JPH0632409Y2

JPH0632409Y2 - 制御用シリンダの伸縮制御弁

Info

Publication number: JPH0632409Y2
Application number: JP1987065174U
Authority: JP
Inventors: 順一荒井; 久美加藤
Original assignee: KYB Corp
Current assignee: KYB Corp
Priority date: 1987-04-28
Filing date: 1987-04-28
Publication date: 1994-08-24
Anticipated expiration: 2002-04-28
Also published as: JPS63171209U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、制御用シリンダの伸縮制御弁に関し、特に、
車輌に装備されて左右輪の上下動の差に応じて捩りトル
クを発生し、車輌に対するロール剛性を高めるスタビラ
イザーバーの一方端とロアーアームとの間に配設される
制御用シリンダの伸縮の可・不可を選択する伸縮制御弁
に関する。

〔従来の技術〕

車輌における懸架系としてのスタビライザー機構は、そ
のスタビライザーバーの捩りトルクで車輌におけるロー
ル剛性を高めて車輌の走行安定性を向上させるものであ
るが、上記スタビライザーバーの利用によって車輌にお
ける懸架系の全体的なばね定数が増大されて、却って車
輌の乗り心地が悪化されることがある。

そこで、本願出願人は、上記したような乗り心地の悪化
を防止する手段として、第５図に示すような提案をし
た。

即ち、車輌に装備されて左右輪Ｔの上下動の差に応じて
捩りトルクを発生するスタビライザーバーＳの一方端と
ロアーアームＡとの間に配設された制御用シリンダＤ
は、その伸縮の可・不可が選択されるとし、当該制御用
シリンダＤの伸縮が可とされる場合には、上記スタビラ
イザーバーＳの車輌に対するロール剛性が減殺されるこ
とになり、車輌がうねり路面を走行する場合に車輌のば
ね上の振動が増長されて車輌の乗り心地が悪化されるよ
うな事態を予め防止できるとするものである。

そして、第６図に示すように、上記制御用シリンダＤ
と、この制御用シリンダＤの伸縮の可・不可を選択する
手段としての伸縮制御弁の原理的な構造を提案されてい
る。

この提案にあっては、上記制御用シリンダＤ内の伸側の
油室Daおよび圧側の油室Dbは、それぞれ油通路La,Lbを
介してアキュムレーターＱに連通されるが、上記各油通
路La,Lb中にはそれぞれ伸縮制御弁としてのオペレート
チェック弁Ca,Cbが配設されていて、当該各オペレート
チェック弁Ca,Cbが外部操作力Ｆによって開放状態にな
ったときに、上記アキュムレーターＱと各油室Da,Dbと
が連通状態になり、両者間における作動油の流通が自由
になり、当該制御用シリンダＤの伸縮が可とされるとし
ている。

なお、上記の各オペレートチェック弁Ca,Cbが外部操作
力Ｆの解除によって所謂チェック弁状態に戻されると、
上記各油室Da,Dbからの作動油の流出が阻止されて各油
室Da,Db内がオイルロック状態にになり、上記制御用シ
リンダＤの伸縮が不可とされる。

そして、上記構造にあっては、上記制御用シリンダＤの
伸縮が円滑となるように、各オペレートチェック弁Ca,C
bとアキュムレーターＱとを連通する油通路La,Lb中にそ
れぞれ絞りOa,Obを有するとしている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記した制御用シリンダの伸縮制御弁構
造にあっては、走行車輌における好ましい乗り心地、あ
るいは、好ましい走行安定性が得られなくなる危惧があ
る。

即ち、前記従来の制御用シリンダの伸縮制御弁構造にあ
っては、アキュムレーターＱと制御用シリンダＤ内の各
油室Da,1bとの連通を可とする油通路La,Lb中にはそれぞ
れ絞りOa,Obが配設されているので、例えば、制御用シ
リンダＤが収縮されるとき、即ち、圧側油室Db内からア
キュムレーターＱおよび伸側油室Daに向けて作動油が流
出するときに、伸側油室Da上流の絞りOaによって、上記
圧側油室Dbからの作動油の殆どが、アキュムレーターＱ
内に流入されることになり、伸側油室Da内においては作
動油の流入不足を生じ、当該伸側油室Da内に作動油の流
入不足によるキャビテーション（空洞発生）を生じるこ
とになる。

