CN104428199A - 车高调整装置 - Google Patents

Abstract

车高调整装置包括：起重室，其对支承悬架弹簧的一侧端部的弹簧座进行支承；以及流体压驱动单元，其相对于上述起重室供排工作流体，使上述弹簧座升降。上述流体压驱动单元包括：泵，其选择性地向第一流路或第二流路供给工作流体；以及罐，其与上述第一流路和上述第二流路中的未自上述泵接受工作流体的供给的流路相连接。上述车高调整装置还包括：起重流路，其将上述第一流路与上述起重室之间连通；阀芯，其以能够开闭的方式封堵上述起重流路；弹簧，其向切断上述起重流路的方向对上述阀芯施力；以及先导管线，其使上述第二流路的压力作用于上述阀芯，以开放上述起重流路。

Description

车高调整装置

技术领域

本发明涉及一种车高调整装置。

背景技术

通常，在车辆中的车身与车轮之间安装有用于弹性支承车身的、被称作悬架弹簧的螺旋弹簧、空气弹簧。悬架弹簧用于吸收路面凹凸所引起的冲击。

在车辆中，若货物、搭乘者较多，则悬架弹簧的压缩量变大。结果，有时车高会变得过低。相反，若货物、搭乘者较少，则悬架弹簧的压缩量变小。结果，有时车高会变得过高。因此，有时如日本JP2010－149550A所公开那样，将用于调整车高的车高调整装置安装于车辆。车高调整装置利用填充有工作流体的起重室而对支承悬架弹簧的一侧端部的弹簧座进行支承。而且，通过利用泵相对于该起重室供排工作流体而使弹簧座升降，调整车高。

在上述车高调整装置中，有时希望改善在停车时迅速降低车高而使脚容易落到地面上的落脚性。这样的情况是例如将上述车高调整装置应用于二轮车的后悬挂装置的情况。但是，日本JP2010－149550A所记载的车高调整装置的泵利用马达驱动活塞(日本JP2010－149550A的活塞11)。而且，利用该活塞的往复移动而相对于起重室供排工作流体。因此，只要不利用马达向后退方向驱动活塞，车高就不会下降。结果，难以在停车时迅速降低车高而改善落脚性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够迅速降低车高而改善停车时的落脚性的车高调整装置。

根据本发明的某实施方式，提供一种车高调整装置，其安装于车辆，并用于调整车高，该车高调整装置包括：悬架弹簧，其用于弹性支承车身；弹簧座，其用于支承上述悬架弹簧的一侧端部；起重室，其填充有工作流体，并支承上述弹簧座；以及流体压驱动单元，其相对于上述起重室供排工作流体而使上述弹簧座升降；上述流体压驱动单元包括：第一流路和第二流路；泵，其选择性地向上述第一流路或上述第二流路供给工作流体；以及罐，其与上述第一流路和上述第二流路中的未自上述泵接受工作流体的供给的流路相连接；上述车高调整装置包括：起重流路，其将上述第一流路与上述起重室之间连通；阀芯，其以能够开闭的方式封堵上述起重流路；弹簧，其向切断上述起重流路的方向对上述阀芯施力；以及先导管线，其使上述第二流路的压力作用于上述阀芯，以开放上述起重流路。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的车高调整装置的概略图。

图2是表示本发明的一实施方式的车高调整装置的安装状态的图。

图3是表示在缸体装置上连接有流体压驱动单元的状态的概略图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在多张附图中标注的相同的附图标记表示相同的部件或对应的部件。

如图1所示，本实施方式的车高调整装置J包括：悬架弹簧S1，其用于弹性支承车身；弹簧座S2，其用于支承悬架弹簧S1的一侧端部；起重室1，其填充有工作流体，并支承弹簧座S2；以及流体压驱动单元U，其相对于起重室1供排工作流体而使弹簧座S2升降。流体压驱动单元U包括第一流路2和第二流路3、选择性地向第一流路2或第二流路3供给工作流体的泵4、以及与第一流路2和第二流路3中的未自泵4接受工作流体的供给的流路相连接的罐5。

