JPH0874914A - 減衰力可変制御ダンパ - Google Patents
減衰力可変制御ダンパInfo
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- JPH0874914A JPH0874914A JP23080994A JP23080994A JPH0874914A JP H0874914 A JPH0874914 A JP H0874914A JP 23080994 A JP23080994 A JP 23080994A JP 23080994 A JP23080994 A JP 23080994A JP H0874914 A JPH0874914 A JP H0874914A
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
- B60G2400/25—Stroke; Height; Displacement
- B60G2400/252—Stroke; Height; Displacement vertical
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
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- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2500/00—Indexing codes relating to the regulated action or device
- B60G2500/10—Damping action or damper
- B60G2500/11—Damping valves
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- B60G2500/10—Damping action or damper
- B60G2500/11—Damping valves
- B60G2500/112—Fluid actuation
Abstract
の使用に適したセミアクティブ制御用の減衰力可変ダン
パを提供する。 【構成】 振動発生側と制振側との間に介装されるスト
ロークセンシングシリンダ1と、このストロークセンシ
ングシリンダ1のヘッド側室4からロッド側室5に向う
作動流体の流れのみを許容する流路13と、サクション
バルブ9を通してヘッド側室4に通じるリザーバ室11
とでダンパ本体を構成する。そして、上記ロッド側室5
とリザーバ室11を並列に配置した複数の減衰力発生要
素17,18を通して連通すると共に、ストロークセン
シングシリンダ1で検出したストローク変位信号Sを変
位信号Xと速度信号Vとに分け、これら両信号X,Vに
基づいて上記減衰力発生要素18の遮断制御と当該遮断
制御を行うストローク位置とを制御する。
Description
地震発生時のビルディングの振動等を抑える減衰力可変
式の制御ダンパに関する。
じる上下振動を単に減衰して吸収するだけでは充分な乗
心地を得られないとの理由から、より一層の乗心地の向
上を図るために車体の挙動を検出して積極的に正しい姿
勢に補正する所謂アクティブ制御の減衰力可変ダンパが
用いられるようになってきた。
力可変ダンパは、パワー源であるポンプや特殊の制御バ
ルブ類を必要とし、しかも、それらを制御するコントロ
ーラ自体も複雑となるので高価につくばかりか、パワー
源をもっているがために誤動作をおこした場合に却って
乗心地を害することになる。
ることなく車体振動の振幅や周波数に応動して減衰力制
御を行う所謂セミアクティブ制御の減衰力可変ダンパが
注目されるようになってきた。
パは、ハード面およびソフト面の両面でシンプルなかた
ちになるので、運行上およびメンテナンスの上で使い易
いという利点を有する。
のようなセミアクティブ制御の減衰力可変ダンパを鉄道
車両やビルディング等の振動防止用としてそのまま適用
しようとした場合に、自動車とは相違して制振側のマス
が極めて大きいためにその慣性によってストローク端で
の衝撃が著しく大となる。
振幅の大きさや周波数の高低によってもその衝撃力が大
きく変化することから、到底制振効果の点で使用するこ
とはできない。
ストローク端近傍での発生減衰力を高めて当該ストロー
ク端での衝撃の発生を緩和すると共に、この減衰力を高
めるストローク位置をダンパの作動速度に対応して制御
することにより、鉄道車両やビルディング等の振動防止
用としての使用に適したセミアクティブ制御の減衰力可
変ダンパを提供することである。
明において、互いに相対振動を行う振動発生側と制振側
との間に介装されるストロークセンシングシリンダと、
このストロークセンシングシリンダのヘッド側室からロ
ッド側室に向う作動流体の流れのみを許容する流路と、
サクションバルブを通してヘッド側室に通じるリザーバ
室とを有し、前記ロッド側室とリザーバ室を並列に配置
した複数の減衰力発生要素を通して連通すると共に、ス
トロークセンシングシリンダで検出したストローク変位
信号を当該変位信号と速度信号とに分け、これら両信号
に基づいて上記複数の減衰力発生要素の一部の遮断制御
と当該遮断制御を行うストローク位置とを制御すること
により達成される。
トロークセンシングシリンダは、ヘッド側室からロッド
側室に向う流れのみを許容するす流路とサクションバル
ブの働きによって、伸長および圧縮動作の何れにあって
も、ロッド側室の作動流体を減衰力発生要素とリザーバ
室を通して循環させる一方向流れのダンパとして作用す
る。
の振動に対しては、複数の減衰力発生要素を通る作動流
