制御可能な磁性流体の支柱体を備えた制御可能な車両サスペンションシステム
第1の本体と第2の本体との間における相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムであって、支柱体で構成されており、前記支柱体が磁性流体ダンパを備え、ピストンヘッド(44)とダンパ管状ハウジング内壁(38)との間の接触は阻止される、制御可能なサスペンションシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、動作制御用のサスペンションシステムの分野に関する。本発明は、動作制御及び支持提供用の制御可能なシステムの分野に関する。より具体的には、本発明は、車両動作を制御するための制御可能な車両システムの分野に関し、また、より具体的には、有益な動作制御を有する制御可能な磁性流体の支柱体を備えた車両キャブサスペンションを提供する。
【背景技術】
【0002】
相互参照
この出願は、2006年5月1日出願の米国特許仮出願第60/796567号(制御可能な磁性流体の支柱体を備えた制御可能な車両サスペンションシステム)の利益を主張し、また、参照により組み込むものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
動作制御及び防振(vibration isolation)を提供しつつ、荷重を支持するための制御可能な支柱体が必要とされる。振動を絶縁したり及びキャブ動作を制御したりするために、車両キャブ支柱体が必要とされる。振動を正確にまた経済的に制御し最小限に抑制する制御可能な磁性流体の支柱体が必要とされる。動作制御支柱体及び車両サスペンションシステムを製造する経済的に実現可能な方法が必要とされる。厄介な振動を絶縁し、車両動作を制御するための頑丈なサスペンションシステム及び支柱体が必要とされる。有益な制御された動作及び防振を提供する経済的なサスペンションシステムが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【0004】
一実施形態において、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを有する。制御可能なサスペンションシステムは、磁性流体ダンパを備えた支柱体を有する。磁性流体ダンパは、長手方向に延びる軸を備える長手方向のダンパ管状ハウジングを有する。長手方向のダンパ管状ハウジングは、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備える。磁性流体ダンパは、片持ちダンパピストンを有する。ダンパピストンは、ダンパ管状ハウジング内で管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドを有する。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと、第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとを提供する。ここで、ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長(interface length)HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体フローギャップを有する。ダンパピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有する。ピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに、長手方向のダンパ管状ハウジング内に支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。ここでは、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間の接触が阻止される。
【0005】
一実施形態では、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを有する。制御可能なダンパは、長手方向に延びる軸と、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁とを備える長手方向のダンパ管状ハウジングを有する。制御可能なダンパは、単一端をなすダンパピストンを有する。ダンパピストンは、管状ハウジングの長手方向の長さに沿ってダンパ管状ハウジング内で可動であるピストンヘッドを有する。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップをもたらす。ダンパピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有する。ダンパピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置された上側のピストンロッド軸受アッセンブリを備えた長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受接触長BLを有し、ここでは、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジングの内壁との間の接触が最小限に抑制され阻止される。
【0006】
一実施形態において、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを製造する方法を含む。その方法は、長手方向に延びる軸と管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁とを有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。そのピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するために、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ピストンヘッドと、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを備えたダンパピストンを提供するステップを含む。方法は、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、ピストンロッド軸受アッセンブリを第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここでは、ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する。ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間の接触は阻止される。方法は、磁性ダンパ流体を提供し、磁性ダンパ流体をダンパ管状ハウジング内に配置するステップを含む。
【0007】
一実施形態では、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。その方法は、長手方向に延びる軸と管状ハウジング内に流体を含むための内壁とを有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の端部及び第2の遠位の端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ダンパピストンを提供するステップを含む。ダンパピストンは、ピストンヘッドと長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここで、ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバと、BLより小さいピストンヘッド流体流接触長HLを備えた、第1の上側の可変容量流体チャンバと第2の下側の可変容量流体チャンバとの間における流体流ギャップとをもたらす。そして、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間の接触が阻止される。
【0008】
一実施形態では、本発明が、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。その方法は、長手方向に延びる軸と管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁とを有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ダンパピストンを提供するステップを含む。ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドとそのピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。磁性流体ピストンヘッドは、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここで、磁性流体ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバと、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間の流体流ギャップとをもたらす。方法は、磁性ダンパ流体を提供するステップと、磁性ダンパ流体をダンパ管状ハウジング内に配置するステップとを含む。ここで、オーバーモールドされた電磁コイルに供給される電流が、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する磁性ダンパ流体の流れを制御する。
【0009】
一実施形態において、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。その方法は、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。そのハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を有する。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。
【0010】
その方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触を有する。方法は、ダンパピストンを提供するステップを含む。ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドアッセンブリとそのピストンヘッドアッセンブリを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。磁性流体ピストンヘッドアッセンブリは、第1の上側の磁極及び第2の下側の磁極を、第1の上側の磁極と第2の下側の磁極との間のオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルとともに有する。第1及び第2の磁極は、磁性材料から形成され、オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルは、非磁性ポリマーでオーバーモールドされた、電気導体の絶縁ワイヤコイルから形成される。非磁性ポリマーは、成形ポリマーコイルガイドを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の端部に近接して配置するステップと、前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップとを含む。磁性流体ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間の流体流ギャップをもたらす。方法は、磁性ダンパ流体を提供するステップと、磁性ダンパ流体をダンパ管状ハウジング内に配置するステップとを含む。ここで、オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに供給される電流が、オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する磁性ダンパ流体の流れを制御する。
【0011】
一実施形態では、本発明が、動作制御用の制御可能なダンパを有する。制御可能なダンパは、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを有する。その長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に流体を含むための内壁を備え、そのダンパ管状ハウジングの内壁は、ダンパ管状ハウジング内壁IDを備える。制御可能なダンパは、ダンパピストンを有する。そのダンパピストンは、ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成される。ピストンヘッドは、ピストンヘッドODを有する。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間に、また、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する。ダンパピストンは、ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに有する。ダンパは、ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間の接触を阻止するための手段を有する。
【0012】
前述した概要及び以下の詳細な説明の両方は、本発明の例となるもので、それが請求の範囲で請求されるような発明の本質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供するためのものであることが理解されるべきである。添付図面は、本発明の更なる理解をもたらすように含まれており、また、この明細書の一部に組み込まれ、それの構成要素となる。図面は、本発明の様々な実施形態を示し、また、記述とともに、本発明の主要素及び作用を説明するのに役に立つものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明の付加的な特徴及び利点が、以下の詳細な説明において述べられ、その記載から、ある程度当業者に容易に明らかであろう、若しくは、添付図面とともに以下の詳細な説明、請求の範囲を含みつつここに記載されるように本発明を実施することにより認識されるであろう。
【0014】
ここで、本発明の好適な実施形態が詳細に参照され、その例は、添付図面に示されている。
【0015】
一実施形態において、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを有する。制御可能なサスペンションシステム20は、例えば図1〜3に示される第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動を制御する。好適な実施形態では、制御可能なサスペンションシステム20が、車両用の制御可能なサスペンションシステム20であり、最も好ましくは、例えば図1〜3に示されるキャブサスペンション用の制御可能なサスペンションシステム20であり、ここでサスペンションシステムは、車両キャブ本体22と車両フレーム本体24との間の動作を制御する。代替的な実施形態では、サスペンションシステムは、非車両用のサスペンションシステムであり、好ましくは、固定されたサスペンションシステムである。制御可能なサスペンションシステム20は、少なくとも1つの支柱体30を有する。制御可能なサスペンションシステム支柱体30は、単一端をなす磁性流体ダンパ32、好ましくは、片持ちの単一の端部をもつ磁性流体ダンパを有する。磁性流体ダンパ32は、長手方向に延びる軸36を備えた長手方向のダンパ管状ハウジング34を有する。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、管状ハウジング34内に磁性流体40を含むための内壁38を有する。好ましくは、長手方向のダンパ管状ハウジング34は、磁性金属材料、好ましくは、ステンレス鋼などの非磁性金属材料と比べると、磁性低炭素鋼で構成される。好ましくは、磁性流体40は、ノースカロライナ州ケアリーのロード社(LORD Corporation)から入手可能であるロードMR流体(LORD MR fluids)などの、鉄粒子を含む流体を有する磁性ダンパ流体であり、この場合には、ダンパ流体のレオロジーが、磁場にさらされた場合に、自由流動液(free flowing liquid)から、制御可能な降伏応力を備えた耐流動の半固体(flow resistant semi-solid)へ変化する。磁性流体ダンパ32は、片持ちダンパピストン42を有し、ダンパピストン42は、管状ハウジングの軸36の長手方向の長さに沿って、ダンパ管状ハウジング34内で可動であるピストンヘッド44を有する。ダンパピストンヘッド44は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48を備える。ダンパピストンヘッド44は、ピストンヘッド流体流接触長HLとともに、また、ピストンヘッド44と管状ハウジング34の内壁面38との間の流体流ギャップ50とともに、更に、ピストンヘッド44のODと内壁38のIDとの間のピストンギャップ、Pギャップとともに、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48との間に流体流ギャップ(fluid flow gap)50を備える。ダンパピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でピストンヘッド44を支持するための長手方向の片持ちのピストンロッド52を有する。ダンパピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34と長手方向のピストンロッド52との間に配置された上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54とともに、長手方向のダンパ管状ハウジング34内に支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリ54は、HLより大きいピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、また、ピストンヘッド44とダンパ管状ハウジング内壁38との間の接触は阻止される。好ましくは、軸受アッセンブリ54が、軸受56とピストンロッド52のODとの間に最小の軸受ギャップBギャップを有する。図6Gに示されるように、好ましくは、[Pギャップ/(HL+ストローク)]が(Bギャップ/BL)より大きい。好ましくは、ピストンヘッド44は、摩耗バンド(wear-band)のないピストンヘッドであり、流体流ギャップ50が、ピストンヘッド側部ODと管状ハウジング内壁IDとの間に確保され、また、ピストンヘッド44ODと内壁38IDとの間でピストン上に摩耗バンド又はシールがない。例えば図6L〜6Nに示される実施形態において、好ましくは、軸方向に位置合わせされたコイルガイド95が、流体流ギャップ50を確保し、ピストンヘッド44とハウジング壁38との間の接触を阻止するために採用される。好ましくは、軸方向に位置合わせされたコイルガイド95は、軸36と位置合わせされ、また、EMコイル94のODまわりに間隔を置いて配置された好ましくは少なくとも3つのコイルガイド95、より好ましくは少なくとも4つのガイド、より好ましくは少なくとも5つのガイド、また、より好ましくは少なくとも6つのガイドを備えて、好ましくは、ガイド95がEMコイルの周囲の15%より小さい、また、より好ましくはEMコイルの周囲の10%より大きくない範囲を占有しつつ、EMコイル94の外周まわりに好ましくは、実質的に等間隔に配置される。好ましくは、ガイド95が非磁性材料、好ましくは、ポリマーである。好ましくは、ガイド95は、射出加圧ポリマー110で構成され、一体成形されたものである。また、同時に、隣接したボビンポリマーオーバーモールド110は、オーバーモールド106内に圧力射出されたものである。非磁性ポリマーガイド及びオーバーモールドポリマー110は、内在する巻きEMコイル配線102を取り囲み、カバーする。好ましくは、軸方向に位置合わせされたガイド95が、隣接した磁極96にわたり延びる。片持ちダンパピストン42は、好ましくは、最小限に抑制された有害抗力(parasitic drag)及び抵抗を備えつつ、ダンパのオフ状態の抵抗を最小限に抑制する。好ましくは、片持ちのダンパピストン42のオフ状態のエネルギーの消散が、所定の流体流ギャップ50及びギャップ幅Pギャップを維持しつつ、好ましくは、ピストンの周囲を取り囲むピストン摩耗バンド又はピストンシールを採用せずに、ピストンヘッド44とハウジング壁38との間の接触を実質的に阻止することにより最小限に抑制される。
【0016】
好ましくは、ピストン42が、ピストンヘッド44がハウジング内壁38との実質的な軸受接触をもたないという点で、一定の軸受長さを有する。片持ちピストン42は、両端をなすダンパに比較すると、単一端をなすダンパ32を備える。好ましくは、ロッド52が、ピストンヘッド44で末端をなす。そのピストンヘッドは、単一軸受アッセンブリ54を除いて、ハウジング34に接続されていない。好ましくは、ロッド52及びピストンヘッド44は、ピストンロッド軸受54から遠位の下側のハウジング端58及び上側のハウジング端60に接続されない。好ましくは、ピストンヘッド44の唯一の機械的接続は、上側の軸受アッセンブリ54へ延びる単一のピストンロッド52とのものである。ロッド52は、ピストンヘッド44で末端をなし、ピストンヘッド44のハウジング内側壁38との接触、又は、上側のダンパ端部60から遠位の下側ダンパ端58の軸受54との接触はない。実施形態では、ピストンヘッド44の接触が阻止され、最小化された周囲が軸方向に位置合わせされたガイド95を占める。好ましくは、ピストンヘッド44は、内部の流体流導管を備えておらず、好ましくは、実質的に全ての流体流がピストンヘッド44とハウジング34との間で流体流ギャップ50を通り、好ましくは、その流体流ギャップが、ピストンヘッド44、具体的には磁極96と、ハウジング内壁38との間の実質的な接触が阻止されることを保証する助けとなるガイド95の補助で確保される。好ましくは、磁性流体ダンパ32は、上側の容量補正器(volume compensator)62を有する。磁性流体ダンパの容量補正器62は、好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接している。好ましくは、軸受ホルダ支持構造ハウジング55及び容量補正器ハウジングは、上側の軸受ガス充填コンプライアンス部材(bearing gas charged compliance member)を提供するように一体化されている。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と流体連通し、容量補正器が上側軸受56及びピストンロッド52に近接している。好ましくは、サスペンションシステム20にて使用される上側の流体チャンバ46及び容量補正器62が、容量補正器62内への気泡の移動を可能にするように、重力に対して上側に方向付けられる。好ましくは、ダンパ32の構成が、乾燥した組立工程に備えるもので、ピストン42がハウジング34内に組み付けられた後に、磁性流体がダンパ内に充填され、好ましくは、その後に、ガスコンプライアンス容量補正器62のガス圧の充填が行われる。
【0017】