车高调整装置J还包括：起重流路6，其将第一流路2与起重室1连通；阀芯7，其以能够开闭的方式封堵起重流路6；弹簧8，其向切断起重流路6的方向对阀芯7施力；以及先导管线9，其使上述第二流路3的压力作用于阀芯7以使起重流路6开放。

以下，详细地进行说明，如图2所示，在本实施方式中，悬架弹簧S1与缓冲器D一起构成悬架二轮车的后轮的后悬挂装置。缓冲器D包括外筒d1和在外筒d1内出入的活塞杆d2。缓冲器D产生抑制外筒d1以及活塞杆d2中的一者相对于另一者的相对移动的阻尼力。

悬架弹簧S1安装于一对弹簧座S2、S3之间。一弹簧座S2支承悬架弹簧S1的图2中的下端部。弹簧座S2以能够沿轴向移动的方式安装于连结于车身侧或车轮侧的一者的外筒d1的外周。另一弹簧座S3支承悬架弹簧S1的图2中的上端部。弹簧座S3固定于将活塞杆d2连结于车身侧或车轮侧的另一者的托架B。悬架弹簧S1被预先压缩而安装于弹簧座S2、S3之间。因此，悬架弹簧S1的反作用力始终作用于两弹簧座S2、S3。

若自车轮侧输入外力，则外筒d1以及活塞杆d2中的一者沿轴向相对于另一者相对移动，缓冲器D以及悬架弹簧S1伸缩。由此，后悬挂装置利用悬架弹簧S1吸收路面凹凸所引起的冲击，并且利用缓冲器D抑制伴随着该冲击吸收的悬架弹簧S1的伸缩运动。结果，能够防止上述冲击传递至车身。

弹簧座S2形成为环状。弹簧座S2滑动接触于引导筒G的外周面。引导筒G安装于外筒d1的外周。在引导筒G的外周、并且是弹簧座S2的图2中的下侧固定有有底筒状的壳体H。在壳体H与引导筒G之间形成环状的起重室1。起重室1的图2中的上侧开口滑动接触于引导筒G的外周面。该上侧开口被起重活塞P封堵。起重活塞P抵接于弹簧座S2的图2中的下表面。起重活塞P利用填充于起重室1内的由非压缩性的液体构成的工作流体支承弹簧座S2。工作流体为工作油等。

流体压驱动单元U相对于起重室1供排工作流体。在本实施方式中，流体压驱动单元U使弹簧座S2升降。在图2中的中心线L的右侧示出使弹簧座S2最大限度上升的状态。在图2中的中心线L的左侧示出使弹簧座S2最大限度下降的状态。在本实施方式中，连接于第一流路2的起重流路6和连接于第二流路3的先导管线9形成于外置于流体压驱动单元U的外壳K。起重流路6借助软管h1而连通于起重室1。阀芯7和弹簧8容纳于外壳K内。

此外，流体压驱动单元U能够利用泵4选择性地向第一流路2或第二流路3供给工作流体。流体压驱动单元U只要能够将第一流路2和第二流路3中的未自泵4接受工作流体的供给的流路连接于罐5，就可以具备任意的结构。在本实施方式中，将后述的图3所记载的结构原样应用于流体压驱动单元U。具体而言，如图1所示，泵4被正反转马达M驱动而向两个方向排出工作流体。在泵4的一排出口4a连接有第一流路2，在泵4的另一排出口4b连接有第二流路3。流体压驱动单元U具备切换阀V1，该切换阀V1用于将第一流路2或第二流路3中的未自泵4接受工作流体的供给的流路连接于罐5。

