JPH078248Y2 - 車高調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、車両姿勢制御等に用いられる車高調整装置に
関する。

（従来の技術） 従来、車高調整装置としては、例えば、特開昭62−9612
3号公報に記載されている車両用車高調整式ロール制御
装置に用いられているようなものが知られている。

この従来装置は、エンジン駆動のポンプから供給される
液圧を一時溜めておくアキュムレータと、該アキュムレ
ータに液圧供給回路を介して接続され、ドレーン回路側
へのドレーン量を調整して出力液圧を制御する圧力制御
弁と、該圧力制御弁の出力液圧により駆動され、車高を
変更可能な車高調整アクチュエータとを備え、この車高
調整アクチュエータにより車体前後の左右計４箇所の車
高を調整することで、車両の姿勢を制御、例えば、ロー
ル方向の加速度が生じた場合でも車両の姿勢を水平に保
つようにすることができた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の装置では、エンジンを
停止した場合、アキュムレータ内に溜められていた液圧
が下流側、即ち車高調整アクチュエータ側に徐々に放出
されるようになっていたため、エンジン停止後に車高が
上昇してしまうという問題点があった。

また、圧力制御弁のドレーン回路側に逆止弁を設けてい
ないものの場合には、圧力制御弁から液圧が漏れ、エン
ジン停止後に車高が下がるという問題点が生じていた。

（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し、エンジン停止
後に車高が変化することがない車高調整装置を提供する
ことを目的とするもので、この目的達成のために本考案
では、以下のような解決手段とした。

即ち、エンジン駆動のポンプからの液圧を供給する液圧
供給回路中に設けられ、液圧を一時溜めておくアキュム
レータと、該アキュムレータと液圧供給回路を介して接
続されると共に、ドレーン回路側へも接続され出力液圧
を制御する圧力制御弁と、該圧力制御弁の出力液圧によ
り駆動され、車高及び姿勢を制御可能な車高調整アクチ
ュエータと、前記液圧供給回路のアキュムレータよりも
ポンプ側位置に設けられ、ポンプ側への作動液の逆流を
防止する第１逆止弁と、前記液圧供給回路のアキュムレ
ータと圧力制御弁間位置に設けられ、前記第１逆止弁よ
りもポンプ側の液圧供給回路に所定以上の液圧が発生し
ているときに開き、所定以下の液圧のときに閉じてアキ
ュムレータ側から圧力制御弁側への作動液の流れを防止
する第２逆止弁と、前記ドレーン回路に設けられ、前記
第１逆止弁よりもポンプ側の液圧供給回路に所定以上の
液圧が発生しているときに開き、所定以下の液圧のとき
に閉じて圧力制御弁側からドレーン側への作動液の流れ
を防止する第３逆止弁と、前記第１逆止弁よりもポンプ
側位置の液圧供給回路とドレーンタンクとを接続する液
圧逃し回路に、この液圧逃し回路を開閉可能に設けられ
たカットバルブと、エンジン停止時から一定時間は前記
カットバルブを開状態とする開閉制御回路と、を備えて
いる手段とした。

（作用） 本考案の車高調整装置の作動を説明する。

（イ）エンジン駆動時 エンジンによりポンプが駆動されると、発生液圧により
第１逆止弁が開かれ、作動液の流れにより液圧供給回路
を伝達されてアキュムレータに溜められる。このエンジ
ン駆動時には開閉制御回路はカットバルブを閉じるよう
に制御していて液圧逃し回路が閉じられているため、こ
の液圧逃し回路から液圧供給回路の液圧がドレーンされ
ることはなく、液圧供給回路内に液圧が生じる。

また、このように第１逆止弁よりもポンプ側の液圧供給
回路に液圧が発生することで第２逆止弁が開かれて、ア
キュムレータから圧力制御弁への液圧供給が可能となる
と共に、第３逆止弁が開かれて圧力制御弁からの作動液
のドレーンが可能となり、これによって、圧力制御弁の
作動が可能な状態となる。

