JPS63125417A - 車輛懸架装置用空気ばね・ダンパ - Google Patents
車輛懸架装置用空気ばね・ダンパInfo
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- JPS63125417A JPS63125417A JP20010487A JP20010487A JPS63125417A JP S63125417 A JPS63125417 A JP S63125417A JP 20010487 A JP20010487 A JP 20010487A JP 20010487 A JP20010487 A JP 20010487A JP S63125417 A JPS63125417 A JP S63125417A
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
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- B60G21/02—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected
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- B60G21/05—Interconnection systems for two or more resiliently-suspended wheels, e.g. for stabilising a vehicle body with respect to acceleration, deceleration or centrifugal forces permanently interconnected mechanically between wheels on the same axle but on different sides of the vehicle, i.e. the left and right wheel suspensions being interconnected
- B60G21/051—Trailing arm twist beam axles
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- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/32—Details
- F16F9/48—Arrangements for providing different damping effects at different parts of the stroke
- F16F9/49—Stops limiting fluid passage, e.g. hydraulic stops or elastomeric elements inside the cylinder which contribute to changes in fluid damping
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16F9/32—Details
- F16F9/58—Stroke limiting stops, e.g. arranged on the piston rod outside the cylinder
- F16F9/585—Stroke limiting stops, e.g. arranged on the piston rod outside the cylinder within the cylinder, in contact with working fluid
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- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
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。
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項の前文部分に記載したよ
うな、たとえば、米国特許第３，２１２，７６９号に開
示されているような車輛懸架装置の空気ばね・ダンパに
関する。
うな、たとえば、米国特許第３，２１２，７６９号に開
示されているような車輛懸架装置の空気ばね・ダンパに
関する。
本発明の目的は、車輌の車軸に対する車体の効果的な気
体ばね懸架を行なえ、車体の固有振動数および車体より
下方部の固有振動数の両方を効果的に減衰させることが
でき、車軸および車体の異なった固有振動数の全体的な
最適化された減衰を行なえる内部ダンパを有する新規で
改良された空気ばね・ダンパを提供することにある。
体ばね懸架を行なえ、車体の固有振動数および車体より
下方部の固有振動数の両方を効果的に減衰させることが
でき、車軸および車体の異なった固有振動数の全体的な
最適化された減衰を行なえる内部ダンパを有する新規で
改良された空気ばね・ダンパを提供することにある。
この目的を達成すべく１本発明による空気ばね・ダンパ
は特許請求の範囲第１項の特徴記載部分に記載されてい
る特徴によって特徴付けられる。
は特許請求の範囲第１項の特徴記載部分に記載されてい
る特徴によって特徴付けられる。
こうして、本発明は車軸その他の車輪支えに対して車体
を隔離し、車軸と車体の減衰を分離して行なう新規で改
良された軽量空気懸架装置とダンパ・ユニットを得るこ
とのできる可能性を持つ。
を隔離し、車軸と車体の減衰を分離して行なう新規で改
良された軽量空気懸架装置とダンパ・ユニットを得るこ
とのできる可能性を持つ。
本発明による空気ばね・ダンパを使用したとき、空気ば
ね特性・振動数減衰特性は通常の荷重変化に適応できる
。
ね特性・振動数減衰特性は通常の荷重変化に適応できる
。
本発明による空気ばね・ダンノ（は高さ制御システムで
用いて、加圧空気を空気ばねに導入したり、そこから排
出させたりすることによって一定の車輌姿勢を容易に得
ることができる。
用いて、加圧空気を空気ばねに導入したり、そこから排
出させたりすることによって一定の車輌姿勢を容易に得
ることができる。
さらに、ダンパ内の圧力と共に変化するばね率、一定の
相対減衰作用、圧力と共に変化する減衰作用によって一
定の懸架装置振動数を得ることができる。
相対減衰作用、圧力と共に変化する減衰作用によって一
定の懸架装置振動数を得ることができる。
本発明による空気ばね・ダンパは車軸の固有振動数を超
える振動数を感知し、圧縮され得る空気による減衰作用
を利用することができ、それによって、この固有振動数
より上では、ダンパは振動エネルギを蓄えると共に過去
には液圧ダンパと組み合わせた機械ばねあるいは空気ば
ねを利用する懸架装置を介して伝えられることになって
いた振動の最適化した遮断を行なえるばねとなる。
える振動数を感知し、圧縮され得る空気による減衰作用
を利用することができ、それによって、この固有振動数
より上では、ダンパは振動エネルギを蓄えると共に過去
には液圧ダンパと組み合わせた機械ばねあるいは空気ば
ねを利用する懸架装置を介して伝えられることになって
いた振動の最適化した遮断を行なえるばねとなる。
本発明による空気ばね・ダンパは共振振動数すなわち固
有振動数では高い減衰力を与え、他の振動数、特に限界
超過振動数では小さい減衰力を与え、振動エネルギを車
体に伝えないようにすることができる。
有振動数では高い減衰力を与え、他の振動数、特に限界
超過振動数では小さい減衰力を与え、振動エネルギを車
体に伝えないようにすることができる。
本発明による空気ばね・ダンパの好ましい実施例では、
空気ばね・ダンパは上方室、中間室および下方室を有し
、さらに、溜めチューブを備える。この溜めチューブは
ピストンかその中で移動するときにピストンのロッドを
潤滑する低フリクシヨンロッドガイド・軸受組立体を有
する。エラストマー空気スリーブが頂部マウントに連結
してあり、この頂部マクントはピストン・ロッドを虫体
に枢着すると共に空気スリーブの上端をシールする。空
気スリーブは改良された常時空気スリーブ支えを与える
外側エラストマー・スリーブによって支えられている。
空気ばね・ダンパは上方室、中間室および下方室を有し
、さらに、溜めチューブを備える。この溜めチューブは
ピストンかその中で移動するときにピストンのロッドを
潤滑する低フリクシヨンロッドガイド・軸受組立体を有
する。エラストマー空気スリーブが頂部マウントに連結
してあり、この頂部マクントはピストン・ロッドを虫体
