JPH0399922A - 車高調整装置付き緩衝器 - 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、車輌における車体と車軸との間に配設して、
車体振動の緩衝機能と車高の調整機能とを選択的に発揮
する車高調整装置付き緩衝器に関する。

（従来の技術） 車輌走行詩などの通常状態では、サスペンションにおけ
るショックアブソーバとして働き、停車時には、ｖ！荷
作業の便利を計るために車高を下げる高さ調整装置とし
て働くところの車高調整１ａａｔ付き油圧緩衝憲は、す
でに提案（例えば、実開昭６１−１８２５４４号公報）
されており、その基本的な構成を第２図に示す。

かかる従来装置によれば、複筒式油圧シリンダ機構にお
いて、ピストンｌにより区分されたシリンダ２内の上室
Ａと下室Ｂとの間を、ピストンロット５の伸縮に伴って
１作動油が移動するようになしである。

即ち、該ロット５の伸行程では、前記ピストン部に設け
た第１の通路中の逆止弁３が閉鎖弁として働いており、
従って、上室Ａの作動油は第２通路を形成するピストン
ロッド内の穴４を経て、該通路端に配置した伸側バルブ
６を通過する際に減衰力を発生しつつ、下室Ｂへと流れ
込む、そして、この時のピストンロット５のシリンダ２
からの退出体積に相当する油量が、ベースバルブ７の逆
！Ｅ弁８を押し開いて、前記シリン・ダ２とアクタ−シ
ェル９との間のリザーバー室Ｃから該シリンダ２内に補
充される。

他方、圧行程では、圧縮される側の下室Ｂの作動油が、
ピストン部の逆止弁ｌＯを押し開き抵抗なくこれを通過
してＥ室Ａへ流れ込む、そして、この時のピストンロッ
ト５のシリンダ内進入体積に相当する量の作動油か下室
Ｂよりベースバルブ６の圧側バルブ１１を通ってリザー
バ−室Ｃに流れ出て、このときに該圧倒バルブｉｔによ
る減衰力が発生する。

このように、ピストンロット５の伸圧動作に対して夫々
減衰力を発生するショックアブソーバ動作が行なはれる
。

これに代って車輌停止時の車高調整動作は、先ず、その
内の車高降下かコントローラ（センサー信号等を演算第
ｎして指令信号を出力する電子回路装置）の指令により
ポンプ１２をモータ！３で正転向きに駆動する動作で開
始される。

これにより、タンク１４の貯溜油が逆止弁１５を押し開
きながら通過して該ポンプ１２に吸い上げられ、オペレ
ートチエツク弁１６を有す管路Ｒ１を経て、ピストンロ
ット５の中空小孔１７に送り込まれる。

この小孔１７の先端（ピストン側）には、下端を固定さ
れた拡圧ばね１８によって引き一ヒげ向きに附勢された
弁頭１９からなる切換弁が設けてあり、前記小孔１７を
通してポンプ１２の吐出圧を受けることによって該弁頭
１９が拡圧ばね１８の作用力に抗して弁座２０に押し付
けられるので、該切換弁はそれまて上室Ａと下室Ｂとを
連通していた穴４からなる第２通路を遮断すると同時に
。

前記小孔７と上室Ａとの間に側孔２１よりなる通路を形
成する。

そして、前記吐出圧を受けて上昇する上室Ａの室圧は、
ピストン部の逆止弁３を閉じて、該上室Ａからピストン
部を通って下室Ｂに至る作動油の流れを遮断する。

引き統〈ポンプ吐出油量は、前記側孔２１を経て上室Ａ
に充填され、ピストンｌを下方に押し下げる（車高降下
）ことになる。この時、車体２２と車軸２３間の懸架ス
プリング２４はピストンロット５を縮める力に抗するよ
うに働く。そのためにＦ室Ａの作動油はピストンｌの下
方移動に比例して、その圧力が上昇する。

