JPS5885708A - 車両サスペンシヨン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は負荷を支えるガスと車輪の運動をガスに伝え
る液圧流体を含むガスばねにより、各車輪上の負荷を支
持する種類の車両サスペンション装置に関する。

各車輪に独立したサスペンションを備える独立サスペン
ション装置を備えた車両に於て、車両の負荷が増加する
と通常重心が後方に移動し、それがオーバーステイアを
惹起する傾向があるので、車両の負荷がハンドル処理の
特性に影響する。オー　ハース、ティアは前輪のサスペ
ンションの転勤剛性を後輪のそれに対して増加する事に
より成る程度対抗できる。車両が車輪を支持する鋼ばね
を備える時、前方サスベンジタンが全ての負荷でほぼ一
定の転勤剛性を有するので（動揺と反動の停止が明らか
であるとして）、このオーバーステイアは予期し且つ対
処するのが比較的容易である。然しながら、ガスばねと
共に、車両上の負荷が増加すると、サスペンションの転
勤剛性及び反撥剛性が増大する。従って、車両が積載さ
れた時、後輪ばねの転勤剛性が増大し、前輪ばねの転勤
剛性よりも負荷の大きな割合を占め、前方サスペンショ
ンに対して後方サスペンションの転勤剛性の増大となる
。それ故、車両の負荷のため重心の移動により誘起され
るオーバーステイアが増加する。

本発明に従って、上記の種類の車両サスペンション装置
に於て、後輪用サスペンションはねじれバーを含み、後
輪を支えるガスばねの液圧流体の間に連結体を備え、後
輪用ガスばねの間の液圧流体の流れを可能にする。

連結により可能になった流体の流れは後方ガスばねの転
勤剛性が車両の負荷に影響されない事を意味し、従って
後方サスペンションの転勤剛性は原則的にねじれバーの
特性により決定される。然しなかも、前輪用のガスばね
の転勤剛性は車両上の負荷が増加するにつれて増大する
。従って負荷下で、前方サスペンションの転勤剛性が後
方サスつて負荷により誘起されたオーバーステイアに対
処するのに必要な調節を備える。従って車両は全ての負
荷条件下で一貫したハンドル特性を持つようになる。然
しなから、後方ガスばね間の連通は負荷の増加に必要な
ばねの反撥剛性の増加を変えない。

後方ばねの間に常時自由な流体の流れを可能にするよう
に連結体が設けられる。これにより一時的な転勤剛性が
後方ばねに生ずるのが妨げられる。

即わち例えば車両の転勤角度の急速な変化率によって生
ずる転勤剛性の変化が車両の方向の急搬な変化によって
生ずる事が妨げられる。

然しなかも、後方サスペンションにこのような一時的転
勤剛性を備える事は、それが一時的オーバーステイア効
果を生じ、それにより急な操作の間、車両の舵応答を改
善するので、有利である。

従って、連結体は好ましくは幾つかの条件下で後方ガス
はねに一時的転勤剛性を生ずる手段を備えている。

好ましくはこの手段は連結体に設けられたオリフィスを
含み、各方向のばねの流体の間の流体の流速を制限する
ようにする。

一時的転勤剛性はオリフィスの流れ特性に従５転動角度
の変化率の成る関数である。例えば、短いオリフィスは
転勤角度の変化率の２乗にほぼ比例する差動圧力を生ず
る。これは小さな転勤速度には、オリフィスは殆ど効果
がなく、転動連層が大きくなると共に、一時的転勤剛性
は急速に増加する事を意味している。

更に生成しうる一時的転勤剛性の量を制限すると有利で
ある。

従って、好ましくは連結体はばねにより生じた一時的転
勤剛性の量を制限する手段を含んでいる。

好ましくは、これら制限手段は連結体に備えた減圧弁手
段を含み、解放弁手段は流体の流れの各方向に作動して
、オリフィスを通る流れの制限により生じたオリフィス
を越えた差動圧力を閾値レベルに制限し、生成しうる一
時的転勤剛性の量を制限する。好ましくは減圧弁手段は
差動圧力が閾値レベルを越えた時に作動して、ばね間の
流体の流速を所定のレベルよりも大きくできる弁を含む
。

減圧弁手段が噴出特性を有し、大きくないオリフィスと
共に使用される時、制限された静止転勤剛性が生成でき
る。

減圧弁手段は二つの相対して作用する減圧弁を含む事が
できる。それらは直列に又は並列に設けられる。或いは
単一の弁部材を設けて、流体の流れの両方向に減圧弁と
して作用するようにしてもよい。