に枢着すると共に空気スリーブの上端をシールする。空
気スリーブは改良された常時空気スリーブ支えを与える
外側エラストマー・スリーブによって支えられている。
溜めチューブの内部に装着した突き上げバンバは圧縮性
であり、ピストンの突き上げ行程に抵抗を与え、それを
緩衝する。
であり、ピストンの突き上げ行程に抵抗を与え、それを
緩衝する。
本発明による空気ばね・ダンパを使用することによって
、設計による制限を受ける車軸または車輪支えの固有振
動数で最大の減衰作用を行ない、この点を超えたところ
では減衰作用を低下させ、車体質量加速度による車体の
移動量を少なくするように車輌制御を改善することがで
きる。
、設計による制限を受ける車軸または車輪支えの固有振
動数で最大の減衰作用を行ない、この点を超えたところ
では減衰作用を低下させ、車体質量加速度による車体の
移動量を少なくするように車輌制御を改善することがで
きる。
本発明による空気ばね・ダンパを使用すると、車体の固
有振動数でより低い車体質量共振比に対し七より高い減
衰度を追加することができる。
有振動数でより低い車体質量共振比に対し七より高い減
衰度を追加することができる。
さらに、用軸減衰作用を必要最小限とし、減衰に必要な
力を最小限とし、虫体質量加速度を最小限に抑えること
ができる。
力を最小限とし、虫体質量加速度を最小限に抑えること
ができる。
本発明による空気ばね・ダンパは弁板（ディスク）で形
成したオリフィス絞りを有してもよく、このオリフィス
絞りは弁板の厚さおよび数によって決まる寸法を有し、
最大減衰作用が起きる振動数を決定する。
成したオリフィス絞りを有してもよく、このオリフィス
絞りは弁板の厚さおよび数によって決まる寸法を有し、
最大減衰作用が起きる振動数を決定する。
本発明による空気ばね・ダンパでは、この寸法が行なわ
れる最大作業量を変えることはない。
れる最大作業量を変えることはない。
また、オリフィス予荷重を高めて車体減衰作用を高める
こともできる。
こともできる。
本発明による空気ばね・ダンパの使用によって得ること
のできる他の利点としては、ユニット全体に長いサービ
ス寿命を持たせることのできるに喝 充分な潤滑性を有するピストン・ロンド用の「乾式軸受
」を使用することによって空気ばね・ダンパ内の内部摩
擦を低下させることができることや、重量、寸法を望ま
しい程度まで減らすことができると共に空気ばねおよび
ダンパを１つにまとめて従来の懸架・ダンパ・ユニット
に比べて小さくて軽量のパッケージとすることができる
ということがある。
のできる他の利点としては、ユニット全体に長いサービ
ス寿命を持たせることのできるに喝 充分な潤滑性を有するピストン・ロンド用の「乾式軸受
」を使用することによって空気ばね・ダンパ内の内部摩
擦を低下させることができることや、重量、寸法を望ま
しい程度まで減らすことができると共に空気ばねおよび
ダンパを１つにまとめて従来の懸架・ダンパ・ユニット
に比べて小さくて軽量のパッケージとすることができる
ということがある。
以下、添付図面を参照しながら本発明を説明する。
第１図には右側のトレーリングアーム式の後車軸ＩＯが
示してあり、これに本発明による空気ばね・ダンパ１２
が組み込んであり、これらの要素が自動車の右側後隅の
懸架装置となっている。左側の後車軸およびそれに組み
込んだ左側後隅の空気ばね・ダンパ１２は第５図に概略
的に示してあるが、これは右側の構成要素とほぼ同じで
ある。
示してあり、これに本発明による空気ばね・ダンパ１２
が組み込んであり、これらの要素が自動車の右側後隅の
懸架装置となっている。左側の後車軸およびそれに組み
込んだ左側後隅の空気ばね・ダンパ１２は第５図に概略
的に示してあるが、これは右側の構成要素とほぼ同じで
ある。
トレイリングアームの形をして一対のコントロール・ア
ーム（右側のアーム１６のみが図示してある）が車軸Ｉ
Ｏに溶接してあり、これは車軸から前方に延び、ピボッ
ト・ボルト１８によって支持構造体２０に枢着してある
。この支持構造体は車体に連結してある。
ーム（右側のアーム１６のみが図示してある）が車軸Ｉ
Ｏに溶接してあり、これは車軸から前方に延び、ピボッ
ト・ボルト１８によって支持構造体２０に枢着してある
。この支持構造体は車体に連結してある。
普通の車輪を取り付けるための右側車輪ドラム２２がド
ラム支え２４によって車軸ＩＯの端に固着してあり、こ
のドラム支えは車輪の支えともなっている。左側後輪ド
ラムの支えは右側後輪ドラムの支えとほぼ同じ方法で設
けである。
ラム支え２４によって車軸ＩＯの端に固着してあり、こ
のドラム支えは車輪の支えともなっている。左側後輪ド
ラムの支えは右側後輪ドラムの支えとほぼ同じ方法で設
けである。
コントロール・アームは、左右同一の空気ばね・ダンパ
１２．１２ならびにオプションのトラックバー（図示せ
ず）と共に、後車軸の車体に対する幾何学的関係を維持
している。なお、車体の一部が取付タワーの一部として
２６で示してある。
１２．１２ならびにオプションのトラックバー（図示せ
ず）と共に、後車軸の車体に対する幾何学的関係を維持
している。なお、車体の一部が取付タワーの一部として
２６で示してある。
この空気ばねダンパは車輛走行時に車軸、車体の異なっ
た固有振動数を減衰させると共にコーナリング時等の車
輌ロールを制御することによって最適化したハンドリン
グ特性を与える。
た固有振動数を減衰させると共にコーナリング時等の車
輌ロールを制御することによって最適化したハンドリン
グ特性を与える。
各空気ばね・ダンパは、この特別の実施例では、アルミ
ニウムで作った一体の瓶形の溜めチューブ３０を有する
。アルミニウムの代りに他の適当な材料も使用し得る。
ニウムで作った一体の瓶形の溜めチューブ３０を有する
。アルミニウムの代りに他の適当な材料も使用し得る。
この溜めチューブはベース・カップ３４に気密に周縁溶
接するか、あるいは他の手段で固着した下端を有する。
接するか、あるいは他の手段で固着した下端を有する。
溜めチューブ３０の外径部とベース・カップ３４の内径
部の間には０リング・シール３６が配置してあり、空気
ばね・ダンパの内部から空気が漏れるのを防いでいる。
部の間には０リング・シール３６が配置してあり、空気
ばね・ダンパの内部から空気が漏れるのを防いでいる。
ベース・カップ３４は下向きの下方マウント４０を有し
、こわに横方向に円筒形の開口４１が設けてあり、この
開口はエラストマー隔離体４２を受け入れており、この
隔離体は開口４１の壁面と内側円筒形１袖受スリーブ４
４の間で予荷重を受けている。この予荷重を受けたゴム
状の隔離体は弾力的に撓んで振動エネルギを吸収し、ま
た、潜在的に予荷重による長い有効寿命を持つ。軸受ス
リーブ４４はピボット・ボルト４５を受け入れ、このボ
ルトは空気ばね・ダンパ１２をトレーリングアーム１６
および車軸の」二面から上方に突出している側方に隔た
った支え４６とを介して車軸に枢着している。
、こわに横方向に円筒形の開口４１が設けてあり、この
開口はエラストマー隔離体４２を受け入れており、この
隔離体は開口４１の壁面と内側円筒形１袖受スリーブ４
４の間で予荷重を受けている。この予荷重を受けたゴム
状の隔離体は弾力的に撓んで振動エネルギを吸収し、ま
た、潜在的に予荷重による長い有効寿命を持つ。軸受ス
リーブ４４はピボット・ボルト４５を受け入れ、このボ
ルトは空気ばね・ダンパ１２をトレーリングアーム１６
および車軸の」二面から上方に突出している側方に隔た
った支え４６とを介して車軸に枢着している。
ベース・カップ３６から、溜めチューブ３０はその全長
の約３分の２にわたって円筒形の主ボデーとして上方に
延びており、その上部３分の１の長さに沿って４８．５
０で示すように二重の段付きとしてある。中間の段部４
８には円筒形の金属製はね返り止め５４が固着してあり
、上方の最小直径段部の内壁面には円筒形の金属製ロッ
ド・ガイド５６が固着してある。はね返り止め５４およ
びロッド・ガイド５６は整合した中央円筒形開口５８．
６０を持っており、中空の円筒形ピストン・ロッド６２
が摺動自在に装着してある。ロッド・ガイド５６とピス
トン・ロッド６２の間の遊びを除くべく、ロッド・ガイ
ド開口６０を構成している内壁面には細長い円筒形の低
フリクシヨン軸受６３がプレスばめしてある。
の約３分の２にわたって円筒形の主ボデーとして上方に
延びており、その上部３分の１の長さに沿って４８．５
０で示すように二重の段付きとしてある。中間の段部４
８には円筒形の金属製はね返り止め５４が固着してあり
、上方の最小直径段部の内壁面には円筒形の金属製ロッ
ド・ガイド５６が固着してある。はね返り止め５４およ
