JPH10331893A - 電磁式サスペンション装置 - Google Patents

電磁式サスペンション装置

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JPH10331893A
JPH10331893A JP14056197A JP14056197A JPH10331893A JP H10331893 A JPH10331893 A JP H10331893A JP 14056197 A JP14056197 A JP 14056197A JP 14056197 A JP14056197 A JP 14056197A JP H10331893 A JPH10331893 A JP H10331893A
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JP
Japan
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solenoid
magnet
magnets
side member
energized
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Application number
JP14056197A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuaki Kano
納 宜 明 加
Naoki Yamada
田 直 樹 山
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.)
Toyota Motor Corp
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd, Toyota Motor Corp filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP14056197A priority Critical patent/JPH10331893A/ja
Publication of JPH10331893A publication Critical patent/JPH10331893A/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10Mounting of suspension elements
    • B60G2204/11Mounting of sensors thereon
    • B60G2204/111Mounting of sensors thereon on pneumatic springs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/252Stroke; Height; Displacement vertical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2401/00Indexing codes relating to the type of sensors based on the principle of their operation
    • B60G2401/17Magnetic/Electromagnetic
    • B60G2401/172Hall effect

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  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Electromagnets (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁石とソレノイドの相対移動時における不必
要な変動を抑え、ソレノイドへの通電制御が複雑にはな
らないこと。 【解決手段】 車体側部材と車輪側部材との相対移動方
向をその軸として、軸方向に関して車体側部材或いは車
輪側部材と相対的に変位する磁石と、磁石の内周側或は
外周側に配設され、複数の相から構成されるソレノイド
と、ソレノイドへの通電・非通電及び通電方向を制御す
