JPH0891031A - Shock absorber for vehicle - Google Patents

Shock absorber for vehicle

Info

Publication number
JPH0891031A
JPH0891031A JP23127894A JP23127894A JPH0891031A JP H0891031 A JPH0891031 A JP H0891031A JP 23127894 A JP23127894 A JP 23127894A JP 23127894 A JP23127894 A JP 23127894A JP H0891031 A JPH0891031 A JP H0891031A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
electrorheological fluid
vehicle
high voltage
target
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP23127894A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Anzai
誠 安斎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP23127894A priority Critical patent/JPH0891031A/en
Publication of JPH0891031A publication Critical patent/JPH0891031A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

PURPOSE: To reduce the electric power consumption without lowering the responsiveness, by preventing temperature rise of the electric viscous fluid and spreading the range of the damping force which can be set as an object. CONSTITUTION: A shock absorber is equipped with a vehicle operation detecting means (displacement sensor 113 and a spring upper acceleration sensor 115) for detecting the operation state of a vehicle, objective voltage detecting means (control circuit 112) for determining the objective voltage applied to an electric viscous fluid 106 on the basis of the detection value of the vehicle operation detecting means, high voltage power source means (control circuit 112) which boosts the battery voltage of the vehicle and outputs the high voltage, and a charging means (control circuit 112) for charging the electroviscous fluid 106 with the high voltage outputted from the high voltage power source means. Further, a comparison means (control circuit 112) for comparing the objective voltage determined by the objective voltage determining means and the voltage value outputted from the high voltage power source means, and an electric discharge means (control circuit 112) for discharging the electric charge stored in the electric viscous fluid, on the basis of the result of the comparison of the comparison means are provided.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は,シリンダ内に作動流
体として電気粘性流体を充填し,電気粘性流体に電圧を
印加することにより,電気粘性流体の粘性を変化させ,
シリンダ中をピストンがスライドする際に生じる抵抗を
増減させることで,ピストンとシリンダとの間に作用す
る振動の減衰力を変化させる車両用ショックアブソーバ
ーに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention changes the viscosity of an electrorheological fluid by filling the cylinder with the electrorheological fluid as a working fluid and applying a voltage to the electrorheological fluid.
The present invention relates to a shock absorber for a vehicle that changes the damping force of the vibration acting between the piston and the cylinder by increasing or decreasing the resistance generated when the piston slides in the cylinder.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般的に,車両には,走行中の振動を減
衰させて乗り心地を確保するための機構として,車両用
ショックアブソーバーが搭載されている。この際,車両
走行中には,路面状態が時々刻々と変化するため,車両
用ショックアブソーバーの減衰力も路面状態に対応して
変化させることが望まれている。
2. Description of the Related Art Generally, a vehicle shock absorber is mounted on a vehicle as a mechanism for attenuating vibration during traveling to ensure a comfortable ride. At this time, since the road surface condition changes momentarily while the vehicle is traveling, it is desired to change the damping force of the vehicle shock absorber in accordance with the road surface condition.

【0003】このような従来の車両用ショックアブソー
バーの一つに,例えば,特開昭61−253208号公
報等に開示されているものがある。この車両用ショック
アブソーバーは,振動減衰力を変化させるために電気粘
性流体を作動流体として使用したものである。具体的に
は,シリンダ中に作動流体としての電気粘性流体を充填
し,ピストン上下室間を連通させた流路中に電極を設け
て電気粘性流体に高電圧を印加し,電気粘性流体の粘度
を増大させることにより減衰力を増大させるものであ
る。
One of such conventional vehicle shock absorbers is disclosed, for example, in JP-A-61-253208. This vehicle shock absorber uses an electrorheological fluid as a working fluid to change the vibration damping force. Specifically, the cylinder is filled with an electrorheological fluid as a working fluid, and an electrode is provided in the flow path communicating between the upper and lower chambers of the piston to apply a high voltage to the electrorheological fluid. Is to increase the damping force.

【0004】また,電気粘性流体の粘性を変化させる電
圧印加方法として,例えば,特開平3−144715号
公報「電気粘性流体の粘度制御方法」がある。これは,
電気粘性流体に交流高電圧を印加し,その印加周波数を
変化させて粘度を変化させるものである。
Further, as a voltage application method for changing the viscosity of the electrorheological fluid, there is, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 3-144715 "Viscosity control method for electrorheological fluid". this is,
An AC high voltage is applied to the electrorheological fluid, and the applied frequency is changed to change the viscosity.

【0005】ところで,容量性負荷を有する電気粘性流
体に高電圧の周波数を印加するには,出力インピーダン
スが低い高電圧増幅器などの装置を使用する必要があ
る。そして,印加する周波数は,交流高電圧によって電
気粘性流体の粘性変化応答速度程度あるいはそれ以上に
高い周波数を印加する必要がある。これは,印加した交
流電圧がゼロ付近の時に,電気粘性流体の粘度が変化し
ないため,印加電圧を指令する信号発生時点から実際に
粘性が変化するまでの遅れが大きくなるためである。
By the way, in order to apply a high voltage frequency to an electrorheological fluid having a capacitive load, it is necessary to use a device such as a high voltage amplifier having a low output impedance. The frequency to be applied needs to be a frequency that is as high as or higher than the viscosity change response speed of the electrorheological fluid due to the AC high voltage. This is because when the applied AC voltage is near zero, the viscosity of the electrorheological fluid does not change, and therefore the delay from the time when the signal that commands the applied voltage is generated until the viscosity actually changes becomes large.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら,上記従
来の技術によれば,交流電圧による高い周波数を電気粘
性流体に印加した場合,大きな電流が流れてしまい,電
気粘性流体の温度が上昇して動作領域を超えてしまうた
め,電気粘性流体に流れる電流を制限する必要があり,
結果として設定可能な減衰力の範囲が制限されるという
問題点があった。
However, according to the above-mentioned conventional technique, when a high frequency due to an AC voltage is applied to the electrorheological fluid, a large current flows, and the temperature of the electrorheological fluid rises to operate. Since it exceeds the region, it is necessary to limit the current flowing in the electrorheological fluid,
As a result, there is a problem that the range of damping force that can be set is limited.

【0007】すなわち,電圧を印加することにより粘性
が変化する性質を有する流体にはいくつかの種類がある
が,ある種の電気粘性流体は比較的大きな容量を有す
る。そのため,この種の電気粘性流体に交流電圧による
高い周波数を印加すると,大きな電流が流れて温度が上
昇し,温度上昇と共に抵抗値が低下する。電気的な負荷
を有する電気粘性流体において,負荷としての抵抗が温
度上昇に伴って低下する特性があると,自らに流れる電
流で発熱する。そして,さらに,電気粘性流体に電流が
流れると,動作領域を超える熱暴走と呼ばれる現象が発
生する。この熱暴走を避けるには,電気粘性流体に流れ
る電流を制限しなければならないため,目標として設定
可能な減衰力の範囲が制限されるというものである。
That is, there are several kinds of fluids having a property that the viscosity is changed by applying a voltage, but some electrorheological fluids have a relatively large capacity. Therefore, when a high frequency due to an AC voltage is applied to this type of electrorheological fluid, a large current flows and the temperature rises, and the resistance value decreases as the temperature rises. In an electrorheological fluid that has an electrical load, if the resistance as a load decreases as the temperature rises, heat will be generated by the current flowing through itself. Then, when a current flows through the electrorheological fluid, a phenomenon called thermal runaway that exceeds the operating region occurs. In order to avoid this thermal runaway, the current flowing in the electrorheological fluid must be limited, so the range of damping force that can be set as a target is limited.

【0008】また,高電圧である程度高い周波数を出力
する高電圧増幅器を使用すると,応答性を確保するにあ
たり出力段の素子を低インピーダンスで駆動する必要が
あるため,消費電力が増加するという問題点があった。
この場合,電流値はある程度小さい値であるが,印加電
圧が非常に高いため消費電力量に換算すると大きな値と
なってしまう。
Further, when a high voltage amplifier which outputs a high frequency to a certain extent at a high voltage is used, it is necessary to drive the element of the output stage with a low impedance in order to secure the responsiveness, which causes an increase in power consumption. was there.
In this case, the current value is a small value to some extent, but the applied voltage is very high, and therefore it becomes a large value when converted into power consumption.

【0009】さらに,高電圧増幅器は,複雑・大型・高
価であるため,装置の複雑化,大型化,高価格化を招来
するという問題点もあった。
Further, since the high voltage amplifier is complicated, large and expensive, there is a problem that the device becomes complicated, large and expensive.

【0010】この発明は上記に鑑みてなされたものであ
って,電気粘性流体の温度上昇を防止して,目標として
設定可能な減衰力の範囲を拡大することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to prevent the temperature rise of the electrorheological fluid and to expand the range of the damping force that can be set as a target.

【0011】また,この発明は上記に鑑みてなされたも
のであって,応答性を低下させることなく,消費電力の
低減を図ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to reduce power consumption without lowering responsiveness.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに,請求項1に係る車両用ショックアブソーバーは,
シリンダ内に作動流体として電気粘性流体を充填し,前
記電気粘性流体に電圧を印加することにより,前記電気
粘性流体の粘性を変化させ,前記シリンダ中をピストン
がスライドする際に生じる抵抗を増減させることで,前
記ピストンと前記シリンダとの間に作用する振動の減衰
力を変化させる車両用ショックアブソーバーにおいて,
前記車両の動作状態を検出する車両動作検出手段と,前
記車両動作検出手段の検出値に基づいて,前記電気粘性
流体に印加する目標電圧を決定する目標電圧決定手段
と,前記車両のバッテリ電圧を昇圧し,高電圧を出力す
る高電圧電源手段と,前記高電圧電源手段から出力され
た高電圧を前記電気粘性流体に充電する充電手段と,前
記目標電圧決定手段で決定された目標電圧と前記電気粘
性流体に印加された電圧の高低を比較する比較手段と,
前記比較手段の比較結果に基づいて,前記電気粘性流体
に蓄えられた電荷を放電する放電手段とを備えたもので
ある。
In order to achieve the above-mentioned object, a shock absorber for a vehicle according to claim 1 comprises:
An electrorheological fluid is filled in the cylinder as a working fluid, and a voltage is applied to the electrorheological fluid to change the viscosity of the electrorheological fluid and increase or decrease the resistance generated when the piston slides in the cylinder. Thus, in the vehicle shock absorber that changes the damping force of the vibration that acts between the piston and the cylinder,
A vehicle operation detecting means for detecting an operation state of the vehicle; a target voltage determining means for determining a target voltage applied to the electrorheological fluid based on a detection value of the vehicle operation detecting means; and a battery voltage of the vehicle. High voltage power supply means for boosting and outputting a high voltage, charging means for charging the electrorheological fluid with the high voltage output from the high voltage power supply means, the target voltage determined by the target voltage determining means, and the Comparing means for comparing the level of the voltage applied to the electrorheological fluid,
Discharge means for discharging the electric charge stored in the electrorheological fluid based on the comparison result of the comparison means.

【0013】また,請求項2に係る車両用ショックアブ
ソーバーは,前記充電手段の充電する電流値および前記
放電手段の放電する電流値を,それぞれ独立に設定でき
るようにしたものである。
The shock absorber for a vehicle according to a second aspect of the invention is such that the current value charged by the charging means and the current value discharged by the discharging means can be set independently.

