JPH0790829B2 - 車高調整装置付き緩衝装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば自動二輪車に採用される車高調整装置
付き緩衝装置に関し、特にその作動流体通路を開閉する
ための圧力制御装置の小型化に関する。本発明は油圧式
緩衝装置に最適であるので、以下、油圧式緩衝装置を例
にとって説明する。

〔従来の技術〕

自動二輪車等に採用される車高調整装置付き緩衝装置
は、例えば、通常走行時は所定の車高を確保するととも
に、乗車時，降車時にはこれらの動作を容易にできるよ
うに車高を低く調整するというように、車高を目的に応
じて変化できるようにした装置である。このような車高
調整装置付き緩衝装置は、緩衝器のピストンロッドにポ
ンプ室を形成し、このポンプ室にシリンダに固定された
プランジャを挿入してポンプ機構を構成し、緩衝器の伸
縮運動によるポンピング作用により加圧された作動油を
利用して車高を調整するように構成されている。そして
この車高の調整については、上記作動油のリフト室への
供給，遮断を外部信号によって制御する圧力制御装置を
設けたものが一般的である。

上記圧力制御装置として、本件出願人は、油圧通路を該
通路に対してシール部材で気密にシールされた調整ロッ
ドの進退動によって開閉する、いわゆるスプール弁を設
けたものを提供している（特願昭60−77046号参照）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、特に自動二輪車用緩衝装置においては、その
配置スペース，及びアクチュエータ用電流容量にはおの
ずと一定の制約があり、アクチュエータの小型化，小容
量化が要請される。しかしながら上記出願に係る圧力制
御装置は、弁体をシール部材の摩擦力に抗して軸方向に
移動させるスプール増高を採用しているから、それだけ
弁体の駆動に要する力が大きくなる。従ってこの弁体を
駆動するアクチュエータは上記駆動力に応じた大型で電
流容量の大きいものが必要になり、上記小型化，小容量
化の要請に応えるのは困難である。

本発明は、上記従来の要請に鑑みてなされたもので、弁
体の作動に要する力を軽減して、アクチュエータを小型
化，小容量化できる車高調整装置付き緩衝装置を提供す
ることを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、第１図にその要部を概念的に示すように、車
高調整装置付き緩衝装置において、圧力制御装置61の圧
力制御弁62を、圧力供給通路63内にその閉状態に付勢し
て配置された弁体64を弁体駆動装置65で傾動させて該通
路63を開閉するチルト式弁構造とするとともに、上記弁
体駆動装置65を、弁体64の軸部と当接して該弁体64を傾
動させる回転カム66と、これのカム軸66aと往復式アク
チュエータ67とを連結するレバー68とから構成したこと
を特徴としている。

〔作用〕

本発明に係る車高調整装置付き緩衝装置では、弁体64を
傾動させて通路63を開閉するチルト弁式構造としたの
で、該通路63の開閉に要する力は、従来のシール抵抗に
抗して移動させるスプール式弁構造と比較してシール抵
抗がない分だけ小さくて済む。また、弁体64の半径Ａよ
り弁軸長さＢを長く設定することによりさらに小さくな
る。さらにまた、弁体64を傾動させる回転カム66の回転
半径Ｃよりレバー長さＤを長くとることにより、上記開
閉に必要な力はさらに小さくなり、従ってアクチュエー
タ67は従来のものに比較して大幅に小型化され、これに
伴って必要な電流値も大幅に低減される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第２図ないし第８図は本発明の第１実施例による車高調
整装置付き緩衝装置を説明するための図であり、本実施
例はいわゆる蓄圧式車高調整装置を例にとって説明す
る。

まず、本実施例装置の概略構造を示す第８図及び緩衝器
を示す第７図において、２は緩衝器であり、これのシリ
ンダ１の上端には車体支持部1aが形成され、下端は端板
1bで閉塞されている。またこのシリンダ１の作動室３内
には、上端にピストン９が、下端に車体支持部４が形成
されたピストンロッド５が摺動自在に挿入されている。
さらにまた、上記シリンダ１にはこれより大径でリフト
室13を形成するリフトケース６が摺動可能に嵌合装着さ
れており、該リフトケース６に形成された第１ばね受け
6cとピストンロッド５の第２ばね受け７との間には緩衝
ばね８が介挿されている。これは、主ばね8a,補助ばね8
bとからなり、両者間には可動ばね受け19が位置してお
り、これはシリンダ１に摺動自在に装着されている。な
お、10は作動室３内に作動油を補給するサブタンクであ
る。

