎｉｎｇ）部材８に制 動ディスク７を連結する。図示しない導体により、コイル５に通電し、このこと により、圧力ディスク６は制動ディスク７を所定量だけピストンｌの端面に向け て押圧し、制動モーメントを駆動スクリュー２に加え、装置における圧力低下か 大きくなる（又は液体流が減少する）。スクリューにわたる液体圧力低下は、制 動モーメントに比例し、この制動モーメントはコイル５を流れる電流に比例する 。

中心スクリュー２には、ピストンロッド９に取り付けた圧力センサ１１にピスト ン端部を越えて液体圧力を送る中心長手方向孔ＩＯを設ける。この圧力センサの 出力は、ピストン口・ソド９を経てショックアブソーバの外側に導出し、好適な 電子制御装置に接続する。好適には、ピストンロッド９に対向するスクリューの 端部における軸方向軸受を、複動（ｄｏｕｂｌｅ−ａｃｔｉｎｇ）タイプとし、 圧力センサｌｌにおける空間を隣接のスクリュ一端部力Ａらシールする。面積を 適当に寸法法めすることにより、中心スクリューＵ対して軸方向の圧力均衡か得 られる。

ショックアブソーバにおいては、本発明は、振動を隔絶するため急速動作の制御 か容易なバルブを必要とするホイール懸垂部における能動減衰を行うことができ る。種々の装置支持部にもこのことか当てはまる。

上述したところは、変位装置を制動するため、従って、所要′の制御動作を得る ための電磁摩擦ブレーキについて説明した。

しかし、当業者にとっては、同一の目的のためまたほんの僅かな設計変更により 、それ自体既知の渦電流ブレーキを使用したり、また発電回路を使用することも できる。

図２には、本発明の他の用途についての線図的説明図を示す。

図２ａにおいては、可変制限部を有するショックアブソーバを示すとともに、図 ２ｂにおいては、可変内部制限部を有する液圧シリンダを線図的に示し、この液 圧シリンダにおいては、変位装置は、液圧液体をピストンの両側の空間間で移送 し、外部液体源を設ける必要性を排除する。図２０においては、内部減衰装置を 有する単動液圧シリンダを示す。

図３及び図４においては、本発明の種々の他の用途を線図的に示す。図３は、一 般的な圧力制御（又は流れ制１ｌｌ）への適用を示す。圧力又は回転速度を、制 御装置２０により測定及び処理し、この制御装置２０は、例えば、コイル５のよ うな制動部材への電流に作用する。図４は、実際の圧力のフィードバックを行う 圧力制御を示す。この圧力制御は液体量の測定又は調量排出にも適用できるのは 変位装置の同前の特性でもある。但し、この場合、回転装置の一部（中心スクリ ュー）の回転数のみを決定する必要がある。

本発明の範囲内で他のタイプの変位装置も使用できる。例えば、ギヤポンプも使 用できる。しかし、このギヤポンプは、スクリュータイプの装置よりも初期起動 慣性が大きいため、本発明の目的を満足するにはそれほど適当てはない。

一般的に、バルブとして使用する本発明によるブレーキを装備した変位装置は、 多くの液圧機構にピストンを組み込むこと国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．それ自体既知の変位装置を液圧車両ショックアブソーバ内の液体のための圧 力制御バルブとして使用し、前記変位装置をシリンダのピストン内に、シリンダ 内の圧力センサに応答してシリンダの外側から動作する関連操作手段とともに取 り付け、直接比例圧力制御、及びショックアブソーバの所要の減衰力を生ずるよ うにしたことを特徴とする変位装置の使用方法。