JP2004204725A

JP2004204725A - 車両用コンプレッサ装置

Info

Publication number: JP2004204725A
Application number: JP2002372407A
Authority: JP
Inventors: Takashi Nakano; 孝中野; Shigeki Suzuki; 茂樹鈴木; Hiroyuki Uehara; 広幸上原; Nobuaki Kano; 宜明加納
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2002-12-24
Filing date: 2002-12-24
Publication date: 2004-07-22

Abstract

【課題】圧縮空気に含まれる水分を効果的に除去しドライヤ装置内の乾燥剤の寿命を延ばすことが可能となる車両用コンプレッサ装置を提供すること。
【解決手段】駆動源としてのモータ装置と、モータ装置の出力軸に連結されて往復動するピストンにより圧縮空気を供給するピストンクランク装置と、ピストンクランク装置と内部に乾燥剤が充填されたドライヤ装置とを連通し、ドライヤ装置にピストンクランク装置から圧縮空気を供給する流路とを有する車両用コンプレッサ装置において、流路の一部をピストンの可動方向に並列に配設した。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車両用エアサスペンション装置に用いられる車両用コンプレッサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のエアサスペンション装置に圧縮空気を供給する装置に関して、駆動源としてのモータ部と、モータ部の出力軸とクランクシャフトを介して結合されるピストンクランク部と、ピストンクランク部からの圧縮空気から水分を除去するドライヤ部で構成されている。
【０００３】
モータ部とドライヤ部とは車両搭載上で側面視、並列に配置され、ピストンクランク部がその両端部を連結するように、いわゆるモータ部、ドライヤ部およびピストンクランク部がコの字状に配置されて、ひとつのユニットを形成して車両用コンプレッサ装置としている。
【０００４】
である。（例えば、特許文献１、特許文献２参照）
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−８２３０６号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開平１１−２６４３７５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記する従来技術の構成では以下の問題点を生ずる。従来の構成のエアサスペンション装置のドライヤ装置においては、モータ部とドライヤ部とが横に並列に配置されており、そのため、車両用コンプレッサ装置から送り出された圧縮空気をドライヤ装置に供給する配管は、ピストンの可動方向に対して略垂直に配置されていた。そのため、配管の長さ方向に部品が配置されない、いわゆる無駄な遊び空間（デッドスペース）が必要となるため、車両用コンプレッサ装置全体の容積を縮小することが難しかった。そしてさらに、ピストンクランク部から圧縮された圧縮空気が、即ドライヤ装置に入る構造になっていた。このため、ドライヤ装置に送られる圧縮空気に含まれる水蒸気や水滴が、直接、ドライヤ装置内に装着された乾燥剤が吸着される構成となっていたため、乾燥剤の寿命が短くなってしまうという課題が生じていた。ドライヤ装置の手前の配管内で水滴となった水を効果的に除去することが可能となれば、ドライヤ装置の乾燥剤の寿命を延ばすことが可能となる。
【０００８】
したがって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、車両用コンプレッサ装置全体の容積を小さくでき、かつドライヤ装置に供給される圧縮空気に含まれる水滴を、エアドライヤ装置の手前で除去可能な車両用コンプレッサ装置を提供することを技術的課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために講じた技術的手段は、駆動源としてのモータ装置と、モータ装置の出力軸に連結されて往復動するピストンにより圧縮空気を供給するピストンクランク装置と、ピストンクランク装置と内部に乾燥剤が充填されたドライヤ装置とを連通し、ドライヤ装置にピストンクランク装置から圧縮空気を供給する流路とを有する車両用コンプレッサ装置において、流路の一部をピストンの可動方向に並列に配設したことである。
【００１０】