【0014】また,請求項3に係る車両用ショックアブ
ソーバーは,前記放電手段が,前記高電圧電源手段から
前記電気粘性流体に電圧を供給する経路に接続された放
電用抵抗および放電用スイッチからなり,前記比較手段
の比較結果に基づいて,前記電気粘性流体に印加された
電圧が前記目標電圧以下の場合に前記放電用スイッチを
オフとし,前記電気粘性流体に印加された電圧が前記目
標電圧より大きい場合に前記放電用スイッチをオンする
ことにより,前記電気粘性流体に蓄えられた電荷を放電
するものである。
In the vehicle shock absorber according to the present invention, the discharging means comprises a discharging resistor and a discharging switch connected to a path for supplying a voltage from the high voltage power source means to the electrorheological fluid. , Based on the comparison result of the comparison means, when the voltage applied to the electrorheological fluid is less than or equal to the target voltage, the discharge switch is turned off, and the voltage applied to the electrorheological fluid is lower than the target voltage. If the discharge switch is turned on when it is large, the electric charge stored in the electrorheological fluid is discharged.

【0015】また,請求項4に係る車両用ショックアブ
ソーバーは,前記充電手段が,前記高電圧電源手段から
前記電気粘性流体に電圧を供給する経路に接続された充
電用抵抗および充電用スイッチからなり,前記比較手段
の比較結果に基づいて,前記電気粘性流体に印加された
電圧が前記目標電圧以下の場合に前記充電用スイッチを
オンとし,前記電気粘性流体に印加された電圧が前記目
標電圧より大きい場合に前記充電用スイッチをオフする
ことにより,前記高電圧電源手段から出力された高電圧
を前記電気粘性流体に充電し,前記放電手段が,前記高
電圧電源手段から前記電気粘性流体に電圧を供給する経
路に接続された放電用抵抗および放電用スイッチからな
り,前記比較手段の比較結果に基づいて,前記電気粘性
流体に印加された電圧が前記目標電圧以下の場合に前記
放電用スイッチをオフとし,前記電気粘性流体に印加さ
れた電圧が前記目標電圧より大きい場合に前記放電用ス
イッチをオンすることにより,前記電気粘性流体に蓄え
られた電荷を放電するものである。
Further, in the vehicle shock absorber according to the present invention, the charging means comprises a charging resistor and a charging switch connected to a path for supplying a voltage from the high-voltage power supply means to the electrorheological fluid. , Based on the comparison result of the comparison means, when the voltage applied to the electrorheological fluid is less than or equal to the target voltage, the charging switch is turned on, and the voltage applied to the electrorheological fluid is lower than the target voltage. When it is larger, the charging switch is turned off to charge the electrorheological fluid with the high voltage output from the high voltage power supply means, and the discharging means applies voltage to the electrorheological fluid from the high voltage power supply means. A discharge resistor and a discharge switch connected to a path for supplying the electric voltage to the electrorheological fluid based on the comparison result of the comparison means. When the pressure is equal to or lower than the target voltage, the discharge switch is turned off, and when the voltage applied to the electrorheological fluid is higher than the target voltage, the discharge switch is turned on to store in the electrorheological fluid. The discharged electric charge is discharged.

【0016】また,請求項5に係る車両用ショックアブ
ソーバーは,シリンダ内に作動流体として電気粘性流体
を充填し,前記電気粘性流体に電圧を印加することによ
り,前記電気粘性流体の粘性を変化させ,前記シリンダ
中をピストンがスライドする際に生じる抵抗を増減させ
ることで,前記ピストンと前記シリンダとの間に作用す
る振動の減衰力を変化させる車両用ショックアブソーバ
ーにおいて,前記車両の動作状態を検出する車両動作検
出手段と,前記車両動作検出手段の検出値に基づいて,
前記電気粘性流体に印加する目標電圧および前記目標電
圧を生成する時に使用する使用高電圧を決定する電圧決
定手段と,前記電圧決定手段で決定された使用高電圧に
基づいて,前記車両のバッテリ電圧を昇圧して高電圧を
出力する高電圧電源手段と,前記電圧決定手段で決定さ
れた目標電圧に基づいて,前記高電圧電源手段から出力
された高電圧を変更して前記電気粘性流体に印加する電
圧変更手段とを備えたものである。
According to a fifth aspect of the shock absorber for a vehicle, the viscosity of the electrorheological fluid is changed by filling the cylinder with the electrorheological fluid as a working fluid and applying a voltage to the electrorheological fluid. A vehicle shock absorber that changes the damping force of the vibration acting between the piston and the cylinder by increasing or decreasing the resistance generated when the piston slides in the cylinder, and detects the operating state of the vehicle. Based on the detected value of the vehicle motion detecting means and the vehicle motion detecting means,
Voltage determining means for determining a target voltage to be applied to the electrorheological fluid and a used high voltage used when generating the target voltage; and a battery voltage of the vehicle based on the used high voltage determined by the voltage determining means A high voltage power supply means for boosting the voltage to output a high voltage, and a high voltage output from the high voltage power supply means based on the target voltage determined by the voltage determination means and applied to the electrorheological fluid. And a voltage changing means for changing the voltage.

【0017】また,請求項6に係る車両用ショックアブ
ソーバーは,前記車両動作検出手段が,前記ピストンの
上下の変位量および上下の移動加速度を検出し,前記電
圧決定手段が,前記車両動作検出手段の検出値に基づい
て,車体姿勢を制振する方向のエネルギーパラメータを
求め,求めたエネルギーパラメータに基づいて,目標電
圧を決定するものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle shock absorber, the vehicle motion detecting means detects the vertical displacement amount and the vertical moving acceleration of the piston, and the voltage determining means controls the vehicle motion detecting means. Based on the detected value of, the energy parameter in the direction for damping the body posture is obtained, and the target voltage is determined based on the obtained energy parameter.

【0018】[0018]

【作用】この発明に係る車両用ショックアブソーバー
(請求項1)は,目標電圧決定手段が,車両動作検出手
段の検出値に基づいて,電気粘性流体に印加する目標電
圧を決定する。また,高電圧電源手段が車両のバッテリ
電圧を昇圧して高電圧を出力し,充電手段が高電圧電源
手段から出力された高電圧を電気粘性流体に充電する。
一方,比較手段において,目標電圧決定手段で決定され
た目標電圧と電気粘性流体に印加された電圧の高低が比
較され,放電手段が比較手段の比較結果に基づいて,電
気粘性流体に蓄えられた電荷を放電する。したがって,
電気粘性流体に印加される高電圧が目標電圧より大きく
なった場合に,電気粘性流体に蓄えられた電荷が放電さ
れ,電気粘性流体に流れる電流が少なくなる。また,電
気粘性流体に充電された電圧が目標電圧に制御される。
In the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 1), the target voltage determining means determines the target voltage to be applied to the electrorheological fluid based on the detection value of the vehicle operation detecting means. Further, the high voltage power supply means boosts the battery voltage of the vehicle to output a high voltage, and the charging means charges the electrorheological fluid with the high voltage output from the high voltage power supply means.
On the other hand, the comparison means compares the target voltage determined by the target voltage determination means with the level of the voltage applied to the electrorheological fluid, and the discharge means is stored in the electrorheological fluid based on the comparison result of the comparison means. Discharge electric charge. Therefore,
When the high voltage applied to the electrorheological fluid exceeds the target voltage, the electric charge stored in the electrorheological fluid is discharged, and the current flowing through the electrorheological fluid decreases. Further, the voltage charged in the electrorheological fluid is controlled to the target voltage.

【0019】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項2)は,充電手段が充電する電流値お
よび放電手段が放電する電流値を,それぞれ独立に設定
できる。
Further, in the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 2), the current value charged by the charging means and the current value discharged by the discharging means can be set independently.

【0020】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項3)は,比較手段の比較結果に基づい
て,電気粘性流体に印加された電圧が目標電圧以下の場
合に放電用スイッチをオフとし,電気粘性流体に印加さ
れた電圧が目標電圧より大きい場合に放電用スイッチを
オンすることにより,電気粘性流体に蓄えられた電荷を
放電する。
Further, the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 3) turns off the discharge switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is equal to or lower than the target voltage based on the comparison result of the comparison means. , When the voltage applied to the electrorheological fluid is higher than the target voltage, the discharge switch is turned on to discharge the electric charge stored in the electrorheological fluid.

【0021】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項4)は,比較手段の比較結果に基づい
て,電気粘性流体に印加された電圧が目標電圧以下の場
合に充電用スイッチをオンとし,電気粘性流体に印加さ
れた電圧が目標電圧より大きい場合に充電用スイッチを
オフすることにより,高電圧電源手段から出力された高
電圧を電気粘性流体に充電する。また,比較手段の比較
結果に基づいて,電気粘性流体に印加された電圧が目標
電圧以下の場合に放電用スイッチをオフとし,電気粘性
流体に印加された電圧が目標電圧より大きい場合に放電
用スイッチをオンすることにより,電気粘性流体に蓄え
られた電荷を放電する。
Further, the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 4) turns on the charging switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is less than the target voltage based on the comparison result of the comparison means. When the voltage applied to the electrorheological fluid is higher than the target voltage, the charging switch is turned off to charge the electrorheological fluid with the high voltage output from the high voltage power supply means. Further, based on the comparison result of the comparison means, the discharge switch is turned off when the voltage applied to the electrorheological fluid is equal to or lower than the target voltage, and the discharge switch is turned on when the voltage applied to the electrorheological fluid is higher than the target voltage. By turning on the switch, the electric charge stored in the electrorheological fluid is discharged.

【0022】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項5)は,電圧決定手段が,車両動作検
出手段の検出値に基づいて,電気粘性流体に印加する目
標電圧および目標電圧を生成する時に使用する使用高電
圧を決定する。また,高電圧電源手段が,電圧決定手段
で決定された使用高電圧に基づいて,車両のバッテリ電
圧を昇圧して高電圧を出力する。また,電圧変更手段
が,電圧決定手段で決定された目標電圧に基づいて,高
電圧電源手段から出力された高電圧を変更して電気粘性
流体に印加する。したがって,電気粘性流体に電圧を印
加する必要がない時は,高電圧電源手段が出力する電圧
を下げて,消費電力を抑制することができる。
In the shock absorber for a vehicle according to the present invention (claim 5), the voltage determining means generates the target voltage and the target voltage to be applied to the electrorheological fluid based on the detection value of the vehicle operation detecting means. Determine the high voltage used at times. Further, the high voltage power supply means boosts the battery voltage of the vehicle based on the used high voltage determined by the voltage determination means and outputs the high voltage. Further, the voltage changing unit changes the high voltage output from the high voltage power supply unit based on the target voltage determined by the voltage determining unit and applies the high voltage to the electrorheological fluid. Therefore, when it is not necessary to apply a voltage to the electrorheological fluid, it is possible to reduce the voltage output by the high-voltage power supply means and suppress power consumption.

【0023】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項6)は,車両動作検出手段が,ピスト
ンの上下の変位量および上下の移動加速度を検出し,電
圧決定手段が,車両動作検出手段の検出値に基づいて,
車体姿勢を制振する方向のエネルギーパラメータを求
め,求めたエネルギーパラメータに基づいて,目標電圧
を決定する。したがって,車体姿勢を制振する方向のエ
ネルギーが生じない時,すなわち,電気粘性流体に電圧
を印加する必要がない時に,目標電圧をゼロに決定し
て,消費電力を抑制することができる。
Further, in the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 6), the vehicle motion detecting means detects the vertical displacement amount and the vertical moving acceleration of the piston, and the voltage determining means controls the vehicle motion detecting means. Based on the detected value of
The energy parameter in the direction of damping the vehicle body posture is calculated, and the target voltage is determined based on the calculated energy parameter. Therefore, when the energy for damping the body posture is not generated, that is, when it is not necessary to apply the voltage to the electrorheological fluid, the target voltage can be set to zero to suppress the power consumption.

