WO2007043352A1 - 車両用電磁式ショックアブソーバ - Google Patents

Abstract

モータを含んで構成される電磁式ショックアブソーバの実用性を向上させる。　電磁式ショックアブソーバ１０の備えるモータ５２のコイル６０を、車輪側に連結されたインナチューブ２２に対して上下方向に移動可能にするとともに、そのインナチューブにスプリング７４，７８によって弾性的に支持させ、かつ、コイルとインナチューブとの相対移動に伴うコイルと永久磁石５６との軸線方向の相対移動を許容する。その構造により、車輪からモータへ伝達される振動が緩和され、また、振動に対するモータの保護が充分に図られる。さらに、このアブソーバが、コイルがマスとして機能するばね下ダイナミックダンパを有することになり、高周波的なばね下振動のばね上への伝達を効果的に抑制できる。

Description

明 細 書 車両用電磁式ショックァブソーバ 技術分野

【0 0 0 1】

本発明は、 車両用サスペンションシステムを構成するショックァブソーバ、 詳 しくは、 電磁式モータを備え、 その電磁式モータの力に依拠した減衰力を発生さ せることが可能な電磁式ショックアブソ一パに関する。 背景技術

【0 0 0 2】

近年では、 電磁式のショックァブソーパを採用してサスペンションシステムを 構築することが検^されている。 一般的に、 ショックァブソーパは、 サスペンシ 3ンアーム等を含んで構成される車輪保持装置に連結される車輪側部材と、 タイ ャハウジングの上部等の車体の特定の箇所に設けられたマウント部に連結される 車体側部材とを有し、 車輪と車体との上下方向における接近 ·離間に伴うそれら 両部材の相対移動に対して、 減衰力を発生させる構造とされいる。 電磁式のショ ックアブソ一バ （以下、 「電磁式ァブソーパ」 という場合がある） では、 自身が 有する電磁式モ一タが発生する力によつて上記減衰力を発生させるように構成さ れる。 このよ な電磁式ァブソーバに関して、 例えば、 下記特許文献に記載され た技術が存在する。

特許文献 1 特開平 8 _ 1 9 7 9 3 1号公報 発明の開示

【0 0 0 3】

(A) 発明の概要

上記特許文献に記載の電磁式ァブソーバでは、 ステータ （固定子） を保持する モータハウジングが車体側部材に弾性的に支持され、 ロータ （回転子であり可動 子の一種である） が設けられたモータ軸が雄ねじロッドと固定的に連結されると ともに、 その雄ねじロッドが車輪側部材に設けられたナツトと螺合させられた構 造を有している。 そのため、 このアブソーバでは、 車輪からの衝撃的な荷重に対 する当該アブ ーバのロックが防止され、 そのような振動に対する効果的な対処 が図られている。

【0 0 0 4】

一般的に、 電磁式ァブソーバでは、 電磁式モータが種々の振動を受ける構造と されており、 その電磁式モータの耐久性等を考慮すれば、 電磁式モータに作用す る振動をできるだけ緩和させることが望まれる。 上記特許文献に記載の電磁式ァ ブソーバでは、 電磁式モータ自体が弾性支持されており、 ある程度の配慮がなさ れているものの、 決して充分なものとはなっていない。

【0 0 0 5】

上述の電磁モータへ作用する振動に関する問題は、 電磁式ァブソーバが抱える 問題の 1つに過ぎず、 電磁式アブソ一バは、 その問題を始めとして、 それに類似 するあるいはそれとは異なる種々の問題を抱えており、 それらの問題のいずれか を解決することによって、 実用性を向上させることが可能となる。 つまり、 従来 の電磁式ァブソーバは、 実用性を向上させるための改善の余地を多く残すものと なっているのである。 本発明は、 そのような実情に鑑みてなされたものであり、 実用性の高い電磁式ショックァブソーバを提供することを課題とする。

【0 0 0 6】

上記課題を解決するために、 本発明の車両用電磁式ショックアブソ一バは、 車 輪側部材と車体側部材との一方に支持された電磁式モータを有して、 そのモータ が発生する力に依拠する車輪側部材と車体側部材との相対移動に対する減衰力を 発生可能に構成されており、 そのモータの固定子と可動子との相対移動を許容し つつ、 その固定子を車輪側部材と車体側部材との一方に弾性的に支持させること を特徴とする。

【0 0 0 7】

本発明の電磁式ショックァブソーバでは、 電磁式モータが固定子において弾性 支持されていることから、 車体と車輪との相対振動のモータへの伝播が抑制され るとともに、 固定子と可動子との相対移動が許容されていることから、 伝播され た相対振動によるモータへの悪影響についても効果的に抑制されることとなる。 したがって、 本発明の電磁式ァブソーバでは、 振動に対するモータの保護が充分 に図られており、 その点において、 本発明の電磁式ァブソーバは、 実用性が高い 電磁式ァブソーパとされているのである。

【0 0 0 8】

( B ) 請求可能発明の態様

以下に、 本願において特許請求が可能と認識されている発明 （以下、 「請求可 能発明」 という場合がある） の態様をいくつ力例示し、 それらについて説明する 。 各態様は請求項と同様に、 項に区分し、 各項に番号を付し、 必要に応じて他の 項の番号を引用する形式で記載する。 これは、 あくまでも請求可能発明の理解を 容易にするためであり、 各態様を構成する構成要素の組み合わせを、 以下の各項 に記載されたものに限定する趣旨ではない。 つまり、 請求可能発明は、 各項に付 随する記載， 実施例の記載等を参酌して解釈されるべきであり、 その解釈に従う 限りにおいて、 各項の態様にさらに他の構成要素を付カ卩した態様も、 また、 各項 の態様から何某かの構成要素を削除した態様も、 請求可能発明の一態様となり得 るのである。

【0 0 0 9】

( 1 ) 車輪を保持する車輪保持装置に連結される車輪側部材と、

車体に設けられたマウント部に連結されるとともに、 前記車輪保持装置と前記 マウント部との接近 ·離間に伴う前記車輪側部材との相対移動が可能とされた車 体側部材と、 '

互いに相対動作する固定子と可動子とを含んで構成された電磁式モータを有し 、 その電磁式モ―タが発生する力に依拠して前記車輪側部材と車体側部材との相 対移動に対する減衰力を発生させることが可能な減衰力発生装置と

を備えた車両用電磁式ショックァブソーバであって、

前記電磁式モータが、 自身の軸線が前記車輪側部材と車体側部材との相対移動 の方向である両部材相対移動方向に延びる姿勢で配置され、 前記固定子が、 前記 車輪側部材と前記車体側部材との一方に、 弾性体を介して、 前記両部材相対移動 方向に移動可能に支持され、 かつ、 前記電磁式モータが、 前記車輪側部材と車体 側部材との一方に対する前記固定子の移動に伴うその固定子と 記可動子との相 対移動を許容する構造を有する車両用電磁式ショックァブソーバ。

【0 0 1 0】、

本項の態様の電磁式ァブソーバは、 簡単にいえば、 減衰力発生源となる電磁式 モータを、 それの固定子と可動子との軸線方向の相対移動が許容される構造とし 、 固定子を、 車輪側部材と車体側部材部材との一方に弾性的に支持させたことを 特徴とする装置である。 より平たく言えば、 固定子を、 車輪側部材と車体側部材 との一方にフローティング支持させた態様である。 本項の態様によれば、 車輪， 車体から電磁式モータへ伝達される振動が緩和されるとともに、 伝達された振動 が電磁式モータに及ぼす悪影響を効果的に防止、 軽減することが可能となる。 詳 しく言えば、 振動に起因して生じる固定子と可動子とを相対移動させる力を効果 的に吸収することが可能となり、 本項に記載の態様によれば、 電磁式モータの強 度， 耐久性の面で夸利な電磁式ァブソーバが実現し、 電磁式モータの振動に対す る、より一層の保護が図られることとなる。 なお、 「ショックァブソーバ」 という 名称に関して言えば、 本項のショックァブソーバは、 従来からある油圧式のショ ックァブソーバに因んで、 「懸架シリンダ装置」 ， 「シリンダ装置」 といった名 称で呼ぶことができ、 また、 電磁式モータの力によって、 車体側部材と車輪側部 材とを積極的に相対移動させるように機能させ得ることに鑑みて、 「電磁式ァク チユエータ」 と呼ぶことも可能である。

