切り替え弁および車両用懸架装置
【課題】ショックアブソーバなどの油圧緩衝機構内にショックアブソーバの長さ調節のために液体の流通方向を切り替える切り替え弁を内蔵し、外部より遠隔操作によりショックアブソーバの長さ調節を可能とする車両用懸架装置を提供する。
【解決手段】車両用懸架装置におけるショックアブソーバのピストンロッド４の下端部の内周面内に軸方向両端部に弁部３０を備えた切り替え弁体２７を配置し、ピストンロッド４の軸孔２１内に挿通された弁操作部材２５を軸方向に移動することで、切り替え弁体２７のいずれか一方の弁部３０を開放し、閉じた他方の弁部の流通孔３４と開放した弁部３０とを、切り替え弁体２７内から径方向流通孔３６、切り替え弁体２７の外周部の周囲の液路３３を通って連通させるが、逆方向の流通は逆止弁を構成するボール体３８により阻止される。これにより切り替え弁が切り替えられる。
【解決手段】車両用懸架装置におけるショックアブソーバのピストンロッド４の下端部の内周面内に軸方向両端部に弁部３０を備えた切り替え弁体２７を配置し、ピストンロッド４の軸孔２１内に挿通された弁操作部材２５を軸方向に移動することで、切り替え弁体２７のいずれか一方の弁部３０を開放し、閉じた他方の弁部の流通孔３４と開放した弁部３０とを、切り替え弁体２７内から径方向流通孔３６、切り替え弁体２７の外周部の周囲の液路３３を通って連通させるが、逆方向の流通は逆止弁を構成するボール体３８により阻止される。これにより切り替え弁が切り替えられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体の流れ方向を切り替える切り替え弁と、この切り替え弁を備えた車両用懸架装置に係り、特にショックアブソーバの長さを調整を可能とする車両用懸架装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用懸架装置として、積載荷重の大小に関係なく自動的に一定の車高を保持できる懸架装置が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１に記載の懸架装置は、セルフポンピング動作を行なう油圧緩衝機構と、この油圧緩衝機構とは別構成の蓄圧機構とを備え、該油圧緩衝機構を構成するピストンロッドが荷重の変化により伸縮すると、所定の位置に戻すように該ピストンロッドに油圧が作用し、特にピストンロッドを伸長させる場合には車両の走行の際に油圧緩衝機構に生じる振動を利用してセルフポンピング動作が行われる。その際前記油圧緩衝機構と前記蓄圧機構との間で作動油の補給と戻し動作が行われるようになっている。また、前記油圧機構には複数の逆止弁が設けられ、ピストンロッドが所定位置に戻れるように油圧が作用するようにしている。
【０００４】
また、他の車両用懸架装置として、例えば油圧緩衝機構であるショックアブソーバをショックアブソーバ本体と、このショックアブソーバ本体を長さ方向に螺進可能に取付ける筒部とにより構成し、該ショックアブソーバ本体と該筒部との相対長さを調整することにより懸架装置の長さを変更したものが提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平０９−３１０７３１号公報
【特許文献２】特開２００４−３３８４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２に示すような車両用懸架装置において、ショックアブソーバの長さ調節手段として例えば電動駆動によりショックアブソーバ本体を筒部に対して回動させる方式が提案されているが、駆動モータなどの部品が必要となる。このため、懸架装置の設置される狭いスペース等の点より、前記駆動モータなどの配置位置が制限を受けることも考えられる。また、駆動モータなどは比較的重く、車両全体の重量が増えることにもなる。
【０００６】
これに対し、特許文献１に示すように、懸架装置に油圧を利用してショックアブソーバの長さ調節を行うと駆動モータは不要となるが、蓄圧機構を別に必要とする。また、特許文献１の懸架装置にあっては、複数の逆止弁を必要としており、油圧経路の複雑化を招いている。特に、ショックアブソーバなどの油圧緩衝機構内に液体の流通方向を切り替える切り替え弁を配置しようとする場合、コンパクトな構成で、外部からの切り替えができることが要求される。
【０００７】
本発明は、斯かる観点に鑑みなされたもので、細長い管路内に配置されて液体の流通方向を遠隔操作により切り替えできる切り替え弁を提供することを目的とするものである。
【０００８】
また、本発明は、ショックアブソーバなどの油圧緩衝機構内にショックアブソーバの長さ調節のために液体の流通方向を切り替える切り替え弁を内蔵し、外部より遠隔操作によりショックアブソーバの長さ調節を可能とする車両用懸架装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の目的を実現する切り替え弁の構成は、請求項１に記載のように、軸方向一端部内に弁本体部が収容され、軸方向に沿って軸孔が形成されると共に、該軸孔に連通する液孔を径方向に形成した棒状部材と、前記棒状部材の軸孔に軸方向移動可能に挿通された弁操作棒と、を有し、前記棒状部材内を通り、前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と前記棒状部材の一端側との間における液体の流通方向を切り替え可能とする切り替え弁であって、前記弁本体部は、軸方向両端部に第１弁体部および第２弁体部が形成され、軸方向他端部側が前記弁操作棒の一端側に接続された切り替え弁体と、前記切り替え弁体を軸方向移動可能に収容し、前記第１弁体部および第２弁体部がそれぞれ当接する第１弁座部および第２弁座部を軸方向両端部に対向配置した弁座部材と、を有し、前記切り替え弁体は、前記第１弁体部側及び前記第２弁体部側にそれぞれ形成した第１通液孔及び第２通液孔を有すると共に、該第１通液孔及び第２通液孔と連通する径方向に形成された径方向通液孔を有し、前記第１通液孔及び前記第２通液孔の外側から内側への液体の流通のみを許容する逆止弁機構を備え、前記径方向通液孔と連通する弁液路を切り替え弁体の外周と前記弁座部材の内周との間に形成し、前記切り替え弁体の軸方向移動により、前記弁液路を前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と連通する状態と、前記棒状部材の一端側と連通する状態に切り替え可能とすることを特徴とする。
【００１０】
