JPS60185615A - 車高調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、車高調整装置に関し、特に、ハイドロニュー
マチックサスペンションシステムとしての車高調整装置
に関する。

車高調整装置としてのハイドロニューマチックサスペン
ションシステムにおいては、車輌の上下動に伴い伸縮す
る車高調整器と当該車高調整器における大きい伸縮を制
御するアキュムレータとを有することとされ、かつ、車
輌の乗心地を改善するために、従来から種々の配慮がな
されている。

例えば、ｇ□　１図に示すような車高調整装置としての
ハイドロニューマチックサスペンションシステムにおい
ては、車高調整器（＋１とアキュムレータ（２）との間
には、圧力センサＰが配設されていると共に、当該圧力
センサＰの検知したところをコントローラＣから信号と
して減衰バルブ■の操作部■に伝え、これにより減衰力
を二段又は三段に切り換えることとし、あるいは、車高
調整器（１）の大変位を車高センサＬによって検知し、
コントローラＣを介して減衰へルブ■部における減衰力
を高いものとし、かつ、一定時間この状態を保つことに
よって振動を速やかに抑えることとする。

従って、図示した従来の車高調整装置によっても、車高
調整及び乗心地の改善は可能であるが、減衰バルブＶに
おける減衰力の切り換えは、操作部■が電気調整式とさ
れることから、二段又は三段の切り換えが段階的に行な
われることとなり、連続的な切り換えができず、好まし
い減衰力の発生状態が得られない、すなわち、好ましい
乗心地が得られない不都合がある。また、車高センサＬ
によって減衰力調整をしようとするときは、一定の振幅
と一定の時間を固定的に設定しなければならず、その範
囲内では乗心地の改善は行なわれないこととなると共に
、振幅と時間を細かく設定し、その制御を行なうことと
するときには、その制御機構が極めて複雑となる危惧が
ある。そして、圧力センサＰ、コン−トローラＣ，電気
調整式の減衰バルブＶおよび車高センサＬ等の配設は、
ハイドロニューマチックサスペンションシステムを複雑
なものにするばかりで゛なく、システムそのものを高価
なものとする欠点がある。

そこで本発明は、前記した事情に鑑み、ハイドロニュー
マチックサスペンションシステムを複雑かつ高価なもの
とすることがなく、減衰力を連続的に変更することがで
き、車輌の乗心地を好ましく改善できるようにした車高
調整装置を新たに提供することを目的とする。

そして、この目的達成のために本発明の構成を、上端が
車体側に連結されると共に下端が車軸側に連結される車
高調整器と、当該車高調整器内の油室と連通ずるアキュ
ムレータとを有してなる車高調整装置において、アキュ
ムレータと車高調整器内の油室との間には、可変バルブ
とメインバルブとを配設してなるとするものである。　
ｉ 以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明する。

ｊ・２図に示すように、本発明に係る車高調整装置は、
車高調整器（１）とアキュムレータ（２）とを有すると
共に、車高調整器（＋１とアキュムレータ（２）との間
には、可変バルブ（３）とメインバルブ（４）とを有し
ている。

車高調整器ｆｉｌは、上端が車輌の車体側に連結される
と共に、下端が車輌の車軸側に連結され、車輌の上下動
に応じて伸縮し得るようになっている。また、この車高
調整器（１）は、シリンダ旧）内に挿通されたピストン
ロッド０２）の先端に配設されたピストン部（［３）を
シリンダ旧）内で摺動自在に有すると共に、当該ピスト
ン部（１３１によって区画形成されたシリンダ（１１）
内の油室（１４１を有している。

従って、ピストン部０３）のシリンダ旧）内での下降に
伴うて油室ｕ、ｎ内の油は、シリンダ旧）外部へ４ノ１
出さ」することとなり、当該油の排出が阻止されあるい
は困難になると、ピストンロッド０２）の下降すなわち
、車高の低下が阻止されることとなる。また、外部から
油室０４）内への油の供給があるとピストンロッド（Ｉ
２）が上昇され、車高が高くなることとなる。