切换阀V1包括阀芯v10、一对弹簧v11、v12、第一先导管线v13、以及第一先导管线v13。阀芯v10包括第一连通位置v10a、切断位置v10b、以及第二连通位置v10c。在第一连通位置v10a，第一流路2与罐5之间连通。在切断位置v10b，切断第一流路2和第二流路3这两者与罐5之间的连通。在第二连通位置v10c，第二流路3与罐5之间连通。一对弹簧v11、v12配置于阀芯v10的两侧，并将阀芯v10定位于切断位置v10b。第一先导管线v13使第一流路2的压力作用于阀芯v10以使其采用第二连通位置v10c。第二先导管线v14使第二流路3的压力作用于阀芯v10以使其采用第一连通位置v10a。

在流体压驱动单元U中比切换阀V1靠外壳K侧的位置设有控制单向阀V2。控制单向阀V2包括第一单向阀v20、第二单向阀v21、第一先导管线v22、以及第二先导管线v23。第一单向阀v20设于第一流路2的中途，容许工作流体自泵4侧朝向外壳K侧的流动但阻止相反方向的流动。第二单向阀v21设于第二流路3的中途，容许工作流体自泵4侧朝向外壳K侧的流动但阻止相反方向的流动。第一先导管线v22使第一流路2的压力发挥作用，以使第二单向阀v21开阀。第二先导管线v23使第二流路3的压力发挥作用，以使第一单向阀v20开阀。

因此，在驱动泵4并将自泵4排出的工作流体供给到第一流路2的情况下，第一单向阀v20仅容许工作流体在第一流路2中移动而自泵4侧朝向外壳K侧的流动，并阻止相反方向的流动。另外，第二单向阀v21开放第二流路3，容许两个方向的流动。在驱动泵4并将自泵4排出的工作流体供给到第二流路3的情况下，第二单向阀v21仅容许工作流体在第二流路3中移动而自泵4侧朝向外壳K侧的流动，并阻止相反方向的流动。另外，第一单向阀v20开放第一流路2，容许两个方向的流动。在泵4未被驱动时，两单向阀v20、v21仅容许工作流体通过第一流路2以及第二流路3而自泵4侧朝向外壳K侧的流动，并阻止相反方向的流动。

在流体压驱动单元U中比控制单向阀V2靠外壳K侧的第一流路2以及第二流路3中设有单向节流阀V3、V4。单向节流阀V3、V4仅在工作流体流向控制单向阀V2侧时对该流动节流。另外，在第一流路2与第二流路3中，自控制单向阀V2与单向节流阀V3之间、控制单向阀V2与单向节流阀V4之间、以及控制单向阀V2与切换阀V1之间分别延伸有连接于罐5的溢流流路50、51、52、53。在各溢流流路50、51、52、53中设有在第一流路2、第二流路3产生异常压力上升的情况下向罐5逸出过剩的工作流体的溢流阀V5、V6、V7、V8。

在外壳K中形成有容纳阀芯7以及弹簧8的容室k1。容室k1包括小径室k10、以及与小径室k10同轴相连且直径比小径室k10大的大径室k11。小径室k10与设于第一流路2与软管h1之间的起重流路6的中途相连。大径室k11与连接于第二流路3的先导管线9的末端相连。

阀芯7包括头部7a、第一活塞部7b、以及第二活塞部7c。头部7a以能够开闭的方式封堵小径室k10的第一流路侧开口o。第一活塞部7b滑动接触于外壳K的内周面，在小径室k10中划分出始终与起重室1连通的第一室70。第二活塞部7c滑动接触于外壳K的内周面，并在大径室k11中划分出经由先导管线9而始终与第二流路3连通的第二室71。在大径室k11中的第二活塞部7c的与头部7a的所在侧相反的一侧容纳有弹簧8。换言之，弹簧8容纳于大径室k11中的、自第二活塞部7c观察与头部7a相反一侧的部分。弹簧8向图1中的右侧、即切断起重流路6的方向对阀芯7施力。

