JPH0822680B2 - 車両の車高調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、油圧緩衝装置の油圧減衰器を利用した車両
の車高調整装置に関するものであり、停車中は車高を下
げ、走行中は車高を高くするための車高２段階調整装置
について、油圧減衰器の伸縮動作を利用して油圧減衰器
を伸長させて車高を高くし、また任意に車高を低い位置
に変更することができるようにすることによって、例え
ば走行中は車高を高くすることが望ましいオフロード自
動二輪車について、車高を低くしてその乗り降りを楽に
するために利用して有効なものである。

〔従来の技術〕

例えば自動二輪車等の車両において、走行中の油圧減
衰器の伸縮動作を利用して当該油圧減衰器を伸長させて
車高を適宜無段階に調整できるようにしたものがある
（例えば特開昭59-147135号公報）。その機構の概要は
油圧減衰器のシリンダ１（第７図、第８図参照、以下、
この項において同じ）のプランジャ杆２に対する往復動
作によって吐出される作動油がプランジャ杆２の通油路
３、プランジャ杆２の上端に配置された逆止弁11、流入
路10を経て、ばね５のばね座７を移動させる作動油室９
に導かれ、作動油室９から流出路15を経て戻される。こ
の流入路10と流出路15との間に多段可変絞り弁16が配置
されている。

このものは重い荷物を搭載する場合、２人乗りをする
場合等、車体にかかる荷重が重くなり、車高が下がった
場合に、油圧減衰器に組み込まれているポンプによって
作動油を吐出し、その吐出油によって油圧緩衝装置の緩
衝ばねのばね座７を下げ（第７、８図においてばね座７
を左方向に移動させ）、これによって油圧減衰器のシリ
ンダ１を押し出して油圧減衰器を伸長させるものであ
り、この多段可変絞り弁16の絞りを強くすることによっ
て、上記ばね座７の位置を下げると共に油圧減衰器の特
性を堅くして、その荷重の増加に対応するものである。
このものは、上記ポンプの通油路３とばね座７を押し下
げる作動油室９とを流入路10を介して常時連通させ、多
段可変絞り弁16を介して流出路15に連通させているもの
であるから、自動二輪車が停止して油圧減衰器の伸縮動
作が停止すると、上記ポンプのポンピング動作も停止
し、ばね座７を押し下げる作動油室９内の作動油が上記
絞り弁16を経て戻されるので、自然に車高が下がり、ま
た、ポンプによって吐出される作動油量と上記作動油室
９から上記絞り弁16を経て戻される油量との差によって
常時車高は変動する。したがって、これはその機構上車
高を高い位置に固定することはできない。

したがって、所定の高い位置と所定の低い位置とに車
高を任意に選択することはできない。

ところで、オフロード用の自動二輪車等の荒れ地を走
行する車両については、油圧減衰器の緩衝特性を変える
ことなく車高を極端に高くすることが望まれる場合があ
る。このために車高を極端に高くすると乗り降りに不便
を来すことになる。したがって、油圧減衰器の緩衝特性
に影響を与えることなく、所定の高い位置と低い位置と
の２段階に車高を調整するという要求には上記従来技術
は応えることができない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、油圧緩衝装置の油圧減衰器の伸縮動作によ
るポンピング作用を利用して当該油圧減衰器を伸長させ
て車高を調整するについて、上記要求に応えられるよう
にすることをその目的とし、そのために油圧減衰器の緩
衝特性に影響を与えることなく、所定の高い位置と低い
位置とに車高を任意に選択し、その位置に固定できるよ
うに、上記ばね座を押し下げるシリンダへの作動油の給
排機構を工夫することをその課題とするものである。

