WO2026014376A1 - 車両 - Google Patents

車両

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WO2026014376A1
WO2026014376A1 PCT/JP2025/024167 JP2025024167W WO2026014376A1 WO 2026014376 A1 WO2026014376 A1 WO 2026014376A1 JP 2025024167 W JP2025024167 W JP 2025024167W WO 2026014376 A1 WO2026014376 A1 WO 2026014376A1
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WO
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valve
vehicle
steering
force generating
passage
Prior art date
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PCT/JP2025/024167
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English (en)
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Inventor
幹郎 山下
泰仁 中岫
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Astemo Ltd
Original Assignee
Astemo Ltd
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Publication date
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G13/00—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers
    • B60G13/02—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally
    • B60G13/06—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type
    • B60G13/08—Resilient suspensions characterised by arrangement, location or type of vibration dampers having dampers dissipating energy, e.g. frictionally of fluid type hydraulic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00—Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/04—Power-assisted or power-driven steering electrical, e.g. using an electric servo-motor connected to, or forming part of, the steering gear
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/44—Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction
    • F16F9/46—Means on or in the damper for manual or non-automatic adjustment; such means combined with temperature correction allowing control from a distance, i.e. location of means for control input being remote from site of valves, e.g. on damper external wall
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/50—Special 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
    • F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity

Definitions

  • the present invention relates to a vehicle.
  • the steer-by-wire steering device of Patent Document 1 has a steering gear ratio variable unit that varies the steering gear ratio in accordance with vehicle speed, and a steering gear ratio change unit that changes the steering gear ratio based on the vehicle behavior in relation to the vehicle's direction of travel.
  • a steering device such as a steer-by-wire system that changes the steering gear ratio, which is the ratio of the amount of operation of a steering operation member to the amount of steered wheels of the vehicle
  • the steering gear ratio which is the ratio of the amount of operation of a steering operation member to the amount of steered wheels of the vehicle
  • the object of the present invention is to provide a vehicle that combines quick steering feel with a sense of stability and security.
  • the vehicle of the present invention comprises a steering device that varies the ratio of the amount of operation of a steering operation member to the amount of steering of the vehicle's steered wheels, and a force generating device that is provided between the vehicle body and the steered wheels and is capable of changing the force generated by relative movement between a cylinder and a rod, the force generating device comprising a first force generating mechanism and a second force generating mechanism, the second force generating mechanism operating during steering when the movement speed of the rod relative to the cylinder is in a first speed range while the first force generating mechanism is not operating, and operating together with the first force generating mechanism when the movement speed is in a second speed range that is faster than the first speed range.
  • This invention achieves both a quick steering feel and a sense of stability and security.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle equipped with a steer-by-wire steering system.
  • FIG. 2 is a conceptual diagram showing one aspect of a hydraulic circuit of a shock absorber.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing another example of a hydraulic circuit of a shock absorber.
  • FIG. 4 is a diagram showing the damping force characteristics of a shock absorber.
  • FIG. 2 is a functional block diagram of a steering control device.
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between vehicle speed and steady-state yaw rate gain k.
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between vehicle speed and target yaw rate derivative gain K3.
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between vehicle speed and damping ratio ⁇ .
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between vehicle speed and damping ratio ⁇ .
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between vehicle speed and natural angular frequency ⁇ n.
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between the frequency of the steering operation and the yaw rate gain.
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between the frequency of the steering operation and the phase of the yaw rate.
  • FIG. 10 is a diagram showing the step response of the yaw rate when the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are varied while the steering stability capacity ⁇ n is kept constant.
  • 10 is a time chart showing differences in operation angle due to differences in steering devices and shock absorbers.
  • 6 is a time chart showing differences in steering angle due to differences in steering devices and shock absorbers.
  • FIG. 10 is a time chart showing a difference in yaw rate due to differences in steering devices and shock absorbers. 10 is a time chart showing a difference in roll angle due to differences in steering devices and shock absorbers.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the shock absorber of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the shock absorber of the first embodiment.
  • FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the shock absorber of the first embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a shock absorber according to a second embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a shock absorber according to a second embodiment.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing a hydraulic circuit of a shock absorber according to a second embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a shock absorber according to a third embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a shock absorber according to a third embodiment.
  • FIG. 10 is a conceptual diagram showing a hydraulic circuit of a shock absorber according to a third embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram showing the damping force characteristics of the shock absorber of the third embodiment.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of a shock absorber according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a shock absorber according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a shock absorber according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a shock absorber according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of a shock absorber according to a fourth embodiment.
  • FIG. 10 is a partial cross-sectional view of
  • the vehicle 500 has a steering device 600 that changes the amount of steering of the front wheels 501, 502 (in other words, the direction of the front wheels 501, 502) in accordance with the amount of operation of the steering operation member 611, and a shock absorber 700 that is a force generating device that is provided between the vehicle body and each wheel 501-504 and whose generated force can be changed by the relative movement of a cylinder and a rod.
  • the shock absorber 700 is provided between the vehicle body and the suspension arm together with a spring, and constitutes a suspension that supports each of the wheels 501-504.
  • the steering device 600 will be described in detail below.
  • the steering device 600 has a steering input device 610 , a steering mechanism 620 , and a steering control device 630 .
  • the steering input device 610 receives a steering operation from the driver of the vehicle 500 via a steering operation member 611 such as a steering wheel.
  • the steering mechanism 620 includes a steering motor 621 as a road wheel actuator that applies a steering force to the front wheels 501 and 502 .
  • the steering control device 630 controls the steering input device 610 and the steering mechanism 620 .
  • the steering control device 630 controls the steering motor 621 based on an electrical signal of the driver's steering operation, thereby changing the steering angle, which is the amount of steering of the front wheels 501, 502, in accordance with the amount of operation of the steering operation member 611.
  • the steering input device 610 includes a steering operation member 611, a steering reaction force imparting device 612, an operation angle sensor 613, and the like.
  • the steering operation member 611 is an operator that accepts steering operations by the driver, and in this embodiment, a steering wheel is used, but it may also be a steering input member of a dial type or stick type.
  • the steering reaction force imparting device 612 is a means for biasing the steering operation member 611 toward the neutral position (in other words, the straight-ahead position of the vehicle 500), and applies a pseudo steering reaction force to the steering operation member 611 using a motor or the like.
  • the operation angle sensor 613 detects an operation angle ⁇ , which is the amount of steering operation of the steering operation member 611, that is, the rotation angle of the steering shaft 611A, as a first physical quantity related to the amount of operation of the steering operation member 611.
  • the steering mechanism 620 includes a steering motor 621 and a conversion mechanism 622 that converts the rotational motion of the output shaft of the steering motor 621 into linear motion.
  • the conversion mechanism 622 converts the rotational motion of the steering motor 621 into linear motion of the rack shaft 623, for example using a rack and pinion system, thereby changing the steering angle (amount of steering) of the front wheels 501, 502, which are steerable wheels connected to the rack shaft 623.
  • the steering mechanism 620 has a steering angle sensor 624 that detects the steering angle ⁇ of the front wheels 501 , 502 , and a motor control device 625 that controls the driving of the steering motor 621 .
  • Motor control device 625 acquires the signal of steering angle command ⁇ tg (target steering angle) output by steering control device 630, and controls steering motor 621 so that the actual steering angle ⁇ detected by steering angle sensor 624 approaches steering angle command ⁇ tg.
  • the target control amount of steering motor 621 is not limited to steering angle command ⁇ tg, but may be any command for a state amount correlated with the steering angle of front wheels 501, 502, such as the target stroke amount of rack shaft 623, for example.
  • the steering angle sensor 624 can detect the stroke amount of the rack shaft 623, the rotation angle of the steering motor 621 (in other words, the rotation angle of the pinion shaft), and the like as physical quantities correlated with the steering angle ⁇ .
  • the steering control device 630 can be a system that acquires a signal of the steering angle ⁇ output by the steering angle sensor 624 and outputs a control signal for the steering motor 621 .
  • the steering control device 630 is an electronic control device equipped with an MCU (Micro Controller Unit) 630A having one or more processors that execute steering control.
  • the steering control device 630 controls the operation of the steer-by-wire type steering device 600 by controlling the steering input device 610 and the steering motor 621 .
  • the MCU 630A calculates and processes various signals acquired from the outside to determine the target steering reaction force and the steering angle command ⁇ tg, outputs a signal of the target steering reaction force to the steering input device 610, and outputs a signal of the steering angle command ⁇ tg to the motor control device 625.
  • the MCU 630A can be referred to as a microcomputer, a processor, a processing device, an arithmetic device, or the like.
  • the MCU 630A acquires signals output by sensors that detect the driving state of vehicle 500, information indicating the driving characteristics of the driver of vehicle 500, and the like, for use in steering control.
  • the vehicle 500 is equipped with sensors for detecting the running state of the vehicle 500, such as wheel speed sensors 501a-504a that detect wheel speeds WS1-WS4, which are the rotational speeds of the wheels 501-504, respectively, an acceleration sensor 560 that detects the longitudinal acceleration ⁇ x of the vehicle 500, and a yaw rate sensor 540 that detects the yaw rate ⁇ ac generated in the vehicle 500, and the MCU 630A acquires the detection signals of these sensors.
  • the MCU 630A calculates the vehicle speed v of the vehicle 500 as a running state of the vehicle 500 based on the wheel speeds WS1-WS4 (second physical quantities related to the vehicle speed of the vehicle 500) detected by the wheel speed sensors 501a-504a.
  • Vehicle 500 also includes a drive mode selection switch 550 that allows the driver to specify the driving characteristics of vehicle 500, and MCU 630A acquires a signal indicating the state of the drive mode specified by drive mode selection switch 550.
  • the drive mode is associated with the output characteristics of the drive source of the vehicle 500, and has multiple modes such as sports mode, comfort mode, racing mode, and normal mode, which the driver can select at will by operating the drive mode selection switch 550.
  • the MCU 630A has a function of variably controlling the steering gear ratio in accordance with the running state of the vehicle 500, the operation amount of the steering operation member 611, and the like. For example, the MCU 630A reduces the steering gear ratio (set as a quick ratio) as the vehicle speed v decreases, and determines the steering angle command ⁇ tg from the steering operation amount of the steering operation member 611 based on the steering gear ratio corresponding to the vehicle speed v.
  • shock absorber 700 which can suppress roll when the vehicle starts moving
  • steering device 600 which has a variable steering gear ratio
  • the steering device with a variable steering gear ratio is not limited to the steer-by-wire type steering device 600 .
  • the steering device may be one that converts the rotation of a steering shaft mechanically connected to the steering operating member 611 into a lateral displacement of a tie rod via a gear device such as a rack and pinion, and that is equipped with a transmission ratio variable mechanism that changes the rotational transmission ratio (gear ratio) of the gear device depending on the vehicle speed, etc.
  • Shock absorber 700 which is combined with steering device 600 with a variable steering gear ratio, has, for example, two valves arranged in parallel or in series, which open in the same stroke, and is configured so that in a region (first speed region) where the moving speed of the piston rod relative to the cylinder (hereinafter referred to as piston speed) is low, only one of the two valves is opened, and in a region (second speed region) where the moving speed is higher than this, both valves are opened.
  • a shock absorber 700 is disclosed in, for example, Japanese Patent No. 7168782, Japanese Patent No. 711836, Japanese Patent No. 7402017, and the like.
  • FIG. 2 shows an example of a hydraulic circuit of a shock absorber 700A, which is an example of a shock absorber 700, in which two valves that open in the same stroke are arranged in parallel.
  • a first damping force generating mechanism 700d and a second damping force generating mechanism 700e are arranged in parallel in a passage 700c that connects an upper chamber 700a and a lower chamber 700b that are formed by dividing the inside of a cylinder by a piston.
  • the first damping force generating mechanism 700d is configured by arranging a first damping force generating mechanism 700d1 on the extension side and a first damping force generating mechanism 700d2 on the compression side in parallel.
  • An orifice 700x that constantly connects the upper chamber 700a and the lower chamber 700b is provided in the common passage between the first damping force generating mechanism 700d1 on the extension side and the first damping force generating mechanism 700d2 on the compression side.
  • This orifice 700x can have a much smaller area than other orifices, such as orifice 700f. If it is not required during the assembly process, it need not be provided.
  • the second damping force generating mechanism 700e is configured by arranging a second damping force generating mechanism 700e1 on the extension side and a second damping force generating mechanism 700e2 on the compression side in parallel.
  • An orifice 700f is provided closer to the upper chamber 700a than the second damping force generating mechanism 700e.
  • the main valve of the first damping force generating mechanism 700d (first damping force generating mechanism 700d1 on the extension side and first damping force generating mechanism 700d2 on the compression side) has higher rigidity and a higher valve opening pressure than the sub-valves of the second damping force generating mechanism 700e (second damping force generating mechanism 700e1 on the extension side and second damping force generating mechanism 700e2 on the compression side). Therefore, in the same stroke, when the piston speed is in the extremely low speed region (first speed region) slower than a predetermined value, the main valve of the first damping force generating mechanism 700d is closed and the sub-valve of the second damping force generating mechanism 700e is open. When the piston speed is in a normal speed range (second speed range) above this predetermined value, the main valve of the first damping force generating mechanism 700d and the sub-valve of the second damping force generating mechanism 700e are both open.
  • FIG. 3 shows one embodiment of a hydraulic circuit for a shock absorber 700B in which two valves that open in the same stroke are arranged in series, as another embodiment of the shock absorber 700.
  • a first damping force generating mechanism 700d is arranged on the upper chamber 700a side of passage 700c which connects upper chamber 700a and lower chamber 700b formed by dividing the interior of a cylinder with a piston, and a second damping force generating mechanism 700e is arranged in series with first damping force generating mechanism 700d on the lower chamber 700b side.
  • the first damping force generating mechanism 700d is configured by arranging a first damping force generating mechanism 700d1 on the extension side and a first damping force generating mechanism 700d2 on the compression side in parallel.
  • An orifice 700f1 is provided in parallel with the first damping force generating mechanism 700d1 on the extension side, and an orifice 700f2 is provided in parallel with the first damping force generating mechanism 700d2 on the compression side.
  • the second damping force generating mechanism 700e includes a second damping force generating mechanism 700e1 on the extension side and a second damping force generating mechanism 700e2 on the compression side, which are arranged in parallel.
  • An orifice 700y is provided in parallel with the second damping force generating mechanism 700e1 on the extension side and the second damping force generating mechanism 700e2 on the compression side.
  • the orifice 700y can have a much smaller area than the other orifices, such as the orifice 700f1.
  • the main valve of the first damping force generating mechanism 700d (first damping force generating mechanism 700d1 on the extension side and first damping force generating mechanism 700d2 on the compression side) is set to have higher rigidity and a higher valve opening pressure than the sub-valves of the second damping force generating mechanism 700e (second damping force generating mechanism 700e1 on the extension side and second damping force generating mechanism 700e2 on the compression side). Therefore, in the same stroke, when the piston speed is in the extremely low speed region (first speed region) slower than a predetermined value, the main valve of the first damping force generating mechanism 700d is closed and the sub-valve of the second damping force generating mechanism 700e is open. When the piston speed is in a normal speed range (second speed range) above this predetermined value, the main valve of the first damping force generating mechanism 700d and the sub-valve of the second damping force generating mechanism 700e are both open.
  • FIG. 4 is a diagram showing the correlation between piston speed and damping force in the shock absorber 700A, 700B having the hydraulic circuit shown in FIG. 2 or 3.
  • first damping force generating mechanism 700d in the low-speed region (first speed region) where the piston speed is below a predetermined speed, the first damping force generating mechanism 700d is not operating and the second damping force generating mechanism 700e is operating, and in the high-speed region (second speed region) where the piston speed is equal to or higher than the predetermined speed, both the first damping force generating mechanism 700d and the second damping force generating mechanism 700e are operating.
  • the slope of the increase in damping force relative to the increase in piston speed in the low speed range is steeper than the slope in the high speed range.
  • the change in damping force (rate of change in generated force) per unit change in piston speed in the low speed region where the piston speed is less than the predetermined speed S1 is larger than that in the high speed region where the piston speed is equal to or greater than the predetermined speed S1.
  • shock absorbers 700A and 700B when the piston speed is low, the damping force rises quickly in response to an increase in the piston speed. Therefore, even if the steering gear ratio in the steering device 600 is changed to a small value to set quick steering characteristics and the turning speed of the front wheels 501, 502, which are the steered wheels, becomes faster, the roll at the start of movement accompanying such quick steering can be effectively suppressed by the damping force generated by the shock absorbers 700A, 700B.
  • the second damping force generating mechanism 700e operates when steering in a low-speed region where the piston speed is below a predetermined speed, while the first damping force generating mechanism 700d is not operating, and by quickly building up the damping force, it prevents deterioration of roll behavior due to quick steering. Therefore, while a quick steering feel can be obtained by changing the steering gear ratio, the roll behavior of the vehicle 500 when turning can be made gentler, improving the stability of the vehicle body and the driver's sense of security.
  • the dotted line in Figure 4 indicates the damping force characteristics in which the damping force changes at a constant slope over the entire piston speed range in a shock absorber 700 that does not have a second damping force generating mechanism 700e (sub-valve, low-speed valve) and is equipped only with a first damping force generating mechanism 700d (main valve).
  • a shock absorber with such damping force characteristics it is not possible to generate a large damping force in the low-speed range of the piston speed, and therefore the roll that occurs when the vehicle starts moving due to quick steering cannot be effectively suppressed, which may worsen the roll behavior and impair the stability of the vehicle body and the driver's sense of security.
  • shock absorbers 700A and 700B in which the slope of the damping force relative to the piston speed changes between the low-speed and high-speed regions of the piston speed, as shown by the solid line in Figure 4, the damping force can be quickly increased from the low-speed region. Therefore, by using a shock absorber 700 equipped with a first damping force generating mechanism 700d (main valve) and a second damping force generating mechanism 700e (sub-valve, low-speed valve), the roll at the start of movement associated with quick steering can be reduced compared to when using a shock absorber with a characteristic in which the damping force changes at a constant gradient over the entire piston speed range.
  • variable control of the steering gear ratio performed by the steering control device 630 which is control in which the target dynamic characteristics of the vehicle 500 are calculated from the operation amount of the steering operation member 611 and the target steering angle of the front wheels 501, 502 is determined based on the target dynamic characteristics.
  • the MCU 630A has the function of controlling the steering angle ⁇ as a steering control based on the target dynamic characteristics so that the gain and phase of the yaw rate ⁇ , which is the vehicle behavior of the vehicle 500 in response to the steering operation of the steering operation member 611 by the driver, become the target gain and target phase.
  • the MCU 630A sets the damping ratio ⁇ and natural angular frequency ⁇ n [rad/s] (dynamic characteristic information indicating the target dynamic characteristic) to achieve the target gain and target phase (target dynamic characteristic), and calculates the target yaw rate to be generated in the vehicle 500 from the steering operation amount (operation angle ⁇ ) of the steering operation member 611, the steady-state yaw rate gain of the vehicle 500 based on the vehicle speed v of the vehicle 500, the damping ratio ⁇ and natural angular frequency ⁇ n, and a pre-given vehicle model.
  • MCU 630A acquires a steering angle command ⁇ tg (target control amount) which is a control amount of steering motor 621 that results in the target yaw rate, and outputs a signal equivalent to the steering angle command ⁇ tg to steering motor 621 (motor control device 625).
  • ⁇ tg target control amount
  • FIG. 5 is a block diagram showing the steering angle control by MCU 630A.
  • the MCU 630A includes functional units such as a steady-state yaw rate gain calculation unit 631, a vehicle response characteristic setting unit 632 (dynamic characteristic information generation unit), a target yaw rate calculation unit 633, a target yaw rate differential value calculation unit 634, a comparison unit 635, a virtual vehicle model 636, an addition unit 637, and an integration unit 638.
  • the steady-state yaw rate gain calculation unit 631 acquires a signal of the vehicle speed v [km/h] obtained from the output of the wheel speed sensors 501a-504a, and calculates a steady-state yaw rate gain k based on the acquired signal of the vehicle speed v.
  • FIG. 6 shows one aspect of the correlation between the vehicle speed v and the steady-state yaw rate gain k in the steady-state yaw rate gain calculation section 631. In the example of the characteristics shown in Fig.
  • the steady-state yaw rate gain k gradually increases as the vehicle speed v increases, and in the region where the vehicle speed v exceeds the predetermined speed v1, the steady-state yaw rate gain k gradually decreases as the vehicle speed v increases, and when the vehicle speed v is near the predetermined speed v1, the steady-state yaw rate gain k reaches a maximum value (maximum value).
  • the predetermined speed v1 is set to a high speed of, for example, about 90 km/h.
  • the vehicle response characteristic setting unit 632 (dynamic characteristic information generating unit) sets the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n, which represent the response characteristics (dynamic characteristics) of the vehicle 500, to arbitrary constant values regardless of the vehicle speed v.
  • the vehicle response characteristic setting unit 632 sets, for example, the damping ratio ⁇ to 1.0 and the natural angular frequency ⁇ n to any fixed value according to the vehicle characteristics.
  • the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are constants for setting the gain and phase of the yaw rate, which is the vehicle behavior of the vehicle 500 in response to the steering operation of the driver of the vehicle 500, to the target gain and target phase, and the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are arbitrarily determined based on the required yaw rate response characteristics.
  • the target yaw rate calculation unit 633 acquires signals of the steering angle ⁇ , the vehicle speed v, the steady-state yaw rate gain k, the damping ratio ⁇ , and the natural angular frequency ⁇ n, and calculates the target yaw rate ⁇ based on these signals.
  • the target yaw rate calculation unit 633 is a conversion processing unit that receives the steering angle ⁇ calculated from the operation angle ⁇ and the steering gear ratio N, and the vehicle speed v as inputs, and converts the transfer function G1(s) when outputting the target yaw rate ⁇ into a second-order delay system expressed by Equation 1. As shown in Equation 1, the transfer function G1(s) is determined using the steady-state yaw rate gain k, the damping ratio ⁇ , and the natural angular frequency ⁇ n.
  • the steering gear ratio is set to a smaller value (quick ratio) as the vehicle speed v decreases, for example.
  • the target yaw rate differential value calculation unit 634 acquires signals of the operation angle ⁇ , vehicle speed v, steady-state yaw rate gain k, damping ratio ⁇ , and natural angular frequency ⁇ n, and calculates the target yaw rate differential value ⁇ (dot) based on these signals.
  • the target yaw rate differential value calculation unit 634 is a conversion processing unit that receives the steering angle ⁇ calculated from the operation angle ⁇ and the steering gear ratio N, and the vehicle speed v as inputs, and converts the transfer function G2(s) when outputting the target yaw rate differential value ⁇ (dots) into a second-order delay system expressed by Equation 2. As shown in Equation 2, the transfer function G2(s) is determined using the steady-state yaw rate gain k, the damping ratio ⁇ , and the natural angular frequency ⁇ n.
  • the adder 637 is a functional unit for calculating the steering angle command ⁇ tg (target steering angle), and calculates the steering angle command ⁇ tg by adding up the following various signals.
  • the control deviation e calculated by the comparison unit 635 is integrated by an integration unit 638 (integral operator), and the integral value of the control deviation e is further multiplied by an integral value gain K5, and the "integral value of the control deviation e ⁇ K5" is output to an addition unit 637.
  • the target yaw rate differential value ⁇ (dots) calculated by the target yaw rate differential value calculation unit 634 is multiplied by the target yaw rate differential value gain K3, and the “target yaw rate differential value ⁇ (dots) ⁇ K3” is output to the addition unit 637.
  • 7 is a diagram illustrating the correlation between the target yaw rate derivative gain K3 and the vehicle speed v.
  • the target yaw rate derivative gain K3 rapidly decreases to a predetermined value as the vehicle speed v increases in a low vehicle speed range where the vehicle speed v is lower than a predetermined speed, and maintains the predetermined value in a medium to high vehicle speed range where the vehicle speed v exceeds the predetermined speed.
  • the target yaw rate ⁇ calculated by the target yaw rate calculation unit 633 is multiplied by a target yaw rate gain K 4 , and “target yaw rate ⁇ K 4 ” is output to the adder 637 .
  • the adder 637 receives as input the value obtained by multiplying the yaw rate estimated value ⁇ output by the virtual vehicle model 636 by a yaw rate estimated value gain K1 (yaw rate estimated value ⁇ est ⁇ K1), and the value obtained by multiplying the vehicle body sideslip angle estimated value ⁇ est output by the virtual vehicle model 636 by a vehicle body sideslip angle estimated value gain K2 (vehicle body sideslip angle estimated value ⁇ est ⁇ K2).
  • adder 637 outputs the sum (see Equation 3) of the “yaw rate estimated value ⁇ est ⁇ K1,” “vehicle body sideslip angle estimated value ⁇ est ⁇ K2,” “target yaw rate differential value ⁇ (dot) ⁇ K3,” “target yaw rate ⁇ K4,” and “integral value of control deviation e ⁇ K5” as a steering angle command ⁇ tg to steering mechanism 620 and virtual vehicle model 636.
  • the steering mechanism 620 controls the driving of the steering motor 621 so that the actual steering angle ⁇ becomes equal to the steering angle command ⁇ tg.
  • the virtual vehicle model 636 uses a vehicle model such as a two-wheel model that is given in advance to determine the yaw rate estimate ⁇ est and the vehicle body sideslip angle estimate ⁇ est, which represent the behavior of the vehicle 500 when the vehicle speed v and the steering angle command ⁇ tg are given.
  • Equation 4 The equation of motion of the two-wheel model is generally expressed by Equation 4. From the equation of motion of Equation 4, the differential value of the yaw rate ⁇ and the differential value of the vehicle body sideslip angle ⁇ have a relationship as shown in Equation 5.
  • the yaw rate estimated value ⁇ est and vehicle body sideslip angle estimated value ⁇ est output by the virtual vehicle model 636 are used for the turning angle command ⁇ tg, and the turning angle command ⁇ tg is corrected according to the deviation between the yaw rate estimated value ⁇ est and the target yaw rate ⁇ .
  • model following control MFC that follows the output of virtual vehicle model 636 is used.
  • Equation 6 In the case where a two-wheel model is used for the virtual vehicle model 636 for model following control and the target yaw rate responds with a second-order delay, when the steady-state yaw rate gain k that varies according to the vehicle speed v, the damping ratio ⁇ for achieving the target gain and phase, and the natural angular frequency ⁇ n are arbitrarily set, a state equation such as that shown in Equation 6 can be established.
  • the asterisk in Equation 6 indicates a target value.
  • weights Q and R are set using the evaluation function shown in Equation 7, and the gain for each variable is calculated using linear quadratic regulator design (LQR design).
  • LQR design linear quadratic regulator design
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the correlation between the damping ratio ⁇ and the vehicle speed v.
  • the characteristic shown by the dotted line in Figure 8 indicates the correlation between vehicle speed v and damping ratio ⁇ in a two-wheel steering vehicle equipped with electric power steering (EPS) in which the steering operation member 611 and the steered front wheels 501, 502 are mechanically connected.
  • EPS electric power steering
  • the vehicle characteristic is that the damping ratio ⁇ decreases as the vehicle speed v increases, but the vehicle response characteristic setting unit 632 sets the damping ratio ⁇ to 1.0 regardless of the vehicle speed v, so that the damping ratio ⁇ does not decrease as the vehicle speed v increases.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the correlation between the natural angular frequency ⁇ n and the vehicle speed v.
  • the characteristic shown by the solid line in FIG. 9 indicates the setting characteristic of the natural angular frequency ⁇ n in the vehicle response characteristic setting unit 632, and the vehicle response characteristic setting unit 632 sets the natural angular frequency ⁇ n to a constant value regardless of the vehicle speed v.
  • the characteristic shown by the dotted line in Fig. 9 indicates the correlation between the vehicle speed v and the natural angular frequency ⁇ n in a two-wheel steering vehicle equipped with electric power steering. In the case of a vehicle equipped with electric power steering, the natural angular frequency ⁇ n decreases as the vehicle speed v increases, as a vehicle characteristic.
  • damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n decrease as the vehicle speed v increases, and therefore the stable handling capacity ⁇ n also decreases as the vehicle speed v increases.
  • FIG. 10 is a diagram showing the correlation between the frequency of steering operation and the yaw rate gain for each vehicle speed in a two-wheel steering vehicle equipped with electric power steering (EPS), and FIG. 11 is a diagram showing the correlation between the frequency of steering operation and the phase for each vehicle speed.
  • EPS electric power steering
  • FIGS. 10 and 11 in the case of a two-wheel steering vehicle equipped with electric power steering (EPS), the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n become smaller as the vehicle speed v increases, so that as shown in FIG. 10, the yaw rate gain becomes excessive for fast steering at high vehicle speeds, and as shown in FIG. 11, the phase lag becomes excessive for fast steering at high vehicle speeds.
  • the steering control of the present application utilizes the characteristics of steer-by-wire, which can arbitrarily control the tire angle of front wheels 501, 502 in response to the steering operation of steering operation member 611, and controls the damping ratio ⁇ and natural angular frequency ⁇ n to be constant regardless of vehicle speed v, by model following control using a virtual vehicle model, so that the gain and phase of the yaw rate in response to the steering operation of the driver of vehicle 500 become target gain and target phase.
  • This makes it possible to prevent the occurrence of resonance peaks in the high speed range as shown in FIG. 10, and also makes it possible to reduce the phase delay as shown in FIG.
  • the operability for the driver at high speeds is improved, and the burden of driving operations can be reduced.
  • the yaw rate actually generated in vehicle 500 converges and follows the yaw rate expected by the driver without overshooting, so there is no need for unnecessary steering operations such as corrective steering, and obstacle avoidance can be achieved with ease.
  • the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are fixed values, but the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n can be made variable depending on conditions such as the running state of the vehicle 500 and the driving characteristics of the driver.
  • the steering control device 630 (vehicle response characteristic setting unit 632) can set the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n to achieve yaw rate convergence characteristics that are suitable for the running state of the vehicle 500 or the driver, in order to set the yaw rate gain and phase, which are the vehicle behavior of the vehicle in response to the steering operation of the driver, to the target yaw rate gain and target phase.
  • the driving state of the vehicle 500 includes the setting state of the steering gear ratio N according to the vehicle speed v, the steering operation state such as primary steering and secondary steering, and the driving characteristics of the driver include the driver's skill level and preferences for the response of the vehicle behavior to driving operations.
  • the steering control device 630 can vary the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n so that the steering stability capacity ⁇ n, which is the value obtained by multiplying the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n, becomes the same. If the steering stability capacity ⁇ n is the same, the convergence will be along an envelope, and the convergence time will be the same even if the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are variable.
  • the damping ratio ⁇ is set to a value within the range of ⁇ ⁇ 1.0 that will provide the required responsiveness, and the natural angular frequency ⁇ n is adapted so that the value of the steering stability capacity ⁇ n is the same as that of the base specifications even when the damping ratio ⁇ is set to ⁇ ⁇ 1.0.
  • This makes it possible to obtain a higher response than the base specification that is suited to the driving state of the vehicle 500 or the driver, while making the convergence time equivalent to that of the base specification.
  • the damping ratio ⁇ is reduced to improve responsiveness, if the natural angular frequency ⁇ n is increased so that the stable handling capacity ⁇ n remains the same, the convergence time will be the same even if the responsiveness is changed by varying the damping ratio ⁇ .
  • the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are configured to be variable within ranges that result in equivalent convergence times, it becomes easy to understand whether or not the response/convergence characteristics are within appropriate ranges, and it is expected that the amount of work required for adapting the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n at the design and development stage of steering control device 630 (vehicle response characteristic setting section 632) can be reduced.
  • Steering control device 630 can vary damping ratio ⁇ and natural angular frequency ⁇ n according to the drive mode designated by the driver using drive mode selection switch 550, for example.
  • the drive mode selected by the driver reflects the driver's level of skill and their preference for the vehicle's behavior to respond to driving operations. For example, if sport mode or racing mode is selected, it can be assumed that the driver is more skilled or prefers the vehicle's behavior to respond more quickly to driving operations than if comfort mode or normal mode is selected.
  • the steering control device 630 can reduce the damping ratio ⁇ to increase responsiveness compared to when the comfort mode or normal mode is selected.
  • the damping ratio ⁇ By changing the damping ratio ⁇ in this way, it is possible to set a response characteristic that is more suited to the driving characteristics of the driver, thereby improving the steering operability of the driver.
  • the determination of the driver's driving characteristics is not limited to a determination based on the specified drive mode, and the steering control device 630 (vehicle response characteristic setting unit 632) can estimate the driver's skill level and the driver's preferred reaction speed, for example, from the accelerator operation speed, the history of the accelerator operation amount, etc.
  • the steering control device 630 (vehicle response characteristic setting section 632) can vary the damping ratio ⁇ so that the gain (response) of the yaw rate is lower from the secondary steering onwards than during the primary steering. If the responsiveness of vehicle behavior corrections after secondary steering is made the same as when primary steering is turned further, the difficulty of steering increases, and secondary steering, which is steering to the opposite side while the primary behavior is occurring, makes it difficult to return to the original lane in emergency avoidance situations, etc. Therefore, by reducing the responsiveness from the secondary steering onwards compared to the primary steering, and by reducing the responsiveness relatively to a level that allows the driver to deal with behavior correction when steering back (secondary steering), it is possible to achieve both emergency avoidance and behavior convergence.
  • the process of reducing the responsiveness from the secondary steering onwards compared to the primary steering can be carried out on the condition that the damping ratio ⁇ is set to be smaller than 1.0 as a base specification based on the driving characteristics of the driver. That is, when the damping ratio ⁇ is set to be smaller than 1.0 as the base specification, for example, the damping ratio ⁇ can be returned to 1.0 after the secondary steering. Furthermore, even when the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are changed by the primary steering and the secondary steering, the natural angular frequency ⁇ n can be changed in accordance with the change in the damping ratio ⁇ so that the steering stability capacity ⁇ n does not change.
  • the steering control device 630 (vehicle response characteristic setting unit 632) can change the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n in accordance with the vehicle speed v so that the phase is delayed more than when the steering gear ratio N is set to a large value at high vehicle speeds.