【0 0 1 1】

本項の態様の電磁式ァブソーバにおける 「車輪側部材」 ， 「車体側部材」 は、 具体的な構造が限定されるものではない。 それらは、 車輪保持装置を構成すると ともに当該ァブソーバが取り付けられるサスペンションアーム， ステアリングナ ックル等、 あるいは、 タイヤハウジングの上部等の車体の一部に設けられて当該 ァブソーバが取り付けられるマウント部とともに、 移動可能な部材であればよい 。 また、 車輪側部材， 車体側部材は、 単一の部材によって構成されるものであつ てもよく、 また、 複数の部材が集合的にあるいは一体的に組み合わされたもので あってもよい。 【0 0 1 2】

本項の態様における 「減衰力発生装置」 は、 減衰力発生源としての電磁式モー タを有するものであればよく、 その構造が特に限定されるものではない。 例えば 、 後に説明するようなねじ機構， ギヤ機構等の動作変 構等を備えるものであ つてもよい。 また、 減衰力発生装置が発生させる力は、 上記のように、 車輪側部 材と車体側部材との相対移 1(1 (以下、 「両部材相対移動」 という場合がある） に 対する減衰力とすることが可能であり、 両部材相対移動の方向である 「両部材相 対移動方向」 は、 車輪保持装置と車輪側部材とめ連結箇所と、 マウント部と車体 側部材との連結箇所とを結ぶ線に平行な方向と考えることができる。 それら連結 箇所を結ぶ線は、 当該電磁式ァブソーバの軸線 （以下、 「アブソ一バ軸線」 とい う場合がある） と考えることができるため、 以下、 上記両部材相対移動方向を、 「ァブソーバ軸線方向」 、 あるいは、 単に 「軸線方向」 と呼ぶことがある。

【0 0 1 3】

減衰力発生装置が備える 「電磁式モータ」 は、 その構造が特に限定されるもの ではなく、 互いに対向する固定子 （以下、 「ステータ」 と呼ぶ場合がある） と可 動子 （以下、 「ムーバ」 と呼ぶ場合がある） とを備え、 それらの間に電磁力が作 用するように構成された種々の構造のものを採用することが可能である。 固定子 , 可動子は相対的な概念であり、 車輪側部材と車体側部材との一方 （以下、 「一 方部材」 という場合がある） に支持される方を、 例えば、 一方部材に対しての動 作が少ない方を、 便宜的に固定子と呼び、 他方を可動子と呼ぶこととしている。 したがって、 それらの一方が永久磁石を、 他方がコイルを主体として構成される ような電磁式モータの場合、 いずれを固定子としてもよく、 いずれを可動子とし ' てもよい。

【0 0 1 4】

本項の態様においては、 電磁式モータは、 それの軸線 （以下、 「モータ軸線」 という がある） 、 ァブソーバ軸線と平行となるように （両軸線が一致する 場合を含む概念である） 配置されており、 固定子と可動子とのモータ軸線方向の 相対移動が許容されている。 具体的に言えば、 後に説明するように、 当該モータ がリユアモータとされ、 固定子に対する可動子の動作方向が上記軸線方向と TO となるように配置された態様の減衰力発生装置を採用することも可能であり、 当 該モータが回転モータとされ、 可動子である回転子 （以下、 「ロータ」 と呼ぶ場 合がある） の回転軸線が上記軸線方向と TOとなるように配置された態様の減衰 力発生装置を採用することも可能である。 また、 固定子を弾性的に支持するため の 「弾性体」 についても、 その具体的な構成が特に限定されるものではない。 例 えば、 コイルスプリングを始めとする各種のばね， ゴムといったものを採用する ことができ、 本項の態様では、 それらを介して、 固定子を一方部材に取り付ける ようにすればよい。 なお、 2以上の弾性体によって、 固定子が一方部材に支持さ れる態様も、 本項の態様に含まれる。

【0 0 1 5】

本項の態様の電磁式ァブソーバは、 電磁式モータに対して電力を供給し、 その 電力に応じてモータが発生する力を両部材相対移動に対する抵抗として作用させ ることで、 その抵抗に依拠する減衰力を発生させるように構成することができる 。 また、 その構成に代えあるいはその構成に加えて、 両部材相対移動に伴って電 磁式モータに発生する起電力を回生したり抵抗消費させる等することにより、 そ の起電力に基づく力を可動子と固定子との相対動作に対する抵抗と、して作用させ 、 その抵抗に依拠する減衰力を発生させるように構成することも可能である。 ま た、 本項の態様の電磁式アブソ一パは、 専ら両部材相対移動に対する減衰力を発 生させるような機能を発揮するようなものであってもよく、 その機能に加え、 電 磁式モータの駆動力によって車輪側部材と車体側部材とを積極的に相対移動させ ることで、 言 換えれば、 車輪側部材と車体側部材との相対移動に対する推進力 を発生させることで、 車輪保持装置とマウント部とを積極的に接近 ·離間させる' ような機能を発揮するようなものであってもよい。

【0 0 1 6】

( 2 ) 前記電磁式モータの前記固定子が、 前記車輪側部材と車体側部材との一 方としての前記車輪側部材に支持された (1)項に記載の車両用電磁式ショックアブ ソーバ。

【0 0 1 7】

本項に記載の態様は、 簡単にいえば、 電磁式モータを車輪側部材側に配設する 態様と考えることができる。'一般に、 サスペンションシステムに採用されるショ ックァブソーバでは、 多くの振動が車輪側から入力されるため、 車輪側部材に電 磁式モータを配設する場合に、 車体側部材に配設する場合に比べて、 そのモータ に入力される禄動に対してより大きな配慮が必要とされる。 このような実情から すれば、 車輪側部材にモータを弾性支持させる本項の態様では、 固定子と可動子 との相対移動を許容しつつモータを弾性支持することによる上記効果が如何なく 発揮されることとなる。 '

【 0 0 ,1 8】

( 3 ) 前記電磁式モータの前記固定子が電磁コイルを含んで構成され、 前記可 動子が永久磁石を含んで構成された (.1)項または (2)項に記載の車両用電磁式ショ ックァブソーバ。

【0 0 1 9】

先に述べたように、 固定子と可動子とを比較した:^、 概して、 可動子の方が 、 固定子に比較して、 一方部材に対しての動作が多くなる。 例えば、 電磁式モー タが回転モータである場合、 可動子である回転子がコイルを有するように構成す れば、 そのモータへの通電のための回転ブラシを必要とし、 その回転ブラシが高 速回転下においても充分に機能するように構成しなければならない。 つまり、 可 動子がコイルを含むものである場合には、 通電処理のための構造について、 より 高い耐久性が要求されることになる。 それに対して、 本項に記載の態様では、 一 方部材に対して比較的動作量の少ない固定子がコイルを有するものとされている ことから、 例えば、 D Cブラシレスモータを採用する等、 電磁式モータの通電処 理のための構成を単純ィ匕することが可能でありまた、 コイルと一方部材との間で， 通電のためのブラシを使用する場合であっても、 それの耐久 14に対しての多大な る配慮を要せず、 容易に、 信頼性の高い電磁式ァブソーパを実現することが可能 となる。

