KR20120114349A - 서스펜션 장치 - Google Patents

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KR20120114349A
KR20120114349A KR1020127020952A KR20127020952A KR20120114349A KR 20120114349 A KR20120114349 A KR 20120114349A KR 1020127020952 A KR1020127020952 A KR 1020127020952A KR 20127020952 A KR20127020952 A KR 20127020952A KR 20120114349 A KR20120114349 A KR 20120114349A
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KR
South Korea
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valve
damping force
spring
control
current
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KR1020127020952A
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Inventor
요헤이 가타야마
다카시 네즈
Original Assignee
히다치 오토모티브 시스템즈 가부시키가이샤
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    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/50Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

본 발명은 주행 중에 가장 낮은 감쇠력으로 조정했을 때에, 급한 노면으로부터의 입력에 대하여 감쇠력이 지나치게 높아지는 것을 방지하는 서스펜션 장치를 제공한다. 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)는, 파일럿압을 제어하는 압력 제어 밸브로의 공급 전류에 의해서 감쇠력을 조정하는 감쇠력 조정 밸브(25)를 갖는다. 이 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)에 대하여, 가장 낮은 감쇠력을 발생시킬 때에는, 제어 장치(ECU)로부터 최저 제어 전류 I=0.5 A를 출력한다. 이 최저 제어 전류가 공급되었을 때에 감쇠력 조정 밸브(25)의 압력 제어 밸브는, 항상 개방된 상태가 된다. 이에 따라, 급한 노면으로부터의 입력에 대해서도 파일럿압이 급격히 높아지는 것에 따른 감쇠력의 고조를 억제한다.

Description

서스펜션 장치{SUSPENSION DEVICE}
본 발명은, 서스펜션 장치에 관한 것이다.
감쇠력을 발생시키는 밸브체에 파일럿압을 작용시키는 파일럿실을 설치하고, 이 파일럿실 내의 압력을 조정하기 위해서, 비례 솔레노이드에 의해 압박되는 릴리프 밸브를 설치한 감쇠력 조정식 유압(油壓) 완충기는 종래부터 알려져 있다(특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 평성 06-330977호 공보
그러나, 특허문헌 1에 따른 감쇠력 조정식 유압 완충기에서는, 파일럿실의 압력이, 비례 솔레노이드에 의해 작용되는 힘 이하인 경우, 항상 릴리프 밸브가 폐쇄되는 구성으로 되어 있기 때문에, 비례 솔레노이드의 전류를 낮게 한 감쇠력이 소프트한 상태라도, 노면으로부터의 돌연(突然)의 입력에 대하여, 릴리프 밸브의 밸브 개방의 지연 등으로부터 감쇠력이 높아져버릴 우려가 있었다.
본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 간이한 구성으로, 돌연의 입력에 대해서도 감쇠력이 너무 높아지는 것을 방지하는 서스펜션 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은, 차량의 차체와 차축의 사이에 설치되어 감쇠력 조정 밸브를 갖는 감쇠력 조정식 완충기와, 상기 차량에 설치되어 차량의 운동 상태에 관한 신호를 출력하는 검출 장치와, 상기 신호에 기초하여 감쇠력 목표값에 대응한 제어 전류를 상기 감쇠력 조정 밸브에 출력하는 제어 장치를 포함하는 서스펜션 장치에 있어서, 상기 감쇠력 조정 밸브는, 감쇠력을 발생시키는 메인 밸브와, 상기 메인 밸브를 폐쇄하는 방향으로 파일럿압을 작용시키는 파일럿실과, 상기 파일럿실에 파일럿압을 유도하는 도입로와, 상기 파일럿실의 파일럿압을 배출하는 배출로와, 상기 배출로에 설치된 압력 제어 밸브로 이루어지고, 상기 압력 제어 밸브는, 상기 배출로에 설치한 밸브 시트와, 상기 밸브 시트에 이착좌(離着座 : unseating/seating)하는 밸브체와, 전류에 대응하여 상기 밸브체를 상기 밸브 시트에 압박하는 하중을 발생시키는 액츄에이터와, 상기 밸브체를 상기 밸브 시트로부터 이격시키는 방향으로 작용하는 스프링 장치를 포함하며, 상기 제어 장치는, 통상 주행 중에 가장 낮은 감쇠력을 발생시킬 때에, 항상 상기 밸브체가 상기 밸브 시트로부터 이격되는 크기의 최저 제어 전류를 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 서스펜션 장치에 따르면, 간이한 구성으로, 원하는 감쇠력 특성을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 서스펜션 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 서스펜션 장치에 이용되는 감쇠력 조정식 유압 완충기의 감쇠력 조정 밸브를 확대하여 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 2의 감쇠력 조정 밸브에 채용되는 제1 실시형태에 따른 디스크 스프링의 평면도이다.
도 4는 도 2의 감쇠력 조정 밸브에 채용되는 제2 실시형태에 따른 디스크 스프링의 평면도이다.
도 5는 도 2의 감쇠력 조정 밸브에 채용되는 제3 실시형태에 따른 디스크 스프링의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시형태에 따른 서스펜션 장치에 이용되는 감쇠력 조정식 유압 완충기의 단면도이다.
도 7은 도 2의 감쇠력 조정 밸브의 A부 확대도이다.
도 8은 본 발명의 실시형태에 따른 서스펜션 장치의 파일럿 밸브 위치-하중선도이다.
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태를 도 1?도 8에 기초하여 상세히 설명한다.
우선, 도 1에 본 발명에 따른 서스펜션 장치의 1륜만의 제어 회로를 나타낸 블록도를 나타내어 설명한다.
센서(S)는, 차량에 설치되고, 차량의 운동 상태에 관한 신호를 출력하는 검출장치로서의 하나 또는 복수의 센서이다. 센서(S)의 예로서는, 차체의 상하 가속도를 검출하는 스프링상 상하 가속도 센서, 차체의 전후 가속도를 검출하는 전후 가속도 센서, 차체의 좌우 가속도를 검출하는 좌우 가속도 센서, 차륜의 상하 가속도를 검출하는 스프링하 상하 가속도 센서, 차고(車高)를 검출하는 차고 센서, 차속을 검출하는 차속 센서 등의 직접 차량의 운동을 검출하는 센서나, 핸들의 각도나 각속도를 검출하는 스티어링 센서, 브레이크 센서나 액셀레이터 센서 등의 그 후의 차량의 운동의 원인이 되는 운전자의 조작량을 측정하는 센서나, 내비게이션 등으로부터의 정보에 기초한 센서 등이 있다.
