JPH05162526A - 懸架装置 - Google Patents

懸架装置

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JPH05162526A
JPH05162526A JP4137321A JP13732192A JPH05162526A JP H05162526 A JPH05162526 A JP H05162526A JP 4137321 A JP4137321 A JP 4137321A JP 13732192 A JP13732192 A JP 13732192A JP H05162526 A JPH05162526 A JP H05162526A
Authority
JP
Japan
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valve
pressure
shock absorber
reservoir
force
Prior art date
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Pending
Application number
JP4137321A
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English (en)
Inventor
Walter Runkel
ヴァルター・ルンケル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Hermann Hemscheidit Maschinenfabrik GmbH and Co
Original Assignee
Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Hermann Hemscheidit Maschinenfabrik GmbH and Co
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Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19914117455 external-priority patent/DE4117455A1/de
Priority claimed from DE19914129773 external-priority patent/DE4129773A1/de
Priority claimed from DE19914129819 external-priority patent/DE4129819A1/de
Application filed by Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co, Hermann Hemscheidit Maschinenfabrik GmbH and Co filed Critical Hemscheidt Hermann Maschinenfabrik GmbH and Co
Publication of JPH05162526A publication Critical patent/JPH05162526A/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/02—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means
    • B60G17/04—Spring characteristics, e.g. mechanical springs and mechanical adjusting means fluid spring characteristics
    • B60G17/056—Regulating distributors or valves for hydropneumatic systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G21/00—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces
    • B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
    • B60G21/06—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/80—Interactive suspensions; arrangement affecting more than one suspension unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00—Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/50—Pressure
    • B60G2400/51—Pressure in suspension unit

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ハイドロニューマチック懸架装置において、圧
縮後の伸長時の作動を制御し、車両を安定させ、作動媒
体の加熱を防止するための媒体用の減衰弁を提供する。 【構成】懸架装置に関するもので、シリンダ６とそのな
かで伸縮のため移動可能に案内され作動媒体、特に油に
より負荷されるピストン８とからなる少なくとも１個の
ショックアブソーバ２，４を有している。該ショックア
ブソーバは圧縮時後続の伸長を引き起こすばね力に抗し
て作用し、作動媒体が少なくとも伸長の間減衰弁３０，
３２の流路を介し案内される。ショックアブソーバの伸
長する間減衰弁の流路が遮断と再開口とを絶えず交互に
行われる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、シリンダとそのなかで
伸縮のため移動可能に案内され作動媒体、特に油により
負荷されるピストンとからなる少なくとも１個のショッ
クアブソーバを有する特に自動車の車輪を支える懸架装
置に関するものである。この懸架装置は好ましくはハイ
ドロニューマチック式に構成してあり、作動媒体は伸縮
時ショックアブソーバと少なくとも１個の、圧縮性媒体
を含有したハイドロニューマチックリザーバとの間の液
圧導管を介し往復流動し、リザーバは圧縮性媒体の圧縮
により液圧を生成し、この圧力がショックアブソーバ内
でピストンの負荷によりばね力を引き起こす。
【０００２】本発明は更に、特に前記種類の懸架装置内
で使用する減衰弁に関するものでもある。
【０００３】
【従来の技術】かかる懸架装置ではピストンの伸縮運動
によってショックアブソーバ内に含まれた作動媒体が流
動する。圧縮時特定容積の作動媒体がピストンによりシ
ョックアブソーバのシリンダから少なくとも１個のリザ
ーバ内に押しのけられ、これによりショックアブソーバ
内に含まれた圧縮性媒体の容積が減少する。この圧縮に
より圧力が上昇し又それに伴いばね作用が生じ、このば
ね作用は後続の伸長時リザーバからショックアブソーバ
内への作動媒体の逆流を引き起こす。
【０００４】類概念に記載した周知の懸架装置ではしか
し欠点として圧縮時ばね力が過比例的に強まり、すると
これによりショックアブソーバは伸長時著しく加速され
る。車両においてこの挙動は、例えば１車輪が凸凹、即
ち隆起部の上を走過し、この隆起部後に車輪が素早く下
方に移動し、即ち路面上に跳ね返るかぎり問題を生じ
る。このことが特に観察されるのは大型トラックの場合
であり、多くの車両が凸凹の上を絶えず走過することに
よって順次規則的つぼ穴系列が生じることにより、路面
損傷の原因となる。更に、前記挙動は特に曲路走行時に
も不利である。というのもこの場合曲路外側にくるショ
ックアブソーバは──遠心力が現れることにより──圧
縮し、曲路内側で伸長し、伸長したショックアブソーバ
は空気圧式に生成したばね力に基づき車両をなお更に外
側へと押圧し、こうして車両は遠心力のみによって生じ
るよりも更に傾くからである。
【０００５】ところで、伸長時に現れる作動流を好適な
減衰弁によって絞ることがやはり知られてはいる。しか
しこれは前記問題の満足のゆく解決策をまだもたらさな
い。むしろこの場合なお付加的問題が生じる。というの
も周知の減衰弁は「流動抵抗原理」を基にしており、被
減衰流中に渦流及び乱流が意識的に生成され、このこと
からハイドロニューマチック装置にとってきわめて不利
な作動媒体の加熱が生じるからである。この場合熱が空
気圧媒体に伝達され、これによりばね特性が変化する。
しかも乱流によって特に高流速の場合有害な浸食現象が
発生することさえある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、上記諸問題を格別簡単且つ効果的に取り除くことが