【0 0 2 0】

( 4 ) 前記電磁式モータが、 前記可動子が前記固定子に対して回転する回転子 とされた回転モータである (1)項ないし (3)項のいずれかに記載の車両用電磁式シ ョックァブソーバ。 【0 0 2 1】

本項の態様は、 回転モータを採用する場合において、 そのモータへの振動入力 に対する保護を図ること (^できる態様である。 現在検討されている電磁式アブソ ーバにおいて 、 それらの多くが回転モータを採用しており、 その意味において 、 本項の態様は、 汎用性の高い態様となる。 回転モータは、 モータ軸線まわりの 回転子の回転によつて力を発生させる構造とされており、 固定子と回転子とのモ ' ータ軸線方向の相対移動は、 直接的には、 モータの発生する力に依拠する減衰力 に影響を及ぼさない。 したがって、 本項の態様では、 減衰力を制御するためのモ ータの制御は、 固定子が弾性支持されていない場合の制御と同様の制御とするこ とができ、 その制御は、 比較的単純なものとなる。 なお、 固定子と可動子とのモ

—タ軸線方向の相対移動が予定される範囲において、 それらがいかなる相対移動 位置にある場合にもモータが同じ回転方向の力を発揮できるように、 固定子と可 動子との一方のモータ軸線方向の長さを、 上記相対移動が予定される範囲に応じ て、 他方の長さより長くすることが望ましい。 また、 本項の態様においては、 モ タ軸線とァブソーバ軸線とが同軸的な態様、 つまり、 それらが一致する態様で あってもよく、 それらが互いに平行にズレた態様であってもよい。 、

【0 0 2 2】

( 5 ) 前記減衰力発生装置が、

互レヽに螺合する雄ねじ部と雌ねじ部とを含んで構成され、 自身の軸線が前記両 部材相対移動方向に延びる姿勢で配置されるとともに、 それら雄ねじ部と雌ねじ 部との一方が、 前記車輪側部材と車体側部材との一方に回転可能に設けられ、 そ れら雄ねじ部と雌ねじ部との他方が、 前記車輪側部材と前記車体側部材との他方 , に回転不能に設けられ、 かつ、 前記車輪側部材と車体側部材との相対移動に伴つ て前記雄ねじ部と雌ねじ部との一方が回転するように構成されたねじ機構を有し 、

前記電磁式モータの前記固定子が前記車輪側部材と車体側部材との一方に回転 不能に支持され、 前記回転子が前記雄ねじ部と雌ねじ部との一方の回転と連係し て回転可能とされたことで、 その電磁式モータの発生する力に依拠して前記車輪 側部材と車体側部材との相対移動に対する減衰力を発生可能に構成された (4)項に 記載の車両用電磁式ショックアブソーバ。

【0 0 2 3】

本項に記載の態様は、 回転モータを採用する態様において、 それの構造をより 具体的に限定した態様である。 本項にいう 「ねじ機構」 は、 両部材相対移動とい う直線的な運動を、 雄ねじ部と雌ねじ部との相対回転という回転運動に変換する ための運動変^ ¾構の一種 ある。 このねじ機構は、 可及的に摩擦の小さい機構 であることが望ましく、 その意味において、 えば、 ボールねじ機構、 つまり、 ねじ溝が螺設されたねじ口ッドと、 そのねじ溝とベアリングボールを介して螺合 するねじ溝を有するナットとを含んで構成されるねじ機構を採用することが望ま しい。 なお、 ねじ機構を構成する雄ねじ部， 雌ねじ部は、 いずれが車輪側部材ぁ るいは車体側部材に回転不能とされ、 いずれがそれらに対して回転可能とされて モータの回転子と連動するようにされてもよレ、。 また、 雄ねじ部， 雌ねじ部は、 車輪側部材あるいは車体側部材の一部をなすものであってもよく、 それらとは別 部材とされてそれらに付設されるものであってもよい。

【0 0 2 4】

本項の態様は、 固定子が車輪側部材に弾性支持された態様において、 特徴的な 態様となる。 詳しく言えば、 車輪側部材に固定子が弾性支持された場合、 その固 定子が、 慣性質量体 （以下、 「マス体」 あるいは 「マス」 と呼ぶ場合がある） と して機能することで、 当該電磁式ァブソーバは、 あたかも 「ばね下ダイナミック ダンバ」 を有するような構成となる。 一般的に、 電磁式ァブソーバでは、 電磁式 モータの力に依拠する減衰力は、 車輪保持装置の変位， マウント部の変位， それ らの相対移動についての変位量， 変位速度， 変位加速度等に基づいて電磁式モー ' タの作動が制御されることによって、 制御される。 ところが、 例えば、 ばね下共 振周波数およびその近傍の周波数あるレ、はそれ以上の周波数を有する比較的高周 波的な振動に対しては、 制御を追従させることが困難である等の理由から、 適切 な減衰力制御が実行し得ない可能性がある。 そのことに鑑みれば、 ばね下ダイナ ミックダンバとしての機能を有する態様では、 比較的高周波のばね下振動を、 電 磁式モ一タの減衰力に拠らずに効果的に吸収できることから、 その振動のばね上 への伝達を効果的に抑制することが可能となる。 また、 ばね下ダイナミックダン パとしての機能を有することにより、 車輪接地性 （例えば、 車輪の接地荷重変動 等） をも向上させることが可能となる。 このような観点から、 固定子を車輪側部 材に弾性支持させて本項の態様を構成すれば、 高性能な電磁式ァブソーパが実現 されることとなる。 特に、 電磁式ァブソーバをスカイフック理論に基づいて制御 する場合には、 ばね下の高周波的な振動のばね上への伝達を抑制可能とすること により、 良好な制御が実行可能となる。 なお、 マスとしての固定子の重量、 その 固定子を弾性支持する弾性体のばね定数、 固定子と一方部材との相対移動に対す る減衰力,を付与する装置を有する場合においてその装置の特性値である減衰係数 等は、 電磁式ァブソーバが採用されるサスペンションシステムの設計仕様， 目標 とする特性等に応じて、 任意に設定することが可能である。

【0 0 2 5】

( 6 ) 前記電磁式モータの前記回転子が、 前記雄ねじ部と雌ねじ部との一方に 設けられた (5)項に記載の車両用電磁式ショックアブソ一バ。

【0 0 2 6】

、電磁式モータは、 雄ねじ部と雌ねじ部との一方に対して直接的に力を作用する ものであってもよく、 ギャ機構等何らかの伝達手段を介して間接的に力を作用す るものであってもよい。 本項に記載の態様は、 雄ねじ部と雌ねじ部との一方に対 して直接的に、 回転モータの発生する力を作用させる態様である。 例えば、 ねじ 機構の軸線と、 回転子の回転軸線すなわちモータ軸線とが同軸的となるような構 成の態様が、 本項に記載の態様に含まれる。 具体的には、 回転子を雄ねじ部ある いは雌ねじ部に直結させたような態様、 雄ねじ部あるいは雌ねじ部が回転子を兼 ねるようような態様等が含まれるのである。 本項に記載の態様によれば、 電磁式, ァブソーバの構成を比較的単純なものとすることが可能である。

【0 0 2 7】

( 7 ) 前記電磁式モータが、 前記可動子が前記固定子に対して直線的に移動す るリユアモータである（1)項ないし (3)項のいずれかに記載の車両用電磁式ショッ クァブソーバ。

