減衰装置
【課題】部品点数の増加と構造の複雑化を招くことなく減衰力を高い応答性で適宜調整することができる減衰装置を提供すること。
【解決手段】本発明による減衰装置１は、円筒２と、円筒２内を軸方向に摺動自在な摺動部材３と、摺動部材３により円筒２内部に画成されて作動油ＬＮと作動油ＬＮより動粘度が大きい磁性イオン流体ＬＭを含む流体Ｌが充填された第一流体室８と第二流体室９と、摺動部材３に設けられて流体Ｌに抵抗を付与して第一流体室８と第二流体室９とを連通する流路４、５と、円筒２内において磁性イオン流体ＬＭを流路４、５に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段１０、１１、１２を備えることを特徴とすることを特徴とする。
【解決手段】本発明による減衰装置１は、円筒２と、円筒２内を軸方向に摺動自在な摺動部材３と、摺動部材３により円筒２内部に画成されて作動油ＬＮと作動油ＬＮより動粘度が大きい磁性イオン流体ＬＭを含む流体Ｌが充填された第一流体室８と第二流体室９と、摺動部材３に設けられて流体Ｌに抵抗を付与して第一流体室８と第二流体室９とを連通する流路４、５と、円筒２内において磁性イオン流体ＬＭを流路４、５に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段１０、１１、１２を備えることを特徴とすることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用されて好適なショックアブソーバに代表される減衰装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両においては路面から車輪に作用する衝撃を直接的に車体に伝達させないために、車輪を回転自在に支持するナックルと車体との間には、衝撃を緩和するための緩衝装置としてのスプリングが介装され、さらに、ナックルに衝撃が作用した後、ナックルがスプリングにより継続的に振動するエネルギーを迅速に減衰する減衰装置としてのショックアブソーバが、同様にナックルと車体との間に介装されており、これらによりサスペンション装置が構成されている。
【０００３】
前者のスプリングとしては円筒状の鋼材を螺旋状に巻回したコイルスプリングや、棒状の鋼材の捩り剛性を利用するトーションバースプリングや、空気やその他の気体を封入したダイヤフラムを用いた空気バネが用いられる。後者のショックアブソーバとしては、シリンダに挿通されるシャフトと、シリンダの内周面と摺接するピストンとをさらに備え、シリンダ内部のシリンダ上下の液室に油等の流体を充填し、ピストンに絞りと弁を適宜設けることで、シャフトとシリンダとが軸方向に変位した場合に、流体が上下の液室間を移動して、流体が絞りを通過する時に絞りが流体に抵抗を付与することにより発生する減衰効果を利用するものが一般的に用いられる。
【０００４】
このようなショックアブソーバにおいて、シリンダに減衰力を適宜変更する手法としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがありに、流体に磁性イオン流体を混成してシリンダに連通するサブリザーバに励磁器を設けて、励磁器の励磁により磁界を発生させて、磁性イオン流体が流体からサブリザーバに収容されて流体の粘度を低下させて、減衰力を適宜調整している。
【特許文献１】特開２００６−２９２０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、このような従来技術におけるショックアブソーバにおいては、ピストンのストロークに伴うシリンダ内のロッドの体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要があり部品点数の増加と構造の複雑化を招くという問題があった。
【０００６】
これとともに、従来技術におけるショックアブソーバにおいては、磁性イオン流体をシリンダからサブリザーバまで移動させる必要があるため、磁性イオン流体の移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑み、部品点数の増加と構造の複雑化を招くことなく減衰力を高い応答性で適宜調整することができる減衰装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の減衰装置は、
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて作動油と前記作動油より動粘度が大きい磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記円筒内において前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
なお、前記作動油とは、通常用いられるノーマルオイルを示し、前記磁性イオン流体とは、正の電荷を有する陽イオンと、負の電荷を有する陰イオンのみから構成されるイオン流体であって、磁束を発生する磁石等により磁気的に吸引することにより移動可能なものである。
【００１０】
さらに、前記作動油と前記磁性イオン流体とは、磁束が発生していない状態においては混合されてはいるが、科学的に安定しておりマクロ的には分離していて、それぞれ別個の動粘度と透磁率を保持することが可能であり、磁束を発生させることにより混合された状態から分離することも、混合された状態から前記磁性イオン流体のみを磁束の発生により移動させることができるものである。
【００１１】
また、前記流路とは、前記流路に前記流路の長さにより抵抗を付与して減衰力を発生させるチョーク及び前記流路の断面積により抵抗を付与して減衰力を発生させるオリフィスを含む。ここで、前記移動手段は後述するように前記円筒のいずれかの箇所又は前記摺動部材に設けられた磁束発生手段により構成される。
【００１２】
これによれば、前記円筒内において前記摺動部材により画成される前記第一流体室及び第二流体室に充填された前記流体のうち、前記磁性イオン流体のみを、前記流路に近接した位置に移動させることと、前記流路から離隔された位置に移動させることを、前記移動手段により選択的に実現することができる。
【００１３】
これに伴い、前記磁性イオン流体を前記流路に近接させて位置させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を通過する前記流体を、例えば、動粘度が大きい前記磁性イオン流体のみとする又は前記磁性イオン流体を主体として、前記流路が発生する減衰力を大きいものとすることができる。なお、前記磁性イオン流体の動粘度は前記流体に対して小さいものとすることもでき、この場合には、前記磁性イオン流体を前記流路に近接させて位置させると、前記流路が発生する減衰力は小さくなる。すなわち、前記磁性イオン流体の動粘度が前記流体に対して異なっていれば、前記磁性イオン流体の前記流路に対する近接又は離隔により前記流路が発生する減衰力を変化させることができる。
【００１４】
同様に、前記磁性イオン流体を前記流路から離隔させて位置させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を通過する流体を動粘度が小さい前記作動油のみとする又は前記磁性イオン流体主体として、前記流路が発生する減衰力を小さなものとすることができる。
【００１５】
また、本発明によれば、前記摺動部材の摺動に伴う前記円筒内に位置するロッドの体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要性を廃することができるので、従来技術のように部品点数の増加と構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００１６】
これとともに、本発明においては前記磁性イオン流体を前記円筒内において前記流路に対して接近又は離隔する方向に移動させればよいことから、前記磁性イオン流体の移動距離をなるべく短くして、前記減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることができる。
【００１７】
特に従来技術においては、前記円筒から前記円筒の外部に位置しているサブリザーバまで移動させる必要があったため、磁性イオン流体の移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があったが、本発明によればこのような問題点を解決することを可能とすることができる。
【００１８】
ここで、前記減衰装置において、
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記判定された前記振動形態に基づいて前記移動手段を制御する制御手段を備えることとする。これによれば、前記振動形態に対応させて前記移動手段を制御して、前記減衰力の選択をより適切なものとすることができる。
【００１９】
より具体的には、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向に移動させることが好ましい。
【００２０】
ここで、前記第一所定形態とは、周波数が比較的低周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが大きい形態であり、所謂「あおり」と呼ばれる比較的ゆったりとした大きな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第一所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることが要求される。
【００２１】
すなわち、これによれば、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向に移動させるので、前記流路を通過する前記流体を前記磁性イオン流体のみ又は前記磁性イオン流体を主体とすることにより、前記減衰力を大きくすることができる。
【００２２】
さらに、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して離隔する方向に移動させることが好ましい。
【００２３】
ここで、前記第二所定形態とは、周波数が比較的高周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが小さい形態であり、所謂「ゴツゴツ」と呼ばれる比較的小刻みな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第二所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を小さくして、前記車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求される。
【００２４】
すなわち、これによれば、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して離隔する方向に移動させるので、前記流路を通過する前記流体を前記作動油のみ又は前記作動油を主体とすることにより、前記減衰力を小さくすることができる。
【００２５】
加えて、この場合においては、前記円筒内部の前記第一流体室及び前記第二流体室の前記流路から離隔した領域においては、前記流体は前記磁性イオン流体のみ又は前記磁性イオン流体を主体として構成されているので、前記減衰装置に入力される振動の振幅すなわちストロークが十分大きくなり、前記摺動部材が前記円筒の下端部に過度に接近する所謂ボトミング又は前記円筒の上端部に前記摺動部材が過度に接近する事象が発生した場合には、前記減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることができる。
【００２６】
なお、前記移動手段は前述したように磁束発生手段により適宜構成することができる。すなわち、前記減衰装置において、典型的には、
前記移動手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含む。
【００２７】
加えて、前記減衰装置において、
前記移動手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むこととしてもよい。
【００２８】
なお、前記円筒端側磁束発生手段と前記摺動部材側磁束発生手段は一方のみでも前記移動手段を構成可能であるが、前記磁性イオン流体を移動させるにあたっての応答性、前記作動油から分離させるにあたっての確実性を担保するためには双方を備えることが好ましい。
【００２９】
あるいは、前記減衰装置において、前記摺動部材の中立位置近傍のみにおいて前記減衰力を制御すれば十分である場合には、前記摺動部材磁束発生手段に換えて、
前記移動手段が前記円筒の摺動部材の中立位置に該当する部分に備えられた円筒中間側磁束発生手段を含むこととしてもよい。
【００３０】
これによれば、前記摺動部材に連結されるロッドを中空として配線を配策し、当該配線を前記車体側に接続するスリップリング等の部品増加を伴うことと、構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００３１】
なお、上記課題を解決するにあたって、本発明に係わる減衰装置を以下のような形態のものとすることもできる。すなわち、本発明に係わる減衰装置は、
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動部材の摺動によらずに通流させる通流手段を備えることを特徴とする。
【００３２】
ここで、前記通流とは、前記摺動部材の摺動に伴って前記円筒内の前記流体が前記流路を前記摺動方向とは逆方向に移動する前記流体の前記摺動に伴う前記移動と区別されるものであり、前記摺動方向とは無関係に、後述する磁束発生手段により強制的に前記流体を前記流路に流し込んで通過させることを示す。
【００３３】
なお、前記作動油、前記磁性イオン流体、前記流路については上述したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。また、前記通流手段は後述するように前記円筒のいずれかの箇所又は前記摺動部材に設けられた磁束発生手段により構成される。
【００３４】
これによれば、前記円筒内において前記摺動部材により画成される前記第一流体室及び第二流体室に充填された前記流体のうち、前記磁性イオン流体のみを、前記摺動部材の摺動によらずに前記流路に通流させることができる。
【００３５】
これに伴い、前記磁性イオン流体を前記摺動部材の摺動方向と逆方向に通流させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を前記摺動方向と逆方向に通過する前記流体に加えて、前記摺動部材の摺動に伴って前記通路を通過する領域に位置していない前記流体に含まれる前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動方向と逆方向に通流させて、前記流路を通過する前記流体の量を大きくして、前記流路が発生する減衰力を大きいものとすることができる。