また、上記ピストンロッド５内にはポンプ室11が形成さ
れており、該ポンプ室11内にはプランジャ12が摺動自在
に挿入されており、該プランジャ12はシリンダ１に固定
されている。そして上記リフト室13と、ポンプ室11,作
動室３とはそれぞれ主通路25と、これから分岐した第1,
第２油圧通路14,15で連通されており、該第１油圧通路1
4には蓄圧室17が接続されている。さらにまた、上記ポ
ンプ室11と作動室３とは第３油圧通路16で連通されてい
る。

そして上記第1,第２油圧通路14,15の分岐部に本実施例
の油圧制御装置18が介設されており、この油圧制御装置
18は、同図に等価的に示されているように、上記第1,第
２油圧通路14,15のいずれかを主通路25に切り換え連通
させる圧力制御弁19と、該制御弁19を開閉駆動する弁体
駆動装置20とから構成されており、本実施例はこの油圧
制御装置18の構造に特徴がある。

なお、21a,21bはそれぞれ蓄圧用，車高上昇用チェック
弁、22a,22bはそれぞれ上昇速度，下降速度調整用絞り
弁、23は蓄圧が所定値以上になるとポンピング作用を打
ち消すためのアンロード弁、24はアンロード弁故障時の
安全用リリーフ弁である。

次に上記第８図を具体化した構造を示す第２図ないし第
７図にそって、特に油圧制御装置18について詳細に説明
する。

上記シリンダ１の車体支持部1aの主通路25と第1,第２油
圧通路14,15との分岐部には、第２図に示すように、上
記車体支持部1aにねじ込み固定された栓部材32とでカム
室を形成するカム収容部29が形成されており、また該第
1,第２油圧通路14,15には第１弁30,第２弁31が弁座に圧
縮するよう付勢ばねで軸方向に付勢されて配置されてい
る。この第1,第２弁30,31はそれぞれ円形の弁板30a,31a
に弁軸30b,31bを一体形成してなり、この両弁軸30b,31b
は上記カム収容部29内に突出している。そしてこのカム
収容部29内には回転カム26が回転可能に配置されてい
る。この回転カム26はカム板27にカム軸28を固着してな
り、このカム板27に形成された第1,第２凹部27a,27b内
に上記第1,第２弁軸30b,31bが位置している（第３図参
照）。

上記カム軸28は栓部材32を貫通して外方に突出してお
り、該突出部にレバー33の中央部がピンにより固定され
ている。このレバー33の一端には往復式アクチュエータ
である電磁弁34の出力軸35が連結されている（第４図な
いし第６図参照）。この電磁弁34は伸長状態又は収縮状
態のいずれかになった後は通電が停止され、この２つの
位置にて安定する双安定ラッチ型のものであり、操向ハ
ンドル等に配置された車高調整スイッチ，又は車速検出
センサ（図示せず）等からの外部信号により、いずれか
の状態に切り換わる。なお、この電磁弁34は上記車体支
持部1aに固定されたブラケット36にボルト締め固定され
ている。

また上記レバー33にはコントロールバー37が固定されて
おり、該コントロールバー37は上記リフトケース６に上
下移動可能に挿入されたコントロールロッド38のスリッ
ト38a内に挿通されており、これは車高が所定高さにな
ったときそのストッパピン38bで上記レバー33を逆転さ
せて上記電磁弁34を中立位置に戻すためのものである。
さらにまた、上記レバー33の他端には係合ロッド39aを
介して手動用ワイヤケーブル39が接続されており、これ
は操向ハンドル等に配置された手動車高切り換えレバー
（図示せず）に接続されている。

次に本実施例装置の作用効果について説明する。

車両の走行によりシリンダ１とピストンロッド５とが伸
縮運動を行うと、伸長行程ではポンプ室11内が負圧にな
り、作動室３内の作動油がアンロード弁23のチェック弁
から第３油圧通路16を通ってポンプ室11内に流入し、こ
の作動油が収縮行程でプランジャ12の侵入分だけ吐出用
チェック弁21aを通って蓄圧室17に圧送され、このポン
ピング動作を繰り返すことにより、蓄圧室17内に高圧の
作動油が蓄えられる。蓄圧室17内の圧力が規定圧になる
と、アンロード弁23が両方向に導通状態となり、伸長行
程でポンプ室11内に流入した作動油は収縮行程でそのま
ま作動室３内に戻ることとなり、ポンピング機能はなく
なる。

