JPH0650243Y2 - 車両用液圧回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、液圧により車高調整を行い車両姿勢を制御す
るハイドロニューマチックサスペンションシステムや、
同様に液圧により車輪の操舵を行うパワーステアリング
装置及び４輪操舵システム等のような装置に適用される
車両用液圧回路に関する。

（従来の技術） 従来、車両用液圧回路としては、例えば実開昭61-15360
4号公報に記載されている油圧サスペンション装置に示
されているようなものが知られている。

この従来の車両用液圧回路は、液圧源から液圧アクチュ
エータとしてのサスペンション本体に至る第１の液路
と、前記サスペンション本体からリザーバ室に至る第２
の液路と、両液路に設けられた第１及び第２の開閉弁
と、両開閉弁を作動させるコントローラとを備え、第１
開閉弁を作動させてサスペンション本体を伸長し、ま
た、第２開閉弁を作動させてサスペンション本体を収縮
し車高に調整することができた。

ところで、多段階あるいは無段階に液圧アクチュエータ
の長さを変えて車高あるいは車体姿勢を調整できる液圧
回路が知られている。

この液圧回路は、液圧源と液圧アクチュエータとを接続
する制御圧路に、電磁比例弁等の液圧制御弁を設けたも
ので、液圧制御弁により液圧アクチュエータへの液圧を
多段階的あるいは無段階的（１次や２次関数的）に調節
するものである。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の車両用液圧回路にあっ
ては、液圧アクチュエータと液圧制御弁及び開閉弁とに
同一の作動液を用いているために、液圧アクチュエータ
の摺動部分等で生じた摩耗粉等の異物が精密部分である
液圧制御弁等に侵入して作動不良が生じる恐れがあると
いう問題点があった。

そこで、液圧アクチュエータからの異物が液圧制御弁側
へ侵入することがないように、液圧アクチュエータと液
圧制御弁間の制御圧路に異物を濾過するフィルタを設け
ることが容易に考えられるが、この場合においても以下
に述べる問題点が生じる恐れがある。

即ち、液圧アクチュエータの動きに応じて作動液は液圧
制御弁から液圧アクチュエータ側へ流れたり、逆に液圧
アクチュエータから液圧制御弁側へ流れたりというよう
に往復する。そのために、液圧アクチュエータから液圧
制御弁側への流れにより一旦フィルタで濾過された異物
が、液圧制御弁から液圧アクチュエータ側への流れに乗
って逆流し、液圧アクチュエータのより一層の摩耗を促
進する可能性が考えられる。また、液圧制御弁からフィ
ルタへの作動液についても異物の発生の程度に差はあっ
ても、同様な事がいえ液圧制御弁の作動にヒステリシス
の増大または応答遅れという性能上の不具合を生じる恐
れがあるものであった。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上述のような問題点を解決することを目的と
してなされたもので、この目的達成のために本考案で
は、液圧源からの液圧を制御指令により所定の制御圧に
する液圧制御弁と、該液圧制御弁と制御圧路を介して作
動液の流入，流出可能に接続され、前記液圧制御弁によ
る制御圧で作動する液圧アクチュエータと、前記制御圧
路の中間部を並列に分割して形成された第１分岐液圧路
及び第２分岐液圧路と、前記第１分岐液圧路に設けら
れ、作動液の通過時に異物を濾過するフィルタと、前記
第２分岐液圧路に設けられ、液圧制御弁側から液圧アク
チュエータ側への作動液の通過を許し、液圧アクチュエ
ータ側から液圧制御弁側への作動液の通過を規制するチ
ェックバルブと、を備えていることを特徴とする手段と
した。

（作用） 本考案の車両用液圧回路では、上述のような手段とした
ため、制御圧路における作動液の流れは以下のようにな
る。

まず、液圧アクチュエータを加圧する場合は、液圧制御
弁側の液圧によりチェックバルブが開かれるため、液圧
制御弁からの作動液はフィルタのような抵抗が無い流動
抵抗の低い第２分岐液圧路を通って液圧アクチュエータ
側へ流れる。また、液圧アクチュエータを減圧する場合
は、液圧アクチュエータ側の液圧によりチェックバルブ
が閉じられるため、液圧アクチュエータからの作動液は
第１分岐液圧路を通って液圧制御弁へ流れる。

