TWI475161B - 液壓缸裝置 - Google Patents

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TWI475161B
TWI475161B TW098130504A TW98130504A TWI475161B TW I475161 B TWI475161 B TW I475161B TW 098130504 A TW098130504 A TW 098130504A TW 98130504 A TW98130504 A TW 98130504A TW I475161 B TWI475161 B TW I475161B
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Takayuki Ogawa
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Kayaba Industry Co Ltd
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Description

液壓缸裝置
本發明係關於液壓缸裝置之改良。
以往，針對此種液壓缸裝置，例如，已知有為了抑制軌道車輛相對於車體之行進方向而朝左右方向的振動，夾裝於車體與台車之間而使用者。
例如，在日本專利特開2005-7944號公報或日本專利特開2006-137294號公報中揭示有此種液壓缸裝置，如第6圖所示，該液壓缸裝置係構成為兩活塞桿型者，其具備：液壓缸100；滑動自如地插入液壓缸100內之活塞101；插入液壓缸100內且中間部與活塞101連結之活塞桿102；及對在液壓缸100內由活塞101區隔而成之二個作動室103,104中的任一方選擇性地供給液壓油之油壓電路105。
更具體而言，油壓電路105具備：藉由馬達106進行正反旋轉之雙向吐出型液泵107；將液泵107與各作動室103,104連接之一對流路108,109；設於此等流路108,109之中途的開閉閥110,111；進行油溫變化時等之體積補償的儲油室112；及與液泵107並行排列而連接於流路108,109，並將作動室103,104中的低壓側連接至該儲油室112的低壓優先梭動閥113。
因此，例如，在朝左方驅動此液壓缸裝置中之活塞桿102的情況下，以朝流路109側供應液壓油之方式驅動液泵107，同時還將開閉閥110,111開啟。於是，液壓油供應至右方的作動室104而朝左方推動活塞101，使得能將活 塞桿102朝左方推進活塞桿102。在朝右方驅動活塞桿102情況下，只要與上述相反，使液泵107逆向旋轉即可。
如上述，根據日本專利特開2005-7944號公報或日本專利特開2006-137294號公報揭示之液壓缸裝置，可實現利用推力來抑制車體之振動的主動控制，可確保舒適之乘坐感。
然而，該液壓缸裝置係設定為兩活塞桿型，所以，必須設定為在衝程時不會使活塞桿的兩端沒入液壓缸內，若無視活塞及液壓缸兩端所具備之用以軸支活塞桿的活塞桿導引的軸方向長度的話，則必須將活塞桿長度(活塞桿的軸方向長度)設定為液壓缸長度(液壓缸的軸方向長度)的2倍以上。因此，液壓缸裝置之全長變長，且在對包含軌道在內之各種車輛的搭載性上變得困難。
另外，當在作動室內混入氣體或者原本被溶入油中之氣體在減壓時成為氣泡而進入作動室內時，則會變得無法藉氣體之壓縮性來發揮預期的推力，並且產生推力之回應性亦變差，所以，要求能迅速地將作動室內的氣體排出至液壓缸外，但習知之液壓缸裝置中，在作動時僅於各作動室交互地流入流出油液，難以成為藉由裝置之作動而自行從作動室內排出氣體的構造。
因此，除了需要在該液壓缸裝置之組裝步驟中實施油中組裝或者在真空吸引的環境下進行組裝以外，亦需要根據情況考慮對注入之油液高度地進行脫氣，無論是哪一種情況均會使得生產性變得複雜，且造成成本的增加。又， 如上述，當氣體一次混入作動室內時，則無法自行將此氣體排出，所以，為了恢復性能，只能透過分解液壓缸裝置等來實施維護，且被迫實施定期性維護，所以，不僅在保養面上花費勞力，亦恐有造成成本負擔加重的擔憂。
又，在使液壓缸裝置作動時，利用使低壓側之作動室連通至儲油室以避免液壓缸內之壓力集中及低壓側之作動室中的負壓，並且為了產生推力之穩定而在電路內設置低壓優先梭動閥，但此低壓優先梭動閥之閥體在每次轉換液壓缸裝置的作動方向時，會碰撞閥座而產生打擊音，此打擊音會對車輛之搭乘者造成耳障，而有產生不舒適感或不安感的問題。
另外，因液泵被朝雙方向驅動，所以，在旋轉方向之轉換上對液泵之驅動源要求較高的回應性，所以，該驅動源變得高價，又，因液泵是雙向吐出型，所以，為了能高精度地抑制振動，必須使用在旋轉方向轉換時盡量不會使吐出容量產生變動的液泵，使得液泵本身成為高價，在液壓缸裝置整體之經濟性方面亦會有問題。
在此，本發明係為了改善上述問題而發明者，其目的在於可提高液壓缸裝置對車輛之搭載性，另外，其另一目的在於可提高液壓缸裝置之生產性及降低製造面及保養面的成本，又，其再一目的在於可提高液壓缸裝置之肅靜性，又，其再一目的在於可提高液壓缸裝置之經濟性。
為了達成上述目的，本發明之課題解決手段中的液壓缸裝置之特徵為具備：液壓缸；活塞，滑動自如地插入液壓缸內；活塞桿，插入液壓缸內而與活塞連結；桿側室與 活塞側室，係由活塞在液壓缸內區隔而成；貯液箱；第1開閉閥，設於連通桿側室與活塞側室之第一通路的中途；第2開閉閥，設於連通活塞側室與貯液箱之第二通路的中途；及液泵，將液體供應至桿側室。
根據本發明之液壓缸裝置，其設定為單活塞桿型，所以，與雙活塞桿型之液壓缸裝置比較，能容易確保衝程長度，使得液壓缸裝置之全長變短，可提高對包含軌道在內之各種車輛的搭載性。
