JPH0729523B2 - 車両のサスペンション装置 - Google Patents

車両のサスペンション装置

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JPH0729523B2
JPH0729523B2 JP63225284A JP22528488A JPH0729523B2 JP H0729523 B2 JPH0729523 B2 JP H0729523B2 JP 63225284 A JP63225284 A JP 63225284A JP 22528488 A JP22528488 A JP 22528488A JP H0729523 B2 JPH0729523 B2 JP H0729523B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、車体と車輪との間に架設されたシリンダを備
え、該シリンダに対し作動流体を給排制御することによ
りサスペンション特性を変え得る様に構成された車両の
サスペンション装置に関する。
（従来の技術） 車両のサスペンション装置の中には、例えば欧州（EP
C）出願公開第0114757号公報に示されているように、車
体と車輪との間にシリンダを架設し、このシリンダに対
する作動流体の供給、排出を制御することにより、車高
や硬軟等のサスペンション特性を自在に変更可能とした
いわゆるアクティブペンション装置が存在する。
かかるアクティブサスペンション装置においては、作動
流体供給源からシリンダへ作動流体を供給する高圧通路
に蓄圧手段を設けると共に、該蓄圧手段内の圧力を適正
に保持するため作動流体供給源と蓄圧手段との間に作動
流体供給源から蓄圧手段側に向けてのみ作動流体の流れ
を許容するチェック弁および該チェック弁の上流側に位
置するリリーフ手段を設け、、作動流体供給源によって
この蓄圧手段に常時所定の高圧作動流体を蓄積せしめ、
上記シリンダへの作動流体の供給は基本的にこの蓄圧手
段から行なうように構成するのが望ましい。この様に構
成することによって、シリンダへの作動流体の安定的な
供給が可能となる。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の如き蓄圧手段を設けると、該蓄圧
手段には走行中上述の如く所定の高圧作動流体が蓄えら
れ、その状態から車両を停止させてエンジンを止める
と、もはやサスペンション特性の制御は行なわないので
蓄圧手段に高圧の作動流体を蓄えておく必要はないにも
拘らず、該蓄圧手段内には上記チェック弁の存在によっ
て高圧作動流体が蓄えられたままとなり、その結果以下
の様な問題が生じる。
即ち、車両を停止させてエンジンを止めた後においても
蓄圧手段に高圧の作動流体が蓄えられたままの状態であ
ると、該蓄圧手段やそれに接続されている配管、バルブ
等に高圧が作用したままの状態が長時間続くこととな
り、それによって蓄圧手段や配管、バルブ等の耐久性が
低下するという問題が生じる。
また、蓄圧手段に高圧の作動流体が蓄えられたままの状
態であると、例えば整備のために配管の接続部を緩めた
場合等にそこから高圧の作動流体が噴出し、整備に支障
を来たすという問題が生じる。
本発明の目的は、上記事情に鑑み、上記の如き蓄圧手段
を備えて成るものにおいて、該蓄圧手段や配管、バルブ
の耐久性向上や整備の作業性向上を図ることのできる車
両のサスペンション装置を提供することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明に係る車両のサスペンション装置は、上記目的を
達成するため、 車体と車輪との間に架設されたシリンダに対して作動流
体を供給、排出することによりサスペンション特性を変
え得るように構成された車両のサスペンション装置にお
いて、 リザーブタンク内の作動流体を加圧する加圧手段と、 上記シリンダに対する作動流体の供給、排出を制御する
制御手段と、 絞りを介して上記シリンダと連通する第１蓄圧手段と、 上記加圧手段と制御手段との間に設けられ、加圧手段で
加圧された作動流体を蓄圧する第２蓄圧手段と、 上記加圧手段と第２蓄圧手段との間に設けられ、加圧手
段側から第２蓄圧手段側に向けてのみ作動流体の流れを
許容する一方弁と、 上記加圧手段と一方弁との間の液圧通路とリザーブタン
クとを連通する第１リリーフ通路と、 該第１リリーフ通路に設けられ、上記第２蓄圧手段の圧
力を所定の圧力に設定する第１リリーフ手段と、 上記第２蓄圧手段とリザーブタンクとを連通する第２リ
リーフ通路と、 該第２リリーフ通路に設けられ、車両の電源投入時に該