ポンプユニットには前記管路Ｒ１に圧力検出器（ＰＨ）
が設けられており、上室Ａの圧力（ユニット吐出部の圧
力）が所望の値に達するとこれが信号を発生し、その信
号を受けてコントローラはポンプ１２の正回転を止める
指令を発する。

ポンプ１２が停とすると、同ユニット内のオペレートチ
エツク弁！６による管路Ｒ＋の閉鎖のために、上室Ａの
室圧か懸架スブリンク２４の反力を受けて停止前の圧力
に保持される。従ワて、油圧シリンダ２とそのピストン
ロッド５とは懸架スプリング２４に抗して縮んだままの
状態を保持でき、車高は低い位置に固定される。

次に、これに対する上昇動作は、コントローラの指令に
よるポンプ１２の逆回転によりて開始される。ポンプ１
２の逆回転で、タンク１４の作動油が逆止弁２５を押し
開いて該ポンプ１２に汲み」二げられ１次いで、絞り２
６を経てタンク１４に戻される環流路が形成される。こ
の環流路中の前記絞り２６のために、同環流路の吐出口
ａ・に圧力か生じ、これがオペレートチエツク弁Ｉ６に
作用してこれを開放し、その結果、管路りが開放される
。

これによって、懸架スプリング２４の反力によって圧縮
向きに負荷された下室Ａの作動油はピストンロット５の
小孔１７を通り管路Ｒ１を経てタンク１４に戻る。この
時、上室Ａの室圧はピストンロッド５の伸び（即ち懸架
スプリング力の減少）と共に低下する。

前記切換弁の弁頭１９は上室Ａの室圧によって弁座ｚＯ
に押しつ続けられおり、弁頭１９の表裏に働く圧力の合
力が拡圧ばね１８の力より小さくなるまで該上室Ａの室
圧が下がると、該ばね１８の圧縮力で同図中上方に移動
するので、下室Ａと下室Ｂとが再び連通ずる。

そして、それ以後は、上室Ａの作動油が下室Ｂへの移動
するに伴って、上室Ａの室圧は急速に低下する。

この室圧がポンプユニットの圧力検出器（乱）て決めら
れた圧力になると５コントローラの指令によりポンプ１
２か停止する。また、ピストンロット５は、懸架スプリ
ング２４の反力が車体重湯と釣り合つ”にれを伸ばす力
がなくなる位置まで伸びて、その動きを止める。

この時、懸架スプリング２４のたわみにより発生する力
に比べて、シリンダ２の内圧により発生する力か無視で
きるほど小さいので、この動作て、車高はもとの下降動
作の開始位置く上方位２１）へ復帰する。

その他、　Ｒ，’は左右車輪の他方のシリンダ機構への
圧油送り用管路を示す。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述の従来１１ｔｉｉ’ｘにおいて、車高上
昇動作中に切換弁の弁頭１９か上方へ戻り始める時の上
室Ａの圧力（以下、切換弁復帰点圧と言う）は、下降開
始前の圧力よりも圧縮ばね１８の反力分だけ高くなって
おり、そして、それ以後はこの状態が保たれる。従って
、次の下降時には、全開の残留油量のためにピストンｌ
の下降に伴うシリンダ２内からりザーバー室Ｃへ移動す
る油量が前回時の量よりもその分だけ増すことになり、
それ故に、下降終了時のりザーバー室Ｃ（即ち、ガス室
り及び下室Ｂ）の圧力か、車高の下降と上昇動作を繰り
返す度に加算されて徐々に増大する。

そこで、これを防ぐために、リザーバー室Ｃに圧力開始
弁２７を附設して、該室Ｃの内圧か設定圧に達すると鋏
片２７を開放してリザーバー室Ｃの作動油を戻り管路Ｒ
２で前記タンク１４に戻す構成が必要である。