好ましくは、支柱体30が、長手方向の空気ガスバネ64を有し、長手方向のガスバネ64は、長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸36と位置合わせされるものである。好ましくは、支柱体30が、支柱体空気バネ64と、共通の中心軸36と位置合わせされ、ダンパ32を取り囲むガスバネ64とともにパッケージされた磁性流体ダンパ32とを有する。ダンパの上側端部は、実質的にガスバネ64内に収納されたピストンロッド52を有する。好ましくは、支柱体30の上側端部が、最上部の第1の本体22への取付け用の上側の支柱体端部のヘッド部材66を有する。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66が、電力入力68及び空気圧縮ガス入力70を有する。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66は、電子制御回路基板74、ガスバネ空気スリーブレベリングバルブ(gas spring air sleeve leveling valve)76とともに、支柱体制御システム72を有する内部のヘッドキャビティハウジングを有し、また、好ましくは、電力入力68に加えて、支柱体の外側で信号を受けるために、CANバスなどの高速電気通信接続78を有する。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66は、支柱体センサシステム80を有する。好ましくは、磁歪の長手方向センサ(magneto-strictive longitudinal sensor)80の上側のセンサヘッド端部は、ピストンロッド52及び軸36と位置合わせされピストンロッド52内に収納される。好ましくは、ピストンロッド52が、非磁性材料、好ましくはステンレス鋼などの非磁性金属で構成され、内部に収納された磁歪の長手方向センサ80が、ダンパのストローク長に沿ったピストンのストローク位置を検知することを可能にする。好ましくは、上側の支柱体端部部材ハウジング(upper strut end member housing)66は、センサ入力、センサ、電流供給を備えた支柱体制御システム、及び、磁性流体ダンパ32を制御するのに加えてガスバネ64のレベリングを制御するための、空気式レベリングバルブ(pneumatic leveling valve)を有する。
【0018】
好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、ピストンロッド軸受シール接触長BL(piston rod bearing seal interface length)をもたらすように、第1の上側軸受56及び遠位の第2の下側軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有する。好ましくは、軸受ホルダ支持構造55は、下側軸受56と上側流体チャンバ46との間で軸受シール53を受ける。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材84を受けるためのコンプライアンス部材キャビティ82を有する。好ましくは、磁性流体容量変化を補正するために、ガス充填されたダイアフラムキャビティの拡張及び収縮を可能としつつ、ガスコンプライアンス部材の可撓性のある流体ガス区分ダイアフラム(gas compliance member flexible fluid gas partition diaphragm)84が、支持構造55に可撓式に固定される。好ましくは、ガスコンプライアンス部材の可撓性のあるエラストマー流体ガス区分ダイアフラム(gas compliance member flexible elastomer fluid gas partition diaphragm)84は、支持構造55とハウジング34との間で半径方向に拡張可能である。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54が、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、また、非磁性のピストンロッド52における磁歪センサ80用のターゲット磁石(target magnet)88を受けるセンサターゲット磁石ホルダ86を有する。好ましくは、上側の容量補正器62は、ピストンロッド軸受に近接した容量補正器とともに、サスペンションシステムの作動に際して、重力に対して垂直に方向付けられる。
【0019】
好ましくは、容量補正器62は、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54に隣接しており、好ましくは、軸受ホルダ支持構造55及び容量補正器ハウジングキャビティ82は、上側のダンパロッド軸受ガス充填コンプライアンス部材(upper damper rod bearing gas charged compliance member)を提供するために一体化される。好ましくは、ロッド軸受ガス充填コンプライアンス部材の支持構造(rod bearing gas charged compliance member support structure)55は、好ましくは、ピストンがハウジング及び軸受内に組み付けられ、ダンパが磁性流体で充填された後に、キャビティ82を圧縮ガスで充填するために、ガスコンプライアンス充填導管(gas compliance charging conduit)90を有する。好ましくは、容量補正器62は、ハウジング34とピストンロッド52との間の複数の流体容量補正導管92を通じて、隣接したダンパ流体チャンバ46と流体連通している。複数の流体容量補正導管92は、容量補正器内への及び外への流体流を可能とし、好ましくは、導管92は、ピストンヘッドギャップ50よりも多くの流れのため、好ましくは、機能する磁性流体の残りから動的に隔離されないように容量補正器内への流れに対して比較的小さい抵抗を伴い、ピストンヘッドの流れに比べて内外への比較的大流量を提供する。
【0020】
ピストンヘッド44は、上側及び下側のチャンバ46及び48間における磁性流体40の流れを制御するために、電磁コイル94と、上側及び下側の磁極96とを有する。好ましくは、電磁コイル94は、電気的に絶縁されたカプセル封入体(encapsulant)の、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル(electromagnetic magnetorheological fluid coil)94で構成される。好適なモジュラーコンポーネントの、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94は、図7に示される。好ましくは、EMコイル絶縁されたワイヤ102が、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられる。ボビン104上のコイル状のワイヤ102は、加えられた圧力107の下で、加圧射出オーバーモールド106内に、射出加圧非磁性ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、電流供給ワイヤ回路100との接続用に、第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントの、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、電流制御可能なEMコイルピストンヘッド44を提供するために、上側及び下側の磁性金属極96間に挟み込まれる。モジュラーコンポーネントの、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94、及び、磁極96は、ハウジング内壁38との所定のギャップ50をもたらすよう寸法設定される。加圧射出オーバーモールドされたEMコイルの磁場は、ピストンヘッドEMコイルに近接する磁性流体流を制御する。好適な実施形態は、図7L〜Nに示されるように、軸方向に位置合わせされるガイド95を備えつつ成形される。図6Nは、どのようにガイド95がコイルの上面及び下面を越えて延び、その結果、ピストンヘッド内に組み付けられた場合に隣接する磁極に覆い被さるかを示すように、面と向かって配置された成形されたガイド95を備えた2つのオーバーモールドされたEMコイルを示している。ガイドは、ダンパ32の長手方向に延びる軸36と中央合わせされ位置合わせされるピストンの軸方向に中央合わせするパターンで、EMコイルの外周に等間隔で配置される。
【0021】
好ましくは、制御可能なサスペンションシステム20は、第1の本体22と第2の本体24との間に、第1の支柱体30、及び、少なくとも第2の片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を有する。好ましくは、両方の支柱体30が、外側の周囲を取り囲む空気バネスリーブ64を有している。好ましくは、制御可能なサスペンションシステム20は、第1の本体と第2の本体との間に、第3の片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を有する。好ましくは、2つ以上の支柱体30の少なくとも2つが、それらの支柱体ヘッド部材のハウジング66においてそれ自体に内蔵されるセンサや制御システムと独立して作動する。好ましくは、サスペンションシステムのマスター制御部からの、少なくとも2つの支柱体間で通信するマスター制御信号はない。好ましくは、支柱体30は、それら自体の制御システムを収容する内蔵型で自己制御型の支柱体である。好ましくは、電力及び圧縮ガスのみが、車両バッテリ電力システム及び圧縮空気システムなどのマスターサスペンションシステム源から供給される。好ましくは4つの支柱体など、2つ以上の支柱体30が作動する好適な実施形態では、第1のマスター制御支柱体30”が、第2の制御された関連支柱体30’を、少なくとも2つの支柱体30”及び30’間で通信するマスター制御信号で制御する。例えば、マスター支柱体30”は、それ自体の制御に加えて、他の関連支柱体30”に制御を送る。好適な実施形態では、サスペンションシステム20は、2つのバックキャブ支柱体30を備えたキャブサスペンションシステムであり、車両キャブの前部が、ハードマウントなどのかかる制御可能な片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を用いることなく設けられる、又は、非制御エラストマーマウントを用いて設けられる。2つのリアバックキャブ支柱体30及び車両キャブの前部がこのような制御可能な片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を用いることなく設けられる好適なキャブサスペンションシステム20の実施形態では、支柱体30は、それぞれ、それ自体の回路基板制御システムを有しつつ、自己制御され、自律的である。支柱体制御システムは、その処理された加速度計の情報など、そのセンサデータを、キャブ本体の回転を制御するために、電気通信接続78のリンクを通じて、互いに共有し、連絡する。好適な実施形態では、制御可能な磁性流体ダンパ支柱体30は、それぞれ、その上側の支柱体端部ヘッド部材66に収容されているそれ自体の回路基板制御システム72を有しつつ、自己制御され、自律的である。支柱体制御システムは、例えば回転を制御するなど、フレームに対するキャブの動作を制御するために、例えばそのセンサデータを、その電気通信接続78を通じて、互いに共有する、又は、4点の支柱体サスペンションが、4つの自己制御されるセンサデータ共有支柱体30を用いて、キャブの回転及びピッチを制御する。好適な実施形態では、少なくとも3つの支柱体30が、回転及びピッチの制御のための3点のキャブサスペンションシステムのために備わり、好ましくは、3つの独立した自己制御式の支柱体30、30及び30’並びに1つの依存した支柱体30”が備えられる。
【0022】
一実施形態では、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを有する。制御可能なダンパ32は、制御又は第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動のために備える。好ましくは、ダンパは、車両における、最も好ましくは車両フレームと車両キャブとの間のサスペンションシステム20における動作を制御する。代替的な実施形態では、ダンパ32は、非車両の固定したサスペンションにおける動作を制御するために備える。制御可能なダンパ32は、長手方向に延びる軸36を備える長手方向のダンパ管状ハウジング34を有している。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、その管状ハウジング内に磁性流体40を含むための内壁38を有する。ダンパハウジングは、上側のダンパ端部60及び下側のダンパ端部58を有する。制御可能なダンパ32は、片持ちの単一端をなすダンパピストン42を有する。ダンパピストン42は、管状ハウジングの長手方向のストローク長さに沿って、ダンパ管状ハウジング34内で可動であるピストンヘッド44を有する。ダンパピストンヘッド44は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48をもたらす。ダンパピストンヘッド44は、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48との間に、流体流ギャップ50を有する。好ましくは、ギャップ50が、ピストンヘッドODと管状ハウジング34の内面IDとの間に幅Pギャップを有する。ダンパピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でピストンヘッド44を支持するための長手方向のピストンロッド52を有する。好ましくは、片持ちのピストンロッド52が、軸受を備えたダンパハウジング内で、ピストンヘッドを支持するための唯一の機械的支持手段である。ピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34と長手方向のピストンロッド52との間に配置された上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54を備えた長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリ54は、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、この場合には、ピストンヘッド44とダンパ管状ハウジングの内壁38との間の接触が阻止される。好ましくは、ピストンヘッド44は、摩耗バンドのないピストンヘッドであり、磁性流体流ギャップ幅Pギャップは、ピストンヘッド上に摩耗バンド又はシールがない状態で、ピストンヘッドOD側と管状ハウジング内壁との間に、又は、ピストンOD側と内壁との間に確保される。好ましくは、ダンパ32は、オフ状態の抵抗を最小限に抑制し、最小化された有害抗力及び抵抗をもたらす。好ましくは、ピストンヘッドEMコイル94に制御用電流が供給されない場合におけるオフ状態のダンパ32のエネルギー消散が、長さHL及び厚さPギャップの所定の磁性流体流ギャップの円筒シェルを確保しつつピストンヘッドとハウジング壁との間の接触を阻止することにより、最小限に抑制される。好ましくは、ピストン42は、ピストンヘッド44がハウジング内壁38と軸受接触しないという点で、一定の軸受長さBLを有する。好ましくは、ダンパ32が、両端をなすダンパと比べると、単一端をなすダンパであり、好ましくは、ロッド52が、ピストンヘッド44で末端をなす。それ以外では、ピストンヘッドは、ハウジング及びピストンロッド軸受54から遠位の下側のハウジング端部58に接続されない。好ましくは、単一のピストンロッドとのピストンヘッド44の唯一の機械的接続が、上側の軸受アッセンブリへ延びる。ロッドは、ピストンヘッドで末端をなす。好ましくは、ピストンヘッド44は、ピストンヘッドOD内部における内部流体流導管をもたず、好ましくは、ピストンヘッドとハウジングとの間における磁性流体40の実質的に全ての流体流は、磁性流体流ギャップ50を通じてなされる。好ましくは、制御可能なダンパ32の片持ちピストンの長さBLが、ピストンヘッドの円筒シェルのギャップ長さHLより大きい。
【0023】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパ32は、上側のダンパ容量補正器62を有する。容量補正器62は、ピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接している。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、上側のピストンロッド軸受54に隣接している。好ましくは、軸受ホルダ支持構造55及び容量補正器ハウジングキャビティ82は、上側の軸受ガス充填コンプライアンス部材内に一体化される。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と流体連通し、容量補正器は、上側の軸受及びピストンロッドに近接している。好ましくは、上側の流体チャンバ46及び容量補正器62は、使用に際して、容量補正器62内への気泡の上方への移動を可能にするために、重力に対して、下側の流体チャンバ48の上側に方向付けられる。好ましくは、ダンパ32は、乾燥した組立工程に備えるもので、ピストン42が好ましくは下側のハウジング端部の開口部59を通じてハウジング34内に組み合わせられた後に、磁性流体が充填され、その後、上側の端部導管90を通じて、ガスコンプライアンス容量補正器62のガス圧充填が行われる。好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリの軸受ホルダ支持構造55は、容量補正器内外への流体流を可能にするように、流体流導管92を有する。好ましくは、導管92は、好ましくは、ピストンヘッド流と比べて容量補正器の内外への比較的大流量を伴い、また、容量補正器内への流れに対する比較的低い抵抗を伴い、磁性ピストンヘッドギャップ50よりも大きな流量に備える。
【0024】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパ32は、電力入力68を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材66を有する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材は、電子制御回路基板74とともに、ダンパ制御システム72を収容する。好適な実施形態では、電力入力は、CANバス電気コネクタ78などの複数のワイヤ配列コネクタ78とともに含まれる。好ましくは、複数のワイヤの電気接続が、磁性流体の制御可能な磁場を生じる電力入力に加えて、支柱体ダンパの外側で制御信号を受けることに備える。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材は、好ましくは、軸36に位置合わせされピストンロッド52内に収容された磁歪長手方向センサ80の上側ヘッド端部を備えるダンパ制御センサシステムを収容する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材のハウジングが、また、支柱体30の空気式のレベリングを制御するためのレベリング弁76とともに、ガスバネのレベリングを制御するために、制御システムを有する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材66を備えた支柱体及びダンパは、知能の高い内蔵型のダンパシステムであり、ヘッド部材は、例えば磁歪センサ80及び加速度計120からのセンサ入力を受け、ダンパ32を制御するために、電流供給ワイヤ回路100を通じて、ピストンヘッドEMコイル94に供給される電流を制御する電子制御システム回路基板74を含んでいる。好ましくは、制御電子機器は、好ましくは少なくとも1つの加速度計軸の加速度を検知する加速度計センサ120を有し、好ましくは、第1の加速度計軸122が、ダンパの軸36と位置合わせされている。好ましくは、加速度計センサ120は、少なくとも2軸の加速度計であり、最も好ましくは、第1の軸122がダンパ軸36と位置合わせされ、第2及び第3の軸がダンパ軸36に垂直である3軸の加速度計である。
【0025】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパの上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、第1の上側軸受56、遠位の第2の下側軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55、及び、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすためのピストンロッドシール53を有する。好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパの上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ55と、容量補正器ガスコンプライアンス部材84を受けるためのコンプライアンス部材キャビティ82とを有する。好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパの上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ55と、ダンパ電子制御システム内への入力として用いられるダンパハウジングにおけるピストンヘッドのストローク位置の測定値を提供するように、センサ80の長さに沿ったターゲット磁石の位置の検知された測定値を提供するために、非磁性ピストンロッド52における近接した磁歪センサ80にてセンサ信号を生じるためのターゲット磁石88を受けるセンサターゲット磁石ホルダ86とを有する。
【0026】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパのピストンヘッド42は、絶縁カプセル封入体の、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイル94を備える。ピストンヘッド、オーバーモールドされた電磁コイル及び磁極ODは、ハウジング内壁IDとの所定のギャップPギャップをもたらすように寸法設定される。ギャップ50は、壁38との接触を阻止するように、また、流体流ギャップ50をもたらすように確保される。コイル94は、ギャップを通じた磁性流体流を制御するための磁場を生成する。制御可能なピストンヘッドの電磁コイル94、上側及び下側の磁極96は、可変印加電流を伴い、上側及び下側のチャンバ46及び48間の磁性流体40の流れを制御するための制御用磁場を生成する。電磁コイル94は、電気絶縁された射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94で構成される。好適なモジュラーコンポーネントの、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94は、図7A〜Iに示される。好ましくは、EMコイルの絶縁ワイヤ102が、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられる。ボビン104上のコイル状ワイヤ102は、加えられた圧力107の下で、加圧射出オーバーモールド106内に、射出加圧ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、制御システムにより出力される制御用電流を供給する電流供給ワイヤ回路100との接続のための第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、現在の制御可能なEMコイルのピストンヘッド44を提供するために、上側及び下側の金属磁極96間に挟まれる。モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94及び磁極96は、ハウジング内壁38との所定のギャップ50をもたらすように寸法設定され、加圧射出オーバーモールドされたEMコイルの磁場は、ピストンヘッドのEMコイルに近接する磁性流体流を制御する。
【0027】