この伸側油室Da内におけるキャビテーション現象は、制
御用シリンダＤが反転されて圧縮されるときに所謂反力
不足を生じさせ、それ故、当該制御用シリンダＤの圧縮
時に所期の円滑な圧縮が期待できず、スタビライザーバ
ーＳの剛性による車体ロールの減殺ができずに車輌の乗
り心地が悪化されることになる危惧がある。

また、上記キャビテーションを生じたまま制御用シリン
ダＤの伸縮が阻止される所謂ロック状態に保持される
と、当該制御用シリンダＤが圧縮傾向になるときにその
圧縮が許容されることになって、スタビライザーバーＳ
によるロール剛性が得られなくなり、車輌における所望
の走行安定性が得られなくなる危惧がある。

そこで本考案は、前記した事情に鑑みて、スタビライザ
ーバーを装備するとともにそのロール剛性の硬軟を制御
用シリンダで選択し得るようにした走行車輌における好
ましい乗り心地および走行安定性が得らるようにした制
御用シリンダの伸縮制御弁を新たに提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

前記した問題点を解決するために、本考案に係る制御用
シリンダの伸縮制御弁の構成を、車輌の左右輪の上下動
の差に応じて捩り反力トルクを発生するスタビライザー
バーの一方端とロアーアームとの間に配設される制御用
シリンダの伸縮動作の可・不可を選択する伸縮制御弁に
おいて、当該伸縮制御弁を、アキュムレーターから制御
用シリンダに向う作動油の流れに対しはスプリングを押
し縮めつつ抵抗なく許容すると共に、反対向きの流れに
対してはこれを遮断するポペットと、外部からの操作力
で当該ポペットを強制的に押し開くプッシュロッドから
なるポペット型のオペレートチェック弁として構成し、
かつ、プッシュロッドを、当該プッシュロッドによるポ
ペットの押し開き時に当該ポペットを途中まで押し開い
て、ポペットとその弁座であるスリーブ体との間に絞り
効果をもつオリフィスを形成するように構成したことを
特徴とするとしたものである。

〔作用〕

これにより、プッシュロッドを操作してスタビライザー
バーのロール剛性を柔軟状態にしたときに、制御用シリ
ンダの圧側油室内の作動油がスリーブ体とポペットで形
作るオリフィスで制限されつつ、かつ、膨張側のポペッ
トを充分に大きく開いて抵抗なく伸側油室に送り込まれ
ることになる。

その結果、制御用シリンダは次に続く反転時に際しても
所期の円滑な作動を行い、車輌の走行状況に応じた好ま
しい乗り心地と走行安定性とを確保する。

また、制御用シリンダが伸縮動作する際において、必要
以上に圧油がアキュムレータ側に流れることがなくなる
ので当該アキュムレータを特に加圧してやる必要がな
く、従って、アキュムレータの耐久性を損なうこともな
くなる。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基いて本考案を説明する。

第１図は、本考案に係る伸縮制御弁１（図中符号1a,1b
で示す）を一体に有した制御用シリンダ２の具体的な一
実施例を示すものであり、当該制御用シリンダ２を構成
する適宜のハウジングＨ内にアキュムレーターＱをも一
体に有する構造とされている。

先ず、制御用シリンダ２について、少しく説明する。

この制御用シリンダ２は、適宜のハウジングＨ内に形成
されたシリンダ部20内に摺動自在に収装されたピストン
体21にその基端がピストンナット21a利用で連結された
ロッド体22の先端を上記シリンダ部20の上端側から外部
に突出してなり、上記ピストン体21によって上記シリン
ダ部20内に区画形成された伸側の油室23と圧側の油室24
内には、それぞれスプリング25,26が収装されていて上
記ピストン体21をシリンダ部20内の中央で中立させるよ
うに両方向から附勢している。

なお、上記ハウジングＨ内には、アキュムレーターＱと
上記各油室23,24との連通を可とする油通路La,Lbが穿設
されると共に、上記シリンダ部20の中央部でその内部と
上記アキュムレーターＱとの連通を可とする油通路Lcが
穿設されている。

そして、上記油通路La,Lb中には、それぞれオペレート
チェック弁たる前記伸縮制御弁1a,1bが配設されてい
る。

ハウジングＨの下端（図中右方端）には、ロアーアーム
Ａ（第５図参照）への取付部H1を有すると共に、ロッド
体22の上端（図中左方端）には、スタビライザーバーＳ
（第５図参照）への取付部22aを有している。