【0 0 2 8】

本項の態様は、 リニアモータを採用する場合において、 そのモータへの振動入 力に対する保護を図ることのできる態様である。

【0 0 2 9】

( 8 ) 前記減衰力発生装置が、

前記電磁式干ータの前記可動子が、 前記車輪側部材と前記車体側部材との他方 に設けられたことで、 その電磁式モータの発生する力に依拠して前記車輪側部材 と車体側部材との相対移動 対する減衰力を発生可能に構成された (7)項に記載の 車両用電磁式ショックァブソーバ。

【0 0 3 0】

リニアモータは、 元来、 固定子と可動子との相対移動方向、 つまり、 モータ軸 線方向におけるそれらの移動が許容された構造のモータであり、 それらの間に作 用する電磁力を発生させることで、 その方向においてモータの力を発生させるよ うに構成されたモータである。 そのため、 本項の態様によれば、 モータの構成を 大きく変更することなく、 固定子と可動子との軸線方向における相対移動を許容 しつつ固定子を一方部材に弾性支持させることが可能となる。 逆に、 本項の態様 では、 両部材相対移動と、 一方部材と固定子との相対移動 （以下、 「一方部材固 定子相対移動」 という場合がある） の方向が同じであるため、 後者の相対移動に おけるそれら固定子と一方部材との相対移動位置が、 両部材相対移動に対して作 用するモータ力に影響を与えることになる。 詳しく言えば、 固定子と可動子との モータ軸線方向の相対位置に基づいて、 通電相の切換えが実行されることから、 本項の態様においては、 一方部材固定子相対移動において生じる固定子と可動子 との相対変位を把握し、 その相対変位に基づいて、 電磁式モータの制御、 具体的 には、 電磁式モータの通電相の切換え制御等を実行することが望ましい。 , 【0 0 3 1】

( 9 ) 当該電磁式ショックアブソ一バが、 前記車輪側部材と前記車体側部材と の前記両部材相対移動方向における相対位置を検出する両部材相対位置センサと

、 前記車輪側部材と車体側部材との一方と前記固定子との前記両部材相対移動方 向における相対位置を検出する一方部材固定子相対位置センサとを備え、 前記電 磁式モータが、 それらのセンサの検出値に基づいて制御されるものとされた (8)項 に記載の車両用電磁式ショックァブソーパ。 【0 0 3 2】

( 1 0 ) 前記電磁式モータが、 前記固定子と前記可動子との前記両部材相対移 動方向における相対位置に基づいて制御されるものである (7)項ないし (9)項のい ずれかに記載の車両用電磁式ショックァブソーバ。

【0 0 3 3】

上記 2つの項は、 リニアモータを採用する場合における電磁式モータの制御に 関する限定を加えた態様である。 上記 2つの項の態様によれば、 先に説明したと ころの一方部材固定子相対移動に起因して生じる固定子と可動子との相対変位に よる影響を排除して、 適切な減衰力制御が可能となる。 なお、 上記 2つの項の態 様のうちの前者の態様によれば、 上記 2つのセンサの検出値によって、 電磁式モ 一タの固定子と可動子との軸線方向における相対移動を把握可能であるため、 そ の意味において、 前者の態様は、 後者の態様の下位に属する態様と考えることが 可能である。

【0 0 3 4】

( 1 1 ) 当該電磁式ショックァブソーパが、 前記車輪側部材と車体側部材との 一方に対する固定子の移動に対しての減衰力を発生させるダンバ装置を備えた (1) 項ないし (10)項のいずれかに記載の車両用電磁式ショックァブソーバ。

【0 0 3 5】

本項の態様は、 特に、 回転モータを採用し、 ばね下ダイナミックダンバとして の機能を有するように構成した態様において有効な態様である。 マスとして機能 する固定子と一方部材との相対移動に対して適切な減衰力を発生させれば、 比較 的広い周波数域の振動に対して、 上記ばね下ダイナミックダンバによる振動吸収, 効果、 つまり、 ばね上への振動伝達の抑制効果を発揮させることが可能となる。 図面の簡単な説明

【0 0 3 6】

図 1は、 第 1実施例の車両用電磁式ショックァブソーバの正面断面図である。 図 2は、 図 1に示す電磁式ァブソーバの図 1の A— A線における断面図である 図 3は、 図 1に示す電磁 ァブソーバの図 2の B— B線における断面図である 図 4は、 スカイフック理論に基づくサスペンションモデルを示す概念図である 図 5は、 図 4に示すモ ルにおいて、 ばね下ダイナミックダンバの有無による 振動伝達特性， 車輪の接地性の違いを示すグラフである。

図 6は、 図 1に示す電磁式ァブソーバの変形例である車両用電磁式ショックァ ブソーバの正面断面図である。

図 7は、 第 2実施例の車両用電磁式ショックァブソーバの正面断面図である。 発明を実施するための最良の形態

【0 0 3 7】

以下、 請求可能発明のいくつかの実施例および変形例を、 図を参照しつつ詳し く説明する。 なお、 請求可能発明は、 下記実施例の他、 前記 〔発明の態様〕 の項 記載された態様を始めとして、 当業者の知識に基づいて種々の変更を施した種 々の態様で実施することができる。

【0 0 3 8】

<第 1実施例 >

a ) 電磁式ショックァブソーバの構成

図 1に、 第 1実施例の車両用電磁式ショックァブソーバ 1 0を示す。 この電磁 式ァブソーバ 1 0は、 独立懸架式のサスペンションシステムの一構成要素であり 、 前後左右の各車輪毎に設けられている。 本電磁式アブソ一バ 1 0は、 車輪を保 ' 持するための車輪保持装置を構成するサスペンションロアアーム （以下、 「ロア アーム」 と略する場合がある） 1 2と、 車体の一部 （タイヤハウジングの上部） に設けられたマウント部 1 4との間に配設されている。 この電磁式ァブソーバ 1 0と、 サスペンションスプリングとしてのコイルスプリング 1 6とを含んで、 各 車輪ごとのサスペンション装置が構成されている。 なお、 本実施例において、 本 電磁式ァブソーバ 1 0は、 コイルスプリングをサスペンションスプリングとして 使用したサスペンション装置に適用されているが、 本電磁式ァブソーバ 1 0は、 例えば、 エアスプリング等の流体圧スプリングをサスペンションスプリングとし て使用したサスペンション装置に適用することも可能である。 このことは、 他の 実施例に対しても、 同様である。

【0 0 3 9】，

電磁式アブソ一バ 1 0は、 主として、 車体側部材として機能するァウタチュー ブ 2 0と、 車輪側部材として機能するインナチューブ 2 2とによって構成されて いる。 ァウタチューブ 2 0， インナチユープ 2 2は、 それぞれ、 パイプ状に形成 されたァウタチューブ本体 3 0 (以下、 「チューブ本体 3 0」 と略す場合がある ) ， インナチューブ本体 3 2 (以下、 「チューブ本体 3 2」 と略す場合がある） を主体とするものであり、 ァウタチューブ 2 0， インナチューブ 2 2は、 ァウタ チューブ本体 3 0の下部にインナチューブ本体 3 2の上部が嵌入されて組み合わ されている。

【0 0 4 0】

ァウタチューブ 2 0は、 チューブ本体 3 0の上端部に付設されたトッププレー ト 3 4と、 取付プレート 3 6とを有し、 また、 それらの間に介装されてそれらに 接着された防振ゴム 3 8を有している。 ァウタチューブ 2 0は、 その取付プレー ト 3 6においてマウント部 1 4に連結される。 一方、 インナチューブ 2 2は、 チ ユーブ本体 3 2の下端部を閉塞するようにそれに固定されたチューブ下蓋 3 8と 、 取付穴が穿設されてチューブ下蓋 3 8の下部に固着された取付部材 3 9を有し ており、 その取付部材 3 9においてロアアーム 1 2と連結される。

