JPH08282238A - 車高調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作動ロッドのストローク量を大きくとること
が可能で、圧縮ばねがシリンダ本体の内面に干渉せず、
シール不良を確実に防止する。 【構成】 シリンダ本体２０内に摺動自在に収納したピ
ストン２８と、該ピストンを所定方向に付勢する上下の
圧縮ばね３３，３４と、シリンダ本体２０内に移動自在
に収納され両圧縮ばね３３，３４全体の上端及び下端間
の中間位置にあって該圧縮ばねを振れ止めする中間ホル
ダ３７とを備えたコントロールシリンダ６Ａを用い、中
間ホルダ３７が圧縮ばね３３，３４を振れ止めしつつ案
内する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エアサスペンション装
備車の車高を調整するための車高調整装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】エアサスペンション装備車は、従来か
ら、車両の走行安定性を高めるために走行速度及び路面
の凹凸状況に応じて車高を自動的に調整することがで
き、しかも、走行時及び乗務員や乗客の乗り降りに好都
合な車高となるように所定の手動スイッチによって、車
高を強制的に変化させることが可能なシステムの車高調
整装置が実用化され装備されている。

【０００３】車高調整装置は、図２において、バルブア
ッセンブリ１を備え、このバルブアッセンブリ１がレベ
リングバルブ２及び流量切換バルブ３を組み合わせて構
成されており、レベリングバルブ２に設けた車高検知レ
バー４の先端部４ａと車軸５との間にコントロールシリ
ンダ６を介在させてある。

【０００４】そして、車高調整装置は、レベリングバル
ブ２が車軸５と車体フレーム７との間に介在するエアス
プリング８に対して圧縮エアを供給排出するように作動
し、所定の手動式切換スイッチにより、電磁バルブを介
して供給タンクから圧縮エアを送ってコントロールシリ
ンダ６を作動させ、該コントロールシリンダ６の全長を
変化させることにより車高を選択的に変化させ調整す
る。

【０００５】図９は従来の車高調整装置に用いられてい
たコントロールシリンダの一例を示す縦断面図である。
従来のコントロールシリンダ６は、シリンダ本体２０内
に摺動自在に収納されたピストン２８と、このピストン
２８を所定方向に付勢するコイル状の圧縮ばね１２と、
ピストン２８と共に動く作動ロッド２９とを備え、供給
口２２ａを通じてシリンダ本体２０内に供給される圧縮
エアの圧力によってピストン２８が摺動して作動するも
のである。

【０００６】そして停車時に、乗客の乗り降りのため、
車両を走行中の標準高さから低く下げて乗り降りの便宜
を図る必要があり、大幅に車両を下げる場合には、コン
トロールシリンダ６は、ピストン２８及び作動ロッド２
９の必要なストローク量が大きくなり、圧縮ばね１２の
長さが長くなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の車
高調整装置のコントロールシリンダ６は、圧縮ばね１２
の長さを限度以上に長くすると、ピストン２８を上昇さ
せたときに、圧縮ばね１２が座屈してシリンダ本体２０
の内面に干渉し接触して、シリンダ本体２０に傷が付
き、シール不良になって車両を昇降させる機能が低下す
るという欠点があった。