る制御装置と、を備え、磁石の軸方向長さがソレノイド
の単相の軸方向長さの整数倍であり、制御装置は、車輪
側部材が受ける力に抗して磁石が作動するようにソレノ
イドへの通電・非通電を制御するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁石とソレノイド
による電磁力を利用して車輪側部材の車体側部材に対す
る相対移動を規制又は制御することが可能な電磁式サス
ペンション装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の電磁式サスペンション装置として
は、特開平4−159116号公報に開示されるものが
知られている。この技術に開示されるサスペンション装
置は、車体に組付けられる車体側部材と、車輪に組付け
られるとともに、前記車体側部材に対して相対移動可能
に組付けられる車輪側部材と、前記相対移動方向をその
軸として配設されて前記車体側部材及び前記車輪側部材
の内の一方と一体的に変位する、内外二重に設けられて
その間隙中に径方向磁界を形成する第1磁石対及び前記
第1磁石対と前記相対移動方向で所定距離分離間して配
設されるとともに内外二重に設けられてその間隙中に前
記第1磁石対とは逆の径方向磁界を形成する第2磁石対
と、前記相対移動方向をその軸として前記第1磁石対の
間隙部及び前記第2磁石対の間隙部に配設されるととも
に、前記車体側部材と前記車輪側部材との他方と一体的
に変位するソレノイド群と、前記車体側部材と前記車輪
側部材との相対位置を検出する車高センサとを具備する
ものである。
【0003】この従来のサスペンション装置は、磁石対
に対向しているソレノイドに、車体側部材と車輪側部材
との相対移動方向と磁石対の磁界方向と直交する向きに
通電することにより、磁界方向と通電方向との両方に直
交する方向、即ち、車体側部材と車輪側部材との相対移
動方向に沿った駆動力を生じることになる。そして、第
1磁石対に対向するソレノイドと第2磁石対に対向する
ソレノイドとの通電方向を互いに逆方向とすることによ
り、両磁界部分における駆動力の作用方向を同一にす
る。従って、この駆動力により、車体側部材と車輪側部
材が相対移動して、サスペンション装置は伸長・短縮す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来のサスペンシ
ョン装置は、磁石とソレノイドとを相対移動させるため
の制御力を発生させるために、ソレノイドが磁石間を通
過する時にソレノイドへの通電を切り換えを行ってい
る。
【0005】しかしながら、2つの磁石間の距離が特に
設定されていないので、磁石間にあるソレノイドの数が
一定になるとは限らず、サスペンションに必要な制御力
を得るためには不必要な変動を生じやすくなる可能性が
ある。また、この装置ではソレノイド及び磁石の軸方向
長さが比較的長く、このような問題を解消するためには
磁石間を通過する時のソレノイドの電流の切換制御が複
雑になることが考えられる。
【0006】そこで本発明は、上記問題点を解決すべく
磁石とソレノイドの軸方向における相対移動時におい
て、不必要な変動を可及的に抑えると共に、ソレノイド
への通電制御が複雑にならないような電磁式サスペンシ
ョンを提供することを技術的課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために請求項1の発明は、車体に組付けられる車体側
部材と、車輪に組付けられるとともに、車体側部材に対
して相対移動可能に組付けられる車輪側部材と、相対移
動方向をその軸として、車体側部材或いは車輪側部材の
一方と軸方向に関して相対的に変位する筒状の磁石と、
磁石の内周側或は外周側の少なくともどちらか一方に配
設され、軸方向に関して複数の相から構成されるソレノ
イドと、ソレノイドへの通電・非通電及び通電方向を制
御する制御装置と、を具備する電磁式サスペンション装
置であって、磁石の軸方向長さはソレノイドの単相の軸
方向長さの整数倍であり、制御装置は、車輪側部材が外
部から受ける力に抗して磁石が作動するようにソレノイ
ドへの通電・非通電を制御する電磁式サスペンション装
置を構成した。
【0008】好ましくは、請求項2に記載したように、
