JPH06307401A - アキュムレータ及び車高調整システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧力調整範囲を広く設定できるアキュムレー
タを提供する。 【構成】 アキュムレータ本体52に形成したシリンダ51
内にフリーピストン53を収納してシリンダ51内を第１、
第２の室54，55に画成し、アキュムレータ本体52に第１
の室54に連通して圧油を通過させる通路56を形成し、第
２の室55にフリーピストン53を押圧する皿ばね59を設け
た。通路56に圧油が導かれると、皿ばね59が撓んでフリ
ーピストン53に作用する圧油の力に抗するので、圧油の
圧力が大きい場合には撓み量を大きくしてこれに抗する
一方、圧油の圧力が小さい場合には撓み量を小さくして
これに抗するので、圧力調整範囲を広範囲に設定でき
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両に用いられるアキ
ュムレータ及び車高調整システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車高調整システムの一例として本
願出願人が特願平3-245069号で提案したものがある。こ
の車高調整システムは、各車輪に対応してシリンダ及び
このシリンダに並列接続する複数個のガスばねを設け、
複数個のガスばね間に、給排バルブとポンプとの間の通
路に接続するパイロット通路を有する切換バルブを介装
し、ポンプにより発生した圧油を給排バルブを介してシ
リンダに給排して車高調整を行い、パイロット圧力を使
用して切換バルブを開閉することによりばね定数を切換
えるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した車
高調整システムでは、ポンプ吐出等に伴って圧力脈動が
発生するという問題点があった。この脈動を抑えるため
にポンプと給排バルブとの間の管路に分岐して、汎用性
が高いガス封入型のアキュムレータを設けることが考え
られる。しかしながら、このガス封入型のアキュムレー
タでは、封入圧を低く設定すると油液の圧力が高い場合
所望の耐久性が得られず、また、封入圧を高く設定する
と封入圧力以下の圧力での圧力脈動を吸収できないこと
となる。一方、上述した車高調整システムは減衰力・ば
ね定数の切換及び車高調整を行うことにより油液の圧力
範囲が広いものになっている。このため、上述した車高
調整システムに、ガス封入型のアキュムレータをそのま
ま適用しても上記問題点を適切には改善できないという
のが実情であった。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、圧力調整範囲を広く設定できるアキュムレータ及び
圧力脈動を適正に吸収できる車高調整システムを提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、アキュムレータ本体に形成した
シリンダ内にフリーピストンを収納してシリンダ内を第
１、第２の室に画成し、アキュムレータ本体に第１の室
に連通して圧油を流入させる通路を形成し、第２の室に
気体を封入し、さらにフリーピストンを押圧するため
に、複数の皿ばねを同軸上に向きを交互に設けたことを
特徴とする。請求項２の発明は、上記目的を達成するた
めに、ポンプにより発生した圧油を給排バルブを介し、
各車輪に対応して設けたシリンダに給排して車高調整を
行う車高調整システムにおいて、前記ポンプと前記給排
バルブとを接続する管路に分岐して請求項１のアキュム
レータを設けたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】請求項１の構成にすれば、通路に圧油が導かれ
ると、皿ばねが撓んでフリーピストンに作用する圧油の
力に抗するので、圧油の圧力が大きい場合には撓み量を
大きくしてこれに抗する一方、圧油の圧力が小さい場合
には撓み量を小さくしてこれに抗する。請求項２の構成
にすれば、ポンプ吐出により圧油がアキュムレータの通
路に導かれると、皿ばねが、フリーピストンに作用する
圧油の力に抗するように撓み、これによりフリーピスト
ンは、皿ばねのばね定数とその撓み量との積算値がフリ
ーピストンに作用する圧油の力と釣り合うところまで移
動する。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例のアキュムレータ及び
車高調整システムを図１ないし図３に基づいて説明す
る。図において、１はモータ２により駆動されるポン
プ、3a，3b，3c，3dは左右の前輪、左右の後輪にそれぞ
れ対応して設けられ、油液４の給排により伸縮動して車
高を高くしたり低くしたりするフロント側左右及びリヤ
側左右のシリンダである。ポンプ１の吐出口1a及び各シ
リンダ3a，3b，3c，3dのシリンダ室（図示省略）は、ポ
ンプ１に接続した主管路５及びこの主管路５に分岐して
設けたフロント側左右、リヤ側左右のそれぞれの分岐管
路6a，6b，6c，6dを介して接続されていて、ポンプ１
は、リザーバタンク７に貯めた油液４を吸込んで圧油を
発生しこの圧油を吐出口1aから主管路５に吐出するよう
になっている。

