(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隔離手段によってその内部に区画形成したガス室と油室とを有し前記油室を外部からその内部に貯えた作動油を目視し得るリザーバタンクに連通させて使用されるアキュムレータにおいて、前記ガス室内に前記オイルリザーバから前記油室に流入して満たされる作動油に溶ける色素材を収容して、前記隔離手段が破損したとき前記ガス室内の色素材が前記油室内の作動油に溶けこんで同作動油が着色され、着色された作動油が前記リザーバタンクに還流して外部から目視できるようにしたことを特徴とするアキュムレータ。
【請求項２】
ばね下部材とばね上部材との間に介装した油圧シリンダと、隔離手段によりその内部に区画形成したガス室と油室とを有し前記油室を前記油圧シリンダに作動油を供給する油圧系のリザーバタンクに連通させてなるアキュムレータとを備え、前記油圧シリンダにより前記ばね上部材を前記ばね下部材に対して弾性的に支持するサスペンション装置において、前記ガス室内に前記リザーバタンクから流入して前記油室に満たされる作動油に溶ける色素材を収容して、前記アキュムレータの隔離手段が破損したとき前記ガス室内の色素材が前記油室内の作動油に溶けこんで同作動油が着色され、着色された作動油が前記リザーバタンクに還流して外部から視認されるようにしたことを特徴とする車両のサスペンション装置。
【請求項３】
隔離手段によってその内部に区画形成したガス室と油室とを有し前記油室を外部からその内部に貯えた作動油を目視し得るリザーバタンクに連通させて使用される複数のアキュムレータを採用した車両におけるサスペンション装置の油圧制御機構において、これらアキュムレータの前記各ガス室内に前記リザーバタンクから流入して前記各油室に満たされる作動油に溶ける異なる色素材を収容して、前記アキュムレータのいずれかの隔離手段が破損したとき当該アキュムレータの前記ガス室内の色素材が前記油室内の作動油に溶けこんで同作動油が着色され、着色された作動油が前記リザーバタンクに還流するようにたことを特徴とするサスペンション装置の油圧制御機構。
【請求項４】
隔離手段によってその内部に区画形成したガス室と油室とを有し前記油室を油圧制御機構の油圧系管路に連通させて使用されるアキュムレータにおいて、前記ガス室内に前記油圧系管路から前記油室に流入して満たされる作動油に溶ける色素材を収容して、前記隔離手段が破損したとき前記ガス室内の色素材が前記油室内の作動油に溶けこんで同作動油が着色され、着色された作動油が前記油圧系管路に還流して外部から目視できるようにしたことを特徴とするアキュムレータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、隔離手段によってガス室と油室とに区画されたアキュムレータ及び同アキュムレータを用いた車両のサスペンション装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、例えば特開平７−２４６８２２号公報に示されているように、隔離手段によってガス室と油室とに区画されて、作動油が同油室に流入するとともに同油室から流出するように構成したアキュムレータはよく知られており、また同アキュムレータの油室をばね下部材とばね上部材との間に介装した油圧シリンダに連通させて、ばね上部材をばね下部材に対して弾性的に支持するようにした車両のサスペンション装置もよく知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のようなアキュムレータにおいて、隔離手段に損傷が生じてガス室内のガスが油室側に漏れたり、油室内の作動油がガス室側に漏れたりする等の故障が生じても、この故障を発見し難いという問題があった。例えば、アキュムレータを上記のように車両のサスペンション装置に用いた場合、前記故障を発見するために、車両の乗り心地性能の悪化を感知したり、油圧シリンダ及び油圧シリンダに連通する経路内の作動油量の変動を検出したり、アキュムレータを外して検査するなど、前記故障の確認は難しいとともに手間がかかるものであった。
【０００４】
【発明の概要】
本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、アキュムレータのガス室と油室とを隔離する隔離手段の損傷を簡単に発見及び確認できるようにしたアキュムレータ及び同アキュムレータを用いた車両のサスペンション装置を提供することにある。