よって、第１分岐液圧路に設けられてフィルタにあって
は、液圧アクチュエータ側から液圧制御弁側への一方向
にしか作動液が通過しないため、一旦濾過された異物が
液圧アクチュエータへ逆流することがない。しかも、液
圧制御弁側で発生した異物にあっては、第２分岐液圧路
を通って、一旦液圧アクチュエータ側へ侵入した後、上
記と同様に減圧時に第１分岐液圧路を通過してフィルタ
で濾過される。

従って、本考案の車両用液圧回路では、誤作動の原因と
なる異物を濾過することができ、しかもこの濾過された
異物が液圧アクチュエータへ逆流することがないように
でき、さらに、１個のフィルタで液圧アクチュエータ側
で発生した異物と液圧制御弁側で発生した異物の両方異
物を濾過することができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

尚、この実施例を述べるにあたって、自動車に装備され
るハイドロニューマチックサスペンションシステムを例
にとる。

まず、構成を説明する。

実施例のハイドロニューマチックサスペンションシステ
ムＡは、第１図に示すように、主要な構成としてアキュ
ムレータ（液圧源）１、液圧制御弁２、液圧アクチュエ
ータ３、制御圧パイプ（制御圧路）４、フィルタ５、チ
ェックバルブ７を備えている。

前記アキュムレータ１は、オイルタンク10からの作動液
ａを吸い込んで吐出する液圧ポンプ11により作動液ａが
貯留される容器で、この液圧ポンプ11の吸込ポート11a
には吸込パイプ12が接続され、吐出ポート11bには吐出
パイプ13が接続され、両ポート11a,11bをバイパスして
バイパス液路14が接続されている。そして、前記吸込パ
イプ12の端部にはオイルフィルタ15が設けられ、前記吐
出パイプの途中には、チェック弁16が設けられ、前記バ
イパス液路14の途中には可変オリフィス17が設けられて
いる。

尚、前記バイパス液路14及び可変オリフィス17は液圧ポ
ンプ11のケーシング18内に納められている。

前記液圧制御弁２は、前記アキュムレータ１からのアキ
ュムレータ圧Paによる作動液ａを制御指令電流値icに応
じた所定の制御圧Pcにする弁で、バルブボディ20と、弁
ソレノイド21と、精密な寸法公差で製造されるスプール
22とを有する。

そして、前記バルブボディ20には、入力圧ポート20aと
ドレーンポート20bと制御圧ポート20cが形成され、入力
圧ポート20aにはアキュムレータ圧パイプ23が接続さ
れ、ドレーンポート20bにはドレーンパイプ24が接続さ
れ、制御圧ポート20cには制御圧路としての制御圧パイ
プ４が接続される。

尚、前記ドレーンパイプ24の途中には、パイロットチェ
ックバルブ25が設けられ、該チェックバルブ25には前記
吐出パイプ13に接続されたパイロット圧パイプ26が導か
れ、液圧ポンプ11の作動時でパイロット圧が所定値以上
の時にのみオイルタンク10へのドレーンが可能で、液圧
ポンプ11の停止時には、両チェックバルブ16,25の閉鎖
により液圧レバルを保ったままで作動液ａを回路内に封
入するようにしている。

また、前記バルブソレノイド21には、ストロークセンサ
等の入力センサ群27からの入力信号を所定の制御処理条
件に従って処理し、制御指令電流値icを送出する車高制
御モジュール28が接続されている。

前記液圧アクチュエータ３は、バネ上の車体側30とバネ
下の車輪側31との間に介装され、前記液圧制御弁２から
の制御圧Pcで作動するアクチュエータで、ストラット状
にコイルスプリング６が同軸配置されている。

そして、液圧アクチュエータ３は、内筒32、外筒33、ピ
ストン34、ピストンロッド35を備えていて、ピストン34
により内筒32の内部には、受圧面積の小さなピストン上
室36と、受圧面積の大きなピストン下室37とに画成さ
れ、制御圧Pcの作動液ｂがロッド通路35a及びピストン
通路34aを介して供給されると、圧力レベルに応じて車
体側30と車輪側31との相対間隔Ｈ（高圧である程大き
い）が決まる。