一実施形態では、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを製造する方法を含む。好ましくは、本発明が、第1の車両本体と第2の車両本体との間の相対運動を制御するための制御可能な車両サスペンションシステムを製造する方法、最も好ましくは、第1の本体キャブ22と第2の本体フレーム24との間の動作を制御するための車両キャブサスペンションを製造する方法を提供する。方法は、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁38を有する。提供された長手方向のダンパ管状ハウジング34は、第1の上側端部60及び第2の遠位の下側端部58を有する。そのハウジングは軸36まわりに中央合わせされる。方法は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でダンパピストン42を支持するために、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有するピストンロッド軸受アッセンブリ54を提供するステップを含む。方法は、ピストンヘッド44及び長手方向のピストンロッド52を備える片持ちのダンパピストン42を提供するステップを含む。片持ちのピストンロッド52は、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッド44を支持する。上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置される。方法は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内で、ピストンロッド軸受アッセンブリ54を第1の上側端部60に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッド53を、ピストンロッド軸受アッセンブリ54内で受けるステップを含む。ここでは、ピストンヘッド44は、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48をもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップ50を有し、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間における接触が阻止される。方法は、磁性ダンパ流体40を提供し、磁性ダンパ流体40をダンパ管状ハウジング34内に配置するステップを含む。ダンパは、第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動を制御するために備える。好ましくは、方法は、長手方向の空気支柱体のガスバネ64を提供するステップと、長手方向の支柱体のガスバネを、長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸36と位置合わせするステップとを含む。支柱体空気バネ及び磁性ダンパは、磁性ダンパを取り囲むガスバネと位置合わせされ、共にパッケージ化されている。好ましくは、上側端部60及びピストンロッド52は、実質的にガスバネ64内に収容され、好ましくは、支柱体の上側端部が、最も上側の第1又は第2の本体に対する取付けのために、上側支柱体端部のヘッド部材66を含む。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66は、電子制御回路基板74を備えた支柱体制御システム、ガスバネ空気スリーブレベリング弁76とともに、電力入力及び圧縮空気ガス入力を有する。好適な実施形態では、上側の支柱体端部のヘッド部材66が、支柱体内への電力入力に加えて、支柱体外部で制御信号を受けるために、CANバス電気接続を有する。好適な実施形態では、上側の支柱体及びヘッド部材66は、ピストンロッド内で位置合わせされ収容された磁歪長手方向センサ80の端部を備えたダンパセンサシステムを有する。好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリ54は、HLより大きいピストンロッド軸受シール接触長BLを備える。好ましくは、上側の容量補正器62が提供され、ピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接して配置される。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを有する。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリが、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有する。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、非磁性ピストンロッドにおける磁歪センサ用のターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有する。好ましくは、磁性流体ダンパは、上側の容量補正器を有し、その容量補正器は、ピストンロッド軸受に近接する。好ましくは、少なくとも第1の片持ちの磁性流体ダンパ、及び、少なくとも第2の片持ちの磁性流体ダンパが、第1の本体と第2の本体との間に配置される。好ましくは、少なくとも第3の片持ちの磁性流体ダンパが、第1の本体と第2の本体との間に配置される。
【0028】
好ましくは、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。好ましくは、方法が、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備える。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、片持ちのダンパピストンを提供するステップを含む。そのダンパピストンは、ピストンヘッドと長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここで、ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、BLより小さいピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する。また、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間の接触は阻止される。好ましくは、方法は、上側の容量補正器を提供するステップと、容量補正器をピストンロッド軸受アッセンブリに近接して配置するステップと、を含む。好ましくは、方法は、電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を提供するステップと、その支柱体端部ヘッド部材を、ダンパ管状ハウジングの第1の端部に近接して配置するステップとを有する。好ましくは、方法は、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダ支持構造を備えた上側のピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。好ましくは、方法は、少なくとも第1の軸受を受け、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有する軸受ホルダ支持構造を備えた上側のピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。好ましくは、方法は、少なくとも第1の軸受を受け、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有する軸受ホルダ支持構造を備えた上側のピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。好ましくは、方法は、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを備えたピストンヘッドを提供するステップを含む。
【0029】
一実施形態では、本発明が、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を含む。その方法は、長手方向に延びる軸36を有する長手方向のダンパ管状ハウジング34を提供するステップを含む。提供された長手方向のダンパ管状ハウジング34は、管状ハウジング内に磁性流体40を含むための内壁38を備える。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、第1の上側端部60及び第2の遠位の下側端部58を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリ54を提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でダンパピストン42を支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ダンパピストン42を提供するステップを含む。ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッド44と長手方向のダンパ管状ハウジング34内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッド52とを有する。磁性流体ピストンヘッド44は、絶縁された射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94を有する。制御可能な磁性流体ダンパピストンの絶縁カプセル封入体の射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイル94及び磁極96は、好ましくは、ハウジング内壁IDとの所定のギャップ50のPギャップをもたらすように寸法設定されたODを有する。ギャップ50は、内壁38との接触を阻止するように、また、ギャップを通じた磁性流体流を制御するための磁場を生じるコイル94との流体流ギャップ50をもたらすように確保される。制御可能なピストンヘッド電磁コイル94、上側及び下側の磁極96は、可変印可電流を伴い、上側及び下側のチャンバ46及び48間での磁性流体40の流れを制御するための制御用磁場を生成する。電磁コイル94は、モジュラーコンポーネントの電気絶縁された射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94で構成される。好適なモジュラーコンポーネントの、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94は、図7A〜Iに示される。好ましくは、EMコイルの絶縁ワイヤ102は、非磁性プラスチックポリマーのボビン104上に巻き付けられる。ボビン104上のコイル状ワイヤ102は、加えられた圧力107の下で、加圧射出オーバーモールド106内に、射出加圧ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、非磁性プラスチックポリマーのボビン104及び射出加圧ポリマー110は、実質的に同じ基本ポリマーで構成され、好適な実施形態では、ボビン104及び射出加圧オーバーモールドされたポリマー110は、ナイロンで構成される。好適な実施形態では、ボビン104は、ガラス充填ナイロンで構成され、また、加圧射出オーバーモールドされたポリマー110は、ナイロン、好ましくは、非ガラス充填ナイロンで構成される。好適な実施形態では、ボビン104及びオーバーモールドされたポリマー110は共通のポリマーで構成され、好ましくは、その共通のポリマーはナイロンで構成される。好ましくは、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、ダンパ制御システムにより出力される制御用電流を供給する電流供給ワイヤ回路100との接続用の第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、現在の制御可能なEMコイルピストンヘッド44を提供するために、上側及び下側の金属磁極96間に挟み込まれる。モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94及び磁極96は、ピストンヘッドEMコイルに近接する磁性流体流を制御するための磁場を提供する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリ54を、長手方向のダンパ管状ハウジング34内で、第1の上側端部60に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッド52を、ピストンロッド軸受アッセンブリ54内で受けるステップを含む。ここで、磁性流体ピストンヘッド44は、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジング及び軸36の長手方向のストローク長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッド44は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46、第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48、及び、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間の流体流ギャップをもたらす。方法は、磁性ダンパ流体40を提供し、磁性ダンパ流体40をダンパ管状ハウジング34内に配置するステップを含む。ここで、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94に供給される電流が、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94に近接する磁性ダンパ流体40の流れを制御する。方法は、プラスチックモジュラーの射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94を、ピストンヘッド44内への組立のために提供するために、ワイヤラップ式の電磁コイルの非磁性プラスチックボビン104を含むオーバーモールド106内への正圧を伴い、ポリマー110を射出成形するステップを含む。好ましくは、EMコイル絶縁ワイヤ102は、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられる。コイル状のワイヤ及びボビンは、圧力下で、所定サイズのキャビティオーバーモールド106内に、射出加圧ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、オーバーモールドされたEMコイル94は、電流供給回路100との接続のために、第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントのEMコイル94は、上側及び下側の金属磁極96間に挟み込まれるように寸法設定され形状付けられる。好ましくは、ワイヤ102は、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられ、その後、コイルオーバーモールド106内に配置される。絶縁用の射出加圧ポリマーのナイロンポリマー110が、ボビン及びワイヤのまわりにオーバーモールドされる。好ましくは、ピストンヘッド44及びそのオーバーモールドされたEM94及び磁極96は、ハウジング内壁38との所定のギャップ50をもたらすように寸法設定される。EMコイル磁場は、ピストンヘッドのEMコイル94に近接する流体流40を制御する。好ましくは、ダンパ32におけるダンパのオーバーモールドされたEMコイル94は、第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動を制御するのに備える。好ましくは、ダンパ32は、制御可能な支柱体30を提供する。好ましくは、ダンパのオーバーモールドされたEMコイル94は、両端をなすダンパに比べると、単一端をなすダンパ32の製造に際して採用される。好ましくは、ロッド52は、コイル94を含むピストンヘッド44で末端をなす。好ましくは、ピストンヘッド44は、内部の流体流導管をもたず、好ましくは、実質的に全ての流体流が、EMコイルODに近接する磁性流体流ギャップを通じて、ピストンヘッドとハウジングとの間でなされる。好ましくは、ピストン42は、一定の軸受長を有し、ピストンヘッド44は、ハウジング内壁38との軸受接触をもたない。代替的な好適な実施形態では、ピストンヘッド44は、摩耗バンドを有し、ハウジング壁38と接触する。好ましくは、方法は、上側の容量補正器62を提供するステップと、その容量補正器62をピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接して配置するステップとを含む。好ましくは、容量補正器62は、上側のピストンロッド軸受54に隣接している。好ましくは、軸受ホルダ支持構造及び容量補正器ハウジングは、上側の軸受ガス充填コンプライアンス部材内に一体化される。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と流体連通し、容量補正器は、上側の軸受56及びピストンロッド52に近接している。好ましくは、上側の流体チャンバ46及び容量補正器62は、使用に際して、重力に対し、ダンパの上側端部に方向付けられる。好ましくは、ダンパコンポーネントは、ハウジングにおけるダンパピストンの乾燥した組立に備えるもので、ピストンがハウジング内に組み合わせられた後に、ダンパ内に磁性流体40が配置され、その後、ガスコンプライアンス容量補正器62のガス圧充填が行われる。好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリの軸受ホルダ支持構造55は、容量補正器62内外への流体40の流れを可能にするように、流体流導管92を有する。好ましくは、導管が、磁性ピストンヘッドギャップ50よりも大きな流量に備える。好ましくは、方法は、電力入力68を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材66を提供するステップと、支柱体端部ヘッド部材66をダンパ管状ハウジングの第1の端部60に近接して配置するステップとを含む。ヘッド部材は、回路100を通じたEMコイル94への制御用電流を提供する。好ましくは、支柱体端部ヘッド部材66は、電子制御回路基板74とともに、制御システム72を有し、また、好ましくは、複数のワイヤの電気接続が、電力入力68に加えて、支柱体の外側で制御信号を受けるためのCANバス電気コネクタ78を有する。好ましくは、ヘッド部材66は、ピストンロッド52内で位置合わせされ収容された磁歪長手方向センサ80の端部を備えるダンパセンサシステムを有する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材のハウジング66は、支柱体の空気式のレベリングを制御するために、磁性流体ダンパ32及びガスバネ64の制御システムを有する。好ましくは、ダンパは、そのダンパを制御するように、センサ入力を受け、ピストンヘッドにおけるEMコイルに供給される電流を制御する電子制御システムを含むヘッド部材66を備えた知能の高い内蔵型のダンパシステムである。好ましくは、制御電子機器が、加速度計センサ120を有し、好ましくは2軸の位置合わせが軸36に対して方向付けられる。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材ハウジングキャビティ66は、電子制御センサシステム回路基板74を収納する。好ましくは、回路基板平面が、回路基板74が、使用に際して、下側端部及び上側端部に対して実質的に垂直に方向付けられるように、ダンパ長手方向軸36と位置合わせされている。回路基板は、第1の加速度計120と、第1の加速度計に垂直な第2の加速度計120とを有する。好ましくは、第1の加速度計検知軸122は、ダンパ長手方向軸36と、それに垂直に方向付けられた第2の加速度計検知軸122とに位置合わせされている。好ましくは、提供された上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側軸受56及び遠位の第2の下側軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有する。
好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、容量補正器ガスコンプライアンス部材84用のコンプライアンス部材キャビティ82を有する。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、非磁性ピストンロッド52における磁歪センサ80用のターゲット磁石88を受けるセンサターゲット磁石ホルダ86を有する。好ましくは、ダンパが乾燥状態で組み立てられ、その後、磁性流体40で充填され、その後、好ましくは、ダンパを閉鎖し密閉するとともに、下側可動本体22、24に取り付けるための下側端部取付け部材を備える下側端部ストッパ部材を用いて、好ましくは第2の下側端部58を通じて、閉じられ、密閉される。好ましくは、ピストンロッド52は、長手方向の磁歪センサ80を有する内部の長手方向チャンバを備えた中空体である。好ましくは、ピストンロッドは、永久磁石ターゲット88がセンサ80の長さに沿って検知され、好ましくは上側の支柱体端部ヘッド部材66におけるセンサヘッド端部により検出される磁場を生じるように、非磁性である。好ましくは、ピストンロッドの内部の長手方向チャンバは、電流供給接続回路100を有し、好ましくは、絶縁ワイヤが、上側の支柱体端部ヘッド部材における電流源からロッドを通じて下る接続を提供し、オーバーモールドされたEMコイルピン108に接続される。好ましくは、ピストンロッドの内部の長手方向チャンバの下側端部が、好ましくは、下側ロッド端部とピストンヘッドとの間のシール部材98で閉鎖され、好ましくは、ロッド及びピストンヘッド取付けジョイントと一体化される。好ましくは、オーバーモールドされたEMコイル94は、強磁性のコア部材114を受けるようにオーバーモールドされる内部のオーバーモールドされたコア受けチャンバ112を有する。好ましくは、内部のオーバーモールドされたコア受けチャンバ内に受けられた磁性金属コア部材114は、受けチャンバ112の外へ延びる延長ポール部材116を有し、好ましくは、オーバーモールドされたコイルのOD及びピストンヘッドのODに実質的に一致するODを有する。延長ポール部材116は、ピストンヘッド44の上側の磁極部材96を提供する。ピストンヘッド及びオーバーモールドされたコイルのODは、ODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間のピストンギャップPギャップをもたらすように寸法設定される。好ましくは、オーバーモールドされたコイルは、コイルガイド95を有し、好ましくは、ガイドは、それらが磁極部材96にわたり延びるように、軸36に沿って長手方向に延びる。ガイド95は、ODからピストンギャップPギャップ内へ、ダンパ管状ハウジング内壁IDに向かって径方向外側に延びる。
【0030】
好ましくは、受けられたコア部材114は、コア及び延長ポール部材OD内部で中央合わせされた内部のコア中央チャンバ118を有する。内部のコア中央チャンバ118は、好ましくは、下側のロッド端部とオーバーモールドされたコイル94との間のシール部材98を用いて、下側のピストンロッド端部、及び、好ましくは、オーバーモールドされたコイルワイヤピンコネクタ108を受ける。好ましくは、内部のコア中央チャンバ及び下側のピストンロッド端部は、好ましくは、ピストンロッド52をピストンヘッド44に取り付けるためのねじ山など、嵌め合いの取付け手段を有する。好ましくは、オーバーモールドされたEMコイル94は、EMコイルワイヤピン108を備えた長手方向の中央軸ハブ部材124と、長手方向に延びるワイヤピン108からボビン上に巻き付けられたコイルに対して径方向外方へ導くコイル接続ワイヤ用の格納構造を提供する径方向への延長ワイヤコイル接続用アーム構造スポーク126とを有する。また、受けられたコア部材114は、オーバーモールドされカプセル封入された径方向への延長ワイヤリードを有する延長ワイヤコイル接続用アーム構造126を受けるための下側端部アーム受け用の径方向に延びる溝部115を有する。好ましくは、オーバーモールドされたコイルは、軸36まわりに中央合わせされ、軸36に沿って長手方向に延びるコイルガイド95を有し、それらガイドは、オーバーモールドされたコイルに近接する磁極部材96の隣接部分にわたり部分的に延びる。ガイド95は、ODからピストンギャップPギャップ内へ、ダンパ管状ハウジング内壁IDに向かって、径方向外方へ延びる。ODからのガイドの径方向高さは、ピストンギャップ寸法Pギャップに寸法設定される。
【0031】
