JPS58221037A

JPS58221037A - 油圧緩衝器

Info

Publication number: JPS58221037A
Application number: JP10519982A
Authority: JP
Inventors: Fujio Nakamichi; 中道　不二雄
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1982-06-18
Filing date: 1982-06-18
Publication date: 1983-12-22

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、回転駆動装置を用いた減衰力可変型の油圧緩
衝器の改良に関する。

従来、この種の油圧緩衝器として、シリンダと、該シリ
ンダ内を２つの油室に画成するピストンと、該ピストン
に設けられた第１の減衰力発生機構と、内端が前記ピス
トンに固着され外端が前記シリンダ外に突出したピスト
ンロッドと、該ピストンロッド内を軸方向に延び外端が
ピストンロッド外に突出した回転軸と、該回転軸の外端
に連結されて該回転軸を回転させるためのモータ駆動式
の回転駆動装置と、前記ピストンロッドを介して前記２
つの油室を連通する油路と、該油路の一側に形成された
第２の減衰力発生機構としてのオリアイスと、前記回転
軸の内端側に固着され該回転軸の回転により該第２の減
衰力発生機構を開閉するシャッタとからなシ、前記モー
タ駆動式の回転駆動装置はモータと、該モータの回転を
回転軸に伝達する歯車列と、回転軸の回転角を検出する
ポテンシ璽メータと、該ポテンシ日メータによる検出電
圧と角度設定器からの設定電圧を比較する比較器と、該
比較器からの出力によってモータを制御する電源回路と
から構成してなる油圧緩衝器が知られている。

そして、通常の道路や砂利道等を走行する場合には高減
衰力を得る必要があるから、角度設定器を高減衰力側に
設定することによシモータを所定角度回動せしめ、歯車
列、回転軸を介してシャフタを第２の減衰力発生機構で
あるオリフィスを閉じる位ｉとなし、第１の減衰力発生
機構のみを介して２つの油室を連通させることによって
高減衰力を得る。また、高速道路を走行するときには低
減衰力として走行性を高める必要があるから、角度設定
器を低減衰力側に設定することによりモータを再び所定
角度回動せしめ、シャフタを第２の減衰力発生機構であ
るオリアイスを開く位置となし、該オリフィス、ピスト
ンロッドに穿設された油路を介して２つの油室を連通し
、第１の減衰力発生機構と共に低減衰力を得る。

しかし、前述した従来技術によるものは、角度設定器の
基準電圧とボテンシ冒メータからの出力電圧を比較器に
より比較し、これによシ出力される信号によって電源回
路を制御してモータを作動または停止させ、もって歯車
列を介して回転軸の回転を制御する構成となっていた。

このため、油圧緩衝器のピストン日、ド突出側にモータ
、歯車列、ポテンシ冒メータを取付けなくてはならず、
部品点数が多く構造が複雑となり、しかも大型化してし
まう欠点があった。

そこで、本発明は上記従来技術による回転駆動装置の欠
点に鑑みなされたもので、回転駆動装置として電磁ソレ
ノイドを使用し、その磁力によって回転軸を回転せしめ
ることを目的とするものである。

ところが、回転駆動装置として電磁ソレノイドを使用し
た場合、その励磁コイルは通電時間が長くなると該励磁
コイルが発熱し、これによって絶縁不良が生じたシ、他
の電気機器を焼損させる等の恐れがある。特に、電通、
非通電の切換えが短時間に頻繁に繰返されると、励磁コ
イルに大電流が繰返し流れ、前記と同様に発熱する恐れ
がある。

本発明は、このような点に着目してなされたも“ので、
その４！徴とするところは回転駆動装置をスイッチ操作
によシ回転軸を所定角度づつ回動せしめるソレノイド式
駆動装置によシ構成し、該ソレノイド駆動装置の励磁コ
イルの抵抗値の変化から該励磁コイルの温度を検出し、
予め設定された温度に達したとき該励磁コイルの通電を
遮断するソレノイド制御回路を設ける構成とすることに
より、励磁コイルの焼損事故を防止しうるようにした油
圧緩衝器を提供するものである。

