JPS5824571Y2 - ハイドロニユ−マチツクサスペンシヨン装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案ハハイドロニューマチツクサスペンションの改良
に関するものである。

従来の車高制御装置付のハイドロニューマチックサスペ
ンションは第１図に示すようにシリンダ０１の上端を車
体に固定し、上記シリンダ０１内に摺動自在に挿入され
たピストン体０２の下端を車輪に装着している。

上記シリンダ０１とピストン体０２とにより形成された
油室０３はシリンダ０１の側面に突設された球形のアキ
ュムレータ０４に設けられた油圧室０５に連通され、ま
たアキスレータ０４内にはブラダ０６により油圧室０５
と仕切られたガス室０７が設けられている。

スプール０８は第１スプリング０９と第２スプリング０
１０とにより中立位置に保持され、同スプール０８は油
室０３と吸入ポートｏｉｉｔたは排出ポート０１２との
連通を制御するものである。

そして、シリンダ０１に加わった荷重により生じた油圧
が油圧室０５を介してガス室０７に加わり、このガス室
０７により車両の荷重が支えられている０ ところが、球形のアキュムレータ０４をシリンダ０１の
側部に設けると、上記シリンダ０１０体積が大きいので
、上記ハイドロニューマチックサスペンションを車体に
取付けるためにエンジンルーム、車室、トランクルーム
が狭くなるという不具合があった。

本考案は上記不都合を解消しようとするもので、車高を
一定に保持するハイドロニューマチックサスペンション
装置において、車輪に固着されたシリンダ、同シリンダ
に同シリンダの軸方向に移動自在に挿入され上端を車体
に装着されたピストン体、同ピストン体の円筒形状のロ
ッド部内に上記軸力向に延びて配設されかつ上端を車体
に設けられた圧油供給源またはリザーバの一方へ接続さ
れた第１管体、上記ロッド部内に設けられ上記軸力向に
延び上端を上記圧油供給源またはリザーバの他力へ接続
され第２管体、上記ピストン体に上記軸力向に移動自在
に設けられ上記シリンダおよび上記ピストン体により形
成される第１油室と上記第１または第２管体とを選択的
に連通させる弁装置、一端を上記シリンダに他端を上記
弁装置に係止され上記弁装置を上記軸力向に付勢する第
１スプリング、一端を上記ピストン体に他端を上記弁装
置に係止され上記第１スプリングと逆方向に上記装置を
付勢する第２スプリング、上記ピストン体の上記シリン
ダより抜き出た部分に配設され可撓膜によりガス室と第
１油室に上記ロッド部内壁および第１第２管体で形成さ
れる第２油室を介して連通された第３油室とに仕切られ
たアキュムレータを有し、車体の荷重が変動して車高が
標準位置から変位すると、第１第２スプリングの一力の
付勢力が増大して弁装置を移動させ、第１油室を圧油供
給源またはリザーバに連通させて第１油室の体積を変化
させ、車高を一定に保つことを特徴トスルハイドロニュ
ーマチツクサスペンション装置を要旨とするものである
。

そして、車体の荷重が増加して、車高が標準位置より下
がると第１スプリングＯ付勢力が小さくなり第２スプリ
ングの付勢力が増大して弁装置は初期位置から変位し、
第１油室を第１管体または第２管体を介して圧油供給源
に連通ずる。

よって、第１油室へ油が供給され、同第１油室の体積が
増大して車高が上昇し、車高が標準位置に達すると第１
第２スプリングの付勢力により弁装置が初期位置に戻り
、圧油供給源への第１油室の連通を遮断する。

捷た、車体の荷重が減少して、車高が標準位置より上が
ると第１スプリングの付勢力が大きくなり弁装置は初期
位置から変位し、第１油室を第１管体または第２管体を
介してリザーバに連通し、第１油室の体積を減少させる
。

