JPH05124409A

JPH05124409A - 車両に用いられるレベリング制御装置

Info

Publication number: JPH05124409A
Application number: JP4117872A
Authority: JP
Inventors: Martin Scheffel; シエツフエルマルテイン
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1991-05-14
Filing date: 1992-05-12
Publication date: 1993-05-21
Also published as: ITMI921108A1; ITMI921108A0; US5265913A; IT1258896B; DE4115595A1

Abstract

(57)【要約】【目的】車両に用いられるレベリング制御装置におい
て、作動開始時における車両ボデーの飛躍的な位置変化
を回避する。【構成】作業シリンダ１１，１２から主弁２５の前記
作業シリンダに配属された弁接続部２１に通じた圧力媒
体導管１６，１６′に、制御入口を介して供給される圧
力媒体によって開放可能な圧力保持弁１９が配置されて
おり、主弁２５に圧力媒体制御されるセンタリング装置
７０が設けられており、該センタリング装置が、制御ス
プール３０を遅くとも圧力媒体源２７による圧力形成と
共にその中間のスプール位置に移動させて、この場所に
ロックし、かつ前記圧力保持弁１９の開放直後に再び解
放するようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両に用いられるレベ
リング制御装置であって、圧力媒体によって操作される
少なくとも１つの作業シリンダ（アクチュエータ）が設
けられていて、該作業シリンダが車両ボデーとホイール
懸架装置との間に配置されており、前記作業シリンダに
対する圧力媒体の供給もしくは収容のための圧力媒体源
と圧力媒体溜めと、前記作業シリンダに対する圧力媒体
流を制御するための比例圧力制御弁とが設けられてい
て、該比例圧力制御弁が、前記圧力媒体源と前記圧力溜
めと前記作業シリンダとのための少なくとも３つの弁接
続部と、該弁接続部を制御する圧力媒体操作される制御
スプールとを備えた主弁と、前記制御スプールを戻しば
ねの力に抗して少なくとも３つのスプール位置に制御す
るための前制御弁とを有しており、中間のスプール位置
で前記弁接続部が遮断されていて、前記中間のスプール
位置の前後に位置する別の２つのスプール位置で前記作
業シリンダのための弁接続部が、前記圧力媒体源のため
の弁接続部に接続されているか、または前記圧力媒体溜
めのための弁接続部に接続されている形式のものに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】このような形式のレベリング制御装置は
車両ボデーの位置変化を抑制して衝撃を吸収する目的
で、走行機構、つまり車両のホイール懸架装置をアクテ
ィブに制御し、ひいては車両の乗り心地の良い安定した
走行特性を得るために働く。

【０００３】冒頭で述べた形式の公知のレベリング制御
装置（ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９１００３０
号明細書）の場合のように、このためには比例圧力制御
弁が電子制御ユニットによって制御される。この電子制
御ユニットは多数の車両高さ測定器と接続されており、
これらの車両高さ測定器は各ホイール懸架装置に配属さ
れていて、ホイール支持体に関する車両ボデーの相対的
な高さを検出している。さらに、車両の横方向加速およ
び長手方向加速のための加速センサが設けられており、
この加速センサは走行状態に合わせて説得力のあるパラ
メータを前記電子制御ユニットに供給する。このセンサ
信号に基づき、前記電子制御ユニットは車両ボデーのロ
ーリング運動、揺動運動および昇降運動を抑制するため
の懸架装置制御を実施する。このためには、ホイール懸
架装置と車両ボデーとの間に配置されたハイドロリック
式の作業シリンダまたはアクチュエータにおける圧力
が、前記アクチュエータにそれぞれ配属された圧力制御
弁の適宜な制御によって相応して調節される。

【０００４】公知のレベリング制御装置の作動開始時で
は（車両の始動と共に行なわれる）、特に車両の長い停
止時間後または前記センサのうちの１つの故障時では、
車両ボデーの飛躍的な位置変化が生じてしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式のレベリング制御装置を改良して、作動開
始時における車両ボデーの飛躍的な位置変化が回避され
るようなレベリング制御装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の構成では、前記作業シリンダから主弁の前記
作業シリンダに配属された弁接続部に通じた圧力媒体導
管に、制御入口を介して供給される圧力媒体によって開
放可能な圧力保持弁が配置されており、主弁に、圧力媒
体によって制御されるセンタリング装置が設けられてお
り、該センタリング装置が、前記制御スプールを遅くと
も前記圧力媒体源による圧力形成と同時にその中間のス
プール位置に移動させて、この場所にロックし、かつ前
記圧力保持弁の開放直後に前記制御スプールを再び解放
するようにした。

【０００７】

【発明の効果】本発明によるレベリング制御装置は従来
のものに比べて次のような利点を持っている。すなわ
ち、センサの１つで故障が生じた場合でも、車両の始動
後に走行機構制御の作動開始が、主弁に設けられた制御
スプールの中間のスプール位置からの徐々の解放によっ
て全く衝撃なく行なわれる。この場合に、適当な減衰に
よって解放過程は十分に大きな時間定数で実施され得
る。

【０００８】請求項２以下に記載の手段により、請求項
１に記載のレベリング制御装置の有利な改良が可能にな
る。

【０００９】本発明の有利な構成に記載されているよう
に、制御スプールのためのセンタリング装置は制御スプ
ールの軸方向で向かい合って位置する側に配置された２
つのセンタリングピストンによって簡単に実現され得
る。これらのセンタリングピストンは一方のピストン面
で、圧力媒体を供給される各１つの圧力室を制限してい
て、圧力媒体圧によってセンタリングばねに抗して軸方
向で摺動可能である。各センタリングピストンは軸方向
に突出したピストンロッドを保持しており、このピスト
ンロッドは制御スプール軸線とほぼ合致している。各セ
ンタリングピストンの摺動軌道には、摺動行程を制限す
る位置不動のストッパ肩部が設けられており、しかも、
ストッパ肩部の位置とピストンロッドの長さとは、対応
するストッパ肩部への両センタリングピストンの当接時
に両ピストンロッドが制御スプールの端面への当接によ
ってこの制御スプールを中間のスプール位置に位置固定
するように互いに調和されている。