本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、様々な変更や変形が本発明に対してなされ得ることは、当業者に明らかであろう。そのため、本発明は、本発明の変更及び変形を、それらが添付された請求の範囲及びその同等物の範囲内にあることを条件として、包含することが意図される。請求の範囲における異なる用語又はフレーズの範囲が、同じ又は異なる構造又はステップにより満たされ得ることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図6F】
【図6G】
【図6H】
【図6I】
【図6J】
【図6K】
【図6L】
【図6M】
【図6N】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図7G】
【図7H】
【図7I】
【図7J】
【図7K】
【図7L】
【図7M】
【図7N】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【技術分野】
【0001】
本発明は、動作制御用のサスペンションシステムの分野に関する。本発明は、動作制御及び支持提供用の制御可能なシステムの分野に関する。より具体的には、本発明は、車両動作を制御するための制御可能な車両システムの分野に関し、また、より具体的には、有益な動作制御を有する制御可能な磁性流体の支柱体を備えた車両キャブサスペンションを提供する。
【背景技術】
【0002】
相互参照
この出願は、2006年5月1日出願の米国特許仮出願第60/796567号(制御可能な磁性流体の支柱体を備えた制御可能な車両サスペンションシステム)の利益を主張し、また、参照により組み込むものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
動作制御及び防振(vibration isolation)を提供しつつ、荷重を支持するための制御可能な支柱体が必要とされる。振動を絶縁したり及びキャブ動作を制御したりするために、車両キャブ支柱体が必要とされる。振動を正確にまた経済的に制御し最小限に抑制する制御可能な磁性流体の支柱体が必要とされる。動作制御支柱体及び車両サスペンションシステムを製造する経済的に実現可能な方法が必要とされる。厄介な振動を絶縁し、車両動作を制御するための頑丈なサスペンションシステム及び支柱体が必要とされる。有益な制御された動作及び防振を提供する経済的なサスペンションシステムが必要とされる。
【課題を解決するための手段】
【0004】
一実施形態において、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを有する。制御可能なサスペンションシステムは、磁性流体ダンパを備えた支柱体を有する。磁性流体ダンパは、長手方向に延びる軸を備える長手方向のダンパ管状ハウジングを有する。長手方向のダンパ管状ハウジングは、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備える。磁性流体ダンパは、片持ちダンパピストンを有する。ダンパピストンは、ダンパ管状ハウジング内で管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドを有する。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと、第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとを提供する。ここで、ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長(interface length)HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体フローギャップを有する。ダンパピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有する。ピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに、長手方向のダンパ管状ハウジング内に支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。ここでは、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間の接触が阻止される。
【0005】
一実施形態では、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを有する。制御可能なダンパは、長手方向に延びる軸と、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁とを備える長手方向のダンパ管状ハウジングを有する。制御可能なダンパは、単一端をなすダンパピストンを有する。ダンパピストンは、管状ハウジングの長手方向の長さに沿ってダンパ管状ハウジング内で可動であるピストンヘッドを有する。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップをもたらす。ダンパピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有する。ダンパピストンは、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置された上側のピストンロッド軸受アッセンブリを備えた長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受接触長BLを有し、ここでは、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジングの内壁との間の接触が最小限に抑制され阻止される。
【0006】
一実施形態において、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを製造する方法を含む。その方法は、長手方向に延びる軸と管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁とを有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。そのピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するために、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ピストンヘッドと、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを備えたダンパピストンを提供するステップを含む。方法は、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、ピストンロッド軸受アッセンブリを第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここでは、ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する。ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間の接触は阻止される。方法は、磁性ダンパ流体を提供し、磁性ダンパ流体をダンパ管状ハウジング内に配置するステップを含む。
【0007】
一実施形態では、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。その方法は、長手方向に延びる軸と管状ハウジング内に流体を含むための内壁とを有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の端部及び第2の遠位の端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ダンパピストンを提供するステップを含む。ダンパピストンは、ピストンヘッドと長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここで、ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバと、BLより小さいピストンヘッド流体流接触長HLを備えた、第1の上側の可変容量流体チャンバと第2の下側の可変容量流体チャンバとの間における流体流ギャップとをもたらす。そして、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間の接触が阻止される。
【0008】
一実施形態では、本発明が、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。その方法は、長手方向に延びる軸と管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁とを有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ダンパピストンを提供するステップを含む。ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドとそのピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。磁性流体ピストンヘッドは、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここで、磁性流体ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバと、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間の流体流ギャップとをもたらす。方法は、磁性ダンパ流体を提供するステップと、磁性ダンパ流体をダンパ管状ハウジング内に配置するステップとを含む。ここで、オーバーモールドされた電磁コイルに供給される電流が、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する磁性ダンパ流体の流れを制御する。
【0009】
一実施形態において、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。その方法は、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。そのハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を有する。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。
【0010】
その方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触を有する。方法は、ダンパピストンを提供するステップを含む。ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドアッセンブリとそのピストンヘッドアッセンブリを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。磁性流体ピストンヘッドアッセンブリは、第1の上側の磁極及び第2の下側の磁極を、第1の上側の磁極と第2の下側の磁極との間のオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルとともに有する。第1及び第2の磁極は、磁性材料から形成され、オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルは、非磁性ポリマーでオーバーモールドされた、電気導体の絶縁ワイヤコイルから形成される。非磁性ポリマーは、成形ポリマーコイルガイドを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の端部に近接して配置するステップと、前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップとを含む。磁性流体ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間の流体流ギャップをもたらす。方法は、磁性ダンパ流体を提供するステップと、磁性ダンパ流体をダンパ管状ハウジング内に配置するステップとを含む。ここで、オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに供給される電流が、オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する磁性ダンパ流体の流れを制御する。
【0011】
一実施形態では、本発明が、動作制御用の制御可能なダンパを有する。制御可能なダンパは、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを有する。その長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に流体を含むための内壁を備え、そのダンパ管状ハウジングの内壁は、ダンパ管状ハウジング内壁IDを備える。制御可能なダンパは、ダンパピストンを有する。そのダンパピストンは、ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成される。ピストンヘッドは、ピストンヘッドODを有する。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間に、また、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する。ダンパピストンは、ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに有する。ダンパは、ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間の接触を阻止するための手段を有する。
【0012】
前述した概要及び以下の詳細な説明の両方は、本発明の例となるもので、それが請求の範囲で請求されるような発明の本質及び特徴を理解するための概観又は枠組みを提供するためのものであることが理解されるべきである。添付図面は、本発明の更なる理解をもたらすように含まれており、また、この明細書の一部に組み込まれ、それの構成要素となる。図面は、本発明の様々な実施形態を示し、また、記述とともに、本発明の主要素及び作用を説明するのに役に立つものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
本発明の付加的な特徴及び利点が、以下の詳細な説明において述べられ、その記載から、ある程度当業者に容易に明らかであろう、若しくは、添付図面とともに以下の詳細な説明、請求の範囲を含みつつここに記載されるように本発明を実施することにより認識されるであろう。
【0014】
ここで、本発明の好適な実施形態が詳細に参照され、その例は、添付図面に示されている。
【0015】
一実施形態において、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを有する。制御可能なサスペンションシステム20は、例えば図1〜3に示される第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動を制御する。好適な実施形態では、制御可能なサスペンションシステム20が、車両用の制御可能なサスペンションシステム20であり、最も好ましくは、例えば図1〜3に示されるキャブサスペンション用の制御可能なサスペンションシステム20であり、ここでサスペンションシステムは、車両キャブ本体22と車両フレーム本体24との間の動作を制御する。代替的な実施形態では、サスペンションシステムは、非車両用のサスペンションシステムであり、好ましくは、固定されたサスペンションシステムである。制御可能なサスペンションシステム20は、少なくとも1つの支柱体30を有する。制御可能なサスペンションシステム支柱体30は、単一端をなす磁性流体ダンパ32、好ましくは、片持ちの単一の端部をもつ磁性流体ダンパを有する。磁性流体ダンパ32は、長手方向に延びる軸36を備えた長手方向のダンパ管状ハウジング34を有する。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、管状ハウジング34内に磁性流体40を含むための内壁38を有する。好ましくは、長手方向のダンパ管状ハウジング34は、磁性金属材料、好ましくは、ステンレス鋼などの非磁性金属材料と比べると、磁性低炭素鋼で構成される。好ましくは、磁性流体40は、ノースカロライナ州ケアリーのロード社(LORD Corporation)から入手可能であるロードMR流体(LORD MR fluids)などの、鉄粒子を含む流体を有する磁性ダンパ流体であり、この場合には、ダンパ流体のレオロジーが、磁場にさらされた場合に、自由流動液(free flowing liquid)から、制御可能な降伏応力を備えた耐流動の半固体(flow resistant semi-solid)へ変化する。磁性流体ダンパ32は、片持ちダンパピストン42を有し、ダンパピストン42は、管状ハウジングの軸36の長手方向の長さに沿って、ダンパ管状ハウジング34内で可動であるピストンヘッド44を有する。ダンパピストンヘッド44は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48を備える。ダンパピストンヘッド44は、ピストンヘッド流体流接触長HLとともに、また、ピストンヘッド44と管状ハウジング34の内壁面38との間の流体流ギャップ50とともに、更に、ピストンヘッド44のODと内壁38のIDとの間のピストンギャップ、Pギャップとともに、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48との間に流体流ギャップ(fluid flow gap)50を備える。ダンパピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でピストンヘッド44を支持するための長手方向の片持ちのピストンロッド52を有する。ダンパピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34と長手方向のピストンロッド52との間に配置された上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54とともに、長手方向のダンパ管状ハウジング34内に支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリ54は、HLより大きいピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、また、ピストンヘッド44とダンパ管状ハウジング内壁38との間の接触は阻止される。好ましくは、軸受アッセンブリ54が、軸受56とピストンロッド52のODとの間に最小の軸受ギャップBギャップを有する。図6Gに示されるように、好ましくは、[Pギャップ/(HL+ストローク)]が(Bギャップ/BL)より大きい。好ましくは、ピストンヘッド44は、摩耗バンド(wear-band)のないピストンヘッドであり、流体流ギャップ50が、ピストンヘッド側部ODと管状ハウジング内壁IDとの間に確保され、また、ピストンヘッド44ODと内壁38IDとの間でピストン上に摩耗バンド又はシールがない。例えば図6L〜6Nに示される実施形態において、好ましくは、軸方向に位置合わせされたコイルガイド95が、流体流ギャップ50を確保し、ピストンヘッド44とハウジング壁38との間の接触を阻止するために採用される。好ましくは、軸方向に位置合わせされたコイルガイド95は、軸36と位置合わせされ、また、EMコイル94のODまわりに間隔を置いて配置された好ましくは少なくとも3つのコイルガイド95、より好ましくは少なくとも4つのガイド、より好ましくは少なくとも5つのガイド、また、より好ましくは少なくとも6つのガイドを備えて、好ましくは、ガイド95がEMコイルの周囲の15%より小さい、また、より好ましくはEMコイルの周囲の10%より大きくない範囲を占有しつつ、EMコイル94の外周まわりに好ましくは、実質的に等間隔に配置される。好ましくは、ガイド95が非磁性材料、好ましくは、ポリマーである。好ましくは、ガイド95は、射出加圧ポリマー110で構成され、一体成形されたものである。また、同時に、隣接したボビンポリマーオーバーモールド110は、オーバーモールド106内に圧力射出されたものである。非磁性ポリマーガイド及びオーバーモールドポリマー110は、内在する巻きEMコイル配線102を取り囲み、カバーする。好ましくは、軸方向に位置合わせされたガイド95が、隣接した磁極96にわたり延びる。片持ちダンパピストン42は、好ましくは、最小限に抑制された有害抗力(parasitic drag)及び抵抗を備えつつ、ダンパのオフ状態の抵抗を最小限に抑制する。好ましくは、片持ちのダンパピストン42のオフ状態のエネルギーの消散が、所定の流体流ギャップ50及びギャップ幅Pギャップを維持しつつ、好ましくは、ピストンの周囲を取り囲むピストン摩耗バンド又はピストンシールを採用せずに、ピストンヘッド44とハウジング壁38との間の接触を実質的に阻止することにより最小限に抑制される。
【0016】
好ましくは、ピストン42が、ピストンヘッド44がハウジング内壁38との実質的な軸受接触をもたないという点で、一定の軸受長さを有する。片持ちピストン42は、両端をなすダンパに比較すると、単一端をなすダンパ32を備える。好ましくは、ロッド52が、ピストンヘッド44で末端をなす。そのピストンヘッドは、単一軸受アッセンブリ54を除いて、ハウジング34に接続されていない。好ましくは、ロッド52及びピストンヘッド44は、ピストンロッド軸受54から遠位の下側のハウジング端58及び上側のハウジング端60に接続されない。好ましくは、ピストンヘッド44の唯一の機械的接続は、上側の軸受アッセンブリ54へ延びる単一のピストンロッド52とのものである。ロッド52は、ピストンヘッド44で末端をなし、ピストンヘッド44のハウジング内側壁38との接触、又は、上側のダンパ端部60から遠位の下側ダンパ端58の軸受54との接触はない。実施形態では、ピストンヘッド44の接触が阻止され、最小化された周囲が軸方向に位置合わせされたガイド95を占める。好ましくは、ピストンヘッド44は、内部の流体流導管を備えておらず、好ましくは、実質的に全ての流体流がピストンヘッド44とハウジング34との間で流体流ギャップ50を通り、好ましくは、その流体流ギャップが、ピストンヘッド44、具体的には磁極96と、ハウジング内壁38との間の実質的な接触が阻止されることを保証する助けとなるガイド95の補助で確保される。好ましくは、磁性流体ダンパ32は、上側の容量補正器(volume compensator)62を有する。磁性流体ダンパの容量補正器62は、好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接している。好ましくは、軸受ホルダ支持構造ハウジング55及び容量補正器ハウジングは、上側の軸受ガス充填コンプライアンス部材(bearing gas charged compliance member)を提供するように一体化されている。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と流体連通し、容量補正器が上側軸受56及びピストンロッド52に近接している。好ましくは、サスペンションシステム20にて使用される上側の流体チャンバ46及び容量補正器62が、容量補正器62内への気泡の移動を可能にするように、重力に対して上側に方向付けられる。好ましくは、ダンパ32の構成が、乾燥した組立工程に備えるもので、ピストン42がハウジング34内に組み付けられた後に、磁性流体がダンパ内に充填され、好ましくは、その後に、ガスコンプライアンス容量補正器62のガス圧の充填が行われる。
【0017】