이들 중 하나 또는 복수의 센서(S)에서 검출된 신호는, 제어 장치로서의 ECU 내의 목표 감쇠력값을 연산하는 감쇠력 연산 장치(C)에 입력된다. 감쇠력 연산 장치(C)에는, 예컨대, 스카이 후크 제어나 H∞ 제어 등의 제어 이론에 기초한, 차체의 진동 제어의 프로그램이 등록되어 있고, 센서(S)로부터의 신호를 처리하여 각 차륜마다의 목표 감쇠력값(D)을 연산하여 출력한다. 이 목표 감쇠력값(D)은, 제어주기마다, 예컨대 1/100초마다 출력되고, 전류 변환 회로(E)에 입력된다. 또한, 본 발명에 있어서, 감쇠력 연산 장치(C)에 이용되는 제어 이론 및 프로그램은, 어떠한 것이라도 좋다.
전류 변환 회로(E)는, 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)의 전류와 발생하는 감쇠력의 관계에 기초한 맵이 저장되어 있고, 목표 감쇠력값(D)에 해당하는 전류 I를 각 차륜에 설치된 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)의 후술의 감쇠력 조정 밸브(25)에 출력한다. 본 실시형태에서는, 가장 낮은 감쇠력이 필요한 경우는, 0.5 A를 출력하고, 가장 큰 감쇠력이 필요한 경우는, 2.0 A를 출력한다. 이 전류값은, 이것으로 한정되지 않으며, 감쇠력 조정 밸브(25)의 사양에 의해서 정해진다. 또한, 상기 맵은 D와 I의 대응표의 형태라도 좋고, 연산식이라도 좋다. 또한, 출력되는 전류 I는, 직류의 전류라도 좋고, PWM 전류라도 좋다. PWM 전류를 이용하는 경우, 이하의 설명에 있어서의 전류는, 평균 전류가 된다.
감쇠력 연산 장치(C)에는, 예컨대, 어떠한 제어 에러가 발생한 경우나, 정해진 시간 이상 정차하고 있을 때 등에, 제어 전류를 절단하는 전류 절단 제어가 저장되어 있고, 이 전류 절단 제어에서 전류 절단이 필요하다고 판단되었을 때에는, 목표 감쇠력값(D)은 출력하지 않고, G의 라인으로부터 0 A의 신호를 출력한다. 이 결과, 감쇠력 조정 밸브(25)로는, 전류가 공급되지 않는다.
또, 전류 절단 제어에서는 전류 0 A로 했지만, 실질적으로 후술의 파일럿 밸브(28)가 이동하지 않을 정도의 미약 전류를 흘려도 좋다.
다음으로, 본 발명의 실시형태에 따른 차량의 전후 좌우의 4개소의 차체와 차축의 사이에 설치되는 감쇠력 조정식 완충기로서의 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)에 대해서 설명한다.
본 발명의 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)는, 도 6에 나타내는 바와 같이, 유액(油液)이 채워진 실린더(2)의 외측에 외통(3)을 설치한 이중통 구조로 되어 있고, 실린더(2)와 외통(3)의 사이에 공기나 질소 등의 가스와 유액이 내부에 넣어진 리저버(4)가 형성되어 있다.
실린더(2) 내에는, 피스톤(5)이 미끄럼 이동 가능하게 끼워져 있고, 이 피스톤(5)에 의해서 실린더(2) 내를 실린더 상실(上室)(2A)(일단측의 실)과 실린더 하실(2B)(타단측의 실)의 2실로 구획하고 있다. 피스톤(5)에는, 피스톤 로드(6)의 일단이 너트(7)에 의해서 연결되어 있고, 피스톤 로드(6)의 타단측은, 실린더 상실(2A)을 통과하며, 실린더(2) 및 외통(3)의 상단부에 장착된 로드 가이드(8) 및 오일 시일(9)에 삽입 관통되어, 실린더(2)의 외부로 연장되어 있다. 실린더(2)의 하단부에는, 실린더 하실(2B)과 리저버(4)를 구획하는 베이스 밸브(10)가 설치되어 있다.
또한, 피스톤 로드(6)의 중간부에는, 리바운드 스토퍼(6A)가 설치되어 있다.
피스톤(5)에는, 실린더 상하실(2A, 2B) 사이를 연통시키는 축소측 피스톤 유로(油路)(11), 신장측 피스톤 유로(12)가 설치되어 있다. 그리고, 축소측 피스톤 유로(11)에는, 실린더 하실(2B)측으로부터 실린더 상실(2A)측으로의 유액의 유통만을 허용하는 감쇠력을 거의 발생시키지 않는 역지 밸브(13)가 설치되고, 또한, 신장측 피스톤 유로(12)에는, 실린더 상실(2A)측의 유액의 압력이 정해진 고압력(예컨대, 피스톤 속도가 1.5 m/s 이상에서 발생하는 압력)에 도달했을 때 밸브 개방하여, 이것을 실린더 하실(2B)측으로 릴리프하는 디스크 밸브(14)가 설치되어 있다. 또한, 역지 밸브(13)로 감쇠력을 발생시켜도 좋고, 디스크 밸브(14)는 설치하지 않아도 좋으며, 이들 역지 밸브(13) 및 디스크 밸브(14)는, 원하는 특성에 따라서 적절하게 설계된다.
베이스 밸브(10)에는, 실린더 하실(2B)과 리저버(4)를 연통시키는 신장측 베이스 유로(15), 축소측 베이스 유로(16)가 설치되어 있다. 그리고, 신장측 베이스 유로(15)에는, 리저버(4)측으로부터 실린더 하실(2B)측으로의 유액의 유통만을 허용하는 감쇠력을 거의 발생시키지 않는 역지 밸브(17)가 설치되고, 축소측 베이스 유로(16)에는, 실린더 하실(2B)측의 유액의 압력이 정해진 압력(예컨대, 피스톤 속도가 1.5 m/s 이상에서 발생하는 압력)에 도달했을 때 밸브를 개방하여, 이것을 리저버(4)측으로 릴리프하는 디스크 밸브(18)가 설치되어 있다. 또한, 역지 밸브(17)로 감쇠력을 발생시켜도 좋고, 또한 디스크 밸브(18)는 설치하지 않아도 좋으며, 이들 역지 밸브(17) 및 디스크 밸브(18)는, 원하는 특성에 따라서 적절하게 설계된다.
실린더(2)에는, 상하 양단부에 시일 부재(19)를 개재하여 세퍼레이터 튜브(20)가 외부 삽입되어 있고, 실린더(2)와 세퍼레이터 튜브(20)의 사이에 환형 유로(21)가 형성되어 있다. 환형 유로(21)는, 실린더(2)의 상단부 부근의 측벽에 설치된 유로(22)에 의해서 실린더 상실(2A)에 연통되어 있다. 세퍼레이터 튜브(20)의 측벽에는, 소직경의 개구(23)가 설치되고, 외통(3)의 측벽에는, 개구(23)와 대략 동심에 대직경의 개구(24)가 설치되어 있으며, 세퍼레이터 튜브(20)의 개구(23) 및 외통(3)의 개구(24)에 감쇠력 조정 밸브(25)가 부착되어 있다.
