JPH0539203Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、ピストン型アキユムレータに係り、
詳しくは、シリンダ内をフリーピストンで高圧ガ
スと液体の２室に区画し、液体を蓄圧するガス圧
縮式のピストン型アキユムレータに関する。

（従来の技術） 一般に、アキユムレータは作動液をガス等を有
する容器内へ高圧に押し込めたもので、ポンプで
供給するよりも瞬間的に高圧液を液圧回路に送る
ことができる。アキユムレータの目的は、衝撃圧
の吸収、液体の脈動の減衰、エネルギーの補助等
があり、型式で分類すると、バネ荷重式、重錘荷
重式および圧縮ガス式がある。最近のアキユムレ
ータは圧縮ガス式が多く、空気又は窒素ガスの気
体の圧縮性が利用されるが、その中でもピストン
型は強度が強く、低温高温でも使えるため自動車
用に適している。

このようなアキユムレータは自動車の液圧系統
で使用されることが多く、その代表的な例として
は車高調整装置の液圧系統がある。車高調整装置
に適用された従来のアキユムレータとしては、例
えば実開昭61−67209号公報に記載のものが知ら
れている。

この装置では、液圧を発生させる１つの液圧供
給源から車高調整用の４つのシリンダに作動液が
供給され、この途中にシヤツトオフバルブ、減衰
バルブおよびアキユムレータが設けられる。シヤ
ツトオフバルブ、減衰バルブおよびアキユムレー
タは何れも大型であり、かつ隣接してはいるもの
のそれぞれ別体として設けられている。したがつ
て、これらは共に４個ずつ存在することになる。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来のピストン型ア
キユムレータを用いた車高調整装置にあつては、
減衰バルブ、シヤツトオフバルブおよびアキユム
レータが隣接してはいるものの、それぞれ別体で
形成され、かつこれら各パーツの外形寸法も大き
く、構造も複雑な構成となつていたため、車両に
搭載する際、他部品との干渉を避けて自由にレイ
アウトすることが困難であり、その設置場所が限
られてしまうという問題点があつた。したがつ
て、アキユムレータや減衰バルブについての改善
が望まれる。

（考案の目的） そこで本考案は、アキユムレータの内部に減衰
バルブを内蔵させることにより、アキユムレータ
および減衰バルブの双方の機能を満たし、車両搭
載時のレイアウトが容易で取付場所に制約されな
いピストン型アキユムレータを提供することを目
的としている。

（問題点を解決するための手段） 本考案によるピストン型アキユムレータは上記
目的達成のため、シリンダ内に摺動自在にフリー
ピストンを収納し、該フリーピストンによりシリ
ンダ内をガス室と液室に区画するとともに、液室
は外部の液圧系路と連通され、液体が相互に流通
するピストン型アキユムレータにおいて、前記液
室の内部に、外部の液圧系路との液体の流通を制
限する減衰手段を設け、該減衰手段が前記液圧系
路と液室とを連通する第１、２通路が形成された
バルブボデイと、弾性力を有し前記第１通路の液
室側の開口端を覆うよう設けられて液圧系路から
液室への液体の流通を制限する第１バルブと、弾
性力を有し前記第２通路の液圧系路側の開口端を
覆うよう設けられて液室から液圧系路への液体の
流通を制限する第２バルブと、を備えることを特
徴とするものである。

（作用） 本考案では、減衰手段の第１バルブにより液圧
系路から液室への液体の流通が制限され、第２バ
ルブにより液室から液圧系路への液体の流通が制
限される。また、従来別体であつたアキユムレー
タと減衰手段が一体となつてコンパクトなものと
なり、車両搭載時のレイアウトが容易で、かつ取
付場所にも比較的制約されない。