上記油室圓は、外部に配設されている上記アキュムレー
タ（２）と連通されている。

アキュムレータ（２）ば、内部にベロー（２１）によっ
て区画形成されたカス室（２２）を有している。そして
、当該ガス室（２２）は、へロー（２１）によって区画
されたアキュムレータ（２）内油室（２３）内への流入
油群の増大に伴って容積が減少されると共に、そのカス
圧を高くし、油室（２３１内に流入し、ている油の油圧
を高くすることとする。また、当該カス室（２２）は、
油室（２３）内の油の流出に伴ってその容積が増大され
ると共ＶＣ１羊のカス圧を低くし、油室（２３）内の油
の油圧を低いものとする。

従って、前記車高調整器（１）が収縮して油室０４）内
の油を外部すなわちアキュムレータ（２）に排出するこ
ととなると、アキュムレータ（２）のカス室（２２）内
は高圧化され、アキュムレータ（２）内の油室力）内の
油圧が高められることとなり、車高調整器（１）が伸長
して油室（１４１内に油が吸入されるようになると、ア
キュムレータ（２）内の油室（２３）内の油圧は低下さ
れることとプよる。

しかしながら、本発明にあっては、車高調整器（１１と
アキュムレータ（２）とを連通ずる通路中には、上記ｉ
」゛変バルブ（３）とメインバルブ（４）とが配設され
ているものである。

すなわち、可変バルブ（３）は、ハウジンク責３Ｄ内に
摺動自在に配設されたスプール（３２１を有してなり、
当該スプール（３７Ｊの摺動によって当該可変バルブ（
３）を挿通する油量を制御し得るように形成されている
ものである。

少しく詳述すると、ハウジングＯＩ）には、その内室（
３１α）と前記車高調整器（１１０油室（１４＋とを連
通し得る管路（３１Ａ）と、内室（３１（Ｚ）と前記ア
キュムレータ（２）の油室（２３）とを連通し得る管路
（３１Ｃ）と、アキュムレータ（２）の油室０３１から
延長されるパイロット通路０■と内室（３１１７，）と
を連通ずる管路（３１ｄ）とが形成されている。そして
、内室（３１ａ）内にはスプール＠が摺動自在に配設さ
れていると共に、その摺動に伴って上記管路（３１Ａ）
および（３１Ｃ）を開閉するランド（３２ｔｚ）を有し
ている。そして、先端には、」二記管路（３ＸＣ／、）
に対向するパイロット圧受圧面（３２Ａ）を有し、後端
には、一端がハウソング（３１１に係止されたスプリン
グ（３４）が当接されている。

また、スプール（３力には一端がパイロット圧受圧面（
３２ｂ）側に開口し、他端がスプリング（３４）端当接
側に開口する通路（３２（−）が形成されている。

従って、パイロット通路（３３）の油圧が高くなると、
当該油圧に応じて、スプール（３２１が図中左行するこ
ととなる。このスプール（３２）の左行は、ランド（３
２α）が近隣する管路（３１ｂ）（３１ｃ）の開口を閉
塞することとなり、当該ハウジング（３１１の内室（３
１α）内に流入しようとするあるいは内室（３１α）か
ら流出しようとする油の流量を制御する、すなわち、減
衰力を発生させるものである。なお、スプール（３２）
を左行させるときの受圧面積は、スプール（３２１に穿
設されている通路（３２Ｃ）を介してスプリング０４）
端当接側にも圧油が供給されるので、当該スフリング（
３４１端当接側からハウジング（３１１外部に突出する
ように連設されているロッド部（３２ｄ）の断面積どな
ろ。

また、パイロット通路（３３）の油圧が負圧になると、
スプール（３２）は、スプリング（３４）の反発力によ
って押し戻され、図中右行してランド（３２σ）が近隣
する管路（３］ＪＭ３１ｃ）を開放することとなる。