【0024】[0024]

【実施例】以下,この発明に係るショックアブソーバー
について,〔実施例1〕,〔実施例2〕,〔実施例3〕
の順に図面を参照して詳細に説明する。
[Examples] [Example 1], [Example 2], [Example 3] of a shock absorber according to the present invention
Will be described in detail with reference to the drawings.

【0025】〔実施例1〕図1は,実施例1の概略構成
図である。なお,図1においては,説明を簡単にするた
めに各構成を一つとして図示するが,実際には,制御回
路112以外は車両の各車輪毎に対応して一つずつ存在
するものである。
[First Embodiment] FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment. Note that, in FIG. 1, each configuration is illustrated as one for the sake of simplification of description, but in reality, except for the control circuit 112, there is one corresponding to each wheel of the vehicle. .

【0026】図において,101はシリンダ,102は
シリンダ101内を摺動するピストン,103,104
はピストン102により上下に区画されたピストン上室
およびピストン下室,105はピストン上室103とピ
ストン下室104とを接続する接続路であり,シリンダ
101内のピストン上室103,ピストン下室104お
よび接続路105に電気粘性流体106が充填されてい
る。107は,シリンダ101の下部で,かつ,外筒1
08内に設けられたフリーピストンであり,フリーピス
トン107と外筒108との間にはガス109が充填さ
れている。110はシリンダ101の外周面に取りつけ
られた第1の電極,111は外筒108の内周面に取り
つけられた第2の電極であり,この第1の電極110と
第2の電極111により電気粘性流体106に電圧を印
加する。
In the figure, 101 is a cylinder, 102 is a piston that slides in the cylinder 101, and 103 and 104.
Reference numeral 105 denotes a piston upper chamber and a piston lower chamber, which are vertically divided by the piston 102. Reference numeral 105 denotes a connecting path connecting the piston upper chamber 103 and the piston lower chamber 104. The piston upper chamber 103 and the piston lower chamber 104 in the cylinder 101. The connection path 105 is filled with the electrorheological fluid 106. 107 is the lower part of the cylinder 101 and the outer cylinder 1
It is a free piston provided in 08, and gas 109 is filled between the free piston 107 and the outer cylinder 108. Reference numeral 110 is a first electrode attached to the outer peripheral surface of the cylinder 101, and 111 is a second electrode attached to the inner peripheral surface of the outer cylinder 108. The first electrode 110 and the second electrode 111 electrically connect the electrodes. A voltage is applied to the viscous fluid 106.

【0027】112は制御回路であり,各センサからの
信号に基づいて所定の演算を実行し,電気粘性流体10
6の粘度を制御するものである。113は,シリンダ1
01とピストン102との間に設けられた変位センサで
あり,シリンダ101とピストン102との変位量,す
なわち,車両のバネ上−バネ下間の相対変位量114を
制御回路112に出力する。115は,ピストン102
に設けたバネ上加速度センサであり,バネ上加速度信号
116を制御回路112に出力する。
Reference numeral 112 denotes a control circuit, which executes a predetermined calculation based on a signal from each sensor,
The viscosity of 6 is controlled. 113 is the cylinder 1
01 is a displacement sensor provided between the piston 102 and the cylinder 101, and outputs the displacement amount between the cylinder 101 and the piston 102, that is, the relative displacement amount 114 between the sprung portion and the unsprung portion of the vehicle to the control circuit 112. 115 is the piston 102
It is a sprung acceleration sensor provided in the above, and outputs a sprung acceleration signal 116 to the control circuit 112.

【0028】図2は,制御回路112のブロック図であ
る。図に示すように制御回路112は,マイクロコンピ
ュータ200,高圧電源201および電圧制御部202
a,202b,202c,202dとから構成されてい
る。マイクロコンピュータ200には,各車輪(図示せ
ず)に応じたバネ上−バネ下間の相対変位量114(以
下,各車輪に対応させて114a,114b,114
c,114dと記載する)およびバネ上加速度信号11
6(以下,各車輪に対応させて116a,116b,1
16c,116dと記載する)が入力される。
FIG. 2 is a block diagram of the control circuit 112. As shown in the figure, the control circuit 112 includes a microcomputer 200, a high-voltage power supply 201, and a voltage control unit 202.
a, 202b, 202c, 202d. The microcomputer 200 has a relative displacement amount 114 between the sprung portion and the unsprung portion corresponding to each wheel (not shown) (hereinafter, 114a, 114b, 114 corresponding to each wheel).
c and 114d) and sprung acceleration signal 11
6 (hereinafter, corresponding to each wheel 116a, 116b, 1
16c and 116d) are input.

【0029】また,マイクロコンピュータ200から電
圧制御部202a,202b,202c,202dに
は,目標電圧203a,203b,203c,203d
がそれぞれ出力される。高圧電源201から電圧制御部
202a,202b,202c,202dには,あらか
じめ設定された高電圧204がそれぞれ出力される。電
圧制御部202a,202b,202c,202dは,
それぞれ目標電圧203a,203b,203c,20
3dに基づいて,高電圧を変換し,第1の電極110
(以下,各車輪に対応させて110a,110b,11
0c,110dと記載する)を介して電気粘性流体10
6に高電圧をそれぞれ印加する。
Further, from the microcomputer 200 to the voltage control units 202a, 202b, 202c and 202d, target voltages 203a, 203b, 203c and 203d are provided.
Are output respectively. A preset high voltage 204 is output from the high voltage power supply 201 to the voltage control units 202a, 202b, 202c, 202d. The voltage control units 202a, 202b, 202c, 202d are
Target voltages 203a, 203b, 203c, 20 respectively
The high voltage is converted based on 3d and the first electrode 110
(Hereinafter, 110a, 110b, 11 corresponding to each wheel
0c, 110d), and the electrorheological fluid 10
A high voltage is applied to each of 6.

【0030】図3は,電圧制御部202aの回路図であ
る。電圧制御部202a〜202dは各車輪に応じた数
だけ設けられる。ただし,各構成は同じであるので,こ
こでは,電圧制御部202aを例としてその回路図を説
明する。図において,301は高圧電源201と第1の
電極110aとの間に設けた抵抗,302,303は第
1の電極110aに印加される電圧を分圧する分圧抵
抗,304は分圧抵抗302,303の中点およびバッ
テリ305に接続され,その分圧した電圧と目標電圧2
03aとの大小を比較する比較器で,比較結果は放電用
スイッチ306に出力されるようになっている。放電用
スイッチ306は抵抗307を介して第1の電極110
aに接続されている。308は分圧抵抗302,303
の中点と比較器304の出力側との間に設けた抵抗であ
る。
FIG. 3 is a circuit diagram of the voltage controller 202a. The voltage control units 202a to 202d are provided by the number corresponding to each wheel. However, since the respective configurations are the same, the circuit diagram will be described here by taking the voltage control unit 202a as an example. In the figure, 301 is a resistor provided between the high-voltage power supply 201 and the first electrode 110a, 302 and 303 are voltage dividing resistors for dividing the voltage applied to the first electrode 110a, 304 is a voltage dividing resistor 302, Connected to the middle point of 303 and battery 305, the divided voltage and target voltage 2
The comparison result is output to the discharge switch 306 by a comparator for comparing the magnitude with 03a. The discharge switch 306 is connected to the first electrode 110 via the resistor 307.
connected to a. 308 is a voltage dividing resistor 302, 303
It is a resistor provided between the midpoint and the output side of the comparator 304.

【0031】以上の構成において,実施例1の動作を説
明する。車両走行中,路面状態が変化し,シリンダ10
1とピストン102との位置関係が変化すると,変位セ
ンサ113からバネ上−バネ下間の相対変位量114
が,加速度センサ115からバネ上加速度信号116が
それぞれ出力され,制御回路112に入力される。
The operation of the first embodiment having the above configuration will be described. While the vehicle is running, the road surface condition changes and the cylinder 10
1 and the positional relationship between the piston 102 change, the relative displacement amount 114 between the sprung portion and the unsprung portion from the displacement sensor 113.
However, the sprung acceleration signal 116 is output from the acceleration sensor 115 and input to the control circuit 112.

【0032】この場合,変位センサ113および加速度
センサ115は各車輪ごとに設けられているので,各車
輪に応じたバネ上−バネ下間の相対変位量114a,1
14b,114c,114dおよびバネ上加速度信号1
16a,116b,116c,116dが制御回路11
2に入力される。そこで,制御回路112のマイクロコ
ンピュータ200が作動して,目標電圧203a,20
3b,203c,203dをそれぞれ出力する。その目
標電圧203a,203b,203c,203dは電圧
制御部202a,202b,202c,202dにそれ
ぞれ入力される。一方,高圧電源201からは,あから
じめ設定された高電圧が出力され,電圧制御部202
a,202b,202c,202dに入力される。それ
を受けて電圧制御部202a,202b,202c,2
02dは,それぞれ目標電圧203a,203b,20
3c,203dに基づいて,高電圧を変換し,第1の電
極110a,110b,110c,110dを介して電
気粘性流体106に高電圧をそれぞれ印加する。
In this case, since the displacement sensor 113 and the acceleration sensor 115 are provided for each wheel, the sprung-unsprung relative displacement amount 114a, 1 depending on each wheel.
14b, 114c, 114d and sprung acceleration signal 1
16a, 116b, 116c and 116d are control circuits 11
Entered in 2. Therefore, the microcomputer 200 of the control circuit 112 is activated and the target voltages 203a, 20
3b, 203c, and 203d are output, respectively. The target voltages 203a, 203b, 203c, 203d are input to the voltage control units 202a, 202b, 202c, 202d, respectively. On the other hand, the high-voltage power supply 201 outputs a high voltage that is carefully set, and the voltage control unit 202
a, 202b, 202c, 202d. In response to this, the voltage control units 202a, 202b, 202c, 2
02d is the target voltage 203a, 203b, 20 respectively.
The high voltage is converted based on 3c and 203d, and the high voltage is applied to the electrorheological fluid 106 through the first electrodes 110a, 110b, 110c and 110d, respectively.

【0033】次に,電圧制御部202aを例として電圧
制御部202a〜202dの動作を説明する。高電圧電
源201から高電圧が抵抗301を介して第1の電極1
10aに印加されている。比較器304は,分圧抵抗3
02,303により分圧された電圧と目標電圧203a
との大小を比較し,比較結果を放電用スイッチ306に
出力する。放電用スイッチ306は,比較器304の出
力信号に応じてON/OFFする。すなわち,電気粘性
流体106に充電されている電圧の分圧値が目標電圧2
03aより大きい場合,比較器304は“1”を出力し
て放電用スイッチ306がONする。これにより,電気
粘性流体106に充電された電荷は,抵抗307,放電
用スイッチ306を介して放電される。反対に,電気粘
性流体106に充電されている電圧の分圧値が目標電圧
203aより小さい場合,比較器304は“0”を出力
して放電用スイッチ306がOFFする。これにより,
高電圧電源201から抵抗301を介して電気粘性流体
106に高電圧が印加され,充電されることになる。
Next, the operation of the voltage control units 202a to 202d will be described by taking the voltage control unit 202a as an example. The high voltage from the high voltage power source 201 passes through the resistor 301 to the first electrode 1
It is applied to 10a. The comparator 304 has a voltage dividing resistor 3
The voltage divided by 02 and 303 and the target voltage 203a
And the result of comparison is output to the discharge switch 306. The discharge switch 306 is turned on / off according to the output signal of the comparator 304. That is, the partial voltage value of the voltage charged in the electrorheological fluid 106 is the target voltage 2
If it is larger than 03a, the comparator 304 outputs "1" and the discharge switch 306 is turned on. As a result, the electric charge charged in the electrorheological fluid 106 is discharged through the resistor 307 and the discharging switch 306. On the contrary, when the divided voltage value of the voltage charged in the electrorheological fluid 106 is smaller than the target voltage 203a, the comparator 304 outputs "0" and the discharging switch 306 is turned off. By this,
A high voltage is applied to the electrorheological fluid 106 from the high voltage power source 201 via the resistor 301, and the electrorheological fluid 106 is charged.