第一流路侧开口o与头部7a相对配置，并且保持环状的密封件r1。头部7a通过抵接于密封件r1而封堵第一流路侧开口o。结果，起重流路6被切断。第一流路2的压力向克服弹簧8的施力而按下阀芯7的方向作用于头部7a。因此，若第一流路2的压力达到预定以上，则头部7a离开密封件r1，起重流路6开放。此外，密封件r1也可以安装于阀芯7。

头部7a的直径形成为比小径室k10的直径小。小径室k10的起重室侧开口(未用附图标记示出)朝向头部7a的侧面开口。因此，形成于头部7a的外周的第一室70的压力始终与起重室1的压力相等。起重室1的压力向克服弹簧8的施力而按下阀芯7的方向作用于第一活塞部7b与头部7a之间的台阶面7d。因此，若起重室1的压力达到预定以上，则头部7a离开密封件r1，起重流路6开放。

在第一活塞部7b与第二活塞部7c之间设有用于限制阀芯7向图1中的右侧移动的止挡部7e。止挡部7e的直径形成为小于大径室k11的直径。与先导管线9相连的大径室k11的开口(未用附图标记示出)朝向止挡部7e的侧面开口。因此，形成于止挡部7e的外周的第二室71的压力始终与第二流路3的压力相等。第二流路3的压力经由先导管线9向克服弹簧8的施力而下压阀芯7的方向作用于第二活塞部7c与止挡部7e之间的台阶面7f。因此，若第二流路3的压力达到预定以上，则头部7a离开密封件r1，起重流路6开放。

接下来，对本实施方式的车高调整装置J的工作进行说明。

若马达M正转而自泵4向第一流路2供给工作流体，则切换阀V1克服弹簧v12的施力而采用第二连通位置v10c。另外，第二单向阀v21承受第一流路2的压力而打开。第二单向阀v21容许工作流体在第二流路3中向两个方向移动。自泵4向第一流路2排出的工作流体打开第一单向阀v20以及单向节流阀V3而流入起重流路6。流入起重流路6的工作流体克服弹簧8的施力而下压阀芯7，从而开放起重流路6。开放起重流路6的工作流体通过第一室70以及软管h1而供给到起重室1。因此，起重活塞P与弹簧座S2被上推，车高升高。此外，工作流体自罐5经由第二流路3而被供给到泵4、第二室71。

若马达M反转而自泵4向第二流路3供给工作流体，则切换阀V1克服弹簧v11的施力而采用第一连通位置v10a。另外，第一单向阀v20承受第二流路3的压力而打开。第一单向阀v20容许工作流体在第一流路2中向两个方向移动。自泵4向第二流路3排出的工作流体打开第二单向阀v21以及单向节流阀V4而通过先导管线9流入第二室71。流入第二室71的工作流体克服弹簧8的施力而下压阀芯7，从而开放起重流路6。此时，与起重流路6相连的第一流路2达到罐压。因此，弹簧座S2以及起重活塞P在悬架弹簧S1的反作用力作用下被下压，车高下降。此时，起重室1的工作流体通过起重流路6而向第一流路2流出。此外，工作流体自罐5、起重室1经由第一流路2而被供给至泵4。

即使在未驱动马达M时，起重室1也被加压而第一室70的压力升高，若该压力所引起的推力超过弹簧8的施力，则阀芯7克服弹簧8的施力而被下压，起重流路6开放。此时，由于第一单向阀v20未打开，因此若比第一单向阀v20靠外壳K侧的第一流路2的压力达到预定以上，则溢流阀V5开阀而工作流体向罐5流出。这样，在起重室1的压力作用于阀芯7以使起重流路6开放的情况下，向伴随着阀芯7的后退而扩大的第二室71供给工作流体。因此，虽然未图示，优选的是设置将罐5与第二流路3之间连通、并仅容许工作流体自罐5向第二流路3移动的流动的供给流路。