びロッド・ガイド５６は整合した中央円筒形開口５８．
６０を持っており、中空の円筒形ピストン・ロッド６２
が摺動自在に装着してある。ロッド・ガイド５６とピス
トン・ロッド６２の間の遊びを除くべく、ロッド・ガイ
ド開口６０を構成している内壁面には細長い円筒形の低
フリクシヨン軸受６３がプレスばめしてある。
つなぎ軸受６３が焼結青銅・ポリテトラフルオロエチレ
ン（Ｔｅｆｌｏｎ）材料で作ってあり、これはロッド・
ガイド５６内にすえ付けたときにロッド・ガイドのため
の低フリクシヨン軸受となる。ポリテトラフルオロエチ
レンの分子はピストン・ロッド移動方向に一致していて
摩擦を低減するようになっている。ロッド・ガイドがこ
の軸受内で移動するとき、青銅が閉じ込められたポリテ
トラフルオロエチレンを加熱し部分的に液化して流れ、
１４滑性を高めてざらに摺動摩擦を低下させる。ロッド
・ガイドの中央開口６０は好ましくはその両端でやや広
がフており、作動中にピストン・ロッドの運動に順応す
ると共に青銅・ポリテトラフルオロエチレン軸受６３の
すえ付けを容易にする。
ン（Ｔｅｆｌｏｎ）材料で作ってあり、これはロッド・
ガイド５６内にすえ付けたときにロッド・ガイドのため
の低フリクシヨン軸受となる。ポリテトラフルオロエチ
レンの分子はピストン・ロッド移動方向に一致していて
摩擦を低減するようになっている。ロッド・ガイドがこ
の軸受内で移動するとき、青銅が閉じ込められたポリテ
トラフルオロエチレンを加熱し部分的に液化して流れ、
１４滑性を高めてざらに摺動摩擦を低下させる。ロッド
・ガイドの中央開口６０は好ましくはその両端でやや広
がフており、作動中にピストン・ロッドの運動に順応す
ると共に青銅・ポリテトラフルオロエチレン軸受６３の
すえ付けを容易にする。
管状ピストン・ロッド６２の下端には弁付きピストン組
立体６５が取り付けてあり、これは溜めチューブ内に摺
動自在に嵌合する寸法となフているほぼ円筒形の外殻６
６を有する。もっと詳しく言えば、ピストン外殻６６黒
鉛入りポリテトラフルオロエチレン（Ｔｅｆｌｏｎ）ま
たは他の適当な低フリクシヨン材料で作った重ねバンド
式環状シール６８を支持している。このシールの自由端
は第３図に示す舌片・スロット式結合７０によってほぞ
継ぎしてある。
立体６５が取り付けてあり、これは溜めチューブ内に摺
動自在に嵌合する寸法となフているほぼ円筒形の外殻６
６を有する。もっと詳しく言えば、ピストン外殻６６黒
鉛入りポリテトラフルオロエチレン（Ｔｅｆｌｏｎ）ま
たは他の適当な低フリクシヨン材料で作った重ねバンド
式環状シール６８を支持している。このシールの自由端
は第３図に示す舌片・スロット式結合７０によってほぞ
継ぎしてある。
ピストン外殻６６はその外径部に３つの環状溝を有し、
上方の２つの溝はシール６８の内向きの矩形隆起７１を
受け入れてシール６８を外殻６６に連結している。弾性
エラストマー材料の内部０リング７２が外殻の下方溝７
３内に装着してあり、これは比較的幅の広いシール６８
の下方スカート部の内面と接触していて、シールを半径
方向外方へ押圧し、溜めチューブ３０の内壁面と３６０
度密封摺動接触させる半径方向ばねとなっている。これ
はこの種の従来のバンド型シールと比べて最適化したピ
ストン溜め密封作用を与える。
上方の２つの溝はシール６８の内向きの矩形隆起７１を
受け入れてシール６８を外殻６６に連結している。弾性
エラストマー材料の内部０リング７２が外殻の下方溝７
３内に装着してあり、これは比較的幅の広いシール６８
の下方スカート部の内面と接触していて、シールを半径
方向外方へ押圧し、溜めチューブ３０の内壁面と３６０
度密封摺動接触させる半径方向ばねとなっている。これ
はこの種の従来のバンド型シールと比べて最適化したピ
ストン溜め密封作用を与える。
ピストン組立体は下方皿状キャリヤ板７５によって外殻
δδ内に固定したオリフィス板７４をイｒする。
δδ内に固定したオリフィス板７４をイｒする。
キャリヤ板７５は外殻の環状下縁７６によって所定位置
に保持されている。オリフィス板７４とキャリヤ板７５
の間には複数のワッシャ駄弁ディスク（弁板）７８が取
り付けである。これは第４図で最もよくわかる。これら
の弁ディスクは移動時に撓んでオリフィス板７４および
キャリヤ板７５を通る空気の流量を絞り、空気ばね・ダ
ンパ１２の突き上げ、はね返り作用を減衰させる。
に保持されている。オリフィス板７４とキャリヤ板７５
の間には複数のワッシャ駄弁ディスク（弁板）７８が取
り付けである。これは第４図で最もよくわかる。これら
の弁ディスクは移動時に撓んでオリフィス板７４および
キャリヤ板７５を通る空気の流量を絞り、空気ばね・ダ
ンパ１２の突き上げ、はね返り作用を減衰させる。
もフと詳しく言えば、弁ディスク７８は薄い金属製のば
ねワッシャ部材であり、それぞれの中央開口部がオリフ
ィス板７４の中央開口８２内に押込まわた円筒形支持体
８１の下向きに延びかつ半径方向に隔たった指片８０上
に嵌合している。これら弁ディスク７８のうち最上方の
弁ディスクはオリフィス板の環状内肩部８３に密封状態
で着座しており、また、これら弁ディスクがキャリヤ板
７５の下方環状着座面８４まで外向きに延びていい突き
上げ、はね返り運動がないときにはピストン組立体６５
を通る空気の流れを阻止している。
ねワッシャ部材であり、それぞれの中央開口部がオリフ
ィス板７４の中央開口８２内に押込まわた円筒形支持体
８１の下向きに延びかつ半径方向に隔たった指片８０上
に嵌合している。これら弁ディスク７８のうち最上方の
弁ディスクはオリフィス板の環状内肩部８３に密封状態
で着座しており、また、これら弁ディスクがキャリヤ板
７５の下方環状着座面８４まで外向きに延びていい突き
上げ、はね返り運動がないときにはピストン組立体６５
を通る空気の流れを阻止している。
突き上げのとき、ピストンは溜め内に移動し、ばねディ
スク７８は第４図に示す外径部のところで上方に撓み、
縮小しつつある下方室８６から中央通路８８およびキャ
リヤ板７５の半径方向外側通路８９を通り、肩部８４を
通過し、さらにオリフィス板通路９０およびピストン外
殻６６の上方開口９２を通ってピストン−上方の膨張し
つつある中間室９６に流れる空気の流れを絞りながら送
る。
スク７８は第４図に示す外径部のところで上方に撓み、
縮小しつつある下方室８６から中央通路８８およびキャ
リヤ板７５の半径方向外側通路８９を通り、肩部８４を
通過し、さらにオリフィス板通路９０およびピストン外
殻６６の上方開口９２を通ってピストン−上方の膨張し
つつある中間室９６に流れる空気の流れを絞りながら送
る。
はね返り時、空気ばね・ダンパが伸びつつある状態で、
縮小しつつある中間室９６内の空気がピストンを通して
強制的に送られてディスク７８の内径部を肩部８３から
離れるように下方へ撓ませる。ディスクが撓むと、空気
は下方室８６内に送られる。
縮小しつつある中間室９６内の空気がピストンを通して
強制的に送られてディスク７８の内径部を肩部８３から
離れるように下方へ撓ませる。ディスクが撓むと、空気
は下方室８６内に送られる。
ばねディスクによる流れの絞り作用が突き上げ、はね返
りばね作用をチェックして車輌制御および乗り心地を改
善する。
りばね作用をチェックして車輌制御および乗り心地を改
善する。
ピストン６５の下端に取り付けたキャリヤ７５は円錐形
ワッシャ状の接触板１００を支持しており、これはポリ
ウレタンその他の適当な材料からなる微孔性弾力発泡材
料で作った中心コア付きのほぼ円筒形の突き上げバンバ
１０２の上端と係合している。このバンパ１０２は多数
のローブあるいはリブの付いた部材であり、縮径の下端
１０４を有する。
ワッシャ状の接触板１００を支持しており、これはポリ
ウレタンその他の適当な材料からなる微孔性弾力発泡材
料で作った中心コア付きのほぼ円筒形の突き上げバンバ
１０２の上端と係合している。このバンパ１０２は多数
のローブあるいはリブの付いた部材であり、縮径の下端
１０４を有する。
バンバ１０２は下端をベース・カップ３４に密着嵌合し
ており、ベース・カップから突出する上向きのスタッド
１０６に中央を装着してある。ダンパが突き上げで収縮
（縮小）すると、突き上げバンバ１０２は撓んでいない
ときの寸法のほんの少しの分だけ圧縮されて突き上げ作
用を制御、Ｍ衝する。
ており、ベース・カップから突出する上向きのスタッド
１０６に中央を装着してある。ダンパが突き上げで収縮
（縮小）すると、突き上げバンバ１０２は撓んでいない
ときの寸法のほんの少しの分だけ圧縮されて突き上げ作
用を制御、Ｍ衝する。
ピストン組立体６５の破線位置で示すような完全突き上
げ時、突き上げバンバは完全に圧縮され、大きな突き上
げ運動を効果的に緩衝する。