好ましくは、支柱体30が、長手方向の空気ガスバネ64を有し、長手方向のガスバネ64は、長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸36と位置合わせされるものである。好ましくは、支柱体30が、支柱体空気バネ64と、共通の中心軸36と位置合わせされ、ダンパ32を取り囲むガスバネ64とともにパッケージされた磁性流体ダンパ32とを有する。ダンパの上側端部は、実質的にガスバネ64内に収納されたピストンロッド52を有する。好ましくは、支柱体30の上側端部が、最上部の第1の本体22への取付け用の上側の支柱体端部のヘッド部材66を有する。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66が、電力入力68及び空気圧縮ガス入力70を有する。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66は、電子制御回路基板74、ガスバネ空気スリーブレベリングバルブ(gas spring air sleeve leveling valve)76とともに、支柱体制御システム72を有する内部のヘッドキャビティハウジングを有し、また、好ましくは、電力入力68に加えて、支柱体の外側で信号を受けるために、CANバスなどの高速電気通信接続78を有する。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66は、支柱体センサシステム80を有する。好ましくは、磁歪の長手方向センサ(magneto-strictive longitudinal sensor)80の上側のセンサヘッド端部は、ピストンロッド52及び軸36と位置合わせされピストンロッド52内に収納される。好ましくは、ピストンロッド52が、非磁性材料、好ましくはステンレス鋼などの非磁性金属で構成され、内部に収納された磁歪の長手方向センサ80が、ダンパのストローク長に沿ったピストンのストローク位置を検知することを可能にする。好ましくは、上側の支柱体端部部材ハウジング(upper strut end member housing)66は、センサ入力、センサ、電流供給を備えた支柱体制御システム、及び、磁性流体ダンパ32を制御するのに加えてガスバネ64のレベリングを制御するための、空気式レベリングバルブ(pneumatic leveling valve)を有する。
【0018】
好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、ピストンロッド軸受シール接触長BL(piston rod bearing seal interface length)をもたらすように、第1の上側軸受56及び遠位の第2の下側軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有する。好ましくは、軸受ホルダ支持構造55は、下側軸受56と上側流体チャンバ46との間で軸受シール53を受ける。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材84を受けるためのコンプライアンス部材キャビティ82を有する。好ましくは、磁性流体容量変化を補正するために、ガス充填されたダイアフラムキャビティの拡張及び収縮を可能としつつ、ガスコンプライアンス部材の可撓性のある流体ガス区分ダイアフラム(gas compliance member flexible fluid gas partition diaphragm)84が、支持構造55に可撓式に固定される。好ましくは、ガスコンプライアンス部材の可撓性のあるエラストマー流体ガス区分ダイアフラム(gas compliance member flexible elastomer fluid gas partition diaphragm)84は、支持構造55とハウジング34との間で半径方向に拡張可能である。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54が、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、また、非磁性のピストンロッド52における磁歪センサ80用のターゲット磁石(target magnet)88を受けるセンサターゲット磁石ホルダ86を有する。好ましくは、上側の容量補正器62は、ピストンロッド軸受に近接した容量補正器とともに、サスペンションシステムの作動に際して、重力に対して垂直に方向付けられる。
【0019】
好ましくは、容量補正器62は、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54に隣接しており、好ましくは、軸受ホルダ支持構造55及び容量補正器ハウジングキャビティ82は、上側のダンパロッド軸受ガス充填コンプライアンス部材(upper damper rod bearing gas charged compliance member)を提供するために一体化される。好ましくは、ロッド軸受ガス充填コンプライアンス部材の支持構造(rod bearing gas charged compliance member support structure)55は、好ましくは、ピストンがハウジング及び軸受内に組み付けられ、ダンパが磁性流体で充填された後に、キャビティ82を圧縮ガスで充填するために、ガスコンプライアンス充填導管(gas compliance charging conduit)90を有する。好ましくは、容量補正器62は、ハウジング34とピストンロッド52との間の複数の流体容量補正導管92を通じて、隣接したダンパ流体チャンバ46と流体連通している。複数の流体容量補正導管92は、容量補正器内への及び外への流体流を可能とし、好ましくは、導管92は、ピストンヘッドギャップ50よりも多くの流れのため、好ましくは、機能する磁性流体の残りから動的に隔離されないように容量補正器内への流れに対して比較的小さい抵抗を伴い、ピストンヘッドの流れに比べて内外への比較的大流量を提供する。
【0020】
ピストンヘッド44は、上側及び下側のチャンバ46及び48間における磁性流体40の流れを制御するために、電磁コイル94と、上側及び下側の磁極96とを有する。好ましくは、電磁コイル94は、電気的に絶縁されたカプセル封入体(encapsulant)の、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル(electromagnetic magnetorheological fluid coil)94で構成される。好適なモジュラーコンポーネントの、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94は、図7に示される。好ましくは、EMコイル絶縁されたワイヤ102が、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられる。ボビン104上のコイル状のワイヤ102は、加えられた圧力107の下で、加圧射出オーバーモールド106内に、射出加圧非磁性ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、電流供給ワイヤ回路100との接続用に、第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントの、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、電流制御可能なEMコイルピストンヘッド44を提供するために、上側及び下側の磁性金属極96間に挟み込まれる。モジュラーコンポーネントの、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94、及び、磁極96は、ハウジング内壁38との所定のギャップ50をもたらすよう寸法設定される。加圧射出オーバーモールドされたEMコイルの磁場は、ピストンヘッドEMコイルに近接する磁性流体流を制御する。好適な実施形態は、図7L〜Nに示されるように、軸方向に位置合わせされるガイド95を備えつつ成形される。図6Nは、どのようにガイド95がコイルの上面及び下面を越えて延び、その結果、ピストンヘッド内に組み付けられた場合に隣接する磁極に覆い被さるかを示すように、面と向かって配置された成形されたガイド95を備えた2つのオーバーモールドされたEMコイルを示している。ガイドは、ダンパ32の長手方向に延びる軸36と中央合わせされ位置合わせされるピストンの軸方向に中央合わせするパターンで、EMコイルの外周に等間隔で配置される。
【0021】
好ましくは、制御可能なサスペンションシステム20は、第1の本体22と第2の本体24との間に、第1の支柱体30、及び、少なくとも第2の片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を有する。好ましくは、両方の支柱体30が、外側の周囲を取り囲む空気バネスリーブ64を有している。好ましくは、制御可能なサスペンションシステム20は、第1の本体と第2の本体との間に、第3の片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を有する。好ましくは、2つ以上の支柱体30の少なくとも2つが、それらの支柱体ヘッド部材のハウジング66においてそれ自体に内蔵されるセンサや制御システムと独立して作動する。好ましくは、サスペンションシステムのマスター制御部からの、少なくとも2つの支柱体間で通信するマスター制御信号はない。好ましくは、支柱体30は、それら自体の制御システムを収容する内蔵型で自己制御型の支柱体である。好ましくは、電力及び圧縮ガスのみが、車両バッテリ電力システム及び圧縮空気システムなどのマスターサスペンションシステム源から供給される。好ましくは4つの支柱体など、2つ以上の支柱体30が作動する好適な実施形態では、第1のマスター制御支柱体30”が、第2の制御された関連支柱体30’を、少なくとも2つの支柱体30”及び30’間で通信するマスター制御信号で制御する。例えば、マスター支柱体30”は、それ自体の制御に加えて、他の関連支柱体30”に制御を送る。好適な実施形態では、サスペンションシステム20は、2つのバックキャブ支柱体30を備えたキャブサスペンションシステムであり、車両キャブの前部が、ハードマウントなどのかかる制御可能な片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を用いることなく設けられる、又は、非制御エラストマーマウントを用いて設けられる。2つのリアバックキャブ支柱体30及び車両キャブの前部がこのような制御可能な片持ちの磁性流体ダンパ支柱体30を用いることなく設けられる好適なキャブサスペンションシステム20の実施形態では、支柱体30は、それぞれ、それ自体の回路基板制御システムを有しつつ、自己制御され、自律的である。支柱体制御システムは、その処理された加速度計の情報など、そのセンサデータを、キャブ本体の回転を制御するために、電気通信接続78のリンクを通じて、互いに共有し、連絡する。好適な実施形態では、制御可能な磁性流体ダンパ支柱体30は、それぞれ、その上側の支柱体端部ヘッド部材66に収容されているそれ自体の回路基板制御システム72を有しつつ、自己制御され、自律的である。支柱体制御システムは、例えば回転を制御するなど、フレームに対するキャブの動作を制御するために、例えばそのセンサデータを、その電気通信接続78を通じて、互いに共有する、又は、4点の支柱体サスペンションが、4つの自己制御されるセンサデータ共有支柱体30を用いて、キャブの回転及びピッチを制御する。好適な実施形態では、少なくとも3つの支柱体30が、回転及びピッチの制御のための3点のキャブサスペンションシステムのために備わり、好ましくは、3つの独立した自己制御式の支柱体30、30及び30’並びに1つの依存した支柱体30”が備えられる。
【0022】
一実施形態では、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを有する。制御可能なダンパ32は、制御又は第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動のために備える。好ましくは、ダンパは、車両における、最も好ましくは車両フレームと車両キャブとの間のサスペンションシステム20における動作を制御する。代替的な実施形態では、ダンパ32は、非車両の固定したサスペンションにおける動作を制御するために備える。制御可能なダンパ32は、長手方向に延びる軸36を備える長手方向のダンパ管状ハウジング34を有している。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、その管状ハウジング内に磁性流体40を含むための内壁38を有する。ダンパハウジングは、上側のダンパ端部60及び下側のダンパ端部58を有する。制御可能なダンパ32は、片持ちの単一端をなすダンパピストン42を有する。ダンパピストン42は、管状ハウジングの長手方向のストローク長さに沿って、ダンパ管状ハウジング34内で可動であるピストンヘッド44を有する。ダンパピストンヘッド44は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48をもたらす。ダンパピストンヘッド44は、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48との間に、流体流ギャップ50を有する。好ましくは、ギャップ50が、ピストンヘッドODと管状ハウジング34の内面IDとの間に幅Pギャップを有する。ダンパピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でピストンヘッド44を支持するための長手方向のピストンロッド52を有する。好ましくは、片持ちのピストンロッド52が、軸受を備えたダンパハウジング内で、ピストンヘッドを支持するための唯一の機械的支持手段である。ピストン42は、長手方向のダンパ管状ハウジング34と長手方向のピストンロッド52との間に配置された上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54を備えた長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持される。ピストンロッド軸受アッセンブリ54は、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、この場合には、ピストンヘッド44とダンパ管状ハウジングの内壁38との間の接触が阻止される。好ましくは、ピストンヘッド44は、摩耗バンドのないピストンヘッドであり、磁性流体流ギャップ幅Pギャップは、ピストンヘッド上に摩耗バンド又はシールがない状態で、ピストンヘッドOD側と管状ハウジング内壁との間に、又は、ピストンOD側と内壁との間に確保される。好ましくは、ダンパ32は、オフ状態の抵抗を最小限に抑制し、最小化された有害抗力及び抵抗をもたらす。好ましくは、ピストンヘッドEMコイル94に制御用電流が供給されない場合におけるオフ状態のダンパ32のエネルギー消散が、長さHL及び厚さPギャップの所定の磁性流体流ギャップの円筒シェルを確保しつつピストンヘッドとハウジング壁との間の接触を阻止することにより、最小限に抑制される。好ましくは、ピストン42は、ピストンヘッド44がハウジング内壁38と軸受接触しないという点で、一定の軸受長さBLを有する。好ましくは、ダンパ32が、両端をなすダンパと比べると、単一端をなすダンパであり、好ましくは、ロッド52が、ピストンヘッド44で末端をなす。それ以外では、ピストンヘッドは、ハウジング及びピストンロッド軸受54から遠位の下側のハウジング端部58に接続されない。好ましくは、単一のピストンロッドとのピストンヘッド44の唯一の機械的接続が、上側の軸受アッセンブリへ延びる。ロッドは、ピストンヘッドで末端をなす。好ましくは、ピストンヘッド44は、ピストンヘッドOD内部における内部流体流導管をもたず、好ましくは、ピストンヘッドとハウジングとの間における磁性流体40の実質的に全ての流体流は、磁性流体流ギャップ50を通じてなされる。好ましくは、制御可能なダンパ32の片持ちピストンの長さBLが、ピストンヘッドの円筒シェルのギャップ長さHLより大きい。
【0023】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパ32は、上側のダンパ容量補正器62を有する。容量補正器62は、ピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接している。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、上側のピストンロッド軸受54に隣接している。好ましくは、軸受ホルダ支持構造55及び容量補正器ハウジングキャビティ82は、上側の軸受ガス充填コンプライアンス部材内に一体化される。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と流体連通し、容量補正器は、上側の軸受及びピストンロッドに近接している。好ましくは、上側の流体チャンバ46及び容量補正器62は、使用に際して、容量補正器62内への気泡の上方への移動を可能にするために、重力に対して、下側の流体チャンバ48の上側に方向付けられる。好ましくは、ダンパ32は、乾燥した組立工程に備えるもので、ピストン42が好ましくは下側のハウジング端部の開口部59を通じてハウジング34内に組み合わせられた後に、磁性流体が充填され、その後、上側の端部導管90を通じて、ガスコンプライアンス容量補正器62のガス圧充填が行われる。好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリの軸受ホルダ支持構造55は、容量補正器内外への流体流を可能にするように、流体流導管92を有する。好ましくは、導管92は、好ましくは、ピストンヘッド流と比べて容量補正器の内外への比較的大流量を伴い、また、容量補正器内への流れに対する比較的低い抵抗を伴い、磁性ピストンヘッドギャップ50よりも大きな流量に備える。
【0024】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパ32は、電力入力68を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材66を有する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材は、電子制御回路基板74とともに、ダンパ制御システム72を収容する。好適な実施形態では、電力入力は、CANバス電気コネクタ78などの複数のワイヤ配列コネクタ78とともに含まれる。好ましくは、複数のワイヤの電気接続が、磁性流体の制御可能な磁場を生じる電力入力に加えて、支柱体ダンパの外側で制御信号を受けることに備える。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材は、好ましくは、軸36に位置合わせされピストンロッド52内に収容された磁歪長手方向センサ80の上側ヘッド端部を備えるダンパ制御センサシステムを収容する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材のハウジングが、また、支柱体30の空気式のレベリングを制御するためのレベリング弁76とともに、ガスバネのレベリングを制御するために、制御システムを有する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材66を備えた支柱体及びダンパは、知能の高い内蔵型のダンパシステムであり、ヘッド部材は、例えば磁歪センサ80及び加速度計120からのセンサ入力を受け、ダンパ32を制御するために、電流供給ワイヤ回路100を通じて、ピストンヘッドEMコイル94に供給される電流を制御する電子制御システム回路基板74を含んでいる。好ましくは、制御電子機器は、好ましくは少なくとも1つの加速度計軸の加速度を検知する加速度計センサ120を有し、好ましくは、第1の加速度計軸122が、ダンパの軸36と位置合わせされている。好ましくは、加速度計センサ120は、少なくとも2軸の加速度計であり、最も好ましくは、第1の軸122がダンパ軸36と位置合わせされ、第2及び第3の軸がダンパ軸36に垂直である3軸の加速度計である。
【0025】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパの上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、第1の上側軸受56、遠位の第2の下側軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55、及び、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすためのピストンロッドシール53を有する。好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパの上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ55と、容量補正器ガスコンプライアンス部材84を受けるためのコンプライアンス部材キャビティ82とを有する。好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパの上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ55と、ダンパ電子制御システム内への入力として用いられるダンパハウジングにおけるピストンヘッドのストローク位置の測定値を提供するように、センサ80の長さに沿ったターゲット磁石の位置の検知された測定値を提供するために、非磁性ピストンロッド52における近接した磁歪センサ80にてセンサ信号を生じるためのターゲット磁石88を受けるセンサターゲット磁石ホルダ86とを有する。
【0026】
好ましくは、制御可能な磁性流体ダンパのピストンヘッド42は、絶縁カプセル封入体の、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイル94を備える。ピストンヘッド、オーバーモールドされた電磁コイル及び磁極ODは、ハウジング内壁IDとの所定のギャップPギャップをもたらすように寸法設定される。ギャップ50は、壁38との接触を阻止するように、また、流体流ギャップ50をもたらすように確保される。コイル94は、ギャップを通じた磁性流体流を制御するための磁場を生成する。制御可能なピストンヘッドの電磁コイル94、上側及び下側の磁極96は、可変印加電流を伴い、上側及び下側のチャンバ46及び48間の磁性流体40の流れを制御するための制御用磁場を生成する。電磁コイル94は、電気絶縁された射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94で構成される。好適なモジュラーコンポーネントの、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94は、図7A〜Iに示される。好ましくは、EMコイルの絶縁ワイヤ102が、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられる。ボビン104上のコイル状ワイヤ102は、加えられた圧力107の下で、加圧射出オーバーモールド106内に、射出加圧ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、制御システムにより出力される制御用電流を供給する電流供給ワイヤ回路100との接続のための第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、現在の制御可能なEMコイルのピストンヘッド44を提供するために、上側及び下側の金属磁極96間に挟まれる。モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94及び磁極96は、ハウジング内壁38との所定のギャップ50をもたらすように寸法設定され、加圧射出オーバーモールドされたEMコイルの磁場は、ピストンヘッドのEMコイルに近接する磁性流体流を制御する。
【0027】