接下来，对本实施方式的车高调整装置J的作用效果进行说明。车高调整装置J包括：悬架弹簧S1，其用于弹性支承车身；弹簧座S2，其用于支承悬架弹簧S1的一侧端部；起重室1，其填充有工作流体，并支承弹簧座S2；以及流体压驱动单元U，其相对于起重室1供排工作流体而使弹簧座S2升降。流体压驱动单元U包括第一流路2以及第二流路3、选择性地向第一流路2或第二流路3供给工作流体的泵4、以及与第一流路2和第二流路3中的未自泵4接受工作流体的供给的流路相连接的罐5。

车高调整装置J还包括：起重流路6，其将第一流路2与起重室1连通；阀芯7，其以能够开闭的方式封堵起重流路6；弹簧8，其向切断起重流路6的方向对阀芯7施力；以及先导管线9，其使第二流路3的压力作用于阀芯7以使起重流路6开放。

根据上述结构，利用泵4向第二流路3供给工作流体，将第一流路2连接于罐5，从而能够使第二流路3的压力作用于阀芯7，开放起重流路6。因此，能够利用悬架弹簧S1的反作用力使起重室1的工作流体向成为罐压的第一流路2流出。结果，能够迅速降低车高，改善停车时的落脚性。

本实施方式的车高调整装置J构成为，起重室1的压力作用于阀芯7以开放起重流路6。

根据上述结构，即使在未驱动泵4时，若起重室1的压力达到预定以上，则阀芯7克服弹簧8的施力而打开起重流路6。因此，能够阻止起重室1的压力过剩，从而能够保护车高调整装置J。

本实施方式的车高调整装置J还包括外置于流体压驱动单元U的外壳K。而且，在外壳K形成有起重流路6与先导管线9，并且形成有在内部容纳阀芯7的容室k1。

根据上述结构，在具有缸体装置驱动用的流体压驱动单元U的情况下，仅通过后置外壳K，就能够将缸体装置驱动用的流体压驱动单元U应用于车高调整用。作为缸体装置驱动用的流体压驱动单元U，之后详细说明。

在本实施方式的车高调整装置J中，容室k1包括小径室k10和与小径室k10相连且比小径室k10的直径大的大径室k11，小径室k10连接于起重流路6的中途，并且大径室k11连接于先导管线9的末端。而且，阀芯7包括：头部7a，其以能够开闭的方式封堵小径室k10的第一流路侧开口o；第一活塞部7b，其滑动接触于外壳K的内周面，在小径室k10中划分出始终与起重室1连通的第一室70；以及第二活塞部7c，其滑动接触于外壳K的内周面，并在大径室k11中划分出始终与第二流路3连通的第二室71。而且，弹簧8容纳于大径室k11中的第二活塞部7c的与头部7a的所在侧相反的一侧。

根据上述结构，由于使第二室71的压力成为第二流路3的压力，因此容易使第二流路3的压力向开放起重流路6的方向作用于第二活塞部7c。而且，根据上述结构，由于使第一室70的压力成为起重室1的压力，因此容易使起重室1的压力向开放起重流路6的方向作用于第一活塞部7b。

这里，在图3中示出将流体压驱动单元U用于驱动缸体装置A的情况下的液压回路。流体压驱动单元U连接于缸体装置A。流体压驱动单元U通过使缸体装置A伸缩而驱动目标物。缸体装置A包括缸体a1、以移动自如的方式插入缸体a1内的活塞a2、利用活塞a2在缸体a1内划分出的第一室10和第二室11、以及连结于活塞a2并向缸体a1外延伸的杆a3。在该例子中，第一流路2连通于第一室10，第二流路3连通于第二室11。

流体压驱动单元U自泵4经由第一流路2向第一室10供给工作流体，第二室11的工作流体向成为罐压的第二流路3流出，缸体装置A收缩。另外，自泵4经由第二流路3向第二室11供给工作流体，第一室10的工作流体向成为罐压的第一流路2流出，缸体装置A伸长。相同的例子公开于日本JP2003－172307A、日本JP2008－267575A中。