감쇠력 조정 밸브(25)에 관해서, 도 2를 참조하여 설명한다. 원통형의 케이스(26)의 일단부가 외통(3)에 설치한 개구(24)에 용접에 의해서 고정되어 있다. 케이스(26) 내에는, 메인 밸브(27) 및 파일럿 밸브(28)가 일체화된 밸브 유닛(30)이 삽입되어 있다.
밸브 유닛(30)은, 너트(31)에 의해서 케이스(26)에 고정되는 솔레노이드 케이스(35)를 구비하고 있다. 상기 솔레노이드 케이스(35)는 원통형으로 형성되어 있고, 상기 솔레노이드 케이스(35) 내에는, 그 내주면에 맞닿는 제1 단차식 원통체(36)와, 상기 제1 단차식 원통체(36)의 내주면에 맞닿아 상기 제1 단차식 원통체(36)의 일단으로부터 돌출되는 제2 단차식 원통체(37)가 수용된다.
또한, 솔레노이드 케이스(35)의 제1 단차식 원통체(36)측에는 코일(38)(솔레노이드)이 수용되고, 바닥이 있는 원통형의 가이드 부재(39)를 개재하여 코어(40)가 감합되고, 코어(40)가 솔레노이드 케이스(35)에 코오킹에 의해서 고정됨으로써, 코일(38)이 솔레노이드 케이스(35)에 고정된다. 코일(38)에는, 통전용의 리드선(41)이 접속되어 외부로 연장되어 있다.
솔레노이드 케이스(35)의 일단부(코어(40)측과 반대측)와 케이스(26)와의 사이에 환형실(44)이 형성되고, 상기 환형실(44)은 외통(3)에 설치한 개구(24)에 연통하여 리저버(4)와 연통한다. 또한, 제2 단차식 원통체(37)의 대직경부에는 오목부(45)가 형성되고, 상기 오목부(45)에 면하는 직경 방향으로 연장되는 직경 방향 유로(46)가 복수개 형성된다. 이 제2 단차식 원통체(37)의 오목부(45)의 외주가 비통전시에 파일럿 밸브(28)의 대직경부(66)가 맞닿는 단부(47)가 된다. 또한, 솔레노이드 케이스(35)의 일단부의 주벽(周壁)에는, 제2 단차식 원통체(37)에 설치한 각 직경 방향 유로(46)와 대향하도록 직경 방향으로 연장되는 유로(48)가 형성되고, 상기 각 유로(48)에는, 환형실(44)측에 유로(50)를 갖는 조정 코마(51)가 각각 나사 삽입된다.
솔레노이드 케이스(35)의 일단 개구에는 제1 연통 부재(55)가 부착된다. 즉, 상기 제1 연통 부재(55)는, 내부에 제1 오목부(56)가 형성된 소직경부(57)와, 내부에 제1 오목부(56)에 연통하는 축방향 유로(58)가 형성된 중간 직경부(59)와, 내부에 축방향 유로(58)와 연통하는 제2 오목부(60)가 형성된 대직경부(61)로 이루어진다. 그리고, 솔레노이드 케이스(35)의 일단 개구의 내주면에 제1 연통 부재(55)의 소직경부(57)가 나사 삽입되고, 상기 제1 오목부(56) 내가 밸브실(62)로서 기능한다.
상기 밸브실(62)에는, 소직경부(65) 및 대직경부(66)를 갖는 대략 볼록 형상의 파일럿 밸브(28)(밸브체)가 축방향으로 이동 가능하게 수용되어 있다. 상기 파일럿 밸브(28) 내에는, 플런저(67)에 부착된 중공의 로드(68)의 선단부가 축방향에 삽입되어 있다. 상기 파일럿 밸브(28)의 소직경부(65)의 선단부에는, 제1 연통 부재(55)의 제1 오목부(56)의 바닥부에서 축방향 유로(58)의 개구 주변의 시트면(69)(밸브 시트)에 이착좌하는 환형의 시트부(80)가 형성된다. 또한, 파일럿 밸브(28)의 대직경부(66)와 제1 오목부(56)의 바닥부의 사이에는, 스프링 특성이 비선형 특성을 갖는 스프링 장치로서의 스프링 요소(64)가 배치된다. 자세하게는, 스프링 요소(64)는 디스크 스프링(70a)(스프링 정수 K1) 및 코일 스프링(71)(스프링 정수 K2)을 조합하여 구성되고, 대직경부(66)측으로부터 디스크 스프링(70a), 코일 스프링(71)의 순서로 배치된다. 여기서, 스프링 정수 K1이 스프링 정수 K2보다 크게 설정하는 것이 바람직하지만, 스프링 정수 K1+K2가 K2보다 크면 좋다.
디스크 스프링(70a)의 외주 가장자리는, 도 2, 도 3 및 도 7에 나타내는 바와 같이, 제1 오목부(56)의 내주면의 단부(73)에 맞닿아 있다. 또한, 디스크 스프링(70a)이 둘러싸이지 않은 상태에서의 파일럿 밸브(28)의 선단의 환형의 시트부(80)가 시트면(69)(밸브 시트)으로부터 이격되는 거리는, 도 8에 나타내는 최대변위(L1)와 동일 또는 그 이상으로 하는 것이 바람직하고, 적절히 설정된다.
여기서, 통상 주행 중의 제어란, 정지 상태도 포함하여 각종 센서(S)로부터의 신호에 따라서 상기 컨트롤러(C)로부터 목표 감쇠력값(D)이 출력되는 통상 제어 상태를 말하고, 이 경우, 0.5 A?2.0 A가 출력된다. 또한, 이 통상 제어 상태 이외로서는, 차량의 이그니션 키가 오프일 때나, 단선 등으로 물리적으로 전류가 흐르지 않는 상태나, 전술의 장시간 정차나 페일 상태에서의 전류 차단 제어에 의해 전류가 0 A가 되는 상태 등의 비통전 상태가 있다.