【００３６】
同様に、前記磁性イオン流体を前記摺動部材の摺動方向と同方向に通流させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を前記摺動方向と逆方向に通過する前記流体に対して、前記摺動部材の摺動に伴って前記通路を通過する領域に位置していない前記流体に含まれる前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動方向と同方向に通流させて、前記流路を通過する前記流体の量を小さくして、前記流路が発生する減衰力を小さいものとすることができる。
【００３７】
また、本発明によれば、前記摺動部材の摺動に伴う前記円筒内のロッドの体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要性を廃することができるので、従来技術のように部品点数の増加と構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００３８】
これとともに、本発明においては前記磁性イオン流体を前記円筒内において前記流路を通流させる範囲において移動させればよいことから、前記磁性イオン流体の移動距離をなるべく短くして、前記減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることができる。
【００３９】
特に従来技術においては、前記円筒から前記円筒の外部に位置しているサブリザーバまで移動させる必要があったため、磁性イオン流体の移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があったが、本発明によればこのような問題点を解決することを可能とすることができる。
【００４０】
ここで、前記減衰装置においては、
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記摺動部材の摺動方向を判定する摺動方向判定手段と、前記判定された前記振動形態と前記摺動方向に基づいて前記通流手段を制御する制御手段を備えることとする。
【００４１】
これによれば、前記振動形態に対応させて前記移動手段を制御して、前記減衰力の選択をより適切なものとすることができる。
【００４２】
より具体的には、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と逆方向に通流させることが好ましい。
【００４３】
ここで、前記第一所定形態とは前述したものと同様に、周波数が比較的低周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが大きい形態であり、所謂「あおり」と呼ばれる比較的ゆったりとした大きな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第一所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることが要求される。
【００４４】
すなわち、これによれば、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と逆方向に通流させるので、前記流路を通過する前記流体の量を大きくして、前記減衰力を大きくすることができる。
【００４５】
さらに、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と同方向に通流させることが好ましい。
【００４６】
ここで、前記第二所定形態とは前述したものと同様に、周波数が比較的高周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが小さい形態であり、所謂「ゴツゴツ」と呼ばれる比較的小刻みな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第二所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を小さくして、前記車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求される。
【００４７】
すなわち、これによれば、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と同方向に通流させるので、前記流路を通過する前記流体の量を小さくして、前記減衰力を小さくすることができる。
【００４８】
なお、前記移動手段は前述したように磁束発生手段により適宜構成することができる。すなわち、前記減衰装置において、典型的には、
前記移動手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含む。
【００４９】
あるいは、前記減衰装置において、
前記移動手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むこととしてもよい。
【００５０】
なお、前記円筒端側磁束発生手段と前記摺動部材側磁束発生手段のいずれでも前記移動手段を構成可能であるが、前記磁性イオン流体を前記流路に通流させるにあたっての応答性、前記作動油から分離させるにあたっての確実性を担保するためには前記円筒端側磁束発生手段を用いた方が、発生する磁束の方向性を一定とすることができるので好ましい。
【発明の効果】
【００５１】
本発明によれば、部品点数の増加と構造の複雑化を招くことなく減衰力を高い応答性で適宜調整することができる減衰装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００５３】
図１は、本発明に係る減衰装置が適用されるサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。また、図２は、本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【００５４】
図１に示すように、本実施例１の減衰装置が適用されるサスペンション装置５１は、ナックル５２と、ショックアブソーバ１と、スプリング５３と、ロアアーム５４と、タイヤ５５と、ホイール５６と、ボールジョイント５７と、ロアスプリングシート５８と、アッパスプリングシート５９と、ロッド６０を備えて構成される。なお、図１中ＦＲは車両前後方向前方を示し、ＩＮは車幅方向内側を示し、ＵＰは上方を示す。
【００５５】
ナックル５２はタイヤ５５及びホイール５６を回転自在に支持するものであり、その下端部が、ボールジョイント５７を介してＡアーム形状のロアアーム５４の車幅方向外側端部に連結されると共に、その上端部が、ショックアブソーバ１の下端部に連結されるものである。
【００５６】
ショックアブソーバ１は、その一部を構成するロット６０の上端部が図示しないブッシュを介して車体側の図示しないサスタワーに連結され、その下端部がナックル５２の上端部に連結されて、タイヤ５５及びホイール５６からナックル５２を介して伝達される路面からの振動によって、ナックル５２が振動し続けることをその減衰力により防止するとともにナックル５２を車体側に連結するものであって、減衰装置に相当するものである。
【００５７】
スプリング５３は、ショックアブソーバ１の外周面の上端部近傍に円板状に設けられたロアスプリングシート５８と、ロッド６０の上端部近傍の車体側に円板状に設けられたアッパスプリングシート５９との間に挟持されて、ロッド６０の周囲を渦巻くように形成されて構成され、タイヤ５５及びホイール５６からナックル５２を介して車体側に伝達される振動を低減し緩和する。
【００５８】
ロアアーム５４は、車幅方向に延在して、車幅方向内側が二股状に分岐するように形成されるいわゆるＡアームにより構成され、その車幅方向外側端部つまりはＡアームの頂点側がナックル５２の下端部に対してボールジョイント５７を介して連結され、その車幅方向内側つまりはＡアームの頂点の反対側の二箇所が、図示しないブッシュを介して車体側の図示しないサスペンションメンバに揺動自在に連結されて、ナックル５２と車体とを連結するものである。
【００５９】
このように構成されるサスペンション装置５１において、路面からタイヤ５５に上下方向の外力が作用すると、ナックル５２及びロアアーム５４は車体側のブッシュをバネとして上下方向にバウンドリバウンドして、これに伴いナックル５２のショックアブソーバ１の下端部との連結点と、ロッド６０との間隔はショックアブソーバ１の中心軸線に一致する軸Ｃ方向に伸長又は圧縮する。
【００６０】
ここで、ショックアブソーバ１の基本的構成を、図２を用いて説明する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、ショックアブソーバ１は、シリンダ２と、前述したロッド６０に連結されるピストン３と、ピストン３に設けられたオリフィス４及びオリフィス５と、図２（ａ）に示すように、オリフィス４に伸長時にのみ流体を流すバルブ６と、図２（ｂ）に示すように、オリフィス５に圧縮時にのみ流体を流すバルブ７とを備える。ここでは、オリフィス４及びオリフィス５及びバルブ６及びバルブ７は説明のため模式的に示している。
【００６１】
シリンダ２は円筒を構成し、ピストン３はシリンダ２内を軸Ｃ方向に摺動自在な摺動部材を構成し、ピストン３によりシリンダ２内部には、第一流体室８と第二流体室９とが画成され、第一流体室８及び第二流体室９にはともに作動油としてのノーマルオイルＬＮとノーマルオイルＬＮよりも動粘度が大きい磁性イオン流体ＬＭを含む流体Ｌ＝ＬＮ＋ＬＭが充填されている。オリフィス４及びオリフィス５は流体に断面積に対応する抵抗を付与して第一流体室８と第二流体室９とを連通する流路を構成する。
【００６２】
なお、シリンダ２に対してピストン３が摺動することに伴って、シリンダ２内部に位置するロッド６０の体積が増減するため、この増減する体積分を吸収するため、シリンダ２の下端部は図示しないリザーバにベースバルブを介して液密に連結されているが、ここでは図示は省略している。
【００６３】
さらに、本実施例１のショックアブソーバ１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図３は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図３においては、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【００６４】
本実施例１のショックアブソーバ１は、図３に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０を備え、電磁石１０のコイルのコイルエンドは図示しないＡＶＳＥＣＵ（Adaptive Variable Suspension System Electronic Control Unit）に接続されて、適宜オンオフされてオンの場合に励磁されており磁束を適宜発生している。ＡＶＳＥＣＵは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う制御手段として機能するものである。
【００６５】
なお、ＡＶＳＥＣＵは、図示しないヨーレートセンサにより実際に検出されたヨーレートと、ＣＡＮ（Controller Area Network）上で取得した操舵角と車速により求められたヨーレートとの比較により、実際に検出されたヨーレートが小さい場合においては、車両が旋回外側に横滑りするおそれがあると判定して、エンジンの出力を抑制してブレーキをかけて横滑りを防止する。
【００６６】
さらに、ＡＶＳＥＣＵは、実際に検出されたヨーレートが操舵角と車速により求められたヨーレートより大きい場合には、車両挙動が不安定となるおそれがあると判定して、旋回外側の前輪にブレーキをかける制御を行う。
【００６７】
このようにショックアブソーバ１を構成することにより、電磁石１０は、シリンダ２内において磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４及びオリフィス５に対して離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を構成する。
【００６８】
このように構成される本実施例１のショックアブソーバ１によれば、第二流体室９に充填された流体Ｌのうち、磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２の下端部近傍に移動させて、下端部近傍においては磁性イオン流体ＬＭを主体として存在させて、ピストン３の中立位置を含む、下端部近傍以外の領域においてはノーマルオイルＬＮを主体として存在させることができる。
【００６９】
本実施例１のショックアブソーバ１は上述したような構成とすることにより以下のような作用効果を得ることができる。以下この作用効果について図を用いて説明する。図４は本発明に係わる減衰装置の減衰力の特性を示す模式図である。図４中縦軸は減衰力を、横軸はピストン３の速度を示し、図４中上側はリバウンド側の特性を、図４中下側はバウンド側の特性を示す。
【００７０】
つまり、図４に示すように、ショックアブソーバ１がタイヤ５５及びホイール５６のバウンドに伴い圧縮変位されて、シリンダ２の下端部に対してピストン３が過度に接近するボトミングが発生した場合に、シリンダ２の下端部近傍すなわち第二流体室９の下側においては、動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭが主体となって存在しているため、ピストン３が過度にシリンダ２の下端部に接近して、バウンド側のストロークが大となる場合には、減衰力を大として車体の挙動を安定させることができる。
【００７１】
これとともに、ボトミングが発生していないストロークが小さい通常のバウンドにおいては、シリンダ２に対するピストン３の中立位置近傍の領域においては、動粘度の小さいノーマルオイルＬＮを主体として存在させているため、減衰力を小として車体内部の乗員の乗り心地を損ねることを防止することができる。
【００７２】
なお、リバウンド側においては、電磁石１０により発生する磁束が第一流体室８内部の磁性イオン流体ＬＭを移動させない程度の磁束密度とすることにより、第一流体室８内部においてノーマルオイルＬＮと磁性イオン流体ＬＭが混在している状態としているため、減衰力はストロークの大小に係わらず同一となる。
【００７３】
さらに、本実施例１のショックアブソーバ１によれば、ピストン３のシリンダ２に対する摺動に伴って、シリンダ２にロッド６０が出し入れされてシリンダ２内部におけるロッド６０の体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要性を廃することができるので、従来技術のように部品点数の増加と構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００７４】
