JPH10184755A - 減衰力可変式ダンパ - Google Patents

減衰力可変式ダンパ

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JPH10184755A
JPH10184755A JP8349477A JP34947796A JPH10184755A JP H10184755 A JPH10184755 A JP H10184755A JP 8349477 A JP8349477 A JP 8349477A JP 34947796 A JP34947796 A JP 34947796A JP H10184755 A JPH10184755 A JP H10184755A
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rod
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electromagnetic coil
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康二 芝端
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダンパの減衰力をロッドの移動速度が低い領
域でも有効に可変し得るようにした小型のダンパを提供
する。 【解決手段】 ダンパ本体１とこれに挿入されるロッド
４とのうちの一方の部分に、ダンパと同軸の巻回軸線を
持つ電磁コイル１４と、磁化吸着部材１５とを装着し、
電磁コイル１４への通電で磁化吸着部材１５がダンパ本
体とロッドとのうちの他方の部材に磁気吸着されるよう
にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として車両のサ
スペンションに組込まれる減衰力可変式ダンパに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】車両のサスペンションに組込まれるダン
パは、筒状のダンパ本体と、ダンパ本体内に軸方向に相
対移動自在に挿入したロッドとを備えており、ダンパ本
体とロッドとの一方をばね下部材、他方をばね上部材に
連結している。
【０００３】また、ダンパには、ダンパ本体内に、ロッ
ドに連結されるピストンを挿入した油室を有する油圧ダ
ンパや、ダンパ本体にロッドを嵌合させて両者を摩擦接
触させる摩擦ダンパがある。
【０００４】油圧ダンパでは、ピストンにオリフィスを
形成し、オリフィスに流れる油の流通抵抗で減衰力を発
生させており、従来は、オリフィス径を変えて減衰力を
可変するようにしている。
【０００５】また、摩擦ダンパにおいて、実開平３−８
４４４７号公報に見られる如く、ダンパ本体に、ダンパ
の軸線に直交する方向の巻回軸線を持つ電磁コイルと、
電磁コイルへの通電でロッド側に押圧される磁石から成
るピストンとを有するアクチュエータを取付け、ピスト
ンに貼付けたパッドをロッドに押し付けて、減衰力を可
変するようにしたものも知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】図１０は、油圧ダンパ
における、ピストンの移動速度と減衰力との相関関係の
オリフィス径による変化を示すグラフであり、図中ａ線
がオリフィス径を大きくした場合、ｂ線がオリフィス径
を小さくした場合である。この図から明らかなように、
ロッドの移動速度が低い領域ではオリフィス径を変更し
ても減衰力は左程変化しない。ここで、通常走行時に生
ずるロッドの移動速度は図１０にＡで示す低速度領域に
収まる。そのため、オリフィス径を変更する従来の方式
では、通常走行時における油圧ダンパの減衰力を有効に
変化させることが困難になっている。
【０００７】また、上記実開平３−８４４４７号公報に
記載のものでは、電磁コイルの巻回軸線の方向がダンパ
の軸線に直交する方向になる関係で、アクチュエータが
ダンパ本体の外方に張り出し、ダンパが大型化する不具
