JPS63110010A - 自動車ボデイーに旋回可能に枢着された車輪用ガイドロツドを有する自動車用のばね懸架システム - 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、特許請求の範囲第１項の上位概念に記載した
種の、自動車ボディーに旋回可能に枢着された車輪用ガ
イドロッドを有する自動車用のばね懸架システムに関す
る。

例えばばねダンパーとして形成された弾性部材の一端、
又は他端又は両端が、運転パラメーター、例えば自動車
荷重又は走行速度に依存して相対的に自動車ボディー又
は車輪用ガイドロッドに対して変動され、それによって
生ずる有効なばねレバーアームの変動を介して、例えば
自動車レベル、ボディー周波数及び／又は緩衝寸法の如
き、一方又は他方の自動車パラメーターへの影響を受け
るように成された自動車用のばね懸架システムは種々の
実施形状のものが知られている。

自動車ボディー及び車輪用ガイドロッドとの間に作用す
る弾性部材のボディー側又は車輪側又は両方の枢着点が
、各自動車の積み荷に応じて手動で操作可能な設定部材
を用いて自動車の静止状態で弾性部材の有効なレバーア
ームを増大し又は減少する方向に摺動される様な自動車
用のばね懸架システムは、例えば西ドイツ特許公報第９
０３６６１号から知られている。このばね懸架システム
においては自動車ロッドは従ってそれぞれ走る前に丁度
そこにある自動車荷重に対応して弾性部材の枢着を手動
で調節しなければならない。

西ドイツ特許公報第１１３９０３６号から知られた自動
車用の他のばね懸架システムにおいては、自動車ボディ
ーとそれに旋回可能に枢着された車輪用ガイドロッドと
の間に作用する弾性部材が螺旋ばねの形をしてその一端
で位置固定に自動車ボディーに枢着されており、他方の
端部でローラー装備のされた支持体上に支持しており、
この支持体は車輪用ガイドロッド上の設定部材を用いて
そこにある円弧状の案内路に沿って荷重に依存して螺旋
ばねの有効なレバーアームを増大し又は減少する方向に
摺動される。自動的に水平面−足保持のために必要な設
定部材の偏向は制御された制御モータによって行われる
。

この周知のばね懸架システムに対する構造的及び制御技
術的費用は著しく高い。

この周知のばね懸架システムに非常に良く似た別の、西
ドイツ特許公報第１１１８６２１号から知られた自動車
用のばね懸架システムでは弾性部材としてこれまた特別
に形成された螺旋ばねが設けられており、これらの螺旋
ばねは２つの皿ばねの間に設けられ、その一方が軸方向
の案内スリーブであり、その他方がこの案内スリーブ内
に嵌め込まれている円筒状の案内棒を支持している。こ
のばね懸架システムにおいても螺旋ばねのボディー側の
皿ばねは位置固定に自動車ボディーに枢着されている。

螺旋ばねの車輪側の皿ばねはしかしながら弧状の案内路
に沿って摺動可能な支持体に支持しておらず、そら自体
アーチ状の支持体として形成されており、そして車輪用
ガイドロッドに枢着された旋回レバーを介して螺旋ばね
の有効なレバーアームを増大したり又は減少したりする
方向に車輪用ガイドロッドに対して相対的に旋回可能で
ある。旋回自体は制御装置を用いて自動車の荷重に依存
して油圧的、空圧的又は電磁的な設定部材を用いて行わ
れる。

米国特許明細書第３８５８９０２号から知られた他のば
ね懸架システムでは、自動車ボディーと長手方向ロッド
として形成された車輪用ガイド、　ロッドとの間に作用
する弾性部材がばねダンパーの形をして、その一端で位
置固定に長手方向ロッドに枢着されている。それに反し
てボディー側の他端は自動車ボディーに調節可能に枢着
されている。それは荷重に依存して弧状の連結リンクガ
イドに沿って摺動されるか、さもないと自動車ボディー
に旋回可能に枢着された旋回レバーを用いてほぼ円弧状
に旋回され、そうしてほぼ一定の自動車レベルを得るた
めに並びにほぼ一定のボディー周波数と緩衝具合（緩衝
寸法）を得るために、ばねダンパーの有効なレバーアー
ムの大きさを変える。

