JPH0632408Y2 - リザーブタンク構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は、たとえば自動車の電子制御サスペンション装
置におけるエア圧系統の一部として用いられるリザーブ
タンク構造の改良に関する。

（従来の技術） たとえば自動車が右カーブもしくは左カーブを走行した
場合には、遠心力により車体が一方向に傾く、いわゆる
ロール現象が生じて、乗り心地を悪くする。近時、電子
制御サスペンション装置が開発されて実用に供されるよ
うになり、この種装置によって上記ロール現象の解消を
図っている。その具体的構成は第９図に示すようになっ
ている。すなわち、Ｌはたとえば図示しない左側の車輪
に連結されるエアばね機構、Ｒは図示しない右側の車輪
に連結されるエアばね機構であり、これらエアばね機構
Ｌ，Ｒは後述するエア配管Ｐを介してリザーブタンクＴ
と連通される。上記リザーブタンクＴは、高圧タンク
１，低圧タンク２およびリターンポンプ３とから構成さ
れる。また、上記エアばね機構Ｌ，Ｒ相互は中途部に開
閉制御弁４を有するエア配管Ｐで連通される。このエア
配管Ｐの中途部と上記高圧，低圧タンク１，２とは、中
途部に第１の切換弁５と第２の切換弁６を備えたエア配
管Ｐで連通される。上記第１，第２の切換弁５，６の残
りの接続口体には、互いに別のタンク１，２と連通する
エア配管Ｐが接続される。また上記リターンポンプ３の
吸込側は上記低圧タンク２に、かつ吐出側は上記高圧タ
ンク１にそれぞれエア配管Ｐを介して連通される。さら
にこのようなリザーブタンクＴの上記リターンポンプ３
とは別個に給気ポンプ７が設けられていて、この吸込側
は外部に連通し、吐出側はエア配管Ｐを介して上記高圧
タンク１に連通される。この吐出側のエア配管Ｐの中途
部には給気制御弁８が設けられる。さらにまた、上記リ
ターンポンプ３、開閉制御弁４、第１，第２の切換弁
５，６、給気ポンプ７および給気制御弁８は、マイコン
からなる制御部９に電気的に接続される。

しかして、直線的な走行である通常の走行では、開閉制
御弁４が開放し、第１，第２の切換弁５，６が閉成す
る。したがって、エアばね機構Ｌ，Ｒ相互が連通し、エ
アが互いに導通することにより車体は左右同一の高さを
保持する。左折もしくは左カーブを曲がるときには、そ
の遠心力で車体の右側が沈んで低くなり、左側に高くな
るよう傾斜する。ステアリング機構に設けたハンドル角
速度センサあるいはＧセンサなどがこれを検知して制御
部９に信号を送ると、これは開閉制御弁４を閉成する信
号を出すとともに、第１の切換弁５および第２の切換弁
６に切換信号を出す。すなわち、第１の切換弁５は低圧
タンク２とエアばね機構Ｌとを連通させ、第２の切換弁
６は高圧タンク１とエアばね機構Ｒとを連通させる。し
たがって、高圧のエアが高圧タンク１からエアばね機構
Ｒに供給されて車体の右側を強制的に浮かせる。同時に
エアばね機構Ｌのエアが低圧タンク２に排気され、車体
の左側が沈む。結局、左折もしくは左カーブを曲がった
場合でも、車体は右側に沈むことはなくロール現象が発
生せず、左右同一高さを保持する。

また、右折もしくは右カーブを曲がる際には、開閉制御
弁４の閉成状態は同様であるが、第１，第２の切換弁
５，６は逆の切換をなし、高圧のエアが高圧タンク１か
らエアばね機構Ｌに供給されて車体の左側を強制的に浮
かせる。同時にエアばね機構Ｒのエアが低圧タンク２に
排気され、車体の右側が沈む。車体は左側に沈むことは
なくロール現象が発生せず、左右同一高さを保持する。

なお、低圧タンク２に集溜するエア量が大になると排気
効率が悪くなる。高圧タンク１および低圧タンク２には
それぞれ図示しない圧力センサが設けられていて、互い
の圧力を検知して上記制御部９にその信号を送るように
なっている。各タンク１，２の圧力設定値を各センサが
検知すると、制御部９はリターンポンプ３にその駆動信
号をだす。したがって、リターンポンプ３は低圧タンク
２に集溜するエアを吸込んでこの圧力を低下させ、同時
に高圧タンク１にそのエアを送って高圧化する。