【0 0 4 1】

電磁式ァブソーバ 1 0は、 ねじ溝が形成されたねじロッド 4 0と、 ベアリング ' ボールを保持してねじロッド 4 0と螺合するナツト 4 2とによって、 それらがそ れぞれ雄ねじ部， 雌ねじ部として機能するボールねじ機構を備えている。 ねじ口 ッド 4 0は、 上端部がナット 4 3を利用してトッププレート 3 4に締結された状 態で、 アウターチューブ 2 0に固定されている。 ねじロッド 4 0は、 自身の軸線 力 ロアアーム 1 2のインナチューブ 2 2が取り付けられる箇所と、 マウント部 1 4の中心位置とを結ぶ線 （以下、 「ァブソーバ軸線」 という場合がある。 ） と 一致させられるようにして配設されている。 ちなみに、 ァブソーバ軸線が、 延び る方向を 「ァブソーバ軸線方向」 あるいは単に 「軸線方向」 という場合がある。 一方、 ナット 4 2は、 ねじロッド 4 0に螺合させられた状態で、 インナチューブ 2 2に保持されている。 詳しく言えば、 インナチューブ 2 2はインナチューブ本 体 3 2の上端部を塞ぐチューブ上蓋 4 4を有しており、 ナット 4 2は、 そのチュ 一ブ上蓋 4 4においてベアリング 4 6を介して保持されている。 電磁式アブソ ^ バ 1 0は、 軸線がァブソーバ軸線と一致させられて配設されるとともにチューブ 下蓋 3 8にベアリング 4 8を介して回転可能に保持されたナツト保持筒 5 0を有 しており、 ナット 4 2は、 下端部が、 そのナット保持筒 5 0の上端部と接合され ている。 このような構造から、 ナット 4 2およびナット保持筒 5 0は、 ァブソー バ軸線まわりに回転可能な状態でインナチュ"ブ 2 2に、 それの内部において保 持されているのである。

【0 0 4 2】

また、 電磁式ァブソーパ 1 0は、 電磁式モータ 5 2 (いわゆる D Cブラシレス モータであり、 以下、 単に 「モータ 5 2」 という場合がある） を有している。 モ ータ 5 2は、 ナット保持筒 5 0の一部がモータ軸となるように構成されたもので あり、 そのモータ軸となる部分の外周には複数の永久磁石 5 6が固定的に設けら れており、 それら永久磁石 5 6とナツト保持筒 5 0のモータ軸となる部分とを含 んでロータが構成されている。 また、 モータ 5 2は、 コイルケース 5 8に固定的 に保持されるとともに永久磁石 5 6と向かい合うようにして配設された複数のコ ィル 6 0を有しており、 それらコイル 6 0とコイルケース 5 8とを含んで、 モー タ 5 2のステータが構成されている。

【0 0 4 3】

インナチューブ本体 3 2の内部には、 保^筒 6 2力 インナ一チューブ本端 3 2の内周面に固定されて配設されている。 この保持筒 6 2の内周面には、 図 2 ( 図 1における A— A断面図） に示すように、 軸線方向に延びるスプライン溝 6 4 が周方向において 8等配の位置に設けられている。 同様に、 コイルケース 5 8の 外周部にも、 周方向における 8等配の位置において軸線方向に延びてベアリング ボール 6 6を周回させるボール通路 6 8が設けられている。 それらボール通路 6 8とスプライン溝 6 4とが周方向において一致するようにされて、 ベアリングボ ール 6 6がスプライン溝 6 4に嵌るようにされている。 つまり、 コイルケース 5 8 , 保持筒 6 2 , ベアリングボール 6 6とによって、 ボールスプライン機構が構 成され、 その機構によって、 インナチューブ 2 2とコイル 6 0およびコイルハケ ース 5 8とが、，相対回転不能に、 かつ、 軸線方向に相対移動可能にされているの である。 つまり、 本電磁式アブソ一バ 1 0では、 車輪側部材として機能するィン ナチューブ 2 2を前述の一^部材とし、 そのインナ一チューブ 2 2と、 モータ 5 2のステータとして機能するコイル 6 0およびコイルケース 5 8との相対移動 （ 以下、 「一方部材固定子相対移動」 あるいは、 簡単に、 「コイル 6 0の移動」 と いう場合がある） が許容される構造とされているのである。 また、 そのような構 造から、 本電磁式ァブソーバ 1 0では、 上記コイル 6 0の移動に伴って、 永久磁 石 5 6とコィノレ 6 0との相対移動、 言い換えれば、 モータ 5 2のロータとステー タとの軸線方向における相対移動が可能な構造とされているのである。 なお、 コ ィル 6 0が永久磁石 5 6に対して軸線方向に変位した場合であっても、 永久磁石 5 6とコイル 6 0とが電磁的に同じ条件で向かい合うように、 永久磁石 5 6の軸 線方向の長さがステータコイル 6 0の軸線方向の長さより長くされている。 また 、 コイル 6 0の移動に配慮して、 モータ 5 2への通電構造は、 保持筒 6 2の内周 面に軸線方向に延びるように設けられた 3つの通電帯 7 0に対してコイルケース 5 8の外周面に設けられた 3つのブラシ 7 2の各々が摺接する構造とされている 【0 0 4 4】

また、 本電磁式ァブソーバ 1 0では、 上記コイル 6 0およびコイルケース 5 8 は、 一方部材であるインナチューブ 2 2 弾性的に支持されている。 詳しく言え, ば、 電磁式ァブソーバ 1 0は、 チューブ上蓋 4 4に上端部を支持されたスプリン グ 7 4と、 チューブ本体 3 2の内周の下方の部分に付設された環状の支持部材 7 6に下端部を支持されたスプリング 7 8との 2つのスプリングを有しており、 そ れらのスプリング 7 4 , 7 8によって、 コイルケース 5 8が挟持されることで、 それぞれが弾 14体であるスプリング 7 4， 7 8の弾性力によって、 コイル 6 0お ょぴコイルケース 5 8が、 軸線方向において弾性的に支持される構造とされてい るのである。 つまり、 本電磁式ァブソーパ 1 0では、 固定子をインナチューブ 2 2にフローティング支持させた構造とされていることから、 車輪からのモータ 5 2への振動の伝達が抑制され、 また、 上述のように、 コイル 6 0の移動に伴なう コイル 6 0と永久磁石 5 6との相対移動が許容された構造であることから、 伝達 された振動がモータ 5 2に及ぼす悪影響を、 効果的に防止、 軽減可能とされてい るのである。

【0 0 4 5】

コィノレ 6 0およびコイルケース 5 8を軸線方向の相対移動を許容しつつインナ チューブ 2 2に弾性支持する上述の構造により、 本電磁式ァブソーパ 1 0は、 ば ね下ダイナミックダンバとしての機能する部分を有するものとなっている。 つま り、 コイル 6 0およびコイルケース 5 8を慣性質量体 （マス） とするばね下ダイ ナミックダンバが構成されており、 それの作用により、 いわゆるばね下振動が制 振される、 言い換えれば、 吸収されることになる。 本電磁式ァブソーバ 1 0では