圧力制御弁は、車高を目標の車高に調整すべく出力側と
ドレーン側のポートを選択的に開閉することにより出力
液圧が制御され、この出力液圧に基き車高調整アクチュ
エータが駆動され、目標の車高に調整される。

尚、この車高調整を車体の姿勢変化に対応して行うこと
で、車両の姿勢制御も行うことが可能である。

（ロ）エンジン停止時 エンジンを停止すると、開閉制御回路はカットバルブが
開状態となるように制御し、液圧逃し回路が開かれ、ポ
ンプと第１制御弁間の液圧供給回路の液圧が直ちにドレ
ーンされる。

このポンプと第１逆止弁間の液圧供給回路の液圧低下に
より第2,第３逆止弁が閉じられる。これによって、アク
チュエータ内の液圧は第１逆止弁と第２逆止弁間に閉じ
込められ、また、車高調整アクチュエータ内の液圧は第
２逆止弁及び第３逆止弁間に閉じ込められる。

また、カットバルブが開いてドレーンされて液圧供給回
路の液圧低下が成されるため、エンジンの駆動停止によ
るポンプの出力低下に時間を要する場合でも、第２及び
第３逆止弁の閉作動はポンプの出力液圧低下を待たずに
成され、この間にアキュムレータや車高調整アクチュエ
ータからの液圧移動が生じることがなく、作動が確実に
成される。

その後、所定の時間が経過すると開閉制御回路からカッ
トバルブを閉じる信号が出力され、液圧逃し回路が遮断
される。このときには、ポンプが完全に駆動停止してい
て液圧逃し回路を遮断しても液圧供給回路の液圧はドレ
ン圧のままで、第２及び第３逆止弁は閉じたままであ
る。

従って、本考案の車高調整装置では、エンジン停止時
に、アキュムレータ側の液圧が車高調整アクチュエータ
側へ流入することがなく、また、車高調整アクチュエー
タ側の液圧がドレンーン回路からドレーンされることも
なく、車高調整アクチュエータではエンジン停止時の液
圧が保持される。

このため、車高調整アクチュエータがエンジン停止時に
車高上昇側へも車高下降側へも駆動することがなく、エ
ンジン停止時の車高（車両姿勢）が確実に保持される。

（ハ）エンジン再始動時 上述の状態からエンジンを再始動すると、第１逆止弁よ
りもポンプ側の液圧供給回路に所定以上の液圧が発生し
た時点で、第２及び第３逆止弁が開いて、圧力制御弁が
作動可能な状態となり、それと共に、アキュムレータ内
に貯溜されていた液圧が圧力制御弁に直ちに供給され、
車高調整が成される。

このように、アキュムレータ内にはエンジン停止時の液
圧がそのまま貯溜されるため、装置の始動生も良い。

（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
るバ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。

第１図は本考案実施例の車高調整装置から成るハイドロ
ニューマチックサスペンションシステムを示す全体図で
あって、図中１はエンジン２により駆動され、ドレーン
タンク３から作動液を吸い込んで吐出するポンプを示
し、このポンプ１で発生された液圧は液圧供給回路５を
介して圧力制御弁６に供給される。

この圧力制御弁６の途中には、小さなサブのアキュムレ
ータ4a及び大きなメインのアキュムレータ4bが設けら
れ、ポンプ１からの液圧はここで一時貯溜される。

また、両アキュムレータ4a,4b間に第１逆止弁７が設け
られ、そして、前記アキュムレータ4bと圧力制御弁の間
には、第２逆止弁８が設けられている。

前記第１逆止弁７は、メインのアキュムレータ4bからの
作動液の逆流を防止するもので、第２図の断面図に示す
ように、バルブボディ100に設けられ、チェックシート7
1、チェックボール72、チェックスプリング73、スプリ
ングサポート74から構成され、ポンプ１側の液圧Paがチ
ェックスプリング73の付勢力Faを上回ったときに開く。