【０００８】分岐管路6a，6b，6c，6dには、ソレノイド
式のフロント側左右及びリヤ側左右の給排バルブ8a，8
b，8c，8dが介在されていると共に、通路9a，9b，9c，9
dを介して接続された第１のガスばね10a ，10b ，10c
，10d 及び第２のガスばね11a，11b ，11c ，11d が分
岐して設けられている。この場合、第１のガスばね10
a，10b ，10c ，10d 及び第２のガスばね11a ，11b ，1
1c ，11d のそれぞれには、第１の減衰力バルブ12a ，1
2b ，12c ，12d 及び第２の減衰力バルブ13a ，13b ，1
3c ，13d がそれぞれ組み込んで設けられている。

【０００９】各通路9a，9b，9c，9dの途中には、フロン
ト側左右及びリヤ側左右のパイロット式切換バルブ14a
，14b ，14c ，14d が介在されている。パイロット式
切換バルブ14a ，14b ，14c ，14d のそれぞれのパイロ
ット室は、パイロット管路15a，15b ，15c ，15d を介
して給排バルブ8a，8b，8c，8dの上流側における、フロ
ント側左右及びリヤ側左右の分岐管路6a，6b，6c，6dに
接続されており、パイロット管路15a ，15b ，15c ，15
d を介してパイロット室へ圧油の供給を受けて開弁し並
列された第１のガスばね10a 及び第２のガスばね11a 、
第１のガスばね10b 及び第２のガスばね11b 、第１のガ
スばね10c 及び第２のガスばね11c 、第１のガスばね10
d 及び第２のガスばね11d をそれぞれ連通するようにな
っている。

【００１０】また、主管路５にはチェックバルブ16が設
けられていると共に、このチェックバルブ16の上流側の
主管路５にはリリーフバルブ17が設けられ、かつ下流側
における主管路５とリザーバタンク７との間には、開閉
可能で常閉の、ソレノイド式の排油バルブ18が介在され
ている。車両のばね上とばね下との間には、フロント側
左右及びリヤ側のハイトセンサ19a ，19b ，19c が介在
されていて、車高を検出してその信号を出力する。

【００１１】チェックバルブ16の下流側の主管路５に分
岐して図１に示すアキュムレータ50が設けられている。
なお、図１の中心線の左側に圧油の圧力を受けていない
状態を示し、同中心線の右側に圧油の圧力を受けた状態
を示している。このアキュムレータ50は、シリンダ51を
形成したアキュムレータ本体52を有している。シリンダ
51内にはフリーピストン53が摺動自在に収納されてお
り、シリンダ51内を第１、第２の室54，55に画成してい
る。また、アキュムレータ本体52には第１の室54に連通
する通路56が形成されており、この通路56は分岐路をな
して主管路５に連通している。アキュムレータ本体52に
は軸部57を有したプラグ58が、第２の室55に収納され軸
部57をフリーピストン53側に延ばして設けられている。
第２の室55には大気圧程度のガスが封入され、フリーピ
ストン53を押圧する複数個の金属製の皿ばね59が、向き
を交互にプラグ58の軸部57に嵌挿して設けられている。

【００１２】フロント側左右及びリヤ側のハイトセンサ
19a ，19b ，19c 、モータ２、排油バルブ18及び給排バ
ルブ8a，8b，8c，8dに接続してコントローラ20が設けら
れている。コントローラ20は、ハイトセンサ19a ，19b
，19c からの信号等に応じて各接続機器を制御し、シ
リンダ3a，3b，3c，3dに対して油液４の給排を行なわせ
て車高調整を行なう一方、図示しないインターフェース
を介した入力信号あるいはあらかじめ設定した条件に基
づいて排油バルブ18及び給排バルブ8a，8b，8c，8dを自
在に開閉できるようになっている。

【００１３】このように構成された車高調整システムで
は、ポンプ１の運転及び給排バルブ8a，8b，8c，8dの開
弁操作を行なって圧油をシリンダ3a，3b，3c，3dに供給
して車高を高くする一方、給排バルブ8a，8b，8c，8dの
開弁操作及び排油バルブ18の開弁操作を行なってシリン
ダ3a，3b，3c，3dから圧油を抜いて車高を低くする。

【００１４】また、排油バルブ18を閉弁してポンプ１を
運転し、パイロット管路15a ，15b，15c ，15d の内圧
が所定値以上になると、パイロット式切換バルブ14a ，
14b，14c ，14d は開弁して第１のガスばね10a 及び第
２のガスばね11a 、第１のガスばね10b 及び第２のガス
ばね11b 、第１のガスばね10c 及び第２のガスばね11c
、第１のガスばね10d 及び第２のガスばね11d がそれ
ぞれ連通し、シリンダ3a，3b，3c，3dに対してそれぞ
れ、第１、第２のガスばね10a ，11a 、第１、第２のガ
スばね10b ，11b 、第１、第２のガスばね10c ，11c 、
第１、第２のガスばね10d ，11d がガスばねとして機能
し、ソフト状態の乗り心地をえられることになる。

