JPS60234015A - 車両のばね装置の硬さを制御するための装置 - Google Patents

車両のばね装置の硬さを制御するための装置

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JPS60234015A
JPS60234015A JP60078592A JP7859285A JPS60234015A JP S60234015 A JPS60234015 A JP S60234015A JP 60078592 A JP60078592 A JP 60078592A JP 7859285 A JP7859285 A JP 7859285A JP S60234015 A JPS60234015 A JP S60234015A
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spring
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valve
control
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は車輌、特に街路走行車輌のばね装置の硬さを制
御するだめの装置であって、液圧的な制御弁を有してお
り、この制御弁が液圧的な支持部材の２つの作業室の接
続を監視しており、この支持部材が液力空気力式の蓄圧
器及び場合によってはポンプに接続されることによって
、レベル調整を有する液力空気力式のばねを形成する形
式のものに関する。
従来の技術 このような装置はげイツ連邦共和国特許第１６３００５
８号明細書から公知である。
このような公知装置においてはいわゆる「ショックアブ
ソーバ々」又ハ［サスペンションダンノ］の２つの作業
室はポンプ及び２つの蓄圧器を有する装置に外部の導管
を介して接続されている。ショックアブソーバζへの接
続導管Ｋｌｄ弁として単純な逆止弁が設けられている。
しかしながらこのような装置によってはショックアブソ
ーバ々の硬さを変化させることはできない。ショックア
ブソーバ々の硬さを変化させるためには外部からポンプ
を介してエネルギが供給されなければならず、このこと
は比較的に時間がかかり、しかも無駄な仕事を必要とす
る。
さらにドイツ連邦共和国特許出願公開第３３０４８１５
号明細書からは特別な制御によってショックアブソーバ
々の硬さを変化きせることか公知である。
今日よく使われている車種、例えば乗用車のばね装置は
そのばねの硬さ及びショックアブソーバの硬さに関連し
て中程度の運転状態において最上となるように設計され
ている。その・ξラメータは構造上規定され、かつ、老
化現象を度外視すれは走行運転中変わらないままである
。
従って極端な運転状態１例えば車輌の荷物が空であるか
又は満載されている場合にははね装置及びンヨツクアプ
ソーパの作動が不具合となる。
このような運転状態では車輌の自重と総重量との間の重
量比が大きくなればなる程、不具合が増大する。
これに対して特許請求の範囲第１項に記載した本発明に
よる装置は次のような利点を有している。すなわちはね
装置の硬さ及びショックアブソーバの硬さが走行運転中
連続的に変化可能であり、力・つ、このはね装置の硬さ
及びショックアブソーバの硬さが、荷重、車軸への荷重
分配、走行速度、縦方向の加速（加速時又は制動時）及
び横方向の加速（カーブ走行時）及び路面不整等の周辺
条件に申し分なく、かつ、自動的に適合される。
さらにこのような適合性の広いばね装置を極めてわずか
なエネルギ供給で外部から操作することができる。すな
わち、このはね装置は受動的に、ひいては極めて迅速に
作動することができる。これは例えばカーブ走行におけ
る横方向の傾斜を制御する前提条件である。
さらにすべての変化可能性をただ１つの制御弁によって
実現することができる。
実施例 車軸１と自動車上部構造体２との間には部材３と部分的
に突出する、コイルはねとして構成されたばね装置４が
配置されている。この部材３を以下の記述では［ショッ
クアブソーバ」と呼ぶ。しかしながらこの部材は緩衝機
能の他に支持作用の役割をも有している。このブヨツク
アブソーノ々３はピストン７によって分割された２つの
作業室５，６を有している。このピストン７は比較的小
ざい直径を有しており、かつ、ピストン棒８によって支
持されている。このピストン棒８にはピストン７の前面
側を基点として袋孔９が設けられている。この袋孔９に
はセンサ１０が突入している。このセンサ１０は縮む方
向でのばね変位量に応じた信号を発信することができる
。この信号は、接続部１１を介して電気制御装置１２に
投入される。この電気制御装置はさらに加速度、走行速
度、ステアリング効果及びそれに類似のセンサ信号を受
信する。
２つの導管１　：３．１４を介して両作業室５゜６は液
力空気力式の蓄圧器１５及びポンプ１６に接続されてい
る。このポンプ１６はレベル調整を行なわない場合には
省かれる。蓄圧器１５と共にこのショックアブソーバは
１つの液力空気力式のばね装置を成す。両作業室５，６
