JPH07253136A - Hydro-pneumatic cylinder - Google Patents
Hydro-pneumatic cylinderInfo
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- JPH07253136A JPH07253136A JP4266794A JP4266794A JPH07253136A JP H07253136 A JPH07253136 A JP H07253136A JP 4266794 A JP4266794 A JP 4266794A JP 4266794 A JP4266794 A JP 4266794A JP H07253136 A JPH07253136 A JP H07253136A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はハイドロニューマチック
シリンダに係り、特に車両の積載荷重の変動に拘わらず
車高を一定に保つように構成したハイドロニューマチッ
クシリンダに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydro-pneumatic cylinder, and more particularly to a hydro-pneumatic cylinder configured to maintain a constant vehicle height regardless of variations in the vehicle load.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、自動車においては、各車輪が夫
々サスペンションにより支持されており、各車輪にかか
る荷重に応じてサスペンションのショックアブソーバが
伸縮して衝撃を吸収するようになっている。従って、凹
凸のある路面を走行する際は、ショックアブソーバが伸
縮するとともにシリンダ内に充填された作動流体の抵抗
を利用して減衰力が発生するため、路面の凹凸による衝
撃が緩和される。2. Description of the Related Art For example, in an automobile, each wheel is supported by a suspension, and a shock absorber of the suspension expands and contracts according to the load applied to each wheel to absorb the shock. Therefore, when traveling on an uneven road surface, the shock absorber expands and contracts and a damping force is generated by using the resistance of the working fluid filled in the cylinder, so that the impact due to the road surface unevenness is alleviated.
【0003】ところが、例えば車両の乗車人数又は積載
物の重量によってもショックアブソーバが伸縮して車高
が変動するため、各車輪にかかる重量が増加してショッ
クアブソーバが圧縮された状態になると、路面の凹凸に
よる衝撃を良好に吸収できなくなるばかりか操縦安定性
も影響されることがあるので、車両の乗車人数又は積載
物の重量が変動しても車高を一定に保つように作動する
ハイドロニューマチックシリンダが開発されつつある。However, because the shock absorber expands and contracts and the vehicle height fluctuates depending on the number of passengers in the vehicle or the weight of the load, when the weight applied to each wheel increases and the shock absorber is compressed, the road surface is reduced. The impact of unevenness on the vehicle may not be absorbed well, and the steering stability may also be affected.Therefore, even if the number of passengers in the vehicle or the weight of the load fluctuates, a hydro train that keeps the vehicle height constant Matic cylinders are being developed.
【0004】この種のハイドロニューマチックシリンダ
としては、例えば米国学会誌SAE(Society of Autom
otive Enginieers,INC. )780052に記載されたものが知
られている。An example of this type of hydro-pneumatic cylinder is SAE (Society of Autom).
Otive Enginieers, INC.) 780052 is known.
【0005】このハイドロニューマチックシリンダは、
シリンダ本体内に高圧ガスが封入された高圧作動流体室
と低圧作動流体室とが設けられており、車両の乗車人数
又は積載物の重量増大により車高が低下すると、ハイド
ロニューマチックシリンダの伸縮に際して、ピストンの
摺動動作によるポンプ作用により低圧作動流体室の作動
流体が高圧作動流体室へ圧送され、高圧作動流体室の圧
力を高めることにより車高を一定に保つようになってい
る。又、車両の乗車人数又は積載物の重量が減少した場
合、ピストンが下がるとともに、高圧作動流体室の作動
流体が低圧作動流体室へ戻されて車高を一定に保つよう
になっている。This hydropneumatic cylinder is
A high-pressure working fluid chamber and a low-pressure working fluid chamber, in which high-pressure gas is filled, are provided in the cylinder body, and when the vehicle height decreases due to the number of passengers in the vehicle or the weight of the load, when the hydropneumatic cylinder expands or contracts. The working fluid in the low-pressure working fluid chamber is pumped to the high-pressure working fluid chamber by the pumping action of the sliding movement of the piston, and the vehicle height is kept constant by increasing the pressure in the high-pressure working fluid chamber. Further, when the number of passengers in the vehicle or the weight of the load decreases, the piston lowers and the working fluid in the high pressure working fluid chamber is returned to the low pressure working fluid chamber to keep the vehicle height constant.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記ハイド
ロニューマチックシリンダにおいて、高圧ガスがダイヤ
フラムにより作成された高圧室に封入されているため、
高圧ガスと高圧作動流体室の作動流体とは、筒状に成形
されたダイヤフラムにより互いにシールされている。こ
のダイヤフラムの両端部分は、高圧作動流体室とシリン
ダ内壁との間に形成された溝に嵌合しているが、経年変
化あるいは組立工程等でダイヤフラムが損傷した場合、
高圧作動流体室の作動流体、あるいは高圧室の高圧ガス
が外部に漏れたりすることがある。However, in the above hydropneumatic cylinder, since the high-pressure gas is enclosed in the high-pressure chamber created by the diaphragm,
The high-pressure gas and the working fluid in the high-pressure working fluid chamber are sealed from each other by a cylindrically shaped diaphragm. Both ends of this diaphragm are fitted in a groove formed between the high pressure working fluid chamber and the inner wall of the cylinder, but if the diaphragm is damaged due to aging or assembly process,
The working fluid in the high pressure working fluid chamber or the high pressure gas in the high pressure chamber may leak to the outside.
【0007】このように、ハイドロニューマチックシリ
ンダでは、高圧作動流体室の作動流体を高圧ガスにより
加圧して車重を支えているため、高圧作動流体室の作動
流体又は高圧ガスの漏れが発生すると、車重を支え圧力
が不足することになり、その分車高が低下してしまう。
そして、走行中に高圧作動流体室の圧力が急激に低下す
ると、車高が急激に低下するため、運転者及び乗員に不
安感を与えることになる。As described above, in the hydropneumatic cylinder, since the working fluid in the high-pressure working fluid chamber is pressurized by the high-pressure gas to support the vehicle weight, when the working fluid in the high-pressure working fluid chamber or the high-pressure gas leaks. As a result, the vehicle weight is supported and the pressure becomes insufficient, resulting in a decrease in vehicle height.
Then, if the pressure in the high-pressure working fluid chamber is drastically reduced during traveling, the vehicle height is drastically reduced, which gives the driver and the passenger anxiety.
【0008】そこで、本発明は上記課題に鑑み、高圧作
動流体室の圧力が低下した際の車高低下速度を緩和した
ハイドロニューマチックシリンダを提供することを目的
とする。Therefore, in view of the above problems, an object of the present invention is to provide a hydro-pneumatic cylinder in which the vehicle height decreasing speed when the pressure in the high-pressure working fluid chamber is decreased is alleviated.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記請求項1の発明は、
作動流体が充填された作動流体室を有するシリンダと、
該作動流体室と連通する高圧作動流体室と、前記シリン
ダ内の作動流体室に摺動自在に設けられた第1のピスト
ンと、該第1のピストンが一端に設けられ、内部に作動
流体が充填された低圧室を有する中空ピストンロッド
と、該低圧室と連通する低圧作動流体室と、一端が前記
中空ピストンロッド内に挿入され、他端が前記シリンダ
に固定され、内部に前記低圧室と前記低圧作動流体室と
を連通する連通路を有する中空ポンプロッドと、該中空
ポンプロッド内部を前記低圧室とポンプ室とに画定する
とともに、該中空ポンプロッドの一端に設けられた第2
のピストンと、前記ピストンが圧縮方向に移動する過程
で前記低圧作動流体室内の作動流体を前記中空ポンプロ
ッドの連通路及び前記中空ピストンロッドの低圧室を介
して前記ポンプ室に吸い込むように開弁するインレット
バルブと、前記ピストンが伸び方向に移動する過程で前
記ポンプ室に吸い込まれた作動流体を前記高圧作動流体
室に吐出させるように開弁するアウトレットバルブと、
前記低圧室の圧力変化に応じて前記低圧室を摺動するよ
うに設けられたフリーピストンと、よりなることを特徴
とする。The invention according to claim 1 is
A cylinder having a working fluid chamber filled with working fluid;
A high-pressure working fluid chamber communicating with the working fluid chamber, a first piston slidably provided in the working fluid chamber in the cylinder, and the first piston provided at one end, and the working fluid is stored inside. A hollow piston rod having a filled low pressure chamber, a low pressure working fluid chamber communicating with the low pressure chamber, one end inserted into the hollow piston rod, the other end fixed to the cylinder, and the low pressure chamber inside. A hollow pump rod having a communication passage that communicates with the low-pressure working fluid chamber, and a second pump provided at one end of the hollow pump rod that defines the interior of the hollow pump rod into the low-pressure chamber and the pump chamber.
