JPH0629045Y2 - サスペンションユニット - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、車高及び車両姿勢を制御するサスペンション
ユニットに関する。

（従来の技術） 従来、車高や車両姿勢制御可能なサスペンションユニッ
トとしては、例えば、特開昭５９−１２４４１９号公報
に記載されているようなものが知られている。

この従来のサスペンションユニットは、車体側と車輪側
との間に介装されて液圧により作動する車高調整アクチ
ュエータと、この車高調整アクチュエータに対して、液
圧源からの液圧をコントローラからの制御信号に応じた
液圧にして出力する圧力制御弁とを備えている。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のサスペンションユニッ
トにあっては、ポンプと圧力制御弁の作動を停止したと
たんに、車高調整アクチュエータの液圧がドレーンされ
て車高低下してしまい、乗員に不快感を与えると共に外
観を損なうといった問題や、また、仮に圧力制御弁に、
出力側の液圧を保持した状態を保つことのできるものを
用いたとしても、スプールとスプールが摺動するバルブ
穴との隙間から液圧差によって液の漏れ（リーク）を生
じ、これにより、長時間駐車した場合には、車高調整ア
クチュエータ内の液圧が圧力制御弁を介してドレーン回
路に漏れてしまい、車高が低下するものであった。

さらに、このようにポンプの停止時に車高低下が生じる
と、次の始動時には、元の車高に戻す車高上昇が成され
るため、これによっても乗員に不快感を与え、加えて、
この車高上昇を持ってから走行可能になる等、実用上の
問題を有していた。

そこで、このような問題を解決する案として、ポンプ駆
動停止時にドレーンが成されるのを阻止するために、液
圧供給回路及びドレーン回路に、ポンプが停止したら、
両回路を遮断するチェックバルブをそれぞれ設ける案が
考えられる。

このような手段によれば、上述した問題は解決できるも
のの、依然として以下のような解決すべき課題を残して
いた。

即ち、ポンプ容量を小さくする目的で液圧供給回路中に
アキュムレータを設けた場合、両チェックバルブ間に形
成される閉回路内にアキュムレータの液圧も封入される
ことになるため、このアキュムレータ内の液圧が圧力制
御弁のリーク部分を介して車高調整アクチュエータに伝
達され、逆に車高が上昇してしまうものであった。

本考案は、このような課題を解決し、圧力制御弁の作動
停止時や作動開始時及びその後に、車高が大きく低下し
たり、上昇したりすることのないサスペンションユニッ
トを提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 上述の課題を解決するための本考案では、車体側と車輪
側との間に介装され、出力回路からの液圧により作動し
て車高及び車両姿勢を調整可能な車高調整アクチュエー
タと、前記出力回路を、ポンプから液圧供給される液圧
供給回路及びドレーン用のドレーン回路に選択的に接続
して、前記出力回路の液圧を制御可能な圧力制御弁と、
該圧力制御弁に設けられ、前記ポンプの駆動停止後少な
くとも所定時間は出力液圧を所定圧に保持させる出力保
持手段と、前記液圧供給回路に設けられ、ポンプからの
液圧を蓄える第１アキュムレータと、該第１アキュムレ
ータとポンプ間位置の液圧供給回路に設けられ、ポンプ
からの供給液圧が所定値以下に低下すると閉じて逆流を
防止する第１チェックバルブと、前記ドレーン回路に設
けられ、前記第１アキュムレータの液圧をパイロット圧
とし、このパイロット液圧が設定値以下に低下すると閉
じてドレーンを規制する第２チェックバルブと、該第２
チェックバルブよりも上流位置のドレーン回路に設けら
れ、蓄圧作動レベルが第２チェックバルブの閉弁パイロ
ット液圧よりも低い圧力に設定されている第２アキュム
レータと、を備えている手段とした。

尚、前記出力保持手段としては、ポンプ停止後も出力液
圧が所定圧力となるように圧力制御弁の作動を少なくと
も所定時間続行させる手段や、圧力制御弁の作動を停止
した状態で出力液圧が所定液圧となるような手段（この
ような手段は、リターンスプリングのばね力やスプール
とバブル穴間に形成する絞り等により構成することがで
きる）等がある。

（作用） 本考案の液圧サスペンションでは、ポンプの作動を停止
すると、この供給液圧の低下により第１チェックバルブ
が閉じられる。また、このように液圧供給が停止されて
も、その後、少なくとも所定時間は出力保持手段により
車高調整アクチュエータへの出力液圧は保持され、大き
く車高低下することはない。

そして、この間にアキュムレータ内の液圧が、車高調整
アクチュエータの液圧保持のために消費されたり、圧力
制御弁を介してリークされたりして設定液圧以下になる
と、第２チェックバルブが閉じられ、第１アキュムレー
タ内の液圧及び車高調整アクチュエータ内の液圧は、両
チェックバルブ間に封入される。

