JPH0325016A - サスペンションの油圧回路 - 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、車輌の懸架系としてのアクティブサスペン
ションシステムへの利川に最適なサスペンションの油圧
凹路にＩＡ　ｔ　Ｚ。

（従来技術とその課題） 車輌の姿勢制御が車輌の走行状況に応じて適確に、即ち
、アクティブに行われると，該車輌の乗り心地か改みさ
れると共に操縦安定性か向上されることから、近年では
．ｊＢ＠の姿勢制御は，．１輌の懸東系としてのアクテ
イツサスペンションシステムで実行するのか効果的であ
るとされている。

そして、該アクティブサスペンションシステムへの利用
に岐適なサスベンシ３ンの油圧回路としては、従来から
，例えば、第２図に示すような回路構或のものが提案さ
れている。

即ち、このサスベンシ５＋ンの油圧ｒｊＩＩ路は、車輌
の四輪各部に配設されてその上端が車体側に連結される
と共にその下端が車軸側にＪ！！鮎される油圧シリンダ
ｌを有してなるとする一方で、該各油圧シリンダ１にお
ける油圧を適宜に制御することで該各油圧シリンダ１を
伸縮制御し，その結果，車輌の四輪各部における車高を
適宜に調整して車輌の姿勢をその走行状況に応じて制御
し得るように構成されてなるとする。

少し〈説明すると、−ヒ記従来例における油圧シリンダ
１は、両ロット複動型に形成されてなり、図示していな
いが、懸架スプリングが介装されていて、該油圧シリン
ダ１と協動して車輌の本体側からの荷重を支えるように
形成されてなる。

即ち，該油圧シリンダｌは、そのシリンダ体ｌａ内にピ
ストン部１ｂで上下方向に区画形成されたＬ方側室たる
油室Ａ及び下方側室たる油室Ｂを有してなると共に、上
記ピストン部１ｂにその基端が連設されそれぞれの先端
が上記シリンダ体１ａの軸線方向（油圧シリンダｌの伸
縮方向）の外部に突出する一対のロッド体１ｃ，　ｌｃ
を有してなる． 一方、上記油圧シリンダｌに接続される油圧制御回路と
しでは、未だ確定的なものは提案されていないが、少な
くとも．上記油圧シリンダｌを伸縮制御する制御弁２と
、該ｉｔｊ＋御弁２側に圧油を吐出する油圧源３と、該
油圧源３が吸い１；げると共に上記制御弁２側から戻さ
れる作動油を貯留するタンク４と、上記油圧ａ３からの
吐出油圧を蓄圧するアキュムレータ５と，をイ■してな
る。

そして，図示例では、油圧源３と制御弁２との間の供給
ラインＰと制御弁　２とタンク４との間の戻りラインＤ
とを連通ずる連通路３ａ中に配設されるリリーフ弁３ｂ
と，制御弁２と油室Ａとの間の上方ラインＰ１と制御弁
２と油室Ｂとの間の下方ラインＤＩとを連通ずる連通路
ｌｄ中に配設される切換弁６及び該切換弁６に直列する
減衰バルブ７と、を有してなるとしている。

その他、前記アキュムレータ５にはその内圧を検知する
圧カセンサ５ａが関与されていると共に、前記タンク４
内には戻りラインＤの開放端に保持されたフィルタ４ａ
が臨在されている。

ところて、上記制御弁２は、図示しないコンｌ一ローラ
によって制御されるとし、該コントローラには１上記Ｉ
［カセンサ５ａ等の各種センサからの｛ｉ号か入力され
るとしている。

また、該制御弁２は，１つのソレノイト２ａを有してな
ると共に該ンレノイド２ａへの異なった励磁操作でそれ
ぞれに切り換えられる伸長ポジション２ｂと収縮ポジシ
ョン２Ｃとを有してなり，かつ、２つのスプリング２ｄ
，　２ｅを４イしてなると共に該各スプリング２ｄ，　
２ｅの釣り合い特に切り換えられる遮断ポジション２ｒ
を有してなる．一方、七記切換弁６は、前記Ｍ１御弁２
と同様に，コントローラによって制御される所謂ソレノ
イドバルブに形成されてなるもので，ソレノイド６ａを
有してなると共に該ソレノイト６ａへの励磁時に切り換
えられる遮断ポジション６ｂと、，Ｌ：記ソレノイド６
ａへの解磁時に所定の附勢力を発揮するスプリング６Ｃ
を有してなると共に該スプリング６Ｃの附勢力でｔＪＪ
り換えられる連通ポジション６ｄと、を有してなる。