できるよう類概念に記載した種類の懸架装置を改良する
ことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題が本発明によれ
ば、ショックアブソーバの伸長時減衰弁内部で作動媒体
用流路を絶えず交互に遮断し又再び開口することにより
解決される。即ち、ショックアブソーバの伸長運動が現
れるとリザーバがまず一度ショックアブソーバから「切
り離」され、リザーバからショックアブソーバ内にもは
や作動媒体が追加的に流れることができない。この場合
ショックアブソーバ内に特定容積の作動媒体が閉じ込め
られ（囲い込まれ）、最初の瞬間にはショックアブソー
バ内になおリザーバ内と同じ圧力が支配し、この圧力は
ピストンの負荷によって特定のばね力又は耐荷力を生成
する。ところで本発明は、作動媒体がショックアブソー
バ内で囲い込まれているにも拘らず作動媒体の僅かな圧
縮性の故にショックアブソーバの僅かな継続伸長運動が
可能であり、これにより囲い込まれた作動媒体の「除
圧」、即ち急激な圧力低下が現れ、これによりばね力も
やはり急激に低下するとの認識に基づいている。伸長方
向でのショックアブソーバの迅速な追加摺動は多くの適
用事例にとって有害であるが、こうしてこの追加摺動が
効果的に防止される。ところで本発明によればその後の
伸長過程において、伸長運動が完全に終了するまでリザ
ーバに至る接続の再実現と再遮断が絶えず交互に行われ
ることにより、リザーバからショックアブソーバ内に作
動媒体の漸次的「衰退」が制御下に配分して行われる。
これによりきわめて慎重な伸長が達成される一方、特性
曲線として示したばね力が本発明によれば降下側面と上
昇側面とからなる「ジグザグ状」勾配を呈し、その際有
利にはその値は本発明によらない懸架装置の「通常の」
ばね特性曲線の常に「下」にある。
【０００８】従って本発明によれば、ショックアブソー
バとリザーバとの間の導管が遮断され中断すると、ショ
ックアブソーバ内部を支配する液圧が低下し又それ故、
同じ時点にリザーバ内を支配している液圧より小さくな
る状態が現れる。というのもつまりリザーバ内の圧力は
圧縮性媒体の付勢又は圧縮によってその都度の値に維持
されるからである。その結果ショックアブソーバ内の圧
力とリザーバ内の圧力との間に差圧が生じる。
【０００９】ところで本発明の特に有利な１実施態様に
おいてこの差圧はショックアブソーバと付属のリザーバ
との間の導管の交互的遮断及び開口を事実上自動的に制
御するのに利用される。このため本発明によればこの導
管中にリバウンド弁が配置してあり、この弁は均圧時又
は既に僅かな差圧があるだけでも自動的に閉弁（遮断）
し、差圧が増加して特に設定可能な差値に達すると開弁
するよう構成してある。これにより本発明によれば事実
上「自動中断」が創り出され、リバウンド弁の閉弁状態
のときショックアブソーバの液圧は作動媒体の圧縮性に
基づき、所定の差圧に達するまでそれぞれ低下する。次
に弁が開き、開いた弁を介し圧力の補償を行うことがで
き、所定の小さな差圧が存在するだけとなり又は均圧が
存在することとなり、これにより弁が再び閉じる。この
状態でショックアブソーバ内部の液圧が降下し、伸長運
動が終了するまで上述の過程が繰り返される。
【００１０】本発明によればリバウンド弁は、閉弁方向
で閉弁力、開弁方向で開弁力で負荷される弁要素を有す
る。開弁力は弁要素の第１受圧面にリザーバの液圧を負
荷することによって生成し、閉弁力は弁要素の第２受圧
面にショックアブソーバの液圧を負荷することによって
少なくとも部分的に生じる。この場合閉弁力がショック
アブソーバの液圧により生成した力の成分と付勢装置に
より生成したばね弾性付勢力とからなると有利である。
これにより本発明によれば付勢力の値を液圧調整装置に
より変更することが可能となり、このため調整装置は制
御圧力の上昇が付勢力の増強を引き起こすよう制御圧力
で負荷されたラムを有する。この構成は、特に自動車へ
の本懸架装置の好ましい適用に関し、つまり特にショッ
クアブソーバとは反対側の車両側に配置した別のショッ
クアブソーバの液圧を制御圧力として用いるとき有利で
ある。つまりこの場合横揺れ運動（車両長手軸を中心と
した傾き）に対し車両の自動安定化が達成されるという
有利な効果が現れる。車両が例えば左カーブを走行する
場合、曲路外側にあるショックアブソーバ、つまりこの
場合右側のショックアブソーバは──遠心力に起因して
──圧縮し、曲路内側にある左側ショックアブソーバは
伸長する。右側ショックアブソーバの圧縮でその液圧が
上昇し、これに伴い左側ショックアブソーバのリバウン
ド弁を負荷する制御圧力も上昇する。これによりリバウ
ンド弁は──弁要素の付勢力がやはり上昇するため──
差圧が大きくなってはじめて開く。即ち曲路内側ではば
ね力又は支持力の一層強い低下が惹起する。従って車両
の横揺れ時伸長する各ショックアブソーバのばね力は
「通常の」懸架運動時よりもかなり急峻に低下する。伸
長するショックアブソーバのばね力又は支持力のこのき
わめて強力な低下が有利なことに遠心力方向での車両の
傾きに対抗して働く。
【００１１】こうして本発明による懸架装置は「減衰」
が特に差圧で制御されて伸長方向でのみ働くことを特徴
としており、この「減衰」は好ましい実施態様において
各圧縮時ショックアブソーバ内に導入されたエネルギー
の値に自動的に適合し、蓄積エネルギーは伸長中本発明
により再び、ショックアブソーバが迅速に再び伸長する
よう、但し「跳返り効果」が防止されるよう配分して減
成される。この場合有利なことに本発明による安定化は
懸架特性に何ら否定的影響を及ぼすことがなく、本発明
による懸架装置をオフロード車に装備することさえでき
る。
【００１２】本発明のその他の有利な構成特徴は従属請
求項及び以下の明細書に含まれている。
【００１３】
【実施例】図面を基に以下本発明を例示的に詳しく説明
する。さまざまな図において同一の部品及び要素には常
に同じ符号が付けてあり、それ故一般にそれぞれ１度説
明するだけである。図１に示した実施例の本発明による
懸架装置では１車軸の各車輪に付属して液圧ショックア
ブソーバ２、４が設けてある。各ショックアブソーバ
２、４はシリンダ６とそのなかで伸縮のため移動可能に
案内されたピストン８とからなり、ピストンは密封して
シリンダ６から外に案内されたピストンロッド10と結合
してある。ショックアブソーバ２、４は周知の如く一方
でシリンダ６、他方でピストンロッド10でもってばね下
質量（車輪／車軸）とばね上質量（車両フレーム／車
体）との間に配置される。好ましくはピストン８はそれ
ぞれシリンダ６内部で「荷重を受容する」円筒空間12
を、ピストンロッド10を囲撓する環状空間14から仕切
る。各円筒空間12は作動媒体を含有し、液圧導管16又は
18を介しハイドロニューマチックリザーバ20又は22と接
続してある。本発明の好ましい図示実施態様では各ショ
ックアブソーバ２、４の環状空間14にもそれぞれ作動媒
体が充填してあり、円筒空間12とは独自に分離したリザ
ーバ24又は26と液圧接続してある。
【００１４】ところで本発明によれば各ショックアブソ
ーバ２、４の伸長中円筒空間12と付属のリザーバ20又は
22との間の導管16又は18が遮断と開口を交互に行う。そ
の際導管16／18の遮断及び開口を一方でその都度ショッ
クアブソーバ２／４の円筒空間12内を支配している液圧
p1、他方でその都度リザーバ20／22内を支配している液
圧p2又は両圧力間に生じる差圧によって自動的に制御す
ると特に有利である。
【００１５】このためショックアブソーバ２又は４の円
筒空間12と付属したリザーバ20又は22との間の導管16又
は18内にそれぞれ特殊な減衰弁30又は32が配置してあ
る。次に図２を基にまずこの減衰弁30／32の好ましい実
施態様の構造を詳しく説明する。減衰弁30／32の弁箱34
が第１圧力室36と第２圧力室38とを有する。第１圧力室
36にショックアブソーバノズル40、第２圧力室38にリザ
ーバノズル42が連通している。図１からも明らかなよう
にノズル40、42に導管16／18が接続してある。第１圧力
室36に更に充填・通気ノズル44を連通することができ、
但しこのノズルは運転状態のとき例えば締付ボルト46
（図１）で閉鎖してある。
【００１６】ところで各ショックアブソーバ２／４に連
通した第１圧力室36と付属のリザーバ20／22に連通した
第２圧力室38との間に一方でリバウンド弁50、他方で回
路技術上これと並列に設けたバウンド弁52が配置してあ
る。以下なお詳しく説明するようにリバウンド弁50は特
定の前提条件の下、作動媒体が伸長時流出すると（リザ
ーバからショックアブソーバの方向に流れると）開弁
し、圧縮時逆に流れると閉弁する。バウンド弁52は、シ
ョックアブソーバ２／４の圧縮時現れる作動媒体の流れ
を、即ちショックアブソーバ２／４から付属のリザーバ
20／22内への流れを実質的に絞ることなく流過させ、逆
の流れ方向では圧密に閉じるような板式逆止め弁として