そして、車高が上記標準位置に達すると、第１第２スプ
リングの付勢力により弁装置は初期位置に戻り、第１油
室のリザーバへの連通を遮断する。

上述のように、ピストン体にアキュムレータを設けてい
るので、従来のシリンダにアキュムレータを設けたもの
に比べてコンパクトにｉす、またピストン体内に第１第
２管体を設けているので、上記第１第２管体が車輪によ
ってはね飛ばされた石等により損傷を受けるということ
がなく、しかもスペースを有効に利用するためコンパク
トになるものである。

以下、本考案の一実施例について具体的に説明する。

第２図および第３図において、車高を一定に保持する機
構を組み込んだ自動車の・・イドロニューマチック式ス
トラット型フロントサスペンションはストラット１とア
キュムレータ６とナックルγと油圧制御装置８とからな
っている。

上記ストラット１はシリンダ２とピストン体３とからな
り、シリンダ２には下端に車輪を回転自在に装着するス
ピンドルを備えたナックル７を固着している。

ピストン体３はロッド３１．スリーブ３２、連結部材３
３、ピストン３４からなり、円筒体で形成されたロッド
３１は上端外周をベアリング１０を介して内筒１１に回
転自在に装着されている。

なお内筒１１はゴムより々るインシュレータ１２を介し
てホイールハウス１３に固着された外筒１４に装着され
ている。

そして、上記ロッド３１はシリンダ２内に挿入され、下
端にスリーブ３２を螺合により固着している。

連結部材３３はスリーブ３２の下端にねじ込１れ、下方
に延びた突起にピストン３４を固着している。

このピストン３４には２つの一方向弁３４１．３４２が
設けられ、第１の一方向弁３４１はピストン３４の下方
の第１油室２１から第２油室２２への油の流れを制御し
、第２の一方向弁３４２は第２油室２２から第１油室２
１への油の流れを制御するものである。

なお、第２油室２２はピストン３４の上面とシリンダ２
い内壁とスリーブ３２の外周とロッド３１の外周とによ
り囲１れて形成されている。

上記ピストン３４がシリンダ２の内壁に摺動自在に当接
すること、釦よびロッド３１がシリンダ２の上端にはめ
込１れたキャンプ２０の内周に設けられたブツシユ２３
に摺動自在に当接することにより、ピストン体３はシリ
ンダ２と同一軸心を有するようにシリンダ２に上下動自
在に保持されている。

上記スリーブ３２の下部には、同スリーブ３２と連結部
材３３とにより囲１れた空間が形成され、同空間はスプ
ール３５の先端に形成された円盤３５１により第３油室
３５２と第４油室３５３とに分割されている。

な卦、上記円盤３５１にはオリフィス３５４が形成され
ている。

上記スプール３５は上記第３油室３５２よりスリーブ３
２内に摺動自在に延び、中央には第４油室３５３に下端
を開口し、上端をスリーブ３２内に開口した第１油路３
５５を設けている。

また、同スプール３５の中央部外周には縮径部３５６が
設けられ、同縮径部３５６とスリーブ３２との間に空間
が形成されている。

スプール３５の先端の円盤３５１より下方へ延びた２本
のガイド３５７はスリーブ３２の内壁上を摺動し、ロッ
ド３１の半径方向に延びるピン３６を装着している。

上記ピン３６はスリーブ３２に形成された上下方向に延
びる長孔３７，３７を貫通して、その両端をスリーブ３
２の外周に当接し上下刃向に移動自在なリング３８に挿
入されている。

このリング３８はキャップ２０に上端を係止された第１
スプリング３９とスリーブ３２に下端を係止された第２
スプリング４０とに挾持され、両スプリング３９，４０
０付勢力が釣り合う位置で保持されている。

また、スリーブ３２には第４油室３５３と第２油室２２
とを連通ずる第２油路３２１が形成されている。

さらに、スリーブ３２には油供給通路３２２、油戻通路
３２３、第３油路３２４が形成され、第３油路３２４は
一端を第３油室３５２に開口し、他端を第２図に示すよ
うに中立停止状態にあるスプール３５の縮径部３５６に
対向して開口している。