そして、上記切換ｊｆ６が連通ポジション６ｄに切り換
えられるときに、上記油圧シリンダｌにおける２つの油
室Ａ，Ｂが減衰バルブ７を介して連通状態になるように
設定されている。

それ故、上記の従来提案たるサスペンションの油圧回路
によれば、車輌の走行状況に応じてコントローラを介し
てであるが、制御弁２をアクティブに制御することで、
油圧シリンダ！内の各油室Ａ，Ｈの油圧を高低制御して
該油圧シリンダｌを伸縮調整し、走行中の車輌の姿勢を
最適に保ち車輌の乗り心地を改善すると共に操縦安定性
を向Ｌすることが可能になる。

そして、電気系統に異常が生じて所謂フェールセーフが
図られ、従って、図示する状態のように、制御弁２がａ
断ポジション２ｆに切り換えられて油圧シリンダｌが所
謂不作動状態になるような場合には、同時に切換弁６が
連通ポジション６ｄに切り換えられて，上記油圧シリン
ダｌ内の各油室Ａ，Ｂ間が連通されて該油圧シリンダ１
の伸縮な可能Ｃすると共に、その際に作動油か減衰バル
フ７を通過することになって、所定の減衰力が発生され
、上記のフェールセーフ時に６該油圧シリンダｌがショ
ックアブソーハとして機能することになる。

しかしながら、前記した従来例にあっては、ｈｔｒ　ｆ
Ｅシリンダｌか両ロット複動型に形成されてなるので、
該油圧シリンダｌ自体の全体長さか大きくなり、従って
、これがＩｔｉ−輛の四輪各部に配設されるに際して、
大きな収納スペースが必要になる不都合かある。

そこで，上記油圧シリンダｌを片ロット複動型に置換す
れば、Ｅ記の収納スペースの問題を解決できることにな
るが、その際には、該片ロッ１〜複動型の油圧シリンダ
ｌとするために招来されるシリンダ体］ａ内の２つの油
室Ａ，Ｂ間における容量差を補償することが必要になり
，従って、上記した従来例としての油圧制御回路をその
まま利用し得なくなる不都合がある．そこで、この発明
は，前記した慣情に鑑みて発明されたものであって，そ
の目的とするところは、片ロット複：Ｐ７Ｊ葉の油圧シ
リンダを利用できるのは勿論、その蝶の容量差に基く油
量補償をｉｉｒｉなようにしてアクディブサスペンショ
ンシステムへの利川に最適となるサスペンションの油圧
回路を提供することである。

（課題を解決するための手段） 上記した目的を達成するため，この発明に係るサスペン
ションの抽圧回路のＪａＪ＆を、車輌の四輪各部に配設
されてその−ヒ端が車体側に連結されると共にその下端
が車軸側に連結される油ＪＥシリンダ内の油室に油圧源
からの油圧を制御弁を介して供給し得ると八に、上記油
室からの油圧を上記制Ｉｌｊｔを介してタンクに解放し
得るように形戊されてなり、かつ，上記油圧シリンダが
片ロッド？ｔ１動型に形成されてなると共に，上記ｆＪ
Ｉ御弁をバイパスしてその一端が上記油圧源あるいは上
記タンクと上記ｉ′ＩＪＩ御弁との間に接続されその他
端が上記制御弁と上記油圧シリンダとの間に接続される
２つのバイパス路を有してなり、さらに、上記各バイパ
ス路には減衰バルブが配設されるヨＪ（に該減衰バルブ
のＥ下流にそれぞれチェック弁か配設されてなることを
特徴とするとしたものである。

そして、制御弁は、１つのソレノイトを為してなると共
に、該ソレノイドへの異なった励磁操作でそれぞれに切
り換えられる伸長ポジションと収縮ポジションとを有し
てなり、かつ、２つのスプリングを有してなると共に，
該各スプリングの釣り合い時に切り換えられる遮断ポジ
ションを有してなる。