構成してある。このため圧縮ばね52は板状の、比較的小
さなばね弾性付勢力で閉弁方向に負荷された弁要素54を
有し、この弁要素は第１圧力室36を第２圧力室38と連通
する少なくとも１個の穴56を閉覆する。
【００１７】リバウンド弁50がやはり板状弁要素58を有
し、この弁要素は両表面の外縁範囲が弁箱34の弁座面60
に密接して協動し、閉弁位置のとき第１圧力室36と第２
圧力室38との間の流路を閉鎖し、弁要素58は第１圧力室
36の側から弁座面60に当接する。本発明によればリバウ
ンド弁50の弁要素58は閉弁方向に、即ち第１圧力室36の
側から閉弁力、逆の開弁方向では開弁力で負荷してあ
り、開弁力は弁要素58の第２圧力室38に対向した第１受
圧面62にリザーバ20／22の液圧p2を負荷することにより
生成され、閉弁力は弁要素58の第１圧力室36に対向した
第２受圧面64にショックアブソーバ２／４の液圧p1を負
荷することにより少なくとも部分的に生成される。図２
に示す閉弁位置のとき弁要素58は第２圧力室38に対向し
た面の外側面範囲が弁座面62に密に接触するので、本発
明によれば弁要素58の第１受圧面62が反対側の第２受圧
面64より小さい。更に、ショックアブソーバ２／４の液
圧p1により生成した力の成分を補足してなおばね弾性付
勢力によって閉弁力が増強してあると有利であり、この
場合この付勢力は望ましくは弁箱34内に一体に配置した
付勢装置66によって、特に変更可能な値で生成される。
【００１８】付勢装置66は移動可能に案内されたラム68
を有し、このラムは加圧部材70を介し好ましくは板ばね
又は板ばね群として構成した圧縮ばね72を負荷し、この
圧縮ばね自身は弁要素58を負荷する。このため弁要素58
は第１圧力室36の方向に延びた周方向環状腹部74を有
し、この腹部で圧縮ばね72の外側面範囲が弾性支承され
る。ところでラム68は一方で機械的に調整ねじ76により
負荷してあり、このねじにより有利なことに付勢力の一
定した最低値を調整することができる。望ましくは調整
ねじ76は意図せざる変位を防止するため締付ねじ78を有
する。好ましくはラム68は他方で作動制御圧力ｐStも負
荷可能であり、この制御圧力を介し付勢力の値が、そし
てそれに伴い閉弁力の値も全体として有利な形に変更可
能である。このためラム68は弁箱34の制御圧力室82内で
案内された加圧ピストン部分80を有する。この制御圧力
室82に制御圧力用ノズル84が連通している。こうして本
発明により液圧調整装置86が形成してあり、ラム68又は
その加圧ピストン部分80は弁要素58及び圧縮ばね72から
離れた方の側で制御圧力ｐStが負荷してあり、本発明に
よれば制御圧力ｐStが付勢力の増強も引き起こす。その
際好ましくは──図１からわかるように──相反する側
で車両内に配置したショックアブソーバ内にその都度支
配している液圧p1が制御圧力ｐStとして利用される。従
って図１に示す実施態様の場合ショックアブソーバ２の
減衰弁30は破線で示した制御導管88を介し反対側のショ
ックアブソーバ４の、制御圧力として用いる圧力p1によ
り駆動され、ショックアブソーバ４の減衰弁32は制御導
管90を介し反対側のショックアブソーバ２の圧力p1で駆
動される。本発明によるこの構成の目的及び作用様式を
以下なお説明する。
【００１９】減衰弁30／32の好ましい図示実施態様では
バウンド弁52がリバウンド弁50の弁要素58の範囲に配置
してあり、このため弁要素58には弁要素54により閉覆さ
れる孔（単・複）56が形成してあり、その結果弁要素54
は弁要素58と平行である。この場合弁要素58の環状腹部
74は少なくとも１個、好ましくは複数個の半径方向穴92
を有し、この穴により保証されて作動媒体は圧縮時第１
圧力室36からバウンド弁50を介し第２圧力室38内に達す
ることができる。
【００２０】更に図１から認めることができるように各
ショックアブソーバ２、４は有利には圧縮時有効な液圧
式端位置減衰部94を有する。このためピストンロッド10
の、外に案内された端範囲に配置された導管16／18用ノ
ズルはピストンロッド10及びピストン８内に軸方向に延
設した通路を介し円筒空間12内に連通している。反対側
の閉じたシリンダ端に制御ピンが軸方向に円筒空間12内
に突出させて配置してあり、このピンは横断面が遊端方
向に徐々に減少している。この制御ピンは圧縮時ピスト
ン及びピストンロッドの通路内に進入し、これにより、
変位に応じて変化する流路断面が生じ、この断面は圧縮
端位置の方向で徐々に最小値にまで減少する。これによ
り圧縮運動は液圧減衰により緩慢且つ慎重に「制動」さ
れる。
【００２１】各リザーバ20、22；24、26は好ましくは２
つの異なる大きさの受圧面を有する浮動案内された分離
したピストン96を有するピストン式圧力変換器として構
成してある。分離したピストン96はそれぞれショックア
ブソーバ２／４に液圧接続された溜め空間98を、圧縮性
媒体を含有したばね室99から分離する。分離したピスト
ン96の受圧面を異なる大きさにするため分離したピスト
ンは溜め空間98の側で、これを貫通しリザーバから密封
して外に案内された分離したピストンロッド100 と結合
してある。圧力変換器としてのこの構成によりそれぞれ
圧縮性媒体の空気圧付勢圧力は溜め空間98内部の液圧よ
り小さい。
【００２２】以下図１と図３〜図６に示したばね特性曲
線とを基に本発明の機能及び有利な作用を、しかも特に
図１に示した特殊な実施態様の機能及び有利な作用を説
明する。
【００２３】1. 独立懸架 この場合例えば図１の左側に示したショックアブソーバ
２だけがまず圧縮し次に再び伸長し、反対側のショック
アブソーバ４はその静位置に留まる。圧縮のときピスト
ン８は円筒空間12から特定容積の作動媒体を減衰弁30を
介しリザーバ20内に押しのける。このためバウンド弁52
は事実上流動抵抗なしに開弁し、圧縮時事実上未減衰な
流れが現れる。しかし環状空間14が分離したリザーバ24
と連通してある好ましい実施態様ではピストン８がゆっ
くり制動される。というのも圧縮時圧力は円筒空間12内
で上昇し、環状空間14内ではその容積増大によって低下
し、全体としてショックアブソーバ２の支持方向で有効
な担持力が増大するからである。更に圧縮時上記液圧式
端位置減衰部94も作用し、ショックアブソーバ２は圧縮
速度が高い場合でも柔らかくその端位置に移動する。
【００２４】後続の伸長時には本発明によれば減衰弁30
又はその際有効なリバウンド弁50が本質的に重要とな
る。例えば反対側のショックアブソーバ４がその静位置
にある間にショックアブソーバ２が完全に圧縮したなら
減衰弁30の液圧式調整装置86は静位置に付属した液圧p1
が負荷され、この圧力は反対側のショックアブソーバ４
の円筒空間12内に支配している。こうしてこの制御圧力
に応じて、ラム68を介し、閉弁方向で有効な付勢力が弁
要素58に加わる。この付勢力を補足して弁要素58になお
作用する力の成分はショックアブソーバ２の円筒空間12
の液圧p1によって引き起こされる。この力の成分と付勢
力との和から生じる閉弁力で弁要素58が弁座面60に押圧
される。閉弁力はリザーバ20の圧力p2によって引き起こ
される開弁力に対抗して働く。だが指摘しておかねばな
らない点として前記付勢力がなくても弁要素58は液圧
p1、p2が同じとき、しかも弁要素58の両受圧面62、64間
の上記面積差に基づき、その閉弁位置で保持される。従
って伸長開始時いずれにしてもリバウンド弁50が閉じて
いるので作動媒体はリザーバ20からショックアブソーバ
２内に逆流することができない。それにも拘らずショッ
クアブソーバ２の円筒空間12内部を支配している圧力p1
はショックアブソーバ２の伸長を誘起する。作動媒体の
小さな圧縮性の故に、僅かな伸長も事実上可能であり、
その際圧力p1が急激に低下する。圧力p1が低下して合成
閉弁力が逆向きの開弁力より小さくなるとリバウンド弁
50は弁要素58に圧力p2が負荷されることにより開く。こ
の瞬間以後にはじめて作動媒体はリザーバ20からリバウ
ンド弁50を介しショックアブソーバ２の円筒空間12内に
流れることができる。しかしこれによりリザーバ20内の
圧力p2が低下し、ショックアブソーバ２の円筒空間12内
の圧力p1が再び上昇する。その結果次に閉弁力が再び開
弁力より大きくなり、リバウンド弁50が再び閉じる。上
述の過程は伸長運動が終了するまで交互に繰り返され
る。以上述べたこの過程が図３に適宜なばね特性曲線で
示してある。図４には静位置からショックアブソーバが
まず伸長し次に再び圧縮する場合のばね特性曲線が示し
てある。ここでも本発明による「自動中断」が伸長方向
でのみ作用することを認めることができる。
【００２５】2. 平行懸架 １車軸の平行懸架の場合、即ち相反する２つのショック
アブソーバ２、４が同時に且つ均一に懸架する場合、基
本的には上述の過程と同じ過程が経過する。この場合相
違するのは平行懸架では制御圧力ｐStがその都度上昇