一実施形態では、本発明は、第1の本体と第2の本体との間の相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを製造する方法を含む。好ましくは、本発明が、第1の車両本体と第2の車両本体との間の相対運動を制御するための制御可能な車両サスペンションシステムを製造する方法、最も好ましくは、第1の本体キャブ22と第2の本体フレーム24との間の動作を制御するための車両キャブサスペンションを製造する方法を提供する。方法は、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁38を有する。提供された長手方向のダンパ管状ハウジング34は、第1の上側端部60及び第2の遠位の下側端部58を有する。そのハウジングは軸36まわりに中央合わせされる。方法は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でダンパピストン42を支持するために、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有するピストンロッド軸受アッセンブリ54を提供するステップを含む。方法は、ピストンヘッド44及び長手方向のピストンロッド52を備える片持ちのダンパピストン42を提供するステップを含む。片持ちのピストンロッド52は、長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッド44を支持する。上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、長手方向のダンパ管状ハウジングと長手方向のピストンロッドとの間に配置される。方法は、長手方向のダンパ管状ハウジング34内で、ピストンロッド軸受アッセンブリ54を第1の上側端部60に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッド53を、ピストンロッド軸受アッセンブリ54内で受けるステップを含む。ここでは、ピストンヘッド44は、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48をもたらす。ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップ50を有し、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間における接触が阻止される。方法は、磁性ダンパ流体40を提供し、磁性ダンパ流体40をダンパ管状ハウジング34内に配置するステップを含む。ダンパは、第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動を制御するために備える。好ましくは、方法は、長手方向の空気支柱体のガスバネ64を提供するステップと、長手方向の支柱体のガスバネを、長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸36と位置合わせするステップとを含む。支柱体空気バネ及び磁性ダンパは、磁性ダンパを取り囲むガスバネと位置合わせされ、共にパッケージ化されている。好ましくは、上側端部60及びピストンロッド52は、実質的にガスバネ64内に収容され、好ましくは、支柱体の上側端部が、最も上側の第1又は第2の本体に対する取付けのために、上側支柱体端部のヘッド部材66を含む。好ましくは、上側の支柱体端部のヘッド部材66は、電子制御回路基板74を備えた支柱体制御システム、ガスバネ空気スリーブレベリング弁76とともに、電力入力及び圧縮空気ガス入力を有する。好適な実施形態では、上側の支柱体端部のヘッド部材66が、支柱体内への電力入力に加えて、支柱体外部で制御信号を受けるために、CANバス電気接続を有する。好適な実施形態では、上側の支柱体及びヘッド部材66は、ピストンロッド内で位置合わせされ収容された磁歪長手方向センサ80の端部を備えたダンパセンサシステムを有する。好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリ54は、HLより大きいピストンロッド軸受シール接触長BLを備える。好ましくは、上側の容量補正器62が提供され、ピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接して配置される。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを有する。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリが、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有する。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、非磁性ピストンロッドにおける磁歪センサ用のターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有する。好ましくは、磁性流体ダンパは、上側の容量補正器を有し、その容量補正器は、ピストンロッド軸受に近接する。好ましくは、少なくとも第1の片持ちの磁性流体ダンパ、及び、少なくとも第2の片持ちの磁性流体ダンパが、第1の本体と第2の本体との間に配置される。好ましくは、少なくとも第3の片持ちの磁性流体ダンパが、第1の本体と第2の本体との間に配置される。
【0028】
好ましくは、本発明は、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を有する。好ましくは、方法が、長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップを含む。長手方向のダンパ管状ハウジングは、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備える。長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、片持ちのダンパピストンを提供するステップを含む。そのダンパピストンは、ピストンヘッドと長手方向のダンパ管状ハウジング内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリを、長手方向のダンパ管状ハウジング内で、第1の上側端部に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップを含む。ここで、ピストンヘッドは、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらす。ダンパピストンヘッドは、BLより小さいピストンヘッド流体流接触長HLで、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する。また、ピストンヘッドとダンパ管状ハウジング内壁との間の接触は阻止される。好ましくは、方法は、上側の容量補正器を提供するステップと、容量補正器をピストンロッド軸受アッセンブリに近接して配置するステップと、を含む。好ましくは、方法は、電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を提供するステップと、その支柱体端部ヘッド部材を、ダンパ管状ハウジングの第1の端部に近接して配置するステップとを有する。好ましくは、方法は、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダ支持構造を備えた上側のピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。好ましくは、方法は、少なくとも第1の軸受を受け、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有する軸受ホルダ支持構造を備えた上側のピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。好ましくは、方法は、少なくとも第1の軸受を受け、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有する軸受ホルダ支持構造を備えた上側のピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップを含む。好ましくは、方法は、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを備えたピストンヘッドを提供するステップを含む。
【0029】
一実施形態では、本発明が、動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法を含む。その方法は、長手方向に延びる軸36を有する長手方向のダンパ管状ハウジング34を提供するステップを含む。提供された長手方向のダンパ管状ハウジング34は、管状ハウジング内に磁性流体40を含むための内壁38を備える。長手方向のダンパ管状ハウジング34は、第1の上側端部60及び第2の遠位の下側端部58を有する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリ54を提供するステップを含む。ピストンロッド軸受アッセンブリは、長手方向のダンパ管状ハウジング34内でダンパピストン42を支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する。方法は、ダンパピストン42を提供するステップを含む。ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッド44と長手方向のダンパ管状ハウジング34内でピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッド52とを有する。磁性流体ピストンヘッド44は、絶縁された射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94を有する。制御可能な磁性流体ダンパピストンの絶縁カプセル封入体の射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイル94及び磁極96は、好ましくは、ハウジング内壁IDとの所定のギャップ50のPギャップをもたらすように寸法設定されたODを有する。ギャップ50は、内壁38との接触を阻止するように、また、ギャップを通じた磁性流体流を制御するための磁場を生じるコイル94との流体流ギャップ50をもたらすように確保される。制御可能なピストンヘッド電磁コイル94、上側及び下側の磁極96は、可変印可電流を伴い、上側及び下側のチャンバ46及び48間での磁性流体40の流れを制御するための制御用磁場を生成する。電磁コイル94は、モジュラーコンポーネントの電気絶縁された射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94で構成される。好適なモジュラーコンポーネントの、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94は、図7A〜Iに示される。好ましくは、EMコイルの絶縁ワイヤ102は、非磁性プラスチックポリマーのボビン104上に巻き付けられる。ボビン104上のコイル状ワイヤ102は、加えられた圧力107の下で、加圧射出オーバーモールド106内に、射出加圧ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、非磁性プラスチックポリマーのボビン104及び射出加圧ポリマー110は、実質的に同じ基本ポリマーで構成され、好適な実施形態では、ボビン104及び射出加圧オーバーモールドされたポリマー110は、ナイロンで構成される。好適な実施形態では、ボビン104は、ガラス充填ナイロンで構成され、また、加圧射出オーバーモールドされたポリマー110は、ナイロン、好ましくは、非ガラス充填ナイロンで構成される。好適な実施形態では、ボビン104及びオーバーモールドされたポリマー110は共通のポリマーで構成され、好ましくは、その共通のポリマーはナイロンで構成される。好ましくは、加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、ダンパ制御システムにより出力される制御用電流を供給する電流供給ワイヤ回路100との接続用の第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94は、現在の制御可能なEMコイルピストンヘッド44を提供するために、上側及び下側の金属磁極96間に挟み込まれる。モジュラーコンポーネントの加圧射出オーバーモールドされたEMコイル94及び磁極96は、ピストンヘッドEMコイルに近接する磁性流体流を制御するための磁場を提供する。方法は、ピストンロッド軸受アッセンブリ54を、長手方向のダンパ管状ハウジング34内で、第1の上側端部60に近接して配置するステップを含む。方法は、ダンパピストンの長手方向のピストンロッド52を、ピストンロッド軸受アッセンブリ54内で受けるステップを含む。ここで、磁性流体ピストンヘッド44は、ダンパ管状ハウジング内で、管状ハウジング及び軸36の長手方向のストローク長さに沿って可動である。ダンパピストンヘッド44は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46、第2の下側の可変容量磁性流体チャンバ48、及び、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間の流体流ギャップをもたらす。方法は、磁性ダンパ流体40を提供し、磁性ダンパ流体40をダンパ管状ハウジング34内に配置するステップを含む。ここで、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94に供給される電流が、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94に近接する磁性ダンパ流体40の流れを制御する。方法は、プラスチックモジュラーの射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁磁性流体コイル94を、ピストンヘッド44内への組立のために提供するために、ワイヤラップ式の電磁コイルの非磁性プラスチックボビン104を含むオーバーモールド106内への正圧を伴い、ポリマー110を射出成形するステップを含む。好ましくは、EMコイル絶縁ワイヤ102は、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられる。コイル状のワイヤ及びボビンは、圧力下で、所定サイズのキャビティオーバーモールド106内に、射出加圧ポリマー110で圧力オーバーモールドされる。好ましくは、オーバーモールドされたEMコイル94は、電流供給回路100との接続のために、第1及び第2のワイヤピン108を有する。好ましくは、モジュラーコンポーネントのEMコイル94は、上側及び下側の金属磁極96間に挟み込まれるように寸法設定され形状付けられる。好ましくは、ワイヤ102は、非磁性プラスチックボビン104上に巻き付けられ、その後、コイルオーバーモールド106内に配置される。絶縁用の射出加圧ポリマーのナイロンポリマー110が、ボビン及びワイヤのまわりにオーバーモールドされる。好ましくは、ピストンヘッド44及びそのオーバーモールドされたEM94及び磁極96は、ハウジング内壁38との所定のギャップ50をもたらすように寸法設定される。EMコイル磁場は、ピストンヘッドのEMコイル94に近接する流体流40を制御する。好ましくは、ダンパ32におけるダンパのオーバーモールドされたEMコイル94は、第1の本体22と第2の本体24との間の相対運動を制御するのに備える。好ましくは、ダンパ32は、制御可能な支柱体30を提供する。好ましくは、ダンパのオーバーモールドされたEMコイル94は、両端をなすダンパに比べると、単一端をなすダンパ32の製造に際して採用される。好ましくは、ロッド52は、コイル94を含むピストンヘッド44で末端をなす。好ましくは、ピストンヘッド44は、内部の流体流導管をもたず、好ましくは、実質的に全ての流体流が、EMコイルODに近接する磁性流体流ギャップを通じて、ピストンヘッドとハウジングとの間でなされる。好ましくは、ピストン42は、一定の軸受長を有し、ピストンヘッド44は、ハウジング内壁38との軸受接触をもたない。代替的な好適な実施形態では、ピストンヘッド44は、摩耗バンドを有し、ハウジング壁38と接触する。好ましくは、方法は、上側の容量補正器62を提供するステップと、その容量補正器62をピストンロッド軸受アッセンブリ54に近接して配置するステップとを含む。好ましくは、容量補正器62は、上側のピストンロッド軸受54に隣接している。好ましくは、軸受ホルダ支持構造及び容量補正器ハウジングは、上側の軸受ガス充填コンプライアンス部材内に一体化される。好ましくは、ガスコンプライアンス容量補正器62は、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ46と流体連通し、容量補正器は、上側の軸受56及びピストンロッド52に近接している。好ましくは、上側の流体チャンバ46及び容量補正器62は、使用に際して、重力に対し、ダンパの上側端部に方向付けられる。好ましくは、ダンパコンポーネントは、ハウジングにおけるダンパピストンの乾燥した組立に備えるもので、ピストンがハウジング内に組み合わせられた後に、ダンパ内に磁性流体40が配置され、その後、ガスコンプライアンス容量補正器62のガス圧充填が行われる。好ましくは、ピストンロッド軸受アッセンブリの軸受ホルダ支持構造55は、容量補正器62内外への流体40の流れを可能にするように、流体流導管92を有する。好ましくは、導管が、磁性ピストンヘッドギャップ50よりも大きな流量に備える。好ましくは、方法は、電力入力68を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材66を提供するステップと、支柱体端部ヘッド部材66をダンパ管状ハウジングの第1の端部60に近接して配置するステップとを含む。ヘッド部材は、回路100を通じたEMコイル94への制御用電流を提供する。好ましくは、支柱体端部ヘッド部材66は、電子制御回路基板74とともに、制御システム72を有し、また、好ましくは、複数のワイヤの電気接続が、電力入力68に加えて、支柱体の外側で制御信号を受けるためのCANバス電気コネクタ78を有する。好ましくは、ヘッド部材66は、ピストンロッド52内で位置合わせされ収容された磁歪長手方向センサ80の端部を備えるダンパセンサシステムを有する。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材のハウジング66は、支柱体の空気式のレベリングを制御するために、磁性流体ダンパ32及びガスバネ64の制御システムを有する。好ましくは、ダンパは、そのダンパを制御するように、センサ入力を受け、ピストンヘッドにおけるEMコイルに供給される電流を制御する電子制御システムを含むヘッド部材66を備えた知能の高い内蔵型のダンパシステムである。好ましくは、制御電子機器が、加速度計センサ120を有し、好ましくは2軸の位置合わせが軸36に対して方向付けられる。好ましくは、上側の支柱体端部ヘッド部材ハウジングキャビティ66は、電子制御センサシステム回路基板74を収納する。好ましくは、回路基板平面が、回路基板74が、使用に際して、下側端部及び上側端部に対して実質的に垂直に方向付けられるように、ダンパ長手方向軸36と位置合わせされている。回路基板は、第1の加速度計120と、第1の加速度計に垂直な第2の加速度計120とを有する。好ましくは、第1の加速度計検知軸122は、ダンパ長手方向軸36と、それに垂直に方向付けられた第2の加速度計検知軸122とに位置合わせされている。好ましくは、提供された上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側軸受56及び遠位の第2の下側軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有する。
好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、容量補正器ガスコンプライアンス部材84用のコンプライアンス部材キャビティ82を有する。好ましくは、上側のピストンロッド軸受アッセンブリ54は、少なくとも第1の軸受56を受ける軸受ホルダ支持構造55を有し、非磁性ピストンロッド52における磁歪センサ80用のターゲット磁石88を受けるセンサターゲット磁石ホルダ86を有する。好ましくは、ダンパが乾燥状態で組み立てられ、その後、磁性流体40で充填され、その後、好ましくは、ダンパを閉鎖し密閉するとともに、下側可動本体22、24に取り付けるための下側端部取付け部材を備える下側端部ストッパ部材を用いて、好ましくは第2の下側端部58を通じて、閉じられ、密閉される。好ましくは、ピストンロッド52は、長手方向の磁歪センサ80を有する内部の長手方向チャンバを備えた中空体である。好ましくは、ピストンロッドは、永久磁石ターゲット88がセンサ80の長さに沿って検知され、好ましくは上側の支柱体端部ヘッド部材66におけるセンサヘッド端部により検出される磁場を生じるように、非磁性である。好ましくは、ピストンロッドの内部の長手方向チャンバは、電流供給接続回路100を有し、好ましくは、絶縁ワイヤが、上側の支柱体端部ヘッド部材における電流源からロッドを通じて下る接続を提供し、オーバーモールドされたEMコイルピン108に接続される。好ましくは、ピストンロッドの内部の長手方向チャンバの下側端部が、好ましくは、下側ロッド端部とピストンヘッドとの間のシール部材98で閉鎖され、好ましくは、ロッド及びピストンヘッド取付けジョイントと一体化される。好ましくは、オーバーモールドされたEMコイル94は、強磁性のコア部材114を受けるようにオーバーモールドされる内部のオーバーモールドされたコア受けチャンバ112を有する。好ましくは、内部のオーバーモールドされたコア受けチャンバ内に受けられた磁性金属コア部材114は、受けチャンバ112の外へ延びる延長ポール部材116を有し、好ましくは、オーバーモールドされたコイルのOD及びピストンヘッドのODに実質的に一致するODを有する。延長ポール部材116は、ピストンヘッド44の上側の磁極部材96を提供する。ピストンヘッド及びオーバーモールドされたコイルのODは、ODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間のピストンギャップPギャップをもたらすように寸法設定される。好ましくは、オーバーモールドされたコイルは、コイルガイド95を有し、好ましくは、ガイドは、それらが磁極部材96にわたり延びるように、軸36に沿って長手方向に延びる。ガイド95は、ODからピストンギャップPギャップ内へ、ダンパ管状ハウジング内壁IDに向かって径方向外側に延びる。
【0030】
好ましくは、受けられたコア部材114は、コア及び延長ポール部材OD内部で中央合わせされた内部のコア中央チャンバ118を有する。内部のコア中央チャンバ118は、好ましくは、下側のロッド端部とオーバーモールドされたコイル94との間のシール部材98を用いて、下側のピストンロッド端部、及び、好ましくは、オーバーモールドされたコイルワイヤピンコネクタ108を受ける。好ましくは、内部のコア中央チャンバ及び下側のピストンロッド端部は、好ましくは、ピストンロッド52をピストンヘッド44に取り付けるためのねじ山など、嵌め合いの取付け手段を有する。好ましくは、オーバーモールドされたEMコイル94は、EMコイルワイヤピン108を備えた長手方向の中央軸ハブ部材124と、長手方向に延びるワイヤピン108からボビン上に巻き付けられたコイルに対して径方向外方へ導くコイル接続ワイヤ用の格納構造を提供する径方向への延長ワイヤコイル接続用アーム構造スポーク126とを有する。また、受けられたコア部材114は、オーバーモールドされカプセル封入された径方向への延長ワイヤリードを有する延長ワイヤコイル接続用アーム構造126を受けるための下側端部アーム受け用の径方向に延びる溝部115を有する。好ましくは、オーバーモールドされたコイルは、軸36まわりに中央合わせされ、軸36に沿って長手方向に延びるコイルガイド95を有し、それらガイドは、オーバーモールドされたコイルに近接する磁極部材96の隣接部分にわたり部分的に延びる。ガイド95は、ODからピストンギャップPギャップ内へ、ダンパ管状ハウジング内壁IDに向かって、径方向外方へ延びる。ODからのガイドの径方向高さは、ピストンギャップ寸法Pギャップに寸法設定される。
【0031】
本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、様々な変更や変形が本発明に対してなされ得ることは、当業者に明らかであろう。そのため、本発明は、本発明の変更及び変形を、それらが添付された請求の範囲及びその同等物の範囲内にあることを条件として、包含することが意図される。請求の範囲における異なる用語又はフレーズの範囲が、同じ又は異なる構造又はステップにより満たされ得ることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【0032】
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図6F】
