JP2001121936A

JP2001121936A - 懸架装置

Info

Publication number: JP2001121936A
Application number: JP2000241441A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Kawasaki; 裕章川崎; Yukio Nakao; 幸夫中尾
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 1999-08-16
Filing date: 2000-08-09
Publication date: 2001-05-08

Abstract

(57)【要約】【課題】車高の調整が容易で、乗り心地を向上させ、
取付けの容易な、特に車高調整式として用いられる懸架
装置を提供することを目的とする。【解決手段】緩衝装置２と、コイルスプリング３とエ
アスプリング４とを備えた懸架装置に於て、コイルスプ
リング３の上部もしくは下部に直列的に、ドーナツ形状
とされたエアスプリング４を、配設し、緩衝装置２のロ
ッド２ａが、エアスプリング４を貫通して、緩衝装置２
が、車体６と車軸８を連結したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車輪懸架
装置に係り、特に車高調整式の懸架装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車高調整式の懸架装置としては、
例えばエアサスペンションがある。図９にエアサスペン
ション41の一例を示す。エアサスペンション41は、下端
42を車軸を支持するハウジングに取付けられたストラッ
ト本体43、該ストラット本体43に軸方向に伸縮可能なる
よう嵌装され上端44を車体側に取付けられたロッド45
と、上記ストラット本体43とロッド45の外周部に形成さ
れたエアチャンバー46により構成され、車軸の上下動に
伴うストラット本体43とロッド45との伸縮をチャンバー
46内に封入された空気の圧縮弾性により緩衝するように
なっている（例えば特開昭52−106520号公報）。これら
のエアサスペンションは、主に乗り心地の向上や悪路走
行時の車高アップによる腹付き防止のために行われる。

【０００３】また、車高を調整するのに、既設のコイル
スプリングを切断したり、あるいは、専用の車高調整サ
スペンションキットへの取替えが行われている。これら
は主に車高を低くすることにより車の見栄えを良くした
り、走行性能をアップするために行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、エアサ
スペンションは、非常に高価で、ごく一部の高級車にし
か装着されておらず、普及率が低い。また、エアサスペ
ンションは、専用のストラットを使用しているため、車
両製造時に装着されている以外、後からの装着は困難で
ある。一方、既設のコイルスプリングを切断した場合
は、車高を元に戻すことは不可能となる。また、専用の
車高調整サスペンションキットへ取替えた場合は、一度
設定した車高から再度車高を変更する際に、車両をジャ
ッキアップして調整しなければならず非常に面倒であっ
た。

【０００５】そこで、本発明は、従来の問題を解決し、
車高の調整が容易で、乗り心地を向上させ、取付けの容
易な、特に車高調整式として用いられる懸架装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る懸架装置は、緩衝装置と、コイルス
プリングとエアスプリングとを備えた懸架装置に於て、
該コイルスプリングの上部もしくは下部に、ドーナツ形
状としたエアスプリングを、直列的に配設し、上記緩衝
装置のロッドが、該エアスプリングを貫通して、該緩衝
装置が、車体と車軸を連結しているものである。

【０００７】また、緩衝装置と、コイルスプリングとエ
アスプリングとを備えた懸架装置に於て、該コイルスプ
リングの上部もしくは下部に、ドーナツ形状としたエア
スプリングを、直列的に配設し、上記緩衝装置のロッド
が、該エアスプリングを貫通して、該緩衝装置が、車体
と車軸を連結しており、上記エアスプリングの内圧を、
該緩衝装置のロッドと摺接する該エアスプリングの摺動
孔部で密封しているものである。

【０００８】また、エアスプリングにエアを出し入れす
ることで車高を調整するよう構成されたものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基いて詳説する。