の接続部には制御弁１７が挿入されている。さらにこの
接続部には２つの互いに逆向きの逆止弁１８．１９が取
付けられている。
この制御弁１７は回転スプール弁として構成された電磁
操作式の２回路式絞り弁である。この制御弁の回転スプ
ール２０は２つの斜めの制御縁２１．２２を有しており
、この制御縁は両導管のボー）２３．２４と協働する。
この制御縁２１．２２はボート２３．２４と共に絞り２
１／２３及び２２／２４を形成し、両者併わせて、１つ
の絞り２１／２３．２２／２４を成す。
制御弁１７は接続部２５を有しており、この接続部２５
を介して制御弁１７が電気制御装置１２によって電気的
にコントロールされる。回転スプールは位置フィードバ
ック装置２７と組合わされた磁石２６によって作動式せ
られる。
この位置フィード・２ツク装置２７はその都度の弁位置
の信号を電気制御装置１２に与える。
制御弁１７はその特性に従って連続的に作動する弁とし
て形成されている。この制御弁はこの装置全体内で生じ
る固有振動数の倍の振動数で作動する。これによってシ
ョックアブソーバの硬さは１揺動サイクル内で数回も変
化可能である。
作用形式 ばね装置の硬さ及びショックアブソーバの硬ざは種々の
影響に依存して変化させられる。この影響は適当なセン
サによって検出され、かつ、センサ信号を介して電気制
御装置１２に投入さの れる。同様にショツクアブンーノ埒ンサ１０からの信号
も電気制御装置１２に与えられる。小さな吐出容積しか
必要のないポンプ１６を使用することによって車軸に対
する車体のレベルを変化させるために作業室５，６内の
容積を拡大若しくは縮小することができる。ショックア
ブソーバの作業室６，５内の圧力を変化させるとき、緩
衝力の所望の非対称を任意の値で生ぜしめることができ
る。このようにして本発明による装置の適応可能性は一
般的な構造と比較して、かつ、液力空気力式のばね装置
と比較しても著しく拡大される。し刀為しながら同時に
、平均的な軸レベルを変化させる方式、例えば、ＣＨ１
要するに液力を気力式のばね装置の硬式をショックアブ
ソー・Ｓ３の伸びる方向かつ／又は縮む方向でのばね変
位量の関数としてのみ変化させる方式は排除されなけれ
ばならない。
本発明によってはこれらのすべての切換え作業がただ１
つの制御弁１７を用いて実施される。
車軸の静止位置において、制御された有限のばね硬さが
得られたときに制御弁１７は中立位置にある。この状態
は例えば走行路が完全に平滑であるときに軸振動の変向
点において生じる。
車軸の静止位置は任意の各荷重状態で検出され、かつ、
電気制御装置に投入される。このことは比較的に長い時
間Ｔに亘る変位量Ｓの積分によって与えられる。
この場合、時間Ｔはゆっくりとしだ軸振動の周期よりも
長くなければならない。というのはそうでなければ高振
動で行なわれる調整過程及び重複して行なわなければな
らない平均値算出が防げられるからである。その平均値
のドリフトを回避するためＫは、所定の荷重Ｇにおける
変位量Ｓをそれぞれ自動車の始動の前に軸の静止状態で
検出し、かつこれを自動車の次の停止まで電気制御装置
１２に記憶させておくということも考えられる。
ショックアブソーバ々の縮み過程においては液力空気力
式の蓄圧器によって与えられる弾性にはね装置の硬さが
対応する。制御弁１７は適当な制御が行なわれた時に最
大に変位させられ、その時制御弁１７によって制御可能
なとのばね装置の硬さは最小になる。この制御弁１７は
その絞り２１／２３又は２２／２４のどちらか一方を全
開する。
絞りが常時閉じられている場合にはばねの硬さは無限に
大きくなることになるが、これは望まれない。従って制
御弁１７は運転中に生じるあらゆる位置において絞り２
１／２３及び２２／２４の横断面を開いておかなければ
ならない。
本発明による装置は平衡状態から見ればショックアゾソ
ー、Ｓの伸び過程及び縮み過程はほぼ対称である。
前述のショックアブソーバこの硬さはこの装置の各作業
時点で測定され、かつ、所望されたショックアブソーバ
この硬さが電気制御装置１２によって算出されて、制御
弁１７を適当に制御する。
このようにしてショックアブソーバの硬さが任意に変化
可能であり、ソヨックアブソーパの上側の作業室と下側
の作業室との非対称を生せしめることができる。この機
能はレベル変化を伴なうことなしに車軸１が任意に励振
する場合に援用できる。
使用例 この装置の、ショックアブソー、６の硬さ及びばねの硬
さから成る特性全体の変化可能性は種々の形式で利用す
ることができる： １、低い走行速度■におけるばねの硬さの低下（速度Ｖ
は・ξラメータ）。
２、　自動車の測定された横方向の加速度又は横方向の
傾斜に依存するばねの硬さの横対称的な制御（ローリン
グ制御）。
３、　自動車の減速若しくは加速に依存した前車軸及び
後車軸の制御（ピッチング制御）。
４、荷重状態に関連した制御（レベル制御）。
５、　道路状態又はばねカ／緩衝カ、例えば乗り心地性
又はスポーツ上の主観的に所望された好みに関連した制
御。
以上の事項は適当なセンサによって検出され、かつ、信
号として電気制御装置１２に与えられ、電気制御装置１