디스크 스프링(70a)은, 제1 실시형태로서, 도 3에 나타내는 바와 같이, 제1 오목부(56)의 내주면에 설치된 단부(73)의 내경보다 약간 대직경인 대직경 만곡부(75a)와, 단부(73)의 내경보다 약간 소직경인 소직경 만곡부(76a)를 주위 방향에 교대로 3개소씩 설치하고, 소직경 만곡부(76a)의 주위 방향 길이를 대직경 만곡부(75a)의 주위 방향 길이의 3배 정도로 설정한 형상으로 형성된다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 디스크 스프링(70a)은 그 각 대직경 만곡부(75a)가 단부(73)에 맞닿도록 전체가 약간 만곡된 상태로 배치되고, 단부(73)와 각 소직경 만곡부(76a)의 사이의 간극에 유액의 흐름을 허용하는 유로(63)가 형성된다.
또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 제2 실시형태로서, 디스크 스프링(70b)은, 제1 오목부(56)의 내주면에 설치된 단부(73)의 내경보다 약간 대직경인 외경을 갖는 한 쌍의 대직경 만곡부(75b, 75b)와, 대직경 만곡부(75b)의 직경보다 짧은 간격으로 평행하게 연장되는 한 쌍의 직선부(76b, 76b)를 갖는 형상으로 형성된다. 제1 실시형태와 동일하게, 디스크 스프링(70b)은 그 각 대직경 만곡부(75b)가 단부(73)에 맞닿도록 전체가 약간 만곡된 상태로 배치되고, 단부(73)와 각 직선부(76b)의 사이의 간극에 유액의 흐름을 허용하는 유로(63)가 형성된다.
또한, 도 5에 나타내는 바와 같이, 제3 실시형태로서, 디스크 스프링(70c)은, 제1 오목부(56)의 내주면에 설치된 단부(73)의 내경보다 약간 대직경인 대직경 만곡부(75c)와, 단부(73)의 내경보다 약간 소직경인 소직경 만곡부(76c)를 주위 방향에 교대로 5개소씩 설치하고, 소직경 만곡부(76c)의 주위 방향 길이를 대직경 만곡부(75c)의 주위 방향 길이의 1.5배 정도로 설정한 형상으로 형성된다. 제1및 제2실시형태와 동일하게, 디스크 스프링(70c)은 그 각 대직경 만곡부(75c)가 단부(73)에 맞닿도록 전체가 약간 만곡된 상태로 배치되고, 단부(73)와 각 소직경 만곡부(76c)의 사이의 간극에 유액의 흐름을 허용하는 유로(63)가 형성된다.
로드(68)는, 플런저(67)를 관통하여 상기 플런저(67)에 고정된다. 로드(68)는, 플런저(67)의 일단부를 안내하는 바닥이 있는 원통형의 가이드 부재(39)의 바닥부에 형성된 가이드 구멍(77) 및 제2 단차식 원통체(37) 내에 미끄럼 이동 가능하게 삽입되고, 그 선단부가 제1 연통 부재(55)의 제1 오목부(56) 내에 수용되는 파일럿 밸브(28)에 축방향으로 삽입된다. 또한, 가이드 구멍(77)의 선단 부분 및 제2 단차식 원통체(37) 내에서 오목부(45)에 근접하는 부분과 로드(68)의 사이는 시일 부재(98, 99)에 의해 시일되어 있고, 가이드 구멍(77)의 최선단의 개구 부분에 밸브체 배압실(78)이 형성된다. 밸브체 배압실(78)은, 중공의 로드(68) 내의 연통로(79)를 개재하여, 파일럿 밸브(28)의 환형의 시트부(80)의 내측과 연통하고 있다.
로드(68)의 타단측에 형성된 단부에는 멈춤 바퀴(82)가 고정되어 있고, 멈춤 바퀴(82)와, 파일럿 밸브(28)의 대직경부(66)의 일단면 외주부로부터 환형으로 돌출 설치시킨 맞닿음부(83)(도 7 참조)의 사이에 환형의 시트 부재(84)(도 7도 참조) 및 판 스프링(85)(도 7도 참조)이 사이에 장착되어 있다. 상기 시트 부재(84) 및 판 스프링(85)은, 외주부가 파일럿 밸브(28)의 대직경부(66)의 맞닿음부(83)에 맞닿고, 내주부가 멈춤 바퀴(82)에 맞닿아 있다.
이에 따라, 파일럿 밸브(28)의 밸브 폐쇄 시, 즉, 파일럿 밸브(28)의 시트부(80)가, 제1 연통 부재(55)의 제1 오목부(56)의 바닥부에서 축방향 유로(58)의 개구 주변의 시트면(69)에 착좌한 상태에 있어서, 밸브체 배압실(78)은, 로드(68)의 연통로(79)를 개재하여 축방향 유로(58)에 연통하기 때문에, 축방향 유로(58)에 대한 파일럿 밸브(28)의 수압 면적은, 시트부(80)의 내측의 면적으로부터 로드(68)의 단면적을 차감한 면적이 되고, 파일럿 밸브(28)는, 시트부(80)의 직경뿐만 아니라, 로드(68)의 직경에 의해서 축방향 유로(58)에 대한 수압 면적을 조정할 수 있기 때문에, 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방 특성의 설정 자유도, 나아가서는, 감쇠력 조정 밸브(25)의 감쇠력 특성의 설정 자유도를 높일 수 있다. 또한, 플런저(67)에는, 그 양단에 형성된 실을 서로 연통시키는 조리개 통로(81)가 설치되어 있고, 그 이동에 적절한 감쇠력을 작용시키도록 되어 있다.
제1 연통 부재(55)의 대직경부(61)의 제2 오목부(60)에, 제2 연통 부재(86)의 일단이 나사 삽입되어 일체로 결합된다. 한편, 제2 연통 부재(86)의 타단은 세퍼레이터 튜브(20)의 개구(23)에 감합되어 제2 연통 부재(86)에 설치한 축방향으로 연장되는 주유로(主油路)(87)가 세퍼레이터 튜브(20) 내의 환형 유로(21)에 연통된다.
제2 연통 부재(86)에는, 주유로(87)의 내주면으로부터 주위 방향으로 간격을 두고 형성되어 경사 방향으로 연장되는 복수의 분기 경사 방향 유로(88)와, 주유로(87)로부터 축방향에 연속하여 연장되는 분기 축방향 유로(89)가 형성된다. 또한, 제2 연통 부재(86)의 일단면의 직경 방향 중앙과, 제1 연통 부재(55)의 제2 오목부(60)의 바닥부의 직경 방향 중앙과, 제2 연통 부재(86)의 분기 축방향 유로(89)와 제1 연통 부재(55)의 축방향 유로(58)를 연통하는 주(主)연통로(90)를 갖는 제3 연통 부재(91)가 감합된다. 상기 제3 연통 부재(91)는, 직경 방향 돌출 설치부(92)와 축방향 돌출 설치부(93)로 이루어지는 단면 십자 형상으로 형성된다. 상기 제3 연통 부재(91)의 주연통로(90)에는, 유로(50a)를 갖는 조정 코마(51a)가 나사 삽입된다. 또한 제3 연통 부재(91)의 직경 방향 돌출 설치부(92)에는, 주연통로(90)와 파일럿실(97)을 연통하는 직경 방향 유로(101)가 형성된다.