【図6G】
【図6H】
【図6I】
【図6J】
【図6K】
【図6L】
【図6M】
【図6N】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図7G】
【図7H】
【図7I】
【図7J】
【図7K】
【図7L】
【図7M】
【図7N】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1の本体と第2の本体との間における相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムであって、支柱体で構成されており、前記支柱体が磁性流体ダンパを備え、前記磁性流体ダンパが、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングであって、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を有する、長手方向のダンパ管状ハウジングと、
前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成されたダンパピストンであって、前記ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に流体流ギャップを有する、ダンパピストンと、を有しており、
前記ダンパピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有し、
前記ピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジングと前記長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持されており、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、前記ピストンヘッドと前記ダンパ管状ハウジングの内壁との間における接触が阻止されることを特徴とする制御可能なサスペンションシステム。
【請求項2】
BLがHLより大きいことを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項3】
前記磁性流体ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は、前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項4】
前記支柱体は、長手方向のガスバネを有し、前記長手方向のガスバネは、前記長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸と位置合わせされていることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項5】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを有していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項6】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有することを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項7】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項8】
前記磁性流体ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は、前記ピストンロッド軸受に近接していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項9】
前記制御可能なサスペンションシステムは、第1の支柱体を有し、前記第1の支柱体は磁性流体ダンパを有し、前記制御可能なサスペンションシステムは、前記第1の本体と前記第2の本体との間に、少なくとも第2の磁性流体ダンパ支柱体を有していることを特徴とする、請求項1に記載の前記第1の本体と前記第2の本体との間における相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステム。
【請求項10】
前記第1の本体と前記第2の本体との間に、少なくとも第3の磁性流体ダンパ支柱体を有していることを特徴とする請求項9に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項11】
前記ダンパピストンヘッドは、ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを有することを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項12】
前記ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルは、複数のコイルガイドを有することを特徴とする請求項11に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項13】
動作制御用の制御可能なダンパであって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングであって、前記管状ハウジング内に流体を含むために内壁を有する、長手方向のダンパ管状ハウジングと、
前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成されたダンパピストンであって、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと前記第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に流体流ギャップを有する、ダンパピストンと、を有しており、
前記ダンパピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有し、
前記ピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジングと前記長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持されており、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、前記ピストンヘッドと前記ダンパ管状ハウジングの内壁との間における接触が阻止されることを特徴とする制御可能なダンパ。
【請求項14】
BLがHLより大きいことを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項15】
前記ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は、前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接していることを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項16】
前記ダンパは、電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を有することを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項17】
前記ダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを有していることを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項18】
前記ダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有することを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項19】
前記ダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項20】
前記長手方向のピストンロッドのダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項16に記載の制御可能なダンパ。
【請求項21】
前記ダンパピストンヘッドは、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを有することを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項22】
前記ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルは、複数のコイルガイドを有し、前記コイルガイドは、前記長手方向に延びる軸と位置合わせされていることを特徴とする請求項21に記載の制御可能なダンパ。
【請求項23】
第1の本体と第2の本体との間における相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を有し、前記ダンパ管状ハウジングの内壁は、ダンパ管状ハウジング内壁IDを有し、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、ピストンヘッドと前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、前記ピストンヘッドは、ピストンヘッドODを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の上側端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、また、前記ピストンヘッドODと前記ダンパ管状ハウジング内壁IDとの間に、流体流ギャップを有し、前記ピストンヘッドODと前記ダンパ管状ハウジング内壁IDとの間における接触が阻止される、ステップと、
磁性ダンパ流体を提供し、前記磁性ダンパ流体を前記ダンパ管状ハウジング内に配置するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項24】
長手方向のガスバネを提供するステップと、前記長手方向のガスバネを、前記長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸と位置合わせするステップと、を含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項25】
前記ピストンロッド軸受シール接触長BLを備えて、前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、長さHLより大きい長さBLをもたらすステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項26】
容量補正器を提供するステップと、前記容量補正器を前記ピストンロッド軸受アッセンブリと近接して配置するステップと、を含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項27】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項28】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有していることを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項29】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項30】
前記磁性流体ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は前記ピストンロッド軸受に近接していることを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項31】
前記第1の本体と前記第2の本体との間に、第1の磁性流体ダンパ及び少なくとも第2の磁性流体ダンパを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項32】
前記第1の本体と前記第2の本体との間に、少なくとも第3の磁性流体ダンパを提供するステップを含むことを特徴とする請求項31に記載の方法。
【請求項33】
オーバーモールドされたピストンヘッドEMコイルを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項34】
複数の長手方向に延びるガイドを備えた前記ピストンヘッドを提供するステップを含むことを特徴とする請求項33に記載の方法。
【請求項35】
動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に流体を含むための内壁を備え、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の端部及び第2の遠位の端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、ピストンヘッドと前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、BLより小さいピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと前記第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する、ステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項36】
容量補正器を提供するステップと、前記容量補正器を前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接して配置するステップと、を含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項37】
電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を提供するステップと、前記支柱体端部ヘッド部材を、前記ダンパ管状ハウジングの第1の端部に近接して配置するステップとを含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項38】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項39】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有していることを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項40】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項41】
前記ピストンヘッドを有する前記ダンパピストンを提供するステップは、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを提供するステップを含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項42】
動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備え、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドと、前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、前記磁性流体ピストンヘッドは、加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記磁性流体ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップをもたらす、ステップと、
磁性ダンパ流体を提供し、前記磁性ダンパ流体を前記ダンパ管状ハウジング内に配置するステップであって、前記加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに供給される電流が、前記加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する前記磁性ダンパ流体の流れを制御する、ステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項43】
容量補正器を提供するステップと、前記容量補正器を前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接して配置するステップと、を含むことを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項44】
電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を提供するステップと、前記支柱体端部ヘッド部材を、前記ダンパ管状ハウジングの第1の端部に近接して配置するステップとを含むことを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項45】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項46】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有していることを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項47】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項48】
前記加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルが複数のガイドを有することを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項49】
動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備え、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触部を有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドアッセンブリと前記ピストンヘッドアッセンブリを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、前記磁性流体ピストンヘッドアッセンブリは、第1の上側の磁極及び第2の下側の磁極を、前記第1の上側の磁極と前記第2の下側の磁極との間におけるオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルとともに有し、前記第1の上側の磁極は磁性材料で構成され、また、前記第2の下側の磁極は磁性材料で構成され、更に、前記オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルは、非磁性ポリマーでオーバーモールドされた電気導体絶縁ワイヤコイルで構成され、前記非磁性ポリマーは、成形されたポリマーのコイルガイドを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記磁性流体ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップをもたらす、ステップと、
磁性ダンパ流体を提供し、前記磁性ダンパ流体を前記ダンパ管状ハウジング内に配置するステップであって、前記オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに供給される電流が、前記オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する前記磁性ダンパ流体の流れを制御する、ステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項50】
前記電気導体絶縁ワイヤコイルは、非磁性プラスチックボビン上に巻かれていることを特徴とする請求項48に記載の方法。
【請求項51】
前記成形されたポリマーのコイルガイドは長手方向に延びるコイルガイドであることを特徴とする請求項48に記載の方法。
【請求項52】
前記長手方向に延びるコイルガイドは、前記長手方向に延びる軸と位置合わせされ、中央合わせされることを特徴とする請求項50に記載の方法。
【請求項53】
前記長手方向に延びるコイルガイドは、前記第1の上側の磁極及び前記第2の下側の磁極にわたり延びることを特徴とする請求項51に記載の方法。
【請求項54】
動作制御用の制御可能なダンパにおいて、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングであって、前記管状ハウジング内に流体を含むための内壁を備え、前記ダンパ管状ハウジング内壁は、ダンパ管状ハウジング内壁IDを備える、長手方向のダンパ管状ハウジングと、
前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成されたダンパピストンであって、前記ピストンヘッドは、ピストンヘッドODを有し、前記ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間に、また、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと前記第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する、ダンパピストンと、を有し、
前記ダンパピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、
前記ピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記長手方向のダンパ管状ハウジングと前記長手方向のピストンロッドとの間に配置されるピストンロッド軸受アッセンブリで支持され、
前記ダンパが、前記ピストンヘッドODと前記ダンパ管状ハウジング内壁IDとの間における接触を阻止するための手段を有していることを特徴とする制御可能なダンパ。
【請求項1】
第1の本体と第2の本体との間における相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムであって、支柱体で構成されており、前記支柱体が磁性流体ダンパを備え、前記磁性流体ダンパが、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングであって、管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を有する、長手方向のダンパ管状ハウジングと、
前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成されたダンパピストンであって、前記ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に流体流ギャップを有する、ダンパピストンと、を有しており、
前記ダンパピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有し、
前記ピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジングと前記長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持されており、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、前記ピストンヘッドと前記ダンパ管状ハウジングの内壁との間における接触が阻止されることを特徴とする制御可能なサスペンションシステム。
【請求項2】
BLがHLより大きいことを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項3】
前記磁性流体ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は、前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項4】