  • the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n are variably set according to the vehicle speed v, the natural angular frequency ⁇ n can be changed in accordance with the change in the damping ratio ⁇ so that the steering stability capacity ⁇ n does not change.
  • 13 to 16 are time charts illustrating the changes in the steering angle, the turning angle, the yaw rate, and the roll angle at the start of a steering operation during a lane change of the vehicle 500.
  • the characteristics indicated by the solid lines in FIGS. 13-16 represent the case where the steering angle control according to the block diagram of FIG. 5 is combined with shock absorber 700 (hereinafter referred to as "the present invention").
  • the characteristics shown by the dashed lines in Figures 13-16 represent the case where an electric power steering (EPS) is combined with a shock absorber in which the damping force increases at a constant rate as the piston speed increases (hereinafter referred to as the "original").
  • the characteristics shown by the dotted lines in Figures 13-16 represent the case where a steer-by-wire type steering device in which the steering gear ratio is variable depending on the vehicle speed is combined with shock absorber 700 which has a fast damping force rise response in the low speed range (hereinafter referred to as "variable ratio").
  • the shock absorber 700A1 is a so-called monotube hydraulic shock absorber, and includes a cylinder 2 that is filled with oil (not shown) as a working fluid.
  • the cylinder 2 has a cylindrical shape with a bottom.
  • the cylinder 2 is an integrally molded product that includes a cylindrical body 11 and a bottom 12 that is formed on the lower side of the body 11 and closes the lower part of the body 11.
  • the shock absorber 700A1 has a partition body 15 and a piston 18, both of which are slidably provided inside the cylinder 2.
  • the partition body 15 is provided between the piston 18 and the bottom 12 of the cylinder 2.
  • the piston 18 divides two chambers, an upper chamber 19 and a lower chamber 20, into the cylinder 2, and the partition body 15 divides the cylinder 2 into the lower chamber 20 and a gas chamber 16.
  • the upper chamber 19 and the lower chamber 20 in the cylinder 2 are filled with oil as a working fluid, and the gas chamber 16 in the cylinder 2 is filled with gas.
  • the shock absorber 700A1 includes a piston rod 21 having one axial end portion disposed inside the cylinder 2 and fixedly connected to the piston 18 and the other axial end portion extending outside the cylinder 2.
  • a rod guide 22 is fitted and fixed to the upper end opening of the cylinder 2, and a seal member 23 is fitted above the rod guide 22, which is closer to the exterior of the cylinder 2.
  • the upper end of the cylinder 2 is crimped radially inward to form a locking portion 26, and this locking portion 26 and the rod guide 22 hold the seal member 23 in place.
  • a friction member 24 is provided between the rod guide 22 and the seal member 23.
  • the rod guide 22, the friction member 24 and the seal member 23 are all annular in shape, and the piston rod 21 is slidably inserted through the inside of each of these rod guides 22, the friction member 24 and the seal member 23, and extends from the inside to the outside of the cylinder 2.
  • Piston rod 21 has a main shaft portion 27 and a mounting shaft portion 28 having a smaller diameter than main shaft portion 27.
  • Main shaft portion 27 of piston rod 21 is slidably fitted into rod guide 22, friction member 24, and seal member 23, and mounting shaft portion 28 is disposed in cylinder 2 and connected to piston 18 and the like.
  • the end of main shaft portion 27 on the mounting shaft portion 28 side forms a shaft step portion 29 that widens in the direction perpendicular to the axis.
  • a passage cutout 30 extending in the axial direction is formed in the outer periphery of the mounting shaft portion 28 at an axially intermediate position, and a male thread 31 is formed at the tip position on the axially opposite side from the main shaft portion 27.
  • the passage cutout 30 is formed, for example, by cutting out the outer periphery of the mounting shaft portion 28 in a flat shape on a surface parallel to the central axis of the mounting shaft portion 28.
  • the piston rod 21 is provided with an annular stopper member 32, a pair of supports 33, a coil spring 34, and a buffer body 35 in a portion of the main shaft portion 27 between the piston 18 and the rod guide 22. The piston rod 21 is inserted into the inner peripheral side of the stopper member 32, and the stopper member 32 is fixed to the main shaft portion 27 by crimping.
  • the pair of supports 33 and coil springs 34 have the piston rod 21 inserted therethrough and are disposed between the stopper member 32 and the rod guide 22.
  • the buffer body 35 has the piston rod 21 inserted therethrough and is disposed between the supports 33 and the rod guide 22.
  • the piston 18 is composed of a metal piston body 36 connected to the piston rod 21, and an annular sliding member 37 made of synthetic resin that is integrally attached to the outer circumferential surface of the piston body 36 and slides within the cylinder 2.
  • the piston body 36 is provided with a plurality of passage holes 38 (only one of which is shown in Figure 18 because it is a cross-section) that allow communication between the upper chamber 19 and the lower chamber 20, and a plurality of passage holes 39 (only one of which is shown in Figure 18 because it is a cross-section) that allow communication between the upper chamber 19 and the lower chamber 20.
  • the plurality of passage holes 38 open radially outward on one axial side of the piston 18 (upper side in FIG. 18 ) and radially inward on the other axial side of the piston 18 (lower side in FIG. 18 ).
  • An annular groove 55 that connects the plurality of passage holes 38 is formed in the piston body 36 on the axial side toward the lower chamber 20.
  • a first damping force generating mechanism 41 is provided on the lower chamber 20 side of the annular groove 55, and generates a damping force by opening and closing the passages in the annular groove 55 and the plurality of passage holes 38.
  • the passages in the plurality of passage holes 38 and the annular groove 55 become extension-side passages through which oil flows from the upper chamber 19, which is on the upstream side, to the lower chamber 20, which is on the downstream side, during the movement of the piston 18 toward the upper chamber 19, that is, during the extension stroke.
  • the first damping force generating mechanism 41 provided for the passages in these multiple passage holes 38 and the annular groove 55 is an extension-side damping force generating mechanism (extension-side first damping force generating mechanism 700d1 in Figure 2) that suppresses the flow of oil from the passages in the multiple extension-side passage holes 38 and the annular groove 55 to the lower chamber 20, thereby generating a damping force.
  • the multiple passage holes 39 open radially outward on the other axial side of the piston 18 (lower side in FIG. 18 ) and radially inward on one axial side of the piston 18 (upper side in FIG. 18 ) of the piston 18.
  • An annular groove 56 is formed in the piston body 36 to connect the multiple passage holes 39 to the upper chamber 19 in the axial direction.
  • a first damping force generating mechanism 42 is provided on the upper chamber 19 side of the annular groove 56, and generates a damping force by opening and closing the passages in the plurality of passage holes 39 and the annular groove 56.
  • the passages in the plurality of passage holes 39 and the annular groove 56 become compression-side passages through which oil flows from the lower chamber 20, which is upstream, to the upper chamber 19, which is downstream, during the movement of the piston 18 toward the lower chamber 20, that is, during the compression stroke.
  • the first damping force generating mechanism 42 provided for the passages in these multiple passage holes 39 and the annular groove 56 is a compression side damping force generating mechanism (compression side first damping force generating mechanism 700d2 in Figure 2) that suppresses the flow of oil from the passages in the multiple passage holes 39 and the annular groove 56 on the compression side to the upper chamber 19, thereby generating a damping force.
  • the piston body 36 has a generally circular disk shape, and an insertion hole 44 is formed in the radial center thereof so as to pass through in the axial direction, into which the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 is inserted.
  • the insertion hole 44 has a small-diameter hole portion 45 on one axial side into which the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 is fitted, and a large-diameter hole portion 46 on the other axial side which has a larger diameter than the small-diameter hole portion 45.
  • the small-diameter hole portion 45 is provided on the axial side of the upper chamber 19, and the large-diameter hole portion 46 is provided on the axial side of the lower chamber 20.
  • An annular inner seat portion 47 is formed at the axial end of the piston body 36 on the lower chamber 20 side, radially inward of the opening of the annular groove 55 on the lower chamber 20 side of the piston body 36.
  • a circular valve seat portion 48 that forms part of the first damping force generating mechanism 41 is formed radially outward of the opening of the annular groove 55 on the lower chamber 20 side of the piston body 36.
  • An annular inner seat portion 49 is formed at the end of the piston body 36 on the axial side of the upper chamber 19, radially inward of the opening of the annular groove 56 on the upper chamber 19 side.
  • an annular valve seat portion 50 that constitutes part of the first damping force generating mechanism 42 is formed at the end of the piston body 36 on the axial side of the upper chamber 19, radially outward of the opening of the annular groove 56 on the upper chamber 19 side.
  • the insertion hole 44 of the piston body 36 has a large diameter hole portion 46 that is located closer to the inner seat portion 47 in the axial direction than the small diameter hole portion 45.
  • the passage in the large diameter hole portion 46 of the piston body 36 is always in communication with a piston rod passage portion 51 in the passage cutout portion 30 of the piston rod 21, with the two portions overlapping in the axial direction.
  • the piston body 36 has a stepped portion radially outward of the valve seat portion 48 that is lower in axial height than the valve seat portion 48, and the opening of the compression-side passage hole 39 on the lower chamber 20 side is located in this stepped portion.
  • the piston body 36 has a stepped portion radially outward of the valve seat portion 50 that is lower in axial height than the valve seat portion 50, and the opening of the extension-side passage hole 38 on the upper chamber 19 side is located in this stepped portion.
  • the first damping force generating mechanism 42 on the compression side includes the valve seat portion 50 of the piston 18 and, in order from the piston 18 side in the axial direction, has multiple (specifically, two) discs 62 of the same inner and outer diameter, one disc 63, multiple (specifically, four) discs 64 of the same inner and outer diameter, multiple (specifically, two) discs 65 of the same inner and outer diameter, multiple (specifically, four) discs 66 of the same inner diameter but with outer diameters that decrease the further away from the piston 18 in the axial direction, one disc 67, one disc 68, and one annular member 69.
  • a plurality of discs 64, a plurality of discs 65, and a plurality of discs 66 constitute a compression-side main valve 71 that can be seated on and removed from the valve seat portion 50.
  • the main valve 71 When the main valve 71 is lifted from the valve seat portion 50, the main valve 71 connects the passages in the plurality of passage holes 39 and the annular groove 56 with the upper chamber 19, and suppresses the flow of oil between the main valve 71 and the valve seat portion 50, thereby generating a damping force.
  • the annular member 69 and the disk 68 come into contact with the main valve 71 to restrict deformation of the main valve 71 in the opening direction beyond a specified limit.
  • the first damping force generating mechanism 42 on the compression side that generates a damping force includes a main valve 71 and a valve seat portion 50, and is therefore provided in this first passage 72.
  • the first passage 72 is formed in the piston 18 that includes the valve seat portion 50, and oil passes through the first passage 72 when the piston rod 21 and the piston 18 move toward the compression side.
  • the first extension damping force generating mechanism 41 includes the valve seat portion 48 of the piston 18 and, in axial order from the piston 18 side, consists of a disc 82, a disc 83, a disc 84, multiple (specifically, four) discs 85 with the same inner and outer diameters, a disc 86, multiple (specifically, two) discs 87 with the same inner and outer diameters, multiple (specifically, two) discs 88 with the same inner diameter but whose outer diameters decrease the further away they are from the piston 18 in the axial direction, and a disc 89.
  • Discs 82 to 89 are made of metal and are all plain, perforated, circular flat discs of a uniform thickness, inside which the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 can be fitted.
  • the disk 82 has a notch 90 formed therein, which constantly connects the passages in the annular groove 55 and the multiple passage holes 38 to the passages in the large diameter hole 46 of the piston 18 and the piston rod passage 51 in the passage notch 30 of the piston rod 21, from a midpoint outside the radial inner seat 47 to the inner peripheral edge.
  • the plurality of discs 85, one disc 86, the plurality of discs 87, and the plurality of discs 88 constitute an extension-side main valve 91 that can be seated on and removed from the valve seat portion 48.
  • the main valve 91 When the main valve 91 is lifted from the valve seat portion 48, the main valve 91 connects the passages in the annular groove 55 and the plurality of passage holes 38 with the lower chamber 20, and suppresses the flow of oil between the main valve 91 and the valve seat portion 48, thereby generating a damping force.
  • the first damping force generating mechanism 41 on the extension side that generates a damping force includes a main valve 91 and a valve seat portion 48, and is therefore provided in this first passage 92.
  • the first passage 92 is formed in the piston 18 including the valve seat portion 48, and oil passes through the first passage 92 when the piston rod 21 and the piston 18 move in the extension side.
  • first damping force generating mechanism 42 for the compression side or the first damping force generating mechanism 41 for the extension side is provided with an orifice (not shown) corresponding to the orifice 700x in FIG. 2 at the position of either the main valve 71, 91 or the valve seat portion 48, 50.
  • neither the valve seat portion 48 nor the main valve 91 abutting thereto has a fixed orifice formed therein that connects the upper chamber 19 and the lower chamber 20, even when they are in contact.
  • the first extension damping force generating mechanism 41 does not connect the upper chamber 19 and the lower chamber 20.
  • one cap member 101 On the side of the extension-side first damping force generating mechanism 41 opposite the piston 18, there are, in order from the first damping force generating mechanism 41 side, one cap member 101, one flexible disc 100 (flexible member, movable member), multiple discs 102 (specifically, two discs), one sub-valve 107 (second sub-valve), one valve seat member 109 with an O-ring 108 attached to its outer periphery, one sub-valve 110 (first sub-valve), one disc 111, one disc 113, and multiple (specifically, two) annular members 114, with the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 fitted inside each of them.
  • one cap member 101 On the side of the extension-side first damping force generating mechanism 41 opposite the piston 18, there are, in order from the first damping force generating mechanism 41 side, one cap member 101, one flexible disc 100 (flexible member, movable member), multiple discs 102 (specifically, two discs), one sub-valve 107 (second sub-valve), one valve
  • a male thread 31 is formed on the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 in a portion that protrudes beyond the annular member 114, and a nut 115 is threaded onto this male thread 31.
  • the nut 115 abuts against the annular member 114.
  • the cap member 101 has a perforated, circular bottom portion 122 of a constant thickness, an intermediate tapered portion 123 that extends from the outer peripheral edge of the bottom portion 122 toward one axial side of the bottom portion 122 while expanding in diameter, and a cylindrical tubular portion 124 that extends in the opposite direction to the bottom portion 122 from the edge of the intermediate tapered portion 123 on the opposite side to the bottom portion 122.
  • the bottom portion 122 is a perforated disk-like member into whose inner periphery the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 is fitted. By fitting the mounting shaft portion 28 into the inner periphery of the bottom portion 122, the cap member 101 is positioned radially relative to the piston rod 21 and arranged coaxially.
  • a plurality of passage holes 126 are formed in the bottom portion 122 between the inner periphery and the outer periphery, penetrating the bottom portion 122 in the axial direction of the bottom portion 122.
  • the multiple passage holes 126 are arranged at equal intervals around the circumference of the bottom 122 at positions equidistant from the center of the bottom 122, and are formed closer to the outer periphery than the center between the inner and outer peripheries of the bottom 122.
  • the cap member 101 is oriented such that the bottom portion 122 is closer to the piston 18 than the cylindrical portion 124 and abuts against the disk 89 , and the inner periphery of the bottom portion 122 is fitted onto the mounting shaft portion 28 .
  • the cap member 101 is thicker than the discs 85 to 88, and is cylindrical with a bottom, which gives it greater rigidity than the discs 85 to 88. Therefore, the cap member 101 abuts against the main valve 91, which is made up of multiple discs 85 to 88, and restricts deformation of the main valve 91 in the opening direction beyond a specified level.
  • the flexible disk 100 has a main body portion 301 and a disk protrusion portion 302 (flexible member-side protrusion portion) protruding from the main body portion 301.
  • the main body portion 301 When the main body portion 301 is in its natural state before being assembled into the shock absorber 700A1, it has the shape of a circular plate with holes and a constant thickness, and its inner and outer peripheral surfaces are coaxial.
  • the disk protrusion 302 protrudes from the main body portion 301 to one side in the axial direction of the main body portion 301.
  • the disk protrusion 302 is annular and coaxial with the main body portion 301, and is formed on the outer circumferential surface side of the center position between the inner and outer circumferential surfaces of the main body portion 301.
  • the main body 301 is configured so that the mounting shaft 28 of the piston rod 21 can be fitted inside.
  • the flexible disc 100 is positioned radially relative to the piston rod 21 and arranged coaxially.
  • the disk protrusion 302 extends from the outer periphery of the main body 301 to one axial direction while tapering in diameter, then turns back toward the other axial direction on the radially inner side, and extends to the other axial direction while tapering in diameter to join the main body 301.
  • the disk protrusion 302 has an axially symmetrical shape.
  • the disk protrusion 302 has a circular shape with its apex on the opposite side of the main body 301 in the axial direction of the flexible disk 100 concentric with the inner and outer peripheries of the flexible disk 100, and its height from the main body 301 is constant around the entire circumference.
  • the flexible disk 100 is housed in the cap member 101, with the disk protrusion 302 oriented to protrude from the main body 301 toward the bottom 122 in the axial direction, and the disk protrusion 302 abuts against the bottom 122.
  • the disk 102 has an outer diameter smaller than the minimum inner diameter of the disk protrusion 302.
  • the inner diameter of the tip surface of the disk protrusion 302 that abuts against the bottom 122 is greater than twice the maximum distance from the center of the bottom 122 of the multiple passage holes 126.
  • the annular disk protrusion 302 of the flexible disk 100 is positioned so that it surrounds all of the multiple passage holes 126 radially outward from the bottom 122, abutting against the bottom 122 all around.
  • the inner peripheral portion of the main body 301 of the flexible disk 100 overlaps with the disk 102, forming an inner peripheral contact portion 303 that always contacts the disk 102 and the bottom portion 122 of the cap member 101 over the entire circumference.
  • the outer diameter of the inner peripheral contact portion 303 is smaller than twice the minimum distance from the center of the bottom portion 122 of the multiple passage holes 126.
  • the inner peripheral contact portion 303 of the flexible disk 100 is disposed so as to surround all of the passage holes 126 radially inward of the bottom portion 122 and contacts the bottom portion 122 over the entire circumference.
  • the main body 301 forms an inner peripheral abutment portion 303, a flexible portion 305 between the inner peripheral abutment portion 303 and the disk protrusion 302, and an outer peripheral edge portion 306 radially outward from the disk protrusion 302.
  • the outer diameter of the outer peripheral edge portion 306 is smaller than the minimum inner diameter of the intermediate tapered portion 123 of the cap member 101 , so that the flexible disc 100 does not come into contact with the intermediate tapered portion 123 and the cylindrical portion 124 .
  • the flexible disk 100 has a tapered shape in which the flexible portion 305 and the outer peripheral edge 306 move radially outward and axially away from the bottom portion 122.
  • the flexible disk 100 is flexible so that the flexible portion 305 approaches the bottom portion 122 and returns to its original state.
  • the valve seat member 109 is a perforated disk-like member having a through hole 131 formed at its radial center, extending axially and penetrating through its thickness to insert the mounting shaft 28.
  • the through hole 131 has a small-diameter hole 132 on one axial side into which the mounting shaft 28 of the piston rod 21 is fitted, and a large-diameter hole 133 on the other axial side, the large-diameter hole 133 having a larger diameter than the small-diameter hole 132.
  • the valve seat member 109 has an annular inner seat portion 134 at its axial end on the large-diameter hole portion 133 side so as to surround the large-diameter hole portion 133, and has a valve seat portion 135 that extends radially outward from the inner seat portion 134.
  • the valve seat portion 135 has a connecting portion 203.
  • the valve seat member 109 has an annular inner seat portion 138 at its end on the small diameter hole portion 132 side on the opposite axial side, which surrounds the small diameter hole portion 132, and has a valve seat portion 139 which extends radially outward from the inner seat portion 138.
  • the inner seat portion 138 has an annular shape centered on the central axis of the valve seat member 109 and has a connecting portion 213.
  • the valve seat member 109 is formed with a passage recess 215 recessed in the axial direction of the valve seat member 109 from the tip end surface on the protruding side.
  • the bottom surface of the passage recess 205 is formed by the main body 140.
  • a passage hole 216 is formed in the center of the passage recess 215, penetrating the valve seat member 109 in the axial direction.
  • the passage hole 216 and the passage recess 215 into which the passage hole 216 opens form a first passage portion 151 provided in the valve seat member 109.
  • the passage hole 206 and the passage recess 205 into which the passage hole 206 opens form a second passage portion 152 provided in the valve seat member 109.
  • the valve seat member 109 is provided with a plurality of second passage portions 152, specifically four locations, at equal intervals in the circumferential direction of the valve seat member 109, with the positions of the second passage portions 152 aligned in the radial direction of the valve seat member 109.
  • a plurality of first passage portions 151 and a plurality of second passage portions 152 are provided in the valve seat member 109 to form a valve seat member passage portion 150 through which oil flows.
  • a circular seal groove 145 recessed radially inward is formed in the axially intermediate position of the outer periphery of the valve seat member 109.
  • An O-ring 108 is disposed in this seal groove 145.
  • the valve seat member 109 is fitted at its outer periphery into the cylindrical portion 124 of the cap member 101, with the inner seat portion 138 and the valve seat portion 139 facing away from the bottom portion 122, and is provided inside the cap member 101. In this state, the O-ring 108 seals the gap between the cylindrical portion 124 of the cap member 101 and the valve seat member 109.
  • the cap member 101, the O-ring 108, and the valve seat member 109 form a cap chamber 146 inside the cap member 101.
  • the cap chamber 146 is provided between the bottom 122 of the cap member 101 and the valve seat member 109.
  • the flexible disk 100, the plurality of disks 102, and the sub-valve 107 are provided within this cap chamber 146.
  • the flexible disk 100 is provided between the sub-valve 107 in the cap chamber 146 and the bottom portion 122 of the cap member 101.
  • the flexible disk 100 is always in contact with the bottom portion 122 of the cap member 101 over the entire circumference such that the disk protrusion 302 surrounds the entire plurality of passage holes 126 on the radially outer side of the bottom portion 122. Furthermore, the flexible disk 100 always abuts against the bottom 122 of the cap member 101 over the entire circumference so that the inner abutment portion 303 surrounds all of the passage holes 126 radially inward of the bottom 122 .
  • the flexible disk 100 divides the cap chamber 146 into an intermediate chamber 147 that is closer to the sub-valve 107 than the flexible disk 100, and a communication chamber 149 (volume chamber) that is closer to the plurality of passage holes 126 than the flexible disk 100.
  • the communication chamber 149 is always in communication with communication passages 148 in the plurality of passage holes 126. The communication between the intermediate chamber 147 and the communication passage 148 is blocked by the flexible disk 100.
  • the volume of the intermediate chamber 147 changes as the flexible disk 100 bends. That is, the bending of the flexible disk 100 causes the intermediate chamber 147 to function as an accumulator.
  • the volume of the communication chamber 149 decreases to absorb the increase in the volume of the intermediate chamber 147, thereby discharging oil, and the volume of the communication chamber 149 increases to absorb the decrease in the volume of the intermediate chamber 147, thereby allowing oil to flow in. This prevents the oil in the communication chamber 149 from hindering the deformation of the flexible disk 100 .
  • the annular valve seat member 109 and the bottomed cylindrical cap member 101 are disposed in the lower chamber 20, which is one of the upper chamber 19 and the lower chamber 20.
  • the valve seat member 109 is disposed such that the valve seat portion 135 faces the cap chamber 146 and the valve seat portion 139 faces the lower chamber 20.
  • the valve seat member 109 separates the intermediate chamber 147 of the cap chamber 146 from the lower chamber 20, and is provided facing both the intermediate chamber 147 and the lower chamber 20.
  • the plurality of passage grooves 225 are provided facing the lower chamber 20, and the plurality of second passage portions 152 are constantly in communication with the lower chamber 20 via the passages in the plurality of passage grooves 225.
  • the communication passage 148 formed in the bottom portion 122 of the cap member 101 is constantly in communication with the lower chamber 20, which is one of the upper chamber 19 and the lower chamber 20.
  • the radial passage 222 in the passage groove 221 that opens into the first passage portion 151 of the valve seat member 109 is constantly connected to the intermediate chamber 147, and constantly connects the intermediate chamber 147 with the passage in the large diameter hole portion 133 of the valve seat member 109 and the piston rod passage portion 51 in the passage cutout portion 30 of the piston rod 21.
  • the intermediate chamber 147 is constantly connected to the upper chamber 19 via the radial passage 222 in the passage groove 221 of the valve seat member 109, the passage in the large diameter hole portion 133 of the valve seat member 109, the piston rod passage portion 51 in the passage cutout portion 30 of the piston rod 21 and the passage in the large diameter hole portion 46 of the piston 18, the passage in the cutout portion 90 of the disk 82, and the passages in the annular groove 55 of the piston 18 and the multiple passage holes 38.
  • the disk 102 has an outer diameter equal to that of the inner seat portion 47.
  • the sub-valve 107 is disk-shaped, and as shown in Fig. 18, has an outer diameter equal to that of the valve seat portion 135 of the valve seat member 109.
  • the sub-valve 107 is in constant contact with the inner seat portion 134 and is able to be seated on and removed from the valve seat portion 135.
  • the sub-valve 107 seats on the entire valve seat portion 135, thereby closing all of the second passage portions 152.
  • the sub-valve 107 seats on the entirety of one of the valve seat constituent portions of the valve seat portion 135, thereby closing the second passage portion 152 inside this valve seat constituent portion.
  • the sub-valve 107 which can be seated on and removed from the valve seat portion 135, is provided in the cap chamber 146, and by being unseated from the valve seat portion 135 within the cap chamber 146, the multiple second passage portions 152 are connected to the intermediate chamber 147 of the cap chamber 146, and the lower chamber 20 is connected to the upper chamber 19. At this time, the sub-valve 107 generates a damping force by suppressing the flow of oil between the valve seat portion 135.
  • the sub-valve 107 is an inflow valve that opens when oil flows into the intermediate chamber 147 from the lower chamber 20 via the plurality of second passage portions 152, and is a check valve that restricts the outflow of oil from the intermediate chamber 147 to the lower chamber 20 via the second passage portions 152.
  • the passage hole 216 constituting the first passage portion 151 opens outside the range of the valve seat portion 135 of the valve seat member 109, and therefore is constantly in communication with the intermediate chamber 147 regardless of the sub-valve 107 shown in FIG. 18 seated on the valve seat portion 135.
  • the passages in the multiple passage grooves 225, the multiple second passage portions 152, the passage between the sub-valve 107 and the valve seat portion 135 that appears when the valve is opened, the intermediate chamber 147, the radial passage 222 in the passage groove 221 of the valve seat member 109, the passage in the large diameter hole portion 133 of the valve seat member 109, the piston rod passage portion 51 in the passage cutout portion 30 of the piston rod 21 and the passage in the large diameter hole portion 46 of the piston 18, the passage in the cutout portion 90 of the disc 82, and the passages in the annular groove 55 of the piston 18 and the multiple passage holes 38 constitute a second passage 172 through which oil flows from the lower chamber 20, which is upstream within the cylinder 2, to the upper chamber 19, which is downstream, as the piston 18 moves toward the lower chamber 20.
  • the second passage 172 serves as a compression-side passage through which oil flows from the lower chamber 20, which is on the upstream side, to the upper chamber 19, which is on the downstream side, during the movement of the piston 18 toward the lower chamber 20, i.e., the compression stroke.
  • the second passage 172 includes a piston rod passage portion 51 within a passage cutout portion 30 formed by cutting out the piston rod 21.
  • a sub-valve 107, a valve seat portion 135, a plurality of discs 102, a flexible disc 100, and a cap member 101 are provided in the compression-side second passage 172, and constitute a compression-side second damping force generating mechanism 173 that opens and closes the second passage 172 to suppress the flow of hydraulic fluid from the second passage 172 to the upper chamber 19, thereby generating a damping force.
  • the sub-valve 107 constituting the second compression damping force generating mechanism 173 (corresponding to the second compression damping force generating mechanism 700e2 in FIG. 2) is a compression sub-valve.
  • the passage within the cutout portion 90 of the disk 82 is the narrowest among the parts with fixed flow path cross-sectional area, and the flow path cross-sectional area is narrower than that on the upstream and downstream sides thereof, forming an orifice 175 in the second passage 172.
  • 2 is disposed downstream of the sub-valve 107 in the flow of oil when the sub-valve 107 is open and oil flows in the second passage 172.
  • the orifice 175 is formed by cutting out the disk 82 that contacts the piston 18 of the first damping force generating mechanism 41.
  • the compression side second damping force generating mechanism 173 In the compression side second damping force generating mechanism 173, no fixed orifice is formed in either the valve seat portion 135 or the sub-valve 107 abutting thereon, which would allow communication between the upper chamber 19 and the lower chamber 20, even when these are in contact with each other. In other words, when the valve seat portion 135 and the sub-valve 107 are in contact with each other over the entire circumference, the compression side second damping force generating mechanism 173 does not allow communication between the upper chamber 19 and the lower chamber 20.
  • the second compression passage 172 which allows communication between the upper chamber 19 and the lower chamber 20, is arranged in parallel with the first passage 72, which is also a compression passage that allows communication between the upper chamber 19 and the lower chamber 20.
  • the first damping force generating mechanism 42 is provided in the first passage 72, and the second damping force generating mechanism 173 is provided in the second passage 172. Therefore, the first damping force generating mechanism 42 and the second damping force generating mechanism 173, both of which are on the compression side, are arranged in parallel.
  • the sub-valve 110 is disk-shaped and has an outer diameter equal to the outer diameter of the valve seat portion 139 of the valve seat member 109.
  • the sub-valve 110 is constantly in contact with the inner seat portion 138 and is able to be seated on and removed from the valve seat portion 139.
  • the sub-valve 110 closes all of the first passage portions 151 by being seated on the entire valve seat portion 139.
  • the sub-valve 110 also closes the first passage portion 151 by being seated on the entire valve seat component portion of any one of the valve seat portions 139.
  • the sub-valve 110 is provided in the lower chamber 20, and when it leaves the valve seat portion 139, it connects the intermediate chamber 147 and the lower chamber 20. At this time, the sub-valve 110 suppresses the flow of oil between the valve seat portion 139 and the sub-valve 110, thereby generating a damping force.
  • the sub-valve 110 is a discharge valve that opens when oil is discharged from the intermediate chamber 147 to the lower chamber 20 through the multiple first passage portions 151 of the valve seat member 109, and is a check valve that regulates the flow of oil from the lower chamber 20 into the intermediate chamber 147 through the first passage portions 151.
  • the passage hole 206 constituting the second passage portion 152 opens outside the range of the valve seat portion 139 of the valve seat member 109, and therefore is always in communication with the lower chamber 20 regardless of the sub-valve 110 seated on the valve seat portion 139 shown in FIG. 18 .
  • the passages within the multiple passage holes 38 and annular groove 55 of the piston 18, the passage within the notch 90 of the disc 82, the piston rod passage portion 51 within the passage notch 30 of the piston rod 21, the passage within the large diameter hole 46 of the piston 18 and the passage within the large diameter hole 133 of the valve seat member 109, the radial passage 222 within the passage groove 221 of the valve seat member 109, the intermediate chamber 147, the multiple first passage portions 151 of the valve seat member 109, and the passage between the sub-valve 110 and the valve seat portion 139 that appears when the valve is open constitute a second passage 182 through which oil flows from the upper chamber 19, which is upstream within the cylinder 2, to the lower chamber 20, which is downstream, as the piston 18 moves toward the upper chamber 19.
  • the second passage 182 serves as an extension-side passage through which oil flows from the upper chamber 19, which is the upstream side, to the lower chamber 20, which is the downstream side, when the piston 18 moves toward the upper chamber 19, i.e., during the extension stroke.
  • the second passage 182 includes a piston rod passage portion 51 within a passage cutout portion 30 formed by cutting out the piston rod 21.
  • the cap member 101, sub-valve 110, valve seat portion 139, discs 111 and 113, and annular member 114 are provided in the second extension passage 182 and constitute a second extension damping force generating mechanism 183 (corresponding to the second extension damping force generating mechanism 700e1 in FIG.
  • the sub-valve 110 that constitutes the second extension damping force generating mechanism 183 is the extension sub-valve.
  • the communication chamber 149 communicating with the lower chamber 20 is arranged in parallel with the second passage 172 shown in Fig. 18 and the second passage 182 shown in Fig. 18 and Fig. 19.
  • the second damping force generating mechanisms 173 and 183 each have a volume variable mechanism 185 that can change the volume of the communication chamber 149.
  • the volume variable mechanism 185 is composed of the flexible disk 100, the bottom 122 of the cap member 101, the communication chamber 149, and the communication passage 148.
  • the flexible disk 100 is changed to decrease the volume of the communication chamber 149 by deforming and moving toward the bottom 122, and is changed to increase the volume of the communication chamber 149 by deforming and moving away from the bottom 122.
  • the passage within the cutout portion 90 of the disk 82 shown in Figure 18 is the narrowest among the parts with fixed flow path cross-sectional area, and the flow path cross-sectional area is narrower than that on the upstream and downstream sides, so that the second passage 182 also becomes an orifice 175.
  • the orifice 175 is common to the second passages 172 and 182.
  • the orifice 175 is disposed upstream of the sub-valve 110 in the flow of oil when the sub-valve 110 is open and oil flows in the second passage 182.
  • the sub-valve 110 and the above-described sub-valve 107 open and close independently.
  • the extension-side second damping force generating mechanism 183 does not allow communication between the upper chamber 19 and the lower chamber 20.
  • the annular member 114 together with the disc 113, comes into contact with the sub-valve 110 to restrict deformation of the sub-valve 110 in the opening direction beyond a specified level.
  • the shock absorber 700A1 may not have the orifice 700x shown in Figure 2, and the flow of oil passing axially within the piston 18 may be such that the upper chamber 19 and the lower chamber 20 are connected only via the first damping force generating mechanisms 41, 42 and the second damping force generating mechanisms 173, 183.