げ時、突き上げバンバは完全に圧縮され、大きな突き上
げ運動を効果的に緩衝する。
ピストン外殻６６は管状ピストン・ロッド６２の下端に
取り付けた直立ネック部＋０８を有する。ピストン・ロ
ッド６２はこのネック部からはね返り止め５４およびロ
ッド・ガイド軸受６３を通って上方へ延び、頂部（上部
）マウント組立体１１２を介してりし輛のばね上部分と
連結している。この頂部マウント組立体はピストン・ロ
ッドを車輌のばね上部分に結合する限られた枢着部とな
る。
取り付けた直立ネック部＋０８を有する。ピストン・ロ
ッド６２はこのネック部からはね返り止め５４およびロ
ッド・ガイド軸受６３を通って上方へ延び、頂部（上部
）マウント組立体１１２を介してりし輛のばね上部分と
連結している。この頂部マウント組立体はピストン・ロ
ッドを車輌のばね上部分に結合する限られた枢着部とな
る。
頂部（上部）マウント組立体１１２はピストン・ロッド
を車体から隔離しており、振動が車輌の内部に伝わるこ
とがない。上部マウントはピストン・ロッドの効果的な
枢着部となり、そこに直結した空気ばねのための上方シ
ールとしても作用する。マウント組立体は金属製のレー
ト・ワッシャ１１４上に着座しており、このワッシャは
ピストン・ロッド６２の上端にある溝内に嵌合したボブ
・リング１１６によってピストン・ロッド６２上に下向
きの軸線方向運動をしないように固定してある。
を車体から隔離しており、振動が車輌の内部に伝わるこ
とがない。上部マウントはピストン・ロッドの効果的な
枢着部となり、そこに直結した空気ばねのための上方シ
ールとしても作用する。マウント組立体は金属製のレー
ト・ワッシャ１１４上に着座しており、このワッシャは
ピストン・ロッド６２の上端にある溝内に嵌合したボブ
・リング１１６によってピストン・ロッド６２上に下向
きの軸線方向運動をしないように固定してある。
頂部マウント組立体は弾性のエラストマー材料のほぼ円
環体状の主隔離体＋２０を有し、この隔離体はその内径
部にほぼ円筒形の金属製コネクタ１２２を有し、このコ
ネクタは隔離体の内壁面に接合してある。コネクタ１２
２とピストン・ロッド６２の間にはＯリング！２４があ
り、後述する気体ばねの内部から気体が漏洩するのを防
いでいる。
環体状の主隔離体＋２０を有し、この隔離体はその内径
部にほぼ円筒形の金属製コネクタ１２２を有し、このコ
ネクタは隔離体の内壁面に接合してある。コネクタ１２
２とピストン・ロッド６２の間にはＯリング！２４があ
り、後述する気体ばねの内部から気体が漏洩するのを防
いでいる。
主隔離体１２０は１２６のところに溝が設けてあり、取
付板１３２の下向きネック部１３０に取り付けた厚いワ
ッシャ状のコネクタ・リング１２８を支持している。こ
の取付板の頂部フランジは開口１３４を有し、この開口
はねじ式止め具１３６を受け入れ、頂部マウント組立体
１１２を取付タワー２６あるいは車輌の他の車体構造に
固着している。エラストマーの隔離体１２０は予荷重を
受けている。すなわち、下方レート・ワッシャ１１４
と上方ワッシャ状のリテナ１４２の間に捕えられている
。このリテナはピストン・ロッドにある上方の環状溝内
に着座したホブ・リング１４４によって固定位置に保持
されている。
付板１３２の下向きネック部１３０に取り付けた厚いワ
ッシャ状のコネクタ・リング１２８を支持している。こ
の取付板の頂部フランジは開口１３４を有し、この開口
はねじ式止め具１３６を受け入れ、頂部マウント組立体
１１２を取付タワー２６あるいは車輌の他の車体構造に
固着している。エラストマーの隔離体１２０は予荷重を
受けている。すなわち、下方レート・ワッシャ１１４
と上方ワッシャ状のリテナ１４２の間に捕えられている
。このリテナはピストン・ロッドにある上方の環状溝内
に着座したホブ・リング１４４によって固定位置に保持
されている。
空気管継手１４６（ピストン・ロッドの内部に通じる中
実軸線方向空気通路１４７を有する）がピストン、ロッ
ドの上端に嵌合しており、クロスピン１５０によって所
定位置に固着してある。管継手の円筒形本体とピストン
・ロッドの内壁面の間にＯリング・シール１５２が配置
してあり、これは後述するように加圧空気がこのユニッ
トの提供する空気ばねから漏れるのを阻止している。空
気管継手１４６の」二端１６４は第５図に概略的に示す
高さ制御システムの空気管路１５８または１５９の対応
した管継手１５６を受け入れている。
実軸線方向空気通路１４７を有する）がピストン、ロッ
ドの上端に嵌合しており、クロスピン１５０によって所
定位置に固着してある。管継手の円筒形本体とピストン
・ロッドの内壁面の間にＯリング・シール１５２が配置
してあり、これは後述するように加圧空気がこのユニッ
トの提供する空気ばねから漏れるのを阻止している。空
気管継手１４６の」二端１６４は第５図に概略的に示す
高さ制御システムの空気管路１５８または１５９の対応
した管継手１５６を受け入れている。
ピストン・ロッドはレート・ワッシャ１１４のすぐ下に
形成した開口１６０を有し、この開口は管継手１４６の
空気通路１４７と連通しており、米国特許第４，４１２
，９６５号、英国特許第８７３，３４８号、英国特許第
１，４４６，４４８号に記載されているような内側織布
補強材を備えたエラストマー空気スリーブ１６４と連通
している。
形成した開口１６０を有し、この開口は管継手１４６の
空気通路１４７と連通しており、米国特許第４，４１２
，９６５号、英国特許第８７３，３４８号、英国特許第
１，４４６，４４８号に記載されているような内側織布
補強材を備えたエラストマー空気スリーブ１６４と連通
している。
エラストマー空気スリーブ１６４はほぼ円筒形のユニッ
１〜であり、その上端は圧縮リング＋６６によって取付
板のネック部１３０に気密状態で取り付けである。この
結合部からエラストマー空気スリーブ１６４ハ逆湾曲の
屈曲ローブ１６８まで下方に延びており、この屈曲ロー
ブ１６８から上方へより直径の小さい内側部分１７０と
して延び、リテナ・リング１７２の圧縮によって溜めチ
ューブの上端５０に気密結合してある。
１〜であり、その上端は圧縮リング＋６６によって取付
板のネック部１３０に気密状態で取り付けである。この
結合部からエラストマー空気スリーブ１６４ハ逆湾曲の
屈曲ローブ１６８まで下方に延びており、この屈曲ロー
ブ１６８から上方へより直径の小さい内側部分１７０と
して延び、リテナ・リング１７２の圧縮によって溜めチ
ューブの上端５０に気密結合してある。
スリーブ１６４の溜めチューブおよび頂部マウントへの
気密結合により、空気ばね室１７４が形成され、これは
第５図の制御システムあるいは他の任、αの適当な源か
ら充分な圧力の空気の供給を受けたとき、空気ばね懸架
を行なうと共に、タワー２６で示す車体を車軸ＩＯから
効果的に隔離する。
気密結合により、空気ばね室１７４が形成され、これは
第５図の制御システムあるいは他の任、αの適当な源か
ら充分な圧力の空気の供給を受けたとき、空気ばね懸架
を行なうと共に、タワー２６で示す車体を車軸ＩＯから
効果的に隔離する。
空気ばねスリーブ１６４は外郭接触ピストン１７５の外
面に沿って屈曲する。この接触ピストン１７５はほぼ円
筒形であり、第２図に下方の破線で示すようにローブが
完全突き上げ位置に向って屈曲するにつれて直径が大き
くなる。その結果、そのばね率を必要に応じて選ぶこと
ができる。このピストン１７５は溜めチューブの段付き
上部にすべり嵌合してあり、空気ばねの良好な支えとな
る。ここで重要なのは、ピストン１７５の上端がリテナ
・リング１７２を覆い、リングが空気スリーブと接触し
てそれを摩耗させないようにしてあるということである
。このピストンは硬質のプラスチック材料で作ってあり
、屈曲ローブに低Ｐ１擦の最適な表面を与える。
面に沿って屈曲する。この接触ピストン１７５はほぼ円
筒形であり、第２図に下方の破線で示すようにローブが
完全突き上げ位置に向って屈曲するにつれて直径が大き
くなる。その結果、そのばね率を必要に応じて選ぶこと
ができる。このピストン１７５は溜めチューブの段付き
上部にすべり嵌合してあり、空気ばねの良好な支えとな
る。ここで重要なのは、ピストン１７５の上端がリテナ
・リング１７２を覆い、リングが空気スリーブと接触し
てそれを摩耗させないようにしてあるということである
。このピストンは硬質のプラスチック材料で作ってあり
、屈曲ローブに低Ｐ１擦の最適な表面を与える。
本発明の空気ばね・ダンパユニットは弾性エラストマー
材料の円筒形はね返りバンバ１７６を備え、これはピス
トン・ロッド６２のまわりに嵌合しており、内側取付リ
ング１７Ｂが形成してある。この内側取付リング１７Ｂ