또한, 제2 연통 부재(86)의 주유로(87)의 내주면으로부터 각각 연장되는 분기 경사 방향 유로(88)의 선단 개구는, 제2 연통 부재(86)의 일단면의 외주부에 밸브 시트(94)를 돌출 설치시켜 설치한 환형실(95)에 면한다. 제2 연통 부재(86)의 일단면과 제3 연통 부재(91)의 직경 방향 돌출 설치부(92)의 사이에서 축방향 돌출 설치부(93)의 주위에는, 메인 밸브(27)의 복수매 적층된 디스크 밸브(32)의 내주부가 클램프되어 있고, 디스크 밸브(32)의 외주부가 환형의 밸브 시트(94)에 착좌하고 있다.
또한, 디스크 밸브(32)의 배면에는, 환형의 시일 부재(96)가 고착되어 있고, 시일 부재(96)는 제1 연통 부재(55)의 제2 오목부(60)의 소직경 내주면에 액밀적이고 미끄럼 이동 가능하게 감합되어, 제1 연통 부재(55)의 제2 오목부(60) 내에 파일럿실(97)이 형성된다.
또한, 제1 연통 부재(55)의 제2 오목부(60)의 주벽에서, 디스크 밸브(32)의 외주단으로부터 직경 방향으로 연장되는 위치에, 환형실(95)과, 케이스(26)의 사이의 환형실(44)을 연통시키는 개구부(100)가 형성된다.
그리고, 디스크 밸브(32)는, 제2 연통 부재(86)에 설치한 분기 경사 방향 유로(88)로부터의 유액의 압력을 받아 휘어져 밸브 시트(94)로부터 시트 분리(밸브 개방)하여, 제2 연통 부재(86)의 환형실(95)이 상기 환형실(44)에 연통된다. 이와 같이, 디스크 밸브(32)와 파일럿실(97)에서 파일럿형(배압형)의 감쇠 밸브를 형성하고 있고, 파일럿실(97)의 내압이 디스크 밸브(32)의 밸브 폐쇄 방향으로 작용하도록 되어 있다.
또한, 상기 코일(38), 플런저(67), 제2 단차식 원통체(37) 등으로 시트면(69)(밸브 시트)에 파일럿 밸브(28)(밸브체)를 압박하는 하중을 발생시키는 액츄에이터를 구성하고 있다.
또한, 축방향 유로(58), 제1 오목부(56), 단부(47), 유로(50), 환형실(44) 등으로, 파일럿실(97)의 압력을 리저버(4)에 배출하는 배출로를 구성하고 있다.
또한, 이 배출로의 도중에는, 시트면(69)(밸브 시트)이 설치되고, 이 시트면(69)(밸브 시트)에 이착좌하는 파일럿 밸브(28)(밸브체)와, 파일럿 밸브(28)(밸브체)를 압박하는 상기 액츄에이터로 압력 제어 밸브가 구성되어 있다. 제1 연통 부재(55)의 측면에는, 밸브실(62)과 환형실(44)을 연통하는 릴리프 통로(104)가 설치되고, 이 릴리프 통로(104)에는, 밸브실(62)로부터 환형실(44)로의 흐름만을 허용하는 볼과 코일 스프링으로 이루어지는 릴리프 밸브(103)가 설치되어 있다. 이 릴리프 밸브(103)는, 코일(38)이 단선 등에 의해 제어가 불가능해졌을 때의 디스크 밸브(32)에서 발생하는 감쇠력 특성을 결정하는 것이다.
또한, 릴리프 밸브(103)의 형식은, 볼 밸브에 한정하지 않고, 밸브실(62)로부터 환형실(44)로의 유액의 흐름에 대하여, 저항력을 발생시키는 것이면, 디스크 밸브 등이라도 좋다.
다음으로, 이상과 같이 구성한 본 발명의 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)의 작용을 설명한다.
감쇠력 조정식 유압 완충기(1)는, 자동차 등의 차량의 서스펜션 장치에 대하여, 실린더(2)측이 스프링 하측에 연결되고, 피스톤 로드(6)측이 스프링 상측에 연결되며, 코일(38)의 리드선(41)이 ECU에 접속된다.
피스톤 로드(6)의 신장 행정 시에는, 실린더(2) 내의 피스톤(5)의 이동에 의해서, 피스톤(5)의 역지 밸브(13)가 폐쇄되고, 디스크 밸브(14)의 밸브 개방 전에는, 실린더 상실(2A)측의 유액이 가압되어, 유로(22) 및 환형 유로(21)를 통과하며, 세퍼레이터 튜브(20)의 개구(23)로부터 감쇠력 조정 밸브(25)의 제2 연통 부재(86)의 주유로(87)로 흐른다.
그리고, 감쇠력 조정 밸브(25)의 디스크 밸브(32)의 밸브 개방 전에 있어서, 유액은, 제2 연통 부재(86)의 분기 축방향 오일 유로(89), 제3 연통 부재(91)의 주연통로(90) 내의 조정 코마(51a)의 유로(50a) 및 제1 연통 부재(55)의 축방향 유로(58)를 통과하고, 파일럿 밸브(28)를 밸브 개방시켜 밸브실(62)로 흐르며, 제2 단차식 원통체(37)의 각 직경 방향 유로(46), 솔레노이드 케이스(35)의 각 유로(48) 내의 조정 코마(51)의 유로(50)를 통과하여 환형실(44)로부터 리저버(4)로 흐른다. 또한, 제3 연통 부재(91)의 주연통로(90)를 흐르는 유액의 일부는 제3 연통 부재(91)의 직경 방향 유로(101)를 통과하여 파일럿실(97)로 흐른다. 여기서, 조정 코마(51a)의 유로(50a)는, 본 발명의 도입로를 구성하고 있다. 그리고, 제2 연통 부재(86)의 환형실(95) 내의 압력이 디스크 밸브(32)의 밸브 개방 압력에 도달하면, 디스크 밸브(32)가 밸브 개방하여, 유액이 제2 연통 부재(55)의 각 개구부(100)로부터 환형실(44)을 통과하여 리저버실(4)로 흐른다.
이 때, 피스톤(5)이 이동한 만큼의 유액이 리저버(4)로부터 베이스 밸브(10)의 역지 밸브(17)를 개방하여 실린더 하실(2B)로 유입한다. 또한, 실린더 상실(2A)의 압력이 피스톤(5)의 디스크 밸브(14)의 밸브 개방 압력에 도달하면, 디스크 밸브(14)가 개방하여, 실린더 상실(2A)의 압력을 실린더 하실(2B)로 릴리프함으로써, 실린더 상실(2A)의 과도한 압력의 상승을 방지한다.