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するため、隔離手段によってその内部に区画形成したガス室と油室とを有し前記油室を外部からその内部に貯えた作動油を目視し得るリザーバタンクに連通させて使用されるアキュムレータにおいて、前記ガス室内に前記リザーバタンクから前記油室に流入して満たされる作動油に溶ける色素材を収容して、前記隔離手段が破損したとき前記ガス室内の色素材が前記油室内の作動油に溶けこんで同作動油が着色され、着色された作動油が前記リザーバタンクに還流して外部から目視できるようにしたことを特徴とするアキュムレータを提供するものである。
【０００６】
上記のように構成した本発明によるアキュムレータにおいては、隔離手段が破損したときその破損箇所から作動油がガス室に浸入し、同ガス室に収容した色素材が作動油に溶けるのて、作動油は着色されることになる。その結果、前記作動油の着色が前記リザーバタンクにて目視され、前記隔離手段の破損を容易に発見して確認することができる。
【０００７】
本発明の一実施形態においては、ばね下部材とばね上部材との間に介装した油圧シリンダと、隔離手段によりその内部に区画形成したガス室と油室とを有し前記油室を前記油圧シリンダに作動油を供給する油圧系のリザーバタンクに連通させてなるアキュムレータとを備え、前記油圧シリンダにより前記ばね上部材を前記ばね下部材に対して弾性的に支持するサスペンション装置において、前記ガス室内に前記リザーバタンクから流入して前記油室に満たされる作動油に溶ける色素材を収容して、前記アキュムレータの隔離手段が破損したとき前記ガス室内の色素材が前記油室内の作動油に溶けこんで同作動油が着色され、着色された作動油が前記リザーバタンクに還流して外部から目視されるようにしたことを特徴とする車両のサスペンション装置が提供される。この実施形態においては、前記油圧シリンダの油圧系統に設けたリザーバタンク内の作動油の色を検査すれば、前記アキュムレータの隔離手段の破損を目視によって容易に発見し確認することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明すると、図１は本発明に係るアキュムレータを用いたハイドロニューマティックサスペンション装置の概略図である。
【０００９】
このサスペンション装置は、各車輪位置にて、図示しないばね下部材（例えばロアアーム）とばね上部材（車体）との間に介装されて作動油の封入された油圧シリンダ１１，１２を備えている。ただし、図面においては、左右前輪用の油圧シリンダ１１，１２のみが示されており、左右後輪用の油圧シリンダは省略されている。油圧シリンダ１１，１２の下端はブッシュ１３，１４を介してばね下部材に接続され、同シリンダ１１，１２の上面からはピストンロッド１１ａ，１２ａが進退可能に突出している。これらのピストンロッド１１ａ，１２ａは、油圧シリンダ１１，１２の内周面を液密的に軸線方向に摺動するもので、内部に油圧シリンダ１１，１２の油室Ｒ１，Ｒ１内に連通する内部通路を備えているとともに、その上端はばね上部材に接続されている。このように構成した油圧シリンダ１１，１２は、ばね上部材をばね下部材に対して支持するものであり、前記内部通路を介した油室Ｒ１，Ｒ１に対する作動油の給排によりばね上部材をばね下部材に対して上下動させる。
【００１０】
ピストンロッド１１ａ，１２ａの内部通路は、油路Ｐ１，Ｐ２及び減衰力切り換え装置１５，１６を介してアキュムレータ１７，１８に連通している。減衰力切り換え装置１５，１６は、図１，２に示すように、ハウジング１５ａ，１６ａに設けた第１ポート１５ｂ，１６ｂにて油路Ｐ１，Ｐ２に接続されており、同ハウジング１５ａ，１６ａに設けた第２ポート１５ｃ，１６ｃにアキュムレータ１７，１８が組み付けられている。ハウジング１５ａ，１６ａ内には、第１ポート１５ｂ，１６ｂと第２ポート１５ｃ，１６ｃの各間にて可変絞り機構１５ｄ，１６ｄが組み込まれており、同可変絞り機構１５ｄ，１６ｄはハウジング１５ａ，１６ａに組み込まれた電気アクチュエータ（図示しない）により通路面積が変更されるようになっている。
【００１１】
