JP4410349B2

JP4410349B2 - 車高調整装置

Info

Publication number: JP4410349B2
Application number: JP26945199A
Authority: JP
Inventors: 浩一伊藤
Original assignee: Showa Corp
Current assignee: Showa Corp
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 1999-09-22
Publication date: 2010-02-03
Anticipated expiration: 2019-09-22
Also published as: JP2001088528A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車高調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車高調整装置として、実開平4-104005号公報に記載の如く、油圧緩衝器に取着される油圧ジャッキにより懸架ばねを担持し、該油圧ジャッキに作動油を給排する圧油給排装置を備えるものがある。
【０００３】
この従来技術では、圧油給排装置が、油圧タンク内にピストンを嵌挿してポンプ室を区画し、モータにて駆動されるねじ軸にナット（プランジャロッド）を回り止めして螺合し、該ナットをピストンに衝合してピストンを移動可能とする。そして、ナットの前進端検出用リミットスイッチと、後退端検出用リミットスイッチを備え、それらのリミットスイッチの検出結果によりモータを停止し、且つ正逆転切換制御することにより、車高を上昇位置と下降位置に切換制御可能とする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、従来技術には以下の問題点がある。
▲１▼圧油給排装置のナットを前進端と後退端に停止させることはできるが、制御によって任意の中間位置に停止させることはできず、車高を任意の位置に調整できない。
【０００５】
▲２▼前進端検出用リミットスイッチと後退端検出用リミットスイッチの２個のリミットスイッチを備える必要があり、装置を小型、軽量化できない。
【０００６】
▲３▼現在の車高位置を表示器に表示して車高調整できない。
【０００７】
本発明の課題は、簡素な装置構成によりながら、車高を任意の位置に調整することにある。
【０００８】
また、本発明の課題は、現在の車高調整位置を表示器に表示して車高調整できるようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、油圧緩衝器に取着される油圧ジャッキにより懸架ばねを担持し、該油圧ジャッキに作動油を給排する圧油給排装置を備えてなる車高調整装置において、圧油給排装置は、油圧タンク内にピストンを嵌挿してポンプ室を区画し、モータにて駆動されるねじ軸にナットを回り止めして螺合し、該ナットをピストンに衝合してピストンを移動可能とし、モータによるナットの駆動経路にナットの位置を検出可能とする回転式位置検出器を設け、該位置検出器の出力によりモータを制御することにより、ナット及びピストンの位置を任意の位置に停止制御させて車高を任意の位置に調整可能としてなるようにしたものである。
【００１０】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の本発明において更に、前記位置検出器が、前記ナットに連係せしめられる揺動アームを備えてなるようにしたものである。
【００１１】
請求項３に記載の本発明は、請求項２に記載の本発明において更に、前記揺動アームのピンがナットに一体の回り止め及び検出アームに連係され、該検出アームが油圧タンクの側部に開いた窓状のスライドガイドに摺接して該ナットを回り止めするようにしたものである。
【００１２】
請求項４に記載の本発明は、請求項３に記載の本発明において更に、前記揺動アームのピンがねじりばねによりナットの検出アームに常時押当て可能にされているようにしたものである。
【００１３】
請求項５に記載の本発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の本発明において更に、前記位置検出器の出力により車高調整位置を表示する車高表示器を運転席のフロントパネルに設けてなるようにしたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図１は車高調整装置を示す模式図、図２は油圧緩衝器を示す模式図、図３は圧油給排装置と油圧ジャッキを示す模式図、図４は圧油給排装置を示す断面図、図５は図４のV−V 線に沿う矢視図、図６は油圧タンクと油圧ジャッキのサブ組立体を示す模式図である。