【００１０】本発明の別の有利な構成では、センタリン
グ装置を制御するために圧力保持弁と切換弁とが使用さ
れる。この切換弁は圧力保持弁の制御入口を、制御され
てない基本位置では圧力媒体溜めに接続し、切換え制御
された作業位置では圧力媒体源に接続する。

【００１１】本発明のさらに別の有利な構成では、この
ためにセンタリング装置の各圧力室が一方では切換弁に
接続されており、この場合、前記圧力室が切換弁の基本
位置で圧力媒体源に接続されていて、切換弁の作業位置
で遮断されており、前記圧力室が他方では絞りを介して
圧力媒体溜めに常時接続されている。圧力保持弁は各圧
力室に接続された、制御される弁接続部を有しており、
この弁接続部は、閉鎖された圧力保持弁においては逆止
弁を介して圧力保持弁の制御入口と接続されていて、開
放された圧力保持弁においては前記制御入口と遮断され
ている。この場合に、切換弁はばね戻し位置を有する圧
力媒体制御される３ポート２位置弁として構成されてお
り、この３ポート２位置弁の制御入口には３ポート２位
置電磁弁が接続されている。前記３ポート２位置弁は、
その制御入口における規定の制御圧が下回られると、基
本位置に戻されるように調節されている。

【００１２】このような手段により、圧力媒体源の作動
開始と共に、システム圧が増大するにつれて制御スプー
ルは中間位置にシフトされて、この場所で位置固定され
るようになる。さらに、制御スプールは、切換弁が遮断
されても、また圧力媒体源によって提供されるシステム
圧が切換弁の制御入口における制御圧の規定値に相当す
る規定圧よりも下に低下しても直ちに、その弁接続部を
遮断する中間位置に確実にセンタリングされるようにな
る。それと同時に、圧力保持弁もその遮断位置に戻され
る。

【００１３】本発明の択一的な構成では、センタリング
装置の各圧力室が切換弁に接続されており、この場合、
各圧力室は切換弁の基本位置においては圧力媒体溜めに
接続されていて、切換弁の作業位置においては遮断され
ている。圧力保持弁は各圧力室に接続された制御される
弁接続部を有しており、この弁接続部は閉鎖された圧力
保持弁において遮断されていて、開放された圧力保持弁
においてこの圧力保持弁の制御入口に接続されている。
この制御される弁接続部とセンタリング装置の圧力室と
の間の接続路には、絞りまたは圧力室に向いた通流方向
を有する逆止弁が配置されている。この場合に切換弁は
ばね戻し位置を有する３ポート２位置電磁弁として構成
されている。

【００１４】このような手段により、位置固定装置は作
動してない圧力媒体源では制御スプールを位置固定状態
に保持して、接続された圧力媒体源によるシステム圧の
形成時では制御スプールを徐々に解放する。たとえば故
障または極端な走行操作によりシステム圧が減少する
と、まず制御スプールの可能な行程は制限され、さらに
圧力降下が進むと制御スプールはその中間位置に位置固
定される。システム圧が再び増大すると、制御スプール
の全摺動行程が再びゆっくりと解放される。

【００１５】圧力保持弁は圧力密な２つの座弁から形成
されると有利である。これらの座弁は共通のホイール軸
に所属の２つのアクチュエータに配属されていて、１つ
の弁ユニットにまとめられている。この場合、前記座弁
の閉鎖位置において両アクチュエータの間の絞り接続が
形成される。このような手段により、レベリング制御装
置における故障に基づき車軸の左右のホイール懸架装置
のアクチュエータにおける圧力が著しく異なっている場
合に圧力保持弁が閉鎖する際に生じるおそれのある車両
の不安定な走行状態は回避される。絞り接続は両アクチ
ュエータの間の圧力補償を可能にして、安定した走行特
性を生ぜしめる。

【００１６】本発明のさらに別の有利な構成では、主弁
に制御スプールの第４のスプール位置が終端位置として
設けられており、この終端位置には制御圧が存在しない
場合に制御スプールが戻しばねによってシフトされ、前
記終端位置では、制御スプールが３つの弁接続部を遮断
する。これによって、レベリング制御装置の故障時に主
弁が弁接続部のための遮断位置を取ることが確保されて
いる。

【００１７】制御過程の間に制御スプールが誤ってその
終端位置に当接してしまうことによる制御範囲における
不安定性を甘受しなくて済むようにするために、本発明
のさらに別の有利な構成では、制御スプールに減衰ピス
トンが固く結合されており、この減衰ピストンは前制御
弁に接続された減衰室を制限している。適当な手段によ
り、前制御弁の開放段階の間、つまり主弁の制御運転中
に、前記減衰室に、戻しばねの調節方向に抗して減衰ピ
ストンを負荷する最小圧力が確実に出力制御されるよう
になり、この最小圧力は終端位置への制御スプールの戻
りを阻止している。

【００１８】このために本発明のさらに別の有利な構成
では、減衰ピストンが、制御スプールに構成された制御
ピストンに構成されており、減衰室が、制御ピストンに
よって制限された制御室に直接隣接してかつこの制御室
に向かって開いて構成されている。前制御弁は主弁の無
圧の側に配置されており、この場合、前制御弁の弁入口
は一方では制御室に接続されていて、他方では適当な絞
り部を介して減衰室と圧力媒体源とに接続されている。

