(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車高レベル自動調整機構を備えた油圧緩衝器と、油圧緩衝器に併設したアキュムレータとからなり、上記油圧緩衝器は作動シリンダと、作動シリンダの外周側に同芯に配置したアウタシェルと、作動シリンダ内に作動ピストンを介して移動自在に挿入したピストンロッドと、作動シリンダ内に作動ピストンで区画した上部作動油室および下部作動油室とからなり、上記作動シリンダと上記アウタシェルとの間に隔壁体を介して低圧室と高圧室とを区画し、上記低圧室を上記車高レベル自動調整機構のポンピング室に連通又は遮断させ、上記高圧室をパイプを介して上記アキュムレータの油室に連通している車高調整式ショックアブソーバにおいて、上記隔壁体を上記作動シリンダの底部に設けたロアキャップの外周から上記作動シリンダの外周に沿って上方に起立するチューブ体と、このチューブ体の上端に設けられて上記アウタシェルの内周に当接するシールとで構成し、上記チューブ体の内周と上記作動シリンダの外周との間に形成されて上記パイプの取付位置の高さよりも下方に延びる隙間通路と、上記ロアキャップに設けられて上記隙間通路の下端開口部に連通する油路とを設け、上記隙間通路と上記油路とを介して上記低圧室を上記ポンピング室に連通させ、上記高圧室を上記ロアキャップに設けた縦油路を介して上記下部作動油室に連通すると共に上記アウタシェルに取り付けたパイプを介して上記アキュムレータの上記油室に連通させたことを特徴とする車高調整式ショックアブソーバ。
【請求項２】
アキュムレータの隔膜を円筒状に形成したダイアフラムで構成し、当該ダイアフラムによりアキュムレータを縦長に形成することで外径を油圧緩衝器の外径と同寸法かやや小径の筒形状に形成し、かつ、このアキュムレータを油圧緩衝器と並列に並べて配置した請求項１の車高調整式ショックアブソーバ。
【請求項３】
アウタシェルの下端を閉じるボトムキャップと作動シリンダの下端を閉じるロアキャップとでチューブ体の基端部分を挟持する一方で、上記ロアキャップとチューブ体の基端部分との間にシールを配置すると共に、上記のボトムキャップとチューブ体の基端部分との間に油路を設け、この油路を介して上記高圧室を上記縦油路に連通してなる請求項１又は２の車高調整式ショックアブソーバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、走行車両の車体と車軸と間に介装して路面から受ける外部振動を減衰すると共に、当該走行車両のばね上荷重の大小に関係なく走行時における車体振動を利用して自動的に車高を設定レベルに制御することのできる車高調整式ショックアブソーバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の車高調整式ショックアブソーバとしては、例えば、本願特許出願人が先に平成７年７月３１日付で特許出願し、特開平９−４２３６２号公報において図２として開示されたものが既に知られている。
【０００３】
すなわち、同公報の図２には、車高レベル自動調整機構を備えた油圧緩衝器から当該自動調整機構の一部であるアキュムレータを切り離して油圧緩衝器に併設した車高調整式のショックアブソーバが開示されている。
【０００４】
この車高調整式のショックアブソーバは、車高レベル自動調整機構をもつ油圧緩衝器の作動シリンダとアウタシェルとの間を隔壁体で低圧室と高圧室とに分離し、この高圧室をパイプによって仕切膜型のアキュムレータの油室へと連通している。
【０００５】
そして、設定高さよりも低位の車高時にあっては、走行中での油圧緩衝器の伸縮動作により内装したポンプシリンダのポンピング作用で低圧室から作動シリンダ内へとオイルを汲み上げ、当該オイルでアキュムレータのガス室を圧縮しながらオイル圧力を上げることで車高を持ち上げる。
【０００６】