  • the second extension passage 182 which can communicate between the upper chamber 19 and the lower chamber 20, is parallel to the first passage 92, which is also an extension passage which can communicate between the upper chamber 19 and the lower chamber 20, except for the passages inside the annular groove 55 on the upper chamber 19 side and the passage holes 38, and in the parallel portion, the first passage 92 is provided with the first damping force generating mechanism 41, and the second passage 182 is provided with the second damping force generating mechanism 183. Therefore, the first damping force generating mechanism 41 and the second damping force generating mechanism 183, both of which are on the extension side, are arranged in parallel.
  • the second damping force generating mechanism 173, 183 includes a valve seat member 109, a sub-valve 110 provided on one side of a valve seat member passage portion 150, which is a portion of the second passage 172, 182 provided in the valve seat member 109, and a sub-valve 107 provided on the other side of the valve seat member passage portion 150, and a bottomed cylindrical cap member 101 provided between the piston 18 and the valve seat member 109 in the second passage 172, 182.
  • the valve seat member 109 is provided in the cap member 101
  • the sub-valve 110 is provided on the lower chamber 20 side of the valve seat member 109
  • the sub-valve 107 is provided in a cap chamber 146 between a bottom 122 of the cap member 101 and the valve seat member 109.
  • the valve seat member 109 is provided with a radial passage 222 that communicates with the piston rod passage portion 51 and extends radially toward the first passage portion 151 on the extension side.
  • the flexible disk 100 abuts against the bottom 122 at the disk protrusion 302, and when the inner abutment portion 303 is clamped to the bottom 122 of the cap member 101 and the disk 102, the disk protrusion 302 abuts against the bottom 122 of the cap member 101 over its entire circumference with a preload equal to its height applied.
  • the sub-valve 107 bends toward the flexible disk 100 when it is opened, a sufficient gap is provided between the sub-valve 107 and the flexible disk 100 so that the sub-valve 107 does not come into contact with the flexible disk 100 even at its maximum lift.
  • shock absorber 700A1 has first passage 92 and second passage 182 arranged in parallel as flow paths for flowing hydraulic fluid from upper chamber 19 to lower chamber 20 during the extension stroke, and has main valve 91 and sub-valve 110 arranged in parallel.
  • orifice 175 is connected in series with sub-valve 110.
  • main valve 91 of first damping force generating mechanism 41 has higher rigidity and higher valve opening pressure than sub-valve 110 of second damping force generating mechanism 183.
  • the sub-valve 110 is an extremely low speed valve that opens when the piston speed is in the extremely low speed region and generates a damping force.
  • shock absorber 700A1 has a first passage 72 and a second passage 172 that are arranged in parallel to form a flow path for flowing oil from lower chamber 20 to upper chamber 19 during the compression stroke, and has main valve 71 and sub-valve 107 arranged in parallel. Furthermore, orifice 175 is connected in series with sub-valve 107 in second passage 172.
  • the main valve 71 of the first damping force generating mechanism 42 has higher rigidity and a higher opening pressure than the sub-valve 107 of the second damping force generating mechanism 173.
  • the sub-valve 107 is an extremely low speed valve that opens when the piston speed is in an extremely low speed range and generates a damping force.
  • shock absorber 700A1 the damping force characteristics of shock absorber 700A1 relative to piston speed are as shown in Fig. 4.
  • the rate of increase in the extension damping force relative to an increase in piston speed in the normal speed region is lower than the rate of increase in the extension damping force relative to an increase in piston speed in the extremely low speed region.
  • the slope of the rate of increase in the extension damping force relative to an increase in piston speed in the normal speed region can be made flatter than in the extremely low speed region. Note that in shock absorber 700A1, first damping force generating mechanisms 41, 42 and second damping force generating mechanisms 173, 183 all operate without power from an external actuator.
  • shock absorber 700A2 which is a more preferred embodiment of the shock absorber 700A having the hydraulic circuit shown in Fig. 2, will be described with reference to Figs. 20 to 22. Note that parts common to the shock absorber 700A1 shown in Figs. 17 to 19 will be designated by the same names and reference numerals.
  • the shock absorber 700A2 shown in FIGS. 20 to 22 does not have the stopper member 32, the pair of supports 33, the coil spring 34 and the shock absorber 35 that are provided in the shock absorber 700A1.
  • compression-side first damping force generating mechanism 42D (corresponding to compression-side first damping force generating mechanism 700d2 in FIG. 2) is partially different from first damping force generating mechanism 42.
  • the first damping force generating mechanism 42D includes the valve seat portion 50 of the piston 18 and has, in order from the piston 18 side in the axial direction, one disc 62, multiple discs 64 (specifically two) of the same inner and outer diameters, multiple discs 65 (specifically three) of the same inner and outer diameters, multiple discs 66D (specifically two) of the same inner and outer diameters, one disc 67, one disc 68D, and one annular member 69D.
  • the mounting shaft portion 28 can be fitted into the base plate portion 501.
  • the base plate portion 501 is a circular flat plate with a hole and a constant thickness.
  • the stepped plate portion 502 is located outside the base plate portion 501 in the radial direction of the base plate portion 501.
  • the stepped plate portion 502 is offset from the base plate portion 501 in the axial direction of the base plate portion 501.
  • the annular member 69D abuts against the shaft step portion 29 at the base plate portion 501 in a state in which the stepped plate portion 502 protrudes from the base plate portion 501 on the side opposite to the piston 18 .
  • the shock absorber 700A2 has an annular shock absorber 35D.
  • the main shaft portion 27 of the piston rod 21 is fitted inside the shock absorber 35D.
  • the shock absorber 35D is provided on the opposite side of the annular member 69D from the piston 18. In the shock absorber 700A2, when the piston rod 21 is fully extended, the shock absorber 35D abuts against the rod guide 22 (see FIG. 17).
  • a plurality of discs 64, a plurality of discs 65, and a plurality of discs 66D constitute a compression-side main valve 71D that is removably seated on the valve seat portion 50.
  • the main valve 71D connects the passages in the plurality of passage holes 39 and the annular groove 56 with the upper chamber 19, and suppresses the flow of oil between the main valve 71D and the valve seat portion 50, thereby generating a damping force.
  • the annular member 69D and the disk 68D come into contact with the main valve 71D to restrict deformation of the main valve 71D in the opening direction beyond a specified limit.
  • the first extension damping force generating mechanism 41D (corresponding to the first extension damping force generating mechanism 700d1 in FIG. 2) includes the valve seat portion 48 of the piston 18, and has, in axial order from the piston 18 side, one disc 82, one disc 83, multiple discs 85 (specifically, four discs) of the same inner and outer diameters, one disc 86, multiple discs 87 (specifically, three discs) of the same inner and outer diameters, and one disc 88D.
  • the plurality of discs 85, one disc 86, and the plurality of discs 87 constitute an extension-side main valve 91D that is releasable from the valve seat portion 48.
  • the main valve 91D connects the passages in the annular groove 55 and the passage holes 38 with the lower chamber 20, and suppresses the flow of oil between the main valve 91D and the valve seat portion 48, thereby generating a damping force.
  • a cap member 101D which is partially different from that of the shock absorber 700A1, one disk 511, one disk 512, one disk 513, one disk 514, and one flexible disk 515 (flexible member, moving member), with the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 fitted inside each of them.
  • a sub-valve 107 one-side sub-valve
  • a valve seat member 109 similar to that of shock absorber 700A1
  • a sub-valve 110 other-side sub-valve
  • one disc 524 one spring disc 525
  • one disc 526 one disc 526
  • an annular member 114 similar to that of shock absorber 700A1, with the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 fitted inside each of them.
  • the cap member 101D is a cylindrical, bottomed, one-piece molded product that is integrally formed by plastic processing of a metal plate.
  • the cap member 101D has a perforated, disc-shaped bottom portion 122D of a constant thickness and a cylindrical portion 124D that extends from the outer peripheral edge of the bottom portion 122D in the opposite direction from the bottom portion 122D.
  • the bottom portion 122D has a shape similar to the bottom portion 122 of the shock absorber 700A1, but is thinner than the bottom portion 122.
  • the bottom portion 122D is formed with a plurality of passage holes 126D similar to the passage holes 126 of the shock absorber 700A1. The insides of the passage holes 126D serve as communication passages 148.
  • the cylindrical portion 124D has a shape similar to the cylindrical portion 124 of the shock absorber 700A1, but is thinner than the cylindrical portion 124.
  • the cap member 101D is attached to the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 in an orientation in which the cylindrical portion 124D protrudes from the bottom portion 122D on the side opposite to the piston 18.
  • the disks 511-514, 516-519, 523, 524, and 526, the flexible disk 515, the stopper member 521, and the spring disks 522 and 525 are all housed within the cap member 101D.
  • the valve seat member 109 is also housed within the cap member 101D.
  • the spring disks 522 and 525 each have an annular shape, inside which the mounting shaft portion 28 of the piston rod 21 can be fitted.
  • a passage hole 530 is formed in the stopper member 521 so as to penetrate the stopper member 521 in the axial direction, with the radial position of the stopper member 521 coinciding with the passage hole 126D of the cap member 101D.
  • the interior of the passage hole 530 forms a communication passage 531.
  • the spring disc 522 has a perforated circular flat plate-shaped base portion 535 that fits onto the mounting shaft portion 28, and a plurality of spring plate portions 536 that extend radially outward from equally spaced positions around the circumferential direction of the base portion 535.
  • the outer diameter of the base plate portion 535 is smaller than twice the minimum distance from the center of the stopper member 521 to the passage hole 530.
  • the spring plate portion 536 is inclined relative to the base plate portion 535 so that the spring plate portion 536 is spaced apart from the base plate portion 535 in the axial direction of the base plate portion 535 toward the extending tip end.
  • the spring disk 522 is attached to the attachment shaft portion 28 so that the spring plate portion 536 extends from the base portion 535 toward the sub-valve 107 in the axial direction of the base portion 535 .
  • the disk 523 has an outer diameter smaller than the outer diameter of the base plate portion 535 of the spring disk 522.
  • the spring disk 522 has a plurality of spring plate portions 536 that abut against the sub-valve 107.
  • the disk 524 and the disk 523 are common parts.
  • the spring disc 525 has a base plate portion 541 in the shape of a circular plate with holes that fits onto the mounting shaft portion 28, and a plurality of spring plate portions 542 that extend radially outward from equally spaced positions around the circumferential direction of the base plate portion 541.
  • the outer diameter of the base plate portion 541 is larger than the outer diameter of the disc 524.
  • the spring plate portions 542 are inclined relative to the base plate portion 541 so that the spring plate portions 542 move away from the base plate portion 541 in the axial direction of the base plate portion 541 as they extend toward their distal ends.
  • the spring disc 525 is attached to the mounting shaft 28 so that the spring plate portions 542 extend from the base plate portion 541 toward the sub-valve 110 in the axial direction of the base plate portion 541.
  • the spring disc 525 has a plurality of spring plate portions 542 that abut against the sub-valve 110.
  • the disc 526 has an outer diameter equal to the outer diameter of the sub-valve 110.
  • An O-ring 551 is provided between the bottom portion 122D of the cap member 101D and the flexible disk 515.
  • the O-ring 551 is provided on the outer side of the communication passage 148 in the radial direction of the flexible disk 515. At this position, the O-ring 551 abuts against the flexible disk 515 and the bottom portion 122D with an interference fit. At this position, the O-ring 551 seals the gap between the flexible disk 515 and the bottom portion 122D over the entire circumference.
  • the O-ring 551 supports, at one axial side, the outer circumferential side of the flexible disk 515, which is clamped in the axial direction so that its inner circumferential side is integral with the piston rod 21.
  • An O-ring 552 is provided between the flexible disk 515 and the stopper member 521.
  • the O-ring 552 is a common component to the O-ring 551.
  • the O-ring 552 is provided radially outward of the flexible disk 515 relative to the communication passage 531. At this position, the O-ring 552 abuts against the flexible disk 515 and the stopper member 521 with an interference therebetween, thereby sealing the entire periphery between the flexible disk 515 and the stopper member 521.
  • the O-ring 552 is provided between the flexible disk 515 and the sub-valve 107.
  • the O-ring 552 supports the outer periphery of the flexible disk 515 on the other axial side opposite the O-ring 551.
  • the flexible disk 515 is flexible so that the portion radially inward of the O-ring 551 approaches the bottom 122D and returns to its original state.
  • the flexible disk 515 is flexible so that the portions between the O-ring 551 and the disks 514 and 516 approach the bottom 122D and return to their original state.
  • the O-ring 551 has a circular cross section on a plane including the central axis. Therefore, when the amount of deflection of the flexible disk 515 toward the bottom 122D increases, the O-ring 551 moves the fulcrum that supports the flexible disk 515 inward in the radial direction of the flexible disk 515. When the amount of deflection of the flexible disk 515 decreases from this state, the O-ring 551 moves the fulcrum that supports the flexible disk 515 outward in the radial direction of the flexible disk 515.
  • the flexible disk 515 is flexible so that the portion radially inward of the O-ring 552 approaches the stopper member 521 and returns to its original state.
  • the flexible disk 515 is flexible so that the portions between the O-ring 551 and the disks 514 and 516 approach the stopper member 521 and return to their original state.
  • the O-ring 552 has a circular cross section on a plane including the central axis. Therefore, when the amount of bending of the flexible disk 515 toward the stopper member 521 increases, the O-ring 552 moves the fulcrum that supports the flexible disk 515 inward in the radial direction of the flexible disk 515. When the amount of bending of the flexible disk 515 decreases from this state, the O-ring 552 moves the fulcrum that supports the flexible disk 515 outward in the radial direction of the flexible disk 515.
  • the cap member 101D, the O-ring 108, and the valve seat member 109 form a cap chamber 146 between the bottom portion 122D of the cap member 101D and the valve seat member 109.
  • the sub-valve 107 is provided in this cap chamber 146.
  • the flexible disk 515 and O-rings 551 and 552 are provided in the cap chamber 146.
  • the flexible disk 515 is provided between the bottom portion 122D of the cap member 101D and the sub-valve 107.
  • the flexible disk 515 and the O-rings 551, 552 divide the cap chamber 146 into an intermediate chamber 147 located closer to the sub-valve 107 than the flexible disk 515, and a communication chamber 149 located closer to the passage holes 126D than the flexible disk 515.
  • the intermediate chamber 147 is provided between the flexible disk 515 and the stopper member 521. Communication between the intermediate chamber 147 and the communication chamber 149 and the communication passage 148 is blocked by the flexible disk 515 and the O-rings 551, 552.
  • the deflection of the flexible disk 515 changes the volumes of the intermediate chamber 147 and the communication chamber 149.
  • the deflection of the flexible disk 515 allows the intermediate chamber 147 and the communication chamber 149 to function as accumulators.
  • the communication chamber 149 decreases in volume to absorb the increase in the volume of the intermediate chamber 147, thereby discharging oil into the lower chamber 20, or increases in volume to absorb the decrease in the volume of the intermediate chamber 147, thereby allowing oil to flow in from the lower chamber 20.
  • the intermediate chamber 147 decreases in volume to absorb the increase in the volume of the communicating chamber 149, thereby discharging oil toward the upper chamber 19, or increases in volume to absorb the decrease in the volume of the communicating chamber 149, thereby allowing oil to flow in from the upper chamber 19.
  • the sub-valve 107 seats on the valve seat 135 due to the biasing force of the spring disc 522, closing the second passage 152.
  • the sub-valve 107, valve seat 135, disc 523, spring disc 522, and stopper member 521 are provided in the compression-side second passage 172 and constitute a compression-side second damping force generating mechanism 173D (corresponding to the compression-side second damping force generating mechanism 700e2 in Figure 2) that opens and closes this second passage 172 and suppresses the flow of oil from this second passage 172 to the upper chamber 19, thereby generating a damping force.
  • the intermediate chamber 147 communicating with the upper chamber 19 constitutes the second passage 172.
  • the second damping force generating mechanisms 173D and 183D have a volume variable mechanism 185D that can change the volume of the intermediate chamber 147.
  • the volume variable mechanism 185D is composed of a flexible disk 515, O-rings 551 and 552, the cylindrical portion 124D of the cap member 101D, disks 516-519, a stopper member 521, an intermediate chamber 147, and a communication passage 531.
  • the intermediate chamber 147 is provided in the flow path between the flexible disk 515 and the sub-valve 107.
  • the volume variable mechanism 185D changes the volume of the intermediate chamber 147 by deforming and moving the flexible disk 515 closer to the bottom 122D, thereby increasing the volume of the intermediate chamber 147, and by deforming and moving it away from the bottom 122D, thereby decreasing the volume of the intermediate chamber 147.
  • the sub-valve 110 seats on the valve seat 139 due to the biasing force of the spring disc 525, closing the first passage 151.
  • the sub-valve 110, valve seat 139, disc 524, spring disc 525, and disc 526 are provided in the extension-side second passage 182 and constitute an extension-side second damping force generating mechanism 183D (corresponding to the extension-side second damping force generating mechanism 700e1 in Figure 2) that opens and closes this second passage 182 and suppresses the flow of hydraulic fluid from this second passage 182 to the lower chamber 20, thereby generating a damping force.
  • the communication chamber 149 which is always in communication with the lower chamber 20 via the communication passage 148, is arranged in parallel with the second passage 182.
  • the second damping force generating mechanisms 173D and 183D have a volume variable mechanism 561 that can change the volume of the communication chamber 149.
  • the volume variable mechanism 561 is composed of a flexible disk 515, O-rings 551 and 552, the bottom portion 122D of the cap member 101D, the disks 511-514, the communication chamber 149, and the communication passage 148.
  • the communication chamber 149 is provided in the flow path between the flexible disk 515 and the sub-valve 110 via the lower chamber 20 and the communication passage 148.
  • the flexible disk 515 is modified to reduce the volume of the communication chamber 149 by deforming and moving closer to the bottom 122D, and is modified to increase the volume of the communication chamber 149 by deforming and moving away from the bottom 122D.
  • the flexible disk 515 and the O-rings 551 and 552 are shared by the volume variable mechanism 185D and the volume variable mechanism 561.
  • the volume variable mechanism 185D and the volume variable mechanism 561 constitute an accumulator 565.
  • FIG. 22 shows the hydraulic circuit of the shock absorber 700A2. That is, the first damping force generating mechanisms 41D, 42D and the second damping force generating mechanisms 173D, 183D are arranged in parallel between the upper chamber 19 and the lower chamber 20, an orifice 175 and a piston rod passage 51 are provided between the upper chamber 19 and the second damping force generating mechanisms 173D, 183D, and the piston rod passage 51 is connected to the intermediate chamber 147 of the volume variable mechanism 185D of the accumulator 565.
  • the communication chamber 149 of the volume variable mechanism 561 of the accumulator 565 is connected to the lower chamber 20 via a communication passage 148 serving as an orifice.
  • the main valve 91D of the first damping force generating mechanism 41D has higher rigidity and a higher valve opening pressure than the sub-valve 110 of the second damping force generating mechanism 183D. Therefore, during the extension stroke, in the extremely low speed region where the piston speed is slower than a predetermined value, the first damping force generating mechanism 41D is closed and the second damping force generating mechanism 183D is open. In addition, in the normal speed region where the piston speed is equal to or higher than this predetermined value, both the first damping force generating mechanism 41D and the second damping force generating mechanism 183D are open.
  • the pressure in the upper chamber 19 increases and the pressure in the lower chamber 20 decreases.
  • the oil in the upper chamber 19 then flows into the intermediate chamber 147 via the passages in the multiple passage holes 38 and annular groove 55 of the piston 18, the orifice 175, the passage in the large diameter hole 46 of the piston 18, the piston rod passage 51 in the passage cutout 30 of the piston rod 21 and the passage in the large diameter hole 133 of the valve seat member 109, the radial passage 222 in the passage groove 221 of the valve seat member 109, and the communication passage 531 of the stopper member 521.
  • the damping force rises sharply during the extension stroke until the second damping force generating mechanism 183D, where the piston speed is low, opens.
  • the second damping force generating mechanism 183D opens while the first damping force generating mechanism 41D remains closed.
  • oil in the upper chamber 19 flows into the lower chamber 20 via the second extension passage 182.
  • the first damping force generating mechanism 41D opens while the second damping force generating mechanism 183D remains open, and oil in the upper chamber 19 flows into the lower chamber 20 via the second extension passage 182 and the first extension passage 92.
  • volume variable mechanism 185D can absorb the volume of oil flowing into intermediate chamber 147 by the amount of deflection of flexible disk 515. This reduces the pressure rise in the intermediate chamber 147.
  • the extremely low-speed damping force when the extremely low-speed damping force is building up, it is possible to achieve a state as if the flexible disc 515 were not present and the intermediate chamber 147 were always in communication with the lower chamber 20 via the communication passage 148 of the cap member 101D, i.e., a state the same as a structure without the second damping force generating mechanism 183D. Therefore, during the extension stroke, the build-up of the extremely low-speed damping force is gradual compared to the damping force characteristics at the time of low-frequency input.
  • the flexible disk 515 bends, increasing the volume of oil flowing into the intermediate chamber 147 while the second damping force generating mechanism 183D opens, so the extremely low speed damping force for the same piston speed is lower than at low frequency input when the flexible disk 515 is fully bent and the volume of oil flowing into the intermediate chamber 147 does not change.
  • the volume variable mechanism 185D including the flexible disk 515 restricts the flow rate of hydraulic fluid to the sub-valve 110 of the second damping force generating mechanism 183D.
  • the main valve 71D of the first damping force generating mechanism 42D has higher rigidity and a higher valve opening pressure than the sub-valve 107 of the second damping force generating mechanism 173D. Therefore, the change characteristics of the damping force during the compression stroke are the same as those during the extension stroke.
  • the slope of the deflection of the flexible disk 515 relative to the load can be adjusted by varying the rigidity, which can be adjusted by the thickness of the flexible disk 515.
  • the slope of the change in damping force until the valve of the second damping force generating mechanism 173D, 183D opens can be adjusted.
  • the spring constant of the volume variable mechanism 185D, 561 needs to be appropriately adjusted depending on the specifications of the second damping force generating mechanism 173D, 183D so that the internal pressure is high at low frequencies and low at high frequencies that are the target for low damping.
  • shock absorber 700A2 increases the support rigidity by moving the fulcrum of O-rings 551 and 552 that support flexible disk 515 toward the inner diameter side in accordance with the amount of deflection of flexible disk 515. This results in nonlinear spring characteristics that provide high rigidity for large deflections, and enables the spring constant to be large at low frequencies and small at high frequencies.
  • valve opening pressure of the second damping force generating mechanisms 173D, 183D is high, or if the delay in opening the second damping force generating mechanisms 173D, 183D is too large, once the flexible disk 515 has bent to a certain extent, the bending of the flexible disk 515 is suppressed so that a high load is applied.
  • the disks 511 to 514 and disks 516 to 519 come into contact with the flexible disk 515 to suppress the bending of the flexible disk 515.
  • the shock absorber 700A may be a damping force adjustable shock absorber that can vary the rate at which the damping force increases in response to an increase in piston speed using an actuator such as a solenoid.
  • a damping force adjustable shock absorber is disclosed in Japanese Patent No. 7129565, etc. 23 to 25 show one embodiment of the damping force adjustable shock absorber 700A3.
  • the shock absorber 700A3 is a so-called control valve side-mounted type damping force adjustable shock absorber in which the damping force adjustment mechanism 821 is mounted next to the cylinder 702.
  • the cylinder 702 has an inner cylinder 703 and an outer cylinder 704 arranged coaxially with the inner cylinder 703.
  • a reservoir 706 is formed between the inner cylinder 703 and the outer cylinder 704. Note that the inner cylinder 703 is filled with hydraulic fluid, and the reservoir 706 is filled with hydraulic fluid and gas.
  • a piston 718 is slidably fitted into the inner tube 703 of the cylinder 702.
  • the piston 718 divides the inner tube 703 into two chambers, an upper cylinder chamber 702A (first chamber) and a lower cylinder chamber 702B (second chamber).
  • a lower end (one end) of a piston rod 721 is connected to the piston 718.
  • the upper end (other end) of the piston rod 721 passes through the cylinder upper chamber 702A and is inserted through a rod guide 722 and a seal member 723 attached to the upper end of the cylinder 702, and extends to the outside of the cylinder 702.
  • the piston rod 721 has a main shaft portion 727 guided by the rod guide 722, and a mounting shaft portion 728 to which the piston 718 is attached.
  • a step portion 729 is formed between the main shaft portion 727 and the mounting shaft portion 728.
  • a thread portion 731 is formed at the lower end of the mounting shaft portion 728.
  • the piston 718 is provided with passages 737 and 739 that allow communication between the cylinder upper chamber 702A and the cylinder lower chamber 702B.
  • Passage 737 extension-side passage
  • Passage 738 compression-side passage
  • An extension-side damping force generating mechanism 741 is provided on the cylinder lower chamber 702B side of the passage 737 (extension-side passage).
  • the extension-side damping force generating mechanism 741 generates a damping force by controlling the flow of hydraulic fluid from the cylinder upper chamber 702A to the cylinder lower chamber 702B via the passage 737.
  • a compression-side damping force generating mechanism 742 is provided on the cylinder upper chamber 702A side of passage 739 (compression-side passage). Compression-side damping force generating mechanism 742 generates a damping force by controlling the flow of hydraulic fluid from the cylinder lower chamber 702B to the cylinder upper chamber 702A via passage 739.
  • the compression-side damping force generating mechanism 742 has an annular seat portion 750 formed on the outer periphery of the end face of the piston 718 on the cylinder upper chamber 702A side. Between the clamp portion 747 of the piston 718 and the step portion 729 of the piston rod 721, there are provided, in order from the piston 718 side, a retainer 762, a disc valve 763 consisting of multiple discs, multiple retainers 764, a spacer 765, a retainer 766, and an annular member 767, which constitute the compression side damping force generating mechanism 742.
  • the compression side damping force generating mechanism 742 has an intake valve 771 (first low-speed valve) that allows oil to flow from the cylinder lower chamber 702B (second chamber) side to the cylinder upper chamber 702A (first chamber) side via a passage 739.
  • Intake valve 771 comprises an annular seat portion 750 and a disc valve 763 that is removably seated on seat portion 750.
  • the side of passage 739 that faces upper cylinder chamber 702A is open on the inner periphery of seat portion 750.
  • the extension-side damping force generating mechanism 741 has an annular seat portion 748 formed on the outer periphery of the end face of the piston 718 on the cylinder lower chamber 702B side. Between the clamp portion 747 of the piston 718 and the cap 801 described later, there are provided, in order from the piston 718 side, a retainer 782, a disc valve 783 consisting of multiple discs, a spacer 784, and a retainer 785, which constitute the extension side damping force generating mechanism 741.
  • the extension damping force generating mechanism 741 has a main valve 791 that allows oil to flow from the cylinder upper chamber 702A (first chamber) side to the cylinder lower chamber 702B (second chamber) side via a passage 737.
  • the main valve 791 comprises an annular seat portion 748 and a disc valve 783 that is removably seated on the seat portion 748.
  • the retainer 782 is provided with an orifice 788 (notch) that constantly connects the passage 737 to a passage 730 formed in the mounting shaft portion 728 of the piston rod 721 via an annular passage 746 formed between the large diameter portion of the insertion hole 744 (shaft hole) of the piston 718 and the mounting shaft portion 728.
  • the passage 730 is provided by forming a two-face width in the mounting shaft portion 728 .
  • cap 801 On the opposite side of the extension-side damping force generating mechanism 741 from the piston 718 across the main valve 791, there are provided, in order from the main valve 791 side, the aforementioned cap 801, passage member 802, retainer 803, spacer 804, compression-side extremely low speed valve 805 (fifth low speed valve) consisting of multiple discs, and valve body 806.
  • the cap 801 is formed in a generally cylindrical shape with a bottom that is open on the side opposite to the piston 718.
  • the gap between the inner peripheral surface of the cap 801 and the valve body 806 is sealed by an annular seal member 807.
  • an extension side ultra-low speed valve 808 (third low speed valve) consisting of multiple discs, multiple spacers 809, a retainer 810, and an annular member 811.
  • the components, including the piston 718 , through which the mounting shaft 728 passes between the annular members 767 and 811 are fixed by a nut 812 fastened to the threaded portion 731 of the mounting shaft 728 .
  • the valve body 806 has a clamp portion 834 in which a shaft hole 831 is formed.
  • An annular seat portion 836 is formed on the outer periphery of the end face of the valve body 806 facing the piston 718, against which the outer periphery of the compression-side extremely low speed valve 805 can be seated and released.
  • An annular seat portion 835 is formed between the clamp portion 834 and the seat portion 836 on the end face of the valve body 806 facing the piston 718, against which the intermediate position of the compression-side extremely low speed valve 805 can be seated and released.
  • an annular seat portion 839 is formed on the end face of the valve body 806 opposite the piston 718, against which the outer periphery of the extension-side extremely low speed valve 808 can be seated and released.
  • the valve body 806 is provided with passages 841 and 843 that pass through the valve body 806 in the axial direction (vertical direction).
  • the multiple inner passages 841 have their ends (lower ends) on the extension-side extremely low speed valve 808 side opening to the inner periphery of seat portion 839, and their ends (upper ends) on the compression-side extremely low speed valve 805 side opening to the inner periphery of seat portion 835.
  • the multiple outer passages 843 have their ends (lower ends) on the extension-side extremely low speed valve 808 side opening to cylinder lower chamber 702B, and their ends (upper ends) on the compression-side extremely low speed valve 805 side opening between seat portions 835, 836.
  • a cap chamber 846 is formed between the cap 801 and the valve body 806.
  • the cap chamber 846 is constantly in communication with the upper cylinder chamber 702A via a passage 853 formed in the passage member 802, a passage 830 formed in the mounting shaft portion 728, an annular passage 746 formed on the inner periphery of the piston 718, an orifice 788 in the retainer 782, and an extension-side passage 737 formed in the piston 718.
  • the cap chamber 846 is constantly connected to the passage 841 of the valve body 806 via a passage 861 formed in the compression-side extremely low speed valve 805.
  • the extremely low speed valve 805 functions as a check valve that allows the flow of oil from the cylinder lower chamber 702B to the cap chamber 846.
  • a base valve 725 is provided at the bottom of the cylinder 702 .
  • the base valve 725 has a valve body 891 that separates the cylinder lower chamber 702B and the reservoir 706, an extension side disc valve 892 provided on the reservoir 706 side (lower end side) of the valve body 891, a compression side disc valve 893 (second low-speed valve) provided on the cylinder lower chamber 702B side (upper end side) of the valve body 891, and a mounting pin 894 that attaches the extension side disc valve 892 and compression side disc valve 893, which are suction valves, to the valve body 891.
  • the valve body 891 is formed with passages 895 and 896 that pass through the valve body 891 in the axial direction (vertical direction).
  • the extension-side disc valve 892 functions as a check valve that allows hydraulic fluid to flow from the cylinder lower chamber 702B to the reservoir 706 via a plurality of passages 895 on the inner periphery.
  • the extension-side disc valve 892 is provided with an orifice 898 that constantly communicates between the cylinder lower chamber 702B and the reservoir 706.
  • the compression-side disc valve 893 functions as a suction valve that allows hydraulic fluid to flow from the reservoir 706 to the cylinder lower chamber 702B via a plurality of passages 896 on the outer periphery.
  • the valve body 891 is provided with a notch 897 that constantly connects the space on the lower end side of the valve body 891 to the reservoir 706.
  • a separator tube 710 is attached to the outer periphery of the inner cylinder 703 via a pair of sealing members 709, 709.
  • An annular oil passage 711 is formed between the separator tube 710 and the inner cylinder 703.
  • the annular oil passage 711 is connected to the upper cylinder chamber 702A by a plurality of passages 712 provided in the side wall on the upper end side of the inner cylinder 703.
  • a cylindrical connection port 713 (opening) that protrudes laterally and has an open tip is provided in the side wall on the lower end side of the separator tube 710.
  • An attachment hole 714 is provided in the side wall of the outer cylinder 704 at a position facing the connection port 713.
  • the attachment hole 714 is disposed coaxially with the connection port 713 and has an inner diameter larger than the outer diameter of the connection port 713.
  • a substantially cylindrical case 715 is provided in the side wall of the outer cylinder 704 and surrounds the attachment hole 714.
  • a damping force adjustment mechanism 821 is housed in the case 715.
  • FIG. 25 shows a hydraulic circuit of the damping force adjustable shock absorber 700A3.
  • Piston 718 is provided with a passage 920 that connects upper cylinder chamber 702A and lower cylinder chamber 702B.
  • Passage 920 includes passage 739, and is provided with intake valve 771 (first low-speed valve) that allows hydraulic fluid to flow from lower cylinder chamber 702B to upper cylinder chamber 702A.
  • Piston 718 is also provided with a third passage 923 that is arranged in parallel with intake valve 771.
  • An extension-side extremely low speed valve 808 (third low speed valve) that allows hydraulic fluid to flow from the cylinder upper chamber 702A to the cylinder lower chamber 702B is provided in the third passage 923.
  • the extremely low speed valve 808 opens at a lower pressure than the intake valve 771 (first low speed valve).
  • the third passage 923 is provided with a compression-side extremely low speed valve 805 (fifth low speed valve) that is arranged in parallel with the extension-side extremely low speed valve 808.
  • an orifice 788 is provided in the third passage 923 on the cylinder upper chamber 702A side of the extremely low speed valves 808, 805.
  • an orifice 888 is provided in parallel with the extension-side extremely low speed valve 808 and the compression-side extremely low speed valve 805 .
  • the third passage 923 is formed by the extension-side passage 737 formed in the piston 718, the orifice 788 of the retainer 782, the annular passage 746 formed on the inner periphery of the piston 718, the passage 730 formed in the mounting shaft portion 728, the passage 853 formed in the passage member 802, the cap chamber 846, the passage 861 formed in the compression-side extremely low speed valve 805, the passage 841 of the valve body 806, and the extension-side extremely low speed valve 808 (third low speed).
  • the extension side has a path that passes through the extremely slow speed valve 805 (fifth slow speed valve), and a path that passes through a passage 843 in the valve body 806, a compression side extremely slow speed valve 805 (fifth slow speed valve), a cap chamber 846, a passage 853 formed in the passage member 802, a passage 730 formed in the mounting shaft portion 728, an annular passage 746 formed on the inner periphery of the piston 718, an orifice 788 in the retainer 7
  • the cylinder lower chamber 702B and the reservoir 706 are connected by a second passage 922.