【００１５】一方、排油バルブ18を開弁して、パイロッ
ト管路15a ，15b ，15c ，15d の上流側の油圧が所定値
以下に低下すると、パイロット式切換バルブ14a ，14b
，14c ，14d が閉弁してシリンダ3a，3b，3c，3dに対
して第１のガスばね10a ，10b，10c ，10d のみがガス
ばねとして機能し、ハード状態の乗り心地をえられるこ
とになる。

【００１６】上述した車高調整、ばね定数調整時に主管
路５の圧油が通路56に導かれると、この圧油の圧力とフ
リーピストン53の受圧面積との積算値に相当する力が、
フリーピストン53に作用する。一方、皿ばね59は、フリ
ーピストン53に作用する圧油の力に抗するように撓み、
これによりフリーピストン53は、皿ばね59のばね定数と
その撓み量との積算値がフリーピストン53に作用する圧
油の力と釣り合うところまで移動する。そして、ポンプ
からの圧油の吐出などに伴って圧力脈動が発生したよう
な場合には、皿ばね59が圧油からの力にフリーピストン
53を介して抗し、その圧力脈動を吸収する。

【００１７】皿ばね59は撓み量に応じて圧油の圧力に抗
するので、圧油の圧力が小さい場合には撓み量を小さく
してこれに抗し、また圧油の圧力が大きい場合には撓み
量を大きくしてこれに抗することになる。このため、広
範囲に渡る圧力脈動に適正に対処できることになる。ガ
ス封入型のアキュムレータでは、圧油の高い圧力に抗す
るために封入圧を高くする場合、シール性を良好にする
ためにシール部材の追加等を招き、これに伴って装置が
大型化する虞があったが、本実施例のアキュムレータ50
ではこのような対処が不要となり、その分装置のコンパ
クト化を図ることができる。コイルばねを用いたアキュ
ムレータでは、縮んだ時の最小長がコイルの外径寸法分
の長さとなって長いものになってしまうが、これに比し
て本実施例のアキュムレータ50では、最小長が短くなり
この分、コイルばねを用いたアキュムレータに比してコ
ンパクト化を図ることができる。

【００１８】なお、上記実施例において、複数の皿ばね
59を異なるばね定数のものを用いることにより、アキュ
ムレータの特性を自由にセッティングすることが可能と
なる。

【００１９】

【発明の効果】請求項１の発明は、以上説明したように
構成されたアキュムレータであるから、通路に圧油が導
かれると、皿ばねが撓んでフリーピストンに作用する圧
油の力に抗するので、圧油の圧力が大きい場合には撓み
量を大きくしてこれに抗する一方、圧油の圧力が小さい
場合には撓み量を小さくしてこれに抗するので、圧力調
整範囲を広範囲に設定できる。

【００２０】請求項２の発明は、以上説明したように構
成された車高調整システムであるから、ポンプ吐出によ
り圧油がアキュムレータの通路に導かれると、皿ばね
が、フリーピストンに作用する圧油の力に抗するように
撓み、これによりフリーピストンは、皿ばねのばね定数
とその撓み量との積算値がフリーピストンに作用する圧
油の力と釣り合うところまで移動するので、圧力脈動が
発生したような場合、この圧力脈動を適正に吸収でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のアキュムレータを示す断面
図である。

【図２】本発明の一実施例の車高調整システムを模式的
に示す配管系統図である。

【図３】同車高調整システムのアキュムレータを含むそ
の近傍部分の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ポンプ ５ 主管路 8a，8b フロント側左、右の給排バルブ 8c，8d リヤ側左、右の給排バルブ 50 アキュムレータ 51 シリンダ 52 アキュムレータ本体 53 フリーピストン 54，55 第１、第２の室 56 通路 59 皿ばね

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アキュムレータ本体に形成したシリンダ
   内にフリーピストンを収納してシリンダ内を第１、第２
   の室に画成し、アキュムレータ本体に第１の室に連通し
   て圧油を流入させる通路を形成し、第２の室に気体を封
   入し、さらにフリーピストンを押圧するために、複数の
   皿ばねを同軸上に向きを交互に設けたことを特徴とする
   アキュムレータ。
2. 【請求項２】 ポンプにより発生した圧油を給排バルブ
   を介し、各車輪に対応して設けたシリンダに給排して車
   高調整を行う車高調整システムにおいて、前記ポンプと
   前記給排バルブとを接続する管路に分岐して請求項１の
   アキュムレータを設けたことを特徴とする車高調整シス
   テム。