JPH0237011A - サスペンション装置 - Google Patents

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） この発明は、自動車等の車両において、車体を車輪に対
して緩衝支持するサスベンジチン装置に関するものであ
る。

（従来技術） 車体と車輪の間に介在して車体を懸架するサスペンショ
ン装置としてコイルばねや空気ばねをダンパーと併用し
て車両の重量を支えかつ振動を吸収するものが従来から
広く使用されている。

例えば実開昭５９−１１７５１０号公報では、２個の空
気室をバルブにより連通を開閉することによりばね常数
を変えるようにした空気ばねと、コイルばねとを併用し
たものが開示されている。

上記従来例では、空気ばねのばね常数調節手段として空
気室のボリュームを変えるために、２個のエアばね室を
設けたことから、形状も大きくなり構造も複雑となって
コストも上昇するといった問題点があった。

（発明の目的） この発明は、上記した従来の問題点を解消して、簡単な
構成により安価で、しかも形状が増大することのないエ
アサスペンション装置を提供することを目的とするもの
である。

（発明の構成） 上記の目的を達するためのこの発明は、ダンパーと、該
ダンパーの上部及び下部に設けられているばね受座と、
該上下のばね受座の間に上記ダンパーとほぼ同軸的に設
けられているコイルばねとからなるサスペンション装置
において、上記コイルばねを、弾性体と一体成形した伸
縮可能な円筒状の複合体として、該コイルばねの内側に
上下を上記ばね受座で塞いだ空気室を形成したサスペン
ション装置である。

このように構成した本発明サスペンション装置は、コイ
ルばねを利用してこのコイルばねの内側の従来は無駄な
空間であった場所を空気室としたため、形態が大きくな
らず、簡単な構成によりコイルばねの機能を保ったまま
空気室が形成できるものである。

（実施例） 以下この発明を図面に示す実施例にもとづいて説明する
。

第１実施例 第１図は本発明サスペンション装置を自動車に装着した
状態例を示す斜視図で、４本の車輪と車体との間にそれ
ぞれサスペンション装置（１）を装着したものであり、
第２図はこのサスペンション装置（１）の第１実施例の
全体構成を示す縦断面図で、第３図は第２図を■−■線
で切断してバルブ部分を示した図である。

第２図、第３図において、（２）はダンパーで、このダ
ンパー（２）の上端、すなわちロッド（２ａ）の先端部
には、はぼ円板状の上部ばね受座（３）が、その中心を
ロッド（２ａ）に貫通して取り付けられており、また、
ダンパー（２）の下部外周には、上部ばね受座（３）に
対応してほぼ円板状の下部ばね受座（４）がフランジ状
に取り付けられている。

上部ばね受座（３）の上側には、車体（図示省略）に取
り付けるための、マウントゴム（５ａ）を持つ上部マウ
ント（５）がボールベアリング（６）を介してコツト（
２ａ）の先端部に回動自在に取り付けられ、一方ダンパ
ー（２）の下端には、車輪支持部材（図示省略）に取り
付けるための下部マウント（７）がマウントゴム（７ａ
）を持って形成されている。

（８）は第１空気室で、上端を上部ばね受座（３）の下
面に固着し、下端を開口したほぼ円筒状の上部筒体（８
ａ）と、下端を下部ばね受座（４）の上面に固着し、上
端を開口したほぼ円筒状の下部筒体（８ｂ）との間に可
撓性材料からなるローリングダイヤフラム（８ｃ）を張
設して、ダンパー（２）の外側を囲んで、上部ばね受座
（３）と下部ばね受座（４）との間に形成されている。

この第１空気室（８）には、ダンパーのロッド（２ａ）
の軸心を通って空気供給源（図示省略）に連結されてい
る空気供給路（９）が設けられるとともに、内部上端の
ロッド（２ａ）のまわりに緩衝ゴム（１０）が設けられ
ていて、ダンパー（２）が短縮したときこの緩衝ゴム０
０）に衝突して衝撃を緩和させる。

（ＩＩ）はコイルばねで、弾性体（ｌｌａ）に包み込ま
れた状態に一体成形して、伸縮可能な円筒状の複合体と
したもので、第１空気室（８）の外側を囲んで上部ばね
受座（３）と下部ばね受座（４）との間に介在して、上
下端をそれぞれ上部ばね受座（３）と下部ばね受座（４
）の周縁部に接着して気密を保ち、内周面と第１空気室
（８）の外周面との間にほぼ環状の第２空気室０２）を
形成している。