しかし、ここで附設される圧力開始弁２７は。

アウターシェル９に取付けなければならず、しかも、そ
の取付は位とかりザーハー室Ｃの油層に連通ずるシェル
下部（１ｔであるので、フォーク本体の車体２２への組
付けに際して、車軸２１側に当る前記シェル下部での鋏
片２７が組付けの支障とならないように、小嵩であるこ
とが要求される。更に、組付は状態で車軸２！偏に位置
する該圧力開放弁２７は車軸２１からの高周波振動入力
に耐えて動作するだけの高信頼性のものが要求されるの
で、その結果、該圧力開放弁２７が高値となり、装置全
体がコスト高となる嫌いがあった。

そこで、本発明は、この種車高調整機構付き油圧緩衝塁
における車高調整の反復によりＮｉ１機構内に蓄積する
残留油量に甚く機構内圧の過大−上昇を防ぐ機能の信頼
性を高めると共に、コストの低減化を計り得る装置の開
発を［１的とする。

（課題を解決するための手段） かかる目的は、本発明によれば、サスペンションにおけ
る懸架スプリングに並置した油圧シリンダ機構への圧油
の注入又は排出によるｉｐ高調＊＊ｉからなり、外部の
オイルポンプの正回転により油送管路を通してシリンタ
内に圧油供給して車高を低くし、ポンプの逆回転による
油送管路の開放下に懸架スプリング逆回転による油送管
路の上昇復帰を計る車高３１整機１むを備えた油圧縮！
ｌｉｅ構において、前記管路とシリンダ容室との間に、
該シリンダ容室のピストンによって仕切られた一ヒ下室
間を連通又はその−１，室と＋Ｆｉｊ記管路とを連通ず
るように切換える弁を設ける一方５前記オイルポンプの
汲み上げ用タンクか上部に空間を残した容室から成り、
シリンダＦ室と減衰力バルブの介在下に連通したりザー
ハー室を前記タンクに戻り管路により夫々の油面下で接
続してなるＩＩｔ１％７ＩＪＪ整装置付きｗ＃鼻によっ
て達成される。

（作　用） 外部のポンプユニットにおける上部空間と下部油室とを
有す作動油の汲み上げ用タンクは。

貯留槽としての本来の機能の他に、これをシリンダ機構
のりザーバー室と接続することによって、拡張されたり
ザーバー室として機能する。

そして、この接続が前記タンク及びリザーバー室におけ
る油面下の油量り部分で行われることにより、シリンダ
作動時におけるキャビティションの発生等を防ぐ上で有
効に機能する。

ピストンロッドの中空穴を利用して、油送管路とシリン
ダとの間に配置した切換弁は、前記ポンプからの吐出油
圧で、シリンダ内の上室と下室との連通路を断ち、先の
吐出油を上室に導く通路を開放する。

従９て、シリンダ上室に圧入された吐出油はピストンを
懸架スプリングの反力に抗して押し下げる（車高降下動
作）、これによって、圧縮される側の下室作動油は汲み
上げ用タンクによって増容されたリザーバー室に無理な
く吸収される。

ポンプ逆回転による油送管路の開放下に、シリンダ上室
の作動油が前記タンクに向けて排出可能になると、懸架
スプリングの反力てピストンが引きとげられ（車高上昇
動作）、これと同時に下室にはリザーバー室からの作動
油の補充がなされる。

かかる車高降下・上昇の反復動作の間にシリンダ内に残
留する余分な油量は、ポンプ逆回転動作による油送管路
の開閉に関係なく、戻り管路を通フて汲みＬげ用タンク
に吸収される。

（実施例） 次に１本発明の図示の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例を縦断して示す側面図で、従
来装置と同様な構造部には夫々同一の記号を符しである
他に、前記圧力開放弁２７を省略し、これに代えて手動
開閉弁３０を設け、シリンダ側リザーバー室Ｃとポンプ
ユニット側タンク１４’　とを該手動開閉弁３０の介在
下に戻り管路Ｒ２によって接続しである。