【００１９】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく
説明する。

【００２０】図１に示した車両用のハイドロリック式の
レベリング制御装置は、車両のレベリング位置と、固定
点に対する車両ボデーの相対運動とを制御するために働
く。ホイール支持体は前側の左右と後側の左右とに配置
された懸架機構に所属していて、対応するホイールを回
転可能に支持している。車両ボデーと各ホイール支持体
との間には、ハイドロリック式の作業シリンダまたはア
クチュエータが配置されており、これらのアクチュエー
タのうち、図１にはたんに２つのアクチュエータ１１，
１２しか図示されていない。これらのアクチュエータは
車軸に所属した両ホイール懸架装置に枢着されている。
各アクチュエータ１１，１２はハイドロリックシリンダ
１３内を軸方向摺動可能に案内された作業ピストン１４
を有しており、この作業ピストンはハイドロリックシリ
ンダ１３内で、油圧オイルまたはその他の流体を充填さ
れた作業室１５を仕切っている。作業室１５内の圧力を
制御するために各アクチュエータ１１，１２には、比例
圧力制御弁２０，２０′が配属されている。両比例圧力
制御弁２０，２０′は同一に構成されているので、以下
においてはアクチュエータ１１に配属された比例圧力制
御弁２０に関してのみ説明する。各作業室１５は圧力導
管１６；１６′を介して比例圧力制御弁２０；２０′の
第１の弁接続部２１に接続されており、この場合、両圧
力導管１６；１６′は圧力保持弁１９を介して案内され
ている。各作業室１５の圧力導管接続部には、さらに圧
力アキュムレータ１７；１８が接続されている。

【００２１】比例圧力制御弁２０（同じく比例圧力制御
弁２０′も）はハイドロリック的に制御される主弁２５
を有しており、この主弁は制御される３つの弁接続部２
１，２２，２３と、制御入口２４とを備えている。前記
比例圧力制御弁はさらに電磁制御される前制御弁２６を
有している。第１の弁接続部２１は既に説明したよう
に、圧力導管１６に接続されており、第２の弁接続部２
２は圧力媒体源２７に接続されており、第３の弁接続部
２３は圧力媒体溜め２８に接続されている。通常、圧力
媒体溜め２８は油圧オイル容器によって形成され、圧力
媒体源２７は油圧オイル容器から油圧オイルを搬送する
フィードポンプによって形成される。

【００２２】主弁２５は３ポート４位置弁として構成さ
れていて、戻しばね２９に抗して軸方向で４つの異なる
摺動位置に摺動可能な制御スプール３０を有しており、
この制御スプールは３つの弁接続部２１，２２，２３を
制御するために働く。この場合に、３つの弁接続部２
１，２２，２３は制御スプール３０のニュートラルな中
間位置において遮断されている。このニュートラルな中
間位置から、制御スプール３０は前制御弁２６による相
応する制御時に右側または左側に摺動されるようになっ
ており、この場合、第１の弁接続部２１は第１のケース
では第２の弁接続部２２と接続され、第２のケースでは
第３の弁接続部２３と接続されている。制御スプール３
０の図１に示した終端位置（フェイルセーフ）、つまり
制御圧の故障時に制御スプール３０が戻しばね２９によ
って摺動される際の終端位置においては、同じく３つの
全ての弁接続部２１，２２，２３が遮断されている。制
御スプール３０をハイドロリック式に制御するために
は、制御スプールの図１で見て右側の端部に環状フラン
ジ３１が構成されており、この環状フランジは制御室３
２に突入していて、その制御スプール３０に向いた側に
環状の受圧面３３を保持している。環状フランジ３１の
自由端面には、戻しばね２９が作用している。この戻し
ばねはウェブ３５に支持されており、このウェブは斜線
で示した弁本体１０に構成されており、この弁本体は孔
３６に、制御スプール３０を軸方向摺動可能に収容して
いる。制御室３２の前記受圧面３３に向いた底部には、
軸方向の凹部３７によって減衰室が構成されている。こ
の減衰室は減衰ピストンとして働く環状フランジ３１と
協働する（さらに説明する）。弁接続部２１，２２，２
３を制御するためには、制御スプール３０が円形の２つ
の制御縁部３８，３９を保持しており、この制御縁部は
２つの制御縁部４１，４２と協働する。これらの制御縁
部４１，４２は孔３６に設けられた環状溝４０に構成さ
れている。この環状溝４０には、第１の弁接続部２１が
開口しており、第２の弁接続部２２および第３の弁接続
部２３は孔３６に環状溝４０の左右で開口している。

【００２３】前制御弁２６は弁入口４３と弁出口４４と
の間に配置された弁開口４５を有しており、この弁開口
には弁座４６が構成されている。弁座４６は弁円錐体と
して構成された弁部材４７と協働する。この弁部材は弁
閉鎖ばね４８によって弁座４６に圧着されて、比例磁石
４９によって開放方向に駆動されるようになっている。
弁入口４３は一方では制御室３２に直接に接続されてお
り、他方では第１の絞り５０を介して、減衰室を形成す
る凹部３７に接続されている。第２の絞り５１は凹部３
７における第１の絞り５０の接続部を第２の弁接続部２
２に接続している。第２の絞り５１の絞り横断面積は第
１の絞り５０の絞り横断面積よりもはるかに大きく設定
されている。