このようにして、両チェックバルブ間に設定液圧が封入
されるから、その後、出力保持手段による出力液圧保持
が停止された結果、、また、リーク等により圧力制御弁
を介して液圧が伝達された結果、車高調整アクチュエー
タは設定液圧に保たれるもので、これにより車高は設定
車高とされ、車高が大きく上昇することのないようにす
ることができる。

ところで、上述のように第２チェックバルブが閉じられ
ると、この第２チェックバルブよりも上流側のドレーン
回路は、それまでの大気圧から設定液圧まで瞬時に上昇
しようとするが、この上流側のドレーン回路には、蓄圧
作動レベルがこの設定液圧よりも低い圧力に設定された
第２アキュムレータが設けられているために、設定液圧
まで上昇する前にドレーン回路内の作動液が第２アキュ
ムレータ内に蓄えられ、この上流側のドレーン回路の液
圧上昇は緩やかな勾配で成される。

このように、第２チェックバルブが閉じられた後のドレ
ーン回路の液圧変化が緩やかであるために、急激な液圧
変化に伴なう音や振動は生じないものである。

次に、ポンプを再駆動させその供給液圧が設定圧力を越
えると、第１チェックバルブが開かれ第１アキュムレー
タの液圧が上昇される。

この第１アキュムレータの液圧上昇により、この液圧を
パイロット圧とする第２チェックバルブが開かれ、この
第２チェックバルブよりも上流側のドレーン回路は車高
調整アクチュエータと同じ設定液圧から大気圧まで瞬時
に低下しようとするが、この第２アキュムレータには、
作動液が蓄えられており、この上流側のドレーン回路の
液圧低下に応じて作動液の排出が成され、ドレーン回路
では緩やかな圧力勾配で液圧低下が成される。

よって、この場合も、急激な液圧変化による音や振動の
発生が防止される。

そして、ドレーン回路の液圧低下と同時に、圧力制御弁
は出力液圧を制御可能な状態となり、車高や車両姿勢の
制御が再開される。尚、上述したポンプの駆動停止時に
は殆ど車高変化が生じていないから、制御再開時に元の
車高に戻すための車高変化も殆ど生じないものである。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、構成について説明する。

図面は、本考案一実施例のサスペンションユニットを示
す全体図であって、図において、１，１，１，１は、そ
れぞれ車高調整アクチュエータを示している。この車高
調整アクチュエータ１は、それぞれ、出力回路２からの
液圧により全長を変化可能に形成され、かつ、図示を省
略した前後各４輪の車軸側と車体側との間に介装されて
配置され、全長を変化させることで、各位置の車高を変
化させ、それにより車高及び車両姿勢を調整可能となっ
ている。尚、前記出力回路２の途中には、サスペンショ
ンの一部としてガスばねを構成するばね用アキュムレー
タ２ａが設けられている。

前記出力回路２，２，２，２の出力液圧は、それぞれ、
圧力制御弁３，３，３，３により制御される。この圧力
制御弁３は、図示を省略したスプールを有し、このスプ
ールの摺動により前記出力回路２を液圧供給回路４とド
レーン回路５とに選択的に接続して圧力制御可能な周知
のものを用いており、詳細な説明は省略する。

また、これらの圧力制御弁３の作動はコントローラ６に
より制御される。前記コントローラ６には、車高を検知
するためのセンサや車両に対する前後，左右，横方向の
重力加速度を検知するための、例えば、車高センサやＧ
センサや車速センサ等を備えた入力センサ群７が接続さ
れていて、通常時制御とキーオフ制御とを行う。

即ち、通常時制御とは、前記入力センサ群７からの入力
信号ｎｉに基き例えば水平等の目標状態を形成したり、
また、例えば、運転手が選択した希望の車高にしたりす
る制御であり、そのような車両姿勢や車高となるのに必
要な各出力回路２の出力液圧を演算し、この演算結果に
応じ制御信号ｓｉを圧力制御弁３へ出力する。また、キ
ーオフ制御とは、後記エンジンＥ及びポンプＰを停止
（キーオフ）した後でも、出力回路２が設定液圧Ｐ_ｓを
維持して、設定車高Ｈ_ｓが得られるように圧力制御弁３
を作動させるための制御であり、即ち、請求の範囲で言
う出力保持手段に相当する。尚、前記設定車高Ｈ_ｓは、
その車両において最も平均的な車高とされている。

前記液圧供給回路４は、エンジンＥの回転により駆動す
るポンプＰから液圧が供給される。そして、この液圧供
給回路４の途中には脈動吸収用のサブアキュムレータ４
ａと、蓄圧用のメインアキュムレータ（第１アキュムレ
ータ）４ｂが設けられている。さらに、このサブアキュ
ムレータ４ａとメインアキュムレータ４ｂ間には、ポン
プＰからの供給液圧が所定以下に低下すると閉じて逆流
を防止する第１チェックバルブ４ｃが設けられている。