そして、この場合、このタンク１４°は、容器状にな９
ており、その上部は油量の変動を吸収できる空間が形成
されている。また、戻り管路Ｒ２は、その一端をタンク
１４°の油面より下の油室に接続し、他端をリザーバー
室Ｃの油面より充分に下方位置に接続して、シリンダ２
のリザーバー室Ｃからの戻り油量を吸収し、該リザーバ
ー室Ｃへの吸い込み油量に対しては、空気を吸い込まな
いようになしである。

この戻り管路Ｒ２を流れる油量は気体室りの圧縮、膨張
の程度と戻り管路Ｒ１の抵抗の度合の釣合により決まる
。すなわち、タンク１４“はシリンダ側に対して、ピス
トンロッド５の進入体積または退出体積に相当する騒の
油を吸収するもう一つの拡張リザーバー室として機能す
る。たたし、この機能は基本的にはシリンダ側自体で確
保されているので、戻り管路Ｒ２を細く長くしてもシリ
ンダ側の発生減衰力に影響を与えることはまずない。

戻り管路Ｒ２を通る作動油の流量か多く、タンク！４゛
の油面変！Ｉ１１やその速さ又は、このようなシリンダ
機構を複数接続した場合にそれぞれの相互の影響か懸念
される場合には、継手部分若しくは管路中のどこかに絞
りを付設して、シリンダ側の内圧変動がタンク１４”に
伝わり難いようにすれば良い、そして、この流量規制は
機構が通常のショックアブソーバとして働く時に内圧変
動の伝播たけでなく、圧倒バルブ１１でのキャビテーシ
ョンを防ぐ意味からも有効な手段である。

そこで、かかる実施例からなるシリンダ機構の本体を上
下マウント３１及びコ２によって車体２２及び車軸２コ
に夫々取付ける。この取付は時に、通常、機構本体はロ
ッド圧縮状態に置かれているので、シリンダ２の内圧が
高くて内部の作動油が漏れる慣れがあるので、ポンプユ
ニットへの戻り管路Ｒ２と接続するまで、手動開閉弁コ
０を閉じておき１本体内の作動油が外部に漏れないよう
にして置く。

しかして、管路接続を完了した後は、該手動開閉弁３０
をドライバー等の工具により操作してこれを開放して、
戻り管路Ｒ２とリザーバー室Ｃ内との連通路を確保する
。

この状態で、ポンプユニットにおけるオイルポンプ１０
の停止時には、オペレートチエツク弁１６の閉成下に管
路Ｒ，を通ってのシリンダ２内の作動油の戻りはなく、
切換弁の弁頭１９がばね１８の作用力に抗して上昇した
位置にあり、上室Ａと下室Ｂとが通孔４を通して連通し
ている。

従うて、この状態での外部からの加振入力によるピスト
ンロット５とシリンダ２との相対移動に対して、このと
きのＥ下室Ａ、８間及びリザーバー室Ｃへの作動油の流
れにより、他の従来装置と同様に伸圧減衰力が発生して
、機構は緩衝器として作動する。なお、リザーバー室Ｃ
に流入した作動油は、これによって、該室Ｃの内圧が増
した分だけ、戻り管路Ｒ２を通してタンク１４°に戻さ
れる。

そして、車輌停止時における車高間ｌｌ１１能による車
体降下か次ぎのようにして行われる。

即ち、モーター１３の駆動によるオイルポンプ１２の正
回転で、従来装置と同様に管路Ｒ３からタンク１４’の
作動油か吐出する。

これによってシリンダ側では、このポンプユニットから
の供給油量とビス１−ンロット５の進入体積に相当する
油量が下室Ｂからリザーバー室Ｃへ流れ、気体室りを圧
縮しようとする。しかし、リザーバー室Ｃかタンク１４
’　と接続されているため、該リザーバー室Ｃへ流入し
た油が一時的にリザーバー室Ｃの室圧を高めたとしても
、これが時間の経過と共にタンク！４°へ流れる。

そこで、下降を終了し、シリンダ機構が圧縮状態で保持
されている時には、前記供給油量とロット侵入体積に相
当する油量が全てタンクへ戻ることになり、リザーバー
室Ｃの油面変動や圧力上昇は起こらない、そして、この
状態ではりザーバー室Ｃの室圧とタンク１４°の内圧と
か等しくなる。