しかも、車高が所定の設定高さに達すると、ポンプピストンに設けた吸込ポートが閉ざされて上記したポンピング作用が行われなくなり、作動シリンダ内のオイル圧力が一定に保たれる。
【０００７】
このようにして、吸込ポートとポンプシリンダとの相対位置関係で油圧緩衝器の高さを制御しつつ車高を一定に保つようにしている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記アキュムレータを外部に付設した従来の車高調整式ショックアブソーバにあっては、作動シリンダとアウタシェルの間を低圧室と高圧室とに区画するに当り、作動シリンダの下端にロアキャップを嵌着してアウタシェルの下底に設けたボトムキャップに嵌め、これらロアキャップとボトムキャップとで高圧室を作動シリンダとアウタシェルの間の低圧室から隔離している。
【０００９】
そのために、作動シリンダとアウタシェルの下底との間には、ロアキャップとボトムキャップが互に重なり合って介装されることになるために、アウタシェルの全長に比べて作動シリンダの長さが短くなり、その分、油圧緩衝器としての有効ストロークが短くなってしまうという不具合を有する。
【００１０】
また、併せて、外部に付設するアキュムレータをダイアフラムで上下にガス室と油室とに区画する仕切膜型のアキュムレータを用いているために、必要とする容量を取ろうとすると、油圧緩衝器の部分の外径に対してアキュムレータの部分の外径が極めて大きくなる。
【００１１】
その結果、油圧緩衝器と併せて外径の大きなアキュムレータまでも広さの限られたタイヤハウス内に納めるには、大型の車両とかオフロード車等のようにタイヤハウスの大きな車両に限定され、自から搭載可能な車両に制限を受けることになる。
【００１２】
したがって、この発明の目的は、油圧緩衝器としての有効ストロークを最大限に確保しながら、しかも、走行車両のばね上荷重の大小に関係なく走行時における車体振動を利用して自動的に車高を設定レベルに制御することのできる車高調整式ショックアブソーバを提供することである。
【００１３】
また、必要によっては、上記と併せて、油圧緩衝器の外部に付設するアキュムレータの容量を充分に確保ししながら、しかも、外径を小さくすることで適用できる対象車種を広げることである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため 、本発明の手段は、車高レベル自動調整機構を備えた油圧緩衝器と、油圧緩衝器に併設したアキュムレータとからなり、上記油圧緩衝器は作動シリンダと、作動シリンダの外周側に同芯に配置したアウタシェルと、作動シリンダ内に作動ピストンを介して移動自在に挿入したピストンロドと、作動シリンダ内に作動ピストンで区画した上部作動油室および下部作動油室とからなり、上記作動シリンダと上記アウタシェルとの間に隔壁体を介して低圧室と高圧室とを区画し、上記低圧室を上記車高レベル自動調整機構のポンピング室に連通又は遮断させ、上記高圧室をパイプを介して上記アキュムレータの油室に連通している車高調整式ショックアブソーバにおいて、上記隔壁体を上記作動シリンダの底部に設けたロアキャップの外周から上記作動シリンダの外周に沿って上方に起立するチューブ体と、このチューブ体の上端に設けられて上記アウタシェルの内周に当接するシールとで構成し、上記チューブ体の内周と上記作動シリンダの外周との間に形成されて上記パイプの取付位置の高さよりも下方に延びる隙間通路と、上記ロアキャップに設けられて上記隙間通路の下端開口部に連通する油路とを設け、上記隙間通路と上記油路とを介して上記低圧室を上記ポンピング室に連通させ、上記高圧室を上記ロアキャップに設けた縦油路を介して上記下部作動油室に連通すると共に上記アウタシェルに取り付けたパイプを介して上記アキュムレータの上記油室に連通させてなるとする。