以下、本発明に係る油圧緩衝器を単筒型緩衝器とした場
合につき、図面に示す実施例と共に説明する。

図面において、ｌは両端が閉塞されたシリンダで、該シ
リンダ１内にはピストン２が摺動可能に挿嵌され、油室
Ａ、Ｈに画成され、また油室Ｂ側にはフリーピストン３
が設けられてガス室Ｃが形成され、該ガス室Ｃ内の気体
により後述のピストンロッド４の侵入体積の補償を行な
う。ここで、ピストンロッド４はその内端側に小径部４
、Ａが形成され、該小径部４Ａには座金５、複数枚のス
（−サ６が挿入され、さらにピストン２が挿嵌され、小
径部４Ａ先端のねじ部４Ｂに筒状のオリフィスナツト７
を螺着するととによシ、ピストン２はピストンロッド４
の内端側に固着される。一方、該ピストンロッド４の外
端側はシリンダ１外に突出している。

また、８は内周側がスペーサ６に着座し、外周側がピス
ト／２に設けられた弁座９に着座したディスクバルブ、
１０は油室Ａ、Ｂ間を連通ずるようにピストン２に穿設
さ九た連通孔で、ディスクパルプ８と連通孔１０とによ
４って第１の減衰力発生機構が構成される。そして、ピ
ストン２が矢示りに示す縮小行程側に変位するときには
ディスクバルブ８が弁座９から離座し、連通孔１０を介
して油室Ｂから油室Ａに流れる油液に抵抗力を与え、ま
たピストン２が矢示Ｅに示す伸長行程に変位するときに
はディスクバルブ８がスペーサ６かう離座して油室Ａか
ら油室Ｂに流れる油液に抵抗力を与え、減衰力を得るこ
とができる。

次に、ピストンロッド４には通路１１が穿設され、該通
路１１の一端は小径部４人の端面に開口し、その他端は
ピストン２の上方位置においてピストンロッド４の局面
に開口している。１２はオリフィスナツト７の底部を閉
塞する蓋体で、該蓋体１２とオリフィスナツトアとの間
に室１３が形成され、前記通路１１の一端は該室１３と
連通している。また、前記オリフィスナツトアの側面に
は１２０度間隔で第２の減衰力発生機構を構成する３個
のオリフィス１４が穿設され、該オリフィス１４は前記
通路１１．室１３と共に油室Ａ、Ｂ間を連通する油路を
形成している。そして、ピストン２が縮小行程Ｄｔたけ
伸長行程Ｅに変位するとき、前記通路を介して油室Ｂか
ら油室Ａに、または油室Ａから油室Ｂに油液が流れるが
、この間にオリフィス１４によりて油液の流れに抵抗力
を与え、減衰力を得るこ遜ができる。

次に、１５はピストンロッド４の軸方向に延びる回転軸
で、計画転軸１５の内端側は通路１１を介して小径部４
Ａから突出し、その外端側はピストン４の外端から突出
している。そして、回転軸１５の内端側には室１３内に
位置して筒状のシャッタ１６が固着されている。ここで
、前記シャ。

り１６の上面には複゛数個の連通孔１７が穿設さ也また
周面には単一の切欠穴１８が穿設され、後述する回転駆
動装置によって回転軸１５を６０度毎に回転するとき、
該切欠穴１８がオリフィス１４を順次開閉し、減衰力の
切換えを行なう。