尚、液圧アクチュエータ３の作動により、ロッドガイド
シール部分からロッド35の表面に付着して漏れた作動液
ａは、漏液回収室38から回収パイプ39を介してタンク40
に回収される。

前記制御圧パイプ４は、液圧制御弁２と液圧アクチュエ
ータ３とを連結する配管であって、フィルタ５が設けら
れた第１分岐液圧路4aとチェックバルブ７が設けられた
第２分岐液圧路4bとに並列に分割されている部分がその
途中に設けられている。

そして、前記フィルタ５とチェックバルブ７とはフィル
タケース51内に収納されている。

尚、制御圧パイプ４の液圧アクチュエータ３とフィルタ
５との間の位置の途中には、入口側にオリフィス41を有
するガスアキュムレータ42が設けられ、該ガスアキュム
レータ42内のガス圧によりガスバネが構成されると共
に、オリフィス41による出入オイル量の制限により、液
圧アクチュエータ３に入力される振動を減衰吸収する、
いわゆるショックアブソーバ機能が発揮される。

次に、前記フィルタ５、チェックバルブ７及び両分岐液
圧路4a,4bの詳しい構成について第２図により説明す
る。

フィルタケース51は、制御圧パイプ４に接続されるプラ
グ55,55が設けられ、内部には中央部に設けられた板状
のチェックシート71と、該チェックシート71の外周部に
設けられフィルタ５を内蔵したフィルタカバー52と、前
記チェックシート71の一側面に設けられチェックバルブ
７及びチェックスプリング72を内蔵したリテーナ73とが
収納され、このフィルタケース51内部は、前記チェック
シート71及びフィルタカバー52により弁側圧力室51aと
アクチュエータ側圧力室51bとに区画されている。

また、フィルタカバー52には、前記第１分岐液圧路4aを
構成し両圧力室51a,51bを連通する連通孔52aが穿設さ
れ、一方チェックシート71には、前記第２分岐液圧路4b
を構成し両圧力室51a,51bを連通する固定オリフィス孔7
1aが穿設されている。

尚、前記チェックバルブ７はチェックスプリング72によ
りアクチュエータ側圧力室51bの方から固定オリフィス7
1aを塞ぎ、弁側圧力室51aからの作動液ａの流れは許す
がアクチュエータ側圧力室51bからの作動液ａの流れは
規制するようになっていて、しかも、このチェックスプ
リング72のチェック力はフィルタ５の流動抵抗よりも低
い値にセットされている。

また、前記リテーナ73は外周のフランジ73aをフィルタ
カバー52に挟み込まれて固定され、かつ、ハット部73b
には穴73cが開口されている。

次に、作用を説明する。

例えば、検出信号に基づいて車両の姿勢を水平に保つ車
高調整制御を行なう場合であって、コーナリング時にコ
ーナ外側の車高が低くなったとき等に車体側30と車輪側
31の間隔を適正間隔Ｈに近づけるべく液圧制御弁２から
の制御弁Pcが高圧となる方向に変化する場合について述
べる。

この場合、液圧制御弁２から高圧方向に変化する制御圧
Pcによる作動液ａが弁側圧力室51aに供給されると、液
圧差により第３図に示すように、チェックスプリング72
を短縮させてチェックバルブ７が開かれ、作動液ａは第
２分岐液圧路（固定オリフィス孔71a）4bを通って、液
圧アクチュエータ３へ供給される。尚、このとき第１分
岐液圧路4aも作動液ａが通過可能な状態になっている
が、フィルタ５の流動抵抗により作動液ａは抵抗の低い
第２分岐液圧路4bの方を通過する。

次に、同様にコーナリング時においてコーナ内側の車高
が高くなったとき等に適正間隔Ｈに近づけるべく液圧制
御弁２からの制御圧Pcが低圧となる方向に変化する場合
について述べる。