另外，供自該液壓缸裝置中的液泵的液體供給及因伸縮動作產生的液體的液流，順序通過桿側室、活塞側室而最終還流至貯液箱內，即使在桿側室或活塞側室內混入氣體，亦可藉由液壓缸裝置之伸縮動作而自行排出至貯液箱，所以，可阻止推進力產生之回應性的惡化。
因此，在液壓缸裝置之製造中，不會有被迫進行麻煩的液體中的組裝或真空環境下的組裝的情況，亦不需要液體之高度的脫氣，所以，可提高生產性，並可降低製造成本。
又，即使在桿側室或活塞側室內混入氣體，藉由液壓缸裝置之伸縮動作，仍可自行排出至貯液箱，所以，不需要頻繁地進行性能恢復用之維護，可減輕保養面的勞力及成本負擔。
又，如上述，液體的液流依序通過桿側室、活塞側室而最終還流至貯液箱內，所以，壓力不會集中在桿側室及活塞側室內，而無需設置推力穩定用之低壓優先梭動閥，所以，可消除低壓優先梭動閥之打擊音的問題，提高液壓 缸裝置之肅靜性，搭乘於車輛之搭乘者亦不會產生不舒適感或不安感。
又，因液泵僅朝單一方向吐出，所以，不用擔心旋轉轉換時之容量變動，可使用廉價的液泵，即使在作為液泵之驅動源的馬達方面，在旋轉方向轉換上亦不要求高回應性，所以，可使用廉價之馬達，使得液壓缸裝置整體變得廉價，從而可提高其經濟性。
另外，在該液壓缸裝置因外力之因素而被強制性地伸縮的情況下，亦可使液泵之驅動停止而發揮減振器的功能，其不僅可作為致動器而藉由主動控制來抑制被制震對象的振動，亦可藉由天鉤式半主動控制所代表的半主動控制來抑制被制震對象的振動，並可根據主動控制與半主動控制中的振動模式選擇最適合於抑制振動之一方來控制液壓缸裝置，所以，可提高被制震對象的振動抑制效果。
如第1圖所示，一實施形態之液壓缸裝置1，係構成為單活塞桿型的液壓缸裝置，其基本上具備：液壓缸2；活塞3，滑動自如地插入液壓缸2內；活塞桿4，插入液壓缸2內而與活塞3連結；桿側室5與活塞側室6，係由活塞3在液壓缸2內區隔而成；貯液箱7；第1開閉閥9，設於連通桿側室5與活塞側室6之第一通路8的中途；第2開閉閥11，設於連通活塞側室6與貯液箱7之第二通路10的中途；及液泵12，將液體供應至桿側室5。另外，在該桿側室5與活塞側室6內充填有作動油等的液體，並且在貯液箱7內除液體外還充填有氣體。又，貯液箱7內尤其 不需要藉壓縮充填氣體而形成為加壓狀態。
基本上構成如下：利用在以第1開閉閥9使第一通路8成為連通狀態並關閉第2開閉閥11的狀態下來驅動液泵12，可伸長驅動此液壓缸裝置1，而在以第2開閉閥11使第二通路10成為連通狀態並關閉第1開閉閥9的狀態下來驅動液泵12，可收縮驅動液壓缸裝置1。
以下，針對各部分詳細地進行說明。液壓缸2係筒狀，其第1圖中之右端係由蓋13所閉塞，在第1圖中之左端安裝有環形的活塞桿導引14。另外，在該活塞桿導引14內滑動自如地插入之活塞桿4可移動自如地插入液壓缸2內。此活塞桿4之一端突出於液壓缸2外，液壓缸2內之另一端連結於同樣滑動自如地插入液壓缸2內的活塞3。
又，活塞桿4之外周與液壓缸2之間係由省略圖示的密封構件所密封，藉此，液壓缸2內被維持為密閉狀態。如上述，由活塞3在液壓缸2內區隔而成之桿側室5與活塞側室6內，充填有作為液體的作動油。
另外，在此液壓缸裝置1的情況下，使活塞桿4之截面積成為活塞3的截面積的二分之一，而使得活塞3之桿側室5側的受壓面積成為活塞側室6側之受壓面積的二分之一，當在伸長驅動時與收縮驅動時桿側室5的壓力成為相同時，由伸縮雙方所產生的推力成為相等，對液壓缸裝置1之位移量的流量亦在伸縮兩側成為相同。
詳細而言，在伸長驅動液壓缸裝置1的情況下，其成為使桿側室5與活塞側室6連通的狀態，使得桿側室5內與活塞側室6內之壓力成為相等，從而產生將活塞3之桿 側室5側與活塞側室6側的受壓面積差乘以上述壓力而得的推力，相反地，在收縮驅動液壓缸裝置1的情況下，成為桿側室5與活塞側室6之連通被截止，且使活塞側室6連通於貯液箱7的狀態，所以，產生將桿側室5內之壓力與活塞3中之桿側室5側的受壓面積相乘而得的推力，液壓缸裝置1產生之推力，在伸縮雙方成為將活塞3的截面積的二分之一乘以桿側室5之壓力而得的值。因此，在控制此液壓缸裝置1之推力的情況下，只要於伸長驅動及收縮驅動均控制桿側室5之壓力即可，但因將活塞3之桿側室5側的受壓面積設定為活塞側室6側之受壓面積的二分之一，所以，在伸縮兩側產生相同之推力的情況下，在伸長側與收縮側，桿側室5之壓力均相同，所以，可使控制變得簡單，除此以外，因相對於位移量之流量亦相同，所以，具有在伸縮兩側之回應性均相同的有利點。又，即使在不將活塞3之桿側室5側的受壓面積設定為活塞側室6側之受壓面積的二分之一之情況下，可由桿側室5之壓力來控制液壓缸裝置1的伸縮兩側的推力之點仍不會改變。
返回前述，在閉塞活塞桿4之第1圖中左端與液壓缸2的右端之蓋13上，具備未圖示之安裝部，從而可將此液壓缸裝置1夾裝於車輛之車體與車軸之間。
桿側室5與活塞側室6係由第一通路8所連通，在此第一通路8之中途設有第1開閉閥9。第一通路8係在液壓缸2外連通桿側室5與活塞側室6，但亦可設於活塞3。
本在實施形態之情況下，第1開閉閥9係電磁開閉閥，其構成具備：閥體9a，具有開放第一通路8以連通桿側室5 與活塞側室6之連通位置9b、及截止桿側室5與活塞側室6之連通的截止位置9c；彈簧9d，以取截止位置9c之方式對閥體9a使力；及螺線管9e，在通電時使閥體9a與彈簧9d對向而轉換至連通位置9b。
接著，活塞側室6與貯液箱7係由第二通路10所連通，在此第二通路10之中途設有第2開閉閥11。在本實施形態之情況下，第2開閉閥11係電磁開閉閥，其構成具備：閥體11a，具有開放第二通路10以連通活塞側室6與貯液箱7之連通位置11b、及截止活塞側室6與貯液箱7之連通的截止位置11c；彈簧11d，以取截止位置11c之方式對閥體11a使力；及螺線管11e，在通電時使閥體11a與彈簧11d對向而轉換至連通位置11b。