そして、各バイパス路において減衰バルブを挟むように
配設される上ｒ流のチェック弁は，各バイパス路におい
て−力向の流れのみを許容するように設定されている． （作　用） 車輌の走行用エンジン等の駆動で油圧源か駆動されると
，該油圧源からの油圧がアキュムレータに蓄圧されると
共に、該アキュムレータ内の油圧か制御弁を介して油圧
シリンダに供給され、該油正シリンダか伸縮調整されて
車輌車高が高低ｌＩ整される。

即ち、制御弁が伸長ボシションにあるときには，油圧源
側からの油圧か制ｍ弁を介して油圧シリンダの伸側の油
室に供給されて該油圧シリンダが伸長され、制御弁が収
縮ポジションにあるときには、油圧源側からの油圧か制
御弁を介して油圧シリンダの圧側の油室に供給されて該
油圧シリンダが収縮される。

そして、この油圧シリンダの伸縮作動時に、Ｗｒ謂背ｆ
ｆ側となる油室からの作動油は、制御弁を介してタンク
４に戻されることになる。

それ故，車輌の走行状況に応じて、例えば，車輌のａ車
あるいは空車の区別であるいは走行路面の状況に応じる
等して、制御弁を適宜に，即ち，アクティブに制御して
、車輌市高を高低ｇ！Ｊ整することが′ｔｉｆ能になる
．一方、電気系統に故障が発生されて制御弁等への通電
が停止されると、該制御弁が不作動状席たる遮断ポジシ
ョンに切り換えられて、各油圧シリンダの油室に対する
油圧の給排が停止されて，所謂フエールセーフか図られ
る。

従って、該フエールセーフ時には，制御弁か不作動状態
になり，各油圧シリンダの伸縮か阻止される状態になる
か，上記制御Ｊｒをバイパスするように配設されている
バイパス路を介して上記各油圧シリンダの伸縮が可能と
されると共に、その際に作動油か各減衰バルブを通過す
ることになって、所定の減衰力か発生され、上記のフェ
ールセーフ時にも各油圧シリンダがショックアブソーハ
として４１能することになる。

（実施例） 以下，図示した実施例に基いて，この発明を詳細に説明
する。

第１図に示すように，この発明の最適な−実施例に係る
サスベンシコンの油圧回路は，１ｆ輛の懸架系たるアク
ティブサスペンションシステムとして利用されるもので
あって、油圧シリンダｌと，該油圧シリンダｌに接続さ
れる油圧制御回路と、を有してなり、該油圧制御回路に
おける所定の制御で−Ｅ記油圧シリンダｌを伸縮制御す
るように形成されている。

この実施例にあって．油圧シリンダ１は、前記した従来
例と同様に、車輌の四輪各部に配設されてその上端か車
体側に連結されると共にその下端が車軸側に連結されて
なる． 一方、この発明における油圧シリンダｌは、片ロッド複
動型に形成されてなるもので、そのシリンダ体ｌａ内に
ピストン部ｉｂを摺動自在に有してなると共に、該ピス
トン部ｔｂにその基端か連．没されその先端か上記シリ
ンダ体１ａの軸線方向（油圧シリンダｌの伸縮方向）の
外部に突出する一本のロフト体１ｃを有してなり、上記
シリンダ体Ｉａ内にはロット側室たる油室Ａと、ピスト
ン側室たる油室Ｂと，を有してなる．尚、上記油圧シリ
ンダｌは、図示しないか、該油圧シリンダｌを伸長方向
に附勢すると共に該油圧シリンダ１と協動して車体側か
らの荷重を支える懸架スプリングを有してなる．また、
上記油圧シリンダｌは，要するときには，２つの油室Ａ
，Ｂの両方、あるいはそのいずれか一方が、ガスばねに
接続されてなるとして．Ｍ油圧シリンダｌの伸縮作動時
に所定のガスはね効果か発揮されるように設定されてい
るとしても良い。