アキュムレータ１７，１８は、断面略楕円形のケース１７ａ，１８ａを有している。ケース１７ａ，１８ａ内は、同ケース１７ａ，１８ａの内周面に外周端部を液密的に固定した隔離手段としてのブラダ１７ｂ，１８ｂにより油室Ｒ２，Ｒ２とガス室Ｒ３，Ｒ３に区画されている。油室Ｒ２，Ｒ２は可変絞り機構１５ｄ，１６ｄ、第１ポート１５ｂ，１６ｂ、油路Ｐ１，Ｐ２及びピストンロッド１１ａ，１２ａの内部通路を介して油圧シリンダ１１，１２の油室Ｒ１，Ｒ１に連通している。ガス室Ｒ３，Ｒ３は密閉されており、同ガスＲ３，Ｒ３にはガスが封入されるとともに作動油に溶ける色素材が収容されている。この色素材の収容においては、ガス室Ｒ３，Ｒ３側のブラダ１７ｂ，１８ｂの表面に色素材を塗布したり、ガス室Ｒ３，Ｒ３側のケース１７ａ，１８ｂの内周面に色素材を塗布したり、色素材を構成する色素粉末をガス室Ｒ３，Ｒ３に単に入れておいてもよい。このような作動油に溶ける色素材としては、例えば、油溶性のアゾ染料を利用できる。
【００１２】
減衰力切り換え装置１５，１６のハウジング１５ａ，１６ａには、第２ポート１５ｃ，１６ｃと可変絞り機構１５ｄ，１６ｄの間に連通する第３ポート１５ｅ，１６ｅが設けられていて、同ポート１５ｅ，１６ｅには作動油の給排装置が接続されている。
【００１３】
作動油の給排装置は、電気的に駆動される油圧ポンプ２１を備えている。油圧ポンプ２１は、リザーバタンク２２から作動油を汲み上げて、油路Ｐ５及び排出弁２３を介して油路Ｐ６に吐出する。排出弁２３は、常時油路Ｐ５，Ｐ６を連通させておくとともに、電気的制御により油路Ｐ５，Ｐ６を選択的に油路Ｐ７を介してリザーバタンク２２に接続する。油路Ｐ５には、同油路Ｐ５内の圧力を検出するために圧力センサ２４が設けられている。油路Ｐ６には、同油路Ｐ６内の作動油の脈動を除去するためのアッテネータ２５が設けられているとともに、油圧ポンプ２１により吐出された作動油を蓄積するためのアキュムレータ２６が設けられている。
【００１４】
油路Ｐ６は油路Ｐ８，Ｐ９に分岐され、同分岐された油路Ｐ８はレベリング弁２７を介して油路Ｐ３，Ｐ４に接続されている。レベリング弁２７は、電気的に制御されて油路Ｐ８と油路Ｐ３，Ｐ４を選択的に連通させるものである。油路Ｐ３と油路Ｐ４との間にはゲート弁２８が介装され、同弁２８は、電気的に制御されて油路Ｐ３と油路Ｐ４とを選択的に連通させる。前記分岐された油路Ｐ９も、前記場合と同様に、レベリング弁３１及びゲート弁３２を介して図示省略した後輪用の減衰力切り換え装置、アキュムレータ及び油圧シリンダに接続されている。
【００１５】
上記のように構成した実施形態においては、油圧ポンプ２１を作動させるとともに、排出弁２３によって油路Ｐ５，Ｐ６と油路Ｐ７を介したリザーバタンク２２との連通を禁止した状態で、レベリング弁２７及びゲート弁２８を連通状態に設定すると、油圧ポンプ２１により吐出された作動油が、油路Ｐ３，Ｐ４、減衰力切り換え装置１５，１６及び油路Ｐ１，Ｐ２を介して油圧シリンダ１１，１２の各油室Ｒ１，Ｒ１内に供給される。これにより、油圧シリンダ１１，１２は、ピストンロッド１１ａ，１２ａを上昇させるので、左右前輪位置の車高が高くなる。一方、排出弁２３によって油路Ｐ５，Ｐ６とリザーバタンク２２とを油路Ｐ７を介して連通させた状態で、レベリング弁２７及びゲート弁２８を連通状態に設定すると、油圧シリンダ１１，１２の各油室Ｒ１，Ｒ１内の作動油は前記経路を逆に辿ってリザーバタンク２２に排出される。これにより、油圧シリンダ１１，１２は、ピストンロッド１１ａ，１２ａを下降させるので、左右前輪位置の車高が低くなる。
【００１６】
また、レベリング弁２７により油路Ｐ３，Ｐ４と油路Ｐ８との連通を禁止した状態で、ばね上部材がばね下部材に対して振動すると、アキュムレータ１７，１８のガス室Ｒ３，Ｒ３内のガスの圧縮及び膨張を伴いながら、油圧シリンダ１１，１２の油室Ｒ１，Ｒ１内の作動油が、ピストンロッド１１ａ，１２ａの内部通路、油路Ｐ１，Ｐ２、減衰力切り換え装置１６，１７の第１ポート１５ｂ，１６ｂ、可変絞り機構１５ｄ，１６ｄ及び第２ポート１５ｃ，１６ｃを介して、アキュムレータ１７，１８の油室Ｒ２，Ｒ２に流れ込んだり、同油室Ｒ２，Ｒ２内の作動油が前記とは逆の経路を辿って油圧シリンダ１１，１２の油室Ｒ２，Ｒ２に流れ込んだりする。なお、このとき、ゲート弁２８が油路Ｐ３，Ｐ４間の連通を許容していれば、油圧シリンダ１１、減衰力切り換え装置１５及びアキュムレータ１７と、油圧シリンダ１２、減衰力切り換え装置１６及びアキュムレータ１８との間の作動油の移動も許容されるが、ゲート弁２８が油路Ｐ３，Ｐ４間の連通を禁止していれば前記作動油の移動はない。
【００１７】