し、それぞれリバウンド弁50の閉弁力も上昇する点だけ
である。リバウンド弁50はこれにより圧力p1がなお強く
降圧する場合にはじめて開弁し、このことが図５と図６
に良く認めることができる。平行懸架時のこの大きな圧
力降下は平行懸架時多くのエネルギーが車体に導入され
るかぎり正である。こうして車両は伸長方向でより多く
又はより強く減衰され、車体の揺動が一層効果的に抑制
される。このことはつぼ穴系列を走過するとき特に有利
である。
【００２６】3. つぼ穴の走過 この場合、車輪がその静位置からつぼ穴内に「落下」す
る傾向があるので、当該ショックアブソーバ２／４がま
ず伸長する（図４と図６）。ここでも本発明はこの迅速
な伸長を効果的に防止する有利な作用を有する。しかも
各つぼ穴の特定長さに至るまで、車輪がつぼ穴の上を
「飛び越える」ことさえ達成することができる。即ちシ
ョックアブソーバは、適宜なつぼ穴の場合に通常起きる
であろうほどには全く伸長しない。これによりショック
アブソーバはごく僅かであっても再び圧縮しなければな
らない。こうして有害な「跳ね返り効果」が効果的に防
止される。
【００２７】4. 横揺れ 横揺れ、即ち車両長手軸を中心とする車両の傾きは特に
曲路走行時に現れる。図１に示した回路は有利な形でか
かる横揺れ運動に対する効果的安定化を引き起こす。例
えば右カーブでは──遠心力に起因して──左側ショッ
クアブソーバ２が圧縮し、右側ショックアブソーバ４が
伸長する。それに応じて左側ショックアブソーバ２の圧
力p1が上昇し、しかも作動媒体がリザーバ20内に押しの
けられることによって上昇し、これによりばね室99内で
圧縮性媒体の容積が低下し圧力が上昇する。上昇した液
圧p1は反対側の減衰弁32内で制御圧力ｐStとして働き、
上述の如く反対側ショックアブソーバ４の伸長運動に対
抗して働く。その結果、車両の横揺れ時その都度伸長し
たショックアブソーバのばね力は「通常の」懸架過程の
場合よりもかなり急峻に低下する。伸長したショックア
ブソーバのばね力がこのように──制御圧力ｐStの上昇
に基づき──きわめて強く低下することにより車両は遠
心力の方向にごく僅かに傾くだけとなる。このことは以
下の如く詳しく解明することができる。
【００２８】曲路を通過するとき車両は遠心力の方向に
傾く。この傾きは通常、ショックアブソーバの支持力が
遠心力の回転方向に作用するので、曲路内側に配置され
た伸長したショックアブソーバによって支えられる。以
下の法則が成り立つ： 遠心力×応力中心距離＋曲路内側のショックアブソーバ
のばね力×当該応力中心距離−曲路外側のショックアブ
ソーバのばね力×当該応力中心距離＝０ ところで本発明によれば曲路内側のショックアブソーバ
のばね力がばね行程の1/10mm未満に既に本質的に低下し
ているのでこのショックアブソーバは遠心力によって引
き起こされる車体の回転を殆ど促進しない。極端な場合
内側ショックアブソーバのばね力は車体回転の僅か10分
の数度でモーメントが遠心力×当該応力中心距離−ショ
ックアブソーバのばね力低下×当該応力中心距離＝０と
なるほどに小さくなる。
【００２９】従ってこの本発明による安定化における本
質的考え方はその都度伸長したショックアブソーバが極
端なばね力低下を受けるという点である。ばね力のこの
低下は減衰弁30／32の寸法設計に応じて通常の伸長時の
例えば30倍〜60倍である。本発明の別の肯定的性質とし
てリバウンド弁50を負荷する付勢力によりリバウンド弁
50が閉じており、これにより静位置のとき圧力p2がそれ
ぞれ圧力p1より高い。これにより、リバウンド弁50が開
くよりも前にまず円筒空間12内に圧力を構成しなければ
ならない。これにより、圧縮したショックアブソーバの
円筒空間12内ではごく短い圧縮行程後に静位置のときよ
り本質的に高い圧力が作用する。これによりこのショッ
クアブソーバもそんなには縮まない。
【００３０】本発明によれば前述の安定化にとって車両
の積載状態も決定的である。というのも積み荷が増加す
ると液圧p1も増加し又それに伴い制御圧力ｐStも増加す
るからである。従って本発明の本質的利点として減衰が
その都度圧縮時蓄積されたエネルギーに適合し、次に蓄
積エネルギーはショックアブソーバが迅速に再び伸長し
但し跳返り効果が防止されるよう配分して減成される。
【００３１】以上述べた本発明の実施態様では調整装置
のラムが片側でのみ制御圧力で負荷してある。反対側の
ラム面は大気圧を受けている。それ故ここでは、ショッ
クアブソーバの圧力が支配している弁内部空間を大気圧
から分離する周方向シールを、弁要素に機械的に作用す
るラム部分に設ける必要がある。しかしこのシールが場
合によって故障したならショックアブソーバの圧力は本
来無圧のラム面にも作用することがあり、弁は未定義の
閉弁力に基づきその減衰作用の点でもはや特定不可能と
なろう。
【００３２】それ故、図７〜図10の実施では事実上あら
ゆる運転状態で一定した懸架特性及び減衰特性を保証で
きるよう懸架装置が構成される。このため本発明によれ
ば流動する作動媒体内部の静圧が流速の局所的上昇によ
って部分的に低下し、ショックアブソーバとリザーバと
の間の導管の遮断を引き起こす差圧が大きくなる。これ
により、有利なことに、逆向きの閉弁力を部分的に低減
することが可能であり、それ故調整装置の前記ラムは制
御圧力から離れた方の側でやはり圧力、しかもショック
アブソーバの圧力を負荷することができる。それ故ラム
の前記シールは不要となる。制御圧力と逆向きの圧力と
の間で均圧となるともはや調整装置のラムによって付勢
力が発生しなくなるのではあるが、しかしこの「欠落し
た」付勢力が本発明によれば流速に起因して低減した圧
力とそのことから帰結する力とによって「補」われる。
従って本懸架装置は装置の構成要素を好適に設計するこ
とによりあらゆる運転条件の下でその懸架特性及び減衰
特性を正確に且つ制御可能に維持する。
【００３３】図７に示す実施例の本発明による懸架装置
は図１のものと基本的に同じであり、それ故同じ符号が
用いてあり、上記の説明を参照するよう指示することが
できる。但しここでは減衰弁30の構成が異なる。図８と
図９からそれぞれ明らかとなるようにこの本発明による
減衰弁30は弁箱102 が第１圧力室104 と第２圧力室106
とを有し、第１圧力室104 に導管16、18（図７）用第１
ノズル108 、第２圧力室106 に第２ノズル110 が連通し
ている。第１圧力室104 を第２圧力室106 と接続する流
路112 内に配置してある絞り弁114 は弁体116 と弁座11
8 とからなる。弁体116 は弁座118 に接触した閉弁位置
（図８と図９にそれぞれ図示）と弁座118 から持ち上が
った開弁位置（これについては図10参照）との間を移動
可能である。
【００３４】好ましい図示実施態様ではノズル108, 110
と圧力室104, 106が実質的に一直線上に並んで長手軸12
0 上にある。流路112 は長手軸120 に対し少なくとも近
似的に垂直な横軸122 の方向に第１圧力室104 から分岐
し、横軸122 上に横向きに配置した絞り弁114 の背後で
好ましくは２回、それぞれ少なくとも近似的に90°長手
軸120 の方向に折り返してあり、次にやはり長手軸120
に対しほぼ近似的に垂直な方向から第２圧力室106 に連
通している。更に、好ましくは流れ方向とは逆方向で作
用する逆止め弁124 が液圧的に絞り弁114 と並列に設け
てあり、その際好ましくは直接第１、第２圧力室104, 1
06間で長手軸120 上に横向きに配置してあり、流れは逆
止め弁124 を介し第２圧力室106 から第１圧力室104 内
に実質的に直線状に長手軸120 の方向に走る。逆止め弁
124 が望ましくは円板状弁要素128 を有し、この弁要素
は弁座126 と協動し、僅かなばね弾性付勢力で閉弁方向
に負荷してあり、作動流が第２圧力室106 から第１圧力
室104 に流れる場合実質的に絞り効果なしに開弁し、逆
の流れ方向のときには圧密に閉弁する。閉弁位置のとき
作動媒体は絞り弁114 を介し流れる。この本発明構成に
より、第２圧力室106 から第１圧力室104 内への作動流
がほぼ減衰されることなく逆止め弁124 を介し流れるの
が達成され、この流れが実質的に層流で渦なしであるの
で、前記構成に基づき渦生成による減衰作用も殆ど防止
される。絞り弁114 を介した流路と逆止め弁124 を介し
た流路の２つに流路を分割することは、これによりこれ
らの流路内に異なる流れ断面を選定することができるか
ぎりで有利でもある。特に逆止め弁124 を介した流れに
関してはこの流れを特に損失なしとするため大きな流れ
断面を選定することができる。
【００３５】ところで本発明によれば少なくとも弁体11
6 が開弁位置のとき、弁体116 の閉弁方向を向いた側に
ある範囲に、最大横断面を有する狭窄絞り間隙130 が形
成してあり、この範囲では、弁体116 が開弁位置のとき