本発明の目的を実現する車両用懸架装置の構成は、請求項２に記載のように、インナーチューブ内にピストンロッドが軸方向に相対移動自在に収容され、アウターチューブ内に該インナーチューブを配置したショックアブソーバを車体側と車輪側との間に取り付け、前記ピストンロッドの先端部に設けたバネ座と前記アウターチューブに設けたバネ座との間にコイルスプリングを配置し、該バネ座の軸方向位置を変更可能とした車両用懸架装置において、上記した構成の切り替え弁における前記棒状部材を前記ピストンロッドとし、該ピストンロッドの下端部に前記切り替え弁体を配置し、前記インナーチューブ内に挿入されている前記ピストンロッドの外周にシール部材を固定し、該インナーチューブ内を該シール部材を境にして該ピストンロッドの液孔に連通する第１液室と、第２液室とに区分けし、前記弁操作棒を操作して前記切り替え弁体を軸方向に移動させることにより、前記第１液室から前記第２液室へ向かう作動油の流れと、前記第２液室から前記第１液室へ向かう作動油の流れとを切り替え可能とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による切り替え弁によれば、棒状部材の軸方向一端部に弁本体部を収容しているので、例えば細長いパイプの先端部で、パイプの先端側からパイプ内を通って該パイプの周壁部に形成された液孔から排出される液体の流れ方向と、逆に該液孔から該パイプ内を通ってパイプの先端側から排出させる液体の流れ方向とを、弁操作棒を軸方向移動させるだけで切り替え可能とする。このため、液体の流通方向を切り替えて使用される装置等において、前記棒状部材自体を当該装置を構成する部品に適用することにより、別に切り替え弁を用意することがなく、当該装置のコンパクト化を図ることができる。
【００１２】
本発明による自動車用懸架装置において、車高調整のためにバネ座の軸方向位置を変更して例えば低い車高にした場合、ショックアブソーバの全長が長いままであるとコイルスプリングに遊びが生じ異音の発生やサスペンションの破損を招いたり、車両がコーナーを曲がるときに車両内側のサスペンションが必要以上に伸びてしまい操縦安定性が低下するといった不具合が生じ、また逆に高い車高にした場合、ショックアブソーバの全長が短いままであると、車両の走行時における路面の凹凸に対する追従性が悪くなって乗り心地の悪化や走破性の低下を招いたり、コーナーを曲がるときに車両内側のサスペンションが伸びず、車両の挙動が機敏になりすぎてしまうといった不具合が生じる。
【００１３】
しかし、ショックアブソーバの全長を調整ピストンロッドの高さ位置を調整することでこれらの不具合を解消できるが、本発明によれば、第１液室と第２液室との間における作動油の流通方向を切り替える切り替え弁体をピストンロッドの下端部内に配置することにより、ピストンロッド自体の外径を変更せずに済み、ショックアブソーバの外径に変更を加えることなくセルフポンピング動作によりピストンロッドを油圧により任意の位置に移動させることが可能となった。
【００１４】
また、切り替え弁の切り替え操作は、ピストンロッド内に挿通されている弁操作棒を例えば軸方向に移動させることで行えるので、簡単に切り替え弁の切り替え操作を行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１および図２は本発明による車両用懸架装置の実施例を示す図、図３および図４は図１および図２に示す逆止弁構成の切り替え弁である。
【００１６】
図１はショックアブソーバとコイルスプリングとの組合せからなる乗用車などの車両用懸架装置の一部切欠断面図で、車高を低く調整したのに伴いショックアブソーバの全長を短くした状態を示し、図２は車高を高く調整したのに伴いショックアブソーバの全長を長くした状態を示す。図３はショックアブソーバの全長を長くする方向に切り替え弁を切り替えた状態を示す断面図、図４はショックアブソーバの全長を短くする方向に切り替え弁を切り替えた状態を示す断面図である。
【００１７】
本実施例の車両用懸架装置１は、油圧式のショックアブソーバ２と、ショックアブソーバ２のアウターチューブ３とショックアブソーバ２のピストンロッド４との間に配置したコイルスプリング５とにより構成されている。
【００１８】
本実施例のショックアブソーバ２は、インナーチューブ６内に中空のピストンロッド４を軸方向に移動可能に配置した構成で、アウターチューブ３内にインナーチューブ６が液密性を保持して固定されている。アウターチューブ３の内面とインナーチューブ６の外面との間には外液室７が形成されている。また、インナーチューブ６内は、ピストンロッド４の外周部に固定した第１シール部材８を境にして、該シール部材８の上部側に第１液室９と、第１シール部材８の下部側に第２液室１０とが区分けされ、第２液室１０と外液室７とがインナーチューブ６の下端部に取り付けた振動の減衰作用を行うバルブ機構１１を介して連通している。この第１シール部材８は、後記する切り替え弁２０を構成するピストンロッド４に形成した油孔２４が第１液室９に臨む位置に固定されている。なお、ピストンロッド４の下端部（図中右端部）には、インナーチューブ６の内周面に摺動する支持部材１５が固定され、ピストンロッド４が軸方向に沿って滑らかに移動できるようにしている。
【００１９】
アウターチューブ３の外周面にはネジ部３ａが形成され、ナット部材で構成されたばね受座１２がネジ結合により取り付けられており、同様にネジ結合している回り止用ナット部材１３によりばね受座１２が図中右側に移動するのを阻止している。
【００２０】
ショックアブソーバ２のピストンロッド４の先端部（図中左端部）には、車体側取付ユニット４２が取り付けられ、この車体側取り付けユニット４２の若干下側に車高調整装置であるバネ受装置１４が取り付けられており、このバネ受装置１４とバネ受座１２との間にコイルスプリング５が装着されている。なお、コイルスプリング５の長さを図２の状態としている。
【００２１】
車高調整装置であるバネ受装置１４は、リング状の筒部１４ａ内にバネ受座をなすリング状のピストン１４ｂを配置し、不図示の油圧回路からリング状の筒部１４ａとリング状のピストン１４ｂとの間に油圧を加えると、リング状の筒部１４ａとの相対距離が長くなって車高を高く調整することができる（図２）。
【００２２】
逆に、リング状の筒部１４ａとリング状のピストン１４ｂとの間の作動油を前記油圧回路に戻すと、リング状の筒部１４ａとピストン１４ｂとの相対距離が短くなって車高を低く調整することができる（図１）。
【００２３】
図２に示す車高が高い位置において、リング状のピストン１４ｂとリング状の筒部１４ａとの相対距離を短くして車高を低く調整しようとした場合、ショックアブソーバ２の全長が長いままであると、リング状のピストン１４ｂが上方に移動するだけであるため、リング状のピストン１４ｂに対してコイルスプリング５の上端が離れ、コイルスプリング５が遊んでしまう。また、コーナーを曲がるとき、外側の懸架装置に車両の荷重が移動し、内側の懸架装置の荷重が抜けたときにショックアブソーバ２の長さ分だけ伸びるので、車両内側の懸架装置が必要以上に伸びてしまい、操縦安定性の低下を招くという不具合が生じる。
【００２４】
逆に、図１に示す車高が低い位置において、リング状のピストン１４ｂとリング状の筒部１４ａとの相対距離を長くして車高を高く調整しようとした場合、ショックアブソーバ２の全長が短いままであると、ショックアブソーバ２の可動範囲が短いので、路面の凹凸に対する追従性が悪くなる。また、コーナーを曲がるとき、加わった荷重が開放されたときに車両内側の懸架装置の伸びが少なく、車両の挙動が機敏になりすぎてしますという不具合を生じる。
【００２５】
そこで、ショックアブソーバ２の全長を調節可能とすることにより、車高調整に合わせてショックアブソーバ２の全長も調節できるようにしている。