また、油供給通路３２２は一端をスプール３５の上部外
周に対向するよう開口し、他端を後述する第１油供給路
５１１の一端に対向するよう開口し、油戻通路３２３は
一端をスプール３５の下部外周に対向するよう開口し、
他端を後述する第１油戻路５１２の一端に対向するよう
開口している。

第１第２管体４３．４５は下端をそれぞれ第１挿入部材
５１に固着され、上端をそれぞれ第２挿入部材５２に挿
入固定されている。

上記第１挿入部材５１はスリーブ３２内に挿入され、第
１油供給路５１１と第１油戻路５１２を有し、上記第１
油供給路５１１は一端を上記第１管体４３により形成さ
れる油供給管路４１に連通し、他端をスリーブ３２に形
成された油供給通路３２２の他端に対向して開口してい
る。

また、第１油戻路５１２は一端を上記第２管体４５によ
り形成される油戻管路４２に連通し、他端をスリーブ３
２に形成された油戻通路３２３の他端に開口している。

上記第２挿入部材５２はロッド３１と同心的に配設され
て閉塞部材４４に回転自在に挿入され、第２油供給路５
２１と第２油戻路５２２とを有し、第２油供給路５２１
は下端を油供給管路４１に連通し、上端を第２挿入部材
５１の回転軸心に位置させて閉塞部材４４に形成された
圧油通路４４１に対向開口している。

第２油戻路５２２は下端を油戻管路４２に連通され、上
端を閉塞部材４４と第２挿入部材５２とにより第２挿入
部材５２０回転軸を中心とする円環状に形成された溝５
２３に開口している。

この溝５２３には閉塞部材４４に形成された戻り油通路
４４２が連通している。

なお、上記閉塞部材４４はロッド３１の上端に下部を回
転自在に挿入され、上部外周を内筒１１に固定されてい
る。

戻り油通路４４２は閉塞部材４４の外周にリング状にロ
ッド３１に対向して形成された凹所４４３に連通してい
る。

第５油室４６は閉塞部材４４とスリーブ３２とロッド３
１とにより囲１れて形成され、通孔３１１により第２油
室に連通されている。

なお、４７はスリーブ３２に設けられたゴム製のリバウ
ンドストッパである。

アキュムレータ６はアッパケーシング６１、ロアケーシ
ング６２、インナケーシング６３、および可撓膜６４か
らｉす、インナケーシング６３はロッド３１の上部に液
密に固着され、ロアケーシング６２はインナケーシング
６３より下刃のロッド３１に液密的に固着されている。

アッパケーシング６１はロアケーシング６２とインナケ
ーシング６３とに螺合され、可撓膜６４は母線がＬ字状
をなす回転体として形成されたゴム体で、上端をアッパ
ケーシング６１とインナケーシング６３に挟着され、下
端をアッパケーシング６１とロアケーシング６２とによ
り挾持され、アッパケーシング６１とロアケーシング６
２とインナケーシング６３とロッド３１とにより形成さ
れた空間をガス室６５と第６油室６６とに仕切っている
。

なお、第６油室６６はロッド３１に形成された油穴３１
２により第５油室４６に連通している。

また、ガス室６５には封入口６５１より窒素ガスが封入
されている。

４８はロアケーシング６２の下面のロッド３１に固着さ
れた固定部材で、ゴム製のバンプストッパ４９を焼付に
より固定している。

５０はダストカバーで、キャップ２０とロッド３１との
間にごみ等が侵入するのを防止するものである。

油圧制御装置８は自動車のエンジン９により駆動される
オイルポンプ８１と蓄圧制御弁８２、蓄圧タンク８３、
リザーバ８４からなり、リザーバ８４はオイルポンプ８
１を介して蓄圧制御弁８２に接続され、同制御弁８２は
蓄圧タンク８３に接続され、同蓄圧タンク８３は閉塞部
材４４の圧油通路４４１に可撓性を有するパイプで接続
されている。