これとともに、本実施例１のショックアブソーバ１においては磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２においてオリフィス４及びオリフィス５に対して接近又は離隔する方向に移動させればよいことから、減衰力の調整に必要な磁性イオン流体ＬＭの移動距離をなるべく短くして、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることができる。
【００７５】
また従来技術においては、シリンダ２からシリンダ２の外部に位置しているサブリザーバまで磁性イオン流体ＬＭを移動させる必要があったため、磁性イオン流体ＬＭの移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があったが、本実施例１のショックアブソーバ１によればこのような問題点を解決して、高周波の振動を減衰することができる。
【００７６】
なお、円筒端側磁束発生手段としての電磁石は、シリンダ２の上方端部にも設けることができる。以下これについての実施例２について述べる。なお、適用対象となるサスペンション装置５１及びショックアブソーバ１の基本構成は実施例１に示したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。
【実施例２】
【００７７】
本実施例２のショックアブソーバ１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図５は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図５においても、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【００７８】
本実施例２のショックアブソーバ１は、図５に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０を備え、シリンダ２の上方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１１を備える。電磁石１０及び電磁石１１のコイルは図示しないＡＶＳＥＣＵに接続されて、適宜オンオフされてオンの場合に励磁されており磁束を適宜発生している。
【００７９】
このようにショックアブソーバ１を構成することにより、電磁石１０及び電磁石１１は、シリンダ２内において磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４及びオリフィス５に対して離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を構成する。
【００８０】
このように構成される本実施例２のショックアブソーバ１によれば電磁石１０の発生する磁束により、第二流体室９に充填された流体Ｌ＝ＬＮ＋ＬＭのうち、磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２の下端部近傍に移動させて、下端部近傍においては磁性イオン流体ＬＭを主体として存在させて、ピストン３の中立位置を含む、下端部近傍以外の領域においてはノーマルオイルＬＮを主体として存在させることができる。
【００８１】
同様に電磁石１１の発生する磁束により、第一流体室８に充填された流体Ｌのうち、磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２の上端部近傍に移動させて、上端部近傍においては磁性イオン流体ＬＭを主体として存在させて、ピストン３の中立位置を含む、上端部近傍以外の領域においてはノーマルオイルＬＮを主体として存在させることができる。
【００８２】
本実施例１のショックアブソーバ１は上述したような構成とすることにより以下のような作用効果を得ることができる。以下この作用効果について図を用いて説明する。図６は本発明に係わる減衰装置の減衰力の特性を示す模式図である。図６中縦軸は減衰力を、横軸はピストン３の速度を示し、図６中上側はリバウンド側の特性を、図６中下側はバウンド側の特性を示す。
【００８３】
すなわち、図５右側に示すように、ショックアブソーバ１がタイヤ５５及びホイール５６のバウンドに伴い圧縮変位されて、シリンダ２の下端部に対してピストン３が過度に接近するボトミングが発生した場合に、シリンダ２の下端部近傍すなわち第二流体室９の下側においては、動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭが主体となって存在しているため、ピストン３が過度にシリンダ２の下端部に接近して、バウンド側のストロークが大となる場合には、減衰力を大として車体の挙動を安定させることができる。
【００８４】
同様に、ショックアブソーバ１がタイヤ５５及びホイール５６のバウンドに伴い伸長変位されて、シリンダ２の上端部に対してピストン３が過度に接近することが発生した場合に、シリンダ２の上端部近傍すなわち第一流体室８の上側においては、動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭが主体となって存在しているため、ピストン３が過度にシリンダ２の上端部に接近して、リバウンド側のストロークが大となる合には、減衰力を大として車体の挙動を安定させることができる。
【００８５】
これとともに、ボトミングが発生していないストロークが小さい通常のバウンドリバウンドにおいては、シリンダ２に対するピストン３の中立位置近傍の領域においては、動粘度の小さいノーマルオイルＬＮを主体として存在させているため、減衰力を小として車体内部の乗員の乗り心地を損ねることを防止することができる。
【００８６】
上述した実施例１及び実施例２においては、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０又は電磁石１１をＡＶＳＥＣＵにより適宜オンオフ制御する構成としたが、車体に発生する振動形態に基づいてよりきめの細かい制御とすることもできる。以下それについての実施例３について述べる。なお、適用対象となるサスペンション装置５１及びショックアブソーバ１の基本構成は実施例１に示したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。
【実施例３】
【００８７】
本実施例３のショックアブソーバ１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図７及び図８は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図７及び図８においても、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【００８８】
本実施例３のショックアブソーバ１は、図７及び図８に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０を備え、シリンダ２の上方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１１を備え、さらにピストン３の上面及び下面に摺動部材側磁束発生手段としての電磁石１２を備える。
【００８９】
電磁石１０、電磁石１１及び電磁石１２は、それぞれを構成するコイルのコイルエンドが図示しないＡＶＳＥＣＵに接続されて、それぞれ独立してオンオフされてオンの場合に励磁されて磁束を適宜発生して、シリンダ２内において磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４及びオリフィス５に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を構成する。
【００９０】
また、ＡＶＳＥＣＵには車体のいずれかの箇所に設けられた図示しない加速度センサの出力値が入力されており、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば１〜２Ｈｚ程度の低周波数の第一所定領域であり、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定する振動形態判定手段を構成して、電磁石１０〜１２のうち、電磁石１２をオンとして、図８に示すように、磁性イオン流体ＬＭがオリフィス４、５を含むピストン３に対して接近する方向に移動される。
【００９１】
また、振動計体判定手段つまりＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定して、電磁石１０〜１２のうち、電磁石１０、１１をオンとして、図７に示すように磁性イオン流体ＬＭがオリフィス４、５を含むピストン３に対して離隔する方向に移動される。
【００９２】
以下、本実施例３に係わるショックアブソーバ１のＡＶＳＥＣＵの制御内容についてフローチャートを用いて説明する。図９は本発明に係わる減衰装置の制御内容を示すフローチャートである。
【００９３】
Ｓ１において、ＡＶＳＥＣＵは加速度センサの出力値を周波数分析して、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定して、Ｓ２にすすみ、みなせない場合には「あおり」大きく発生していないと判定して、Ｓ３にすすむ。
【００９４】
Ｓ２において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石１２をオンとしてこれにより電磁石１２が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図８に示すように、オリフィス４、５を含むピストン３に接近する方向に移動される。Ｓ２の処理が終了するとＳ３にすすむ。
【００９５】
Ｓ３において、ＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定して、Ｓ４にすすみ、みなせない場合には「ゴツゴツ」が大きく発生していないと判定して、Ｓ１に戻る。
【００９６】
Ｓ４において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石１０、１１をオンとしてこれにより電磁石１０、１１が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図７に示すように、オリフィス４、５を含むピストン３から離隔する方向に移動される。Ｓ４の処理が終了するとＡＶＳＥＣＵは制御を終了する。
【００９７】
以上述べた本実施例３のショックアブソーバ１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、車体の振動形態が第一所定形態であり、「あおり」が大きく発生していると判定される場合には、ショックアブソーバ１の発生する減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることが要求されるため、電磁石１０〜１２により構成される移動手段のうち電磁石１２がＡＶＳＥＣＵの制御に基づいて励磁されて、磁性イオン流体ＬＭをピストン３に対して接近する方向に移動させるので、オリフィス４、５を通過する流体Ｌを動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭ主体とすることにより、減衰力を大きくすることができる。
【００９８】
さらに、車体の振動形態が第二所定形態であり、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定される場合には、ショックアブソーバ１の発生する減衰力を小さくして、車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求されるため、電磁石１０〜１２により構成される移動手段のうち電磁石１０、１１がＡＶＳＥＣＵの制御に基づいて、磁性イオン流体ＬＭをピストン３に対して離隔する方向に移動させるので、オリフィス４、５を通過する流体ＬをノーマルオイルＬＮ主体とすることにより、減衰力を小さくすることができる。
【００９９】
加えて、図７に示す電磁石１０、１１が励磁された場合において、シリンダ２内部の第一流体室８及び第二流体室９のオリフィス４、５から離隔した領域においては、流体Ｌは磁性イオン流体ＬＭを主体として構成されているので、ショックアブソーバ１に入力される振動の振幅すなわちストロークが十分大きくなり、ピストン３がシリンダ２の下端部に過度に接近するボトミング及びその反対の事象であるピストン３がシリンダ２の上端部に過度に接近する事象が発生した場合には、減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることができる。
【０１００】
なお、ピストン３のシリンダ２に対する中立位置近傍のみにおいて減衰力を制御すれば十分である場合には、電磁石１２についてはピストン３に設けることに換えて、図１０に示すように、シリンダ２の外周側に設けることもできる。この場合においては、電磁石１２は円筒中間側磁束発生手段を構成する。これによれば、ピストン３に連結されるロッド６０を中空として電磁石１２のコイルエンドとＡＶＳＥＣＵとを接続する配線を配策し、配線を車体側に接続するスリップリングをシャフト６０に設けることに伴う部品増加と構造の複雑化を回避することができる。
【０１０１】
なお、上述した実施例１〜３においては、いずれもシリンダ２内部において流体Ｌを構成する磁性イオン流体ＬＭをピストン３に対して接近又は離隔する方向に移動させることにより、オリフィス４、５を通過させる流体Ｌの動粘度を変化させることによって減衰力を適宜調節したが、オリフィス４、５に流体Ｌを通過させる動力はピストン３の摺動によるものである。このような構成に換えて、ピストン３の摺動によらずに流体Ｌのオリフィス４、５に対する通過量を変化させることで減衰力を調節することもできる。以下それについての実施例４について述べる。
【０１０２】
なお、適用対象となるサスペンション装置５１及びショックアブソーバ２１の基本構成は実施例１に示したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。
【実施例４】
【０１０３】
本実施例４のショックアブソーバ２１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図１１及び図１２は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図１１及び図１２においても、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【０１０４】
本実施例４のショックアブソーバ１は、図１１及び図１２に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石２２を備え、シリンダ２の上方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石２３を備える。