（実施例） 以下、本考案を図面に基づいて説明する。

図は本考案に係るピストン型アキユムレータを
適用した車高調整装置の一実施例を示す図であ
る。

まず、構成を説明する。同図において、１は液
圧ポンプであり、液圧ポンプ１は例えば図示して
いない内燃機関の駆動力を受けて回転し、リザー
バタンク２の液体を吸い込み加圧して、制御弁３
および液圧通路４を通して液圧アクチユエータ５
に供給する。制御弁３は図示しないマイクロコン
ピユータ等の指示を受けて車高調整のために必要
な液圧を液圧アクチユエータ５に供給したり、あ
るいは液圧アクチユエータ５からの液圧を戻り通
路６を通してリザーバタンク２に戻したりして車
高調整のための液圧の制御を行う。液圧アクチユ
エータ５および制御弁３は図中では代表的として
１つを図示しているが、実際には前輪および後輪
のそれぞれに対応して４つが各車輪毎に設けられ
ており、夫々の制御弁３からの液圧供給に応じて
車両の車高を調整する。液圧通路４の途中には分
岐通路７を介してビストン型のアキユムレータ８
が設けられており、本実施例ではこのアキユムレ
ータ８にその特徴があり、以下にこのアキユムレ
ータ８を詳細に説明する。

アキユムレータ８はシリンダ９を有しており、
シリンダ９にはフリーピストン１０が摺動自在に
収納されている。フリーピストン１０はシリンダ
９内を液室１１とガス室１２に区画しており、フ
リーピストン１０はその図中最下位位置において
後述の減衰バルブ２０を収容するため中央部がわ
ん曲した形状となつている。また、フリーピスト
ン１０の外周にはシール用Ｏリング１３およびガ
イド用ベアリング１４が装着され、シール用Ｏリ
ング１３により液室１１とガス室１２の気密が維
持され、ガイド用ベアリング１４によりフリーピ
ストン１０がシリンダ９内部を摺動する際のガイ
ドが行われる。シリンダ９の上部はガス室１２に
ガスを封入した後ガスプラグ１５により閉止され
ており、ガスブラグ１５にはＯリング１５ａが嵌
入されてガス室１２内部のガスが外部に漏れるの
を防止している。一方、シリンダ９の図中下部に
はボトムプレート１６が螺結合により固定されて
いる。ボトムプレート１６にはＯリング１７が装
着され、Ｏリング１７により液室１１からの液体
の漏れが防止される。また、ボトムプレート１６
には液圧通路１８が形成されており、液圧通路１
８は図中下方が分岐通路７に接続され、図中上方
に向かう途中で２本の連通孔１９ａ，１９ｂに分
岐している。ボトムプレート１６の図中上方には
凹部１６ａか形成され、凹部１６ａの底面には連
通孔１９ａ，１９ｂの端部が開口している。ボト
ムプレート１６の凹部１６ａには減衰バルブ（減
衰手段）２０が設けられており、減衰バルブ２０
はバルブボデイ２１と、圧側バルブ２２と、伸側
バルブ２３と、ボルト２４及びＯリング２５によ
り構成される。バルブボデイ２１には通路２６，
２７（第１、２通路）が形成されており、このバ
ルブボデイ２１は図中下面とボトムプレート１６
の凹部１６ａの内面とで液室１１内に液封入空間
２８を画成している。液封入空間２８は通路２
６，２７により液室１１と連通されており、通路
２６の液室１１側の開口端を覆うよう弾性を有す
る圧側バルブ２２（第１バルブ）が設けられ、通
路２７の液封入空間２８側の開口端を覆うよう弾
性を有する伸側バルブ２３（第２バルブ）が設け
られている。通路２６，２７に設けられた圧側バ
ルブ２２および伸側バルブ２３は、車両（図示し
ていない）が振動しアクチユエータ５に振動エネ
ルギを加わつたとき、その振動エネルギに応じて
撓み液室１１内に液圧を発生させるようになつて
おり、液封入空間２８内の液圧が上昇すると伸側
バルブ２３は通路２７を閉じ圧側バルブ２２はそ
の液圧に応じて撓み液封入空間２８から液室１１
への液体の通過を許容し、液封入空間２８内の液
圧が減少すると圧側バルブ２２は通路２６を閉じ
伸側バルブ２３はその液圧に応じて撓み液室１１
から液封入空間２８への液体の通過を許容するよ
うになつている。この減衰バルブ２０は、アクチ
ユエータ５に振動エネルギが加わつたとき、圧側
バルブ２２および伸側バルブ２３が有する弾性力
により振動速度に応じて液室１１および液封入空
間２８間の液体の流通を制限し振動エネルギを減
衰させるようになつている。通路２６，２７はこ
れらの内部を液体が通るときそれぞれ圧側バルブ
２２および伸側バルブ２３とともに流動抵抗を発
生し、この流動抵抗により液体の流通を制限す
る。Ｏリング２５は液室１１と液封入空間２８内
部との気密を維持している。上記バルブボデイ２
１、圧側バルブ２２および伸側バルブ２３はボル
ト２４によつてボトムプレート１６に固定され
る。なお、前記液圧通路４および分岐通路７は液
圧系路を構成している。

