JPH0238127A - 車両のサスペンション装置 - 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） 本発明は車両のサスペンション装置、特に詳細には車体
と車両との間に架設した液圧シリンダに対して作動液を
給排することにより特性を変えるようにしたサスペンシ
ョン装置に関するものである。

（従来の技術） 例えば欧州（ＥＰＣ）出願公開番号０１１４７５７で特
定される明細書に示されるように、車体と車輪との間に
液圧シリンダを架設し、このシリンダに対する作動液の
供給、排出を制御することにより、車高や硬軟等のサス
ペンション特性を自在に変更可能とした車両のサスペン
ション装置か公知となっている。

（発明が解決しようとする課顯） 上述のようなサスペンション装置においては一般に、液
圧シリンダの液圧室に液圧通路を介してガスばねが連通
されるが、従来装置にあっては、このガスばねの液室と
ガス室とを画成するダイヤフラムが液圧シリンダ側に伸
び過ぎて破損することがあった。つまり例えば車高を非
常に低くする等のために液圧シリンダ内から大量の作動
液が排出されると、該シリンダ内の圧力が下がるので、
上記ガスばねにおいては液室容積がゼロに近い状態とな
る。そしてこの状態下で何かの外乱が作用して液圧シリ
ンダのピストンが下動すると、上記ダイヤフラムは液圧
通路内に引き込まれ、破損してしまうのである。

このような事態が生じると、ガスばねが破損するのみな
らず、液圧通路内にガスが混入し、キャビテーションが
生じて液圧通路内に錆びが発生する等の問題も起きる。

そこで本発明は、上記問題の発生を防止することができ
る車両のサスペンション装置を提供することを目的とす
るものである。

（課題を解決するための手段） 本発明による車両のサスペンション装置は、先に述べた
ように作動液が給排される液圧シリンダと、この液圧シ
リンダに連通されたガスばねとを備えたサスペンション
装置において、 液圧シリンダ内の液圧を検出する液圧検出手段を設ける
とともに、 この液圧検出手段が検出した液圧が所定値以下となった
ときに、液圧シリンダからの作動液の排出を停止させる
排出規制手段を設けたことを特徴とするものである。

（作　　用） 上記のようにして液圧シリンダからの作動液の排出を停
止させれば、ガスばねの液室内の圧力が著しく低下する
ことを防止できるので、ダイヤフラムが前述したように
ガスばね外にまで伸びてしまうことを防止できる。

（実　施　例） 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第２図は本発明の一実施例による車両のサスペンション
装置を示すものであり、また第１図はこのサスペンショ
ン装置に用いられた油圧回路を示している。なお図中、
右前輪、左前輪、右後輪および左後輪に対応した主な要
素についてはそれぞれ付番にｒＦＲＪ　　ｒＦＬＪ　　
ｒＲＲＪおよびｒＲＬＪの符号を付加して示すが、以下
の説明においては特に必要の有る場合だけそれらの符号
を付けることにする。

第２図に示されるように、車体１１には各軸層に液圧シ
リンダ１２が固定され、該液圧シリンダ１２内に摺動自
在に嵌挿されたピストン１３により液圧室１４が画成さ
れている。このピストン１３と一体化されたピストンロ
ッド１５には、車輪１０が保持されている。上記液圧室
１４には、液圧通路を介してガスばね２１が連通されて
いる。このガスばね２１は、可動隔壁としてのダイヤフ
ラム２３により画成されたガス室２５と液室２７とを有
し、この液室２７が上記液圧室１４に通されている。な
お第１図に詳しく示すように、本実施例でガスばね２１
は各輪周に２個ずつ設けられ、それらは互いに並列の関
係で液圧シリンダ１２に連通されている。そしてこれら
のガスばね２１のそれぞれに連通する液圧通路１８には
、各々オリフィス２９が設けられている。このような液
圧シリンダ１２、ガスばね２１およびオリフィス２９の
組合わせからなるユニットは、ガスばね２１の緩衝作用
と、オリフィス２９の減衰作用とで、サスペンション装
置としての基本的な機能を備えることとなる。

上述の液圧シリンダ１２には高圧配管３１Ｆあるいは３
１Ｒが接続され、この配管を通して液圧シリンダ１２に
対する作動油液の供給、排出がなされる。

以下、この作動油液を供給、排出する油圧回路について
第１図を参照して説明する。エンジンにより駆動される
ベーンポンプ３２は、リザーバタンク３３から作動油液
４４を汲み上げ、共通高圧配管３４を通して該作動油液
４４を前輪用、後輪用の各高圧配管３１Ｆ、　３１Ｒに
圧送する。この共通高圧配管３４には上流側から順にフ
ィルター３５、チエツク弁３６、蓄圧作用を果たすメイ
ンアキュムレータ３７、および油圧計３８が設けられて
いる。またポンプ３２内には、吐出側圧力が異常上昇し
たとき、吐出した作動油液４４を吸込側に還流させるポ
ンプ内リリーフ弁３０が設けられている。