【００２４】圧力保持弁１９は軸方向で相前後して配置
された圧力密の２つの座弁５２，５３を有しており、こ
れらの座弁のうち、座弁５２は圧力導管１６に接続され
ており、座弁５３は圧力導管１６′に接続されている。
圧力保持弁１９はこの場合全体的には６ポート２位置座
弁として構成されていて、相応して６つの制御される弁
接続部１９１，１９２，１９３，１９４，１９５，１９
６と、１つの制御接続部１９７とを有している。第１の
弁接続部１９１はアクチュエータ１１の作業室１５に接
続されており、第２の弁接続部１９２はアクチュエータ
１２の作業室１５に接続されており、第３の弁接続部１
９３は圧力制御弁２０の作業接続部（主弁２５の第１の
弁接続部２１）に接続されており、第４の弁接続部１９
４は比例圧力制御弁２０′の対応する作業接続部に接続
されており、第５の弁接続部１９５は逆止弁５４を介し
て制御接続部１９７に接続されており、この場合、逆止
弁５４の通流方向は第５の弁接続部１９５に向けられて
おり、さらに第６の弁接続部１９６は逆止弁５５を介し
て切換弁５６（さらに説明する）に接続されている。適
当な構造上の手段によって、両座弁５２，５３は圧力保
持弁１９の弁開放時でも、弁閉鎖時でも十分に圧力補償
されている。座弁５２，５３の圧力密性はエラストマー
パッキン５８，５９によって得られる。これらのエラス
トマーパッキンは対応する弁座に配置されていて、各１
つの弁部材と協働するようになっている。座弁５２，５
３の弁部材は中空円筒状の共通の操作スプール６０に一
体成形されている。この操作スプールは制御ピストン６
１と共に制御室６２内を軸方向摺動可能に案内されてい
る。閉鎖された圧力保持弁１９においては、操作スプー
ル６０の中空の内部と、操作スプール６０に設けられた
絞り孔６２とを介して、第１の弁接続部１９１と第２の
弁接続部１９２とが互いに接続されており、これによっ
てアクチュエータ１１，１２の両圧力室１５は互いに接
続されている。閉鎖された圧力保持弁１９では前記絞り
孔６２によって、両アクチュエータ１１，１２の間の圧
力補償が確実に行なわれ得る。このことは、圧力保持弁
１９が突然に閉鎖する場合や、アクチュエータ圧力が大
きく異なる場合に車両の安定した走行状態を維持するた
めに極めて重要となる。

【００２５】切換弁５６はばね戻し位置を有するハイド
ロリック的に制御される４ポート２位置弁６４と、この
４ポート２位置弁を制御する、同じくばね戻し位置を有
する３ポート２位置電磁弁６５とから成っている。４ポ
ート２位置弁６４の戻しばねは、１２０バールの制御圧
が下回れると前記４ポート２位置弁がその基本位置に戻
るように調節されている。４ポート２位置弁６４は一方
では圧力媒体源２７に接続されていて、他方では圧力媒
体溜め２８に接続されており、さらに制御導管６６を介
して圧力保持弁１９の制御接続部１９７に接続されてい
て、接続導管６７を介して、逆止弁５５を取り付けられ
た前記圧力保持弁１９の第６の弁接続部１９６に接続さ
れている。この場合に４ポート２位置弁６４は次のよう
に構成されている。すなわち、前記４ポート２位置弁は
その制御されてない基本位置において接続導管６７を圧
力媒体源２７に接続して、制御導管６６を圧力媒体溜め
２８に接続し、切換え制御された作業位置において制御
導管６６を圧力媒体源２７に接続して、接続導管６７
と、圧力媒体溜め２８に通じた導管とを遮断するように
構成されている。３ポート２位置電磁弁６５は、その基
本位置において４ポート２位置弁６４の制御入口を圧力
媒体溜め２８に接続し、その作業位置において前記制御
入口を圧力媒体源２７に接続するように構成されてい
る。制御導管６６には、絞り６８が配置されており、こ
の絞りには、４ポート２位置弁６４に向いた通流方向を
有する逆止弁６９が並列接続されている。

【００２６】主弁２５に設けられた制御スプール３０を
レベリング制御装置の運転開始前に弁接続部２１，２
２，２３を遮断するニュートラルな中間位置にシフトし
てセンタリングするためには、主弁２５にセンタリング
装置７０が設けられている。このセンタリング装置は制
御スプール３０の軸方向で互いに向かい合って位置する
側に配置された２つのセンタリングピストン７１，７２
有している。このセンタリングピストンはその一方のピ
ストン面で、圧力媒体を供給される各１つの圧力室７
３；７４を制限している。センタリングピストン７１，
７２は各１つのピストンロッド７５，７６を保持してお
り、このピストンロッドは制御スプール軸線と整合する
ように軸方向でピストン面に向かって制御スプール３０
の方向に離れる方向で延びている。各圧力室７３，７４
には、ストッパ７７，７８が配置されており、このスト
ッパには、無圧の圧力室７３，７４においてセントラル
ピストン７１，７２が各１つのセンタリングばね７９，
８０によって当接される。センタリングばね７９，８０
に抗して行なわれる各センタリングピストン７１，７２
の摺動動作の軌道には、ストッパ肩部８１，８２が設け
られている。ストッパ肩部８１，８２の位置とピストン
ロッド７５，７６の長さとは互いに調和されており、こ
の場合、ストッパ肩部８１，８２に接触したセンタリン
グピストン７１，７２においてピストンロッド７５，７
６は制御スプール３０の端面に接触して、この制御スプ
ールをそのニュートラルな中間位置に位置固定するよう
になっている。圧力室７３，７４は切換弁５６に対する
接続導管６７に接続されている。さらに、圧力室７４か
らは圧力媒体溜め２８に通じた放圧導管８３が延びてお
り、この放圧導管には、絞り８４が配置されている。他
方の圧力室７３は、並列接続された逆止弁８６を備えた
絞り８５を介して圧力アキュムレータ８７に接続されて
いる。

【００２７】前記レベリング制御装置の作用形式は次の
通りである。

【００２８】図１には、レベリング装置が無圧の状態で
示されている。圧力保持弁１９は前制御弁２６と同様に
閉鎖されており、主弁２５はそのフェイルセーフ位置に
位置している。圧力媒体源２７の接続（このことは車両
の始動と共に行なわれる）によって、システム圧が形成
される。システム圧が上昇するにつれて、センタリング
装置７０の圧力室７３，７４における圧力は増大し、こ
れによって、センタリングピストン７１，７２はセンタ
リングばね７９，８０に抗してシフトされて、そのピス
トンロッド７５，７６を介して制御スプール３０をその
ニュートラルな中間位置にシフトし、この場所に位置固
定する。