在将这样的流体压驱动单元U应用于车高调整装置的情况下，在车高调整装置中，供排工作流体的室仅为起重室。因此，若欲将该流体压驱动单元U原样应用于车高调整装置，则不再需要自泵4接受工作流体的供给的第一流路2以及第二流路3中的一者。结果，不能充分利用第一流路2以及第二流路3。相同的例子公开于日本JP2008－267575A的图2中。

本实施方式的车高调整装置J由于包括连接于第一流路2的起重流路6和连接于第二流路3的先导管线9，因此即使原样用于图3所示的缸体装置驱动用的流体压驱动单元U，也能够利用第一流路2以及第二流路3这两者而相对于起重室1供排工作流体。

以上，说明了本发明的实施方式，但上述实施方式仅示出了本发明的应用例的一部分，其宗旨并不在于将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。

例如，在上述实施方式中，车高调整装置J被应用于悬架二轮车的后轮的后悬挂装置，但也可以应用于其他车辆用。

在上述实施方式中，具备外置于流体压驱动单元U的外壳K，在外壳K形成起重流路6、先导管线9，并容纳阀芯7以及弹簧8，但也可以在流体压驱动单元U内形成起重流路6、先导管线9，并容纳阀芯7、弹簧8。

容室k1、阀芯7的形状、结构并不限于上述，只要至少能够使第二流路3的压力作用于以能够开闭的方式封堵起重流路6的阀芯7以使起重流路6开放，就能够选择适当的形状、结构。

本申请基于2013年3月14日向日本国特许厅提出申请的特愿2013－051844要求优先权，并将该申请的全部内容以参照的方式编入到本说明书中。

Claims (4)

1.一种车高调整装置，其安装于车辆，并用于调整车高，该车高调整装置包括：

悬架弹簧，其用于弹性支承车身；

弹簧座，其用于支承上述悬架弹簧的一侧端部；

起重室，其填充有工作流体，并支承上述弹簧座；以及

流体压驱动单元，其相对于上述起重室供排工作流体而使上述弹簧座升降；

上述流体压驱动单元包括：

第一流路和第二流路；

泵，其选择性地向上述第一流路或上述第二流路供给工作流体；以及

罐，其与上述第一流路和上述第二流路中的未自上述泵接受工作流体的供给的流路相连接；

上述车高调整装置还包括：

起重流路，其将上述第一流路与上述起重室之间连通；

阀芯，其以能够开闭的方式封堵上述起重流路；

弹簧，其向切断上述起重流路的方向对上述阀芯施力；以及

先导管线，其使上述第二流路的压力作用于上述阀芯，以开放上述起重流路。

2.根据权利要求1所述的车高调整装置，其中，

上述起重室的压力作用于上述阀芯，以使上述起重流路开放。

3.根据权利要求1所述的车高调整装置，其中，

上述车高调整装置还包括外置于上述流体压驱动单元的外壳，

在上述外壳形成有上述起重流路与上述先导管线，并且形成有在内部容纳上述阀芯的容室。

4.根据权利要求3所述的车高调整装置，其中，

上述容室包括小径室和与上述小径室相连且直径比上述小径室的直径大的大径室，

上述小径室与上述起重流路的中途相连，并且上述大径室与上述先导管线的末端相连，

上述阀芯包括：头部，其以能够开闭的方式封堵上述小径室的第一流路侧开口；第一活塞部，其滑动接触于上述外壳的内周面，在上述小径室中划分出始终与上述起重室连通的第一室；以及第二活塞部，其滑动接触于上述外壳的内周面，在上述大径室中划分出始终与上述第二流路连通的第二室；

上述弹簧容纳于上述大径室中的上述第二活塞部的与上述头部的所在侧相反的一侧。