流路112 を流れる媒体の内部で流速の上昇又これにより
部分的減圧がこの範囲内で弁体116 の「下方」に現れ、
これにより弁体116 は所定の面積比及び圧力比のとき─
─以下なお説明するように──その閉弁位置に移動する
（「自動閉弁効果」）。図８と図９の実施では絞り間隙
130 はそれぞれ弁体116 が開弁位置のときこの弁体と弁
座118 との間に形成してある；しかしそれぞれ閉弁位置
が図示してあるので当該符号130 は──この位置のとき
実際には存在しない──絞り間隙について括弧付きで当
ててある。図10によれば絞り間隙130 は部分的に弁体11
6 と弁座118 との間に、だが主として弁箱102の部分間
に形成してあり、この点を以下なお厳密に説明する。
【００３６】本発明による減衰弁30の運転状態のとき弁
体116 は閉弁方向で閉弁力、開弁方向で開弁力が負荷し
てあり、開弁力は弁体116 の流れ方向とは逆向きの第１
受圧面132 に作動開弁圧力p3を負荷することにより生成
される。閉弁力は少なくとも部分的に弁体116 の第１受
圧面132 とは反対側の第２受圧面134 に作動閉弁圧力p4
を負荷することにより生成される。弁体116 が閉弁位置
のとき、開弁圧力p3に対向した面のうち外側面範囲が弁
座118 に密に接触するので本発明によれば第１受圧面13
2 は面積が第２受圧面134 より小さい。これにより、絞
り弁114 を開くためいずれにしても開弁圧力p3が閉弁圧
力p4より大きくなければならず、しかも力＝面積×圧力
の関係に基づき大きくなければならない。
【００３７】更に、閉弁力が液圧式閉弁圧力p4により生
成した力の成分を補足してなお弾性付勢力によって増大
すると格別有利であり、この場合この付勢力は望ましく
は減衰効果を調整する目的で弁箱102 内に一体に配置し
た付勢装置136 により特に変更可能な値で生成される。
付勢力は特に機械的に最低値に設定可能である。しかも
本発明によれば付勢力の値は最低値から出発して特に液
圧式調整装置138 により変更可能であり、その際調整装
置138 は作動制御圧力ｐStで負荷可能な制御ピストン14
0 を有し、制御圧力ｐStの上昇が付勢力の上昇を又それ
に伴い閉弁力の上昇も引き起こす。調整装置138 の制御
ピストン140は制御圧力ｐStで負荷された第１受圧面142
を有し、好ましくは反対側の閉弁圧力p4により負荷さ
れた第２受圧面144 も有し、この場合両受圧面142, 144
は特に同じ大きさに構成してある。これにより付勢力成
分は制御圧力ｐStが閉弁圧力p4より大きい場合にのみ生
じる。それに対しこの２つの圧力間で均圧となると制御
ピストン140 はその静位置に留まる。付勢力成分は現れ
ない。
【００３８】弁体116 が開弁位置のとき少なくとも部分
的に弁体と弁座118 との間に形成された絞り間隙130 が
本発明によれば特に機械的止め146 によって最大開弁幅
に制限可能である。望ましくは弁体116 は中心の案内部
148 と弁座118 と協動する頭部150 とからなる。案内部
148 は、好ましくは案内部148 の案内凹部152 に係合す
る制御ピストン140 の案内ピン154を介し調整装置138
又は付勢装置136 と結合してある。図８の実施態様では
弁体116 の頭部150 がばね弾性材料から円板状に形成し
てあり、弾性付勢力の一部は頭部150 自身により生成さ
れる。図９（と図10）によれば頭部150 は好ましくは剛
性に、案内部148 と一体に構成してあり、頭部150 と調
整装置138 の制御ピストン140 との間に特にコイルばね
として構成して付勢された圧縮ばね156 が配置してあ
る。従って本発明によればそれぞれ弾性付勢力の最低値
は図８に示す円板状頭部150 のばね弾性によって、又は
頭部150 を負荷する図９の圧縮ばね156 によって生成さ
れる。この場合付勢力の上昇は制御ピストン140 に制御
圧力ｐStを負荷することにより行われる。この場合弁体
116 の開弁方向での最大運動範囲が止め146 により制限
され、この止めが望ましくは調整ねじ158 により形成し
てあり、このねじは制御ピストン140 に作用し、そして
このピストンと案内ピン154 とを介し弁体116 の案内部
148 にも作用する。このため、図示した各止め位置のと
き案内ピン154 と案内凹部152 の基底面との間に軸方向
遊隙が存在し、この遊隙が開弁方向で弁体116 の最大運
動範囲を制限し、従って絞り間隙130 を制限する。
【００３９】図８と図９の実施態様では弁体116 がそれ
ぞれ中央に、流れ方向とは逆に流路112 内に突出した先
端160 を有し、流路112 は絞り弁114 の前又は絞り間隙
130の前にある範囲に環状の、流れ方向で徐々に低減し
た横断面を有する。このことは一方で、これにより流れ
が半径方向外側に転向され、本発明によれば開弁方向で
弁体116 に作用する衝撃力の発生が殆ど防止されるかぎ
りで有利である。しかも、絞り間隙130 の前にある範囲
で流路112 の横断面が徐々に低減していることによりほ
ぼ渦のない層流が達成される。
【００４０】この点で特に図９と図10の実施態様が格別
有利である。それによれば流路112は適宜なハウジング
側穿孔によりその横断面が流れ方向で絞り弁114 の前で
連続的に絞り間隙130 の横断面にまで小さくなり又絞り
間隙130 の背後で再び連続的に増大しており、流れは絞
り間隙130 の前、その間及びその背後の全範囲にわたっ
て少なくとも近似的に層流で渦なしである。これらの実
施態様では流路が少なくとも局所的にベンチュリ管状に
構成してあると呼ぶことができる。図９の実施態様では
弁体116 の先端160 の末端がベンチュリ管状に構成した
流路112 の範囲内にあり、この範囲には作動媒体が流れ
る間例えば「平均的」圧力が支配している。即ち、この
圧力はほぼ最大開弁圧力と流速に起因して低減した最低
圧力との間である。この構成により、流速の上昇に基づ
き絞り間隙130 の範囲に支配している圧力よりも必然的
に少なくとも僅かに大きい圧力で先端160 に圧力を負荷
することにより、弁体116 の開弁方向では無視し得るほ
ど小さな力の成分のみ生成することが達成される。
【００４１】図10の実施態様では作動流が弁体116 に衝
突することに起因した衝撃力の発生が特に効果的に防止
される。この実施態様では流路112 のうち流れ方向で絞
り弁114 より前にある範囲に中央の管状挿入材162 が配
置してあり、流路112 は挿入材162 内に延設した中央通
路部分164 と、これと同心で挿入材162 と外側通路壁16
6 との間に形成された環状通路部分168 とからなる。こ
の場合少なくとも環状通路部分168 の横断面は流れ方向
で連続的に挿入材162 の端範囲で部分的に挿入材と外側
通路壁166 との間に形成された絞り間隙130 に至るまで
低減している。中央の通路部分164 は好ましくは横断面
が環状通路部分168 より小さい。従ってこの実施態様で
は特に環状通路部分168 がベンチュリ管状に、即ち事実
上「環状ベンチュリ管」として構成してある。従ってこ
こでも事実上損失のない流れが達成される。弁座118 を
形成するため外側通路壁166 が円錐状に拡張し、弁体11
6は円錐角の点で円錐形弁座118 に少なくとも近似的に
一致した外側円錐面170 を有しており、絞り間隙130 又
は絞り間隙130 の当該部分は弁座118 と弁体116 との間
に適宜に円錐状に拡張した勾配を有する。更に挿入材16
2 は弁体116 に対向した末端に円錐状に拡張した外周面
172 を有し、環状通路部分168 は連続的に、絞り間隙13
0 のうち挿入材162 の端範囲に形成された部分を介し、
絞り間隙130のうち開弁位置のとき弁座118 と弁体116
との間に形成され好ましくは間隙幅を調整可能な部分に
移行している。本来の流れはこの場合環状通路部分168
を流れ、この流れは挿入材162 の末端の前記穿孔により
もはや摺動方向で弁体116 に作用することができない。
【００４２】弁体116 は挿入材162 に対向した正面に、
挿入材162 の末端に適合した浅い受容凹部174 を有し、
弁体116が開弁位置のとき弁体と挿入材162 の末端との
間に狭い流れ間隙176 が形成してあり、この間隙は半径
方向外方に絞り間隙130 内に連通している。この場合中
央の通路部分164 が弁体116 に対向した連通端に特に円
錐形の拡張部178 を有するのが望ましい。流れ間隙176
は例えば絞り間隙130のうち最高流速、従って最低圧力
が存在する範囲でこの間隙に連通するので、中央の通路
部分164 を流れる媒体は水流ポンプの方式で半径方向外
方に吸引され、このことによっても自動閉弁効果の促進
が達成される。なぜなら媒体は中央の通路部分164 によ
って、絞り間隙130 内に「吸引」されるほど迅速に追加
的に流れることができないからである。しかもこの実施
態様では管状挿入材162 が末端に、例えば絞り間隙130