【００２９】切換弁５６を操作することによって、この
切換弁は切り換えられて、圧力媒体源２７を制御導管６
６に接続し、それと同時に、センタリング装置７０に対
する接続導管６７は遮断される。次いで、ハイドロリッ
クオイルは制御導管６６から逆止弁５４と、圧力保持弁
１９の第５および第６の弁接続部１９５，１９６と、逆
止弁５５とを介してセンタリング装置７０の圧力室７
３，７４に流入するので、この場合、圧力はまず保持さ
れる。それと同時に、圧力保持弁１９に設けられた座弁
５２，５３は圧力補償される。それというのは、制御ピ
ストン６１の前後に位置する制御室区分を接続する逆止
弁６３を介して、座弁５２，５３の弁部材の手前にも圧
力が形成されるからである。圧力補償後に、圧力保持弁
１９は開き、この場合、操作スプール６０は第６の弁接
続部１９６を第５の弁接続部１９５と分離し、制御ピス
トン６１は逆止弁６３を遮断する。これによって、セン
タリングピストン７１，７２に対する圧力供給は中断さ
れる。圧力室７３，７４内の圧力は絞り８４を介して圧
力媒体溜め２８に向かって減少し、センタリングピスト
ン７１，７２はゆっくりとかつ減衰されて外方に移動
し、この場合、前記センタリングピストンは制御スプー
ル３０を解放して自由な軸方向摺動運動を許す。圧力室
７３，７４内の圧力低減の時間は、絞り８４，８５の調
節と、圧力アキュムレータ８７の寸法設定とによって調
節することができる。切換弁５６が再び戻されると、セ
ンタリング装置７０は直ちに再び応答し、主弁２５の制
御スプール３０は再びその中間位置に位置固定される。
それと同時に、再び圧力保持弁１９も閉じて、絞り孔６
２を介してアクチュエータ１１，１２間の圧力補償を可
能にする。システム圧が４ポート２位置弁６４で調節可
能な最小範囲よりも下に低下すると、同じ過程が行なわ
れる。

【００３０】前制御弁２６の比例磁石４９は、制御スプ
ール３０がまずそのニュートラルな中間位置を維持でき
るような励磁電流によって作動される。圧力保持弁１９
の開放時におけるアクチュエータ１１内の圧力形成のた
めには、前制御弁２６の弁開口４５の絞り横断面積の縮
小によって制御スプール３０が図１で見て左側にシフト
され、このため第１の弁接続部２１と第２の弁接続部２
２との間の接続が形成される。この場合に、前制御弁２
６の制御運転時では、比例磁石４９に、弁開口４５にお
ける絞り横断面積が絞り５０の絞り横断面積よりも少し
だけ大となるような最小電流が供給される。これによっ
て減衰室３７には、環状フランジ３１が減衰室３７に設
けられた制御縁部８７を越えて移動できなくなるような
圧力が形成される。これにより、制御運転時に制御スプ
ール３０が図１に示した終端位置（フェイルセイフ）を
取ることは阻止されるので、制御運転時における不安定
性は回避される。前制御弁２６の比例磁石４９が無電流
状態になると、ようやく前制御弁２６が閉じ、ハイドロ
リックオイルが絞り５０を介して環状フランジ３１の後
側の制御室３２に流入する。制御スプール３０は戻しば
ね２９の作用を受けて図１に示した終端位置に移動し
て、弁接続部２１，２２，２３を塞ぐ。アクチュエータ
１１における圧力低減のためには、前制御弁２６に設け
られた比例磁石４９のための励磁電流が高められる。弁
開口４５の横断面積は増大し、これによって制御スプー
ル３０は図１で見て右側に移動し、弁接続部２１，２３
の間の接続が形成される。

【００３１】したがって前記レベリング制御装置では、
一連の安全性機能が実現される。圧力保持弁１９はエラ
ストマーパッキン５８，５９によって長時間圧力密とな
る。圧力保持弁１９の寿命は極めて高くなる。その理由
は、座弁５２，５３が圧力補償後にしか開かず、したが
ってエラストマーパッキン５８，５９には極めて小さな
圧力差と、僅かな流速としか生じないからである。圧力
保持弁１９の閉鎖時では、絞り孔６２を介してアクチュ
エータ１１，１２の間の圧力補償が行なわれ、これによ
って、レベリング制御装置の故障後に場合によっては生
じる車両の傾斜位置が回避される。圧力保持弁１９の開
放後でしか行なわれないセンタリング装置７０の解除に
よって、レベリング制御は主弁２５のニュートラルな中
間位置から衝撃なく開始する。制御スプール３０は極め
て緩慢にしか解放されない。圧力降下時では、制御スプ
ール３０の行程が制限されるか、もしくはこの制御スプ
ールがニュートラルな中間位置に位置固定される。前制
御弁２６の故障時では、制御スプール３０がフェイルセ
ーフ位置に移動し、主弁２５が閉鎖されている。

【００３２】図３には、前記レベリング制御装置の構造
と作用形式とを判かり易くする目的で、前記レベリング
制御装置を回路図で示してある。図１における構成部分
と合致する構成部分には同じ符号を備えてある。

【００３３】図２に示したレベリング制御装置は主とし
て、主弁２５に設けられた制御スプール３０をセンタリ
ングするための位置固定装置、つまりセンタリング装置
１７０の調節形式の点で上記レベリング制御装置とは異
なっている。第２の比例圧力制御弁２０′は簡略化のた
めに省略した。図面を見易くするために、幾つかの符号
を記入したが、図１に示した構成部分と合致する全ての
構成部分は同じ符号を備えている。図２に示したセンタ
リング装置１７０は、第１にセンタリングばね７９，８
０が、ピストンロッド７５，７６とは反対の側のピスト
ン面でセンタリングピストン７１，７２に作用している
点で図１に示したセンタリング装置７０とは異なってい
る。したがって、無圧の圧力室７３，７４では、センタ
リングピストン７１，７２がストッパ肩部８１，８２に
接触している。両圧力室７３，７４はやはり切換弁５６
に対する接続導管６７に接続されており、この接続導管
はこの場合、図１に示した逆止弁５５の代わりに絞り８
８を介して圧力保持弁１９の第６の弁接続部１９６に接
続されている。切換弁５６はばね戻し位置を備えた４ポ
ート２位置電磁弁８９として構成されており、この４ポ
ート２位置電磁弁はその励磁されてない基本位置におい
て両導管６６，６７を圧力媒体溜め２８に接続して、圧
力媒体源２７に対する接続導管を遮断しており、その作
業位置において接続導管６７を遮断して、制御導管６６
を圧力媒体源２７に接続している。圧力保持弁１９にお
ける第５の弁接続部１９５は不要となっている。その代
わりに、第６の弁接続部１９６が操作スプール６０によ
って制御され、この場合、前記第６の弁接続部は圧力保
持弁１９の閉鎖位置において遮断されていて、圧力保持
弁１９の開放位置において制御接続部１９７と接続され
ている。