【００２６】
本実施例におけるショックアブソーバ２の全長調節機構を以下に説明する。
【００２７】
図１、図２において、第１液室９内の作動油を第２液室１０内に送り出すと、第２液室１０に臨むピストンロッド４の端面が液圧作動面となり、ピストンロッド４は図中左側に移動し、ピストンロッド４はアウターチューブ３に対して伸長し、図１の状態から図２の状態へ切り替わる。ピストンロッド４をアウターチューブ３に対して伸長させるには、ピストンロッド４に車体の重量が加わっているため、何らかの力が必要となるが、本実施例では後述するが車両走行時に懸架装置１のショックアブソーバ２とアウターチューブ３との相対的な上下動を利用したセルフポンピング動作により、第１液室９内の作動油を第２液室１０内に送り出すようにしている。
【００２８】
また図１、図２において、第２液室１０内の作動油を第１液室９内に送り出せるように液路を切り替えると、車体の重量を受けて第２液室１０内の作動油が第１液室９内に入り込み、ピストンロッド４が下方に移動してピストンロッド４はアウターチューブ３内に入り、図２の状態から図１の状態となってショックアブソーバ２の全長が短くなる。
【００２９】
ここで、第１液室９は、ピストンロッド４の外周面に固定された第１シール部材８と、インナーチューブ６の内周面に固定される筒状の第２シール部材１６とにより構成され、この第２シール部材１６は上端がピストンロッド４の外周面に摺動し、内周面に第１シール部材８の外周面が摺動する。そして、第２シール部材１６の内周面に第１液室９が形成される。
【００３０】
このような液路の切り替えは、図３および図４に示す逆止弁構成の切り替え弁２０により行っている。
【００３１】
本実施例の切り替え弁２０は、軸心部に軸方向に沿って軸孔２１が形成された中空構造のピストンロッド４の下端部に、該軸孔２１と連通する大径の内径部２２を形成し、この内径部２２内に切り替え弁２０の弁本体部２３を軸方向に移動可能に配置した構成としている。
【００３２】
切り替え弁２０は、図３に示すように、ピストンロッド４の軸孔２１に挿通された弁操作棒２５の下端部が弁本体部２３に固定され、弁操作棒２５を軸方向に上下動させることにより、弁本体部２３を上下方向に移動させるようにしている。本実施例では、ピストンロッド４の上端部において、軸孔２１にねじ込み部材２６を螺合させ、このねじ込み部材２６に弁操作棒２５を固定しており、ねじ込み部材２６をねじ込むと弁操作棒２５か軸回りに回転しながら下方に移動し、またねじ込み部材２６を逆方向に回すと弁操作棒２５が軸回りに逆回転しながら上方へ移動する。なお、ねじ込み部材２６はオイルシール部材２６ａにより軸孔２１に対して油密性を有して取付けられており、後記する液路２１ａから作動油が漏れ出ることが防止されている。
【００３３】
弁操作棒２５の外径は、軸孔２１の内径よりも小径に形成され、弁操作棒２５の外周面と軸孔２１の内周面との間に作動油が流れる液路２１ａを形成している。なお、ねじ込み部材２６の内端面と弁操作棒２５の外周面との間にはリング状シール部材２６ｂが配置され、液路２１ａ内の作動油が弁操作棒２５の外周面とねじ込み部材２６との間の隙間を通って外部に漏出するのを防止している。
【００３４】
弁本体部２３は、両端部がテーパ面に形成された円筒形状に形成された切り替え弁体２７が内径部２２の内周面に設けられた弁座部材２８に対して上下方向に移動可能としており、切り替え弁体２７はテーパ面に形成された上下方向両端部を第１弁体部２９と第２弁体部３０とし、弁座部材２８には、第１弁体部２９と当接する第１弁座部３１、第２弁体部３０と当接する第２弁座部３２が形成されている。切り替え弁体２７の全長は、弁座部材２８における第１弁座部３１と第２弁座部３２との距離よりも短く形成されている。
【００３５】
そして、図３に示すように、第１弁体部２９が第１弁座部３１に当接している状態では、第２弁体部３０と第２弁座部３２とは離れており、図４に示すように、第２弁体部３０が第２弁座部３２に当接している状態では、第１弁体部２９と第１弁座部３１とは離れている。なお、切り替え弁体２７の外径は、弁座部材２８の内径よりも小径に形成され、切り替え弁体２７の胴部の外周面と弁座部材２８の内周面との間に作動油の液路３３が形成される。
【００３６】
切り替え弁体２７は、第１弁体部２９側と第２弁体部３０側にそれぞれ端面に臨む第１通液孔３４と第２通液孔３５とが軸方向に沿って形成され、また液路３３と常時連通状態にある第３通液孔３６と第４通液孔３７が径方向に沿って形成されている。
【００３７】
本実施例では、第１通液孔３４と第２通液孔３５とは同一軸線上に形成し、切り替え弁体２７の内部側から第１通液孔３４の内端に第１ボール体３８を当接可能とし、同様に第２通液孔３５の内端に第２ボール体３９を当接可能としており、連絡孔４０内に配置した圧縮コイルバネ４１の両端に第１ボール体３８と第２ボール体３９が当接し、第１ボール体３８と第２ボール体３９がそれぞれ第１通液孔３４と第２通液孔３５の内端面に押圧されている。
【００３８】
切り替え弁体２７は、第１通液孔３４および第２通液孔３５とは、それぞれ第３通液孔３６と第４通液孔３７に連通可能となっており、第１ボール体３８と第２ボール体３９とは、それぞれ第１通液孔３４から第３通液孔３６へ、第２通液孔３５から第４通液孔３７の作動油の移動は許容するがその逆は阻止するという逆止弁としての機能を有している。
【００３９】
また、弁操作棒２５の下端部には、切り替え弁体２７の第１通液孔３４と連通する軸孔部２５ａと、この軸孔部２５ａと通じ、弁操作棒２５の外周面と軸孔２１の内周面との間に形成された液路２１ａに連通する径方向に延びる径方向孔部２５ｂとが形成されている。
【００４０】
そして、切り替え弁２０の切り替え弁体２７を図３に示すように、上方へ移動させて切り替え弁体２７の第１弁体部２９を第１弁座部３１に当接させると、第１液室９内の作動油が油孔２４を通して液路２１ａから径方向孔部２５ｂ、軸孔部２５ａ、第１通液孔３４を通り、第１ボール体３８を圧縮コイルバネ４１のバネ力に抗して押しのけ、第３通液孔３６を通して液路３３に出て、第２液室１０に送り出される。その際、第２液室１０内の作動油が逆流しようとしても、第１ボール体３８を上方に向けて押圧する圧力が第１ボール体３８に作用するので、第１ボール体３８が第１通液孔３４の内端面に押圧されてこの第１通液孔３４を塞ぎ、作動油の逆流が阻止される。勿論、第１弁体部２９が第１弁座部３１に当接していることにより、液路３３と液路２１ａとが直接に連通し、第２液室１０と第１液室９とが連通することはない。
【００４１】
本実施例において、切り替え弁体２７を上方へ移動させるのは、ショックアブソーバ２の全長を長くする場合で、図１に示す第１液室９内の作動油を第２液室１０側へ排出し、その際第２液室１０内の油圧によりピストンロッド４を上昇させる。具体的には、車両の走行時にピストンロッド４はアウターチューブ３に対して上下振動を繰り返すが、ピストンロッド４が上方へ移動すると、第１液室９の容積が強制的に減容する方向となるので、その減容分の作動油が第１液室９から第２液室１０に供給され、図２に示すように第１液室９の容積が略ゼロとなるまでこの動作が繰り返し行われ。なお、切替え弁体２７が図３に示す上方位置に切り替えられている状態において、第２液室１０内が高圧となっても、第１ボール体３８が逆止弁として機能し、第２液室１０内の作動油が第１液室９に戻されることがなく、長くしたピストンロッド４が下がることがない。