在本實施形態之情況下，液泵12係構成為由馬達15所驅動，液泵12係僅從單一方向吐出液體的泵，其吐出口係由供液通路16而與桿側室5連通，其吸入口連通於貯液箱7，當藉由馬達15驅動時，從貯液箱7吸入液體後將液體供應給桿側室5。如上述，液泵12係僅從單一方向吐出液體而無旋轉方向的轉換動作，所以，不會有旋轉轉換時發生吐出量變動的問題，從而可使用廉價的齒輪泵。又，液泵12之旋轉方向始終為同一方向，所以，即使為驅動液泵12之驅動源的馬達15，對旋轉轉換仍不要求高回應性，藉此，相應地可使用廉價之馬達。
又，在供液通路16之中途設有逆止閥17，用以阻止液體從桿側室5朝液泵12的逆向流動。
另外，在本實施形態之情況下，透過通路18來連接活 塞側室6與貯液箱7，在通路18之中途設有放洩閥19，該放洩閥19係以預先設定之開閥壓力而將通路18開放。
放洩閥19係形成為當作用於閥體19a之通路18上游的桿側室5之壓力超過開閥壓力時，使得朝開放該通路18之方向推動閥體19a的該壓力所引起的推力，超過朝截止通路18之方向對閥體19a使力的彈簧19b的彈簧作用力，以使閥體19a後退，而將通路18開放。
另外，放洩閥19與第1開閉閥9及第2開閉閥11之開閉狀態無關，當成為在液壓缸裝置上具有伸縮方向的過大輸入且桿側室5之壓力超過開閥壓力的狀態時，開放通路18而將桿側室5連通於貯液箱7，使桿側室5內之壓力逃出至貯液箱7，以保護液壓缸裝置1之整個系統。
液壓缸裝置1係構成如上，接著，針對此液壓缸裝置1之動作進行說明。
在使液壓缸裝置1作為致動器進行動作的情況下，如上述，利用控制桿側室5之壓力，可控制液壓缸裝置1之伸縮兩側的推力。
作為具體方法之一，藉由開閉控制第1開閉閥9及第2開閉閥11而調節桿側室5之壓力，將液壓缸裝置1之推力控制在所需的值。
例如，在一面使液壓缸裝置1伸長一面獲得所需伸長方向的所需推力情況下，使第1開閉閥9佔據連通位置9b，驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內。利用上述動作，在桿側室5與活塞側室6處於連通狀態下，從液泵12對兩者供應液體，將活塞3朝第1圖中左方推壓， 使得液壓缸裝置1呈伸長作動。與此動作同時，開閉第2開閉閥11來調節桿側室5之壓力，使得桿側室5之壓力和活塞3之活塞側室6側與桿側室5側的受壓面積差相乘而得的值，與上述所需之推力成為相同。在此，活塞側室6之壓力與桿側室5之壓力相同，所以，亦可利用控制桿側室5之壓力，來控制活塞側室6之壓力。
亦即，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過高時，打開第2開閉閥11，以使活塞側室6及桿側室5之壓力逃出至貯液箱7，相反地，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過低時，關閉第2開閉閥11，藉由供自液泵12的液體，以使活塞側室6及桿側室5之壓力上昇，藉此可如預期獲得液壓缸裝置1之朝伸長方向的推力。藉此，為了進行此控制，只要預先檢測桿側室5之壓力即可。
另外，在液壓缸裝置1受到外力而收縮時仍欲獲得抵抗此收縮之朝伸長方向的所需推力的情況下，以與一面伸長一面獲得伸長方向之推力相同的方式，在一面將第1開閉閥9取在連通位置9b一面驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內的狀態下，對第2開閉閥11進行開閉控制，可獲得所需之推力。又，在此情況，因液壓缸裝置1為不能發揮外力以上之推力的狀態，所以，只要能使液壓缸裝置1發揮作為減振器的功能便足夠，因此在切斷供自液泵12的液體，並將第1開閉閥9取在連通位置9b的狀態下，對第2開閉閥11進行開閉控制，亦可獲得所需之推力。
相對於此，在一面使液壓缸裝置1收縮一面欲獲得所需收縮方向的推力情況下，使第2開閉閥11佔據連通位置11b，驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內。與此動作同時，開閉第1開閉閥9來調節桿側室5之壓力，使得桿側室5之壓力和活塞3之桿側室5側的受壓面積相乘而得的值，與上述所需之推力成為相同。
亦即，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過高時，打開第1開閉閥9，通過開放中之第二通路10而使桿側室5之壓力逃出至貯液箱7，相反地，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過低時，關閉第1開閉閥9，藉由供自液泵12的液體，以使桿側室5之壓力上昇，藉此可如預期獲得液壓缸裝置1之朝收縮方向的推力。
另外，在液壓缸裝置1受到外力而伸長時仍欲獲得抵抗此伸長之收縮方向的推力的情況下，以與一面收縮一面獲得收縮方向之推力相同的方式，在使第2開閉閥11佔據連通位置11b，驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內的狀態下，對第1開閉閥9進行開閉控制，可獲得所需之推力。又，在此情況下，因液壓缸裝置1為不能發揮外力以上之推力的狀態，所以，只要能使液壓缸裝置1發揮作為減振器的功能便足夠，因此在切斷供自液泵12的液體，並使第2開閉閥11佔據連通位置11b的狀態下，對第1開閉閥9進行開閉控制，亦可獲得所需之推力。
如此，液壓缸裝置1發揮作為致動器的功能。因液壓缸裝置1係設定為單活塞桿型，所以，與雙活塞桿型之液 壓缸裝置比較，能容易確保衝程長度，使得整個液壓缸裝置之長度變短，可提高對包含軌道在內之各種車輛的搭載性。
另外，供自該液壓缸裝置1中的液泵12的液體及因伸縮動作產生的液體的液流，依序通過桿側室5、活塞側室6而最終還流至貯液箱7內，即使在桿側室5或活塞側室6內混入氣體，藉由液壓缸裝置1之伸縮動作仍可自行地排出至貯液箱7，所以，可阻止推進力產生之回應性的惡化。
因此，在液壓缸裝置1之製造中，不會有被迫進行麻煩的液體中的組裝或真空環境下的組裝的情況，亦不需要液體之高度的脫氣，所以，可提高生產性，並可降低製造成本。
