JPH0399923A - 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ｊＩｉ動の緩衝機能と車高の調整機構とを選択的に
発揮する車高調整装置付き緩衝器に関する。

（従来の技術） 車輌走行時などの通常状態では、サスペンションにおけ
るシシックアブソーバとして鋤さ、停車時には、積荷作
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装置付き油圧緩ｆｔ１器は、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Ｗｓ２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、ピストンロッド５の伸縮に伴って
、作動油が移動するようになしである。

即ち、該ロッド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
ロット内の穴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
止弁８を押し開いて、前記シリンダ２とアウターシェル
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
して上室Ａへ流れ込む、そして、この時のピストンロッ
ド５のシリンダ内進入体積に相当する量の作動油が下室
Ｂよりベースバルブ６の圧側バルブ１１を通ってリザー
バー室Ｃに流れ出て、このときに該圧側バルブ１１によ
る減衰力が発生する。

このように、ピストンロッド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、その内の車高降下がコントローラ（センサー信号
等を演算処理して指令信号を出力する電子回路装Ｎ）の
指令によりポンプ１２をモータ１３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Ｒ，を経て、ピストンロ
ッド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ＬＱ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、該切換弁はそれまで上室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。

引き続くポンプ吐出油量は、前記側孔２１を経てＥ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。そのために上室Ａの作動油はピストン１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Ｒ，に圧力検出巽（Ｐｉ（
）が設けられており、−ｈ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が停止すると、同ユニット内のオペレートチ
エツク弁１６による管路Ｒ８の閉鎖のために、上室Ａの
室圧が懸架スプリング２４の反力を受けて停止前の圧力
に保持される。従って、油圧シリンダ２とそのピストン
ロット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の逆回転によって開始される。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に汲み上けられ、次いで、絞り２６
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
・に圧力が生じ、これがオペレートチエツク弁１６に作
用してこれを開放し、その結果、管路Ｒ１か開放される
。

これによって、懸架スプリング２４の反力によって圧縮
向きに負荷された上室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の室圧はとストンロッド５の伸び（即ち懸架
スプリングカの減少）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２０
に押しっ続けられおり、弁頭１９の表裏に―く圧力の合
力が拡圧ばね１８のカ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、上室Ａと下室Ｂとが再び連通ずる。

そして、それ以後は、王室Ａの作動油が下室Ｂへの移動
するに伴つて、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！！（ＰＬ）で決
められた圧力になると、コントローラの指令によりポン
プ１２が停止する。また、ピストンロット５は、懸巣ス
プリング２４の反力が車体型Ｑと釣り合ってこれを伸ば
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が無視で
きるほど小さいので、この動作で、車高はもとのド降動
作の開始位Ｗ１（上方位りへ復帰する。

その他、Ｒｔ’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、上述の従来装置において、車高１゜昇動作中
に切換弁の弁頭１９が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Ｉ８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１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内からリザーバー室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の内圧が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、ここて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
位置がリザーバー室Ｃの油層に連通するシェル′Ｆ部位
置であるので、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１組付は状態で車輌２１側に位置する該圧
力開放弁２７は車軸２１からの高岡波振動人力に耐えて
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か高値となり、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３１１機能付き油圧緩衝
器における車高２１１１の反復により緩衝機構内に蓄積
する残留油量に基〈機構内圧の過大上昇を防ぐＪａｌｌ
ｌ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２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ご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
ｍ帰を計る車高調整機能を備えた油圧Ｉｌ衝機構におい
て、前記シリンダ機構が中筒式構造からなり、前記管路
とシリンダ側容室との間に、該シリンダ側容室のピスト
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
記管路とを連通ず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を」二部に空間を残
した容室に構成し、減衰力バルブの介在下に該タンクと
萌記シリンダ側容富とを夫々の油面下で接続した戻り管
路により連通せしめてなるなる車高調整装置付き緩衝器
の構成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、これをシリンダ側容
室と接続することによって、リザーバー室としてＪｌ能
する。

そして、この接続が前記タンク及びシリンダ側容室おけ
る油面下の油漬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。

ピストンロフト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１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の作動油は汲
み上げ用タンクからなる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上げられ（車高上昇
動作）、これと同時に下室には前記タンクからの作動油
が補充される。

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、戻り管路を通って汲み上げ用タンク
に吸収される。

（実施例） 次に、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て、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、ａｉｍ本体を単筒式シリンダで構成し、従来装置
における圧力開放弁２フを省略し、これに代えて手動開
閉弁３０を設けて、シリンダ側油室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、容器状になっ
ており、その上部は油量の変動を吸収てきる空間が形成
されている。また、Ｎ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、他端を油室Ｃの油
面より充分に下方位置に接続して、シリンダ２の油室Ｃ
からの戻り油量を吸収し、該油室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。