そしてまた，上記油圧シリンダｌの内圧は、後述する制
御弁２の所謂作動中には、やはり後述する圧カセンサ５
ａで検知されると共に、該圧カセンサ５ａが検知したと
ころは、ボｊ記した従来例と同様に、図示しないコント
ローラに信号として入力される。

それ故、上記油圧シリンダ１にあっては，これが伸縮制
御される際に、所謂車高：Ａ整機能を発揮して車輌の姿
勢を制御することになる。

次に，この発明における油圧制御回路は、この実施例に
あって、制御弁２と、油圧源３と、タンク４と、アキュ
ムレータ５を右してなると共に、制御弁２と油Ｊ′Ｅ源
３との間には供給ラインＰが配設され、制御弁２とタン
ク４との間には戻りラインＤが配設されるとしてなる。

そして，図示例では、油圧ＩＱ３と制御升２との間の供
給ラインＰと制御弁．２とタンク４との間の戻りライン
Ｄとを連通ずる連通路３ａ中に配設されるリリーフ弁３
ｂか配設されてなるとすると共に，この発１１において
は、制御弁２と油室Ａとの１１１１に連通路たる−Ｌ方
ラインＰＩを配設し、制御弁２と油室Ｂとの間に連通路
たる下カラインＤＩを配設するとしている。

そしてまた，この発明においては、Ｅ記制御弁２をバイ
パスして、その一端か−上記油圧源３あるいは上記タン
ク４と上記制御弁２との間、即ち、上記供給ラインＰと
戻りラインＤとにそれぞれの一端か接続され、その他端
かＪ；記制御弁２と上記油圧シリンダｌとの間，即ち、
上記上方ラインＰｉと丁方ラインＤＩにそれぞれ接続さ
れる２つのバイパス路６．７を有してなり、さらに、上
記各バイパス路６．７には２それぞれ減衰バルブ６ａ，
　７ａが配設されると共に，該減衰バルブ６ａ，　７ａ
のＬ流及び下流にそれぞれチエ・ンクＪｐ６ｂ，　６ｃ
及び７ｂ，　７ｃが配設されてなる．ところで、チェッ
ク弁６ｂ及び７ｂは、各パイノくス路６及び７からの作
動油が戻りラインＤ中に流入することを阻止すると共に
、各チェックｊｆ６Ｃ及び７Ｃは、供給ラインＰからの
作動油か各バイパス路６及び７中に流入することを阻止
するように設定されている。

即ち、チェック弁６ｂ，　５ｃ及び７ｂ，　７ｃは、各
バイパス路６．７中で一方向のみに作動油が流通するよ
うに設定されている。

その他，前記した従来例と同様に、アキュムレータ５に
はその内圧を検知する圧カセンサ５ａが関与されている
と共に、前記タンク４内には戻りラインＤの開放端に保
持されたフィルタ４ａが臨在されている． ところで、上記制御弁２は，前記従来例と同様に形成さ
れているので、図中に同一の符号を付してその説明を省
略する。

油圧源３は、この実施例にあって、油圧ボンブからなり
、例えば、車輌の走行用のエンジンの駆動でタンク４内
の作動油を吸い揚げ，これを油圧として供給ラインＰ中
、即ち、油圧シリンダ１側に吐出するように形成されて
いる。

その際、該油圧源３からの吐出油圧は、上記供給ライン
Ｐと戻りラインＤとの間を連通ずる連通路３ａに配設さ
れているリリーフ弁コｂで設定されるとし、該リリーフ
弁３ｂを通過する作動油はタンク４に戻されるとしてい
る。

タンク４は，該サスペンションの油圧回路，即ち、油圧
シリンダｌと油圧制御回路中とを流通するに十分な量の
作動油な貯留するように形成されている． また、この発明にあっては、供給ラインＰと戻りライン
Ｄとの間に、ソレノイドバルブからなり、前記制御弁２
と同様に、コントローラによって制御されるように形成
されてなる給排弁８が配設されてなるとしている． 即ち、該給排弁８は、ソレノイド８ａを有してなると共
に該ソレノイト８ａへの励磁時に切り換えられる供給ポ
ジション８ｂと，上記ソレノイド８ａへの解磁時に所定
の附勢力を発揮するスプリング８ｃを有してなると共に
該スプリング８ｃの附勢力で切り換えられる排出ポジシ
ョン８ｄと、を有してなる。

