JPS636239A - ダンパのストロ−ク位置検出装置 - 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、ショックアブソーバ等に使用されるダンパの
ストローク位置検出手段に関する。

（従来の技術） 車両のサスペンションシステムには車高の変化を検出し
てばね荷重やダンパの滅貨力を自動的にパのストローク
位置検出装置が使用される。これはエアサスペンション
システムの制御用に介装された装置で、ダンパシリング
１に固着したマグネット２５と、ピストンロッド２側に
装着した複数組のリードスイッチ２７とバイアスマグネ
ット２８からなるストロークセンサ２６とで構成され、
ダンパの伸縮とともにマグネット２５とストロークセン
サ２６とが近接位置を相対変位する。そして、この相対
変位によりマグネット２５がストロークセンサ２６のリ
ードスィッチ２７前面を通過するとリードスイッチ２７
が切換わるため、各リードスイッチ２７の切換えによる
信号変化をもとにストローク位置を検出して、車高に換
算する。

（発明が解決しようとする問題点）　　　・ところで、
この装置によって検出されるストローク位置はリードス
イッチ２７の数に基づく段階的なものであるため、検出
精度を高めようとすればリードスイッチ２７の数を増や
すことが必要になる。しかし、限られたスペースに多数
のリードスイッチ２７を設けることは技術的に困難であ
り、実用上はせいぜい数段階のストローク位置を検出す
るのが精−杯であった。また、この検出装置はシリンダ
１とピストンロッド２に分散して設置するため組み付け
や調整が面倒であるという問題もあった。

本発明は、ストローク位置の検出に関わる上記問題点を
解決すべく、ストローク位置を無段階的に連続して検出
できるダンパと一体の検出装置を提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、シリング内へのピストンロッドの侵入に伴っ
て排除される侵入体積分の作動油を収容する油溜室の内
部に作動油と空気とを分離するフリーピストンを備えた
ダンパにおいて、フリーピストンを磁性体で構成すると
ともに油溜室の周囲に１次コイル及び２次フィルを配設
して７リーピストンとこれらのコイルとで差動変圧器を
構成し、該差動変圧器の出力をストローク位置検出の指
標とする。

（作用） ピストンの摺動とともに作動油が油溜室を出入りし、磁
性体の７１７−ピストンを変位させる。このフリーピス
トンの変位に伴い、油溜室周囲の２次コイルから変位に
比例した交流電圧が出力される。これにより、７リーピ
ストンの変位量が検出され、フリーピストンの変位と比
例関係にあるダンパのストロークが求められる。

（実施例） 第１図〜第７図に本発明の実施例を示す。

第１図において、１はダンパシリングであり、この中に
軸方向から摺動自由に挿入された中空のピストンロッド
２の先端にピストン３が形成され、ダンパシリング１の
内部を油室４と５に画成している。ピストン３には油室
４から５への作動油流通に所定の抵抗を与えて減衰力を
発生させる伸側減衰弁６と、逆方向の抽油を抵抗なく行
うチエツク弁７とが介装される。また、ピストンロッド
２の先端には油室５から中空部８への抽油に所定の抵抗
を与えて滅装力を発生させる圧側減衰弁９と、逆方向の
抽油を抵抗なく行うチエツク弁１０とを設ける。ピスト
ンロッド２の基端部は油溜室１１に固着する。油溜室１
１は磁性体のケースＩＩＡの内部を同じ（磁性体のフリ
ーピストン１２により上方の空気室１３と下方の作動油
室１４に画成したもので、７１）−ピストン１２はリタ
ーンスプリング１５により作動油室１４方向へ付勢され
、作動油室１４はピストンロッド２の中空部８に連通す
る。また、ケースＩＩＡの外周ｔ：は第２図のように１
次コイル１６とその両側に２次コイル１７が配設され、
第３図に示すように結Ｒされる。