ばねダンパーの摺動乃至は旋回はばねダンパー自体に又
は旋回レバーに係合する電磁的設定部材を用いて行われ
、その設定部材は長手方向ロッドに組み付けられたレベ
ル発生器によって制御される。

本発明の課題は、外部のエネルギー源を用いず且つ普通
のばねダンパーを使用してほぼ構造的で制御技術的な費
用をかけずに、自動的にばねダンパーの有効なレバーア
ームを調節し、それによって自動車のあらゆる負荷に対
して特にほぼ一定の自動車レベルを維持する様に、特許
請求の範囲第１項の上位概念に記載したばね懸架システ
ムを創作することにある。

この課題は本発明によれば特許請求の範囲第１項の特徴
事項によって解決される。

特に有利な発展形態及び実施形態は特許請求の範囲の従
属項に記載されている。

車輪側のばねダンパー枢着点を調節する油圧式の設定シ
リンダーの長さを自動車の積み込み又は積み下ろしに依
存して自動的に変動するために、本発明によればとりわ
け油圧式自己ポンプ装置が適用され、そのポンプ装置は
自動車ボディーと自動車車輪との間の力学的なばね付勢
及び除勢を利用するものである。この油圧式自己ポンプ
装置は同時にエネルギー発生機（ポンプ）とレベル制御
装置とである。空気的自己ポンプ装置を適用することも
原理的には勿論可能である。自動車のばね弾性に役立つ
ばねダンパー自体はその普通の構造を持っている。それ
により、ばねダンパーでは周知の自己ポンピングするば
ね脚部に反して乗り心地を変える付加的な温度依存性が
全く生じないという付加的な長所を生ずるものである。

図面において示された略図による実施例を用いて本発明
の詳細な説明することにしよう。

第１図はロッド回転軸１２の周りに唯示唆的にのみ示し
た自動車ボディー２に旋回可能に枢着する車輪用ガイド
ロッドｌとばねダンパーの形をした弾性部材３とを示す
ものであり、ばねダンパーはその上端で自動車ボディー
２に、そしてその下端で旋回レバー４に枢着されており
、この旋回レバー自体は車輪用ガイドロッドＩのブラケ
ット１１等に枢着されており、そしてこの周りでロッド
回転軸１２に対して直角に延びる垂直平面に旋回可能で
ある。図示の実施例では車輪用ガイドロッドｌにおいて
長手方向ロッドが取り扱われており、そのロッド回転軸
１２は従って自動車縦方向に対して横に延びている。

この場合周知の結合−又は連結ロッド軸の一部である長
手ロッドとすることもでき、そのロッドでは従って捩り
可能ではあるが曲げに強い横げたを介して軸の両長手ロ
ッドが相互に結合されている。基本的に車輪用ガイドロ
ッドにおいては、ロッド回転軸が自動車縦方向乃至はそ
れに斜めに延びている横ロッド又は斜めロッドとするこ
とちり能である。

弾性部材３は普通のばねダンパーによって形成されてお
り、その伸縮式緩衝器は３１で、その緩衝器の一端で緩
衝器管にそして他端でピストン棒に支持する螺旋ばねは
３２で表されている。

ばねダンパー３の車輪用ガイドロッド側の端部は旋回レ
バー４によって円弧状に旋回され、そのため旋回レバー
には単に暗示的に示された設定部材５３が係合している
。この設定部材は両方向矢印により示す様に、必要に応
じて荷重に依存してばねダンパー３の有効なレバーアー
ムを増大するために自由なロッド端部の方へ、即ち右の
方へ、又はばねダンパーの有効なレバーアームを減少す
るためにロッド回転軸１２の方へ、即ち左の方へ摺動さ
れる。

第２図に示すように、旋回レバー４を荷重に依存して旋
回する設定部材はその長さを調節可能な油圧式設定シリ
ンダー５として形成されており、そのシリンダーはその
一端で、ここではそのシリンダーケーシングで車輪用ガ
イドロッドｌに係合し、その他端で、ここではそのピス
トン棒５３で旋回レバー４に係合している。ピストン棒
５３を支持する設定シリンダーの分離ピストンは５２で
表している。