車輪側部材の下端部が車輪に組付けられる作動液を封入
したシリンダを有し、車体側部材の上端部が車体に組付
けられると共に、シリンダの上端面から進退可能に突出
されたピストンロッドを有し、ピストンロッドとシリン
ダとが車体側部材と車輪側部材との相対移動により減衰
力を発生するダンパ装置を構成するサスペンション装置
が望ましい。
【0009】更に好ましくは、制御装置が、磁石の径方
向に関して磁石の軸方向長さの3分の2と対向するソレ
ノイドが通電するようにソレノイドへの通電を制御する
ことである。
【0010】制御装置によりソレノイドが通電するとソ
レノイドに磁界が発生して、磁石とソレノイドとの間に
引力或いは斥力が発生する。ソレノイドの通電方向及び
磁石の磁極方向に応じて磁石とソレノイドとの間に発生
する力が決定される。そして、発生した引力或いは斥力
により磁石或いはソレノイドを軸方向に移動させること
ができる。
【0011】本発明の電磁式サスペンション装置による
と、ソレノイドが非通電とされている場合には、磁石が
形成する磁界の影響を受けて、非通電とされているソレ
ノイド群において磁石の径方向に対向するソレノイドに
起電力が生じる。即ち、非通電状態とされた複数のソレ
ノイドにおいて、起電力が生じているソレノイドを検出
することにより、磁石のソレノイドに対する位置を検出
することが可能となる。ひいては、車体側部材と車輪側
部材との相対位置をも検出することが可能となる。従っ
て、非通電状態とされたソレノイドと磁石とは、ソレノ
イドと磁石との相対位置を検出する相対位置検出手段を
構成している。
【0012】ここで、車輪側部材が車体側部材に対して
相対移動したときには、上述の如くソレノイドにより磁
石とソレノイドの相対位置を検出して、制御装置により
ソレノイドへの通電制御を行い、車輪側部材と車体側部
材との相対位置を制御する。
【0013】また、磁石の軸方向長さをソレノイドの単
相の3n倍(nは整数)で、且つ2つの磁石間の距離が
ソレノイドの単相のn倍とすることが好ましい。
【0014】更に、制御装置は、軸方向において3n相
のソレノイドを順方向に通電、次のn相のソレノイドを
非通電、次の3n相のソレノイドを逆方向に通電、次の
n相のソレノイドを非通電、次の3n相のソレノイドを
順方向に通電するのが好ましい。
【0015】また、制御装置による各ソレノイドへの通
電パターンを、通電・非通電のソレノイドを1相毎に軸
方向上或いは下にずらしていくことにより、制御装置に
よる通電制御が複雑になることがない。
【0016】本発明によると、上記のように構成したこ
とで、磁石及びソレノイドの相対移動時において、磁石
からの磁力を無駄なく利用することができる。
【0017】
【実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図面を参
照して説明する。
【0018】図1は、電磁式サスペンション装置に用い
られた本発明のサスペンション装置1の断面図である。
図1に示すように、1はサスペンション装置であり、車
体側部材としての車体BDと、車輪側部材としてのロア
アームLAとの間に配設されている。サスペンション装
置1は、ダンパ装置2とエアばね装置3とを備えてい
る。
【0019】各構成について詳細に説明する。ダンパ装
置2は、周知のダンパ装置であるためその詳述は避ける
が、作動液を封入したシリンダ4と、シリンダ4に軸方
向に進退可能に組み付けられたピストンロッド5とを備
えている。シリンダ4は、その下端部にてロアアームL
Aにブッシュを介して組付けられている。ピストンロッ
ド5は、シリンダ4の上端面から上方に延出されてお
り、その上端部にて、ネジ6により車体BDに固定した
アッパーサポート7を介して車体BDに組付けられてい
る。
【0020】エアばね装置3も又、周知のエアばね装置
であるためその詳述は避けるが、ダンパ装置2の外周に
配設されており、上部ケース8と下部ケース9とから成
るケース10を備えている。
【0021】上部ケース8は、その上面にてアッパーサ
ポート11及び支持プレート12を介して車体BDに支
持されるとともに、支持プレート12を介してピストン
ロッド5の上端部外周に気密的に固定されている。
