JPS60245845A - 空圧式ばね・緩衝器ユニツト - Google Patents

空圧式ばね・緩衝器ユニツト

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JPS60245845A
JPS60245845A JP60094533A JP9453385A JPS60245845A JP S60245845 A JPS60245845 A JP S60245845A JP 60094533 A JP60094533 A JP 60094533A JP 9453385 A JP9453385 A JP 9453385A JP S60245845 A JPS60245845 A JP S60245845A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車等におい・〔使用される空圧式ばね・
緩衝器ユニットに関する。
従来の技術 従来の空圧式はね・緩衝器ユニットとしＣ１蓋と底によ
つ゛〔閉鎖されるとともに、第１の接続部が設けられた
シリンダ状のケーシングを備え、このケーシングの中で
移動できるように案内されるとともに、ケーシング内を
、はね縮み時に大きくなる第１の緩衝室と、ばぬ縮み時
に小さくなる第２の緩衝室とに区画するピストンを備え
、ピストンの中に配置さｎ′Ｃ二方向に空気を通過させ
得る絞り機構を備え、 ピストンに固定されるとともに、ケーシングの底とはね
室とを通°つ°ご案内され、その末端に第２の接続部が
配置されｔこピストン棒を備え、ケーシングとピストン
棒の先端側との間に配置されたばねベローズを備え、こ
れがばぬ縮み時に小さく・よるばね室を密封するＪう構
成され、またケーシングに連通され′〔閉鎖できる排気
管路を備えたものが提案され゛〔いる。
この種の空圧式はね・１Ｈｒｉ器ユニツトは、ライン・
ウエストファーレン州、アーヘンエＮ大学。
自動車およびピストン機関研究所における本発明者の学
位論文により公知である。
このはね・緩衝器ユニットは、専ら空気によりクッショ
ンと緩衝を行う。その中心レベルは、排気管を通じ°〔
の空気の供給または排出により一定に保たれる。この場
合、そのばねと緩衝器の特性は、自動的にその時々の荷
重に適応するｔこめ、このはね・緩衝器ユニットは荷重
の変化する車両に適し”〔おり、積荷追加に関係ないク
ッションの快適さを保証する。このば、ね・緩衝器ユニ
ットは、振動数を選択可能な緩衝特性を有し・Ｃおり、
限界以ｔの励起時に大きな緩衝力を生じることなしに、
共振現象の著しい緩衝が可能となり・〔いる。
発明の目的 本発明の目的は、Ｌ記空圧式はね・緩衝器ユニツｔトを
さらに改良し、簡単な構造で軽量の部品から構成される
にもかかわらず、無負荷時におい°Ｃも一定圧力門維持
できるようにすることを目的とする。
発明の構成 と記目的を達成するため本発明は、ケーシングに連通さ
れるとともに開閉可能に構成された給排気通路を備え〔
、この給排気通路を、ばね縮み時に太き（なる第１の緩
衝室に連通させ、かつこの給排気通路を、はね伸び状態
においＣピストンまたはこのピストンと共働する部材に
°〔閉塞されるように構成したものである。
作用 このようなものであると、その車輪が本発明によるばね
・緩衝器ユニットで緩衝され“Ｃいる自動車においＣま
たとえば車両が自動車リフトに支持されているような無
負荷の場合に、レベルスイッチから制御信号が出力され
たとし“〔も、はね・緩衝器ユニットは無圧力とならな
い。空圧式はね・緩衝器ユニット内部の空圧制御のため
のレベルスイッチは、転勤スリーブのジャケット面ｔに
取付けられ”〔いるのが適切であり、自ら転勤するはね
ベローズにより直接作動されるようにすることができる
。
実施例 以下、本発明の一実施例を図面にもとづい゛〔説明する
。
第１図から明らかとなる空圧式は、ね・緩衝器ユニット
は、ばね室＋１）と、二つの緩衝室（２１（３）とを備
えＣいる。ばね縮み時には、ばね室（１）と第２の緩衝
室（３）の体積が鍼少し、−力筒１の緩衝室（２）の体
積は、はね縮み時に増大し、はね伸δ時に縮小する。
はね室（１）は、はねベローズα尋の内部に収容され′
〔おり、一方緩衝室（２）　（３）はシリンダ状のケー
シング（５）の中に収容され、ケーシング（５）の中で
移動できるピストン（８）により互いに区画されＣいる