の最も狭い横断面範囲に、特に環状溝180 により形成し
た周方向失速縁を有すると有利である。
【００４３】以下減衰弁30又は絞り弁114 の機能を簡単
に説明する。流速を適切に高めることにより生成した本
発明による部分的減圧──ここでは流動媒体内部の静圧
の低下を意味する──は開弁圧力p3に関係しており、開
弁圧力p3×弁体116 の第１受圧面132 の積は逆向きに作
用する閉弁力より小さくなり、これにより弁114 が閉じ
る。しかしこの場合流れが欠落していることに基づき再
び開弁圧力p3が上昇し、弁114 は開弁力が閉弁力を超
え、弁が再び部分的減圧に基づき閉じるほどに高い流速
が本発明絞り間隙130 内に構成されるまで再び開く。こ
の過程、即ち開弁と閉弁との絶えざる交番は、減衰すべ
き作動流が終了するまで、即ち十分な開弁圧力がもはや
存在しなくなるまで繰り返される。従って本発明による
絞り弁114は「自動閉弁効果」を有しており、絞り弁は
流速に起因した部分的減圧により繰り返し短時間「追加
吸引」され、これにより流路112 を交互に遮断し又再び
開く（流れの自動中断）。こうして減衰作用は──先行
技術とは対照的に──渦流及び乱流の意識的生成によっ
てではなく、減衰すべき流れが完全に終了するまで作動
媒体を制御下に配分して漸次的に「衰退」させることに
よって発生する。それ故作動媒体の過度の加熱を防止す
ることができる。こうして本発明は従来の減衰原理から
転向したものである。
【００４４】その際本発明が切り開く格別有利な可能性
として流路112 の前記ベンチュリ管状構成によって絞り
弁114 の前後の範囲で乱流をほぼ完全に防止することが
できる。このことは先行技術では、周知の減衰弁の場合
減衰効果がまさに乱流の意識的生成に基づいているので
不可能であろう。しかもこれにより本発明によれば流速
がきわめて高い場合でも最適な仕方で絞り弁の範囲で浸
食現象が効果的に防止される。有利なことにせいぜい層
流内の内部摩擦によってごく僅かな加熱が生じるだけで
あり、本発明による減衰弁は、事実上ハイドロニューマ
チックリザーバのばね特性曲線に不利な影響を与えない
のでハイドロニューマチック懸架装置で使用するのに特
に適している。
【００４５】本発明によれば──図７から明らかなよう
に、そして図１と同様に──制御圧力ｐStとして主に利
用される液圧p1は車両の相反する側に配置されたショッ
クアブソーバ内にそれぞれ支配している圧力である。こ
の点に関し、特に機能及び有利な作用に関しても上記の
説明を参照するよう指示することができる。但しこの点
について触れておかねばならない点として以下の部品又
は構成要素は図１、図２の実施と図７〜図10の実施とで
機能的に一致している： バウンド弁52 − 逆止め弁124 リバウンド弁50 − 絞り弁114 調整装置86 − 調整装置138 ラム68 − 制御ピストン140 弁要素58 − 弁体116 弁座面60 − 弁座118 受圧面62、64 − 受圧面132, 134 図７〜図10に示した実施の機能について補足的になお以
下の特殊性を指摘しなければならない。
【００４６】1. 独立懸架 ここでは──上に述べたように──流速に起因した部分
的減圧がそれぞれ絞り弁114 の閉弁を促進する。
【００４７】2. 平行懸架 １車軸の平行懸架の場合、即ち相反するショックアブソ
ーバ２、４が同時に均一に懸架する場合基本的には1.で
述べたのと同じ過程が経過する。この場合相違するの
は、平行懸架ではその都度閉弁圧力p4が上昇し、従って
その都度絞り弁114 の閉弁力も上昇する点だけである。
このことは平行懸架の場合、平行懸架ではより多くのエ
ネルギーが車体内に導入されるかぎりで肯定的な点であ
る。こうして車両は伸長方向でより多く又はより強力に
減衰され、車体の動揺がより効果的に抑制される。この
ことはつぼ穴を通過するとき特に有利である。
【００４８】残りの機能は3.、4.において先に述べたも
のと実質的に同じである。図７に示した本発明の有利な
１展開では、ショックアブソーバ２、４のレベルを調整
するため又は車両の車輪を例えば完全に持ち上げるため
円筒空間12が切換弁212 を介し選択的に圧力導管Ｐ又は
タンク導管Ｔと連通可能である。この場合望ましくはそ
れぞれ圧力導管Ｐは適宜な切換弁212 を介し第１リザー
バ20又は22と本発明による減衰弁30との間に接続してあ
り、他方タンク導管Ｔは適宜な切換弁212 を介し円筒空
間12と減衰弁30との間に接続してある。これにより、媒
体をタンク導管Ｔへと排出することにより引き起こした
圧縮を未減衰で行う間圧力導管Ｐからの作動媒体の供給
によって生成した伸長も減衰することが達成される。
【００４９】本発明による懸架装置と一緒に主に使用さ
れる図７〜図10に示す減衰弁30が図１、図２の減衰弁に
比べなお有している特別の利点として液圧式調整装置13
8 の制御ピストン140 の両側に圧力が負荷されることに
基づき、伸長過程終了後、リザーバ20／22の圧力p2とシ
ョックアブソーバ２／４の圧力p1との間には僅かな差圧
が残り得るだけである。図１、図２の場合閉弁力が比較
的強く、絞り弁を開くには比較的高い開弁圧力も構成し
なければならない。この開弁圧力にもはや達しないと前
記差圧が残存し、作動媒体がリザーバに流れ込むことが
できるようになる前にまずこの差圧は後続の圧縮時克服
されねばならない。このことから「弾力性が硬く」な
る。ところで図７〜図10の減衰弁ではｐStとp2との間で
均圧になると作動付勢力成分が発生しないので閉弁力も
そんなに強くなく、絞り弁を開くのに僅かな開弁力で間
に合う。従って後続の圧縮時せいぜいごく僅かな差圧を
克服するだけでよく、圧縮方向で弾力性がきわめて快適
な「柔らかい」ものとなる。
【００５０】以上説明した実施態様の本発明懸架装置で
は主として各ショックアブソーバ２、４の伸長運動が、
しかも伸長時現れる作動流の流路の遮断及び開口を絶え
ず交互に行う本発明原理によって減衰された。しかし特
定の適用事例には、圧縮時現れる流れ又は少なくともこ
の流れの一部を付加的に減衰し、しかも好ましくはやは
り本発明原理によって減衰するのが有利なこともある。
【００５１】図11には簡略のため２つのショックアブソ
ーバ２、４からなる懸架装置の「半分」だけ図示してあ
るが、この図からわかるように──図１又は図７の懸架
装置を前提に──ショックアブソーバ２(4) の環状空間
14とこれに付属したリザーバ24(26)との間の導管内にも
本発明による減衰弁30a が配置してあり、この減衰弁は
その設計構造が既に述べた実施の減衰弁30又は32の任意
のものと基本的に同じであり、但し「逆」に作用するよ
う設けてあり（極性化）、圧縮時に現れるリザーバ24か
ら環状空間14内への流れはこの場合「バウンド弁」50a
として働く弁（この点については図１と図２参照）又は
絞り弁114a（図７〜図10参照）を介し本発明の仕方で遮
断及び開口を交互に行うことによって減衰される。この
場合伸長時媒体は環状空間14から、事実上未減衰のま
ま、この場合リバウンド弁52a として働く逆止め弁（図
１と図２参照）又は逆止め弁124a（図７〜図10参照）を
介しリザーバ24内に流れる。この場合減衰弁30a 用制御
圧力ｐStとしてリザーバ24の溜め空間98の液圧が利用さ
れる。
【００５２】図12の実施態様ではまずショックアブソー
バ２(4) の円筒空間12及び環状空間14が同じリザーバ20
(22)と接続してあり、この場合円筒空間12とリザーバと
の間に──既に述べたように──伸長方向で有効な減衰
弁30が配置してあり、そして好ましくは付加的に環状空
間14とリザーバ20との間にも圧縮方向で有効な減衰弁30
a が配置してある。この場合減衰弁30a の減衰機能は図
11に示す実施と同じである。
【００５３】従って図11、図12に示す実施では流動して
いる媒体全体のうち圧縮時環状空間14に流れ込む各部分
が本発明原理によって減衰され、このことから得られる
有利な作用として、本発明減衰原理により環状空間14内
部に支配している圧力が周期的に繰り返し低下し又再び
上昇するので、ショックアブソーバのばね特性は──そ
の静位置から出発して──圧縮時過比例的に上昇する。
ショックアブソーバのピストン８は事実上「液圧制動さ
れ」又は引き留められ、次に漸次的に「衰退」する。こ
の実施により、静位置からの柔らかい快適な圧縮、即ち
いわゆる「弾力性」が保証されるとともに、ショックア
ブソーバがその端止めに「打ち込」まれることも効果的
に防止される。
【００５４】車両の相反する側に配置された２つのショ
ックアブソーバ２、４の相互接続に関し図11、図12の実
施は図１、図７のものと同じであり、上記の説明を参照
するよう指示することができる。環状空間14用の付加的
減衰弁30a は、なお車両安定性の更なる向上に寄与する
のでやはり有利である。本発明は図示説明した好ましい
実施例に限定されているのでなく、本発明に即して同じ
