JPH0288319A - 車両の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） 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サス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、通常
上記作動流体を上記シリンダに供給するため、高圧の作
動流体を吐出する流体ポンプが用いられる。

（発明が解決しようとする課′ＸＵ） 一般に、流体ポンプが使用される場合には、流体ポンプ
の吸込側にフィルタを設け、該フィルタによって流体ポ
ンプにより吸込まれかつ吐出される作動流体中のゴミ等
の異物を除去する工夫がなされる。しかしながら、流体
ポンプからも異物、例えば流体ポンプの作動に伴なって
発生する摩耗粉等が出され、特に上記の如きアクティブ
サスペンション装置においては、高精度のバルブ等の部
品が数多く用いられているので、その様な流体ポンプか
ら出される摩耗粉等も十分に除去することが必要となる
。

また、一般に流体ポンプから作動流体を吐出する場合例
えばピストン式のポンプ等においては作動流体の脈動が
生じる。かかる脈動はバルブによって作動流体の流量制
御を行なう場合等には好ましくないものであり、従って
この脈動は出来る限りどこかで吸収して緩和することが
望ましい。

本発明の目的は、上記事情に鑑み、流体ポンプから発生
する摩耗粉等も除去可能であると同時に上記流体ポンプ
によって生じる作動流体の脈動も緩和することのできる
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
達成するために、 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、 上記シリンダに供給する作動流体吐出用の流体ポンプを
備え、該流体ポンプの作動流体吐出配管の該流体ポンプ
近傍位置にフィルタ室が配設されていることを特徴とす
る。

上記流体ポンプの近傍位置とは、流体回路中に設けられ
た上記摩耗粉等の異物を除去すべき必要のある所定の流
体回路構成部材、例えば比例流量制御弁等よりも流体ポ
ンプ側という意味であり、好ましくは上記フィルタ室は
流体ポンプに一番近い流体回路構成部材と流体ポンプと
の間に設けられるのが良い。

（作　　用） 上記構成の車両のサスペンション装置においては、流体
ポンプの作動流体吐出配管の流体ポンプ近傍位置にフィ
ルタ室が設けられているので、流体ポンプに吸込まれた
作動流体中に混入していた異物は勿論流体ポンプから発
生した摩耗粉等の異物もこのフィルタ室によって作動流
体から除去され、従って上記比例流量制御弁等には流体
ポンプから発生する異物をも含まないきれいな作動流体
が供給され、作動流体中の異物に起因する流体制御弁等
のトラブルを回避できる。

また、流体ポンプから吐出された作動流体は上記フィル
タ室を通り、その際このフィルタ室は所定の容積を有す
るので拡張室として利用され、該フィルタ室によって作
動流体の脈動を吸収し緩和することができる。

（実　施　例） 以下、図面に示す実施例を参照しながら本発明の詳細な
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ｒＦＲＪ　　
ｒＦＬＪ　　ｒＲＲＪ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、車体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ｌＯ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ｌＯ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ｌＢ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ｌＢ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２Ｂ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ｌＢ
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２
Ｂ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２
８．３０に設けられた比例流量制御弁８４によってこれ
らの配管２ｇ、３Ｇ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
、　２８Ｈ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室４０．チエツク弁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４Ｂが設けられている。また上記油圧ポンプ３Ｂ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３Ｂ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２８ＦＲ１
左前輪用高圧配管２８ＦＬに分岐され、これらの各配管
２８Ｆ　Ｒ，２８Ｆ　Ｌ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５８Ｆ、５６Ｒは電磁切換弁５８にそれぞれ接続され
ている。上記各高圧配管２１１ＦＲ。

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８Ｂ、油圧計８８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８０Ｈに接続されてい
る。また圧力保障弁６０および電磁切換弁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。

３ＱＲ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
７Ｂ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
ンキ一連動弁８ｏがそれぞれ介設されている。上記リリ
ーフ配管７４および７Ｂと共通高圧配管２８との接続は
、チエツク弁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。

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
８０、電磁切換弁５８および比例流量制御弁３４の作動
は、例えば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４
６、各液圧シリンダ６毎に設けられた油圧計８８、各車
輪４ＦＲ，４ＦＬ、４ＲＲ，４ＲＬ毎にばね上用速度を
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
トローり）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６８、
加速度センサ８４、および車高センサ８Ｂのみを示しで
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
磁切換弁５８がリターン側（図示の加圧作動型開閉弁６
４の作動圧受入口８４ａを還流配管３０に連通させる状
態）に位置せしめられている場合、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内の作動油
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５Ｂ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８４ａ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８４ａ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
Ｂ４が閉じられている場合、サスペンション装置は、ガ
スばねｌＢ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により電磁切換弁５８が圧力供
給側（上記加圧作動型開閉弁６４の作動圧受入口６４ａ
をパイロット通路５６に連通させる状態）に位置せしめ
ると、加圧作動型開閉弁６４の作動圧受入口８４ａ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ｌＯ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３
４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２Ｂ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１６０　ｋｇ／ｃｊ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／ｃ−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１２０〜１
６０　ｋｇ／ｃ−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一連動弁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一連
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
路を介してすザーブタンク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。

