JPH0511397Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、空気の圧縮抵抗により荷重を支持す
る空気ばねと、主に油の流動抵抗により衝撃減衰
を行なうダンパとを組合わせてなるエアサスペン
シヨン構造に関する。

〈従来の技術〉 車輌用サスペンシヨン装置として、空気の圧縮
抵抗を利用した空気ばね装置と、油の流動抵抗に
より衝撃減衰を行なう油圧式ダンパ装置とを一体
的に組付けたものが用いられることがある。

このようなエアサスペンシヨン装置として、例
えば実開昭60−171715号公報に開示されるよう
に、油圧式ダンパ装置の外周に主空気室と副空気
室とを同軸的に分割形成し、これら主・副両空気
室間を連通する通路と、この連通路の開口面積を
変化させる流量調節弁とをダンパ装置のピストン
ロツドに一体的に設けると共に、ダンパピストン
近傍に可変オリフイス機構を設け、ピストンロツ
ド内部に挿通されたコントロールロツドにてこれ
ら流量調節弁と可変オリフイス機構とを制御する
ことにより、ばね定数と減衰力とを同時にかつ段
階的に変化させるようにしたエアサスペンシヨン
装置が知られている。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかるに、上記構造のエアサスペンシヨン装置
の場合、ばね定数と減衰力とが相互に関連して変
化することから、サスペンシヨン特性の可変範囲
に制約がある上、空気ばねの圧縮空気供給路、可
変オリフイス機構の操作装置、主・副両空気室間
の連通路、及びこの連通路の流路面積を変化させ
るための流量調節弁の可動部等を比較的応力の集
中し易いピストンロツドのマウント部に集中して
設けねばならないことから、強度の確保に困難を
伴い、しかも構造が複雑化する不都合がある。

ピストンロツドから空気通路を独立させて別個
に設けることも考えられるが、マウントラバーの
特性及び耐久性を確保する上に、マウント部の大
型化を招く不都合がある。

このような従来技術の問題点に鑑み、本考案の
主な目的は、ピストンロツドのマウント部の構造
を複雑化・大型化することなく、主・副両空気室
間の連通路を形成し得るように改良されたエアサ
スペンシヨン構造を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本考案によれば、ピストン
式筒型ダンパと、該ダンパと同軸的に設けられた
主空気室及び副空気室とを備え、前記主・副両空
気室間の連通状態によりばね定数を変化させるよ
うにしてなるエアサスペンシヨン構造であつて、
前記ダンパのピストンロツドの外端部の外周に配
設された第１のパイプ部材と、該第１のパイプ部
材の外周に配設された第２のパイプ部材と、前記
ダンパの外部に配設された流量調節弁とを有し、
前記ピストンロツドと前記第１のパイプ部材との
間に前記主空気室と前記流量調節弁の一方の開口
とを連通する第１の通路が形成され、前記第１の
パイプ部材と前記第２のパイプ部材との間に前記
副空気室と前記流量調節弁の他方の開口とを連通
する第２の通路が形成されることを特徴とするエ
アサスペンシヨン構造を提供することにより達成
される。

〈作用〉 このように、ピストンロツドの外周に２重のパ
イプ部材を同軸的に嵌装し、これらの各々の間に
空気通路を設けるものとすれば、高い剛性とスペ
ース効率とを両立させた上で主・副両空気室間の
連通路をピストンロツドのマウント部に設けるこ
とができる。また、連通路の流量調節弁をダンパ
の外部に設けるものとすれば、ピストンロツドの
周囲に可動部を設ける必要がなくなり、マウント
部をコンパクト化し得る。

〈実施例〉 以下に添付の図面を参照して本考案を特定の実
施例について詳細に説明する。

第１図は、本考案に基づくエアサスペンシヨン
装置の車体に固着される側の構造を示している。
尚、第１図に於ては右方が上部を示している。

このエアサスペンシヨン装置は、オイルダンパ
１が軸心部に設けられており、ダンパの外殻を形
成するシリンダ２の下端が図示されない車軸側
に、そしてシリンダ２に対して出没自在に設けら
れたピストンロツド３が車体Ｂ側にそれぞれ取付
けられる。

オイルダンパ１は、シリンダ２内部に摺合した
ピストン（図示せず）に設けられたオリフイスを
流過する際に生ずる油の流動抵抗により減衰力を
発揮するようにされた公知形式のものであり、ピ
ストンロツド３の上端部の外周面に一対のロツド
ブツシユ４，５が固着されている。

上記ロツドブツシユ４は、マウントブラケツト
６の中心部に形成された筒状部分６ａ内に受容さ
れ、下側ロツドブツシユ５は、下方に向けて僅か
に拡径され、かつその上端部を内向に絞られた内
部筒体７の上端内に受容されている。これらマウ
ントブラケツト６の筒状部分６ａと内部筒体７の
上端面との間には、第１のスペーサ８が挾設され
ている。