又，即使在桿側室5或活塞側室6內混入氣體，藉由液壓缸裝置1之伸縮動作，氣體仍可自行排出至貯液箱7，所以，不需要頻繁地進行性能恢復用之維護，可減輕保養面的勞力及成本負擔。
又，如上述，液體的液流依序通過桿側室5、活塞側室6而最終還流至貯液箱7內，所以，壓力不會集中在桿側室5及活塞側室6內，而無需設置推力穩定用之低壓優先梭動閥，可消除低壓優先梭動閥之打擊音的問題，提高液壓缸裝置1之肅靜性，搭乘於車輛之搭乘者不會產生不舒適感或不安感。
又，因液泵朝12單一方向吐出，所以，不用擔心旋轉轉換時之容量變動，可使用廉價的液泵12，即使在液泵12之驅動源的馬達15方面，在旋轉方向轉換上亦不要求高回 應性，所以，亦可使用廉價之馬達15，使得液壓缸裝置1整體變得廉價，從而可提高其經濟性。
另外，在該液壓缸裝置1因外力之因素而被強制性地伸縮的情況下，亦可使液泵12之驅動停止而發揮作為減振器的功能，其不僅可作為致動器而藉由主動控制來抑制被制震對象的振動，亦可藉由天鉤式半主動控制所代表的半主動控制來抑制被制震對象的振動，可根據主動控制與半主動控制中的振動模式選擇最適合於抑制振動之一方來控制液壓缸裝置1，所以，可提高被制震對象的振動抑制效果。又，在使液壓缸裝置1作為致動器發揮功能，來實施天鉤式半主動控制的情況下，在被制震對象之振動方向與液壓缸裝置1的相對方向相同時，產生將天鉤衰減係數乘以液壓缸裝置1之液壓缸2與活塞桿4的相對速度而得之推力，而在被制震對象之振動方向與液壓缸裝置1的相對方向相異時，進行使液壓缸裝置1之推力無限變小的控制，所以，只要以滿足此的方式對第1開閉閥9及第2開閉閥11進行開閉控制即可，在無限減小液壓缸裝置1的推力之情況下，只要同時使第1開閉閥9及第2開閉閥11佔據連通位置9b,11b即可。
又，本實施形態之情況下，因在作為液泵12之下游的供液通路16的中途設置逆止閥17，所以，即使在藉由外力而強制性地使液壓缸裝置1伸縮的情況下，仍可阻止液體從桿側室5朝液泵12的逆流，所以，即使在馬達M之轉矩中成為推力不足的事態下，利用開閉第1開閉閥9及第2開閉閥11，使液壓缸裝置1作為致動器發揮功能，仍可 獲得馬達M之轉矩所產生的推力以上之推力。
返回前述，就以液壓缸裝置1作為致動器進行動作的具體方法之二而言，有藉由控制馬達15的轉矩來調節桿側室5之壓力，而將液壓缸裝置之推力控制在所需值的方法。又，在此情況下，可廢除第2圖所示一實施形態之一變化例中的液壓缸裝置1a中設於供液通路16之逆止閥17。
在一面使液壓缸裝置1a伸長一面欲獲得所需伸長方向的所需推力之情況下，使第1開閉閥9佔據連通位置9b並使第2開閉閥11佔據截止位置11c，驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內。利用上述動作，在桿側室5與活塞側室6處於連通狀態下，從液泵12對兩者供應液體，將活塞3朝第2圖中左方推動，使得液壓缸裝置1a呈伸長動作。與此動作同時，通過調節馬達15之轉矩來調節桿側室5之壓力，使得桿側室5之壓力和活塞3之活塞側室6側與桿側室5側的受壓面積差相乘得的值，與上述所需之推力成為相同。在此，預先利用馬達15之轉矩來驅動液泵12，而液泵12則受到桿側室5之壓力，所以，利用調節與液泵12之吐出壓力成比例的馬達15之轉矩，可控制桿側室5之壓力。
亦即，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過高時，減小馬達15之轉矩，以降低桿側室5之壓力，相反地，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過低時，增大馬達15之轉矩，以使活塞側室6及桿側室5之壓力上昇，可如預期獲得液壓缸裝置1a之朝伸長方向的推力。藉此，為了進行此控制，只要直接檢測馬達15之轉 矩、或者檢測流經馬達15之線圈的電流，以獲得馬達15所產生的轉矩即可。
另外，在液壓缸裝置1受到外力而收縮時仍欲獲得抵抗此收縮之朝伸長方向的所需推力的情況下，以與一面伸長一面獲得伸長方向之推力相同的方式，只要將第1開閉閥9取在連通位置9b，並將第2開閉閥11取在截止位置11c，來調節馬達15之轉矩即可。在此情況下，雖使馬達15與液泵12逆旋轉，但作為對馬達15發出之指令，始終為使液泵12正旋轉的方向，所以，不會有使馬達15逆旋轉的驅動。又，在此情況下，因液壓缸裝置1a為不能發揮外力以上之推力的狀態，所以，只要能使液壓缸裝置1a發揮作為減振器的功能便足夠，因此在切斷供自液泵12的液體，並將第1開閉閥9取在連通位置9b的狀態下，藉由對第2開閉閥11進行開閉控制，亦可獲得所需之推力。
相對於此，在一面使液壓缸裝置1a收縮一面欲獲得所需之收縮方向的推力的情況下，使第1開閉閥9佔據截止位置9c，並將第2開閉閥11且在連通位置11b，驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內。與此動作同時，通過調節馬達15之轉矩來調節桿側室5之壓力，使得桿側室5之壓力和活塞3之桿側室5側的受壓面積相乘而得的值，與上述所需之推力成為相同。
亦即，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過高時，減小馬達15之轉矩，以降低桿側室5之壓力，相反地，當為了獲得所需之推力使得桿側室5之壓力變得過低時，藉由增大馬達15之轉矩，以使桿側室5之壓力上 昇，可如預期獲得液壓缸裝置1a之朝伸長方向的推力。
另外，在液壓缸裝置1a受到外力而伸長時仍欲獲得抵抗此伸長之朝收縮方向的推力的情況下，只要以與一面收縮一面獲得收縮方向之推力相同的方式，使第1開閉閥9佔據在截止位置9c，並使第2開閉閥11佔據連通位置11b，來調節馬達15之轉矩即可。又，在此情況下，因液壓缸裝置1a為不能發揮外力以上之推力的狀態，所以，只要能使液壓缸裝置1a發揮作為減振器的功能便足夠，因此在切斷供自液泵12的液體，並將第2開閉閥11取在連通位置11b的狀態下，藉由對第1開閉閥9進行開閉控制，亦可獲得所需之推力。
