説明

車高調整装置

【課題】タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作を確実に吸収し、車高調整による摺動部品の損傷を防止するコンパクトな車高調整装置を提供する。
【解決手段】路面からの振動などによるサスペンション7の動作を吸収するマウントラバー2と、円筒部14とボディ6に固定される環状部15とを有する外部シリンダ3、マウントラバー2とボディ6とを連結する環状接続部16と、内部ピストンシート5の摺動をガイドする円筒部18とを有するセンターマウント4、及びスプリング10上端部を保持し、センターマウント4の外周面を摺動する環状部21と、外部シリンダ3の内周面を摺動する円筒部22と、を有する内部ピストンシート5、から構成される摺動機構30と、内部ピストンシート5を摺動させるエア供給口9と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車高調整装置に係り、特に、車輌のボディと、ショック・アブゾーバ及びスプリングからなるサスペンションとの間に設けられ、車輌の車高を調整する車高調整装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車輌には、路面に接するタイヤとその車輌のボディとの間にショック・アブゾーバ及びスプリングからなるサスペンションが設けられるのが一般的である。このサスペンションによりタイヤが路面から受ける振動や衝撃が吸収され、振動や衝撃が直接ボディに伝達しない機構とし、車輌の安定性や乗り心地(スタビリティ)を向上させている。このサスペンションのスプリングと車輌のボディが接続する部位はアッパーマウントと称される。このアッパーマウントには金属ブッシュが設けられ、球面状の軸受けによりタイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの軸回転などの動作を吸収させるのが一般的である。
【0003】
一方、例えば自動車などの車輌について車高を低くしてレーシングカーのような走行感覚を求めるユーザに対し、自動車メーカーや自動車部品メーカーにより車高調整装置が提供されている。すなわち、アッパーマウントに特殊な装置を組み込み、走行時にドライバーにより車輌の車高をローダウンさせるものである。このように、車高を下げて低重心化することで高速走行での安定性を得ることができる。そして、高速走行以外の運転の際、例えば、路面の段差を乗越えるときなどに一時的に車高を上げることで車輌と路面との干渉を防止することができる。
【0004】
従来の車高調整装置は、ボディとサスペンションの間にアッパーマウントとしてパーツを組み込む方式であり、スプリングの上部に設けられたエアシリンダにカラーを介してアッパーマウントを直列に配置して接続する構造が一般的であった。そして、エアシリンダへのエアの供給は車輌に搭載したコンプレッサにより行なわれる。
【0005】
特許文献1には、車高調整装置として車載の既存の油圧装置を利用して任意のときに車高を上下できるアッパーマウントが開示されている。ここでは、アッパーマウントは、ボディに固定されるボディ側部材と、サスペンションに固定されたサスペンション側部材とで構成され、サスペンション側部材をボディ側部材との間で密閉空間を形成した状態で慴動可能に取付け、ボディ側部材に外部から密閉空間に流体通孔を設け、その密閉空間に流体を供給してサスペンション側部材のボディ側部材からの間隔を大きくして車高を高くすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2004−181995号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
従来のスプリングとエアシリンダを直列に配置する構造では、アッパーマウントのショック・アブゾーバ取付け部に荷重がかかるため金属ブッシュを用いる必要があった。この金属ブッシュは曲面軸受けになっており、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作を曲面軸受けの回転のみにより吸収する機構である。そのため、振動や衝撃によるサスペンションの複雑な動作を十分に吸収できないという問題があった。
【0008】
また、ボディとサスペンションの間にパーツを組み込む方式であり、スプリングの上部に設けられたエアシリンダにカラーを介してアッパーマウントを直列に配置して接続する構造であるため、ボディとエアシリンダの間隔が長くなり、コンパクトな構造でないという問題があった。
【0009】