また、リザーバ８４は可撓性を有するパイプにより閉塞
部材４４の戻り油通路４４２に接続されている。

なお、蓄圧制御弁６２はリザーバ８４にも接続されてい
る。

上記ベアリング１０、アキュムレータ、固定部材４８は
ロッド３１に形成された段部とロックナツト１５とによ
り軸方向に移動しないようにロッド３１に係止されてい
る。

上記構成に基づいて以下作用を説明する。

標準状態（標準荷重）においては、第２図に示すように
第１スプリング３９と第２スプリング４０との付勢力が
釣り合うことによりピン３６は長孔３７の上下方向中央
に位置し、スプール３５は油供給通路３２２、油戻通路
３２３を閉成し、第３油室３５２への油の流出入はない
。

したがってロッド３１は上下動しない。

ここで、車両が走行して路面の凹凸によりナックル７が
上方へ突き上げられると、第１油室２１の圧力が上昇し
、同油圧が油室２１から一方向弁３４１を通って第２油
室２２へ、さらに同第２油室２２から第５油室４６を通
り第６油室６６へ伝わり、可撓膜６４を介してガス室６
５のガスを圧縮し、このガス室６５の膨張、収縮により
サスペンションのばね作用を行なう。

次に、車両の荷重が増大すると、ロッド３１が降下し、
第１油室２１の油圧が上昇し、同第１油室２１内の油が
第２油室２２、第５油室４６を通って第６油室６６へ流
入し、同室６６へ流入した油により可撓膜６４が押圧さ
れ、ガス室６５は収縮して内圧を高めて上記荷重を支え
る。

そして、上記ロッド３１の降下によりリング３８とキャ
ップ２０との間の長さが大きくなり、第１スプリング３
９によりリング３８に加わる下方への付勢力が減少する
ので、第２スプリング４０の付勢力によりリング３８は
上方に移動する。

これにより、スプール３５も上方へ移動され、スプール
３５の縮径部３５６がスリーブ３２の油供給通路３２２
と第３油路３２４とを連通させ、蓄圧タンク８３に一定
圧で貯えられた油が圧油通路４４１、油供給管路４１．
油供給通路３２２、第３油通路３２４を通って第３油室
３５２に流入する。

さらに、同第３油室３５２からオリフィス３５４を通っ
て第４油室３５３へ流入し、つづいて、同第４油室３５
３から第２油路３２１を介して第２油室２２へ流れ、ま
たさらに同第２油室２２から一方向弁３４２を通って第
１油室２１へ達し、同第１油室２１の体積が増大し、ピ
ストン３４が上方へ押され、車体が押し上げられる。

この上昇により、第１スプリング３９は収縮されるため
、同スプリング３９の付勢力は増大し、したがってリン
グ３８は下方へ移動され、車高が標準状態の位置に達す
る。

すると、リング３８によりピン３６は長孔３７の上下方
向中央位置に戻されて、リング３８は停止し、スプール
３５は油供給通路３２２を閉じ、車高が上記標準状態の
位置に保持される。

また車両の荷重が減少すると、第１〜第６油室２１．２
２，３５２，３５３．４６．６６の油圧が減少し、した
がってガス室６５の体積が膨張して第６油室６６の体積
を減少させ、第６油室６６の油が第５油室４６、第２油
室２２を通って第１油室２１へ流れ、同第１油室２１の
体積を増大させる。

よって、ピストン３４が上昇して車高を大きくする。

すると、第１スプリング３９が圧縮されるので、第２ス
プリング４０に比べ第１スプリング３９の付勢力が増大
するので、リング３８を下方へ移動する。

これにより、ピン３６も下方へ動き、スプール３５は第
４油室３５３の体積を減少させる方向に移動する。

したがって、スプール３５は、その縮径部３５６により
油戻通路３２３と第３油路３２４とを連通ずる。

よって第１油室２１の油は第２油室２２、第４油室３５
３、第３油室３５２、第３油路３２４、油戻通路３２３
、油戻管路４２、戻り油通路４４２を通ってリザーバ８
４へ流れる。