And an opening valve for sucking the working fluid in the low pressure working fluid chamber into the pump chamber via the communication passage of the hollow pump rod and the low pressure chamber of the hollow piston rod in the process of the piston moving in the compression direction. An inlet valve, and an outlet valve that opens so as to discharge the working fluid sucked into the pump chamber to the high-pressure working fluid chamber in the process in which the piston moves in the extension direction,
And a free piston provided so as to slide in the low pressure chamber according to a change in pressure of the low pressure chamber.
【0010】又、請求項2の発明は、前記中空ポンプロ
ッドの連通路に、前記高圧作動流体室で圧力低下が発生
したとき、前記フリーピストンに当接して前記連通路と
前記ポンプ室とを連通する位置に変位する弁部材を設け
てなることを特徴とする。Further, in the invention of claim 2, when a pressure drop occurs in the high pressure working fluid chamber in the communication passage of the hollow pump rod, the free piston is brought into contact with the communication passage and the pump chamber. It is characterized in that a valve member that is displaced to a communicating position is provided.
【0011】又、請求項3の発明は、作動流体が充填さ
れた作動流体室を有するシリンダと、該作動流体室と連
通する高圧作動流体室と、前記シリンダ内の作動流体室
に摺動自在に設けられたピストンと、該ピストンが一端
に設けられ、内部に作動流体が充填された低圧室を有す
る中空ピストンロッドと、該低圧室と連通する低圧作動
流体室と、一端が前記中空ピストンロッド内に挿入さ
れ、他端が前記シリンダに固定され、内部に前記低圧室
と前記低圧作動流体室とを連通する連通路を有する中空
ポンプロッドと、前記中空ピストンロッドと前記中空ポ
ンプロッドとの相対的な伸縮動作に伴って前記低圧作動
流体室の作動流体を前記高圧作動流体室へ吐出させるポ
ンプ手段と、前記高圧作動流体室の圧力が低下に応じて
前記高圧作動流体室と前記作動流体室との間の流路面積
を縮小又は遮断する弁手段と、よりなることを特徴とす
る。According to a third aspect of the invention, a cylinder having a working fluid chamber filled with working fluid, a high pressure working fluid chamber communicating with the working fluid chamber, and a working fluid chamber in the cylinder are slidable. , A hollow piston rod having a low pressure chamber in which the working fluid is filled, a low pressure working fluid chamber communicating with the low pressure chamber, and the hollow piston rod having one end. A hollow pump rod that is inserted into the cylinder, has the other end fixed to the cylinder, and internally has a communication passage that communicates the low pressure chamber and the low pressure working fluid chamber; and the hollow piston rod and the hollow pump rod that are opposite to each other. Means for discharging the working fluid in the low-pressure working fluid chamber to the high-pressure working fluid chamber in accordance with a dynamic expansion and contraction operation, and the high-pressure working fluid chamber in response to a decrease in pressure in the high-pressure working fluid chamber. And valve means for reducing or interrupting the flow area between the working fluid chamber, characterized by comprising more.
【0012】又、請求項4の発明は、前記中空ピストン
ロッドが摺動する前記シリンダの摺動部分に、前記中空
ピストンロッドと前記シリンダの摺動部分との間をシー
ルする一対のシール部材を所定間隔離間させて設け、該
一対のシール部材間に、前記作動流体室から漏れた前記
作動流体を前記低圧室に還流させる還流通路が開口する
ように設けてなることを特徴とする。Further, according to a fourth aspect of the invention, a pair of seal members for sealing between the hollow piston rod and the sliding portion of the cylinder are provided at a sliding portion of the cylinder on which the hollow piston rod slides. A recirculation passage is provided between the pair of sealing members so that the recirculation passage for recirculating the working fluid leaked from the working fluid chamber to the low pressure chamber is opened between the pair of sealing members.
【0013】[0013]
【作用】上記請求項1によれば、低圧室の圧力変化に応
じて低圧室を摺動するフリーピストンが高圧作動流体室
で圧力低下が発生したとき、低圧室を縮小する方向に摺
動することにより、車高低下速度を緩和して運転車及び
乗員に不安感を与えることを防止する。According to the first aspect of the present invention, the free piston, which slides in the low pressure chamber in response to the pressure change in the low pressure chamber, slides in the direction in which the low pressure chamber is contracted when a pressure drop occurs in the high pressure working fluid chamber. As a result, it is possible to prevent the driver's vehicle and passengers from feeling uneasy by reducing the vehicle height lowering speed.
【0014】又、請求項2によれば、中空ポンプロッド
の連通路に弁部材を設けて、高圧作動流体室で極端な圧
力低下が発生したとき、弁部材がフリーピストンに当接
して連通路とポンプ室とを連通する位置に変位すること
により、ポンプ動作を停止して高圧作動流体室の圧力が
過大に上昇することを防止する。According to a second aspect of the present invention, a valve member is provided in the communication passage of the hollow pump rod, and when an extreme pressure drop occurs in the high pressure working fluid chamber, the valve member abuts the free piston and the communication passage. By displacing the pump chamber with the pump chamber, the pump operation is stopped and the pressure in the high-pressure working fluid chamber is prevented from rising excessively.
【0015】又、請求項3によれば、高圧作動流体室の
圧力低下に応じて高圧作動流体室と作動流体室との間の
流路面積を縮小又は遮断することにより、ピストン及び
中空ピストンロッドが摺動しにくくなり、車高低下速度
を緩和して運転車及び乗員に不安感を与えることを防止
する。According to the third aspect of the present invention, the piston and the hollow piston rod are reduced by reducing or blocking the flow passage area between the high pressure working fluid chamber and the working fluid chamber in accordance with the pressure drop of the high pressure working fluid chamber. It becomes difficult for the vehicle to slide, and the speed of lowering the vehicle height is reduced to prevent the driver's vehicle and passengers from feeling uneasy.
【0016】又、請求項4によれば、中空ピストンロッ
ドとシリンダの摺動部分との間をシールする一対のシー
ル部材間に、作動流体室から漏れた作動流体を低圧室に
還流させる還流通路が開口することにより、シール部材
の摩耗等により作動流体室から作動流体が漏れても低圧
室に回収することができるので、シール部材の圧縮代を
小さくしてにシール部材よる抵抗を軽減しうる。According to a fourth aspect of the present invention, a return passage for returning the working fluid leaking from the working fluid chamber to the low pressure chamber between the pair of sealing members for sealing between the hollow piston rod and the sliding portion of the cylinder. With the opening of the seal member, even if the working fluid leaks from the working fluid chamber due to wear of the seal member or the like, the working fluid can be collected in the low pressure chamber. .
【0017】[0017]
【実施例】図1乃至図3に本発明になるハイドロニュー
マチックシリンダの第1実施例を示す。1 to 3 show a first embodiment of a hydropneumatic cylinder according to the present invention.
【0018】各図中、ハイドロニューマチックシリンダ
1は、例えば自動車の後輪を支持するサスペンションの
ショックアブソーバとして組み込まれている。In each of the drawings, the hydropneumatic cylinder 1 is incorporated as a shock absorber of a suspension that supports the rear wheels of an automobile, for example.