このような作動油の移動時に、アキュムレータ１７，１８のガス室Ｒ３，Ｒ３内のガスはエアスプリングとして作用するので、ばね上部材は油圧シリンダ１１，１２及びアキュムレータ１７，１８によりばね下部材に対して弾性的に支持される。
【００１８】
また、作動油の移動時には、可変絞り機構１５ｄ，１６ｄは流路抵抗によりばね下部材に対するばね上部材の振動に対して減衰力を付与する。そして、可変絞り機構１５ｄ，１６ｄの通路面積は電気アクチュエータにより可変制御されるので、前記減衰力は所望の値に制御される。なお、図示省略した後輪用の油圧シリンダなども同様に動作する。
【００１９】
上記動作説明は、アキュムレータ１７，１８のブラダ１７ｂ，１８ｂが正常な場合の動作である。しかし、同ブラダ１７ｂ，１８ｂに亀裂が入ったり、穴があいたりする等のブラダ１７，１８の損傷時には、ガス室Ｒ３，Ｒ３内のガスが油室Ｒ２，Ｒ２内に漏れて、前記ばね下部材に対するばね上部材の弾性的な支持作用に支障が生じ、車両の乗り心地などが悪化する。一方、このような事態の発生時には、アキュムレータ１７，１８の油室Ｒ２，Ｒ２内の作動油もガス室Ｒ３，Ｒ３に漏れ入るとともに、同ガス室Ｒ３，Ｒ３に漏れ入った作動油もふたたび油室Ｒ２，Ｒ２に戻る。この場合、ガス室Ｒ３，Ｒ３には作動油に溶ける色素材が収容されているので、ガス室Ｒ３，Ｒ３に漏れ入った作動油には前記色素材が溶け込み、同ガス室Ｒ３，Ｒ３から油室Ｒ２，Ｒ２に戻った作動油は着色されている。そして、この着色された作動油が図１の作動油のいたるところに流れ込み、特にリザーバタンク２２にも流れ込むので、誰でもブラダ１７ｂ，１８ｂの損傷を視覚的に簡単に確認できる。
【００２０】
なお、上記実施形態では、アキュムレータ１７，１８のガス室Ｒ３，Ｒ３に収容される色素材を区別しなかったが、上記サスペンション装置のように図示しない後輪用のアキュムレータを含む複数のアキュムレータ１７，１８を用いる場合には、アキュムレータ毎にガス室に収容する色素材の色を異ならせておければ、作動油の色により損傷したブラダを有するアキュムレータを簡単に特定できる。また、上記実施形態のアキュムレータ２６に関しても、ガス室に色素材を収容させることもできる。
【００２１】
また、上記実施形態においては、油室Ｒ２とガス室Ｒ３とを隔離する隔離手段としてブラダ１７ｂ，１８ｂを用いたブラダタイプのアキュムレータ１７，１８についてのみ説明したが、同ブラダ１７ｂ，１８ｂに代えて隔離手段としてベローズを用いたベローズタイプのアキュムレータにも本発明は適用できる。また、図３及び図４に示すように、油室Ｒ２とガス室Ｒ３とを隔離する隔離手段としてピストン４１を用いたピストンタイプのアキュムレータ４０にも本発明を適用できる。さらに、ガス室Ｒ３としては、図３に示すような密閉タイプのものであっても、図４に示すようにスプリング４２などを収容した開放タイプのものであってもよい。そして、これらの場合でも、作動油に溶ける色素材をガス室Ｒ３側の隔離手段の表面に塗布したり、ガス室Ｒ３の内壁に塗布したり、色素材の粉末をガス室Ｒ３内に単に収納させておくだけでもよい。
【００２２】
さらに、上記実施形態においては、本発明に係るガス室への色素材の収容を車両のサスペンション装置に適用するようにしたが、これに限らず、隔離手段により油室とガス室に区画されたアキュムレータを有する油圧システムには、このガス室に色素材を収容する技術を適用できる。また、この場合も、油圧システムが複数のアキュムレータを備えていれば、アキュムレータ毎に前記色素材の色を異ならせるようにしておくと便利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアキュムレータを組み込んだ車両のサスペンション装置の概略図である。
【図２】図１の減衰力切り換え装置及びアキュムレータの一部破断詳細図である。
【図３】上記実施形態のアキュムレータの変形例に係るピストンタイプのアキュムレータの断面図である。
【図４】他の変形例に係るピストンタイプのアキュムレータの断面図である。
【符号の説明】
１１，１２…油圧シリンダ、１１ａ，１２ａ…ピストンロッド、１５，１６…減衰力切り換え装置、１５ｄ，１６ｄ…可変絞り機構、１７，１８…アキュムレータ、１７ｂ，１８ｂ…ブラダ、Ｒ２…油室、Ｒ３…ガス室、２１…油圧ポンプ、２２…リザーバタンク。
【図１】
0003555463.tif 000002
【図２】
0003555463.tif 000003
【図３】
0003555463.tif 000004
【図４】
0003555463.tif 000005