まず、車高を高くする場合は、運転車が車高調整スイッ
チを上昇側に切り換える。すると電磁弁34が伸長し、レ
バー33が回転カム26を第３図反時計方向に回転させ、第
１弁30の弁軸30bがカム板27の第１凹部27aに押されて弁
板30aの一端を支点にして傾動し、主通路25と第１油圧
通路14とが連通する。これにより蓄圧室17内の高圧の作
動油が第１油圧通路14,主通路25を通ってリフト室13内
に流入する。これにより補助ばね8bが圧縮されてリフト
ケース６と可動ばね受19とが当接し、緩衝ばね８のセッ
ト荷重とばね定数が大きくなり、緩衝器２の沈み込み量
が減少し、その結果車高が高くなる。そして、車高が所
定高さになると、コントロールバー37がコントロールロ
ッド38のストッパピン38bに当接してレバー33がもとの
中立位置に押し戻され、これにより第１弁30がもとの直
立状態に戻って第１油圧通路14を閉じ、車高は所定高さ
に保持される。

次に、車高を低くする場合は、運転者が車高調整スイッ
チを下降側に切り換える。すると電磁弁34が収縮し、レ
バー33が回転カム26を時計方向に回転させ、第２弁31の
弁軸31bがカム板27の第２凹部27bに押されて傾動し、主
通路25と第２油圧通路15とが連通する。これによりリフ
ト室13内の作動油が主通路25,第２油圧通路15を通って
作動室３内に戻り、これにより緩衝ばね８のセット荷重
とばね定数が小さくなって沈み込み量が増大し、その結
果車高は低くなる。なお、上記電磁弁34の故障等の緊急
時には、操向ハンドル等の切り換えレバーを下降側に回
動させると、ワイヤケーブル39によってレバー33が下降
側に回動し、これにより上述の場合と同様にして車高は
低くなる。

このように、本実施例では、車高調整用油圧制御装置18
を、弁体を傾動させることにより油圧通路を開閉するチ
ルト式弁構造としたので、弁体を軸方向にシール抵抗に
抗して移動させるスプール式のものに比較して、その作
動に要する力はシール抵抗がない分だけ小さくて済む。
またこのチルト式弁体30,31の弁板径より弁軸長さを長
くし、さらにこの弁体を傾動させる構造として、回転カ
ム26をレバー33を介して電磁弁34で回転させる構造にす
るとともに、レバー33の回転半径を回転カム26の回転半
径より大径にしたので、弁体を傾動させるための作動力
をさらに軽減できる。これにより車高調整用アクチュエ
ータである電磁弁34を小型化でき、その結果必要なスペ
ースを狭小化できるとともに、必要な電流容量も減少で
きる。

次に本発明の第２実施例を第９図ないし第13図について
説明する。

本実施例はポンピング作用による作動油をリフト室に直
接供給する、いわゆるダイレクト式の例であり、図中第
２図ないし第８図と同一符号は同一又は相当部分を示
す。

本実施例では油圧制御装置48にリフト室13と作動室３と
を連通する第２油圧通路15のみを開閉できるように、す
なわち車高の下降のみを制御できるように構成されてい
る。また車高の上昇はアンロード弁43のチェック弁と導
通部とをコントロールバー57で切り換えることによって
行う。

上記油圧制御装置48は主として油圧制御弁49と、弁体駆
動装置50とからなり、この油圧制御弁49は第９図に示す
ように、主通路25と第２油圧通路15との接続部に弁体45
を、これの弁体45aが弁座に圧接するよう軸方向に付勢
して配置し、これの弁軸45bをカム収容室29に突出して
構成されている。そしてこのカム収容室29には回転カム
51のカム板52が回転自在に配置されており、該カム板52
は切り欠き状の凹部52aを有する円板状のもので、該凹
部52a内に上記弁軸45bが位置している（第10図参照）。
該回転カム51のカム軸53にはレバー33が連結され、該レ
バー33には電磁弁34,ワイヤケーブル39が接続されてい
る。

また上記アンロード弁43は第11図に示すように、ポンプ
室11と作動室３とを連通する第３通路16に弁室54を形成
し、該弁室54内にセンサ部材55を外方に出没自在に配置
するとともに、弁板56を軸方向に付勢して配置して構成
されている。なお、44はリリーフ弁である。

そしてこのセンサ部材55の外端はリフトケース６の上端
のフランジ部6aに取り付けられたコントロールバー57の
制御面57aに摺接しており、この制御面57aの上部には傾
斜面57bが形成されている。またこのコントロールバー5
7の取付基部57cには所定ピッチのピン孔57dとガイド溝5
7eが形成され、上記フランジ部6aに上下移動可能に挿入
されている。そして上記ガイド溝57eにはフランジ部6a
に固定された回り止めピン6bが係合し、フランジ部6aの
上，下面に位置するピン孔57dにはストッパピン58が挿
入されている。