合がある。
【０００８】本発明は、以上の点に鑑み、ダンパを大型
化せずに、ロッドの移動速度が低い領域でも減衰力を有
効に可変し得るようにした減衰力可変式ダンパを提供す
ることを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく、
本発明は、筒状のダンパ本体と、ダンパ本体内に軸方向
に相対移動自在に挿入したロッドとを備えるダンパであ
って、ダンパ本体とロッドとのうちの一方の部材に、ダ
ンパの軸線に平行な巻回軸線を持つ電磁コイルと、電磁
コイルへの通電で磁化されてダンパ本体とロッドとのう
ちの他方の部材に吸着される磁化吸着部材とを装着す
る、ことを特徴とする。
【００１０】電磁コイルへの通電で磁化吸着部材が前記
他方の部材に吸着されると、摩擦による減衰力が得られ
る。摩擦力はロッドの移動速度に係わらず一定であり、
従って、ロッドの移動速度が低い領域でも減衰力を有効
に可変できる。かくて、通常走行時における車両のロー
ル剛性やダンピング特性の切換えを効果的に行うことが
できる。
【００１１】また、本発明によれば、電磁力で作動させ
るため減衰力を応答性良く切換えることができ、更に、
電磁コイルの巻回軸線がダンパの軸線に平行であるた
め、電磁コイル及び磁化吸着部材をダンパ本体の内周面
或いはロッドの外周面にコンパクトに装着できる。その
ため、ダンパが大型化せず、コストも安くなる。
【００１２】また、磁化吸着部材を電磁コイルの巻回軸
線方向両側に設けることで、摩擦力を大きくすることが
できる。
【００１３】更に、磁化吸着部材の前記他方の部材に対
する摺接面に樹脂コーティングを施せば、他方の部材を
傷付けず、有利である。
【００１４】また、本発明は、ダンパ本体内に、ロッド
に連結されるピストンを挿入した油室を有する油圧ダン
パに容易に適用でき、この点でも有利である。
【００１５】ところで、磁化吸着部材は、前記一方の部
材に対しダンパの径方向に摺動自在に支持させても良い
が、これでは摺動部での吸着力によって磁化部材と前記
他方の部材との間の吸着力が弱まったり、摺動部の摩耗
によってガタ音が発生するといった不具合を生ずる。
【００１６】これに対し、磁化吸着部材を前記一方の部
材に対し弾性体を介してダンパの径方向に移動可能に支
持し、或いは、磁化吸着部材をダンパの径方向に弾性変
形可能なゴム質の磁性体で形成すれば、摺動部が存在し
ないため、上記の不具合を生じず、有利である。
【００１７】また、電磁コイルからの磁束が前記一方の
部材に洩れると、磁化吸着部材と前記他方の部材との間
の吸着力が弱まるため、電磁コイルを前記一方の部材に
非磁性体から成るホルダを介して支持させ、電磁コイル
から前記一方の部材への磁束の漏洩をホルダによって阻
止することが望ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１は車両用のツインチューブ式
油圧ダンパを示している。該ダンパのダンパ本体１は、
インナチューブ２とアウタチューブ３とで内外２重の筒
状に構成されており、インナチューブ２に上方からロッ
ド４を挿入して、ロッド４の下端にピストン５を連結
し、インナチューブ２の内部空間で構成される油室をピ
ストン５により上下２室６，７に仕切り、上室６と下室
７とをピストン５に形成したオリフィス８を介して連通
させている。また、インナチューブ２とアウタチューブ
３との間の空間は、下室７にオリフィス９を介して連通
するリザーブ室１０に構成されている。尚、リザーブ室
１０の油面１０ａ上の空間はエア室１０ｂになってい
る。図中１１はロッド４に取付けたリバウンドストップ
ラバーである。
【００１９】油圧ダンパは、ダンパ本体１の下端部で図
外のサスペンションアームに連結され、ロッド４の上端
部で図外の車体に連結される。そして、ダンパ本体１に
対しピストン５が上動する伸び行程では、上室６から下
室７にオリフィス８を介して油が流れると共に、伸び行
程でダンパ本体１から抜け出たロッド３の体積分の油が