働きを有するあらゆる実施も含む。特に指摘しておかね
ばならない点として図１に示した実施では１車軸に付属
したショックアブソーバがその駆動の点で相互に接続し
てあるが、この実施の代案として車軸数が２を超える車
両において２つの相前後した車軸の減衰弁の調整は「交
差して」行うこともできる。２車軸四輪車において減衰
弁の調整を「交差して」行うこともやはり考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両軸線の両側に設けた２個のショックアブソ
ーバとそれに付属したリザーバ及び減衰弁とを有する本
発明による懸架装置の第１実施例であり、個々の要素が
それぞれごく簡略化して原理的縦断面図で示してある。
【図２】図１に示す本発明懸架装置と一緒に使用する減
衰弁の好ましい実施態様を図１より拡大して示す図であ
る。
【図３】独立懸架の特性線図であり、ショックアブソー
バは──静位置から出発して──まず圧縮し次に再び伸
長する。
【図４】やはり独立懸架の特性線図であり、ショックア
ブソーバは──静位置から出発して──まず伸長し次に
再び圧縮する。
【図５】図３と同様の、但し平行懸架についての線図で
あり、減衰制御系に関し協動する２個のショックアブソ
ーバが一緒に（平行に）伸縮する。
【図６】図４と同様の、但し図５と同じ平行懸架につい
ての線図である。
【図７】車両軸線の両側にある車輪に付属して設けられ
た２個のショックアブソーバとそれに付属したリザーバ
及び減衰弁とを有する本発明懸架装置の別の実施例であ
り、個々の要素がそれぞれごく簡略化して原理的縦断面
図で示してある。
【図８】図７に示すこの本発明懸架装置と一緒に使用す
る減衰弁の好ましい１実施態様を図７より拡大して示す
図である。
【図９】減衰弁の更に別の好ましい実施態様を示す。
【図10】本発明の有利な１展開において減衰弁内部の絞
り弁範囲を図８、図９より拡大して示す図である。
【図11】ごく簡略化して概略示した要素を有する有利な
１展開における図１又は図７と同様に示す本発明懸架装
置の一部である。
【図12】図11と同様の、但し選択的実施の図である。
【符号の説明】
１ ばね力 ２ 静力 ３ 伸長 ４ 圧縮 ５ 静位置 ６ 行程
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヴァルター・ルンケル ドイツ連邦共和国 ヴッペルタール ２、 メンデルスゾーンヴェーク 30

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特に自動車の車輪を支える懸架装置であ
    って、シリンダ(6)とそのなかで伸縮のため移動可能に
    案内される作動媒体、特に油により負荷されるピストン
    (8) とからなる少なくとも１個のショックアブソーバ
    (2, 4)を有し、該ショックアブソーバが圧縮時後続の伸
    長を引き起こすばね力に抗して作用し、作動媒体が少な
    くとも伸長の間減衰弁（30／32）の流路を介し案内され
    るようになったものにおいて、ショックアブソーバ(2/
    4) の伸長する間減衰弁（30／32）の流路が遮断と再開
    口とを絶えず交互に行うことを特徴とする懸架装置。
  2. 【請求項２】 ハイドロニューマチック懸架装置として
    構成してあり、伸縮時作動媒体がショックアブソーバ
    (2, 4)と少なくとも１個の圧縮性媒体含有リザーバ（20
    ／22）との間の液圧導管を介し往復流動することによっ
    てばね力が生成され、リザーバ（20／22）が圧縮性媒体
    の圧縮によって液圧を発生し、この圧力がショックアブ
    ソーバ(2, 4)内でピストン(8) の負荷によりばね力を引
    き起こすことを特徴とする請求項１記載の懸架装置。
  3. 【請求項３】 ショックアブソーバ(2/4) の伸長する間
    ショックアブソーバ内及びリザーバ（20／22）内を少な
    くとも時々相互に相違する２つの液圧(p1,p2）が支配
    し、ショックアブソーバ(2/4) とリザーバ（20／22）と
    の間の導管（16／18）の遮断及び開口が好ましくはショ
    ックアブソーバ(2/4) 及びリザーバ（20／22）内をその
    都度支配する液圧(p1, p2)により、又は両者間に現れる
    差圧により、自動的に制御されることを特徴とする請求
    項２記載の懸架装置。
  4. 【請求項４】 均圧時又は差圧が特定の小さな値のとき
    ショックアブソーバ(2/4) とリザーバ（20／22）との間
    の導管（16／18）が遮断され、差圧が増して特に変更可
    能な差圧値に達すると開口することを特徴とする請求項
    ３記載の懸架装置。
  5. 【請求項５】 ショックアブソーバ(2/4) とリザーバ
    （20／22）との間の導管（16／18）内にリバウンド弁(5
    0)が配置してあり、この弁が閉弁方向に閉弁力、開弁方
    向に開弁力を負荷される弁要素(58)を有し、弁要素(58)
    の第１受圧面(62)にリザーバ（20／22）の液圧(p2)を負
    荷することにより開弁力が生成され、弁要素(58)の第２
    受圧面(64)にショックアブソーバ（2/4)の液圧(p1)を負
    荷することにより閉弁力が少なくとも部分的に生成され
    ることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項又は複
    数項記載の懸架装置。
  6. 【請求項６】 弁要素(58)の第１受圧面(62)は面積が第
    ２受圧面(64)より小さいことを特徴とする請求項５記載
    の懸架装置。
  7. 【請求項７】 閉弁力がショックアブソーバ(2/4) の液
    圧(p1)により生成した力の成分と付勢装置(66)により生
    成した付勢力とからなることを特徴とする請求項５又は
    ６記載の懸架装置。
  8. 【請求項８】 ショックアブソーバ(2/4) とリザーバ
    （20／22）との間の導管（16／18）内にバウンド弁(52)
    が配置してあり、この弁は圧縮時に現れる作動媒体流を
    実質的に絞ることなく流過させ又流れ方向が逆の場合圧
    密に閉じるよう逆止め弁として構成してあることを特徴
    とする請求項２〜７のいずれか１項又は複数項記載の懸
    架装置。
  9. 【請求項９】 ショックアブソーバ(2/4) の伸長する
    間、流動する作動媒体の、リザーバ(20, 22)により引き
    起こされた静圧(p3)が媒体の局所的流速上昇によって部
    分的に低下することにより、遮断及び開口を制御する差
    圧が時々増大することを特徴とする請求項３〜８のいず
    れか１項又は複数項記載の懸架装置。
  10. 【請求項10】 ショックアブソーバ(2/4) とリザーバ
    （20／22）との間の導管（16／18）中で流路(112) 内に
    弁体(116) と弁座(118) とからなる少なくとも１個の絞
    り弁(114) が配置してあり、弁体(116) が弁座(118) に
    接触した閉弁位置と弁座(118) から持ち上がった開弁位
    置との間を移動可能であり、弁体(116)の閉弁方向を向
    いた側にある範囲に、最大横断面を有する狭窄絞り間隙
    (130) が形成してあり、この範囲内で弁体(116) が開弁
    位置のとき流路(112) を流れる媒体の流速上昇が現れ又
    これにより部分的減圧が現れ、これにより弁体(116) は
    所定の面積比及び圧力比のとき閉弁位置に移動すること
    を特徴とする請求項９記載の懸架装置。
  11. 【請求項11】 弁体(116) が閉弁方向に閉弁力、開弁方
    向に開弁力で負荷してあり、弁体(116) の第１受圧面(1
    32) に作動媒体の開弁圧力(p3)を負荷することにより開
    弁力が生成され、又弁体(116) の反対側の第２受圧面(1
    34) に作動媒体の閉弁圧力(p4)を負荷することにより閉
    弁力が少なくとも部分的に生成されることを特徴とする
    請求項10記載の懸架装置。
  12. 【請求項12】 開弁圧力(p3)が時々リザーバ（20／22）
    の圧力(p2)に一致し、又時々流速の上昇によりそれより
    低減し、閉弁圧力(p4)が少なくとも時々ショックアブソ
    ーバ(2/4) の圧力(p1)に一致することを特徴とする請求
    項11記載の懸架装置。
  13. 【請求項13】 弁体(116) の第１受圧面(132) は閉弁位
    置のとき面積が第２受圧面(134) より小さいことを特徴
    とする請求項11又は12記載の懸架装置。
  14. 【請求項14】 閉弁力は第２受圧面(134) に閉弁圧力(p
    4)を負荷することにより生成した第１の力の成分と付勢