【0022】下部ケース9は、弾性に富むゴムを主体と
したダイヤフラムにより構成されており、その上端部に
おいてかしめリング13により上部ケース8の下端部内
周面上に気密的に固定されるとともに、その下端部にお
いてシリンダ2の外周に固定されている非磁性材料から
成る支持部材14を介してシリンダ2に気密的に固定さ
れている。
【0023】支持部材14は、後述する磁石18、19
を備えている。
【0024】エアばね装置3は、ケース10によりシリ
ンダ4及びピストンロッド5の外周上に空気室15を形
成している。この空気室15には、図示しない電気的に
制御される吸気及び排気装置がインレット16を介して
接続され、空気室15内の空気量が調節されるようにな
っている。
【0025】支持プレート12の下面には、ゴム製のバ
ウンドストッパ17が配設されている。バウンドストッ
パ17は、シリンダ4の上面との当接により車体BDの
バウンドを弾性的に規制する。
【0026】本実施の形態における制御装置である電子
制御装置24は、サスペンション装置1の外に配設さ
れ、図示しないバッテリから電源を供給しており、上部
ケース8と支持プレート12の間からリード線を配して
各ソレノイドと電気的に接続して、通電・非通電を行
う。
【0027】図2は、図1の磁石18、19近辺の拡大
図である。図2に示すように、筒状を呈する支持部材1
4はその下端部においてシリンダ4に気密的に固定され
ている。支持部材14の上端部分には、車体BD側に位
置する環状の第1磁石(永久磁石)18と、ロアアーム
LA側に位置する環状の第2磁石(永久磁石)19とが
それぞれ配設されている。第1磁石18と第2磁石19
とはダンパ装置2の軸方向において所定距離だけ離れて
配設されており、軸方向長さ及び径方向肉圧の寸法はそ
れぞれ等しい。本実施の形態では、図2において第1磁
石18の上端側はS極に、下端側はN極に磁化されてい
る。又、第2磁石19の上端側はN極に、下端側はS極
に磁化されている。
【0028】磁石18、19の外周側には、磁石18、
19の外周面に対向して、ダンパ装置2の軸方向(図2
中上下方向)をその軸とする複数のソレノイド20が配
設されている。複数のソレノイド20はそれぞれダンパ
装置2の軸方向に等間隔に配置され、全体として筒状を
呈するソレノイドアッセンブリ21を形成している。ソ
レノイド群としてのソレノイドアッセンブリ21は上部
ケース8に固定されている。
【0029】また、磁石18、19の内周側には、磁石
18、19の内周面に対向して、ダンパ装置2の軸方向
(図2中上下方向)を軸とする複数のソレノイド22が
配設されている。ソレノイド22はそれぞれダンパ装置
2の軸方向にソレノイド20と同じ数だけ等間隔に配置
され、全体として筒状を呈するソレノイドアッセンブリ
23形成している。ここで、ソレノイドが非通電の場合
には磁石が形成する磁界の影響を受けて、非通電のソレ
ノイド群において磁石の径方向に対向するソレノイドに
起電力が生じる。そこで本実施の形態では、非通電の複
数のソレノイド22において、起電力が生じているソレ
ノイドを検出することにより、磁石18、19のソレノ
イド22に対する位置を検出している。これにより、車
体側部材と車輪側部材との相対位置を検出することが可
能となる。
【0030】ソレノイド20への通電又は非通電、及
び、その通電方向は、電子制御装置24内の図示しない
駆動回路によって切り替えられる。ソレノイド20に電
流が通電すると、磁束がソレノイド20の軸方向、即
ち、図2中の上下方向に通過することになる。ソレノイ
ド20への通電方向によって磁束がソレノイド20を通
過する方向が決定される。例えば、磁束がソレノイド2
0を下から上に通過するときにはソレノイド20の上方
がN極に、下方がS極に磁化された磁石と等価となる。
逆に、磁束がソレノイド20を上から下に通過するとき
には、ソレノイド20の上方がS極に、下方がN極に磁
化された磁石と等価となる。
【0031】磁石18、19の各軸方向長さは、ソレノ
イド20の3相分の長さに等しくなるように設定されて
いる。又、両磁石18、19の軸方向の間隔は、ソレノ
イド20の単相の軸方向長さに等しくなるように設定さ
れている。
【0032】ソレノイド20をそれぞれ通電制御するこ
