JPH02120111A - 車両用圧力供給装置 - Google Patents

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〕 この発明は、車体及び各車輪間に流体圧シリンダを介装
し、この流体圧シリンダの圧力室の圧力を制御すること
により、車両のロール剛性、ピッチ剛性等の特性を制御
する流体圧サスペンションを有する車両における、その
流体圧サスペンションに作動流体圧を供給する車両用圧
力供給装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

この種の従来の技術としては、例えば、本出願人が先に
提案した特廓昭６２−８４３８７号明細書に記載された
ものがある。

この従来の技術は、車体及び各車輪間に介装された油圧
シリンダに制御弁を介して作動油圧を供給する車両用油
圧供給装置の改良に関するものであり、吐出量可変の油
圧ポンプの１回転当たりの圧油の吐出量を車両の走行中
を示す信号の入力時は停車時よりも増加、させるように
制御することにより、加減速時や旋回走行時等における
車体姿勢変化の抑制制御を損なうことなく、停車中や走
行中であっても車体姿勢変化が殆どない場合等には油圧
ポンプの消費馬力を小さくして、油圧ポンプを駆動する
エンジンの負荷を小さくし、もって燃費の悪化を防止す
ることができた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来の技術にあっては、車両の走行
状態のみに応じてポンプの吐出流量を調整する構成とな
っていたため、吐出流量が多量に必要な走行状態であれ
ば、その他の状況に関係なく吐出流量が増加してしまう
から、特に、作動油が高温となってさらに温度が上昇し
続けてしまうと、配管用のホース等が劣化して破損が起
き易くなってしまうという未解決の課題があった。

この発明は、このような従来技術の未解決の課題に着目
してなされたものであり、作動流体の温度が極端に上昇
することを防止できる車両用圧力供給装置を提供するこ
とを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、この発明は、車体及び各車
輪間に介挿された流体圧シリンダに圧力制御弁を介して
作動流体圧を供給する車両用圧力供給装置において、吐
出流量可変の流体圧ポンプと、前記作動流体の温度が所
定温度以上であることを検出する温度検出手段とを備え
、この温度検出手段が前記作動流体の温度が所定温度以
上であることを検出した時に、前記流体圧ポンプはその
吐出流量を低下させ、且つ前記圧力制御弁は前記流体圧
シリンダの圧力低下を抑制する。

〔作用］ 作動流体の温度が上昇して所定温度（例えば、配管用ホ
ース等の劣化の危険性が比較的大きくなる温度）以上に
なると、そのことが温度検出手段で検出されるから、流
体圧ポンプの吐出流量が低下して、作動流体のそれ以上
の温度上昇が防止される。

また、流体圧ポンプの吐出流量が低下しても、圧力制御
弁が流体圧シリンダの圧力低下を抑制するから、車両姿
勢が崩れることは防止される。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

先ず、構成を説明すると、第１図において、■は回転駆
動源としてのエンジン、２はエンジン１の出力軸、３は
出力軸２に連結された吐出流量可変の流体圧ポンプとし
ての油圧ポンプである。

この油圧ポンプ３は、１回転当たりの吐出流量が比較的
大きい第１の油圧ポンプ３ａと、１回転当たりの吐出流
量が比較的小さい第２の油圧ポンプ３ｂとからなる２連
ポンプをエンジンｌの出力軸２に直列に接続して構成さ
れている。

この第１の油圧ポンプ３ａの吐出側は４ポ一ト３位置の
スプリングオフセット型の電磁方向切換弁６の入力ポー
トロａに接続され、第２の油圧ポンプ３ｂの吐出側は電
磁方向切換弁６の別の入力ポートロｂに接続され、両ポ
ンプ３ａ及び３ｂの吸入側はりザーバタンク９に接続さ
れている。また、電磁方向切換弁６の一方の出力ポート
ロｃは出力側油圧配管５に接続され、他方の出力ポート
ロｄはリザーバタンク９に接続されている。