次に本第２実施例の作用効果について説明する。

伸長行程において作動室３から第３油圧通路16のアンロ
ード弁43のチェック弁部を通ってポンプ室11に流入した
作動油は収縮行程で第１油圧通路14を通ってリフト室13
内に圧送され、これによりセット荷重とばね定数が大き
くなって沈み込み量が減少し、その結果シリンダ１が上
昇して車高が高くなる。そして車高の上昇に伴ってアン
ロード弁43のセンサ部材55がコントロールバー57の傾斜
面57bにくると、このセンサ部材55が前進して弁板56と
このセンサ部材55との間に導通隙間が生じ、これにより
該アンロード弁43のチェック弁機能がなくなり、その結
果伸張行程で作動室３からポンプ室11に流入した作動油
は収縮行程でそのまま元に戻ることとなり、車高はその
位置に保持される。

そして、車高の上昇高さを運転者の休格等に応じてを変
えたい場合は、コントロールバー57の位置を変えればよ
い。そのためには、上下のストッパピン58を抜き取り、
コントロールバー57を所望位置に移動させ、この状態で
ストッパピン58をセットする。

車高を低くする場合は、運転者が切り換えスイッチを下
降側にすると、電磁弁34が伸長してレバー33が回転カム
53を第10図時計方向に回転させ、これにより弁体45が傾
動してリフト室13と作動室３とが連通し、リフト室13内
の作動油が作動室３内に戻り、その結果車高は低くな
る。

このように本実施例では、上記第１実施例と同様の、制
御作動力が小さくて済み、アクチュエータを小型化でき
る効果が得られ、さらに車高の高さを所定の間隔で自由
に調整できる効果がある。

なお、上記第２実施例ではコントロールバー57の高さを
ピン孔57dとストッパピン58により段階的に調節できる
ようにしたが、このコントロールバー57の取付け基部57
cにねじ加工を施すことにより、無段階に調節すること
も可能である。また、この考え方は上記蓄圧式の緩衝装
置にも勿論適用できる。さらにまた、上記第1,第２実施
例では、自動二輪車用緩衝装置について説明したが、本
発明は勿論自動車等のその他の車両用緩衝装置にも適用
できる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係る車高調整装置付き緩衝装置に
よれば、圧力制御弁をチルト式弁構造とするとともに、
弁体を回転カム，レバーを介してアクチェエータで傾動
駆動するようにしたので、実作動力を軽減でき、アクチ
ュエータを小型化して必要配置スペースを狭小化できる
ととともに、必要な電流容量を減少できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の要部構成を説明するための概念構成
図、第２図ないし第８図は本発明の第１実施例による蓄
圧式車高調整装置付き緩衝装置を説明するための図であ
り、第２図は圧力制御弁部分の断面図、第３図は回転カ
ムの断面平面図、第４図，第５図，第６図はそれぞれ圧
力制御装置の正面図，側面図，平面図、第７図は緩衝装
置の断面正面図、第８図は本実施例の概略構成を説明す
るための系統図、第９図ないし第13図は本発明の第２実
施例を説明するための図であり、第９図は圧力制御弁部
分の断面図、第10図は回転カムの断面平面図、第11図は
アンロード弁部分の断面図、第12図（ａ），（ｂ）はそ
れぞれ第11図のII a−II a線断面図,II b−II b線断面
図、第13図は系統図である。 図において、１はシリンダ、３は作動室、５はピストン
ロッド、６はリフトケース、８は緩衝ばね、11はポンプ
室、12はプランジャ、13はリフト室、14,15,16は第1,第
2,第３油圧通路、18,48,61は圧力制御装置、19,49,62は
圧力制御弁、20,50,65は弁体駆動装置、30,31,45,64は
弁体、30b,31b,45bは弁体の軸部、26,51,66は回転カ
ム、34,67はアクチュエータ、33,68はレバーである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ピストンロッドに形成されたポンプ室にシ
   リンダの作動室内に取り付けられたプランジャを挿入し
   てなるポンピング機構を内蔵し、上記シリンダに筒状の
   リフトケースを摺動自在に装着してリフト室を形成し、
   該リフトケースと上記ピストンロッドとの間に緩衝ばね
   を介設し、上記リフト室と、ポンプ室，作動室とをそれ
   ぞれ第1,第２通路で連通し、ポンプ室と作動室とを第３
   通路で連通するとともに、上記第1,第２通路の少なくと
   もいずれか一方に圧力制御装置を設けてなる車高調整装
   置付き緩衝装置であって、上記圧力制御装置を圧力制御
   弁と弁体駆動装置とから構成し、上記圧力制御弁を、上
   記通路内に配設された弁体を傾動させて該通路を開閉さ
   せるチルト式弁構造とし、上記弁体駆動装置を、弁体の
   軸部に当接してこれを傾動させる回転カムと、該回転カ
   ムを回転駆動する往復式アクチュエータと、その一端が
   上記回転カムのカム軸に、他端が上記アクチュエータに
   それぞれ連結されたレバーとから構成したことを特徴と
   する車高調整装置付き緩衝装置。