【００１０】図１は、本発明に係る自動車の車輪懸架装
置の実施の一形態を示したものであり、本懸架装置１
は、緩衝装置（ダンパー）２と、コイルスプリング３と
エアスプリング４とを備え、コイルスプリング３の上部
に直列的に、ドーナツ形状としたエアスプリング４を、
配設し、緩衝装置２のロッド２ａが、該エアスプリング
４を貫通して、緩衝装置２が、車体６と車軸８を連結し
ているものである。即ち、本懸架装置１は、自動車５の
車体６と車軸８との間に装着されている。ここで、「直
列的」とは、車体６側と車軸８側の間の力の伝達が、一
方のみを介して伝達されることが無く、必ず両者を介し
て伝達されるような配置を言う。

【００１１】具体的に述べると、図１と図２に示すよう
に、緩衝装置２のストラット本体２ｂの下部は、車輪
７，７間に架け渡された車軸８に取付けられ、かつ、緩
衝装置２のロッド２ａは、車体６に連結され、緩衝装置
２にて車輪７…を懸架する。そして、コイルスプリング
３は、緩衝装置２の上半部を包囲するように配設され、
コイルスプリング３の下部は、緩衝装置２のストラット
本体２ｂに当接又は取付けられ、かつ、コイルスプリン
グ３の上部は、エアスプリング４の下部に当接又は取付
けられる。さらに、ドーナツ形状のエアスプリング４
は、緩衝装置２のロッド２ａを包囲するように配設され
ている。

【００１２】また、緩衝装置２のロッド２ａの（上部）
先端には、軸受部16が取付けられ、軸受部16には、取付
板17が付設され、取付板17を、ボルト12等を介して、車
体６に固定している。

【００１３】なお、軸受部16にピローボール（球面軸
受）を用いて、ロッド２ａの軸心の車体６に対する振れ
を許容する。また、ピローボール（球面軸受）の代わり
に、ラバーブッシュ（緩衝部材）を用いて、あらゆる方
向に対して弾性支持されることにより、地面等からの衝
撃の伝達を緩和させてもよい。

【００１４】また、本装置１は、エアスプリング４に
（加圧）エアを出し入れすることで車高を調整するよう
構成されている。具体的に述べると、図２に示すよう
に、エアスプリング４は、上方と下方が開口したビア樽
型乃至円筒型の（ゴム製）弾性膜４ａと、水平状の（金
属製）上板部材20と下板部材21を具備し、上板部材20と
下板部材21にて、弾性膜４ａの上・下開口部を塞ぐよう
に挾んでいる。

【００１５】そして、上板部材20の中央部には、鉛直状
の中空棒22が貫通状に設けられ、中空棒22の内部にロッ
ド２ａが挿入され、ロッド２ａは中空棒22（の上部）
に、（ナット等にて）一体に固定されている。また、下
板部材21の中央部には、上方開口の円筒部23が鉛直方向
に貫通状に設けられ、円筒部23の下面をロッド２ａが移
動可能となるよう貫通すると共に、円筒部23の内部を中
空棒22が挿入状に移動可能となるよう構成されている。

【００１６】即ち、このようなドーナツ形状のエアスプ
リング４を、ロッド２ａが貫通し、エアスプリング４の
内部で、中空棒22とロッド２ａが、円筒部23の内部を挿
通して、上下に（鉛直方向に）移動可能となるよう構成
されている。

【００１７】そして、図２（イ）に示すように、エアス
プリング４の内圧が無いときは、上板部材20の中空棒22
の下端面が、下板部材21の円筒部23の下端内鍔部の上面
に当接して、車体６等の荷重をエアスプリング４の弾性
膜４ａにかけず、エアスプリング４の内部の中空棒22と
円筒部23にて受け持つようにする。

【００１８】このとき、エアスプリング４は弾発力が働
かず、剛体として作用するといえる。そして、走行中等
の振動でエアスプリング４に働く上下方向の力は、緩衝
装置２が担い、エアスプリング４はガタつくことがな
く、乗り心地・操安性のよいものとなる。

【００１９】他方、図２（ロ）に示すように、エアスプ
リング４のエア出入口13から、エアを供給すると、エア
スプリング４内に加圧空気が充填され、エアスプリング
４は鉛直方向に弾発付勢力を発生し、車体６等の荷重と
釣り合う高さまで伸び、（図１参照の）車体６と車軸８
の間隔を広げ、車高をアップすることができる。