。ケーシング（５）は、一方の末端が蓋（６）により、
他方の末端が底（７）により閉鎖され・〔いる。ピスト
ン（８）の中には絞り機構（４）が配置され、これを介
し“Ｃ緩衝室（２Ｊが緩衝室（３）と連通し〔いる。ピ
ストン（８）はピストン棒（９）を備え、これは緩衝室
（２）、ケーシング（５）の底（７）およびばね室（１
）を通つ“〔延び、その末端ははねベローズＱ４のため
の転勤スリーブαηの中に入つ〔いる。転勤スリーブ側
の外端には空気圧ばね緩衝器ユニットの第２の接続部叫
が配置され“Ｃおり、一方はね・緩衝器ユニットの他方
の第１の接続部（６）はケーシング（５）の蓋（６）の
位置に設けられ′Ｃいる。
はね・緩衝器ユニットは、たとえばその第１の接続部０
１）がボデー（ロ）の部分（２）に、またその第２の接
続部ＱＯが車軸にジヨイント結合し°Ｃいる。
底（７）には外部からスイッチを入れることのできる絞
り機構を配置することができ、これはばね室（１）を緩
衝室（２）と連通し、ばね特性と緩衝器特性を変化でき
る作用を有し〔いる。さらに緩衝室（３）は中空のピス
トン棒（９）と転勤スリーブ側を介し・Ｃばね室（υと
連通ずることができる。この連通部は絞ることも絞らな
いこともでき、外部からスイッチを入れることができる
。
はねベローズａ４は直径の大きい方の末端四が締め帯（
ＩＱによりケーシング（５）の底（７）の周囲に固定さ
れ“〔おり、一方直径の小さい方の末端叫は転勤スリー
ブαηのと端に固定され°Ｃいる。ばね縮み時には、ば
ねベローズ（ロ）がこの転勤スリーブ（財）のｔを転動
する。
転勤スリーブσηのヒに水準スイッチ（イ）が取付けら
れ°Ｃおり、これは、はね緩衝器ユニット中の空気圧が
緩衝時に受け止める荷重に対応するようにされ゛〔いる
。
第８図に示すように、ばねベローズ（ロ）はその直径の
大きい方の末端（至）底（７）の円周の固定面（ロ）に
気密に固定されＣいる。固定面ンηはややテーパ状に形
成され、直径の大きい方の下端に膨らみに）があり、ば
ねベローズα→が滑り落ちるのを確実に防いでいる。は
ねベローズα◆は組立時にその末端（至）が膨らみ（財
）のＬ方まで引きヒげられ、固定帯αりすなわち補強し
た接着テープによりぴったり巻かれる。
このため固定帯ＱＱの下縁は膨らみ（財）から一定の間
隔をおい・〔いる。荷重が作用する状態のもとでは、は
ねベローズα４のｔ縁（４）が円錐固定面（２）のしを
直径の大きい方へ向かつＣ滑ることができ、置定帯ａ鏝
による密閉のための圧縮応力が増大し、確実な密閉が確
保さ口る。
ピストン（８）のＬ側には弾性のリング状末端ストツバ
（ト）が取付けられ′〔おり、はね最大縮み時に、ケー
シング（５）の内向きに湾曲した蓋（６）に突き当る。
ポンプまたは蓄圧器から供給される空気用の給気路（ハ
）は、ケーシング（５）の底（７）と接続し°Ｃ緩衝室
（２）に合施し′〔おり、これによりはね・緩衝器ユニ
ット内の圧力を変化させることができる。（財）は給排
気通路とし°Ｃの合流部である。緩衝室（２）への給気
路−の合流部弼は、はね伸び状態で、ピストン（８）の
下側に固定され〔いる弾性末端ストッパ（イ）により閉
鎮される。合流部（ハ）と末端ストッパに）の形態は、
すべ′Ｃの負荷解除状態におい′Ｃ圧縮空気の排出が６
１能なものとされ、一方、組立作業たとえはタイヤ交換
などの時に、圧縮空気の排出が生じないように選択され
ている。
本発明によるぼり・緩衝器ユニットの場合、はね力と緩
衝力は互いに分離できない。このユニットは、常にはね
力で圧縮応力を与えられＣいる。
はね・緩衝器ユニットと緩衝を受ける物体との間の優口
た防音性を得るため、第１の接続部（ロ）は軟らかい大
面積のクッションに〔構成されＣいる。
シャーシまたはボデーはクッションリング■の辷の半球
状の部分（至）を介しＣ支えられＣいる。
僅かな行程と大きな追加積荷を伴うはね・緩衝器ユニッ
トにおいて、種々な負荷解除状態での排気が可能である
ように、第２図及び第４図に示すごとく、給気路に）と
緩衝室（２］の間には、注入弁（至）と排出仲働が並ん
で配置され〔いる。注入の際には、比較的弱い復元ばね
□□□を有した内部逆止め弁とし“〔の注入弁（２）を
通つ′Ｃ空気が流れる。
排出時には、空気は比較的強い復元はね（至）を有した
逆止め弁とし°Ｃの排出弁−を通・つＣ流れる。