    装置(136) により生成した弾性付勢力とからなることを
    特徴とする請求項11〜13のいずれか１項又は複数項記載
    の懸架装置。
  15. 【請求項15】 付勢力が特に機械的に最低値に設定可能
    であることを特徴とする請求項７〜14のいずれか１項又
    は複数項記載の懸架装置。
  16. 【請求項16】 付勢力の値が特に液圧式調整装置(86/13
    8)により変更可能であり、調整装置(86/138)は好ましく
    は、制御圧力(pSt) の上昇が付勢力の上昇を引き起こす
    よう制御圧力(pSt) を負荷されたラム又は制御ピストン
    (140) を有することを特徴とする請求項７〜15のいずれ
    か１項又は複数項記載の懸架装置。
  17. 【請求項17】 車両内で特にショックアブソーバ(2/4)
    とは反対側の車両側に配置した別のショックアブソーバ
    (4/2) の液圧(p1)を制御圧力(pSt) として用いることを
    特徴とする請求項16に記載の懸架装置。
  18. 【請求項18】 調整装置(138) の制御ピストン(140) は
    制御圧力(pSt) を負荷される第１受圧面(142) と閉弁圧
    力(p4)により負荷される反対側の好ましくは１つの第２
    受圧面(144) とを有し、両受圧面(142, 144)が好ましく
    は同じ大きさに構成してあることを特徴とする請求項16
    又は17記載の懸架装置。
  19. 【請求項19】 最大絞り間隙(130) は弁体(116) が開弁
    位置のとき少なくとも部分的に弁体と弁座(118) との間
    に形成してあり、特に機械的止め(146) により調整可能
    又は限定可能であることを特徴とする請求項10〜18のい
    ずれか１項又は複数項記載の懸架装置。
  20. 【請求項20】 流れが絞り間隙(130) を介し少なくとも
    近似的に層状で渦なしとなるよう流路(112) の横断面は
    流れ方向で絞り弁(114) の前から連続的に絞り間隙(13
    0) の横断面にまで縮小しそして絞り弁(130) の背後で
    再び連続的に拡大していることを特徴とする請求項10〜
    20のいずれか１項又は複数項記載の懸架装置。
  21. 【請求項21】 流路(112) と絞り間隙(130) が弁体(11
    6) の範囲では、開弁方向で弁体(116) に作用する衝撃
    力の発生が少なくとも殆ど防止されるよう構成してある
    ことを特徴とする請求項10〜20のいずれか１項又は複数
    項記載の懸架装置。
  22. 【請求項22】 減衰弁(30)の弁箱(102) 内の絞り弁(11
    4) が第１圧力室(104) と第２圧力室(106) とを接続す
    る流路(112) 中に配置してあり、第１圧力室(104) に第
    １ノズル(108) 、第２圧力室(106) に第２ノズル(110)
    が連通し、ノズル(108, 110)と圧力室(104, 106)が実質
    的に一直線に並んで長手軸(120) 上に配置してあり、流
    路(112) が長手軸(120) に対し少なくとも近似的に垂直
    な横軸(122) の方向で第１圧力室(104) から分岐し、横
    軸(122) 上に配置した絞り弁(114) の背後で２度、それ
    ぞれ少なくとも近似的に90°、長手軸(120) の方向で後
    方に曲折して第２圧力室(106) に連通したことを特徴と
    する請求項10〜21のいずれか１項又は複数項記載の懸架
    装置。
  23. 【請求項23】 液圧的に絞り弁(114) と並列に設けら
    れ、流れ方向の点で逆向きに作用し、好ましくはやはり
    減衰弁(30)の弁箱(102) 内に配置された逆止め弁(124)
    を特徴とする請求項10〜22のいずれか１項又は複数項記
    載の懸架装置。
  24. 【請求項24】 逆止め弁(124) が円板状の、弁座(126)
    と協動し且つ小さなばね弾性付勢力で閉弁方向に負荷さ
    れた弁要素(128) を有し、弁要素は液圧流が第２圧力室
    (106) から第１圧力室(104) に流れる場合実質的に絞り
    効果なしに開弁し、流れ方向が逆の場合閉弁することを
    特徴とする請求項23記載の懸架装置。
  25. 【請求項25】 逆止め弁(124) が第１、第２圧力室(10
    4, 106)間で長手軸（120)上に直接配置してあり、流れ
    が逆止め弁(124) を介し長手軸(120) の方向に実質的に
    直線状に走ることを特徴とする請求項23又は24記載の懸
    架装置。
  26. 【請求項26】 ショックアブソーバ(2/4) のピストン
    (8)がシリンダ(6) の内部で、導管(16, 18)を介しリザ
    ーバ（20／22）と結ばれ荷重を担持する円筒空間(12)
    を、ピストンロッド(10)を囲撓する環状空間(14)から分
    離することを特徴とする請求項２〜25のいずれか１項又
    は複数項記載の懸架装置。
  27. 【請求項27】 作動媒体を充填した環状空間(14)が、好
    ましくは液圧的に円筒空間(12)に依存することなく、分
    離したリザーバ（24／26）と接続してあり、円筒空間(1
    2)と付属のリザーバ（20／22）との間の導管内に伸長方
    向で有効な減衰弁（30／32）が、そして好ましくは環状
    空間(14)と付属のリザーバ（24／26）との間の導管内に
    圧縮方向で有効な減衰弁(30a) が配置してあることを特
    徴とする請求項26記載の懸架装置。
  28. 【請求項28】 円筒空間(12)と環状空間(14)が同じリザ
    ーバ（20／22）と接続してあり、円筒空間(12)とリザー
    バ（20／22）との間に伸長方向で有効な減衰弁（30／3
    2）が、そして好ましくは環状空間(14)とリザーバ（20
    ／22）との間に圧縮方向で有効な減衰弁(30a) が配置し
    てあることを特徴とする請求項26記載の懸架装置。
  29. 【請求項29】 リザーバ又は各リザーバ(20/22; 24/26)
    が、２つの異なる大きさの受圧面を有し浮動案内された
    分離したピストン(96)を有するピストン式圧力変換器と
    して構成してあり、分離したピストン(96)が、ショック
    アブソーバ(2/4) と液圧接続した溜め空間(98)を、圧縮
    性媒体を含有したばね室(99)から分離し、ばね室(99)内
    部の空気圧が溜め空間(98)内部の液圧より常に小さいこ
    とを特徴とする請求項２〜28のいずれか１項又は複数項
    記載の懸架装置。
  30. 【請求項30】 ショックアブソーバ(2/4) 、特にその円
    筒空間(12)が切換弁(212) を介し選択的に液圧導管(P)
    又はタンク導管(T) と接続可能であり、好ましくはタン
    ク導管(T) がショックアブソーバ(2/4) と減衰弁(30)と
    の間に、そして圧力導管(P) が減衰弁(30)と付属のリザ
    ーバ（20／22）との間に接続してあることを特徴とする
    請求項１〜29のいずれか１項又は複数項記載の懸架装
    置。
  31. 【請求項31】 減衰弁（30／32）、特に先行請求項のい
    ずれか１項又は複数項記載の懸架装置内で使用するため
    のものであって、作動媒体用流路内に配置した弁要素(5
    8,116)を有するものにおいて、弁要素(58,116)は作動媒
    体の流れ方向で流路を絶えず選択的に遮断し又再び開口
    するよう構成し且つ流路内に配置してあることを特徴と
    する減衰弁。
  32. 【請求項32】 相反する方向で弁要素(58,116)に作用す
    る２つの圧力(p1,p2）又はこの圧力間に現れる差圧によ
    って遮断及び開口が自動的に制御されることを特徴とす
    る請求項31記載の減衰弁。
  33. 【請求項33】 弁要素(58,116)が弁座(118) に接触した
    閉弁位置と弁座(118) から持ち上がった開弁位置との間
    を移動可能であり、弁要素(116) の閉弁方向を向いた側
    にある範囲に、最大横断面を有する狭窄絞り間隙(130)
    が形成してあり、この範囲では弁要素(116) が開弁位置
    のとき流路(112) を流れる媒体中に流速の上昇が、又こ
    のことにより部分的減圧が現れ、これにより弁要素(11
    6) は所定の面積比及び圧力比のとき閉弁位置に移動す
    ることを特徴とする請求項31又は32記載の減衰弁。
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