上記メインバルブ（４）は、前記車高調整器（１）の圧
側行程時ずなわら、収縮時に油室０４）から油が抽出さ
Ａするときに、その伸側減衰力を発生させるオリフィス
特性のバルブである。そして、本実施例において（Ｊ、
油室（１４）からの油は、先ず、当該メインバルブ（４
）を挿通した（ｉ　（ｔこＭｌｌ記用変バルブ（３）を
挿通ずるものとされ、両者は、直列に配設されているも
のである。

上記した車高調整装置の作動について説明する。

先ず、車輌の重量が増大したり、あるいはロールしたり
して車高調整器（１）が収縮するとき、シリンダ旧）内
の油室０４）内の油が外部に排出され、メインバルブ（
４）を挿通して、オリフィス特性の減衰力を発生しつつ
、連結されている可変バルブ（３）に供給される。

可変バルブ（３）の内室（３１ａ）内の油は、管路（：
ｎＣ）を介してアキュムレータ（２）の油室（２３）内
に流入し、カス室（２２）のガス圧を上昇させる。すな
わち、油室（２３）内の油圧を上昇させることとなる。

そして、この油圧がパイロット通路（３３）を介してス
プール（３２）端に作用する。

スプール（３２］端にパイロット圧が作用するとスプー
ル（３２）はハウジング（３１１内で図中左行し、ラン
ド（３２ａ、）で近隣する管路（３１／））（３１Ｃ）
の開口を閉塞して行く。この管路（３１ｈ）（３１Ｃ）
の開口の閉塞により、油室α４）からの油が当該可変バ
ルブ（３）を挿通ずるときに、所望のすなわち、油室０
４）内の油の油圧に応じた減衰力が発生されることにな
る。

車高訓（整器（１１の油室α４）内の油圧、すなわち、
アキュムレータ（２）内の圧力は、車高Ｗ１，１整器（
１）に作用する荷重と比例するものであるから、荷重の
変位すなわち、大小によってアキュムレータ（２）の圧
力が変更され、スプール（３）の摺動量も変更されるこ
ととなり、その結果、荷重に応じた減衰力が上記可変バ
ルブ（３）で得られることとなる。なお、パイロット通
路０３）には絞り（３３（Ｚ）が配設されていて、平均
圧力にのｈ上記スプール（３２が応答し、圧力変動によ
るスプール（３２１の振動を防止している。

また、車高調整器（１）が伸張するときは、図示しては
いないがそのピストン部（１３）に配設された伸側バル
ブによって減衰力を発生さぜることとしても良いこと勿
論である。

到・３図は、本発明に係る車高調整装置の他の実施例を
示すものであって、本実施例に係る車高調整装置は、前
記矛２図に示す実施例と比較して、基本的構成、は異な
らない。

しかしながら、車高調整器（１）とアキュムレータ（２
）との間に配設される可変バルブ（３）とメインバルブ
（４）とは互いに並列関係となるように形成されている
と共に、メインバルブ（４）は、ばね特性の減衰力を発
生するバルブとさり、ている点で相違するものである。

少しく説明すると、車高調整器（１）は、シリンダ旧）
内に挿通されたピストンロッド０２）の先端に配設され
ているピストン部０３）によって区画形成された油室α
滲を有している。そして、この油室（１４１は、アキュ
ムレータ（２）と連通している。

アキュムレータ（２）は、ベロー（２１）によって区画
形成されたガス室（２２）と油室（２３）とを有してな
り、当該油室（２３）と前記油室０４）とが連通されて
いるものである。