【0034】図4は,電気粘性流体106に印加する目
標電圧と印加電圧とのタイムチャートである。図に示さ
れるように,目標電圧203aに対して印加電圧401
が略同様の山形になっている。ここで,印加電圧401
の小刻みな振幅は,電圧制御部202aによる電気粘性
流体106の放電および充電の結果であり,これによっ
て,電気粘性流体106に印加される電圧(印加電圧4
01)が目標電圧203aと一致するように制御されて
いる。
FIG. 4 is a time chart of the target voltage applied to the electrorheological fluid 106 and the applied voltage. As shown in the figure, the applied voltage 401
Has a similar mountain shape. Here, the applied voltage 401
The gradual amplitude of is a result of the discharge and charge of the electrorheological fluid 106 by the voltage control unit 202a, whereby the voltage applied to the electrorheological fluid 106 (applied voltage 4
01) is controlled to match the target voltage 203a.

【0035】実施例1では,電気粘性流体に充電された
電圧と目標電圧との高低を比較器304で比較し,その
比較結果により放電用スイッチ306をON/OFF動
作させたが,放電用スイッチ306を一定周期で断続動
作させ,電気粘性流体に充電された電圧が目標電圧以上
のとき,放電動作比率を多くする構成でも同様に実現す
ることができる。
In the first embodiment, the comparator 304 compares the level of the voltage charged in the electrorheological fluid with the target voltage, and the discharge switch 306 is turned on / off according to the comparison result. The same operation can be realized by a configuration in which the discharge operation ratio is increased when the voltage charged in the electrorheological fluid is equal to or higher than the target voltage by intermittently operating 306 at a constant cycle.

【0036】〔実施例2〕実施例2は,実施例1の電圧
制御部202a〜202dに代えて,図5に示す電圧制
御部500を配置したものである。なお,その他の構成
および動作は実施例1と共通であるため図示および説明
を省略する。
[Second Embodiment] In the second embodiment, a voltage control unit 500 shown in FIG. 5 is arranged in place of the voltage control units 202a to 202d of the first embodiment. Since the other configurations and operations are the same as those in the first embodiment, illustration and description thereof will be omitted.

【0037】図5は,実施例2の電圧制御部500の回
路図を示し,図示の如く,充電部501,放電部502
および比較部503とから構成されている。充電部50
1は,高圧電源201に並列に接続された2個の抵抗5
04,505と第1の電極110aに接続された充電用
スイッチ506から成り,第1の電極110aの電圧が
目標電圧203aより低くなったときに充電する。
FIG. 5 is a circuit diagram of the voltage control unit 500 of the second embodiment, and as shown in the figure, the charging unit 501 and the discharging unit 502.
And a comparison unit 503. Charging part 50
1 is two resistors 5 connected in parallel to the high-voltage power supply 201.
04, 505 and a charging switch 506 connected to the first electrode 110a, and charges when the voltage of the first electrode 110a becomes lower than the target voltage 203a.

【0038】放電部502は,ダイオード507,抵抗
508を介して第1の電極110aに接続されている放
電用スイッチ509および充電用スイッチ506と放電
用スイッチ509との間に設けたダイオード510とか
ら成り,第1の電極110aの電圧が目標電圧203a
より高くなったときに放電する。
The discharging section 502 includes a discharging switch 509 connected to the first electrode 110a through a diode 507 and a resistor 508, and a diode 510 provided between the charging switch 506 and the discharging switch 509. And the voltage of the first electrode 110a is equal to the target voltage 203a
Discharge when higher.

【0039】比較部503は,第1の電極110aに印
加される電圧を分圧する分圧抵抗511,512と,分
圧抵抗511,512の中点およびバッテリ305に接
続され,その分圧した電圧と目標電圧203aとの大小
を比較する比較器513と,分圧抵抗511,512の
中点と比較器513の出力側との間に設けた抵抗514
とから成り,第1の電極110aの電圧と目標電圧20
3aとの高低を比較する。この場合,充電部501には
第1の電極110aに充電する電流値が,放電部502
には第1の電極110aから放電する電流値がそれぞれ
設定される。
The comparison unit 503 is connected to the voltage dividing resistors 511 and 512 for dividing the voltage applied to the first electrode 110a, the middle point of the voltage dividing resistors 511 and 512 and the battery 305, and the divided voltage. And a target voltage 203a, and a resistor 514 provided between the midpoint of the voltage dividing resistors 511 and 512 and the output side of the comparator 513.
And the target voltage 20 and the voltage of the first electrode 110a.
3a and height are compared. In this case, the charging unit 501 receives the current value for charging the first electrode 110a,
Is set to the current value discharged from the first electrode 110a.

【0040】以上の構成において,実施例2の動作を説
明する。ここでは,電圧制御部500の動作のみについ
て説明し,他の動作については実施例1と同じであるの
で,説明を省略する。比較器513は,分圧抵抗51
1,512により分圧された電圧と目標電圧203aと
の大小を比較し,比較結果を放電用スイッチ509に出
力する。放電用スイッチ509は,比較器513の出力
信号に応じてON/OFFする。第1の電極110aを
介して電気粘性流体106aに充電された電圧が目標電
圧より低い場合,比較器513が“0”を出力し,放電
用スイッチ509がOFFする。これにより,充電用ス
イッチ506がONし,高圧電源201から抵抗50
5,充電用スイッチ506,抵抗508を介して第1の
電極110a(すなわち,電気粘性流体106a)に高
電圧が印加され,充電を行うことができる。電気粘性流
体106aに充電された電圧が目標電圧より高くなる
と,比較器513が“1”を出力し,放電用スイッチ5
09がONする。これにより,充電用スイッチ506が
OFFし,電気粘性流体106aに充電された電圧を,
抵抗508,ダイオード507,充電用スイッチ509
を介して放電することができる。
The operation of the second embodiment having the above configuration will be described. Here, only the operation of the voltage control unit 500 will be described, and other operations are the same as those in the first embodiment, and thus the description thereof will be omitted. The comparator 513 has a voltage dividing resistor 51.
The voltage divided by 1, 512 and the target voltage 203a are compared in magnitude, and the comparison result is output to the discharge switch 509. The discharge switch 509 turns ON / OFF according to the output signal of the comparator 513. When the voltage charged in the electrorheological fluid 106a via the first electrode 110a is lower than the target voltage, the comparator 513 outputs "0" and the discharging switch 509 is turned off. As a result, the charging switch 506 is turned on, and the high voltage power source 201 causes the resistance 50
5, a high voltage is applied to the first electrode 110a (that is, the electrorheological fluid 106a) via the charging switch 506 and the resistor 508, so that charging can be performed. When the voltage charged in the electrorheological fluid 106a becomes higher than the target voltage, the comparator 513 outputs "1", and the discharge switch 5
09 turns on. As a result, the charging switch 506 is turned off, and the voltage charged in the electrorheological fluid 106a is
Resistor 508, diode 507, charging switch 509
Can be discharged through.

【0041】以上の動作,すなわち,電気粘性流体に充
電された電圧が目標電圧より高くなると,電気粘性流体
の電荷は放電され,反対に電気粘性流体に充電された電
圧が目標電圧より低くなると,電気粘性流体は充電され
るため,電気粘性流体には常に目標となる電圧が印加で
きる。そして,充電部501および放電部502に流れ
る電流値を所望の値に設定することによって,ショック
アブソーバーの減衰力を調整することができる。
The above operation, that is, when the voltage charged in the electrorheological fluid becomes higher than the target voltage, the charge of the electrorheological fluid is discharged, and conversely, when the voltage charged in the electrorheological fluid becomes lower than the target voltage, Since the electrorheological fluid is charged, the target voltage can always be applied to the electrorheological fluid. Then, the damping force of the shock absorber can be adjusted by setting the current value flowing through the charging unit 501 and the discharging unit 502 to a desired value.

【0042】ここで,充電部501および放電部502
に流れる電流値を所望の値に独立して設定した場合の効
果について説明する。先ず,この発明のように充放電を
繰り返して電気粘性流体に目標電圧を印加する方法で
は,放電抵抗が大きいと放電時定数が大きくなり,立ち
下がり応答(すなわち,ショックアブソーバーの減衰力
を減少する時の応答速度)が遅れる。反対に,放電抵抗
が小さいと放電電流が増加し,消費電力が増加する。し
たがって,放電抵抗と電気粘性流体の容量を決定する応
答速度が許容範囲内で,消費電力が少ない値を設定する
ことが望ましい。
Here, the charging unit 501 and the discharging unit 502
The effect of independently setting the value of the current flowing to the desired value will be described. First, in the method of applying the target voltage to the electrorheological fluid by repeating charge and discharge as in the present invention, the discharge time constant becomes large when the discharge resistance is large, and the falling response (that is, the damping force of the shock absorber is reduced. Response speed) is delayed. On the contrary, if the discharge resistance is small, the discharge current increases and the power consumption increases. Therefore, it is desirable that the response speed that determines the discharge resistance and the capacity of the electrorheological fluid be within an allowable range and that the power consumption be small.

【0043】また,この発明において,電気粘性流体に
印加できる最大電圧は,高電圧電源201の出力電圧を
充電抵抗(抵抗504,505)と電気粘性流体自身の
インピーダンスで分圧した値である。したがって,分圧
値が目標電圧に達する充電抵抗値を設定する必要があ
る。さらに,電気粘性流体に印加する電圧の立ち上がり
応答速度は,充電抵抗と電気粘性流体自身の容量で決定
される。電気粘性流体は印加電圧に対して数mSで減衰
力の変化が可能であるが,この応答や適用装置に要求さ
れる応答速度に影響を与えない程度に充電抵抗を大きく
することが望まれる。この理由は,充電抵抗が小さくな
ると,電気粘性流体に印加する目標電圧が小さい時に充
電抵抗によって消費される電力が大きくなり,消費電力
が増加し,発熱量も大きくなるためである。
Further, in the present invention, the maximum voltage that can be applied to the electrorheological fluid is a value obtained by dividing the output voltage of the high voltage power source 201 by the charging resistors (resistors 504 and 505) and the impedance of the electrorheological fluid itself. Therefore, it is necessary to set the charging resistance value at which the divided voltage value reaches the target voltage. Furthermore, the rising response speed of the voltage applied to the electrorheological fluid is determined by the charging resistance and the capacity of the electrorheological fluid itself. Although the damping force of the electrorheological fluid can be changed by a few mS with respect to the applied voltage, it is desired to increase the charging resistance to such an extent that the response and the response speed required for the applied device are not affected. The reason for this is that when the charging resistance becomes small, the power consumed by the charging resistance becomes large when the target voltage applied to the electrorheological fluid is small, the power consumption increases, and the amount of heat generation also increases.