上記した手段によれば、流路の一部がピストンの可動方向に並列に配設されるので、たとえば、ピストンクランク装置に併設して流路を設ければ、あそび空間（デッドスペース）が減り、３次元的に密な空間で車両用コンプレッサ装置を構成できる。また同時に流路を従来技術の構成に対して長く形成できる。そのため、圧縮空気がドライヤ装置の流入口に到達するまでに冷却され、今まではドライヤ装置内の乾燥剤に吸着されていた圧縮空気の水蒸気の一部は液化される。よって以上の流路を構成することで、ドライヤ装置内で吸着される水分を相対的に減少できるので、ドライヤ装置内の乾燥剤の寿命を延ばすことが可能となる。
【００１１】
そして請求項２に講じた技術的手段のように、流路の途中あるいは流路の終端付近に圧縮空気が当たる壁を設けたことである。
【００１２】
上記した手段によれば、請求項１の内容に加え、さらに効果的に水分を分離するために、ドライヤ装置に送られる圧縮空気が流路内あるいは流路の終端付近に配置される壁に当たるように流路を構成する。
【００１３】
さらに、請求項３において講じた技術的手段は、流路を金属で形成するようにしたことである。
【００１４】
上記した手段によれば、車両用コンプレッサ装置で加熱された圧縮空気を速やかに流路内を通る間に冷却するために、流路は金属で形成されるのが好ましい。そして、さらに好ましくは、外気に触れる部位から放熱されるように工夫されるとよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1には本発明の実施の形態を説明する車両用コンプレッサ装置の断面図示す。図に示されるように、コンプレッサ装置１０は、外周面にコンプレッションリング１１ａが遊嵌される環状溝が形成されたピストン１１と、ピストン１１を収容する内孔１３が形成されたシリンダ１２を有している。またピストン１１は、モータ１５により駆動されるコンロッド１６が連結ピン１８によって連結されており、コンプレッションリング１１ａを介して、内孔１３に摺動自在に収容されている。
【００１６】
シリンダ１２の開口端には、バルブボディとして一体化されたシリンダ１２の１端面とピストン１１の端面とシリンダ１２の内孔１３とで圧縮空間１４が形成され、このシリンダ１２の他端面には、大気と連通する空気吸入口１９が形成されている。
【００１７】
ピストン１２には、圧縮空間１４とを連通すると空気吸入口１９が形成され、吸入弁２０により開閉が行なわれる。また、圧縮空間１４と後述するエアドライヤ装置１とを連通する吐出口が形成され、吐出バルブ２３により開閉が行なわれる。
【００１８】
シリンダ１２内の圧縮空間１４は、ピストン１１によりシリンダ１２に形成された空気吸入口１９および吸入弁２０を介して、大気と連通可能とされるとともに、吐出バルブ２３を介してドライヤ装置１に連通可能とされている。
【００１９】
ドライヤ装置１のハウジング３は、一端がモータ１５側でコンプレッサ装置１０の筐体とＯリングを介して連結されている。ハウジング３の他端には開口部が形成されている。通気ポート５の開口部には、図示しないフィルタエレメントを介して、同コンプレッサ装置１０の外部で図示しない弁部材が一体的に配設されており、この弁部材は、ドライヤ装置１内の残圧を所定値以上に保つために配設されている。また、ハウジング３内の両端（図示上下方向）には、それぞれ有孔板が配設され、有孔板によって吸着室２が区画される。また、吸着室２内の有孔板の対向面には、乾燥剤４が図示しない弁部材に流出しないように、水分付着作用を有するフィルタエレメントが配設されている。そして吸着室２内には乾燥剤（シリカゲルなど）４が充填されている。
【００２０】
つぎに本実施例の作動について説明する。本実施例では、エアサスペンション装置に適応する例として説明するが、本発明の構成を満足するシステムにおいてはこれに限定されない。
【００２１】
車高を上昇させる場合には、空気吸入口１９から吸入弁２０を開弁してシリンダ１２内の圧縮空間に空気を導く。そして導入された空気をモータ１５で駆動されるピストン１１で圧縮し、発生した圧縮空気をドライヤ装置１内に導く。吸着室２内では送られた空気に含まれる水分の吸収と乾燥を行なう。ドライヤ装置１で乾燥された圧縮空気は、吸着室の図示上部に設けられた通気ポート５を通って、図示されない切替弁を経て、図示されないアクチュエータのシリンダ内のエアチャンバーに送り込まれ、車高を上昇させることができる。
【００２２】
車高を下降させる場合には、逆に図示しない切替弁を開弁すると、エアサスペンション装置１０のドライヤ装置１に通気ポート５を介して、圧縮空気が車高を上昇させた場合とは逆方向から流入する。そして冷却通路７を経た圧縮空気は、この冷却通路７の端部に設置された排気バルブ８を開弁する。そして圧縮空気はこの排気バルブ８に配設されている排気口９から外部に放出されることで車高が下降する。
【００２３】