第２リリーフ通路を閉じ、電源切り離し時に該第２リリ
ーフ通路を開く第２リリーフ手段と、 上記加圧手段により発生する圧力が所定圧以下、もしく
は電源切り離し状態下において、上記第１蓄圧手段およ
びシリンダと上記リザーブタンクとの間の連通を遮断
し、上記シリンダ内の圧力を保持する圧力保持手段とを
備えて成ることを特徴とする。
かかる本発明を以下に説明する実施例と対応付けて記す
と、次の通りである。
車体２と車輪４との間に架設されたシリンダ６に対して
作動流体を供給、排出することによりサスペンション特
性を変え得るように構成された車両のサスペンション装
置において、 リザーブタンク38内の作動流体を加圧する加圧手段（油
圧ポンプ）36と、 上記シリンダ６に対する作動流体の供給、排出を制御す
る制御手段（比例流量制御弁）34と、 絞り26を介して上記シリンダ６と連通する第１蓄圧手段
（ガスばね）16と、 上記加圧手段36と制御手段34との間に設けられ、加圧手
段36で加圧された作動流体を蓄圧する第２蓄圧手段（メ
インアキュムレータ）44と、 上記加圧手段36と第２蓄圧手段44との間に設けられ、加
圧手段36側から第２蓄圧手段44側に向けてのみ作動流体
の流れを許容する一方弁（チェック弁）42と、 上記加圧手段36と一方弁42との間の液圧通路28とリザー
ブタンク38とを連通する第１リリーフ通路（リリーフ配
管）74と、 該第１リリーフ通路74に設けられ、上記第２蓄圧手段44
の圧力を所定の圧力に設定する第１リリーフ手段（アン
ロードリリーフ弁）78と、 上記第２蓄圧手段44とリザーブタンク38とを連通する第
２リリーフ通路（リリーフ配管）76と、 該第２リリーフ通路76に設けられ、車両の電源投入時
（イグニッションキーのオン時）に該第２リリーフ通路
76を閉じ、電源切り離し時（イグニッションキーのオフ
時）に該第２リリーフ通路76を開く第２リリーフ手段
（イグニッションキー連動弁）80と、 上記加圧手段36により発生する圧力が所定圧以下、もし
くは電源切り離し状態下において、上記第１蓄圧手段16
およびシリンダ６と上記リザーブタンク38との間の連通
を遮断し、上記シリンダ６内の圧力を保持する圧力保持
手段（加圧作動型開閉弁）64とを備えて成ることを特徴
とする車両のサスペンション装置。
（作用および発明の効果） 上記の如く構成されたサスペンション装置においては、
車両を停止させてエンジンを止めた場合即ちイグニッシ
ョンキーをオフにした場合、上記第２リリーフ手段が開
成され、第２蓄圧手段に蓄えられた高圧流体は上記第２
リリーフ通路および第２リリーフ手段を介してリザーブ
タンクに排出され、第２蓄圧手段内は低圧状態となる。
よって、車両を停止させてエンジンを止めた後において
も第２蓄圧手段内が高圧状態に維持されることによる上
記第２蓄圧手段等の耐久性低下や整備作業性の低下とい
う問題の解決が図られる。また、単に第２蓄圧手段内の
高圧作動流体を排出するのではなく、シリンダおよび第
１蓄圧手段内の高圧作動流体は排出することなく第２蓄
圧手段内の高圧作動流体を排出するように構成されてい
るので、停車時に車高が下がる虞れもない。
（実 施 例） 以下、図面に示す実施例を参照しながら本発明を詳細に
説明する。
第１図および第２図は本発明に係る車両のサスペンショ
ン装置の一実施例を示し、第１図は該実施例の油圧回路
図、第２図は該実施例の全体構成図である。
なお、図中、右前輪、左前輪、右後輪および左後輪に対
応した主な要素についてはそれぞれ付番に「FR」「FL」
「RR」および「RL」の符号を付加して示すが、以下の説
明においては特に必要の有る場合だけそれらの符号を付
する。
第２図に示す様に、単体２と各車輪４との間にはそれぞ
れ液圧シリンダ６が架設されており、各液圧シリンダ６
は、それぞれシリンダ本体８、該シリンダ本体８内に摺
動可能に嵌挿されたピストン10および該ピストン10と一
体化されたピストンロッド12とを備えて成り、上記シリ
ンダ本体８内には上記ピストン10により液圧室14が画成
され、上記ピストンロッド12の上端部は車体２に連結さ
れ、上記シリンダ本体８は車輪４に連結されている。
上記液圧室14には、液圧通路を介してガスばね16が連通
されている。このガスばね16は、ダイヤフラム等の可動
隔壁18により画成されたガス室20と液室22とを有し、こ
の液室22が上記液圧室14に連通されている。
第１図に示すように、ガスばね16は前輪用に３個ずつ後
輪用に２個ずつ設けられ、それらは互いに並列の関係で
各液圧シリンダ６に、液圧通路24を介して連通されてい
る。そして、これらガスばね16のそれぞれに連通する液