【0044】したがって,電気粘性流体に電圧を印加す
る速度と消費電力,および電圧を低下する速度と消費電
力をそれぞれ適正な電流値とする必要があり,この発明
のように充電部501および放電部502に流れる電流
値を所望の値に独立して設定することにより,上記の要
求を満足することができる。
Therefore, it is necessary to make the speed of applying the voltage to the electrorheological fluid and the power consumption, and the speed of decreasing the voltage and the power consumption to be proper current values, respectively. The above requirements can be satisfied by independently setting the value of the current flowing through 502 to a desired value.

【0045】実施例2では,電気粘性流体に充電された
電圧と目標電圧との高低を比較器513で比較し,その
比較結果により放電用スイッチ509をON,充電用ス
イッチ506をOFF動作させ,または放電用スイッチ
509をOFF,充電用スイッチ506をON動作させ
たが,放電用スイッチ509を一定周期で断続動作さ
せ,電気粘性流体に充電された電圧が目標電圧以上のと
き,放電動作比率を多くする構成でも同様に実現でき
る。
In the second embodiment, the voltage charged in the electrorheological fluid and the target voltage are compared by a comparator 513, and the discharge switch 509 is turned on and the charge switch 506 is turned off according to the comparison result. Alternatively, the discharge switch 509 is turned off and the charge switch 506 is turned on, but the discharge switch 509 is intermittently operated at a constant cycle, and when the voltage charged in the electrorheological fluid is equal to or higher than the target voltage, the discharge operation ratio is changed. The same can be achieved with a configuration in which the number is increased.

【0046】〔実施例3〕図6は,実施例3の制御回路
のブロック図である。概略構成は実施例1と,電圧制御
部の構成は実施例1または実施例2と同じであるので,
図示を省略する。図示の如く,制御回路600は,マイ
クロコンピュータ601,高圧電源602および電圧制
御部603a,603b,603c,603dとから構
成され,各センサからの信号に基づいて所定の演算を実
行して,第1の電極110a〜110dの印加電圧を制
御するものである。
[Third Embodiment] FIG. 6 is a block diagram of a control circuit according to a third embodiment. Since the schematic configuration is the same as that of the first embodiment and the configuration of the voltage control unit is the same as that of the first or second embodiment,
Illustration is omitted. As shown in the figure, the control circuit 600 includes a microcomputer 601, a high-voltage power supply 602, and voltage control units 603a, 603b, 603c, and 603d, and executes a predetermined calculation based on the signals from the respective sensors, The voltage applied to the electrodes 110a to 110d is controlled.

【0047】マイクロコンピュータ601には,各車輪
(図示せず)に応じたバネ上−バネ下間の相対変位量1
14a,114b,114c,114d,およびバネ上
加速度信号116a,116b,116c,116dが
入力される。また,マイクロコンピュータ601は,各
車輪に応じた電極印加目標電圧値を算出し,電圧制御部
603a,603b,603c,603dに印加目標電
圧(Vt)604a,604b,604c,604dを
それぞれ出力する。
The microcomputer 601 has a relative displacement amount 1 between the sprung portion and the unsprung portion corresponding to each wheel (not shown).
14a, 114b, 114c, 114d and sprung acceleration signals 116a, 116b, 116c, 116d are input. Further, the microcomputer 601 calculates the electrode applied target voltage value corresponding to each wheel, and outputs the applied target voltage (Vt) 604a, 604b, 604c, 604d to the voltage control units 603a, 603b, 603c, 603d, respectively.

【0048】さらに,マイクロコンピュータ601から
高圧電源602には,高電圧指示電圧(Vi)605が
出力される。この高電圧指示電圧(Vi)605は,高
圧電源602が電圧制御部603a,603b,603
c,603dに対して出力すべき電圧606を指示する
電圧である。すなわち,高圧電源602から電圧制御部
603a,603b,603c,603dには,高電圧
指示電圧(Vi)605に応じた高電圧606がそれぞ
れ出力され,それを受けて電圧制御部603a,603
b,603c,603dから第1の電極110a,11
0b,110c,110dに高電圧をそれぞれ印加する
ようになっている。なお,電圧制御部603a,603
b,603c,603dは,例えば高電圧増幅器を使用
することができる。
Further, a high voltage instruction voltage (Vi) 605 is output from the microcomputer 601 to the high voltage power source 602. The high voltage instruction voltage (Vi) 605 is output from the high voltage power supply 602 by the voltage control units 603a, 603b, 603.
It is a voltage that indicates the voltage 606 to be output to c and 603d. That is, a high voltage 606 corresponding to the high voltage instruction voltage (Vi) 605 is output from the high voltage power source 602 to the voltage control units 603a, 603b, 603c, 603d, and in response to this, the voltage control units 603a, 603 are received.
b, 603c, 603d to the first electrodes 110a, 11
A high voltage is applied to each of 0b, 110c, and 110d. The voltage control units 603a, 603
For b, 603c and 603d, for example, a high voltage amplifier can be used.

【0049】図7は,高圧電源602の構成図である。
図において,701は三角波発振器,702はマイクロ
コンピュータ601に接続された差動増幅器で,三角波
発振器701および差動増幅器702は比較器703に
接続されている。704はスイッチ705を介して比較
器703に接続された変圧器で,スイッチ705は変圧
器704の1次側に設けられ,2次側は平滑素子706
を介して電圧制御部603a,603b,603c,6
03dにそれぞれ接続されている。707は変圧器70
4の2次側と差動増幅器702とを接続する分圧器,7
08,709はそれぞれ変圧器704の2次側に接続し
た抵抗および平滑コンデンサである。
FIG. 7 is a block diagram of the high voltage power source 602.
In the figure, 701 is a triangular wave oscillator, 702 is a differential amplifier connected to the microcomputer 601, and the triangular wave oscillator 701 and the differential amplifier 702 are connected to a comparator 703. 704 is a transformer connected to the comparator 703 via a switch 705, the switch 705 is provided on the primary side of the transformer 704, and the secondary side is a smoothing element 706.
Via the voltage control units 603a, 603b, 603c, 6
03d, respectively. 707 is a transformer 70
A voltage divider connecting the secondary side of 4 and the differential amplifier 702, 7
Reference numerals 08 and 709 denote a resistor and a smoothing capacitor connected to the secondary side of the transformer 704, respectively.

【0050】以上の構成において,実施例3の動作を説
明する。車両走行中,路面状態が変化すると,実施例1
と同じく,各車輪ごとに設けられた変位センサ113お
よび加速度センサ115から,バネ上−バネ下間の相対
変位量114a,114b,114c,114dおよび
バネ上加速度信号116a,116b,116c,11
6dがそれぞれ出力され,制御回路600のマイクロコ
ンピュータ601に入力される。
The operation of the third embodiment having the above configuration will be described. When the road surface condition changes while the vehicle is traveling, the first embodiment
Similarly, from the displacement sensor 113 and the acceleration sensor 115 provided for each wheel, the sprung-unsprung relative displacement amounts 114a, 114b, 114c, 114d and the sprung acceleration signals 116a, 116b, 116c, 11 are obtained.
6d is output and input to the microcomputer 601 of the control circuit 600.

【0051】ここで,マイクロコンピュータ601の動
作を,図8のフローチャートを参照して説明する。この
動作は,予め設定された処理時間,例えば1mS毎に処
理を繰り返すものである。図において,まず,バネ上加
速度センサ115が出力した出力値,すなわち,バネ上
加速度信号116を読み込み(S801),そのバネ上
加速度信号116を積分してバネ上速度信号に変換する
(S802)。次いで,変位センサ113からの出力信
号,すなわち,車両のバネ上−バネ下間の相対変位量1
14を読み込み(S803),その相対変位量114の
時間当たりの変化量を算出して,バネ上−バネ下間の相
対速度に変換する(S804)。
Here, the operation of the microcomputer 601 will be described with reference to the flowchart of FIG. This operation is to repeat the processing every preset processing time, for example, every 1 mS. In the figure, first, the output value output from the sprung acceleration sensor 115, that is, the sprung acceleration signal 116 is read (S801), and the sprung acceleration signal 116 is integrated and converted into a sprung speed signal (S802). Next, the output signal from the displacement sensor 113, that is, the relative displacement amount 1 between the sprung portion and the unsprung portion of the vehicle.
14 is read (S803), the change amount of the relative displacement amount 114 per time is calculated, and converted into the relative speed between the sprung part and the unsprung part (S804).

【0052】次に,ステップS802で算出したバネ上
速度とステップS804で算出した相対速度とを乗算
し,乗算結果を得る(S805)。その乗算結果の符号
が正か負かを判断する(S806)。この判断結果にお
いて,乗算結果が負と判断されたときには,電気粘性流
体に印加する目標電圧をゼロにする(S807:乗算結
果が負の場合は,減衰力を負の値に設定することが望ま
れるが,電気粘性流体を使用したショックアブソーバー
にあっては,負の減衰力を発生できないため,印加電圧
をゼロとして最小減衰力とする)。
Next, the sprung speed calculated in step S802 is multiplied by the relative speed calculated in step S804 to obtain a multiplication result (S805). It is determined whether the sign of the multiplication result is positive or negative (S806). In this determination result, when the multiplication result is determined to be negative, the target voltage applied to the electrorheological fluid is set to zero (S807: When the multiplication result is negative, it is desirable to set the damping force to a negative value). However, in a shock absorber that uses an electrorheological fluid, a negative damping force cannot be generated, so the applied voltage is set to zero and the minimum damping force is used).

【0053】一方,乗算結果が正と判断されたときに
は,電気粘性流体に印加する目標電圧を計算する(S8
08:ショックアブソーバーの制御は,例えば車体姿勢
を制振する方向のエネルギが生じたときに,減衰力を高
めて車体姿勢を安定に保つように構成するが,電気粘性
流体の場合は印加する電圧を変更して減衰力を変更する
ため,印加目標電圧を算出する)。ある種の電気粘性流
体では,概ね印加電圧の平方根に比例した減衰力が得ら
れるので,印加目標電圧(Vt)は数1で表すことがで
きる。
On the other hand, when the multiplication result is determined to be positive, the target voltage applied to the electrorheological fluid is calculated (S8).
08: The shock absorber control is configured to increase the damping force and keep the vehicle body posture stable when, for example, energy in the direction for damping the vehicle body posture is generated. However, in the case of electrorheological fluid, the applied voltage is applied. To change the damping force, calculate the target voltage to be applied). With a certain type of electrorheological fluid, a damping force approximately proportional to the square root of the applied voltage can be obtained, so the applied target voltage (Vt) can be expressed by Equation 1.

【0054】[0054]

【数1】 [Equation 1]

【0055】なお,車体姿勢を安定に保つ方法として,
例えば,特開昭61−160311号公報に記載されて
いるものがある。これは,バネ上速度の符号とバネ上−
バネ下間の相対速度の符号が一致しているか否かで,減
衰力を切り換えるもので,符号が一致しないときは低減
衰力,一致したときは高減衰力としている。
As a method of keeping the body posture stable,
For example, there is one described in JP-A-61-160311. This is the sign of sprung velocity and sprung −
The damping force is switched depending on whether or not the sign of the relative speed between the unsprung parts is the same. When the signs do not match, the damping force is low, and when they match, the damping force is high.