一方、回転軸１５の外端側にはソレノイド式駆動装置１
９に連結されている。即ち、ソレノイド式駆動装置１９
はピストンロッド４の外端に取付けられたブラケット２
０と、骸ブラケ、ト２０に設けられたケース２１と、該
ケース２１内に収容された電磁ソレノイド２−２および
ラチェット機構２３とから大略構成される。ここで、電
磁ソレノイド２２はケース２４内に設けられた励磁コイ
ル２５と、該励磁ボイル２５が励磁されることによって
吸引されるアマチユア２６と、該ア１チュア２６を常時
突出側に付勢するため該アマチーア２６とケース２４と
の間に張設された圧縮ばね２７とから構成される。また
、ラチェット機構２３はケース２８と、該ケース２８内
において回転軸１５に固着され、６個の爪を有するラチ
ェＶト２９と、一端がアマチニア２６に固着された連結
部材３０と、ビン３１を介して該連結部材３０の他端側
に回動自在に軸支され、先端がラチェット２９と噛合す
る爪３２と、骸爪３２をラチェット２８と噛合する側に
付勢するばね３３と、２チエ、ト２９の位置決め装置３
４とから構成される。

そして、位置決め装置３４は波形ばね３４Ａと、ラチェ
ット２９の底面に設けられた６個の切欠き３４Ｂ、３４
Ｂ・・・と、該切欠き３４Ｂと波形ばね３４Ａとの間に
介挿されたゾール３４Ｃとからなる。従って、励磁コイ
ル２５が励磁されるとアマチ≦ア２６はばね２７に抗し
て吸引され、爪３２がラチェット２９を１歯分、即ち６
０度だけ時計方向に回動する。このとき、位置決め装置
３４によって該ラチェット２？は丁度６０度となるよう
に位置決めされる。そして、励磁コイル２５が消磁され
ると、アマチーア２６はばね２７によって送シ出され、
爪３２はばね３３に抗して回動しつつラチェット２９の
次の爪と噛合する。

さらに、３５は第６図に示すソレノイド制御回路、３６
は例えば車両の運転室内に設けられる減衰力変更用スイ
ッチで、該スイッチ３６は高減衰力側と低減衰力側の２
つの切換位置を有する。そして、ソレノイド制御回路３
５は電源３７に対してスイッチ３６、リレーコイル３８
の常閉接点３８−１１励磁コイル２５、電圧検出抵抗３
９を直列接続してなる回路と、電源３７に対してスイ、
チ３６を介して第１．第２の温度設定抵抗４０゜４１を
直列接続してなる回路と、励磁コイル２５と電圧検出抵
抗３９との間の接続点ａの電位と、第１．第２の温度設
定抵抗４０．４１間の接続点すの電位とを比較し、両電
位が一致したとき出力する比較回路４２と、該比較回路
４２からの出力を増幅し、リレーコイル３８を励磁する
増幅用トランジスタ４３から大略構成される。なお、４
４は抵抗４１と並列に挿入されたコンデンサで、該コン
デンサ４４はスイッチ３６を閉成した瞬間に接点３８−
１が瞬時動作して大電流が流れるのを防止するためのも
ので４ｐ、４５はリレーコイル３８と並列に挿入された
保護ダイオードである。

本発明は上記のように構成されるが、次にこの動作につ
いて述べる。

まず、油圧緩衝器はシリンダ１側が車台に、ピストンロ
ッド４側が車体に取付けられ、通常の道路を走行するに
際して高減衰力を発生させる場合について述べる。この
場合にはシャッタ１６は第２図および第３図の状態にあ
シ、オリフィス１４はシャ、り１６によって閉塞され、
該オリフィス１４、室１３、連通孔１７、通−路１１か
らなる油路は閉じられ、第２の減衰力発生機構であるオ
リフィス１４には油液は流れない。従って、この状態で
ピスト／２が矢示りで示す縮小行程側に変位するときに
はディスクバルブ８が弁座９から離座し、連通孔ｌＯを
介して油ｇＢから油室Ａに流れる油液に抵抗力を与え、
またビスｌ；／２が矢示Ｅに示す伸長行程に変位すると
きにはディスクバルブ８がスペーサ６から離座して油室
Ａから油室Ｂに流れる油液に抵抗力を与え高減衰力を得
ることができる。