【００２０】このとき、中空棒22（ロッド２ａ）は、円
筒部23の内部に挿入されているため、水平方向にその動
きを規制する機能を発揮できる。また、図示省略する
が、中空棒22と円筒部23が、相互に鉛直方向にのみ案内
されるようキーやスプライン結合に構成してもよく、鉛
直軸心を中心とする回転方向にその動きを規制する機能
を発揮できる。さらに、緩衝装置２の減衰効果が、エア
スプリング４に働き、エアスプリング４の振幅を減衰す
ることができ、乗り心地・操安性のよいものとなる。

【００２１】なお、図示省略するが、エアスプリング４
のエア出入口13への加圧エアの供給は、コンプレッサか
ら、ドライヤ、エアタンク、電磁弁、レギュレーター及
び配管等を介して行われ、運転席のスイッチにて、電磁
弁を開閉させることで、エアスプリング４への加圧エア
の出し入れを行うようにする。また、コンプレッサの電
源は、バッテリーより供給する。

【００２２】また、エアスプリング４は、エアの出し入
れにより（上下に）伸縮し、かつ、気密性が重要である
ために、（例えばエアシリンダのように）Ｏリング等の
パッキンを用いた構造とする。具体的に述べると、中空
棒22の外周面に（Ｏリング等の）パッキン体18を装着
し、パッキン体18が円筒部23に摺接するよう構成されて
いる。従って、エアスプリング４内の気密性を保持した
まま、中空棒22と円筒部23が、相互に、移動可能とな
る。

【００２３】エアスプリング４の発生力Ｆは、エアスプ
リング４の内圧Ｐと、エアスプリング４の受圧有効面積
Ｓとの間に、次の式の関係が成り立つ。Ｆ＝Ｐ×Ｓ従って、発生力Ｆは、空気の圧力（内圧Ｐ）に比例する
ので、数値化され易く、確実に所定の車高に変化でき
る。即ち、内圧Ｐを変化させることにより、車高上昇量
を変化させることができる。

【００２４】また、エアスプリング４への加圧エアの出
し入れは、エアスプリング４のばね定数Ｋ₁ を、様々に
調整することであり、ばね定数Ｋ₁ は、エアスプリング
４の内圧Ｐと、エアスプリング４の受圧有効面積Ｓと、
エアスプリング４の容積Ｖとに関連しており、車体６等
の荷重の変化によらず、固有振動数をほぼ一定に保つこ
とができ、乗り心地を向上させ、さらに、確実に車高を
所望値に調整できる。

【００２５】また、コイルスプリング３とエアスプリン
グ４を直列的に配置しているため、全体の直列合成のば
ね定数Ｋは、上述のエアスプリング４のばね定数Ｋ₁
と、コイルスプリング３のばね定数をＫ₂ との間に、次
の式の関係が成り立つ。Ｋ＝Ｋ₁ ×Ｋ₂ ／（Ｋ₁ ＋Ｋ₂ ）従って、直列合成のばね定数Ｋは、単独のばね定数Ｋ
₁ ，Ｋ₂ より小さくなり、乗り心地が一層向上したもの
となる。なお、エアスプリング４のばね定数Ｋ₁は、空
気の圧力（内圧Ｐ）によって、変化させることができる
ので、直列合成のばね定数Ｋを、所定の値に変化させる
ことができる。

【００２６】図３に、図１・図２の構造のエアスプリン
グ４の内圧、荷重、高さ変位量の関係の一例を示す。こ
のエアスプリング４を株式会社タナベのサステックＰＲ
Ｏストリートシリーズのサスペンションのロッドを延長
して、その上部に取付け、アコードワゴンに装着した。
緩衝装置２のロッド２ａの先端に取付けられた軸受部16
には、ピローボールを用いた。