前記車高調整器（１）と上記アキュムレータ（２）との
間に配設されている可変バルブ（３）は、ハウジング（
３１）の内室（３１ａ）内にスプール（３２）を摺動自
在に有し、当該スプール（３２）が摺動することによっ
て、そのランド（３２（Ｚ）が、ハウジング（３１）に
穿設形成されている管路（３］Ｊ５０３１Ｃ）を閉塞す
るようになっている。そして、管路（３１ｄ）に連通ず
るパイロット通路（３３）からのパイロット圧によって
スプール（３２）は図中左行するようになっている。な
お、パイロット通路（３３）の他端は前記アキュムレー
タ（２）の油室（２３）と連通しており、スプール（３
２）の一端すなわち管路（３１ｄ）との対向面はパイロ
ット圧受圧面（３２／＋）とされている。また、スプー
ル（３２）には通路（３２Ｃ）が穿設されていて、長プ
ール（３２）の他端側にも油圧が作用するようになって
おり、その結果、スプール（３２）の他端に連設されて
ハウジング（３１）の外部に突出するロンド部（３２ｄ
）の断面積が、パイロット受圧面積とされる。

また、上記スプール（３２１は、パイロット圧が負圧と
なったときに、押し戻されるようにスプリング（３４）
が配設されており、当該スプリング（３４）によって、
図中右行し得るように形成し得るように形成されている
。

さらに、パイロット通路（３３）には絞り（３３α）が
配設されていて、平均圧力にのみ上記スプール（３２）
が応答し、圧力変動によるスプール（３２）の振動を防
止している。

上記メインバルブ（４）は、前記車高訓１整器（１）の
圧側行程時に油室０４）から油が排出されるときに、そ
の伸側減衰力を発生させるもので、流量が一定以上とな
ると、その後はボート特性のみとなるばね特性の減衰力
を発生するものである。

以上のように構成された車高調整装置の作動について説
明すると、車高調整器（１）が収縮して油室０４）内の
油が外部に排出されたとき、一部はメインバルブ（４）
を挿通し、一部は可変バルブ（３）を挿通することとな
る。そして、メインバルブ（４）では、ばね特性の減衰
力が発生ずると共に、可変バルブ（３）では、荷重に応
じたスプール（３２の移動により、管路（３１ｈ）（３
１Ｃ）の閉塞が惹起され、これによってオリフィス特性
の減衰力が発生する。その結果、本装置によるときは、
はね特性の減衰力と、オリフィス特性の減衰力が得られ
ることとなる。

召・４図は、本発明に係る車高調整装置のさらに他の実
施例を示すものであって、車輌に下方からの突き上げが
あったとき、すなわち、低周波大振幅の入力が車高調整
器（１）にあったとき、突き上げ後のバネ上振動を防止
し得るものである。そして、本装置の基本的な構成は、
前記牙２図お、よび矛３図に示すところと異なるところ
はないが、アキュムレータ（２）から可紮バルブ（３）
に連結されるパイロット通路Ｃ３３）に、上記目的を達
成するための配慮がなされている。

すなわち、パイロット通路（３３）には、高周波カット
用の絞り（３３α）が配設されていると共に、当該絞り
（３３α）と可変バルブ（３）との間には、チェックバ
ルブ（３３ｈ）と共にスローリターン用絞り（３３Ｃ）
を並列に有しているものである。

なお、車高調整器（１）は、シリンダ（１１１内に挿通
されたピストンロッド（１２１の先端に附設されたピス
トン部（１３）によって区画形成された油室α４を有し
ている。また、アキュムーψ、÷ター（２）は１−、ベ
ロー（２１）によって区画形成されたガス室（２２）と
油室（２３）とを有している。そして、可変バルブ（３
）は、ハウジングｏＤ内の内室（３１ｄ）に摺動自在に
スプール（３２）を有しており、当該スプール（３２の
摺動の際にランド（３２α）が近隣する管路（３１ｂ）
　（３１１？）の開口を閉塞するように形成されている
。そして、スプール（３２１は、パイロット通路（３３
）に連通する管路（３１ｄ）に対向するパイロット圧受
圧面（３２Ｃ）へのパイロット圧の受圧により図中左行
するものである。そしてまた、パイロット圧が負圧とな
ったときは、スプール（３２）の他端に係止されたスプ
リング（３４）によって図中右行するように附勢されて
いる。