【００４２】
次に、ショックアブソーバ２の全長を短くする場合には、図４に示すように切り替え弁体２７を下方へ移動させ、図２に示す略ゼロの容積となっている第１液室９内へ第２液室１０内の作動油を排出させることにより、第２液室１０の容積減少に伴ってピストンロッド４が下降する。
【００４３】
図４に示すように、切り替え弁体２７を下方へ移動させて切り替え弁体２７の第２弁体部３０を第２弁座部３２に当接させると、第２液室１０内の作動油が第２通液孔３５を通して第２ボール体３９を圧縮コイルバネ４１のバネ力に抗して押し上げるので、第２通液孔３５を通った作動油が第４通液孔３７から液路３３に達する。切り替え弁体２７が下方に移動することにより第１弁体部２９と第１弁座部３１とが離れ、液路３３と液路２１ａとの連通状態が維持されるため、第２液室１０から液路３３に達した作動油は液路２１ａから油孔２４を通して第１液室９に送出される。
【００４４】
その際、第１液室９内の作動油が逆流しようとしても、第２ボール体３９を下方に向けて押圧する圧力が第２ボール体３９に作用するので、第２ボール体３９が第２通液孔３５の内端面に押圧されてこの第２通液孔３５を塞ぎ、作動油の逆流が阻止される。勿論、第２弁体部３０が第２弁座部３２に当接していることにより、液路３３と液路２１ａとが直接に連通し、第２液室１０と第１液室９とが連通することはない。
【００４５】
本実施例において、切り替え弁体２７を下方へ移動させるのは、ショックアブソーバ２の全長を短くする場合で、図２に示す第２液室１０内の作動油を第１液室９側へ排出し、その際第２液室１０の容積減少によりピストンロッド４を降下させる。具体的には、前述した車両走行時に懸架装置１のショックアブソーバ２とアウターチューブ３との相対的な上下動を利用したセルフポンピング動作により、第２液室１０内の作動油を第１液室９に送り出すようにしている。
【００４６】
すなわち、ピストンロッド４の下向きの動作により第２液室１０が高圧となるため、第２液室１０内の作動油が第１液室９内に送り込まれる。そして、一旦第１液室９内に送り込まれた作動油は、切り替え弁体２７が図４に示す下方位置に下げられていると、第２ボール体３９の逆止弁としての作用により第２液室１０に戻る事が無いため、ピストンロッド４が短くなった状態が維持される。
【００４７】
このように、ねじ込み部材２６を正逆方向に回すことにより、細長いパイプであるアウターチューブ３内の深い位置に配置した切り替え弁２０の切り替え弁体２７を弁操作棒２５の上下方向の移動に伴って軸方向に移動させ、第１液室９から第２液室１０に向けた作動油の一方向の流れと、逆の第２液室１０から第１液室９に向けた作動油の一方向の流れを切り替えるようにしているので、ピストンロッド４内に切り替え弁を配置することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明による車両用懸架装置の実施例を示し、ショックアブソーバの全長が短い状態を示す一部切欠断面図。
【図２】本発明による車両用懸架装置の実施例を示し、ショックアブソーバの全長が長い状態を示す一部切欠断面図。
【図３】図１、図２に設けた逆止弁構成の切り替え弁の断面図で、第１液室から第２液室へ作動油を流す切り替え状態を示す。
【図４】図１、図２に設けた逆止弁構成の切り替え弁の断面図で、第２液室から第１液室へ作動油を流す切り替え状態を示す。
【符号の説明】
【００４９】
１ 車両用懸架装置
２ ショックアブソーバ
３ アウターチューブ ３ａ ネジ部
４ ピストンロッド
５ コイルスプリング
６ インナーチューブ
７ 外液室
８ 第１シール部材
９ 第１液室
１０ 第２液室
１１ バルブ機構
１２ ばね受座
１３ 回り止用ナット部材
１４ バネ受装置 １４ａ 筒部 １４ｂ ピストン
１５ 支持部材
１６ 第２シール部材
２０ 切り替え弁
２１ 軸孔 ２１ａ 液路
２２ 内径部
２３ 弁本体部
２４ 油孔
２５ 弁操作棒 ２５ａ 軸孔部 ２５ｂ 径方向孔部
２６ ねじ込み部材
２７ 切り替え弁体
２８ 弁座部材
２９ 第１弁体部
３０ 第２弁体部
３１ 第１弁座部
３２ 第２弁座部
３３ 液路
３４ 第１通液孔
３５ 第２通液孔
３６ 第３通液孔
３７ 第４通液孔
３８ 第１ボール体
３９ 第２ボール体
４０ 連絡孔
４１ 圧縮コイルバネ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体の流れ方向を切り替える切り替え弁と、この切り替え弁を備えた車両用懸架装置に係り、特にショックアブソーバの長さを調整を可能とする車両用懸架装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用懸架装置として、積載荷重の大小に関係なく自動的に一定の車高を保持できる懸架装置が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
この特許文献１に記載の懸架装置は、セルフポンピング動作を行なう油圧緩衝機構と、この油圧緩衝機構とは別構成の蓄圧機構とを備え、該油圧緩衝機構を構成するピストンロッドが荷重の変化により伸縮すると、所定の位置に戻すように該ピストンロッドに油圧が作用し、特にピストンロッドを伸長させる場合には車両の走行の際に油圧緩衝機構に生じる振動を利用してセルフポンピング動作が行われる。その際前記油圧緩衝機構と前記蓄圧機構との間で作動油の補給と戻し動作が行われるようになっている。また、前記油圧機構には複数の逆止弁が設けられ、ピストンロッドが所定位置に戻れるように油圧が作用するようにしている。
【０００４】
また、他の車両用懸架装置として、例えば油圧緩衝機構であるショックアブソーバをショックアブソーバ本体と、このショックアブソーバ本体を長さ方向に螺進可能に取付ける筒部とにより構成し、該ショックアブソーバ本体と該筒部との相対長さを調整することにより懸架装置の長さを変更したものが提案されている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平０９−３１０７３１号公報
【特許文献２】特開２００４−３３８４９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２に示すような車両用懸架装置において、ショックアブソーバの長さ調節手段として例えば電動駆動によりショックアブソーバ本体を筒部に対して回動させる方式が提案されているが、駆動モータなどの部品が必要となる。このため、懸架装置の設置される狭いスペース等の点より、前記駆動モータなどの配置位置が制限を受けることも考えられる。また、駆動モータなどは比較的重く、車両全体の重量が増えることにもなる。
【０００６】