【００２７】エアスプリング４に内圧がないときは、図
２（イ）のように、エアスプリング４の内部に於て、中
空棒22と円筒部23とが接し、剛体として作用し、荷重を
ささえる。他方、エアスプリング４内に加圧空気が充填
されると、エアスプリング４は軸方向に力を発生し、荷
重と釣り合う高さまで伸長し、車高を変えることができ
る。

【００２８】エアスプリング４に加圧空気を充填したと
きの内圧と、車高の上昇幅（高さ変位量）の関係の実測
結果を、次の表１に示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】なお、アコードワゴンは、軸重は、フロン
ト830kgf，リア600kgfであり、本発明の懸架装置はフロ
ントに左右一対、リアに左右一対が用いられる。従っ
て、フロントのエアスプリング４の一本当り、830kgf÷
２＝415kgfであり、リアのエアスプリング４の一本当
り、600kgf÷２＝300kgfである。図３に於て×印はフロ
ントの実測値を、・印はリアの実測値をプロットして示
し、測定誤差が存在する点を勘案すると、エアスプリン
グ４単体の傾斜直線（図３参照）と良く一致していると
いえる。

【００３１】上記表１からも判るように、0.8 ＭＰａの
内圧を加えることにより、フロントで約26mm、リアで約
34mm車高を上昇させることができた。（仮に、もっと車
重の大きい車両の場合や、更に車高を上昇させたい場合
には、エアスプリング４として受圧有効面積Ｓの大きい
───発生力Ｆの大きい───ものを用いれば良い。）

【００３２】次に、図４に、エアスプリング４の他の実
施の形態を示し、図２と比較すれば明らかな如く、次の
構成が相違してくる。即ち、円筒部23の外径側（径方向
外側）で、かつ、弾性膜４ａの内径側（径方向内側）
に、上方と下方が開口した円筒型の伸縮可能な（例えば
ダクトのような）蛇腹膜４ｂを配設し、蛇腹膜４ｂの上
部を上板部材20に取付け、蛇腹膜４ｂの下部を下板部材
21に取付け、エアスプリング４の気密性を確保できるよ
う構成している。従って、図２に示すパッキン体18は存
在せず、中空棒22と円筒部23のシール性は必要なく、中
空棒22と円筒部23の接触は厳密でなく、ルースでよい。

【００３３】そして、図４（イ）に示すように、エアス
プリング４の内圧が無いときは、中空棒22と円筒部23
が、相互に支持し合い、車体６（図１参照）等の荷重を
弾性膜４ａにかけず、中空棒22と円筒部23とが接し、剛
体として作用する。

【００３４】他方、図４（ロ）に示すように、エアスプ
リング４のエア出入口13から、エアを供給すると、エア
スプリング４内に加圧空気が充填され、弾性膜４ａと蛇
腹膜４ｂは鉛直方向に引っ張られて、エアスプリング４
が上下方向に伸長する。そして、エアスプリング４は鉛
直方向に力を発生し、車高を変えることができると共
に、エアスプリング４の気密性を確保できる。さらに、
このとき、中空棒22は、円筒部23の内部に嵌入されてい
るため、水平方向の位置づれを規制する機能を発揮す
る。

【００３５】次に、図５に、エアスプリング４の別の実
施の形態を示し、図２・図４と図５と比較すれば明らか
な如く、次の構成が相違してくる。即ち、図２・図４で
は、無圧時に、エアスプリング４の内部で、荷重を支持
しているのに対し、図５では、エアスプリング４の外部
で、荷重を支持している。

【００３６】具体的に説明すると、図５に示すように、
エアスプリング４の弾性膜４ａは、金属製の鉛直円筒状
のケース９の内部に装着されている。そして、ケース９
は、上ケース10と下ケース11から成り、上ケース10は、
水平円盤状の板部材32の下面に複数個の円弧板材30…が
垂設され、下ケース11は、水平円盤状の板部材33の上面
に複数個の円弧板材31…が鉛直状に設けられている。そ
して、上ケース10の円弧板材30…と、下ケース11の円弧
板材31…が相互に噛み合うように嵌合することで、上下
ケース10・11を合わせて鉛直円筒状となるよう形成され
ている。さらに、上ケース10と下ケース11は、円弧板材
30，31の相互の噛み合った状態を保ちつつ、上下に（鉛
直方向に）移動可能となるよう構成されている。