２はこの信号を制御弁１７のだめの調整命令に変換する
。
第２図に示されたダイヤグラムにおいては横座標にはね
変位量Ｓが、縦座標に本発明による装置の力Ｋが示され
ている。
静止平衡点を成す中央位置は符号Ｏを有している。この
中央位置からの変位量−ΔＳと＋ΔＳが記入されている
。ここではガスばねの基本曲線ＡがダイヤグラムＫ　（
Ｓ）の零点を通過していないことが注目される。静止平
衡点では、液力空気力式のばねの２つの異なる硬さを特
性づける直線Ｃ）（１とｃＨＩＩが交差している。矢印
ＢはＯから１．１′を介してＯに戻り、かつ、２，２′
を介してＪＯに戻る１振動サイクルにおけるばね硬さを
示している。
カー変位量−ダイヤグラムの下に時間−変位量−ダイヤ
グラムが示されており、このダイヤグラムから、レベル
を変化させることなしにこの装置の強度が高められると
いうことが確認される。
迅速に切換えられる、ただ１つの制御弁１７は車軸１の
振動の際に、この装置の強度変化が生ぜしめられるよう
に、調整される。このような作業形式は、公知ショック
アブソーバζにおいて重復して行なわれる調整とは全く
異なるものである。
発明の効果 本発明のように構成された装置によってはばね装置の硬
さ及びショックアブソーバ々の硬さが走行運転中連続的
に変化可能であり、かつ、このばね装置の硬さ及びショ
ックアゾソー・々の硬さを、荷重、車軸への荷重分配、
走行速度、縦方向の加速（加速時又は制御時）及び路面
不整等の周辺条件に申し分なく、かつ、自動的に適合き
せることかできるようになった。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による装置を示す図、第２図は圧力経過
に関するダイヤグラムである。 １・・・車軸、２・・・自動車上部構造体、３・・・７
ヨツクアブンー・２．４・・・ばね装置、５，６・・・
作業室、７・・・ピストン、８・・・ピストン棒、９・
・・袋孔、１０・・・センサ、１１・・・接続部、１２
・・・電気制御装置、１２．１４・・・導管、１５・・
・蓄圧器、１６・・・ポンプ、１７・・・制御弁、１８
．１９・・・逆止弁、２０・・・回転スゾール、２１．
２２・・・制御縁、２３．２４・・・ポート、２５・・
・接続部、２６・・・磁石、２７・・・位置フィートノ
々ツク装置（ほか１名） ８Ｇ、　１

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、車輌、特に街路走行車輌のばね装置の硬さを制御す
    るための装置であって、液圧的な制御弁を有しており、
    この制御弁が液圧的な支持部材の２つの作業室の接続を
    監視しており、この支持部材が液力空気力式の蓄圧器に
    、かつ、場合によっては２ンゾに接続されることによっ
    て、レベル調整を有する液力空気力式のばねを形成する
    形式のものにおいて、この装置がショックアプンーノ々
    の硬さのその他の制御と組合わされており、硬さに影響
    を与えるためにばね装置の儲さとショツクアブソーノ々
    の硬さの両制御がただ１つの制御弁（１７）　ｅ用いて
    実施可能であることを特徴とする、車輌、特に街路走行
    車輌のはね装置の硬さを制御するだめの装置。 ２、前記制御弁（１７）がこの車輌ばね装置全体におい
    て生じる置市振動数の倍の振動数で作用する、特許請求
    の範囲第１項記載の装置。 ３、前記制御弁（１７）が電気的に制御可能な弁である
    、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の装置。 ４、　前記制御弁（１７）が電磁弁である、特許請求の
    範囲第３項記載の装置。 ５、　前記制御弁（１７）が位置フィードバック装置（
    ２７）によって作動させられる滑り弁である、特許請求
    の範囲第３項又は第４項記載の装置。 ６、　前記制御弁（１７）が連続的に作動する弁でるる
    、特許請求の範囲第３項から第５項までのいずれか１項
    記載の装置。 ７、　前記制御弁（１７）のだめの制御信号が電気制御
    装置（１２）を介して検出可能であり、その入力信号が
    車輌に配置された、弾性力と同様に加速度、走行速度、
    ステアリング効果又はそれに類似したもののだめのセン
    サ（１０）によっても発生可能である、特許請求の範囲
    第３項から第６項までのいずれか１項記載の装置。 ８、前記制御弁（１７）が３ポート３位置方向切換え弁
    である、特許請求の範囲第３項から第７項までのいずれ
    か１項記載の装置。 ９、　前記装置が荷重の一部を支持するばね装置（４）
    、特にコイルばねと組合わされている、特許請求の範囲
    第１項から第８項までのいずれか１項記載の装置。
JP60078592A 1984-04-14 1985-04-15 車両のばね装置の硬さを制御するための装置 Pending JPS60234015A (ja)

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