JPH0151362B2 - - Google Patents

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JPH0151362B2
JPH0151362B2 JP10241078A JP10241078A JPH0151362B2 JP H0151362 B2 JPH0151362 B2 JP H0151362B2 JP 10241078 A JP10241078 A JP 10241078A JP 10241078 A JP10241078 A JP 10241078A JP H0151362 B2 JPH0151362 B2 JP H0151362B2
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JP
Japan
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cylinder
hydraulic
piston
spring
vehicle body
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JP10241078A
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JPS5455913A (en
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Ryutsukeru Yoahimu
Reeberu Udo
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Daimler Benz AG
Original Assignee
Daimler Benz AG
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Publication date
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Publication of JPH0151362B2 publication Critical patent/JPH0151362B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32—Details
    • F16F9/50—Special means providing automatic damping adjustment, i.e. self-adjustment of damping by particular sliding movements of a valve element, other than flexions or displacement of valve discs; Special means providing self-adjustment of spring characteristics
    • F16F9/512—Means responsive to load action, i.e. static load on the damper or dynamic fluid pressure changes in the damper, e.g. due to changes in velocity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • B60G17/0152—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the action on a particular type of suspension unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2202/00—Indexing codes relating to the type of spring, damper or actuator
    • B60G2202/30—Spring/Damper and/or actuator Units
    • B60G2202/32—The spring being in series with the damper and/or actuator
    • B60G2202/322—The spring being in series with the damper and/or actuator the damper being controllable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00—Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/18—Automatic control means
    • B60G2600/182—Active control means