上記シリンダ部20の上端側は、キャップ部材20aの装着
によって閉塞されるとし、当該キャップ部材20aの軸心
部を前記ロッド体22が貫通するとしている。

そして、上記キャップ部材20aの内周側にはオイルシー
ルおよび軸受等が配設されていて、その内周面が上記ロ
ッド体22の外周面に摺接するとしている。

前記シリンダ部20の内底面上にはストッパー20bが配設
されていると共に、前記ピストン体21の上端面上にはス
トッパー21aが配設されており、上記ピストン体21が上
記シリンダ部20内を大きいストローク摺動するときのス
トローク規制手段にしている。

また、前記シリンダ部20内には先に述べたように、前記
ピストン体21を当該シリンダ部20内におけるピストンス
トローク域の中立位置に位置決めるための一対のスプリ
ング25,26が収装されており、当該各スプリング25,26に
よって上記ピストン体21を両方向から附勢するように機
能しているが、この一対のスプリング25,26は、本実施
例にあっては、所謂二重構造となるように構成されてい
るもので、内側に別のスプリング25a,26aをそれぞれ有
するとしている。

ハウジングＨに穿設されている油通路Laは、前記ピスト
ン体21がシリンダ部20内で伸び切り直前位置に摺動した
ときに、当該ピストン体21の外周によってその開口が閉
塞されるように位置決められて穿設されており、また、
油通路Lbは、上記ピストン体21がシリンダ部20内で底付
き直前位置に摺動したときに、当該ピストン体21の外周
によってその開口が閉塞されるように位置決められて穿
設されている。

そして、油通路Lcは、上記ピストン体21がシリンダ部20
内の中立位置にあるときにその開口を上記ピストン体21
の外周で閉塞するように位置決められている。

なお、上記ピストン体21の外周中央には、バックアップ
リング21cで附勢されたピストンリング21dが介装されて
いて、当該ピストンリング21dが前記油通路La，油通路L
bおよび油通路Lcの各開口を閉塞するとしている。

次に、本考案に係る伸縮制御弁１（図中符号1a,1bで示
す）について少しく説明する。

前記油通路La,Lb中にそれぞれ配設されている伸縮制御
弁1a,1bは、第２図に示すように、所謂ポペット弁形式
に同一に形成されている。

即ち、ハウジングＨ内に配設さされた弁座であるスリー
ブ体10a,10b内には、それぞれポペット11a,11bが上下動
自在に収装されていて、当該各ポペット11a,11bが上
昇、即ち、前進しているときには当該各ポペット11a,11
bの上流側と下流側との連通が遮断され、逆に、上記各
ポペット11a,11bが下降、即ち、後退しているときに
は、上記の連通が可とされる。

上記各ポペット11a,11bは、前記スリーブ体10a,10bをハ
ウジングＨ内に定着させるように当該ハウジングＨに螺
着された各キャップ部材12a,12bの上面にその下端が係
止された各スプリング13a,13bの上端が当接されて上昇
方向、即ち、前進方向に附勢されている。

なお、上記各ポペット11a,11bは、各スリーブ体10a,10b
内に収装されるにあって、後述するプッシュロッド14a,
14bによる後退時、即ち、当該伸縮制御弁１の開放時に
その上流側からの油圧作用によって、一層後退し得るス
トロークを有するように収装されている。

また、前記各スリーブ体10a,10bの外周側面には環状
溝、また、その肉厚には油孔がそれぞれ穿設されてい
て、当該それぞれのスリーブ体10a,10bの外周側と内周
側との連通を可としていると共に、上記環状溝は前記油
通路La,Lbにそれぞれ連通されるとしている。

前記各ポペット11a,11bの先端にはプッシュロッド14a,1
4bの先端がそれぞれ近隣されており、当該各プッシュロ
ッド14a,14bの後端に人為力等の操作力Ｆが作用される
と、これが前進（図中下降）して上記各ポペット11a,11
bを所定量下降させるようになっている。

上記各プッシュロッド14a,14bは、ハウジングＨに螺着
された各キャップ部材15a,15b内に摺動自在に収装さ
れ、スプリング16a,16bによってそれぞれ上昇方向、即
ち、後退方向に附勢されている。