【００３７】また、上下の板部材32，33の中央部を（鉛
直方向に）貫通状に緩衝装置２のロッド２ａが配設され
ると共に、ロッド２ａは、ドーナツ形状のエアスプリン
グ４を貫通し、エアスプリング４の上ケース10（板部材
32）に、（溶着等にて）一体状に固定されている。即
ち、上ケース10の上昇・下降（エアスプリング４の伸長
・収縮）に伴って、ロッド２ａも上昇・下降（車体６の
上昇・下降）する。

【００３８】そして、図５（イ）に示すように、エアス
プリング４の内圧が無いときは、上ケース10の円弧板材
30の下端が下ケース11の板部材33に当接し、かつ、下ケ
ース11の円弧板材31の上端が上ケース10の板部材32に当
接して、車体６（図１参照）等の荷重をエアスプリング
４の弾性膜４ａにかけず、ケース９にて受け持つように
する。このとき、エアスプリング４は弾発力が働かず、
剛体として作用するといえる。また、走行中等の振動で
エアスプリング４に働く上下方向の力は、緩衝装置２が
担い、エアスプリング４はガタつくことがなく、乗り心
地・操安性のよいものとなる。

【００３９】他方、図５（ロ）に示すように、エアスプ
リング４のエア出入口13から、エアを供給すると、エア
スプリング４内に加圧空気が充填され、エアスプリング
４は鉛直方向に力を発生し、車体６等の荷重と釣り合う
高さまで伸び、（図１参照の）車体６と車軸８の間隔を
広げ、車高を変えることができる。このとき、上・下ケ
ース10，11は、相互に噛み合っているため、鉛直軸心を
中心とする回転方向にその動きを規制する機能を発揮で
きる。また、緩衝装置２の減衰効果が、エアスプリング
４に働き、エアスプリング４の振幅を減衰することがで
き、乗り心地・操安性のよいものとなる。

【００４０】次に、図６に、エアスプリング４のさらに
他の実施の形態を示し、図２・図４と図６と比較すれば
明らかな如く、次の構成が相違してくる。即ち、図２・
図４では、無圧時に、エアスプリング４の内部で、荷重
を支持しているのに対し、図６では、図５と同様に、エ
アスプリング４の外部で、荷重を支持している。

【００４１】具体的に説明すると、図６に示すように、
エアスプリング４の弾性膜４ａは、金属製の鉛直円筒状
のケース９の内部に装着されている。そして、ケース９
は、上方開口の内ケース14と下方開口の外ケース15とか
ら成り、内ケース14は、外ケース15の内部に嵌入され、
外ケース15の内部を上下に（鉛直方向に）移動可能とな
るように構成されている。また、内外ケース14，15の中
央部を鉛直方向に貫通状に緩衝装置２のロッド２ａが配
設されると共に、ロッド２ａは、ドーナツ形状のエアス
プリング４を貫通し、エアスプリング４の外ケース15
（の上部）に、（溶着等にて）一体状に固定されてい
る。即ち、外ケース15の上昇・下降（エアスプリング４
の伸長・収縮）に伴って、ロッド２ａも上昇・下降（車
体６が上昇・下降）する。

【００４２】そして、図６（イ）に示すように、エアス
プリング４の内圧が無いときは、内ケース14と外ケース
15が、相互に支持し合い、車体６（図１参照）等の荷重
を、ケース９にて受け持つようにする。また、走行中等
の振動でエアスプリング４に働く上下方向の力は、緩衝
装置２が担い、エアスプリング４はガタつくことがな
く、乗り心地・操安性のよいものとなる。