【0019】ハイドロニューマチックシリンダ1は、シ
リンダ本体2と、内部シリンダ3と、ピストン4と、中
空ピストンロッド5と、中空ポンプロッド6と、ポンプ
部(ポンプ手段)7と、連通機構8とよりなる。シリン
ダ本体2は、ハイドロニューマチックシリンダ1の外筒
として機能し、上端に車体(図示せず)に連結される連
結部9を有し、下端開口には中空ピストンロッド5を摺
動自在にガイドする軸受部材10が嵌合している。The hydropneumatic cylinder 1 comprises a cylinder body 2, an internal cylinder 3, a piston 4, a hollow piston rod 5, a hollow pump rod 6, a pump section (pump means) 7, and a communication mechanism 8. Become. The cylinder body 2 functions as an outer cylinder of the hydropneumatic cylinder 1, has a connecting portion 9 connected to a vehicle body (not shown) at the upper end, and a hollow piston rod 5 is slidably guided at the lower end opening. The bearing member 10 is fitted.
【0020】上記ポンプ部7は、後述するようにピスト
ン4が圧縮方向に移動する過程で低圧室22内の作動流
体が吸引されるポンプ室7aを有し、ピストン4が伸び
方向に移動する過程でポンプ室7aに吸い込まれた作動
流体を高圧室としての高圧作動流体室14に吐出する。The pump portion 7 has a pump chamber 7a in which the working fluid in the low pressure chamber 22 is sucked in the process of moving the piston 4 in the compression direction, as will be described later, and the process of moving the piston 4 in the extending direction. The working fluid sucked into the pump chamber 7a is discharged to the high-pressure working fluid chamber 14 as a high-pressure chamber.
【0021】さらに、シリンダ本体2の下端開口には、
軸受部材10が脱落しないように固定する環状の固定部
材11が嵌合している。中空ピストンロッド5が貫通す
る軸受部材10の内周面には、一対のOリング溝10
a,10bが所定間隔離間させて設けられている。この
Oリング溝10a,10bには、中空ピストンロッド5
の外周との間をシールするOリング52a,52bが挿
入されている。従って、ピストン4の往復動とともに中
空ピストンロッド5が軸受部材10を摺動してもOリン
グ52a,52bの2重シールにより作動流体の漏れが
防止される。Further, at the lower end opening of the cylinder body 2,
An annular fixing member 11 is fitted to fix the bearing member 10 so as not to fall off. A pair of O-ring grooves 10 are formed on the inner peripheral surface of the bearing member 10 through which the hollow piston rod 5 penetrates.
a and 10b are provided at a predetermined distance. The hollow piston rod 5 is provided in the O-ring grooves 10a and 10b.
O-rings 52a and 52b for inserting a seal between the outer circumferences of the O-rings and the outer periphery of the Therefore, even if the hollow piston rod 5 slides on the bearing member 10 as the piston 4 reciprocates, the double leakage of the O-rings 52a and 52b prevents the working fluid from leaking.
【0022】又、シリンダ本体2の内部は、筒状のイン
ナチューブ12により低圧作動流体室13と高圧作動流
体室14とに画成されており、低圧作動流体室13及び
高圧作動流体室14内には抵抗力を発生させる作動流体
が充填されている。しかも、インナチューブ12と内部
シリンダ3との間には全周に隙間が形成されており、こ
の隙間は高圧作動流体室14と内部シリンダ3内とを連
通する通路40として機能する。Further, the inside of the cylinder body 2 is divided into a low pressure working fluid chamber 13 and a high pressure working fluid chamber 14 by a cylindrical inner tube 12, and inside the low pressure working fluid chamber 13 and the high pressure working fluid chamber 14. Is filled with a working fluid that generates a resistance force. Moreover, a gap is formed on the entire circumference between the inner tube 12 and the inner cylinder 3, and this gap functions as a passage 40 that connects the high pressure working fluid chamber 14 and the inner cylinder 3 to each other.
【0023】尚、作動流体としては、一般に「粘性を有
する作動油」が使用され、粘性の異なる作動油を選択す
ることにより減衰特性(ピストンのストロークに対する
抵抗力)が設定される。As the working fluid, "working oil having viscosity" is generally used, and by selecting working oils having different viscosities, the damping characteristic (the resistance force to the stroke of the piston) is set.
【0024】又、上記シリンダ本体2の内壁と高圧作動
流体室14との間には、筒状のダイヤフラム15が挿入
されており、ダイヤフラム15は上,下端部が上記イン
ナチューブ12,軸受部材10により係止されている。
そして、ダイヤフラム15とシリンダ本体2の内壁との
間が高圧ガス室17となっている。この高圧ガス室17
には、例えば窒素ガス等の高圧ガス(図1及び図2中、
ナシ地模様で示す)が封入される。A cylindrical diaphragm 15 is inserted between the inner wall of the cylinder body 2 and the high-pressure working fluid chamber 14, and the diaphragm 15 has upper and lower ends at the inner tube 12 and the bearing member 10. It is locked by.
A high pressure gas chamber 17 is formed between the diaphragm 15 and the inner wall of the cylinder body 2. This high pressure gas chamber 17
Is a high pressure gas such as nitrogen gas (in FIGS. 1 and 2,
(Indicated by pear pattern) is enclosed.
【0025】そのため、高圧作動流体室14内に充填さ
れた作動流体は、ダイヤフラム15を介して高圧ガス室
17のガス圧により加圧されている。又、低圧作動流体
室13には、低圧のためダイヤフラムが設けられていな
いが、上部に低圧ガス(図1及び図2中、ナシ地模様で
示す)が充填された低圧ガス室16が形成され、下部に
作動流体が充填されている。Therefore, the working fluid filled in the high-pressure working fluid chamber 14 is pressurized by the gas pressure in the high-pressure gas chamber 17 via the diaphragm 15. Further, the low-pressure working fluid chamber 13 is not provided with a diaphragm because of the low pressure, but a low-pressure gas chamber 16 filled with a low-pressure gas (shown as a pear pattern in FIGS. 1 and 2) is formed in the upper portion. , The lower part is filled with working fluid.
【0026】上記シリンダ本体2内に挿入された内部シ
リンダ3の内部は作動流体室となっており、この作動流
体室は摺動自在に嵌合したピストン4により上室18と
下室19とに画成されている。この上室18及び下室1
9には、高圧ガス室17のガス圧により加圧された作動
流体が充填されている。The inside of the inner cylinder 3 inserted into the cylinder body 2 is a working fluid chamber, and the working fluid chamber is divided into an upper chamber 18 and a lower chamber 19 by a piston 4 slidably fitted therein. Well defined. This upper chamber 18 and lower chamber 1
9 is filled with the working fluid pressurized by the gas pressure of the high-pressure gas chamber 17.
【0027】又、ピストン4には、下動するとき下室1
9の作動流体を上室18に導く小孔4aと、上動すると
き上室18の作動流体を下室19に導く小孔4bと、が
穿設されている。従って、ピストン4が車輪(図示せ
ず)から入力された振動により内部シリンダ3内を摺動
すると、作動流体が減衰力発生部としての小孔4a又は
小孔4bを通過して抵抗力を発生させる。The piston 4 has a lower chamber 1 when it moves downward.
A small hole 4a for guiding the working fluid of No. 9 to the upper chamber 18 and a small hole 4b for guiding the working fluid of the upper chamber 18 to the lower chamber 19 when moving upward are provided. Therefore, when the piston 4 slides in the internal cylinder 3 by the vibration input from the wheel (not shown), the working fluid passes through the small hole 4a or the small hole 4b as the damping force generating portion to generate a resistance force. Let
【0028】ピストン4は、下面側に小孔4bを開閉す
るリーフバルブ4cが設けられ、上面側に小孔4aを開
閉するリーフバルブ4dが設けられている。従って、ピ
ストン4が圧縮方向に摺動する際は、下面側のリーフバ
ルブ4cが開弁し、ピストン4が伸び方向に摺動する際
は、上面側のリーフバルブ4dが開弁する。The piston 4 is provided with a leaf valve 4c on the lower surface side for opening / closing the small hole 4b and a leaf valve 4d on the upper surface side for opening / closing the small hole 4a. Therefore, when the piston 4 slides in the compression direction, the leaf valve 4c on the lower surface side opens, and when the piston 4 slides in the extension direction, the leaf valve 4d on the upper surface side opens.