【0056】次に,高圧電源が出力すべき電圧である高
電圧指示電圧(Vi)を数2に基づいて計算する(S8
09)。この場合,高圧電源が出力した電圧は,高電圧
増幅器の電源として供給する電圧となる。
Next, the high voltage indicating voltage (Vi), which is the voltage to be output by the high voltage power supply, is calculated based on equation 2 (S8).
09). In this case, the voltage output from the high voltage power supply is the voltage supplied as the power supply for the high voltage amplifier.

【0057】[0057]

【数2】 [Equation 2]

【0058】以上のように,マイクロコンピュータ60
1が動作して,印加目標電圧(Vt)604a,604
b,604c,604dをそれぞれ出力する。その印加
目標電圧(Vt)604a,604b,604c,60
4dは電圧制御部603a,603b,603c,60
3dにそれぞれ入力される。また,高圧電源602に
は,マイクロコンピュータ601から高電圧指示電圧
(Vi)605が入力される。高圧電源602から電圧
制御部603a,603b,603c,603dには,
高電圧指示電圧(Vi)605に応じた高電圧606が
それぞれ出力される。
As described above, the microcomputer 60
1 operates, and the applied target voltage (Vt) 604a, 604
b, 604c and 604d are output respectively. The applied target voltage (Vt) 604a, 604b, 604c, 60
4d is a voltage control unit 603a, 603b, 603c, 60
3d is input respectively. Further, the high voltage instruction voltage (Vi) 605 is input from the microcomputer 601 to the high voltage power supply 602. From the high-voltage power supply 602 to the voltage control units 603a, 603b, 603c, 603d,
A high voltage 606 corresponding to the high voltage instruction voltage (Vi) 605 is output.

【0059】次いで,高圧電源602の動作を説明す
る。差動増幅器702は,高電圧指示電圧(Vi)60
5と高電圧606との差を比較器703に出力する。そ
の出力を受けて,比較器703は三角波発振器701の
出力とを比較する。そして,差動増幅器702の出力が
三角波発振器701の出力より小さいとき,比較器70
3はスイッチ705に対し,変圧器704の1次側ON
比率が大きくなる信号を出力する。反対に,差動増幅器
702の出力が三角波発振器701の出力より大きいと
き,比較器703はスイッチ705に対し,変圧器70
4の1次側ON比率が小さくなる信号を出力する。
Next, the operation of the high voltage power source 602 will be described. The differential amplifier 702 has a high voltage instruction voltage (Vi) 60.
The difference between 5 and the high voltage 606 is output to the comparator 703. Receiving the output, the comparator 703 compares the output with the triangular wave oscillator 701. When the output of the differential amplifier 702 is smaller than the output of the triangular wave oscillator 701, the comparator 70
3 is the switch 705, the primary side of the transformer 704 is ON
It outputs a signal that increases the ratio. On the contrary, when the output of the differential amplifier 702 is larger than the output of the triangular wave oscillator 701, the comparator 703 controls the switch 705 and the transformer 70.
The signal of which the primary side ON ratio of 4 becomes small is output.

【0060】その比較器703の出力信号に基づいて,
スイッチ705がON/OFF動作して,変圧器704
の1次側がON/OFFされる。スイッチ705がON
すると,変圧器704の2次側に生じた電圧により平滑
素子706を介して平滑コンデンサ709に充電され
る。また,スイッチ705がOFFすると,平滑コンデ
ンサ709に充電された電荷は,抵抗708および電圧
制御部603a(603b,603c,603d)を介
して放電される。従って,高圧電源602から電圧制御
部603a,603b,603c,603dに高電圧6
06がそれぞれ出力できる。
Based on the output signal of the comparator 703,
The switch 705 is turned ON / OFF to operate the transformer 704.
Is turned ON / OFF. Switch 705 is ON
Then, the smoothing capacitor 709 is charged via the smoothing element 706 by the voltage generated on the secondary side of the transformer 704. When the switch 705 is turned off, the electric charge charged in the smoothing capacitor 709 is discharged through the resistor 708 and the voltage control unit 603a (603b, 603c, 603d). Therefore, the high voltage 6 is applied from the high voltage power source 602 to the voltage control units 603a, 603b, 603c and 603d.
06 can be output respectively.

【0061】電圧制御部603a(603b,603
c,603d)の動作は,実施例1または実施例2と同
じであるが,マイクロコンピュータ601から印加目標
電圧(Vt)604a,604b,604c,604d
が入力され,高圧電源602から高電圧606が入力さ
れると,それを受けて電気粘性流体106a,106
b,106c,106dに高電圧をそれぞれ印加するこ
とができる。
Voltage control unit 603a (603b, 603)
c, 603d) is the same as that of the first or second embodiment, except that the target voltage applied (Vt) 604a, 604b, 604c, 604d from the microcomputer 601.
When a high voltage 606 is input from the high voltage power supply 602, the electro viscous fluids 106a, 106
A high voltage can be applied to each of b, 106c, and 106d.

【0062】実施例3においては,電気粘性流体106
に印加する電圧は,バネ上−バネ下間の相対変位量の絶
対値に基づいて算出しているため,車体姿勢に対して制
振する方向のエネルギが生じたときにのみ電気粘性流体
106に電圧が印加される。車体姿勢に対して制振する
方向のエネルギが生じないときは,電気粘性流体106
に電圧を印加する必要もない。従って,電圧制御部(高
電圧増幅器)603に電源電圧を供給する必要もなく,
高圧電源602の出力はゼロとする。ただし,高圧電源
602の電圧上昇時間は早いものの電圧落下速度は平滑
コンデンサ709および負荷により決定される次定数で
放電されるため,後述するように遅れが生じる。
In the third embodiment, the electrorheological fluid 106
The voltage applied to the electro-rheological fluid 106 is calculated based on the absolute value of the relative displacement between the sprung part and the unsprung part. A voltage is applied. When no energy for damping the body posture is generated, the electrorheological fluid 106
There is no need to apply a voltage to. Therefore, it is not necessary to supply the power supply voltage to the voltage control unit (high voltage amplifier) 603,
The output of the high voltage power supply 602 is zero. However, although the voltage rising time of the high-voltage power supply 602 is fast, the voltage drop speed is discharged by the next constant determined by the smoothing capacitor 709 and the load, so that a delay occurs as described later.

【0063】次いで,図9の動作タイムチャートを参照
して説明する。図に示すような,路面形状901をした
路面があった場合,バネ上変位は902に示されるよう
に,バネ上−バネ下間の相対変位は903に示されるよ
うに変化する。その時のバネ上速度と相対速度とを乗算
し,さらに乗算結果の正の値の平方根を係数倍して得ら
れた印加目標電圧(Vt)が904である。そして,バ
ネ上−バネ下間の相対変位の絶対値を係数倍して得られ
た高電圧指示電圧(Vi)が905である。高電圧指示
電圧(Vi)に基づいて発生する高電圧は,印加目標電
圧(Vt)に基づいて電気粘性流体106に印加される
電圧よりも高い電圧を出力するように構成されている。
高圧電源602が出力する高電圧は,前述したように平
滑コンデンサ709と負荷で決まる次定数で放電される
ため,同図の905に示すように点線で記した高電圧指
示電圧(Vi)に対して実線のような電圧となり,電圧
制御部(高電圧増幅器)603に供給される電源電圧と
なる。高電圧指示電圧(Vi)および印加目標電圧(V
t)は,906のように変化する。
Next, description will be made with reference to the operation time chart of FIG. When there is a road surface having a road surface shape 901 as shown in the figure, the sprung displacement changes as indicated by 902, and the relative displacement between the sprung portion and the unsprung portion changes as indicated by 903. The applied target voltage (Vt) obtained by multiplying the sprung mass velocity at that time by the relative velocity and multiplying the square root of the positive value of the multiplication result by a coefficient is 904. The high voltage indicating voltage (Vi) obtained by multiplying the absolute value of the relative displacement between the sprung part and the unsprung part by a coefficient is 905. The high voltage generated based on the high voltage instruction voltage (Vi) is configured to output a voltage higher than the voltage applied to the electrorheological fluid 106 based on the applied target voltage (Vt).
The high voltage output from the high-voltage power supply 602 is discharged with the next constant determined by the smoothing capacitor 709 and the load as described above, and therefore, as shown by the dotted line 905 in FIG. The voltage becomes as shown by the solid line and becomes the power supply voltage supplied to the voltage control unit (high voltage amplifier) 603. High voltage instruction voltage (Vi) and applied target voltage (V
t) changes like 906.

【0064】図9の相対変位903および印加目標電圧
(Vt)904から判るように,減衰力を変化させるタ
イミングは,車両の運動信号検出後,所定時間経過した
時点である。すなわち,バッテリ電圧を昇圧し,予め設
定された高電圧を得るには,高圧電源602の動作を開
始した後,ある程度の立ち上がり時間を必要とするため
である。ところが,車両の運動信号発生時点で高圧電源
602の動作を開始するため,減衰力を変化させる時点
までには予め設定された高電圧値まで達し,目標とする
減衰力を変化させるために必要な高電圧を発生させるこ
とができる。
As can be seen from the relative displacement 903 and the applied target voltage (Vt) 904 in FIG. 9, the timing for changing the damping force is the time when a predetermined time has elapsed after the motion signal of the vehicle was detected. That is, in order to boost the battery voltage and obtain a preset high voltage, a certain rise time is required after the operation of the high-voltage power source 602 is started. However, since the operation of the high-voltage power supply 602 is started at the time when the vehicle motion signal is generated, a high voltage value set in advance is reached by the time when the damping force is changed, which is necessary for changing the target damping force. A high voltage can be generated.

【0065】実施例3においては,変位センサ113お
よび加速度センサ115により検出した検出信号の絶対
値と高電圧変換係数との積に基づいて,バッテリ電圧を
昇圧する高圧電源602の出力を変化させている。ただ
し,変位センサ113および加速度センサ115により
検出した検出信号の絶対値に一定値を加え,その合計値
と高電圧変換係数との積に基づいて高圧電源602の出
力を変化させる方法,または変位センサ113および加
速度センサ115により検出した検出信号の絶対値と高
電圧変換係数との積に一定値を加え,その合計値に基づ
いて高圧電源602の出力を変化させる方法などによっ
ても,同様の効果を得ることができる。
In the third embodiment, the output of the high voltage power source 602 for boosting the battery voltage is changed based on the product of the absolute value of the detection signal detected by the displacement sensor 113 and the acceleration sensor 115 and the high voltage conversion coefficient. There is. However, a method in which a constant value is added to the absolute values of the detection signals detected by the displacement sensor 113 and the acceleration sensor 115 and the output of the high voltage power supply 602 is changed based on the product of the total value and the high voltage conversion coefficient, or the displacement sensor The same effect can be obtained also by a method of adding a constant value to the product of the absolute value of the detection signal detected by 113 and the acceleration sensor 115 and the high voltage conversion coefficient and changing the output of the high voltage power supply 602 based on the total value. Obtainable.

