JPH0716041U - 車両用空気ばね - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 構成が簡単で、車輪の上下振幅に対応してば
ね定数が自動的に変化するようにする。 【構成】 車体に固定される天板５と懸架部材に固定さ
れる座体１０との間にベローズ６を結合する。天板５の
中心に設けた空気出入口４をレベリング弁を経て空気槽
へ接続する。ばねとしてのカツプ形のベローズ７の下端
を座体１０に固定する。ベローズ７の上端に弁体として
の開口縁７ａを備え、かつ空気出入口４に対向させる。
空気ばねの縮み量が所定値を超えると、開口縁７ａは空
気出入口４を閉じ、空気ばねのばね定数が大きくなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はばねの縮み量（ストローク）が所定値を超えると、ばね定数が大きく なる車両用空気ばねに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

実開昭61-119804 号公報に開示される車両の空気ばね懸架装置では、空気ばね を電磁開閉弁を経て主空気槽へ接続し、さらに空気ばねをレベリング弁を経て補 助空気槽へ接続し、加速度センサの信号を入力とする電子制御装置の出力により 電磁開閉弁を開閉し、空気ばねのばね定数を変化させる。上述の空気ばね懸架装 置によれば、良路の走行時電磁開閉弁を閉じると、空気ばねのばね定数が大きく なり、操縦安定性が向上する一方、悪路の走行時電磁開閉弁を開くと、空気ばね のばね定数が小さくなり、路面変化に対する車体振動を吸収し、乗り心地が良く なる。しかし、加速度センサ、電子制御装置、電磁開閉弁などの設備費が非常に 高価なものになり、大衆車両への採用が難しい。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は上述の問題に鑑み、構成が簡単で、車輪の上下振幅に対応して ばね定数が自動的に変化する車両用空気ばねを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の構成は車体に固定される天板と懸架部材 に固定される座体との間にベローズを結合してなる空気ばねにおいて、天板に設 けた空気出入口をレベリング弁を経て空気槽へ接続し、座体に空気出入口に対向 する弁体をばねにより支持し、空気ばねの縮み量が所定値を超えた時、前記弁体 が空気出入口を閉じるものである。

【０００５】

【作用】 通常、弁体は空気ばねの天板から離れており、空気出入口が開いているので、 空気ばねはレベリング弁により補助空気槽へ接続されるか、または大気へ開放さ れ、空気ばねの高さ（天板と底板の間隔）はほぼ所定値に保たれる。

【０００６】 車輪が路面変化による突上げ力を受けると、天板と底板の間隔が縮小し、弁体 が天板に当り、空気出入口を閉鎖する。空気出入口が閉鎖された状態では、空気 ばねが縮む時、空気ばねの縮み量に対する空気ばねの空気圧変化量が大きくなる 。つまり、空気ばねのばね定数が大きくなり、空気ばねは突上げ力を効果的に吸 収する。また、底板のバンプストツパが天板に当る機会が少なくなり、乗り心地 が良くなる。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案に係る車両用空気ばねの正面断面図である。空気ばねは車体に固 定される円形の天板５と、例えば懸架腕などの懸架部材に固定される座体１０の 上端部に備えられた円形の底板１０ａとの間に、ベローズ６の上下端部を結合し て構成される。すなわち、ベローズ６の上端部は天板５の下面に重ね合され、か つ天板５の周縁５ａを縁曲げして締結される。ベローズ６の下端部は底板１０ａ に結合した断面Ｌ形をなす環状の締結板９へ締結される。座体１０は基板１０ｂ へ至るにしたがい断面積が広くなる円筒体として構成され、ベローズ６が縮む時 ベローズ６の下半部が座体１０の周面に沿つて下降するように案内する。

【０００８】 天板５は中心に空気出入口４を設けられ、空気出入口４は天板５に結合した継 手３を経て管２へ接続される。図示してないが、管２は公知のレベリング弁を経 て補助空気槽または主空気槽へ接続される。締結板９は上面にゴムからなる環状 のストツパ８を固定され、車輪から過大な突上げ力を受けると天板５に当り、ベ ローズ６はそれ以上縮まない。