逆止め式の排出仲働は、強い復元はね（至）の圧縮応力
に制約された差圧までしか空気の排流ができない。
第２囚による実施例では、緩衝室（２Ｊのガス圧が移動
案内される排出弁−が比較的大きい作用面を備え、一方
注入弁に）で供給される空気の作用面は小さい。従・つ
°〔、復元はね（至）は復元はね弼誹りはるかに強力で
なければならない。第４図による実施例の弁配置では、
排出弁（８Ｃ）に対し緩衝室（２）の中から作用するガ
ス圧の作用面が小さく、一方注入弁（８５’　）に供給
さオ′ムる空気の作用面は比較的大きい一従・つＣ復元
はね（８７’）　（８８’）はほぼ同じ強さに構成され
Ｃいなりればならない。
レベルスイッチ四は転動スリーブ（ｌηｔに取付けられ
Ｃおり、直接はねベローズＱ４）により作動される。ば
ねベロース゛α少が接続点の領域で転勤スリーブ幹に接
触すると、接続が行われる。この情報は、水準が高すぎ
るか（接続状態０）、または低すぎるか（接続状態１）
の情報を調整電子機構に伝達する。この情報が一軸の両
卑輸から届く時、次の接続論理が可能である： 接続位置 調整機構　左　右 空気注入　１１ １０ ＝０１ 空気排出　００ この接続論理は、転動スリーブＵのＥ下に配置した二つ
の接続点によっても構成可能である。導電性の転勤スリ
ーブＱ７１の、１：マたはその丘に貼り・つけた接続板
−あるいはプリント配線した配線板のヒに、絶縁箔−を
取付け、これに少なくとも一つの窓■が打ち抜かれ・〔
いる。そのｔ面に高い曲げ耐性をもつ材質の導電性接続
片伜Ｊが接着され、これは転勤スリーブαηに対し゛Ｃ
絶縁され〔いる。この接続片１５刀は、太き１２面積に
わたり、たとえはポリウレタン製の保護カバー帯に°Ｃ
覆われＣいる。
はねベローズＱ４が、打ち抜かれた窓開の位置で接続片
（２）を圧すると、接続片ｌ５１１は転勤スリーブαη
まｔこは接続飄曽に対し〔導通ずるため、空気の注入を
起こさせる動作が行なわｎる。ヒ下に配した幾つかの窓
−−により種々な水準で種々な動作を行うことができる
。僅かな接点間隔を得るため、ヒ下に配置した窓Ｍ−を
互いに側方にすらせ°Ｃ配置することもできる。
第７図に示すはね・緩衝器ユニットは、ヒ述のものとほ
ぼ同じ構造であり、以下相違点のみを説明する。ヒ述の
ものと機能的に同じ部品６ζは同じ参照番号が付しであ
る。ユニットの取付は位置は逆である。すなわちはね室
（１）がＬにあり、はねベローズ０４１が自動車のボデ
ーに支持され′Ｃいる。
中空ピストン棒（９′）の中を管部材（２８ａ）が迫・
つ゛〔おり、緩衝室（２）への給気路（ハ）を形成し〔
いる。
管部材（２８ａ）はＬ字形に曲げた別の管部材（２４ａ
）と連結し・〔おり、これは排気管路（２４’　）とじ
〔ピストン（８′）の中に固定されＣい（。
ピストン（８′）にはさらにリング状の末端ストッパ（
２５’）が固定され’ｃｔ−ｓｖ、これは同時に緩衝室
（２）内の排気管路（２４’）への合流点を制御する。
ゴム弾性末端ストッパ（２５’）がユニットのはね伸び
時に底（７′）に接剤１すると、その押戻しにより、合
流個所から＆Ｉｆｌ；（位置する端面壁部（２５ａ）が
合流個所に押し付けられ、これを閉鎖する。はね・緩衝
型ユニットのそれ以ｔの開放は、これにより゛防止され
る。
発明の効果 以と述べたように本発明によると、無負荷状態とな・つ
°〔も一定圧力を維持することができるため、ユニット
内が無圧力状態となるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２囚は第１図に
おける１部の拡大図、第８図は第１図における■部の拡
大図、第４囚は給気路の他の例を示す図、第５図はレベ
ルスイッチ部の拡大図、第６図はその側面図、第７図は
本発明の他の実施例の断面図である。 （１）・・・ばね室、＋２７・・・第１の緩衝室、（３
）・・・第２の緩衝室、（４）・−・絞り機構、（５）
・・・ケーシング、（６）・・・蓋、（７）　（７’）
・・−底、（８）　（８’）−・・ピストン、（９）（
９′）・・・ピストン棒、ａｏ・・・第２の接続部、（
ロ）・・・第１の接続部、０４・・・はねベローズ、＠
・・・給気路、（ハ）・・・合流部（′給排気通路）、
に）（２５′ル・・末端ストッパ。 代理人　森本義弘 第１図 う 第２図 第３図 第５図　第７図 第７図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、蓋と底とにより閉塞されるとともに第１の接続部が