本願の目的は、かかる課題を解決し、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作を確実に吸収し、車高調整による摺動部品の損傷を防止するコンパクトな車高調整装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するため、本発明に係る車高調整装置は、車輌のボディと、ショック・アブゾーバ及びスプリングからなるサスペンションと、の間に設けられ、車輌の車高を調整する車高調整装置において、サスペンションのシャフト上端部に接続され、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作を吸収するマウントラバーと、円筒部と車輌のボディに固定される環状部とからなる外部シリンダ、マウントラバーと車輌のボディとを接続する環状の接続部と、内部ピストンシートの摺動を内側からガイドする円筒部とからなるセンターマウント、及び、スプリングの上端部を保持し、その内側先端がセンターマウントの外周面を摺動する環状部と、外部シリンダの内周面を摺動する円筒部と、を有する内部ピストンシート、から構成され、それらにより密閉空間を形成する摺動機構と、密閉空間にエアを供給して外部シリンダ及びセンターマウントに対して内部ピストンシートを摺動させるエア供給口と、を備えることを特徴とする。
【0011】
上記構成により、車高調整装置は従来の金属ブッシュに代えてマウントラバーを採用し、更に外部シリンダの環状部を車輌のボディに固定させ、マウントラバーと車輌のボディとはセンターマウントの環状の接続部を介して接続させる構成としたことで、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作をマウントラバーにより確実に吸収させることができる。
【0012】
また、上記構成により、車高調整装置はアッパーマウント部に外部シリンダ、内部ピストンシート及びセンターマウントから構成される密閉空間を内蔵させ、エア供給口から密閉空間に空気を供給して内部ピストンシートを摺動させる機構としたことで、コンパクトなアッパーマウント部とし、既設のサスペンションのスプリング長さを短縮することなく車輌に搭載することができる。
【0013】
また、車高調整装置は、外部シリンダに対して摺動する内部ピストンシートの外周面には合成樹脂からなる環状のスライドブッシュが設けられ、外部シリンダと内部ピストンシートとが、スライドブッシュを介してのみ接触することが好ましい。これにより、内部ピストンシートが外部シリンダに対して摺動する場合に、より柔らかな素材である合成樹脂からなるスライドブッシュを磨耗させることで内部ピストンシートと外部シリンダとの接触(かじり)による疵の発生を防止することができる。そして、このスライドブッシュは容易に交換可能であることから、車高調整時において内部ピストンシートが外部シリンダに対して摺動する際のかじりによる摺動部品の損傷を防止することができる。
【0014】
また、車高調整装置は、マウントラバーが、合成樹脂からなり、シャフト上部をそれぞれ環状に包み込む上部ラバー及び下部ラバーから構成され、上部ラバーと下部ラバーとの間にはセンターマウントの接続部が挟み込まれることが好ましい。これにより、サスペンションのシャフトが、軸方向、或いは軸と交差する方向に移動した場合、また、シャフトが回転した場合に、マウントラバーがシャフトの動作に対する緩衝材となり、センターマウントの接続部を介して連結される車輌のボディにシャフトの動作が伝達するのを防止する。すなわち、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作をマウントラバーにより確実に吸収させることができる。
【0015】
また、車高調整装置は,環状部及び円筒部からなるL字型の内部ピストンシートとセンターマウントとにより形成されるサスペンション側に開放された空間にサスペンションのスプリングの上端部が挿入されることが好ましい。これにより、サスペンションのスプリングが内部ピストンシート及びセンターマウントから形成されるスペースに入り込むことになり、より車輌のボディに近い位置で内部ピストンシートの環状部に保持される。これにより、コンパクトなアッパーマウント部となり既設のサスペンションのスプリング長さを短縮することなく車輛に搭載することができる。
【0016】
また、車高調整装置は,センターマウントの円筒部には、内部ピストンシートのサスペンション側の最大摺動位置を規定するストッパリングを着脱可能に保持する複数の環状溝が設けられることが好ましい。これにより、内部ピストンシートの摺動範囲を容易に規定することができる。また、内部ピストンシートの摺動により調整される車高を任意に設定したり変更したりすることができる。
【0017】
さらに、車高調整装置は,内部ピストンシートが、外部シリンダ及びセンターマウントに対して摺動する面を密封する環状のシール材を備えることが好ましい。これにより、外部シリンダ、内部ピストンシート及びセンターマウントによりコンパクトに構成される密閉空間の気密性を容易に高めることができる。
【発明の効果】
【0018】
以上のように、本発明に係る車高調整装置によれば、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作を確実に吸収し、車高調整による摺動部品の損傷を防止するコンパクトな車高調整装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】車輌のサスペンションとボディとの間に設けられた本発明に係る車高調整装置の1つの実施形態を示す側面図である。
【図2】本発明に係る車高調整装置の1つの実施形態の概略構成を示す断面図である。