圧通路24には、各々開口面積の異なるオリフィス26が設
けられている。このような液圧シリンダ６、ガスばね16
およびオリフィス26の組合わせからなるユニットは、ガ
スばね16の緩衝作用と、オリフィス26の減衰作用とで、
サスペンション装置としての基本的な機能を備えること
となる。
第２図に示す様に、上記各液圧シリンダ６は高圧配管28
および還流配管30を介して油圧ポンプやリザーブタンク
等から成る油圧源32に接続され、これらの配管28、30に
設けられた比例流量制御弁34によってこれらの配管28、
30を通して各液圧シリンダ６に対する作動油液の供給、
排出がなされ、そうすることによってサスペンション特
性が適宜に変更せしめられる。
次に、上記各液圧シリンダ６に対する作動油液の給排を
行なう油圧回路について、第１図を参照しながら説明す
る。
上記作動油液を供給する油圧ポンプ36は、リザーブタン
ク38から作動油液を汲み上げ、共通高圧配管28を通して
該作動油液を前輪用、後輪用の各高圧配管28F、28Rに圧
送する。この共通高圧配管28には上流側から順にフィル
ター40、チェック弁42、蓄圧作用を果たすメインアキュ
ムレータ44、およびシステム油圧計46が設けられてい
る。また上記油圧ポンプ36内には、吐出側圧力が異常上
昇したとき、吐出した作動油液を吸込側に還流させるポ
ンプ内リリーフ弁48が設けられている。さらに、このサ
スペンション装置用油圧ポンプ36はパワーステアリング
装置50用の油圧ポンプ52とで２連ポンプを構成し、かつ
油圧ポンプ36の方が例えばエンジン等の駆動源54側に位
置している。
前輪用の高圧配管28Fは右前輪用高圧配管28FR、左前輪
用高圧配管28FLに分岐され、これらの各配管28FR、28FL
はそれぞれ右前輪用液圧シリンダ6FR、左前輪用液圧シ
リンダ6FLの各液圧室14に連通されている。後輪用につ
いても全く同様である。また上記各高圧配管28F,28Rか
らはパイロット通路56F,56Rが分岐され、これらパイロ
ット通路56F,56Rは電磁開閉弁58にそれぞれ接続されて
いる。上記各高圧配管28FR,28FL,28RR,28RLには、上流
側から順次、圧力保障弁60を内蔵した上記比例流量制御
弁34、加圧作動型開閉弁64、リリーフ弁66、油圧計68が
設けられている。そして上記各リリーフ弁66のリリーフ
口は、還流配管30Fあるいは30Rに接続されている。また
圧力保障弁60および電磁開閉弁58の各作動油液還流口
も、上記還流配管30Fあるいは30Rに接続されている。こ
れら還流配管30F,30Rには、蓄圧作用を果たすリターン
アキュムレータ70がそれぞれ取り付けられている。
前輪側の還流配管30Fと、後輪側の還流配管30Rは、冷却
回路72を経てリザーブタンク38に至る共通還流配管30に
接続されている。そして、この共通還流配管30と共通高
圧配管28とはリリーフ配管74および76によって連通さ
れ、これらリリーフ配管74および76にはアンロードリリ
ーフ弁78およびイグニッションキー連動弁80がそれぞれ
介設されている。上記リリーフ配管74および76と共通高
圧配管28との接続は、チェック弁42の上流側および下流
側においてそれぞれなされている。
上記共通高圧配管28は上記作動油液の供給源である油圧
ポンプ36から液圧シリンダ６に作動油液を送る高圧通路
を形成し、また上記リリーフ配管76および該リリーフ配
管76に接続される高圧配管28と還流配管30の一部は、高
圧作動油液を蓄える蓄圧手段である上記メインアキュム
レータ44とリザーブタンク38とを連通するリターン通路
を形成し、該リターン通路に設けられた上記イグニッシ
ョンキー連動弁80はイグニッションキーのオフ時に開成
する開閉弁として構成されている。
次に上記構成のサスペンション装置の作動について説明
する。
アンロードリリーフ弁78、イグニッションキー連動弁8
0、電磁開閉弁58および比例流量制御弁34の作動は、例
えはマイクロコンピュータからなるコントロールユニッ
ト82（第２図参照）によって制御される。このコントロ
ールユニット82には、前記システム油圧計46、各液圧シ
リンダ６毎に設けられた油圧計68、各車輪4FR、4FL、4R
R、4RL毎にばね上加速度を検出する加速度センサ84、お
よび同じく各車輪4FR、4FL、4RR、4RL毎に車高（つまり
シリンダストローク）を検出する車高センサ86の出力が
入力される（第２図では、左後輪4RLに対応する油圧計6
8、加速度センサ84、および車高センサ86のみを示して
ある）。そして、コントロールユニット82は、上記油圧
計68、加速度センサ84および車高センサ78がそれぞれ示