【００３４】このレベリング制御装置の作用形式は図１
に示したレベリング制御装置に比べて少しだけ変更され
ている。図２の実施例では、レベリング制御装置が無圧
の状態で示されている。圧力保持弁１９と前制御弁２６
とは閉鎖されており、アクチュエータ１１，１２は圧力
保持弁１９に設けられた絞り孔６２によって圧力補償さ
れている。センタリング装置１７０のセンタリングばね
７９，８０は主弁２５の制御スプール３０をそのニュー
トラルな中間位置に保持している。

【００３５】車両の始動後に、システム圧が形成され
る。切換弁５６の操作後に、まず座弁５１，５２が圧力
補償される。圧力補償後に、座弁５１，５２は開く。開
放終端位置への到達直前に、制御接続部１９７は第６の
弁接続部１９６に接続され、センタリング装置１７０の
圧力室７３，７４に対する圧力供給は開放される。この
ときにセンタリングピストン７１，７２における開放圧
はゆっくりと形成され、この場合、この時間は絞り８８
と、圧力アキュムレータ８７の寸法設定と、絞り８５と
によって調節可能である。センタリングピストン７１，
７２における開放圧の形成と共に、主弁２５の制御スプ
ール３０は徐々に解放される。切換弁２６が再び閉鎖さ
れると、制御スプール３０は圧力室７３，７４における
圧力降下によって直ちに再びそのニュートラルな中間位
置に位置固定される。閉鎖位置に移動した圧力保持弁１
９は絞り孔６２を介して両アキュムレータ１１，１２を
接続する。作業位置に位置する切換弁５６において、シ
ステム圧がたとえば故障または極端な運転操作によって
低下すると、まず制御スプール３０の行程がセンタリン
グピストン７１，７２によって制限され、次いで引き続
き圧力降下が行なわれると、制御スプール３０が中間位
置に位置固定される。システム圧が再び上昇すると、制
御スプール３０の全行程がゆっくりと再び解放される。

【００３６】ニュートラルな中間位置からの制御スプー
ル３０の制御形式は前述したものと同一である。

【００３７】図４には、やはり図２に示したレベリング
制御装置の構造と作用形式とを判かり易くする目的で、
このレベリング制御装置の回路図が示されている。図２
と図４において、同一の構成部分は同じ符号を備えてい
る。

【００３８】本発明は前記実施例に限定されるものでは
ない。すなわち、圧力媒体としては圧力空気を使用する
こともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両の走行機構に設けられた、車軸に配属され
た２つのアクチュエータのためのハイドロリック式のレ
ベリング制御装置の原理を示す回路図である。