即ち、該タンク１４゛はシリンダ側に対して、ピストン
ロット５の進入体積または退出体積に相当する量の油を
吸収または補充するりザーバー室として機能する。

そこで、かかる実施例からなるシリンダ機構の本体を一
ヒ下マウント３１及びコ２によって車体２２及び車軸２
３に夫々取付ける。この取付は時に、シリンダ内に充填
した作動油が漏れる惧れがあるので、該本体とポンプユ
ニットへの戻り管路りとを接続するまで、手動開閉弁３
ｏ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’ＲｇＩＩＲｔと油室Ｃ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
の停止ト時には、オペレートチエツク弁１６の閉成下に
管路Ｒ１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ｌＡｌ９が下端固定の拡圧ばね１δの作用
力にり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。

蜜って、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
きの上下室Ａ、Ｂ間及び油室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１機構は
護衝＝として作動する。

即ち、この場合の圧行程で、油室Ｃに流入した作動油は
戻り管路Ｒ２を通してタンク１４°に戻される。

ここで、上記流路における継手および戻り管路Ｒ６は、
その部分での油の流れに対して抵抗を発生しないよう充
分な大きさを持って形成されている。従って、ここを流
れる作動油の抵抗により、シリンダ機構における振動減
衰力か影響を受けることはない。

そして、伸行程ではピストンロット５の退出に伴い、シ
リンダ側油室Ｃの圧力がタンク１４′の圧力に対して低
くなり、そこで、戻り管路Ｒ１を経てタンク１４°から
シリンダ側油室Ｃへの作動油の流れが生じる。更に、該
油室Ｃへ流れ込んだ作動油はベースバルブ７を介して下
室Ｂに至るが、この時減衰力が発生する。

なお、この伸行程におけるタンク１４’からの吸い込み
流れでキャビテーションが発生する恐れがある場合は、
該タンク１４°を密封構造にして、シリンダ側からのタ
ンク側への流入出に応じて、タンク１４°の空気室が圧
縮・膨張して、該タンク１４°か常に負圧にならないよ
うにしておけば良いし、場合によってはタンク１４°を
多少加圧しておいても良い。

そして、重輪停止時における車高調整機能による車体降
下か次のようにして行われる。

即ち、モーターｌコ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Ｒ５からタンク１４°の
作動油が吐出する。

このポンプユニットから吐出する作動油が、管路Ｒ１を
経て、ピストンロット５の中空小孔１７に導入され、そ
の圧力が切換弁に働き、その弁！ｌｌ１ｇを下方の弁座
２０に押し付けて、上室Ａと下室Ｂとの連通を断つと共
に側孔２１による上室Ａへの通路を開く。

従って、供給された作動油は、上室Ａに流れ込み、この
該室Ａの圧力を高めるので、この拡張圧によりピストン
ｌが下方に下がる（＝Ｎ高降下動作）、そして、このピ
ストンｌの下方移動に伴う油量が下室Ｂから油室Ｃへ押
し出され、戻り管路Ｒ８を経てタンク１４’へ至る。

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

即ち、ポンプ１２の逆回転駆動でオペレートチエツク弁
１６を開放することにより、懸架スプリング２４で加圧
された上室Ａの油が管路Ｒ１を逆流しタンク１４°へと
戻る。この時のピストンｌの上方移動に伴なって下室Ｂ
および油室Ｃの作動油がシリンダ内で不足するが、この
量が戻り管路Ｒ２を通ってタンク１４°より補給される
。従って、戻り管路りのタンク側先端が空気に触れない
限りは、シリンダ内に作動油が常に充満するように、過
不足なくタンク１４°からの給排が行われる。

ただし、戻り管路Ｒ３のタンク端側はこれが該タンク１
４′の油面下で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。油浸れていない場合はタン
ク１４°がら空気を吸い込み、これによってリザーバー
室Ｃの油面か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か混入することになり、減衰力が
正常に発生しなくなる慣れがある。

なお、本実施例では車輌組付は前のシリンダ機構内油の
外部への漏れ防ｉヒに手動開閉弁３０を設けているが、
この作動油の機構内充填を車輌への組付は後に行うよう
にすれば、鋏片３０は不要になる。

即ち、車輌への組付は前は、シリンダ機構内部に油を入
れないでおいて、これを車輌へ組付ける。ポンプユニッ
トとの配管接続後、真空吸引器を使って油圧回路全体な
負圧にした後に。

作動油を充填させれば良い。

（発明の効果） このような、本発明緩衝器の構成によれば１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１桔させることなくて、該機構内及びリザーバ
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
トの低減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リザーバー室とし
て併用するように構成したので、シリンダ機構として単
筒式構成を採用することが出来て、これによる構成部品
点数の削減並びに機構外径を細くできるなどの小嵩化が
可能であると共に単筒式によるシリンダ内に充満した作
動油によって、動作時における良好な放熱効果が期待で
きる。

【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１６・・・オペレートチ
エツク弁 １７−・・中空小孔　　　　１８−・・拡圧ばね１９−
・・弁ＤＡ２０−・・弁座

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製
   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、前記シリンダ機構が単筒式構
   造からなり、前記管路とシリンダ側容室との間に、該シ
   リンダ側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
   クを上部に空間を残した容室に構成し、減衰力バルブの
   介在下に該タンクと前記シリンダ側容室とを夫々の油面
   下で接続した戻り管路により連通せしめてなることを特
   徴とする車高調整装置付き緩衝器