【０００８】本発明はかかる従来の欠点にかんがみなさ
れたものであって、その目的とするところは、作動ロッ
ドのストローク量を大きくとることができ、圧縮ばねが
シリンダ本体の内面に干渉せず、シール不良を確実に防
止できる車高調整装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車体フレームと車軸との間に介在するエ
アスプリングに対し圧縮エアの供給排出をレベリングバ
ルブによって選択的に切換え、該レベリングバルブに設
けられ車高を検知する車高検知レバーの先端と前記車軸
との間に介在するコントロールシリンダの全長を変化さ
せて車高を調整する車高調整装置において、前記コント
ロールシリンダには、シリンダ本体内に摺動自在に収納
したピストンと、該ピストンを所定方向に付勢する圧縮
ばねと、前記シリンダ本体内に移動自在に収納され前記
圧縮ばねの両端間の中間位置にあって該圧縮ばねを振れ
止めする中間ホルダとを備えたことを特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明に係る車高調整装置は、シリンダ本体内
に摺動自在に収納したピストンと、該ピストンを所定方
向に付勢する圧縮ばねと、シリンダ本体内に移動自在に
収納され圧縮ばねの両端間の中間位置にあって該圧縮ば
ねを振れ止めする中間ホルダとを備えたコントロールシ
リンダを用いることにより、中間ホルダが圧縮ばねを振
れ止めしつつ案内するので、作動ロッドの必要ストロー
ク量が大きく、圧縮ばねの全長が長くても、該中間ホル
ダによって圧縮ばねの座屈を防ぎ、圧縮ばねがシリンダ
本体の内面に干渉せず、シール不良の確実な防止を可能
にする。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例について、図面を参照しなが
ら詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施例に係る
車高調整装置を示す構成図であり、図２は車高調整装置
の要部を示す側面図である。

【００１２】車高調整装置は、バルブアッセンブリ１が
レベリングバルブ２及び流量切換バルブ３を組み合わせ
て構成されており、レベリングバルブ２の回動軸２ａに
取付けた車高検知レバー４の先端部４ａと車軸５との間
にコントロールシリンダ６Ａを介在させ、レベリングバ
ルブ２には圧縮エアの供給タンク９から管路１３を通じ
て圧縮エアが供給される。

【００１３】また、車高調整装置は、バルブアッセンブ
リ１が固設されている車体フレーム７と車軸５との間に
配設されたエアスプリング８に、流量切換バルブ３から
管路１４を通して圧縮エアが供給され、或いはエアスプ
リング８内の圧縮エアが管路１４及びバルブアッセンブ
リ１を通って排出され、かかる圧縮エアの供給排出によ
って車高を調整するものである。

【００１４】さらに、車高調整装置は、車高の下降・上
昇用の手動式切換スイッチ１７と、この切換スイッチ１
７からの出力信号に基いて作動するバルブ制御回路１８
とを備え、切換スイッチ１７によって電磁バルブ１０が
開閉制御されると共に、バルブ制御回路１８からの制御
信号に基いて電磁バルブ１１が開閉制御される。

【００１５】そして、供給タンク９内の圧縮エアは、管
路１４ａ、電磁バルブ１１及び管路１４ｂを通ってレベ
リングバルブ２及び流量切換バルブ３に供給され、管路
１５ａ、電磁バルブ１０及び管路１５ｂを介してコント
ロールシリンダ６Ａへ供給され、このコントロールシリ
ンダ６Ａへの圧縮エアの供給によって、車高検知レバー
４が車体フレーム７と車軸５との間の距離変化に関係な
く強制的に作動するように構成されている。

【００１６】図３は本発明の第１の実施例に係るコント
ロールシリンダを示す縦断面図である。コントロールシ
リンダ６Ａは、シリンダ本体２０内に摺動自在に収納し
たピストン２８及びこれと一体に動く作動ロッド２９
と、該ピストン２８を下方に付勢するコイル状の圧縮ば
ね３３，３４とを備え、シリンダ本体２０内に移動自在
に中間ホルダ３７を収納してあり、この中間ホルダ３７
が上方の圧縮ばね３３の上端と下方の圧縮ばね３４の下
端との間の中間位置にあって両圧縮ばね３３，３４を振
れ止めしつつ案内する。