この場合、アキュムレータの隔膜を円筒状に形成したダイアフラムで構成し、当該ダイアフラムによりアキュムレータを縦長に形成することで外径を油圧緩衝器の外径と同寸法かやや小径の筒形状に形成し、かつ、このアキュムレータを油圧緩衝器と並列に並べて配置するのが好ましい。
また、アウタシェルの下端を閉じるボトムキャップと作動シリンダの下端を閉じるロアキャップとでチューブ体の基端部分を挟持する一方で、上記ロアキャップとチューブ体の基端部分との間にシールを配置すると共に、上記のボトムキャップとチューブ体の基端部分との間に油路を設け、この油路を介して上記高圧室を上記縦油路に連通してなるとするのが好ましい。
【００１５】
また、後段で述べたこの発明の目的は、上記に加えてアキュムレータの隔膜を円筒状に形成したダイアフラムで構成し、当該ダイアフラムによりアキュムレータを縦長に形成することで外径を油圧緩衝器の外径と同寸法かやや小径の筒形状筒形状に形成し、かつ、このアキュムレータを油圧緩衝器と並列に並べて配置することにより達成される。
【００１６】
すなわち、上記したように、作動シリンダの下端に設けたロアキャップから上方に向って延びるチューブ体で作動シリンダとアウタシェルの間を上方の低圧室と下方の高圧室とに区画したことにより、油圧緩衝器としての有効ストロークを最大限に確保しながら、しかも、走行車両のばね上荷重の大小に関係なく走行時における車体振動を利用して自動的に車高を設定レベルに制御することが可能になる。
【００１７】
しかも、必要によっては、上記と併せてアキュムレータを油圧緩衝器の外径と同寸法かやや小径の縦長の筒形状に形成し、このアキュムレータを油圧緩衝器と並列に並べて配置することにより、油圧緩衝器の外部に付設するアキュムレータの容量を充分に確保しながら、しかも、外径を小径化することで適用できる対象車種を広げることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
本発明の車高調整式ショックアブソーバは、従来と同じく、車高レベル自動調整機構を備えた油圧緩衝器２と、油圧緩衝器２に併設したアキュムレータ４とからなる。
同じく、上記油圧緩衝器２は作動シリンダ５と、作動シリンダ５の外周側に同芯に配置したアウタシェル６と、作動シリンダ５内に作動ピストン７を介して移動自在に挿入したピストンロド１９と、作動シリンダ５内に作動ピストン７で区画した上部作動油室８および下部作動油室８とからなっている。
又、上記作動シリンダ５と上記アウタシェル６との間に隔壁体を介して低圧室１５と高圧室１６とを区画し、上記低圧室１５を上記車高レベル自動調整機構のポンピング室２３に連通又は遮断させ、上記高圧室１６をパイプ３８を介して上記アキュムレータ４の油室３５に連通している。
そして、本発明では、上記隔壁体を上記作動シリンダ５の底部に設けたロアキャップ９の外周から上記作動シリンダ５の外周に沿って上方に起立するチューブ体１１と、このチューブ体１１の上端に設けられて上記アウタシェルの内周に当接するシール１４とで構成し、上記チューブ体１１の内周と上記作動シリンダ５の外周との間に形成されて上記パイプ３８の取付位置の高さよりも下方に延びる隙間通路２７と、上記ロアキャップ９に設けられて上記隙間通路２７の下端開口部に連通する油路２６とを設け、上記隙間油路２７と上記油路２６とを介して上記低圧室１５を上記ポンピング室２３に連通させ、上記高圧室１６を上記ロアキャップ９に設けた縦油路３０を介して上記下部作動油室８に連通すると共に上記アウタシェル６に取り付けたパイプ３８を介して上記アキュムレータ４の上記油室３５に連通させている。
以下更に詳しく説明する。
【００２０】
作動シリンダ５の下端はロアキャップ９により、また、アウタシェル６の下端はボトムキャップ１０でそれぞれ閉じられており、これらロアキャップ９とボトムキャップ１０とでチューブ体１１の基端部分をシール１２で油密状態に保ちつつ挟んで支持している。