リザーブ室１０からオリフィス９を介して下室７に流入
し、これらオリフィス８，９による油の流通抵抗で減衰
力が発生する。また、ダンパ本体１に対しピストン５が
下動する縮み行程では、下室７から上室６にオリフィス
８を介して油が流れると共に、縮み行程でダンパ本体１
内に入ってきたロッド４の体積分の油が下室７からオリ
フィス９を介してリザーブ室１０に押し出され、これら
オリフィス８，９による油の流通抵抗で減衰力が発生す
る。
【００２０】インナチューブ２に挿入されるロッド４の
部分には、ダンパの軸線に平行な上下方向の巻回軸線を
持つ電磁コイル１２がその筒状のコア１２ａにおいて外
嵌固定されている。このコア１２ａには、環状溝を形成
した上下１対のヨーク部１２ｂ，１２ｂが一体に形成さ
れており、各ヨーク部１２ｂの環状溝に、図２に示す如
く、周方向に分割した複数の磁化吸着部材１３をダンパ
の径方向に摺動自在に装着している。電磁コイル１２に
は、ロッド４の軸孔４ａに挿通したリード線１４を介し
て通電するようにしている。
【００２１】磁化吸着部材１３は鉄等の磁性材料で形成
されており、電磁コイル１２に通電すると、図３に示す
如く、電磁コイル１２から上下一方の磁化吸着部材１３
とインナチューブ２と他方の磁化吸着部材１３とを介し
て電磁コイル１２に至る閉磁路１５が形成され、磁化吸
着部材１３が磁化されてインナチューブ２に吸着され、
摩擦による減衰力が発生する。磁化吸着部材１３のイン
ナチューブ２に対する摺接面には、インナチューブ２に
傷が付かないように、テフロン等の樹脂コーティング１
３ａが施されている。
【００２２】図４はロッド４の移動速度と減衰力との相
関関係を示し、図中ａ線は電磁コイル１２に通電しない
場合、ｂ線は電磁コイル１２に通電した場合である。摩
擦による減衰力はロッド４の移動速度に係わらず一定で
あり、ロッド４の移動速度が図中Ａで示す低速度領域に
収まる通常走行時においても電磁コイル１２への通電の
オンオフで減衰力を有効に、且つ、応答性良く可変でき
る。そのため、通常走行時の車両のロール剛性やダンピ
ング特性を効果的に切換えることができる。また、電磁
コイル１２への通電電流値を増減制御して減衰力を可変
することもできる。
【００２３】更に、ロッド４の外周面に電磁コイル１２
と磁化吸着部材１３とを装着するだけで済むため、減衰
力可変機構を小型安価に構成でき、更に、既存の油圧ダ
ンパを減衰力可変式のものに容易に改造できる。
【００２４】尚、電磁コイル１２と磁化吸着部材１３と
を、図５に示すように、インナチューブ２の内周面に装
着し、電磁コイル１２への通電で磁化吸着部材１３をロ
ッド４に吸着させるようにしても良い。また、磁化吸着
部材１３を電磁コイル１２の片側にのみ設けることも可
能である。
【００２５】ところで、電磁コイル１２をそのコア１２
ａにおいてロッド４やインナチューブ２に直接嵌合させ
ると、電磁コイル１２からの磁束がロッド４やインナチ
ューブ２に漏洩して、磁化吸着部材１３のインナチュー
ブ２やロッド４に対する吸着力が弱くなる。
【００２６】そこで、図６に示す実施形態では、ロッド
４に樹脂等の非磁性体から成る筒状のホルダ１６を外嵌
固定し、該ホルダ１６に電磁コイル１２をそのコア１２
ａにおいて外嵌固定し、電磁コイル１２からロッド４へ
の磁束の漏洩をホルダ１６によって阻止するようにして
いる。
【００２７】また、上記実施形態のように、ヨーク部１
２ｂの環状溝に磁化吸着部材１３を摺動自在に装着する
と、ヨーク部１２ｂに対する磁化吸着部材１３の吸着力
により、インナチューブ２に対する磁化吸着部材１３の
吸着力が弱められ、また、磁化吸着部材１３の摺動部の
摩耗によりガタ音が発生する、といった不具合を生ず
る。
【００２８】そこで、図６に示す実施形態では、筒状の
ホルダ１６の上下両端にフランジ１６ａを設け、一端を
磁化吸着部材１３に焼付固定したゴム等の弾性体１７の
他端をフランジ１６ａに焼付固定し、磁化吸着部材１３
がロッド４に対し弾性体１７を介してダンパの径方向に
移動可能に支持されるようにした。これによれば、磁化