筒状部分６ａの中間部には、半径方向外向きに
フランジ部分６ｂが形成されている。そしてこの
フランジ部分６ｂに植設されたスタツドボルト９
により、マウントブラケツト６が車体Ｂに固着さ
れる。

フランジ部分６ｂの外周部は下向きに縁曲げさ
れており、同部分には、下端部が縮径され、かつ
中間部が膨出した外部筒体１０の上端開口が固着
されている。

内部筒体７と外部筒体１０とは、ピストンロツ
ド３に対して概ね同軸的に配設され、かつ下端側
の開放端同士が互いに重ね合わせた上で固着され
ており、フランジ部分６ｂの下面と内部筒体７の
外周面と外部筒体１０の内周面との間の空隙に副
空気室１１を郭成している。

内部筒体７の内周面に対向するピストンロツド
３の外周には、下側ロツドブツシユ５の下面との
間に一対のスペーサ１２，１３を挟み込んだ上で
バンプストツプラバー１４が嵌着されている。こ
のバンプストツプラバー１４の下面とシリンダ２
の上端面との当接にて、シリンダ２とピストンロ
ツド３との相対的ストロークの収縮限度が規定さ
れている。

内部筒体７と外部筒体１０との互いに重ね合わ
せて固着された下端部の外周面には、例えば合成
ゴムなどの弾性材により筒状に形成されたローリ
ングブラダ１５の上部開口端が補強リング１６を
介して嵌着され、更にローリングブラダ１５の外
周面には、保護スカート１７の上部開口端が嵌着
されている。

ローリングブラダ１５の図示されていない中間
部は内向きに反転され、その下部開口端はシリン
ダ２の外周に形成されたホルダ部１８の外周面に
接着されている。

このようにして内部筒体７とローリングブラダ
１５とにより、ダンパ１の上部を外囲する主空気
室１９が郭成される。そしてこの主空気室１９内
に封入された空気の圧縮抵抗力が、ピストンロツ
ド３とシリンダ２とを押縮めようとする力、つま
り車軸と車体間の荷重を支えるばねとして作用す
る。

ピストンロツド３のバンプストツプラバー１４
より上側の部分は、縮径された軸部２０と、軸部
２０に対して密接に嵌着された二重のパイプ部材
２１，２２とからなつており、外側の第２のパイ
プ部材２２の外周面に前記した上・下両ロツドブ
ツシユ４，５が嵌着されている。

尚、下側ロツドブツシユ５は、マウントブラケ
ツト６と第１のスペーサ８とに挾まれ、ピストン
ロツド３を介して車輌荷重を受けることから、荷
重による変形のみでピストンロツド３と内部筒体
７との間の十分な気密性が得られるが、上側ロツ
ドブツシユ４は、通常はロツド反力などの荷重を
受けないため、金属との接触面に対して焼付加工
を施すと同時に筒状部分６ａとの間にシール部材
４ａを介装することにより、後記する空気通路の
気密性が確保できるようにされている。

ピストンロツド３の中心部には、図示されてい
ないダンパピストンの近傍に設けられた減衰力調
節用ロータリバルブを操作するコントロールロツ
ド２３が挿通されている。そしてピストンロツド
３の最上部には、油圧関連通路２４及び一対の空
気通路２５，２６が形成されると共に、空気通路
の流量を調節するロータリバルブ２７とこれを制
御するアクチユエータ２８及びコントロールロツ
ド２３を回動操作してダンパピストンの前後を連
通するオリフイスの口径を変化させるアクチユエ
ータ２９がそれぞれ取着されたブロツク３０が嵌
着されている。このブロツク３０は、ピストンロ
ツド３の上端部に螺着されたナツト３０ａにより
抜け止めされている。

軸部２０の外周面と第１のパイプ部材２１及び
第２のパイプ部材２２下部の内周面との間には、
軸線方向に沿う第１の空気通路３１が形成されて
いる。この通路３１は、第２及び第３のスペーサ
１２，１３にそれぞれ形成されたスリツト１２
ａ，１３ａ（第２図及び第３図参照）を介して主
空気室１９と一方の空気通路２５とを連通してい
る。

第１パイプ部材２１の外周面と第２パイプ部材
２２の内周面との間には、上・下両ロツドブツシ
ユ４，５の中間部と他方の空気通路２６との間を
連通する第２の空気通路３２が形成されている。
この通路３２は、第１のスペーサ８に形成された
スリツト８ａ（第４図参照）を介して副空気室１
１に連通している。

一方、ロータリバルブ２７は、バルブケース３
３に形成されたシリンダ孔３４と、このシリンダ
孔３４内に回動自在に摺合したバルブ体３５とか
らなり、バルブ体３５に設けられた通孔３６とバ
ルブケース３３に設けられた開口３７との整合状
態を変化させることにより、ブロツク３０に内設
された両空気通路２５，２６間の連通度を可変し
得るようにされている。