、 ばね下共振周波数およびそれの近傍の周波数域のばね下振動を吸収可能に設計 されているのである。

' 【0 0 4 6】

さらに、 本電磁式ショックァブソーバ 1 0は、 モータ 5 2のコイル 6 0の移動 に対する減衰力を発生させるダンバ装置として、 図 2および図 2における B— B 断面図である図 3に詳しく示すような 1対のダンバ 8 0を備えている。 1対のダ ンパ 8 0の各々は、 互いに同構成とされ、 作動液が充満されたビストン室 8 2と 作動液を貯留するバッファ室 8 4とが形成されたダンバハウジング 8 6と、 ビス トン室 8 2内において摺動可能に嵌合されたピストン 8 8と、 下端部がビストン 8 8に連結されて上端部がダンバハウジング 8 6から上方に延び出すビストン口, ッド 9 0とを含んで構成されている。 ダンバハウジング 8 6はインナチューブ本 体 3 2の外周部に固定的に配設されている。 ピストン室 8 2内は、 ピストン 8 8 によって、 上室 9 2と下室 9 4とに区画され、 ピストン 8 8には、 上室 9 2と下 室 9 4との間の作動液の流通を可能とする連通路 9 6が設けらている。 また、 ダ ンパハウジング 8 6には、 下室 9 4とバッファ室 8 4との間で作動液の流通を可 能とする連通路 9 8が設けられている。 ちなみに、 ピストン室 8 2の上端部には シール 1 0 0が設けられ、 バッファ室 8 4は、 プラグ 1 0 2で塞がれることによ つて、 それぞれ作動液の漏れが防止されている。 また、 コイルケース 5 8の下部 には、 連結ピン 1 0 8が付設されている。 この連結ピン 1 0 8は、 軸線方向対し て垂直に延ぴるようにして、 コイルケース 5 8に設けられた穴に嵌入させられて いる。 連結ピン 1 0 8は、 インナチューブ本体 3 2および保持筒 6 2を貫通して 軸線方向に延びるように設けられたスロッ ト 1 1 0を通って、 チューブ本体 3 2 の外部に突出しており、 その突出する部分が、 ピストンロッド 9 0の上端部に設 けられた連結穴 1 1 2に嵌められている。 こめような構造により、 コィノレ 6 0の 移動に伴 てピストン 8 8が上下に移動するとともに、 その移動に伴うダンパハ ウジング 8 6内の作動液の移動に対して連通路 9 2 , 9 8がオリフィスとして機 能することで、 各ダンバ 8 0は、 そのコイル 6 0の移動に対する減衰力を発生さ せる。 このダンバ 8 0の作用は、 上記ばね下ダイナミックダンバとしての機能を より効果的なものとしている。 つまり、 ダンバ 8 0は、 ばね下振動を制振可能な 、 言い換えれば、 ばね下振動を吸収可能な周波数域を拡大し、 ばね下ダイナミツ クダンバの機能の実効性を担保しているのである。

【0 0 4 7】

本電磁式ァブソーバ 1 0では、 車体と車輪との相対移動に伴って、 車体側部材 として機能するアウターチューブ 2 0と車輪側部材として機能するインナチユー プ 2 2とが、 軸線方向に相対移動 （以下、 「両部材相対移動」 あるいは 「チュー ブ相対移動」 という場合がある） し、 その相対移動に伴って、 ねじロッド 4 0と ナット 4 2とが軸線方向に相対移動するとともにナット 4 2はねじロッド 4 0に 対して回転する。 モータ 5 2は、 ナット 4 2に対して回転トルクを付与可能と、 言い換えれば、 ねじロッド 4 0とナツト 4 2とに対して相対回転トルクを付与可, 能とされており、 このトルクの向きおよび大きさを適切化することによって、 チ ユーブ相対移動に対して、 その相対移動を阻止する方向の適切な抵抗力を発生さ せることが可能とされている。 この抵抗力が、 チューブ相対移動に対する減衰力 、 つまり、 上下方向における車体と車輪との接近 ·離間に対する減衰力となる。 すなわち、 電磁式ァブソーバ 1 0は、 上記ねじ機構， モータ 5 2等を含んで両部 材相対移動に対する減衰力を発生させる減衰力発生装置を備える構造とされてい るのである。 【0 0 4 8】

上述のように、 本電磁式ァブソーパ 1 0は、 車体と車輪との相対移動に対し電 磁式モータ 5 2の発生する力に依拠する減衰力を発生させる機能を有するととも に、 その機能に加え、 本電磁式ァブソーバ 1 0は、 モータ 5 2の駆動力によって 、 ァウタチューブ 2 0とインナチューブ 2 2とを、 積極的に、 軸線方向に相対移 動させる機能をも有し、 ま^、 外部入力によってもァウタチューブ 2 0とインナ チューブ 2 2とを相対移動させないようにする機能をも有している。 それらの機 能により、 例えば、 スカイフック理論に基づくばね上絶対速度に応じた減衰力制 御や、 制御旋回時の車体のロール， 制動時の車体のピッチ等を抑制する車体姿勢 制御や、 また、 いわゆる車高調整制御をも行うことが可能とされている。

【0 0 4 9】

なお、 アウターチューブ本体 3 0の下端部内面には環状の係止部材 1 1 4が付 設されるとともに、 インナチューブ本体 3 2の上端部外面にはチューブ上蓋 4 4 にバックアップされる状態で環状の緩衝ゴム 1 1 6が付設されており、 また、 ァ ウタ一チューブ 2 0のトッププレート 3 4の下面にも緩衝ゴム 1 1 8が貼着され ている。 チューブ相対移動の際、 ァウタチューブ 2 0に対してインナチューブ 2 2がある程度上方に移動した場合には、 チューブ上蓋 4 4の上面が緩衝ゴム 1 1 8に当接し、 逆に、 ある程度下方に移動した場合には、 係止部材 1 1 4が緩衝ゴ ム 1 1 6に当接するようになつている。 つまり、 本電磁式ァブソーバ 1 0では、 このような構造によって、 車体と車輪との接近 '離間に対するストツバ、 つまり 、 バウンドストッパ， リバウンドストツバが構成されているのである。 また、 ィ ンナチューブ本体 3 2の外周部には、 環状の下部リテーナ 1 2 0が固定的に設け られるとともに、 ァウタチューブ 2 0には、 環状の上部リテーナ 1 2 2が防振ゴ ム 3 8に接着されて設けられており、 コイルスプリング 1 6は、 それらリテーナ 1 2 0 , 1 2 2によって挟まれる状態で支持されている。

【0 0 5 0】

b ) 電磁式ショックアブソーバの制御

電磁式ショックァブソーバは、 いわゆる油圧式のショックァブソーバと異なり 、 先に説明したように、 ばね上絶対速度である車体の上下移動速度に応じた大き さの減衰力を容易に発生させることができることから、 いわゆるスカイフック理 論に基づくサスペンション装置を構成するためにに好適である。 スカイフック理 論に基づく基本的なサスペンションモデルは、 図 4 ( a ) に示すようなものであ る。 このモデルでは、 タイヤをばね S Tとして考え、 車輪がそのばね S Tによって 支持されるとともに、 車輪と車体とがサスペンションスプリング S _sによって相 互に支持され、 ダンバ装置 D ,は、 車体の上下移動速度に依拠する大きさの減衰力 を発生させるような構成となっている。 ところが、 このようなモデルの場合、 ば ね下である車輪の振動を効果的に制振することができず、 例えば、 車輪の接地性 を良好に保つことができなといった問題を抱える。 そこで、 図 4 ( b ) に示すよ うに、 車輪と車体との間に別のダンパ装置 D ₂を設けたモデルを想定することもで きる。 つまり、 このモデノレに従ってばね下振動を吸収すべく、 ダンバ装置 D ,およ びダンバ装置 D ₂が発生させるべき減衰力を、 電磁式ァブソーパにおいて発生させ るように、 電磁式ァブソーバを制御することも考えられるのである。 し力 し、 現 状、 ばね下共振周波数あるいはその近傍となる比較的高周波的な車輪の振動に対 じては、 電磁式モータの制御が追従し得ない等の理由から、 電磁式ァブソーバに 充分なる制振効果を期待することはできない。 図 4 ( b ) に示すモデルに従って 電磁式ァブソーバを制御したとしても、 現時点での技術では、 比較的高周波的な ばね下振動の車体への伝達は、 ある程度避けられないものとなっている。 また、 図 4 ( b ) のモデ^^に従った場合、 ばね下振動をばね上によって受け止めるため 、 スカイフック理論に基づく効果が低減することも考えられる。