  • the second passage 922 includes passages 895, 896 and a notch 897 formed in the base valve 725.
  • a compression side disc valve 893 (second low-speed valve) is provided in the second passage 922 (base valve 725). Also, the second passage 922 is provided with an orifice 898 arranged in parallel with the compression side disc valve 893.
  • the cylinder upper chamber 702A (first chamber) and the reservoir 706 are connected by a first passage 921.
  • the first passage 921 includes a main passage 925 formed in the damping force adjusting mechanism 821, a pilot passage 926, and a communication passage 927 that communicates between the main valve 822 and the pilot passage 926.
  • the main passage 925 is provided with a main valve 822 of the damping force adjusting mechanism 821.
  • the pilot passage 926 is provided with an introduction orifice 755.
  • the introduction orifice 755 is disposed on the cylinder upper chamber 702A side of a connection 928 between the pilot passage 926 and the communication passage 927.
  • a pilot valve 823 is provided in the pilot passage 926. The opening pressure of the pilot valve 823 is controlled by changing the value of the current passed through the solenoid 901.
  • the pilot valve 823 is disposed on the reservoir 706 side with respect to the connection part 928.
  • the pilot passage 926 is provided with an extremely low speed valve 855 (fourth low speed valve) that allows the flow of oil from the cylinder upper chamber 702A (first chamber) to the reservoir 706.
  • the extremely low speed valve 855 is disposed on the reservoir 706 side relative to the pilot valve 823 .
  • the piston speed when the extension-side ultra-low speed valve 808 (third low speed valve) arranged on the piston 718 opens is slower than the piston speed when the ultra-low speed valve 855 (fourth low speed valve) arranged on the pilot passage 926 opens. Furthermore, the piston speed when the compression side extremely low speed valve 805 (fifth low speed valve) arranged on piston 718 opens is slower than the piston speed when the compression side extremely low speed valve 855 (fourth low speed valve) arranged on pilot passage 926 opens. Furthermore, the piston speed when the compression side extremely low speed valve 805 opens is slower than the piston speed when the intake valve 771 (first low speed valve) arranged on piston 718 opens.
  • FIG. 26 is a diagram showing the damping force characteristics of the damping force adjustable shock absorber 700A3 during the compression stroke.
  • a damping force F1 axial force
  • the damping force of the extremely low speed valve 855 has a saturated characteristic.
  • a damping force F1 (axial force) is generated by the friction force of the sliding parts.
  • the oil in the cylinder upper chamber 702A first chamber expands, generating a pressure difference between the cylinder upper chamber 702A side and the cylinder lower chamber 702B (second chamber) side of the compression side extremely low speed valve 805 (fifth low speed valve).
  • the compression-side extremely low speed valve 805 opens, and in the extremely low speed range where the piston speed is from S1 to S2, a damping force with valve characteristics is generated by the extremely low speed valve 805. Note that in the extremely low speed range, the pilot valve 823 of the damping force adjustment mechanism 821 is in an open state.
  • the intake valve 771 (first low speed valve) opens first, and then a damping force with valve characteristics is generated by the extremely low speed valve 855 (fourth low speed valve) of the damping force adjustment mechanism 821. Then, when the orifice pressure difference in the orifice 788 of the piston 718 increases and a pressure difference occurs in the inlet orifice 755 of the damping force adjustment mechanism 821, the main valve 822 of the damping force adjustment mechanism 821 opens.
  • main valve 822 of damping force adjustment mechanism 821 After main valve 822 of damping force adjustment mechanism 821 is opened, in the low-speed range where the piston speed is S3 or higher, damping force with valve characteristics is generated by main valve 822.
  • intake valve 771 first low-speed valve
  • damping force with valve characteristics is generated by intake valve 771.
  • the oil in the cylinder upper chamber 702A (first chamber) is compressed, causing a pressure difference to occur between the cylinder upper chamber 702A side and the cylinder lower chamber 702B (second chamber) side of the extension side extremely low speed valve 808 (third low speed valve).
  • the extremely low speed valve 808 opens, and in the extremely low speed range of the extension stroke, a damping force with valve characteristics is generated by the extremely low speed valve 808.
  • the main valve 822 of the damping force adjustment mechanism 821 constitutes the first damping force generation mechanism
  • a valve called the low-speed valve (low-speed valve) constitutes the second damping force generation mechanism, which operates when steering in the low-speed range (first speed range) of the piston speed while the first damping force generation mechanism is not operating, and which operates together with the first damping force generation mechanism in the high-speed range (second speed range) of the piston speed.
  • the steering control device 630 can output a control signal to the solenoid 901 to switch to a hard mode in which a damping force with hard characteristics is generated, and conversely, when the damping ratio ⁇ is increased to reduce responsiveness, the steering control device 630 can output a control signal to the solenoid 901 to switch to a soft mode in which a damping force with soft characteristics is generated.
  • the shock absorber 700B1 comprises a cylindrical cylinder 401 with a bottom, a piston 402 that is slidably inserted into the cylinder 401, and a piston rod 403 whose lower end is connected to the piston 402 and whose upper end protrudes outside the cylinder 401.
  • the shock absorber 700B1 also includes an annular cylinder head 410 that closes the upper end of the cylinder 401 and slidably supports the piston rod 403.
  • the lower end of the cylinder 401 is closed by a bottom portion 401a. In this way, the inside of the cylinder 401 is an enclosed space.
  • a free piston 411 is slidably inserted into the cylinder 401 on the opposite side of the piston rod 403 as viewed from the piston 402.
  • a liquid chamber L filled with a liquid such as hydraulic oil is formed above the free piston 411 within the cylinder 401.
  • a gas chamber G filled with air or a compressed gas such as nitrogen gas is formed below the free piston 411 within the cylinder 401. In this way, the inside of the cylinder 401 is divided into a liquid chamber L and a gas chamber G by the free piston 411.
  • the piston rod 403 retracts from the cylinder 401, and the volume inside the cylinder increases by the volume of the retracted piston rod 403. As a result, the free piston 411 moves upward inside the cylinder 401, expanding the gas chamber G. Conversely, when the shock absorber 700B1 contracts, the piston rod 403 enters the cylinder 401, and the volume inside the cylinder decreases by the volume of the entered piston rod 403, causing the free piston 411 to move downward inside the cylinder 401 and reducing the gas chamber G.
  • the fluid chamber L inside the cylinder 401 is divided by the piston 402 into an extension-side chamber L1 on the piston rod 403 side and a compression-side chamber L2 on the opposite side (opposite the piston rod side).
  • the piston 402 is sandwiched between a step 403a formed on the outer periphery of the piston rod 403 and a nut 430 that screws onto the tip of the piston rod 403, and is composed of two valve discs 404, 405 that are held vertically on the outer periphery of the piston rod 403.
  • the damping valve V is configured by the two valve discs 404, 405, the extension-side and compression-side main valves 406, 407, and the extremely low speed valve 408.
  • Each of the members that configure the damping valve V will be described in detail below.
  • the upper valve disc 404 includes an annular main body portion 404b having a mounting hole 404a formed in the center thereof to allow insertion of the piston rod 403, and a cylindrical skirt portion 404c protruding downward from the outer periphery of the lower end of the main body portion 404b. Furthermore, the main body portion 404b is formed with extension-side and compression-side ports 404d, 404e that open to the inner peripheral side of the skirt portion 404c and penetrate the main body portion 404b in the axial direction.
  • the extension-side port 404d is opened and closed by an extension-side main valve 406 stacked on the lower side of the main body portion 404b, and the compression-side port 404e is opened and closed by a compression-side main valve 407 stacked on the upper side of the main body portion 404b.
  • the lower valve disc 405 has a mounting hole 405a formed in the center to allow the piston rod 403 to pass through, and also includes an annular fitting portion 405b that fits onto the inner periphery of the skirt portion 404c of the upper valve disc 404, a tubular portion 405c that protrudes downward from the outer periphery of the lower end of this fitting portion 405b, and an annular opposing portion 405d that protrudes radially inward from the lower end of this tubular portion 405c.
  • the space between the fitting portion 405b and the skirt portion 404c is sealed with a seal 405e, and the fitting portion 405b has a communication hole 405f that connects the inside of the skirt portion 404c with the inside of the cylindrical portion 405c.
  • valve stopper 409 and an extremely low speed valve 408 are stacked below the fitting portion 405b, and this extremely low speed valve 408 is arranged to close the opening of the opposing portion 405d located at the lower end of the cylindrical portion 405c.
  • the liquid flowing from the main valves 406, 407 to the compression-side chamber L2 flows, in this order, inside the skirt portion 404c of the upper valve disc 404, inside the communicating hole 405f and the cylindrical portion 405c of the lower valve disc 405, and through the extremely low speed valve 408.
  • the liquid flowing from the compression-side chamber L2 to the main valves 406, 407 flows in the opposite direction through the above-mentioned path.
  • the extremely low speed valve 408 second pressure generating mechanism
  • the main valves 406, 407 first pressure generating mechanism
  • the space from the inside of the skirt portion 404c to the inside of the tubular portion 405c, which is located between the main valves 406, 407 and the extremely low speed valve 408, will be referred to as an intermediate chamber L3.
  • the expansion-side and compression-side main valves 406, 407 each include one or more leaf valves. These leaf valves are thin, elastic annular plates, and the inner peripheries of the main valves 406, 407 are fixed to the valve disc 404 while allowing the outer peripheries to flex. The outer peripheries of the main valves 406, 407 are seated on and lifted from the valve disc 404 to open and close the outlets of the corresponding ports 404d, 404e. The inlet of the expansion-side port 404d opens to the expansion-side chamber L1, and the pressure in the expansion-side chamber L1 bends the outer periphery of the expansion-side main valve 406 downward, thereby opening the expansion-side port 404d.
  • the inlet of the compression-side port 404e opens to the intermediate chamber L3, and the pressure in the intermediate chamber L3 bends the outer periphery of the compression-side main valve 407 upward, thereby opening the compression-side port 404e.
  • the first leaf valve positioned closest to the valve disc 404 has notches 406a, 407a formed in its outer periphery, respectively.
  • an orifice is formed by the notches 406a, 407a, and liquid passes through the orifice to move back and forth between the expansion-side chamber L1 and the intermediate chamber L3.
  • the extremely low speed valve 408 is configured to have a leaf valve 408a and first and second sub-leaf valves 408b, 408c stacked above and below it.
  • the leaf valve 408a and the first and second sub-leaf valves 408b, 408c are each a thin, elastic annular plate, and the outer diameters of the first and second sub-leaf valves 408b, 408c are smaller than the outer diameter of the leaf valve 408a.
  • one or more spacers 480a, 480b are stacked above and below the extremely low speed valve 408.
  • the inner periphery of the extremely low speed valve 408 is sandwiched between the spacers 480a, 480b and fixed to the valve disc 405.
  • the extremely low speed valve 408 is allowed to bend both upward and downward on the outer peripheral side of the spacers 480a and 480b.
  • the leaf valve 408a is provided such that its outer peripheral surface f1, which forms the end face of its free end when it is not deflected, faces the inner peripheral surface f2 of the facing portion 405d.
  • the facing portion 405d of the valve disc 405 protrudes toward the outer peripheral surface (end face of the free end) f1 of the leaf valve 408a when it is not deflected, and the inner peripheral surface f2 of the facing portion 405d faces the outer peripheral surface f1 of the leaf valve 408a.
  • non-deflected state means that the state is maintained under no load.
  • a gap P is formed between the outer periphery of the leaf valve 408a and the opposing portion 405d. This gap P allows the outer periphery (free end) of the leaf valve 408a to move up and down relative to the opposing portion 405d. However, because the gap P is very narrow, almost no liquid moves through the gap P.
  • the pressure in the contraction-side chamber L2 acts in a direction that causes the outer periphery of the leaf valve 408a to bend upward, while the pressure in the intermediate chamber L3 acts in a direction that causes the outer periphery of the leaf valve 408a to bend downward. Then, when the outer periphery of the leaf valve 408a bends up and down due to the pressure of the compression side chamber L2 or the intermediate chamber L3, and the outer periphery f1 and the inner periphery f2 of the opposing portion 405d shift up and down and no longer face each other, the greater the amount of bending of the leaf valve 408a, the wider the gap P that is created between its outer periphery and the opposing portion 405d.
  • the leaf valve 408a and the second sub-leaf valve 408c overlapping it below are perforated leaf valves, and each of these has a mounting hole (not shown) that allows the piston rod 403 to pass through, as well as a communicating hole that penetrates through the wall thickness.
  • the former in order to distinguish between the hole formed in the leaf valve 408 a and the hole formed in the second sub-leaf valve 408 c, the former will be referred to as the through-hole h1 and the latter will be referred to as the through-hole h2.
  • the state in which the components constituting the damping valve V are attached to the outer periphery of the piston rod 403 will be referred to as the attached state.
  • the through-hole h1 of the leaf valve 408a is circular in plan view and multiple holes are formed around the circumferential direction of the leaf valve 408a, while the through-hole h2 of the second sub-leaf valve 408c is arc-shaped in plan view and multiple holes are formed around the circumferential direction of the second sub-leaf valve 408c. 29, when the leaf valve 408a and the second sub-leaf valve 408c are in an attached state, two or more through-holes h1 are configured to communicate with one through-hole h2 without the need for circumferential alignment of these valves. This prevents the lower end of the through-hole h1 from being blocked by the second sub-leaf valve 408c, and keeps the lower end of the through-hole h1 always open.
  • the first sub-leaf valve 408b overlapping the upper side of the leaf valve 408a is a holeless leaf valve that has no hole other than a mounting hole (not shown) that allows the piston rod 403 to be inserted therethrough.
  • the outer periphery of the first sub-leaf valve 408b is located more outer periphery than the upper opening of the through hole h1 of the leaf valve 408a.
  • the outer periphery of the leaf valve 408a shown in Figure 29 bends upward due to the pressure of the compression side chamber L2
  • the outer periphery of the first sub-leaf valve 408b also bends upward in response to this, so that the outer periphery of the first sub-leaf valve 408b is maintained in contact with the upper surface of the leaf valve 408a, and the upper end of the through hole h1 is maintained in a state blocked by the first sub-leaf valve 408b.
  • the through holes h1 and h2 form a passage B that is parallel to the gap P formed between the outer periphery (free end) of the leaf valve 408a and the opposing portion 405d.
  • This passage B is opened and closed by the first sub-leaf valve 408b, and this first sub-leaf valve 408b opens passage B when the leaf valve 408a bends downward, allowing liquid to flow through passage B from the intermediate chamber L3 to the compression side chamber L2.
  • the ultra-low speed valve 408 constituting the second force generating mechanism has a disk valve with one radial end fixed and the other radial end formed as a free end, and opens and closes communication holes (holes h1, h2) that connect the upstream side and downstream side of the disk valve.
  • the valve stopper 409 limits the amount of upward deflection of the leaf valve 408a and the first sub-leaf valve 408b.
  • the leaf valve 408a and the second sub-leaf valve 408c are deflected downward to a certain extent, one or both of the leaf valve 408a and the second sub-leaf valve 408c come into contact with the nut 430, preventing further deflection.
  • the nut 430 functions as a valve stopper that limits the amount of downward deflection of the leaf valve 408a and the second sub-leaf valve 408c.
  • a groove 430a is formed along the radial direction at the upper end of the nut 430. This groove 430a prevents communication between the passage B and the compression-side chamber L2 from being blocked when the leaf valve 408a or the second sub-leaf valve 408c abuts against the nut 430.
  • a groove 430a may be formed in the extremely low speed valve 408.
  • a hole may be formed in the nut (valve stopper) 430, and this hole may ensure communication of passage B when the first sub-leaf valve 408b opens passage B.
  • shock absorber 700B1 When the shock absorber 700B1 extends, the piston 402 moves upward within the cylinder 401 to compress the extension-side chamber L1, and the liquid in the extension-side chamber L1 moves to the compression-side chamber L2 through the damping valve V. Resistance is applied to the flow of the liquid by the extension-side main valve 406, the orifices formed by the notches 406a and 407a of the main valves 406 and 407, or the extremely low speed valve 408, so that the pressure in the extension-side chamber L1 increases, and the shock absorber 700B1 exerts an extension-side damping force that hinders the extension operation.
  • the piston 402 moves downward within the cylinder 401 to compress the compression-side chamber L2, and the liquid in the compression-side chamber L2 passes through the damping valve V and moves to the expansion-side chamber L1.
  • Resistance is applied to the flow of liquid by the compression side main valve 407, the orifices formed by the notches 406a, 407a of each main valve 406, 407, or the ultra-low speed valve 408, causing the pressure in the compression side chamber L2 to increase and causing the shock absorber 700B1 to exert a compression side damping force that prevents the contraction operation.
  • the extension-side and compression-side main valves 406, 407 open depending on the piston speed, and the outer periphery of the leaf valve 408a of the extremely low speed valve 408 bends up and down, thereby changing the damping force characteristics (the characteristics of the damping force relative to the piston speed). More specifically, when the speed (piston speed) of the piston 402 is extremely low, such as when the shock absorber 700B1 starts to move, and the piston speed is in an extremely low speed range close to 0 (zero), the extension-side and compression-side main valves 406, 407 are closed.
  • the outer periphery of the leaf valve 408a of the ultra-low speed valve 408 bends downward when the shock absorber 700B1 extends and bends upward when it contracts, causing the outer periphery f1 of the leaf valve 408a and the inner periphery f2 of the opposing portion 405d to shift vertically and no longer face each other.
  • the liquid moving back and forth between the expansion-side chamber L1 and the compression-side chamber L2 passes through the orifice formed by the notches 406a, 407a of each main valve 406, 407, the intermediate chamber L3, and the gap P formed between the outer periphery of the vertically shifted leaf valve 408a and the inner periphery of the opposing portion 405d. Furthermore, when shock absorber 700B1 extends, the outer periphery of first sub-leaf valve 408b separates from the upper surface of leaf valve 408a, which bends downward, opening passage B.
  • the opening area of the flow path formed by passage B and gap P during extension and the opening area of gap P during contraction each increase with an increase in piston speed, but are smaller than the opening area of the entire orifice formed by notches 406a, 407a of each main valve 406, 407.
  • the pressure loss when the liquid moves between the expansion-side chamber L1 and the compression-side chamber L2 is dominated by the pressure loss caused by the flow path that combines the gap P formed between the outer periphery of the leaf valve 408a and the inner periphery of the opposing part 405d and the passage B during extension, and dominated by the pressure loss caused by the gap P during contraction.
  • the damping force characteristics in the extremely low speed range are valve-specific characteristics that are proportional to the piston speed both during extension and contraction.
  • the deflection amount of the outer periphery of the leaf valve 408a in the extremely low speed valve 408 increases, and the opening area of the flow path formed by the gap P and the passage B during extension and the opening area of the gap P during contraction become larger than the opening area of the entire orifice formed by the notches 406a, 407a of each main valve 406, 407, respectively.
  • the pressure loss caused by the orifice formed by the notches 406 a and 407 a is dominant in the pressure loss when the liquid moves between the expansion-side chamber L1 and the compression-side chamber L2.
  • the damping force characteristics in the low-speed range are characteristic of an orifice that is proportional to the square of the piston speed.
  • the amount of deflection of the leaf valve 408a of the extremely low speed valve 408 becomes larger compared to the low speed range, and the gap P formed between the outer periphery of the leaf valve 408a, which is shifted up and down, and the inner periphery of the opposing part 405d becomes wider.
  • the liquid moving back and forth between the expansion-side chamber L1 and the compression-side chamber L2 passes through a gap (opening) formed between the outer periphery of the expansion-side or compression-side main valve 406, 407 and the valve disc 404 when the expansion-side or compression-side main valve 406, 407 is opened, the intermediate chamber L3, a gap P formed between the outer periphery of the vertically shifted leaf valve 408a and the inner periphery of the opposing portion 405d, and a passage B formed in the leaf valve 408a during expansion.
  • the gap P is wide, allowing the liquid to pass through with relatively little resistance.
  • the damping force characteristics in the medium to high speed range are valve-specific characteristics proportional to the piston speed, and the slope is smaller than in the low speed range. Furthermore, if the main valves 406, 407 are fully opened partway through the medium to high speed range, the damping force characteristics become port-specific characteristics at that full opening speed, and the slope becomes larger again.
  • FIG. 31 is a schematic diagram showing one aspect of a vehicle 500 to which the above-described longitudinal G control is applied, and the same elements as those in FIG. 1 are given the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted.
  • the vehicle 500 shown in FIG. 31 has a braking device 650 that applies braking force to the wheels of the vehicle 500, and a driving device 660 that applies driving force to the wheels of the vehicle 500.
  • the braking device 650 may include a friction braking mechanism such as a hydraulic or electric type, a regenerative braking mechanism that utilizes regeneration in the motor, and a braking control device that controls the braking force applied to the wheels.
  • the drive device 660 can also include a power generation mechanism such as an internal combustion engine or a motor, and a drive control device that controls the drive force applied to the wheels.
  • the steering control device 630 then performs model following control to increase the amount of steering of the front wheels 501, 502 in relation to the amount of operation of the steering operation member 611 in the steering device 600, and at the same time performs front-rear G control to control the braking/driving force applied to the wheels by the braking device 650 and/or drive device 660 to generate vehicle deceleration G and increase the wheel load of the front wheels 501, 502.
  • front and rear G control is implemented and the wheel load of the front wheels 501, 502 increases, the grip limit of the front wheels 501, 502 can be increased to compensate even under driving conditions where the friction coefficient of the road surface and tires is low, so that the high avoidance steering performance achieved by the model following control can be fully realized.
  • shock absorber 700 can smooth the vehicle behavior, so that there is no trade-off between the steering angle control and the front-rear G control and ride comfort, and the steering angle control and the front-rear G control can be set with emphasis on avoidance performance.
  • the braking device 650 and the driving device 660 are wheel speed adjustment devices that can adjust the rotation of the wheels of the vehicle 500 and control the wheel speed
  • the front/rear G control that increases the wheel load of the front wheels 501, 502 can be rephrased as wheel speed adjustment control that adjusts the wheel speed so as to increase the wheel load of the front wheels 501, 502.
  • FIG. 32 is a graph showing the difference in cornering force (grip force) depending on whether or not longitudinal G control is performed, with the horizontal axis representing slip angle and the vertical axis representing cornering force (grip force).
  • FIG. 33 shows the difference in the travel trajectory of the vehicle 500 with and without longitudinal G control in an obstacle avoidance scene. Under driving conditions where the friction coefficient of the road surface or tires is low, the grip force required to follow the target trajectory for obstacle avoidance cannot be obtained, making it difficult to follow the target trajectory. At this time, if the wheel load of the front wheels 501, 502 is increased by the longitudinal G control, the insufficient grip force is compensated for, and it becomes possible to follow the target trajectory for obstacle avoidance.
  • shock absorber 700 which is a force generating device whose generated force can be changed by the relative movement of the cylinder and rod, is provided on the front wheel 501, 502 side, and it is preferable that the extremely low speed valve 408 (second force generating mechanism) of shock absorber 700 provided on the front wheel 501, 502 side is configured to be operable when shock absorber 700 operates in the direction of contraction.
  • the shock absorber 700 prevents the pitch behavior (sinking of the front wheels 501, 502) of the vehicle 500 when load transfer occurs toward the front wheels 501, 502 due to front-rear G control, and makes the initial movement smoother, ensuring a sense of security for the driver.
  • the shock absorber 700 provided on the front wheel 501, 502 side has, as second force generating mechanisms, an extension side second force generating mechanism 183 that operates when the shock absorber 700 operates in the extension direction, and a compression side second force generating mechanism 173 that operates when the shock absorber 700 operates in the compression direction (see Figure 18, etc.), and it is preferable that the extension side sub-valve 110 that constitutes the extension side second force generating mechanism 183 is configured so as to generate a greater force than the compression side sub-valve 107 that constitutes the compression side second force generating mechanism 173.
  • the opening pressure until the extension side sub-valve 110 opens is set higher than the opening pressure until the compression side sub-valve 107 opens, and by setting this opening pressure, it becomes easier to control the vehicle 500 from tilting forward (sinking on the front wheels 501, 502 side).
  • a shock absorber 700 which is a force generating device whose generated force can be changed by the relative movement of a cylinder and a rod, can be provided on the rear wheels 503, 504 side of the vehicle 500, making it easier to control the forward tilt of the vehicle 500.
  • the second force generating mechanism has an extension side second force generating mechanism 183 that operates when the shock absorber 700 operates in the extension direction, and a compression side second force generating mechanism 173 that operates when the shock absorber 700 operates in the contraction direction, and the compression side sub-valve 107 that constitutes the compression side second force generating mechanism 173 is configured to generate a greater force than the extension side sub-valve 110 that constitutes the extension side second force generating mechanism 183.
  • the opening pressure until the compression side sub-valve 107 opens is set higher than the opening pressure until the extension side sub-valve 110 opens, and by setting this opening pressure, it becomes easier to control the vehicle 500 from tilting forward (sinking on the front wheels 501, 502 side).
  • shock absorber 700 (force generating device) on the front wheels 501, 502 side be configured so that the axial force fluctuation is smaller than that of shock absorber 700 (force generating device) on the rear wheels 503, 504 side due to the load input to the wheel position.
  • This setting also makes it easier to control the vehicle 500 from tilting downward at the front (sinking on the front wheels 501, 502 side).
  • the wheel position is the axial force (ground load) at the tire position, not the axial force at the damper or suspension spring.
  • the lever ratio in the suspension (the ratio between the stroke of the wheel and the expansion/contraction amount of the shock absorber) differs depending on the vehicle 500 and between the front and rear wheels, so the position of the tire is used as the reference.
  • shock absorber 700 may be any shock absorber that can achieve a characteristic in which the rise speed (slope) of the damping force in the low-speed region where the piston speed is near zero is faster than in the high-speed region where the piston speed is faster, as shown in Figure 4, and any known shock absorber that can achieve such a characteristic can be used as appropriate.
  • the drive mode is not limited to one associated with the output characteristics of the drive source of the vehicle 500, and may be a mode dedicated to steering characteristics that specifies the gain and phase (responsiveness and convergence) of the yaw rate in response to the steering operation of the driver.
  • the system can be one in which the driver can arbitrarily specify the settings of the damping ratio ⁇ and the natural angular frequency ⁇ n.