【0029】又、中空ピストンロッド5は、上端にピス
トン4が設けられ、下端開口に車輪を支持する支持アー
ム(図示せず)に連結される連結部21の軸21aが嵌
合している。中空ピストンロッド5の内部には、軸方向
に貫通する低圧室22を有する。この低圧室22は上記
連結部21の軸21aにより閉塞されており、低圧室2
2には上記低圧ガスに付勢された作動流体が充填されて
いる。The hollow piston rod 5 is provided with the piston 4 at the upper end, and the shaft 21a of the connecting portion 21 connected to the supporting arm (not shown) for supporting the wheel is fitted at the lower end opening. Inside the hollow piston rod 5, there is a low pressure chamber 22 penetrating in the axial direction. The low pressure chamber 22 is closed by the shaft 21a of the connecting portion 21,
2 is filled with the working fluid urged by the low pressure gas.
【0030】中空ポンプロッド6は、一端が中空ピスト
ンロッド5内に挿入され、他端が上記シリンダ本体2の
上部内面に固定され、内部に軸方向に貫通する連通路2
3を有する。この連通路23は、上端が低圧作動流体室
13に挿入されたパイプ24に連通され、下端が中空ピ
ストンロッド5の低圧室22に挿入されている。従っ
て、低圧作動流体室13内の作動流体は、パイプ24及
び連通路23を通過して低圧室22に供給される。The hollow pump rod 6 has one end inserted into the hollow piston rod 5 and the other end fixed to the inner surface of the upper portion of the cylinder body 2, and the communication passage 2 penetrating therethrough in the axial direction.
Have three. An upper end of the communication passage 23 is connected to a pipe 24 inserted into the low pressure working fluid chamber 13, and a lower end thereof is inserted into the low pressure chamber 22 of the hollow piston rod 5. Therefore, the working fluid in the low pressure working fluid chamber 13 is supplied to the low pressure chamber 22 through the pipe 24 and the communication passage 23.
【0031】ポンプ部7は、中空ポンプロッド6と中空
ピストンロッド5との間に形成されたポンプ室7a内に
設けられている。このポンプ部7は、中空ポンプロッド
6の下端に設けられたポンプピストン25と、このポン
プピストン25に穿設され低圧室22とポンプ室7aと
を連通する吸込通路26と、低圧室22の作動流体をポ
ンプ室7aに吸い込む際に吸込通路26を開くインレッ
トバルブ27と、中空ピストンロッド5の上端部28に
穿設され、ポンプ室7aと内部シリンダ3の上室18と
を連通する吐出通路29と、ポンプ室7aの作動流体を
内部シリンダ3の上室18に吐出する際に吐出通路29
を開くアウトレットバルブ30と、よりなる。The pump portion 7 is provided in a pump chamber 7a formed between the hollow pump rod 6 and the hollow piston rod 5. The pump portion 7 includes a pump piston 25 provided at the lower end of the hollow pump rod 6, a suction passage 26 that is formed in the pump piston 25 and connects the low pressure chamber 22 and the pump chamber 7 a, and the operation of the low pressure chamber 22. An inlet valve 27 that opens the suction passage 26 when sucking fluid into the pump chamber 7a, and a discharge passage 29 that is bored in the upper end portion 28 of the hollow piston rod 5 and that connects the pump chamber 7a and the upper chamber 18 of the internal cylinder 3 to each other. And the discharge passage 29 when the working fluid in the pump chamber 7a is discharged to the upper chamber 18 of the internal cylinder 3.
And an outlet valve 30 that opens.
【0032】インレットバルブ27及びアウトレットバ
ルブ30は、ピストン4の往復動作に伴って生ずる圧力
差により吸込通路26,吐出通路29を開又は閉とする
ようになっている。従って、上記ピストン4が上動(圧
縮方向)してポンプ室7aが拡張される吸込行程では、
インレットバルブ27が開弁して低圧室22の作動流体
をポンプ室7aに吸い込み、ピストン4が下動(伸び方
向)してポンプ室7aが縮小される吐出行程では、アウ
トレットバルブ30が開弁してポンプ室7aの作動流体
を内部シリンダ3の上室18に吐出する。The inlet valve 27 and the outlet valve 30 are adapted to open or close the suction passage 26 and the discharge passage 29 due to the pressure difference generated as the piston 4 reciprocates. Therefore, in the suction stroke in which the piston 4 moves upward (compression direction) and the pump chamber 7a is expanded,
In the discharge stroke in which the inlet valve 27 opens to suck the working fluid in the low pressure chamber 22 into the pump chamber 7a, and the piston 4 moves downward (in the extending direction) to reduce the pump chamber 7a, the outlet valve 30 opens. The working fluid in the pump chamber 7a is discharged to the upper chamber 18 of the internal cylinder 3.
【0033】さらに、インレットバルブ27は、中空ポ
ンプロッド6に固定されたバネ受け部材32の下端との
間に介装されたコイルバネ33のバネ力により閉弁方向
に付勢されている。バネ受け部材32は中空ポンプロッ
ド6の凹部に嵌合固定された嵌合部32aを有し、軸方
向の位置が規制されている。Further, the inlet valve 27 is biased in the valve closing direction by the spring force of the coil spring 33 interposed between the inlet valve 27 and the lower end of the spring receiving member 32 fixed to the hollow pump rod 6. The spring receiving member 32 has a fitting portion 32a that is fitted and fixed in the concave portion of the hollow pump rod 6, and its axial position is regulated.
【0034】図3に示すように、連通機構8は、中空ポ
ンプロッド6の連通路23と内部シリンダ3の上室18
とを連通する連通孔6aと、中空ピストンロッド5の伸
び動作により中空ポンプロッド6に沿って摺動して連通
孔6aを開閉する開閉弁31と、よりなる。As shown in FIG. 3, the communication mechanism 8 includes a communication passage 23 of the hollow pump rod 6 and an upper chamber 18 of the internal cylinder 3.
And an opening / closing valve 31 that slides along the hollow pump rod 6 by the expansion operation of the hollow piston rod 5 to open and close the communication hole 6a.
【0035】中空ポンプロッド6に穿設された連通孔6
aは、後述するようにピストン4が伸び方向(下方)に
変位して所定の下限位置に至ると、開とされて中空ポン
プロッド6の連通路23と内部シリンダ3の上室18と
を連通する位置に穿設されている。A communication hole 6 formed in the hollow pump rod 6.
As will be described later, a is opened when the piston 4 is displaced in the extending direction (downward) and reaches a predetermined lower limit position so that the communication passage 23 of the hollow pump rod 6 and the upper chamber 18 of the internal cylinder 3 communicate with each other. It is drilled at the position where
【0036】即ち、開閉弁31が連通孔6aよりも下方
に移動すると、連通孔6aが全開状態となる。このよう
に、開閉弁31が下方に摺動することにより中空ポンプ
ロッド6の連通路23と内部シリンダ3の上室18とが
連通され、内部シリンダ3の上室18の作動流体は、低
圧作動流体室13に戻される。That is, when the opening / closing valve 31 moves below the communication hole 6a, the communication hole 6a is fully opened. In this way, by sliding the open / close valve 31 downward, the communication passage 23 of the hollow pump rod 6 and the upper chamber 18 of the internal cylinder 3 are communicated with each other, and the working fluid in the upper chamber 18 of the internal cylinder 3 operates at a low pressure. It is returned to the fluid chamber 13.
【0037】従って、連通機構8は、連通孔6aと開閉
弁31とよりなる簡単な構成であり、車輪への荷重が軽
減されたときは、連通孔6aを介して連通路23と上室
18とが連通状態に切り換わり、自動的に車高調整を行
う。Therefore, the communication mechanism 8 has a simple structure including the communication hole 6a and the opening / closing valve 31, and when the load on the wheel is reduced, the communication passage 23 and the upper chamber 18 are connected through the communication hole 6a. And are switched to the communication state, and the vehicle height is adjusted automatically.
