JPS61253208A - 車両用のショック・アブソーバの減衰強度を制御するための装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は流体を充填された２つの作業室を仕切る可動な
壁部材と、両作業室の間の接続部内の流体を制御すべき
制御部材とを有する、車両のためのシヨツク・アブソー
バの減衰強度を制御するための方法と装置とに関する。

従来の技術 ドイツ連邦共和国特許出願公開第３３０４８１５号明細
書で公知の上記形式を有する装置においては、特別な制
御機構によって減衰強度、即ち該シヨツク・アブソーバ
の振動緩衝の程度が変えられる。

今日一般的な自動車、特に乗用車の型においては減衰強
度に対する弾性強度の関係が平均的な運転状態に関して
最適なものに調整されている。各パラメータは構造的に
規定され、老化発生の場合以外は走行運転中に不変に維
持される。

極端な運転状態、例えば車両への荷積みがゼロか又は最
大限であるような場合、その車両への弾性付与は全く不
適当なものとなったり又はその弾性が適切に緩衝されな
くなってしまう。車両の荷積みゼロと最大荷積み状態と
の間の重量比が大きげれば大きい程、このような運転状
態における最適弾性からの外れ程度は大きくなる。

更に燃料節約及び材料節約上の理由から、最近の車両設
計においては構造体の軽量化が試行されている。しかし
それによって可能塔積量が接なわれてはならない。即ち
将来的には前述の重量比が更に大きくなり、弾性強度と
減衰強度との調整が増々困難になる。

発明の課題 本発明の課題は冒頭に述べた形式のシヨツク・アブソー
バにおいて上記の問題点を解決し得る、減衰強度制御方
法と装置とを提供することである。

課題を解決するための手段 上記の課題は本発明によれば、方法においては、前記流
体として、制御部材によって形成される静電界を変化さ
せることによってその粘性が可変である、電気粘性効果
を有する流体を用いることによって解決され、また装置
においては、流体として、電気粘性効果を有する流体が
用いられ、制御部材として形成された容量的な構造部を
通って前記流体が案内されることによって解決された。

発明の効果 本発明によれば車両運転中に減衰強度を連続的に変化す
ることが可能であり、車輪の各条件金、塔積状態、各軸
への負荷配分、車両速度、縦方向への加速度（アクセル
又はブレーキ時）及び横方向への加速度（カーブ走行時
）、路面状態等に合わせて自動的にかつ簡単な方法で迅
速にかつ最適に適合可能であり、しかも必要エネルギは
極めて少なくまた流体流の絞りのための可動部材の使用
も不要である。

実施態様 特許請求の範囲第３項乃至第１２項には本発明による装
置の実施態様が示されている。

方形の溝造体の場合は、平らなプレートとして形成され
た電極を有する容量的な構造部が用いられると有利であ
る。また回転対称的な構造とも一方の作業室内に配置さ
れていると有利である。更にこの容量的な構造部が、可
能な壁部材を受容し第１の電極として形成された案内シ
リンダと、該案内シリンダ全取り囲み第２の電極として
形成された中間管部材とから形成されており、この第２
の電極が外側シリンダによって取り囲まれ、この外側シ
リンダと案内シリンダとの間に、２つの作業室の間の接
続部として働く環状横断面が閉成されていると有利であ
る。

また電気粘性効果を有する流体を良好に混合するために
、可動な壁部材内に一方向弁が配置されていると有利で
ある。またレベル調節のために本装置に付加的にポンプ
全接続することも有利である。

実施例 第１図に示された本発明による装置の１実施例において
は、車軸１と車両ボデー２との間に所謂シヨツク・アブ
ソーバ３が配置されており、このシヨツク・アブソーバ
３はその振動減衰機能の他に保持機能をも有している。

シヨツク・アブソーバ３は下側の作業室５と、ピストン
７として形成された可動な壁によってこの下側作業室５
から仕切られた上側の作業室６とを有している。このざ
ストン７に、操作棒として働くピストン棒８が結合され
ており、このピストン棒８は下側の作業室５を貫通し、
シールされてシヨツク・アブソーバ３から導出され車軸
１に支持されている。この機構の保持力は作業室５゜６
内の静圧力とぎストン棒８の各面とによって形成されて
いる。補償導管１ｏばその一方の接続部１１を以って下
側９作業室５に、また他方の接続部１２を以って上側の
作業室６に接続しており、従って該補償導管１０に介し
て両作業室５．６の間の接続が可能である。作業室５゜
６０間の別の接続は、例えば弾性的な弁プレート１４を
有するプレート弁によって形成された一方向弁を介して
行なわれ得、この弁プレート１４はその一方端部全ピス
トンの、下方の作業室５に面した・端面に固定されまた
その解放端部は、ピストン７を貫通する流過開口１５子
おおい、それによって上方の作業室６に向う方向でのピ
ストン運動時には、この弁プレート１４がぎストン７か
ら引き離され、流体が流過開口１５を通って上方の作業
室６から下方の作業室５内に流入可能であり、それによ
ってその都度に流体の良好な混合作用が保証される。流
過開口１５の横断面は、容量的な構造部２０内の最大絞
り状態において構造上選択可能な最少の減衰が行なわれ
るように設計されている。