すシリンダ内圧、ばね上加速度および車高に基づいて、
作動油液の供給、排出を制御する。
すなわち、まず上記コントロールユニット82により電磁
開閉弁58が閉じられている場合、油圧ポンプ36等が正常
に作動していても、パイロット通路56内に作動油液の加
圧作動型開閉弁64への供給が断たれる。パイロット通路
56に接続された加圧作動型開閉弁64は、常時は閉状態を
保ち、作動圧受入口64aに所定の作動圧を受けたときの
み開くものである。したがって上述のようにして作動圧
受入口64aへの作動油液の供給が断たれたときは、閉状
態となる。こうして加圧作動型開閉弁64が閉じられてい
る場合、サスペンション装置は、ガスばね16の弾性率
と、オリフィス26の絞り抵抗に基づく特性を示す。すな
わち、このときサスペンション装置は、いわゆるパッシ
ブサスペンションとなる。
一方油圧ポンプ36等が正常に作動しているときに、コン
トロールユニット82により電磁開閉弁58が開かれると、
加圧作動型開閉弁64の作動圧受入口64aに作動油液の圧
力が加えられる。それにより該開閉弁64が開く。こうし
て加圧作動型開閉弁64が開かれている状態において上記
コントロールユニット82により流量制御弁34を適宜操作
して各液圧シリンダ６に対する作動油液の給排を行な
い、即ち流量制御弁34によって高圧配管28を液圧シリン
ダ６に連通させることにより上記メインアキュムレータ
44内の高圧作動油液をその高圧でもって液圧シリンダの
液圧室14内に供給し、流量制御弁34によって還流配管30
を液圧シリンダ６に連通させることにより液圧シリンダ
の液圧室14内の作動油液をガスばね16のばね力をもって
上記リザーブタンク38に向けて排出させ、その様な作動
油液の給排によってサスペンション特性を適宜に変更す
る制御が行なわれる。例えば、ピストン10がシリンダ本
体８に対して相対的に下方（第１図中左方）に変位する
場合に、コントロールユニット82により指定する開度に
流量制御弁34が開かれて液圧シリンダ６の液圧室14に作
動油液が供給されると、この供給された作動油液によっ
てピストン10の変位が抑制される結果、サスペンション
装置の動ばね定数が大となる方向に変化する。こうして
液圧シリンダ６内に作動油液を給排することにより、オ
リフィス26の絞り抵抗およびガスばね16の弾性率を変化
させたのと同じ作用が得られ、サスペンション装置はい
わゆるアクティブサスペンション装置として機能する。
また、液圧シリンダ６の液圧室14の作動油液量を制御し
て、車高を各輪毎に制御することも可能である。なお、
本実施例では上記作動油液の給排を上記シリンダ内圧、
ばね上加速度および車高に基づいて行なっているが、さ
らに車速、舵角、横Ｇ等を加味して給排制御を行なうよ
うにしても良い。
上記システム油圧計46が示す高圧配管28内の圧力が上限
設定値例えば160kg/cm2を超えると、コントロールユニ
ット82によりアンロードリリーフ弁78が開かれ、下限設
定値例えば120kg/cm2より下になると、アンロードリリ
ーフ弁78が閉じられ、これによってメインアキュムレー
タ44内には常に120〜160kg/cm2の高圧作動油液が蓄えら
れると共に該メインアキュムレータ44や高圧配管28内の
圧力異常上昇が防止される。
また、コントロールユニット82は、イグニッションキー
がオンのときのみイグニッションキー連動弁80を閉じ、
イグニッションキーがオフのときには該弁80を開く制御
を行い、これにより、イグニッションキーをオフにして
エンジンを停止させた後はイグニッションキー連動弁80
が開かれてメインアキュムレータ44内の高圧作動油液が
上記リリーフ配管76等から成るリターン通路を介してリ
ザーブタンク38に排出され、それによってメインアキュ
ムレータ44および高圧配管28内の高圧状態が解除され
る。かかるイグニッションキー連動弁80として、本実施
例ではノーマルオープン（無通電時開）型電磁開閉弁を
採用し、それによってイグニッションキーをオフにする
と該弁80への通電が停止されて該弁80が自動的に開成す
るようになされている。
また、例えば高圧配管28が破損する等して、流量制御弁
62よりも上流側の油圧（供給圧）が異常低下すると、た
とえ電磁開閉弁58が開かれていても、加圧作動型開閉弁
64には所定の作動圧が加わらないことになる。それによ
り該開閉弁64は自動的に閉状態となり、このときサスペ
ンション装置は前述のパッシブ状態となる。勿論、この
状態でもサスペンション装置としての基本的な機能は維
持されるから、車両の走行上は何等問題がない。また車