【0066】以上のように,この発明者は,電気粘性流
体に直流電圧を印加したときに流れる電流に対して,電
気粘性流体に短い周期の交流電圧を整流し,直流電圧と
同じ電圧を印加すると,電気粘性流体に流れる電流が少
なくなることを見出した。この現象はつぎのことが関係
していると思われる。ある種の電気粘性流体に直流電圧
を印加し,その印加電圧を変化させると,印加電圧に対
して位相が進んでいる電流と,印加電圧変化と同相の電
流を合成した電流が流れていることが観測できる。
As described above, the present inventor rectifies an AC voltage of a short cycle in the electrorheological fluid with respect to the current flowing when the DC voltage is applied to the electrorheological fluid, and applies the same voltage as the DC voltage. Then, they found that the electric current flowing in the electrorheological fluid decreased. This phenomenon seems to be related to the following. When a DC voltage is applied to a certain type of electrorheological fluid and the applied voltage is changed, a current that is a phase advance of the applied voltage and a current that is in phase with the applied voltage change flows. Can be observed.

【0067】このことから,電気粘性流体の電気的特性
は,容量と抵抗が並列に接続された形をしていることが
わかる。ところが,この抵抗は一般の抵抗ではなく,図
10に示すように抵抗値が印加周波数によって変化する
ことも確認された。すなわち,短い周期の交流電圧を整
流して電気粘性流体に印加すると,抵抗が大きくなった
状態で電圧が印加されるため,消費電流が減少すると考
えられる。
From this, it can be seen that the electric characteristics of the electrorheological fluid are such that the capacitance and the resistance are connected in parallel. However, it was also confirmed that this resistance is not a general resistance, and the resistance value changes depending on the applied frequency as shown in FIG. That is, when an AC voltage having a short cycle is rectified and applied to the electrorheological fluid, the voltage is applied in a state where the resistance is increased, and it is considered that the current consumption is reduced.

【0068】この電気粘性流体の特性を利用して,電気
粘性流体自身に蓄えられた電荷が目標電圧よりも低いと
きには,充電回路により電気粘性流体自身に充電する。
電気粘性流体自身に蓄えられた電荷が目標電圧より高く
なると,放電回路により電気粘性流体自身の電荷を放電
する。その充電および放電動作を短い周期で交互に繰り
返し,電気粘性流体に印加する電圧を目標電圧に制御す
るように構成することにより,電気粘性流体に流れる電
流を少なくできる。従って,電気粘性流体に流れる電流
が少なくなることに伴い,発熱量も少なくなり,電気粘
性流体の温度上昇を防止して,目標として設定可能な減
衰力の範囲を拡大することができる。
By utilizing the characteristics of the electrorheological fluid, when the charge stored in the electrorheological fluid itself is lower than the target voltage, the charging circuit charges the electrorheological fluid itself.
When the charge stored in the electrorheological fluid itself becomes higher than the target voltage, the discharge circuit discharges the charge of the electrorheological fluid itself. By alternately repeating the charging and discharging operations in a short cycle and controlling the voltage applied to the electrorheological fluid to the target voltage, the current flowing in the electrorheological fluid can be reduced. Therefore, as the current flowing through the electrorheological fluid decreases, the amount of heat generation also decreases, and the temperature rise of the electrorheological fluid can be prevented, and the range of damping force that can be set as a target can be expanded.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上説明したように,この発明の車両用
ショックアブソーバー(請求項1)は,目標電圧決定手
段が,車両動作検出手段の検出値に基づいて,電気粘性
流体に印加する目標電圧を決定し,高電圧電源手段が,
車両のバッテリ電圧を昇圧して高電圧を出力し,充電手
段が,高電圧電源手段から出力された高電圧を電気粘性
流体に充電し,また,比較手段において,目標電圧決定
手段で決定された目標電圧と電気粘性流体に印加された
電圧の高低が比較され,放電手段が比較手段の比較結果
に基づいて,電気粘性流体に蓄えられた電荷を放電す
る。したがって,電気粘性流体に印加される高電圧が目
標電圧より大きくなった場合に,目標電圧と電気粘性流
体に印加された電圧の高低に応じて充放電を繰り返すと
ころの,この発明においては,周波数の高い交流電圧を
印加する方法に比べて電気粘性流体に流れる電流が少な
くなるため,電気粘性流体の温度上昇を防止して,目標
として設定可能な減衰力の範囲を拡大することができ
る。また,応答性を低下させることなく,消費電力の低
減を図ることができる。さらに,上記の構成とすること
により,高電圧増幅器を用いることなく,容量性を持つ
負荷に対して高電圧を印加できるため,装置の簡易化,
小型化,低価格化を図ることができる。
As described above, in the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 1), the target voltage determining means applies the target voltage to the electrorheological fluid based on the detection value of the vehicle motion detecting means. The high voltage power supply means
The battery voltage of the vehicle is boosted to output a high voltage, the charging means charges the electrorheological fluid with the high voltage output from the high voltage power supply means, and the comparison means determines the target voltage determination means. The target voltage is compared with the level of the voltage applied to the electrorheological fluid, and the discharging means discharges the electric charge stored in the electrorheological fluid based on the comparison result of the comparing means. Therefore, when the high voltage applied to the electrorheological fluid becomes higher than the target voltage, the charging / discharging is repeated according to the level of the target voltage and the voltage applied to the electrorheological fluid. Since the current flowing in the electrorheological fluid is smaller than that in the method of applying a high AC voltage, it is possible to prevent the temperature rise of the electrorheological fluid and expand the range of damping force that can be set as a target. In addition, power consumption can be reduced without lowering responsiveness. Furthermore, with the above configuration, a high voltage can be applied to a capacitive load without using a high voltage amplifier, which simplifies the device.
It is possible to reduce the size and price.

【0070】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項2)は,充電手段が充電する電流値お
よび放電手段が放電する電流値を,それぞれ独立に設定
できるため,立ち上がりと立ち下がりの応答速度を所望
の適正な値に設定することができる。
Further, in the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 2), the current value charged by the charging means and the current value discharged by the discharging means can be set independently of each other. The speed can be set to the desired proper value.

【0071】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項3)は,比較手段の比較結果に基づい
て,電気粘性流体に印加された電圧が目標電圧以下の場
合に放電用スイッチをオフとし,電気粘性流体に印加さ
れた電圧が目標電圧より大きい場合に放電用スイッチを
オンすることにより,電気粘性流体に蓄えられた電荷を
放電するため,簡単な構成で,電気粘性流体の温度上昇
を防止して,目標として設定可能な減衰力の範囲を拡大
することができる。
Further, the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 3) turns off the discharge switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is equal to or lower than the target voltage based on the comparison result of the comparison means. , When the voltage applied to the electrorheological fluid is higher than the target voltage, the electric charge stored in the electrorheological fluid is discharged by turning on the discharge switch. It is possible to prevent and expand the range of damping force that can be set as a target.

【0072】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項4)は,比較手段の比較結果に基づい
て,高電圧電源手段から出力された電圧が目標電圧以下
の場合に充電用スイッチをオンとし,高電圧電源手段か
ら出力された電圧が目標電圧より大きい場合に充電用ス
イッチをオフすることにより,高電圧電源手段から出力
された高電圧を電気粘性流体に充電し,また,比較手段
の比較結果に基づいて,電気粘性流体に印加された電圧
が目標電圧以下の場合に放電用スイッチをオフとし,電
気粘性流体に印加された電圧が目標電圧より大きい場合
に放電用スイッチをオンすることにより,電気粘性流体
に蓄えられた電荷を放電するため,簡単な構成で,電気
粘性流体の温度上昇を防止して,目標として設定可能な
減衰力の範囲を拡大することができる。
Further, the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 4) turns on the charging switch when the voltage output from the high voltage power supply means is less than the target voltage based on the comparison result of the comparison means. When the voltage output from the high voltage power supply means is higher than the target voltage, the charging switch is turned off to charge the electrorheological fluid with the high voltage output from the high voltage power supply means, and Based on the comparison result, turn off the discharge switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is less than the target voltage, and turn on the discharge switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is higher than the target voltage. Since the electric charge stored in the electrorheological fluid is discharged by this, the temperature rise of the electrorheological fluid is prevented with a simple configuration, and the range of damping force that can be set as a target is expanded. It can be.

【0073】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項5)は,電圧決定手段が,車両動作検
出手段の検出値に基づいて,電気粘性流体に印加する目
標電圧および目標電圧を生成する時に使用する使用高電
圧を決定し,また,高電圧電源手段が,電圧決定手段で
決定された使用高電圧に基づいて,車両のバッテリ電圧
を昇圧して高電圧を出力し,また,電圧変更手段が,電
圧決定手段で決定された目標電圧に基づいて,高電圧電
源手段から出力された高電圧を変更して電気粘性流体に
印加するため,電気粘性流体に電圧を印加する必要がな
い時は,高電圧電源手段が出力する電圧を下げて,消費
電力を抑制することができる。
In the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 5), the voltage determining means generates the target voltage and the target voltage to be applied to the electrorheological fluid based on the detection value of the vehicle operation detecting means. The high-voltage power supply means used at times is determined, and the high-voltage power supply means boosts the battery voltage of the vehicle to output the high voltage based on the high-voltage use determined by the voltage determination means, and also changes the voltage. The means changes the high voltage output from the high voltage power supply means and applies it to the electrorheological fluid based on the target voltage determined by the voltage determining means, so that it is not necessary to apply the voltage to the electrorheological fluid. Can reduce the voltage output by the high-voltage power supply means to suppress power consumption.

【0074】また,この発明に係る車両用ショックアブ
ソーバー(請求項6)は,車両動作検出手段が,ピスト
ンの上下の変位量および上下の移動加速度を検出し,電
圧決定手段が,車両動作検出手段の検出値に基づいて,
車体姿勢を制振する方向のエネルギーパラメータを求
め,求めたエネルギーパラメータに基づいて,目標電圧
を決定するため,車体姿勢を制振する方向のエネルギー
が生じない時,すなわち,電気粘性流体に電圧を印加す
る必要がない時に,目標電圧をゼロに決定して,消費電
力を抑制することができる。
Further, in the vehicle shock absorber according to the present invention (claim 6), the vehicle motion detecting means detects the vertical displacement amount and the vertical moving acceleration of the piston, and the voltage determining means determines the vehicle motion detecting means. Based on the detected value of
The energy parameter in the direction of damping the vehicle body posture is obtained, and the target voltage is determined based on the obtained energy parameter. Therefore, when the energy in the direction of damping the vehicle body posture does not occur, that is, the voltage is applied to the electrorheological fluid. When it is not necessary to apply the voltage, the target voltage can be set to zero to suppress power consumption.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】実施例1の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a first embodiment.

【図2】実施例1の制御回路のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a control circuit according to the first embodiment.

【図3】実施例1の電圧制御部の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of a voltage control unit according to the first embodiment.

【図4】電気粘性流体に印加する目標電圧と印加電圧と
のタイムチャートである。
FIG. 4 is a time chart of a target voltage applied to an electrorheological fluid and an applied voltage.

【図5】実施例2の電圧制御部の回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a voltage controller according to a second embodiment.

【図6】実施例3の制御回路のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a control circuit according to a third embodiment.

【図7】実施例3の高圧電源の構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of a high voltage power supply according to a third embodiment.

【図8】実施例3のマイクロコンピュータの動作を示す
フローチャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the microcomputer of the third embodiment.

【図9】実施例3の動作タイムチャートである。FIG. 9 is an operation time chart of the third embodiment.