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、静荷重を支持する油圧−空気圧ばね
と、これと無関係に動作する油圧減衰器とが、車
体と車輪との間に並列に設けられ、油圧減衰器が
車体に対する車輪の位置および運動を特徴づける
量に関係して制御可能であり、油圧−空気圧ばね
と油圧減衰器の油圧部分がそれぞれピストン−シ
リンダ装置により形成されている。自動車用複合
ばね−減衰装置に関する。
〔従来の技術〕
金属ばねの代りに油圧−空気圧ばねを自動車の
車体懸架に用いることは公知であり（特開昭51−
7612号公報）、空気ばねのばね定数が小さいため
ばね効果を軟らかくでき、したがつて乗り心地を
改善できるという利点がある。その際油圧ポンプ
により油圧部分の油の量を変えて車高調節も合わ
せて行なうことができる。
油圧シリンダ内のピストンに絞りを設け、この
絞りを通してピストンの一方の側のシリンダ空気
にある油を他方の側へ押しやることにより、振動
を減衰させたり衝撃を緩和させる油圧減衰器も公
知であり、絞りの代りに、車体に対する車輪の位
置または運動に応動する切換え弁を介して両シリ
ンダ空間を油圧ポンプまたは油タンクに選択的に
接続することもできる。この場合車体に対する車
輪の位置および運動を特徴づける量として、車体
と車輪との相互間隔またはこの相互間隔の変化速
度が用いられる。これにより車輪の充分な動荷重
すなわち車輪と地面との間の力の変動に関して充
分な走行安全性が保証される。
しかしながら軟らかいばね効果をもつ油圧−空
気圧ばねによる乗り心地の改善は、油圧減衰器に
より得られる走行安定性を悪化し、逆に走行安定
性の改善は乗り心地を悪くする。
これらの矛盾する２つの要求を満たすため、油
圧−空気圧ばねと、これと無関係に動作する油圧
減衰器とを、車体と車輪との間に並列に設けるこ
とができるが、これらを限られた空間に組込むこ
とは困難である。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の課題は、１つの構造単位として車体と
車輪との間の限られた空間へ組込むのに適した自
動車用複合ばね−減衰器装置を提供することであ
る。
〔課題を解決するための手段〕 この課題を解決するため本発明によれば、油圧
減衰器用ピストン−シリンダ装置のシリンダが車
体および車輪の一方に連結され、このシリンダ内
に軸線方向移動可能にはまつてこのシリンダ内を
２つのシリンダ４空間に区画するピストンが、ピ
ストン棒を介して車体および車輪の他方に連結さ
れ、両シリンダ空間が、車体に対する車輪の位置
および運動を特徴づける電気量に関係して切換え
動作する電磁切換え弁を介して圧油の給排を制御
され、油圧−空気圧ばね用ピストン−シリンダ装
置のシリンダが、車体および車輪の他方に連結さ
れ、かつ油圧減衰器ピストン−シリンダ装置のシ
リンダの一部を同心的に包囲して、油圧減衰器ピ
ストン−シリンダ装置のシリンダに設けられるピ
ストンとしての環状フランジと共に環状シリンダ
空間を区画し、この環状シリンダ空間が油圧−空
気圧蓄圧槽の油圧空間に接続されている。
〔発明の効果〕
こうして本発明によれば、油圧−空気圧ばねと
油圧減衰器とが１つの構造単位にまとめられ、簡
単に車体と車輪との間に取付けることができる。
しかも油圧減衰器のシリンダとばねシリンダが同
心的に重なつているので、装置全体の全長を従来
のものより短くすることができる。しかも本発明
による複合装置により乗り心地と走行安定性とを
両立させることができる。
〔従来の技術〕
金属ばねの代りに油圧−空気圧ばねを自動車の
車体懸架に用いることは公知であり、空気ばねの
ばね定数が小さいためばね効果を軟らかくできる
という利点がある。その際油圧ポンプにより油圧
部分の油の量を変えて車高調節も合わせて行なう
ことができる。一方油圧シリンダ内のピストンに
絞りを設け、この絞りを通してピストンの一方の
側のシリンダ空間にある油を他方の側へ押しやる
ことにより、振動を減衰させたり衝撃を緩和させ
る油圧減衰器も公知であり、絞りの代りに、切換
え弁を介して両シリンダ空間を油圧ポンプまたは
油タンクに選択的に接続することもできる。
このようなばね−減衰器装置は米国特許第
3417985号明細書から公知であり、車体に対する
車輪の位置および運動を特徴づける量として、車
体と車輪との相互間隔、この相互間隔の変化速度
または減衰器シリンダの両シリンダ空間の圧力差
が用いられ、これらの量に関係して減衰器ピスト
ン−シリンダ装置のシリンダへの圧油の給排を制
御する。これにより道路の障害物を介して励振さ
せるため生ずる垂直加速度に関して充分な乗り心
地が得られ、また車輪の充分な動荷重すなわち車
輪と地面との間の力の変動に関して充分な走行安
全性が保証される。
しかしながらこの構成では、ばねシリンダは長
手方向において減衰器シリンダ−ピストン装置に
続いているので、ばね−減衰器装置の全長が比較
的大きくなり、また減衰器シリンダが一部ばねシ
リンダへ入り込んでいるので、ばねシリンダの容
積が小さくなるという欠点がある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の課題は、車体と車輪との間へ組込むの
に適した小さい全長をもち、しかも減衰器シリン
ダの容積も充分確保される、最初にあげた種類の
自動車用ばね−減衰器装置を提供することであ
る。
〔問題点を解決するための手段〕
この課題を解決するため本発明によれば、減衰
器シリンダとばねシリンダとが互いに同心的に重
なり合い、この互いに重なり合う範囲により環状
空間が区画され、減衰器シリンダに設けられる環
状フランジが、環状空間の開放端部を閉鎖して、
ばねピストン−シリンダ装置のピストンを形成し
ている。
〔発明の効果〕
こうして本発明によれば、減衰器シリンダとば
ねシリンダが同心的に重なり合うように配置され
ているので、ばね−減衰器装置の全長を従来のも
のより短くすることができる。またこの重なり範
囲が環状空間すなわちばねシリンダ空間として用
いられ、減衰器シリンダに環状フランジが設けら
れて、ばねピストン−シリンダ装置のピストンと
して、環状空間の開放端部を閉鎖するようになつ
ているので、減衰器シリンダの容積がばねシリン
ダにより小さくされることもなく、さらに環状フ
ランジの位置を減衰器シリンダの所望の長手方向
位置に選んで、装置の全長に影響を及ぼすことな
く、ばねシリンダの容積を所望の大きさに設定す
ることもできる。
〔実施例〕
第１図には、本発明による自動車用ばね−減衰
器装置１が、緩衝支柱のような形で示されてい
る。減衰器シリンダ４内には、減衰器ピストン５
が長手方向に称動可能に設けられて、減衰器ピス
トン−シリンダ装置を構成している。減衰器ピス
トン５は減衰器シリンダ４の内部を、２つの空間
すなわち減衰器ピストン５より上にあるシリンダ
空間６と減衰器ピストン５より下にあるシリンダ
空間７とに分割している。減衰器シリンダ４の外
周には、環状フランジ８が設けられ、減衰器シリ
ンダ４の一部を同心的に包囲するばねシリンダ９
内に移動可能にはまつて、ばねピストンとして、