【図3】車高調整装置により車高を最大限にした場合の拡大した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下に、図面を用いて本発明に係る車高調整装置の実施形態につき、詳細に説明する。
【0021】
(車高調整装置の構成)
図1に、車輌のサスペンションと車輌のボディとの間に設けられた本発明に係る車高調整装置の1つの実施形態を示す。車高調整装置1は、ボディ6a、ショック・アブゾーバ8及びスプリング10からなるサスペンション7との間に設けられて車輌の車高を調整する。サスペンション7は、ボディ6bに接続する一対のアッパー・アーム26a、ローアー・アーム26bから構成されるサスペンション・アーム26を介してタイヤ・ホイル27に連結される。この図1は、空気圧が抜かれて内部ピストンシート5が密閉空間20の最小摺動位置にある場合を示す。
【0022】
図2に、本発明に係る車高調整装置1の1つの実施形態の概略構成を断面図で示す。また、図3に、図2の一部拡大図を示す。車高調整装置1は、マウントラバー2と、摺動機構30を形成する外部シリンダ3、センターマウント4、及び内部ピストンシート5と、エア供給口9とから構成される。
【0023】
マウントラバー2は、サスペンション7のシャフト11の上端部にマウントラバー締結具28により締結されて接続される。このマウントラバー2は、上部マウントラバー12及び下部マウントラバー13から構成され、シャフト11上部をそれぞれ環状に包み込む。また、上部マウントラバー12及び下部マウントラバー13の間には、後述するセンターマウント接続部16が挟み込まれる。このマウントラバー2は、合成樹脂製のゴムブッシュであり、その弾性及び可撓性により車輌がシャフト11を介して路面から受ける振動や衝撃によるサスペンション7の複雑な動作を吸収することができる。さらに、サスペンション7のシャフト11が、軸方向、或いは軸と交差する方向に移動した場合、また、シャフト11が回転した場合に、マウントラバー2がシャフト11の動作に対する緩衝材となり、センターマウント接続部16を介して連結されるボディ6にシャフト11の動作が伝達するのを防止する。すなわち、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンション7の動作をマウントラバー2により吸収させることができる。
【0024】
外部シリンダ3は、シリンダ円筒部14、及びボディ6に固定されるシリンダ環状部15とから構成され、シリンダ円筒部14によりアッパーマウント1を包み込む。また、外部シリンダ3に対して摺動する内部ピストンシート5の外周面には合成樹脂からなる環状のスライドブッシュ19が設けられる。そして、外部シリンダ3と内部ピストンシート5とは、スライドブッシュ19を介してのみ接触させる。これにより、内部ピストンシート5が外部シリンダ3に対して摺動する場合に、より柔らかな素材である合成樹脂からなるスライドブッシュ19を磨耗させることで内部ピストンシート5と外部シリンダ3との接触(かじり)による疵の発生を防止することができる。そして、このスライドブッシュ19は交換可能であり、車高調整時において内部ピストンシート5が外部シリンダ3に対して摺動する際のかじりによる摺動部品の損傷を防止することができる。
【0025】
センターマウント4は、上部マウントラバー12及び下部マウントラバー13の間に挟み込まれるセンターマウント接続部16、マウントラバー2とボディ6とを連結する環状のセンターマウント連結部17、及び内部ピストンシート5の摺動を内側からガイドするセンターマウント円筒部18とから構成される。また、センターマウント円筒部18には、内部ピストンシート5のサスペンション7側の最大摺動位置を規定するストッパリング23を着脱可能に保持する複数の環状溝24が設けられる。これにより、内部ピストンシート5の摺動範囲を容易に規定することができる。また、内部ピストンシート5の摺動により調整される車高を任意に設定したり変更したりすることができる。
【0026】
内部ピストンシート5は、スプリング10の上端部を保持し、その内側先端がセンターマウント4の外周面を摺動するピストンシート環状部22、及び外部シリンダ3の内周面を摺動するピストンシート円筒部21から構成される。そして、ピストンシート環状部22及びピストンシート円筒部21からなるL字型の内部ピストンシート5とセンターマウント4とにより形成されるサスペンション7側に開放された空間にサスペンション7のスプリング10の上端部が挿入される。これにより、サスペンション7のスプリング10が内部ピストンシート5及びセンターマウント4から形成されるスペースに入り込むことになり、よりボディ6に近い位置でピストンシート環状部22に保持される。
【0027】
これらのシリンダ環状部15、上部マウントラバー12及び下部マウントラバー13の間に挟み込まれるセンターマウント連結部17、ピストンシート円筒部21、及びセンターマウント円筒部18により密閉空間20が形成される。この密閉空間20の水密性を確保するために、内部ピストンシート5には、外部シリンダ3に対して摺動する面を密封する環状のシール材であるOリング25aが設けられ、センターマウント4に対して摺動する面を密封する環状のシール材であるOリング25bが設けられる。これにより、外部シリンダ3、内部ピストンシート5及びセンターマウント4によりコンパクトに構成される密閉空間20の気密性を高めることができる。