そして、電磁方向切換弁６は、後述する制御装置から供
給される制御信号によって移動するスプールの位置に応
じて、入力ポートロａ及び６ｂの両方を出カポ−ｔ−６
ｃに接続する第１の状態（第１図の状態）と、入力ポー
トロａと出力ポートロＣとを接続し且つ入力ポートロｂ
と出力ポートロｄとを接続する第２の状態（第１図の状
態からスプールが下方へ移動した状態）と、入力ポート
ロａ（！−出力ボート６ｄとを接続し且つ入力ポートロ
ｂと出力ポートロＣとを接続する第３の状Ｂ（第１図の
状態からスプールが上方へ移動した状態）との３通りの
状態を有していて、油圧ポンプ３の吐出流量は、上記第
１の状態で最大、第２の状態で中間、第３の状態で最小
となる。

出力側油圧配管５には、温度検出手段としての油温セン
サ１０が設けられていて、出力側油圧配管５を通過する
圧油の温度が所定温度（例えば、各配管を構成するゴム
ホースや、各部のオイルシール等の劣化や破損の危険性
が比較的大きくなる温度）以上になったときに、そのこ
とを知らせる温度検出信号を後述する制御装置に供給す
る。

また、出力側油圧配管５の中途部とリザーバタンク９と
の間には、出力側油圧配管５のライン圧を定格出力に維
持するためのリリーフ弁４が接続され、リリーフ弁４が
接続された出力側油圧配管５の下流側には、油圧ポンプ
３から吐出される圧油の脈圧を吸収すると共に、圧油の
エネルギを蓄圧するアキュムレータ１）が接続されてい
る。

さらに、出力側油圧配管５の先端部は、後に詳細に説明
する圧力制御弁１２の入カポ−）３１ｉに接続され、圧
力制御弁１２のドレンポート３１０は油圧配管１３を介
してリザーバタンク９に接続されている。

そして、車体１４と車輪１５との間には流体圧シリンダ
としての油圧シリンダ１６が介装されている。この油圧
シリンダ１６は、そのシリンダチューブ１６ａが車輪１
５に取り付けられ、下端にピストン１６ｃが形成されて
いるピストンロッド１６ｂが車体１４に取り付けられて
いて、シリンダチューブ１６ａとピストン１６ｃとの間
に画成された圧力室１６ｄが、油圧配管１７を介して圧
力制御弁１２の制御ポート３１ｎに接続されている。ま
た、車体１４と車輪１５との間には、油圧シリンダ１６
と並列にコイルスプリング１８が介在している。

２１は、電磁方向切換弁６と圧力制御弁１２とを制御す
る制御装置である。

この制御装置２１は、横加速度センサ２２．上下加速度
センサ２３及び前後加速度センサ２４により検出した車
両の横加速度、上下加速度及び前後加速度に基づいて車
体の姿勢変化を抑制する指令値Ｉを圧力制御弁１２の比
例ソレノイド３２に供給すると共に、車速センサ２５か
ら供給される車速検出信号に基づいて電磁方向切換弁６
のスプール位置を適宜変更して、車体１４に大きな姿勢
変化が起こり易い走行時には油圧ポンプ３の吐出流量を
最大とし、姿勢変化が起こり難い極低速での走行時や停
車時には油圧ポンプ３の吐出流量を中間若しくは最小に
する。

さらに、制御装置２１は、油温センサ１０の温度検出値
が所定温度以上であるときには、各センサ２２〜２５の
検出信号とは無関係に、電磁方向切換弁６のスプールを
移動して上記第３の状態にし、もって油圧ポンプ３の吐
出流量を最小にすると共に、油圧シリンダ１６の圧力室
１６ｄ内の圧力が低下しないような指令値を圧力制御弁
１２に出力して、車両姿勢が崩れないようにする。