【0038】又、開閉弁31は、中空ポンプロッド6に
嵌合して連通孔6aを開閉する円筒状の摺動部31a
と、摺動部31aの下端より半径方向に突出する鍔部3
1bとよりなる。後述するようにピストン4が下方に移
動するのに伴って中空ピストンロッド5の上端部28は
摺動部31aの上端に当接し、開閉弁31を下方に押圧
する。The on-off valve 31 is a cylindrical sliding portion 31a which is fitted to the hollow pump rod 6 to open and close the communication hole 6a.
And the collar portion 3 protruding in the radial direction from the lower end of the sliding portion 31a.
It consists of 1b. As will be described later, as the piston 4 moves downward, the upper end portion 28 of the hollow piston rod 5 contacts the upper end of the sliding portion 31a and presses the open / close valve 31 downward.
【0039】通常、開閉弁31は、バネ受け部材32の
上端との間に介装されたコイルバネ34により中空ポン
プロッド6の連通孔6aを閉弁する位置に保持されてい
る。Normally, the opening / closing valve 31 is held at a position where the communication hole 6a of the hollow pump rod 6 is closed by a coil spring 34 interposed between the opening / closing valve 31 and the upper end of the spring receiving member 32.
【0040】尚、上記開閉弁31の鍔部31b及びバネ
受け部材32は、複数の切欠又は小孔(図示せず)が設
けられている。そのため、インレットバルブ27の開弁
によりポンプ室7aに流入した作動流体は、開閉弁31
の鍔部31b及びバネ受け部材32に穿設された切欠又
は小孔を通過し、その後アウトレットバルブ30の開弁
により内部シリンダ3の上室18へ吐出される。The flange 31b and the spring receiving member 32 of the opening / closing valve 31 are provided with a plurality of notches or small holes (not shown). Therefore, the working fluid that has flowed into the pump chamber 7a due to the opening of the inlet valve 27 is
After passing through a notch or a small hole formed in the flange portion 31b and the spring receiving member 32, the outlet valve 30 opens the valve to discharge it to the upper chamber 18 of the inner cylinder 3.
【0041】又、中空ピストンロッド5の内部には、フ
リーピストン41が摺動自在に挿入されている。即ち、
中空ピストンロッド5の内部は、フリーピストン41に
より低圧室22と、大気圧室42とに画成されている。A free piston 41 is slidably inserted in the hollow piston rod 5. That is,
The interior of the hollow piston rod 5 is divided into a low pressure chamber 22 and an atmospheric pressure chamber 42 by a free piston 41.
【0042】そして、大気圧室42には、中空ピストン
ロッド5の下部に穿設された大気導入孔43を介して空
気が供給されている。フリーピストン41の外周に形成
された溝41aには、低圧室22と大気圧室42との間
をシールするOリング44が設けられており、低圧室2
2の作動流体が大気圧室42に漏れることが防止され
る。Air is supplied to the atmospheric pressure chamber 42 through an air introduction hole 43 formed in the lower portion of the hollow piston rod 5. An O-ring 44 that seals between the low pressure chamber 22 and the atmospheric pressure chamber 42 is provided in the groove 41 a formed on the outer circumference of the free piston 41.
The second working fluid is prevented from leaking to the atmospheric pressure chamber 42.
【0043】大気圧室42には、フリーピストン41を
上方(低圧室22側)に付勢するコイルバネ45が介在
している。そのため、フリーピストン41は、低圧室2
2の圧力とコイルバネ45のバネ力とがバランスする位
置に保持される。従って、後述するように低圧室22の
圧力が低下すると、フリーピストン41はコイルバネ4
5のバネ力により上動して低圧室22の圧力が低下しな
いように加圧し、低圧室22の圧力が一定値となるよう
に動作する。A coil spring 45 for urging the free piston 41 upward (toward the low pressure chamber 22) is interposed in the atmospheric pressure chamber 42. Therefore, the free piston 41 is
The pressure of 2 and the spring force of the coil spring 45 are held in a balanced position. Therefore, as will be described later, when the pressure in the low-pressure chamber 22 decreases, the free piston 41 moves to the coil spring 4
The spring force of 5 moves upward to pressurize the low-pressure chamber 22 so that the pressure does not decrease, and the pressure of the low-pressure chamber 22 operates so as to have a constant value.
【0044】又、中空ポンプロッド6の連通路23の下
端には、フリーピストン41に当接して閉弁状態から開
弁状態に切り換わる弁機構46が設けられている。この
弁機構46は、中空ポンプロッド6に穿設され連通路2
3とポンプ室7aとを連通する小孔47と、連通路23
の下端開口23a内に摺動自在に挿入された円筒状のス
プール(弁部材)48と、スプール47に穿設された小
孔49と、スプール48と下端開口23aの段部との間
に介在しスプール48を下方に付勢するコイルバネ50
と、よりなる。Further, at the lower end of the communication passage 23 of the hollow pump rod 6, a valve mechanism 46 that comes into contact with the free piston 41 and switches from the valve closed state to the valve opened state is provided. The valve mechanism 46 is provided in the hollow pump rod 6 and is connected to the communication passage 2
3 communicating with the pump chamber 7a and the communication passage 23
Of a cylindrical spool (valve member) 48 slidably inserted into the lower end opening 23a of the disk, a small hole 49 bored in the spool 47, and the spool 48 and the step portion of the lower end opening 23a. Coil spring 50 for urging the spool 48 downward
And consists.
【0045】コイルバネ50は上端部が連通路23の下
端開口23aに圧入されており、下端部がスプール48
の上端内周に係合している。そのため、スプール48は
コイルバネ50により下方に付勢されているとともに、
連通路23の下端開口23aからの脱落が防止されてい
る。The upper end of the coil spring 50 is press-fitted into the lower end opening 23a of the communication passage 23, and the lower end thereof is in the spool 48.
Is engaged with the inner circumference of the upper end of the. Therefore, the spool 48 is biased downward by the coil spring 50, and
The communication passage 23 is prevented from falling off the lower end opening 23a.
【0046】スプール48は、内部に連通路23と低圧
室22とを連通する通路48aを有する中空パイプより
なり、通常、コイルバネ50により下方に摺動して小孔
46を遮断している。そして、後述するように、低圧室
22の圧力が急激に低下してフリーピストン41が急激
に上動した場合、フリーピストン41がスプール48の
下端に当接してスプール48を上方に押し上げる。The spool 48 is a hollow pipe having a passage 48a for communicating the communication passage 23 and the low pressure chamber 22 therein, and is normally slid downward by a coil spring 50 to block the small hole 46. Then, as will be described later, when the pressure in the low-pressure chamber 22 suddenly drops and the free piston 41 abruptly moves upward, the free piston 41 contacts the lower end of the spool 48 and pushes the spool 48 upward.
【0047】よって、スプール48は小孔49が小孔4
7と連通する位置に摺動して連通路23とポンプ室7a
とを連通状態に切り換える。これにより、走行中の車輪
のバウンド・リバウンドに伴うポンプ動作が停止して高
圧作動流体室14の圧力が過大に上昇することを防止で
きる。Therefore, the small hole 49 of the spool 48 is the small hole 4
7 is slid to a position communicating with the communication passage 23 and the pump chamber 7a.
And are switched to the communication state. As a result, it is possible to prevent an excessive increase in the pressure of the high-pressure working fluid chamber 14 due to the stop of the pump operation due to the bouncing / rebound of the running wheel.
【0048】ここで、上記構成になるハイドロニューマ
チックシリンダ1の動作につき説明する。The operation of the hydropneumatic cylinder 1 having the above structure will be described below.
【0049】例えば、車輪が路面の凹凸を通過する際に
上下動すると、その振動が連結部21を介して中空ピス
トンロッド5に伝達される。中空ピストンロッド5の上
端に設けられたピストン4は、上記車輪の上下動ととも
に内部シリンダ3内を往復動する。For example, when the wheel moves up and down while passing through the unevenness of the road surface, the vibration is transmitted to the hollow piston rod 5 through the connecting portion 21. The piston 4 provided at the upper end of the hollow piston rod 5 reciprocates in the internal cylinder 3 as the wheel moves up and down.