【0 0 5 1】

上述のことに鑑み、 図 4 ( c ) に示すようなモデルを考えることができる。 こ， のモデルでは、 ばね下にマス Mをスプリング S _Mによって支持させるとともに、 そのマス Mの動作に対しての減衰力を付与するダンバ装置 D ₃が設けられている。 すなわち、 いわゆるばね下ダイナミックダンバが付加されている。 このモデルに よれば、 このばね下ダイナミックダンバの作用によって、 比較的高周波的なばね 下振動を効果的に吸収することが可能となり、 図 5に示すように、 例えば、 ばね 下共振周波数 ω ,に近い周波数あるいはそれ以上の周波数を有する比較的高周波的 なばね下振動の車体への伝達が抑制され、 また、 車輪の接地荷重変動の低減等に よって、 車輪の接地性が向上させられることとなる。 前述したように、 本電磁式 ァブソーバ 1 0は、 ばね下ダイナミックダンパを備えた電磁式ァブソーバとされ ていることから、 スカイフック理論に基づくサスペンション装置を理想に近い形 態で実現させることのできるものとなっているのである。

【0 0 5 2】

本電磁式ァブソーバ 1 0の制御は、 サスペンション電子制御ュニット E C U 1 3 0 (以下、 「サスペンション E C U 1 3 0」 あるいは単にお 「E C U 1 3 0」 と略す場合がある） によって行われる。 詳しく言えば、 モータ 5 2は、 電源であ るバッテリ 1 3 2に、 駆動回路であるインバータ 1 3 4を介して接続されており 、 E C U 1 3 0は、 ィンバータ 1 3 4に制御信号を送信することで、 その制御信 号に応じたモータ 5 2の制御、 つまり、 モータ 5 2が発生させる力の制御を実行 するのである。 さらに具体的に言えば、 車体には、 マウント部 1 4の近傍に、 ば ね上加速度センサ 1 3 6が設けられており、 E C U 1 3 0は、 そのセンサ 1 3 6 の検出信号に基づいて、 車体の上下方向の移動速度 Vを演算し、 その演算された 速度 Vとスカイフック理論に基づいて設定されている減衰係数 Cとに基づき、 次 式、

F = V · C

に従って、 電磁式ァブソーバ 1 0が発生させるべき減衰力 Fを演算し、 その減衰 力 Fに応じた制御信号をインバータ 1 3 4に出力するのである。 なお、 モータ 5 2の回転角、 詳しく言えば、 ロータの回転角は、 チューブ下蓋 3 8に設けられて - ナツト保持筒 5 0の下端部の回転角を検出する回転角センサ 1 3 8によって検出 される。 この検出信号は、 ィンパ一タ 1 3 4に送信され、 モータ 5 2の制御に利 , 用される。

【0 0 5 3】

c ) 変形例

上記電磁式アブソ一パ 1 0は、 図 6に示す電磁式ショックアブソ一バ 1 5 0よ うに変形させることもできる。 この電磁式ァブソーパ 1 5 0は、 概して言えば、 上記電磁式ァブソーバ 1 0が、 雌ねじ部であるナツト 4 2に回転力を付与する構 造とされていたのに対して、 ねじ機構が有する雄ねじ部と雌ねじ部とが逆にされ て、 雄ねじ部に対して回転力を付与する構造とされている。 他の部分は先の電磁 式ァブソーバ 1 0と略同様の構成であるため、 本電磁式アブソ一バ 1 5 0の説明 は、 先の電磁式ァブソーバ 1 0と異なる部分を中心に行ない、 同様の機能の構成 要素については同じ符号を用いるとともに、 他の部分については省略あるいは簡 略に行うものとする。

【0 0 5 4】

本電磁式アブソ一バ 1 5 0では、 ねじロッド 1 5 2力 インナチューブ 2 2を 構成するチューブ下蓋 3 8に回転可能に支持されており、 ナット 1 5 4力 ァゥ タチューブ 2 0を構成するトッププレート 3 4に固定されたナツト保持筒 1 5 5 に固定保持されている。 モータ 1 5 6は、 ねじロッド 1 5 2の一部分がモータ軸 となるように構成されており、 その一部分における外周に、 口一タを構成する永 久磁石 5 6が付設されている。 このような構造から、 モータ 1 5 6の回転力はね じロッド 1 5 2に付与され、 先の電磁式ァブソーバ 1 0と同様に、 その回転力に 基づいて、 チューブ相対移動に対する減衰力を発生可能とされている。 なお、 本 電磁式アブソ一バ 1 5 0においては、 ねじロッド 1 5 2の上端が、 ナツト保持筒 1 5 4においてトッププレート 3 4の下面に設けられた緩衝ゴム 1 5 8に当接す ることによって、 バウンド側のチューブ相対移動範囲を規制している。

【0 0 5 5】

<第 2実施例 >

図 7に、 第 2実施例の車両用電磁式ショックァブソーバ 2 0 0を示す。 先の実 施例の電磁式ァブソーバ 1 0が回転型のモータ 5 2を備えるのに対し、 本電磁式 アブソ一バ 2 0 0は、 リニアモータを採用している。 なお、 本電磁式ァブソーバ' 2 0 0の説明は、 先の電磁式アブソ一バ 1 0と異なる部分を中心に行うこととし 、 先の電磁式ァブソーパ 1 0の構成要素と同様の機能の構成要素 ついては、 同 じ符号を用いて説明を省略あるいは簡略に行うものとする。

【0 0 5 6】

電磁式ァブソーバ 2 0 0は、 先の電磁式ァブソーバ 1 0と同様に、 ァウタチュ —ブ 2 0 2にインナチューブ 2 0 4が嵌入されて構成されている。 ァウタチュー ブ 2 0 2には、 それの内部に、 上端部がナット 2 0 5によってトッププレート 3 4に締結されたロッド 2 0 6を備えている。 ロッド 2 0 6の下部、 詳しくは、 長 さにおいて 2ノ 3程度となる部分の外周部には、 それぞれが環状をなす複数の永 久磁石 2 0 8が、 磁極，（N， S ) を交互に異ならせる状態で、 軸線方向に並んで 固定的に配設されている。 ロッド 2 0 6のその部分および永久磁石 2 0 8とを含 んで、 本電磁式ァブソーバ 2 0 0が備えるモータ 2 1 0のム一バが構成されてい る。 一方、 それら永久磁石 2 0 8に対向する複数のコイル 2 1 2は、 先の電磁式 ァブソーバ 1 0に採用されているのと同様のコイルケース 2 1 4に、 軸線方向に 並ぶ状態で保持されており、 それらコイル 2 1 2およびコイルケース 2 1 4を含 んでモータ 2 1 0のステータが構成されている。 それらコイル 2 1 2およぴコィ ルケース 2 1 4は、 先の電磁式ァブソーバ 1 0の場合と同様に、 インナチューブ 2 0 4に対して軸線方向に移動可能とされ、 また、 インナチューブ 2 0 4に弾性 的に支持されている。 なお、 本電磁式ァブソーバ 2 0 0では、 下部リテーナ 2 2 0は、 概して筒状をなすものとされてインナチューブ本体 3 2に付設されている 、 【0 0 5 7】