好ましくは、オリフィスと減圧弁手段は単一の組立体に
含有される。オリフィスは好ましくは弁の上に備えられ
る。

本発明の実施例を添付の図を参照しつつ説明する。

第１図は一対の前輪２．３と一対の後輪４．５を有する
車両１を示している。車両１はサスペンション装置を備
えている（その一部のみが図示されている）。サスペン
ション装置を二つの部分として、即わち前輪用サスペン
ションと後輪用サスペンションに考慮するのが好都合で
ある。

サスペンション装置は各車輪２．３．４．５に車輪上の
負荷を支持する個々のガスばね６．７．８．９を含んで
いる。各ガスばねは公知の一定マス型であり、負荷を支
持するのに室１０に備えられたガス又は空気の一定のマ
スと、伸縮性隔膜又は浮動ピストンによりガスから分離
される流体室１１を有する。流体室１１中の液圧流体は
車輪の動きを流体に伝達するピストン（図示せず）によ
り作用され、更にそれを隔膜又は浮動ピストンを介して
ガスへ伝達する。ガスばねは前方及び後方サスペンショ
ンの転勤剛性と反撥剛性に作用する。

ガスはねの転勤剛性と反撥剛性の両方共、車両上の負荷
が増大すると増大し、この事は前方サスペンショント後
方サスペンションの全体転勤剛性ト反撥剛性に影響する
。

前輪２．３用のガスばね６．７は液圧車高調節サスペン
ショ゛−７ストラツト１２．１３に含入されている。こ
のような液圧車高調節ストラットに於て、制御弁を作動
して、流体室の液圧流体の量を長さを所定の価に維持す
る事ができる。前方サスペンションはねじれ（又は抗転
動）バーを備えていない。

然しなから、後方サスペンションはねじれバー１４を備
えている。後輪４．５用のガスばね８．９は単一の車高
調節溝に連結し、後方ガスばね８．９の流体室１１はパ
イプ１５により連結され、パイプは又オリフィスと減圧
弁組立体１６を含有しており、それについては第２図及
び第３図に詳細に示されている。

第２図に示された組立体１６は弁プレート１８により二
つに分割されたスチールプレソシングから組立てられた
ハウジング１７を有する。弁プレート１８は二つの円孔
１９．２ｏを有し、それを通る流体の流れが、相対して
作用し、並列に設けられた減圧弁２１．２２の形式で示
される減圧弁手段により制御される。弁２１．２２は同
様の構造をなし、各ばね２４により孔を閉じるように押
圧されている成型プラスチック弁部材２３（第３図に詳
細に説明されている）を含んでいる。各弁部材２３は環
状弁座部分２５を有し、そこから案内部分２６が突出し
、弁部材２３を孔内に案内し更にばね２４の案内を備え
る截頭円錐部分２７を有する。弁部材２３の一つ又は両
方共弁座部分２５上に自動クリーニングブリードオリフ
ィス２８（第３図参照〕を備え、常時弁２１．２２を通
る流れを備えると共に、流速を制限する。これにより差
動圧力がオリフィスを越えて生成し、又例えば流体の流
れが第２図に示すように左から右であれば、弁プレート
１８の左側により大きい圧力が生成する。差動圧力は１
弁２１．２２に作用し、閾値レベルで適当な弁、この場
合弁２２のばね２４の力に打縛つ。従って弁２２は開放
して差動圧力の更な上昇を防止する。従って減圧弁２１
．２２はオリフィス２８を越える差動圧力を閾値レベル
に制限するように作動し、一つの弁が流体の流れの各方
向に作動しうる。

車両１に於て、車両が進行する時、かどを曲る時同様、
成体はばね８．９の液圧流体の間をパイプ１５と組立体
１６を介し１流れようとする。通常の駆動条件に一致す
る転勤角度の変化の最大速度により生じる流体の速度に
対応するように所定のレベルが選択される。流速が通常
の如く、所定のレベル以下ならば、自由な流体の流れが
可能であり、後方ばね８．９の転勤剛性は車両上の負荷
に作用されない、ばね８．９０反慄剛性特性は連結体に
より影響されず、車両上の負荷が増大するにつれて、ば
ねの反撥剛性が増大する。

