JP4203889B2 - サスペンション装置 - Google Patents
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Description
また、排油路にはパイロット型チェック弁が設けられている。このパイロット型チェック弁は、給油路の油圧をパイロット圧として作動し、給油路の油圧が所定以上、すなわち、当該サスペンション装置が正常に作動している場合には常時開弁し、所定圧力より小さい場合には、給排切換弁側からリザーバタンク側への油液の流通を阻止するチェック弁として作用するようになっている。
図1は、サスペンション装置1の油圧回路の概略構成を示している。図1において、符号2は、車両の各車輪と車体との間に介装される油圧シリンダを示し、油圧シリンダ2には、バネ要素であるアキュムレータ3が、減衰要素である絞り弁4を介して接続されている。これらの油圧シリンダ2、アキュムレータ3及び絞り弁4からなるサスペンションユニットは、パイロット制御弁(電磁式圧力制御弁)16により制御可能なパイロット型の給排切換弁36を介して、メインアキュムレータ6及びリザーバ(リザーバタンク)7に接続され、さらに、メインアキュムレータ6には、エンジン8によって駆動される油圧ポンプ9が接続されている。
給排切換弁36は、図1及び図2に示すように、そのポンプポート39(後述する)が給油路60を介してポンプ9に接続され、タンクポート40(後述する)が排油路61を介してリザーバ7に接続されている。なお、図1では、便宜上、ポンプポート39及びタンクポート40について、4つの給排切換弁36のうち1つのみに記載している。また、図2〜図5には、4つの給排切換弁36のうち、代表としてその1つのみを記載している。
なお、図1中、符号14,15は圧力センサ、17はリリーフ弁、18はフィルタ、19はオイルクーラ、21はパイロット逆止弁12の開弁時の油撃を吸収するアキュムレータを示す。圧力センサ14は、油圧シリンダ2の圧力(シリンダ圧力)Pcを検出し、圧力センサ15はシステム圧力(駆動圧源圧)Pを検出する。
小径中空部71には、油圧シリンダ2側に接続するシリンダポート38、メインアキュムレータ6側(ポンプ9側)に接続するポンプポート39及びリザーバ7側に接続するタンクポート40が設けられている。小径中空部71には、メインスプール41が摺動可能に嵌装されており、メインスプール41の位置に応じてシリンダポート38を、ポンプポート39またはタンクポート40に連通させ、あるいは、これらから遮断するようになっている。
メインスプール41には、その周方向に所定間隔で切欠41aが形成されており、この切欠41aは、各ポートを連通する際、最初に各ポートに対向することで、連通路面積の急激な変化を抑え、これにより、油圧シリンダ2に対する油液の急激な供給・排出による乗り心地の悪化を防止する。
ドレン室44内には、メインスプール41をパイロット室46側(図2左方向)へ付勢する第1のバネ50が設けられている。サブスプール74の大径孔75の底部と中空部70の他端側側壁(図2左側)との間には、サブスプール74をパイロット室46側(図2右方向)へ付勢する第2のバネ51が介装されている。そして、後述するようにエンジン停止時には、メインスプール41前後の圧力は等しくて、メインスプール41はサブスプール74に当接されて第1、第2のバネ50,51の付勢力を受けて図2に示すように中立位置にされている。
サブスプール74は、パイロット制御弁16の後述するソレノイド62の非通電時にメインスプール41を前記中立位置に移動させるようにしている。例えば断線等のフェイルが発生すると、これに応じてコントローラ35は、ソレノイド62への通電を停止して(本実施の形態では、この状態が、本発明の「当該サスペンション装置の非制御時」に相当する。)、メインスプール41前後の圧力を同等にし、第1、第2のバネ50,51の付勢力などにより給排切換弁36を中立状態にする。
また、サブスプール74は、システム始動後、受圧面A0がメインアキュムレータ6(油圧源)の圧力を受けることにより、図4に示すように、第2のバネ51を押し縮めて左方向にストロークしてメインスプール41との間にスペース(パイロット室46)を形成し、メインスプール41が図4左方向にストロークし得るようにしている。
また、エンジン8の停止時には、給排切換弁36については、油圧回路内における給排側の圧力が等しくなっている事から、第1、第2のバネ50,51の力のバランスによって、メインスプール41は、図2の中立位置に配置される。
パイロット圧力を上げると、サブスプール74の大径孔75及び小径孔76を通してパイロット圧力Ppを受け、メインスプール41は、図3右側にストロークし、図4に示すように中立位置になる。さらに、パイロット圧力Ppを上げることでメインスプール41は右側にストロークし、図5に示すように給油位置にすることができる。
コントローラ35が、何らかの異常(フェイル)を検知した場合、パイロット制御弁27への制御信号を停止して(本発明の「当該サスペンション装置の非制御時」)、パイロット圧力を0にする。このため、アンロード弁23が閉じ、フェイルセーフ弁25が開の状態になる。これにより、給油路60及び排油路61がフェイルセーフ弁25により連通するため、メインアキュムレータ6のシステム圧力Pが下がるためパイロット逆止弁12が閉じる。
この構成により、受圧面A0に作用する力、パイロット圧力Pp及び第1、第2のバネ50,51の力によって給排切換弁36のメインスプール41の状態を決めることができる。このようにフェイル時における給排切換弁36の中立状態への設定(メインスプール41の中立位置への移動)は、第1、第2のバネ50,51を用いてメインスプール41を両側から押すようにして行われるので、メインスプール41の中立位置設定を確実かつ精度高く果たすことができる。
さらに、上述したようにフェイル時に給排切換弁36を中立状態にして4輪の油圧シリンダ2が連通しないようにすることで、ロール、ピッチ方向の姿勢変化を防ぎ、車両の安定性を維持することができる。
Claims (1)
- 車両の車体側と各車輪側との間にそれぞれ介装される油圧シリンダに、電磁式のパイロット制御弁により制御可能な給排切換弁を介して、油圧源に接続された給油路とリザーバタンクに接続された排油路とを接続し、前記給排切換弁を制御して前記各油圧シリンダに油液を給排することによって車両の姿勢制御を行うサスペンション装置において、
前記給排切換弁は、メインスプール及びサブスプールを摺動可能にかつ当接可能に収納する中空部を有する切換弁本体と、
メインスプール及びサブスプールの当接側と反対側の各端部側に配置されて両者を当接する方向に付勢する第1、第2のバネと、を備え、
前記メインスプールは、前記給油路を前記油圧シリンダに接続する給油位置、前記排油路を前記油圧シリンダに接続する排油位置、並びに前記給油路及び前記排油路に対して前記油圧シリンダを遮断する中立位置に、選択的に切換えると共に、当該サスペンション装置の非制御時には、第1のバネの付勢力及びサブスプールを介した第2のバネの付勢力を受けて前記中立位置に移動することを特徴とするサスペンション装置。
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