【００１７】シリンダ本体２０は、下端が開放され段差
部２１ｃを介して形成した大径内周面２１ａ及び小径内
周面２１ｂを有する円筒体２１と、この円筒体２１の開
放下端に嵌着した嵌着部材２２とを組合わせてなり、大
径内周面２１ａに沿って摺動自在なピストン２８によっ
て内部に作動圧室２４と呼吸室２５とが画成されてお
り、円筒体２１の上端にねじ連結部２１ｄを有し、ねじ
連結部２１ｄの周囲の内面側に環状のばね受面２１ｅを
形成し、ばね受面２１ｅの近傍位置に半径方向に沿い呼
吸孔２１ｆを開け、嵌着部材２２の外周に上端を気密に
嵌合させてダストブーツ３９を連結してある。

【００１８】また、シリンダ本体２０は、嵌着部材２２
の半径方向に沿い作動圧室２４に通ずる供給口２２ａ
と、斜めの細い連通路２２ｂとを開け、上端が円筒体２
１に下端が嵌着部材２２に嵌挿入されたパイプ２７を外
側に配置し取付けてあり、圧縮エアの供給口２２ａ内に
は、円盤状ゴム板から成るチェック弁体２６が通路切換
機構として配設されている。

【００１９】チェック弁体２６は、ピストン２８を往動
させるために圧縮エアが供給口２２ａに供給された時に
は、供給口２２ａと作動圧室２４とを連通させ、供給口
２２ａへの圧縮エアの供給が遮断されピストン２８が圧
縮ばねの付勢力によって復動する時には、供給口２２ａ
を閉塞すると共に、図示しない別の連通路を経て作動圧
室２４とダストブーツ３９内の空間４０とを連通させる
ようになっている。

【００２０】ピストン２８は、作動ロッド２９の上部に
設けた雄ねじ部２９ａ及びこれに螺合するナット３１に
よって該作動ロッド２９に取付けられ、円筒体２１の大
径内周面２１ａ内に摺動自在に収納されており、供給口
２２ａを通じて作動圧室２４へ供給される圧縮エアの圧
力によって上方へ摺動し、中間ホルダ３７の上下に配設
した長さ及びばね定数が同じの両圧縮ばね３３，３４に
よって下向きに付勢されている。

【００２１】作動ロッド２９は、雄ねじ部２９ａの上端
が嵌着部材２２の中心を遊嵌合状態にて貫通可能になっ
ており、下端近傍の外周にダストブーツ３９の下端が気
密に嵌着されており、下端にソケット４１を介して連結
ジョイント４３を取付てあり、ピストン２８と共に下降
上昇してダストブーツ３９を伸縮させ、このダストブー
ツ３９を伸縮させつつコントロールシリンダ６Ａの全長
を伸縮させる。

【００２２】中間ホルダ３７は、中心に案内孔３７ａを
開けてあり、両端に環状凸部３７ｂを備え、この環状凸
部３７ｂの周囲にばね受面３７ｃを形成し、大径内周面
２１ａに同心配置して円筒体２１内に移動自在に収納さ
れており、上方の圧縮ばね３３の下端が上方のばね受面
３７ｃに、下方の圧縮ばね３４の上端が下方のばね受面
３７ｃに当接している。そして、中間ホルダ３７は、両
圧縮ばね３３，３４の最上端と最下端との間の中間位置
にあって両圧縮ばね３３，３４の間に挟まれ、同時に伸
縮する両圧縮ばね３３，３４を振れ止めしつつ案内し、
全体としての長さが長い両圧縮ばね３３，３４を使用し
ても該圧縮ばね３３，３４の座屈を確実に防ぐ。

【００２３】ダストブーツ３９は、蛇腹型の弾性材から
なっていて下向きの排気管３９ａを一体に有し、この排
気管３９ａの下端に切り込みを入れ、この切込みが通常
は閉状態にあって空間４０の圧力が高くなると弾性変形
して開状態となる排気口３９ｂとされており、パイプ２
７と連通路２２ｂ及び呼吸孔２１ｆとによって空間４０
が大気中に連通されている。