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
、たとえ電磁切換弁５８が圧力供給側に位置せしめられ
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
走行上は同等問題がない。また車両駐車時にエンジンが
停止されると、油圧ポンプ３Ｂが停止し、しかもイグニ
ッションキ一連動弁８０が開くので、加圧作動型開閉弁
６４の作動圧受入口８４ａには所定の作動圧が加わらな
い。したがってこの場合、たとえ電磁切換弁５８が故障
して圧力供給側に位置せしめられたままになっていても
、加圧作動型開閉弁Ｂ４は閉状態となるので、液圧シリ
ンダ６から比例流量＄ｉ１ｍ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。

上記の如く構成された車両のサスペンション装置におい
て、上記液圧シリンダ６の作動流体である作動油液が供
給されるが、該作動油液は流体ポンプである油圧ポンプ
３Ｂによって吐出され、該油圧ポンプ３Ｂは斜板式アキ
シャルピストンポンプによって構成されている。そして
、上記油圧ポンプ３６の吐出配管である上記共通高圧配
管２８には上述の如く油圧ポンプ３Ｂの近傍にフィルタ
室４ｏが配設されている。

該フィルタ室４０の具体例を第３図に示す。図示のフィ
ルタ室４０は、アッパハウジング４０ａとロアハウジン
グ４０ｂとを組み合せ、内部にフィルタ４゜Ｃを配設し
、フィルタ室入口４０ｄから入った作動流体は図中矢印
で示す経路に従いフィルタ４０ｃを通ってフィルタ室出
口４０ｅから出るように構成されている。

作動流体は、上記フィルタ室４ｏを通ることにより、油
圧ポンプ３６から発生する摩耗粉等の異物が除去され、
かつフィルタ室４０内には所定の容積が存在するので油
圧ポンプから吐出される作動油液の脈動が該フィルタ室
４０によって吸収され、緩和される。

第４図はフィルタ室４０の他の具体例を示す図である。

このフィルタ室４０は、第３図に示すフィルタ室４０に
対し、脈動吸収緩和効果をさらに高めるべく、アキュム
レータ９０を付設して成るものである。該アキュムレー
タ９０は、ハウジング９０ａと、該ハウジング９０ａ内
に摺動可能に配設されたピストン９０ｂとを備え、該ピ
ストン９０ｂによってガス室９０ｅと油液室９０ｄとが
画成され、該油液室９０ｄはフィルタ室のロアハウジン
グ４０ｂに形成された連通孔４０「を介してフィルタ室
内の油液室４０ｇに連通されている。かかる具体例にお
いては、上記作動油液の脈動は上記ピストン９０ｂの変
位によっても吸収緩和されるので、その脈動吸収緩和効
果はより一層大きくなる。

第５図はフィルタ室４０の上流側４０ｈと下流側４゜１
とを結ぶバイパス通路９２を設け、該バイパス通路９２
に上流側４０ｈの圧力が所定値以上になったら開成する
開閉弁９４を設けた例を示す。この様な構成とすれば、
フィルタ室４ｏ内のフィルタ４０ｃが目詰まりした場合
においても上記液圧シリンダ６への作動油液の供給を確
実に行なうことができ、サスペンションの制御に支障を
来たす恐れがない。

（発明の効果） 本発明に係る車両のサスペンション装置は、上述の如く
流体ポンプ吐出配管の流体ポンプ近傍にフィルタ室を設
けて成るので、流量制御バルブ等には流体ポンプの摩耗
粉等を含まないきれいな作動流体が供給され、作動流体
中の異物に起因する流量制御バルブ等のトラブルが生じ
る恐れがない。

また、フィルタ室は拡張室として利用され、従って該フ
ィルタ室によって流体ポンプに起因する作動流体の脈動
を吸収緩和することができる。

【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、 第３図および第４図はそれぞれフィルタ室の具体例を示
す断面図、 第５図はフィルタ室部分にバイパス通路を設けた例を示
す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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、 上記シリンダに供給する作動流体吐出用の流体ポンプを
   備え、該流体ポンプの作動流体吐出配管の該流体ポンプ
   近傍位置にフィルタ室が配設されていることを特徴とす
   る車両のサスペンション装置。