【0050】このようにピストン4が上動するとき、上
室18の作動流体はピストン4の小孔4bを通過して下
室19に流れ、ピストン4が下動するとき下室19の作
動流体は小孔4aを通過して上室18に流れる。その
際、小孔4a,4bにおいて、粘性抵抗が発生し、これ
が車輪の上下動を減衰させる抵抗力となる。Thus, when the piston 4 moves upward, the working fluid in the upper chamber 18 passes through the small hole 4b of the piston 4 and flows into the lower chamber 19, and when the piston 4 moves downward, the working fluid in the lower chamber 19 moves. Passes through the small holes 4a and flows into the upper chamber 18. At that time, viscous resistance is generated in the small holes 4a and 4b, and this becomes a resistance force that damps the vertical movement of the wheel.
【0051】又、車輪の上下動に伴うピストン4の動作
は、上記ダイヤフラム15により画成された高圧ガス室
17のガス圧が空気ばねと同じ作用をするため、高圧ガ
ス室17のガス圧により吸収される。The operation of the piston 4 in accordance with the vertical movement of the wheel depends on the gas pressure of the high pressure gas chamber 17 because the gas pressure of the high pressure gas chamber 17 defined by the diaphragm 15 acts the same as the air spring. Be absorbed.
【0052】次に車高を一定に保つ車高調整動作につい
て説明する。Next, the vehicle height adjusting operation for keeping the vehicle height constant will be described.
【0053】車輪の上下動に伴ってピストン4が上方
(圧縮方向)に移動すると、相対的にポンプピストン2
5が中空ピストンロッド5内を下方に移動することにな
る。そして、上記内部シリンダ3内の上室18及び下室
19には、高圧ガス室17のガス圧により加圧された作
動流体が充填され、中空ピストンロッド5の低圧室22
には低圧ガスに付勢された作動流体が充填されている。When the piston 4 moves upward (compression direction) as the wheel moves up and down, the pump piston 2 is relatively moved.
5 will move downward in the hollow piston rod 5. The upper chamber 18 and the lower chamber 19 in the internal cylinder 3 are filled with the working fluid pressurized by the gas pressure of the high pressure gas chamber 17, and the low pressure chamber 22 of the hollow piston rod 5 is filled.
Is filled with a working fluid urged by a low pressure gas.
【0054】さらに、ピストン4が上方に移動して相対
的にポンプピストン25が下方に移動すると、ポンプ室
7aの容積が拡張され、且つ低圧室22の容積が縮小さ
れる。そのため、低圧室22の容積が減少するととも
に、インレットバルブ27が開弁動作し、低圧室22の
作動流体はポンプピストン25の吸込通路26を通過し
てポンプ室7aに流入する。Further, when the piston 4 moves upward and the pump piston 25 relatively moves downward, the volume of the pump chamber 7a is expanded and the volume of the low pressure chamber 22 is reduced. Therefore, the volume of the low pressure chamber 22 decreases, the inlet valve 27 opens, and the working fluid in the low pressure chamber 22 passes through the suction passage 26 of the pump piston 25 and flows into the pump chamber 7a.
【0055】次に、ピストン4が下方(伸び方向)に移
動して相対的にポンプピストン25が上方に移動する
と、ポンプ室7aの容積が縮小され、且つ低圧室22の
容積が拡張される。そのため、ポンプ室7aの容積が減
少するとともに、アウトレットバルブ30が開弁してイ
ンレットバルブ27が閉弁動作する。よって、ポンプ室
7aの作動流体は、ポンプ室7aの容積が減少するにつ
れて吐出通路29を通過して内部シリンダ3の上室18
に吐出される。Next, when the piston 4 moves downward (extension direction) and the pump piston 25 relatively moves upward, the volume of the pump chamber 7a is reduced and the volume of the low pressure chamber 22 is expanded. Therefore, the volume of the pump chamber 7a decreases, and the outlet valve 30 opens and the inlet valve 27 closes. Therefore, the working fluid in the pump chamber 7a passes through the discharge passage 29 as the volume of the pump chamber 7a decreases, and the working fluid in the upper chamber 18 of the internal cylinder 3
Is discharged.
【0056】上室18は、通路40を介して高圧作動流
体室14と連通しているため、上記ポンプ部7の動作に
より低圧室22の作動流体が内部シリンダ3内に供給さ
れると、その分高圧作動流体室14の作動流体が増大
し、高圧ガス室17のガス圧が上昇する。この高圧ガス
室17のガス圧により、車輪から伝達された衝撃が吸収
される。Since the upper chamber 18 communicates with the high pressure working fluid chamber 14 through the passage 40, when the working fluid in the low pressure chamber 22 is supplied into the internal cylinder 3 by the operation of the pump portion 7, the upper chamber 18 is The working fluid in the high-pressure working fluid chamber 14 increases, and the gas pressure in the high-pressure gas chamber 17 rises. The gas pressure in the high-pressure gas chamber 17 absorbs the shock transmitted from the wheels.
【0057】ところで、前述の従来のハイドロニューマ
チックシリンダでは、シリンダ内に充填された作動流体
は、車輪が路面の凹凸を通過する際にバウンド(ピスト
ンが圧縮方向に移動)すると、ポンプ作用により低圧作
動流体室の作動流体が高圧作動流体室に圧送されるよう
になっているいため、バウンド時のピストン摺動動作の
抵抗力が大きくなってしまう。このため、路面から車輪
に作用する上方への衝撃が車体に伝達して乗り心地が悪
化するといった問題があった。By the way, in the conventional hydropneumatic cylinder described above, when the working fluid bound in the cylinder bounces when the wheel passes through the unevenness of the road surface (the piston moves in the compression direction), it becomes a low pressure due to the pump action. Since the working fluid in the working fluid chamber is pressure-fed to the high-pressure working fluid chamber, the resistance force of the piston sliding operation at the time of bouncing becomes large. Therefore, there is a problem that an upward impact that acts on the wheels from the road surface is transmitted to the vehicle body and the riding comfort deteriorates.
【0058】これに対して、上記実施例では、上述のよ
うに、ポンプ室7aの作動流体は、ピストン4が下方に
移動する伸び動作の過程で上室18に吐出されるため、
例えば車輪が路面の凹凸を通過する際にバウンド(ピス
トンが圧縮方向に移動)しても、ポンプ作用により低圧
作動流体室13の作動流体が高圧作動流体室14へ圧送
されないため、バウンド時のピストン摺動動作による抵
抗力が増大しない。On the other hand, in the above embodiment, as described above, the working fluid in the pump chamber 7a is discharged to the upper chamber 18 in the process of the extension operation in which the piston 4 moves downward.
For example, even when the wheel bounces when the wheel passes through the unevenness of the road surface (the piston moves in the compression direction), the working fluid in the low-pressure working fluid chamber 13 is not pumped to the high-pressure working fluid chamber 14 by the pump action, so the piston at the time of bounding The sliding force does not increase the resistance.
【0059】従って、このようにピストン4が圧縮方向
に移動する過程ではポンプ室7aの作動流体を高圧作動
流体室14に吐出しないので、路面から車輪に作用する
上方への衝撃及び、車両の荷重が車輪に作用する下方へ
の衝撃を良好に吸収することができ、乗り心地を向上さ
せることができる。Therefore, since the working fluid in the pump chamber 7a is not discharged to the high-pressure working fluid chamber 14 in the process in which the piston 4 moves in the compression direction as described above, the upward impact that acts on the wheels from the road surface and the load on the vehicle. It is possible to satisfactorily absorb the downward impact exerted on the wheels by the vehicle and improve the riding comfort.