温度変動時やレベル調節のためにピストン７の運動によ
って変化する液体容積を受容するために、例えば液圧空
圧式の貯蔵器１７が配設されており、この貯蔵器１７は
例えば接続部１２と容量的な構造部２０との間の補償導
管１０を介して上側１の作業室６と接続されている。そ
れ自体公知のレベル調節を行なうためにフィードポンプ
１８の吐出側が、例えば接続部１２と容量的な構造部２
０との間の補償導管１０ｅ介して上側の作業室６に接続
されている。

作業室５．６、補償導管１０、貯蔵器１γの各液圧区分
内の流体としては本発明によれば、静電界の付与によっ
てその粘性が変化する電気粘性効果を有する流体の使用
が有利である。このような電気粘性効果を有する流体と
しては一般的に、オイル内の微粒子のサスペンション（
オイルに微粒子を混入した懸濁液）が当てはまる。また
必要な静電界の電界強さは例えば２〜４キロボルト／ｗ
Ｂの低い値である。

作業室５と６との間の流体流を程度に応じて絞って減衰
を行なうために、第１図の実施例によれば貯蔵器１１と
ポンプ１Ｂとのための接続部１１と１２との間の補償導
管１０内に、制御部材としての容量的な構造部２０が配
置されており、この構造部２０には例えば公知電気コン
デンサの作用によって静電解が付与可能であり、その電
界強さは電気的な制御装置２１から送られる電圧の供給
によって可変であり、それによって適切な方法で電気粘
性効果全有する流体の粘性と延いては容量的な構造部２
０を介して流れるその流体棄とが変化され、減衰強度が
制御される。電気的な制御装置２１には加速度２２、車
両速度２３、操縦旋回角２４、塔積状態２５等のセンサ
信号が与えられ、これらの各信号が電気的な制御装置２
１内で評価されて容量的な構造部２０の制御のために働
く。同様にして電気的な制御装置２１によってレベル調
節のだめのフィードポンプ１８の制御が行なわれる。こ
うしてフィードポンプ１８の相応する制御によって、車
軸に対する車両ボデー２のレベルを変えるために上側の
作業室６内の容積が大きくされたり又は下側の作業室５
内の容積が小さくされる。

装置の減衰強度は前記の各センサ信号に基づいて、電気
的な制御装置２１によって所与の条件に適合せしめられ
る。従って容量的な構造部２０への制御信号によってこ
の装置は以下のような種々の方法で使用可能である。

１、　低い車両速度の際に減衰程度を低くする。

２、測定された車両の横方向加速度又は横方向傾きに応
じて減衰程度を両側対称的に制御する（よろめき調節）
。

６、車両減速度又は加速度に応じて前輪軸及び後輪軸を
制御する（がたつき調節）。

４、塔積状態に応じて弾性強度を制御する（レベル調節
）。

５、路面状態又は客観的に希望されている調整（例えば
快適運転又は高速運転）に応じて弾性及び／又は減衰強
度を制御する。

公知の装置に比べて、本発明による所望減衰強度の制御
は電気粘性効果を有する流体と容量的な構造部２０とに
よって極めて迅速に行なわれ得、何故ならその制御機構
は運動部材を全く必要としないからである。

第１図に示された実施例によれば、補償導管１０内に配
置された容量的な構造部２０がケーシング壁２７を有し
、このケーシング壁２７は、電気的な制御装置２１と接
続されかつ相互絶縁された、種々異なる荷電方向を有す
る複数の電極を取り囲んでいる。電気粘性効果を有する
流体はその粘性制御のために、各電極の間に形成される
静電界を通って案内されている。容量的な構造部２０は
電極として例えば平らなプレー）２８．２９を有し、こ
の各プレート２８゜２９は、第２図の容量的な構造部２
０ｂの実施例に示されたようにケーシング壁２７が方形
である場合にはやはり方形に形成される。