【００１７】
車高調整装置１０は、図１〜図３に示す如く、油圧緩衝器２０に付帯して用いられ、油圧緩衝器２０に取着される油圧ジャッキ１１により懸架ばね２３を担持し、油圧ジャッキ１１に作動油を給排する圧油給排装置１２を備える。
【００１８】
車高調整装置１０の説明に先立ち、油圧緩衝器２０について説明する。
（油圧緩衝器２０）（図１、図２）
油圧緩衝器２０は、図１、図２に示す如く、シングルチューブ分離加圧式であり、ダンパチューブ２１とピストンロッド２２と懸架ばね２３とを有する。
【００１９】
ダンパチューブ２１の上端側外周部にストッパリング２４で固定した油圧ジャッキ１１に上スプリングシート２５を取着し、ピストンロッド２２に下スプリングシート２６を取着し、懸架ばね２３を上スプリングシート２５と下スプリングシート２６の間に介装し、路面からの衝撃を懸架ばね２３により吸収する。
【００２０】
油圧緩衝器２０は、ダンパチューブ２１の一端軸封部にロッドガイド２７を液密に固定し、このロッドガイド２７にピストンロッド２２を貫通支持するとともに、オイルシール２８を備える。油圧緩衝器２０は、ダンパチューブ２１に作動油を充填するとともに、ピストンロッド２２に固定したピストン２９をダンパチューブ２１の内部で液密に摺動自在とし、ダンパチューブ２１の内部をロッド側室３０Ａとピストン側室３０Ｂに区画している。油圧緩衝器２０は、ダンパチューブ２１の内部にフリーピストン３１を摺動自在に配置し、このフリーピストン３１により区画される加圧ガス室３２とリザーバ室３３を備え、リザーバ室３３とピストン側室３０Ｂとの間にフリーピストンストッパ３４を加締め固定し、フリーピストンストッパ３４のオリフィス３５によりピストン側室３０Ｂとリザーバ室３３とを連通する。リザーバ室３３は、油圧緩衝器２０の圧縮行程と伸長行程でピストンロッド２２の容積変化分の作動油を補償する。
【００２１】
油圧緩衝器２０は、ピストンロッド２２のダンパチューブ２１への挿入端にバルブストッパ３６、ピストン２９、バルブストッパ３７をナット３８で固定している。そして、ピストン２９は、伸側流路３９に伸側減衰バルブ３９Ａを、圧側流路４０（不図示）に圧側減衰バルブ４０Ａを備える。これにより、油圧緩衝器２０は、伸長行程では伸側減衰バルブ３９Ａを撓み変形させて伸側減衰力を発生させ、圧縮行程では圧側減衰バルブ４０Ａを撓み変形させるとともに前述のオリフィス３５の通路抵抗による圧側減衰力を発生させ、結果として、懸架ばね２３の伸縮振動を制振させる。
【００２２】
尚、油圧緩衝器２０は、最伸長時に、ピストンロッド２２のバルブストッパ３６を、ロッドガイド２７に保持してあるリバウンドラバー４１に当て、最伸長ストロークを規制する。また、油圧緩衝器２０は、最圧縮時に、ピストンロッド２２に取着してあるバンプラバー４２をダンパチューブ２１に固定のバンプストッパキャップ４３に当て、最圧縮ストロークを規制する。
【００２３】
（車高調整装置１０）（図１〜図６）
車高調整装置１０は、油圧ジャッキ１１と圧油給排装置１２とから構成される。
【００２４】
油圧ジャッキ１１は、図１〜図３に示す如く、ダンパチューブ２１にストッパリング２４で固定されるインナハウジング５１と、インナハウジング５１に液密に固定されるアウタハウジング５２とを有し、インナハウジング５１とアウタハウジング５２にプランジャ５３を嵌挿してジャッキ室５４を区画し、プランジャ５３に前述のスプリングシート２５を取着可能としている。油圧ジャッキ１１は、圧油給排装置１２に接続される給排ホース５５をアウタハウジング５２に接続され、ジャッキ室５４に作動油を給排され、結果として、プランジャ５３を伸縮可能とする。油圧ジャッキ１１のプランジャ５３が伸びると、懸架ばね２３の反力によってダンパチューブ２１が持ち上がり、車高は上がる。油圧ジャッキ１１のプランジャ５３が縮むと、車高は下がる。
【００２５】
圧油給排装置１２は、図１、図３〜図６に示す如く、油圧タンク６１と、ギヤハウジング６２（第１ギヤハウジング６２Ａと第２ギヤハウジング６２Ｂをボルト６２Ｃにより一体化したもの（図４））とを有し、油圧タンク６１とギヤハウジング６２をＯリング６０を介する液密状態にて、複数のボルト６４により結合し、ギヤハウジング６２とモータ６３を複数本のボルト６５により結合している。