前記支柱体は、長手方向のガスバネを有し、前記長手方向のガスバネは、前記長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸と位置合わせされていることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項5】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを有していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項6】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有することを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項7】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを有し、また、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項8】
前記磁性流体ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は、前記ピストンロッド軸受に近接していることを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項9】
前記制御可能なサスペンションシステムは、第1の支柱体を有し、前記第1の支柱体は磁性流体ダンパを有し、前記制御可能なサスペンションシステムは、前記第1の本体と前記第2の本体との間に、少なくとも第2の磁性流体ダンパ支柱体を有していることを特徴とする、請求項1に記載の前記第1の本体と前記第2の本体との間における相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステム。
【請求項10】
前記第1の本体と前記第2の本体との間に、少なくとも第3の磁性流体ダンパ支柱体を有していることを特徴とする請求項9に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項11】
前記ダンパピストンヘッドは、ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを有することを特徴とする請求項1に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項12】
前記ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルは、複数のコイルガイドを有することを特徴とする請求項11に記載の制御可能なサスペンションシステム。
【請求項13】
動作制御用の制御可能なダンパであって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングであって、前記管状ハウジング内に流体を含むために内壁を有する、長手方向のダンパ管状ハウジングと、
前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成されたダンパピストンであって、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと前記第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に流体流ギャップを有する、ダンパピストンと、を有しており、
前記ダンパピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドを有し、
前記ピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジングと前記長手方向のピストンロッドとの間に配置されたピストンロッド軸受アッセンブリとともに、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で支持されており、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、ピストンロッド軸受シール接触長BLを有し、前記ピストンヘッドと前記ダンパ管状ハウジングの内壁との間における接触が阻止されることを特徴とする制御可能なダンパ。
【請求項14】
BLがHLより大きいことを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項15】
前記ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は、前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接していることを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項16】
前記ダンパは、電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を有することを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項17】
前記ダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを有していることを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項18】
前記ダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有することを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項19】
前記ダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項20】
前記長手方向のピストンロッドのダンパピストンロッド軸受アッセンブリは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項16に記載の制御可能なダンパ。
【請求項21】
前記ダンパピストンヘッドは、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを有することを特徴とする請求項13に記載の制御可能なダンパ。
【請求項22】
前記ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルは、複数のコイルガイドを有し、前記コイルガイドは、前記長手方向に延びる軸と位置合わせされていることを特徴とする請求項21に記載の制御可能なダンパ。
【請求項23】
第1の本体と第2の本体との間における相対運動を制御するための制御可能なサスペンションシステムを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を有し、前記ダンパ管状ハウジングの内壁は、ダンパ管状ハウジング内壁IDを有し、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、ピストンヘッドと前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、前記ピストンヘッドは、ピストンヘッドODを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の上側端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、また、前記ピストンヘッドODと前記ダンパ管状ハウジング内壁IDとの間に、流体流ギャップを有し、前記ピストンヘッドODと前記ダンパ管状ハウジング内壁IDとの間における接触が阻止される、ステップと、
磁性ダンパ流体を提供し、前記磁性ダンパ流体を前記ダンパ管状ハウジング内に配置するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項24】
長手方向のガスバネを提供するステップと、前記長手方向のガスバネを、前記長手方向のダンパ管状ハウジングの長手方向に延びる軸と位置合わせするステップと、を含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項25】
前記ピストンロッド軸受シール接触長BLを備えて、前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、長さHLより大きい長さBLをもたらすステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項26】
容量補正器を提供するステップと、前記容量補正器を前記ピストンロッド軸受アッセンブリと近接して配置するステップと、を含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項27】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項28】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有していることを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項29】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダ、及び、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項30】
前記磁性流体ダンパは、容量補正器を有し、前記容量補正器は前記ピストンロッド軸受に近接していることを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項31】
前記第1の本体と前記第2の本体との間に、第1の磁性流体ダンパ及び少なくとも第2の磁性流体ダンパを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項32】
前記第1の本体と前記第2の本体との間に、少なくとも第3の磁性流体ダンパを提供するステップを含むことを特徴とする請求項31に記載の方法。
【請求項33】
オーバーモールドされたピストンヘッドEMコイルを提供するステップを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。
【請求項34】
複数の長手方向に延びるガイドを備えた前記ピストンヘッドを提供するステップを含むことを特徴とする請求項33に記載の方法。
【請求項35】
動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に流体を含むための内壁を備え、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の端部及び第2の遠位の端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、ピストンヘッドと前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、BLより小さいピストンヘッド流体流接触長HLで、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと前記第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する、ステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項36】
容量補正器を提供するステップと、前記容量補正器を前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接して配置するステップと、を含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項37】
電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を提供するステップと、前記支柱体端部ヘッド部材を、前記ダンパ管状ハウジングの第1の端部に近接して配置するステップとを含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項38】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項39】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有していることを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項40】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項41】
前記ピストンヘッドを有する前記ダンパピストンを提供するステップは、射出加圧ポリマーでオーバーモールドされた電磁コイルを提供するステップを含むことを特徴とする請求項35に記載の方法。
【請求項42】
動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備え、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触長BLを有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドと、前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、前記磁性流体ピストンヘッドは、加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記磁性流体ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップをもたらす、ステップと、
磁性ダンパ流体を提供し、前記磁性ダンパ流体を前記ダンパ管状ハウジング内に配置するステップであって、前記加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに供給される電流が、前記加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する前記磁性ダンパ流体の流れを制御する、ステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項43】
容量補正器を提供するステップと、前記容量補正器を前記ピストンロッド軸受アッセンブリに近接して配置するステップと、を含むことを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項44】
電力入力を備えた上側の支柱体端部ヘッド部材を提供するステップと、前記支柱体端部ヘッド部材を、前記ダンパ管状ハウジングの第1の端部に近接して配置するステップとを含むことを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項45】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、前記ピストンロッド軸受シール接触長BLをもたらすために、第1の上側の軸受及び遠位の第2の下側の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含むことを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項46】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、容量補正器ガスコンプライアンス部材を受けるためのコンプライアンス部材キャビティを有していることを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項47】
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップは、少なくとも第1の軸受を受ける軸受ホルダを提供するステップを含み、また、ターゲット磁石を受けるセンサターゲット磁石ホルダを有していることを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項48】
前記加圧オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルが複数のガイドを有することを特徴とする請求項42に記載の方法。
【請求項49】
動作制御用の制御可能なダンパを製造する方法であって、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングを提供するステップであって、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、前記管状ハウジング内に磁性流体を含むための内壁を備え、前記長手方向のダンパ管状ハウジングは、第1の上側端部及び第2の遠位の下側端部を有する、ステップと、
ピストンロッド軸受アッセンブリを提供するステップであって、前記ピストンロッド軸受アッセンブリは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内でダンパピストンを支持するためにピストンロッド軸受シール接触部を有する、ステップと、
ダンパピストンを提供するステップであって、前記ダンパピストンは、磁性流体ピストンヘッドアッセンブリと前記ピストンヘッドアッセンブリを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、前記磁性流体ピストンヘッドアッセンブリは、第1の上側の磁極及び第2の下側の磁極を、前記第1の上側の磁極と前記第2の下側の磁極との間におけるオーバーモールドされた電磁磁性流体コイルとともに有し、前記第1の上側の磁極は磁性材料で構成され、また、前記第2の下側の磁極は磁性材料で構成され、更に、前記オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルは、非磁性ポリマーでオーバーモールドされた電気導体絶縁ワイヤコイルで構成され、前記非磁性ポリマーは、成形されたポリマーのコイルガイドを有する、ステップと、
前記ピストンロッド軸受アッセンブリを、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記第1の端部に近接して配置するステップと、
前記ダンパピストンの長手方向のピストンロッドを、前記ピストンロッド軸受アッセンブリ内で受けるステップであって、前記磁性流体ピストンヘッドが、前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であり、前記ダンパピストンヘッドが、第1の上側の可変容量磁性流体チャンバ及び第2の下側の可変容量磁性流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドが、前記第1の上側の可変容量磁性流体チャンバと前記第2の下側の可変容量磁性流体チャンバとの間に、流体流ギャップをもたらす、ステップと、
磁性ダンパ流体を提供し、前記磁性ダンパ流体を前記ダンパ管状ハウジング内に配置するステップであって、前記オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに供給される電流が、前記オーバーモールドされた電磁磁性流体コイルに近接する前記磁性ダンパ流体の流れを制御する、ステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項50】
前記電気導体絶縁ワイヤコイルは、非磁性プラスチックボビン上に巻かれていることを特徴とする請求項48に記載の方法。
【請求項51】
前記成形されたポリマーのコイルガイドは長手方向に延びるコイルガイドであることを特徴とする請求項48に記載の方法。
【請求項52】
前記長手方向に延びるコイルガイドは、前記長手方向に延びる軸と位置合わせされ、中央合わせされることを特徴とする請求項50に記載の方法。
【請求項53】
前記長手方向に延びるコイルガイドは、前記第1の上側の磁極及び前記第2の下側の磁極にわたり延びることを特徴とする請求項51に記載の方法。
【請求項54】
動作制御用の制御可能なダンパにおいて、
長手方向に延びる軸を有する長手方向のダンパ管状ハウジングであって、前記管状ハウジング内に流体を含むための内壁を備え、前記ダンパ管状ハウジング内壁は、ダンパ管状ハウジング内壁IDを備える、長手方向のダンパ管状ハウジングと、
前記ダンパ管状ハウジング内で前記管状ハウジングの長手方向の長さに沿って可動であるピストンヘッドで構成されたダンパピストンであって、前記ピストンヘッドは、ピストンヘッドODを有し、前記ダンパピストンヘッドは、第1の上側の可変容量流体チャンバ及び第2の下側の可変容量流体チャンバをもたらし、前記ダンパピストンヘッドは、ピストンヘッド流体流接触長HLで、前記ピストンヘッドODとダンパ管状ハウジング内壁IDとの間に、また、前記第1の上側の可変容量流体チャンバと前記第2の下側の可変容量流体チャンバとの間に、流体流ギャップを有する、ダンパピストンと、を有し、
前記ダンパピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で前記ピストンヘッドを支持するための長手方向のピストンロッドとを有し、
前記ピストンは、前記長手方向のダンパ管状ハウジング内で、前記長手方向のダンパ管状ハウジングと前記長手方向のピストンロッドとの間に配置されるピストンロッド軸受アッセンブリで支持され、
前記ダンパが、前記ピストンヘッドODと前記ダンパ管状ハウジング内壁IDとの間における接触を阻止するための手段を有していることを特徴とする制御可能なダンパ。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図6F】
【図6G】
【図6H】
【図6I】
【図6J】
【図6K】
【図6L】
【図6M】
【図6N】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図7G】
【図7H】
【図7I】
【図7J】
【図7K】
【図7L】
【図7M】
【図7N】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【図2A】
【図2B】
【図3】
【図4A】
【図4B】
【図4C】
【図4D】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図6C】
【図6D】
【図6E】
【図6F】
【図6G】
【図6H】
【図6I】
【図6J】
【図6K】
【図6L】
【図6M】
【図6N】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図7E】
【図7F】
【図7G】
【図7H】
【図7I】
【図7J】
【図7K】
【図7L】
【図7M】
【図7N】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図10C】
【図10D】
【公表番号】特表2009−535594(P2009−535594A)
【公表日】平成21年10月1日(2009.10.1)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−510022(P2009−510022)
【出願日】平成19年5月1日(2007.5.1)
【国際出願番号】PCT/US2007/067919
【国際公開番号】WO2007/130966
【国際公開日】平成19年11月15日(2007.11.15)
【出願人】(501337605)ロード・コーポレーション (12)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成21年10月1日(2009.10.1)
【国際特許分類】
【出願日】平成19年5月1日(2007.5.1)
【国際出願番号】PCT/US2007/067919
【国際公開番号】WO2007/130966
【国際公開日】平成19年11月15日(2007.11.15)
【出願人】(501337605)ロード・コーポレーション (12)
【Fターム(参考)】
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