この第２空気室（１２１には大気との連通を開閉するソ
レノイドバルブ０３）が上部ばね受座（３）に設けられ
るとともに、第１空気室（８）との連通を開閉するソレ
ノイドバルブ０４）が上部筒体（８ａ）に適数個（図で
は４個）設けてあって、開閉度合い及び開閉バルブ数を
適宜調整することによって、第１空気室（８）と第２空
気室０２）の間の空気の流れ抵抗を変えて、空気ばねの
ばね定数（Ｋ）を種々に調節するものである。

ばね常数（Ｋ）は、空気室のボリューム（Ｖ）　と、空
気室の圧力（Ｐ）　と、空気室の有効受圧面積（Ｓ）と
の間に次の０式の関係がなり立つ。

Ｓ に　＝　　　　　・・・■ ■ 従って上記の構成によりばね常数（Ｋ）は次のように変
化する。

（ａ）　ソレノイドバルブ０３）を開き、ソレノイドバ
ルブ（１４１を旧聞すれば、第２空気室は多岐と通じて
空気室の機能を失い、第１空気室（８）のみかばね常数
（Ｋ）を持つ空気ばねとして働（。

（ｂ）ソレノイドバルブ側を閉じ、ソレノイドパルブ０
４）を全開した場合、第１空気室（８）と第２空気室θ
りとは連通して１個のボリューム（Ｖ）の大きい空気室
となり、０式からばね常数（Ｋ）は（ａ）の場合より小
さくなる。

（ｃ）ソレノイドバルブ側および０４）を全部閉じた場
合、第１空気室（８）と第２空気室０２）とが、それぞ
れ独立した２個の空気室として働き、ばね常数（Ｋ）は
（ａ）および（ｂ）の場合よりも大きくなる。

（ｄ）ソレノイドバルブ面を閉じ、ソレノイドバルブ側
の開の個数および開度を種々に変更することでばね常数
（Ｋ）を（ｂ）の値と（ｃ）の値との間で種々に調節で
きる。

以上の如くコイルばね（１１）の内側に第２空気室θり
を形成したことにより、形態を大きくすることなくして
、空気ばねのばね常数設定範囲が拡大され、従来のボリ
ュームを可変にするものよりも空気ばね効果を大きくす
ることができる。

第２実施例 第４図は本発明サスペンション装置の第２実施例の全体
構成を示す縦断面図で、第５図は第４図を■−■線で切
断してバルブ部分を示した図で、前記第１実施例と同一
部分には同じ符号を付しである。この第２実施例が前記
第１実施例と異なる点は、第１空気室（８）と第２空気
室Ｑ２１との間の連通を開閉するバルブ装置のみで、他
は全く同一である。

このバルブ装置は、第１空気室（８）の上部筒体（８ａ
）の外周に固定されたフランジ状の回転座０５）に多数
のポール０６）を介して回動可能に支えられたリング状
のバルブ本体ｑ′？）を、上部筒体（８ａ）の外周に接
して摺動自在に設け、このバルブ本体Ｑ７）の外周の４
個所に突設した突起（１８ａ）　（１８ｂ）　（１８ｃ
）　（１８ｄ）と、この４個の突起に対応して上部ばね
受座（３）から垂下したばね受（１９ａ）　（１９ｂ）
　（Ｌ９ｃ）　（１９ｄ）との間に、個別に通電するよ
うにした形状記憶合金製のバルブばね（２０ａ）　（２
０ｂ）　（２０ｃ）　（２０ｄ）を介在して設け、この
４個のバルブばねのうち相隣れるもの同志が互いに反対
方向に突起（１８ａ）　（１８ｂ）　（Ｌ８ｃ）　（１
８ｄ）を押してバルブ本体０′７）を回動させる方向、
すなわち、第５図において、バルブばね（２０ａ）と（
２０ｃ）はバルブ本体（］７）を反時計方向に、バルブ
ばね（２０ｂ）と（２０ｄ）はバルブ本体０′７）を時
計方向に回動させるべく付勢するように配設されている
。