この２次コイル１７からの出力は図示されないコントロ
ーラに入力され、コントローラはこの出力に基づいてサ
スペンノヨンのばね荷重やダンパの減衰力を制御する。

なお、油溜室１１はアイ部材１８を介して車体側に、ダ
ンパシリンダ１の基端部はアイ部材１９を介して車軸側
にそれぞれ係止される。

次に作用を説明する。

ダンパシリング１内をピストン３が圧制に摺動すると油
室５から４へ作動油が移動するが、ピストンロッド２の
侵入体積分の作動油はピストンロッド２の中空部８を通
って油溜室１１に流入し、フリーピストン１２をリター
ンスプリング１５及び空気室１３内の空気の反発力に抗
して押し上げる。

また、ピストン３が伸側作動に転じると、油室４から５
へ作動油が移動するとともにダンパシリング１から退出
するピストンロッド２の体積相当分の作動油が油溜室１
１から油室５へ還流し、フリーピストン１２は下方へと
変位する。ピストンロッド２及び油溜室１１の断面はい
ずれも一定であるため、このフリーピストン１２の変位
量はピストン３の変位量、すなわちダンパのストローク
に比例する。−方、磁性体のフリーピストン１２が変位
すると油溜室１１の周囲に設けた２次フィル１７に交流
電流が流れ、第４図に示すように変位に比例した電圧が
図示されないコントローラに出力され、コントローラは
この出力電圧からダンパのストロークを換算する。この
よう−二、ダンパのストローク位置はフリーピストン１
２及びコイル１６と１７で構成された差動変圧器の出力
電圧により無段階的かつ連続して検出されるため、伸側
及び圧側のいずれの行程においてもストローク位置を正
確に把握でき、それに基づく制御も適切に行なわれる。

また、コントローラに微分回路を備えれば検出値からス
トローク速度が求められるため、これらをもとにばね荷
重や減衰力を更に多様に制御することも可能である。

なお、油溜室１１を第５図のようにダンパ本体と別に構
成し、油溜室１１内の作動油室１４とピストンロッド２
の中空部８とをホース２０で連通したダンパや、第６図
に示す二輪車用リアクツションユニットなどのようにピ
ストン３の下方の油室５をホース２０及び圧側滅貸弁２
１を介して別に設けた油溜室１１に連通したダンパにも
本発明は支障な〈実施できる。

また、第７図のようにダンパシリング１内のピストン３
の下方にフリーピストン１２を収設し、その下方に空気
室１３を形成することにより油溜室１１の作動油室１４
を油室５が兼用するようにしたダンパにおいては、フリ
ーピストン１２の摺動域に相当するダンパシリング１の
周囲に１次コイル１６と２次フィル１７とを設ければ良
い。

（発明の効果） 以上のように本発明は、ダンパの油溜室内を摺動する磁
性体の７リーピストンと油溜室の周囲に設けた１次及び
２次コイルに上り差動変圧器を構成し、この出力電圧が
らダンパのストローク位置を検出することとしたため、
ストローク位置を無段階かつ連続的に把握することがで
きる。その結果、ダンパのストローク位置のみならずこ
れに直接対応する車高や荷重を正確に検出できるため、
これらと連動して行うサスペンションやショック７ブソ
ーパなどの制御の精度を向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すダンパの断面図、第２図
は同側中のフリーピストンとフィルからなる差動変圧器
の構造を示す断面図、第３図は同じく結線図、第４図は
同じく出力特性を示すグラフ、第５図〜第７図は別の実
施例を示すダンパの概略断面図である。 また、第８図はストローク検出装置の従来例を示すダン
パ及びエアサスペンションシステムの断面図、第９図は
同じく拡大した要部断面図である。 １・・・ダンパシリンダ、２・・・ピストンロッド、１
１・・・油溜室、１２・・・フリーピストン、１６・・
・１次コイル、１７・・・２次コイル。 特　許　出　願　人　　カヤバエ業株式会社第６図　　
　　第７図 ケ 「−工 第４図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリンダ内へのピストンロッドの侵入に伴って排除され
   る侵入体積分の作動油を収容する油溜室の内部に作動油
   と空気とを分離するフリーピストンを備えたダンパにお
   いて、フリーピストンを磁性体で構成するとともに油溜
   室の周囲に１次コイル及び２次コイルを配設してフリー
   ピストンとこれらのコイルとで差動変圧器を構成し、該
   差動変圧器の出力をストローク位置の指標としたことを
   特徴とするダンパのストローク位置検出装置。