另外，在上述控制中，在液壓缸裝置1a之伸縮方向與推力方向成為相反的情況下，且在必須將液壓缸裝置1設定作為減振器的情況下，可設成能預先阻止液體朝液泵12的逆流，所以，不需要廢除設於供液通路16之逆止閥17，即使如第1圖所示之液壓缸裝置1而為設有逆止閥17者，仍可應用此控制。
如此，藉由控制馬達15之轉矩，亦能使液壓缸裝置1a作為致動器發揮功能，並且只在控制方法之變化上有所增加，其推力之產生原理則相同，所以，可發揮上述一實施形態之液壓缸裝置1的各種作用效果。
又，該液壓缸裝置1a中，因外力之因素而被強制性地伸縮的情況，亦可作為減振器發揮功能，其不僅可作為致動器而藉由主動控制來抑制被制震對象的振動，亦可藉由半主動控制來抑制被制震對象的振動。
接著，說明第3圖所示之一實施形態的另一變化例所示的液壓缸裝置1b。在此另一變化例所示的液壓缸裝置1b中，廢除了一實施形態的液壓缸裝置1b中之通路18及放洩閥19，取而代之，設置可變放洩閥22，其通過排出通路21來連接桿側室5與貯液箱7，並在排出通路之中途可改變開閥壓力。
可變放洩閥22具備：設於排出通路21之中途的閥體22a、以截止排出通路21之方式對閥體22a使力的彈簧22b、及通電時產生與彈簧22b對向之推力的比例螺線管22c，利用調節流動於比例螺線管22c之電流量，可調節開閥壓力。
此可變放洩閥22係形成為當排出通路21上游之桿側室5的作用於閥體22a之壓力超過減壓壓力時，朝使該排出通路21開放之方向推壓閥體22a的該壓力所產生之推力與比例螺線管22c產生的推力之合力，超過朝截止排出通路21之方向對閥體22a使力的彈簧22b的彈簧作用力，以使閥體22a後退，而將排出通路21開放。
另外，在可變放洩閥22中，其形成為當增大供應給比例螺線管22c的電流量時，可增大比例螺線管22c產生之推力，當供應給比例螺線管22c的電流量成為最大時，開閥壓力成為最小，相反地，當完全不將電流供應給比例螺線管22c時，則開閥壓力成為最大。
另外，可變放洩閥22與第1開閉閥9及第2開閉閥11之開閉狀態無關，當成為在液壓缸裝置1b具有伸縮方向之過大的輸入，且桿側室5之壓力超過開閥壓力的狀態 時，開放排出通路21而將桿側室5連通於貯液箱7，使桿側室5內之壓力逃出至貯液箱7，以保護液壓缸裝置1之整個系統。
在本實施形態之液壓缸裝置1b中，具有可變放洩閥22，所以，在使液壓缸裝置1b作為致動器進行作動之情況下，除上述二個具體方法以外，亦可利用調節可變放洩閥22之開閥壓力來控制桿側室5的壓力，以控制液壓缸裝置1的推力。亦即，藉由可變放洩閥22來控制桿側室5的壓力，能利用第1開閉閥9及第2開閉閥11以決定推力方向之方式進行控制。
例如，在一面使液壓缸裝置1b伸長一面欲獲得所需伸長方向之所需推力的情況下，使第1開閉閥9佔據連通位置9b，並使第2開閉閥11佔據截止位置11c，驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內。與此動作同時，通過調節比例螺線管22c的電流量來調節上述開閥壓力，使得可變放洩閥22的開閥壓力和活塞3之活塞側室6側與桿側室5側的受壓面積差相乘而得的值，與上述所需之推力成為相同。
亦即，當與活塞側室6成為相同壓力之桿側室5之壓力超過可變放洩閥22的開閥壓力時，可變放洩閥22開放，以使活塞側室6與桿側室5的壓力逃出至貯液箱7，相反地，當桿側室5之壓力低於可變放洩閥22的開閥壓力時，可變放洩閥22關閉，藉由供自液壓泵12的液體以使活塞側室6與桿側室5的壓力上昇，所以，其結果活塞側室6與桿側室5之壓力，被可變放洩閥22的開閥壓力控制，藉 此，可如預期獲得液壓缸裝置1之朝伸長方向的推力。藉此，為了進行此控制，只要預先把握朝可變放洩閥22之比例螺線管22c的電流量與開閥壓力之關係，即可進行開放迴路控制。又，亦可預先檢測對比例螺線管22c的通電量，或者使用電流迴路進行反饋控制。
另外，在液壓缸裝置1b受到外力而收縮時仍欲獲得抵抗此收縮之朝伸長方向的所需推力的情況下，以與一面伸長一面獲得伸長方向之推力相同的方式，使第1開閉閥9佔據連通位置9b，並使第2開閉閥11佔據截止位置11c，在驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內的狀態下，調節可變放洩閥22的開閥壓力，即可獲得所需之推力。又，在此情況下，因液壓缸裝置1b為不能發揮外力以上之推力的狀態，所以，只要能使液壓缸裝置1b發揮作為減振器的功能便足夠，因此，藉由切斷供自液泵12的液體，並以第1開閉閥9作為連通位置9b，以第2開閉閥11作為截止位置11c，控制可變放洩閥22的開閥壓力，即可獲得所需之推力。
相對於此，在一面使液壓缸裝置1b收縮一面欲獲得所需之收縮方向的推力的情況下，使第1開閉閥9佔據截止位置9c，並使第2開閉閥11佔據連通位置11b，驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內。與此動作同時，通過調節比例螺線管22c的電流量來調節該開閥壓力，使得可變放洩閥22的開閥壓力和活塞3之桿側室5側的受壓面積相乘而得的值，與上述所需之推力成為相同。
亦即，當桿側室5之壓力超過可變放洩閥22的開閥壓 力時，可變放洩閥22開放而使壓力逃出至貯液箱7，相反地，當桿側室5之壓力低於可變放洩閥22的開閥壓力時，可變放洩閥22關閉，藉由供自液壓泵12的液體以使桿側室5的壓力上昇，所以，其結果桿側室5之壓力被可變放洩閥22的開閥壓力控制，藉此，可如預期獲得液壓缸裝置1b之朝伸長方向的推力。又，活塞側室6係由第2開閉閥11之連通位置11b所連通，所以，不會妨礙液壓缸裝置1之收縮動作。