そして上部筒体（８ａ）に４個の筒体バルブ穴（２１ａ
）　（２１ｂ）（２１ｃ）　（２１ｄ）を設け、この４
個の筒体バルブ穴をバルブ本体Ｑ７）の回動により開閉
するために、筒体バルブ穴（２１ａ）　（２１ｂ）　（
２１ｃ）　（２１ｄ）に対応してバルブ本体０７）に４
個の本体バルブ穴（２２ａ）　（２２ｂ）　（２２ｃ）
　（２２ｄ）が設けである。

今、第５図に示す状態は、バルブばね（２０ａ）と（２
０ｃ）とが通電されて加熱により伸長し、バルブ本体０
７）を反時計方向に回動させて筒体バルブ穴（２１ａ）
　（２１ｂ）　（２１Ｃ）　（２１ｄ）を閉じて、第１
空気室（８）と第２空気室０２）とが連通を断たれてそ
れぞれが独立した空気室を形成している状態を示してお
り、この状態で、ソレノイドバルブθ３）が開いていれ
ば、第２空気室０りは大気と通じて空気ばね作用をなさ
ず、第１空気室（８）のみが空気ばねとして作用し、前
記第１実施例の（ａ）項と同様のばね常数（Ｘ）を持つ
こととなり、ソレノイドバルブ０３）が閉じていれば第
２空気室ｒｍが空気ばねとして作用し前記第１実施例の
（ｃ）項と同様のばね常数（Ｋ）を持つこととなる。

この第５図の状態から、バルブばね（２０ａ）と（２０
ｃ）とへの通電を断ち、バルブばね（２０ｂ）　と（２
０ｄ）とに通電すると、バルブばね（２０ａ）　と（２
０ｃ）　とは冷却して元の状態に収縮し、逆にバルブば
ね（２０ｂ）と（２０ｄ）とは加熱して伸長し、バルブ
本体（１７）が時計方向に回動して本体ボルダ穴（２２
ａ）　（２２ｂ）　（２２ｃ）　（２２ｄ）が、筒体バ
ルブ穴（２１ａ）　（２１ｂ’）　（２１ｃ）　（２１
ｄ）に合致して第１空気室（８）と第２空気室θりとを
連通してボリューム（Ｖ）の大きい１つの空気室となり
前記第１実施例の（ｂ）項のばね常数（Ｋ）を持つこと
となる。

以上の如くこの第２実施例の場合も前記第１実施例の場
合とほぼ同様の効果が得られる。

なお、第１実施例におけるソレノイドバルブθ（イ）の
数および第２実施例の場合の筒体バルブ穴（２１ａ）・
・・と本体バルブ穴（２２ａ）　　・・・の数は図示し
た４個に限定されるものでなく自由に設定可能である。

また、第１、第２実施例の第１図において前後の４輪に
本発明サスペンション装置を使用した場合を示したが、
これ以外に例えば前輪の２輪のみに本発明サスペンショ
ン装置を使用し、後輪の２輪には他の型式のサスペンシ
ョン装置を使用する等自由である。

（発明の効果） 以上説明したこの発明に係るサスペンション装置によれ
ば、コイルばねを弾性体と一体成形して伸縮可能な筒状
体としたことにより、コイルばねはその機能を保ったま
ま従来無為の空間であったコイルばねの内側に空気室を
形成したため、形態も大きくならず極めて簡単安価に空
気ばね効果が得られ、さらにこの空気室を別に形成され
ている空気室と併用することにより空気ばね常数を種り
に設定できるため、ばね常数の設定範囲が拡大され空気
ばね効果を高めることができるものである

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明サスペンション装置を前後の４輪にそれ
ぞれ使用した自動車例を示す斜視図、第２図は本発明サ
スペンション装置の一実施例を示す縦断面図、第３図は
第２図のＨ−■線断面図、第４図は本発明サスペンショ
ン装置の他の実施例を示す縦断面図、第５図は第４図１
−［１［線断面図である。 １・・サスペンション装置 ２・・ダンパー　　　　３・・上部ばね受座４・・下部
ばね受座　　８・・第１空気室１１・・コイルばね　　
　ｌｌａ　　・・弾性体１２・・第２空気室 特 許

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ダンパーと、該ダンパーの上部及び下部に設けられてい
   るばね受座と、該ばね受座の間に上記ダンパーとほぼ同
   軸的に設けられているコイルばねと、からなるサスペン
   ション装置において、上記コイルばねを、弾性体と一体
   成形した複合体として、該コイルばねの内側に空気室を
   形成したことを特徴とする、サスペンション装置。