これに対し、特許文献１に示すように、懸架装置に油圧を利用してショックアブソーバの長さ調節を行うと駆動モータは不要となるが、蓄圧機構を別に必要とする。また、特許文献１の懸架装置にあっては、複数の逆止弁を必要としており、油圧経路の複雑化を招いている。特に、ショックアブソーバなどの油圧緩衝機構内に液体の流通方向を切り替える切り替え弁を配置しようとする場合、コンパクトな構成で、外部からの切り替えができることが要求される。
【０００７】
本発明は、斯かる観点に鑑みなされたもので、細長い管路内に配置されて液体の流通方向を遠隔操作により切り替えできる切り替え弁を提供することを目的とするものである。
【０００８】
また、本発明は、ショックアブソーバなどの油圧緩衝機構内にショックアブソーバの長さ調節のために液体の流通方向を切り替える切り替え弁を内蔵し、外部より遠隔操作によりショックアブソーバの長さ調節を可能とする車両用懸架装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の目的を実現する切り替え弁の構成は、請求項１に記載のように、軸方向一端部内に弁本体部が収容され、軸方向に沿って軸孔が形成されると共に、該軸孔に連通する液孔を径方向に形成した棒状部材と、前記棒状部材の軸孔に軸方向移動可能に挿通された弁操作棒と、を有し、前記棒状部材内を通り、前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と前記棒状部材の一端側との間における液体の流通方向を切り替え可能とする切り替え弁であって、前記弁本体部は、軸方向両端部に第１弁体部および第２弁体部が形成され、軸方向他端部側が前記弁操作棒の一端側に接続された切り替え弁体と、前記切り替え弁体を軸方向移動可能に収容し、前記第１弁体部および第２弁体部がそれぞれ当接する第１弁座部および第２弁座部を軸方向両端部に対向配置した弁座部材と、を有し、前記切り替え弁体は、前記第１弁体部側及び前記第２弁体部側にそれぞれ形成した第１通液孔及び第２通液孔を有すると共に、該第１通液孔及び第２通液孔と連通する径方向に形成された径方向通液孔を有し、前記第１通液孔及び前記第２通液孔の外側から内側への液体の流通のみを許容する逆止弁機構を備え、前記径方向通液孔と連通する弁液路を切り替え弁体の外周と前記弁座部材の内周との間に形成し、前記切り替え弁体の軸方向移動により、前記弁液路を前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と連通する状態と、前記棒状部材の一端側と連通する状態に切り替え可能とすることを特徴とする。
【００１０】
本発明の目的を実現する車両用懸架装置の構成は、請求項２に記載のように、インナーチューブ内にピストンロッドが軸方向に相対移動自在に収容され、アウターチューブ内に該インナーチューブを配置したショックアブソーバを車体側と車輪側との間に取り付け、前記ピストンロッドの先端部に設けたバネ座と前記アウターチューブに設けたバネ座との間にコイルスプリングを配置し、該バネ座の軸方向位置を変更可能とした車両用懸架装置において、上記した構成の切り替え弁における前記棒状部材を前記ピストンロッドとし、該ピストンロッドの下端部に前記切り替え弁体を配置し、前記インナーチューブ内に挿入されている前記ピストンロッドの外周にシール部材を固定し、該インナーチューブ内を該シール部材を境にして該ピストンロッドの液孔に連通する第１液室と、第２液室とに区分けし、前記弁操作棒を操作して前記切り替え弁体を軸方向に移動させることにより、前記第１液室から前記第２液室へ向かう作動油の流れと、前記第２液室から前記第１液室へ向かう作動油の流れとを切り替え可能とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による切り替え弁によれば、棒状部材の軸方向一端部に弁本体部を収容しているので、例えば細長いパイプの先端部で、パイプの先端側からパイプ内を通って該パイプの周壁部に形成された液孔から排出される液体の流れ方向と、逆に該液孔から該パイプ内を通ってパイプの先端側から排出させる液体の流れ方向とを、弁操作棒を軸方向移動させるだけで切り替え可能とする。このため、液体の流通方向を切り替えて使用される装置等において、前記棒状部材自体を当該装置を構成する部品に適用することにより、別に切り替え弁を用意することがなく、当該装置のコンパクト化を図ることができる。
【００１２】
本発明による自動車用懸架装置において、車高調整のためにバネ座の軸方向位置を変更して例えば低い車高にした場合、ショックアブソーバの全長が長いままであるとコイルスプリングに遊びが生じ異音の発生やサスペンションの破損を招いたり、車両がコーナーを曲がるときに車両内側のサスペンションが必要以上に伸びてしまい操縦安定性が低下するといった不具合が生じ、また逆に高い車高にした場合、ショックアブソーバの全長が短いままであると、車両の走行時における路面の凹凸に対する追従性が悪くなって乗り心地の悪化や走破性の低下を招いたり、コーナーを曲がるときに車両内側のサスペンションが伸びず、車両の挙動が機敏になりすぎてしまうといった不具合が生じる。
【００１３】
しかし、ショックアブソーバの全長を調整ピストンロッドの高さ位置を調整することでこれらの不具合を解消できるが、本発明によれば、第１液室と第２液室との間における作動油の流通方向を切り替える切り替え弁体をピストンロッドの下端部内に配置することにより、ピストンロッド自体の外径を変更せずに済み、ショックアブソーバの外径に変更を加えることなくセルフポンピング動作によりピストンロッドを油圧により任意の位置に移動させることが可能となった。
【００１４】
また、切り替え弁の切り替え操作は、ピストンロッド内に挿通されている弁操作棒を例えば軸方向に移動させることで行えるので、簡単に切り替え弁の切り替え操作を行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１および図２は本発明による車両用懸架装置の実施例を示す図、図３および図４は図１および図２に示す逆止弁構成の切り替え弁である。
【００１６】
図１はショックアブソーバとコイルスプリングとの組合せからなる乗用車などの車両用懸架装置の一部切欠断面図で、車高を低く調整したのに伴いショックアブソーバの全長を短くした状態を示し、図２は車高を高く調整したのに伴いショックアブソーバの全長を長くした状態を示す。図３はショックアブソーバの全長を長くする方向に切り替え弁を切り替えた状態を示す断面図、図４はショックアブソーバの全長を短くする方向に切り替え弁を切り替えた状態を示す断面図である。
【００１７】
本実施例の車両用懸架装置１は、油圧式のショックアブソーバ２と、ショックアブソーバ２のアウターチューブ３とショックアブソーバ２のピストンロッド４との間に配置したコイルスプリング５とにより構成されている。
【００１８】