そして、上記給排弁８は、これが供給ボジシコン８ｂに
切り換えられているときには，油圧源３からの吐出油圧
を供給ラインＰを介して制御弁２側に供給すると共に、
該制御ブＰ２側からの作動油を戻りラインＤを介して前
記タンク４内にＪメすように機能する。

また，上記給排弁８は、これか排出ポシション８ｄに切
り換えられているときには、油圧源３からの吐出油圧が
戻りラインＤを介して制御弁２側に供給され，かつ、該
制傳弁２側からの作動油が供給ラインＰを介してタンク
４内に戻されるように機能する。

また一方、この発Ｅｊｌにあっては，上記給排バルブ８
の下流側（図中右側）の供給ラインＰと戻りラインＤ中
とを連通ずる連通路９中にリリーフ弁９ａを有してなる
としている。

そして、この発明にあっては、上記戻りラインＤ中にサ
ブアキュムレータｌロを右してなるとするが、該サブア
キュムレータＩＯのセット圧を−ヒ記リリーフ弁９ａが
設定するとしている。

それ故，以−Ｌのように形成されたこの発明に係るサス
ペンションの油圧回路にあっては、車輌の走行用エンジ
ン等の駆動で油圧源３が作動されると，該油圧源３から
の油圧が，アキュムレータ５を介してであるか、作動状
慝にある制御弁２を介して油圧シリンダ１に供給される
一方で，該油圧シリンダＩからの作動油が上記制御弁２
を介してタンク４内に戻されることになり、該油圧シリ
ンダｌが伸縮：ｇＩｇされて市輛車高が高低ｊｌｌｌ整
されることになる。

それ故、車輌の走行状況に応じて、例えば、屯輛の積車
あるいは空車の区別であるいは走行路面の状況に応じて
制御弁２を適宜に，即ち，アクティブに制御するこ，と
で、車輌車高を高低ＪＪ！Ｌ，て，車輌の姿勢制御かり
能になる。

そして，例えば、重輛が旋回する等して車体にロール現
象か招来されるときには、制御弁２を適宜にｉ’ｌＪＪ
Ｉｌすることで左右何れか一方の沈もうとしている側に
ある油圧シリンダ１を伸長傾向に調整し，かつ、反対側
の浮き上ろうとしている側にある油圧シリンダｌを収＃
ｌ７１傾向に調整し、車体の傾斜、即ち、ローリング中
の車輌の姿勢を制御することか可能になる． 一方、電気系統に故障か発生されて制御弁２等への通電
か停正される状況になると、各油圧シリンダｌにおける
油圧の給排が停医されるべく、所謂フェールセーフが図
られる。

このとき、制御弁２が遮断ポジション２ｆに切り換えら
れ、給排弁８が排出ポジション８ｄに切り換えられる。

そして，このフェールセーフ時には、車輌の走行用エン
ジン等が駆動されているので、油圧源３から吐出油圧は
、給排弁８を介して戻りラインｐ中に供給されると共に
、リリーフ弁９ａの作動で供給ラインＰに流入され、か
つ，．ｌ：記給排弁８を介してタンク４内に戻される．
そしてこのとき、上記供給ラインＰ中に配設されている
アキュムレータ５内の圧油も上記給排ブｔ８を介してタ
ンク４内に戻される。

一方，油圧シリンダｌにおいては、該油正シリンダ１が
外力作用で伸縮されることになるとき，油室Ａあるいは
油室Ｂからの作動油は、上方ラインＰ１あるいは下方ラ
インＤｉを介してバイパス路６あるいはバイパス路７中
に流入すると共に、該バイパス路６あるいはバイパス路
７中の減衰バルブ６ａあるいは減衰ハルブ７ａとチェッ
ク弁６Ｃあるいはチェック弁７Ｃとを介して供給ライン
Ｐ中に流入され、かつ，上記給排ｊＦ　８を介してタン
ク４内に戻されることになる。