另外，在液壓缸裝置1b受到外力而伸長時仍欲獲得抵抗此收縮之朝伸長方向的所需推力的情況下，以與一面收縮一面獲得收縮方向之推力相同的方式，使第1開閉閥9佔據截止位置9c，並使第2開閉閥11佔據連通位置11b，在驅動馬達15而將液體從液泵12供應至液壓缸2內的狀態下，調節可變放洩閥22的開閥壓力，即可獲得所需之推力。又，在此情況下，因液壓缸裝置1b為不能發揮外力以上之推力的狀態，所以，只要能使液壓缸裝置1b發揮作為減振器的功能便足夠，因此，藉由切斷供自液泵12的液體，並使第1開閉閥9佔據截止位置9c，使第2開閉閥11佔據連通位置11b，控制可變放洩閥22的開閥壓力，即可獲得所需之推力。
如此，在另一變化例之液壓缸裝置1b中，因在將桿側室5連接於貯液箱7的排出通路21上設置可變放洩閥22，所以，除了一實施形態與此實施形態之一變化例的液壓缸裝置1,1a之控制方法外，亦可藉由控制可變放洩閥22之開閥壓力來控制推力。另外，因只在控制方法之變化上有 所增加，其推力之產生原理則相同，所以，可發揮上述一實施形態之液壓缸裝置1的各種作用效果。
除此之外，在此情況時，亦可藉由控制可變放洩閥22之開閥壓力來控制推力的大小，所以，具有只要預先把握供應給比例螺線管22c的電流量與開閥壓力，尤其是不用檢測其他狀態量，便可調節液壓缸裝置1的推力之優點。
又，在該液壓缸裝置1b中，因外力之因素而被強制性地伸縮的情況下，可使液泵12之驅動停止而作為減振器發揮功能，可藉由控制可變放洩閥22之開閥壓力來調節推力，其不僅可作為致動器而藉由主動控制來抑制被制震對象的振動，亦可藉由天鉤式半主動控制來抑制被制震對象的振動。另外，在進行天鉤式半主動控制之情況下，在無限減小液壓缸裝置1b的推力時，只要同時將第1開閉閥9及第2開閉閥11設為連通位置9b,11b即可。
接著，說明第4圖所示之一實施形態的另一變化例所示的液壓缸裝置1c。在此液壓缸裝置1c中，分別由第1開閉閥23及第2開閉閥24來取代一實施形態之另一變化例的液壓缸裝置1b之第1開閉閥9及第2開閉閥11。
於本實施形態情況下，第1開閉閥23係電磁開閉閥，其具備：閥體23a，具有開放第一通路8以連通桿側室5與活塞側室6之連通位置23b、只允許從活塞側室6朝桿側室5流動的截止位置23c；彈簧23d，以佔據截止位置23c之方式對閥體23a使力；及螺線管23e，在通電時使閥體23a與彈簧23d對向而轉換至連通位置23b。
接著，於本實施形態之情況下，設於第二通路10之中 途的第2開閉閥24係電磁開閉閥，其具備：閥體24a，具有開放第二通路10以連通活塞側室6與貯液箱7之連通位置24b、及只允許從貯液箱7朝活塞側室6流動之截止位置24c；彈簧24d，以佔據截止位置24c之方式對閥體24a使力；及螺線管24e，在通電時使閥體24a與彈簧24d對向而轉換至連通位置24b。
利用上述構成，在第1開閉閥23佔據截止位置23c，第2開閉閥24佔據截止位置24c之狀態下，當液壓缸裝置1c受到外力而被強制性地伸縮時，可用來作為藉由可變放洩閥22來調節衰減力之減振器。詳細而言，在液壓缸裝置1c伸長之情況下，活塞側室6之容積增大，通過第2開閉閥24之截止位置24c而從貯液箱7吸入液體，另一方面，桿側室5被壓縮，通過排出通路21將液體排出至貯液箱7。利用可變放洩閥22對此排出通路21之液體的流動提供阻力，以發揮抑制液壓缸裝置1c伸長之衰減力。相反地，在液壓缸裝置1c被壓縮之情況下，活塞側室6被壓縮，使得活塞側室6內之液體通過第1開閉閥23之截止位置23c而流入擴大之桿側室5內，並且侵入液壓缸2內之活塞桿4的體積量之液體，在液壓缸2內變得過剩，所以，該過剩之液體通過排出通路21排出至貯液箱7。如此，液體之流動成為依活塞側室6、桿側室5及貯液箱7之依序進行循環的單行道的液流，在藉由液壓缸裝置1c之伸縮動作而從液壓缸2排出的液體通過排出通路21時，利用可變放洩閥22對此液體的流動提供阻力，以發揮抑制液壓缸裝置1c壓縮之衰減力。亦即，在此液壓缸裝置1c中，當第1開閉 閥23及第2開閉閥24均佔據截止位置23c,24c時，可作為單向流動型之減振器發揮功能。
另外，在此液壓缸裝置1c之情況下，於不能通電時，第1開閉閥23及第2開閉閥24之閥體23a,24a被彈簧23d,24d推壓，分別取取截止位置23c,24c，可變放洩閥22用作為開閥壓力被固定於最大壓力之壓力控制閥，所以，在不能通電時等之故障時，自動作為被動減振器發揮功能。另外，利用使活塞3之桿側室5側的受壓面積成為活塞側室6側之受壓面積的二分之一，若伸縮時為之活塞速度相同，則可使由伸縮雙方產生的衰減力成為相等，所以，尤其是如此設定之液壓缸裝置1，最適合於以軌道車輛之車體與台車的相對振動的方式在振動方向不具極性之被制振對象。
亦即，在此情況時，第1開閉閥23之截止位置23c具有作為整流通路之功能，該整流通路只允許與第一通路8連動而從活塞側室6朝向桿側室5之液體的流動，而第2開閉閥24之截止位置24c具有作為吸入通路之功能，該吸入通路只允許與第二通路10連動而從貯液箱7朝向活塞側室6之液體的流動。如此，整流通路可集中於第1開閉閥23之截止位置23c與第一通路8，但亦可採用從第一通路8獨立而另外設置連通活塞側室6與桿側室5的通路並在該通路之中途設置逆止閥的構造，例如，亦可設於活塞3上。另外，吸入通路亦相同，可集中於第2開閉閥24之截止位置24c與第二通路10，但亦可採用從第二通路10獨立而另外設置連通活塞側室6與貯液箱7的通路並在該通 路之中途設置逆止閥的構造，例如，亦可設於蓋13上。
又，在此液壓缸裝置1c中，通過限制通路25連接桿側室5與貯液箱7，且在此限制通路25之中途設置對通過之液體的液流提供阻力之節油口26。