【図２】別の実施例によるレベリング制御装置の回路図
である。

【図３】図１に示したレベリング制御装置の回路図であ
る。

【図４】図２に示したレベリング制御装置の回路図であ
る。

【符号の説明】

１０弁体、１１，１２アクチュエータ、１３
ハイドロリックシリンダ、１４作業ピストン、１
５作業室、１６，１６′ 圧力導管、１７，１８
圧力アキュムレータ、１９圧力保持弁、２０，
２０′ 比例圧力制御弁、２１，２２，２３弁接続
部、２４制御入口、２５主弁、２６前制御
弁、２７圧力媒体源、２８圧力媒体溜め、２
９戻しばね、３０制御スプール、３１環状フ
ランジ、３２制御室、３３受圧面、３５ウェ
ブ、３６孔、３７凹部、３８，３９制御縁
部、４０環状溝、４１，４２制御縁部、４３
弁入口、４４弁出口、４５弁開口、４６
弁座、４７弁部材、４８弁閉鎖ばね、４９比例
磁石、５０，５１絞り、５２，５３座弁、５
４，５５逆止弁、５６切換弁、５８，５９エラ
ストマーパッキン、６０操作スプール、６１制御
ピストン、６２制御室、６３逆止弁、６４
４ポート２位置弁、６５３ポート２位置弁、６６
制御導管、６７接続導管、６８絞り、６９
逆止弁、７０センタリング装置、７１，７２
センタリングピストン、７３，７４圧力室、７
５，７６ピストンロッド、７７，７８ストッパ、
７９，８０センタリングばね、８１，８２スト
ッパ肩部、８３放圧導管、８４，８５絞り、
８６逆止弁、８７圧力アキュムレータ、８８絞
り、８９ポート２位置電磁弁、１７０センタリン
グ装置、１９１，１９２，１９３，１９４，１９５，
１９６弁接続部、１９７制御接続部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両に用いられるレベリング制御装置で
あって、圧力媒体によって操作される少なくとも１つの
作業シリンダ（アクチュエータ）が設けられていて、該
作業シリンダが車両ボデーとホイール懸架装置との間に
配置されており、前記作業シリンダに対する圧力媒体の
供給もしくは収容のための圧力媒体源と圧力媒体溜め
と、前記作業シリンダに対する圧力媒体流を制御するた
めの比例圧力制御弁とが設けられていて、該比例圧力制
御弁が、前記圧力媒体源と前記圧力溜めと前記作業シリ
ンダとのための少なくとも３つの弁接続部と、該弁接続
部を制御する圧力媒体操作される制御スプールとを備え
た主弁と、前記制御スプールを戻しばねの力に抗して少
なくとも３つのスプール位置に制御するための前制御弁
とを有しており、中間のスプール位置で前記弁接続部が
遮断されていて、前記中間のスプール位置の前後に位置
する別の２つのスプール位置で前記作業シリンダのため
の弁接続部が、前記圧力媒体源のための弁接続部に接続
されているか、または前記圧力媒体溜めのための弁接続
部に接続されている形式のものにおいて、前記作業シリ
ンダ（１１，１２）から主弁（２５）の前記作業シリン
ダに配属された弁接続部（２１）に通じた圧力媒体導管
（１６，１６′）に、制御入口（１９７）を介して供給
される圧力媒体によって開放可能な圧力保持弁（１９）
が配置されており、主弁（２５）に、圧力媒体によって
制御されるセンタリング装置（７０；１７０）が設けら
れており、該センタリング装置が、前記制御スプール
（３０）を遅くとも前記圧力媒体源（２７）による圧力
形成と同時にその中間のスプール位置に移動させて、こ
の場所にロックし、かつ前記圧力保持弁（１９）の開放
直後に前記制御スプールを再び解放するようになってい
ることを特徴とする、車両に用いられるレベリング制御
装置。
【請求項２】制御スプール（３０）の解放動作が所定
の時間定数で行なわれるようになっている、請求項１記
載のレベリング制御装置。
【請求項３】センタリング装置(７０；１７０)が、制
御スプール（３０）の軸方向で互いに向かい合って位置
する側に配置された、それぞれセンタリングばね（７
９，８０）に抗して軸方向で摺動可能な２つのセンタリ
ングピストン（７１，７２）を有しており、該センタリ
ングピストンがその一方のピストン面で、圧力媒体を供
給される各１つの圧力室(７３，７４)を制限しており、
さらに前記センタリングピストンが、軸方向で突出して
制御スプール軸線とほぼ整合している各１つのピストン
ロッド（７５，７６）を保持しており、前記各センタリ
ングピストン（７１，７２）の摺動軌道に、該センタリ
ングピストンの摺動行程を制限する位置不動のストッパ
肩部（８１，８２）が配置されており、該ストッパ肩部
(８１，８２)の位置と前記ピストンロッド（７５，７
６）の長さとが互いに調和されていて、対応するストッ
パ肩部（８１，８２）への両センタリングピストン(７
１，７２)の当接時に、両ピストンロッド（７５，７
６）が制御スプール（３０）の端面への当接によって該
制御スプールを中間のスプール位置に位置固定するよう
になっている、請求項２または３記載のレベリング制御
装置。
【請求項４】ストッパ肩部（８１，８２）へのセンタ
リングピストン（７１，７２）の当接が該センタリング
ピストン（７１，７２）に対する圧力媒体の供給によっ
て行なわれるように前記ストッパ肩部（８１，８２）が
前記センタリングピストン（７１，７２）の摺動軌道に
配置されている、請求項３記載のレベリング制御装置。
【請求項５】ストッパ肩部（８１，８２）へのセンタ
リングピストン（７１，７２）の当接がセンタリングば
ね（７９，８０）によって行なわれるように前記ストッ
パ肩部（８１，８２）が前記センタリングピストン（７
１，７２）の摺動軌道に配置されている、請求項３記載
のレベリング制御装置。
【請求項６】圧力保持弁（１９）の制御入口（１９
７）が切換弁（５６）に接続されており、該切換弁が前
記圧力保持弁（１９）の制御入口（１９７）を、前記切
換弁の制御されてない基本位置では圧力媒体溜め（２
８）に接続し、切換え制御された作業位置では圧力媒体
源（２７）に接続するようになっており、前記切換弁
（５６）と前記圧力保持弁（１９）とが、センタリング
装置（７０，１７０）を操作するために使用されるよう
になっている、請求項１から５までのいずれか１項記載
のレベリング制御装置。
【請求項７】センタリング装置（７０）の各圧力室
（７３，７４）が一方では前記切換弁（５６）に接続さ
れていて、前記圧力室が前記切換弁（５６）の基本位置
では圧力媒体源（２７）に接続されていて、前記切換弁
（５６）の作業位置では遮断されており、さらに前記各
圧力室が他方では絞り（８４）を介して圧力媒体溜め
（２８）に常時接続されており、圧力保持弁（１９）
が、各圧力室（７３，７４）に接続された制御される弁
接続部（１９６）を有しており、該弁接続部が、閉鎖さ
れた圧力保持弁（１９）で逆止弁（５４）を介して圧力
保持弁（１９）の制御入口（１９７）に接続されてい
て、開放された圧力保持弁（１９）で該圧力保持弁の前