【００２１】
チューブ体１１の基端部分を除く上方の部分は、作動シリンダ５とアウタシェル６の間を上方に向かって延びており、かつ、上端の鍔部１３とアウタシェル６の内壁との間にシール１４を介装することにより作動シリンダ５とアウタシェル６の間を低圧室１５と高圧室１６とに区画している。
【００２２】
作動ピストン７の上下面には、圧側減衰バルブ１７と伸側減衰バルブ１８がそれぞれ設けてあり、しかも、作動ピストン７からは、作動油室８の上方の部分を貫通してピストンロッド１９が外方へと向って延びている。
【００２３】
ピストンロッド１９の内部には、環状隙間２０を存してポンプシリンダ２１が挿入してあり、このポンプシリンダ２１の内部へと向って作動シリンダ５のロアキャップ９に取り付けたポンプピストン２２が延び、このポンプピストン２２によってポンプシリンダ２１の内部をポンピング室２３として区画している。
【００２４】
上記ポンピング室２３は、一方において、ポンプピストン２２の上端に設置した吸込弁２４を通して内部の貫通油路２５へと通じ、この貫通油路２５から作動シリンダ５のロアキャップ９に穿った油路２６、および、作動シリンダ５からロアキャップ９に亙るチューブ体１１との間の隙間油路２７を通してアウタシェル６内の上方の低圧室１５に通じている。
【００２５】
また、他方にあっては、ポンプシリンダ２１の上端に設けた吐出弁２８を通して上記したピストンロッド１９とポンプシリンダ２１の間の環状隙間２０からピストンロッド１９に穿った横孔２９，作動油室８，ロアキャップ９に穿った縦油路３０，ロアキャップ９とボトムキャップ１０の間の油室３１，ボトムキャップ１０とチューブ体１１の間の隙間油路３２を通してアウタシェル６とチューブ体１１の間の高圧室１６に通じている。
【００２６】
なお、ポンプシリンダ２１の上部内周面を拡げてポンプピストン２２との間に形成した拡張油路３３と、ポンプシリンダ２１の内周面で吸込弁２４の吸込口を断つことによりポンピング作用を不能にして車高調整式ショックアブソーバ１の設定レベルを決めているレベリングポート３５は、通常、ポンプシリンダ２１により作動油室８と貫通油路２５との連通が断たれた状態であるが、油圧緩衝器２が伸長したときに作動油室８と貫通油路２５がレベリングポート３４を通して連通することにより、内圧を減少させるときの車高低下時の設定レベルを決めるものである。
【００２７】
一方、油圧緩衝器２に対してブラケット３により並列に並べて設置したアキュムレータ４は、油室３５とガス室３６を区画するダイアフラム３７を円筒状とすることで油圧緩衝器２の外径と同寸法かやや小径の筒形状に形成してある。
【００２８】
そして、このアキュムレータ４の油室３５をパイプ３８で上記した油圧緩衝器２におけるアウタシェル６とチューブ体１１との間の高圧室１６へと連通し、かつ、ピストンロッド１９の上端を車体側に連結すると共に、アウタシェル６の下部側面に取り付けたアクスルブラケット３９を通して車輪を回転自在に支持しつつ、懸架ばね（図示省略）の下端をばね受け４０で受けることで車両へと装着される。
【００２９】
次に、以上のように構成した車高調整式ショックアブソーバ１の作用について説明することにする。
【００３０】
図１に示すように、設定高さよりも低位の車高時にあっては、拡張油路３３を通してポンピング室２３と吸込弁２４の吸込口が連通された状態にある。
【００３１】
そのために、車両走行時の上下振動によってポンプシリンダ２１とポンプピストン２２が相対変位を起こすとポンピング室２３が拡張と収縮を繰り返し、当該拡張動作によって低圧室１５内のオイルを隙間油路２７から油路２６および貫通油路２５を通して吸込弁２４を開きつつポンピング室２３へと吸い込む。
【００３２】
続いて、次の圧縮動作時には、吐出弁２８を押し開きつつポンピング室２３内のオイルを環状隙間２０から横孔２９を通して作動油室８へと押し出し、続く油圧緩衝器２の伸長動作に伴い作動ピストン７を通して下方の作動油室８から縦油路３０および油室３１並びに隙間油路３２を通して高圧室１６へと押し出す。