また、前記ドレーン回路５は、先端部がリザーバタンク
Ｔに接続されていて、その途中にはドレーンを規制可能
な第２チェックバルブ５ａが設けられている。この第２
チェックバルブ５ａは、前記メインアキュムレ−タ４ｂ
の液圧をパイロット圧とし、このメインアキュムレ−タ
４ｂの液圧が設定液圧Ｐ_ｓ以下となると閉じるよう構成
されている。尚、この設定液圧Ｐ_ｓとは、前記キーオフ
制御時の圧力制御弁３の出力液圧である設定液圧Ｐ_ｓに
等しい液圧とされている。

さらに、前記第２チェックバルブ５ａよりも上流のドレ
ーン回路５には、ショック吸収用アキュムレータ（第２
アキュムレータ）５ｂが設けられている。即ち、このシ
ョック吸収用アキュムレータ５ｂには、前記第２チェッ
クバルブ５ａが閉じられる設定液圧Ｐ_ｓよりもかなり低
い圧力のガス圧が封入されていて、これにより蓄圧作動
レベルが設定液圧Ｐ_ｓよりも低い圧力に設定されている
もので、ドレーン回路５の液圧がこのショック吸収用ア
キュムレータ５ｂのガス圧よりも高くなると、その差圧
に応じた量だけ作動液を蓄えることが可能で、また、ド
レーン回路５の液圧が低下すると蓄えていた作動液を流
出可能となっている。

次に、作用を説明する。

（イ）通常時 ポンプＰが駆動していると、ポンプＰからの供給液圧に
より第１チェックバルブ４ｃが開かれ、圧力制御弁３側
へ液圧が供給される。

そして、圧力制御弁３は、目標車両姿勢や車高にすべく
コントローラ６から出力される制御信号ｓｉに基き作動
して、出力回路２への出力液圧を制御する。

尚、この通常時においてドレーン回路５の液圧は大気圧
となっている。

（ロ）ポンプ停止時 エンジンＥを停止してポンプＰの駆動を停止すると、こ
の供給液圧の低下により第１チェックバルブ４ｃが閉じ
られ、メインアキュムレータ４ｂへの新たな液圧供給が
停止される。

また、このエンジンＥの停止によりコントローラ６では
キーオフ制御を開始し、このエンジン停止後所定時間車
高を設定車高Ｈ_ｓに保持すべく、出力回路２の液圧が設
定液圧Ｐ_ｓに制御される。

このため、ポンプＰの駆動停止と同時に車高が低下する
ことがないという特徴が得られる。

そして、このキーオフ制御によりメインアキュムレータ
４ｂに蓄えられていた液圧がだんだんと消費されて行く
もので、このメインアキュムレータ４ｂ内の液圧が設定
液圧Ｐ_ｓ以下に低下すると、この液圧をパイロット圧と
する第２チェックバルブ５ａが閉じられ、このメインア
キュムレータ４ｂ内の液圧及び車高調整アクチュエータ
１内の液圧は両チェックバルブ４ｃ，５ａ間に封じ込め
られる。

この結果、圧力制御弁３を介したリーク等により、液圧
供給回路（第１チェックバルブ４ｃよりも下流側）４
と、出力回路２及び車高調整アクチュエータ１と、ドレ
ーン回路（第２チェックバルブ５ａよりも上流側）５と
は、それぞれ設定液圧Ｐ_ｓとなるもので、このため、エ
ンジンＥ停止後所定時間が経過してキーオフ制御が停止
されても、車高は設定車高Ｈ_ｓに保たれ車高が低下する
ことはないという特徴が得られる。

加えて、このようなポンプＰ停止時の出力液圧（車高）
の保持が、コントローラ６のキーオフ制御により成され
るから、圧力制御弁３は従来と同じものを使用でき、単
にコントローラ６の制御内容を付加すればよいので、変
更が簡単であるという特徴が得られる。

ところで、上述のように第２チェックバルブ５ａが閉じ
られると、この第２チェックバルブ５ａよりも上流側の
ドレーン回路５は、それまでの大気圧から設定液圧Ｐ_ｓ
まで瞬時に上昇しようとするが、この上流側のドレーン
回路５には、この設定液圧Ｐ_ｓよりも低いガス圧の第２
アキュムレータ５ｂが設けられているために、この差圧
に基きドレーン回路５内の作動液が第２アキュムレータ
５ｂ内に蓄えられ、この上流側のドレーン回路５の液圧
上昇は緩やかな勾配で成される。