〔課題を解決するめの手段〕

上記課題解決のために講じた手段はつぎの要素（イ）
〜（ハ）によって構成されるものである。

（イ） 油圧減衰器の蓋体に第２の逆止弁と、外部より
強制的に開閉される調整弁とを設け、当該逆止弁と調整
弁の一次側とを介して油圧減衰器のプランジャ杆の通油
路を油圧減衰器のばね座の作動油室に連通させ、調整弁
の二次側を油圧減衰器のシリンダの油室に連通させたこ
と、 （ロ） 油圧減衰器の蓋体に第１の逆止弁と戻し弁体と
からなる戻し弁を設け、当該戻し弁を介してプランジャ
杆の通油路と油圧減衰器のシリンダの油室とを連通させ
たこと、 （ハ） 上記ばね座の移動により傾斜カムによって戻し
弁を進退させて、ばね座が上限に到達したときに上記第
１の逆止弁を解放させて戻し弁体によってプランジャ杆
の油通路とシリンダの油室とを連通させるように戻し弁
を開閉すること。

〔作用〕

上記調整弁は外部より強制的に開閉される開閉弁であ
り、任意に開閉操作される。調整弁を車高を高くする位
置、すなわち閉弁位置にシフトさせると、第２の逆止弁
（吐出弁）を介して油圧減衰器のプランジャ杆の通油路
に連通したその一次側と、油圧減衰器のシリンダの油室
に連通したその二次側との連通が断たれているので、油
圧減衰器のポンプからプランジャ杆の通油路に吐出され
た作動油がばね座の作動油室に流入し、ばね座を押し下
げて油圧減衰器を伸長させて車高を高くする。このと
き、上記戻し弁の第１の逆止弁は閉じているので、プラ
ンジャ杆の通油路と油圧減衰器のシリンダの油室とを連
通させる通路は遮断され、速やかにばね座は押し下げら
れる。ばね座が所定の位置まで押し下げられると、ばね
座に連動する傾斜カムによって上記戻し弁の第１の逆止
弁（吸入弁）が開き、プランジャ杆の通油路と油圧緩衝
器のシリンダの油室とを連通させるので、上記ポンプか
らプランジャ杆の通油路に吐出された作動油は第１の逆
止弁を経て圧力が実質ゼロで油圧減衰器のシリンダの油
室に戻される。したがって、ばね座が所定の位置に押し
下げられて後は、上記ポンプは無負荷状態になる。それ
ゆえ、ポンプ負荷により油圧減衰器の緩衝特性が影響さ
れる（堅くなる）ことはない。

調整弁を車高を低くする位置にシフトさせると、油圧
減衰器のプランジャ杆の通油路およびばね座の作動油室
に連通した調整弁の一次側が油圧減衰器のシリンダの油
室に連通した二次側に連通するので、プランジャ杆の通
油路に吐出された作動油と共に、ばね座の作動油室の作
動油が調整弁を通って油圧減衰器のシリンダの油室に戻
される。したがって、ばね座が緩衝器の緩衝ばねによっ
て押し上げられ、車高は下がる。ばね座が押し上げられ
ると、その傾斜カムによって戻し弁の第１の逆止弁が再
び閉じられ、戻し弁によるプランジャ杆の通油路と油圧
減衰器のシリンダの油室との連通は遮断される。この状
態では、プランジャ杆の通油路は調整弁を介して油圧減
衰器のシリンダの油室に連通するので、上記ポンプは無
負荷状態になり、したがって、ポンプ負荷によって油圧
減衰器の緩衝特性が影響されることない。

以上のとおり調整弁を車高を高くする位置、車高を低
くする位置のいずれかに選択することによって、車高を
所定の高さ、あるいは所定の低さに任意に切り換えるこ
とができる。

〔実施例〕

自動二輪車の車体フレーム11の後部に枢支されたリヤ
アーム15の後端において後輪19が車軸を介して軸支され
ている。油圧緩衝装置17がリヤアーム15とフレーム11と
の間にリンク機構21を介して配置されている。

油圧緩衝装置17は油圧減衰器27と緩衝ばね29とを有す
る。油圧減衰器27において、シリンダ31の内部の油室30
に作動油Ｏが充填されている。このシリンダ31にピスト
ン杆35が連結されたピストン33が摺動自在に嵌合されて
いる。シリンダ31の頭部開口に蓋体37が嵌着されてお
り、この蓋体37がシリンダ31の取付ブラケットを兼ねて
いる。