なお、上記各プッシュロッド14a,14bの下降時たる前進
時には、前記各ポペット11a,11bは、各スプリング13a,1
3bを僅かに押し縮めて所定量のみ下降されるだけであっ
て、所謂ストローク一杯まで下降されるものではない。

上記各プッシュロッド14a,14bの上端には、それぞれア
ングル材30a,30bが固着されていると共に、当該各アン
グル30a,30bは連結桿31によって同時に上下動するよう
に一体化されている。

また、上記連結桿31には、ブラケット32が連結されてお
り、当該ブラケット32に挿通されたピン33には操作レバ
ー34の先端が連結されている。

そしてまた、上記操作レバー34は、第３図に示すよう
に、前記ハウジングＨに附設されたブラケット35にピン
36支持されており、その後端に挿通されたピン37を介し
て連結具38に連結されている。

そしてさらに、上記連結具38にワイヤー等の引張材39が
連結されていて、当該引張材39への人為力等の操作力Ｆ
の作用によって、前記操作レバー34の後端の上昇を可と
している。

従って、本実施例において、各伸縮制御弁1aおよび1b
は、上記操作力Ｆの作用によって各プッシュロッド14a,
14bが前進し、当該各プッシュロッド14a,14bの前進で各
ポペット11a,11bが後退して、所謂開放状態を呈するこ
とになると共に、上記の人為力Ｆの解除で各プッシュロ
ッド14a,14bが後退し、当該各プッシュロッド14a,14bの
後退で各ポペット11a,11bが前進して、油通路La,Lbを一
方向流れの通路とするチェック弁として機能することに
なる。

そして、各伸縮制御弁1a,1bは、前記したように、上記
各プッシュロッド14a,14bの前進時、即ち、各ポペット1
1a,11bの開放状態時に、上流側たる後述するアキュムレ
ーターＱ側から下流側たる前記シリンダ部20の各油室2
3,24側に圧油、即ち、作動油が流入することになると、
上記各ポペット11a,11bがさらに下降されて一層開放さ
れることになる。

ハウジングＨ内に配設されているアキュムレーターＱ
は、第１図に示すように、上記ハウジングＨ内に油室Q1
と空気室Q2とを区画形成するように、ゴム膜Q3を有して
なり、当該ゴム膜Q3の外側縁は上記空気室Q2と外部とを
隔絶するようにハウジングＨに螺装されたキャップ部材
Q4によって定着されている。

そして、上記油室Q1は、前記各油通路LaおよびLbと連通
されると共に、前記油通路Lcと連通され、また、上記空
気室Q2は、本実施例にあって、前記キャップ部材Q4に穿
設された開口Q5を介して、外部と連通されていて、当該
空気室Q2内が所謂大気圧となるように設定されている。

従って、前記各伸縮制御弁1a,1bが所謂開放状態にある
ときには、ピストン体21のシリンダ部20内での下降（第
１図中右行）に伴って、伸側の油室23内にアキュムレー
ターＱからの作動油が吸入されると共に、圧側の油室24
内からはアキュムレーターＱに向けて作動油が流出され
ることになり、当該制御用シリンダ２は収縮されること
になる。

また、上記と逆に、ピストン体21のシリンダ部20内での
上昇（第１図中左行）に伴って、圧側の油室24内にアキ
ュムレーターＱからの作動油が吸入されると共に、伸側
の油室23内からはアキュムレーターＱに向けて作動油が
流出されることになり、従って、当該スタビライザー制
御用シリンダ２は伸長されることになる。

上記の作動油の流出入の際に、上記各伸縮制御弁1a,1b
は、第４図に示す如くに作動する。

なお、第４図にあっては、伸縮制御弁1aについてのみ図
示する。

即ち、伸縮制御弁1aが開放状態にあるときには、ポペッ
ト11aの先端傾斜面と、スリーブ体10aに設けたプッシュ
ロッド14aの挿通用開口の下端口縁との間に絞り効果を
もつ所謂オリフィスＯが形成される。

従って、油室24側からの作動油が上記オリフィスＯを通
過してアキュムレーターＱ側に流通する（図中矢印ａで
示す）ときには、当該オリフィスＯが所謂絞りとして作
用し、所定の絞り効果が得られることになる。