とで、ソレノイドアッセンブリ21と磁石18、19と
により、シリンダ4とピストンロッド5、ひいては車体
BDとロアアームLAとの相対移動を抑制する作用を得
ることができる。
【0033】電子制御装置24によるソレノイドへの通
電について説明する。車両が路面上を走行中に、路面の
凹凸によりロアアームLAが図面上方に突き上げられる
場合には、ダンパ2に固定される支持部材14、磁石1
8、19も同じく図面上方に移動する。ダンパ2によっ
て凹凸による衝撃を吸収するとともに、サスペンション
装置を素早く元の位置に戻す必要があると電子制御装置
24が判断すると、各ソレノイド20への通電を行い磁
石を軸方向下方に移動させる。
【0034】各ソレノイド20への通電パターンについ
て、電子制御装置24は、軸方向において3相のソレノ
イドを順方向に通電、次の1相のソレノイドを非通電、
次の3相のソレノイドを逆方向に通電、次の1相のソレ
ノイドを非通電、次の3相のソレノイドを順方向に通電
する。ここで、ソレノイドへの通電の順方向とは、図1
において上側がN極、下側がS極となるような方向への
通電であり、逆方向とは図1において上側がS極、下側
がN極となるような方向への通電とする。
【0035】図3を用いてソレノイド20への通電につ
いて説明する。図3において、実線で示される第1磁石
18、第2磁石19の位置がソレノイドと磁石とで相対
移動のない位置とする。この位置より上側はサスペンシ
ョン装置が伸びた場合、即ち磁石が図2の下方向に移動
した場合で、磁石の実線位置より下側はサスペンション
装置が縮んだ場合、即ち磁石が図2の上方向に移動した
場合である。
【0036】また、図3における通電制御されるソレノ
イド20は図2の上から下に向かってC0,C1、・・
・C14、C15とそれぞれ符号を付している。
【0037】サスペンション装置が縮んだ場合について
説明する。外部からの力を受けて磁石18、19とソレ
ノイド20とが相対移動すると、、電子制御装置24が
磁石18、19とソレノイド20との相対移動を検知す
ると、サスペンション装置が伸びる方向に磁石が移動す
るべくソレノイドへの通電が行われる。即ち、第1磁石
18のS極に対抗するソレノイドC8から上に3相のソ
レノイドC8,C9,C10を順方向(図3の○)に通
電するとともに、第1磁石18のN極に対抗するソレノ
イドC6から下に3相のソレノイドC6,C5,C4を
逆方向(図3の×)に通電する。また、第2磁石19に
関しては、第2磁石19のS極に対向するソレノイドC
2よりも2相づつ下にずれた3つのソレノイドC2,C
1,C0を順方向(図3の○)に通電する。本実施の形
態における順方向とは、図2においてソレノイドの上側
にS極、下側にN極が発生する方向の通電である。この
状態では、第1磁石18及び第2磁石19と各ソレノイ
ドとの間には引力及び斥力が作用して、第1磁石18及
び第2磁石19は図3の左方向、即ち図2の下方向に移
動する。磁石18、19がソレノイド1相分だけ移動す
ると、サスペンション装置の縮み量はa3からa2に変
化して、更に磁石を元の位置に戻すために、前述したソ
レノイドの通電が図3の左方向に1相分づつずれる。こ
れによって磁石18、19は更に移動する。この制御は
磁石18、19が図3の実線位置になるまで行われる。
【0038】次に、サスペンション装置が伸びた場合に
ついて説明する。電子制御装置24が磁石18、19と
ソレノイド20との相対移動を検知すると、サスペンシ
ョン装置が縮む方向に磁石が移動するべくソレノイド2
0への通電が行われる。即ち、ソレノイド20の第1磁
石18のS極に対抗するソレノイドC13から上に3相
のソレノイドC13,C14,C15を逆方向に通電す
るとともに、第1磁石18のN極に対抗するソレノイド
C11から下に3相のソレノイドC11,C10,C9
を順方向に通電する。また、第2磁石19に関しては、
第2磁石19のS極に対向するソレノイドC7から2相
づつ下にずれた3つのソレノイドC7,C6,C5を逆
方向に通電する。この状態で第1磁石18及び第2磁石
19と各ソレノイド20との間には引力及び斥力が作用
して、第1磁石18及び第2磁石19は図3の右方向
(矢印方向)、即ち図2の上方向に移動する。磁石1