そして、上記各減衰バルブ６ａ，　７ａを作動油が通過
するときに所定の伸側あるいは圧側の各減衰力が発生さ
れることになる． そしてまた，上記油圧シリンダ１において、作動油の流
入が期待される油室Ａあるいは油室Ｂ中には、油圧源３
側、即ち，サブアキュムレータ１０からの作動油がチェ
ック弁５ｂあるいはチェック弁７ｂを介してバイパス路
６あるいはハイパス路７内に流入され、かつ，上方ライ
ンＰｌあるいは下方ラインＤＩを介して油室Ａあるいは
油室Ｂ内に流入されることになる． 即ち、電気系統に異常が生じて所謂フェールセーフか図
られ、従って，図示する状態のように、制御弁２がｘＩ
ＩＲボジシジン２ｆに切り換えられて油圧シリンダ１か
所謂不作動状態になるような場合にあっても、各油圧シ
リンダｌ内の伸縮か許容されると共に、所定の減衰力が
発生されることになって、各油圧シリンダｌがショック
アブソーバとして機能することになる。

（発明の効果） 以上のように、この発明によれば、車輌の走行中にはＭ
御弁のアクティブなｒＦ＝動で，また，そのフェールセ
ーフ時にはバイパス路によって各油圧シリンダの伸縮を
可能にする一方で，ｈ記バイパス路を作動油が通過する
際に所定の減衰力を発生させて、ショックアブソーバＪ
ａｌＭ及び車高７１４整ａＩｔを発揮させるように構成
されてなるので，車輌における乗り心地を改善すると共
に操縦安定性を向上するのは勿論のこと、油圧シリンダ
として片ロット複動型のもを利用できるので，その車輌
への搭載性が向上されると共に、アクティブサスペンシ
ョンシステムへの利用に最適となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第ｌ図はこの発明の一実施例に係るサスペンションの油
圧回路を示す回路図、第２図は従来例としてのサスペン
ションの油圧回路を示す回路図である． （符号の説明〕 ｌ・・・油圧シリンダ　　２・・・制御弁２ａ−−−ソ
レノイド　　　２ｂ・・・伸長ポジション２ｃ・・・収
縮ポジション　２ｄ，２ｅ・・・スプリング２Ｆ−・・
遮断ポジション　３・・・油圧源４・・・タンク　　　
　　６，７・・・バイパス路６ａ，　７ａ・・・減衰バ
ルブ ６ｂ，６ｃ，７ｂ，７ｃ−チェック弁 Ａ，Ｂ−・・油　室 代　理　人　　　弁理士　天　野　　泉手 続 補 正　書（自発） 平成１年９１１４日 平ｆ＆１年　特　許　願　第１６１１４１号２．発明の
名称 サスペンションの抽圧回路 ３．補正をする者 ｗ件との関係　　特許出願人 住　　所 名　称　（０９２）カヤバ工業株式会社４．代　　理　
　人　　〒１０４ 住所 東京都中央区京橋二丁目５番２号 角一ビル　ＴＥＬ（５６１）５１２４〜５氏　名　（６
７：１６）　　弁理士　天５．補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ６．補正の内容 別紙の通り 野 別　　紙 混符Ｏ バ・ １吉９・５ （１）明細Ｓ第３頁第１８行に「ロット体１ｃ，　ｌｃ
Ｊとあるを「ロッド体１ｃＪと訂正する。 （２）明細ｄ第１３頁第５行から第ｌ４行に「そしてま
た、・・・次に、」とあるを削除する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車輛の四輪各部に配設されてその上端が車体側に連結さ
   れると共にその下端が車軸側に連結される油圧シリンダ
   内の油室に油圧源からの油圧を制御弁を介して供給し得
   ると共に、上記油室からの油圧を上記制御弁を介してタ
   ンクに解放し得るように形成されてなり、かつ、上記油
   圧シリンダが片ロッド複動型に形成されてなると共に、
   上記制御弁をバイパスしてその一端が上記油圧源あるい
   は上記タンクと上記制御弁との間に接続されその他端が
   上記制御弁と上記油圧シリンダとの間に接続される２つ
   のバイパス路を有してなり、さらに、上記各バイパス路
   には減衰バルブが配設されると共に該減衰バルブの上下
   流にそれぞれチェック弁が配設されてなることを特徴と
   するサスペンションの油圧回路