一方、アキュムレーターＱ側からの作動油が上記オリフ
ィスＯを通過して油室24側に流通する（図中矢印ｂで示
す）ときには、その油圧によって、図中破線図で示すよ
うに、上記ポペット11aがスプリング13aの反発力に打ち
勝ってスリーブ体10内で一層下降されることになり、そ
の結果、上記オリフィスＯは大きく開放されることにな
って、上記絞り効果を発生しないばかりか、上記作動油
の流通を助けるように作用することになる。

即ち、オリフィスＯを開放する効果を発揮することにな
る。

従って、各伸縮制御弁1a,1bが所謂開放状態にあるとき
には、制御用シリンダ２は、円滑に伸縮されることにな
り、しかも、いずれの油室23,24内にもキャビテーショ
ンが発生されないことになる。

そして、当該制御用シリンダ２の伸縮は、車輌の車軸側
と車体側との間でその相間距離を変更するような動きが
あるときに、当該動きを許容することになる。

さらに詳しくは、例えば、車輌のフロント側左右輪Ｔが
逆位相で上下動するような場合に、スタビライザーバー
Ｓによるロール剛性が車体側に作用せず、車輌における
乗り心地が良化されることになる。

また、上記したところと逆に、各伸縮制御弁1a,1bが所
謂チェック弁として機能するときには、各油室23,24内
からアキュムレータＱに向う作業油の流れが阻止される
ことになり、当該スタビライザー制御用シリンダ２は、
その伸縮が阻止される状態になる。

従って、上記伸縮が阻止された制御用シリンダ２は、ス
タビライザーバーＳの他端とロアーアームＡとの間に配
設されているリンクロッドS1（第５図参照）と同様に、
所謂棒状に作用することになる。

このため、例えば、車輌のフロント側左右の車輪Ｔが逆
位相で上下動するような場合に、スタビライザーバーＳ
によるロール剛性が車軸側に作用することになり、車輌
における操縦安定性が向上されることになる。

（考案の効果）以上のように、本湖案によれば、車輌の左右輪間に配設
されたスタビライザーバーのロール剛性を硬軟に選択し
得るのは勿論のこと、プッシュロッドを操作してスタビ
ライザーバーのロール剛性を柔軟状態にした場合にあっ
ても、制御用シリンダの圧側油室内の作動油をスリーブ
体とポペットで形成されるオリフィスで制限しつつ、か
つ、膨張側となるポペットを充分に大きく開いて抵抗な
く伸側油室に送り込み、かくして、制御用シリンダの反
転時における円滑な作動を図って車輌の走行状況に応じ
た好ましい乗り心地と走行安定性とを確保できる利点を
発揮し得るのである。

また、上記に加えて、制御用シリンダが伸縮動作する際
において必要以上に圧油がアキュムレータ側に流れるこ
とがなくなるので当該アキュムレータを特に加圧してや
る必要がなく、従って、アキュムレータの耐久性を損な
うことがない利点をも付与し得るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図中の線II−IIで示す断面図、第３図は第２図中の線II
I−IIIで示す部分断面図、第４図は部分拡大断面図、第
５図はスタビライザーバーと制御用シリンダとを有する
車輌のフロント状態を示す概略斜視図、第６図は従来例
としての伸縮制御弁を制御用シリンダと共に原理的示す
説明図である。１（1a,1b）……伸縮制御弁２……制御用シリンダ 10a,10b……スリーブ体 11a,11b……ポペット 13a,13b……スプリング 14a,14b……プッシュロッドＡ……ロアーアームＯ……オリフィスＱ……アキュムレーターＳ……スタビライザーバーＴ……車輪、La,Lb……油通路

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】車輌の左右輪の上下動の差に応じて捩り反
力トルクを発生するスタビライザーバーの一方端とロア
ーアームとの間に配設される制御用シリンダの伸縮動作
の可・不可を選択する伸縮制御弁において、当該伸縮制
御弁を、アキュムレーターから制御用シリンダに向う作
動油の流れに対しはスプリングを押し縮めつつ抵抗なく
許容すると共に、反対向きの流れに対してはこれを遮断
するポペットと、外部からの操作力で当該ポペットを強
制的に押し開くプッシュロッドからなるポペット型のオ
ペレートチェック弁として構成し、かつ、プッシュロッ
ドを、当該プッシュロッドによるポペットの押し開き時
に当該ポペットを途中まで押し開いて、ポペットとその
弁座であるスリーブ体との間に絞り効果をもつオリフィ
スを形成するように構成したことを特徴とする制御用シ
リンダの伸縮制御弁。