はピストン外殻６６の直立ネック部に形成した溝１８０
に弾力的に嵌合しており、この溝１８０はピストン・ロ
ッドの下端にある環状の溝＋８１と協働する。これらの
溝は第３図で最も良くわかるようにピストン外殻をピス
トン・ロッドの端に固着している。ピストン・ロッド６
２のまわりではね返りバンバの下端とピストン外殻の上
面の間にレート・ワッシャ１８２が配置してあり、これ
はこのユニットがはね返り行程にあるときにはね返り止
め５４との接触の際にはね返りバンバの撓み率を制御す
る助けとなる。空気ばね・ダンパが完全はね返り行程を
行なうときにはね返りに対する抵抗ははね返りバンバに
よって緩衝を受け、漸次増大する。
材料の円筒形はね返りバンバ１７６を備え、これはピス
トン・ロッド６２のまわりに嵌合しており、内側取付リ
ング１７Ｂが形成してある。この内側取付リング１７Ｂ
はピストン外殻６６の直立ネック部に形成した溝１８０
に弾力的に嵌合しており、この溝１８０はピストン・ロ
ッドの下端にある環状の溝＋８１と協働する。これらの
溝は第３図で最も良くわかるようにピストン外殻をピス
トン・ロッドの端に固着している。ピストン・ロッド６
２のまわりではね返りバンバの下端とピストン外殻の上
面の間にレート・ワッシャ１８２が配置してあり、これ
はこのユニットがはね返り行程にあるときにはね返り止
め５４との接触の際にはね返りバンバの撓み率を制御す
る助けとなる。空気ばね・ダンパが完全はね返り行程を
行なうときにはね返りに対する抵抗ははね返りバンバに
よって緩衝を受け、漸次増大する。
本発明による空気ばね・ダンパはエラストマー空気ばね
スリーブ１６４の一定の半径方向支えを与える金属ある
いはプラスチック材料の剛性外側支持チューブを備えて
いてもよい。しかしながら、本発明の好ましい実施例で
は、半径方向に弾力のある支持スリーブ１８４を用いて
いる。この支持スリーブ１８４は空気ばねスリーブに類
似したものであり、好ましくは、コード補強式エラスト
マー・シリンダからなる。コードはバイアスであり、空
気スリーブの支持作用中はたて糸とよこ糸がパンタグラ
フ状となる。この支持スリーブ１８４はその上端を圧縮
バンド１８６によって空気ばねスリーブ１６４の上端ま
わりに緊密に固着してある。バンド１８６による頂部の
結合部から、円筒形弾性の支持スリーブ１８４は空気ば
ねスリーブ１６４の外面と接触しながらそこに沿って下
方に延び、屈曲ローブ１６８の下方で縮径端１８８とな
る。
スリーブ１６４の一定の半径方向支えを与える金属ある
いはプラスチック材料の剛性外側支持チューブを備えて
いてもよい。しかしながら、本発明の好ましい実施例で
は、半径方向に弾力のある支持スリーブ１８４を用いて
いる。この支持スリーブ１８４は空気ばねスリーブに類
似したものであり、好ましくは、コード補強式エラスト
マー・シリンダからなる。コードはバイアスであり、空
気スリーブの支持作用中はたて糸とよこ糸がパンタグラ
フ状となる。この支持スリーブ１８４はその上端を圧縮
バンド１８６によって空気ばねスリーブ１６４の上端ま
わりに緊密に固着してある。バンド１８６による頂部の
結合部から、円筒形弾性の支持スリーブ１８４は空気ば
ねスリーブ１６４の外面と接触しながらそこに沿って下
方に延び、屈曲ローブ１６８の下方で縮径端１８８とな
る。
支持スリーブは空気スリーブと比べて直径が小さくなっ
ており、空気スリーブが突き上げ、はね返り時に直径を
変化させたとき、空気スリーブと共に膨張し収縮する寸
法となっている。したがって、支持スリーブ１８４は、
一定直径のスリーブと異なり、はね返り時には空気スリ
ーブと一緒に収縮し、突き上げ時には膨張し、第２図で
最も良くわかるように空気スリーブの常時支えとなり、
耐久性を高めると共に空気ばね特性を改善する。車輌コ
ーナリング時には、外側空気ばねのロール圧力が高まり
、充分な支えを与えて支持スリーブが空気スリーブの強
度を最適化するので、コーナリング特性は改善される。
ており、空気スリーブが突き上げ、はね返り時に直径を
変化させたとき、空気スリーブと共に膨張し収縮する寸
法となっている。したがって、支持スリーブ１８４は、
一定直径のスリーブと異なり、はね返り時には空気スリ
ーブと一緒に収縮し、突き上げ時には膨張し、第２図で
最も良くわかるように空気スリーブの常時支えとなり、
耐久性を高めると共に空気ばね特性を改善する。車輌コ
ーナリング時には、外側空気ばねのロール圧力が高まり
、充分な支えを与えて支持スリーブが空気スリーブの強
度を最適化するので、コーナリング特性は改善される。
反対側の縮径空気ばねもそれの支持スリーブ１８４によ
って充分に支持される。したがって、ロール剛性が高ま
るので、この空気ばね・ダンパ懸架装置ではスタビライ
ザー・バーは不要である。
って充分に支持される。したがって、ロール剛性が高ま
るので、この空気ばね・ダンパ懸架装置ではスタビライ
ザー・バーは不要である。
屈曲ローブの下に見える支持スリーブの下部１８８は、
ダンパが設計した非撓み時直径（屈曲ローブの外径未満
）まで圧縮されるので、高さを増減する。この構造では
、支持スリーブと溜めチューブの間に可変直径の絞り通
路＋９２が設けてあり、異物が支持スリーブの内部に侵
入するのを抑えると共に支持スリーブと空気ばねスリー
ブの剥離や摩耗を低減する。
ダンパが設計した非撓み時直径（屈曲ローブの外径未満
）まで圧縮されるので、高さを増減する。この構造では
、支持スリーブと溜めチューブの間に可変直径の絞り通
路＋９２が設けてあり、異物が支持スリーブの内部に侵
入するのを抑えると共に支持スリーブと空気ばねスリー
ブの剥離や摩耗を低減する。
第５図は後車軸ＩＯの両端付近に空気ばね・ダンパ１２
．１２を組み込んだ電子制御式レベリング装置を概略的
に示している。このレベリング装置は電動機駆動の単ピ
ストン式空気圧縮機２００を有し、この空気圧縮機は管
路２０２．２０４．２０６．１５８、＋５９を通して車
輌の後隅にある空気ばねダンパ１２．１２に圧力空気を
送って後部懸架装置を選択的に昇降させる。この構成は
荷重条件の変化の下に平衡高さを維持し、後部減衰作用
を行なう。空気圧縮機と空気ばねダンパ１２．１２の間
の管路には空気乾燥器２０８が組み込んであり、これは
圧縮空気が空気ばねダンパ１２．１２に流入する前に圧
縮空気から水や水蒸気を除去する乾燥剤を含んでいる。
．１２を組み込んだ電子制御式レベリング装置を概略的
に示している。このレベリング装置は電動機駆動の単ピ
ストン式空気圧縮機２００を有し、この空気圧縮機は管
路２０２．２０４．２０６．１５８、＋５９を通して車
輌の後隅にある空気ばねダンパ１２．１２に圧力空気を
送って後部懸架装置を選択的に昇降させる。この構成は
荷重条件の変化の下に平衡高さを維持し、後部減衰作用
を行なう。空気圧縮機と空気ばねダンパ１２．１２の間
の管路には空気乾燥器２０８が組み込んであり、これは
圧縮空気が空気ばねダンパ１２．１２に流入する前に圧
縮空気から水や水蒸気を除去する乾燥剤を含んでいる。
空気乾燥器と空気ばね・ダンパの間に接続したブロッカ
弁２１０．２１２は通常開じていて空気ばね・ダンパか
らの逆流を阻止している。これらのブロッカ弁はバッテ
リから点火入力端子の供給を受ける電子高さセンサ２１
４からの信号によって電気的に付勢される。ブロッカ弁
は空気圧縮機２００の運転中に所定の圧力差でも機械的
に開き、気ばねね・ダンパに供給される空気の圧力を制
限する。
弁２１０．２１２は通常開じていて空気ばね・ダンパか
らの逆流を阻止している。これらのブロッカ弁はバッテ
リから点火入力端子の供給を受ける電子高さセンサ２１
４からの信号によって電気的に付勢される。ブロッカ弁
は空気圧縮機２００の運転中に所定の圧力差でも機械的
に開き、気ばねね・ダンパに供給される空気の圧力を制
限する。
電子高さセンサはソリッドステート装置であり、自動車
の高さを電子的に検知し、リレー２１５を通して空気圧
縮機２００の付勢を行なって空気ばね・ダンパへの圧力
空気の供給量を増大させることによって車輌を平衡状態
に保つ。回転可能なシャッタが内部的に発生した光線を
中断してこの平衡高さを検出する。このシャッタの回転
運動はレバー・アームによって行なわれ、このレバー・
アームは関節リンクによって車軸１０に連結してある。
の高さを電子的に検知し、リレー２１５を通して空気圧
縮機２００の付勢を行なって空気ばね・ダンパへの圧力
空気の供給量を増大させることによって車輌を平衡状態
に保つ。回転可能なシャッタが内部的に発生した光線を
中断してこの平衡高さを検出する。このシャッタの回転
運動はレバー・アームによって行なわれ、このレバー・
アームは関節リンクによって車軸１０に連結してある。