第２図は、本実施例に用いた圧力制御弁１２の拡大断面
図である。

即ち、円筒状の弁ハウジング３１と、これに−体的に設
けられた比例ソレノイド３２とを有していて、弁ハウジ
ング３１の中央部には、所定径の弁座３１ａを有する隔
壁３１Ａにより画成された第２図における上側の挿通孔
３１Ｕと同図における下側の挿通孔３１Ｌとが同軸上に
形成されている。また、挿通孔３１Ｌの上部であって隔
壁３１Ａに所定路離隔てた下方位置には、固定絞り３３
が設けられ、これによって固定絞り３３と隔壁３１Ａと
の間にパイロット室Ｃが形成されている。

また、挿通孔３１Ｌにおける固定絞り３３の下側には、
メインスプール３４がその軸方向に摺動可能に配設され
、このメインスプール３４の上方及び下方にはフィード
バック室ＦＵ及びＦＬが夫々形成されると共に、メイン
スプール３４の上下端はフィードバック室ＦｔＩ、ＦＬ
に各々配設されたオフセットスプリング３５Ａ、３５Ｂ
により規制される。そして、挿通孔３１Ｌに入力ポート
３１）、制御ポート３１ｎ及びドレンポート３１０がこ
の順に連通形成され、入力ポート３１）は出力側油圧配
管５を介して電磁方向切換弁６の出力ポートロ　ｃに接
続され、ドレンポート３１ｏは油圧配管１３を介してリ
ザーバタンク９に接続され、さらに制御ポート３１ｎが
油圧配管１７を介して油圧シリンダ１６の圧力室１６ｄ
に接続されている。

メインスプール３４は、入力ポート３１ｉに対向するラ
ンド３４ａと、ドレンポート３１ｏに対向するランド３
４ｂと、これら両ランド３４ａ。

３４ｂ間に形成された環状溝でなる圧力室３４ｃと、こ
の圧力室３４ｃ及び下側のフィードバック室ＦＬとを連
通ずるパイロット通路３４ｄとを備えている。

また、上側の挿通孔３１Ｕには、ポペット３６が弁部を
弁座３１ａに対向させて軸方向に摺動自在に配設されて
おり、このポペット３６により挿通孔３１Ｕをその軸方
向の２室に画成すると共に、前記弁座３１ａを流通する
作動油の流量、即ちパイロット室Ｃの圧力を調整できる
ようになっている。

さらに、前記入力ポート３１ｉはパイロット通路３１ｓ
を介してパイロット室Ｃに連通され、前記ドレンポート
３１０はドレン通路３１ｔを介して前記挿通孔３１Ｕに
連通されている。

一方、前記比例ソレノイド３２は、軸方向に摺動自在な
プランジャ３７と、このプランジャ３７のポペット３６
側に固設された作動子３７Ａと、プランジャ３７をその
軸方向に駆動させる励磁コイル３８とを有しており、こ
の励磁コイル３８は制御装置２１からの直流電流でなる
指令値Ｉによって適宜励磁される。これによって、プラ
ンジャ３７の移動が作動子３７Ａを介して前記ポペット
３６の位置を制御して、連通孔３１Ａを通過する流量を
制御する。そして、比例ソレノイド３２による押圧力が
ポペット３６に加えられている状態で、フィードバック
室Ｆｔ、、Ｆｕの両者の圧力が釣り合っていると、スプ
ール３４は中立位置にあって制御ボート３１ｎと入力ポ
ート３１ｉ及びドレンポート３１０との間が遮断されて
いる。

ここで、指令値Ｉと制御ポート３１ｎから出力される制
御油圧Ｐ、との関係は、第３図に示すように、指令値■
が零近傍であるときにＰＭＩＮを出力し、この状態から
指令値１が正方向に増加すると、これに所定の比例ゲイ
ンに１をもって制御出力Ｐ、が増加し、油圧ポンプ３の
吐出圧、即ち出力側油圧配管５のライン圧ＰＬで飽和す
る。

次に、上記実施例の動作を説明する。

今、車両がエンジンｌをアイドル状態として停車中であ
る場合は、車速センサ２５が出力する車速検出信号に基
づいて、制御装置２１が車体１４の姿勢変化が起こり難
い状態であって、油圧ポンプ３の吐出流量が少なくて済
むと判断するため、電磁方向切換弁６のスプールを移動
させて上記第２若しくは第３の状態として、油圧ポンプ
３の吐出流量を低下させる。