支持筒41は、シリンダ31の周囲に遊嵌した状態で蓋体
37に固定されている。また、筒状のばね座43はシリンダ
31および支持筒41に摺動自在に嵌挿されている。このば
ね座43は、ピストン杆35のブラケット45の反対側におい
て前記緩衝ばね29を支えるものである。作動油室47は、
支持筒の内側に形成されており、この作動油室47内の油
圧を変化させることにより、ばね座43を緩衝ばね29に抗
して押し下げて油圧減衰器27を伸長させてリヤアーム15
とフレーム11との間隔を増大させ、車高を高くする。な
お、先端下面にテーパ（傾斜カム）49aを有する受止片4
9は、ばね座43に一体形成されており、この受止片49は
じね座43と共に摺動し、その内側において後記する戻し
弁体61の外端面に当接している。

ポンプ室51はピストン杆35の先端から軸方向に形成さ
れている。また、プランジャ杆53の後端が蓋体37に嵌着
されており、プランジャ杆53の先端部は前記ピストン杆
35のポンプ室51に密に摺動自在に嵌挿されている。通油
路55がプランジャ杆53の軸芯に形成されており、この通
油路55が前記ピストン杆35のポンプ室51と連通してい
る。小蓋体57が前記蓋体37に嵌着し、この小蓋体57が前
記プランジャ杆53の通油路55を閉止している。蓋体37に
設けられた嵌挿孔59が底部において前記プランジャ杆53
の通油路55と連通している。嵌挿孔59に遊嵌されている
戻し弁体61の内端が、戻し弁の第１の逆止弁（吸入弁、
以下同じ）69に対するストッパ63よりも突出していて、
この内端面に第１の逆止弁69の弁板が圧縮ばね71によっ
て圧接されている。蓋体37に通油路65が形成されてお
り、戻し弁の戻し弁体61にＬ字状の貫通孔67が設けられ
ている。このＬ字状の貫通孔67と前記嵌挿孔59の底部の
通油路との連通を第１の逆止弁69によって遮断してお
り、Ｌ字状の貫通孔67が蓋体37の通油路65とを連通して
いる。なお、通油路65は貫通孔67と共にポンプの吸入孔
として機能し、圧縮ばね71によって閉弁方向に付勢され
た第１の逆止弁69がポンプの吸入弁として機能する。

通油路55の後端部に形成される細径部72はポンプの吐
出口として機能し、圧縮ばね75によって閉弁方向に付勢
された第２の逆止弁（吐出弁）73がポンプの吐出弁とし
て機能する。そして、蓋体37と小蓋体57との間に形成さ
れている油溜り室76がプランジャ杆53の透孔を介して、
第２の逆止弁73の二次側（下流側）と連通している。

蓋体37に穿たれた孔に栓体81、83を嵌着していて、こ
れにより調整弁の二次側油室77、一次側油室79を形成し
ており、これらの油室77、79は連通孔85によって連通さ
れている。栓体81、83および連通孔85に対して調整弁体
87が摺動自在に嵌挿されている。なお、上記調整弁体87
は栓体81、83に対しては密に遊嵌され、連通孔85に対し
てはシール部材89によって密に嵌合されていて、これに
よって連通孔85による二次側油室77と一次側油室79との
連通が遮断される。電磁アクチュエータ91はブラケット
93を介してシリンダ31に固定されており、このアクチュ
エータ91の操作杆95は前記調整弁体87と連結されてお
り、電磁アクチュエータ91によって調整弁体87が操作さ
れる。

なお、設定車速になったら自動的にスイッチが入って
電磁アクチュエータ91が作動するようにしておくと、上
記車速に達したとき、調整弁体87が押し出され、これに
よってシリンダ31の油室30に連通した前記二次側油室77
と一次側油室79との連通が遮断されるので、ポンプから
の吐出油が一次側油室79から通油路101を経て作動油室4
7に圧入される。このためにばね座43が押し下げられ、
これによって車高が高くなる。また、設定車速以下にな
るとスイッチが自動的に切れるようにしておくと、調整
弁体87が引かれて、一次側油室79を二次側油室77に連通
させるので、作動油室47内の作動油が一次側油室79、通
路103を経てシリンダ31の油室30に戻され、車高が下げ
られる。すなわち、これによって車速に応答して自動的
に車高が高められ、または低められる。