【０１０５】
電磁石２２及び電磁石２３は、それぞれを構成するコイルのコイルエンドが図示しないＡＶＳＥＣＵに接続されて、それぞれ独立してオンオフされてオンの場合に励磁されて磁束を適宜発生して、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４、５にピストン３の摺動によらずに通流させる通流手段を構成する。
【０１０６】
また、ＡＶＳＥＣＵには車体のいずれかの箇所に設けられた図示しない加速度センサの出力値が入力されており、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば１〜２Ｈｚ程度の低周波数の第一所定領域であり、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定する。つまりＡＶＳＥＣＵは振動形態判定手段を構成する。
【０１０７】
また、振動計体判定手段つまりＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定する。
【０１０８】
さらに、ＡＶＳＥＣＵにはショックアブソーバ２１のストロークを検出する図示しないストロークセンサが接続されており、このストロークセンサの出力値から、サスペンション装置５１がバウンド又はリバウンドしているかすなわちピストン３のシリンダ２に対する摺動方向が「下降」であるかどうかを判定する。つまり、ＡＶＳＥＣＵは摺動方向判定手段をも構成する。
【０１０９】
ＡＶＳＥＣＵは、以上述べた三つの判定に基づいて、電磁石２２、２３を適宜制御して、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４、５にピストン３の摺動によらずに通流させる。
【０１１０】
以下、本実施例４に係わるショックアブソーバ２１のＡＶＳＥＣＵの制御内容についてフローチャートを用いて説明する。図１３は本発明に係わる減衰装置の制御内容を示すフローチャートである。
【０１１１】
Ｓ１１において、ＡＶＳＥＣＵは加速度センサの出力値を周波数分析して、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定して、Ｓ１２にすすみ、みなせない場合には「あおり」大きく発生していないと判定して、Ｓ１５にすすむ。
【０１１２】
Ｓ１２において、ＡＶＳＥＣＵはストロークセンサの出力値から、サスペンション装置５１がバウンド又はリバウンドしているかすなわちピストン３のシリンダ２に対する摺動方向が「下降」であるかどうかを判定し、下降であると判定する場合にはＳ１３にすすみ、下降でないと判定する場合にはＳ１４にすすむ。
【０１１３】
Ｓ１３において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２３をオンとしてこれにより電磁石２３が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１１に示すように、オリフィス４、５を第二流体室９から第一流体室８に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１３の処理が終了するとＳ１５にすすむ。
【０１１４】
Ｓ１４において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２２をオンとしてこれにより電磁石２２が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１２に示すように、オリフィス４、５を第一流体室８から第二流体室９に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１４の処理が終了するとＳ１５にすすむ。
【０１１５】
Ｓ１５において、ＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定して、Ｓ１６にすすみ、みなせない場合には「ゴツゴツ」が大きく発生していないと判定して、Ｓ１１に戻る。
【０１１６】
Ｓ１６において、ＡＶＳＥＣＵはストロークセンサの出力値から、サスペンション装置５１がバウンド又はリバウンドしているかすなわちピストン３のシリンダ２に対する摺動方向が「下降」であるかどうかを判定し、下降であると判定する場合にはＳ１７にすすみ、下降でないと判定する場合にはＳ１８にすすむ。
【０１１７】
Ｓ１７において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２２をオンとしてこれにより電磁石２２が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１２に示すように、オリフィス４、５を第一流体室８から第二流体室９に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１７の処理が終了するとＡＶＳＥＣＵは制御を終了する。
【０１１８】
Ｓ１８において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２３をオンとしてこれにより電磁石２３が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１１に示すように、オリフィス４、５を第二流体室９から第一流体室８に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１８の処理が終了するとＡＶＳＥＣＵは制御を終了する。
【０１１９】
以上述べた本実施例４のショックアブソーバ２１によれば以下のような作用効果を得ることができる。つまり、「あおり」と呼ばれる比較的ゆったりとした大きな前記車体の振動形態では、ショックアブソーバ２１の発生する減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることが要求されるため、電磁石２２、２３により構成される通流手段がＡＶＳＥＣＵの三つの判定に基づく制御に基づいて、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４又は５に対してピストン３の摺動方向と逆方向つまりは摺動にともなう流体Ｌの移動方向と同方向に通流させるので、オリフィス４又は５を通過する流体Ｌの量を大きくして、減衰力を大きくすることができる。
【０１２０】
さらに、所謂「ゴツゴツ」と呼ばれる比較的小刻みな振動形態においては、ショックアブソーバ２１の発生する減衰力を小さくして、車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求されるため、電磁石２２、２３により構成される通流手段がＡＶＳＥＣＵの三つの判定に基づく制御に基づいて、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４又は５に対して、ピストン３の摺動方向と同方向つまりは摺動に伴う流体Ｌの移動方向と逆方向に通流させるので、オリフィス４又は５を通過する流体Ｌの量を小さくして、減衰力を小さくすることができる。
【０１２１】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【０１２２】
例えば上述した実施例１〜３において、ＡＶＳＥＣＵの通常の制御すなわち、実際に検出されたヨーレートと、ＣＡＮ上で取得した操舵角と車速により求められたヨーレートとの比較により、実際に検出されたヨーレートが小さい場合においては、車両が旋回外側に横滑りするおそれがあると判定して、エンジンの出力を抑制してブレーキをかけて、なおかつ、旋回外側の前輪にブレーキをかけて横滑りを防止する制御に伴わせた制御とすることもできる。
【０１２３】
すなわち、旋回外側に位置するショックアブソーバ１については、ピストン３の備えるオリフィス４、５に接近する方向に磁性イオン流体ＬＭを移動させるように上述した複数の電磁石からなる移動手段をＡＶＳＥＣＵの制御手段が制御して、減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることとしてもよい。
【０１２４】
同様に、上述した実施例４においても、実施例１〜３と同じく、ＡＶＳＥＣＵが通常の制御に併せて、ショックアブソーバ２１の上述した複数の電磁石からなる通流手段を制御して、車両が旋回外側に横滑りして車両挙動が不安定となるおそれがある場合に、ピストン３の備えるオリフィス４、５にピストン３の摺動方向と反対方向に磁性イオン流体ＬＭを通流させるように上述した複数の電磁石からなる通流手段をＡＶＳＥＣＵの制御手段が制御して、減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることとしてもよい。
【０１２５】
さらに、ノーズダイブが発生している場合には、前輪側のショックアブソーバ１又は２１の減衰力を大きくするように制御し、テールリフトが発生している場合には、後輪側のショックアブソーバ１又は２１の減衰力を大きくするように制御しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、車両のサスペンション装置に適用されて好適な減衰装置に関するものであり、比較的簡易な構成の追加により、部品点数の増加と構造の複雑化を招くことなく減衰力を高い応答性で適宜調整することができる減衰装置を提供することができるので、通常の乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明に係る減衰装置が適用されるサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図３】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図４】本発明に係る減衰装置の一実施形態の作用効果を示す模式図である。
【図５】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図６】本発明に係る減衰装置の一実施形態の作用効果を示す模式図である。
【図７】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図８】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図９】本発明に係る減衰装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図１０】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図１１】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図１２】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図１３】本発明に係る減衰装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２８】
１ ショックアブソーバ（減衰装置）
２ シリンダ（円筒）
３ ピストン（摺動部材）
４ オリフィス（伸長時用）
５ オリフィス（圧縮時用）
６ バルブ
７ バルブ
８ 第一流体室
９ 第二流体室
１０ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
１１ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
１２ 電磁石（摺動部材側磁束発生手段）
２１ ショックアブソーバ（減衰装置）
２２ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
２３ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
Ｌ 流体
ＬＮ ノーマルオイル
ＬＭ 磁性イオン流体
５１ サスペンション装置
５２ ナックル
５３ スプリング
５４ ロアアーム
５５ タイヤ
５６ ホイール
５７ ボールジョイント
５８ ロアスプリングシート
５９ アッパスプリングシート
６０ ロッド
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗用車、トラック、バス等の車両に適用されて好適なショックアブソーバに代表される減衰装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に車両においては路面から車輪に作用する衝撃を直接的に車体に伝達させないために、車輪を回転自在に支持するナックルと車体との間には、衝撃を緩和するための緩衝装置としてのスプリングが介装され、さらに、ナックルに衝撃が作用した後、ナックルがスプリングにより継続的に振動するエネルギーを迅速に減衰する減衰装置としてのショックアブソーバが、同様にナックルと車体との間に介装されており、これらによりサスペンション装置が構成されている。
【０００３】
前者のスプリングとしては円筒状の鋼材を螺旋状に巻回したコイルスプリングや、棒状の鋼材の捩り剛性を利用するトーションバースプリングや、空気やその他の気体を封入したダイヤフラムを用いた空気バネが用いられる。後者のショックアブソーバとしては、シリンダに挿通されるシャフトと、シリンダの内周面と摺接するピストンとをさらに備え、シリンダ内部のシリンダ上下の液室に油等の流体を充填し、ピストンに絞りと弁を適宜設けることで、シャフトとシリンダとが軸方向に変位した場合に、流体が上下の液室間を移動して、流体が絞りを通過する時に絞りが流体に抵抗を付与することにより発生する減衰効果を利用するものが一般的に用いられる。
【０００４】
このようなショックアブソーバにおいて、シリンダに減衰力を適宜変更する手法としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがありに、流体に磁性イオン流体を混成してシリンダに連通するサブリザーバに励磁器を設けて、励磁器の励磁により磁界を発生させて、磁性イオン流体が流体からサブリザーバに収容されて流体の粘度を低下させて、減衰力を適宜調整している。
【特許文献１】特開２００６−２９２０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、このような従来技術におけるショックアブソーバにおいては、ピストンのストロークに伴うシリンダ内のロッドの体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要があり部品点数の増加と構造の複雑化を招くという問題があった。
【０００６】
これとともに、従来技術におけるショックアブソーバにおいては、磁性イオン流体をシリンダからサブリザーバまで移動させる必要があるため、磁性イオン流体の移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑み、部品点数の増加と構造の複雑化を招くことなく減衰力を高い応答性で適宜調整することができる減衰装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の減衰装置は、