在組裝完液壓缸裝置1c時，在關閉第1開閉閥23、第2開閉閥24及可變放洩閥22且使液壓缸裝置1c成為單向流動型之減振器的狀態下，當使液壓缸裝置1c伸縮作動時，通過限制通路25使液體循環於液壓缸2與貯液箱7，將可能混入氣體之液體排出至貯液箱7，並將不擔心混入氣體之液體從貯液箱7吸入液壓缸2，即可進行液壓缸2內之空氣的排出。亦即，此限制通路25具有作為排放氣體用之通路的功能，在通常動作中，節油口26成為阻力，使得通過限制通路25之流量被大幅限制，在以液壓缸裝置1c作為致動器之情況下，使得液體通過限制通路25時之流失被限制在最小限。另外，在液壓缸裝置1c於故障時被用作為減振器之情況下，亦可與可變放洩閥22連動而由節油口26產生衰減力，又，在產生可變放洩閥22無法開閥之狀態時，亦可由節油口26單體確實地發揮衰減力。又，該限制通路25與節油口26亦可設於上述各形態中之液壓缸裝置1,1a,1b的電路中。
另外，使此另一實施形態之液壓缸裝置1c作為致動器進行作動的控制方法，可與上述液壓缸裝置1b相同來執行，亦可僅利用第1開閉閥23及第2開閉閥24之開閉控制來控制推力的大小與方向，亦可利用第1開閉閥23及第2開閉閥24控制推力之方向，並藉由馬達15之轉矩控制 來控制推力的大小，亦可利用第1開閉閥23及第2開閉閥24控制推力之方向，並利用可變放洩閥22之開閥壓力來控制推力的大小。
又，在壓縮動作時將液壓缸裝置1c用作為減振器的情況下，截止液泵12之液體供給，並將第2開閉閥24取在截止位置24c，藉由控制可變放洩閥22之開閥壓力，即可獲得所需之推力。又，第1開閉閥23在截止位置23c允許液體從活塞側室6朝桿側室5的流動，即使取在截止位置23c，液壓缸裝置1c亦可收縮，所以，在不進行後述之天鉤式半主動控制而完全將液壓缸裝置1c用作為被動減振器的情況下，第1開閉閥23亦可佔據在連通位置23b與截止位置23c之任一方。同樣，在伸長動作時將液壓缸裝置1c用作為減振器的情況下，截止液泵12之液體供給，並將第1開閉閥23設在截止位置23c，藉由控制可變放洩閥22之開閥壓力，即可獲得所需之推力。又，第2開閉閥24在截止位置24c允許液體從貯液箱7朝活塞側室6的流動，即使佔據截止位置24c，液壓缸裝置1c亦可伸長，所以，在不進行後述之天鉤式半主動控制而完全以液壓缸裝置1c作為被動減振器的情況下，第2開閉閥24亦可佔據連通位置24b與截止位置24c之任一方。
如此，即使在另一變化例中之液壓缸裝置1c中，因在將桿側室5連接於貯液箱7的排出通路21上設置可變放洩閥22，所以，任意選擇各形態之液壓缸裝置1,1a,1b的控制方法中的任一方法，可發揮作為致動器之功能。如此，在液壓缸裝置1c中，對液壓缸裝置1而言，只在控制方法 之變化有所增加，其推力之產生構造則相同，所以，可發揮上述一實施形態之液壓缸裝置1的各種作用效果。
除此之外，在此情況時，亦可藉由控制可變放洩閥22之開閥壓力來控制推力的大小，所以，具有只要預先把握供應給比例螺線管22c的電流量與開閥壓力，尤其是不用檢測便可調節液壓缸裝置1b的推力之優點。
又，液壓缸裝置1c中，在因外力之因素而被強制性地伸縮的情況下，尤其是設置了整流通路與吸入通路，所以，即使不控制第1開閉閥23及第2開閉閥24，亦可用作為被動之單向流動型減振器，即使在不能通電時仍可確實地發現減振功能。
另外，在此液壓缸裝置1c中，對驅動液泵12而用作為致動器之情況下，亦可使液泵12之驅動停止而作為減振器發揮功能，可藉由控制可變放洩閥22之開閥壓力來調節推力，其不僅可作為致動器而藉由主動控制來抑制被制震對象的振動，亦可藉由天鉤式半主動控制來抑制被制震對象的振動。
另外，在進行天鉤式半主動控制時，在伸長動作時無限減小液壓缸裝置1c的推力的情況下，只要使第1開閉閥23佔據連通位置23b，使第2開閉閥24佔據截止位置24c即可，相反地，在壓縮動作時無限減小液壓缸裝置1c的推力的情況下，只要使第1開閉閥23佔據截止位置23c，使第2開閉閥24佔據連通位置24b即可。
因此，於進行天鉤式半主動控制時，在伸長動作時發揮抑制此伸長之衰減力的情況下，只要使第1開閉閥23佔 據截止位置23c，使第2開閉閥24佔據連通位置24c即可，即使被抑制對象之振動方向不轉換而僅轉換液壓缸裝置1c的伸縮方向，因第1開閉閥23佔據截止位置23c且第2開閉閥24佔據連通位置24c，所以，液壓缸裝置1c的衰減力無限減小，不會有對被制振對象加振的情況。相反地，在壓縮動作時發揮抑制此壓縮之衰減力的情況下，只要使第1開閉閥23佔據連通位置23b，使第2開閉閥24佔據截止位置24b即可，即使被抑制對象之振動方向不轉換而僅轉換液壓缸裝置1c的伸縮方向，因第1開閉閥23佔據連通位置23b且第2開閉閥24佔據截止位置24b，所以，液壓缸裝置1c的衰減力無限減小，不會有對被制振對象加振的情況。
因此，在另一實施形態之液壓缸裝置1c中，在進行天鉤式半主動控制時，即使不進行卡諾普理論之極性判斷，在被制振對象之振動方向與液壓缸裝置1的相對方向相異時，液壓缸裝置1c機械式地使衰減力接近於0，所以，在進行了天鉤式半主動控制之基礎上的運算負擔被減輕，並且使得第1開閉閥23與第2開閉閥24之控制變得簡單。
又，本實施形態中，在液壓缸2外周設置外筒27，並在液壓缸2與外筒27之間設置貯液箱7。如此，利用在液壓缸2與外筒27之間設置貯液箱7，可將限制通路25與節油口26設於液壓缸2之第4圖中上方的厚壁處，在如圖所示，將液壓缸裝置1c於水平方向橫放時，可迅速地將混入液壓缸2內之氣體排出至貯液箱7，可享受能迅速地解消液壓缸裝置1c之回應性降低的有利點。又，外筒27當 然亦可應用於上述各實施形態。
又，亦可將上述液壓缸裝置1b,1c之中可變放洩閥22變更為第5圖所示之可變放洩閥30。此第5圖所示之可變放洩閥30具備：比例螺線管31；連接於排出通路21之中途的衰減通路32；排列於衰減通路32之減壓通路33；轉換閥體34，設定為以開放衰減通路32之方式使力並在比例螺線管31通電時用以關閉衰減通路32，且在衰減通路開放時對液體之液流提供阻力；及放洩閥體35，以關閉減壓通路33之方式使力並在比例螺線管31通電時根據通電量來減少開閥壓力。