【００４３】他方、図６（ロ）に示すように、エアスプ
リング４のエア出入口13から、エアを供給すると、エア
スプリング４内に加圧空気が充填され、エアスプリング
４は鉛直方向に力を発生し、車高を変えることができ
る。このとき、内ケース14は外ケース15の内部に嵌入さ
れているため、水平方向の位置づれを規制する機能を発
揮する。また、緩衝装置２の減衰効果が、エアスプリン
グ４に働き、エアスプリング４の振幅を減衰することが
でき、乗り心地・操安性のよいものとなる。

【００４４】次に、図７に、エアスプリング４のさらに
別の実施の形態を示し、図２・図４と比較すると、次の
構成が相違する。即ち、エアスプリング４の内圧を、緩
衝装置２のロッド２ａと摺接するエアスプリング４の摺
動孔部25で密封している。具体的に述べると、（図２・
図４に示す中空棒22、円筒部23がなく、）緩衝装置２の
ロッド２ａが、上板部材20の中央部と、下板部材21の中
央部と、に貫通状に摺接するように構成されている。即
ち、ロッド２ａと摺接する上板部材20の中央部及び下板
部材21の中央部が、摺動孔部25となる。そして、上板部
材20の摺動孔部25及び下板部材21の摺動孔部25には、夫
々、（例えばエアシリンダのように）パッキン体18が装
着されており、ロッド２ａに密接している。従って、エ
アスプリング４内の気密性を保持したまま、ロッド２ａ
とエアスプリング４が、相互に移動可能となる。

【００４５】そして、図７（イ）に示すように、エアス
プリング４の内圧が無いときは、上板部材20の下面に突
設されると共にエアスプリング４の内部に配設される支
持板26と、下板部材21の上面に突設されると共にエアス
プリング４の内部に配設される支持板27とが当接して、
車体６（図１参照）等の荷重を、弾性膜４ａにかけず、
エアスプリング４内部の上板部材20の支持板26と下板部
材21の支持板27とにて受け持つようにし、剛体として作
用する。なお、支持板26，27をエアスプリング４の外部
に配設してもよい。

【００４６】他方、図７（ロ）に示すように、上板部材
20に貫設されたエア挿通孔28から、エアを供給すると、
エアスプリング４内に加圧空気が充填され、エアスプリ
ング４が上下方向に伸長すると共に、ロッド２ａが下板
部材21（上板部材20）の摺動孔部25に摺接しながら伸長
する。そして、エアスプリング４は鉛直方向に力を発生
し、車高を変えることができる。

【００４７】このように、図７に示すエアスプリング４
は、エアスプリング４の内圧を摺動孔部25にて密封する
ように構成したため、（図２・図４に示す）中空棒22、
円筒部23を設ける必要がなく、上板部材20と下板部材21
の形状が簡単なものとなり、加工が容易で、コストを抑
制することができる。

【００４８】また、車高上昇量にかかわらず、エアスプ
リング４の全長（高さ寸法）を短くすることが可能で、
車体に装着しても、車高の一層の短縮化が図れる。即
ち、図２・図４に示すエアスプリング４は、エアスプリ
ング４の伸長量以上に相当する中空棒22と円筒部23をエ
アスプリング４の内部に設けているため、エアスプリン
グ４の伸長量を大きくすると、エアスプリング４の（無
圧時の）高さ寸法が大きくなり、車体に装着した場合、
車高を低くすることが困難になる。要するに、図７に示
すエアスプリング４は、（図２・図４に示す）中空棒22
と円筒部23を設けていないため、エアスプリング４の
（無圧時の）高さ寸法は、エアスプリング４の伸長量に
無関係となり、エアスプリング４の伸長量を大きくして
も、車高を低くすることができる。

【００４９】また、図７に示すエアスプリング４は、中
空棒22及び円筒部23を有するエアスプリング４に比べ
て、受圧有効面積の減少量が少ないので、同じ大きさで
比較した場合、車高上昇能力が高くなる。