なおまた、メインバルブ（４）は、車高調整器（１）と
可変バルブ（３）との間に配設されているもので、車高
調整器（１）の圧側の減衰力を生じるものとされている
。

以上のように形成されている結果、車輌に下方からの突
き上げがあったとき、低周波大振幅で車高調整器（１）
の油室側から油がメインバルブ（４）および可変バルブ
（３）に挿通される。そして、アキュムレータ（２）内
の油室（２３）内における油圧が高められるので、パイ
ロット通路（３３）の絞り（３３ａ）およびチェックバ
ルブ（３３Ａ）を介してハウジング１３１１の内室（３
１α）内にパイロット圧が作用することとなる。そして
、このパイロット圧の作用によってスプール（３２ｉは
図中左行し、ランド（３２（Ｚ）が管路（３１ｂ）（３
！ｃ）の開口を閉塞するので、高い減衰力の発生が期待
され、下方からの突き上げに対して極めて大きい減衰力
を生じさせることとなる。

その後、すなわち、突き上げがなくなったとぎ、パイロ
ット圧は低下されるので、スプールｃ３ｚは図中右行す
ることとなるが、パイロット通路０３１中にはスローリ
ターン用絞り（３３Ｃ）が配設されているので、スプー
ル（３２１は一気に押し戻されることはなく、徐々に右
行されることとなり、しばらくの間比較的高い減衰力を
保ち、突き上げ後のハネ上の大きな振動を防止すること
となる。

なお、牙４図に示す実施例にあってメインバルブ（４）
は、可変バルブ（３）と直列に配設されているが、これ
に代えて、可変バルブ（３）と並列に配設されているも
のとしても良い（牙２図参照）。

以」二のように、本発明によれば、車高調整器に作用す
る重力に応じて可変となる内圧を利用して減衰力調整を
行なうことができ、他の車高センサ、荷重センサ等の部
品は勿論、コントローラ等の関連機器の装備も必要でな
く、部品点数の削減と共に車高調整装置自体を複雑にし
、コスト高にする不都合がなく、ハイドロニューマチッ
クサスペンションシステムとして最適な車高調整装置を
得ることができる。

また、荷重に応じて、減衰力を連続的に可変とすること
ができるので、車輌の走行に好ましい乗心地を得ること
ができると共に、車輌の走行に好ましい操縦安定性を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

之・１図は従来の車高調整装置を示す図、男・２図は本
発明の一実施例に係る車高調整装置を示す図、牙３図は
他の実施例を矛２図と同様に示す図、】・４図はさらに
他の実施例を′Ａ−２図と同様に示す図である。 （＋１・・・車高調整器、（２）・・・アキュムレータ
、（３）・・・ＥＪ変バルフ゛、（４）・・・メインバ
ルブ、（１−１１Ｆ２３＋・・・油室、（３１）・・・
ハウジング、（３２）・・・スプール、（３３）・・・
パイロット通路、（３１）・・・スプリング。 代理人弁理士 大野　泉 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）上端が車体側に連結されると共に下端が車１１伯
   側に連結される車高調整器と、当該車高調整器内の油室
   と連通ずるアキュムレータとを有してなる車高調整装置
   において、アキュムレータと車高調整器内の油室との間
   には、可変バルブとメインバルブとを配設してなること
   を％徴とする車高調整装置。 （２１可変バルブとメインバルブとは直列に配設されて
   なる！＃＋許請丞ｐ範囲牙１項記載の車高調整装置。 （３）　可変バルブとメインバルブとは並列に配設され
   てなる特許請求の範囲子１項記載の車高調整装置。 （４）　可変バルブはアキュムレータ内のガス圧に応じ
   て作動するように形成されてなる特許請求の範囲】・１
   項記載の車高調整装置。