上記給気ポンプ７は、回路中のエアが少なくなって高圧
タンク１の内圧が低下したときに、ここに外部から新気
を圧縮し給気制御弁８を介して供給する。あるいは、た
とえば全体的に車高を下げるため、各エアばね機構Ｌ，
Ｒのエアを排気した後駆動して設定量のエアを供給する
ため駆動される。

このようにして従来の構成のものでは、ロール現象の解
消という所期の作用効果を得られるが、新たな問題も生
じている。すなわち、ある程度の容量を持つ高圧タンク
１と低圧タンク２とを別個に構成して狭いエンジンルー
ム内に配設しなければならず、また、これらとは別にリ
ターンポンプ３も必要である。このことから、これら構
成部品の占めるスペースが大となるとともに、取付手間
および配管手間が面倒である。さらに、リターンポンプ
３の駆動時に、この振動騒音がエンジンルーム内に放射
し、車室にまで伝達するなどの不具合がある。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は、上述したような高圧タンク，低圧タンクおよ
びリターンポンプなど構成部品の占めるスペースが大と
なるとともに、リターンポンプの作動時にこの振動が伝
達音として騒音増大の要因になることを阻止し、各構成
部品を１つの部品にまとめることによりコンパクト化し
てスペースの減少を得るとともに、これら構成部品の質
量を利用して防振支持の共振点を低く設定し、リターン
ポンプ駆動時の伝達音を大幅に低減したリザーブタンク
構造を提供することを目的とする。

〔考案の構成〕

（問題点を解決するための手段） そこで、上記問題点を解決するために本考案は、高圧タ
ンクから車輪に連結されるエアばね機構にエアを供給
し、上記エアばね機構から排出されるエアを低圧タンク
に集溜し、これら高圧タンクと低圧タンクの内圧をリタ
ーンポンプで一定に保持するものにおいて、略平板状の
隔壁を厚肉鋳物材から構成し、この隔壁に設けた取付孔
に上記リターンポンプを嵌合しかつこの両面側に突出し
て取付固定し、上記隔壁の一面側に薄肉板材で略カップ
状の第１のシェルを固定ボルトを介して取付固定し上記
リターンポンプの突出部分を覆うとともに隔壁との内部
空間を上記高圧タンクとなし、上記隔壁の他面側に薄肉
板材で略カップ状の第２のシェルを固定ボルトを介して
取付固定し上記リターンポンプの突出部分を覆うととも
に隔壁との内部空間を上記低圧タンクとなすことを特徴
とするリザーブタンク構造である。

（作用） 本考案はこのようにして構成したので、第１，第２のシ
ェル内にリターンポンプが収容され、よってこの駆動に
ともなう騒音が外部に放射するのを低減できる。また、
高圧タンク，低圧タンクおよびリターンポンプを、隔壁
と第１，第２のシェルで一体に組込むこととなり、これ
ら全てを質量として利用でき、よって防振支持の共振点
を低く設定できる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例を図面にもとずいて説明する。
第１図に示すように、左側の車輪に連結されるエアばね
機構Ｌと、右側の車輪に連結されるエアばね機構Ｒはこ
れまでのものと同一であり、かつこれらと後述するリザ
ーブタンクＴａの高圧タンク１０および低圧タンク１１
とは、先に第１０図で示したものと同一のエア配管Ｐを
介して接続される。すなわち、このエア配管Ｐには、開
閉制御弁４と、第１，第２の切換弁５，６が設けられ、
互いのエアばね機構Ｌ，Ｒおよび高，低圧タンク１０，
１１を適宜切換えて連通できるようになっている。ま
た、給気ポンプ７は中途部に給気制御弁８を備えたエア
管Ｐを介して上記高圧タンク１０と連通し、かつ制御部
９は、リターンポンプ３、開閉制御弁４、第１，第２の
三方切換弁５，６、給気ポンプ７および給気制御弁８な
どと電気的に接続されることも、従来と同様である。