この状態では、出力側油圧配管５に接続されているのは
第１の油圧ポンプ３ａ及び第２の油圧ポンプ３ｂの内の
一方のみであるから、他方の油圧ポンプは無負荷運転状
態となるため、エンジン１に対する負荷も小さくなり、
第１及び第２のポンプ３ａ及び３ｂの両方により圧油を
供給する場合に比べて燃費を低減させることができる。

また、この状態では、路面から車輪１５への振動入力が
なく、車体１４の姿勢変化も殆ど起きないため、制御装
置２１から圧力制御弁１２に供給される指令値■は所定
指令値１．（第３図参照）となって圧力室１６ｄ内の圧
力が所定圧力Ｐ、を維持し、その結果、車体１４と車体
１５との間が所定距離に保持される。

次いで、車両を発進させると、車速センサ２５から供給
される車速検出信号に基づいて、制御装置２１が車体１
４に姿勢変化が起きやすい状態であると判断できるから
、電磁方向切換弁６を上記第１の状態として、油圧ポン
プ３の吐出流量を最大とする。

そして、車両発進時には、車体後部が沈み込む所謂スカ
ット現象が生じるが、このときの車体１４の姿勢変化が
前後加速度センサ２４から供給される前後加速度検出信
号により予測できるので、制御装置２１は、後輪側の油
圧シリンダ１６の圧力を増加させるように上記所定指令
値■８よりも大きな指令値Ｉを出力すると共に、前輪側
の油圧シリンダ１６の圧力を減少させるように上記所定
指令値１．よりも小さな指令値■を出力するから、車体
１４の姿勢変化が抑制され、良好な車両乗心地が得られ
る。

なお、走行中に車両にロール、ピッチ、バウンス等の車
体１４の姿勢変化が生じようとした時も１、これら姿勢
変化が各加速度センサ２２〜２４から供給される各加速
度検出信号により予測できるので、制御装置２１は、こ
の姿勢変化を打ち消すような指令値■を圧力制御弁１２
に出力して、油圧シリンダ１６の圧力室１６ｄ内の圧力
を適宜制御するから、車体１４の姿勢変化が抑制され、
良好な車両乗心地が得られる。

また、走行路面の凹凸を車輪１５が通過する等して、路
面から車輪１５に上下方向の加振人力があると、油圧シ
リンダ１６の圧力室１６ｄ内の圧力が上昇（又は下降）
し、それと共に制御ボート３１ｎ及びパイロット通路３
４ｄを通じてフィードバック室Ｆ、内の圧力も上昇（又
は下降）するから、フィードバック室ＦＬの方がフィー
ドバック室Ｆｕよりも高圧（又は低圧）状態となってメ
インスプール３４は第２図上方（又は下方）に向けて移
動するため、制御ポート３１ｎとドレンポーｔ−３１ｏ
（又は入力ポート３１ｉ）とが連通して、圧力室１６ｄ
内の作動油はリザーバタンク９に戻され（又は圧力室１
６ｄ内に作動油が供給され）る。そして、圧力室１６ｄ
内の圧力とバイロンド室Ｃ内の圧力とが等しくなるまで
上記動作が繰り返されるから、上記加振入力による圧力
室１６ｄ内の圧力変動は、メインスプール３４の移動に
よる圧力制御弁１２の調圧動作により吸収されて車体１
４には伝わらない。

そして、電磁方向切換弁６が上記第１の状態を長時間連
続して維持していると、油圧ポンプ３から出力側油圧配
管５に供給される圧油の温度が上昇してしまうが、その
温度が上記所定温度に達すると、油温センサ１０から供
給される温度検出信号により、制御装置２１は油圧ポン
プ３の吐出流量が低下するように電磁方向切換弁６のス
プールを移動させて上記第３の状態とする。