油圧式設定シリンダー５の作動室５Ｉは番号を付してい
ない油圧導管を介して自己ボンピングする、即ち何ら外
部のエネルギー源を必要としないポンプ装置６から作動
液の供給がなされる。このポンプ装置はただ力学的ばね
付勢及び除勢の間に生ずる相対運動によって自動車ボデ
ィー２と車輪用ガイドロッド１との間で機械的に操作さ
れる。図示の実施例ではポンプ装置６は車輪用ガイドロ
ッド１の下側でほぼ設定部材５に対して同軸的に位置し
てそのポンプケーシング６１でもって車輪用ガイドロッ
ドｌに、そしてポンプピストン６３を支持するピストン
棒６２で自動車ボディー２に枢着している。原理的には
このポンプユニットをそこにあるボディーダンパーと共
に１つの構成ユニットにまとめることも出来る。

第３図は内側のレベル制御装置を有する適当な自己ボン
ピングするポンプ装置の考えられる実施例を縦断面図で
示したものである。著しく略図されたポンプ装置６は互
いに軸方向に間隔を置いて配設された２つの貫通口６４
と６５とを仔しており、それらは番号を付していない逆
止弁を介して油圧式設定シリンダー５の作動室５１へと
通ずる油圧導管と結合されている。この排出口を介して
一方では力学的なばね付勢及び除勢を与えると、静的に
自動車レベルが予め決めた値以下になる程度に油圧媒体
が設定シリンダー５の作動室５１へと送られ、そして他
方では静的に自動車レベルが予め決め値以とになる程度
に油圧媒体が作動室５１からポンプ装置へと排出される
。その際必要に応じて逆止弁の設けられた孔６６を介し
て圧力媒体が大気圧にある補償容器６０から吸い込まれ
乃至は孔６７を介してこの補償容器の中に押圧される。

ポンプピストン６３内には更にポンプピストンによって
互いに分離された画室を互いに結合する孔６９が設けら
れている。ポンプピストン６３によってラジアル方向の
貫通口６４が解放される前に、この孔６９はポンプピス
トン６３が繰り出す際このピストンの袋穴の中に設けら
れた固定ピストン６８によって閉鎖される。ポンプ装置
の個々の部材及び孔を適当に相互に合わせ且つ従属させ
ることによって簡単にレベル値を確定することができ、
その値を下回った時に油圧媒体が作動室５１内にポンプ
で送られ乃至はその値を越えた時に油圧媒体がこの作動
室から排出される。

ばねダンパー３を所望の方法で旋回できる様にするため
、ばね脚部のそれぞれに設定部材５が係合している。こ
の設定部材の各々にはその際第２図に示したように固有
の自己ボンピングするポンプ装置６が従属されうる。第
４図には適当な接続装置が略図で示されている。