本実施例のショックアブソーバ２は、インナーチューブ６内に中空のピストンロッド４を軸方向に移動可能に配置した構成で、アウターチューブ３内にインナーチューブ６が液密性を保持して固定されている。アウターチューブ３の内面とインナーチューブ６の外面との間には外液室７が形成されている。また、インナーチューブ６内は、ピストンロッド４の外周部に固定した第１シール部材８を境にして、該シール部材８の上部側に第１液室９と、第１シール部材８の下部側に第２液室１０とが区分けされ、第２液室１０と外液室７とがインナーチューブ６の下端部に取り付けた振動の減衰作用を行うバルブ機構１１を介して連通している。この第１シール部材８は、後記する切り替え弁２０を構成するピストンロッド４に形成した油孔２４が第１液室９に臨む位置に固定されている。なお、ピストンロッド４の下端部（図中右端部）には、インナーチューブ６の内周面に摺動する支持部材１５が固定され、ピストンロッド４が軸方向に沿って滑らかに移動できるようにしている。
【００１９】
アウターチューブ３の外周面にはネジ部３ａが形成され、ナット部材で構成されたばね受座１２がネジ結合により取り付けられており、同様にネジ結合している回り止用ナット部材１３によりばね受座１２が図中右側に移動するのを阻止している。
【００２０】
ショックアブソーバ２のピストンロッド４の先端部（図中左端部）には、車体側取付ユニット４２が取り付けられ、この車体側取り付けユニット４２の若干下側に車高調整装置であるバネ受装置１４が取り付けられており、このバネ受装置１４とバネ受座１２との間にコイルスプリング５が装着されている。なお、コイルスプリング５の長さを図２の状態としている。
【００２１】
車高調整装置であるバネ受装置１４は、リング状の筒部１４ａ内にバネ受座をなすリング状のピストン１４ｂを配置し、不図示の油圧回路からリング状の筒部１４ａとリング状のピストン１４ｂとの間に油圧を加えると、リング状の筒部１４ａとの相対距離が長くなって車高を高く調整することができる（図２）。
【００２２】
逆に、リング状の筒部１４ａとリング状のピストン１４ｂとの間の作動油を前記油圧回路に戻すと、リング状の筒部１４ａとピストン１４ｂとの相対距離が短くなって車高を低く調整することができる（図１）。
【００２３】
図２に示す車高が高い位置において、リング状のピストン１４ｂとリング状の筒部１４ａとの相対距離を短くして車高を低く調整しようとした場合、ショックアブソーバ２の全長が長いままであると、リング状のピストン１４ｂが上方に移動するだけであるため、リング状のピストン１４ｂに対してコイルスプリング５の上端が離れ、コイルスプリング５が遊んでしまう。また、コーナーを曲がるとき、外側の懸架装置に車両の荷重が移動し、内側の懸架装置の荷重が抜けたときにショックアブソーバ２の長さ分だけ伸びるので、車両内側の懸架装置が必要以上に伸びてしまい、操縦安定性の低下を招くという不具合が生じる。
【００２４】
逆に、図１に示す車高が低い位置において、リング状のピストン１４ｂとリング状の筒部１４ａとの相対距離を長くして車高を高く調整しようとした場合、ショックアブソーバ２の全長が短いままであると、ショックアブソーバ２の可動範囲が短いので、路面の凹凸に対する追従性が悪くなる。また、コーナーを曲がるとき、加わった荷重が開放されたときに車両内側の懸架装置の伸びが少なく、車両の挙動が機敏になりすぎてしますという不具合を生じる。
【００２５】
そこで、ショックアブソーバ２の全長を調節可能とすることにより、車高調整に合わせてショックアブソーバ２の全長も調節できるようにしている。
【００２６】
本実施例におけるショックアブソーバ２の全長調節機構を以下に説明する。
【００２７】
図１、図２において、第１液室９内の作動油を第２液室１０内に送り出すと、第２液室１０に臨むピストンロッド４の端面が液圧作動面となり、ピストンロッド４は図中左側に移動し、ピストンロッド４はアウターチューブ３に対して伸長し、図１の状態から図２の状態へ切り替わる。ピストンロッド４をアウターチューブ３に対して伸長させるには、ピストンロッド４に車体の重量が加わっているため、何らかの力が必要となるが、本実施例では後述するが車両走行時に懸架装置１のショックアブソーバ２とアウターチューブ３との相対的な上下動を利用したセルフポンピング動作により、第１液室９内の作動油を第２液室１０内に送り出すようにしている。
【００２８】
また図１、図２において、第２液室１０内の作動油を第１液室９内に送り出せるように液路を切り替えると、車体の重量を受けて第２液室１０内の作動油が第１液室９内に入り込み、ピストンロッド４が下方に移動してピストンロッド４はアウターチューブ３内に入り、図２の状態から図１の状態となってショックアブソーバ２の全長が短くなる。
【００２９】
ここで、第１液室９は、ピストンロッド４の外周面に固定された第１シール部材８と、インナーチューブ６の内周面に固定される筒状の第２シール部材１６とにより構成され、この第２シール部材１６は上端がピストンロッド４の外周面に摺動し、内周面に第１シール部材８の外周面が摺動する。そして、第２シール部材１６の内周面に第１液室９が形成される。
【００３０】
このような液路の切り替えは、図３および図４に示す逆止弁構成の切り替え弁２０により行っている。
【００３１】
本実施例の切り替え弁２０は、軸心部に軸方向に沿って軸孔２１が形成された中空構造のピストンロッド４の下端部に、該軸孔２１と連通する大径の内径部２２を形成し、この内径部２２内に切り替え弁２０の弁本体部２３を軸方向に移動可能に配置した構成としている。
【００３２】
切り替え弁２０は、図３に示すように、ピストンロッド４の軸孔２１に挿通された弁操作棒２５の下端部が弁本体部２３に固定され、弁操作棒２５を軸方向に上下動させることにより、弁本体部２３を上下方向に移動させるようにしている。本実施例では、ピストンロッド４の上端部において、軸孔２１にねじ込み部材２６を螺合させ、このねじ込み部材２６に弁操作棒２５を固定しており、ねじ込み部材２６をねじ込むと弁操作棒２５か軸回りに回転しながら下方に移動し、またねじ込み部材２６を逆方向に回すと弁操作棒２５が軸回りに逆回転しながら上方へ移動する。なお、ねじ込み部材２６はオイルシール部材２６ａにより軸孔２１に対して油密性を有して取付けられており、後記する液路２１ａから作動油が漏れ出ることが防止されている。
【００３３】
弁操作棒２５の外径は、軸孔２１の内径よりも小径に形成され、弁操作棒２５の外周面と軸孔２１の内周面との間に作動油が流れる液路２１ａを形成している。なお、ねじ込み部材２６の内端面と弁操作棒２５の外周面との間にはリング状シール部材２６ｂが配置され、液路２１ａ内の作動油が弁操作棒２５の外周面とねじ込み部材２６との間の隙間を通って外部に漏出するのを防止している。
【００３４】
弁本体部２３は、両端部がテーパ面に形成された円筒形状に形成された切り替え弁体２７が内径部２２の内周面に設けられた弁座部材２８に対して上下方向に移動可能としており、切り替え弁体２７はテーパ面に形成された上下方向両端部を第１弁体部２９と第２弁体部３０とし、弁座部材２８には、第１弁体部２９と当接する第１弁座部３１、第２弁体部３０と当接する第２弁座部３２が形成されている。切り替え弁体２７の全長は、弁座部材２８における第１弁座部３１と第２弁座部３２との距離よりも短く形成されている。
【００３５】