【0060】又、乗車人数又は積載物の重量が増大する
と、上端の連結部9に作用する荷重増大によりピストン
4が上方に移動して相対的にポンプピストン25が下方
に移動する。そのため、上記ポンプ動作が繰り返される
と、低圧室22の作動流体が徐々に内部シリンダ3の上
室18へ供給されるため、やがて高圧ガス室17のガス
圧が上昇して車高が上昇する。When the number of passengers or the weight of the load increases, the load acting on the connecting portion 9 at the upper end causes the piston 4 to move upward and the pump piston 25 to move relatively downward. Therefore, when the pump operation is repeated, the working fluid in the low pressure chamber 22 is gradually supplied to the upper chamber 18 of the internal cylinder 3, so that the gas pressure in the high pressure gas chamber 17 eventually rises and the vehicle height rises.
【0061】上記ポンプ動作により高圧ガス室17のガ
ス圧が上昇すると、あるいは乗車人数又は積載物の重量
が減少すると、ピストン4は上室18と下室19との受
圧面積の差により下動する。さらに、ピストン4が下動
すると、図4に示すように、中空ピストンロッド5の上
端部28が開閉弁31に当接し、これを下方に摺動させ
る。そのため、開閉弁31は中空ポンプロッド6に沿っ
て下動して連通孔6aを開とする。When the gas pressure in the high-pressure gas chamber 17 rises or the number of passengers or the weight of the load decreases due to the pump operation, the piston 4 moves downward due to the difference in pressure receiving area between the upper chamber 18 and the lower chamber 19. . Further, when the piston 4 moves downward, as shown in FIG. 4, the upper end portion 28 of the hollow piston rod 5 contacts the on-off valve 31 and slides it downward. Therefore, the on-off valve 31 moves downward along the hollow pump rod 6 to open the communication hole 6a.
【0062】さらに、ピストン4が下動すると、連通孔
6aがピストン4より上方に位置して上室18に開口す
る。よって、上室18の作動流体は、連通孔6aを介し
て中空ポンプロッド6内の連通路23へ流入し、上室1
8の圧力が減圧される。Further, when the piston 4 moves downward, the communication hole 6a is located above the piston 4 and opens into the upper chamber 18. Therefore, the working fluid in the upper chamber 18 flows into the communication passage 23 in the hollow pump rod 6 through the communication hole 6a, and the upper chamber 1
The pressure of 8 is reduced.
【0063】このように、高圧作動流体室14に供給さ
れた作動流体は、低圧作動流体室13に戻されて高圧ガ
ス室17のガス圧が低下して車高が一定となる。よっ
て、車高が一定に調整されるため、路面から車輪に作用
する上方への衝撃及び、車両の荷重が車輪に作用する下
方への衝撃を良好に吸収することができ、乗り心地を向
上させることができる。As described above, the working fluid supplied to the high-pressure working fluid chamber 14 is returned to the low-pressure working fluid chamber 13, the gas pressure in the high-pressure gas chamber 17 decreases, and the vehicle height becomes constant. Therefore, since the vehicle height is adjusted to be constant, it is possible to favorably absorb the upward impact that acts on the wheels from the road surface and the downward impact that the load of the vehicle acts on the wheels, and improve the riding comfort. be able to.
【0064】次に、上記構成のハイドロニューマチック
シリンダ1において、高圧ガスがダイヤフラム15によ
り作成された高圧室17に封入されているため、高圧ガ
スと高圧作動流体室14の作動流体とは、筒状に成形さ
れたダイヤフラム15により互いに漏れないようにシー
ルされている。このダイヤフラム15の両端部分は、高
圧作動流体室14とシリンダ本体2の内壁との間に形成
された溝に嵌合しているが、経年変化あるいは組立工程
等でダイヤフラム15が損傷した場合、高圧作動流体室
14の作動流体、あるいは高圧室17の高圧ガスが外部
に漏れたりすることがある。Next, in the hydropneumatic cylinder 1 having the above structure, since the high pressure gas is enclosed in the high pressure chamber 17 created by the diaphragm 15, the high pressure gas and the working fluid in the high pressure working fluid chamber 14 are The diaphragms 15 formed in a shape are sealed so as not to leak from each other. Both ends of the diaphragm 15 are fitted in a groove formed between the high pressure working fluid chamber 14 and the inner wall of the cylinder body 2. However, when the diaphragm 15 is damaged due to aging or an assembly process, the high pressure The working fluid in the working fluid chamber 14 or the high-pressure gas in the high-pressure chamber 17 may leak to the outside.
【0065】その場合、上記ポンプ動作により低圧作動
流体室13及び低圧室22内の作動流体が多量に高圧作
動流体室14に供給されることになる。このため、低圧
室22の圧力が極端に低下して、車高が急激に低下す
る。In that case, a large amount of the working fluid in the low pressure working fluid chamber 13 and the low pressure working fluid chamber 22 is supplied to the high pressure working fluid chamber 14 by the pump operation. For this reason, the pressure in the low pressure chamber 22 is extremely reduced, and the vehicle height is rapidly reduced.
【0066】このような場合、図5に示すように、上記
ポンプ動作により低圧室22の圧力が低下するため、低
圧室22の圧力低下に応じてフリーピストン41がバネ
45に押圧されて上動する。これにより、低圧室22の
容積が縮小されるとともに、低圧室22の圧力がフリー
ピストン41に加圧されてコイルバネ45の付勢力によ
って決まる所定圧力に保持される。従って、フリーピス
トン41の上動によって低圧室22の圧力低下が徐々に
行われるため、車高が急激に低下することを緩和でき
る。In such a case, as shown in FIG. 5, since the pressure in the low pressure chamber 22 is reduced by the pump operation, the free piston 41 is pushed by the spring 45 and moves upward in accordance with the pressure reduction in the low pressure chamber 22. To do. As a result, the volume of the low pressure chamber 22 is reduced, and the pressure in the low pressure chamber 22 is pressurized by the free piston 41 and maintained at a predetermined pressure determined by the biasing force of the coil spring 45. Therefore, the upward movement of the free piston 41 gradually reduces the pressure in the low-pressure chamber 22, so that it is possible to mitigate the sudden decrease in vehicle height.
【0067】又、低圧室22からポンプ室7aに作動流
体が吸い込まれる際、流路面積の小さい吸込通路26を
通過して流路面積の大きいポンプ室7aに流入するため
に発生しやすかったキャビテーションをフリーピストン
41の加圧動作により防止することができる。When the working fluid is sucked from the low pressure chamber 22 into the pump chamber 7a, the cavitation is likely to occur because the working fluid passes through the suction passage 26 having a small flow passage area and flows into the pump chamber 7a having a large flow passage area. Can be prevented by the pressurizing operation of the free piston 41.
【0068】さらに、低圧室22の圧力が低下すると、
図6に示すように、フリーピストン41がスプール48
の下端に当接する。これにより、スプール48の通路4
8aが、フリーピストン41により閉塞されて連通路2
3と低圧室22との間が遮断される。従って、作動流体
の流れが遮断されるため、低圧側の作動流体が高圧側に
送られず、ピストン4がロック状態となる。Further, when the pressure in the low pressure chamber 22 decreases,
As shown in FIG. 6, the free piston 41 is attached to the spool 48.
Abut the lower end of. Accordingly, the passage 4 of the spool 48
8a is closed by the free piston 41 and the communication passage 2
3 and the low pressure chamber 22 are shut off. Therefore, since the flow of the working fluid is blocked, the working fluid on the low pressure side is not sent to the high pressure side, and the piston 4 is locked.
【0069】よって、高圧作動流体室14の液漏れによ
り低圧室22の圧力が低下しても、車高が所定高さに保
持され、車高の低下を防止できる。又、ポンプ動作によ
り作動流体がポンプ室7aに吸い込まれることが阻止さ
れるため、作動流体がポンプ室7aに吸い込まれる際に
発生しやすいキャビテーションの発生も防止できる。Therefore, even if the pressure in the low-pressure chamber 22 is reduced due to the leakage of the high-pressure working fluid chamber 14, the vehicle height is maintained at a predetermined height, and the reduction in vehicle height can be prevented. Further, since the working fluid is prevented from being sucked into the pump chamber 7a by the pump operation, it is possible to prevent the occurrence of cavitation, which is likely to occur when the working fluid is sucked into the pump chamber 7a.