１つの軸の弾性部材の油圧式設定シリンダー５′にそれ
ぞれ共通の自己ボンピングするポンプ装置６′を、第５
図に接続技術的に略図で示唆されている様に、従属させ
ることも可能である。この場合には油圧式設定シリンダ
ー５′は４゜第２図のように唯１つの作動室でなく、２
つの作動室５１’　と５４とを有しており、これらの作
動室はピストン棒５３′を支持する分割ピストン５２′
によって互いに分離されている。両作動室はその際それ
ぞれ十字部を介して互いに結合されており、即ち一方の
設定シリンダーの旋回レバー側の作動室５４が他方の設
定シリンダーの車輪用ガイドロッド側の作動室５ビ　と
結合され、且つ逆にらなっている。両方の十字形状の接
続導管７の一方の中に両方の設定シリンダーに共通する
自己ボンピングするポンプ装置６′が中間接続されてい
る。このポンプ装置６′はその際例えば必要な場合油圧
式の圧力媒体を上方の設定シリンダー５′の作動室５４
から下方の設定シリンダーの作動室５１′へと送り、そ
れによって分割ピストン５２′と従って両設定シリング
−のピストン棒とが、設定部材の有効な長さを増大して
、同じ寸法だけ下方へと旋回される。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動車ボディーに旋回可能に枢着された車輪用
ガイドロッドで、それに旋回可能に枢着されたばねダン
パーを備えたガイドロッドの側面図であり、第２図はば
ねダンパーを旋回するよう作用する設定部材の詳細説明
図であり、第３図は第２図において設定部材の媒体供給
のため適用されたポンプ装置の縦断面図であり、第４図
は２つの分離されたポンプ装置を有する接続例であり、
第５図は共通するポンプ装置を有する接続例である。 図中参照番号 ｌ・・・・・・・車輪用ガイドロッド ２・・・・・・・自動車ボディー ３・・・・・・・弾性部材 ４・・・・・・・旋回レバー ５．５′　・・・・油圧式の設定シリンダー６．６′　
・・・・ポンプ装置 ７・・・・・・・十字形の接続導管 １１・・・・・・ブラケット １２・・・・・・ロッド回転軸 ３１・・・・・・伸縮自在の緩衝器 ３２・・・・・・螺旋ばね ５１．５１’　、５４・・作動室 ５２′　・・・・・設定ピストン ５３・・・・・・ピストン棒 ６０・・・・・・補償容器 ６１・・・・・・ポンプケーシング ６２・・・・・・ピストン棒 ６３・・・・・・ポンプピストン ６４．６５・・・貫通口 ６６、Ｇ７・・・孔 ６８・・・・・・固定ピストン ６９・・・・・・孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動車ボディーと車輪用ガイドロッドとの間に作
   用する特にばねダンパーの形状をした弾性部材を備えて
   おり、それらの一端がそれぞれ自動車ボディーに位置固
   定に、そしてそれらの他端がそれぞれ車輪用ガイドロッ
   ドに枢着された旋回レバー又は線形案内路の自由端に枢
   着されており、車輪用ガイドロッドが、作用するばねレ
   バーアームの変動を受けて、設定部材を用いてほぼ一定
   の自動車レベル及びほぼ一定のボディー周波数を維持す
   るために車輪用ガイドロッドの回転軸に対してほぼ直角
   に延びる垂直平面内で旋回可能である様な、自動車ボデ
   ィーに旋回可能に枢着された車輪用ガイドロッドを有す
   る自動車用のばね懸架システムにおいて、 ａ）設定部材がその長さを調節しうる油圧 式設定シリンダー（５、５′）として形成されており、
   そのシリンダーの一端が車輪用ガイドロッド（１）に又
   はボディーに固着して枢着しており、そして他端が旋回
   レバー（４）に枢着しており、 ｂ）前記旋回レバー（４）が空間的に次の 様に向けられ、且つその旋回領域が次の様に寸法付けら
   れており、即ちその旋回レバーに枢着された油圧式設定
   シリンダー（５、５′）が弾性部材（３）により旋回レ
   バー（４）を介してあらゆる旋回位置へと圧力作用を受
   けている様に向けられ且つ寸法付けられており、 ｃ）油圧式設定シリンダーの作動室が自動 車ボディーと車輪案内部材との間で相対運動によって機
   械的に駆動されるポンプ装置（６、６′）と結合され、
   そのポンプ装置によって、一方では力学的なばね付勢及
   び除勢があると、静的に自動車レベルが予め決めた値以
   下になる程度に、油圧媒体が作動室へと送られ、そして
   他方では静的に自動車レベルが予め決めた値以上になる
   程度に、油圧媒体が作動室からポンプ装置へと排出され
   る ことを特徴とするばね懸架システム。
2. （２）各油圧設定シリンダーには固有のポンプ装置（６
   ）が従属していることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のばね懸架システム。
3. （３）１つのアクスルの弾性部材の油圧設定シリンダー
   には１つの共通するポンプ装置（６′）が従属している
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のばね懸
   架システム。
4. （４）設定シリンダー（５′）がそれぞれ設定ピストン
   （５２′）によって分離された作動室（５１′、５４）
   を有しており、その際それぞれ十字部を介して旋回レバ
   ー側の作動室（５４）が車輪用ガイドロッド側の作動室
   （５１′）と連結されており、そして共通のポンプ装置
   （６′）が十字形状の連結導管（７）の内の一本に中間
   接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第３項
   に記載のばね懸架システム。