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Abstract

本発明に係る車両は、その1つの態様において、車両の転舵輪の転舵量に対する操舵操作部材の操作量の比を可変とする転舵装置と、車体と転舵輪との間に設けられ、シリンダとロッドとの相対移動により発生力が変化可能な力発生装置であって、第1力発生機構と、第2力発生機構とを備え、第2力発生機構は、シリンダに対するロッドの移動速度が第1の速度領域では、第1力発生機構が作動していない状態で転舵時に作動し、移動速度が第1の速度領域より高速の第2の速度領域では、第1力発生機構と共に作動する、力発生装置と、を有する。これにより、クイックな操舵感と、安定感、安心感とを両立できる。

Description

車両
 本発明は、車両に関する。
 特許文献1のステアバイワイヤ式のステアリング装置は、車速に応じてステアリングギヤ比を可変とするステアリングギヤ比可変部と、前記ステアリングギヤ比を、車両の進行方向に関する車両挙動に基づいて変更するステアリングギヤ比変更部と、を有する。
特開2022-040481号公報
 車両の転舵輪の転舵量に対する操舵操作部材の操作量の比であるステアリングギヤ比を可変とする、ステアバイワイヤなどの転舵装置を備えた車両では、ステアリングギヤ比の変更によってクイックなハンドリングを実現できる。
 しかし、クイック操舵にともなってロール挙動が悪化し、車体の安定感や運転者の安心感を損ねる可能性があった。
 そこで、本発明の目的は、クイックな操舵感と、安定感、安心感とを両立できる、車両を提供することにある。
 そのため、本発明に係る車両は、その1つの態様において、車両の転舵輪の転舵量に対する操舵操作部材の操作量の比を可変とする転舵装置と、前記車両の車体と前記転舵輪との間に設けられ、シリンダとロッドとの相対移動により発生力が変化可能な力発生装置であって、第1力発生機構と、第2力発生機構とを備え、前記第2力発生機構は、前記シリンダに対する前記ロッドの移動速度が第1の速度領域では、前記第1力発生機構が作動していない状態で転舵時に作動し、前記移動速度が前記第1の速度領域より高速の第2の速度領域では、前記第1力発生機構と共に作動する、前記力発生装置と、を有する。
 本発明によれば、クイックな操舵感と、安定感、安心感とを両立できる。
ステアバイワイヤ式の転舵システムを搭載する車両を示す概略図である。 緩衝器の油圧回路の一態様を示す概念図である。 緩衝器の油圧回路の別の態様を示す概念図である。 緩衝器の減衰力特性を示す線図である。 転舵制御装置の機能ブロック図である。 車速と定常ヨーレートゲインkとの相関を示す線図である。 車速と目標ヨーレート微分値ゲインK3との相関を示す線図である。 車速と減衰比ζとの相関を示す線図である。 車速と固有角振動数ωnとの相関を示す線図である。 操舵操作の周波数とヨーレートゲインとの相関を示す線図である。 操舵操作の周波数とヨーレートの位相との相関を示す線図である。 操安キャパシティζωnを同一として減衰比ζおよび固有角振動数ωnを可変としたときのヨーレートのステップ応答を示す線図である。 転舵装置及び緩衝器の違いによる操作角の違いを示すタイムチャートである。 転舵装置及び緩衝器の違いによる転舵角の違いを示すタイムチャートである。 転舵装置及び緩衝器の違いによるヨーレートの違いを示すタイムチャートである。 転舵装置及び緩衝器の違いによるロール角の違いを示すタイムチャートである。 第1実施形態の緩衝器の断面図である。 第1実施形態の緩衝器の部分断面図である。 第1実施形態の緩衝器の部分断面図である。 第2実施形態の緩衝器の部分断面図である。 第2実施形態の緩衝器の部分断面図である。 第2実施形態の緩衝器の油圧回路を示す概念図である。 第3実施形態の緩衝器の断面図である。 第3実施形態の緩衝器の部分断面図である。 第3実施形態の緩衝器の油圧回路を示す概念図である。 第3実施形態の緩衝器の減衰力特性を示す線図である。 第4実施形態の緩衝器の断面図である。 第4実施形態の緩衝器の部分断面図である。 第4実施形態の緩衝器の部分断面図である。 第4実施形態の緩衝器の部分断面図である。 前後G制御を適用する車両の一態様を示す概略図である。 前後G制御の有無によるコーナリングフォースの違いを示すグラフである。 前後G制御の有無による走行軌道の違いを示す図である。
 以下、本発明に係る車両の実施形態を、図面に基づいて説明する。
 図1は、車両500の一態様を示す概略図であり、車両500は、左右一対の前輪501,502、及び、左右一対の後輪503,504を備えた4輪自動車である。
 そして、車両500は、転舵輪である前輪501,502の転舵量(換言すれば、前輪501,502の向き)を、操舵操作部材611の操作量に応じて変える転舵装置600と、車体と各車輪501-504との間に設けられ、シリンダとロッドとの相対移動により発生力が変化可能な力発生装置である緩衝器700とを有する。
 緩衝器700は、ばねとともに車体とサスペンションアームとの間に設けられ、各車輪501-504を支えるサスペンションを構成する。
 転舵装置600は、操舵操作部材611と転舵輪である前輪501,502とが機械的に切り離されている、ステアバイワイヤ式の転舵装置であって、前輪501,502の転舵量に対する操舵操作部材611の操作量の比であるステアリングギヤ比(ステアリングギヤ比=操作量/転舵量)を可変とする。
 以下では、転舵装置600を詳細に説明する。
 転舵装置600は、操舵入力装置610、転舵機構620、及び転舵制御装置630を有する。
 操舵入力装置610には、車両500の運転者の操舵操作がステアリングホイールなどの操舵操作部材611を介して入力される。
 転舵機構620は、前輪501,502に転舵力を付与するロードホイールアクチュエータとしての転舵モータ621を備える。
 転舵制御装置630は、操舵入力装置610及び転舵機構620を制御する。
 ここで、転舵制御装置630は、運転者の操舵操作の電気信号に基づき転舵モータ621を制御することで、前輪501,502の転舵量である転舵角を、操舵操作部材611の操作量に応じて変化させる。
 操舵入力装置610は、操舵操作部材611、操舵反力付与装置612、操作角センサ613などを有する。
 操舵操作部材611は、運転者の操舵操作を受け付ける操作子であり、本実施形態では、ステアリングホイールを用いるが、ダイヤル型やスティック型などの操舵入力部材であってもよい。
 操舵反力付与装置612は、操舵操作部材611を中立位置(換言すれば、車両500の直進位置)に向かって付勢する手段であり、モータなどによって操舵操作部材611に疑似的な操舵反力を付与する。
 操作角センサ613は、操舵操作部材611の操舵操作量である操作角θ、つまり、ステアリングシャフト611Aの回転角を、操舵操作部材611の操作量に関する第1物理量として検出する。
 転舵機構620は、転舵モータ621とともに、転舵モータ621の出力軸の回転運動を直線運動に変換する変換機構622を備える。
 変換機構622は、たとえばラックアンドピニオン方式によって、転舵モータ621の回転運動をラック軸623の直線運動に変換することで、ラック軸623に接続される転舵輪である前輪501,502の転舵角(転舵量)を変化させる。
 さらに、転舵機構620は、前輪501,502の転舵角δを検出する転舵角センサ624と、転舵モータ621を駆動制御するモータ制御装置625とを有する。
 モータ制御装置625は、転舵制御装置630が出力する転舵角指令δtg(目標転舵角)の信号を取得し、転舵角センサ624が検出する実際の転舵角δが、転舵角指令δtgに近づくように、転舵モータ621を制御する。
 なお、転舵モータ621の目標制御量は、転舵角指令δtgに限定されず、前輪501,502の転舵角に相関する状態量の指令であればよく、たとえば、ラック軸623の目標ストローク量などであってよい。
 また、転舵角センサ624は、ラック軸623のストローク量や、転舵モータ621の回転角(換言すれば、ピニオン軸の回転角)などを、転舵角δに相関する物理量として検出することができる。
 さらに、転舵制御装置630が、転舵角センサ624が出力する転舵角δの信号を取得し、転舵モータ621の制御信号を出力するシステムとすることができる。
 転舵制御装置630は、転舵制御を実行する一以上のプロセッサを有するMCU(Micro Controller Unit)630Aを備えた電子制御装置である。
 そして、転舵制御装置630は、操舵入力装置610及び転舵モータ621を制御することで、ステアバイワイヤ式の転舵装置600の動作を制御する。
 詳細には、MCU630Aは、外部から取得した各種信号を演算処理することで、目標操舵反力及び転舵角指令δtgを求め、目標操舵反力の信号を操舵入力装置610に出力し、転舵角指令δtgの信号をモータ制御装置625に出力する。
 なお、MCU630Aは、マイクロコンピュータ、プロセッサ、処理装置、演算装置などと言い換えることができる。
 MCU630Aは、転舵制御に用いるために、車両500の走行状態を検出するセンサが出力する信号や、車両500の運転者の運転特性を示す情報などを取得する。
 車両500は、車両500の走行状態を検出するセンサとして、車輪501-504それぞれの回転速度である車輪速WS1-WS4を検出する車輪速センサ501a-504a、車両500の前後方向の加速度αxを検出する加速度センサ560、車両500に発生するヨーレートγacを検出するヨーレートセンサ540などを備え、MCU630Aは、これらセンサの検出信号を取得する。
 ここで、MCU630Aは、車輪速センサ501a-504aが検出した車輪速WS1-WS4(車両500の車速に関する第2物理量)に基づいて、車両500の走行状態としての車両500の車速vを演算する。
 また、車両500は、運転者が車両500の走行特性を指定するためのドライブモード選択スイッチ550を備え、MCU630Aは、ドライブモード選択スイッチ550によるドライブモードの指定状態を示す信号を取得する。
 ドライブモードは、車両500の駆動源の出力特性などに関連付けられたものであり、たとえば、スポーツモード、コンフォートモード、レーシングモード、通常モードなどの複数のモードを有し、運転者がドライブモード選択スイッチ550の操作を介して任意に選択できるように構成されている。
 ここで、MCU630Aは、車両500の走行状態や、操舵操作部材611の操作量などに応じてステアリングギヤ比を可変に制御する機能を有する。
 たとえば、MCU630Aは、車速vが低いほどステアリングギヤ比を小さくし(クイックレシオとし)、係る車速vに応じたステアリングギヤ比に基づき、操舵操作部材611の操舵操作量から転舵角指令δtgを定める。
 係るステアリングギヤ比の可変制御によって、クイックなハンドリングを実現できるが、クイック操舵にともなってロール挙動が悪化し、車体の安定感、運転者の安心感を損ねる可能性がある。
 そこで、動き出しのロールを抑制できる緩衝器700を、ステアリングギヤ比が可変とされる転舵装置600と組み合わせて用いることで、クイックな操舵感と、安定感、安心感とを両立させる。
 なお、ステアリングギヤ比が可変とされる転舵装置は、ステアバイワイヤ式の転舵装置600に限定されない。
 たとえば、操舵操作部材611に機械的に連結された操舵軸の回転を、ラックアンドピニオンなどのギヤ装置を介してタイロッドの横方向の変位に変換する転舵装置であって、前記ギヤ装置の回転伝達比(ギヤ比)を車速などに応じて変化させる伝達比可変機構を備えた転舵装置とすることができる。
 ステアリングギヤ比が可変とされる転舵装置600と組み合わせる緩衝器700は、たとえば、同一行程で開弁する2つのバルブを並列又は直列に配置したものであって、シリンダに対するピストンロッドの移動速度(以下、ピストン速度と称する。)が低速の領域(第1の速度領域)では、2つのバルブのうちの一方のみを開弁させ、これよりも高速の領域(第2の速度領域)では、両方のバルブを開弁させるよう構成される。
 このような緩衝器700は、たとえば、特許第7168782号公報、特許第711836号公報、特許第7402017号公報などに開示されている。
 図2は、緩衝器700の一態様として、同一行程で開弁する2つのバルブを並列に配置した緩衝器700Aの油圧回路の一態様を示す。
 図2に示すように、緩衝器700Aは、シリンダ内をピストンで区画してなる上室700aと下室700bとを結ぶ通路700cに、第1減衰力発生機構700dと第2減衰力発生機構700eとが並列に配置される。
 第1減衰力発生機構700dは、伸び側の第1減衰力発生機構700d1と縮み側の第1減衰力発生機構700d2とを並列配置してなる。そして、伸び側の第1減衰力発生機構700d1と縮み側の第1減衰力発生機構700d2の共通通路には、上室700aと下室700bとを常時連通可能なオリフィス700xが設けられている。このオリフィス700xは、他のオリフィス、例えばオリフィス700fと比べて非常に小さい面積でよい。組立の過程で必要ない場合は、設けなくても良い。
 同様に、第2減衰力発生機構700eは、伸び側の第2減衰力発生機構700e1と縮み側の第2減衰力発生機構700e2とを並列配置してなる。
 そして、第2減衰力発生機構700eよりも上室700a側にオリフィス700fが設けられている。
 ここで、第1減衰力発生機構700d(伸び側の第1減衰力発生機構700d1及び縮み側の第1減衰力発生機構700d2)のメインバルブは、第2減衰力発生機構700e(伸び側の第2減衰力発生機構700e1及び縮み側の第2減衰力発生機構700e2)のサブバルブよりも、剛性が高く開弁圧が高い。
 よって、同一行程において、ピストン速度が所定値よりも低速の極微低速領域(第1の速度領域)では、第1減衰力発生機構700dのメインバルブは閉弁した状態で、第2減衰力発生機構700eのサブバルブが開弁する。
 そして、ピストン速度がこの所定値以上の通常速度領域(第2の速度領域)では、第1減衰力発生機構700dのメインバルブおよび第2減衰力発生機構700eのサブバルブがともに開弁する。
 図3は、緩衝器700の別の態様として、同一行程で開弁する2つのバルブを直列に配置した緩衝器700Bの油圧回路の一態様を示す。なお、図3において、図2と同一要素には同一符号を付してある。
 図3に示すように、緩衝器700Bは、シリンダ内をピストンで区画してなる上室700aと下室700bとを結ぶ通路700cの上室700a側に、第1減衰力発生機構700dが配置され、下室700b側に、第1減衰力発生機構700dと直列に第2減衰力発生機構700eが配置される。
 第1減衰力発生機構700dは、伸び側の第1減衰力発生機構700d1と縮み側の第1減衰力発生機構700d2とを並列配置してなる。
 伸び側の第1減衰力発生機構700d1と並列にオリフィス700f1が設けられ、縮み側の第1減衰力発生機構700d2と並列にオリフィス700f2が設けられている。
 第2減衰力発生機構700eは、伸び側の第2減衰力発生機構700e1と縮み側の第2減衰力発生機構700e2とを並列配置してなる。また、伸び側の第2減衰力発生機構700e1、および縮み側の第2減衰力発生機構700e2とは並列にオリフィス700yが設けられる。このオリフィス700yは、他のオリフィス、例えばオリフィス700f1と比べて非常に小さい面積でよい。
 ここでも、第1減衰力発生機構700d(伸び側の第1減衰力発生機構700d1及び縮み側の第1減衰力発生機構700d2)のメインバルブは、第2減衰力発生機構700e(伸び側の第2減衰力発生機構700e1及び縮み側の第2減衰力発生機構700e2)のサブバルブよりも、剛性が高く開弁圧が高くなるように設定されている。
 よって、同一行程において、ピストン速度が所定値よりも低速の極微低速領域(第1の速度領域)では、第1減衰力発生機構700dのメインバルブは閉弁した状態で、第2減衰力発生機構700eのサブバルブが開弁する。
 そして、ピストン速度がこの所定値以上の通常速度領域(第2の速度領域)では、第1減衰力発生機構700dのメインバルブおよび第2減衰力発生機構700eのサブバルブがともに開弁する。
 図4は、図2又は図3に示した油圧回路を備える緩衝器700A,700Bにおける、ピストン速度と減衰力との相関を示す線図である。
 前述したように、緩衝器700A,700Bは、ピストン速度が所定速度未満の低速領域(第1の速度領域)では、第1減衰力発生機構700dが作動していない状態で、第2減衰力発生機構700eが作動し、ピストン速度が所定速度以上の高速領域(第2の速度領域)では、第1減衰力発生機構700dと第2減衰力発生機構700eとが共に作動する。
 このため、低速領域でのピストン速度の上昇に対する減衰力の増加の傾きは、高速領域での傾きに比べて急となる。
 換言すれば、ピストン速度が所定速度S1未満の低速度領域におけるピストン速度の単位変化量に対する減衰力の変化量(発生力の変化率)は、ピストン速度が所定速度S1以上の高速度領域に比べて大きくなる。
 このように、緩衝器700A,700Bは、ピストン速度が低いときに、ピストン速度の増加に対して減衰力が速やかに立ち上がる。
 このため、転舵装置600におけるステアリングギヤ比を小さく変更されてクイックな操舵特性に設定され、転舵輪である前輪501,502の切れ速度が速くなっても、係るクイック操舵に伴う動き出しのロールを、緩衝器700A,700Bが発生する減衰力で効果的に抑制できる。
 換言すれば、第2減衰力発生機構700eは、ピストン速度が所定速度未満の低速度領域において、第1減衰力発生機構700dが作動していない状態で転舵時に作動し、減衰力を速やかに立ち上げることで、クイック操舵に伴うロール挙動の悪化を抑止する。
 したがって、ステアリングギヤ比の変更によるクイックな操舵感を得ながら、転舵時の車両500のロール挙動を穏やかにすることができ、車体の安定感や運転者の安心感を向上させることができる。
 なお、図4における点線は、第2減衰力発生機構700e(サブバルブ、低速バルブ)を備えず、第1減衰力発生機構700d(メインバルブ)のみを備えた緩衝器700において、全ピストン速度域で一定の傾きで減衰力が変化する減衰力特性を示す。
 係る減衰力特性の緩衝器が用いられる場合、ピストン速度の低速領域で大きな減衰力を発生させることができないため、クイック操舵に伴う動き出しのロールを効果的に抑止することができずにロール挙動が悪化し、車体の安定感や運転者の安心感が損なわれる可能性がある。
 これに対し、図4に実線で示した、ピストン速度の低速領域と高速領域とで、ピストン速度に対する減衰力の傾きが切り替わる緩衝器700A,700Bを用いる場合、低速領域から速やかに減衰力を立ち上げることができる。
 このため、第1減衰力発生機構700d(メインバルブ)及び第2減衰力発生機構700e(サブバルブ、低速バルブ)を備える緩衝器700を用いれば、全ピストン速度域で一定の傾きで減衰力が変化する特性の緩衝器を用いる場合に比べて、クイック操舵に伴う動き出しのロールを小さくできる。
 以下では、転舵制御装置630が実施するステアリングギヤ比の可変制御の好ましい態様である、操舵操作部材611の操作量から車両500の目標動特性を求め、前記目標動特性に基づき前輪501,502の目標転舵角を定める制御を詳細に説明する。
 ここで、MCU630Aは、目標動特性に基づく転舵制御として、運転者による操舵操作部材611の操舵操作に対する車両500の車両挙動であるヨーレートγのゲインおよび位相が、目標ゲイン、目標位相となるように、転舵角δを制御する機能を有する。
 詳細には、MCU630Aは、前記目標ゲインおよび目標位相(目標動特性)にするための減衰比ζおよび固有角振動数ωn[rad/s](目標動特性を示す動特性情報)を設定し、操舵操作部材611の操舵操作量(操作角θ)と、車両500の車速vに基づく車両500の定常ヨーレートゲインと、前記減衰比ζ及び固有角振動数ωnと、予め与えられた車両モデルとから、車両500に発生する目標ヨーレートを求める。
 そして、MCU630Aは、目標ヨーレートとなるような転舵モータ621の制御量である転舵角指令δtg(目標制御量)を取得し、転舵角指令δtgに相当する信号を転舵モータ621(モータ制御装置625)に出力する。
 図5は、MCU630Aによる転舵角制御を示すブロック図である。
 MCU630Aは、定常ヨーレートゲイン算出部631、車両応答特性設定部632(動特性情報生成部)、目標ヨーレート算出部633、目標ヨーレート微分値算出部634、比較部635、仮想車両モデル636、加算部637、積分部638などの機能部を備える。
 定常ヨーレートゲイン算出部631は、車輪速センサ501a-504aの出力から求められた車速v[km/h]の信号を取得し、取得した車速vの信号に基づいて定常ヨーレートゲインkを算出する。
 図6は、定常ヨーレートゲイン算出部631における車速vと定常ヨーレートゲインkとの相関の一態様を示す。
 図6に示した特性例の場合、車速vが所定速度v1以下の領域では、車速vの増大に応じて定常ヨーレートゲインkは漸増し、車速vが所定速度v1を超える領域では、車速vの増大に応じて定常ヨーレートゲインkは漸減し、車速vが所定速度v1付近であるときに、定常ヨーレートゲインkは極大値(最大値)になる。なお、所定速度v1は、たとえば、90km/h程度の高速に設定される。
 車両応答特性設定部632(動特性情報生成部)は、車両500の応答特性(動特性)を表す減衰比ζ及び固有角振動数ωnを、車速vによらずに任意の一定値に設定する。
 車両応答特性設定部632は、たとえば、減衰比ζを1.0、固有角振動数ωnを車両特性に応じた任意の一定値に設定する。
 後述するように、減衰比ζ及び固有角振動数ωnは、車両500の運転者の操舵操作に対する車両500の車両挙動であるヨーレートのゲインと位相を目標ゲインと目標位相にするための定数であり、減衰比ζ及び固有角振動数ωnは、ヨーレートの応答特性の要求から任意に定められる。
 なお、減衰比ζは、ζ>1では過減衰となり、1>ζ>0では減衰不足となることから、臨界減衰の状態である減衰比ζ=1.0を基本とするが、減衰比ζ=1.0に限定するものではない。
 また、固有角振動数ωn[rad/s]は、固有振動数をfn[Hz]としたとき、ωn=2π・fnで表されるから、車両応答特性設定部632は、固有角振動数ωnに代えて固有振動数fnを設定することができる。
 目標ヨーレート算出部633は、操作角θ、車速v、定常ヨーレートゲインk、減衰比ζ、及び、固有角振動数ωnの各信号を取得し、これらの信号に基づき、目標ヨーレートγを算出する。
 詳細には、目標ヨーレート算出部633は、操作角θとステアリングギヤ比Nとから求まる転舵角δ、及び、車速vを入力とし、目標ヨーレートγを出力するときの伝達関数G1(s)を、数式1で表される2次遅れ系とする変換処理部である。
 数式1に示したように、伝達関数G1(s)は、定常ヨーレートゲインk、減衰比ζ、及び固有角振動数ωnを用いて定められる。
 上記のステアリングギヤ比Nは、本実施形態において、転舵輪の転舵角δに対する操舵操作部材611の操舵操作量(操作角θ)の比であって、“ステアリングギヤ比N=操作角θ/転舵角δ”として定義される。
 したがって、転舵角δは、“転舵角δ=操作角θ/ステアリングギヤ比N”として求められる。
 なお、ステアリングギヤ比は、たとえば、車速vが低いほど小さい値(クイックレシオ)に設定される。
 目標ヨーレート微分値算出部634は、操作角θ、車速v、定常ヨーレートゲインk、減衰比ζ、及び、固有角振動数ωnの各信号を取得し、これらの信号に基づき、目標ヨーレート微分値γ(ドット)を算出する。
 詳細には、目標ヨーレート微分値算出部634は、操作角θとステアリングギヤ比Nとから求まる転舵角δ、及び、車速vを入力とし、目標ヨーレート微分値γ(ドット)を出力するときの伝達関数G2(s)を、数式2で表される2次遅れ系とする変換処理部である。
 数式2に示したように、伝達関数G2(s)は、定常ヨーレートゲインk、減衰比ζ、及び固有角振動数ωnを用いて定められる。
 比較部635は、目標ヨーレート算出部633が算出した目標ヨーレートγと、仮想車両モデル636が出力するヨーレート推定値γestとの偏差を、制御偏差e(e=γ-γest)として求める。
 加算部637は、転舵角指令δtg(目標転舵角)を算出するための機能部であって、以下の各種信号を総和して転舵角指令δtgを求める。
 比較部635が求めた制御偏差eは積分部638(積分演算子)で積分され、さらに、制御偏差eの積分値には積分値ゲインK5が乗算され、“制御偏差eの積分値×K5”が、加算部637に出力される。
 また、目標ヨーレート微分値算出部634が算出した目標ヨーレート微分値γ(ドット)には、目標ヨーレート微分値ゲインK3が乗算され、“目標ヨーレート微分値γ(ドット)×K3”が、加算部637に出力される。
 図7は、目標ヨーレート微分値ゲインK3と車速vとの相関を例示する線図である。目標ヨーレート微分値ゲインK3は、車速vが所定速度よりも低い低車速域で車速vの増大に応じて所定値まで急減し、車速vが所定速度を上回る中高速域では、前記所定値を維持する。
 また、目標ヨーレート算出部633が算出した目標ヨーレートγには、目標ヨーレートゲインK4が乗算され、“目標ヨーレートγ×K4”が、加算部637に出力される。
 さらに、加算部637には、仮想車両モデル636が出力するヨーレート推定値γestにヨーレート推定値ゲインK1を乗算した値(ヨーレート推定値γest×K1)、仮想車両モデル636が出力する車体横滑り角推定値βestに車体横滑り角推定値ゲインK2を乗算した値(車体横滑り角推定値βest×K2)が入力される。
 そして、加算部637は、“ヨーレート推定値γest×K1”、“車体横滑り角推定値βest×K2”、“目標ヨーレート微分値γ(ドット)×K3”、“目標ヨーレートγ×K4”、“制御偏差eの積分値×K5”の総和(数式3参照)を、転舵角指令δtgとして、転舵機構620及び仮想車両モデル636に出力する。
 転舵機構620は、実際の転舵角δが転舵角指令δtgになるように、転舵モータ621を駆動制御する。
 また、仮想車両モデル636は、車速v及び転舵角指令δtgが与えられたときの車両500の挙動であるヨーレート推定値γest及び車体横滑り角推定値βestを、予め与えられた2輪モデルなどの車両モデルを用いて求める。
 2輪モデルの運動方程式は、一般的に、数式4で表される。
 そして、数式4の運動方程式から、ヨーレートγの微分値、車体横滑り角βの微分値は、数式5のような関係が成り立つ。
 仮想車両モデル636が出力するヨーレート推定値γest及び車体横滑り角推定値βestは、転舵角指令δtgに用いられ、ヨーレート推定値γestと目標ヨーレートγとの偏差に応じて転舵角指令δtgが修正される。
 このように、MCU630Aによる転舵角制御においては、仮想車両モデル636の出力に追従させるモデル追従制御(Model Following Control:MFC)が用いられる。
 モデル追従制御の仮想車両モデル636に2輪モデルを用い、目標ヨーレートが2次遅れで応答するとした場合、車速vに応じて変動する定常ヨーレートゲインkと、目標のゲイン、位相にするための減衰比ζおよび固有角振動数ωnを任意に設定したときに、数式6に示すような状態方程式がたてられる。
 数式6におけるアスタリスクは、目標値であることを示す。
 数式6の状態方程式中の各変数に対して、数式7に示す評価関数で重みQ, Rの設定を行い、線形2次レギュレータ設計(LQR設計)を用いて各変数に対するゲインを算出する。
 そして、算出された各変数用のゲインと各変数の和が転舵角指令δtgとなり、前述した数式3にしたがって、転舵角指令δtgが求まることになる。
 以下では、減衰比ζおよび固有角振動数ωnの設定を詳細に説明する。
 図8は、減衰比ζと車速vとの相関を例示する図である。
 ここで、図8に実線で示す特性が、車両応答特性設定部632における減衰比ζの設定特性を示し、車両応答特性設定部632は、車速vに関わらずに減衰比ζを一定値(たとえば、ζ=1.0)に設定する。
 なお、図8に点線で示す特性は、操舵操作部材611と転舵輪である前輪501,502とが機械的に連結される電動パワーステアリング(EPS)を備えた2輪操舵車両における、車速vと減衰比ζとの相関を示す。
 電動パワーステアリングを備えた2輪操舵車両の場合、車両特性として、車速vの増加に応じて減衰比ζが小さくなるが、車両応答特性設定部632は、車速vに関わらずに減衰比ζを1.0に設定し、減衰比ζが車速vの増加に対して小さくならないようにする。
 また、図9は、固有角振動数ωnと車速vとの相関を例示する図である。
 ここで、図9に実線で示す特性が、車両応答特性設定部632における固有角振動数ωnの設定特性を示し、車両応答特性設定部632は、車速vに関わらずに固有角振動数ωnを一定値に設定する。
 なお、図9に点線で示す特性は、電動パワーステアリングを備えた2輪操舵車両における、車速vと固有角振動数ωnとの相関を示す。電動パワーステアリングを備えた車両の場合、車両特性として、車速vの増加に応じて固有角振動数ωnが小さくなる。
 また、図9に一点鎖線で示す特性は、電動パワーステアリングを備えた2輪操舵車両における、車速vと操安キャパシティζωnとの相関を示す。操安キャパシティζωnは、減衰比ζと固有角振動数ωnとを乗算した値である(ζωn=ζ×ωn)。
 電動パワーステアリングを備えた車両の場合、車速vの増加に応じて減衰比ζ及び固有角振動数ωnが小さくなるため、操安キャパシティζωnも車速vの増加に応じて小さくなる。
 図10は、電動パワーステアリング(EPS)を備えた2輪操舵車両における、操舵操作の周波数とヨーレートゲインとの相関を車速毎に示す図であり、図11は、操舵操作の周波数と位相との相関を車速毎に示す図である。
 図10および図11に示したように、電動パワーステアリング(EPS)を備えた2輪操舵車両の場合、車速vの増加に応じて減衰比ζ及び固有角振動数ωnが小さくなるため、図10に示すように、ヨーレートゲインが高車速域での速い操舵に対して過剰になり、また、図11に示すように、位相遅れが高車速域での速い操舵で過大になる。
 このため、電動パワーステアリングを備えた2輪操舵車両の場合、高速域でヨーレートの共振ピークが増大し、運転者は、操舵操作部材611を切りすぎないように、小さな操作角の範囲内で操舵操作することが要求される。
 また、電動パワーステアリングを備えた2輪操舵車両の場合、高速域ほどヨーレートの位相遅れが大きくなり、運転者は、車両500の挙動を予測して位相遅れを人為的に補償する操舵操作を行うことが要求される。
 したがって、電動パワーステアリングを備えた2輪操舵車両では、高速域での操縦性、安定性が悪化しやすい傾向にあった。
 これに対し、本願の転舵制御では、操舵操作部材611の操舵操作に対して前輪501,502のタイヤ角を任意に制御できるステアバイワイヤの特性を利用し、仮想車両モデルを用いたモデル追従制御によって、車両500の運転者の操舵操作に対するヨーレートのゲインと位相を目標ゲインと目標位相にするための減衰比ζおよび固有角振動数ωnを車速vに関わらずに一定にコントロールする。
 これにより、図10に示すように、高速域での共振ピークの発生を抑止でき、また、図11に示すように、位相遅れを小さくすることができる。
 したがって、高速域での運転者の操作性が向上し、また、運転操作の負荷を低減することができる。
 特に、緊急回避の走行シーンでは、障害物を回避するとき、及び、元のレーンに復帰するときに、実際に車両500に発生するヨーレートが、運転者が期待するヨーレートに対してオーバーシュートすることなく収束追従するため、余計な修正舵などの操舵操作の必要がなく、余裕を持った障害物回避が可能となる。
 ところで、車速によらずに一定値とする減衰比ζ、及び、固有角振動数ωnを任意に設定することで、ヨーレートの応答特性を可変に制御することが可能であり、減衰比ζ及び固有角振動数ωnを固定値とする構成に限定されず、車両500の走行状態や運転者の運転特性などの条件に応じて減衰比ζ及び固有角振動数ωnを可変とすることができる。
 換言すれば、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、運転者の操舵操作に対する車両の車両挙動であるヨーレートゲインと位相を、目標とする目標ヨーレートゲインと目標位相にするために、車両500の走行状態または運転者に適したヨーレートの収束特性となるような減衰比ζおよび固有角振動数ωnを設定することができる。
 そして、車両500の走行状態や運転者の運転特性などの条件に応じて減衰比ζ及び固有角振動数ωnを可変とすれば、車両500の走行状態や運転者の運転特性に対してより適切な応答・収束特性に設定できる。
 なお、車両500の走行状態とは、車速vによるステアリングギヤ比Nの設定状態や、1次操舵、2次操舵などの操舵操作状態などを含み、また、運転者の運転特性とは、運転者の熟練度や、運転操作に対する車両挙動の反応の好みなどを含む。
 ここで、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、減衰比ζおよび固有角振動数ωnを可変とする場合、減衰比ζと固有角振動数ωnとを乗算した値である操安キャパシティζωnが同一となるように、減衰比ζおよび固有角振動数ωnを可変することができる。
 操安キャパシティζωnが同一であれば、収束は包絡線に沿った収束となって、減衰比ζおよび固有角振動数ωnを可変としても収束時間は同等となる。
 そこで、減衰比ζ=1.0を基本として固有角振動数ωnを適合した後、係るベース仕様に対して応答性を高めたい場合は、減衰比ζをζ<1.0の範囲内で要求の応答性が得られる値に設定し、減衰比ζがζ<1.0に設定されても操安キャパシティζωnの値がベース仕様と同一となるように、固有角振動数ωnを適合する。
 これにより、車両500の走行状態または運転者に適した、ベース仕様よりも高い応答性を得つつ、収束時間をベース仕様と同等とすることができる。
 図12は、減衰比ζ=1.0とするベース仕様の場合と操安キャパシティζωnが同じになるように、減衰比ζを1.0から段階的に低下させる一方で、固有角振動数ωnを段階的に増加させたときのステップ入力に対する過渡応答の様子を例示する。
 図12に示すように、応答性を高めるために減衰比ζを減らすときに、固有角振動数ωnを増やして、操安キャパシティζωnが同じなるようにすれば、減衰比ζの可変によって応答性を変えても、収束時間が同等となる。
 そして、収束時間が同等となる範囲で、減衰比ζおよび固有角振動数ωnを可変とする構成であれば、応答・収束特性が適切な範囲内であるか否かの理解が容易となり、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)の設計開発段階での減衰比ζおよび固有角振動数ωnの適合工数の削減を見込める。
 転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、たとえば、ドライブモード選択スイッチ550によって運転者が指定しているドライブモードに応じて、減衰比ζ及び固有角振動数ωnを可変とすることができる。
 つまり、運転者が指定しているドライブモードは、運転者の熟練度や、運転操作に対する車両挙動の反応の好みを表し、たとえば、スポーツモードやレーシングモードが選択されている場合は、コンフォートモードや通常モードが選択されている場合よりも、運転者の熟練度が高いか、運転者が運転操作に対する車両挙動の機敏な反応を好むと推定できる。
 そこで、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、スポーツモードやレーシングモードが選択されている場合は、コンフォートモードや通常モードが選択されている場合よりも、減衰比ζを小さくして応答性が高くすることができる。
 係る減衰比ζの変更によって、運転者の運転特性により適した応答特性に設定でき、運転者の操舵操作性が向上する。
 なお、運転者の運転特性に応じた減衰比ζ及び固有角振動数ωnの変更において、操安キャパシティζωnが変わらないように減衰比ζの変更に応じて固有角振動数ωnを変化されば、応答性を変更しつつ、収束時間を同等にできる。
 また、運転者の運転特性の判断は、指定されているドライブモードに基づく判断に限定されず、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、たとえば、アクセル操作速度、アクセル操作量の履歴などから、運転者の熟練度や、運転者が好む反応速度を推定することができる。
 また、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、1次操舵のときよりも2次操舵以降でヨーレートのゲイン(応答性)を下げるように、減衰比ζを可変とすることができる。
 2次操舵以降の車両挙動の修正時の応答性を、1次操舵の切り増し時と同等にすると、操舵難易度が上がり、1次挙動の発生中に逆側への操舵である2次操舵がなされるため、緊急回避時などにおいては元の車線への復帰が難しくなる。
 そこで、1次操舵のときよりも2次操舵以降で応答性を下げ、切り戻し時(2次操舵時)は、運転者が挙動修正に対処可能な応答性に相対的に下げることで、緊急回避性と挙動の収束性とを両立させることができる。
 特に、熟練の運転者は、2次操舵による挙動修正時に、車両特性を理解、予測して、切り戻し(2次操舵)を切り増し(1次操舵)に比べてより早く操作する傾向がある。
 このため、運転者が熟練者であることに基づきベースの応答性を高めている場合、2次操舵以降での応答性を1次操舵の切り増し時と同等にすると、車両挙動が大きく乱れ易くなり、2次操舵以降での挙動の修正が難しくなってしまう。
 そこで、1次操舵のときよりも2次操舵以降で応答性を下げる処理は、運転者の運転特性に基づき、ベース仕様として減衰比ζを1.0よりも小さくしていることを条件として実施することができる。
 つまり、ベース仕様として減衰比ζを1.0よりも小さくしているときに、たとえば、2次操舵以降で減衰比ζを1.0に戻す処理とすることができる。
 また、1次操舵、2次操舵による減衰比ζおよび固有角振動数ωnの変更においても、操安キャパシティζωnが変わらないように減衰比ζの変更に応じて固有角振動数ωnを変化させることができる。