体の流動抵抗でそのときの流量に応じた減衰力を発生し
て制振側の振動を抑える。
なって制振側が大きく振動し、ストロークセンシングシ
リンダがストローク端にまで達するようになると、当該
ストローク端の近傍においてこれをストーロクセンシン
グシンダがストローク変位信号として検出する。
減衰力発生要素の一部を遮断して発生減衰力を高め、ス
トロークセンシングシリンダが激しくストローク端に衝
突するのを緩和する。
グシリンダのストローク端での衝撃力は、当該ストロー
クセンシングシリンダの伸縮速度の上昇によっても大き
くなる。
発生要素による発生減衰力を上記のようにして高めたと
しても、それだけではまだ発生減衰力が不足してストロ
ーク端での衝撃緩和効果が充分に発揮できない事態が生
じる。
と併せて、単位時間当りの変位信号の変化度合に基づく
速度信号を利用して減衰力発生要素の一部を遮断制御す
るストローク位置を手前側にずらし、トータルとしての
運動エネルギの吸収量を増やすことでストロークセンシ
ングシリンダが激しくストローク端に衝突するのを効果
的に緩和する。
ように制振側のマスが著しく大きな場合であっても、そ
の振動を効果的に制振し得るばかりか、ストローク端で
の衝撃の発生をも防止することになるのである。
を説明するが、当該実施例にあっては、具体的な構成例
を示すまでもなく回路図を示すことで当業者であれば容
易に実施できることであるので、ここでは、説明の便宜
上から回路図を用いて説明することにする。
と制振側(鉄道車両であれば車体と台車またビルディン
グの場合には可動マスと建物)の間に介装されるダンパ
本体は、当該ダンパ本体のストローク位置を検出するこ
とのできるストロークセンシングシリンダ1で構成して
ある。
ンダ1は、シリンダ2の内部を摺動自在のピストン3で
ヘッド側室4とロッド側室5とに区画し、かつ、ピスト
ン3から外方に向ってピストンロッド6が延びている。
モリ7を等間隔で一列に埋め込んであり、これらスケー
ルメモリ7と対向してシリンダ2に変位センサ8を取り
付けてある。
つ吸込流路10でリザーバ室11に通じており、また、
ヘッド側室4とロッド側室5は、ピストン3に設けたチ
ェックバルブ12をもつ流路13で連通している。
からロッド側室5に向う作動流体の流れのみを許容する
ように配設してあり、かつ、ロッド側室5がフィルタ1
4を通して減衰力制御回路15により前記したリザーバ
室11に通じている。
衰力発生要素である高圧リリーフバルブ16と絞り1
7,18とを備え、絞り18には直列に常開のオン・オ
フバルブ20が接続してある。
て制振側が横方向に振られたとすると、それに伴って、
これら振動発生側と制振側とに間に介装したストローク
センシングシリンダ1が伸縮動作する。
作すると、リザーバ室11内の作動流体をサクションバ
ルブ9から吸込流路10を通してヘッド側室4に吸い込
みつつ、ピストン3に設けたチェックバルブ12を閉じ
てロッド側室5内の作動流体を減衰力制御回路15に向
いフィルタ14を通して押し出す。
圧縮動作した場合には、サクションバルブ9が閉じてヘ
ッド側室4内の作動流体をピストン3に設けた流路13
からチェックバルブ12を開いてロッド側室5に流し、
このロッド側室5からフィルタ14を通して減衰力制御
回路15に押し出す。
出される作動流体の流量は、シリンダ2の断面積をA,
ピストンロッド6の断面積をa,ストロークセンシング
シリンダ1の中立位置からのストローク変位をSとする
と、伸長動作時には「(A−a)×S」また圧縮動作時
には「a×S」となる。
トンロッド6の断面積aの比を「A:a=2:1」に選
ぶことによって、伸長動作時と圧縮動作時に減衰力制御
回路15に向って押し出される作動流体の流量を同じに
もできるし、また、上記の比を変えることによって流量
比を任意に選定することができる。
て押し出された作動流体は、減衰力発生要素である高圧
リリーフバルブ16と絞り17、或いはそれと併せて常
開のオン・オフバルブ20から同じく減衰力発生要素の
絞り18を通してリザーバ室11に流れることになる。
の流れをオン・オフバルブ20で断続して減衰力制御回
路15の発生減衰力を高低に切換制御することにより、
そのときの流量に応じた減衰力を発生して制振側の振動
を抑える。
取り付けた変位センサ8は、ピストンロッド6側のスケ
ールメモリ7と協同して当該ストロークセンシングシリ
ンダ1の中立位置からのストローク変位Sを信号として
次々に検出し、この信号をセンサ信号処理回路22に入
力する。
位信号Xと単位時間当りの変位信号Xの変化度合に基づ
いて算出した速度信号Vとに分けて出力し、これら変位
信号Xと速度信号Vを減衰力切換制御回路23に入力す
る。
は、先づ変位信号Xを予め設定した値と比較してその大
小を判別し、設定値よりも大きくなった時点からそのと
きの速度信号Vの大きさに対応する変位信号の値を算出
し、変位信号Xがこの算出した変位信号の値に達した点
で減衰力制御回路15のオン・オフバルブ20に切換信
号Yを出力して当該オン・オフバルブ20を閉じる。
の時どきの制振側の振幅に応じて、当該振幅が大きくな
ればなる程ストローク端からより手前側で閉じられるこ
とになる。
7でのトータルとしての運動エネルギの吸収量が増え、
このようにして、ストロークセンシングシリンダ1が激
しくストローク端に衝突するのを効果的に緩和する。
ある高圧リリーフバルブ16は、絞り17による過度の
減衰力発生時に開いて当該発生減衰力の最高値を制限
し、高圧の発生によって機器が破壊されるのを防止す
る。
道車両やビルディングなどにあっても、その振動を効果
的に制振しつつかつストローク端での衝撃の発生をも防
止することができる。