【００３３】
しかも、さらに、この高圧室１６へと押し出されてきたオイルをパイプ３８でアキュムレータ４の油室３５へと送り込み、ガス室３６を圧縮してオイル圧力を高めることによりロッド反力を増大して油圧緩衝器２を伸長していく。
【００３４】
このようにして、上記の動作を繰り返しながら低圧室１５内のオイルをアキュムレータ４の油室３５へと油圧緩衝器２の作動油室８を通して汲み出し、それにより、作動油室８内のオイル圧力を高めて車高を持ち上げていく。
【００３５】
そして、車高が所定の設定レベル即ち吸込弁２４の吸込口と拡張油路３３の連通が断たれた位置に達すると、伸長動作に伴い低圧室１５からポンピング室２３へのオイルの吸い込み作用がなくなり、低圧室１５からアキュムレータ４の油室３５へのオイルの移動がなくなる。
【００３６】
これにより、作動油室８内のオイル圧力は一定に保たれ、吸込弁２４の吸込口と拡張油路３３の相対位置関係で予め設定したレベル位置に車高を設定することになる。
【００３７】
また、上記とは逆に、乗員や積荷の減少によって車両のばね上荷重が下がった場合には、油圧緩衝器２のロッド反力がばね上荷重に打ち勝って伸長動作しつつ車体を持ち上げて車高を高めるようとする。
【００３８】
このときには、レベリングポート３４がポンプシリンダ２１により閉ざされた位置から作動油室８へと開放され、圧力が高められた作動油室８と低圧室１５へとつながっている貫通油路２５とが連通して作動油室８の圧力が低下する。
【００３９】
それに伴い、油圧緩衝器２が圧縮動作を始めてポンプシリンダ２１が作動油室８へと開放されていたレベリングポート３４を閉ざし、レベリングポート３４とポンプシリンダ２１の下端とで予め設定したレベルに車高を保つことになる。
【００４０】
なお、このときの車高レベルは、先に述べた車高上昇および下降時の設定レベルよりも油圧緩衝器２が伸長した状態にある。
【００４１】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１の発明によれば、作動シリンダの下端に設けたロアキャップから上方に向って延びるチューブ体で作動シリンダとアウタシェルの間を上方の低圧室と下方の高圧室とに区画するようにしたことより、油圧緩衝器としての有効ストロークを最大限に確保しながら、しかも、走行車両のばね上荷重の大小に関係なく走行時における車体振動を利用して自動的に車高を設定レベルに制御することが可能になる。
【００４２】
また、請求項２の発明によれば、上記と併せてアキュムレータを油圧緩衝器の外径とほぼ同寸法の縦長の筒形状に形成し、このアキュムレータを油圧緩衝器と並べて並列に配置したことにより、上記の効果に加えて油圧緩衝器の外部に付設するアキュムレータの容量を充分に確保しながら、しかも、外径を小さくすることで適用できる対象車種を広げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態である車高調整式ショックアブソーバのアキュムレータ部分における一部を残して縦断した正面図である。
【符号の説明】
１  車高調整式ショックアブソーバ
２  油圧緩衝器
４  アキュムレータ
５  作動シリンダ
６  アウタシェル
７  作動ピストン
８  作動油室
９  ロアキャップ
１０  ボトムキャップ
１１  チューブ体
１４  シール
１５  低圧室
１６  高圧室
２３  ポンピング室
２４  吸込弁
２６  油路
２７  隙間油路
２８  吐出弁
３０  縦油路
３３  拡張油路
３４  レベリングポート
３５  アキュムレータの油室
３６  アキュムレータのガス室
３７  ダイヤフラム
３８  パイプ
【図１】
0003960495.tif 000002