このように、第２チェックバルブ５ａが閉じられた後の
ドレーン回路５の液圧変化が緩やかであるために、急激
な液圧変化に伴なう音や振動が生じないという特徴が得
られる。

（ハ）ポンプ再駆動時 次に、ポンプＰを再駆動させその供給液圧が設定圧力Ｐ
_ｓを越えると、第１チェックバルブ４ｃが開かれメイン
アキュムレータ４ｂの液圧が上昇され、また、同時にコ
ントローラ６において通常制御が開始される。

メインアキュムレータ４ｂの液圧上昇により、この液圧
をパイロット圧とする第２チェックバルブ５ａが開か
れ、この第２チェックバルブ５ａよりも上流側のドレー
ン回路５は車高調整アクチュエータ１と同じ設定液圧Ｐ
_ｓから大気圧まで瞬時に低下しようとするが、この第２
アキュムレータ５ｂには、作動液が蓄えられており、こ
の上流側のドレーン回路５の液圧低下に応じて作動液の
排出が成され、ドレーン回路５では緩やかな圧力勾配で
液圧低下が成される。

よって、この場合にも、急激な液圧変化による音や振動
の発生が防止されるという特徴が得られる。

そして、このようにしてドレーン回路５の液圧が低下さ
れると、圧力制御弁３は出力液圧を制御可能な状態とな
り、車高や車両姿勢の制御が再開される。尚、上述した
ようにポンプＰの駆動停止時には設定車高Ｈ_ｓに保た
れ、停止時の車高と比べ殆ど車高変化が生じていないか
ら、制御再開時に元の車高に戻すための車高変化も殆ど
生じないという特徴が得られるものである。

以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的
な構成はこの実施例に限られるものではなく、本考案の
要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本
考案に含まれる。

例えば、実施例では出力保持手段としてコントローラに
よるキーオフ制御を示したが、このような制御による手
段に限定されず、圧力制御弁のスプール形状や、スプリ
ングを付勢するリターンスプリングや、バルブ穴のポー
ト形状等の機械的な手段により圧力制御弁の作動を停止
した際に設定液圧を出力できる構造とした手段としても
よい。

（考案の効果） 以上説明してきたように、本考案のサスペンションユニ
ットにあっては、液圧供給回路及びドレーン回路にそれ
ぞれ第１，第２チェックバルブを設け、さらに第２チェ
ックバルブを第１アキュムレータが設定液圧以下となる
と閉じるようにしたために、圧力制御弁の作動停止時や
作動開始時及びその後に、車高が大きく低下したり、上
昇したりするすることがなく、車高変化により乗員に不
快感を与えたり、外観を損なったりすることがないとい
う効果が得られる。

加えて、ドレーン回路に第２アキュムレータを設けたた
めに、ドレーン回路を遮断する第２チェックバルブが開
閉する際に、ドレーン回路において急激な圧力変化が生
じず、よって、この圧力変化に伴ない音や振動が生じる
ことがないという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案実施例のサスペンションユニットを示す全
体図である。 １…車高調整アクチュエータ ２…出力回路 ３…圧力制御弁 ４…液圧供給回路 ４ｂ…メインアキュムレータ （第１アキュムレータ） ４ｃ…第１チェックバルブ ５…ドレーン回路 ５ａ…第２チェックバルブ ５ｂ…ショック吸収用アキュムレータ （第２アキュムレータ） ６…コントローラ（出力保持手段） Ｐ…ポンプ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車体側と車輪側との間に介装され、出力回
   路からの液圧により作動して車高及び車両姿勢を調整可
   能な車高調整アクチュエータと、 前記出力回路を、ポンプから液圧供給される液圧供給回
   路及びドレーン用のドレーン回路に選択的に接続して、
   前記出力回路の液圧を制御可能な圧力制御弁と、 該圧力制御弁に設けられ、前記ポンプの駆動停止後少な
   くとも所定時間は出力液圧を所定圧に保持させる出力保
   持手段と、 前記液圧供給回路に設けられ、ポンプからの液圧を蓄え
   る第１アキュムレータと、 該第１アキュムレータとポンプ間位置の液圧供給回路に
   設けられ、ポンプからの供給液圧が所定値以下に低下す
   ると閉じて逆流を防止する第１チェックバルブと、 前記ドレーン回路に設けられ、前記第１アキュムレータ
   の液圧をパイロット圧とし、このパイロット液圧が設定
   値以下に低下すると閉じてドレーンを規制する第２チェ
   ックバルブと、 該第２チェックバルブよりも上流位置のドレーン回路に
   設けられ、蓄圧作動レベルが第２チェックバルブの閉弁
   パイロット液圧よりも低い圧力に設定されている第２ア
   キュムレータと、 を備えていることを特徴とするサスペンションユニッ
   ト。