前輪用の高圧配管３１Ｆは右前輪用高圧配管３１ＦＲ１
左前輪用高圧配管３１ＦＬに分岐され、これらの各配管
３ＬＦ　Ｒ，３ＬＦ　Ｌはそれぞれ右前輪用液圧シリン
ダ１２ＦＲ，左前輪用液圧シリンダ１２ＦＬの各液圧室
１４に連通されている。また上記高圧配管３１Ｆからは
パイロット通路３９Ｆが分岐され、このパイロット通路
３９Ｆは前輪用電磁開閉弁５０Ｆに接続されている。右
前輪用高圧配管３１ＦＨには上流側から順次、圧力保障
弁５ＬＦＲ，流量制御弁５２ＦＲ１加圧作動型開閉弁５
３ＦＲ，リリーフ弁５４ＦＲ。

油圧計５５ＦＲが介設されている。一方、左前輪用高圧
配管３１ＦＬにも上流側から順次、圧力保障弁５１ＦＬ
、流量制御弁５２ＦＬ、加圧作動型開閉弁５３ＦＬ、リ
リーフ弁５４ＦＬ、油圧計５５ＦＬが介設されている。

また上述の電磁開閉弁５０Ｆの下流側のパイロット通路
３９Ｆは２系統に分岐され、それぞれ加圧作動型開閉弁
５３Ｆ　Ｒ，５３Ｆ　Ｌの各作動圧受入口５６Ｆ　Ｒ，
５６Ｆ　Ｌに接続されている。そしてリリーフ弁５４Ｆ
　Ｒ，５４Ｆ　Ｌの各リリーフ口は、還流配管４０Ｆに
接続されている。また圧力保障弁５１ＦＲ，５１ＦＬお
よび電磁開閉弁５０Ｆの各作動油液還流口も、上記還流
配管４０Ｆに接続されている。この還流通路４０Ｆには
、蓄圧作用を果たすリターンアキュムレータ５９Ｆが取
り付けられている。

後輪用高圧配管３１Ｒ側にも、以上述べた前輪用各要素
と全く同じ要素が設けられている。このように互いに同
等の前輪用要素と後輪用要素とは、第１図において、そ
れぞれの付番に続けて付加された記号ｒＦＪとｒＲＪと
で区別されている。

前輪側の還流配管４０Ｆと、後輪側の還流配管４゜Ｒは
、前記リザーバタンク３３に至る共通還流配管４１に接
続されている。そしてこの共通還流配管４１と共通高圧
配管３４とはリリーフ配管４２によって連通され、該リ
リーフ配管４２にはアンロードリリーフ弁４３が介設さ
れている。

次に上記構成のサスペンション装置の作動について説明
する。アンロードリリーフ弁４３、電磁開閉弁５０およ
び流量制御弁５２の作動は、例えばマイクロコンピュー
タからなるコントロールユニット４５（第２図参照）に
よって制御される。このコントロールユニット４５には
、前記油圧計３８、各液圧シリンダ１２毎に設けられた
油圧計５５、各車輪１０ＦＲ，ｌ０ＦＬ、ｌ０ＲＲ，ｌ
０ＲＬ毎にばね上角速度を検出する加速度センサ５７、
および同じく各車輪１０ＦＲ，ｌ０ＦＬ、ｌ０ＲＲ，ｌ
０ＲＬ毎に車高（つまりシリンダストローク）を検出す
る車高センサ５８の出力が入力される（なお第２図では
、左後輪１０ＲＬに対応する油圧計５５、加速度センサ
５７、および車高センサ５８のみを示しである）。

まず上記コントロールユニット４５により電磁開閉弁５
０が閉じられている場合、ポンプ３２等が正常に作動し
ていても、パイロット通路３９を流れる作動油液４４は
この電磁開閉弁５０において還流通路４０に戻される。

パイロット通路３９に接続された加圧作動型開閉弁５３
は、常時は閉状態を保ち、作動圧受入口５Ｂに所定の作
動圧を受けたときのみ開くものである。したがって上述
のようにして作動圧受入口５６への作動油液４４の供給
が断たれたときは、閉状態となる。こうして開閉弁５３
が閉じられている場合、サスペンション装置は、ガスば
ね２１の弾性率と、オリフィス２９の絞り抵抗に基づく
特性を示す。すなわちこのサスペンション装置は、いわ
ゆるパッシブサスペンションとなる。