有利には第１図に鎖線で示されたように、補償導管１０
内の容量的な構造部２００代りに、上側の作業室６内の
ざストン７の最上位置よりも上に容量的な構造部２０ａ
が配置されてもよい。

第１図の例における、アースに接続されたプレート２８
が、プラス電位にある２つのプレート２９の間に位鷺し
ている容量的な構造部２０と異なり、第２図に示された
実施例による容量的な構造部２０ｂにおいては、互いに
距離金型いて配置されたプラス電位にある４つのプレー
ト２９の間に、アースに接続された３つのプレート２８
のそれぞれ１つが交互の順番で配置されている。この場
合、ケーシング壁２７の内部を流れる電気粘性効果を有
する流体は、各プレー）２８．２９の間に形成される静
電界にさらされる。

第３図に示された別の実施例による容量的な構造部２０
Ｃにおいては、円筒状のケーシング壁２７の内部に、種
々異なる電位を有し互いに同心的に配置された各電極３
１．３２が配設されており、この各電極３１．３２の間
を電気粘性効果金有する流体が流れる。この場合ケーシ
ング壁２７は同時に電極３２としても作用可能である。

更に第４図に示された容量的な構造部２０ｄは渦巻状に
形成され互いにぐるぐると延び配置された電極３４．３
５’を有し、この際に電極３４は例えばケーシング壁２
７に結合されてアースに接続し、電極３５はプラスの電
位に接続されている。電極３４．３５はシリンダ状に形
成されたケーシング壁２７内部で互いに空間的な距離を
置いて延びており、それによって流体のための流動路を
形成している。

第５図の実施例にお塘ては第１図の実施例におけるシヨ
ツク・アブソーバ３と異なり、ピストン７を受容する案
内シリンダ３７が外側シリンダ３８の内部に半径方向距
離を置いて配置されている。第１図に示された実施例で
は案内シリンダ３７によってシヨツク・アブソーバの外
側制限壁が形成され、そのシリンダ３７からぎストン棒
８が導出されている。これと異なり第５図の実施例では
、外側シリンダ３８がシヨツク・アブソーバ３の外側制
限壁全形成している。

案内シリンダ３γと外側シリンダ３８との間には、作業
室５と６との間の接続を形成する補償導管１０を形成す
べき、電気粘性効果を有する流体のためのリング状の流
過横断面が形成されている。このために案内シリンダ３
７はその、外側シリンダ３８の底端部°３９とカバ一端
部４０とに接続する端部の近くに開口４１全有し、この
開口４１によって作業室５．６と環状の補償導管１０と
の間の接続が形成されている。この本発明によるコンパ
クトな構成の容量的な構造部２０ｅにおいては、案内シ
リンダ３７が例えばアースに接続された電極として働き
、また該案内シリンダ３７と外側シリンダ３８との間の
、補償導管１０を形成する環状横断面内に、その両シリ
ンダ３７．３８に対して半径方向距離を置いて中間管部
材４２がそう着されており、この管部材４２は案内シリ
ンダ３γに対して絶縁されてプラス電位に接続されてい
る。第１図に示された油圧空圧式貯蔵器１７０代りに、
この第５図の実施例では上側の作業室６内に気泡４４が
含入されている。

第１図の実施例で既述のように、容量的な構造部２０ｅ
の制御は電気的な制御装置２１によって行なわれる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の検数の実施例を示すものであって、第１
図は第１実施例による装置を示す略示図、第２図、第３
図、第４図は容量的な構造部の種々異なる実施例全示す
側面図、第５図は第２実施例による装置を示す略示図で
ある。 １・・・車軸、２・・・車両ボデー、３・・・シヨツク
・アブソーバ、５．６・・・作業室、７−・・ピストン
、８−・・ぎストン棒、１０・・・補償導管、１１．１
２・・・接続部、１３・・・一方向弁、１４・・・弁プ
レート、１５・・・流通開口、１７・・・貯蔵器、１８
・・・フィードポンプ、２０．２０ａ、２０ｂ、　２ｏ
ｃ　。 ２０ｄ、２０ｅ・・・容量的な構造部、２１−・−制御
装置、２２・・・加速度、２３・・・車両速度、２４・
・・操縦旋回角、２５・・・塔積状態、２７・・・ケー
シング壁、２８．２９・・・プレート、３１．３２゜３
４．３５・・・電極、３７・・・案内シリンダ、３８・
・・外側シリンダ、３９・・・底端部、４０・・・カバ
一端部、４１−・・開口、４２−・・中間管部材、４４
・・・気泡　　　　　　　　　　　　　　　　　乙λ図
面の浄書（内容に変更なし） ＦＩＧ、５ 手続補正書（方式） ％式％ １・事件の表示昭和６０年特許願第２６５１９５号２、
発明の名称 車両のためのショック・アブノー、Ｓの減衰強度を制御
するための方法と装置 ３、補正をする者 事件との関係特許出願人 名　称　ローベルト・ゼノシュ・ゲゼルシャフト・ミツ
ト・ベシュレンクテル・ハフラング ４、代理人 昭和６１年２月２５日　　（発送日） ６、補正の対象