【０００９】 本考案によれば、カツプ形のベローズ７が下端を底板１０ａに結合され、上端 の開口縁７ａを空気出入口４に対向される。

【００１０】 次に、本考案による車両用空気ばねの作動について説明する。通常、空気ばね は天板５とストツパ８との間隔をｈ1 ＋ｈ2 に維持する。車輪が例えば路面の凸 部へ乗り上げ、突上げ力が座体１０に作用すると、天板５と開口縁７ａの間隔h2 が縮小し、ベローズ７の開口縁７ａが天板５へ接近する。しかし、突上げ力があ まり大きくない場合は、公知のレベリング弁により管２が空気槽へ接続されるの で、空気槽の加圧空気が空気出入口４を経てベローズ６の内部へ供給され、スト ツパ８と天板５の間隔を図示の状態へ戻すように働く。

【００１１】 逆に、車輪が路面の凹部へ落ち込むと、ベローズ６が伸び、天板５と底板１０ ａとの間隔が広くなる。レベリング弁は管２を空気槽から遮断し、かつ大気へ開 放する。したがつて、ベローズ６の内部の空気は空気出入口４、管２、レベリン グ弁を経て大気へ放出され、天板５とストツパ８の間隔を狭めるように働く。こ うして、路面変化に対応して空気ばねは伸縮し車体の振動を抑える。

【００１２】 路面変化による過大な突上げ力が座体１０に作用すると、ベローズ７の開口縁 ７ａが天板５へ密着して空気出入口４を閉じ、ベローズ７の内部は密閉状態にな る。底板１０ａが天板５へさらに接近する時、空気ばねのばね定数が大きくなり 、突上げ力を効果的に吸収する。また、空気ばねのばね定数が大きくなるので、 ストツパ８が天板５へ衝突する機会は少なくなり、乗り心地がよくなる。特に、 停車中の天板５と開口縁７ａの間隔h2を、予め適正な値に設定することにより、 良路での車両の操縦安定性を高め、悪路での車両の乗り心地を良く出来る。

【００１３】 上述の実施例では、ベローズ７の開口縁７ａは天板５に密着して空気出入口４ を閉じる弁体として働き、ベローズ７は開口縁７ａを天板５へ弾性的に押し付け るばねの役目を果す。ベローズ７の周壁に絞り通路を設ければ、天板５と開口縁 ７ａの間隔がh2よりも小さくなつた時の、空気ばねのばね定数の急激な変化を緩 和できる。

【００１４】 図２に示す実施例では、ベローズ７の代りに金属のばね２７の下端を、底板１ ０ａに適当な手段により固定する一方、ばね２７の上端にゴムなどの弾性板を備 えた弁体２７ａを結合して、空気出入口４を開閉するように構成したものであり 、図１の実施例と同様の作用、効果を奏する。

【００１５】

【考案の効果】

本考案は上述のように、従来例の加速度センサにより路面や車体の挙動を検出 し、この検出結果に基づく電子制御装置の出力により電磁開閉弁を開閉するとい う、複雑で高価な装置を必要とせず、路面から車輪へ伝達される振動の振幅が小 さい時は空気出入口が開かれているので、空気ばねのばね定数は小さく、振幅が 所定値を超えると空気出入口が閉じられるので、空気ばねのばね定数が大きくな る。したがつて、路面から車輪へ過大な突上げ力が作用しても、車体の振動が効 果的に抑えられ、底板のストツパが天板に当る（空気ばねがフルストロークする ）機会が少なくなり、特に悪路の走行で乗り心地が良くなる。

【００１６】 特にダブルウイツシユボーン型懸架装置に本考案を適用すると、天板と底板が 常に平行に維持されるので、天板に対する弁体の離接が円滑で、良好なばね特性 が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る車両用空気ばねの正面断面図であ
る。

【図２】本考案の第２実施例に係る車両用空気ばねの正
面断面図である。

【符号の説明】

４：空気出入口 ５：天板 ６：ベローズ ７：ばねと
してのベローズ ７ａ：弁体としての開口縁 １０：座
体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車体に固定される天板と懸架部材に固定さ
   れる座体との間にベローズを結合してなる空気ばねにお
   いて、天板に設けた空気出入口をレベリング弁を経て空
   気槽へ接続し、座体に空気出入口に対向する弁体をばね
   により支持し、空気ばねの縮み量が所定値を超えた時、
   前記弁体が空気出入口を閉じることを特徴とする車両用
   空気ばね。