一方ボンブ３２等が正常に作動しているときに、コント
ロールユニット４５により電磁開閉弁５ｏが開かれると
、加圧作動型開閉弁５３の作動圧受入口５６に作動油液
４４の圧力が加えられる。それにより該開閉弁５３が開
く。こうして開閉弁５３が開かれるとともに、コントロ
ールユニット４５が指定する開度に流量制御弁５２が開
かれている場合、例えばピストン１３が上方（第１図中
左方）に変位しているときに、液圧シリンダ１２内に作
動油液４４が供給されると、この供給された作動油液４
４によってピストン１３の移動が抑制される結果、サス
ペンション装置の動ばね定数が大となる方向に変化する
。こうして液圧シリンダ１２内に作動油液を給排するこ
とにより、オリフィス２９の絞り抵抗およびガスばね２
１の弾性率を変化させたのと同じ作用が得られ、サスペ
ンション装置はいわゆるアクティブサスペンション装置
として機能する。また、液圧シリンダニ２内の作動油液
量を制御して、車高を各軸層に制御することも可能であ
る。

なおコントロールユニット４５は、前述したように各液
圧シリンダ１２毎に設けられた油圧計５５、各軸層に設
けられた加速度センサ５７および車高センサ５８がそれ
ぞれ示すシリンダ内圧、ばね上船速変および車高に基づ
いて、作動油液４４の給排を制御する。またシステム油
圧計３８が示す高圧配管８４内の圧力が設定値を超える
と、コントロールユニット４５がアンロードリリーフ弁
４３を開く。それにより作動油液４４がリザーバタンク
３３に戻され、高圧配管３４内の圧力異常上昇が防止さ
れる。

コントロールユニット４５は基本的には上述の通りにし
て作動油液４４の給排を制御するが、ある油圧計５５が
検出している液圧（これは各液圧シリンダ１２内の液圧
と等しい）が所定値以下となったときは、その油圧計５
５に対応する流量制御弁５２（つまり例えば油圧計５５
ＦＨに対しては流量制御弁５２ＦＲ）を、基本的な制御
とは係りなく、液圧シリンダ１２からの作動油液４４の
排出を遮断する状態に設定する。こうすることにより、
液圧シリンダ１２の液圧室に連通するガスばね２１の液
室２７内の圧力が、異常に低下してしまうことが防止さ
れる。そうなっていれば、ガスばね２１のダイヤフラム
２３が液圧通路１８内にまで伸びて破損することが防止
される。

なお上記流量制御弁５２としては多くの場合、スプール
を移動させることにより流量制御および流路切換えを行
なうものが用いられるが、このようなタイプの流量制御
弁５２では液圧シリンダ１２からの作動油液４４の排出
を瞬時に遮断することは難しく、作動油液排出停止は徐
々に行なわれる。本発明においては、このようにして作
動液の排出を規制することも「作動液の排出を停止させ
る」という概念に含むものとする。作動油液４４の排出
を上述のように瞬時に遮断するには、流量制御弁５２の
他に、この排出停止専用の弁を用いることも可能である
。例えば第１図の油圧回路においては、開閉弁５３を各
々独自に開閉操作可能に形成しておいて、この開閉弁５
３を閉じることにより液圧シリンダ１２からの作動油液
４４の排出を瞬時に停止させることもできる。

（発明の効果） 以上詳細に説明した通り本発明のサスペンション装置は
、液圧シリンダ内の液圧が所定値以下になったときは、
該シリンダからの作動油の排出を停止させるように構成
したので、この液圧シリンダに連通ずるガスばねにおい
てダイヤフラムが液圧通路まで伸びて破損してしまう二
とが確実に防止される。したがってダイヤフラム破損に
より液圧通路内にガスばねのガスが混入してキャビテー
ションを起こすようなこともなくなり、本サスペンショ
ン装置は信頼性、耐久性に優れたものとなり得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるサスペンション装置に
用いられた油圧回路を示す回路図、第２図は上記サスペ
ンション装置を示す概略図である。 １０・・・車輪　　　　　　　１１・・・車体１２・・
・液圧シリンダ　　　１３・・・ピストン１４・・・液
圧シリンダの液圧室

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　車体と車輪との間に液圧シリンダが架設されるととも
   に、この液圧シリンダの液圧室に液圧通路を介してガス
   ばねが連通され、前記シリンダに対して作動液を供給、
   排出することによりサスペンション特性を変えるように
   構成された車両のサスペンション装置において、 前記シリンダ内の液圧を検出する液圧検出手段と、 この液圧検出手段が検出した液圧が所定値以下となった
   ときに、前記液圧シリンダからの作動液の排出を停止さ
   せる排出規制手段とが設けられたことを特徴とする車両
   のサスペンション装置。