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、流体を充填された２つの作業室を仕切る可動な壁部
   材と、両作業室の間の接続部内の流体を制御すべき制御
   部材とを有する、車両のためのシヨツク・アブソーバの
   減衰強度を制御するための方法において、前記流体とし
   て、制御部材（２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ
   、２０ｅ）によつて形成される静電界を変化させること
   によつてその粘性が可変である、電気粘性効果を有する
   流体を用いることを特徴とする、車両のためのシヨツク
   ・アブソーバの減衰強度を制御するための方法。 ２、車両のためのシヨツク・アブソーバの減衰強度を制
   御するための装置であつて、流体によつて充填された２
   つの作業室を仕切る可動な壁部材と、一方の作業室を貫
   通して該壁部材に作用する操作棒と、両作業室の間の接
   続部内の流体流を制御する制御部材とを有している形式
   のものにおいて、前記流体として、電気粘性効果を有す
   る流体が用いられ、制御部材として形成された容量的な
   構造部（２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０
   ｅ）を通つて前記流体が案内されることを特徴とする、
   車両のためのシヨツク・アブソーバの減衰強度を制御す
   るための装置。 ３、容量的な構造部（２０、２０ｂ）が、平らなプレー
   ト（２８、２９）として形成された電極を有している、
   特許請求の範囲第２項記載の装置。 ４、容量的な構造部（２０ｃ）が、互いに同心的に配置
   された複数の電極（３１、３２）を有している、特許請
   求の範囲第２項記載の装置。 ５、容量的な構造部（２０ｄ）が、距離を置いて互いに
   ぐるぐると回つて延びる渦巻状に形成された電極（３４
   、３５）を有している、特許請求の範囲第２項記載の装
   置。 ６、容量的な構造部（２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、
   ２０ｄ）が少なくとも１つの作業室（６）内に配置され
   ている、特許請求の範囲第２項から第５項までのいずれ
   か１項記載の装置。 ７、２つの作業室（５、６）の間の接続部 （１０）が、可動な壁部材（７）を受容すべき案内シリ
   ンダ（３７）と該案内シリンダ （３７）を半径方向距離を置いて取り囲む外側シリンダ
   （３８）との間の環状横断面によつて形成されており、
   案内シリンダ（３７）が容量的な構造部（２０ｅ）の一
   方の電極として、またこの案内シリンダ（３７）と外側
   シリンダ（３８）との間の環状横断面（１０）内に配置
   された中間管部材（４２）が他方の電極として働いてい
   る、特許請求の範囲第４項記載の装置。 ８、操作棒（８）と反対側の作業室（６）が液圧空圧式
   の貯蔵器（１７）と接続されている、特許請求の範囲第
   ２項から第７項までのいずれか１項記載の装置。 ９、液圧空圧式の貯蔵器（４４）が作業室（６）の内部
   に形成されている、特許請求の範囲第８項記載の装置。 １０、電気的な制御装置（２１）によつて容量的な構造
   部（２０、２０ａ、２０ｂ）に制御信号が供給可能であ
   り、該制御装置（２１）への入力信号（２２、２３、２
   ４、２５）が車両に配設された、その弾性、加速度、車
   両速度、操縦旋回角、塔積状態及び類似のもののための
   センサによつて形成可能である、特許請求の範囲第２項
   から第７項までのいずれか１項記載の装置。 １１、操作棒（８）と反対の側作業室（６）が、レベル
   調節のためのポンプ（１８）に接続されている、特許請
   求の範囲第２項から第１０項までのいずれか１項記載の
   装置。 １２、可動な壁部材（７）内に、操作棒（８）を受容す
   る作業室（５）に向つて開く一方向弁（１３）が配置さ
   れている、特許請求の範囲第２項記載の装置。