【図10】電気粘性流体に印加する周波数と抵抗値との
関係を示す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a relationship between a frequency applied to an electrorheological fluid and a resistance value.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101 シリンダ 102 ピス
トン 106 電気粘性流体 112,600
制御回路 113 変位センサ 115 バネ
上加速度センサ 200,601 マイクロコンピュータ 201,602 高圧電源 202a〜202d,603a〜603d 電圧制御
部 304,513,703 比較器 305 バッテリ 306,509
放電用スイッチ 506 充電用スイッチ
101 cylinder 102 piston 106 electrorheological fluid 112,600
Control circuit 113 Displacement sensor 115 Sprung acceleration sensor 200,601 Microcomputer 201,602 High voltage power source 202a to 202d, 603a to 603d Voltage control unit 304,513,703 Comparator 305 Battery 306,509
Discharge switch 506 Charge switch

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリンダ内に作動流体として電気粘性流
体を充填し,前記電気粘性流体に電圧を印加することに
より,前記電気粘性流体の粘性を変化させ,前記シリン
ダ中をピストンがスライドする際に生じる抵抗を増減さ
せることで,前記ピストンと前記シリンダとの間に作用
する振動の減衰力を変化させる車両用ショックアブソー
バーにおいて,前記車両の動作状態を検出する車両動作
検出手段と,前記車両動作検出手段の検出値に基づい
て,前記電気粘性流体に印加する目標電圧を決定する目
標電圧決定手段と,前記車両のバッテリ電圧を昇圧し,
高電圧を出力する高電圧電源手段と,前記高電圧電源手
段から出力された高電圧を前記電気粘性流体に充電する
充電手段と,前記目標電圧決定手段で決定された目標電
圧と前記電気粘性流体に印加された電圧の高低を比較す
る比較手段と,前記比較手段の比較結果に基づいて,前
記電気粘性流体に蓄えられた電荷を放電する放電手段と
を備えたことを特徴とする車両用ショックアブソーバ
ー。
1. A cylinder is filled with an electrorheological fluid as a working fluid, and a voltage is applied to the electrorheological fluid to change the viscosity of the electrorheological fluid so that when the piston slides in the cylinder. In a vehicle shock absorber that changes the damping force of the vibration acting between the piston and the cylinder by increasing or decreasing the generated resistance, vehicle operation detecting means for detecting the operation state of the vehicle, and the vehicle operation detecting means. Target voltage determining means for determining a target voltage to be applied to the electrorheological fluid based on the detected value of the means, and boosting the battery voltage of the vehicle,
High voltage power supply means for outputting a high voltage, charging means for charging the electrorheological fluid with the high voltage output from the high voltage power supply means, target voltage determined by the target voltage determining means, and the electrorheological fluid A shock for a vehicle, comprising: a comparison means for comparing the level of the voltage applied to the vehicle and a discharge means for discharging the electric charge stored in the electrorheological fluid based on the comparison result of the comparison means. absorber.
【請求項2】 前記充電手段が充電する電流値および前
記放電手段が放電する電流値を,それぞれ独立に設定で
きることを特徴とする請求項1記載の車両用ショックア
ブソーバー。
2. The shock absorber for a vehicle according to claim 1, wherein the current value charged by the charging means and the current value discharged by the discharging means can be set independently of each other.
【請求項3】 前記放電手段は,前記高電圧電源手段か
ら前記電気粘性流体に電圧を供給する経路に接続された
放電用抵抗および放電用スイッチからなり,前記比較手
段の比較結果に基づいて,前記電気粘性流体に印加され
た電圧が前記目標電圧以下の場合に前記放電用スイッチ
をオフとし,前記電気粘性流体に印加された電圧が前記
目標電圧より大きい場合に前記放電用スイッチをオンす
ることにより,前記電気粘性流体に蓄えられた電荷を放
電することを特徴とする請求項1記載の車両用ショック
アブソーバー。
3. The discharging means comprises a discharging resistor and a discharging switch connected to a path for supplying a voltage from the high voltage power source means to the electrorheological fluid, and based on a comparison result of the comparing means, Turning off the discharge switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is less than or equal to the target voltage, and turning on the discharge switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is greater than the target voltage The shock absorber for a vehicle according to claim 1, wherein the electric charge stored in the electrorheological fluid is discharged by the above.
【請求項4】 前記充電手段は,前記高電圧電源手段か
ら前記電気粘性流体に電圧を供給する経路に接続された
充電用抵抗および充電用スイッチからなり,前記比較手
段の比較結果に基づいて,前記電気粘性流体に印加され
た電圧が前記目標電圧以下の場合に前記充電用スイッチ
をオンとし,前記電気粘性流体に印加された電圧が前記
目標電圧より大きい場合に前記充電用スイッチをオフす
ることにより,前記高電圧電源手段から出力された高電
圧を前記電気粘性流体に充電し,前記放電手段は,前記
高電圧電源手段から前記電気粘性流体に電圧を供給する
経路に接続された放電用抵抗および放電用スイッチから
なり,前記比較手段の比較結果に基づいて,前記電気粘
性流体に印加された電圧が前記目標電圧以下の場合に前
記放電用スイッチをオフとし,前記電気粘性流体に印加
された電圧が前記目標電圧より大きい場合に前記放電用
スイッチをオンすることにより,前記電気粘性流体に蓄
えられた電荷を放電することを特徴とする請求項1記載
の車両用ショックアブソーバー。
4. The charging means comprises a charging resistor and a charging switch connected to a path for supplying a voltage from the high-voltage power supply means to the electrorheological fluid, and based on a comparison result of the comparison means, Turning on the charging switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is less than or equal to the target voltage, and turning off the charging switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is greater than the target voltage. The electro-rheological fluid is charged with the high voltage output from the high-voltage power supply means, and the discharging means is connected to a path for supplying a voltage from the high-voltage power supply means to the electro-rheological fluid. And a discharge switch, and based on the comparison result of the comparison means, the discharge switch is turned on when the voltage applied to the electrorheological fluid is equal to or lower than the target voltage. 2. The electric charge stored in the electrorheological fluid is discharged by turning off the switch and turning on the discharge switch when the voltage applied to the electrorheological fluid is higher than the target voltage. The vehicle shock absorber described.
【請求項5】 シリンダ内に作動流体として電気粘性流
体を充填し,前記電気粘性流体に電圧を印加することに
より,前記電気粘性流体の粘性を変化させ,前記シリン
ダ中をピストンがスライドする際に生じる抵抗を増減さ
せることで,前記ピストンと前記シリンダとの間に作用
する振動の減衰力を変化させる車両用ショックアブソー
バーにおいて,前記車両の動作状態を検出する車両動作
検出手段と,前記車両動作検出手段の検出値に基づい
て,前記電気粘性流体に印加する目標電圧および前記目
標電圧を生成する時に使用する使用高電圧を決定する電
圧決定手段と,前記電圧決定手段で決定された使用高電
圧に基づいて,前記車両のバッテリ電圧を昇圧して高電
圧を出力する高電圧電源手段と,前記電圧決定手段で決
定された目標電圧に基づいて,前記高電圧電源手段から
出力された高電圧を変更して前記電気粘性流体に印加す
る電圧変更手段とを備えたことを特徴とする車両用ショ
ックアブソーバー。
5. A cylinder is filled with an electrorheological fluid as a working fluid, and a voltage is applied to the electrorheological fluid to change the viscosity of the electrorheological fluid so that the piston slides in the cylinder. In a vehicle shock absorber that changes the damping force of the vibration acting between the piston and the cylinder by increasing or decreasing the generated resistance, vehicle operation detecting means for detecting the operation state of the vehicle, and the vehicle operation detecting means. A voltage determining means for determining a target voltage to be applied to the electrorheological fluid and a high voltage to be used when the target voltage is generated, and a high voltage to be used determined by the voltage determining means. Based on the high voltage power supply means for boosting the battery voltage of the vehicle to output a high voltage, based on the target voltage determined by the voltage determining means. A shock absorber for a vehicle, further comprising: a voltage changing unit that changes the high voltage output from the high-voltage power supply unit and applies the voltage to the electrorheological fluid.
【請求項6】 前記車両動作検出手段は,前記ピストン
の上下の変位量および上下の移動加速度を検出し,前記
電圧決定手段は,前記車両動作検出手段の検出値に基づ
いて,車体姿勢を制振する方向のエネルギーパラメータ
を求め,求めたエネルギーパラメータに基づいて,目標
電圧を決定することを特徴とする請求項5記載の車両用
ショックアブソーバー。
6. The vehicle operation detecting means detects an up-and-down displacement amount and an up-and-down moving acceleration of the piston, and the voltage determining means controls a vehicle body posture based on a detection value of the vehicle operation detecting means. The shock absorber for a vehicle according to claim 5, wherein an energy parameter in a shaking direction is obtained, and the target voltage is determined based on the obtained energy parameter.
JP23127894A 1994-09-27 1994-09-27 Shock absorber for vehicle Pending JPH0891031A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23127894A JPH0891031A (en) 1994-09-27 1994-09-27 Shock absorber for vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23127894A JPH0891031A (en) 1994-09-27 1994-09-27 Shock absorber for vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0891031A true JPH0891031A (en) 1996-04-09

Family

ID=16921102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23127894A Pending JPH0891031A (en) 1994-09-27 1994-09-27 Shock absorber for vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0891031A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030020612A (en) * 2001-09-04 2003-03-10 현대자동차주식회사 lower arm bush of vehicle
WO2018135180A1 (en) * 2017-01-17 2018-07-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 Device containing electro-rheological fluid
WO2019003994A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 Suspension control device
WO2019003907A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 Suspension control device
DE112017002936T5 (en) 2016-08-09 2019-03-14 Hitachi Automotive Systems, Ltd. power converter

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030020612A (en) * 2001-09-04 2003-03-10 현대자동차주식회사 lower arm bush of vehicle
DE112017002936T5 (en) 2016-08-09 2019-03-14 Hitachi Automotive Systems, Ltd. power converter
WO2018135180A1 (en) * 2017-01-17 2018-07-26 日立オートモティブシステムズ株式会社 Device containing electro-rheological fluid
WO2019003994A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 Suspension control device
WO2019003907A1 (en) * 2017-06-28 2019-01-03 日立オートモティブシステムズ株式会社 Suspension control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5103143A (en) Process and apparatus for starting a high pressure gas discharge lamp for vehicles
US7617032B2 (en) Control system for adjustable damping force
JP3906396B2 (en) Suspension control device
JPH11155281A (en) Switching regulator
JP2006121869A (en) Power generation control system for vehicle
JPH0891031A (en) Shock absorber for vehicle
JP2685200B2 (en) Piezo actuator drive
JP3500815B2 (en) Discharge lamp lighting device
JP2018026937A (en) Power converter
CN104309436B (en) There is vehicle active suspension actuator and the control method thereof of energy confession function
US5458217A (en) Electrorheological fluid damping control system having high voltage power supply
CN115716391B (en) Damping and inertia capacity adjustable semi-active suspension system and control method
JPH08113021A (en) Damping force control device of shock absorber using electroviscous fluid
JP2011098688A (en) Vehicular suspension device
CN100411289C (en) Pulse generator
JPH09109647A (en) Shock absorber
JPH102368A (en) Damper utilizing electroviscous fluid and damping force control method
JP3479624B2 (en) Switching power supply
KR102026009B1 (en) Magnetic bearing control device and method for contol the same
US5818193A (en) Step motor driving method and apparatus for performing PWM control to change a step drive signal on-duty ratio
CN114679039A (en) Control circuit and control method of three-level DC-DC converter
JPH0365066A (en) Driver of piezoelectric actuator
CN107707008B (en) Apparatus and method for coordinating magnetorheological damping/braking and energy harvesting
JP4165015B2 (en) Vehicle power generation control device
JP5429656B1 (en) DC power supply