そして、図３に示すように、第１弁体部２９が第１弁座部３１に当接している状態では、第２弁体部３０と第２弁座部３２とは離れており、図４に示すように、第２弁体部３０が第２弁座部３２に当接している状態では、第１弁体部２９と第１弁座部３１とは離れている。なお、切り替え弁体２７の外径は、弁座部材２８の内径よりも小径に形成され、切り替え弁体２７の胴部の外周面と弁座部材２８の内周面との間に作動油の液路３３が形成される。
【００３６】
切り替え弁体２７は、第１弁体部２９側と第２弁体部３０側にそれぞれ端面に臨む第１通液孔３４と第２通液孔３５とが軸方向に沿って形成され、また液路３３と常時連通状態にある第３通液孔３６と第４通液孔３７が径方向に沿って形成されている。
【００３７】
本実施例では、第１通液孔３４と第２通液孔３５とは同一軸線上に形成し、切り替え弁体２７の内部側から第１通液孔３４の内端に第１ボール体３８を当接可能とし、同様に第２通液孔３５の内端に第２ボール体３９を当接可能としており、連絡孔４０内に配置した圧縮コイルバネ４１の両端に第１ボール体３８と第２ボール体３９が当接し、第１ボール体３８と第２ボール体３９がそれぞれ第１通液孔３４と第２通液孔３５の内端面に押圧されている。
【００３８】
切り替え弁体２７は、第１通液孔３４および第２通液孔３５とは、それぞれ第３通液孔３６と第４通液孔３７に連通可能となっており、第１ボール体３８と第２ボール体３９とは、それぞれ第１通液孔３４から第３通液孔３６へ、第２通液孔３５から第４通液孔３７の作動油の移動は許容するがその逆は阻止するという逆止弁としての機能を有している。
【００３９】
また、弁操作棒２５の下端部には、切り替え弁体２７の第１通液孔３４と連通する軸孔部２５ａと、この軸孔部２５ａと通じ、弁操作棒２５の外周面と軸孔２１の内周面との間に形成された液路２１ａに連通する径方向に延びる径方向孔部２５ｂとが形成されている。
【００４０】
そして、切り替え弁２０の切り替え弁体２７を図３に示すように、上方へ移動させて切り替え弁体２７の第１弁体部２９を第１弁座部３１に当接させると、第１液室９内の作動油が油孔２４を通して液路２１ａから径方向孔部２５ｂ、軸孔部２５ａ、第１通液孔３４を通り、第１ボール体３８を圧縮コイルバネ４１のバネ力に抗して押しのけ、第３通液孔３６を通して液路３３に出て、第２液室１０に送り出される。その際、第２液室１０内の作動油が逆流しようとしても、第１ボール体３８を上方に向けて押圧する圧力が第１ボール体３８に作用するので、第１ボール体３８が第１通液孔３４の内端面に押圧されてこの第１通液孔３４を塞ぎ、作動油の逆流が阻止される。勿論、第１弁体部２９が第１弁座部３１に当接していることにより、液路３３と液路２１ａとが直接に連通し、第２液室１０と第１液室９とが連通することはない。
【００４１】
本実施例において、切り替え弁体２７を上方へ移動させるのは、ショックアブソーバ２の全長を長くする場合で、図１に示す第１液室９内の作動油を第２液室１０側へ排出し、その際第２液室１０内の油圧によりピストンロッド４を上昇させる。具体的には、車両の走行時にピストンロッド４はアウターチューブ３に対して上下振動を繰り返すが、ピストンロッド４が上方へ移動すると、第１液室９の容積が強制的に減容する方向となるので、その減容分の作動油が第１液室９から第２液室１０に供給され、図２に示すように第１液室９の容積が略ゼロとなるまでこの動作が繰り返し行われ。なお、切替え弁体２７が図３に示す上方位置に切り替えられている状態において、第２液室１０内が高圧となっても、第１ボール体３８が逆止弁として機能し、第２液室１０内の作動油が第１液室９に戻されることがなく、長くしたピストンロッド４が下がることがない。
【００４２】
次に、ショックアブソーバ２の全長を短くする場合には、図４に示すように切り替え弁体２７を下方へ移動させ、図２に示す略ゼロの容積となっている第１液室９内へ第２液室１０内の作動油を排出させることにより、第２液室１０の容積減少に伴ってピストンロッド４が下降する。
【００４３】
図４に示すように、切り替え弁体２７を下方へ移動させて切り替え弁体２７の第２弁体部３０を第２弁座部３２に当接させると、第２液室１０内の作動油が第２通液孔３５を通して第２ボール体３９を圧縮コイルバネ４１のバネ力に抗して押し上げるので、第２通液孔３５を通った作動油が第４通液孔３７から液路３３に達する。切り替え弁体２７が下方に移動することにより第１弁体部２９と第１弁座部３１とが離れ、液路３３と液路２１ａとの連通状態が維持されるため、第２液室１０から液路３３に達した作動油は液路２１ａから油孔２４を通して第１液室９に送出される。
【００４４】
その際、第１液室９内の作動油が逆流しようとしても、第２ボール体３９を下方に向けて押圧する圧力が第２ボール体３９に作用するので、第２ボール体３９が第２通液孔３５の内端面に押圧されてこの第２通液孔３５を塞ぎ、作動油の逆流が阻止される。勿論、第２弁体部３０が第２弁座部３２に当接していることにより、液路３３と液路２１ａとが直接に連通し、第２液室１０と第１液室９とが連通することはない。
【００４５】
本実施例において、切り替え弁体２７を下方へ移動させるのは、ショックアブソーバ２の全長を短くする場合で、図２に示す第２液室１０内の作動油を第１液室９側へ排出し、その際第２液室１０の容積減少によりピストンロッド４を降下させる。具体的には、前述した車両走行時に懸架装置１のショックアブソーバ２とアウターチューブ３との相対的な上下動を利用したセルフポンピング動作により、第２液室１０内の作動油を第１液室９に送り出すようにしている。
【００４６】
すなわち、ピストンロッド４の下向きの動作により第２液室１０が高圧となるため、第２液室１０内の作動油が第１液室９内に送り込まれる。そして、一旦第１液室９内に送り込まれた作動油は、切り替え弁体２７が図４に示す下方位置に下げられていると、第２ボール体３９の逆止弁としての作用により第２液室１０に戻る事が無いため、ピストンロッド４が短くなった状態が維持される。
【００４７】
このように、ねじ込み部材２６を正逆方向に回すことにより、細長いパイプであるアウターチューブ３内の深い位置に配置した切り替え弁２０の切り替え弁体２７を弁操作棒２５の上下方向の移動に伴って軸方向に移動させ、第１液室９から第２液室１０に向けた作動油の一方向の流れと、逆の第２液室１０から第１液室９に向けた作動油の一方向の流れを切り替えるようにしているので、ピストンロッド４内に切り替え弁を配置することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明による車両用懸架装置の実施例を示し、ショックアブソーバの全長が短い状態を示す一部切欠断面図。
【図２】本発明による車両用懸架装置の実施例を示し、ショックアブソーバの全長が長い状態を示す一部切欠断面図。
【図３】図１、図２に設けた逆止弁構成の切り替え弁の断面図で、第１液室から第２液室へ作動油を流す切り替え状態を示す。
【図４】図１、図２に設けた逆止弁構成の切り替え弁の断面図で、第２液室から第１液室へ作動油を流す切り替え状態を示す。
【符号の説明】
【００４９】
１ 車両用懸架装置
２ ショックアブソーバ
３ アウターチューブ ３ａ ネジ部
４ ピストンロッド
５ コイルスプリング
６ インナーチューブ
７ 外液室
８ 第１シール部材
９ 第１液室