空気圧縮機には排出ソレノイドが設置してあり、これは
高さセンサによって付勢されたときに空気ばね・ダンパ
がら空気を排出させ、車体を平衡高さまで降下させる。
高さセンサによって付勢されたときに空気ばね・ダンパ
がら空気を排出させ、車体を平衡高さまで降下させる。
空気圧縮機の運転中に通常開の電気付勢式充填弁が閉じ
ると、圧縮機ヘッドがシールされる。空気は吸気フィル
タ２２０を通して空気圧縮機に送られる。この吸気フィ
ルタは圧縮機ヘッドに入る前の空気を濾過する。この吸
気フィルタは排出ソレノイドが付勢されたときに空気が
排出する出口ともなる。
ると、圧縮機ヘッドがシールされる。空気は吸気フィル
タ２２０を通して空気圧縮機に送られる。この吸気フィ
ルタは圧縮機ヘッドに入る前の空気を濾過する。この吸
気フィルタは排出ソレノイドが付勢されたときに空気が
排出する出口ともなる。
本発明による空気ばね・ダンパでは、車輌のロールに自
動的に抵抗を与える。ロールに対抗する空気ばね・ダン
パが圧力およびばね率を高めると同時に反対側の空気ば
ね・ダンパが圧力およびばね率を低下させるからである
。
動的に抵抗を与える。ロールに対抗する空気ばね・ダン
パが圧力およびばね率を高めると同時に反対側の空気ば
ね・ダンパが圧力およびばね率を低下させるからである
。
第６図のヒステリシス曲線（ここでは、Ｎｅｗｔｏｎで
表わした力がｍｍで表わす移動量に対してプロットして
ある）は、突き上げ、はね返り時の空気ばね・ダンパ１
２のエネルギ制御作用を示している。
表わした力がｍｍで表わす移動量に対してプロットして
ある）は、突き上げ、はね返り時の空気ばね・ダンパ１
２のエネルギ制御作用を示している。
曲線の突き上げ（負荷）側Ｊ上のＡ点で、突き上げバン
バ１０２は完全に圧縮され、ピストン６５は第２図に示
す仮想線位置にある。この時点から、曲線のはね返り（
無負荷）側Ｒがはね返り作用で空気ばね・ダンパが延び
るにつれて発生する。はね返り側ＲのＢ点で、ピストン
の接触部材１００が膨張している突き上げバンパから離
れ、曲線のはね返り側が平らになる。空気がピストン６
５によって中央室９６から下方室８６に強制されるにつ
れて弁ディスク７８の内径部が撓むことによって与えら
れる絞り作用によって減衰作用が行なわれてはね返り作
用が制御される。
バ１０２は完全に圧縮され、ピストン６５は第２図に示
す仮想線位置にある。この時点から、曲線のはね返り（
無負荷）側Ｒがはね返り作用で空気ばね・ダンパが延び
るにつれて発生する。はね返り側ＲのＢ点で、ピストン
の接触部材１００が膨張している突き上げバンパから離
れ、曲線のはね返り側が平らになる。空気がピストン６
５によって中央室９６から下方室８６に強制されるにつ
れて弁ディスク７８の内径部が撓むことによって与えら
れる絞り作用によって減衰作用が行なわれてはね返り作
用が制御される。
下方室８６内の空気は中空のピストン・ロッドの通路２
２４および横方向開口１６０を通って空気ばね室１７４
に流れることができる。
２４および横方向開口１６０を通って空気ばね室１７４
に流れることができる。
６点で、エラストマーはね返りバンバ１７６がはね返り
止め５４と接触して撓み、はね返り抵抗を高める。Ｄ点
で、はね返り止めははね返りバンパを完全に撓ませ、し
た・かって、はね返り作用が緩衝作用を受け、終止する
。
止め５４と接触して撓み、はね返り抵抗を高める。Ｄ点
で、はね返り止めははね返りバンパを完全に撓ませ、し
た・かって、はね返り作用が緩衝作用を受け、終止する
。
突き上げ作用は曲線の負荷側であり、Ｄ点から、空気ば
ね・ダンパが相互に伸縮し、ディスクの撓んだ外径部お
よびキャリヤ板７５の表面８４によって定められるよう
な絞り作用によって′ｇ衰作用がなされる。
ね・ダンパが相互に伸縮し、ディスクの撓んだ外径部お
よびキャリヤ板７５の表面８４によって定められるよう
な絞り作用によって′ｇ衰作用がなされる。
ピストン組立体６５が溜めチューブ３０内にさらに移動
すると、空気が収縮しつつある下方室８６からピストン
を通って膨張しつつある中間室９６に流れる。
すると、空気が収縮しつつある下方室８６からピストン
を通って膨張しつつある中間室９６に流れる。
車輌静止位置Ｅ（曲線の横軸上のＯｍｍに一致する）を
通過した後、接触板１００は突き上げバンバ１０２の上
端に突き当る。この接触はＦ点で起き、突き上げバンバ
は突き上げ作用に対して徐々に抵抗を与え、突き−Ｌげ
バンバが縮小し、仮想線位置に示すような完全突き上げ
でピストン組立体６５の下の小さな空間まで縮むにつれ
て効果的に突き上げエネルギを蓄える。
通過した後、接触板１００は突き上げバンバ１０２の上
端に突き当る。この接触はＦ点で起き、突き上げバンバ
は突き上げ作用に対して徐々に抵抗を与え、突き−Ｌげ
バンバが縮小し、仮想線位置に示すような完全突き上げ
でピストン組立体６５の下の小さな空間まで縮むにつれ
て効果的に突き上げエネルギを蓄える。
完全突き上げで、ピストンは車輌静止位置Ｅを通って負
の方向に７０ｍｍ移動する。溜めチューブの上端２２１
はレート・ワッシャ１１４の下端と接触する。最終突き
上げ移動量は隔離体１２０の内側カラ一部分２２によっ
て効果的に緩衝作用を受ける。
の方向に７０ｍｍ移動する。溜めチューブの上端２２１
はレート・ワッシャ１１４の下端と接触する。最終突き
上げ移動量は隔離体１２０の内側カラ一部分２２によっ
て効果的に緩衝作用を受ける。
第７図は車軸、車体の異なった固有振動数を減衰させる
際の本発明による空気ばね・ダンパの動作を示し、さら
に、本ダンパが固有振動数よりも高い振動数においてば
ねとしてどのように作用し、これら高い振動数で液圧ダ
ンパの作用とどのように異なるかを示している。縦座標
１ｆＤは仕事（ジュール）であり、横座標は振動数（ヘ
ルツ）である。曲線Ｍは所定の全厚、ばね率を有する５
枚のディスクを持ったダンパの動作を示している。車体
の固有振動数はｔｔ＋ｚであり、効果的な車体減衰が行
なわれる。
際の本発明による空気ばね・ダンパの動作を示し、さら
に、本ダンパが固有振動数よりも高い振動数においてば
ねとしてどのように作用し、これら高い振動数で液圧ダ
ンパの作用とどのように異なるかを示している。縦座標
１ｆＤは仕事（ジュール）であり、横座標は振動数（ヘ
ルツ）である。曲線Ｍは所定の全厚、ばね率を有する５
枚のディスクを持ったダンパの動作を示している。車体
の固有振動数はｔｔ＋ｚであり、効果的な車体減衰が行
なわれる。
この車体減衰作用は弁ディスク７８にかける予荷重を増
大させることによって容易に高めることができる。これ
を行なうには、キャリヤ板７５の厚さを大きくすればよ
い。予荷重が大きくなると、１１１２の固有振動数での
減衰仕事Ｗ。は曲線Ｍ′で示すようにかなり高まる。
大させることによって容易に高めることができる。これ
を行なうには、キャリヤ板７５の厚さを大きくすればよ
い。予荷重が大きくなると、１１１２の固有振動数での
減衰仕事Ｗ。は曲線Ｍ′で示すようにかなり高まる。
車軸の固有振動数は１２１１□であり、曲線Ｍ、 Ｍ’
は車軸の最適な減衰作用を示している。１２１１□の固
有振動数よりも高い周波数では、曲線Ｍ、 Ｍ’はうな
だわて行き、ダンパのばね作用を示している。この作用
は液圧ダンパの作用と異なっている。１２■２の固有振
動数を超えたときの液圧ダパの作用は曲線■で示してあ
る。車軸振動数が高まるにつれて、液圧ダンパでは液圧
ロックが生じ、刺激が車体に送られて乗り心地を損なう
と共に車輌制御も低下させる。
は車軸の最適な減衰作用を示している。１２１１□の固
有振動数よりも高い周波数では、曲線Ｍ、 Ｍ’はうな
だわて行き、ダンパのばね作用を示している。この作用
は液圧ダンパの作用と異なっている。１２■２の固有振
動数を超えたときの液圧ダパの作用は曲線■で示してあ
る。車軸振動数が高まるにつれて、液圧ダンパでは液圧
ロックが生じ、刺激が車体に送られて乗り心地を損なう
と共に車輌制御も低下させる。
曲線Ｎは曲線Ｍ、 Ｍ’で示す第１例のそれと比較して
全体的な厚みを減らした５枚の弁ディスク７Ｂを用いて
行なった減衰作用を示している。この弁才法での最大減
衰作用は約２０１１□で生じるので、この弁配置は第１
例（曲線ＭまたはＭ’ ）はど効果的ではない。車軸の
１２１１□固有振動数を超え、２０ Ｈ。
全体的な厚みを減らした５枚の弁ディスク７Ｂを用いて
行なった減衰作用を示している。この弁才法での最大減
衰作用は約２０１１□で生じるので、この弁配置は第１
例（曲線ＭまたはＭ’ ）はど効果的ではない。車軸の
１２１１□固有振動数を超え、２０ Ｈ。
までの限界超過振動数は車体に送られることになり、乗
り心地、ハンドリングを損なうことになる。２０１１□