【００５０】なお、図７に示すエアスプリング４に加圧
空気を充填したときの内圧と、車高の上昇幅（高さ変位
量）の関係の実測結果を、次の表２に示す。なお、表２
の測定条件は、表１の測定条件と同一とする。

【００５１】

【表２】

【００５２】上記表２から判るように、0.8 ＭＰａの内
圧を加えることにより、フロントで約31mm、リアで約40
mm車高を上昇させることができた。これは、図２のエア
スプリング４の実測結果を示す表１と比べると、上昇幅
が格段に大きくなったことが判る。また、図７のエアス
プリング４の試作品は、図２のエアスプリング４の試作
品に比べて、全長を約20mm短くすることができ、また、
材料費及び加工費を約２割削減することができ、さら
に、エアスプリングの上昇能力を約15〜20％高めること
ができた。

【００５３】ところで、図８に比較例を示し、緩衝装置
２のロッド２ａを（エアスプリング４に貫通させて車体
６に連結させず）エアスプリング４の下端部に（直列的
に）連結させた場合を示す。即ち、緩衝装置２は、車体
６と車軸８を（直接に）連結していないため、次のよう
な問題が生じる。

【００５４】先ず、エアスプリング４にエアを充填して
いない場合、エアスプリング４を上下に拘束する必要が
ある。なぜなら、エアスプリング４が上下に拘束されて
いなければ、走行中振動によりエアスプリング４が容易
にガタつき操安性や乗り心地が非常に悪くなる。そこ
で、例えば、電気的に上下への動きを拘束するロック機
構を設ける方法などが考えられるが、構造が複雑になる
上、コストアップになってしまう。

【００５５】他方、エアスプリング４にエアを充填した
場合、エアスプリング４が独立しているため、緩衝装置
の減衰効果が、エアスプリング４に働かない。従って、
エアスプリング４の振幅を減衰することができない。

【００５６】要するに、本発明のものは、緩衝装置２
が、車体６と車軸８を（直接に）連結しているため、エ
アスプリング４にも減衰効果を付与でき、乗り心地と操
安性を向上させることができる。

【００５７】なお、本発明は、上述の実施の形態に限定
されず、例えば、コイルスプリング３の下部にエアスプ
リング４を配設して、本装置を上下逆に取付けてもよ
く、既設の懸架装置に合わせた臨機応変な取付けが行え
る。また、緩衝装置２のロッド２ａが、エアスプリング
４の上部に連結し、かつ、エアスプリング４の上部が車
体６に固定されてもよく、エアスプリング４の上部と車
体６とロッド２ａが一体状に連設されていればよい。ま
た、ケース９を角筒状にしてもよく、本発明の要旨を逸
脱しない範囲で設計変更可能である。

【００５８】

【発明の効果】本発明は、以下に記載するような著大な
効果を奏する。

【００５９】（請求項１によれば）コイルスプリング３
とエアスプリング４を直列的に配置しているため、全体
のばね定数が小さくなり、一層、地面等からの衝撃を和
らげ、乗り心地を向上させる。また、エアスプリング４
の内圧や受圧有効面積を変えることで、全体のばね定数
を変化させ、様々な乗り心地を楽しむことができる。さ
らに、エアスプリング４にエアを供給していないときに
は、緩衝装置２が上下方向への力を拘束し、走行中のエ
アスプリング４のガタつきをなくし、他方、エアスプリ
ング４に加圧エアを充填しているときには、エアスプリ
ング４にも緩衝装置２の減衰効果が得られ、乗り心地と
操安性を向上させることができる。このように、例え
ば、コンプレッサやエアスプリング４が破損した場合で
も、エアスプリング４は単に剛体となるだけで、大きな
問題とはならず、修理可能な場所まで走行することがで
きる。