8、19がソレノイド1相分だけ移動すると、サスペン
ション装置の伸び量はa2からa1に変化して、更に磁
石を元の位置に戻すために、前述したソレノイドの通電
が図3の右方向に1相分づつずれる。これによって磁石
18、19は更に移動する。この制御は磁石18、19
が図3の実線位置になるまで行われる。
【0039】この場合、ソレノイド20と磁石18、1
9との相対位置は、内周側ソレノイドアッセンブリ23
を非通電状態とすることにより検出されるので、電子制
御装置24は検出された相対位置から通電すべきソレノ
イドを決定する。
【0040】上述したようにソレノイドアッセンブリ2
1の各ソレノイド20が電子制御装置24により通電制
御されると、通電されたソレノイド20と磁石18、1
9の磁力により、シリンダ4とピストンロッド5、つま
り車体BDとロアアームLAとの相対移動を抑制する作
用を得ることとなる。
【0041】尚、本実施の形態の電磁式サスペンション
装置においては、路面から車体BDに外力が付与されて
も、空気室15に空気を満たしたエアばね装置3は、こ
の付与された外力を吸収して車体BDへの衝撃を和らげ
るので、車両の乗り心地が良好となる。
【0042】以上説明したように、ソレノイド20が駆
動回路を介して通電制御されると、通電されたソレノイ
ド20と磁石18、19の磁力により、ソレノイドアッ
センブリ21が固定された上部ケース8及びピストンロ
ッド5、ひいては車体BDと、シリンダ4、ひいてはロ
アアームLAとの相対移動を抑制する力が作用する。
【0043】本実施の形態では、内周側のソレノイドは
相対位置検出のために用いられており、通電は行ってい
ないが、より大きな電磁力を必要とする場合には、ソレ
ノイド20と内周ソレノイド22との両方に電流を通電
することもできる。
【0044】更に、磁石18、19と非通電とされる内
周ソレノイドアッセンブリ23との組み合わせにより、
磁石18、19と内周ソレノイド23との相対位置、即
ち、内周ソレノイド23において磁石18、19が対向
する内周ソレノイド22を検出することから、車高セン
サ等の別部材を配設する必要が無い。又、磁石18、1
9とソレノイドアッセンブリは簡素な構成でサスペンシ
ョン1内に組み込むことができることから、車両の取付
スペースの有効利用を可能としている。
【0045】更に、磁石18、19と非通電とされる内
周ソレノイドアッセンブリ23の組み合わせにより、磁
石18、19のソレノイドアッセンブリに対する速度を
検出することが可能となる。
【0046】また、磁石18、19とソレノイドアッセ
ンブリは簡素な構成でサスペンション1内に組み込むこ
とができることから、車両の取付スペースの有効利用を
可能としている。
【0047】更に、ソレノイドアッセンブリ21、23
におけるソレノイド20、22と磁石18、19との相
対位置及び相対速度を検出するとともに、この相対位置
及び相対速度に基づいて通電すべきソレノイド20、2
2と磁石18、19との相対位置を検出可能となること
から、より正確なソレノイドの通電制御を可能としてい
る。
【0048】更に、ダンパ装置2において特に車体BD
とロアアームLAとの相対速度が小さい場合には、車体
BDとロアアームLAとの相対移動を十分に抑制できな
い畏れがあるが、ソレノイドアッセンブリ21と内周ソ
レノイドアッセンブリ23との少なくともどちらか一方
と磁石18、19とで電磁力を生じさせることにより、
車体BDとロアアームLAとの相対移動を抑制すること
ができることから、安定したサスペンション制御を行う
ことが可能となる。
【0049】従って、確実にソレノイド20、22と磁
石18、19との相対位置を検出することにより、ソレ
ノイド20、22の通電制御をより容易に行うことを可
能とするサスペンション装置1を提供することを可能と
している。
【0050】本実施の形態においては、内周ソレノイド
アッセンブリ23を非通電とし、磁石18、19と内周
ソレノイドアッセンブリ23により磁石18、19のソ
レノイドアッセンブリに対する位置及び速度を検出し、
ソレノイドアッセンブリ21と磁石18、19とで電磁
力を発生させる構成としたが、この構成に限定するもの
でないことは言うまでもない。例えば、ソレノイドアッ