つぎに、上記リザーブタンクＴａについて説明する。こ
れは、第２図ないし第４図に示すように、上記高圧タン
ク１０および低圧タンク１１と、従来と同様のリターン
ポンプ３とで構成される。すなわち、１２は、たとえば
アルミニュウム材の鋳物からなり、極めて厚肉の隔壁で
ある。この隔壁１２には大径の取付孔１３と小径の吸込
孔１４とが設けられ、上記取付孔１３にリターンポンプ
３が取付固定される。上記リターンポンプ３は、第２図
に示すように取付孔１３に嵌合し、かつ隔壁１２の一面
側に水平方向に突出して取付られる電動モータ部３ａ
と、隔壁１２の他面側に垂直方向に沿って設けられるポ
ンプ部３ｂとからなる。このポンプ部３ｂには吸込口体
１５が突設されていて、隔壁１２に設けられる上記吸込
孔１４に挿嵌し、隔壁１２の一面側である上記電動モー
タ部３ａ側に開口する。ポンプ部３ｂの図示しない吐出
口体はそのまま隔壁１２の他面側に開口する。このこと
から、リターンポンプ３を駆動することにより、隔壁１
２の一面側からエアを吸込み、圧縮して他面側に吐出で
きるようになっている。また、隔壁１２の両面側の周端
部には所定間隔を存して複数のねじ孔１６が設けられ、
ここに第１のシェル１７および第２のシェル１８を取付
固定する固定ボルト１９…が螺合する。これら第１，第
２のシェル１７，１８は薄肉のたとえばアルミニューム
板材であり、板金製のものが用いられる。そしてこれら
は一側面が開口する略カップ状であり、その開口部を隔
壁１２に当てて閉塞し、かつ上記固定ボルト１９…を挿
通して取付ける。その内部には、上記リターンポンプ３
を構成する電動モータ部３ａもしくはポンプ部３ｂを収
容する。そしてさらに、上記第１のシェル１７と隔壁１
２とで形成される内部空間を上記高圧タンク１０とし、
第２のシェル１８と隔壁１２とで形成される内部空間を
上記低圧タンク１１となす。このようにしてリザーブタ
ンクＴａは、隔壁１２と第１，第２のシェル１７，１８
を一体にすることにより、上記高圧タンク１０と低圧タ
ンク１１を構成し、さらに上記隔壁１２にリターンポン
プ３を取付固定して、全て一体化するものである。

このようにして構成することにより、上記リターンポン
プ３が駆動して、これにともなう騒音があっても、第
１，第２のシェル１７，１８がこれより外部への放射音
を阻止する。実際には、約１０db程度低下した。同時
に、リザーブタンクＴａは、隔壁１２と第１，第２のシ
ェル１７，１８およびリターンポンプ３を一体に組込ん
だので、これらの全てを質量として利用し防振支持の共
振点を低く設定でき、リターンポンプ３駆動時の伝達音
が大幅に低減する。上記共振点は次の式で表わされる。
ここでＷは重量であり、Ｋは防振支持のばね定数であ
る。

その結果、第８図に示すように従来の一点鎖線で示す状
態から、実線で示す変化に移行する現象がみられる。す
なわちこれらの差が、共振点の低下量となり、リターン
ポンプ３の伝達音の低減を得ることになる。

また第３図および第４図に示すように、上記高圧タンク
１０と低圧タンク１１には、この内圧を検知し、かつ吐
出側に設けられる図示しない開閉弁を制御するための圧
力スイッチ２０，２１が設けられる。実際の取付構造は
第５図に示すようになって、隔壁１２に設けられる案内
孔２２に圧力スイッチたとえば２０の接続口体２０ａが
螺合して取付られ、たとえば高圧タンク１０に連通す
る。低圧タンク１１側の圧力スイッチ２１も同様な構成
にて取付られる。

また、第３図および第４図に示すように、上記圧力スイ
ッチ２０，２１の近傍には上記エア配管Ｐ…を接続する
ためのジョイント部２３…が設けられていて、これらエ
ア配管Ｐ…は上記第１，第２の切換弁５，６に連通する
ところから、高圧タンク１０側に２組，低圧タンク１１
側に２組取付られることになる。上記ジョイント部２３
…の具体的な構成は第６図に示すようになっていて、隔
壁１２に設けられるジョイント孔２４に取付けられ、エ
ア配管Ｐをワンタッチで接続可能な構成である。