 また、ステアリングギヤ比Nが、車速vが低いほど小さい値に設定される場合、低車速でクイックレシオに設定されているときは、ヨーレートのゲインが大きくなり易く、操舵操作性が悪化する。
 そこで、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、低車速でステアリングギヤ比Nが小さい値に設定される場合は、高車速でステアリングギヤ比Nが大きな値に設定される場合よりも位相を遅らせるように、減衰比ζ及び固有角振動数ωnを車速vに応じて変更することができる。
 係る車速vに応じた減衰比ζ及び固有角振動数ωnの可変設定においても、操安キャパシティζωnが変わらないように減衰比ζの変更に応じて固有角振動数ωnを変化させることができる。
 ここで、図5のブロック図にしたがった転舵角制御(MFCを用いたステアリングギヤ比の可変制御)と、緩衝器700との組み合わせによる作用効果を説明する。
 図13-16は、車両500のレーンチャンジにおける操舵操作の開始時における操作角、転舵角、ヨーレート、ロール角の変化をそれぞれ例示するタイムチャートである。
 そして、図13-16に実線で示す特性は、図5のブロック図にしたがった転舵角制御と、緩衝器700とを組み合わせた場合(以下、“本発明”と称する。)を示す。
 図13-16に一点鎖線で示す特性は、電動パワーステアリング(EPS)と、ピストン速度の増加に対して減衰力が一定の速度で増加する緩衝器とを組み合わせた場合(以下、“オリジナル”と称する。)を示す。
 図13-16に点線で示す特性は、車速に応じてステアリングギヤ比が可変とされるステアバイワイヤ式の転舵装置と、低速域での減衰力の立ち上がり応答が速い緩衝器700とを組み合わせた場合(以下、“可変レシオ”と称する。)を示す。
 図13-図16から明らかなように、レーンチャンジのような低周波の操舵操作が行われるシーンにおいて、本発明の場合、可変レシオの場合ほどに転舵角の変化を速くせずに(図14参照)、ヨーレートの位相を、オリジナルよりも進め、可変レシオと同等にすることができ(図15参照)、運転者による操舵操作部材611の操作量が最も小さくなる(図13参照)。
 さらに、本発明の場合、ヨーレートの位相を可変レシオと同等に進めつつ、ロール角を可変レシオの場合よりも小さくすることができる(図16参照)。つまり、図5のブロック図にしたがった転舵角制御と、緩衝器700とを組み合わせることで、低周波域でのヨーレートのゲイン、位相を、ピストン速度の増加に対して減衰力が一定の速度で増加する緩衝器を用いる場合に比べて、目標特性に近づけることができる。
 以下では、緩衝器700の構造の具体的を説明する。
 図17-図19は、図2に示した油圧回路を備える緩衝器700Aの一態様としての緩衝器700A1を示す。緩衝器700A1は、図17に示すように、いわゆるモノチューブ式の油圧緩衝器であり、作動流体としての油液(図示略)が封入されるシリンダ2を備えている。シリンダ2は有底円筒状をなしている。シリンダ2は、円筒状の胴部11と、胴部11の下部側に形成されて胴部11の下部を閉塞する底部12とからなる一体成形品である。
 緩衝器700A1は、いずれもシリンダ2の内部に摺動可能に設けられる、区画体15およびピストン18を有している。区画体15は、ピストン18とシリンダ2の底部12との間に設けられている。
 ピストン18は、シリンダ2内に上室19と下室20との2つの室を画成しており、区画体15は、シリンダ2内に下室20とガス室16とを画成している。シリンダ2内の上室19および下室20には作動流体としての油液が封入され、シリンダ2内のガス室16にはガスが封入されている。
 緩衝器700A1は、軸方向の一端側部分がシリンダ2の内部に配置されてピストン18に連結固定されると共に他端側部分がシリンダ2の外部に延出されるピストンロッド21を備えている。
 シリンダ2の上端開口側には、ロッドガイド22が嵌合固定されており、ロッドガイド22よりもシリンダ2の外部側である上側にシール部材23が嵌合されている。シリンダ2の上端部は、径方向内方に加締められて係止部26となっており、この係止部26とロッドガイド22とがシール部材23を挟持している。ロッドガイド22とシール部材23との間には摩擦部材24が設けられている。
 ロッドガイド22、摩擦部材24およびシール部材23は、いずれも円環状をなしており、ピストンロッド21は、これらロッドガイド22、摩擦部材24およびシール部材23のそれぞれの内側に摺動可能に挿通されてシリンダ2の内部から外部に延出されている。
 ピストンロッド21は、主軸部27と、これよりも小径の取付軸部28と、を有している。ピストンロッド21は、主軸部27が、ロッドガイド22、摩擦部材24およびシール部材23に摺動可能に嵌合され、取付軸部28がシリンダ2内に配置されてピストン18等に連結されている。主軸部27の取付軸部28側の端部は、軸直交方向に広がる軸段部29となっている。
 取付軸部28の外周部には、軸方向の中間位置に軸方向に延在する通路切欠部30が形成されており、軸方向の主軸部27とは反対側の先端位置にオネジ31が形成されている。通路切欠部30は、例えば、取付軸部28の外周部を、取付軸部28の中心軸線に平行な面で平面状に切り欠いて形成されている。
 ピストンロッド21には、主軸部27のピストン18とロッドガイド22との間の部分に、いずれも円環状のストッパ部材32、一対の支持体33、コイルスプリング34および緩衝体35が設けられている。ストッパ部材32は、内周側にピストンロッド21を挿通させており、加締められて主軸部27に固定されている。
 一対の支持体33およびコイルスプリング34は、内側にピストンロッド21が挿通されており、ストッパ部材32とロッドガイド22との間に配置されている。緩衝体35は、内側にピストンロッド21が挿通されており、支持体33とロッドガイド22との間に配置されている。
 図18に示すように、ピストン18は、ピストンロッド21に連結される金属製のピストン本体36と、ピストン本体36の外周面に一体に装着されてシリンダ2内を摺動する円環状の合成樹脂製の摺動部材37とによって構成されている。
 ピストン本体36には、上室19と下室20とを連通可能な複数(図18では断面とした関係上一カ所のみ図示)の通路穴38と、上室19と下室20とを連通可能とする複数(図18では断面とした関係上一カ所のみ図示)の通路穴39とが設けられている。
 複数の通路穴38は、ピストン18の軸方向一側(図18の上側)がピストン18の径方向における外側に、ピストン18の軸方向他側(図18の下側)が一側よりもピストン18の径方向における内側に開口している。ピストン本体36には、軸方向の下室20側に、複数の通路穴38を連通させる円環状の環状溝55が形成されている。
 環状溝55の下室20側には、環状溝55内および複数の通路穴38内の通路を開閉して減衰力を発生する第1減衰力発生機構41が設けられている。第1減衰力発生機構41が下室20側に配置されることで、複数の通路穴38内および環状溝55内の通路は、ピストン18の上室19側への移動、つまり伸び行程において上流側となる上室19から下流側となる下室20に向けて油液が流れ出す伸び側の通路となる。
 これら複数の通路穴38内および環状溝55内の通路に対して設けられた第1減衰力発生機構41は、伸び側の複数の通路穴38内および環状溝55内の通路から下室20への油液の流動を抑制して減衰力を発生する伸び側の減衰力発生機構(図2の伸び側の第1減衰力発生機構700d1)となっている。
 複数の通路穴39は、ピストン18の軸線方向他側(図18の下側)がピストン18の径方向における外側に、ピストン18の軸線方向一側(図18の上側)が他側よりもピストン18の径方向における内側に開口している。ピストン本体36には、軸方向の上室19側に複数の通路穴39を連通させる円環状の環状溝56が形成されている。
 環状溝56の上室19側には、複数の通路穴39内および環状溝56内の通路を開閉して減衰力を発生する第1減衰力発生機構42が設けられている。第1減衰力発生機構42が上室19側に配置されることで、複数の通路穴39内および環状溝56内の通路は、ピストン18の下室20側への移動、つまり縮み行程において上流側となる下室20から下流側となる上室19に向けて油液が流れ出す縮み側の通路となる。
 これら複数の通路穴39内および環状溝56内の通路に対して設けられた第1減衰力発生機構42は、縮み側の複数の通路穴39内および環状溝56内の通路から上室19への油液の流動を抑制して減衰力を発生する縮み側の減衰力発生機構(図2の縮み側の第1減衰力発生機構700d2)となっている。
 ピストン本体36は、略円板形状をなしており、その径方向の中央には、ピストンロッド21の取付軸部28が挿入される挿入穴44が軸方向に貫通して形成されている。挿入穴44は、ピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させる軸方向一側の小径穴部45と、小径穴部45よりも大径の軸方向他側の大径穴部46と、を有している。小径穴部45が軸方向の上室19側に、大径穴部46が軸方向の下室20側にそれぞれ設けられている。
 ピストン本体36の軸方向の下室20側の端部には、環状溝55の下室20側の開口よりも、ピストン本体36の径方向における内側に円環状の内側シート部47が形成されている。
 また、ピストン本体36の軸方向の下室20側の端部には、環状溝55の下室20側の開口よりも、ピストン本体36の径方向における外側に、第1減衰力発生機構41の一部を構成する円環状のバルブシート部48が形成されている。
 ピストン本体36の軸方向の上室19側の端部には、環状溝56の上室19側の開口よりもピストン本体36の径方向における内側に円環状の内側シート部49が形成されている。また、ピストン本体36の軸方向の上室19側の端部には、環状溝56の上室19側の開口よりも、ピストン本体36の径方向における外側に、第1減衰力発生機構42の一部を構成する円環状のバルブシート部50が形成されている。
 ピストン本体36の挿入穴44は、大径穴部46が、小径穴部45よりも軸方向の内側シート部47側に設けられている。ピストン本体36の大径穴部46内の通路は、ピストンロッド21の通路切欠部30内のピストンロッド通路部51と軸方向の位置を重ね合わせて常時連通している。
 ピストン本体36において、バルブシート部48よりも径方向外側は、バルブシート部48よりも軸線方向高さが低い段差状をなしており、この段差状の部分に縮み側の通路穴39の下室20側の開口が配置されている。また、同様に、ピストン本体36において、バルブシート部50よりも径方向外側は、バルブシート部50よりも軸線方向高さが低い段差状をなしており、この段差状の部分に伸び側の通路穴38の上室19側の開口が配置されている。
 縮み側の第1減衰力発生機構42は、ピストン18のバルブシート部50を含んでおり、軸方向のピストン18側から順に、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には二枚)のディスク62と、一枚のディスク63と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には四枚)のディスク64と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には二枚)のディスク65と、同一内径でピストン18から軸方向に離れるほど外径が小径となる複数枚(具体的には四枚)のディスク66と、一枚のディスク67と、一枚のディスク68と、一枚の環状部材69と、を有している。
 複数枚のディスク64、複数枚のディスク65および複数枚のディスク66が、バルブシート部50に離着座可能な縮み側のメインバルブ71を構成している。メインバルブ71は、バルブシート部50から離座することで、複数の通路穴39内および環状溝56内の通路を上室19に連通させると共に、バルブシート部50との間の油液の流れを抑制して減衰力を発生する。
 環状部材69は、ディスク68とによって、メインバルブ71の開方向への規定以上の変形をメインバルブ71に当接して規制する。
 複数の通路穴39内および環状溝56内の通路と、開弁時に出現するメインバルブ71およびバルブシート部50の間の通路とが、ピストン18の下室20側への移動によりシリンダ2内の上流側となる下室20から下流側となる上室19に油液が流れ出す縮み側の第1通路72を構成している。
 減衰力を発生する縮み側の第1減衰力発生機構42は、メインバルブ71とバルブシート部50とを含んでおり、よって、この第1通路72に設けられている。第1通路72は、バルブシート部50を含むピストン18に形成されており、ピストンロッド21およびピストン18が縮み側に移動するときに油液が通過する。
 伸び側の第1減衰力発生機構41は、ピストン18のバルブシート部48を含んでおり、軸方向のピストン18側から順に、一枚のディスク82と、一枚のディスク83と、一枚のディスク84と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には四枚)のディスク85と、一枚のディスク86と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には二枚)のディスク87と、同一内径でピストン18から軸方向に離れるほど外径が小径となる複数枚(具体的には二枚)のディスク88と、一枚のディスク89と、を有している。ディスク82~89は、金属製であり、いずれも内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な一定厚さの有孔円形平板状をなすプレーンディスクである。
 ディスク82には、環状溝55内および複数の通路穴38内の通路を、ピストン18の大径穴部46内の通路およびピストンロッド21の通路切欠部30内のピストンロッド通路部51に常時連通させる切欠部90が、径方向の内側シート部47よりも外側の途中位置から内周縁部まで形成されている。
 複数枚のディスク85、一枚のディスク86、複数枚のディスク87および複数枚のディスク88が、バルブシート部48に離着座可能な伸び側のメインバルブ91を構成している。メインバルブ91は、バルブシート部48から離座することで、環状溝55内および複数の通路穴38内の通路を下室20に連通させると共に、バルブシート部48との間の油液の流れを抑制して減衰力を発生する。
 複数の通路穴38内および環状溝55内の通路と、開弁時に出現するメインバルブ91およびバルブシート部48の間の通路とが、ピストン18の上室19側への移動によりシリンダ2内の上流側となる上室19から下流側となる下室20に油液が流れ出す伸び側の第1通路92を構成している。
 減衰力を発生する伸び側の第1減衰力発生機構41は、メインバルブ91とバルブシート部48とを含んでおり、よって、この第1通路92に設けられている。第1通路92は、バルブシート部48を含むピストン18に形成されており、ピストンロッド21およびピストン18が伸び側に移動するときに油液が通過する。
 なお、縮み側の第1減衰力発生機構42または伸び側の第1減衰力発生機構41には、メインバルブ71,91とバルブシート部48,50の何れかの位置に、図2のオリフィス700xに相当する図示しないオリフィスが設けられる。
 伸び側の第1減衰力発生機構41には、バルブシート部48およびこれに当接するメインバルブ91のいずれにも、これらが当接状態にあっても上室19と下室20とを連通させる固定オリフィスは形成されていない。すなわち、伸び側の第1減衰力発生機構41は、バルブシート部48およびメインバルブ91が全周にわたって当接状態にあれば、上室19と下室20とを連通させることはない。
 図19に示すように、伸び側の第1減衰力発生機構41のピストン18とは反対側には、第1減衰力発生機構41側から順に、一つのキャップ部材101と、一つの可撓ディスク100(可撓部材,移動部材)と、複数枚(具体的には二枚)のディスク102と、一枚のサブバルブ107(第2サブバルブ)と、外周側に一つのOリング108が設けられた一つの弁座部材109と、一枚のサブバルブ110(第1サブバルブ)と、一枚のディスク111と、一枚のディスク113と、複数(具体的には二つ)の環状部材114とが、ピストンロッド21の取付軸部28をそれぞれの内側に嵌合させて設けられている。
 ピストンロッド21の取付軸部28には、環状部材114よりも突出する部分にオネジ31が形成されており、このオネジ31にナット115が螺合されている。ナット115は、環状部材114に当接している。
 図19に示すように、キャップ部材101は、有孔円板状の一定厚さの底部122と、底部122の外周縁部から、底部122の軸方向一側に拡径しつつ延出する中間テーパ部123と、中間テーパ部123の底部122とは反対側の端縁部から底部122とは反対方向に延出する円筒状の筒状部124と、を有している。
 底部122は、内周部にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させる有孔円板状である。底部122の内周部に取付軸部28を嵌合させることで、キャップ部材101は、ピストンロッド21に対し径方向に位置決めされて同軸状に配置される。底部122には、内周部と外周部との間に、底部122を底部122の軸方向に貫通する通路孔126が複数形成されている。
 複数の通路孔126は、底部122の中心から等距離の位置に底部122の周方向に等間隔に配置されており、底部122の内周部と外周部との間の中央よりも外周部側に形成されている。
 キャップ部材101は、底部122が、筒状部124よりもピストン18側に位置する向きで配置されてディスク89に当接しており、底部122の内周部において取付軸部28に嵌合している。
 キャップ部材101は、ディスク85~88よりも厚く、有底筒状をなすことも合わせて、ディスク85~88よりも高剛性となっている。よって、キャップ部材101は、複数枚のディスク85~88で構成されるメインバルブ91の開方向への規定以上の変形をメインバルブ91に当接して規制する。
 可撓ディスク100は、主体部301と、主体部301から突出するディスク突出部302(可撓部材側突出部)と、を有している。主体部301は、緩衝器700A1に組み付けられる前の自然状態にあるとき、一定厚さの有孔円形平板状をなしており、内周面と外周面とが同軸状をなしている。
 ディスク突出部302は、主体部301から主体部301の軸方向の一側に突出している。ディスク突出部302は、主体部301と同軸の円環状であり、主体部301の内周面と外周面との間の中央位置よりも外周面側に形成されている。
 主体部301は内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能となっている。主体部301の内周部に取付軸部28を嵌合させることで、可撓ディスク100は、ピストンロッド21に対し径方向に位置決めされて同軸状に配置される。
 ディスク突出部302は、主体部301の外周側から軸方向一側にテーパ状に縮径しつつ延出した後、径方向内側で軸方向他側に向け折り返し、軸方向他側にテーパ状に縮径しつつ延出して主体部301に合流する。ディスク突出部302は、軸対称形状である。
 ディスク突出部302は、可撓ディスク100の軸方向における主体部301とは反対側の頂点が、可撓ディスク100の内周部および外周部と同心の円形状であり、主体部301からの高さが全周にわたって一定となっている。
 可撓ディスク100は、キャップ部材101内に収容されることになり、ディスク突出部302が主体部301から軸方向の底部122側に突出する向きとされ、ディスク突出部302において底部122に当接する。ディスク102は、ディスク突出部302の最小内径よりも小径の外径である。
 可撓ディスク100は、緩衝器700A1に組み込まれた状態で、主体部301の内周側がディスク102と底部122とに挟持される。これにより、主体部301は、径方向外側ほど底部122から軸方向に離れるようにテーパ状に弾性変形する。
 可撓ディスク100は、緩衝器700A1に組み込まれた状態で、ディスク突出部302の底部122に当接する先端面の内径が、複数の通路孔126の底部122の中心からの最大距離の2倍よりも大きくなっている。これにより、可撓ディスク100は、円環状のディスク突出部302が、複数の通路孔126の全体を、底部122の径方向における外方で囲むように配置されて底部122に全周にわたって当接する。
 可撓ディスク100は、主体部301の内周部のディスク102と重なり合う部分が、ディスク102とキャップ部材101の底部122とに全周にわたって常時当接する内周側当接部303となっている。内周側当接部303の外径は、複数の通路孔126の底部122の中心からの最小距離の2倍よりも小さくなっている。
 これにより、可撓ディスク100は、内周側当接部303が、複数の通路孔126の全体を、底部122の径方向における内方で囲むように配置されて底部122に全周にわたって当接している。
 可撓ディスク100が緩衝器700A1への組み込まれた状態で、主体部301は、内周側当接部303と、内周側当接部303とディスク突出部302との間の可撓部305と、ディスク突出部302よりも径方向外側の外周縁部306とを構成する。
 ここで、外周縁部306は、キャップ部材101の中間テーパ部123の最小内径よりも小径の外径となっており、よって、可撓ディスク100は、中間テーパ部123および筒状部124に接触することはない。
 可撓ディスク100は、可撓部305と外周縁部306とが、径方向外側ほど底部122から軸方向に離れるようにテーパ状をなしている。可撓ディスク100は、可撓部305が底部122に近づいたり、元の状態に戻ったりするように撓み可能となっている。
 弁座部材109は、その軸方向に延び厚さ方向に貫通して取付軸部28を挿入させる貫通孔131が径方向の中央に形成された有孔円板状をなしている。貫通孔131は、ピストンロッド21の取付軸部28を嵌合させる軸方向一側の小径穴部132と、小径穴部132よりも大径の軸方向他側の大径穴部133と、を有している。
 弁座部材109は、軸方向の大径穴部133側の端部に、大径穴部133を囲むように円環状をなす内側シート部134を有しており、この内側シート部134から径方向外方に広がるバルブシート部135を有している。バルブシート部135は、連結部203を有している。
 弁座部材109は、軸方向反対側の小径穴部132側の端部に、小径穴部132を囲むように円環状をなす内側シート部138を有しており、この内側シート部138から径方向外方に広がるバルブシート部139を有している。内側シート部138は、弁座部材109の中心軸線を中心とする円環状をなし、連結部213を有している。
 弁座部材109は、突出側の先端面から弁座部材109の軸方向に凹む通路凹部215が形成されている。通路凹部205の底面は本体部140によって形成されている。通路凹部215の中央位置には、弁座部材109を軸方向に貫通する通路孔216が形成されている。通路孔216と、この通路孔216が開口する通路凹部215とが、弁座部材109に設けられる第1通路部151を形成している。
 図18に示すように、通路孔206と、この通路孔206が開口する通路凹部205とが、弁座部材109に設けられる第2通路部152を形成している。弁座部材109には第2通路部152が複数、具体的には四カ所、弁座部材109の径方向における位置を揃えて弁座部材109の周方向に等間隔で設けられている。
 複数の第1通路部151および複数の第2通路部152が、弁座部材109に設けられて油液が流通する弁座部材通路部150を構成している。
 図19に示すように、弁座部材109には、外周部の軸方向中間位置に、径方向内方に凹む円環状のシール溝145が形成されている。このシール溝145内に、Oリング108が配置されている。
 弁座部材109は、内側シート部138およびバルブシート部139を、底部122とは反対側に向けた状態で、外周部においてキャップ部材101の筒状部124に嵌合されており、キャップ部材101内に設けられている。この状態で、Oリング108は、キャップ部材101の筒状部124と弁座部材109との隙間をシールする。
 キャップ部材101、Oリング108および弁座部材109は、キャップ部材101の内側にキャップ室146を形成している。キャップ室146は、キャップ部材101の底部122と弁座部材109との間に設けられている。可撓ディスク100、複数枚のディスク102およびサブバルブ107は、このキャップ室146内に設けられている。
 可撓ディスク100は、キャップ室146内のサブバルブ107とキャップ部材101の底部122との間に設けられている。可撓ディスク100は、ディスク突出部302が複数の通路孔126の全体を、底部122の径方向における外方で囲むようにキャップ部材101の底部122に全周にわたって常時当接する。
 また、可撓ディスク100は、内周側当接部303が複数の通路孔126の全体を、底部122の径方向における内方で囲むようにキャップ部材101の底部122に全周にわたって常時当接する。
 したがって、この可撓ディスク100によって、キャップ室146は、可撓ディスク100よりもサブバルブ107側の中間室147と、可撓ディスク100よりも複数の通路孔126側の連通室149(体積室)とに区画されている。連通室149は、複数の通路孔126内の連通路148に常時連通している。中間室147は、可撓ディスク100によって連通路148との連通が遮断される。
 可撓ディスク100が撓むことによって、中間室147の容積が変化する。すなわち、可撓ディスク100が撓むことによって中間室147にアキュムレータの機能をもたせる。連通室149は、中間室147の容積の増大を吸収するために容積が減少して油液を排出したり、中間室147の容積の減少を吸収するために容積が増大して油液を流入させたりする。
 これにより、可撓ディスク100の変形が連通室149の油液によって阻害されることを抑制する。
 図18に示すように、環状の弁座部材109および有底筒状のキャップ部材101は、上室19および下室20のうちの一方である下室20に配置されている。その際に、弁座部材109は、バルブシート部135がキャップ室146側に、バルブシート部139が下室20側に配置されている。
 弁座部材109は、キャップ室146の中間室147と下室20とを区画しており、中間室147および下室20の両方に臨んで設けられている。複数の通路溝225は下室20に臨んで設けられており、複数の第2通路部152は、複数の通路溝225内の通路を介して下室20に常時連通している。キャップ部材101の底部122に形成された連通路148は、上室19および下室20のうちの一方である下室20と常時連通する。
 弁座部材109の第1通路部151に開口する通路溝221内の径方向通路222は、中間室147に常時連通しており、中間室147内と、弁座部材109の大径穴部133内の通路およびピストンロッド21の通路切欠部30内のピストンロッド通路部51とを常時連通している。
 よって、中間室147は、弁座部材109の通路溝221内の径方向通路222と、弁座部材109の大径穴部133内の通路、ピストンロッド21の通路切欠部30内のピストンロッド通路部51およびピストン18の大径穴部46内の通路と、ディスク82の切欠部90内の通路と、ピストン18の環状溝55内および複数の通路穴38内の通路とを介して、上室19に常時連通している。
 図19に示すように、ディスク102は、内側シート部47の外径と同等の外径である。サブバルブ107は、ディスク状であって、図18に示すように、弁座部材109のバルブシート部135の外径と同等の外径となっており、内側シート部134に常時当接し、バルブシート部135に離着座可能となっている。
 サブバルブ107は、バルブシート部135の全体に着座することで、すべての第2通路部152を閉塞する。また、サブバルブ107は、バルブシート部135のうちのいずれかのバルブシート構成部の全体に着座することで、このバルブシート構成部の内側の第2通路部152を閉塞する。
 図18に示すように、バルブシート部135に離着座可能なサブバルブ107は、キャップ室146内に設けられており、キャップ室146内でバルブシート部135から離座することで、複数の第2通路部152と、キャップ室146の中間室147とを連通させ、下室20を上室19に連通させる。
 このとき、サブバルブ107は、バルブシート部135との間の油液の流れを抑制して減衰力を発生する。サブバルブ107は、中間室147内へ下室20から、複数の第2通路部152を介して油液を流入させる際に開く流入バルブであり、中間室147から下室20への第2通路部152を介しての油液の流出を規制する逆止弁である。
 ここで、第1通路部151を構成する通路孔216は、弁座部材109におけるバルブシート部135の範囲よりも外側に開口しているため、バルブシート部135に着座する図18に示すサブバルブ107とは無関係に中間室147に常時連通する。
 複数の通路溝225内の通路と、複数の第2通路部152と、開弁時に出現するサブバルブ107およびバルブシート部135の間の通路と、中間室147と、弁座部材109の通路溝221内の径方向通路222と、弁座部材109の大径穴部133内の通路、ピストンロッド21の通路切欠部30内のピストンロッド通路部51およびピストン18の大径穴部46内の通路と、ディスク82の切欠部90内の通路と、ピストン18の環状溝55内および複数の通路穴38内の通路とが、ピストン18の下室20側への移動によりシリンダ2内の上流側となる下室20から下流側となる上室19に油液が流れ出す第2通路172を構成している。
 第2通路172は、ピストン18の下室20側への移動、つまり縮み行程において上流側となる下室20から下流側となる上室19に向けて油液が流れ出す縮み側の通路となる。
 第2通路172は、ピストンロッド21を切り欠いて形成される通路切欠部30内のピストンロッド通路部51を含んでいる。サブバルブ107と、バルブシート部135と、複数枚のディスク102と、可撓ディスク100と、キャップ部材101とが、縮み側の第2通路172に設けられ、この第2通路172を開閉し、この第2通路172から上室19への油液の流動を抑制して減衰力を発生する縮み側の第2減衰力発生機構173を構成している。
 縮み側の第2減衰力発生機構173(図2の縮み側の第2減衰力発生機構700e2に相当)を構成するサブバルブ107は、縮み側のサブバルブである。
 第2通路172において、第2減衰力発生機構173が開状態にあるときに、ディスク82の切欠部90内の通路が、流路断面積が固定の部分の中で最も狭く、流路断面積がその上流側および下流側よりも狭くなって、第2通路172におけるオリフィス175となる。
 図2のオリフィス700fに相当するオリフィス175は、サブバルブ107が開弁して第2通路172で油液が流れる際の油液の流れのサブバルブ107よりも下流側に配置されている。オリフィス175は、第1減衰力発生機構41のうち、ピストン18に当接するディスク82を切り欠いて形成されている。
 縮み側の第2減衰力発生機構173は、バルブシート部135およびこれに当接するサブバルブ107のいずれにも、これらが当接状態にあっても上室19と下室20とを連通させる固定オリフィスは形成されていない。すなわち、縮み側の第2減衰力発生機構173は、バルブシート部135とサブバルブ107とが全周にわたって当接状態にあれば、上室19と下室20とを連通させることはない。
 上室19と下室20とを連通可能な縮み側の第2通路172は、同じく上室19と下室20とを連通可能な縮み側の通路である第1通路72と並列しており、第1通路72に第1減衰力発生機構42が、第2通路172に第2減衰力発生機構173がそれぞれ設けられている。よって、いずれも縮み側の第1減衰力発生機構42および第2減衰力発生機構173は、並列に配置されている。
 図19に示すように、サブバルブ110は、ディスク状であって、弁座部材109のバルブシート部139の外径と同等の外径となっており、内側シート部138に常時当接し、バルブシート部139に離着座可能となっている。
 サブバルブ110は、バルブシート部139の全体に着座することで、すべての第1通路部151を閉塞する。また、サブバルブ110は、バルブシート部139のうちのいずれかのバルブシート構成部の全体に着座することで、第1通路部151を閉塞する。
 サブバルブ110は、下室20内に設けられており、バルブシート部139から離座することで、中間室147と下室20とを連通させる。このとき、サブバルブ110は、バルブシート部139との間の油液の流れを抑制して減衰力を発生する。
 サブバルブ110は、中間室147内から油液を下室20に、弁座部材109の複数の第1通路部151を介して排出する際に開く排出バルブであり、下室20から中間室147内への第1通路部151を介しての油液の流入を規制する逆止弁である。
 ここで、第2通路部152を構成する通路孔206は、弁座部材109におけるバルブシート部139の範囲よりも外側に開口しているため、図18に示すバルブシート部139に着座するサブバルブ110とは無関係に下室20に常時連通する。
 ピストン18の複数の通路穴38内および環状溝55内の通路と、ディスク82の切欠部90内の通路と、ピストンロッド21の通路切欠部30内のピストンロッド通路部51、ピストン18の大径穴部46内の通路および弁座部材109の大径穴部133内の通路と、弁座部材109の通路溝221内の径方向通路222と、中間室147と、弁座部材109の複数の第1通路部151と、開弁時に出現するサブバルブ110およびバルブシート部139の間の通路とが、ピストン18の上室19側への移動によりシリンダ2内の上流側となる上室19から下流側となる下室20に油液が流れ出す第2通路182を構成している。
 第2通路182は、ピストン18の上室19側への移動、つまり伸び行程において上流側となる上室19から下流側となる下室20に向けて油液が流れ出す伸び側の通路となる。第2通路182は、ピストンロッド21を切り欠いて形成される通路切欠部30内のピストンロッド通路部51を含んでいる。
 キャップ部材101と、サブバルブ110と、バルブシート部139と、ディスク111,113と、環状部材114とが、伸び側の第2通路182に設けられ、この第2通路182を開閉し、この第2通路182から下室20への油液の流動を抑制して減衰力を発生する伸び側の第2減衰力発生機構183(図2の伸び側の第2減衰力発生機構700e1に相当)を構成している。伸び側の第2減衰力発生機構183を構成するサブバルブ110は、伸び側のサブバルブである。
 図19に示すように、下室20に連通する連通室149は、図18に示す第2通路172および図18,図19に示す第2通路182と並列に配置されている。そして、第2減衰力発生機構173,183は、この連通室149の体積を変更可能な体積可変機構185を有している。
 体積可変機構185は、可撓ディスク100とキャップ部材101の底部122と連通室149と連通路148とによって構成されている。可撓ディスク100は、底部122に近づくように変形し移動することで連通室149の体積を減らすように変更し、底部122から離れるように変形し移動することで連通室149の体積を増やすように変更する。
 第2通路182において、第2減衰力発生機構183が開状態にあるときに、図18に示すディスク82の切欠部90内の通路が、流路断面積が固定の部分の中で最も狭く、流路断面積がその上流側および下流側よりも狭くなって第2通路182においてもオリフィス175となる。
 オリフィス175は、第2通路172,182に共通である。オリフィス175は、サブバルブ110が開弁して第2通路182で油液が流れる際の油液の流れのサブバルブ110よりも上流側に配置されている。サブバルブ110と、上記したサブバルブ107とは独立して開閉する。
 伸び側の第2減衰力発生機構183は、バルブシート部139およびこれに当接するサブバルブ110のいずれにも、これらが当接状態にあっても上室19と下室20とを連通させる固定オリフィスは形成されていない。
 すなわち、伸び側の第2減衰力発生機構183は、バルブシート部139とサブバルブ110とが全周にわたって当接状態にあれば、上室19と下室20とを連通させることはない。環状部材114は、ディスク113とによって、サブバルブ110の開方向への規定以上の変形をサブバルブ110に当接して規制する。
 緩衝器700A1は、製造上の問題がなければ、図2に示すオリフィス700xを設けることなく、ピストン18内で軸方向に油液を通過させる流れとしては、上室19と下室20とが、第1減衰力発生機構41,42および第2減衰力発生機構173,183を介してのみ連通可能としてもよい。
 上室19と下室20とを連通可能な伸び側の第2通路182は、同じく上室19と下室20とを連通可能な伸び側の通路である第1通路92と、上室19側の環状溝55内および複数の通路穴38内の通路を除いて並列しており、並列部分には、第1通路92に第1減衰力発生機構41が、第2通路182に第2減衰力発生機構183がそれぞれ設けられている。よって、いずれも伸び側の第1減衰力発生機構41および第2減衰力発生機構183は、並列に配置されている。
 第2減衰力発生機構173,183は、弁座部材109と、第2通路172,182のうちの弁座部材109に設けられる部分である弁座部材通路部150の一側に設けられるサブバルブ110および弁座部材通路部150の他側に設けられるサブバルブ107と、第2通路172,182におけるピストン18と弁座部材109との間に設けられる有底筒状のキャップ部材101と、を備えている。
 弁座部材109はキャップ部材101内に設けられており、サブバルブ110は、弁座部材109の下室20側に設けられ、サブバルブ107は、キャップ部材101の底部122と弁座部材109との間のキャップ室146内に設けられている。弁座部材109には、ピストンロッド通路部51と連通し、伸び側の第1通路部151に向けて径方向に延びる径方向通路222が設けられている。
 図19に示すように、可撓ディスク100は、ディスク突出部302において底部122に当接し、内周側当接部303がキャップ部材101の底部122とディスク102とにクランプされると、ディスク突出部302が、その高さ分のプリロードがかかった状態でキャップ部材101の底部122に全周にわたって当接することになる。