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて作動油と前記作動油より動粘度が大きい磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記円筒内において前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を備えることを特徴とする。
【０００９】
なお、前記作動油とは、通常用いられるノーマルオイルを示し、前記磁性イオン流体とは、正の電荷を有する陽イオンと、負の電荷を有する陰イオンのみから構成されるイオン流体であって、磁束を発生する磁石等により磁気的に吸引することにより移動可能なものである。
【００１０】
さらに、前記作動油と前記磁性イオン流体とは、磁束が発生していない状態においては混合されてはいるが、科学的に安定しておりマクロ的には分離していて、それぞれ別個の動粘度と透磁率を保持することが可能であり、磁束を発生させることにより混合された状態から分離することも、混合された状態から前記磁性イオン流体のみを磁束の発生により移動させることができるものである。
【００１１】
また、前記流路とは、前記流路に前記流路の長さにより抵抗を付与して減衰力を発生させるチョーク及び前記流路の断面積により抵抗を付与して減衰力を発生させるオリフィスを含む。ここで、前記移動手段は後述するように前記円筒のいずれかの箇所又は前記摺動部材に設けられた磁束発生手段により構成される。
【００１２】
これによれば、前記円筒内において前記摺動部材により画成される前記第一流体室及び第二流体室に充填された前記流体のうち、前記磁性イオン流体のみを、前記流路に近接した位置に移動させることと、前記流路から離隔された位置に移動させることを、前記移動手段により選択的に実現することができる。
【００１３】
これに伴い、前記磁性イオン流体を前記流路に近接させて位置させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を通過する前記流体を、例えば、動粘度が大きい前記磁性イオン流体のみとする又は前記磁性イオン流体を主体として、前記流路が発生する減衰力を大きいものとすることができる。なお、前記磁性イオン流体の動粘度は前記流体に対して小さいものとすることもでき、この場合には、前記磁性イオン流体を前記流路に近接させて位置させると、前記流路が発生する減衰力は小さくなる。すなわち、前記磁性イオン流体の動粘度が前記流体に対して異なっていれば、前記磁性イオン流体の前記流路に対する近接又は離隔により前記流路が発生する減衰力を変化させることができる。
【００１４】
同様に、前記磁性イオン流体を前記流路から離隔させて位置させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を通過する流体を動粘度が小さい前記作動油のみとする又は前記磁性イオン流体主体として、前記流路が発生する減衰力を小さなものとすることができる。
【００１５】
また、本発明によれば、前記摺動部材の摺動に伴う前記円筒内に位置するロッドの体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要性を廃することができるので、従来技術のように部品点数の増加と構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００１６】
これとともに、本発明においては前記磁性イオン流体を前記円筒内において前記流路に対して接近又は離隔する方向に移動させればよいことから、前記磁性イオン流体の移動距離をなるべく短くして、前記減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることができる。
【００１７】
特に従来技術においては、前記円筒から前記円筒の外部に位置しているサブリザーバまで移動させる必要があったため、磁性イオン流体の移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があったが、本発明によればこのような問題点を解決することを可能とすることができる。
【００１８】
ここで、前記減衰装置において、
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記判定された前記振動形態に基づいて前記移動手段を制御する制御手段を備えることとする。これによれば、前記振動形態に対応させて前記移動手段を制御して、前記減衰力の選択をより適切なものとすることができる。
【００１９】
より具体的には、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向に移動させることが好ましい。
【００２０】
ここで、前記第一所定形態とは、周波数が比較的低周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが大きい形態であり、所謂「あおり」と呼ばれる比較的ゆったりとした大きな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第一所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることが要求される。
【００２１】
すなわち、これによれば、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向に移動させるので、前記流路を通過する前記流体を前記磁性イオン流体のみ又は前記磁性イオン流体を主体とすることにより、前記減衰力を大きくすることができる。
【００２２】
さらに、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して離隔する方向に移動させることが好ましい。
【００２３】
ここで、前記第二所定形態とは、周波数が比較的高周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが小さい形態であり、所謂「ゴツゴツ」と呼ばれる比較的小刻みな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第二所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を小さくして、前記車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求される。
【００２４】
すなわち、これによれば、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して離隔する方向に移動させるので、前記流路を通過する前記流体を前記作動油のみ又は前記作動油を主体とすることにより、前記減衰力を小さくすることができる。
【００２５】
加えて、この場合においては、前記円筒内部の前記第一流体室及び前記第二流体室の前記流路から離隔した領域においては、前記流体は前記磁性イオン流体のみ又は前記磁性イオン流体を主体として構成されているので、前記減衰装置に入力される振動の振幅すなわちストロークが十分大きくなり、前記摺動部材が前記円筒の下端部に過度に接近する所謂ボトミング又は前記円筒の上端部に前記摺動部材が過度に接近する事象が発生した場合には、前記減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることができる。
【００２６】
なお、前記移動手段は前述したように磁束発生手段により適宜構成することができる。すなわち、前記減衰装置において、典型的には、
前記移動手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含む。
【００２７】
加えて、前記減衰装置において、
前記移動手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むこととしてもよい。
【００２８】
なお、前記円筒端側磁束発生手段と前記摺動部材側磁束発生手段は一方のみでも前記移動手段を構成可能であるが、前記磁性イオン流体を移動させるにあたっての応答性、前記作動油から分離させるにあたっての確実性を担保するためには双方を備えることが好ましい。
【００２９】
あるいは、前記減衰装置において、前記摺動部材の中立位置近傍のみにおいて前記減衰力を制御すれば十分である場合には、前記摺動部材磁束発生手段に換えて、
前記移動手段が前記円筒の摺動部材の中立位置に該当する部分に備えられた円筒中間側磁束発生手段を含むこととしてもよい。
【００３０】
これによれば、前記摺動部材に連結されるロッドを中空として配線を配策し、当該配線を前記車体側に接続するスリップリング等の部品増加を伴うことと、構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００３１】
なお、上記課題を解決するにあたって、本発明に係わる減衰装置を以下のような形態のものとすることもできる。すなわち、本発明に係わる減衰装置は、
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動部材の摺動によらずに通流させる通流手段を備えることを特徴とする。
【００３２】
ここで、前記通流とは、前記摺動部材の摺動に伴って前記円筒内の前記流体が前記流路を前記摺動方向とは逆方向に移動する前記流体の前記摺動に伴う前記移動と区別されるものであり、前記摺動方向とは無関係に、後述する磁束発生手段により強制的に前記流体を前記流路に流し込んで通過させることを示す。
【００３３】
なお、前記作動油、前記磁性イオン流体、前記流路については上述したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。また、前記通流手段は後述するように前記円筒のいずれかの箇所又は前記摺動部材に設けられた磁束発生手段により構成される。
【００３４】
これによれば、前記円筒内において前記摺動部材により画成される前記第一流体室及び第二流体室に充填された前記流体のうち、前記磁性イオン流体のみを、前記摺動部材の摺動によらずに前記流路に通流させることができる。
【００３５】
これに伴い、前記磁性イオン流体を前記摺動部材の摺動方向と逆方向に通流させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を前記摺動方向と逆方向に通過する前記流体に加えて、前記摺動部材の摺動に伴って前記通路を通過する領域に位置していない前記流体に含まれる前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動方向と逆方向に通流させて、前記流路を通過する前記流体の量を大きくして、前記流路が発生する減衰力を大きいものとすることができる。
【００３６】
同様に、前記磁性イオン流体を前記摺動部材の摺動方向と同方向に通流させた場合には、前記摺動部材の摺動に伴って前記流路を前記摺動方向と逆方向に通過する前記流体に対して、前記摺動部材の摺動に伴って前記通路を通過する領域に位置していない前記流体に含まれる前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動方向と同方向に通流させて、前記流路を通過する前記流体の量を小さくして、前記流路が発生する減衰力を小さいものとすることができる。
【００３７】
また、本発明によれば、前記摺動部材の摺動に伴う前記円筒内のロッドの体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要性を廃することができるので、従来技術のように部品点数の増加と構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００３８】
これとともに、本発明においては前記磁性イオン流体を前記円筒内において前記流路を通流させる範囲において移動させればよいことから、前記磁性イオン流体の移動距離をなるべく短くして、前記減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることができる。
【００３９】
特に従来技術においては、前記円筒から前記円筒の外部に位置しているサブリザーバまで移動させる必要があったため、磁性イオン流体の移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があったが、本発明によればこのような問題点を解決することを可能とすることができる。
【００４０】
ここで、前記減衰装置においては、
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記摺動部材の摺動方向を判定する摺動方向判定手段と、前記判定された前記振動形態と前記摺動方向に基づいて前記通流手段を制御する制御手段を備えることとする。
【００４１】
これによれば、前記振動形態に対応させて前記移動手段を制御して、前記減衰力の選択をより適切なものとすることができる。
【００４２】
より具体的には、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と逆方向に通流させることが好ましい。
【００４３】
ここで、前記第一所定形態とは前述したものと同様に、周波数が比較的低周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが大きい形態であり、所謂「あおり」と呼ばれる比較的ゆったりとした大きな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第一所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることが要求される。
【００４４】
すなわち、これによれば、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と逆方向に通流させるので、前記流路を通過する前記流体の量を大きくして、前記減衰力を大きくすることができる。
【００４５】
さらに、前記減衰装置において、
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と同方向に通流させることが好ましい。
【００４６】
ここで、前記第二所定形態とは前述したものと同様に、周波数が比較的高周波の領域であり前記振幅すなわち前記減衰装置のストロークが小さい形態であり、所謂「ゴツゴツ」と呼ばれる比較的小刻みな前記車体の振動形態を示し、前記振動形態がこの前記第二所定形態である場合には、前記減衰装置の発生する減衰力を小さくして、前記車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求される。