センブリ21を非通電として、磁石18、19とソレノ
イドアッセンブリ21とで磁石18、19のソレノイド
に対する位置を検出し、内周ソレノイドアッセンブリ2
3と磁石18、19と電磁力を発生させる本発明のサス
ペンション装置においても同様の作用効果が得られる。
【0051】また、本実施の形態においては、ソレノイ
ドアッセンブリ21及び内周ソレノイドアッセンブリ2
3をピストンロッド5と一体的に変位するように配設
し、磁石18、19をシリンダ4と一体的に変位するよ
うに配設しているが、特にこの構成に限定するものでは
なく、例えば、ソレノイドアッセンブリ21及び内周ソ
レノイドアッセンブリ23をシリンダ4と一体的に変位
するように配設し、磁石18、19をピストンロッド5
と一体的に変位するように配設した本発明のサスペンシ
ョン装置1においても、同様の作用効果が得られる。
【0052】更に、第1磁石18及び第2磁石19の磁
化の方向についても、本実施の形態に示されるものに限
定する必要はなく、対向する端部同士が同じ磁極であれ
ばよい。
【0053】本実施の形態では、通電されるソレノイド
が常に両磁石18、19の両端部に対向するようにした
ので、磁石18、19の磁力を無駄なく利用することが
でき、ソレノイド及び磁石の小型化が可能になる。
【0054】更に本実施の形態では、磁石とソレノイド
の径方向における間隔を、ソレノイドが配設されていな
い箇所に比べて狭くしている。この構成によるオリフィ
ス効果で、磁石がソレノイドの横を通過するときの空気
の流速を速くさせている。したがって、この空気により
ソレノイドの発熱を抑えるという効果を得ることができ
る。
【0055】本実施の形態では磁石の内周側及び外周側
の両方にソレノイドを配設した電磁式サスペンションに
ついて説明したが、特にこの構成に限定する意図はな
く、例えば磁石の内周側のみ、或いは外周側のみにソレ
ノイドを設けた場合であっても、本発明特有の作用及び
効果を得ることが可能である。
【0056】また、本実施の形態ではソレノイドへの通
電パターンの一例として図3にて説明した通電パターン
を示したが、通電方向や通電タイミングについては特に
限定する意図はなく、磁石とソレノイドとの相対移動を
抑制する方向に磁石の両磁極を利用して磁石或いはソレ
ノイドを作動させるのであれば、どのような通電方法を
用いてもよい。
【0057】以上、本発明を上記実施の態様に則して説
明したが、本発明は上記態様にのみ限定されるものでは
なく、本発明の原理に準ずる各種態様を含むものであ
る。
【0058】
【発明の効果】本発明の電磁式サスペンション装置によ
ると、車輪側部材が車体側部材に対して相対移動したと
きには、磁石とソレノイドの相対位置を検出して、制御
装置によりソレノイドへの通電制御を行い、車輪側部材
と車体側部材との相対位置を制御する。
【0059】また、磁石の軸方向長さをソレノイドの単
相の3n倍(nは整数)で、且つ2つの磁石間の距離が
ソレノイドの単相のn倍として、制御装置が、軸方向に
おいて3n相のソレノイドを順方向に通電、次のn相の
ソレノイドを非通電、次の3n相のソレノイドを逆方向
に通電、次のn相のソレノイドを非通電、次の3n相の
ソレノイドを順方向に通電することによって、例えば路
面の凹凸を感知した場合には、サスペンションが元の位
置に戻るように積極的に磁石を軸方向に動かすことが可
能になり、応答性の良好な電磁式サスペンションを提供
することができるとともに、磁石の両端部の磁極を利用
するので、磁石を小型化しても十分な電磁力を得ること
ができる。
【0060】また、制御装置による各ソレノイドへの通
電パターンを、通電・非通電のソレノイドを1相毎に軸
方向上或いは下にずらしていくことにより、制御装置に
よる通電制御が複雑になることがない。
【0061】本発明によると、上記のように構成したこ
とで、磁石及びソレノイドの相対移動時において、磁石
からの磁力を無駄なく利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1のサスペンション装置1の断面図
である。
【図2】図1の磁石18、19近傍の拡大図である。
【図3】本実施の形態におけるソレノイドへの通電パタ