ロータリバルブ２７には、シリンダ孔３４に連
通する空気吸排出通路３８が形成され、別途電磁
弁を介した配管（図示せず）にて圧縮空気供給源
に連結されており、適宜に主・副両空気室１９，
１１に対する空気の供給・排出が行えるようにさ
れている。

次に上記実施例の作動の要領について説明す
る。

空気ばねに於けるばね定数は、ストロークに対
する空気室の容積で変化する。ここでロータリバ
ルブ２７のバルブ体３５を回動させて通孔３６と
第１の空気通路３１との連通を断つと、主空気室
１９と副空気室１１間の連通が断たれる。これに
より、主空気室１９の容積のみがばね作用を生ず
ることから圧縮比が高くなり、ばね定数が高くな
る。次に、通孔３６と開口３７とを整合させる
と、軸部２０と第１・第２両パイプ部材２１，２
２の間に形成された第１・第２両通路３１，３２
及びシリンダ孔３４を介して主空気室１９と副空
気室１１とが連通するため、主・副両空気室１
９，１１の合算容積がばね作用を生ずることとな
り、ばね定数が低くなる。このようにして、主・
副両空気室１９，１１の連通状態を通孔３６と開
口３７との間で変化させることにより、ばね定数
を任意に変化させることができる。

更に、空気吸排出通路３８より圧縮空気を出入
りさせることにより、主・副両空気室１９，１１
の内圧を適宜に調節し、例えば乗員の増減などに
よるばね上荷重の変動に対応して、常時適正なば
ね定数を得ることができる。

〈考案の効果〉 このように、本考案によれば、ピストンロツド
の先端部にばね定数の可変装置と減衰力の可変装
置とを集中的に配設した上でばね定数と減衰力と
の制御を独立して行うことが可能となる。

また、主空気室と副空気室との連通路をピスト
ンロツドと同軸的に設け、かつ流量調節弁をダン
パの外部に設けるものとすることにより、装置の
コンパクト性を損うことなく可動部とピストンロ
ツドとを別体とすることができ、マウントラバー
の特性及び耐久性を損うことなくピストンロツド
のマウント部を小型化し得る。

更に、アクチユエータや配管部材をすべて車体
の内側に配設し得ることから、水分や塵芥からの
保護の面でも有利となり、保守整備性を向上する
上でも効果的である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に基づくエアサスペンシヨン装
置の要部縦断面図である。第２図は第２のスペー
サ１２の拡大平面図である。第３図は第３のスペ
ーサ１３の拡大平面図である。第４図は第１のス
ペーサ８の拡大平面図である。 １……オイルダンパ、２……シリンダ、３……
ピストンロツド、４……上側ロツドブツシユ、４
ａ……シール部材、５……下側ロツドブツシユ、
６……マウントブラケツト、６ａ……筒状部分、
６ｂ……フランジ部分、７……内部筒体、８……
第１のスペーサ、９……スタツドボルト、１０…
…外部筒体、１１……副空気室、１２……第２の
スペーサ、１３……第３のスペーサ、１２ａ，１
３ａ……スリツト、１４……バンプストツプラバ
ー、１５……ローリングブラダ、１６……補強リ
ング、１７……保護スカート、１８……ホルダ
部、１９……主空気室、２０……軸部、２１……
第１のパイプ部材、２２……第２のパイプ部材、
２３……コントロールロツド、２４……油圧関連
通路、２５，２６……空気通路、２７……ロータ
リバルブ、２８，２９……アクチユエータ、３０
……ブロツク、３０ａ……ナツト、３１……第１
の空気通路、３２……第２の空気通路、３３……
バルブケース、３４……シリンダ孔、３５……バ
ルブ体、３６……通孔、３７……開口、３８……
空気吸排出通路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ピストン式筒型ダンパと、該ダンパと同軸的に
   設けられた主空気室及び副空気室とを備え、前記
   主・副両空気室間の連通状態によりばね定数を変
   化させるようにしてなるエアサスペンシヨン構造
   であつて、 前記ダンパのピストンロツドの外端部の外周に
   配設された第１のパイプ部材と、 該第１のパイプ部材の外周に配設された第２の
   パイプ部材と、 前記ダンパの外部に配設された流量調節弁とを
   有し、 前記ピストンロツドと前記第１のパイプ部材と
   の間に前記主空気室と前記流量調節弁の一方の開
   口とを連通する第１の通路が形成され、 前記第１のパイプ部材と前記第２のパイプ部材
   との間に前記副空気室と前記流量調節弁の他方の
   開口とを連通する第２の通路が形成されることを
   特徴とするエアサスペンシヨン構造。