【００４７】
すなわち、これによれば、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と同方向に通流させるので、前記流路を通過する前記流体の量を小さくして、前記減衰力を小さくすることができる。
【００４８】
なお、前記移動手段は前述したように磁束発生手段により適宜構成することができる。すなわち、前記減衰装置において、典型的には、
前記移動手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含む。
【００４９】
あるいは、前記減衰装置において、
前記移動手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むこととしてもよい。
【００５０】
なお、前記円筒端側磁束発生手段と前記摺動部材側磁束発生手段のいずれでも前記移動手段を構成可能であるが、前記磁性イオン流体を前記流路に通流させるにあたっての応答性、前記作動油から分離させるにあたっての確実性を担保するためには前記円筒端側磁束発生手段を用いた方が、発生する磁束の方向性を一定とすることができるので好ましい。
【発明の効果】
【００５１】
本発明によれば、部品点数の増加と構造の複雑化を招くことなく減衰力を高い応答性で適宜調整することができる減衰装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００５３】
図１は、本発明に係る減衰装置が適用されるサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。また、図２は、本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【００５４】
図１に示すように、本実施例１の減衰装置が適用されるサスペンション装置５１は、ナックル５２と、ショックアブソーバ１と、スプリング５３と、ロアアーム５４と、タイヤ５５と、ホイール５６と、ボールジョイント５７と、ロアスプリングシート５８と、アッパスプリングシート５９と、ロッド６０を備えて構成される。なお、図１中ＦＲは車両前後方向前方を示し、ＩＮは車幅方向内側を示し、ＵＰは上方を示す。
【００５５】
ナックル５２はタイヤ５５及びホイール５６を回転自在に支持するものであり、その下端部が、ボールジョイント５７を介してＡアーム形状のロアアーム５４の車幅方向外側端部に連結されると共に、その上端部が、ショックアブソーバ１の下端部に連結されるものである。
【００５６】
ショックアブソーバ１は、その一部を構成するロット６０の上端部が図示しないブッシュを介して車体側の図示しないサスタワーに連結され、その下端部がナックル５２の上端部に連結されて、タイヤ５５及びホイール５６からナックル５２を介して伝達される路面からの振動によって、ナックル５２が振動し続けることをその減衰力により防止するとともにナックル５２を車体側に連結するものであって、減衰装置に相当するものである。
【００５７】
スプリング５３は、ショックアブソーバ１の外周面の上端部近傍に円板状に設けられたロアスプリングシート５８と、ロッド６０の上端部近傍の車体側に円板状に設けられたアッパスプリングシート５９との間に挟持されて、ロッド６０の周囲を渦巻くように形成されて構成され、タイヤ５５及びホイール５６からナックル５２を介して車体側に伝達される振動を低減し緩和する。
【００５８】
ロアアーム５４は、車幅方向に延在して、車幅方向内側が二股状に分岐するように形成されるいわゆるＡアームにより構成され、その車幅方向外側端部つまりはＡアームの頂点側がナックル５２の下端部に対してボールジョイント５７を介して連結され、その車幅方向内側つまりはＡアームの頂点の反対側の二箇所が、図示しないブッシュを介して車体側の図示しないサスペンションメンバに揺動自在に連結されて、ナックル５２と車体とを連結するものである。
【００５９】
このように構成されるサスペンション装置５１において、路面からタイヤ５５に上下方向の外力が作用すると、ナックル５２及びロアアーム５４は車体側のブッシュをバネとして上下方向にバウンドリバウンドして、これに伴いナックル５２のショックアブソーバ１の下端部との連結点と、ロッド６０との間隔はショックアブソーバ１の中心軸線に一致する軸Ｃ方向に伸長又は圧縮する。
【００６０】
ここで、ショックアブソーバ１の基本的構成を、図２を用いて説明する。図２（ａ）（ｂ）に示すように、ショックアブソーバ１は、シリンダ２と、前述したロッド６０に連結されるピストン３と、ピストン３に設けられたオリフィス４及びオリフィス５と、図２（ａ）に示すように、オリフィス４に伸長時にのみ流体を流すバルブ６と、図２（ｂ）に示すように、オリフィス５に圧縮時にのみ流体を流すバルブ７とを備える。ここでは、オリフィス４及びオリフィス５及びバルブ６及びバルブ７は説明のため模式的に示している。
【００６１】
シリンダ２は円筒を構成し、ピストン３はシリンダ２内を軸Ｃ方向に摺動自在な摺動部材を構成し、ピストン３によりシリンダ２内部には、第一流体室８と第二流体室９とが画成され、第一流体室８及び第二流体室９にはともに作動油としてのノーマルオイルＬＮとノーマルオイルＬＮよりも動粘度が大きい磁性イオン流体ＬＭを含む流体Ｌ＝ＬＮ＋ＬＭが充填されている。オリフィス４及びオリフィス５は流体に断面積に対応する抵抗を付与して第一流体室８と第二流体室９とを連通する流路を構成する。
【００６２】
なお、シリンダ２に対してピストン３が摺動することに伴って、シリンダ２内部に位置するロッド６０の体積が増減するため、この増減する体積分を吸収するため、シリンダ２の下端部は図示しないリザーバにベースバルブを介して液密に連結されているが、ここでは図示は省略している。
【００６３】
さらに、本実施例１のショックアブソーバ１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図３は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図３においては、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【００６４】
本実施例１のショックアブソーバ１は、図３に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０を備え、電磁石１０のコイルのコイルエンドは図示しないＡＶＳＥＣＵ（Adaptive Variable Suspension System Electronic Control Unit）に接続されて、適宜オンオフされてオンの場合に励磁されており磁束を適宜発生している。ＡＶＳＥＣＵは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびそれらを相互に接続するデータバスと入出力インターフェースから構成され、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、以下に述べるそれぞれの制御を行う制御手段として機能するものである。
【００６５】
なお、ＡＶＳＥＣＵは、図示しないヨーレートセンサにより実際に検出されたヨーレートと、ＣＡＮ（Controller Area Network）上で取得した操舵角と車速により求められたヨーレートとの比較により、実際に検出されたヨーレートが小さい場合においては、車両が旋回外側に横滑りするおそれがあると判定して、エンジンの出力を抑制してブレーキをかけて横滑りを防止する。
【００６６】
さらに、ＡＶＳＥＣＵは、実際に検出されたヨーレートが操舵角と車速により求められたヨーレートより大きい場合には、車両挙動が不安定となるおそれがあると判定して、旋回外側の前輪にブレーキをかける制御を行う。
【００６７】
このようにショックアブソーバ１を構成することにより、電磁石１０は、シリンダ２内において磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４及びオリフィス５に対して離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を構成する。
【００６８】
このように構成される本実施例１のショックアブソーバ１によれば、第二流体室９に充填された流体Ｌのうち、磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２の下端部近傍に移動させて、下端部近傍においては磁性イオン流体ＬＭを主体として存在させて、ピストン３の中立位置を含む、下端部近傍以外の領域においてはノーマルオイルＬＮを主体として存在させることができる。
【００６９】
本実施例１のショックアブソーバ１は上述したような構成とすることにより以下のような作用効果を得ることができる。以下この作用効果について図を用いて説明する。図４は本発明に係わる減衰装置の減衰力の特性を示す模式図である。図４中縦軸は減衰力を、横軸はピストン３の速度を示し、図４中上側はリバウンド側の特性を、図４中下側はバウンド側の特性を示す。
【００７０】
つまり、図４に示すように、ショックアブソーバ１がタイヤ５５及びホイール５６のバウンドに伴い圧縮変位されて、シリンダ２の下端部に対してピストン３が過度に接近するボトミングが発生した場合に、シリンダ２の下端部近傍すなわち第二流体室９の下側においては、動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭが主体となって存在しているため、ピストン３が過度にシリンダ２の下端部に接近して、バウンド側のストロークが大となる場合には、減衰力を大として車体の挙動を安定させることができる。
【００７１】
これとともに、ボトミングが発生していないストロークが小さい通常のバウンドにおいては、シリンダ２に対するピストン３の中立位置近傍の領域においては、動粘度の小さいノーマルオイルＬＮを主体として存在させているため、減衰力を小として車体内部の乗員の乗り心地を損ねることを防止することができる。
【００７２】
なお、リバウンド側においては、電磁石１０により発生する磁束が第一流体室８内部の磁性イオン流体ＬＭを移動させない程度の磁束密度とすることにより、第一流体室８内部においてノーマルオイルＬＮと磁性イオン流体ＬＭが混在している状態としているため、減衰力はストロークの大小に係わらず同一となる。
【００７３】
さらに、本実施例１のショックアブソーバ１によれば、ピストン３のシリンダ２に対する摺動に伴って、シリンダ２にロッド６０が出し入れされてシリンダ２内部におけるロッド６０の体積の変化を吸収するリザーバとは別体のサブリザーバを設ける必要性を廃することができるので、従来技術のように部品点数の増加と構造の複雑化を招くことを回避することができる。
【００７４】
これとともに、本実施例１のショックアブソーバ１においては磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２においてオリフィス４及びオリフィス５に対して接近又は離隔する方向に移動させればよいことから、減衰力の調整に必要な磁性イオン流体ＬＭの移動距離をなるべく短くして、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることができる。
【００７５】
また従来技術においては、シリンダ２からシリンダ２の外部に位置しているサブリザーバまで磁性イオン流体ＬＭを移動させる必要があったため、磁性イオン流体ＬＭの移動距離が長くなり、減衰力を調整するにあたっての応答性を迅速なものとすることが困難であり、車両における高周波の振動を減衰する効果を奏することは難しいという問題があったが、本実施例１のショックアブソーバ１によればこのような問題点を解決して、高周波の振動を減衰することができる。
【００７６】
なお、円筒端側磁束発生手段としての電磁石は、シリンダ２の上方端部にも設けることができる。以下これについての実施例２について述べる。なお、適用対象となるサスペンション装置５１及びショックアブソーバ１の基本構成は実施例１に示したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。
【実施例２】
【００７７】
本実施例２のショックアブソーバ１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図５は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図５においても、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【００７８】
本実施例２のショックアブソーバ１は、図５に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０を備え、シリンダ２の上方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１１を備える。電磁石１０及び電磁石１１のコイルは図示しないＡＶＳＥＣＵに接続されて、適宜オンオフされてオンの場合に励磁されており磁束を適宜発生している。
【００７９】
このようにショックアブソーバ１を構成することにより、電磁石１０及び電磁石１１は、シリンダ２内において磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４及びオリフィス５に対して離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を構成する。
【００８０】
このように構成される本実施例２のショックアブソーバ１によれば電磁石１０の発生する磁束により、第二流体室９に充填された流体Ｌ＝ＬＮ＋ＬＭのうち、磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２の下端部近傍に移動させて、下端部近傍においては磁性イオン流体ＬＭを主体として存在させて、ピストン３の中立位置を含む、下端部近傍以外の領域においてはノーマルオイルＬＮを主体として存在させることができる。
【００８１】
同様に電磁石１１の発生する磁束により、第一流体室８に充填された流体Ｌのうち、磁性イオン流体ＬＭをシリンダ２の上端部近傍に移動させて、上端部近傍においては磁性イオン流体ＬＭを主体として存在させて、ピストン３の中立位置を含む、上端部近傍以外の領域においてはノーマルオイルＬＮを主体として存在させることができる。
【００８２】
本実施例１のショックアブソーバ１は上述したような構成とすることにより以下のような作用効果を得ることができる。以下この作用効果について図を用いて説明する。図６は本発明に係わる減衰装置の減衰力の特性を示す模式図である。図６中縦軸は減衰力を、横軸はピストン３の速度を示し、図６中上側はリバウンド側の特性を、図６中下側はバウンド側の特性を示す。
【００８３】