に到達した後は、ダンパはばねとして作用し、エネルギ
を蓄える。
り心地、ハンドリングを損なうことになる。２０１１□
に到達した後は、ダンパはばねとして作用し、エネルギ
を蓄える。
第２例の空気ばね・ダンパは第１例はど有効ではないが
、曲線１１で示すように液圧ロックを発生し、より高い
振動数を車体に送る液圧ダンパ・ユニット以上の改良は
行なっている。第１例と同様に、弁の予荷重を高めれば
車体減衰作用を高めることはできる。
、曲線１１で示すように液圧ロックを発生し、より高い
振動数を車体に送る液圧ダンパ・ユニット以上の改良は
行なっている。第１例と同様に、弁の予荷重を高めれば
車体減衰作用を高めることはできる。
空気ばね・ダンパを車軸固有振動数をｇ哀するものとし
て説明してきたが、車軸は車輪を支える任意の構造を含
み得る。・ また、空気とほぼ同様の特性を持つ他の気体を空気の代
りに空力的作用媒体として使用することができる。した
がって、ここで空気ばね・ダンパとしているものは空力
的作用媒体として空気以外の気体を利用するダンパの可
能性も含み得る。
て説明してきたが、車軸は車輪を支える任意の構造を含
み得る。・ また、空気とほぼ同様の特性を持つ他の気体を空気の代
りに空力的作用媒体として使用することができる。した
がって、ここで空気ばね・ダンパとしているものは空力
的作用媒体として空気以外の気体を利用するダンパの可
能性も含み得る。
第１図は本発明による空気ばね・ダンパの好ましい実施
例を含む車輛の後部懸架装置の一部の断片概略部分展開
図である。 第２図は第１図に示す後部懸架装置を使用した空気ばね
・ダンパの第１図２−２線矢視方向に見た拡大断面図で
ある。 第３図は第２図の空気ばね・ダンパユニットの一部の部
分破断断片拡大断面図であり、このユニットのピストン
組立体を示す図である。 第４図はピストン組立体のピストン弁配置の一部拡大断
面図であり、第３図の丸く囲んだ領域４に対応する細部
を示す図である。 第５図は本発明による空気ばね・ダンパの制御装置の概
略図である。 第６図は第１図の空気ばね・ダンパの突き上げ、はね返
り動作を説明するグラフである。 第７図は第１図の空気ばね・ダンパの動作を説明する別
のグラフである。 図面において、１０−−−一車軸、 １２−−−一空気ばね・ダンパ、 １６−−−−コントロール・アーム、 １８−−−−ピボット・ボルト、 ２０−−−一支持構造体、２２−−−一後輪ドラム、２
４−−−−ドラム支え、３０−−−一溜めチューブ、３
４−−−−ベース・カップ、 ３６−−−−０リング・シール、 ４０−−−一下方マウント、４２−−−一隔離体、４４
−−−一軸受スリーブ、 ４５−−−−ピボット・ボルト、 ４６−−−−支え、５４−−−−はね返り止め、５６−
−−−ロツド・ガイド、 ５８．６０−−−一 開口、６２−−−−ピストン・ロ
ッド、６］−−−一部フリクション軸受、 ６５−−−一弁突きピストン組立体、 ６ローーーーピストン外殻、６８−−−一環状シール、
７２−−−−０リング、７３−−−一溝、７４−−−−
オリフィス板、７５−−−−キャリヤ扱７８−−−−弁
ディスク、８６−−−−下方室、８８−−−一中央通路
、８９−−−一半径方向外方通路、９０−−−−オリフ
ィス板通路、９６−−−−中間室、１００−−−一 接
触板、１０２−−−一 突き上げバンバ、１１２−−−
一 頂部マウント組立体、１１１１−一−−レート・ワ
ッシャ、 ＋１６−−−− ボブ・リング、１２０−−−一 隔離
体、＋２２−−−− コネクタ、１２４−−−−０リン
グ、＋２８−−−− コネクタ・リング、 ［０−−−−ネック部、１３２−−−一 取付板、１：
１６−−−− ねじ留め具、１４２−−−− リテナ、
＋４４−−−− ホブ・リング、 ＋４６−−−一 空気管継手、１４７−−−一 空気通
路、１５０−−−− クロスビン、 １５２−−−− ０リング・シール、 １６４−−−一 空気スリーブ、 ＋６６−−−一 圧縮リング、 １６８−一一一 屈曲ローブ、 １７２−−−− リテナ・リング、 ＋７４−−−一 空気ばね室、 ＋７５−−−− ピストン、１７６−−−−はね返りパ
ンバ５１７８−−−一 取付リング、１８０−−−一
溝、ｔａｔ −−−一 環状溝、１８４−−−一 支持
スリーブ、２００−−−一 空気圧縮機、２０８−−−
一 空気乾燥器、２１０．２１２−−−− ブロッカ弁
、２１４−−−一 高さセンサ、２１５−−一−リレー
芳５
例を含む車輛の後部懸架装置の一部の断片概略部分展開
図である。 第２図は第１図に示す後部懸架装置を使用した空気ばね
・ダンパの第１図２−２線矢視方向に見た拡大断面図で
ある。 第３図は第２図の空気ばね・ダンパユニットの一部の部
分破断断片拡大断面図であり、このユニットのピストン
組立体を示す図である。 第４図はピストン組立体のピストン弁配置の一部拡大断
面図であり、第３図の丸く囲んだ領域４に対応する細部
を示す図である。 第５図は本発明による空気ばね・ダンパの制御装置の概
略図である。 第６図は第１図の空気ばね・ダンパの突き上げ、はね返
り動作を説明するグラフである。 第７図は第１図の空気ばね・ダンパの動作を説明する別
のグラフである。 図面において、１０−−−一車軸、 １２−−−一空気ばね・ダンパ、 １６−−−−コントロール・アーム、 １８−−−−ピボット・ボルト、 ２０−−−一支持構造体、２２−−−一後輪ドラム、２
４−−−−ドラム支え、３０−−−一溜めチューブ、３
４−−−−ベース・カップ、 ３６−−−−０リング・シール、 ４０−−−一下方マウント、４２−−−一隔離体、４４
−−−一軸受スリーブ、 ４５−−−−ピボット・ボルト、 ４６−−−−支え、５４−−−−はね返り止め、５６−
−−−ロツド・ガイド、 ５８．６０−−−一 開口、６２−−−−ピストン・ロ
ッド、６］−−−一部フリクション軸受、 ６５−−−一弁突きピストン組立体、 ６ローーーーピストン外殻、６８−−−一環状シール、
７２−−−−０リング、７３−−−一溝、７４−−−−
オリフィス板、７５−−−−キャリヤ扱７８−−−−弁
ディスク、８６−−−−下方室、８８−−−一中央通路
、８９−−−一半径方向外方通路、９０−−−−オリフ
ィス板通路、９６−−−−中間室、１００−−−一 接
触板、１０２−−−一 突き上げバンバ、１１２−−−
一 頂部マウント組立体、１１１１−一−−レート・ワ
ッシャ、 ＋１６−−−− ボブ・リング、１２０−−−一 隔離
体、＋２２−−−− コネクタ、１２４−−−−０リン
グ、＋２８−−−− コネクタ・リング、 ［０−−−−ネック部、１３２−−−一 取付板、１：
１６−−−− ねじ留め具、１４２−−−− リテナ、
＋４４−−−− ホブ・リング、 ＋４６−−−一 空気管継手、１４７−−−一 空気通
路、１５０−−−− クロスビン、 １５２−−−− ０リング・シール、 １６４−−−一 空気スリーブ、 ＋６６−−−一 圧縮リング、 １６８−一一一 屈曲ローブ、 １７２−−−− リテナ・リング、 ＋７４−−−一 空気ばね室、 ＋７５−−−− ピストン、１７６−−−−はね返りパ
ンバ５１７８−−−一 取付リング、１８０−−−一
溝、ｔａｔ −−−一 環状溝、１８４−−−一 支持
スリーブ、２００−−−一 空気圧縮機、２０８−−−
一 空気乾燥器、２１０．２１２−−−− ブロッカ弁
、２１４−−−一 高さセンサ、２１５−−一−リレー
芳５
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、車輪の支えのための車輛懸架装置用空気ばね・ダン
パであって、可変容積空気ばね室 （１７４）を有し、この空気ばね室が溜め室（９６）と
これら両室（１７４、９６）間の空気流の減衰を行なう
手段（６５）によって連通している空気ばね・ダンパ（
１２）において、内部に加圧空気を有する細長い溜めチ
ューブ（３０）と、この溜めチューブ（３０）の下端部
を車輪支え（２４）に取り付ける手段（３４）と、溜め
チューブ（３０）内で突き上げ・はね返り行程運動を繰
り返し行なえるように装着してあり、中間室（９６）お
よび下方室（８６）を構成しており、溜めチューブを通
る空気の流量を制限して車輪支え（２４）の固有振動数
および車体（２６）の異なった固有振動数のエネルギを
消散させる弁付きピストン（６５）と、車体に取り付け
た頂部マウント（１１２）と、前記ピストン（６５）に
取り付けてあり、溜めチューブ（３０）から突出してい
て頂部マウント（１１２）と連結してあるピストン・ロ
ッド（６２）と、このピストン・ロッド（６２）まわり
に延在する上方室（１７４）を構成し、溜めチューブ（
３０）の上端と頂部マウント（１１２）の間に横揺れ可
能に装着してある空気ばね手段（１６４）と、ピストン