手元スイッチで電磁アクチュエータ91を作動させて操
作杆95を押し出すようにしておけば、任意に車高を高く
し、または低くすることができる。

さらに、操作杆95を常に引く方向に付勢しておけば、
通常は車高が下がり、電磁アクチュエータ91を作動させ
て操作杆95を押すことによって車高を高められるように
することができる。したがって、走行する場所、車速に
応じて必要なときだけ任意に車高を高くすることができ
る。

なお、通油路99、101が蓋体に形成されていて、その
うち通油路99は、一次側油室79と前記油溜り室76とを連
通させ、通油路101は一次側油室79とばね座43の作動油
室47とを連通させている。さらに、通油路101はプラン
ジャ杆53の通油路55と共に圧油をばね座43の作動油室47
に供給する通油路となる。また、第６図において、蓋体
37に形成された通油路103は二次側油室77と前記シリン
ダ31内の油室30とを連通し、後記するようにばね座43の
作動油室47内の油を油室30に戻す通油路となる。

次いで上記実施例の作動について説明する。

上記アクチュエータ91を作動させ、操作杆95により調
整弁体87を押し出して車高をアップする位置に選択する
と、二次側油室77と一次側油室79との連通が遮断され
る。この状態で油圧減衰器27のピストン33が往復動し、
プランジャ杆53がポンプ室51内で往復動してポンピイン
グ作用をすると、その油室30の作動油Ｏが通油路65、戻
し弁体61の貫通孔67、戻し弁の第１の逆止弁69、嵌挿孔
59の底部とプランジャ杆53の通油路55を経てポンプ室51
に吸い込まれる。そして、油圧減衰器27が圧縮されたと
き、ポンプ室から吐出された作動油は通油路55、細径部
72、第２の逆止弁73、油溜り室76、通油路99を経て一次
側油室79に入り、その後、通油路101を経て作動室47に
入って、ばね座43を下方（第１図において右方向）に移
動させて、緩衝ばね29を押し下げる。これによってフレ
ーム11とリヤアーム15との間の間隔が押し広げられ車高
が高くなる。ばね座43が所定の位置まで下降すると、こ
れと共に受止片49の端部の傾斜部（傾斜カム）49aが下
降し、戻し弁体61は作動油圧によって外方向（第１図に
おいて上方）に付勢されているので、受止片49の端部の
傾斜カム49aの斜面に沿って戻し弁体61が押し出され
る。このとき、第１の逆止弁69の弁板は圧縮ばね71によ
って閉弁方向に付勢されているので、戻し弁体61に追従
して外方向に移動するが、やがてストッパー63に当接す
る。第１の逆止弁69の弁板がストッパー63に当接する
と、それ以上戻し弁体61の移動に追従することができ
ず、第１の逆止弁69の弁板が戻し弁体61の端面から離間
し、貫通孔67の端部開口が解放される。このために貫通
孔67はプランジャ杆53の通油路55と連通し、ポンプの吐
出油は油圧が実質上ゼロのままで油室30に戻される。し
たがって、その後はポンプはアンロードされる。この状
態では作動油室47と通油路55とは第２の逆止弁73は逆止
弁であるので、作動油室47から通油路55への戻りはな
く、したがって、ばね座43はその位置に固定される。そ
れゆえ、車高は高いままに保持される。