このため、第１油室２１の体積が減少し、車高が小さく
ｉる。

そして、車高が減少してロッド３１が下降するとリング
３８が下がるので、第１スプリング３９が伸長されて、
同スプリング３９の付勢力が減少しピン３６は上方へ移
動する。

さらに、車高が下がって第２図に示す標準状態の位置に
達すると、リング３８は第１第２スプリング３９．４０
の付勢力により第２図の状態に戻され、スプール３５は
油戻通路３２３を閉じ、車高の低下を停止させ、車両は
標準状態の車高を保持する。

油圧制御装置８のオイルポンプ８１はエンジン９の駆動
によりオイル蓄圧側′面昇８２に圧送し、同蓄圧制御弁
８２は蓄圧タンク８３の圧力が所定値以下のときは所定
値になる１で、油を蓄圧タンク８３に送り、所定値以上
になるとリザーバ８４に戻す。

上述のように、ロッド３１内に第１第２管体４３．４５
を設けたので、車輪によりはね上げられた石等により上
記第１第２管体４３．４５が破損することを防止でき、
またスペースを節約でき、ストラット１をコンパクトに
形成できる。

また、第１第２管体４３．４５は上下端をあらかじめ第
１第２に挿入部材５１．５２に挿入固定した後、第１第
２挿入部材５Ｌ５２をスリーブ３２および閉塞部材４４
に挿入するだけでよく、第１第２管体４３，４５をそれ
ぞれスリーブに固定させ、また閉塞部材４４に枢着する
ものに比べ組立が容易である。

さらに、閉塞部材４４に凹所４４３を形成したので、ロ
ッド３１と閉塞部材４４との隙間から流出した第５油室
４６の油は上記凹所４４３からリザーバ８４へ流れ、外
部へ流出しないものである。

なお、上記実施例装置をリヤサスペンシンに用いるとき
には第２挿入部材５２釦よびロッド３１を閉塞部材４４
に固定してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のハイドロニューマチックサスペンシンの
断面図、第２図は本考案の一実施例の断面図、第３図は
第２図の要部拡大図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車高を一定に保持する・・イドニューマチックサスペン
   ション装置に釦いて、車輪に固着されたシリンダ、同シ
   リンダに同シリンダの軸方向に移動自在に挿入され上端
   を車体に装着されたピストン体、同ピストン体の円筒形
   状のロンド部内に上記軸力向に延びて配設されかつ、上
   端を車体に設けられた圧油供給源またはリザーバの一方
   へ接続された第１管体、上記ロンド部内に設けられ上記
   軸力向に延び上端を上記圧油供給源またはリザーバの他
   方へ接続された第２管体、上記ピストン体に上記軸力向
   に移動自在に設けられ上記シリンダおよび上記ピストン
   体により形成される第１油室と上記第１または第２管体
   とを選択的に連通させる弁装置、一端を上記シリンダに
   他端を上記弁装置に係止され上記弁装置を上記軸力向に
   付勢する第１スプリング、一端を上記ピストン体に他端
   を上記弁装置に係止され上記第１スプリングと逆方向に
   上記弁装置を付勢する第２スプリング、上記ピストン体
   の上記シリンダよシ抜き出た部分に配設され可撓膜によ
   りガス室と上記第１油室に上記ロッド部内壁および第１
   第２管体で形成される第２油室を介して連通された第３
   油室とに仕切られたアキュムレータを有し、車体の荷重
   が変動して車高が標準位置から変位すると、第１第２ス
   プリングの一方の付勢力が増大して弁装置を移動させ、
   第１油室を圧油供給源またはリザーバに連通させて第１
   油室の体積を変化させ、車高を一定に保つことを特徴と
   するハイドロニューマチックサスペンション装置。