前記第２逆止弁８は、ポンプ１の駆動が停止されたと
き、即ち、エンジン２を停止させ、装置の作動を行わな
くなったときに、アキュムレータ4b内の貯溜液圧が圧力
制御弁６側へ流れないようにするためのもので、第１図
に示すように、前記第１逆止弁７とアキュムレータ4b間
の液圧供給回路５に接続された液圧逃し回路９の液圧
（＝Pa）をパイロット圧としてとっていて、実際の構成
としては、第２図に示すように、チェックシート80と、
液圧供給回路５を開閉するチェックボール81と、このチ
ェックボール81に付勢力Fcを与えるチェックスプリング
82及びスプリングサポート83と、液圧逃し回路９からの
パイロット圧を受けるパイロットスプール84と、このパ
イロットスプール84に付勢力Fpを与えるパイロットスプ
リング85と、ガイド86から構成されている。

また、パイロットスプリング85の付勢力Fpはチェックス
プリング82の付勢力Fcよりも高く設定されており、チェ
ックボール81が閉じた状態での圧力制御弁６側の圧力Pc
チェックボール81とパイロットスプール84の受圧面積Ａ
は等しく設定されている。

即ち、第１逆止弁は、 Fc＋Pb・Ａ＞Fp＋Pa・Ａで閉 Fc＋Pb・Ａ＜Fp＋Pa・Ａで開 尚、Pa＝パイロット圧 Pb＝アキュムレータ4b側圧 となる。

前記圧力制御弁６は、ドレーン回路10及び出力回路11に
接続され、第２逆止弁８を経た供給液圧Pcの出力回路11
への供給量とドレーン回路10へのドレーン量を選択的に
調節することで、出力回路11への出力液圧をコントロー
ラ12からの制御指令電流値icに応じた所定の制御液圧に
する弁で、図示を省略したバルブボディとソレノイドと
スプールとを有する周知のものであり詳細な説明は省略
する。

前記出力回路11の先端には車高調整アクチュエータ13が
設けられている。この車高調整アクチュエータ13は、バ
ネ上の車体側101とバネ下の車輪側102との間に介装さ
れ、前記圧力制御弁６からの出力液圧で作動するアクチ
ュエータで、ストラット状にコイルスプリング131が同
軸配置されると共に、出力回路11側にはガスばねを形成
するガス室138が設けられている。

そして、車高調整アクチュエータ13は、シリンダ132、
ピストン133、ピストンロッド134を備えていて、ピスト
ン133によりシリンダ132の内部には、受圧面積の小さな
ピストン上室135と、受圧面積の大きなピストン下室136
とに画成され、出力液圧がロッド通路137を介して供給
されると、圧力レベルに応じて車体側101と車輪側102と
の相対間隔Ｈ（高圧である程大きい）が決まる。

即ち、前記車高調整アクチュエータ13は、図示を省略し
た車体の４輪の各位置に設けられていて、この４箇所の
車高（相対間隔Ｈ）を調整することで、車両の姿勢を制
御するものである。

また、前記コントローラ12は、入力手段として、車体の
前後、左右、上下の各方向に生じる加速度を検知するＧ
センサ群14を有し、このＧセンサ群14からの信号に基い
て、車体姿勢を例えば水平状態のような目標状態にすべ
く各車高制御アクチュエータ13への出力液圧を演算し、
この演算結果に基いて前記圧力制御弁６へ制御指令信号
icを出力するものである。

前記ドレーン回路10は、前記圧力制御弁６からドレーン
タンク３へ至る回路で、その途中に第３逆止弁15が設け
られている。

前記第３逆止弁15は、第２逆止弁８と同様に液圧逃し回
路９内の液圧をパイロット圧として開閉され、この液圧
逃し回路９に液圧が発生しているときに開状態となって
圧力制御弁６からのドレーンを（即ち、圧力制御弁６の
作動を）許し、また、液圧逃し回路９がドレーン圧にな
ると閉状態となってドレーン回路10を遮断する。この第
３逆止弁15は、第２図に示すように、バルブボディ100
に設けられ、チェックシート151、チェックボール152、
チェックスプリング153、スプリングサポート154、パイ
ロットスプール155、ブッシュ156から構成されている。