次に、作用を説明する。

（） 車高を上げる時 液圧ポンプ１が動作中制御弁３を切替えて液圧
通路４を液圧ポンプ１に接続すると、液圧ポンプ
１で加圧された作動液が液圧通路４を通り液圧ア
クチユエータ５に供給され、供給量に応じて液圧
アクチユエータ５を押し上げて車体の車高を上げ
る。このとき、作動液の一部は分岐通路７を通つ
てアキユムレータ８に流入する。

（） 車高を下げるとき 液圧ポンプ１の作動中制御弁３を切替えて液圧
通路４および液圧ポンプ１を戻り通路６に接続す
ると、液圧アクチユエータ５内の作動液および液
圧ポンプ１で加圧された作動液がリザーバタンク
２に戻る。したがつて、作動液の減少した量に応
じ液圧アクチユエータ５は車体の重量によつてそ
のストロークを下げ車体の車高も下がる。このと
き、アキユムレータ８は液圧通路１８の圧力低下
により、ガス室１２内のガス圧と液室１１内の圧
力が同圧となる位置までさのフリーピストン１０
を下げ、液室１１内の作動液を排出する。

（） 車高を維持するとき 制御弁３を切替えて液圧通路４を液圧ポンプ１
および戻り通路６から遮断し、液圧ポンプ１を戻
り通路６に接続すると、液圧ポンプ１からの作動
液は戻り通路６からリザーバタンク２に戻され、
液圧通路４、分岐通路７、液圧アクチユエータ
５、アキユムレータ８は閉止された液圧系路とな
り、以下の動作を行う。

ａ 液圧アクチユエータ５が圧縮されるとき 車両の走行中、路面の凹凸による振動等により
液圧アクチユエータ５が圧縮されると、（圧縮の
ストローク）×（液圧アクチユエータ５のロツド断
面積）に相当する量の作動液が、アキユムレータ
８の液圧通路１８を通り連通孔１９ａおよび液封
入空間２８を経て液室１１に流入する。このと
き、液圧で、減衰バルブ２０の伸側バルブ２３が
閉じる一方、圧側バルブ２２が開き、作動液は通
路２６を通過し、液室１１の液圧とガス室１２の
ガス圧が同圧となる位置までフリーピストン１０
を押し上げる このとき、作動液は、通路２６に設けられた圧
側バルブ２２の流動抵抗によつて流入が制限さ
れ、液圧通路１８、分岐通路７、液圧通路４の圧
力を高めて液圧アクチユエータ５の圧縮エネルギ
ーを減衰し、車体への衝撃入力が穏やかなものと
なる。このため、車両の上下動が穏やかとなつて
乗員の快適性が保たれる。