【００６０】（請求項２によれば）コイルスプリング３
とエアスプリング４を直列的に配置しているため、全体
のばね定数が小さくなり、一層、地面等からの衝撃を和
らげ、乗り心地を向上させる。また、エアスプリング４
の内圧や受圧有効面積を変えることで、全体のばね定数
を変化させ、様々な乗り心地を楽しむことができる。さ
らに、エアスプリング４にエアを供給していないときに
は、緩衝装置２が上下方向への力を拘束し、走行中のエ
アスプリング４のガタつきをなくし、他方、エアスプリ
ング４に加圧エアを充填しているときには、エアスプリ
ング４にも緩衝装置２の減衰効果が得られ、乗り心地と
操安性を向上させることができる。このように、例え
ば、コンプレッサやエアスプリング４が破損した場合で
も、エアスプリング４は単に剛体となるだけで、大きな
問題とはならず、修理可能な場所まで走行することがで
きる。

【００６１】また、エアスプリング４の内圧を、緩衝装
置２のロッド２ａと摺接するエアスプリング４の摺動孔
部25で密封しているため、エアスプリング４の加工が簡
単となり、コストを抑制することができる。また、エア
スプリング４の（無圧時の）全長（高さ寸法）を短くす
ることができ、車体に装着しても、車高の一層の短縮化
を図れる。さらに、受圧有効面積の減少量が少ないの
で、車高上昇能力が高くなる。

【００６２】（請求項３によれば）エアを出し入れする
だけで、車高の調整が容易となり、さらに、全体のばね
定数を変化させ、様々な乗り心地を楽しむことができ
る。具体的に述べると、車両の見栄えや走行性能を重視
する場合、通常はエアスプリング４に加圧エアを充填せ
ずに車高が低い状態で走行し、段差等がある場合にエア
スプリング４に加圧エアを充填して車高を上昇させて段
差を乗り越えるようにする。また、例えば、雪国で使用
する場合、エアスプリング４に加圧エアを充填していな
いときの車高を標準的な車高に設定しておき、冬場など
わだちが目立つようになると、エアスプリング４に加圧
エアを充填して、通常よりも車高を高くして走行するな
どの利用も可能である。

【００６３】このように、車高を低くしている車にとっ
ては、車体が当たってしまうような段差でも、運転席か
ら容易に車高を上昇させることが可能で、腹当りを回避
することができる。また、通常の車高で走行している車
が悪路走行する場合、車高を上昇させ、車体が当るのを
回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態を示す取付説明図であ
る。

【図２】本装置の作用説明図である。

【図３】エアスプリングの内圧と荷重と上昇高さの関係
を示すグラフ図である。

【図４】本装置の他の実施の形態を示す作用説明図であ
る。

【図５】本装置の別の実施の形態を示す作用説明図であ
る。

【図６】本装置のさらに他の実施の形態を示す作用説明
図である。

【図７】本装置のさらに別の実施の形態を示す作用説明
図である。

【図８】比較例を示す取付説明図である。

【図９】従来例を示す一部断面正面図である。

【符号の説明】

２緩衝装置２ａロッド３コイルスプリング４エアスプリング６車体８車軸 25 摺動孔部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】緩衝装置２と、コイルスプリング３とエ
アスプリング４とを備えた懸架装置に於て、該コイルス
プリング３の上部もしくは下部に、ドーナツ形状とした
エアスプリング４を、直列的に配設し、上記緩衝装置２
のロッド２ａが、該エアスプリング４を貫通して、該緩
衝装置２が、車体６と車軸８を連結していることを特徴
とする懸架装置。
【請求項２】緩衝装置２と、コイルスプリング３とエ
アスプリング４とを備えた懸架装置に於て、該コイルス
プリング３の上部もしくは下部に、ドーナツ形状とした
エアスプリング４を、直列的に配設し、上記緩衝装置２
のロッド２ａが、該エアスプリング４を貫通して、該緩
衝装置２が、車体６と車軸８を連結しており、該エアス
プリング４の内圧を、該緩衝装置２のロッド２ａと摺接
する該エアスプリング４の摺動孔部25で密封しているこ
とを特徴とする懸架装置。
【請求項３】エアスプリング４にエアを出し入れする
ことで車高を調整するよう構成された請求項１又は２記
載の懸架装置。