前記液圧逃し回路９は上述したように一端が第１逆止弁
７とアキュムレータ4a間位置の液圧供給回路５に接続さ
れ、また、他端がドレーンタンク３に接続されている。
そして、この液圧逃し回路９には、カットバルブ16が設
けられている。

前記カットバルブ16は、開閉制御回路17からの作動信号
ｓを入力することによりソレノイド161が駆動して開と
なる常閉のバルブである。

前記開閉制御回路17は、イグニッションスイッチ18に接
続され、このイグニッションスイッチ18のONからOFFに
切り換えられたとき、即ち、エンジン２が駆動停止され
てから一定時間Ｔだけ前記カットバルブ16に作動信号ｓ
を出力してバルブを閉じさせるものである。尚、この作
動信号ｓが出力される時間Ｔは、エンジン２及びポンプ
１の駆動停止後、ポンプ１の惰性による駆動も完全に停
止して出力液圧が完全に無くるまでの時間よりも長く設
定されている。

次に、実施例の作用を説明する。

イグニッションスイッチ18をONにしてエンジン２を始動
すると、エンジン２によりポンプ１が駆動され、このと
きカットバルブ16が閉で、液圧逃し回路９が閉じられて
いるから、液圧供給回路５内の液圧が上昇し、この液圧
はアキュムレータ4aに貯溜されると共に、この液圧で第
１逆止弁７が開かれもう１つのアキュムレータ4bにも液
圧が貯溜される。

また、液圧供給回路５内の液圧上昇により第2,3逆止弁
8,15のパイロット圧Paが上昇して、それまで閉じていた
両弁8,15が開かれ、圧力制御弁６は液圧が供給されると
共にドレーンが許され、作動可能な状態となる。

そして、圧力制御弁６は、コントローラ12からの制御指
令信号icにより車高（相対間隔Ｈ）を目標の車高に調整
すべく作動され、供給液圧の出力回路11への供給量とド
レーン回路10へのドレーン量を調節することで、出力液
圧が制御され、これによって、車高調整アクチュエータ
13が駆動して、車高（相対間隔Ｈ）が目標の車高調整さ
れる。

その後、イグニションスイッチ18をOFFにしてエンジン
２を停止すると、開閉制御回路17は作動信号ｓを出力
し、カットバルブ16が所定の時間Ｔだけ開かれる。

これによって、液圧逃し回路９が開いて第１逆止弁７よ
りも上流の液圧供給回路５がドレーンタンク３に連通さ
れ、アキュムレータ4a内に溜められていた液圧及び液圧
供給回路５内の液圧がドレーンされ、また、イグニショ
ンスイッチ18のOFF後の惰性の駆動によるポンプ１から
の残留吐出液圧もドレーンされる。

一方、第２逆止弁８及び第３逆止弁15は、液圧逃し回路
９の液圧が低下することにより閉じられる。

即ち、第２逆止弁８にあっては、パイロット圧Paが停止
して、このパイロット圧PaがPb−（Fc−Fp）/aよりも小
さくなるとバルブが閉じられ、これによって、アキュム
レータ4b内に貯溜された液圧は、第１及び第２逆止弁7,
8により流出を規制され、この貯溜液圧が車高調整アク
チュエータ13側へ流出して車高を上昇させることがな
い。

また、第３逆止弁15が閉じられることで、車高調整アク
チュエータ13内の液圧が、ドレーン回路10から流出する
ことがなく、これによって、車高が下がることもない。

その後、第１逆止弁７よりも上流の液圧供給回路５の液
圧がドレーンされてしまうまでの時間Ｔが経過してしま
うと、開閉制御回路17からの作動信号ｓの出力が停止さ
れカットバルブ16が開かれる。このようにして液圧逃し
回路９が遮断されても、この回路はドレン圧のままであ
るから、第２及び第３逆止弁8,15は閉じたままで、アキ
ュムレータ4b内の貯溜液圧や車高調整アクチュエータ13
内の流出はない。