【００２６】
圧油給排装置１２は、油圧タンク６１の内部にピストン６６を嵌挿してポンプ室６７を区画し、モータ６３にて駆動されるねじ軸６８にナット６９を回り止めして螺合し、ナット６９の端面をピストン６６の端面に衝合してピストン６６を移動可能とする。ピストン６６は、油圧タンク６１の内面に液密に摺接するためのオイルシール６６Ａを備える。ナット６９の構成については後に詳述する。
【００２７】
圧油給排装置１２は、図４に示す如く、モータ６３の出力軸７１にウォーム７１Ａを備え、ギヤハウジング６２に軸受７２等により軸支されている中間軸７３の一端に固定のウォームホイール７３Ａを上述のウォーム７１Ａに噛合いさせ、この中間軸７３の他端にウォーム７３Ｂ（不図示）を備える。他方、圧油給排装置１２は、ギヤハウジング６２にＯリング７４Ａを介する液密状態にてロッドガイド７４を設け、このロッドガイド７４に前述のねじ軸６８の基端側を貫通支持し、ギヤハウジング６２に設けた軸受７５とロッドガイド７４に設けたブッシュ７６によりねじ軸６８を軸支し、ねじ軸６８に固定したウォームホイール６８Ａを上述の中間軸７３のウォーム７３Ｂ（不図示）に噛合いさせている。このとき、ねじ軸６８は基端部と先端ねじ部６８Ｂとの間にフランジ６８Ｃを備え、ロッドガイド７４の端面とフランジ６８Ｃの間にスラストベアリング７７を介装してある。ロッドガイド７４は、オイルシール７８を備える。これにより、圧油給排装置１２では、モータ６３の回転が２段の減速歯車列（出力軸７１のウォーム７１Ａと中間軸７３のウォームホイール７３Ａの噛合い、中間軸７３のウォーム７３Ｂ（不図示）とねじ軸６８のウォームホイール６８Ａの噛合い）で減速されてねじ軸６８を駆動する。
【００２８】
圧油給排装置１２は、ねじ軸６８のねじ部６８Ｂに前述のナット６９が螺合する。ナット６９は、プラスチックにて射出成形され、この射出成形により、回り止め及び検出アーム６９Ａとねじ部６９Ｂが成形される。アーム６９Ａは、図４、図５に示す如く、油圧タンク６１の側部に窓状に開いたスライドガイド７９に挟まれて摺接し、ねじ軸６８により螺動せしめられるナット６９を回り止めし、直線往復動せしめる。これにより、圧油給排装置１２は、モータ６３の正転と逆転によりねじ軸６８を駆動することによってナット６９を直線往復動し、(a) モータ６３の正転時には、ねじ軸６８の前進動によりピストン６６を前進させてポンプ室６７を圧縮し、ポンプ室６７の作動油を油圧ジャッキ１１のジャッキ室５４に供給し、油圧ジャッキ１１のプランジャ５３を伸ばし、車高を上げる。他方、(b) モータ６３の逆転時には、ねじ軸６８の後退動によりピストン６６を後退させてポンプ室６７を拡張可能とし、懸架ばね２３により油圧ジャッキ１１のプランジャ５３を縮め、油圧ジャッキ１１のジャッキ室５４の作動油をポンプ室６７に排出し、車高を下げる。
【００２９】
然るに、圧油給排装置１２は、油圧タンク６１の側部に回転式位置検出器（ポテンショメータ）８０をカバー８０Ａとともにボルト８０Ｂにより固定してある。位置検出器８０は、図４、図５に示す如く、検出軸８１に揺動アーム８２を固定し、揺動アーム８２のピン８３をねじりばね８４によりナット６９のアーム６９Ａに常時押当て可能としている。これにより、位置検出器８０は、ねじ軸６８に螺合されているナット６９に連係し、ナット６９の位置、換言すればピストン６６の位置、即ち現在の車高調整位置を検出可能とする。圧油給排装置１２では、位置検出器８０の出力によりモータ６３を制御し、車高を前述の如くに調整可能とする。尚、位置検出器８０としては、例えば、アルプス電気（株）製回転角センサRD101×0021を採用できる。
【００３０】
また、圧油給排装置１２は、位置検出器８０の出力により現在の車高調整位置を表示する車高表示器（不図示）を有し、この車高表示器を運転席のフロントパネルに設けてある。
【００３１】
尚、車高調整装置１０にあっては、図６に示す如く、油圧タンク６１と、油圧ジャッキ１１とを給排ホース５５により接続し、この油圧タンク６１に作動油を注入した後、ピストン６６を嵌挿したサブ組立体９０を用意可能とする。他方、ギヤハウジング６２にモータ６３を結合し、ギヤハウジング６２に中間軸７３、ねじ軸６８、ナット６９等を内蔵したサブ組立体９１（不図示）を用意し、このサブ組立体９１を上述のサブ組立体９０に組込むことにより、圧油給排装置１２が構成できる。
【００３２】