次に、オイルポンプｌＯを逆回転駆動しての車高Ｅ昇動
作が従来装置の動作と同様にして行なわれる。

即ち、前記逆回転駆動による管路Ｒ□の開放下での上昇
動作中、ピストンｌの背面の、上室Ａより管路Ｒ，を通
ってタンク１４°へ戻る油量とピストンロッド５のシリ
ンダ外退出体積に相当する油量とが、リザーバーＣ室か
らド室Ｂへとベースバルブ７を通して補給される。この
ときのＬ室Ｃの油量減少を気体室りが膨張して補なおう
とするために、リザーバー室Ｃ側の圧力がタンク１４′
の内圧に対して低下するので、該タンク１４゛の作動油
が管路Ｒ２を通って上室Ｃへ吸い込まれて行く、換言す
れば、この上昇動作中はりザーバー室Ｃか常に負圧にな
らないように、タンク１４’から該室Ｃへの油が補充さ
れる。

そして、切換弁復帰点経過以後は、上室Ａの室圧は懸架
スプリング２４の圧縮分だけ下室Ｂの室圧より高いため
に、作動油が下室Ｂへと流れ込み、その後に変化するピ
ストンロッド５の退出体積相当の油量だけかタンクより
吸い込まれる。従って、如何なる場合もリザーバー室Ｃ
の圧力はタンク内圧とほぼ同じに保たれる。ただし、戻
り管路Ｒ１１のタンク端側はこれが該タンク１４°の油
面下て接続されていることにより、常に油浸されている
ことが必要である。油浸れＣいない場合はタンク１４′
から空気を吸い込み、これによってリザーバー室Ｃの油
面が低下した様な際には、下室Ｂ及び王室Ａへの作動油
の流れに空気が混入することになり、減衰力が正常に発
生しなくなる惧れがある。

（発明の効果） このような、本発明緩衝器の構成によれば、車高の昇降
制御動作でシリンダ機構内に残留油量が生じても、これ
をリザーバー室を介してタンクに向けて排出させること
が出来て蓄積させることなくて、該ａｍ内及びリザーバ
ー室の圧力を一定値に調定することが出来、しかも、こ
れを圧力開放弁を省略して行うことが出来るので、コス
トの低Ｍ並びに信頼性の向上を計ることができる。

そして、ポンプの汲み上げ用タンクを拡張用のりザーバ
ー室として併用するように構成したのて、シリンダ側の
りザーハー室の油面の高さ変動を少なくして、緩＃動作
を安定に行なう上で、極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明緩衝器の一実施例を縦断して示す側面図
、第２図は従来の車高調整装置付き緩衝器の一例を示す
縦断側面図である。 （符号の説明） ｌ・・・ピストン　　　　２・・・シリンダ４・・・通
路　　　　　　５・・・ピストンリング１２−・・オイ
ルポンプ　　１４−・・タンク１５・・・オペレートチ
エツク弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　サスペンションにおける懸架スプリングに並置した油
   圧シリンダ機構への圧油の注入又は排出による車高調整
   装置からなり、外部のオイルポンプの正回転により油送
   管路を通してシリンダ内に圧油供給して車高を低くし、
   ポンプの逆回転による油送管路の開放下に懸架スプリン
   グ反力により車高の上昇復帰を計る車高調整機能を備え
   た油圧緩衝機構において、前記管路とシリンダ容室との
   間に、該シリンダ容室のピストンによって仕切られた上
   下室間を連通又はその上室と前記管路とを連通するよう
   に切換える弁を設ける一方、前記オイルポンプの汲み上
   げ用タンクが上部に空間を残した容室から成り、シリン
   ダ下室と減衰力バルブの介在下に連通したリザーバー室
   を前記タンクに戻り管路により夫々の油面下で接続して
   なることを特徴とする車高調整装置付き緩衝器