次に、エンジン２を再始動させるべくイグニッションス
イッチ18をONすると、エンジン２と共にポンプ１が駆動
されて第１逆止弁７よりもポンプ１側の液圧が上昇さ
れ、アキュムレータ4aにも貯溜される。これにより、パ
イロット圧PaがPb−（Fc−Fp/a）よりも大きくなると、
第２及び第３逆止弁8,15が開かれ、圧力制御弁６が作動
可能な状態となる。このとき、メインのアキュムレータ
4bには液圧が貯溜されたままになっているので、このア
キュムレータ4bに液圧を貯溜する必要がなく、それだけ
装置の始動性が良い。

このように、実施例のハイドロニューマチックサスペン
ションでは、エンジン２の停止時に、アキュムレータ4b
側の液圧が車高調整アクチュエータ13側へ流入すること
がなく、また、車高調整アクチュエータ13側の液圧がド
レーン回路10からドレンされることもなく、車高調整ア
クチュエータ13ではエンジン停止時の液圧が保持され
る。

このため、エンジン停止時に車高調整アクチュエータ13
が車高上昇側へも車高下降側へも駆動することがなく、
エンジン停止時の車高、即ち、車両姿勢が変化すること
がないという特徴が得られる。

また、始動時にアキュムレータ4bに液圧を貯溜すること
を要さずに始動されるため、始動性が良いという特徴も
有している。

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、車高調整アクチュエータが４輪の
各位置に設けられ、車体に対する加速度変化に応じて作
動するようにしたが、この数や制御の内容はこれに限定
されず、例えば、車載重量に応じ単に車高を調整するよ
うな装置であってもよい。

（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案の車高調整装置では、
エンジン停止時に、そのときの車高（車両姿勢）がその
まま保持され、車高変化が生じないという効果が得られ
る。

また、それに加えて、本考案の装置では、アキュムレー
タ内に液圧が貯溜されたままとなるために、エンジン始
動後直ちに車高調整作動が成され、装置の始動性がよい
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高調整装置を適用したバイド
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図は実施例装置の第１〜第２逆止弁の構造を示
す断面図である。 １…ポンプ ２…エンジン ３…ドレーンタンク 4b…アキュムレータ ５…液圧供給回路 ６…圧力制御弁 ７…第１逆止弁 ８…第２逆止弁 ９…液逃し回路 10…ドレーン回路 13…車高調整アクチュエータ 15…第３逆止弁 16…カットバルブ 17…開閉制御回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジン駆動のポンプからの液圧を供給す
   る液圧供給回路中に設けられ、液圧を一時溜めておくア
   キュムレータと、 該アキュムレータと液圧供給回路を介して接続されると
   共にドレーン回路側へも接続され出力液圧を制御する圧
   力制御弁と、 該圧力制御弁の出力液圧により駆動され、車高及び姿勢
   を制御可能な車高調整アクチュエータと、 前記液圧供給回路のアキュムレータよりもポンプ側位置
   に設けられ、ポンプ側への作動液の逆流を防止する第１
   逆止弁と、 前記液圧供給回路のアキュムレータと圧力制御弁間位置
   に設けられ、前記第１逆止弁よりもポンプ側の液圧供給
   回路に所定以上の液圧が発生しているときに開き、所定
   以下の液圧のときに閉じてアキュムレータ側から圧力制
   御弁側への作動液の流れを防止する第２逆止弁と、 前記ドレーン回路に設けられ、前記第１逆止弁よりもポ
   ンプ側の液圧供給回路に所定以上の液圧が発生している
   ときに開き、所定以下の液圧のときに閉じて圧力制御弁
   側からドレーン側への作動液の流れを防止する第３逆止
   弁と、 前記第１逆止弁よりもポンプ側位置の液圧供給回路とド
   レーンタンクとを接続する液圧逃し回路に、この液圧逃
   し回路を開閉可能に設けられたカットバルブと、 エンジン停止時から一定時間は前記カットバルブを開状
   態とする開閉制御回路と、 を備えていることを特徴とする車高調整装置。