【0028】
エア供給口9は、密閉空間20にエアを供給して外部シリンダ3及びセンターマウント4に対して内部ピストンシート5を摺動させる。エア供給口9へのエアの供給は車輌に搭載したコンプレッサ(図示せず)により行なわれる。
【0029】
(車高調整装置の動作)
【0030】
図3に、車高調整装置1により車高を最大限にした場合を断面で示す。エア供給口9へのエアの供給により内部ピストンシート5が空気圧により押し出されて下降し、空気圧密閉空間20が形成される。内部ピストンシート5のピストンシート環状部22は、スプリングシート29を介してセンターマウント円筒部18の先端部に設けられたストッパリング23によりサスペンション7側の最大摺動位置に保持される。また、図2に示すように、空気圧が抜かれて内部ピストンシート5が密閉空間20の最小摺動位置にある場合には、内部ピストンシート5は、シリンダ円筒部14及びセンターマウント連結部17により形成される受け部に収納される。
【符号の説明】
【0031】
1 車高調整装置(アッパーマウント)、2 マウントラバー、3 外部シリンダ、4 センターマウント、5 内部ピストンシート、6 ボディ、7 サスペンション、8 ショック・アブゾーバ、9 エア供給口、10 スプリング、11 シャフト、12 上部マウントラバー、13 下部マウントラバー、14 シリンダ円筒部、15 シリンダ環状部、16 センターマウント接続部、17 センターマウント連結部、18 センターマウント円筒部、19 スライドブッシュ、20 密閉空間、21 ピストンシート円筒部、22 ピストンシート環状部、23 ストッパリング、24 環状溝、25,25a,25b Oリング、26 サスペンション・アーム、26a アッパー・アーム、26b ローアー・アーム、27 タイヤ・ホイル、28 マウントラバー締結具、29 スプリングシート、30 摺動機構。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車輌のボディと、ショック・アブゾーバ及びスプリングからなるサスペンションと、の間に設けられ、車輌の車高を調整する車高調整装置において、
サスペンションのシャフト上端部に接続され、タイヤが路面から受ける振動や衝撃によるサスペンションの動作を吸収するマウントラバーと、
円筒部と車輌のボディに固定される環状部とからなる外部シリンダ、マウントラバーと車輌のボディとを接続する環状の接続部と、内部ピストンシートの摺動を内側からガイドする円筒部とからなるセンターマウント、及び、スプリングの上端部を保持し、その内側先端がセンターマウントの外周面を摺動する環状部と、外部シリンダの内周面を摺動する円筒部と、を有する内部ピストンシート、から構成され、それらにより密閉空間を形成する摺動機構と、
密閉空間にエアを供給して外部シリンダ及びセンターマウントに対して内部ピストンシートを摺動させるエア供給口と、
を備えることを特徴とする車高調整装置。
【請求項2】
請求項1に記載の車高調整装置であって、外部シリンダに対して摺動する内部ピストンシートの外周面には合成樹脂からなる環状のスライドブッシュが設けられ、外部シリンダと内部ピストンシートとは、スライドブッシュを介してのみ接触することを特徴とする車高調整装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載の車高調整装置であって、マウントラバーは、合成樹脂からなり、シャフト上部をそれぞれ環状に包み込む上部ラバー及び下部ラバーから構成され、上部ラバーと下部ラバーとの間にはセンターマウントの接続部が挟み込まれることを特徴とする車高調整装置。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれか1に記載の車高調整装置であって、環状部及び円筒部からなるL字型の内部ピストンシートとセンターマウントとにより形成されるサスペンション側に開放された空間にサスペンションのスプリングの上端部が挿入されることを特徴とする車高調整装置。
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれか1に記載の車高調整装置であって、センターマウントの円筒部には、内部ピストンシートのサスペンション側の最大摺動位置を規定するストッパリングを着脱可能に保持する複数の環状溝が設けられることを特徴とする車高調整装置。
【請求項6】
請求項1乃至5のいずれか1に記載の車高調整装置であって、内部ピストンシートは、外部シリンダ及びセンターマウントに対して摺動する面を密封する環状のシール材を備えることを特徴とする車高調整装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2011−201519(P2011−201519A)
【公開日】平成23年10月13日(2011.10.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−89817(P2010−89817)
【出願日】平成22年3月24日(2010.3.24)
【出願人】(510098342)株式会社ケイエスピーエンジニアリング (1)
【Fターム(参考)】