【００２４】かかるコントロールシリンダ６Ａは、図２
に示すように、シリンダ本体２０のねじ連結部２１ｄに
ねじ込んで取付けた連結ジョイント４２と作動ロッド２
９の下端の連結ジョイント４３とを介して、それぞれ上
端が車高検知レバー４の先端部４ａに、下端が車輪４４
の中心の車軸５に固着したステー４５に連結され、図９
に示す従来のコントロールシリンダ６に代えて車高調整
装置に組込まれる。

【００２５】上記第１の実施例に係るコントロールシリ
ンダの動作について説明する。車高検知レバー４をほぼ
水平にして車両が走行中の状態から、車両が停止し車高
を急速に低下させたいときには、図１に示す手動式切換
スイッチ１７を端子Ｌから端子Ｈ側に接続する。これに
伴い、電源Ｅから、電磁バルブ１０に所定の制御信号が
供給され、電磁バルブ１０が閉状態から開状態に切換ら
れ、供給タンク９からの圧縮エアが管路１５ａ，電磁バ
ルブ１０及び管路１５ｂを介して供給口２２ａへ供給さ
れてコントロールシリンダ６Ａを作動させ、コントロー
ルシリンダ６Ａの全長を短縮させる。

【００２６】車高検知レバー４が先端部４ａ下がりの傾
斜状態になり、レベリングバルブ２の図示しない排気バ
ルブ部が開となるとともに、バルブ制御回路１８からの
制御信号によって電磁バルブ１１が開状態になり、管路
１４ａ，１４ｂを通じて圧縮エアが送られて流量切換バ
ルブ３も開き、エアスプリング８内の圧縮エアが急速に
排出され車高が低下する。

【００２７】この時、図４に示すように、作動ロッドの
雄ねじ部２９ａが中間ホルダ３７の案内孔３７ａを貫通
し、両圧縮ばね３３，３４の長さ及びばね定数が同じな
ので中間ホルダ３７は常に圧縮ばね３３の上端と圧縮ば
ね３４の下端との間の上下方向ほぼ中央にある。

【００２８】そして、車高検知レバー４が水平になると
ころまで車高が低下すると、レベリングバルブ２内の図
示しない上記排気バルブ部が閉状態になるとともに、セ
ンサ（図示せず）が車高検知レバー４の水平状態を検出
し、この検出結果により検出信号を受けたバルブ制御回
路１８からの出力信号により流量切換バルブ３も閉状態
となる。

【００２９】次に、車高を急速に上昇させたいときに
は、乗員が切換スイッチ１７を手動操作にてＨ端子から
Ｌ端子側へ切換える。この操作により、電磁バルブ１０
が開状態から閉状態に切換えられ、供給タンク９からの
圧縮エアが電磁バルブ１０によって遮断される。これに
より、作動圧室２４が大気圧となり、両圧縮ばね３３，
３４の付勢力によってピストン２８がコントロールシリ
ンダ６Ａの全長を伸長させると、車高検知レバー４が先
端部４ａ上がりの傾斜状態になり、レベリングバルブ２
内の図示しない給気バルブ部が開くとともに、流量切換
バルブ３も開いて、エアスプリング８へ圧縮エアが急速
に給気され車高が上昇する。

【００３０】そして、車高検知レバー４が水平になると
ころまで車高が上昇すると、上記給気バルブ部が閉弁状
態になるとともに、センサが車高検知レバー４の水平状
態を検出し、この検出結果により検出信号を受けたバル
ブ制御回路１８からの出力信号により流量切換バルブ３
も閉弁状態となる。

【００３１】図５は本発明の第１の実施例に係るコント
ロールシリンダの変形例の要部を示す縦断面図である。
このコントロールシリンダ６Ａは、作動ロッド２９の雄
ねじ部２９ａにこれよりも若干直径が小さい先端部２９
ｂを延設し、作動してない時にもこの先端部２９ｂが中
間ホルダ３７の案内孔３７ａを貫通していて、常時作動
ロッド２９が該中間ホルダ３７を真直に案内するように
なっており、この場合中間ホルダ３７の外周と大径内周
面２１ａとの間に空隙を置き、中間ホルダ３７がより円
滑に移動できるようになっている。