従って、通常の状況に於て、後方サスペンションの全体
的転勤剛性は全ての負荷に対しｅマホ一定のねじれバー
１４の転勤剛性により決定される。

然しなから、いかなる車両負荷下で前方サスペンション
の全体転動剛性は前方ばね６．７により決定される。前
方ばねには、転勤剛性は車両の負荷に依存するからであ
る。

この事は車両１が全ての負荷で一致して処理しようとす
る結果となる。例えば、車両のサスペンションを車両が
積載されてない時ニュートラルハンドル操作をなすよう
に設定すると、車両に負荷を与えると重心が後方に移動
し、オーバーステイアの傾向を惹起する。ねじれバー１
４の転勤剛性により決定される後方サスペンションの転
勤剛性はほぼ一定に維持されるが、車両上の負荷が増加
されると、前方ばね６．７の転動剛性が増加されて、前
方サスペンションの転勤剛性が全体として増加する。従
って前方サスペンションの転勤剛性が後方サスペンショ
ンのそれに対して増加し、オーバーステイアの傾向に対
抗する。全てのばね６、Ｔ、８．９の反撥剛性は増大し
て車両上の増加した負荷に対抗するようにする。

然しながら、後方ばねの流体の間の流速が所定のレベル
を越えると、オリアイス２８により組立体１６を通る流
れが制限され、それによって一時的転勤剛性が後方はね
８．９に生じる。一時的転勤剛性の量はオリフィス２８
を越える差動圧力を制限する弁２１．２２の作動により
制限される。

一時的転勤剛性は通常、方向の急変のような突然の操作
で生じる車両の転勤角度の変化の急な速度のためガスば
ねに生ずる。一時的転勤剛性を備える事により一時的オ
ーバーステイア効果を生じ、それにより突然の操作の間
のステイア応答性を改善する。

所望ならば、変形例に於て、組立体１６を省略し、パイ
プ“１５を全ての条件下で後方はね８．９の間に流体の
流れが可能であるように構成し、一時的転勤剛性がばね
に生成するのを妨げる。

他の変形例に於ては、弁２１．２２は噴出特性を有し、
大きくないオリスイスに関連して用いられる。この事は
制限された静止転勤Ａｌｌ性が生成するのを可能にする
。

第４図と第５図は変形例のオリフィスと減圧弁組立体１
６を示しており、そこに於ては単一の弁°部材が設けら
れ、流体の流れの両方向への減圧弁として作用する。組
立体１６は縦孔３０を備えたＴ型ハウジング１２９を有
する、弁ガイド３１が孔３０に中心に、各段孔３４．３
５を有するプラグ部材３２．３３０間に位置している。

端キャンプ３６．３７が孔３００個々の端部にら合し、
各端キャンプは個々のプラグ部材３２．３３に対して孔
３０にパイプ１５の一端を保持する。流体は従ってパイ
プ１５０両端の間をプラグ部材３２．３３、軸孔３８を
有する弁ガイド３１及び第５図に示すように各端部に備
えられた溝３９を介して流れる。

ハウジング２９は好ましくはパイプ１５とサスペンショ
ン車高調節の間に連結体を備え、この実施例を使用すれ
ば、後輪４．５用のガスばね８．９を液圧車高調節サス
ペンションストラットニ含めてもよい。車高調節装置へ
の連結体がノ・ウジフグ２９の他の腕４０を介して備え
られ、その腕に弁ガイド３１内の環状弁４２に連通ずる
導入口４１を有する。ガイド３１内の傾斜通路４３が溝
４２から凹部３９の一つに通じて、パイプ１５と導入口
４２０間に流体連結を備え、流体がガスばね８．９の液
圧流体へ供給され且つ取出される。

ボール４４として示しである弁部材が孔３８内に隙間と
共に位置し、隙間により組立体１６を通る流体の流れの
速度を所定のレベルに限定するオリフィス４５を備える
。ボール４４は端プレート４６．４７によりガイド３１
丙に保持され各の端プレートは流体の流れを可能にする
孔４８を有する。各端プレート４６．４７は個々のばね
４９．５０によりガイド３１の軸端に係合するように押
圧される。ばね４９．５０はプラグ部材３２．３３の孔
３４．３５内に位置している。流体の流れの各方向に、
ボー−７＋／４４はばね負荷端プレート４６．４７の一
つと協働して、減圧弁として作用し、オリフィス４５を
越える差動圧力を闇値レベルに制限する。