以上の圧縮空気が冷却通路を流れる際、ピストン１１で圧縮された圧縮空気は湿度を有して高温になっている。この圧縮空気は、冷却通路７を流動するあいだに、冷却通路７内の配管内表面および冷却通路７内に設置された壁２１に当たり冷却通路７を構成する部材から熱を奪われるため、存在する水蒸気の一部は水滴となり冷却通路の下部に滞留する。一方、圧縮空気はそのまま空間を通り抜けて、ドライヤ装置１に送り込まれる。冷却通路７は冷却効果を増すために、上記形状以外に略Ｊ字状、略Ｌ字状、略Ｓ字状、略コの字状、あるいはつづら折れ状で、所定の長さを有するように配置されてもよい。コンプレッサ装置１０の要求される特性に応じて形状を構成すれば、ピストンクランク装置に隣接して、無駄な遊び空間（デッドスペース）を設けずに冷却通路７の長さを形成できるので、冷却に必要とされる配管長さを構成することが可能となる。以上の結果、ドライヤ装置１に装着された乾燥剤４の量を低減できるか、もしくは同乾燥剤４の寿命を延ばすことが可能となる。このように、冷却通路７内で、水滴となった水分はドライヤ装置１に直接送られることはないため、この冷却通路７内に滞留する水滴の量に相当する水分を除去する乾燥剤４の負担が軽減される。
【００２４】
図３には別の実施の形態における構成を示す。図３示されるようにこの実施の形態においては、冷却通路７はドライヤ装置１の図示下部の右端近くまで開放端１４が延出しており、図１の壁２１に相当する機能は壁２１１で作用するように構成している。図４では、以上の概要をＢ−Ｂ断面で示す。
【００２５】
図５には別の実施の形態における構成を示す。図示されるように、ピストン１１を駆動するモータ１５とドライヤ装置１が並列して配設される場合の冷却通路７の様子を示す。
【００２６】
【発明の効果】
以上本発明によれば、流路の一部がピストンの可動方向に並列して流路の一部はピストンの可動方向に並列に配設されるので、たとえば、ピストンクランク装置に併設して流路を設ければ、あそび空間が減り、３次元的に密な空間で車両用コンプレッサ装置を構成できる。また同時に流路を従来技術の構成に対して長く形成できる。そのため、圧縮空気がドライヤ装置の流入口に到達するまでに冷却され、今まではドライヤ装置内の乾燥剤に吸着されていた圧縮空気の水蒸気の一部は（水滴となり）液化される。よって以上の流路を構成することで、ドライヤ装置内で吸着される水分を相対的に減少できるので、ドライヤ装置内の乾燥剤の寿命を延ばすことが可能となる。
【００２７】
さらに効果的に水分を分離するために、ドライヤ装置に送られる圧縮空気が流路内あるいは流路の終端付近に配置される壁に当たるように流路を構成する。車両用コンプレッサ装置で加熱された圧縮空気を速やかに流路内を通る間に冷却するために、流路は金属で形成される。そして、さらに好ましくは、外気に触れる部位から放熱されるように工夫されるとよい。以上の結果、ドライヤ装置に装着された乾燥剤の量を低減できるか、もしくは同乾燥剤の寿命を延ばすことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における車両用コンプレッサ装置の構成を示す概略図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ断面を示す。
【図３】別の実施の形態における車両用コンプレッサ装置の構成を示す概略図である。
【図４】図２におけるＢ−Ｂ断面を示す。
【図５】別の実施の形態における車両用コンプレッサ装置の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
１：ドライヤ装置
２：吸着室
３：ハウジング
４：乾燥剤
５：通気ポート
６：ドライヤカバー
７：冷却通路（流路）
８：排気バルブ
９：排気口
１０：コンプレッサ装置
１１：ピストン
１２：シリンダ
１３：内孔
１４：圧縮空間
１５：モータ
１６：コンロッド
１７：ピストンクランク
１８：連結ピン
１９：吸入口
２０：吸入弁
２１：壁
２３：吐出弁
２４：開放端

Claims

駆動源としてのモータ装置と、該モータ装置の出力軸に連結されて往復動するピストンにより圧縮空気を供給するピストンクランク装置と、該ピストンクランク装置と内部に乾燥剤が充填されたドライヤ装置とを連通し、該ドライヤ装置に前記ピストンクランク装置から前記圧縮空気を供給する流路とを有する車両用コンプレッサ装置において、前記流路の一部が前記ピストンの可動方向に並列に配設されること、を特徴とする車両用コンプレッサ装置。
前記流路の途中あるいは前記流路の終端付近に前記圧縮空気が当たる壁を有すること、を特徴とする請求項１に記載の車両用コンプレッサ装置。
前記流路は金属で形成されること、を特徴とする請求項１あるいは請求項２に記載の車両用コンプレッサ装置。