すなわち、図５右側に示すように、ショックアブソーバ１がタイヤ５５及びホイール５６のバウンドに伴い圧縮変位されて、シリンダ２の下端部に対してピストン３が過度に接近するボトミングが発生した場合に、シリンダ２の下端部近傍すなわち第二流体室９の下側においては、動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭが主体となって存在しているため、ピストン３が過度にシリンダ２の下端部に接近して、バウンド側のストロークが大となる場合には、減衰力を大として車体の挙動を安定させることができる。
【００８４】
同様に、ショックアブソーバ１がタイヤ５５及びホイール５６のバウンドに伴い伸長変位されて、シリンダ２の上端部に対してピストン３が過度に接近することが発生した場合に、シリンダ２の上端部近傍すなわち第一流体室８の上側においては、動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭが主体となって存在しているため、ピストン３が過度にシリンダ２の上端部に接近して、リバウンド側のストロークが大となる合には、減衰力を大として車体の挙動を安定させることができる。
【００８５】
これとともに、ボトミングが発生していないストロークが小さい通常のバウンドリバウンドにおいては、シリンダ２に対するピストン３の中立位置近傍の領域においては、動粘度の小さいノーマルオイルＬＮを主体として存在させているため、減衰力を小として車体内部の乗員の乗り心地を損ねることを防止することができる。
【００８６】
上述した実施例１及び実施例２においては、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０又は電磁石１１をＡＶＳＥＣＵにより適宜オンオフ制御する構成としたが、車体に発生する振動形態に基づいてよりきめの細かい制御とすることもできる。以下それについての実施例３について述べる。なお、適用対象となるサスペンション装置５１及びショックアブソーバ１の基本構成は実施例１に示したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。
【実施例３】
【００８７】
本実施例３のショックアブソーバ１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図７及び図８は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図７及び図８においても、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【００８８】
本実施例３のショックアブソーバ１は、図７及び図８に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１０を備え、シリンダ２の上方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石１１を備え、さらにピストン３の上面及び下面に摺動部材側磁束発生手段としての電磁石１２を備える。
【００８９】
電磁石１０、電磁石１１及び電磁石１２は、それぞれを構成するコイルのコイルエンドが図示しないＡＶＳＥＣＵに接続されて、それぞれ独立してオンオフされてオンの場合に励磁されて磁束を適宜発生して、シリンダ２内において磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４及びオリフィス５に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を構成する。
【００９０】
また、ＡＶＳＥＣＵには車体のいずれかの箇所に設けられた図示しない加速度センサの出力値が入力されており、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば１〜２Ｈｚ程度の低周波数の第一所定領域であり、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定する振動形態判定手段を構成して、電磁石１０〜１２のうち、電磁石１２をオンとして、図８に示すように、磁性イオン流体ＬＭがオリフィス４、５を含むピストン３に対して接近する方向に移動される。
【００９１】
また、振動計体判定手段つまりＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定して、電磁石１０〜１２のうち、電磁石１０、１１をオンとして、図７に示すように磁性イオン流体ＬＭがオリフィス４、５を含むピストン３に対して離隔する方向に移動される。
【００９２】
以下、本実施例３に係わるショックアブソーバ１のＡＶＳＥＣＵの制御内容についてフローチャートを用いて説明する。図９は本発明に係わる減衰装置の制御内容を示すフローチャートである。
【００９３】
Ｓ１において、ＡＶＳＥＣＵは加速度センサの出力値を周波数分析して、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定して、Ｓ２にすすみ、みなせない場合には「あおり」大きく発生していないと判定して、Ｓ３にすすむ。
【００９４】
Ｓ２において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石１２をオンとしてこれにより電磁石１２が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図８に示すように、オリフィス４、５を含むピストン３に接近する方向に移動される。Ｓ２の処理が終了するとＳ３にすすむ。
【００９５】
Ｓ３において、ＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定して、Ｓ４にすすみ、みなせない場合には「ゴツゴツ」が大きく発生していないと判定して、Ｓ１に戻る。
【００９６】
Ｓ４において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石１０、１１をオンとしてこれにより電磁石１０、１１が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図７に示すように、オリフィス４、５を含むピストン３から離隔する方向に移動される。Ｓ４の処理が終了するとＡＶＳＥＣＵは制御を終了する。
【００９７】
以上述べた本実施例３のショックアブソーバ１によれば、以下のような作用効果を得ることができる。すなわち、車体の振動形態が第一所定形態であり、「あおり」が大きく発生していると判定される場合には、ショックアブソーバ１の発生する減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることが要求されるため、電磁石１０〜１２により構成される移動手段のうち電磁石１２がＡＶＳＥＣＵの制御に基づいて励磁されて、磁性イオン流体ＬＭをピストン３に対して接近する方向に移動させるので、オリフィス４、５を通過する流体Ｌを動粘度の大きい磁性イオン流体ＬＭ主体とすることにより、減衰力を大きくすることができる。
【００９８】
さらに、車体の振動形態が第二所定形態であり、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定される場合には、ショックアブソーバ１の発生する減衰力を小さくして、車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求されるため、電磁石１０〜１２により構成される移動手段のうち電磁石１０、１１がＡＶＳＥＣＵの制御に基づいて、磁性イオン流体ＬＭをピストン３に対して離隔する方向に移動させるので、オリフィス４、５を通過する流体ＬをノーマルオイルＬＮ主体とすることにより、減衰力を小さくすることができる。
【００９９】
加えて、図７に示す電磁石１０、１１が励磁された場合において、シリンダ２内部の第一流体室８及び第二流体室９のオリフィス４、５から離隔した領域においては、流体Ｌは磁性イオン流体ＬＭを主体として構成されているので、ショックアブソーバ１に入力される振動の振幅すなわちストロークが十分大きくなり、ピストン３がシリンダ２の下端部に過度に接近するボトミング及びその反対の事象であるピストン３がシリンダ２の上端部に過度に接近する事象が発生した場合には、減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることができる。
【０１００】
なお、ピストン３のシリンダ２に対する中立位置近傍のみにおいて減衰力を制御すれば十分である場合には、電磁石１２についてはピストン３に設けることに換えて、図１０に示すように、シリンダ２の外周側に設けることもできる。この場合においては、電磁石１２は円筒中間側磁束発生手段を構成する。これによれば、ピストン３に連結されるロッド６０を中空として電磁石１２のコイルエンドとＡＶＳＥＣＵとを接続する配線を配策し、配線を車体側に接続するスリップリングをシャフト６０に設けることに伴う部品増加と構造の複雑化を回避することができる。
【０１０１】
なお、上述した実施例１〜３においては、いずれもシリンダ２内部において流体Ｌを構成する磁性イオン流体ＬＭをピストン３に対して接近又は離隔する方向に移動させることにより、オリフィス４、５を通過させる流体Ｌの動粘度を変化させることによって減衰力を適宜調節したが、オリフィス４、５に流体Ｌを通過させる動力はピストン３の摺動によるものである。このような構成に換えて、ピストン３の摺動によらずに流体Ｌのオリフィス４、５に対する通過量を変化させることで減衰力を調節することもできる。以下それについての実施例４について述べる。
【０１０２】
なお、適用対象となるサスペンション装置５１及びショックアブソーバ２１の基本構成は実施例１に示したものと同様であるため、重複する説明は割愛する。
【実施例４】
【０１０３】
本実施例４のショックアブソーバ２１の本発明に係わる特徴事項について図を用いて詳細に説明する。図１１及び図１２は本発明に係わる減衰装置を示す模式断面図である。なお、図１１及び図１２においても、本発明に係わる特徴事項に関連する部位以外の構成要素については省略して示している。
【０１０４】
本実施例４のショックアブソーバ１は、図１１及び図１２に示すようにシリンダ２の下方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石２２を備え、シリンダ２の上方端部に、円筒端側磁束発生手段としての電磁石２３を備える。
【０１０５】
電磁石２２及び電磁石２３は、それぞれを構成するコイルのコイルエンドが図示しないＡＶＳＥＣＵに接続されて、それぞれ独立してオンオフされてオンの場合に励磁されて磁束を適宜発生して、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４、５にピストン３の摺動によらずに通流させる通流手段を構成する。
【０１０６】
また、ＡＶＳＥＣＵには車体のいずれかの箇所に設けられた図示しない加速度センサの出力値が入力されており、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば１〜２Ｈｚ程度の低周波数の第一所定領域であり、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定する。つまりＡＶＳＥＣＵは振動形態判定手段を構成する。
【０１０７】
また、振動計体判定手段つまりＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定する。
【０１０８】
さらに、ＡＶＳＥＣＵにはショックアブソーバ２１のストロークを検出する図示しないストロークセンサが接続されており、このストロークセンサの出力値から、サスペンション装置５１がバウンド又はリバウンドしているかすなわちピストン３のシリンダ２に対する摺動方向が「下降」であるかどうかを判定する。つまり、ＡＶＳＥＣＵは摺動方向判定手段をも構成する。
【０１０９】
ＡＶＳＥＣＵは、以上述べた三つの判定に基づいて、電磁石２２、２３を適宜制御して、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４、５にピストン３の摺動によらずに通流させる。
【０１１０】
以下、本実施例４に係わるショックアブソーバ２１のＡＶＳＥＣＵの制御内容についてフローチャートを用いて説明する。図１３は本発明に係わる減衰装置の制御内容を示すフローチャートである。
【０１１１】
Ｓ１１において、ＡＶＳＥＣＵは加速度センサの出力値を周波数分析して、パワースペクトラムが大きく、車体の振動の振幅が第一所定値よりも大きく、振動形態が第一所定形態であるとみなせる場合には、「あおり」が大きく発生していると判定して、Ｓ１２にすすみ、みなせない場合には「あおり」大きく発生していないと判定して、Ｓ１５にすすむ。
【０１１２】
Ｓ１２において、ＡＶＳＥＣＵはストロークセンサの出力値から、サスペンション装置５１がバウンド又はリバウンドしているかすなわちピストン３のシリンダ２に対する摺動方向が「下降」であるかどうかを判定し、下降であると判定する場合にはＳ１３にすすみ、下降でないと判定する場合にはＳ１４にすすむ。
【０１１３】
Ｓ１３において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２３をオンとしてこれにより電磁石２３が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１１に示すように、オリフィス４、５を第二流体室９から第一流体室８に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１３の処理が終了するとＳ１５にすすむ。
【０１１４】
Ｓ１４において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２２をオンとしてこれにより電磁石２２が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１２に示すように、オリフィス４、５を第一流体室８から第二流体室９に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１４の処理が終了するとＳ１５にすすむ。
【０１１５】
Ｓ１５において、ＡＶＳＥＣＵは、この加速度センサの出力値を周波数分析して、車体の振動の周波数が例えば８〜３２Ｈｚ程度の高周波数の第二所定領域であり、パワースペクトラムが小さく、車体の振動の振幅が第二所定値よりも小さく、振動形態が第二所定形態であるとみなせる場合には、「ゴツゴツ」が大きく発生していると判定して、Ｓ１６にすすみ、みなせない場合には「ゴツゴツ」が大きく発生していないと判定して、Ｓ１１に戻る。
【０１１６】
Ｓ１６において、ＡＶＳＥＣＵはストロークセンサの出力値から、サスペンション装置５１がバウンド又はリバウンドしているかすなわちピストン３のシリンダ２に対する摺動方向が「下降」であるかどうかを判定し、下降であると判定する場合にはＳ１７にすすみ、下降でないと判定する場合にはＳ１８にすすむ。