ーンを示す図である。
【符号の説明】
1 サスペンション装置 2 ダンパ装置 3 エアばね装置 4 シリンダ 5 ピストンロッド 10 ケース 18 第1磁石 19 第2磁石 20 外周側ソレノイド 21 外周ソ
レノイドアッセンブリ 22 内周側ソレノイド 23 内周ソ
レノイドアッセンブリ 24 電子制御装置 BD 車体(車
体側部材) LA ロアアーム(車輪側部材)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体に組付けられる車体側部材と、 車輪に組付けられるとともに、前記車体側部材に対して
    相対移動可能に組付けられる車輪側部材と、 前記相対移動方向をその軸として、前記車体側部材或い
    は前記車輪側部材の一方と軸方向に関して相対的に変位
    する筒状の磁石と、 前記磁石の内周側或は外周側の少なくともどちらか一方
    に配設され、軸方向に関して複数の相から構成されるソ
    レノイドと、 該ソレノイドへの通電・非通電及び通電方向を制御する
    制御装置と、 を具備する電磁式サスペンション装置であって、 前記磁石の軸方向長さは前記ソレノイドの単相の軸方向
    長さの整数倍であり、 前記制御装置は、車輪側部材が外部から受ける力に抗し
    て磁石が作動するようにソレノイドへの通電・非通電を
    制御することを特徴とする、電磁式サスペンション装
    置。
  2. 【請求項2】 前記車輪側部材は、その下端部が前記車
    輪に組付けられる作動液を封入したシリンダを有し、前
    記車体側部材は、その上端部が前記車体に組付けられる
    と共に、前記シリンダの上端面から進退可能に突出され
    たピストンロッドを有し、前記ピストンロッドと前記シ
    リンダとは、前記車体側部材と前記車輪側部材との相対
    移動により減衰力を発生するダンパ装置を構成する請求
    項1記載の電磁式サスペンション装置。
  3. 【請求項3】 前記磁石は軸方向に関して2つ設けら
    れ、且つ両磁石は同じ極が対向して配設されることを特
    徴とする、請求項1或いは請求項2の電磁式サスペンシ
    ョン装置。
  4. 【請求項4】 前記制御装置は、前記磁石の径方向に関
    して磁石の軸方向長さの3分の2と対向するソレノイド
    が通電するようにソレノイドへの通電を制御することを
    特徴とする、請求項1乃至請求項3の電磁式サスペンシ
    ョン装置。
  5. 【請求項5】 前記磁石の軸方向長さは前記ソレノイド
    の単相の3n倍(nは整数)であり、且つ2つの磁石間
    の距離はソレノイドの単相のn倍であることを特徴とす
    る請求項1乃至請求項4の電磁式サスペンション装置。
  6. 【請求項6】 前記制御装置は、軸方向で3n相のソレ
    ノイドを順方向に通電、次のn相のソレノイドを非通
    電、次の3n相のソレノイドを逆方向に通電、次のn相
    のソレノイドを非通電、次の3n相のソレノイドを順方
    向に通電することを特徴とする、請求項5の電磁式サス
    ペンション装置。
  7. 【請求項7】 前記2つの磁石の軸方向長さは前記ソレ
    ノイドの単相の3倍であり、且つそれぞれの磁石の軸方
    向長さはソレノイドの単相と同じであることを特徴とす
    る、請求項6の電磁式サスペンション装置。
  8. 【請求項8】 前記制御装置は、各ソレノイドへの通電
    パターンは、通電・非通電のソレノイドを1相毎に軸方
    向上或いは下にずらしていくことを特徴とする、請求項
    1乃至請求項7の電磁式サスペンション装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018035811A (ja) * 2016-08-29 2018-03-08 日立オートモティブシステムズ株式会社 緩衝器
US20220281279A1 (en) * 2021-03-02 2022-09-08 Honda Motor Co., Ltd. Suspension device

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