すると、油圧ポンプ３の内、第１の油圧ポンプ３ａの吐
出側はリザーバタンク９に接続され、出力側油圧配管５
へは第２の油圧ポンプ３ｂのみによって圧油が供給され
るから、出力側油圧配管５を通過する圧油の流量が低下
し、その結果、発熱量が小さくなって作動油の温度上昇
を抑制することができる。

また、制御装置２１は、圧力制御弁１２に比較的大きな
指令値Ｉを供給して、ポペット３６を下降させて弁座３
１ａを通過する流量を少なくし、圧力制御弁１２のドレ
ンボート３１ｏと制御ポート３１ｎとが連通しないよう
にする。すると、油圧シリンダ１６の圧力室１６ｄ内の
圧力が低下し難くなるから、車体１４及び車輪１５間が
一定距離以上に保たれ、車体１４の姿勢が崩れることば
ない。

なお、油圧ポンプ３の吐出流量が少ない状態が続いて作
動油の温度が充分下降すると、制御装置２１は、電磁方
向切換弁６及び圧力制御弁１２に対する制御を通常の状
態に戻すようにする。

このように、上記実施例にあっては、停車時又は極低速
走行時の油圧ポンプ３の負荷即ちエンジン１の負荷を小
さくして燃費を向上でき、通常走行時には多量の圧油を
出力側油圧配管５に供給して車体１４の姿勢変化抑制制
御を確実に実行でき、さらに、作動油の温度が上昇した
場合であっても、車両姿勢を崩すことなく、油圧ポンプ
３の吐出流量を低下させて極端な温度上昇を抑制するこ
とができる。そして、作動油の温度が極端に上昇しなけ
れば、油圧配管を構成するゴムホースや各部のオイルシ
ールの劣化や破損が起き難くなり、安全性や信頼性に優
れた油圧供給装置とすることができる。

なお、上記実施例では、作動油の温度が所定温度に達し
た場合には、第１の油圧ポンプ３ａをリザーバタンク９
に接続すると共に、第２の油圧ポンプ３ｂを出力側油圧
配管５に接続するようにしているが、これに限定される
ものではなく、電磁方向切換弁６のスプールを適宜変更
して、油温上界時には、第１及び第２の油圧ポンプ３ａ
及び３ｂの両方を、リザーバタンク９に接続するように
してもよい。

また、上記実施例では、作動流体圧として油圧を用いた
場合について説明したが、これに限定されるものではな
く、空気圧等の他の流体圧を適用することも可能である
。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の車両用圧力供給装置によ
れば、作動流体の温度が所定温度以上になったときに、
吐出流量可変の流体圧ポンプの吐出流量を低下させると
共に、流体圧シリンダの圧力低下を抑制するような構成
としたため、作動流体の温度が極端に上昇することを防
止できるから、配管を構成するゴムホースや各部のオイ
ルシールの劣化や破損が起き難くなって安全性や信頬性
等を向上できるし、流体圧ポンプの吐出流量を低下させ
ても車両姿勢が崩れることを防止できるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す系統図、第２図は圧力
制御弁の一例を示す断面図、第３図は圧力制御弁の指令
値と制御圧との関係を示すグラフである。 １・・・エンジン、３・・・油圧ポンプ、５・・・出力
側油圧配管、６・・・電磁方向切換弁、ＩＯ・・・油温
センサ（温度検出手段）、１２・・・圧力制御弁、１４
・・・車体、１５・・・車輪、１６・・・油圧シリンダ
（流体圧シリンダ）、２１・・・制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体及び各車輪間に介挿された流体圧シリンダに
   圧力制御弁を介して作動流体圧を供給する車両用圧力供
   給装置において、吐出流量可変の流体圧ポンプと、前記
   作動流体の温度が所定温度以上であることを検出する温
   度検出手段とを備え、この温度検出手段が前記作動流体
   の温度が所定温度以上であることを検出した時に、前記
   流体圧ポンプはその吐出流量を低下させ、且つ前記圧力
   制御弁は前記流体圧シリンダの圧力低下を抑制すること
   を特徴とする車両用圧力供給装置。