・ロッド（６２）を摺動自在に受け入れており、溜めチ
ューブ（３０）の上端を閉ざしているピストン・ロッド
・ガイド（５４）およびピストン・ロッド・ガイド軸受
手段（５６、６３）と、加圧空気を空気ばね手段（１６
４）に供給して車輪支え（２４）に対する車体（２６）
の空気ばね懸架を行なう通路手段（１４６）とから成り
、車輪支え（２４）の固有振動数および車体（２６）の
固有振動数を減衰するようにしたことを特徴とする空気
ばね・ダンパ。 ２、特許請求の範囲第１項記載の空気ばね・ダンパにお
いて、空気ばね手段（１６４）がエラストマー材料で作
ってあり、空気ばね・ダンパ（１２）がそれの突き上げ
、はね返りの両運動のときに空気ばね手段（１６４）の
常時支えを行なう弾性のある外側支持スリーブ（１８４
）を有することを特徴とする空気ばね・ダンパ。 ３、特許請求の範囲第２項記載の空気ばね・ダンパにお
いて、外側支持スリーブ（１８４）がエラストマー材料
の円筒形スリーブを有し、エラストマー空気ばね手段（
１６４）の外周と接触していることを特徴とする空気ば
ね・ダンパ。 ４、特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１
つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、空気ばね手
段を構成している空気スリーブ（１６４）を溜めチュー
ブ（３０）の上部に連結しているリテナ手段（１７２）
と、このリテナ手段（１７２）上に装着してあり、空気
スリーブ（１６４）の屈曲ローブ（１６８）のための可
変直径面を構成しており、ピストン（６５）が突き上げ
、はね返りの際に動くにつれて空気ばねのばね率を変え
るピストン手段（１７５）とを有することを特徴とする
空気ばね・ダンパ。 ５、特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１
つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、ピストン・
ロッド（６２）が中空であり、上方室（１７４）と下方
室（８６）の流体連絡を行ない、上下の室（１７４、８
６）内の加圧空気がピストン（６５）に持ち上げ力を与
えて上方室（１７４）内の圧力によって車体（２６）に
加えられている力を補うようにしたことを特徴とする空
気ばね・ダンパ。 ６、特許請求の範囲第１項から第５項までのいずれか１
つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、弁付きピス
トン（６５）がピストン外殻（６６）と、このピストン
外殻（６６）に収容されたオリフィス板（７４）と、こ
のオリフィス板（７４）に装着した複数の弁ディスク（
７８）とを有し、これらの弁ディスクがピストン（６５
）の突き上げ、はね返り行程運動の際にピストン（６５
）を通る空気の流量を計量し、制限するように撓むこと
のできる内外の直径部を有することを特徴とする空気ば
ね・ダンパ。 ７、特許請求の範囲第６項記載の空気ばね・ダンパにお
いて、弁付きピストン（６５）のピストン外殻（６６）
がピストン・ロッド（６２）の下端に取り付けてあり、
バンド状のシール（６８）がピストン外殻（６６）の外
周に沿って支持されていて溜めチューブ（３０）の内壁
面との摺動・密封接触を行なっており、シール（６８）
とピストン外殻（６６）の間にばね手段（７２）が挿設
してあってシール（６８）を弾力的に押圧して溜めチュ
ーブ（３０）の内壁面と密着摺動接触させていることを
特徴とする空気ばね・ダンパ。 ８、特許請求の範囲第１項から第７項までのいずれか１
つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、ロッド・ガ
イド軸受（６３）がロッド・ガイド（５６）内に押込め
てあってピストン・ロッド（６２）が突き上げ、はね返
りで動くにつれてこのピストン・ロッド（６２）の潤滑
式支えを行なう薄肉ユニットであることを特徴とする空
気ばね・ダンパ。 ９、特許請求の範囲第１項から第８項までのいずれか１
つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、ロッド・ガ
イド軸受（５６、６３）が焼結青銅・ポリテトラフルオ
ロエチレン材料のスリーブ（６３）とから成り、このポ
リテトラフルオロエチレン材料がピストン・ロッド移動
方向と一致する分子を有し、摺動摩擦を減らしているこ
とを特徴とする空気ばね・ダンパ。 １０、特許請求の範囲第９項記載の空気ばね・ダンパに
おいて、ピストン・ロッド・ガイド（５６）が空気ばね
・ダンパ（１２）の行程作用中にピストン・ロッド（６
２）の揺れに順応する外に広がった上下の開口を有し、
ロッド・ガイド軸受手段（５６）がロッド・ガイド（５
６）内に押込んであり、焼結青銅・ポリテトラフルオロ
エチレン材料のスリーブ（６３）がピストン・ロッド（
６２）との摩擦摺動係合で生じた熱によって青銅が所定
温度まで加熱されたときにスリーブの一部が液化するこ
とによってピストン・ロッド（６２）との改良された減
摩摺動係合を行なうようになっていることを特徴とする
空気ばね・ダンパ。 １１、特許請求の範囲第１項から第１０項までのいずれ
か１つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、頂部マ
ウント（１１２）がエラストマー環体（１２０）を有し
、この環体がピストン・ロッド（６２）を車体（２６）
から隔離し、ピストン・ロッド（６２）を車体（２６）
に枢着し、空気ばね室（１７４）の頂部をシールし、は
ね返り時に空気ばね・ダンパ（１２）の最終移動を緩衝
することを特徴とする空気ばね・ダンパ。 １２、特許請求の範囲第１項から第１１項までのいずれ
か１つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、弁ディ
スク手段（７８）がピストン（６５）内に装着してあり
、ピストン（６５）を通る空気の流量を制限するように
撓んで、車輪支え（２４）の固有振動数の減衰を最適化
すると共に前記固有振動数を超えた車輪支え振動数での
エネルギの消散量を減じ、さらに、車体（２６）のより
低い固有振動数を減衰することを特徴とする空気ばね・
ダンパ。 １３、特許請求の範囲第１項から第１２項までのいずれ
か１つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、溜め取
付手段がベース・カップ（３４）から成り、ピストン（
６５）の下方で突き上げバンパ（１０２）が溜めチュー
ブ（３０）内に装着してあつて突き上げに対する抵抗を
高めており、また、この突き上げバンパが完全突き上げ
においてベース・カップ（３４）内に圧縮可能となって
いることを特徴とする空気ばね・ダンパ。 １４、特許請求の範囲第１項から第１２項までのいずれ
か１つの項に記載の空気ばね・ダンパにおいて、頂部マ
ウント（１１２）が車体（２６）に連結したエラストマ
ー上方マウントから成り、この上方マウントがピストン
・ロッド（６２）に取り付けた上下の支持体（１４２、
１１４）間で予荷重を受けていることを特徴とする空気
ばね・ダンパ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US89645286A | 1986-08-13 | 1986-08-13 | |
| US896452 | 1986-08-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63125417A true JPS63125417A (ja) | 1988-05-28 |
Family
ID=25406237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20010487A Pending JPS63125417A (ja) | 1986-08-13 | 1987-08-12 | 車輛懸架装置用空気ばね・ダンパ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0257779B1 (ja) |
| JP (1) | JPS63125417A (ja) |
| CA (1) | CA1298325C (ja) |
| DE (1) | DE3760482D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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