 なお、サブバルブ107は、開弁時に可撓ディスク100の方向へ撓むことになるが、サブバルブ107と可撓ディスク100との間には十分な隙間が設けてあり、サブバルブ107が、その最大リフト時においても可撓ディスク100には接触しないようになっている。
 以上のように、緩衝器700A1は、伸び行程で上室19から下室20に油液を流す流路を第1通路92と第2通路182との並列で設け、メインバルブ91とサブバルブ110とを並列で設けている。また、オリフィス175はサブバルブ110と直列に接続されている。ここで、伸び側の第1減衰力発生機構41および伸び側の第2減衰力発生機構183のうち、第1減衰力発生機構41のメインバルブ91は、第2減衰力発生機構183のサブバルブ110よりも剛性が高く開弁圧が高い。
 よって、伸び行程において、ピストン速度が所定値よりも低速の極微低速領域では第1減衰力発生機構41は閉弁した状態で第2減衰力発生機構183が開弁する。また、ピストン速度がこの所定値以上の通常速度領域では、第1減衰力発生機構41および第2減衰力発生機構183がともに開弁することになる。サブバルブ110は、ピストン速度が極微低速の領域で開弁して減衰力を発生させる極微低速バルブである。
 また、緩衝器700A1は、縮み行程で下室20から上室19に油液を流す流路を第1通路72と第2通路172との並列で設け、メインバルブ71とサブバルブ107とを並列で設けている。また、オリフィス175は、第2通路172においてサブバルブ107と直列に接続されている。
 ここで、縮み側の第1減衰力発生機構42および縮み側の第2減衰力発生機構173のうち、第1減衰力発生機構42のメインバルブ71は、第2減衰力発生機構173のサブバルブ107よりも剛性が高く開弁圧が高い。
 よって、縮み行程において、ピストン速度が所定値よりも低速の極微低速領域では第1減衰力発生機構42は閉弁した状態で第2減衰力発生機構173が開弁し、ピストン速度がこの所定値以上の通常速度領域では、第1減衰力発生機構42および第2減衰力発生機構173がともに開弁することになる。
 サブバルブ107は、ピストン速度が極微低速の領域で開弁して減衰力を発生させる極微低速バルブである。
 これにより、緩衝器700A1におけるピストン速度に対する減衰力の特性は、図4に示したような特性となる。つまり、通常速度領域におけるピストン速度の増加に対する伸び側の減衰力の増加率は、極微低速領域におけるピストン速度の増加に対する伸び側の減衰力の増加率よりも低くなる。
 言い換えれば、通常速度領域におけるピストン速度の上昇に対する伸び側の減衰力の増加率の傾きを、極微低速領域よりも寝かせることができる。なお、緩衝器700A1において、第1減衰力発生機構41,42および第2減衰力発生機構173,183は、いずれも外部アクチュエータによる動力なしに作動する。
 次に、図2に示した油圧回路を備える緩衝器700Aのより好ましい態様としての緩衝器700A2を、図20-図22に基づいて説明する。なお、図17-図19に示した緩衝器700A1と共通する部分については、同一称呼、同一符号で表す。
 図20-図22に示す緩衝器700A2は、緩衝器700A1が備える、ストッパ部材32、一対の支持体33、コイルスプリング34および緩衝体35は設けられていない。
 また、緩衝器700A2においては、縮み側の第1減衰力発生機構42D(図2の縮み側の第1減衰力発生機構700d2に相当)が第1減衰力発生機構42と一部相違している。
 第1減衰力発生機構42Dは、ピストン18のバルブシート部50を含んでおり、軸方向のピストン18側から順に、1枚のディスク62と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には2枚)のディスク64と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には3枚)のディスク65と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には2枚)のディスク66Dと、1枚のディスク67と、1枚のディスク68Dと、1枚の環状部材69Dと、を有している。
 基板部501は取付軸部28を嵌合可能である。基板部501は一定厚さの有孔円形平板状をなす。段差板部502は、基板部501に対して基板部501の径方向における外側にある。段差板部502は基板部501に対して基板部501の軸方向にずれている。
 環状部材69Dは、基板部501からピストン18とは反対側に段差板部502が突出する状態で、基板部501において軸段部29に当接する。
 緩衝器700A2は、円環状の緩衝体35Dを有している。緩衝体35Dは、ピストンロッド21の主軸部27を内側に嵌合させている。緩衝体35Dは、環状部材69Dのピストン18とは反対側に設けられている。
 緩衝器700A2は、ピストンロッド21の伸び切り時に、緩衝体35Dがロッドガイド22(図17参照)に当接する。
 複数枚のディスク64、複数枚のディスク65および複数枚のディスク66Dが、バルブシート部50に離着座可能な縮み側のメインバルブ71Dを構成している。メインバルブ71Dは、バルブシート部50から離座することで、複数の通路穴39内および環状溝56内の通路を上室19に連通させると共に、バルブシート部50との間の油液の流れを抑制して減衰力を発生する。
 環状部材69Dおよびディスク68Dは、メインバルブ71Dの開方向への規定以上の変形をメインバルブ71Dに当接して規制する。
 複数の通路穴39内および環状溝56内の通路と、開弁時に出現するメインバルブ71Dおよびバルブシート部50の間の通路とが、緩衝器700A1と同様の縮み側の第1通路72を構成している。
 図20に示すように、伸び側の第1減衰力発生機構41D(図2の伸び側の第1減衰力発生機構700d1に相当)は、ピストン18のバルブシート部48を含んでおり、軸方向のピストン18側から順に、1枚のディスク82と、1枚のディスク83と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には4枚)のディスク85と、1枚のディスク86と、同一内径および同一外径の複数枚(具体的には3枚)のディスク87と、1枚のディスク88Dと、を有している。
 複数枚のディスク85、1枚のディスク86および複数枚のディスク87が、バルブシート部48に離着座可能な伸び側のメインバルブ91Dを構成している。メインバルブ91Dは、バルブシート部48から離座することで、環状溝55内および複数の通路穴38内の通路を下室20に連通させると共に、バルブシート部48との間の油液の流れを抑制して減衰力を発生する。
 複数の通路穴38内および環状溝55内の通路と、開弁時に出現するメインバルブ91Dおよびバルブシート部48の間の通路とが、緩衝器700A1と同様の伸び側の第1通路92を構成している。
 伸び側の第1減衰力発生機構41Dのピストン18とは反対側には、第1減衰力発生機構41D側から順に、緩衝器700A1とは一部異なるキャップ部材101Dと、1枚のディスク511と、1枚のディスク512と、1枚のディスク513と、1枚のディスク514と、1枚の可撓ディスク515(可撓部材,移動部材)とが、ピストンロッド21の取付軸部28をそれぞれの内側に嵌合させて設けられている。
 また、可撓ディスク515のピストン18とは反対側には、可撓ディスク515側から順に、1枚のディスク516と、1枚のディスク517と、1枚のディスク518と、1枚のディスク519と、1枚のストッパ部材521と、1枚のバネディスク522と、1枚のディスク523とが、ピストンロッド21の取付軸部28をそれぞれの内側に嵌合させて設けられている。
 また、ディスク523のピストン18とは反対側には、ディスク523側から順に、緩衝器700A1と同様のサブバルブ107(一側サブバルブ)と、緩衝器700A1と同様の弁座部材109と、緩衝器700A1と同様のサブバルブ110(他側サブバルブ)と、1枚のディスク524と、1枚のバネディスク525と、1枚のディスク526と、緩衝器700A1と同様の環状部材114とが、ピストンロッド21の取付軸部28をそれぞれの内側に嵌合させて設けられている。
 図20に示すように、キャップ部材101Dは、有底筒状の一体成形品であり、金属板の塑性加工により一体的に形成されている。キャップ部材101Dは、有孔円板状の一定厚さの底部122Dと、底部122Dの外周縁部から、底部122Dとは反対方向に延出する円筒状の筒状部124Dと、を有している。底部122Dは、緩衝器700A1の底部122と同様の形状であって、底部122よりも肉厚が薄い。
 底部122Dには、緩衝器700A1の通路孔126と同様の通路孔126Dが複数形成されている。通路孔126D内が連通路148となっている。筒状部124Dは、緩衝器700A1の筒状部124と同様の形状であって、筒状部124よりも肉厚が薄い。キャップ部材101Dは、筒状部124Dが底部122Dからピストン18とは反対側に突出する向きでピストンロッド21の取付軸部28に取り付けられている。
 ディスク511-514,516-519,523,524,526、可撓ディスク515、ストッパ部材521、バネディスク522,525は、いずれもキャップ部材101D内に収容されている。弁座部材109もキャップ部材101D内に収容されている。
 バネディスク522,525は、いずれも内側にピストンロッド21の取付軸部28を嵌合可能な環状をなしている。
 ストッパ部材521には、ストッパ部材521の径方向における位置をキャップ部材101Dの通路孔126Dと一致させて、通路孔530が軸方向に貫通して形成されている。通路孔530内は連通路531となっている。
 バネディスク522は、取付軸部28に嵌合する有孔円形平板状の基板部535と、基板部535の周方向の等間隔位置から基板部535の径方向の外方に延出する複数のバネ板部536とを有している。
 基板部535は、外径が、ストッパ部材521の中心から通路孔530までの最小距離の2倍よりも小径となっている。バネ板部536は、延出先端側ほど基板部535から基板部535の軸方向に離れるように基板部535に対して傾斜している。
 バネディスク522は、基板部535からバネ板部536が基板部535の軸方向においてサブバルブ107側に延出するように取付軸部28に取り付けられている。
 ディスク523は、バネディスク522の基板部535の外径よりも外径が小径である。バネディスク522は、複数のバネ板部536が、サブバルブ107に当接する。ディスク524は、ディスク523と共通部品である。
 バネディスク525は、取付軸部28に嵌合する有孔円形平板状の基板部541と、基板部541の周方向の等間隔位置から基板部541の径方向の外方に延出する複数のバネ板部542とを有している。基板部541は、外径が、ディスク524の外径よりも大径である。バネ板部542は、延出先端側ほど基板部541から基板部541の軸方向に離れるように基板部541に対して傾斜している。
 バネディスク525は、基板部541からバネ板部542が基板部541の軸方向においてサブバルブ110側に延出するように取付軸部28に取り付けられている。バネディスク525は、複数のバネ板部542が、サブバルブ110に当接する。ディスク526は、外径が、サブバルブ110の外径と同等になっている。
 キャップ部材101Dの底部122Dと可撓ディスク515との間には、Oリング551が設けられている。Oリング551は、連通路148よりも、可撓ディスク515の径方向における外側に設けられている。
 Oリング551は、この位置において、可撓ディスク515と底部122Dとに締め代をもって当接する。Oリング551は、この位置において、可撓ディスク515と底部122Dとの間を全周にわたってシールする。Oリング551は、内周側がピストンロッド21と一体になるように軸方向にクランプされた可撓ディスク515の外周側を軸方向一側で支持する。
 可撓ディスク515とストッパ部材521との間には、Oリング552が設けられている。Oリング552は、Oリング551と共通部品である。Oリング552は、連通路531よりも、可撓ディスク515の径方向における外側に設けられている。
 Oリング552は、この位置において、可撓ディスク515とストッパ部材521とに締め代をもって当接し、可撓ディスク515とストッパ部材521との間を全周にわたってシールする。Oリング552は、可撓ディスク515とサブバルブ107との間に設けられている。Oリング552は、可撓ディスク515の外周側を、Oリング551とは反対の軸方向他側で支持する。
 可撓ディスク515は、Oリング551よりも径方向内側の部分が底部122Dに近づいたり、元の状態に戻ったりするように撓み可能となっている。可撓ディスク515は、Oリング551とディスク514,516との間の部分が底部122Dに近づいたり、元の状態に戻ったりするように撓み可能となっている。
 Oリング551は、中心軸線を含む面での断面が円形である。このため、可撓ディスク515の底部122Dの方向への撓み量が大きくなると、Oリング551は、可撓ディスク515を支持する支点を、可撓ディスク515の径方向における内側に移動させる。この状態から可撓ディスク515の撓み量が小さくなると、Oリング551は、可撓ディスク515を支持する支点を、可撓ディスク515の径方向における外側に移動させる。
 可撓ディスク515は、Oリング552よりも径方向内側の部分がストッパ部材521に近づいたり、元の状態に戻ったりするように撓み可能となっている。可撓ディスク515は、Oリング551とディスク514,516との間の部分がストッパ部材521に近づいたり、元の状態に戻ったりするように撓み可能となっている。
 Oリング552は、中心軸線を含む面での断面が円形である。このため、可撓ディスク515のストッパ部材521の方向への撓み量が大きくなると、Oリング552は、可撓ディスク515を支持する支点を、可撓ディスク515の径方向における内側に移動させる。この状態から可撓ディスク515の撓み量が小さくなると、Oリング552は、可撓ディスク515を支持する支点を、可撓ディスク515の径方向における外側に移動させる。
 キャップ部材101D、Oリング108および弁座部材109は、キャップ部材101Dの底部122Dと弁座部材109との間にキャップ室146を形成している。サブバルブ107は、このキャップ室146内に設けられている。可撓ディスク515およびOリング551,552は、キャップ室146内に設けられている。可撓ディスク515は、キャップ部材101Dの底部122Dとサブバルブ107との間に設けられている。
 可撓ディスク515およびOリング551,552によって、キャップ室146は、可撓ディスク515よりもサブバルブ107側の中間室147と、可撓ディスク515よりも複数の通路孔126D側の連通室149とに区画されている。中間室147は、可撓ディスク515とストッパ部材521との間に設けられている。中間室147は、可撓ディスク515およびOリング551,552によって連通室149および連通路148との連通が遮断される。
 可撓ディスク515が撓むことによって、中間室147および連通室149の容積が変化する。すなわち、可撓ディスク515が撓むことによって中間室147および連通室149にアキュムレータの機能をもたせる。
 連通室149は、中間室147の容積の増大を吸収するために容積が減少して油液を下室20に排出したり、中間室147の容積の減少を吸収するために容積が増大して油液を下室20から流入させたりする。
 逆に、中間室147は、連通室149の容積の増大を吸収するために容積が減少して油液を上室19側に排出したり、連通室149の容積の減少を吸収するために容積が増大して油液を上室19側から流入させたりする。
 サブバルブ107は、バネディスク522の付勢力によってバルブシート部135に着座して第2通路部152を閉塞する。サブバルブ107と、バルブシート部135と、ディスク523と、バネディスク522と、ストッパ部材521とが、縮み側の第2通路172に設けられ、この第2通路172を開閉し、この第2通路172から上室19への油液の流動を抑制して減衰力を発生する縮み側の第2減衰力発生機構173D(図2の縮み側の第2減衰力発生機構700e2に相当)を構成している。
 上室19に連通する中間室147は、第2通路172を構成している。第2減衰力発生機構173D,183Dは、この中間室147の体積を変更可能な体積可変機構185Dを有している。
 体積可変機構185Dは、可撓ディスク515と、Oリング551,552と、キャップ部材101Dの筒状部124Dと、ディスク516-519と、ストッパ部材521と、中間室147と、連通路531とによって構成されている。流路上、可撓ディスク515とサブバルブ107との間に中間室147が設けられている。
 体積可変機構185Dは、可撓ディスク515が、底部122Dに近づくように変形し移動することで中間室147の体積を増やすように変更し、底部122Dから離れるように変形し移動することで中間室147の体積を減らすように変更する。
 サブバルブ110は、バネディスク525の付勢力によってバルブシート部139に着座して第1通路部151を閉塞する。サブバルブ110と、バルブシート部139と、ディスク524と、バネディスク525と、ディスク526とが、伸び側の第2通路182に設けられ、この第2通路182を開閉し、この第2通路182から下室20への油液の流動を抑制して減衰力を発生する伸び側の第2減衰力発生機構183D(図2の伸び側の第2減衰力発生機構700e1に相当)を構成している。
 連通路148を介して下室20に常時連通する連通室149は、第2通路182と並列に配置されている。第2減衰力発生機構173D,183Dは、この連通室149の体積を変更可能な体積可変機構561を有している。
 体積可変機構561は、可撓ディスク515と、Oリング551,552と、キャップ部材101Dの底部122Dと、ディスク511-514と、連通室149と、連通路148とによって構成されている。流路上、可撓ディスク515とサブバルブ110との、下室20および連通路148を介しての間に連通室149が設けられている。
 可撓ディスク515は、底部122Dに近づくように変形し移動することで連通室149の体積を減らすように変更し、底部122Dから離れるように変形し移動することで連通室149の体積を増やすように変更する。
 体積可変機構185Dと体積可変機構561とに対して、可撓ディスク515およびOリング551,552が共用となっている。体積可変機構185Dと体積可変機構561とが、アキュムレータ565を構成している。
 ストッパ部材521は、キャップ部材101Dの筒状部124Dとの間に隙間がある。このため、Oリング552には、径方向に差圧は生じない。Oリング551には、中間室147と連通室149との差圧がかかる。この差圧は、第2減衰力発生機構173D,183Dに生じる差圧と同等になる。この差圧により、Oリング551は、キャップ部材101Dの底部122Dと可撓ディスク515との間をシールする。
 図22は、緩衝器700A2の油圧回路を示す。
 すなわち、第1減衰力発生機構41D,42Dと、第2減衰力発生機構173D,183Dとが、上室19と下室20との間に並列に設けられ、上室19と、第2減衰力発生機構173D,183Dとの間にオリフィス175と、ピストンロッド通路部51とが設けられ、ピストンロッド通路部51に、アキュムレータ565の体積可変機構185Dの中間室147が接続されている。
 また、アキュムレータ565の体積可変機構561の連通室149が、オリフィスとしての連通路148を介して下室20に接続されている。
 いずれも伸び側の第1減衰力発生機構41Dおよび第2減衰力発生機構183Dのうち、第1減衰力発生機構41Dのメインバルブ91Dは、第2減衰力発生機構183Dのサブバルブ110よりも剛性が高く開弁圧が高い。
 よって、伸び行程において、ピストン速度が所定値よりも低速の極微低速領域では第1減衰力発生機構41Dは閉弁した状態で第2減衰力発生機構183Dが開弁する。また、ピストン速度がこの所定値以上の通常速度領域では、第1減衰力発生機構41Dおよび第2減衰力発生機構183Dがともに開弁することになる。
 すなわち、伸び行程においては、上室19の圧力が高くなり、下室20の圧力が低くなる。すると、上室19の油液が、ピストン18の複数の通路穴38内および環状溝55内の通路と、オリフィス175と、ピストン18の大径穴部46内の通路、ピストンロッド21の通路切欠部30内のピストンロッド通路部51および弁座部材109の大径穴部133内の通路と、弁座部材109の通路溝221内の径方向通路222と、ストッパ部材521の連通路531と、を介して中間室147に流入する。
 これにより、中間室147が昇圧することになる。このため、体積可変機構185Dは、可撓ディスク515のOリング551への当接位置よりも径方向内側の部分が、底部122D側に撓んで中間室147の容量を大きくすることになる。これにより、体積可変機構185Dが、中間室147の圧力の上昇を抑えることになる。このとき、可撓ディスク515が底部122D側に撓んで移動することから、体積可変機構561は連通室149の体積を小さくする。
 ここで、緩衝器700A2の低周波入力時(大振幅加振時)の伸び行程では、上記のような上室19から中間室147への油液の流入量が大となるため、可撓ディスク515が大きく変形する。可撓ディスク515は変形量が大きくなると、クランプされた内周側の支持剛性による反力が大きくなって変形量に制限がかかる。これにより、中間室147が昇圧していく。その結果、第2減衰力発生機構183Dが開弁する状態まで第2通路182が昇圧する。
 これにより、ピストン速度が低い第2減衰力発生機構183Dが開弁するまでの伸び行程において、減衰力が急激に立ち上がる。また、伸び行程において、ピストン速度が上がって極微低速領域になると、第1減衰力発生機構41Dは閉弁した状態で第2減衰力発生機構183Dが開弁する。
 すると、伸び側の第2通路182を介して上室19の油液が下室20に流れる。さらに、伸び行程において、ピストン速度がさらに上がって通常速度領域になると、第2減衰力発生機構183Dが開弁した状態のまま、第1減衰力発生機構41Dが開弁して、伸び側の第2通路182および伸び側の第1通路92を介して上室19の油液が下室20に流れる。
 上記した低周波入力時よりも高い周波数が緩衝器700A2に入力される高周波入力時(小振幅加振時)の伸び行程では、上室19から中間室147への油液の流入量が小さい。このため、可撓ディスク515の変形も小さい。よって、体積可変機構185Dは、可撓ディスク515の撓み量で、中間室147への油液の流入のボリュームを吸収できることになる。
 これにより、中間室147の昇圧が小さくなる。このため、極微低速減衰力の立ち上がり時には、あたかも、可撓ディスク515がなく、中間室147がキャップ部材101Dの連通路148で下室20に常時連通する状態、すなわち第2減衰力発生機構183Dがない構造と同じ状態にすることが可能となる。よって、伸び行程において、低周波入力時の減衰力特性に対して、極微低速減衰力の立ち上がりが緩やかになる。
 また、極微低速領域では、可撓ディスク515が撓むことで中間室147への油液の流入のボリュームを大きくしつつ第2減衰力発生機構183Dが開弁するため、同じピストン速度に対する極微低速減衰力が、可撓ディスク515が撓み切って中間室147への油液の流入のボリュームが変わらない低周波入力時よりも下がった特性となる。
 言い換えれば、ピストン18の周波数が所定周波数を超えると、可撓ディスク515を含む体積可変機構185Dにより、第2減衰力発生機構183Dのサブバルブ110への油液の流量を制限する状態になる。
 いずれも縮み側の第1減衰力発生機構42Dおよび第2減衰力発生機構173Dのうち、第1減衰力発生機構42Dのメインバルブ71Dは、第2減衰力発生機構173Dのサブバルブ107よりも剛性が高く開弁圧が高い。よって、縮み行程においても、減衰力の変化特性は、伸び行程と特性となる。
 ここで、可撓ディスク515の板厚等で調整できる剛性の違いにより、可撓ディスク515の荷重に対する撓みの傾きを調整できる。その結果、第2減衰力発生機構173D,183Dの開弁までの減衰力の変化の傾きを調整することができる。
 低周波入力時に、可撓ディスク515の撓みに対する荷重の傾きが小さすぎる(ばね定数が低すぎる)と、第2減衰力発生機構173D,183Dの開弁までの遅れが大きくなってしまう。その結果、低周波でも極微低速減衰力が立ち上がらなくなり、第2減衰力発生機構173D,183Dの狙いとしているばね上制振機能が十分に得られなくなってしまう可能性がある。このため、適度に可撓ディスク515の剛性を高く設定し体積可変機構185D,561のばね定数を高く設定しておく必要がある。
 また、高周波入力時には、可撓ディスク515の撓みに対する荷重の傾きが大きすぎる(ばね定数が高すぎる)と、体積可変機構185D,561の中間室147および連通室149へ流入する油液の量に対して荷重が早く立ち上がり、第2減衰力発生機構173D,183Dの開弁圧に達してしまう。
 その結果、小振幅加振(高周波)でも第2減衰力発生機構173D,183Dがある特性に近づいてしまうため、体積可変機構185D,561の効果が低くなってしまう。このため、適度に可撓ディスク515の剛性を低く設定し体積可変機構185D,561のばね定数を低く設定しておく必要がある。
 故に、体積可変機構185D,561のばね定数は、第2減衰力発生機構173D,183Dの仕様によって、低周波で内圧が高くなり、低減衰の目標とする高周波で内圧が低くなるように適度に調整する必要がある。
 線形のばね特性では、低周波、高周波の両立が難しい場合があるが、緩衝器700A2は、上記のように、可撓ディスク515の撓み量に応じて、可撓ディスク515を支持するOリング551,552の支点を内径側に移動させて支持剛性を上げる。これにより、大きい撓みに対しては高剛性となる非線形のばね特性となり、低周波でばね定数を大きく、高周波ではばね定数を小さくできる。
 逆に第2減衰力発生機構173D,183Dの開弁圧が高い場合など、第2減衰力発生機構173D,183Dの開弁の遅れが大きすぎる場合は、可撓ディスク515がある程度撓むと、可撓ディスク515の撓みを抑制して、高荷重になるようにする。
 上記したディスク511-514およびディスク516-519は、可撓ディスク515がある程度撓むと、可撓ディスク515に当接して、可撓ディスク515の撓みを抑制する。
 このように、極微低速減衰力が必要とされる、微操舵入力時の応答性や良路乗り心地のフラット感など、ばね上制振の低周波に対しては、しっかり極微低速減衰力を発生させることができる。また、ロッド加速度に起因する異音が発生する高周波で小振幅の入力に対しては、極微低速減衰力を弱め、かつ第2減衰力発生機構173D,183Dの開弁時のつながりを良くすることができる。
 これにより、ロッド加速度に起因する異音の発生を抑制することができる。したがって、低周波入力時の極微低速減衰力の性能向上と、高周波入力時の異音発生の抑制とを両立させることが可能となる。
 ところで、緩衝器700Aとしては、ソレノイドなどのアクチュエータによってピストン速度の増加に対する減衰力の増大速度を可変にできる減衰力調整式の緩衝器を用いることができる。係る減衰力調整式の緩衝器は、特許第7129565号公報などに開示されている。
 図23-図25は、上記の減衰力調整式の緩衝器700A3の一態様を示す。
 緩衝器700A3は、減衰力調整機構821がシリンダ702に横付けされた、所謂、制御バルブ横付け型の減衰力調整式緩衝器である。シリンダ702は、内筒703と、該内筒703に対して同軸に配置された外筒704とを有する。内筒703と外筒704との間には、リザーバ706が形成される。なお、内筒703には油液(作動液)が封入され、リザーバ706には油液及びガスが封入される。
 シリンダ702の内筒703内には、内筒703内をシリンダ上室702A(第1室)とシリンダ下室702B(第2室)との2室に区画するピストン718が摺動可能に嵌装される。ピストン718には、ピストンロッド721の下端部(一端部)が連結される。
 ピストンロッド721の上端側(他端部)は、シリンダ上室702Aを通過し、シリンダ702の上端部に取り付けられたロッドガイド722及びシール部材723に挿通されてシリンダ702の外部へ延出する。ピストンロッド721は、ロッドガイド722に案内される主軸部727と、ピストン718が取り付けられる取付軸部728と、を有する。主軸部727と取付軸部728との間には、段部729が形成される。取付軸部728の下端部には、ねじ部731が形成される。
 図24に示されるように、ピストン718には、シリンダ上室702Aとシリンダ下室702Bとを連通可能な通路737,739が設けられる。
 通路737(伸び側通路)は、シリンダ下室702B側がピストン718の内周側に開口し、シリンダ上室702A側がピストン718の外周側に開口する。通路738(縮み側通路)は、シリンダ下室702B側がピストン718の外周側に開口し、シリンダ上室702A側がピストン718の内周側に開口する。
 通路737(伸び側通路)のシリンダ下室702B側には、伸び側の減衰力発生機構741が設けられる。伸び側の減衰力発生機構741は、シリンダ上室702Aから通路737を介するシリンダ下室702Bへの油液の流通を制御して減衰力を発生する。
 他方、通路739(縮み側通路)のシリンダ上室702A側には、縮み側の減衰力発生機構742が設けられる。縮み側の減衰力発生機構742は、シリンダ下室702Bから通路739を介してシリンダ上室702Aへ流れる油液の流通を制御して減衰力を発生する。
 縮み側の減衰力発生機構742は、ピストン718のシリンダ上室702A側の端面の外周側に形成された環状のシート部750を有する。
 ピストン718のクランプ部747とピストンロッド721の段部729との間には、ピストン718側から順に、リテーナ762、複数枚のディスクからなるディスクバルブ763、複数枚のリテーナ764、スペーサ765、リテーナ766、及び環状部材767が設けられ、これらは縮み側の減衰力発生機構742を構成する。
 縮み側の減衰力発生機構742は、シリンダ下室702B(第2室)側から通路739を介してシリンダ上室702A(第1室)側への油液の流れを許容するインテークバルブ771(第1低速弁)を有する。
 インテークバルブ771は、環状のシート部750と、該シート部750に離着座可能なディスクバルブ763と、からなる。シート部750の内周側にある、通路739のシリンダ上室702A側が開口する。
 伸び側の減衰力発生機構741は、ピストン718のシリンダ下室702B側の端面の外周側に形成された環状のシート部748を有する。
 ピストン718のクランプ部747と後述するキャップ801との間には、ピストン718側から順に、リテーナ782、複数枚のディスクからなるディスクバルブ783、スペーサ784、及びリテーナ785が設けられ、これらは伸び側の減衰力発生機構741を構成する。
 伸び側の減衰力発生機構741は、シリンダ上室702A(第1室)側から通路737を介してシリンダ下室702B(第2室)側への油液の流れを許容するメインバルブ791を有する。
 メインバルブ791は、環状のシート部748と、該シート部748に離着座可能なディスクバルブ783と、からなる。リテーナ782には、通路737を、ピストン718の挿通孔744(軸孔)の大径部と取付軸部728との間に形成された環状通路746を介して、ピストンロッド721の取付軸部728に形成された通路730に常時連通させるオリフィス788(切欠き)が設けられる。
 通路730は、取付軸部728に二面幅を形成することで設けられる。
 伸び側の減衰力発生機構741の、メインバルブ791を挟んでピストン718とは反対側には、メインバルブ791側から順に、前述したキャップ801、通路部材802、リテーナ803、スペーサ804、複数枚のディスクからなる縮み側の極微低速バルブ805(第5低速弁)、及びバルブボディ806が設けられる。
 キャップ801は、ピストン718側とは反対側が開口した略有底円筒形に形成される。キャップ801の内周面とバルブボディ806との間は、環状のシール部材807によってシールされる。
 伸び側の減衰力発生機構741の、バルブボディ806を挟んで縮み側の極微低速バルブ805とは反対側には、極微低速バルブ805側から順に、複数枚のディスクからなる伸び側の極微低速バルブ808(第3低速弁)、複数枚のスペーサ809、リテーナ810、及び環状部材811が設けられる。
 ピストン718を含む、環状部材767,811間の取付軸部728が貫通する部品は、取付軸部728のねじ部731に締結されたナット812によって固定される。
 バルブボディ806は、軸孔831が形成されたクランプ部834を有する。
 バルブボディ806のピストン718側の端面の外周側には、縮み側の極微低速バルブ805の外周縁部が離着座可能な環状のシート部836が形成される。バルブボディ806のピストン718側の端面の、クランプ部834とシート部836との間には、縮み側の極微低速バルブ805の中間位置が離着座可能な環状のシート部835が形成される。他方、バルブボディ806のピストン718側とは反対側の端面には、伸び側の極微低速バルブ808の外周縁部が離着座可能な環状のシート部839が形成される。
 バルブボディ806には、当該バルブボディ806を軸方向(上下方向)へ貫通する通路841,843が設けられる。
 内周側の複数本の通路841は、伸び側の極微低速バルブ808側の端(下端)がシート部839の内周側に開口し、縮み側の極微低速バルブ805側の端(上端)がシート部835の内周側に開口する。他方、外周側の複数本の通路843は、伸び側の極微低速バルブ808側の端(下端)がシリンダ下室702Bに開口し、縮み側の極微低速バルブ805側の端(上端)がシート部835,836間に開口する。
 キャップ801とバルブボディ806との間には、キャップ室846が形成される。キャップ室846は、通路部材802に形成された通路853、取付軸部728に形成された通路830、ピストン718の内周側に形成された環状通路746、リテーナ782のオリフィス788、及びピストン718に形成された伸び側の通路737を介して、シリンダ上室702Aに常時連通される。
 また、キャップ室846は、縮み側の極微低速バルブ805に形成された通路861を介してバルブボディ806の通路841に常時連通される。極微低速バルブ805は、シリンダ下室702Bからキャップ室846への油液の流通を許容する逆止弁として機能する。
 図23に示されるように、シリンダ702の底部には、ベースバルブ725が設けられる。
 ベースバルブ725は、シリンダ下室702Bとリザーバ706とを画成するバルブボディ891と、該バルブボディ891のリザーバ706側(下端側)に設けられる伸び側ディスクバルブ892と、バルブボディ891のシリンダ下室702B側(上端側)に設けられる縮み側ディスクバルブ893(第2低速弁)と、サクションバルブである伸び側ディスクバルブ892及び縮み側ディスクバルブ893をバルブボディ891に取り付ける取付ピン894と、を有する。
 バルブボディ891には、当該バルブボディ891を軸方向(上下方向)へ貫通する通路895,896が形成される。
 伸び側ディスクバルブ892は、シリンダ下室702Bから、内周側の複数本の通路895を介するリザーバ706への油液の流通を許容する逆止弁として機能する。伸び側ディスクバルブ892には、シリンダ下室702Bとリザーバ706との間を常時連通させるオリフィス898が設けられる。
 他方、縮み側ディスクバルブ893は、リザーバ706から、外周側の複数本の通路896を介するシリンダ下室702Bへの油液の流通を許容するサクションバルブとして機能する。なお、バルブボディ891には、該バルブボディ891の下端側の空間とリザーバ706とを常時連通させる切欠き897が設けられる。
 図23に示されるように、内筒703の外周には、一対のシール部材709,709を介してセパレータチューブ710が取り付けられる。
 セパレータチューブ710と内筒703との間には、環状油路711が形成される。環状油路711は、内筒703の上端側の側壁に設けられた複数本の通路712によってシリンダ上室702Aに連通される。セパレータチューブ710の下端側の側壁には、側方に突出されて先端が開口する円筒形の接続口713(開口)が設けられる。
 外筒704の側壁には、接続口713と対向する位置に取付孔714が設けられる。取付孔714は、接続口713と同軸に配置され、且つ接続口713の外径よりも大きい内径を有する。外筒704の側壁には、取付孔714を囲む略円筒形のケース715が設けられる。ケース715には、減衰力調整機構821が収容される。
 図25は、減衰力調整式の緩衝器700A3の油圧回路を示す。
 ピストン718には、シリンダ上室702Aとシリンダ下室702Bとを接続する通路920が設けられる。通路920は通路739を含み、当該通路920には、シリンダ下室702Bからシリンダ上室702Aへの油液の流通を許容するインテークバルブ771(第1低速弁)が設けられる。また、ピストン718には、インテークバルブ771に対して並列に配置された第3通路923が設けられる。
 第3通路923には、シリンダ上室702Aからシリンダ下室702Bへの油液の流通を許容する伸び側の極微低速バルブ808(第3低速弁)が設けられる。極微低速バルブ808は、インテークバルブ771(第1低速弁)よりも低い圧力で開弁する。
 また、第3通路923には、伸び側の極微低速バルブ808に対して並列に配置された縮み側の極微低速バルブ805(第5低速弁)が設けられる。さらに、第3通路923の、極微低速バルブ808,805に対してシリンダ上室702A側には、オリフィス788が設けられる。
 また、伸び側の極微低速バルブ808及び縮み側の極微低速バルブ805と並列に、オリフィス888が設けられる。
 第3通路923は、ピストン718に形成された伸び側の通路737、リテーナ782のオリフィス788、ピストン718の内周側に形成された環状通路746、取付軸部728に形成された通路730、通路部材802に形成された通路853、キャップ室846、縮み側の極微低速バルブ805に形成された通路861、バルブボディ806の通路841、及び伸び側の極微低速バルブ808(第3低速弁)を経由する伸び側の経路と、バルブボディ806の通路843、縮み側の極微低速バルブ805(第5低速弁)、キャップ室846、通路部材802に形成された通路853、取付軸部728に形成された通路730、ピストン718の内周側に形成された環状通路746、リテーナ782のオリフィス788、及びピストン718に形成された伸び側の通路737を経由する縮み側の経路と、を有する。