また第３図に示すように、リザーブタンクＴａは車体を
構成するサイドフレームＦに吊持される。なお説明すれ
ば、上記サイドフレームＦの上端縁には吊持用プレート
２５が一体に突設され、ここにブッシング２６…を介し
て吊持される。この吊持構造についてなお説明すると、
これは第７図に示すようになっている。すなわち、上記
ブッシング２６はたとえばゴム材などの弾性材からな
り、円筒状の内周部２６ａの周縁に沿って断面が折曲さ
れた支持部２６ｂを介して円筒状の外周部２６ｃが一体
に設けられるものである。上記内周部２６ａは金属材か
らなるカラー２７に固着され、かつ外周部２６ｃは上記
吊持用プレート２５に嵌着される。上記カラー２７に
は、その頭部をリザーブタンクＴａに一体に設けられる
吊持板２８に掛止する吊持ボルト２９が挿通する。すな
わち上記吊持板２８は、上記カラー２７の下端縁と吊持
ボルト２９の頭部との間に介在することになる。また、
カラー２７の上端縁と吊持ボルト２９に螺合するナット
３０との間には邪魔板３１が介在固定される。このこと
から、リザーブタンクＴａはブッシング２６を介して弾
性的に吊持されることとなり、走行にともなう車体の振
動がブッシング２６によって効率よく吸収される。極端
に激しい振動があっても、吊持用プレート２５と吊持板
２８および邪魔板３１との間にはブッシング２６の一部
が介在することになり、衝撃音が発生することもない。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案によれば、リターンポンプを
第１，第２のシェル内に収容したから、この作動にとも
なう外部への騒音放射を大幅に低減できる。また、高圧
タンク，低圧タンクおよびリターンポンプを、隔壁と第
１，第２のシェルとで一体に構成したから、各構成部品
が１つの部品にまとまってコンパクト化しスペースの減
少を得るとともに、これら構成部品の全ての質量を利用
して防振支持の共振点を低く設定でき、リターンポンプ
駆動時の伝達音が大幅に低減するいう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第８図は本考案の一実施例を示し、第１図
は電子制御サスペンション装置のエア圧系統図、第２図
はリザーブタンクの縦断面図、第３図は第２図のIII−I
II線に沿う縦断面図、第４図はリザーブタンクの側面
図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線に沿う縦断面図、第６図
は第３図のVI−VI線に沿う縦断面図、第７図は要部の縦
断面図、第８図は共振特性図、第９図は本考案の従来例
を示す電子制御サスペンション装置のエア圧系統図であ
る。 Ｌ，Ｒ…エアばね機構、１０…高圧タンク、１１…低圧
タンク、３…リターンポンプ、１２…隔壁、１３…取付
孔、１９…固定ボルト、１７…第１のシェル、１８…第
２のシェル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 谷口 泰孝 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (72)考案者 堅本 實 東京都港区芝５丁目33番８号 三菱自動車 工業株式会社内 (56)参考文献 実開 昭62−139706（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−64507（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪に連結されるエアばね機構にエアを供
   給する高圧タンクと、上記エアばね機構から排出される
   エアを集溜する低圧タンクおよびこれら高圧タンクと低
   圧タンクの内圧を一定に保持するリターンポンプとを具
   備したものにおいて、厚肉鋳物材からなる略平板状の隔
   壁と、この隔壁に設けられ上記リターンポンプを嵌合し
   かつこの両面側に突出して取付固定する取付孔と、上記
   隔壁の一面側に固定ボルトを介して取付固定され上記リ
   ターンポンプの突出部分を覆うとともに隔壁との内部空
   間を上記高圧タンクとなす薄肉板材で略カップ状に形成
   される第１のシェルと、上記隔壁の他面側に固定ボルト
   を介して取付固定され上記リターンポンプの突出部分を
   覆うとともに隔壁との内部空間を上記低圧タンクとなす
   薄肉板材で略カップ状に形成される第２のシェルとから
   なることを特徴とするリザーブタンク構造。