피스톤 로드(6)의 축소 행정 시에는, 실린더(2) 내의 피스톤(5)의 이동에 의해서, 피스톤(5)의 역지 밸브(13)가 개방되고, 베이스 밸브(10)의 신장측 베이스 유로(15)의 역지 밸브(17)가 폐쇄되어, 디스크 밸브(18)의 밸브 개방 전에는, 피스톤 하실(2B)의 유액이 실린더 상실(2A)로 유입하고, 피스톤 로드(6)가 실린더(2) 내에 침입한 만큼의 유액이 실린더 상실(2A)로부터, 상기 신장 행정 시와 동일한 경로를 통과하여 감쇠력 조정 밸브(25)를 개재하여 리저버(4)로 흐른다. 또한, 실린더 하실(2B) 내의 압력이 베이스 밸브(10)의 디스크 밸브(18)의 밸브 개방 압력에 도달하면, 디스크 밸브(18)가 개방되어, 실린더 하실(2B)의 압력을 리저버(4)로 릴리프함으로써, 실린더 하실(2B)의 과도한 압력의 상승을 방지한다.
이에 따라, 피스톤 로드(6)의 신장 축소 행정 시 모두, 디스크 밸브(32)의 밸브 개방 전(피스톤 속도가 0.1 m/S 이하 정도의 미저속 영역)에서는, 파일럿 밸브(28)에 의해서 감쇠력이 발생하고, 디스크 밸브(32)의 밸브 개방 후(피스톤 속도 통상 속도 영역)에서는, 그 개방도에 따라서 감쇠력이 발생한다. 그리고, 코일(38)로의 통전 전류에 의해서 플런저의 추진력을 변화시키고, 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방 압력을 조정함으로써, 피스톤 속도에 관계없이, 감쇠력을 직접 제어할 수 있다(단지, 현실적으로는, 동일한 통전 전류라도 피스톤 속도에 따라서 약간 감쇠력은 증가함). 이 때, 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방 압력에 의해서 파일럿실(97)의 내압이 조정되기 때문에, 디스크 밸브(32)의 밸브 개방 압력을 동시에 조정할 수 있고, 이에 따라, 감쇠력 특성의 조정 범위를 넓게 할 수 있다.
그리고, 코일(38)로의 통전 전류에 의해서 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방 압력을 조정하는 통상 제어 상태에서는, 스프링 요소(64) 중, 스프링 정수 K1을 갖는 디스크 스프링(70a)(70b, 70c)의 가압력과 스프링 정수 K2를 갖는 코일 스프링(71)의 가압력의 합력이 작용하여, 코일(38)로부터의 추진력과, 코일 스프링(71) 및 디스크 스프링(70a)(70b, 70c)에 의한 가압력과의 합력「합력=코일(38)에 의한 추진력-(디스크 스프링(70a)의 가압력+코일 스프링(71)의 가압력)」이, 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방 압력으로서 작용한다.
한편, 전류 절단 제어 중인 비통전 상태에서는, 파일럿 밸브(28)의 폐쇄 방향으로의 추진력이 잃어지고, 디스크 스프링(70a)(70b, 70c)이 제1 연통 부재(55)의 제1 오목부(56)에 설치한 단부(73)로부터 일탈하여 그 가압력을 잃으며, 스프링 정수 K2를 갖는 코일 스프링(71)의 가압력에 의해서 파일럿 밸브(28)가 후퇴하여, 제2 단차식 원통체(37)의 단부(47)에 맞닿아 밸브실(62)과, 제2 단차식 원통체(37)의 각 직경 방향 유로(46) 및 솔레노이드 케이스(35)의 각 유로(48)가 오리피스(102)(도 7 참조)에 의해서 연통된다. 또한, 피스톤 속도의 상승 등에 의해서 밸브실(62)의 압력이 상승하여 릴리프 밸브(103)의 밸브 개방압에 도달하면, 릴리프 밸브(103)가 밸브 개방하여 그 압력을 환형실(44)로 릴리프한다.
이 릴리프 밸브(103)가 밸브 개방할 때의 감쇠력은, 본 발명의 서스펜션 장치가 설치되는 차량에 있어서, 패시브인 유압 완충기를 이용하는 경우로 설정되는 감쇠력과 동일한 정도의 감쇠력이 바람직하고, 이것은, 최저 제어 전류 시 발생하는 감쇠력보다 큰 값이 된다.
다음으로, 스프링 요소(64)와 액츄에이터의 추진력(코일(38)에 의한 추진력)의 설정에 관해서, 도 8을 이용하여 설명한다.
본 발명의 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)에 있어서 도 8에은, 파일럿 밸브(28)의 위치 L에 대한 각 하중 F의 관계를 선도에 나타낸다. 또한, 도면 중 Y축은, 파일럿 밸브(28)(밸브체)가 시트면(69)(밸브 시트)에 압박되는 방향을 플러스로 나타내고, 이격 방향을 마이너스로 나타낸다. 도면 중 일점 쇄선은, 스프링 요소(64)가 작용하는 스프링력을 나타낸다. 파일럿 밸브(28)의 폐쇄 밸브 위치 L0로부터 통상 제어 상태로 상정되는 최대의 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방 위치 L1까지에서, 파일럿 밸브(28)에는 그 개방 방향을 향하여 병렬로 배치된 디스크 스프링(70a)(70b, 70c)과 코일 스프링(71)의 합력 B2가 가압력으로서 작용하기 때문에, 스프링 정수(기울기)가 커지고 있다. 파일럿 밸브(28)가 L1보다 떨어진 위치에 변위하면, 코일 스프링(71)만의 힘 B1이 되기 때문에, 스프링 정수(기울기)가 작아진다. 여기서, 파일럿 밸브(28)의 최대 변위 가능 위치 Lmax에 있어서도, 코일 스프링(71)이 F1만큼 작용하도록 설계되어 있기 때문에, 비통전 상태에서는, 파일럿 밸브(28)가 최대 변위 가능 위치 Lmax에 압박된 상태가 된다.
다음으로, 가는 실선 SS는, 통상 제어 상태에서 가장 낮은 감쇠력(소프트 특성)을 얻기 위해서 코일(38)에 흘리는 최저 제어 전류인 0.5 A를 공급했을 때의 코일(38)에 의한 추진력을 나타낸다. 또한, 가는 실선 SH는, 통상 제어 상태에서 가장 큰 감쇠력(하드 특성)을 얻기 위해서 코일(38)에 2.0 A(최대 제어 전류)를 공급했을 때의 코일(38)의 추진력을 나타낸다.