ｂ 液圧アクチユエータ５が伸長するとき 車両の走行中の振動により液圧アクチユエータ
５が伸長すると、（伸長ストローク）×（液圧アク
チユエータ５のロツド断面積）に相当する量の作
動液が、アキユムレータ８から液圧アクチユエー
タ５に供給される。このとき、フリーピストン１
０はガス室１２のガス圧によつて作動液を液圧通
路１８から送出するが、減衰バルブ２０で作動液
の流出を制限し、液圧アクチユエータ５の伸長エ
ネルギを減衰して、その伸長速度を制限して、車
輪の接地性を向上させると共に、路面からの衝撃
の再入力エネルギを小さくして乗心地を向上させ
る。

ここで、アキユムレータ８のガス室１２のガス
体がサスペンシヨンスプリングとして機能して、
液圧アクチユエータ５は車体を弾性的に支持して
おり、従つて、減衰バルブ２０は例えば車両の走
行中、路面の凸凹により生ずる微振動を吸収して
車体への伝達を抑制するよう機能することも求め
られる。そのため、減衰バルブ２０の機能定数は
液圧アクチユエータ５の伸縮エネルギの減衰と微
振動の吸収を考慮して設定される。

以上のように、液圧アクチユエータ５が圧縮、
若しくは伸長するとき、アキユムレータ８は従来
のアキユムレータとしての機能と減衰バルブとし
ての機能の双方を満たしつつ車高を維持する。

このように、本実施例では、アキユムレータ８
の液室１１内部に減衰バルブ２０を設けている。
したがつて、アキユムレータ８はアキユムレータ
８自体としての機能の他に減衰バルブ２０として
の機能も併せ持つこととなり、従来別体であつた
アキユムレータおよび減衰バルブをアキユムレー
タの内部に減衰バルブを設けることにより、一体
化して極めてコンパクトなものとすることができ
る。その結果、このようなアキユムレータ８を車
両に搭載する際のレイアウトが容易で、かつ取付
場所にも比較的制約されることがなく、その取付
の自由度が格段と向上する。

更に本実施例においては、アキユムレータ８の
フリーピストン１０を液室１１側に向かつて開口
するよう中央部がわん曲した形状となつているた
め、そのわん曲で形成された空間に容易に減衰バ
ルブ２０を配置することができ、よりアキユムレ
ータ８の軸方向寸法を小さくすることができ、よ
り車載レイアウトが容易で、取付自由度を向上す
ることができる。

（効果） 本考案によれば、減衰手段の弾性を有する第
１、２バルブが液圧系路および液室内部間の液体
の流量を制限することができる。また、アキユム
レータの液室内に減衰手段を設けているので、従
来別体だつたアキユムレータと減衰手段を一体化
してコンパクト化することができる。その結果、
車両に搭載するときにはレイアウトが容易で、か
つ取付場所にも比較的制約されず、車両への衝撃
入力を穏やかにして乗員の快適性を保つピストン
型アキユムレータを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図は本考案に係るピストン型アキユムレータの
一実施例を示すその全体構成図である。 ４……液圧通路、７……分岐通路｝（液圧系
路）、８……アキユムレータ、９……シリンダ、
１０……フリーピストン、１１……液室、１２…
…ガス室、２０……減衰バルブ（減衰手段）、２
１……バルブボデイ、２２……圧側バルブ（第１
バルブ）、２３……伸側バルブ（第２バルブ）、２
６，２７……通路（第１、２通路）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. シリンダ内に摺動自在にフリーピストンを収納
   し、該フリーピストンによりシリンダ内をガス室
   と液室に区画するとともに、液室は外部の液圧系
   路と連通され、液体が相互に流通するピストン型
   アキユムレータにおいて、前記液室の内部に、外
   部の液圧系路との液体の流通を制限する減衰手段
   を設け、該減衰手段が、前記液圧系路と液室とを
   連通する第１、２通路が形成されたバルブボデイ
   と、弾性力を有し前記第１通路の液室側の開口端
   を覆うよう設けられて液圧系路から液室への液体
   の流通を制限する第１バルブと、弾性力を有し前
   記第２通路の液圧系路側の開口端を覆うよう設け
   られて液室から液圧系路への液体の流通を制限す
   る第２バルブと、を備えることを特徴とするピス
   トン型アキユムレータ。