は、ストロークセンシングシリンダ1として、変位位置
検出用のスケールメモリ7をピストンロッド6に直に埋
め込んで設けた場合を、また、チェックバルブ12をも
つ流路13をピストン3に内蔵した場合を例にとって説
明したが、これらは、ストロークセンシングシリンダ1
に外装して設けても何等差し支えはない。
制御回路15に対して減衰力発生用の絞り17と並列に
オン・オフバルブ21をもつ減衰力発生用の絞り19を
付け加えるなり或いは同様のものを多段に配列し、それ
らのオン・オフバルブをストロークセンシングシリンダ
1からの変位信号Xと速度信号Vに基づいて選択的に切
換制御することにより、さらにきめ細かい減衰力制御を
行い得ることは言うまでもない。
側の通常の振幅範囲の振動を抑えて制振効果を発揮し得
るばかりか、減衰力可変制御ダンパがストローク端近傍
に達したときには発生減衰力を高めて当該ストローク端
での衝撃の発生を緩和することができる。
高めるストローク位置を減衰力可変制御ダンパの作動速
度に対応して制御するようにしたので、制振側のマスが
大きい場合であってもストローク端での衝撃の発生を効
果的に防止して機器の保護を図ることができる。
振動防止用ダンパとしての使用に適したものとすること
が可能になるのである。
例を示す回路図である。
の他の実施例を示す回路図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 振動発生側と制振側との間に介装される
ストロークセンシングシリンダと、このストロークセン
シングシリンダのヘッド側室からロッド側室に向う作動
流体の流れのみを許容する流路と、サクションバルブを
通してヘッド側室に通じるリザーバ室とを有し、前記ロ
ッド側室とリザーバ室を並列に配置した複数の減衰力発
生要素を通して連通すると共に、ストロークセンシング
シリンダで検出したストローク変位信号を当該変位信号
と速度信号とに分け、これら両信号に基づいて上記複数
の減衰力発生要素の一部の遮断制御と当該遮断制御を行
うストローク位置とを制御することを特徴とする減衰力
可変制御ダンパ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23080994A JP3458114B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 減衰力可変制御ダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23080994A JP3458114B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 減衰力可変制御ダンパ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0874914A true JPH0874914A (ja) | 1996-03-19 |
JP3458114B2 JP3458114B2 (ja) | 2003-10-20 |
Family
ID=16913616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23080994A Expired - Fee Related JP3458114B2 (ja) | 1994-08-31 | 1994-08-31 | 減衰力可変制御ダンパ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3458114B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004108507A (ja) * | 2002-09-19 | 2004-04-08 | Kayaba Ind Co Ltd | セミアクティブ油圧緩衝器 |
JP2008284885A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Railway Technical Res Inst | 高減衰力ダンパおよび鉄道車両 |
JP2019152252A (ja) * | 2018-03-01 | 2019-09-12 | Kyb株式会社 | ダンパ |
CN112996680A (zh) * | 2018-10-12 | 2021-06-18 | 日立安斯泰莫株式会社 | 悬架控制装置 |
-
1994
- 1994-08-31 JP JP23080994A patent/JP3458114B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2008284885A (ja) * | 2007-05-15 | 2008-11-27 | Railway Technical Res Inst | 高減衰力ダンパおよび鉄道車両 |
JP2019152252A (ja) * | 2018-03-01 | 2019-09-12 | Kyb株式会社 | ダンパ |
CN112996680A (zh) * | 2018-10-12 | 2021-06-18 | 日立安斯泰莫株式会社 | 悬架控制装置 |
CN112996680B (zh) * | 2018-10-12 | 2023-12-15 | 日立安斯泰莫株式会社 | 悬架控制装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3458114B2 (ja) | 2003-10-20 |
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