吸着部材１３は他部材に対し摺動することなく径方向に
移動し、上記不具合は生じない。また、弾性体１７の軸
方向弾性により微小振動を吸収できるようになる。尚、
弾性体１７は、図７に示すように、板ばねで構成しても
良い。
【００２９】また、上記実施形態では、電磁コイル１２
をダンパと同軸の共通１個としたが、図８に示す実施形
態のように、非磁性体から成るホルダ１６の周囲に複数
の電磁コイル１２を周方向に並べて装着しても良い。
【００３０】また、上記実施形態では、磁化吸着部材１
３を剛体で構成したが、図９に示す実施形態のように、
磁化吸着部材１３をゴム質の磁性体で構成しても良い。
このものでは、電磁コイル１２に通電すると、磁化吸着
部材１３が仮想線で示す状態からダンパの径方向に弾性
変形してインナチューブ２に吸着する。
【００３１】尚、上記実施形態ではツインチューブ式油
圧ダンパに本発明を適用したが、モノチューブ式油圧ダ
ンパに本発明を適用することも可能であり、更には、油
室を具備しない摩擦ダンパに本発明を適用することも可
能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明装置を具備するダンパの第１実施形態
の縦断面図
【図２】 図１の要部の斜視図
【図３】 図１の要部の拡大断面図
【図４】 電磁コイルへの通電のオンオフによる減衰力
の変化を示すグラフ
【図５】 第２実施形態の縦断面図
【図６】 （Ａ）第３実施形態の要部の断面図、（Ｂ）
その斜視図
【図７】 第４実施形態の要部の断面図
【図８】 第５実施形態の要部の断面図
【図９】 第６実施形態の要部の断面図
【図１０】 オリフィス径による減衰力の変化を示すグ
ラフ
【符号の説明】
１ ダンパ本体 ４ ロッド ５ ピストン １４ 電磁コイル １５ 磁化吸着部材 １６ ホルダ １７ 弾性体

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 筒状のダンパ本体と、ダンパ本体内に軸
    方向に相対移動自在に挿入したロッドとを備えるダンパ
    であって、 ダンパ本体とロッドとのうちの一方の部材に、ダンパの
    軸線に平行な巻回軸線を持つ電磁コイルと、電磁コイル
    への通電で磁化されてダンパ本体とロッドとのうちの他
    方の部材に吸着される磁化吸着部材とを装着する、 ことを特徴とする減衰力可変式ダンパ。
  2. 【請求項２】 前記磁化吸着部材は前記電磁コイルの巻
    回軸線方向両側に設けられることを特徴とする請求項１
    に記載の減衰力可変式ダンパ。
  3. 【請求項３】 前記磁化吸着部材の前記他方の部材に対
    する摺接面に樹脂コーティングを施すことを特徴とする
    請求項１又は２に記載の減衰力可変式ダンパ。
  4. 【請求項４】 前記磁化吸着部材は、前記一方の部材に
    対し弾性体を介してダンパの径方向に移動可能に支持さ
    れることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記
    載の減衰力可変式ダンパ。
  5. 【請求項５】 前記磁化吸着部材は、ダンパの径方向に
    弾性変形可能なゴム質の磁性体で形成されることを特徴
    とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の減衰力可変
    式ダンパ。
  6. 【請求項６】 前記電磁コイルを前記一方の部材に非磁
    性体から成るホルダを介して支持させることを特徴とす
    る請求項１乃至５の何れか１項に記載の減衰力可変式ダ
    ンパ。
  7. 【請求項７】 前記ダンパは、前記ダンパ本体内に、前
    記ロッドに連結されるピストンを挿入した油室を有する
    油圧ダンパであることを特徴とする請求項１乃至３の何
    れか１項に記載の減衰力可変式ダンパ。
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