液圧アクチュエータ３側から作動液ａがアクチュエータ
側圧力室51bに流れてくると、第２分岐液圧路（固定オ
リフィス孔71a）4bはチェックバルブ７で塞がれている
ため、作動液ａは第１分岐液圧路（連通孔52a）4a及び
フィルタ５を通過して弁側圧力室51aへ流れる。そし
て、このときに液圧アクチュエータ３側で生じた異物等
はフィルタ５で濾過される。

このように、両分岐液圧路4a,4bにおいて、作動液ａは
１方向にしか流れないため、フィルタ５で濾過された異
物が作動液ａの流れに乗って逆流してしまうことが無
い。

また、液圧制御弁２側にあっても、例えば、この制御弁
２やポンプ11等においてもその摺動部分等で摩耗粉等の
異物が生じるが、その異物は、作動液ａの流れに乗って
第２分岐液圧路4bを通って一旦液圧アクチュエータ３側
へ移動した後に、上述したのと同様第１分岐液圧路4aを
通過するときに液圧アクチュエータ３の異物と一緒にフ
ィルタ５で濾過される。

以上説明してきたように、実施例のハイドロニューマチ
ックサスペンションシステムＡにあっては、以下に述べ
るような特徴を持つ。

液圧アクチュエータ３その他の部分で生じた摩耗分
等の異物をフィルタ５で濾過して除くことができるの
で、液圧制御弁２等の精密機器部分が異物の浸入で作動
不良となったり、また、ヒステリシスの増大及び応答遅
れといった不具合が生じるのを防止できる。

フィルタ５において作動液ａの流れが１方向である
ので、一旦濾過した異物が作動液ａに流されて逆流して
しまうことがない。

フィルタ５とチェックバルブ７との両方を１個のフ
ィルタケース５内に収納し、また、両分岐液圧路4a,4b
をチェックシート71及びフィルタカバー52に設けた孔で
形成したため、回路を非常にコンパクトにすることがで
き、車載する上で非常に有効である。

以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが具体的な
構成はこの実施例に限られるものではなく、本考案の要
旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本考
案に含まれる。

例えば、実施例ではフィルタとチェックバルブをフィル
タケースの中に一緒に設けたものを示したが、別々に設
けてもよい。

また、実施例ではハイドロニューマチックサスペンショ
ンに適用した例を示したが、液圧アクチュエータと液圧
制御弁を備え、両者間を作動液が行き来するような自動
車用液圧回路であれば、例えば、液圧操舵装置や液圧制
動装置等他の液圧回路に適用できる。

（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案の車両用液圧回路で
は、制御圧路をフィルタが設けられた第１分岐液圧路と
チェックバルブが設けられた第２分岐液圧路とに並列に
分割し、フィルタにおいて作動液が一方向にしか通過し
ない手段としたため、誤作動の原因となる異物を濾過す
ることができ、しかもこの濾過された異物が液圧アクチ
ュエータへ逆流することがないようにでき、さらに、１
個のフィルタで液圧アクチュエータ側で発生した異物と
液圧制御弁側で発生した異物の両方異物を濾過すること
ができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の車両用液圧回路を適用したハイ
ドロニューマチックサスペンションシステムを示す全体
図、第２図及び第３図は実施例液圧回路の要部を示す断
面図である。 Ａ……ハイドロニューマチックサスペンションシステム １……アキュムレータ（液圧源） ２……液圧制御弁 ３……液圧アクチュエータ ４……制御圧バイブ（制御圧路） 4a……第１分岐液圧路 4b……第２分岐液圧路 ５……フィルタ ７……チェックバルブ ａ……作動液

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】液圧源からの液圧を制御指令により所定の
   制御圧にする液圧制御弁と、 該液圧制御弁と制御圧路を介して作動液の流入，流出可
   能に接続され、前記液圧制御弁による制御圧で作動する
   液圧アクチュエータと、 前記制御圧路の中間部を並列に分割して形成された第１
   分岐液圧路及び第２分岐液圧路と、 前記第１分岐液圧路に設けられ、作動液の通過時に異物
   を濾過するフィルタと、 前記第２分岐液圧路に設けられ、液圧制御弁側から液圧
   アクチュエータ側への作動液の通過を許し、液圧アクチ
   ュエータ側から液圧制御弁側への作動液の通過を規制す
   るチェックバルブと、を備えていることを特徴とする車
   両用液圧回路。