両シリンダ４，９の間に形成される環状空間１１
の開放端部を閉鎖し、ばねシリンダ９と共にばね
ピストン−シリンダ装置を構成している。減衰器
ピストン５のピストン棒１２は、減衰器シリンダ
４の底１３を油密に貫通して、ばねシリンダ９の
底１４に取付られている。底１４の下にある耳片
１５は、ばね−減衰器装置１を自動車用の横置き
懸架腕に取付けるのに役立つ。また減衰器シリン
ダ４の上端１６に溶接されるボルト１７は、ゴム
−金属結合体からなる付加的なばね減衰器素子１
８を貫通して、自動車の車体の部分２１ヘナツト
１９によりねじ止めされている。
減衰器シリンダ４の両シリンダ空間６および７
は、接続ニツプル２２および２３と導管２４およ
び２５とを介して、第２図に示すように、４ポー
ト３位置電磁切換え弁２を介して、油圧ポンプ３
４または油タンク３５へ選択的に接続可能で、油
圧減衰器を構成している。この切換え弁２を介し
て、両シリンダ空間６，７への圧油の給排を制御
することにより、振動を減衰させたり、衝撃を緩
和することができる。
ばねシリンダ９のシリンダ空間としての環状空
間１１は、接続ニツプル２６と導管２７とを介し
て油圧−空気圧蓄圧槽２８へ通じて、油圧−空気
圧ばねを構成している。この蓄圧槽２８の空気の
弾性により、油圧を介して空気ばね効果が得られ
る。なおこの油圧−空気圧ばねは、環状空間１１
内の油量の変化により、車高調節に利用すること
もできる。このため蓄圧槽２８は３ポート３位置
切換え弁３１を介して油圧ポンプ２９または油タ
ンク３３に接続可能である。切換え弁３１は任意
に動かすことのできるハンドル３２をもつてい
る。適当な設定により、ポンプ２９で油圧−空気
圧蓄圧槽２８を加圧するか、または切換え弁３１
を介して油タンク３３へ徐々に排圧して、ばね−
減衰器装置１の全長したがつて車高の調節を行な
うことができる。
切換え弁２の電磁石３９および４０は、導線３
７および３８を介して制御器３６により制御され
る。制御器３６には監視器４１が接続され、導線
４２を介して車体と車輪との相互間隔、この相互
間隔の変化速度または減衰器シリンダのピストン
により区画される両シリンダ空間６，７の圧力差
等の測定情報を受け、適当な処理後制御器３６へ
送る。制御器３６はさらに導線４３を介して必要
な外乱情報を直接受け、導線４４を介して外乱観
測器４１へ帰還結合されている。
こうして車体と車輪の相互間隔またはこの相互
間隔の変化速度から、所定の初期位置例えば構造
位置に関して、任意の時点に車体と車輪との間の
運動状態が、そのつどの運動傾向と共に求められ
る。一方減衰器シリンダ４の両シリンダ空間の圧
力差の制御を介して、異なる運動傾向に対抗する
ことができ、したがつてこの圧力差から、前記の
相互間隔およびその変化速度を介して求められる
初期位置において例えば強い減衰を得るためにど
んな手段が必要であるかの情報を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるばね−減衰器装置の縦断
面図、第２図はその制御系の接属図である。 １……ばね−減衰器装置、４……減衰器シリン
ダ、５……減衰器ピストン、８……ばねピストン
（環状フランジ）、９……ばねシリンダ、１１……
環状空間。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 静荷重を支持する油圧−空気圧ばねと、これ
    と無関係に動作する油圧減衰器とが、車体と車輪
    との間に並列に設けられ、油圧減衰器が車体に対
    する車輪の位置および運動を特徴づける量に関係
    して制御可能であり、油圧−空気圧ばねと油圧減
    衰器の油圧部分がそれぞれピストン−シリンダ装
    置により形成されているものにおいて、油圧減衰
    器用ピストン−シリンダ装置のシリンダ４が車体
    および車輪の一方に連結され、このシリンダ４内
    に軸線方向移動可能にはまつてこのシリンダ内を
    ２つのシリンダ空間６，７に区画するピストン５
    が、ピストン棒１２を介して車体および車輪の他
    方に連結され、両シリンダ空間４，７が、車体に
    対する車輪の位置および運動を特徴づける電気量
    に関係して切換え動作する電磁切換え弁２を介し
    て圧油の給排を制御され、油圧−空気圧ばね用ピ
    ストン−シリンダ装置のシリンダ９が、車体およ
    び車輪の他方に連結され、かつ油圧減衰器用ピス
    トン−シリンダ装置のシリンダ４の一部を同心的
    に包囲して、油圧減衰器用ピストン−シリンダ装
    置のシリンダ４に設けられるピストンとしての環
    状フランジ８と共に環状シリンダ空間１１を区画
    し、この環状シリンダ空間１１が油圧−空気圧蓄
    圧槽２８の油圧空間に接続されていることを特徴
    とする、自動車用複合ばね−減衰器装置。 ２ 油圧減衰器用ピストン−シリンダ装置のシリ
    ンダ４が車体に連結され、油圧−空気圧ばね用ピ
    ストン−シリンダ装置のシリンダ９が車輪に連結
    されていることを特徴とする、特許請求の範囲第
    １項に記載の装置。 ３ 油圧減衰器用ピストン−シリンダ装置のピス
    トン５がそのピストン棒１２を介して油圧−空気
    圧ばね用ピストン−シリンダ装置のシリンダ９の
    端部に結合されていることを特徴とする、特許請
    求の範囲第１項に記載の装置。
JP10241078A 1977-08-26 1978-08-24 Active vibration damping method and its device Granted JPS5455913A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19772738455 DE2738455A1 (de) 1977-08-26 1977-08-26 Aktive schwingungsdaempfer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5455913A JPS5455913A (en) 1979-05-04
JPH0151362B2 true JPH0151362B2 (ja) 1989-11-02

Family

ID=6017334

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JP10241078A Granted JPS5455913A (en) 1977-08-26 1978-08-24 Active vibration damping method and its device

Country Status (4)

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JP (1) JPS5455913A (ja)
DE (1) DE2738455A1 (ja)
FR (1) FR2401037A1 (ja)
GB (1) GB2003255B (ja)

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