上記アクチュエータ91を作動させて操作杆95によって
調整弁体87を引くと、二次側油室77と一次側油室79とが
連通する（第４図、第５図、第６図）。これにより、ば
ね座43の作動油室47は一次側油室79、二次側油室77、通
油路103を介してシリンダ31の油室30に連通するので、
作動油室47の作動油は速やかに油室30に戻り、ばね座43
は左方に戻り、車高は下がる。この状態ではポンプ室51
からの吐出油は一次側油室79から二次側油室77に入り、
通油路103を経てシリンダ31の油室30に戻るので、ポン
プ吐出圧は実質上ゼロである。なお、符号13はエンジ
ン、39はリザーブタンクである。

〔発明の効果〕

本発明の上記課題を解決した発明は未だ公知ではな
い。したがって、上記課題を解決して従来技術の上記問
題を解消したこと自体が本発明特有の効果である。

すなわち、油圧減衰器のポンピング動作による吐出油
を利用して、手元操作、あるいは自動操作によって調整
弁を開閉操作することによって、車高を所定の高さまで
任意に高めてその位置に保持することができ、また、車
高を所定の低い高さまで下げ、その低い位置に保持する
ことができる。

そして、車高を高くする時間は一瞬であるから、その
後は油圧減衰器のポンプをアンロードするので、このも
ののポンピング動作によって油圧減衰器の緩衝特性に影
響を及ぼす（堅くなる）ことはない。車高が低げられた
状態においても同様にポンピング動作によって油圧減衰
器の緩衝特性が影響されることはない。

そして、この車高調整は車体にかかる荷重の大小に無
関係に行なわれるので、車高を下げて乗り降りを容易に
し、路面の状態等を勘案して車高を高くしたいときは走
行中に所定の高さまで車高を高くすることができる。

高い位置の車高は、ばね座と連動する傾斜カム49aに
よって制御される戻し弁（実施例における「第１の逆止
弁69」と「戻し弁体61」とからなる弁であって、吸入弁
の機能とアンロード弁の機能とを有するもの）の開閉に
よって規定されるものであるから、その設定機構が極め
て単純であり、また、車高を高い位置に保持する機構は
第２の逆止弁、調整弁（開閉弁）、戻し弁であるから、
車高の高低調整のための油圧回路を極めて単純に構成す
ることができる。これも本発明の大きな利点である。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の要部断面図、第２図は第１図の実施例
を適用した自動二輪車の側面図、第３図は第１図の実施
例の正面図、第４図は第１図のIV-IV断面図、第５図は
第４図のＶ−Ｖ断面図、第６図は第４図のVI-VI断面
図、第７図は従来技術の一部断面図、第８図は第７図の
一部拡大図である。 Ｏ……作動油、11……車体（フレーム） 17……油圧緩衝装置、27……油圧減衰器 29……緩衝ばね、30……シリンダの油室 31……シリンダ、33……ピストン 35……ピストン杆、47……作動油室 49……受止片、49a……傾斜カム 51……ポンプ室、53……プランジャ杆 61……戻し弁体 55、99、101……圧油を供給する通油路 65、67……作動油を補給する通油路、圧油の戻し通路、
69……第１の逆止弁 73……第２の逆止弁、79……一次側油室 77……二次側油室、87……調整弁体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】油圧緩衝装置の油圧減衰器の伸縮動作によ
   るポンピング作用を利用して当該油圧減衰器を伸長させ
   て車高を調整する車両の車高調整装置において、 油圧減衰器の蓋体に第２の逆止弁と、外部より強制的に
   開閉される調整弁とを設け、当該逆止弁と調整弁の一次
   側とを介して油圧減衰器のプランジャ杆の通油路を油圧
   減衰器のばね座の作動油室に連通させ、調整弁の二次側
   を油圧減衰器のシリンダの油室に連通させ、 油圧減衰器の蓋体に第１の逆止弁と戻し弁体とからなる
   戻し弁を設け、当該戻し弁を介してプランジャ杆の通油
   路と油圧減衰器のシリンダの油室とを連通させ、 上記ばね座の移動により傾斜カムによって戻し弁を進退
   させて、ばね座が上限に到達したときに上記第１の逆止
   弁を解放させて戻し弁体によってプランジャ杆の油通路
   とシリンダの油室とを連通させるように戻し弁を開閉す
   る車両の車高調整装置。