次に、高速道路を走行するために低減衰力を発生させる
場合について述べる。この場合には減衰力変更用スイッ
チ３６を閉成して低減衰力側に切換えると、電磁ソレノ
イド２１の励磁コイル２５が励磁してアマチニア２６は
ばね２７に抗して吸引され、爪３２がラチェ−，ト２９
を位置決め装置３４により位置決めしつつ６０度だけ回
動する。

この結果、回転軸１５も該ラチェット２９により６０度
回動せしめられ、切欠穴１８はオリフィス１４と対面し
て該オリフィス１４を開き、室１３、連通孔１７、通路
１１からなる油路を介して油室Ａ、Ｂ間を連通ずる。従
って、ピストン２が圧縮行程Ｄ１伸長行程Ｅのいずれに
変位するときにも、オリフィス１４が第２の減衰力発生
機構となシ、同時に前述した第１の減衰力発生機構も作
動しているから、油室Ａ、Ｂ間を流れる油液の抵抗力が
減少し、低減衰力を得る。

この状態から、再び高減衰力を得るにはスイッチ３６を
高減衰力側に切換え、シャッタ１６を６０度回動せしめ
ればよい。

さらに、例えばスイッチ３６の故障等が原因で励磁コイ
ル２５の通電時間が長くなシ、該励磁コイル２５が発熱
した場合の作動について述べる。

励磁コイル２５は一般に銅線で巻回されているが、銅線
の温度係数は約０．００４で安定している。

そこで、電圧検出抵抗３９の抵抗値に比較して励磁コイ
ル２５の抵抗値の方を十分に大きい値とした場合、励磁
コイＡ／２５の抵抗値は１０℃上昇する毎に４％づつ増
加し、従９て該励磁コイル２５、電圧検出抵抗３９を流
れる電流は４％づつ低下していく。即ち、電圧検出抵抗
３９を流れる電圧は励磁コイル２５の温度が１０℃上昇
する毎に４チづつ低下していく。

そこで、例えば励磁コイル２５の温度が１２０℃となっ
たとき比較回路４２から出力を得るためには、前述し７
’ｃ１２０℃に該轟する電圧検出抵抗３９０両端電圧と
一致する電′位を第１．第２０温産膜定抵抗４０．４１
の各抵抗比から基準電位として決定すればよい。即ち、
第１．第２の温度設定抵抗４０．４１間の接続点すの電
位を、励磁コイル２５が１２０℃における該励磁コイル
２５と温度検出抵抗３９との間の接続点ａの電位と一致
するように設定すればよい。

比較回路４２の入力側を前述のように設定することによ
シ、励磁コイル２５の温度が順次上昇すると、接続点ａ
の電位が順次低下し、１２０℃において両電位が一致す
るから、比較回路４２から一致信号が出力され、増幅用
トランジスタ４３を介してリレーコイル３８を励磁し、
リレー接点３８−１ｔ−開成する。この結果、減衰力変
更用スイッチ３６が閉成していても、励磁コイル２５が
消磁するから、該励磁コイル２５の焼損事故を確実に防
止しうる。

なお、本発明における油圧緩衝器はフリーピストン２、
ガス室３ｔ−有する単筒型緩衝器として述べたが、シリ
ンダ１の外側に外シリンダを有し、これらの間にピスト
ンロッド４の侵入体積を補償するガス室を形成してなる
二重筒型緩衝器としてもよいことは勿論である。また、
第１の減衰力発生機構はディスクバルブ８、連通孔１０
等により構成するものとして述べたが、ディスクバルブ
８を廃止して連通孔１０を抵抗力発生用のオリフィスと
なし、当該オリフィスを第１の減衰力発生機構としても
よく、一方第１の減衰力発生機構を両利きとするものに
限ることなく片利きとしてもよいものである。