従って、作動に於て、流体は所定のレベルまで　、の速
度で自由に流れるが、速度が所定のレベルヲ越えると、
オリフィス４５により流れを制限する。

これにより生じた差動圧力はボール４４を適当なばね負
荷端プレート、例えば４６に対し移動するように作用す
る。差動圧力の閾値レベルで、ばね４９の力が負けて、
ボール４４が凹溝３９と孔３８の間の連通を開き、組立
体１６を通る流体の流れがより速くなるのを可能にする
。

然しなかも、この組立体に於て、異なるばね４８．４９
が流体の流れの各方向の差動圧力の閾値レベルを制御す
る。この事は閾値レベル流体ノ流れの各方向で異なると
いう欠点を有する。

第６図は単一ばねに対し作用する二つの相対して作用す
る減圧弁を直列に備える事により、この欠点を克服する
変形組立体１６を示している。第６図は第４図及び第５
図に示したものと同様の組立体を示し、対応する符号を
対応する部品に付しである。

第６図は車高調節装置への連結手段を示していないが、
明らかにこれを備える事も可能である。

ボール５１として示す第１弁部材がプラグ部材３２の孔
３４内に位置し、第２の同様の弁部材５２がプラグ部材
３３の孔３５に位置している。ボール５１．５２及びそ
の個々の孔３４．３５の間に隙間が備えられ、オリフィ
ス５３．５４を形成して流体の流れを所定のレベルに制
限する。プラグ部材３２．３３及びボール５１．５２は
同じなのでオリフィス５３．５４は同じ特性を有する。

溝５５が各孔３４．３５に備えられ、ボール５１又は５
２を可能にし、又各プラグ部材３２．３３の内端に凹溝
５６が備えられる。単一ばね５γが弁ガイド３１に位置
し、端プレート４６．４７をプラグ部材３２．３３の隣
接端に対し押圧するように作用し、各ボール５１又は５
２及びその個々のプレート４６．４７により減圧弁を形
成する。

作動に於て、流体は所定のレベルまでの速度で自由に流
れるが、速度が閾値レベルを越えると、オリフィス５３
．５４により流体を制限する。生じた差動圧力がボール
５１．５２に作用し、一つ例えば５１をばね負荷端板４
６に対し、他のボール５２をそれが位置する孔３５の外
端へ移動し、溝５５により流動を続ける。端プレート４
６に対し移動したボール５１は減圧弁として作用し、差
動圧力の閾値レベルでばね５７の力に打ち勝って、凹溝
５６と孔３４０間の連通を開放し、より速い速度の流体
の流れを可能にする。

【図面の簡単な説明】

第１図はサスペンション装置の一部を示す車両の図式的
下面図、第２図はオリフィスと減圧弁組立体の断面図、
第３図は第２図の弁部材の斜視図、第４図は別のオリフ
ィスと減圧弁組立体の断面図、第５図は第４図の減圧弁
の一部の斜視図、第６図は更に他のオリフィスと減圧弁
組立体の断面図である。 ２．３：前　輪 ４．５：後　輪 ６．７：　前輪用ガスはね ８．９：　後輪用ガスばね １４：　ねじれバー １５：　パイプ（連結体） １６：　オリアイスと減圧弁組立体。 特許出願人　　ルーカス・インダストリーズ・パブリン
ク・リミテッド・カンノ（ニー（外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　負荷を支えるガスと車輪の運動をガスに伝え
   る液圧流体を含むガスばねにより、各車輪上の負荷を支
   持する車両サスペンション装置に於て、後輪用のサスペ
   ンションがねじれバーを含み、後輪を支えるガスばねの
   液圧流体の間に連結体を備え、後輪用ガスばねの間に液
   圧流体の流れを可能にするようにした事を特徴とする車
   両サスペンション装置。 （２、特許請求の範囲第１項記載の車両サスペンション
   装置に於て、連結体を常時後方ばねの間に自由に流体が
   流れるように構成して、一時的な転勤剛性が後方ガスば
   ねに生じるのを妨げるようにした装置。 （３）特許請求の範囲第１項記載の車両サスペンション
   装置に於て、連結体が後方ガスばねに一時的転勤剛性を
   生成する手段を備えた装置。 （４）特許請求の範囲第３項記′載の車両サスベンショ
   ／装置に於て、制限手段を設けて後方ガスばねにより生
   じた一時的転勤剛性の量を制限するようにした装置。