【００３２】図６は本発明の第２の実施例に係るコント
ロールシリンダの要部を示す縦断面図、図７はその平断
面図、図８は図６の側面図である。このコントロールシ
リンダ６Ａの場合、中間ホルダ３７は軸線に平行な連続
溝３７ｄを有し、上下の圧縮ばね３３，３４は連結部３
２で一体に連結されてこの連結部３２に続き中間ホルダ
３７のそれぞれのばね受面３７ｃに当接する当接部３３
ａ，３４ａを備えており、該連結部３２を連続溝３７ｄ
に通してあり、その他の点は第１の実施例と同じなの
で、同一箇所に同一符号を付けて示し、それらの部分の
重複説明を省略する。

【００３３】なお、本発明は、上記実施例によって限定
されるものではなく、その要旨から逸脱しない範囲で種
々の変形が可能である。例えば、中間ホルダを圧縮ばね
と一体にインサート成形してもよく、中間ホルダを２個
以上設け圧縮バネを３つ以上に分割することもできる。

【００３４】

【発明の効果】本発明は、シリンダ本体内に摺動自在に
収納したピストンと、該ピストンを所定方向に付勢する
圧縮ばねと、シリンダ本体内に移動自在に収納され圧縮
ばねの両端間の中間位置にあって該圧縮ばねを振れ止め
する中間ホルダとを備えたコントロールシリンダを用い
ることにより、中間ホルダが圧縮ばねを振れ止めしつつ
案内するので、作動ロッドの必要ストローク量が大き
く、圧縮ばね全体の長さが長くても、該中間ホルダによ
って圧縮ばねの座屈を確実に防止し、圧縮ばねがシリン
ダ本体の内面に干渉せず、シール不良を確実に防止でき
るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る車高調整装置を示
す概略構成図である。

【図２】車高調整装置の要部を示す側面図であ。

【図３】本発明に係る車高調整装置の第１の実施例に用
いるコントロールシリンダを示す縦断面図である。

【図４】図３に示すコントロールシリンダの動作説明用
の部分縦断面図である。

【図５】本発明の第１の実施例に係るコントロールシリ
ンダの変形例の要部のみを示す縦断面図である。

【図６】本発明の第２の実施例に係るコントロールシリ
ンダの部分縦断面図である。

【図７】本発明の第２の実施例に係る圧縮ばねと中間ホ
ルダとの関係を示す平断面図である。

【図８】図６の側面図である。

【図９】従来の車高調整装置に用いられているコントロ
ールシリンダを示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ バルブアッセンブリ ２ レベリングバルブ ３ 流量切換バルブ ４ 車高検知レバー ５ 車軸 ６Ａ コントロールシリンダ ７ 車体フレーム ８ エアスプリング ９ 供給タンク ２０ シリンダ本体 ２２ａ 供給口 ２８ ピストン ２９ 作動ロッド ３２ 連結部 ３３，３４ 圧縮ばね ３７ 中間ホルダ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体フレームと車軸との間に介在するエ
   アスプリングに対し圧縮エアの供給排出をレベリングバ
   ルブによって選択的に切換え、該レベリングバルブに設
   けられ車高を検知する車高検知レバーの先端と前記車軸
   との間に介在するコントロールシリンダの全長を変化さ
   せて車高を調整する車高調整装置において、前記コント
   ロールシリンダには、シリンダ本体内に摺動自在に収納
   したピストンと、該ピストンを所定方向に付勢する圧縮
   ばねと、前記シリンダ本体内に移動自在に収納され前記
   圧縮ばねの両端間の中間位置にあって該圧縮ばねを振れ
   止めする中間ホルダとを備えたことを特徴とする車高調
   整装置。