【０１１７】
Ｓ１７において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２２をオンとしてこれにより電磁石２２が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１２に示すように、オリフィス４、５を第一流体室８から第二流体室９に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１７の処理が終了するとＡＶＳＥＣＵは制御を終了する。
【０１１８】
Ｓ１８において、ＡＶＳＥＣＵは、電磁石２３をオンとしてこれにより電磁石２３が励磁されて磁束が発生され、この磁束に基づいて、磁性イオン流体ＬＭは図１１に示すように、オリフィス４、５を第二流体室９から第一流体室８に向かう方向に、ピストン３の摺動によらずに移動される。Ｓ１８の処理が終了するとＡＶＳＥＣＵは制御を終了する。
【０１１９】
以上述べた本実施例４のショックアブソーバ２１によれば以下のような作用効果を得ることができる。つまり、「あおり」と呼ばれる比較的ゆったりとした大きな前記車体の振動形態では、ショックアブソーバ２１の発生する減衰力を大きくして前記車体の挙動を安定させることが要求されるため、電磁石２２、２３により構成される通流手段がＡＶＳＥＣＵの三つの判定に基づく制御に基づいて、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４又は５に対してピストン３の摺動方向と逆方向つまりは摺動にともなう流体Ｌの移動方向と同方向に通流させるので、オリフィス４又は５を通過する流体Ｌの量を大きくして、減衰力を大きくすることができる。
【０１２０】
さらに、所謂「ゴツゴツ」と呼ばれる比較的小刻みな振動形態においては、ショックアブソーバ２１の発生する減衰力を小さくして、車体内の乗員の乗り心地を確保することが要求されるため、電磁石２２、２３により構成される通流手段がＡＶＳＥＣＵの三つの判定に基づく制御に基づいて、磁性イオン流体ＬＭをオリフィス４又は５に対して、ピストン３の摺動方向と同方向つまりは摺動に伴う流体Ｌの移動方向と逆方向に通流させるので、オリフィス４又は５を通過する流体Ｌの量を小さくして、減衰力を小さくすることができる。
【０１２１】
以上本発明の好ましい実施例について詳細に説明したが、本発明は上述した実施例に制限されることなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上述した実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。
【０１２２】
例えば上述した実施例１〜３において、ＡＶＳＥＣＵの通常の制御すなわち、実際に検出されたヨーレートと、ＣＡＮ上で取得した操舵角と車速により求められたヨーレートとの比較により、実際に検出されたヨーレートが小さい場合においては、車両が旋回外側に横滑りするおそれがあると判定して、エンジンの出力を抑制してブレーキをかけて、なおかつ、旋回外側の前輪にブレーキをかけて横滑りを防止する制御に伴わせた制御とすることもできる。
【０１２３】
すなわち、旋回外側に位置するショックアブソーバ１については、ピストン３の備えるオリフィス４、５に接近する方向に磁性イオン流体ＬＭを移動させるように上述した複数の電磁石からなる移動手段をＡＶＳＥＣＵの制御手段が制御して、減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることとしてもよい。
【０１２４】
同様に、上述した実施例４においても、実施例１〜３と同じく、ＡＶＳＥＣＵが通常の制御に併せて、ショックアブソーバ２１の上述した複数の電磁石からなる通流手段を制御して、車両が旋回外側に横滑りして車両挙動が不安定となるおそれがある場合に、ピストン３の備えるオリフィス４、５にピストン３の摺動方向と反対方向に磁性イオン流体ＬＭを通流させるように上述した複数の電磁石からなる通流手段をＡＶＳＥＣＵの制御手段が制御して、減衰力を大きくして車体の挙動を安定させることとしてもよい。
【０１２５】
さらに、ノーズダイブが発生している場合には、前輪側のショックアブソーバ１又は２１の減衰力を大きくするように制御し、テールリフトが発生している場合には、後輪側のショックアブソーバ１又は２１の減衰力を大きくするように制御しても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、車両のサスペンション装置に適用されて好適な減衰装置に関するものであり、比較的簡易な構成の追加により、部品点数の増加と構造の複雑化を招くことなく減衰力を高い応答性で適宜調整することができる減衰装置を提供することができるので、通常の乗用車、トラック、バス等の様々な車両に適用して有益なものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明に係る減衰装置が適用されるサスペンション装置の一実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図３】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図４】本発明に係る減衰装置の一実施形態の作用効果を示す模式図である。
【図５】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図６】本発明に係る減衰装置の一実施形態の作用効果を示す模式図である。
【図７】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図８】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図９】本発明に係る減衰装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【図１０】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図１１】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図１２】本発明に係る減衰装置の一実施形態を示す模式図である。
【図１３】本発明に係る減衰装置の一実施形態の制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２８】
１ ショックアブソーバ（減衰装置）
２ シリンダ（円筒）
３ ピストン（摺動部材）
４ オリフィス（伸長時用）
５ オリフィス（圧縮時用）
６ バルブ
７ バルブ
８ 第一流体室
９ 第二流体室
１０ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
１１ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
１２ 電磁石（摺動部材側磁束発生手段）
２１ ショックアブソーバ（減衰装置）
２２ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
２３ 電磁石（円筒端側磁束発生手段）
Ｌ 流体
ＬＮ ノーマルオイル
ＬＭ 磁性イオン流体
５１ サスペンション装置
５２ ナックル
５３ スプリング
５４ ロアアーム
５５ タイヤ
５６ ホイール
５７ ボールジョイント
５８ ロアスプリングシート
５９ アッパスプリングシート
６０ ロッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて作動油と前記作動油より動粘度が大きい磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記円筒内において前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を備えることを特徴とする減衰装置。
【請求項２】
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記判定された前記振動形態に基づいて前記移動手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の減衰装置。
【請求項３】
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向に移動させることを特徴とする請求項２に記載の減衰装置。
【請求項４】
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して離隔する方向に移動させることを特徴とする請求項２に記載の減衰装置。
【請求項５】
前記移動手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項６】
前記移動手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項７】
前記移動手段が前記円筒の摺動部材の中立位置に該当する部分に備えられた円筒中間側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項８】
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動部材の摺動によらずに通流させる通流手段を備えることを特徴とする減衰装置。
【請求項９】
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記摺動部材の摺動方向を判定する摺動方向判定手段と、前記判定された前記振動形態と前記摺動方向に基づいて前記通流手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の減衰装置。
【請求項１０】
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と逆方向に通流させることを特徴とする請求項９に記載の減衰装置。
【請求項１１】
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と同方向に通流させることを特徴とする請求項９に記載の減衰装置。
【請求項１２】
前記通流手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項１３】
前記通流手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項１】
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて作動油と前記作動油より動粘度が大きい磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記円筒内において前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向又は離隔する方向に選択的に移動させる移動手段を備えることを特徴とする減衰装置。
【請求項２】
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記判定された前記振動形態に基づいて前記移動手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の減衰装置。
【請求項３】
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して接近する方向に移動させることを特徴とする請求項２に記載の減衰装置。
【請求項４】
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記移動手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して離隔する方向に移動させることを特徴とする請求項２に記載の減衰装置。
【請求項５】
前記移動手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項６】
前記移動手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項７】
前記移動手段が前記円筒の摺動部材の中立位置に該当する部分に備えられた円筒中間側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項８】
円筒と、前記円筒内を軸方向に摺動自在な摺動部材と、前記摺動部材により前記円筒内部に画成されて磁性イオン流体を含む流体が充填された第一流体室と第二流体室と、前記摺動部材に設けられて前記流体に抵抗を付与して前記第一流体室と前記第二流体室とを連通する流路と、前記磁性イオン流体を前記流路に前記摺動部材の摺動によらずに通流させる通流手段を備えることを特徴とする減衰装置。
【請求項９】
車体の振動形態を判定する振動形態判定手段と、前記摺動部材の摺動方向を判定する摺動方向判定手段と、前記判定された前記振動形態と前記摺動方向に基づいて前記通流手段を制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項８に記載の減衰装置。
【請求項１０】
前記振動形態が、周波数が第一所定範囲で振幅が第一所定値より大きい第一所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と逆方向に通流させることを特徴とする請求項９に記載の減衰装置。
【請求項１１】
前記振動形態が、周波数が前記第一所定範囲より高い領域の第二所定範囲で振幅が第二所定値より小さい第二所定形態である場合に、前記通流手段が前記制御手段の制御に基づいて、前記磁性イオン流体を前記流路に対して前記摺動方向と同方向に通流させることを特徴とする請求項９に記載の減衰装置。
【請求項１２】
前記通流手段が前記円筒の前記軸方向両端の少なくとも一方に備えられた円筒端側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の減衰装置。
【請求項１３】
前記通流手段が前記摺動部材に備えられた摺動部材側磁束発生手段を含むことを特徴とする請求項８〜１１のいずれか一項に記載の減衰装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２５２２３（Ｐ２０１０−２５２２３Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１８７０２４（Ｐ２００８−１８７０２４）
【出願日】平成２０年７月１８日（２００８．７．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１８日（２００８．７．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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