記制御入口（１９７）と分断されている、請求項４また
は６記載のレベリング制御装置。
【請求項８】前記切換弁（５６）が、ばね戻し位置を
有する圧力媒体制御される４ポート２位置弁（６４）
と、該４ポート２位置弁の制御入口に接続された、ばね
戻し位置を有する３ポート２位置電磁弁（６５）とを有
しており、前記４ポート２位置弁（６４）が、所属の前
記制御入口における規定の制御圧よりも下の圧力で基本
位置に戻るように前記４ポート２位置弁（６４）のばね
戻し位置が調節されている、請求項７記載のレベリング
制御装置。
【請求項９】圧力保持弁（１９）が圧力密な６ポート
２位置座弁として構成されており、該６ポート２位置座
弁が、各１つの作業シリンダ（１１，１２）のための第
１および第２の弁接続部（１９１，１９２）と、各１つ
の比例圧力制御弁（２０，２０′）のための第３および
第４の弁接続部（１９３，１９４）と、逆止弁（５４）
を介して前記制御入口（１９７）に接続された第５の弁
接続部（１９５）と、逆止弁（５５）を介して両圧力室
（７３，７４）に接続された第６の弁接続部（１９６）
とを有しており、前記圧力保持弁の閉鎖位置で第１およ
び第２の弁接続部（１９１，１９２）が絞り（６２）を
介して互いに接続され、第５および第６の弁接続部（１
９５，１９６）が互いに接続され、第３および第４の弁
接続部（１９３，１９４）が遮断され、前記圧力保持弁
の開放位置で第１および第３の弁接続部（１９１，１９
３）が互いに接続され、第２および第４の弁接続部（１
９２，１９４）が互いに接続され、第６の弁接続部（１
９６）が前記第５の弁接続部（１９５）と分断されて、
遮断されるように構成されている、請求項７または８記
載のレベリング制御装置。
【請求項１０】センタリング装置（１７０）の各圧力
室（７３，７４）が切換弁（５６）と接続されていて、
前記圧力室が前記切換弁（５６）の基本位置では圧力媒
体溜め（２８）と接続されていて、前記切換弁（５６）
の作業位置では遮断されており、圧力保持弁（１９）
が、絞り（８８）を介して各圧力室（７３，７４）に接
続された、制御される弁接続部（１９６）を有してお
り、該弁接続部が、閉鎖された圧力保持弁（１９）では
遮断されていて、開放された圧力保持弁（１９）では該
圧力保持弁の制御入口（１９７）に接続されている、請
求項５または６記載のレベリング制御装置。
【請求項１１】前記切換弁（５６）が、ばね戻し位置
を有する４ポート２位置電磁弁（８８）として構成され
ている、請求項１０記載のレベリング制御装置。
【請求項１２】圧力保持弁（１９）が圧力密な６ポー
ト２位置座弁として構成されており、該６ポート２位置
座弁が、各１つの作業シリンダ（１１，１２）のための
第１および第２の弁接続部（１９１，１９２）と、各１
つの比例圧力制御弁（２０，２０′）のための第３およ
び第４の弁接続部（１９３，１９４）と、前記切換弁
（５６）を接続するための制御入口（１９７）と、第６
の弁接続部（１９６）とを有しており、該弁接続部が絞
り（８８）を介して各圧力室（７３，７４）に接続され
ており、前記圧力保持弁（１９）の閉鎖位置で前記第１
および第２の弁接続部（１９１，１９２）が絞り（６
２）を介して互いに接続されて、前記第３、第４および
第６の弁接続部（１９３，１９４，１９６）が遮断さ
れ、前記圧力保持弁の開放位置で前記第１の弁接続部
（１９１）と前記第３の弁接続部（１９３）とが互いに
接続されて、前記第２の弁接続部（１９２）と前記第４
の弁接続部（１９４）とが互いに接続され、前記第６の
弁接続部（１９６）が前記圧力保持弁（１９）の前記制
御入口（１９７）に接続されるように前記圧力保持弁
（１９）が構成されている、請求項１０または１１記載
のレベリング制御装置。
【請求項１３】主弁（２５）に設けられた制御スプー
ル（３０）の第４のスプール位置が、前記主弁の終端位
置（フェイルセーフ）として設定されており、制御圧が
存在しない場合に前記終端位置に前記制御スプール（３
０）が戻しばね（２９）によってシフトされるようにな
っており、前記終端位置で前記制御スプール（３０）が
主弁（２５）の３つの弁接続部（２１，２２，２３）を
遮断している、請求項１から１２までのいずれか１項記
載のレベリング制御装置。
【請求項１４】前記制御スプール(３０)に減衰ピスト
ン(３１)が固く結合されており、該減衰ピストンが、前
制御弁(２６)に接続された減衰室（３７）を制限してお
り、前記前制御弁（２６）の開放段階の間、前記減衰室
（３７）で、前記減衰ピストン（３１）を戻しばね(２
９)の調節方向に抗して負荷する最小圧が出力制御され
るようになっており、該最小圧が終端位置への前記制御
スプール（３０）の戻りを阻止している、請求項１３記
載のレベリング制御装置。
【請求項１５】前記減衰ピストン(３１)が、制御スプ
ール(３０)の制御室（３２）を制限する制御ピストン区
分(３１)に構成されており、減衰室（３７）が、前記制
御室（３２）に直接隣接して該制御室に向かって開くよ
うに構成されており、前記制御室（３２）に接続された
前制御弁（２６）が、付加的に前記減衰室（３７）に接
続されている、請求項１４記載のレベリング制御装置。
【請求項１６】前記前制御弁（２６）が比例磁石（４
９）を有しており、該比例磁石が、弁閉鎖ばね（４８）
によって閉鎖方向に負荷された弁部材（４７）を弁開放
方向で駆動するようになっている、請求項１から１４ま
でのいずれか１項記載のレベリング制御装置。
【請求項１７】減衰兼制御ピストンが、制御スプール
（３０）に構成された環状フランジ（３１）によって実
現されており、該環状フランジの前記制御スプール（３
０）とは反対の側の端面に戻しばね（２９）が支持され
ており、前記環状フランジの前記制御スプールに向いた
環状面（３３）が、減衰ピストンの受圧面を形成してお
り、制御室（３２）に向かって開いた減衰室が、前記環
状フランジ（３１）の環状の受圧面（３３）に向かい合
って位置する前記制御室（３２）の底部に設けられた軸
方向の凹部（３７）によって形成されており、該凹部の
内径が、前記環状フランジ（３１）の外径よりも僅かに
大きく形成されており、前記減衰室（３７）が第１の絞
り（５０）を介して前記制御室（３２）に接続されてい
て、横断面の著しく大きな第２の絞り（５１）を介し
て、圧力媒体源（２７）に接続された第２の弁接続部
（２２）に接続されており、前制御弁（２６）の弁出口
（４４）が圧力媒体溜め（２８）に接続されており、弁
入口（４３）が前記制御室（３２）に接続されており、
弁部材（４１）によって開放された前記弁開口（４５）
の開放横断面積が前記第１の絞り（５０）の絞り横断面
積よりも少しだけ大となるように前記前制御弁（２６）
の比例磁石（４９）のための最小励磁電流が調節されて
いる、請求項１４から１６までのいずれか１項記載のレ
ベリング制御装置。