１０ 第２液室
１１ バルブ機構
１２ ばね受座
１３ 回り止用ナット部材
１４ バネ受装置 １４ａ 筒部 １４ｂ ピストン
１５ 支持部材
１６ 第２シール部材
２０ 切り替え弁
２１ 軸孔 ２１ａ 液路
２２ 内径部
２３ 弁本体部
２４ 油孔
２５ 弁操作棒 ２５ａ 軸孔部 ２５ｂ 径方向孔部
２６ ねじ込み部材
２７ 切り替え弁体
２８ 弁座部材
２９ 第１弁体部
３０ 第２弁体部
３１ 第１弁座部
３２ 第２弁座部
３３ 液路
３４ 第１通液孔
３５ 第２通液孔
３６ 第３通液孔
３７ 第４通液孔
３８ 第１ボール体
３９ 第２ボール体
４０ 連絡孔
４１ 圧縮コイルバネ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向一端部内に弁本体部が収容され、軸方向に沿って軸孔が形成されると共に、該軸孔に連通する液孔を径方向に形成した棒状部材と、前記棒状部材の軸孔に軸方向移動可能に挿通された弁操作棒と、を有し、前記棒状部材内を通り、前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と前記棒状部材の一端側との間における液体の流通方向を切り替え可能とする切り替え弁であって、
前記弁本体部は、軸方向両端部に第１弁体部および第２弁体部が形成され、軸方向他端部側が前記弁操作棒の一端側に接続された切り替え弁体と、前記切り替え弁体を軸方向移動可能に収容し、前記第１弁体部および第２弁体部がそれぞれ当接する第１弁座部および第２弁座部を軸方向両端部に対向配置した弁座部材と、を有し、
前記切り替え弁体は、前記第１弁体部側及び前記第２弁体部側にそれぞれ形成した第１通液孔及び第２通液孔を有すると共に、該第１通液孔及び第２通液孔と連通する径方向に形成された径方向通液孔を有し、前記第１通液孔及び前記第２通液孔の外側から内側への液体の流通のみを許容する逆止弁機構を備え、前記径方向通液孔と連通する弁液路を切り替え弁体の外周と前記弁座部材の内周との間に形成し、前記切り替え弁体の軸方向移動により、前記弁液路を前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と連通する状態と、前記棒状部材の一端側と連通する状態に切り替え可能とすることを特徴とする切り替え弁。
【請求項２】
インナーチューブ内にピストンロッドが軸方向に相対移動自在に収容され、アウターチューブ内に該インナーチューブを配置したショックアブソーバを車体側と車輪側との間に取り付け、前記ピストンロッドの先端部に設けたバネ座と前記アウターチューブに設けたバネ座との間にコイルスプリングを配置した車両用懸架装置において、
請求項１に記載の切り替え弁における前記棒状部材を前記ピストンロッドとし、該ピストンロッドの下端部に前記切り替え弁体を配置し、
前記インナーチューブ内に挿入されている前記ピストンロッドの外周にシール部材を固定し、該インナーチューブ内を該シール部材を境にして該ピストンロッドの液孔に連通する第１液室と、第２液室とに区分けし、前記弁操作棒を操作して前記切り替え弁体を軸方向に移動させることにより、前記第１液室から前記第２液室へ向かう作動油の流れと、前記第２液室から前記第１液室へ向かう作動油の流れとを切り替え可能とすることを特徴とする車両用懸架装置。
【請求項３】
前記コイルスプリングを受けるバネ座の軸方向位置を変更可能とすることにより車高を調整可能とする車高調整装置を構成していることを特徴とする請求項２に記載の車両用懸架装置。
【請求項１】
軸方向一端部内に弁本体部が収容され、軸方向に沿って軸孔が形成されると共に、該軸孔に連通する液孔を径方向に形成した棒状部材と、前記棒状部材の軸孔に軸方向移動可能に挿通された弁操作棒と、を有し、前記棒状部材内を通り、前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と前記棒状部材の一端側との間における液体の流通方向を切り替え可能とする切り替え弁であって、
前記弁本体部は、軸方向両端部に第１弁体部および第２弁体部が形成され、軸方向他端部側が前記弁操作棒の一端側に接続された切り替え弁体と、前記切り替え弁体を軸方向移動可能に収容し、前記第１弁体部および第２弁体部がそれぞれ当接する第１弁座部および第２弁座部を軸方向両端部に対向配置した弁座部材と、を有し、
前記切り替え弁体は、前記第１弁体部側及び前記第２弁体部側にそれぞれ形成した第１通液孔及び第２通液孔を有すると共に、該第１通液孔及び第２通液孔と連通する径方向に形成された径方向通液孔を有し、前記第１通液孔及び前記第２通液孔の外側から内側への液体の流通のみを許容する逆止弁機構を備え、前記径方向通液孔と連通する弁液路を切り替え弁体の外周と前記弁座部材の内周との間に形成し、前記切り替え弁体の軸方向移動により、前記弁液路を前記棒状部材の周壁部に形成された液孔と連通する状態と、前記棒状部材の一端側と連通する状態に切り替え可能とすることを特徴とする切り替え弁。
【請求項２】
インナーチューブ内にピストンロッドが軸方向に相対移動自在に収容され、アウターチューブ内に該インナーチューブを配置したショックアブソーバを車体側と車輪側との間に取り付け、前記ピストンロッドの先端部に設けたバネ座と前記アウターチューブに設けたバネ座との間にコイルスプリングを配置した車両用懸架装置において、
請求項１に記載の切り替え弁における前記棒状部材を前記ピストンロッドとし、該ピストンロッドの下端部に前記切り替え弁体を配置し、
前記インナーチューブ内に挿入されている前記ピストンロッドの外周にシール部材を固定し、該インナーチューブ内を該シール部材を境にして該ピストンロッドの液孔に連通する第１液室と、第２液室とに区分けし、前記弁操作棒を操作して前記切り替え弁体を軸方向に移動させることにより、前記第１液室から前記第２液室へ向かう作動油の流れと、前記第２液室から前記第１液室へ向かう作動油の流れとを切り替え可能とすることを特徴とする車両用懸架装置。
【請求項３】
前記コイルスプリングを受けるバネ座の軸方向位置を変更可能とすることにより車高を調整可能とする車高調整装置を構成していることを特徴とする請求項２に記載の車両用懸架装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−１２７１５０（Ｐ２００７−１２７１５０Ａ）
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１８２９８（Ｐ２００５−３１８２９８）
【出願日】平成１７年１１月１日（２００５．１１．１）
【出願人】（３９４０１６１０６）株式会社キャロッセ (18)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月２４日（２００７．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月１日（２００５．１１．１）
【出願人】（３９４０１６１０６）株式会社キャロッセ (18)
【Ｆターム（参考）】
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