굵은 실선 DS는, 코일(38)에 0.5 A 공급했을 때의 파일럿 밸브(28)의 하중을 나타내는 것으로, 코일(38)에 의한 추진력과 스프링 요소(64)가 작용하는 스프링력 B2을 더하여 맞춘 것이다. 여기서, 통상의 압력 제어 밸브이면, 축방향 유로(58)의 압력이 낮은 경우(피스톤 속도가 낮은 상태)는, 파일럿 밸브(28)는 시트면(69)(밸브 시트)에 착좌한 상태가 되기 때문에, 소프트 상태의 하중 DS의 L0의 값은, DS>0이 되지만, 본 발명에 있어서는, DS<0으로 되어 있다. 따라서, 파일럿 밸브(28)는, 코일(38)에 의한 추진력과 스프링 요소(64)가 작용하는 스프링력 B2이 균형 잡히는 위치 LS에 위치한다.
코일(38)에 공급하는 전류를 증가시켜 가면, 파일럿 밸브(28)는 점차로 시트면(69)(밸브 시트)에 근접하고, 그 후 착좌한다. 또한, 전류를 증가시키면 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방압이 고조되고, 최대 하중 DH까지 증가한다.
이러한, 각 전류 조건에 있어서, 축방향 유로(58)의 압력이 높아지면, 파일럿 밸브(28)가 시트면(69)(밸브 시트)으로부터 이격해 나간다. 그리고, 유로(50a)의 통로 면적과 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방의 면적이 가까워지면, 축방향 유로(58)의 압력이 상승하지 않게 되고 파일럿 밸브(28)는, 그 이상 변위하지 않게 된다.
여기서, 만일, 디스크 스프링(70a)(70b, 70c)을 없애 코일 스프링(71)만으로 하고, 소프트상태의 파일럿 밸브(28)의 초기 위치를 LS로 하도록 설정한 경우, 소프트 상태의 하중은, DS’가 된다. 이 경우는, 소프트 상태의 전류는 0.5 A보다 낮은 값이 된다. 그러나, 소프트 상태의 하중은, DS’와 같이 기울기가 작아지면, 코일(38)에 의한 추진력이나 코일 스프링(71), 디스크 스프링(70a)의 스프링 하중의 변동에 대한 파일럿 밸브(28)의 위치 변화의 비율이 크고, 제품에 의해서 감쇠력이 크게 달라져버려 일제품마다 미세한 조정이 필요해지며, 안정된 제품을 공급하기 위한 관리 공정수가 커진다는 과제가 있었다. 그러나, 하중 DS의 기울기를 크게 하면 소프트 상태의 파일럿 밸브(28)의 균형 위치를 안정시킬 수 있고, 나아가서는, 원하는 소프트 시의 감쇠력 특성이 안정되게 얻어진다. 또한, 스프링 정수의 변동이나 조립시의 하중의 변동도 작게 할 수 있고, 정밀도가 높은 감쇠력 특성이 얻어진다. 더구나, 스프링 정수가 높은 디스크 스프링(70a)(70b, 70c)의 가압력이 작용하기 때문에, 파일럿 밸브(28)의 채터링 진동도 저감시킬 수 있다.
한편, L0로부터 Lmax까지 전역(全域)에서 스프링 정수를 B 2’와 같이 크게 한 경우는, 소프트 상태의 하중 DS는, 상기 실시형태와 같은 기울기의 특성을 얻을 수 있다. 이 때의 소프트 상태의 최저 제어 전류는 0.5 A보다 큰 값이 된다. 그리고, 상기 실시형태와 동일한 코일(38)을 이용했을 때에는, 최대 제어 전류 2.0 A를 흘렸을 때의 최대 하중은, DH’가 되고, 상기 실시형태의 하드 상태의 하중 DH보다 작은 값이 된다. 따라서, 감쇠력의 가변폭이 상기 실시형태 W에 비교하여, W’와 같이 좁아지고, 감쇠력의 가변폭이라는 성능이 저하된다. 또한, 소프트 상태 등의 전류가 커지기 때문에, 소비 전력이 커져 버린다.
이와 같이, 상기 실시형태와 같이 스프링 요소(64)를 L0 근방에서는, 스프링 정수를 크게 하고, 최대의 파일럿 밸브(28)의 밸브 개방 위치 L1이상에서는 스프링 정수를 작게 함으로써 소비 전력을 작게 하고, 스프링 요소(64), 솔레노이드 등의 변동에 대한 제품마다의 감쇠 특성의 개체차를 작게 하는 것이 가능하다.
또한, 감쇠력 가변폭의 확대에 의해 세미액티브 서스펜션에 의한 제어 성능을 향상시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)에는, 특히, 파일럿 밸브(28)의 대직경부(66)와, 제1 연통 부재(55)의 제1 오목부(56)의바닥부의 사이에, 스프링 요소(64)로서, 스프링 정수 K1을 갖는 디스크 스프링(70a)(70b, 70c) 및 스프링 정수 K2를 갖는 코일 스프링(71)을 배치하기 때문에, 감쇠력 소프트 시에 있어서의 안정된 감쇠력 특성을 얻고, 원하는 감쇠력 가변폭을 얻을 수 있다.
또한, 상기 실시형태에서는, 코일 스프링보다 스프링 정수가 높은 디스크 스프링을 밸브체가 밸브 시트에 착좌하는 위치에서 작용시키는 구성으로 하였다. 여기서, 디스크 스프링은 수평으로 동작하기 때문에, 시트부에 대하여 수평으로 착좌할 수 있다는 메리트를 갖는 반면, 긴 스트로크에 대응시키는 것은 어렵다고 하는 단점을 갖는다. 이것에 대하여, 코일 스프링은, 긴 스트로크를 취할 수 있다는 메리트를 갖는 반면, 편가중이 걸려, 수평으로 착좌시키는 것이 어렵다는 단점을 갖는다. 본 발명의 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)에서는, 이들 메리트, 단점을 고려하여, 코일 스프링보다 스프링 정수가 높은 디스크 스프링을 이용하여 이 디스크 스프링을 밸브체가 밸브 시트에 착좌하는 위치에서 작용시키는 구성으로 했기 때문에, 착좌하는 순간에는, 디스크 스프링의 영향도가 높아져 수평 착좌를 가능하게 한다. 이것에 대하여, 파일럿 밸브(28)가 단부(47)에 맞닿을 때에는, 비통전 상태이고, 코일 스프링의 편가중에 의해 파일럿 밸브(28)와 단부(47)와의 사이에 다소 간극이 생기며, 감쇠력 특성에 다소 영향을 미치더라도 그다지 문제는 생기지 않는다. 따라서, L0 근방에서는, 디스크 스프링(70a)의 가압력이 작용하도록 하고, 비통전 상태에서는, 코일 스프링(71)의 가압력이 작용하도록 한 것에 의해, 각각의 스프링이 갖는 기능을 발휘할 수 있다.