更詳細言之，在轉換閥體34上連接有朝放洩閥體35側延伸之推桿36，當比例螺線管31通電時，藉由該比例螺線管31按壓轉換閥體34而轉換至截止位置，同時該推桿36抵接於放洩閥體35而將比例螺線管31之推力作用於放洩閥體35。
另外，比例螺線管31之推力以朝與對放洩閥體35使力之彈簧37對向之方向作用於放洩閥體35，所以，利用調節對比例螺線管31之通電量，可控制放洩閥體35的開閥壓力。
亦即，在不對比例螺線管31供給電流的情況下，可變放洩閥30對轉換閥體34開放衰減通路32後通過之作動油的液流提高阻力，所以，具有作為阻尼閥的功能，並且對過大之輸入，設定為最大開閥壓力之放洩閥體35則開放減壓通路33而發揮減壓功能。
相反地，在對比例螺線管31供給電流的情況下，轉換 閥體34截止衰減通路32，所以，利用放洩閥體35根據比例螺線管31之通電量所調節的開閥壓力，開放減壓通路33而發揮減壓功能。
即使使用此種比例電磁式之可變放洩閥30，仍可控制液壓缸裝置1b,1c之致動器的推力大小，可應對主動控制與半主動控制的雙方控制。又，在故障時用作為阻尼閥，所以，若應用於液壓缸裝置1c，液壓缸裝置1c可藉由用作為阻尼閥之可變放洩閥30而具有作為發揮衰減力之被動減振器的功能，可使故障時之衰減特性作為依存於各種之阻尼閥的特性而非放洩閥的特性，更可發揮適合於軌道車輛之振動的衰減力。
以上，完成了本發明之實施形態的說明，但本發明之範圍當然不受圖示或上述說明之詳細內容所限定。
(產業上之可利用性)
本發明可利用於搭載於例如含軌道之各種車輛上的液壓缸裝置。
1‧‧‧液壓缸裝置
2‧‧‧液壓缸
3‧‧‧活塞
4‧‧‧活塞桿
5‧‧‧桿側室
6‧‧‧活塞側室
7‧‧‧貯液箱
8‧‧‧第一通路
9‧‧‧第1開閉閥
9a‧‧‧閥體
9b‧‧‧連通位置
9c‧‧‧截止位置
9d‧‧‧彈簧
9e‧‧‧螺線管
10‧‧‧第二通路
11‧‧‧第2開閉閥
11a‧‧‧閥體
11b‧‧‧連通位置
11c‧‧‧截止位置
11d‧‧‧彈簧
11e‧‧‧螺線管
12‧‧‧液泵
13‧‧‧蓋
14‧‧‧活塞桿導引
15‧‧‧馬達
16‧‧‧供液通路
17‧‧‧逆止閥
18‧‧‧通路
19‧‧‧放洩閥
19a‧‧‧閥體
19b‧‧‧彈簧
第1圖為一實施形態之液壓缸裝置的電路圖。
第2圖為一實施形態之一變化例的液壓缸裝置的電路圖。
第3圖為一實施形態之另一變化例的液壓缸裝置的電路圖。
第4圖為一實施形態之另一變化例的液壓缸裝置的電路圖。
第5圖為可變放洩閥之電路圖。
第6圖為背景技術中之液壓缸裝置的電路圖。
1‧‧‧液壓缸裝置
2‧‧‧液壓缸
3‧‧‧活塞
4‧‧‧活塞桿
5‧‧‧桿側室
6‧‧‧活塞側室
7‧‧‧貯液箱
8‧‧‧第一通路
9‧‧‧第1開閉閥
9a‧‧‧閥體
9b‧‧‧連通位置
9c‧‧‧截止位置
9d‧‧‧彈簧
9e‧‧‧螺線管
10‧‧‧第二通路
11‧‧‧第2開閉閥
11a‧‧‧閥體
11b‧‧‧連通位置
11c‧‧‧截止位置
11d‧‧‧彈簧
11e‧‧‧螺線管
12‧‧‧液泵
13‧‧‧蓋
14‧‧‧活塞桿導引
15‧‧‧馬達
16‧‧‧供液通路
17‧‧‧逆止閥
18‧‧‧通路
19‧‧‧放洩閥
19a‧‧‧閥體
19b‧‧‧彈簧

Claims (11)

  1. 一種液壓缸裝置，其特徵為具備：液壓缸；活塞，滑動自如地插入液壓缸內；活塞桿，插入液壓缸內而與活塞連結；桿側室與活塞側室，係由活塞在液壓缸內區隔而成；貯液箱；第1開閉閥，設於連通桿側室與活塞側室之第一通路的中途；第2開閉閥，設於連通活塞側室與貯液箱之第二通路的中途；液泵，將液體供應至桿側室；排出通路，將桿側室連接到貯液箱；及放洩閥，設置在排出通路的中途。
  2. 如申請專利範圍第1項之液壓缸裝置，其中放洩閥是由可改變開閥壓力的可變放洩閥所構成。
  3. 如申請專利範圍第2項之液壓缸裝置，其中藉由控制可變放洩閥之開閥壓力來控制推力。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之液壓缸裝置，其中在藉由自液泵所供給之液體進行使活塞桿從液壓缸突出的伸長動作時，一面將第1開閉閥維持於開放狀態，一面開閉第2開閉閥來控制伸長方向的推力，在藉由自液泵所供給之液體進行使活塞桿侵入液壓缸內的壓縮動作時，一面將第2開閉閥維持於開放狀態，一面開閉第1開閉閥來控制壓縮方向的推力。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之液壓缸裝置，其中液泵係由馬達驅動，並藉由控制馬達之轉矩來控制推力。
  6. 如申請專利範圍第1項之液壓缸裝置，其中具備：吸入通路，只允許液體從貯液箱朝活塞側室流動；及整流通路，只允許液體從活塞側室朝桿側室流動。
  7. 如申請專利範圍第1項之液壓缸裝置，其中設有將桿側室連接至貯液箱，並在中途具備節油口之限流通路。
  8. 如申請專利範圍第1項之液壓缸裝置，其中在液泵與桿側室之間設置防止液體從桿側室朝液泵流動之逆止閥。
  9. 如申請專利範圍第1項之液壓缸裝置，其中貯液箱係由液壓缸與包覆此液壓缸之外筒之間的環狀間隙所形成。
  10. 如申請專利範圍第2項之液壓缸裝置，其中在軌道車之車體與台車的一方連結液壓缸，並在軌道車之車體與台車的另一方連結活塞桿，根據主動控制與半主動控制中任意選出的控制基準進行控制。
  11. 如申請專利範圍第2項之液壓缸裝置，其中第1開閉閥、第2開閉閥係電磁開閉閥，其在非通電時藉彈簧佔據截止位置，並且，可變放洩閥係可藉比例螺線管來調節開閥壓力的電磁式可變放洩閥，其在非通電時將開閥壓力設為最大。
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