上記のような構造から、 上下方向における車体と車輪との接近 ·離間に伴い、 ァウタチューブ 2 0 2とインナチューブ 2 0 4とが軸線方向に相対移動し、 それ に伴って、 永久磁石 2 0 8とコイル 2 1 2と力 すなわち、 モータ 2 1 0のムー パとステ一タとが軸線方向に相対移動するのである。 モータ 2 1 0は、 それらの 相対移動に対しての抵抗力を発生可能とされており、 本電磁式ァブソーバ 2 0 0 では、 その抵抗力に依拠して、 上記チューブ相対移動に対する減衰力を発生可能 な構造となっている。 つまり、 本電磁式 Tブソーバ 2 0 0は、 そのモータ 2 1 0 , を含んで構成される減衰力発生装置を備えているのである。

【0 0 5 8】

上記の構造により、 本電磁式ァブソーバ 2 0 0においても、 モータ 2 1 0のス テータがフローティング支持されていることから、 車輪からのモータ 2 1 0へ伝 達する振動が緩和され、 また、 コイル 2 1 2およびコイルケース 2 1 4とインナ チューブ 2 0 4との相対移動に伴うコイル 2 1 2およびコイルケース 2 1 4と口 ッド 2 0 6および永久磁石 2 0 8との相対移動、 つまり、 ステータとムーバとの 相対移動が許容されているため、 伝達された振動がモータ 2 1 0に及ぼす悪影響 を、 効果的に防止、 軽減可能とされている。

【0 0 5 9】

本電磁式ァブソーバ 2 0 0において、 モータ 2 1 0の制御、 詳しくは、 モータ 2 1 0への通電制御は、 上記ムーパとステータとの軸線方向における相対位置に 基づいて行われる。 具体的に言えば、 この相対位置は、 インナチューブ 2 0 4に 対するコイルケース 2 1 4の軸線方向における位置を検出するステータ位置セン サ 2 1 8 .と、 ァウタチューブ 2 0 2とインナチューブ 2 0 4との軸線方向方向の 相対位置を検出するチューブ相対位置センサ 2 2 0との各々の検出信号に基づい て E C U 1 3 0が演算し、 その演算によって取得された相対位置の信号がインバ ータ 1 3 4に送信される。 ィンバータ 1 3 4は、 この信号に基づいてモータ 2 1 0への通電制御を行うのである。 なお、 ステータ位置センサ 2 1 8は、 一方部材 固定子相対位置センサとして機能するものであって、 保持筒 6 2の内周面に付設 されたゲージ 2 2 2と、 コイルケース 2 1 4の外周部に設けられてゲージ 2 2 2 に付された目盛りを検出する検出子 2 2 4とを含んで構成されるリニアェンコ一 ダとされおり、 また、 チューブ相対位置センサ 2 2 0は、 両部材相対位置センサ として機能するものであって、 ァウタチューブ 2 0 2の外周面に付設されたグー ジ 2 2 6と、 下部リテーナ 2 2 0に設けられてゲージ 2 2 6の目盛りを検出する 検出子 2 2 8とを含んで構成されるリニアエンコーダとされている。

Claims

1 . 車輪を保持する車輪保持装置に連結される車輪側部材と、

車体に設けられたマウント部に連結されるととも ,に、 前記車輪保持装置と前記 マウント部との接近 ·離間に伴う前記車輪側部材との相対移動が可能とされた車 体側部材と、

' 互レ、に相対動作する固定子と可動子とを含んで構成された電磁式モータを有し 言

、 その電磁式モータが発生する力に依拠して前記車輪側部材と車体側部材との相 対移動に対する減衰力を発生させることが可能な減衰力発生装置と

の

を備えた車両用電磁式ショックァブソーバであって、

前記電磁式モータが、 自身の軸線が前記車輪側部材と車体側部材との相対移動 の方向である両部材相対移動方向に延びる姿勢で配置され、 前記固定子が、 前記 車輪側部材と前記車体側部材との一方に、 弾性体を介して、 前記両部材相対移動 方向に移動可能に支持され、 かつ、 前記電磁式モータが、 前記車輪側部材と車体 側部材との一方に対する前記固定子の移動に伴うその固定子と前記可動子との相 対移動を許容する構造を有する車両用電磁式ショックアブソーバ。

2 . 前記電磁式モータの前記固定子が、 前記車輪側部材と車体側部材との一方と しての前記車輪側部材に支持された請求の範囲第 1項に記載の車両用電磁式ショ - ックァブソーバ。

3 . 前記電磁式モータの前記固定子が電磁コイルを含んで構成され、 前記可動子 が永久磁石を含んで構成された請求の範囲第 1項または第 2項に記載の車両用電 磁式ショックァブソーバ。 ，

4 . 前記電磁式モータが、 前記可動子が前記固定子に対して回転する回転子とさ れた回転モータである請求の範囲第 1項ないし第 3項のいずれかに記載の車両用 電磁式ショックアブソーバ。

5 . 前記減衰力発生装置が、

互レ、に螺合する雄ねじ部と雌ねじ部とを含んで構成され、 自身の軸線が前記両 部材相対移動方向に延びる姿勢で配置されるとともに、 それら雄ねじ部と雌ねじ 部との一方が、 前記車輪側部材と車体側部材との一方に回転可能に設けられ、 そ れら雄ねじ部と雌ねじ部とめ他方が、 前記車輪側部材と前記車体側部材との他方 に回転不能に設けられ、 かつ、 前記車輪側部材と車体側部材との相対移動に伴つ て前記雄ねじ部と雌ねじ部との一方が回転するように構成されたねじ機構を有し 前記電磁式モータの前記固定子が前記車輪側部材と車体側部材との一方に回転 不能に支持され、 前記回転干が前記雄ねじ部と雌ねじ部との一方の回転と連係し て回転可能とされたことで、 その電磁式モータの発生する力に依拠して前記車輪 側部材と車体側部材との相対移動に対する減衰力を発生可能に構成された請求の 範囲第 4項に記載の車両用電磁式ショックァブソーバ。

6 . 前記電磁式モータの前記回転子が、 前記雄ねじ部と雌ねじ部との一方に設け られた請求の範囲第 5項に記載の車両用電磁式ショックァブソーバ。

7 . 前記電磁式モータが、 前記可動子が前記固定子に対して直線的に移動するリ ニァモータである請求の範囲第 1項ないし第 3項のいずれかに記載の車両用電磁 式ショックァブソーバ。

8 . 前記減衰力発生装置が、

前記電磁式モータの前記可動子が、 前記車輪側部材と前記車体側部材との他方 に設けられたことで、 その電磁式モータの発生する力に依拠して前記車輪側部材 と車体側部材との相対移動に対する減衰力を発生可能に構成された請求の範囲第 7項に記載の車両用電磁式ショックァブソーバ。

9 . 当該電磁式ショックアブソーバが、 前記車輪側部材と前記車体側部材との前 記両部材相対移動方向における相対位置を検出する両部材相対位置センサと、 前 記車輪側部材と車体側部材との一方と前記固定子との前記両部材相対移動方向に , おける相対位置を検出する一方部材固定子相対位置センサとを備え、 前記電磁式 モータが、 それらのセンサの検出値に基づいて制御されるものとされた請求の範 囲第 8項に記載の車両用電磁式ショックァブソーバ。

1 0 . 前記電磁式モータが、 前記固定子と前記可動子との前記両部材相対移動方 向における相対位置に基づいて制御されるものである請求の範囲第 7項ないし第 9項のいずれかに記載の車両用電磁式ショックァブソーバ。

1 1 . 当該電磁式ショックアブソ一バが、 前記車輪側部材と車体側部材との一方 に対する固定子の移動に対しての減衰力を発生させるダンバ装置を傅えた請求の 範囲第 1項ないし第 1 0項のいずれかに記載の車両用電磁式ショックァブソーバ