両駐車時にエンジンが停止されると、油圧ポンプ36が停
止し、しかもイグニッションキー連動弁80が開くので、
加圧作動型開閉弁64の作動圧受入口64aには所定の作動
圧が加わらない。したがってこの場合、たとえ電磁開閉
弁58が故障して開き放しになっていても、加圧作動型開
閉弁64は閉状態となるので、液圧シリンダ６から比例流
量制御弁34を通って作動油液が少しずつ流出して車高が
低くなってしまうというような事態が確実に防止され
る。
以上詳述した様に、上記車両のサスペンション装置によ
れば、高圧作動流体を蓄える蓄圧手段であるメインアキ
ュムレータ44とリザーブタンク38とを結ぶリターン通路
76に開閉弁80が設けられ、該開閉弁80はイグニッション
キーのオフ時に開成されるように構成されているので、
車両を停止させてイグニッションキーをオフにしてエン
ジンを止めれば蓄圧手段内の高圧作動流体は上記リター
ン通路を通ってリザーブタンクに排出され、蓄圧手段お
よびそれに連通する高圧通路内の高圧状態は解除され
る。
よって、エンジンを止めた後も蓄圧手段内に高圧作動流
体が蓄えられ、その状態が長時間続くことによる蓄圧手
段やそれに連通する高圧通路、バルブ等の耐久性低下の
問題を解消することができ、また整備時に上記高圧通路
の接続部等を緩めてもそこから高圧作動流体が噴出する
おそれもなく、整備作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図および第２図は本発明に係る車両のサスペンショ
ン装置の一実施例を示す図であり、第１図は該実施例の
油圧回路図、第２図は該実施例の全体構成図である。 ２……車体、38……リザーブタンク ４……車輪、44……蓄圧手段 ６……シリンダ、76……リターン通路 28……高圧通路 36……作動流体供給源、80……開閉弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 熊田 拡佳 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−96108（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−56304（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−76308（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭63−18482（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車体と車輪との間に架設されたシリンダに
    対して作動流体を供給、排出することによりサスペンシ
    ョン特性を変え得るように構成された車両のサスペンシ
    ョン装置において、 リザーブタンク内の作動流体を加圧する加圧手段と、 上記シリンダに対する作動流体の供給、排出を制御する
    制御手段と、 絞りを介して上記シリンダと連通する第１蓄圧手段と、 上記加圧手段と制御手段との間に設けられ、加圧手段で
    加圧された作動流体を蓄圧する第２蓄圧手段と、 上記加圧手段と第２蓄圧手段との間に設けられ、加圧手
    段側から第２蓄圧手段側に向けてのみ作動流体の流れを
    許容する一方弁と、 上記加圧手段と一方弁との間の液圧通路とリザーブタン
    クとを連通する第１リリーフ通路と、 該第１リリーフ通路に設けられ、上記第２蓄圧手段の圧
    力を所定の圧力に設定する第１リリーフ手段と、 上記第２蓄圧手段とリザーブタンクとを連通する第２リ
    リーフ通路と、 該第２リリーフ通路に設けられ、車両の電源投入時に該
    第２リリーフ通路を閉じ、電源切り離し時に該第２リリ
    ーフ通路を開く第２リリーフ手段と、 上記加圧手段により発生する圧力が所定圧以下、もしく
    は電源切り離し状態下において、上記第１蓄圧手段およ
    びシリンダと上記リザーブタンクとの間の連通を遮断
    し、上記シリンダ内の圧力を保持する圧力保持手段とを
    備えて成ることを特徴とする車両のサスペンション装
    置。
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JPS6318482U (ja) * 1986-07-23 1988-02-06
JPH078247Y2 (ja) * 1987-10-05 1995-03-01 株式会社ユニシアジェックス 車高調整装置

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