    設けられたシリンダ状のケーシングを備え、このケーシ
    ング内を移動可能であるとともに、このケーシング内を
    、ばね縮み時に大きくなる第１の緩衝室と、はね縮み時
    に太き（なる第１の緩衝室と、はね縮み時に小さくなる
    第２の緩衝室とに区画可能なピストンを備え、このピス
    トンの内部に配置されＣ二方向に空気を通過させ得る絞
    り機構を備え、前記ピストンに固定されるとともに前記
    ケーシングの底を貫通しＣばね室に達し、かつその先端
    に第２の接続部が設けられたピストン棒を備え、前記ケ
    ーシングとピストン棒の先端側との間に配置され”〔、
    はね縮み時に小さくなる前記ばね室を密閉するロールベ
    ローＫを備え、前記ケーシングに連通されるとともに開
    閉可能に構成された給排気通路を備えた空圧式はね・緩
    衝器ユニットにおい゛〔、前記給排気通路が前記第１の
    緩衝室に連通し、かつこの給排気通路が、はね伸び状態
    におい・〔前記ピストンまたはこのピストンと共働する
    部材に゛〔閉塞されるように構成され・〔いることを特
    徴とする空圧式ばぬ・緩衝器ユニット。 ２、　ピストンと共働する部材が、ばれ伸び状態でピス
    トンとケーシングまたは底との間に配置され゛〔、給排
    気通路を密閉状態で閉塞可能なリング状の末端ストッパ
    であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の
    空圧式はね・緩衝器ユニット。 ８、給排気通路がケーシングの底に配置され・〔いるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記
    載の空圧式はね・緩衝器ユニット。 ４、給排気通路は、ピストンの内部に形成され、ピスト
    ン棒の内部に形成された給気路に連通し・〔いることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載の
    空圧式ばね・緩衝器ユニット。 ５、給排気通路と給気路は、ピストンおよびピストン棒
    の内部に設けられた管部材にて構成されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第４項に記載の空圧式はね・緩
    衝器ユニット。 ６、　ピストンの両面にゴム弾性材料からなるリング状
    の末端ストッパが配置され′〔いることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項から第５項までのいずれかに記載の
    空圧式ばね・緩衝器ユニット。 ７、　第１の緩衝室が給気路に連通し′Ｃおり、この給
    気路と第］の緩衝室との間に、自動的に開動する注入弁
    が配＠され°Ｃいることを特徴とする特許請求の範囲第
    １項から第６項までのいずれかに記載の空圧式はね・緩
    衝器ユニット。 ８、給排気通路と給気路とが共通の管路に°Ｃ形成され
    、その内部に前後しＣ１自動的に開（排出弁と、自動的
    に開く注入弁とが配置され′〔いることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項から第７項までのいずれかに記載の
    空圧式はね・緩衝器ユニット。 ９、　はねベローズの小径側の末端が転勤スリーブに気
    密に固定され、前記転勤スリーブヒに、転動するばぬベ
    ローズにより作動される少なくとも一つのレベルスイッ
    チが配置され〔いることを特徴とする特許請求の範囲第
    １項から第８項までのいずれかに記載の空圧式ばね・緩
    衝器ユニット。 １０、レベルスイッチは、導電性の接続板と、少なくと
    も一つの窓を備えた絶縁箔と、導電性接続片とにより構
    成され、接続片かはねベローズによ抄窓を通つ′〔接続
    板に押圧されるようになつＣいることを特徴とする特許
    請求の範囲第９項に記載の空圧式はね・緩衝器ユニット
    、。
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