本発明に係る油圧緩衝器は以上詳細に述べた如くである
から、減衰力可変型の油圧緩衝器を構成するに際して回
転駆動装置をソレノイド式駆動装置とすることができ、
しかも励磁コイルの抵抗値の変化から励磁コイルの温度
を検出し、予め設定された温度に達したとき該励磁コイ
ルの通電ｔｍ断しうるから、励磁コイルの異常発熱を防
止し、もって該励磁コイルの加熱による絶縁不良、他の
電気機器や焼損事故を確実に防止しうる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る油圧緩衝器の全体構成図、第２図
は第１図中のピストン近傍の拡大図、第３図は＠２図中
のｌｌｌ−［１矢示方向断面図、第４図は第１図中の■
−■矢示方向断面図、第５図は第４図中の■−■線に沿
う矢示方向断面図、第６図は電気回路図である。１・・・シリンダ、２・・・ｆストン、４・・・ピスト
ン口、ド、７・・・オリフィスナツト、８・・・ディス
クバルブ、１０・・・連通孔、１１・・・通路、１３・
・・室、１４・・・オリフィス、１５・・・回転軸、１
６・・・シャッタ、１７・・・連通孔、１８・・・切欠
穴、１９・・・ソレノイド式駆動装置、２２・・・電磁
ソレノイド、２３・・・”　工ｙ　ト機構、２５・・・
励磁コイル、２６・・・アマチュア、２９・・・ラチェ
ット、３２・・・爪、３４・・・位置決め装置、３５・
・・ンレノイド制御回路、３６・・・減衰力変更用スイ
ッチ、３７・・・電源、３８・・・リレーコイル、３８
−１・・・リレー接点、３９・・・電圧検出抵抗、４０
・・・第１の温度設定抵抗、４１・・・第２の温度設定
抵抗、４２・・・比較回路。第１図第２図第３図Ｌ第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　　シリンダと、該シリ／ダ内を２つの油室に画
成するピストンと、該ピストンに設けられた第１の減衰
力発生機構と、内端が前記ピストンに固着され外端が前
記シリンダ外に突出したピストンロッドと、該ピストン
ロッド内を軸方向に延び外端が該ピストンロッド外に突
出した回転軸と、該回転軸の外端に連結されて該回転軸
を回転させるための回転駆動装置と、前記ピストンロッ
ドを介して前記２つの油室を連通する油路と、該油路の
・−側に形成された第２の減衰力発生機構と、前記回転
軸の内端側に固着され該回転軸の回転により該第２の減
衰力発生機構を開閉するシャッタとからなる油圧緩衝器
において、前記回転駆動装置はスイッチ操作によシ前記
回転軸を所定角度づつ回動せしめるソレノイド式駆動装
置により構成し、該ソレノイド式駆動装置の励磁コイル
の抵抗値の変化から該励磁コイルの温度を検出し、予め
設定された温度に達したとき該励磁コイルの通電を遮断
するソレノイド制御回路を設けたことを特徴とする油圧
緩衝器。
（２）前記ソレノイド式駆動装置は前記回転軸に設けら
れたラチェットと、励磁コイルと該励磁コイルによシ進
退するアマチａアとからなる電磁ソレノイドと、一端が
前記アマチーアに取付けられ他端が前記ラチェットと噛
合する爪とから構成してなる特許請求の範囲（１）項記
載の油圧緩衝器。
（３）前記ソレノイド制御回路は電源に対して減衰力変
更用のスイッチ、常閉のリレー接点、励磁コイル１電圧
検出抵抗を直列接続してなる回路と、電源に対して第１
．第２の温度設定抵抗を直列接続してなる回路と、前記
電圧検出抵抗前後の電位と前記第１．第２の抵抗間の電
位を比較し、両電位が一致したとき出力する比較回路と
、該比較回路からの出力によって前記リレー接点を開成
するリレーコイルとから構成してなる特許請求の範囲（
１）項記載の油圧緩衝器。