이 디스크 스프링(70a)과 코일 스프링(71)의 조합에 대해서는, 최저 제어 전류라도, 밸브체가 밸브 시트에 접촉하는 통전 제어를 행하는 서스펜션 장치에 이용해도 효과를 얻는 것이 가능하다.
또한, 본 발명의 실시형태에 따른 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)에서는, 스프링 특성이 비선형 특성을 갖는 스프링 요소(64)를, 디스크 스프링(70a)(70b, 70c)으로 코일 스프링(71)과의 조합으로 구성했지만, 코일 스프링(71)에만 비선형 특성의 스프링 특성을 갖게 함으로써 전술한 작용 효과를 나타내는 것은 물론이다.
또한, 본 발명의 실시형태에서는, 작동 유체로서 오일을 이용한 것을 나타내지만, 그것으로 한정되지 않고, 물 등의 액체, 공기나 가스 등의 기체라도 좋은 것은 물론이다.
또한, 상기 실시형태에서는, 실린더 상실과 리저버의 사이에 감쇠력 조정 밸브를 하나 설치하는 구조를 나타냈지만, 이것으로 한정되지 않고, 실린더 하실과 리저버의 사이에도 감쇠력 조정 밸브를 설치함으로써, 신장측과 축소측의 감쇠력을 독립적으로 제어하는 것도 가능하다. 이 경우, 피스톤부에는, 신장 축소 모두 릴리프 밸브를 설치하는 것이 바람직하다. 또한, 피스톤부에 감쇠력 조정 밸브를 설치해도 좋다.
또한, 상기 실시형태에서는, 파일럿식 메인 밸브로서 환형의 시일 부재(96)가 설치된 디스크 밸브(32)를 이용한 예를 나타냈지만, 이것으로 한정되지 않고, 상하로 리프트하는 실질적으로 휘지 않는 환형 디스크와, 이 환형 디스크를 밸브 폐쇄 방향으로 가압하는 코일 스프링에 의해 구성해도 좋다. 또한, 직경 방향 유로(101)를 넓혀, 파일럿실(97)과 축방향 유로(58)를 하나의 유실로서 구성해도 좋다.
상기 실시형태에 있어서는, 4륜차의 4륜에 감쇠력 조정식 유압 완충기(1)를 설치하고, 본 발명을 적용한 예를 나타냈지만, 예컨대, 후 2륜에만 또는 전 2륜에만 본 발명을 적용해도 좋다. 또한, 2륜차, 3륜차, 4륜 이상의 차량에 본 발명을 적용해도 좋다.
1 : 감쇠력 조정식 유압 완충기(감쇠력 조정식 완충기) 2 : 실린더
3 : 외통 5 : 피스톤
6 : 피스톤 로드 25 : 감쇠력 조정 밸브
27 : 메인 밸브 28 : 파일럿 밸브
32 : 디스크 밸브 35 : 솔레노이드 케이스
38 : 코일(솔레노이드) 55 : 제1 연통 부재
64 : 스프링 요소 70a?70c : 디스크 스프링
71 : 코일 스프링 86 : 제2 연통 부재
91 : 제3 연통 부재 97 : 파일럿실

Claims (6)

  1. 차량의 차체와 차축 사이에 설치되어 감쇠력 조정 밸브를 갖는 감쇠력 조정식 완충기와, 상기 차량에 설치되어 차량의 운동 상태에 관한 신호를 출력하는 검출 장치와, 상기 신호에 기초하여 감쇠력 목표값에 대응한 제어 전류를 상기 감쇠력 조정 밸브에 출력하는 제어 장치를 포함하는 서스펜션 장치에 있어서,
    상기 감쇠력 조정 밸브는, 감쇠력을 발생하는 메인 밸브와, 상기 메인 밸브를 폐쇄하는 방향으로 파일럿압을 작용시키는 파일럿실과, 상기 파일럿실에 파일럿압을 유도하는 도입로와, 상기 파일럿실의 파일럿압을 배출하는 배출로와, 상기 배출로에 설치된 압력 제어 밸브를 포함하며,
    상기 압력 제어 밸브는, 상기 배출로에 설치한 밸브 시트와, 상기 밸브 시트에 이착좌(離着座)하는 밸브체와, 전류에 대응하여 상기 밸브체를 상기 밸브 시트에 가압하는 하중을 발생시키는 액츄에이터와, 상기 밸브체를 상기 밸브 시트로부터 이격시키는 방향으로 작용하는 스프링 장치를 포함하며,
    상기 제어 장치는, 통상 주행 중에 가장 낮은 감쇠력을 발생시킬 때에, 항상 상기 밸브체가 상기 밸브 시트로부터 이격되는 크기의 최저 제어 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 서스펜션 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어 장치는, 통상 주행 중의 제어와는 별도로, 전류를 출력하지 않는 전류 차단 제어를 갖고, 상기 감쇠력 조정 밸브는, 상기 밸브체가 상기 밸브 시트로부터 가장 이격되었을 때에 상기 가장 낮은 감쇠력보다 높은 감쇠력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 서스펜션 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 스프링 장치는, 상기 밸브체가 상기 밸브 시트에 가까운 측에 위치할 때의 스프링 정수가, 상기 밸브체가 상기 가까운 측의 위치보다 멀어졌을 때의 스프링 정수보다 큰 것을 특징으로 하는 서스펜션 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 스프링 장치는, 상기 밸브체에 항상 작용하는 코일 스프링과 상기 밸브체가 상기 밸브 시트로부터 상기 가까운 측의 위치에서만 작용하는 디스크 스프링으로 구성되는 것을 특징으로 하는 서스펜션 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 최저 제어 전류는, 상기 디스크 스프링이 작용하는 제어 전류인 것을 특징으로 하는 서스펜션 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 감쇠력 조정식 완충기는, 유액이 봉입된 실린더와, 상기 실린더 내에 미끄럼 이동 가능하게 끼워진 피스톤과, 일단이 상기 피스톤에 연결되고 타단이 상기 실린더의 일단으로부터 외부로 연장된 피스톤 로드와, 상기 실린더에 접속된 리저버를 포함하며,
    상기 메인 밸브는, 상기 실린더 내의 상기 일단의 실(室)과 상기 리저버 사이에 설치된 것을 특징으로 하는 서스펜션 장치.
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