従って、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲１▼圧油給排装置１２のナット６９の位置を、該ナット６９の移動範囲の全域で、回転式位置検出器８０により検出可能とした。従って、圧油給排装置１２のナット６９を前進端と後退端で停止し、且つ正逆転切換制御できるだけでなく、任意の中間位置にも停止制御させることができ、車高を任意の位置に調整できる。
【００３３】
▲２▼複数のリミットスイッチを用いることなく、単一の回転式位置検出器８０を用いながら、上述▲１▼を実現でき、装置構成を簡素にできる。
【００３４】
請求項２の発明によれば下記▲３▼の作用がある。
▲３▼位置検出器８０がナット６９に連係する揺動アーム６９Ａを備えるから、モータ６３によるナット６９の駆動経路に対する位置検出器８０の接続構造を簡易にできる。
【００３５】
▲４▼運転席のフロントパネルに車高表示器を設けたから、運転者は乗車のまま、現在の車高位置を見ながら任意の位置に車高調整できる。
【００３６】
また、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲５▼車高調整装置１０を、油圧タンク６１と油圧ジャッキ１１とを給排ホース５５により接続し、油圧タンク６１に作動油を注入してピストン６６を嵌挿したサブ組立体９０と、ギヤハウジング６２にモータ６３を結合し、ギヤハウジング６２にねじ軸６８、ナット６９等を内蔵したサブ組立体９１とに分割し、これらを組立てるようにしたから、組立性、メンテナンス性を向上できる。
【００３７】
▲６▼ねじ軸６８に噛合いせしめられたナット６９がピストン６６と分離されているから、ナット６９とピストン６６の軸芯にずれがあっても、ピストン６６のスムースな移動を損なうことがない。
【００３８】
▲７▼ナット６９をプラスチックにより成形し、ねじ部６９Ｂも一体成形したから、ねじを切削加工にて形成するものに比し、フリクションが少なく、またナット６９に回り止め及び検出アーム６９Ａも一体成形したから、構成を簡素化できる。
【００３９】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、簡素な装置構成によりながら、車高を任意の位置に調整することができる。
【００４１】
また、本発明によれば、現在の車高調整位置を表示器に表示して車高調整できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は車高調整装置を示す模式図である。
【図２】図２は油圧緩衝器を示す模式図である。
【図３】図３は圧油給排装置と油圧ジャッキを示す模式図である。
【図４】図４は圧油給排装置を示す断面図である。
【図５】図５は図４のV−V線に沿う矢視図である。
【図６】図６は油圧タンクと油圧ジャッキのサブ組立体を示す模式図である。
【符号の説明】
１０車高調整装置
１１油圧ジャッキ
１２圧油給排装置
２０油圧緩衝器
２３懸架ばね
６１油圧タンク
６３モータ
６６ピストン
６７ポンプ室
６８ねじ軸
６９ナット
６９Ａ検出アーム
７９スライドガイド
８０回転式位置検出器
８２揺動アーム
８３ピン
８４ねじりばね

Claims

油圧緩衝器に取着される油圧ジャッキにより懸架ばねを担持し、該油圧ジャッキに作動油を給排する圧油給排装置を備えてなる車高調整装置において、
圧油給排装置は、油圧タンク内にピストンを嵌挿してポンプ室を区画し、モータにて駆動されるねじ軸にナットを回り止めして螺合し、該ナットをピストンに衝合してピストンを移動可能とし、
モータによるナットの駆動経路にナットの位置を検出可能とする回転式位置検出器を設け、該位置検出器の出力によりモータを制御することにより、ナット及びピストンの位置を任意の位置に停止制御させて車高を任意の位置に調整可能としてなることを特徴とする車高調整装置。
前記位置検出器が、前記ナットに連係せしめられる揺動アームを備えてなる請求項１記載の車高調整装置。
前記揺動アームのピンがナットに一体の回り止め及び検出アームに連係され、該検出アームが油圧タンクの側部に開いた窓状のスライドガイドに摺接して該ナットを回り止めする請求項２に記載の車高調整装置。
前記揺動アームのピンがねじりばねによりナットの検出アームに常時押当て可能にされている請求項３に記載の車高調整装置。
前記位置検出器の出力により車高調整位置を表示する車高表示器を運転席のフロントパネルに設けてなる請求項１〜４のいずれかに記載の車高調整装置。