 シリンダ下室702Bとリザーバ706とは、第2通路922によって接続される。第2通路922は、ベースバルブ725に形成された通路895,896及び切欠き897を含む。
 第2通路922(ベースバルブ725)には、縮み側ディスクバルブ893(第2低速弁)が設けられる。また、第2通路922には、縮み側ディスクバルブ893に対して並列に配置されたオリフィス898が設けられる。
 シリンダ上室702A(第1室)とリザーバ706とは、第1通路921によって接続される。第1通路921は、減衰力調整機構821に形成されたメイン通路925、パイロット通路926、及びメインバルブ822とパイロット通路926とを連通する連通路927を含む。
 メイン通路925には、減衰力調整機構821のメインバルブ822が設けられる。パイロット通路926には、導入オリフィス755が設けられる。
 導入オリフィス755は、パイロット通路926と連通路927との接続部928に対してシリンダ上室702A側に配置される。また、パイロット通路926には、パイロットバルブ823が設けられる。
 パイロットバルブ823の開弁圧力は、ソレノイド901へ通電する電流値を変化させることにより制御される。パイロットバルブ823は、接続部928に対してリザーバ706側に配置される。さらに、パイロット通路926には、シリンダ上室702A(第1室)からリザーバ706への油液の流通を許容する極微低速バルブ855(第4低速弁)が設けられる。
 極微低速バルブ855は、パイロットバルブ823に対してリザーバ706側に配置される。
 ピストン718に配置された伸び側の極微低速バルブ808(第3低速弁)の開弁時のピストン速度は、パイロット通路926に配置された極微低速バルブ855(第4低速弁)の開弁時のピストン速度より低速である。
 また、ピストン718に配置された縮み側の極微低速バルブ805(第5低速弁)の開弁時のピストン速度は、パイロット通路926に配置された極微低速バルブ855(第4低速弁)の開弁時のピストン速度より低速である。さらに、縮み側の極微低速バルブ805の開弁時のピストン速度は、ピストン718に配置されたインテークバルブ771(第1低速弁)の開弁時のピストン速度より低速である。
 図26は、減衰力調整式の緩衝器700A3の縮み行程における減衰力特性を表す線図である。
 ハード特性の減衰力を発生するハードモードにおいて、ピストン速度が0からH1までのフリクション領域では、摺動部の摩擦力による減衰力F1(軸力)が発生する。
 ピストン速度がH1に達してピストン718の縮み側の極微低速バルブ805(第5低速弁)が開弁すると、初期の段階で極微低速バルブ805によるバルブ特性の減衰力が発生し、その後、減衰力調整機構821のパイロットバルブ823(制御弁)が開弁するH2までの微低速域で、主にピストン718のオリフィス788によるオリフィス特性の減衰力が発生する。
 なお、微低速域における極微低速バルブ805の減衰力は、飽和特性となる。また、微低速域では、減衰力調整機構821のパイロットバルブ823は、閉弁状態である。
 ピストン速度がH2(パイロット通路926の開放点)から、減衰力調整機構821のメインバルブ822が開弁するH3までの低速域では、パイロットバルブ823及び極微低速バルブ855(第4低速弁)が開弁し、主に減衰力調整機構821の導入オリフィス755による減衰力が発生する。
 なお、低速域における極微低速バルブ855の減衰力は、飽和特性となる。そして、減衰力調整機構821のメインバルブ822が開弁された後の、ピストン速度がH3以降の中速域では、メインバルブ822によるバルブ特性の減衰力が発生する。
 ソフト特性の減衰力を発生するソフトモードにおいて、ピストン速度が0からS1までフリクション領域では、摺動部の摩擦力による減衰力F1(軸力)が発生する。ピストン速度がS1に達してから、減衰力調整機構821の極微低速バルブ855(第4低速弁)が開弁するS2までの極微低速域では、シリンダ上室702A(第1室)の油液が膨張することにより、縮み側の極微低速バルブ805(第5低速弁)の、シリンダ上室702A側とシリンダ下室702B(第2室)側との間に差圧が発生する。
 その結果、縮み側の極微低速バルブ805が開弁し、ピストン速度がS1からS2までの極微低速域で、当該極微低速バルブ805によるバルブ特性の減衰力が発生する。なお、極微低速域では、減衰力調整機構821のパイロットバルブ823は、開弁状態である。
 ピストン速度がS2に達してから、減衰力調整機構821のメインバルブ822が開弁するS3までの微低速域では、まず、インテークバルブ771(第1低速弁)が開弁し、その後、減衰力調整機構821の極微低速バルブ855(第4低速弁)によるバルブ特性の減衰力が発生する。そして、ピストン718のオリフィス788におけるオリフィス差圧が大きくなり、減衰力調整機構821の導入オリフィス755で圧力差が生じると、減衰力調整機構821のメインバルブ822が開弁する。
 減衰力調整機構821のメインバルブ822が開弁された後の、ピストン速度がS3以降の低速域では、メインバルブ822によるバルブ特性の減衰力が発生する。なお、ピストン速度の中速域では、ピストン718のインテークバルブ771(第1低速弁)が開弁することにより、当該インテークバルブ771によるバルブ特性の減衰力が発生する。
 一方、ソフトモードの、伸び行程におけるピストン速度の極微低速域では、シリンダ上室702A(第1室)の油液が圧縮されることにより、伸び側の極微低速バルブ808(第3低速弁)の、シリンダ上室702A側とシリンダ下室702B(第2室)側との間に差圧が発生する。
 その結果、極微低速バルブ808が開弁し、伸び行程における極微低速域で、極微低速バルブ808によるバルブ特性の減衰力が発生する。さらに、ピストン718のオリフィス788でのオリフィス差圧が大きくなり、減衰力調整機構821の極微低速バルブ855(第4低速弁)が開弁すると、当該極微低速バルブ855によるバルブ特性の減衰力が発生する。
 その後、減衰力調整機構821の導入オリフィス755での圧力差が大きくなると、減衰力調整機構821のメインバルブ822が開弁し、当該メインバルブ822によるバルブ特性の減衰力が発生する。
 なお、減衰力調整式の緩衝器700A3において、減衰力調整機構821のメインバルブ822が第1減衰力発生機構を構成し、低速バルブ(低速弁)と称したバルブが、ピストン速度の低速領域(第1の速度領域)において、第1減衰力発生機構が作動していない状態で転舵時に作動し、ピストン速度が高速領域(第2の速度領域)において、第1減衰力発生機構と共に作動する、第2減衰力発生機構を構成する。
 そして、転舵制御装置630(車両応答特性設定部632)は、減衰比ζおよび固有角振動数ωnを可変とする場合、たとえば、応答性を高めるために減衰比ζを減らすときに、ハード特性の減衰力を発生するハードモードへ切り替えるようにソレノイド901に制御信号を出力し、逆に、応答性を低くするために減衰比ζを増やすときに、ソフト特性の減衰力を発生するソフトモードへ切り替えるようにソレノイド901に制御信号を出力することができる。
 図27-図30は、同一行程で開弁する2つのバルブを直列に配置した緩衝器700Bの一態様としての緩衝器700B1を示す。なお、説明の便宜上、特別な説明がない限り図27に示す緩衝器700B1の上下を、単に「上」「下」という。
 図27に示すように、緩衝器700B1は、有底筒状のシリンダ401と、このシリンダ401内に摺動自在に挿入されるピストン402と、下端がピストン402に連結されて上端がシリンダ401外へと突出するピストンロッド403とを備える。
 また、緩衝器700B1は、シリンダ401の上端を塞ぐとともに、ピストンロッド403を摺動自在に支える環状のシリンダヘッド410を備える。その一方、シリンダ401の下端は底部401aで塞がれている。
 このように、シリンダ401内は、密閉空間とされている。そして、そのシリンダ401内のピストン402から見てピストンロッド403とは反対側に、フリーピストン411が摺動自在に挿入されている。
 シリンダ401内において、そのフリーピストン411より上側には、作動油等の液体が充填された液室Lが形成されている。その一方、シリンダ401内におけるフリーピストン411より下側には、エア、又は窒素ガス等の圧縮ガスが封入されたガス室Gが形成されている。このように、シリンダ401内は、フリーピストン411で液室Lとガス室Gとに仕切られている。
 そして、緩衝器700B1の伸長時にピストンロッド403がシリンダ401から退出し、その退出したピストンロッド403の体積分シリンダ内容積が増加すると、フリーピストン411がシリンダ401内を上側へ移動してガス室Gを拡大させる。
 反対に、緩衝器700B1の収縮時にピストンロッド403がシリンダ401内へ侵入し、その侵入したピストンロッド403の体積分シリンダ内容積が減少すると、フリーピストン411がシリンダ401内を下側へ移動してガス室Gを縮小させる。
 シリンダ401内の液室Lは、ピストン402でピストンロッド403側の伸側室L1と、その反対側(反ピストンロッド側)の圧側室L2とに区画されている。ピストン402は、ピストンロッド403の外周に形成される段差403aとピストンロッド403の先端部に螺合するナット430で挟まれて、ピストンロッド403の外周に縦並びに保持される2つのバルブディスク404,405を有して構成される。
 2つのバルブディスク404,405のうちの、上側(伸側室L1側)のバルブディスク404には、伸側と圧側のメインバルブ406,407が装着されている。その一方、下側(圧側室L2側)のバルブディスク405には、極低速バルブ408が装着されている。
 そして、2つのバルブディスク404,405、伸側と圧側のメインバルブ406,407及び極低速バルブ408を含んで減衰バルブVが構成されている。以下、この減衰バルブVを構成する各部材について詳細に説明する。
 図28に示すように、上側のバルブディスク404は、ピストンロッド403の挿通を許容する取付孔404aが中心部に形成される環状の本体部404bと、この本体部404bの下端外周部から下方へ突出する筒状のスカート部404cとを含む。
 さらに、本体部404bには、スカート部404cの内周側に開口して本体部404bを軸方向へ貫通する伸側と圧側のポート404d,404eが形成されている。そして、伸側のポート404dが本体部404bの下側に積層される伸側のメインバルブ406で開閉され、圧側のポート404eが本体部404bの上側に積層される圧側のメインバルブ407で開閉される。
 また、下側のバルブディスク405は、ピストンロッド403の挿通を許容する取付孔405aが中心部に形成されるとともに、上側のバルブディスク404におけるスカート部404cの内周に嵌合する環状の嵌合部405bと、この嵌合部405bの下端外周部から下方へ突出する筒部405cと、この筒部405cの下端から径方向内側へ突出する環状の対向部405dとを含む。
 そして、嵌合部405bとスカート部404cの間がシール405eで塞がれるとともに、嵌合部405bには、スカート部404cの内側と筒部405cの内側を連通する連通孔405fが形成されている。さらに、嵌合部405bの下側に、バルブストッパ409と、極低速バルブ408が積層されており、この極低速バルブ408は、筒部405cの下端に位置する対向部405dの開口を塞ぐように設けられている。
 これにより、メインバルブ406,407から圧側室L2へと向かう液体は、上側のバルブディスク404におけるスカート部404cの内側と、下側のバルブディスク405における連通孔405f及び筒部405cの内側と、極低速バルブ408とをこの順に流れる。反対に、圧側室L2からメインバルブ406,407へ向かう液体は、上記経路を逆向きに流れる。
 このように、極低速バルブ408(第2圧発生機構)は、伸側室L1と圧側室L2とを連通する通路の途中にメインバルブ406,407(第1圧発生機構)と直列に設けられている。以下、メインバルブ406,407と極低速バルブ408との間に位置するスカート部404cの内側から筒部405cの内側にかけての空間を中間室L3とする。
 伸側と圧側のメインバルブ406,407は、それぞれ、一枚以上のリーフバルブを有して構成されている。このリーフバルブは、弾性を有する薄い環状板であり、各メインバルブ406,407は、外周側の撓みが許容された状態で内周側をバルブディスク404に固定され、外周部をバルブディスク404に離着座させて対応するポート404d,404eの出口を開閉する。
 伸側のポート404dの入口は伸側室L1に開口しており、伸側室L1の圧力が伸側のメインバルブ406の外周部を下方へ撓ませて、伸側のポート404dを開く方向へ作用する。その一方、圧側のポート404eの入口は中間室L3に開口しており、この中間室L3の圧力が圧側のメインバルブ407の外周部を上方へ撓ませて、圧側のポート404eを開く方向へ作用する。
 さらに、伸側と圧側のメインバルブ406,407を構成するリーフバルブのうちの、最もバルブディスク404側に位置する一枚目のリーフバルブの外周部には、それぞれ切欠き406a,407aが形成されている。
 これにより、伸側と圧側のメインバルブ406,407が閉弁していても、切欠き406a,407aによりオリフィスが形成されて、液体がそのオリフィスを通って伸側室L1と中間室L3との間を行き来する。
 極低速バルブ408は、図29に示すように、リーフバルブ408aと、その上下に積層される第一、第二のサブリーフバルブ408b,408cとを有して構成されている。
 リーフバルブ408aと、第一、第二のサブリーフバルブ408b,408cは、それぞれ弾性を有する薄い環状板であり、第一、第二のサブリーフバルブ408b,408cの外径は、リーフバルブ408aの外径よりも小さい。
 さらに、極低速バルブ408の上下には、外径がリーフバルブ408a、及び第一、第二のサブリーフバルブ408b,408cの外径よりも小さい間座480a,480bが一枚以上積層されている。そして、極低速バルブ408の内周部が間座480a,480bで挟まれてバルブディスク405に固定されている。
 その一方、極低速バルブ408における間座480a,480bよりも外周側は、それぞれ上下両側への撓みが許容されている。
 また、リーフバルブ408aは、撓んでいない状態でその自由端の端面となる外周面f1が対向部405dの内周面f2と相対向する位置に設けられている。換言すると、バルブディスク405の対向部405dは、撓んでいない状態でのリーフバルブ408aの外周面(自由端の端面)f1に向かって突出し、その対向部405dの内周面f2がリーフバルブ408aの外周面f1と対向する対向面となっている。
 なお、「撓んでいない状態」とは、無負荷時の状態に保たれていることをいう。
 リーフバルブ408aが撓んでいない状態で、そのリーフバルブ408aの外周面f1と対向部405dの内周面f2とが相対向した状態であっても、リーフバルブ408aの外周と対向部405dとの間には隙間Pができる。
 そして、この隙間Pによって、リーフバルブ408aの外周(自由端)の対向部405dに対する上下の移動が許容される。しかし、その隙間Pは非常に狭いので、隙間Pを介した液体の移動はほとんど起こらない。
 圧側室L2の圧力はリーフバルブ408aの外周部を上方へ撓ませる方向へ作用する。その一方、中間室L3の圧力はリーフバルブ408aの外周部を下方へ撓ませる方向へ作用する。
 そして、圧側室L2又は中間室L3の圧力を受けてリーフバルブ408aの外周部が上下に撓み、外周面f1と対向部405dの内周面f2とが上下にずれて対向しなくなると、リーフバルブ408aの撓み量が大きくなるほどその外周と対向部405dとの間にできる隙間Pが広がる。
 また、リーフバルブ408aと、この下側に重なる第二のサブリーフバルブ408cは、孔開リーフバルブであり、これらにはそれぞれピストンロッド403の挿通を許容する取付孔(符示せず)の他に、その肉厚を貫通する連通孔が形成されている。
 以下、リーフバルブ408aに形成される孔と、第二のサブリーフバルブ408cに形成される孔とを区別するため、前者を通孔h1、後者を通孔h2とする。また、減衰バルブVを構成する各部材がピストンロッド403の外周に装着された状態を取付状態とする。
 リーフバルブ408aの通孔h1は、平面視において円形で、リーフバルブ408aの周方向に複数形成され、第二のサブリーフバルブ408cの通孔h2は、平面視において円弧状で、第二のサブリーフバルブ408cの周方向に複数形成されている。
 そして、図29に示すように、リーフバルブ408aと第二のサブリーフバルブ408cが取付状態にある場合、これらの周方向の位置合わせをしなくても、一つの通孔h2に対して二以上の通孔h1が連通されるように構成されている。これにより、通孔h1の下端が第二のサブリーフバルブ408cで塞がれるのを防ぎ、通孔h1の下端が常に開放された状態に維持される。
 一方、リーフバルブ408aの上側に重なる第一のサブリーフバルブ408bは、ピストンロッド403の挿通を許容する取付孔(符示せず)以外に孔を持たない孔無リーフバルブである。
 そして、図29に示すように、リーフバルブ408aと第一のサブリーフバルブ408bが取付状態にある場合、第一のサブリーフバルブ408bの外周がリーフバルブ408aの通孔h1の上側開口よりも外周側に位置する。
 これにより、第一のサブリーフバルブ408bの外周がリーフバルブ408aの上面に当接した状態では、通孔h1の上端が第一のサブリーフバルブ408bで塞がれる。
 また、図29に示すリーフバルブ408aの外周部が圧側室L2の圧力を受けて上方へ撓むと、これに倣うように第一のサブリーフバルブ408bの外周部も上方へ撓むので、第一のサブリーフバルブ408bの外周がリーフバルブ408aの上面に当接した状態に維持されて、通孔h1の上端が第一のサブリーフバルブ408bで閉塞された状態に維持される。
 これに対して、図30に示すように、リーフバルブ408aの外周部が中間室L3の圧力を受けて下方へ撓むと、第一のサブリーフバルブ408bの外周がリーフバルブ408aの上面から離れ、通孔h1の上端が開放される。
 リーフバルブ408aの外周部が下方へ撓む場合、これに倣うように第二のサブリーフバルブ408cの外周部も下方へ撓むので、第二のサブリーフバルブ408cの外周はリーフバルブ408aの下面に当接した状態に維持されるが、通孔h1の下端は通孔h2により下方へ開放されている。
 これにより、中間室L3の液体が第一のサブリーフバルブ408bとリーフバルブ408aの間から通孔h1に流入し、この通孔h1と通孔h2を通って圧側室L2へ移動できるようになる。つまり、通孔h1と通孔h2とで、リーフバルブ408aの外周(自由端)と対向部405dとの間にできる隙間Pに並列される通路Bが形成される。
 そして、この通路Bが第一のサブリーフバルブ408bで開閉されるとともに、この第一のサブリーフバルブ408bは、リーフバルブ408aが下方へ撓んだ場合に通路Bを開き、その通路Bを中間室L3から圧側室L2へ向かう液体の流れを許容する。
 このように、第2力発生機構(第2減衰力発生機構)を構成する極低速バルブ408は、径方向一端が固定され、径方向他端が自由端に形成されたディスクバルブを有し、ディスクバルブに設けられる上流側と下流側とを連通する連通孔(通孔h1,h2)の開閉を行う。
 また、リーフバルブ408aと第一のサブリーフバルブ408bの上方への撓み量がある程度大きくなると、リーフバルブ408aと第一のサブリーフバルブ408bの一方又は両方がバルブストッパ409に当接し、それ以上の撓みが阻止される。このように、バルブストッパ409は、リーフバルブ408aと第一のサブリーフバルブ408bの上方への撓み量を制限する。
 反対に、リーフバルブ408aと第二のサブリーフバルブ408cの下方への撓み量がある程度大きくなると、リーフバルブ408aと第二のサブリーフバルブ408cの一方又は両方がナット430に当接し、それ以上の撓みが阻止される。このように、ナット430は、リーフバルブ408aと第二のサブリーフバルブ408cの下方への撓み量を制限するバルブストッパとして機能する。
 さらに、そのナット430の上端には、径方向に沿うように溝430aが形成されている。この溝430aは、リーフバルブ408a又は第二のサブリーフバルブ408cがナット430に当接したときに、通路Bと圧側室L2との連通が遮断されるのを防止する。
 なお、このような溝430aは、極低速バルブ408に形成されていてもよい。また、溝430aに替えて孔をナット(バルブストッパ)430に形成し、この孔によって第一のサブリーフバルブ408bが通路Bを開いたときの通路Bの連通が保障されていてもよい。
 以下、緩衝器700B1の作動について説明する。
 緩衝器700B1の伸長時には、ピストン402がシリンダ401内を上方へ移動して伸側室L1を圧縮し、この伸側室L1の液体が減衰バルブVを通って圧側室L2へと移動する。当該液体の流れに対しては、伸側のメインバルブ406、各メインバルブ406,407の切欠き406a,407aにより形成されたオリフィス、又は極低速バルブ408により抵抗が付与されるので伸側室L1の圧力が上昇し、緩衝器700B1が伸長作動を妨げる伸側減衰力を発揮する。
 反対に、緩衝器700B1の収縮時には、ピストン402がシリンダ401内を下方へ移動して圧側室L2を圧縮し、この圧側室L2の液体が減衰バルブVを通過して伸側室L1へと移動する。
 当該液体の流れに対しては、圧側のメインバルブ407、各メインバルブ406,407の切欠き406a,407aにより形成されたオリフィス、又は極低速バルブ408により抵抗が付与されるので圧側室L2の圧力が上昇し、緩衝器700B1が収縮作動を妨げる圧側減衰力を発揮する。
 そして、上記緩衝器700B1では、ピストン速度に応じて伸側と圧側のメインバルブ406,407が開弁したり、極低速バルブ408のリーフバルブ408aの外周部が上下に撓んだりして減衰力特性(ピストン速度に対する減衰力の特性)が変化する。
 より詳しくは、緩衝器700B1の動き出しのようなピストン402の速度(ピストン速度)が極めて低く、ピストン速度が0(ゼロ)に近い極低速域にある場合、伸側と圧側のメインバルブ406,407は閉じている。
 その一方、極低速バルブ408のリーフバルブ408aの外周部は、緩衝器700B1の伸長時には下方へ、収縮時には上方へと撓み、リーフバルブ408aの外周面f1と対向部405dの内周面f2が上下にずれて対向しなくなる。
 この場合、伸側室L1と圧側室L2との間を行き来する液体は、各メインバルブ406,407の切欠き406a,407aにより形成されるオリフィスと、中間室L3と、上下にずれたリーフバルブ408aの外周と対向部405dの内周との間にできる隙間Pを通過する。
 また、緩衝器700B1の伸長時には、下方へ撓むリーフバルブ408aの上面から第一のサブリーフバルブ408bの外周が離れて通路Bが開く。極低速域では、伸長時における通路Bと隙間Pとを合わせた流路の開口面積と、収縮時における隙間Pの開口面積が、それぞれピストン速度の上昇に伴い大きくなるが、各メインバルブ406,407の切欠き406a,407aにより形成された全オリフィスの開口面積よりも小さい。
 このため、ピストン速度が極低速域にある場合、液体が伸側室L1と圧側室L2との間を移動する際の圧力損失は、伸長時にはリーフバルブ408aの外周と対向部405dの内周との間にできる隙間Pと通路Bとを合わせた流路による圧力損失が支配的となり、収縮時には隙間Pによる圧力損失が支配的となる。そして、極低速域での減衰力特性は、伸長時にも収縮時にもピストン速度に比例するバルブ特有の特性となる。
 つづいて、ピストン速度が高くなり、極低速域から脱して低速域にある場合、極低速域にある場合と同様に、伸側と圧側のメインバルブ406,407は閉じている。その一方、極低速バルブ408におけるリーフバルブ408aの外周部の撓み量は大きくなって、伸長時における隙間Pと通路Bとを合わせた流路の開口面積と、収縮時における隙間Pの開口面積が、それぞれ各メインバルブ406,407の切欠き406a,407aにより形成された全オリフィスの開口面積よりも大きくなる。
 このため、ピストン速度が低速域にある場合、液体が伸側室L1と圧側室L2との間を移動する際の圧力損失は、切欠き406a,407aにより形成されたオリフィスによる圧力損失が支配的となる。そして、低速域での減衰力特性は、ピストン速度の二乗に比例するオリフィス特有の特性となる。
 つづいて、ピストン速度がさらに高くなり、低速域から脱して中高速域にある場合、緩衝器700B1の伸長時には伸側のメインバルブ406が開き、収縮時には圧側のメインバルブ407が開く。さらに、極低速バルブ408のリーフバルブ408aの撓み量が低速域と比較して大きくなり、上下にずれたリーフバルブ408aの外周と対向部405dの内周との間にできる隙間Pが広くなる。
 この場合、伸側室L1と圧側室L2との間を行き来する液体は、伸側又は圧側のメインバルブ406,407の開弁によってその外周部とバルブディスク404との間にできる隙間(開口部)と、中間室L3と、上下にずれたリーフバルブ408aの外周と対向部405dの内周との間にできる隙間Pと、伸長時にはリーフバルブ408aに形成される通路Bを通過する。中高速域において、隙間Pは広く、液体が比較的抵抗なく通過する。
 このため、ピストン速度が中高速域にある場合、液体が伸側室L1と圧側室L2との間を移動する際の圧力損失は、伸側又は圧側のメインバルブ406,407の開口部による圧力損失が支配的となる。
 そして、中高速域での減衰力特性は、ピストン速度に比例するバルブ特有の特性となり、低速域と比較して傾きが小さくなる。また、中高速域の途中でメインバルブ406,407が開き切る場合には、その開き切った速度を境に減衰力特性がポート特有の特性となって、傾きが再び大きくなる。
 ところで、前述したモデル追従制御が実施される車両500において、路面やタイヤの摩擦係数が低いと、モデル追従制御で転舵角指令δtg(目標転舵角)が設定される状態で、タイヤのグリップ限界を超えてしまって必要なコーナリングフォースが得られず、モデル追従制御の性能を十分に出せなくなる可能性がある。
 係る課題に対し、転舵輪である前輪501,502の輪荷重を増加させる(換言すれば、車両500の荷重を前輪501,502側に移動させる)前後G制御を実施すれば、モデル追従制御の性能を十分に出し、緊急回避の性能が向上する。
 図31は、上記の前後G制御を適用する車両500の一態様を示す概略図であり、図1と同一要素には、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
 図31に示す車両500は、車両500の車輪に制動力を付与する制動装置650、車両500の車輪に駆動力を付与する駆動装置660を有する。
 なお、制動装置650は、油圧式や電動式などの摩擦制動機構や、モータへの回生を利用する回生制動機構などと、車輪に付与する制動力を制御する制動制御装置を含むことができる。
 また、駆動装置660は、内燃機関やモータなどの動力発生機構と、車輪に付与する駆動力を制御する駆動制御装置を含むことができる。
 そして、転舵制御装置630は、モデル追従制御によって、転舵装置600において操舵操作部材611の操作量に対する前輪501,502の転舵量を大きくする制御が介入する同時に、制動装置650及び/又は駆動装置660によって車輪に付与される制駆動力を制御して車両減速Gを発生させ、前輪501,502の輪荷重を増加させる、前後G制御を実施する。
 前後G制御が実施され、前輪501,502の輪荷重が増加すると、路面やタイヤの摩擦係数が低い走行条件でも、前輪501,502のグリップ限界を上げて補填することができるため、モデル追従制御による高い回避操舵の性能を十分に出すことができる。
 また、目標動特性に基づく転舵角制御と、緩衝器700との組み合わせでは、緩衝器700が、車両挙動を穏やかにできるため、転舵角制御、前後G制御に対して、乗り心地の背反がなく、転舵角制御、前後G制御を、回避性能重視で設定することができる。
 なお、制動装置650、駆動装置660は、車両500の車輪の回転を調整し車輪速を制御可能な車輪速調整装置であり、前輪501,502の輪荷重を増加させる前後G制御は、前輪501,502の輪荷重を増加させるように車輪速を調整する車輪速調整制御と言い換えることができる。
 図32は、前後G制御の有無によるコーナリングフォース(グリップ力)の違いを示すグラフであり、横軸はスリップアングル、縦軸はコーナリングフォース(グリップ力)を示す。
 また、図33は、障害物回避のシーンにおける、前後G制御の有無による車両500の走行軌道の違いを示す。
 路面やタイヤの摩擦係数が低い走行条件では、障害物回避のための目標軌道に追従させるのに必要なグリップ力が得られず、目標軌道に追従させることが難しくなる。
 このとき、前後G制御によって前輪501,502の輪荷重を増加させれば、不足分のグリップ力が補填され、障害物回避のための目標軌道に追従させることが可能になる。
 上記の前輪501,502の輪荷重を増加させる前後G制御が実施される車両500においては、シリンダとロッドとの相対移動により発生力が変化可能な力発生装置である緩衝器700を前輪501,502側に設け、この前輪501,502側に設けた緩衝器700の極低速バルブ408(第2力発生機構)が、緩衝器700が縮む方向に動作した際に動作可能に設けることが好ましい。
 係る緩衝器700によれば、前後G制御による前輪501,502側への荷重移動が発生した際の車両500のピッチ挙動(前輪501,502側の沈み込み)を抑止し、初動を穏やかにして運転者の安心感を確保することができる。
 さらに、前輪501,502側に設けられる緩衝器700は、第2力発生機構として、緩衝器700が伸びる方向に動作した際に動作する伸び側第2力発生機構183と緩衝器700が縮む方向に動作した際に動作する縮み側第2力発生機構173と、を有し(図18等参照)、伸び側第2力発生機構183を構成する伸び側のサブバルブ110は、縮み側第2力発生機構173を構成する縮み側サブバルブ107よりも発生力が大きくなるよう設けられることが好ましい。
 つまり、伸び側のサブバルブ110が開弁するまでの開弁圧力が、縮み側サブバルブ107が開弁するまでの開弁圧力よりも高く設定されるものであり、係る開弁圧力の設定によって、車両500が前下がりになること(前輪501,502側の沈み込み)を制御しやすくなる。
 また、前述した前輪501,502の輪荷重を増加させる前後G制御が実施される場合、車両500の後輪503,504側に、シリンダとロッドとの相対移動により発生力が変化可能な力発生装置である緩衝器700を設けて、車両500が前下がりになることを制御しやすくすることができる。
 後輪503,504側に設けた緩衝器700において、第2力発生機構は、緩衝器700が伸びる方向に動作した際に動作する伸び側第2力発生機構183と、緩衝器700が縮む方向に動作した際に動作する縮み側第2力発生機構173と、を有し、縮み側第2力発生機構173を構成する縮み側サブバルブ107は、伸び側第2力発生機構183を構成する伸び側サブバルブ110よりも発生力が大きくなるよう設けられる。
 つまり、縮み側サブバルブ107が開弁するまでの開弁圧力が、伸び側のサブバルブ110が開弁するまでの開弁圧力よりも高く設定されるものであり、係る開弁圧力の設定によって、車両500が前下がりになること(前輪501,502側の沈み込み)を制御しやすくなる。
 また、前輪501,502の輪荷重を増加させる前後G制御が実施される車両500では、第2力発生機構が動作し、第1力発生機構が動作しない振動領域において、ホイール位置に入力された荷重によって後輪503,504側の緩衝器700(力発生装置)よりも前輪501,502側の緩衝器700(力発生装置)の方が、軸力変動が小さくなるよう形成されることが好ましい。
 係る設定によっても、車両500が前下がりになること(前輪501,502側の沈み込み)を制御しやすくなる。
 なお、ホイール位置は、タイヤの位置での軸力(接地荷重)であり、ダンパや懸架ばねのところでの軸力としない。
 サスペンションにおけるレバー比(ホイールのストロークと緩衝器の伸縮量の比率)は、車両500によって、また、前後輪の間でも異なるため、タイヤの位置を基準とする。
 上記実施形態で説明した各技術的思想は、矛盾が生じない限りにおいて、適宜組み合わせて使用することができる。
 また、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
 たとえば、緩衝器700は、図4に示したように、ピストン速度がゼロ近傍の低速領域での減衰力の立ち上がり速度(傾き)が、ピストン速度がより速い高速領域に比べて速い特性を実現できるものであれば良く、係る特性を実現できる公知の緩衝器を適宜採用することができる。
 また、MFCを用いたステアリングギヤ比の可変制御において、ドライブモードは、車両500の駆動源の出力特性などに関連付けられたものに限定されず、運転者の操舵操作に対するヨーレートのゲインと位相(応答性及び収束性)を指定する転舵特性専用のモードなどであってもよい。換言すれば、運転者が、減衰比ζ及び固有角振動数ωnの設定を任意に指定できるシステムとすることができる。
 500…車両、501,502…前輪(転舵輪)、501a-504a…車輪速センサ、540…ヨーレートセンサ、550…ドライブモード選択スイッチ、560…加速度センサ、600…転舵装置、610…操舵入力装置、611…操舵操作部材、613…操作角センサ、620…転舵機構、621…転舵モータ、630…転舵制御装置、630A…MCU、700…緩衝器

Claims (12)

  1.  車両の転舵輪の転舵量に対する操舵操作部材の操作量の比を可変とする転舵装置と、
     前記車両の車体と前記転舵輪との間に設けられ、シリンダとロッドとの相対移動により発生力が変化可能な力発生装置であって、
     第1力発生機構と、第2力発生機構とを備え、
     前記第2力発生機構は、
     前記シリンダに対する前記ロッドの移動速度が第1の速度領域では、前記第1力発生機構が作動していない状態で転舵時に作動し、前記移動速度が前記第1の速度領域より高速の第2の速度領域では、前記第1力発生機構と共に作動する、
     前記力発生装置と、
     を有する、車両。
  2.  請求項1に記載の車両であって、
     前記第2力発生機構は、外部アクチュエータによる動力なしに作動する、
     車両。
  3.  請求項1に記載の車両であって、
     前記転舵装置は、
     前記操舵操作部材の操作量に対する前記車両の目標動特性を示す動特性情報を演算する動特性情報生成部を有し、前記動特性情報と前記操舵操作部材の操作量に基づき、前記転舵輪の転舵を制御する、
     車両。
  4.  請求項1に記載の車両であって、
     前記操舵操作部材と前記転舵輪とは機械的に切り離されている、
     車両。
  5.  請求項1又は請求項2に記載の車両であって、
     前記第1力発生機構は、アクチュエータにより発生力を調整可能である、
     車両。
  6.  請求項1に記載の車両であって、
     前記第2力発生機構は、径方向一端が固定され、径方向他端が自由端に形成されたディスクバルブを有し、前記ディスクバルブに設けられる上流側と下流側とを連通する連通孔の開閉を行う、
     車両。
  7.  車両の転舵輪の転舵量に対する操舵操作部材の操作量の比を可変とする転舵装置と、
     前記車両の車体と前記転舵輪との間に設けられ、シリンダとロッドとの相対移動により発生力が変化可能な力発生装置であって、
     前記転舵輪の転舵により変化する前記シリンダに対する前記ロッドの移動速度が第1の速度領域のときは、前記移動速度が前記第1の速度領域より高速の第2の速度領域のときよりも、発生力の変化率を大きくする、
     前記力発生装置と、
     を有する、車両。
  8.  請求項1または請求項7のいずれかに記載の車両であって、
     前記車両の車輪の回転を調整し車輪速を制御可能な車輪速調整装置を有し、
     前記車輪速調整装置は、
     前記転舵装置において前記操舵操作部材の操作量に対して前記転舵輪の転舵量が大きくなるよう動作する場合、前記車両の荷重が前記車両の前輪側に移動するよう車輪速を調整する、
     車両。
  9.  請求項8に記載の車両であって、
     前記力発生装置は、前記車両の前輪側に設けられ、
     前記第2力発生機構は、前記力発生装置が縮む方向に動作した際に動作可能に設けられている、
     車両。
  10.  請求項9に記載の車両であって、
     前記第2力発生機構は、前記力発生装置が伸びる方向に動作した際に動作する伸び側第2力発生機構と前記力発生装置が縮む方向に動作した際に動作する縮み側第2力発生機構と、を有し、
     前記伸び側第2力発生機構を構成する伸び側サブバルブは、前記縮み側第2力発生機構を構成する縮み側サブバルブよりも発生力が大きくなるよう設けられている、
     車両。
  11.  請求項8に記載の車両であって、
     前記力発生装置は、前記車両の後輪側に設けられ、
     前記第2力発生機構は、前記力発生装置が伸びる方向に動作した際に動作する伸び側第2力発生機構と前記力発生装置が縮む方向に動作した際に動作する縮み側第2力発生機構と、を有し、
     前記縮み側第2力発生機構を構成する縮み側サブバルブは、前記伸び側第2力発生機構を構成する伸び側サブバルブよりも発生力が大きくなるよう設けられている、
     車両。
  12.  請求項8に記載の車両であって、
     前記車両は、前記第2力発生機構が動作し、前記第1力発生機構が動作しない振動領域において、ホイール位置に入力された荷重によって後輪側の前記力発生装置よりも前輪側の前記力発生装置の方が軸力変動が小さくなるよう形成されている、
     車両。
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