【0070】さらに、図6に示す状態で、スプール48
とフリーピストン41の接触部、あるいはスプール48
と中空ポンプロッド6との接触部等から作動流体の洩れ
によって、フリーピストン41は、図7に示すように、
スプール48の下端に当接してスプール48を上方に押
し上げる。これにより、スプール48は小孔49が小孔
47と連通する位置に摺動して連通路23とポンプ室7
aとを連通状態に切り換える。Further, in the state shown in FIG.
And the free piston 41 contact portion, or the spool 48
As shown in FIG. 7, due to the leakage of the working fluid from the contact part between the hollow pump rod 6 and the hollow piston rod 6,
It contacts the lower end of the spool 48 and pushes the spool 48 upward. As a result, the spool 48 slides to a position where the small hole 49 communicates with the small hole 47, and the communication passage 23 and the pump chamber 7
a is switched to a communication state.
【0071】従って、連通路23とポンプ室7aと連通
することによりピストン4が摺動可能な状態となり、且
つ作動流体は開口面積の小さい小孔47,49を通過す
るため、ピストン4の摺動速度はかなり遅い。そのた
め、ピストン4が徐々に圧縮方向に移動することにな
り、車高の低下速度が緩慢となる。よって、車高低下速
度が緩和されるため、運転車及び乗員に不安感を与える
ことが防止される。Therefore, the piston 4 becomes slidable by communicating with the communication passage 23 and the pump chamber 7a, and the working fluid passes through the small holes 47, 49 having a small opening area, so that the piston 4 slides. The speed is quite slow. Therefore, the piston 4 gradually moves in the compression direction, and the vehicle height lowering speed becomes slower. Therefore, the vehicle height lowering speed is moderated, so that it is possible to prevent the driver and the occupant from feeling uneasy.
【0072】又、ポンプ室7aの作動流体が上記小孔4
7,49を通過して低圧側に流れるため、走行中の車輪
のバウンド・リバウンドに伴うポンプ動作が停止して高
圧作動流体室14の圧力が過大に上昇することを防止で
きる。Further, the working fluid in the pump chamber 7a is filled with the small holes 4
Since it flows through 7, 49 to the low pressure side, it is possible to prevent the pump operation due to the bouncing / rebound of the running wheel from stopping and the pressure in the high pressure working fluid chamber 14 from rising excessively.
【0073】尚、上記第1実施例では、フリーピストン
41を上方に押圧するバネ45を大気圧室42に設けた
が、必ずしもバネ45を設ける必要はない。即ち、大気
圧室42に大気が導入されていれば、フリーピストン4
1は低圧室22の圧力と大気圧室42の圧力とが釣り合
う位置に移動する。In the first embodiment, the spring 45 for pressing the free piston 41 upward is provided in the atmospheric pressure chamber 42, but the spring 45 is not always necessary. That is, if the atmosphere is introduced into the atmospheric pressure chamber 42, the free piston 4
1 moves to a position where the pressure in the low pressure chamber 22 and the pressure in the atmospheric pressure chamber 42 are balanced.
【0074】図8及び図9に本発明の第2実施例を示
す。8 and 9 show a second embodiment of the present invention.
【0075】両図中、ハイドロニューマチックシリンダ
51では、中空ピストンロッド5が貫通する軸受部材1
0の内周面に設けられた一対のOリング溝10a,10
bを有する。このOリング溝10a,10bには、中空
ピストンロッド5の外周との間をシールするOリング5
2a,52bが挿入されている。本実施例において、上
方のOリング52aは低圧に耐えることができるように
圧縮代が小さくなるように設定され、下方のOリング5
2bは高圧に耐えることができるように圧縮代が大きく
設定されている。In both figures, in the hydropneumatic cylinder 51, the bearing member 1 through which the hollow piston rod 5 penetrates.
A pair of O-ring grooves 10a, 10 provided on the inner peripheral surface of 0
b. In the O-ring grooves 10a and 10b, the O-ring 5 that seals with the outer circumference of the hollow piston rod 5 is provided.
2a and 52b are inserted. In the present embodiment, the upper O-ring 52a is set to have a small compression allowance so as to withstand a low pressure, and the lower O-ring 5a.
2b has a large compression margin so that it can withstand high pressure.
【0076】従って、上方のOリング52aは通常より
も中空ピストンロッド5に対する抵抗が減少している。
その分、中空ピストンロッド5の摺動抵抗が緩和されて
いる。又、乗車人数又は積載物の増加により荷重が増大
した場合、上方のOリング52aにかかる作動流体の圧
力が増大するが、中空ピストンロッド5に対するOリン
グ52aの押圧力が作動流体の漏れにより緩和されて抵
抗が減少する。そのため、荷重が増大したときの乗り心
地の悪化を防止できる。Therefore, the resistance of the upper O-ring 52a with respect to the hollow piston rod 5 is smaller than usual.
The sliding resistance of the hollow piston rod 5 is reduced accordingly. Also, when the load increases due to an increase in the number of passengers or the load, the pressure of the working fluid applied to the upper O-ring 52a increases, but the pressing force of the O-ring 52a against the hollow piston rod 5 is alleviated by the leakage of the working fluid. The resistance is reduced. Therefore, it is possible to prevent deterioration of riding comfort when the load increases.
【0077】上記一対のOリング溝10aと10bとの
間には、Oリング52aから漏れた作動流体を回収する
ための回収通路53の一端53aが開口している。この
回収通路53はL字状に形成されており、他端53bが
軸受部材10の下面に開口している。An end 53a of a recovery passage 53 for recovering the working fluid leaking from the O-ring 52a is opened between the pair of O-ring grooves 10a and 10b. The recovery passage 53 is formed in an L shape, and the other end 53b is open to the lower surface of the bearing member 10.
【0078】54は回収チューブで、一端に設けられた
継手54aが回収通路53の他端53bに接続され、他
端に設けられた継手54bが中空ピストンロッド5の下
部外周に穿設された接続口55に接続されている。Reference numeral 54 denotes a recovery tube, a joint 54a provided at one end is connected to the other end 53b of the recovery passage 53, and a joint 54b provided at the other end is a connection bored on the lower outer circumference of the hollow piston rod 5. It is connected to the mouth 55.
【0079】この回収チューブ54が中空ピストンロッ
ド5がピストン4とともに軸方向に摺動するため、この
往復動を妨げないように中空ピストンロッド5の外周に
螺旋状に巻回されている。Since the hollow piston rod 5 slides along with the piston 4 in the axial direction, the recovery tube 54 is spirally wound around the outer circumference of the hollow piston rod 5 so as not to hinder the reciprocating motion.
【0080】従って、上方のOリング52aで作動流体
が漏れた場合、作動流体は回収通路53及び回収チュー
ブ54を通過して低圧室22に回収され、外部に流出す
ることが防止される。Therefore, when the working fluid leaks from the upper O-ring 52a, the working fluid passes through the recovery passage 53 and the recovery tube 54 and is recovered in the low pressure chamber 22 and is prevented from flowing out.
【0081】図10及び図11に本発明の第3実施例を
示す。10 and 11 show a third embodiment of the present invention.
【0082】両図中、ハイドロニューマチックシリンダ
61は、上記第2実施例と同様、上方のOリング52a
は低圧に耐えることができるように圧縮代が小さくなる
ように設定され、下方のOリング52bは高圧に耐える
ことができるように圧縮代が大きく設定されている。In both figures, the hydropneumatic cylinder 61 is the upper O-ring 52a as in the second embodiment.
Is set to have a small compression margin so that it can withstand a low pressure, and the lower O-ring 52b is set to have a large compression margin so as to withstand a high pressure.
【0083】従って、上方のOリング52aは通常より
も中空ピストンロッド5に対する抵抗が減少している。
その分、中空ピストンロッド5の摺動抵抗が緩和されて
いる。又、乗車人数又は積載物の増加により荷重が増大
した場合、上方のOリング52aにかかる作動流体の圧
力が増大するが、中空ピストンロッド5に対するOリン
グ52aの押圧力が作動流体の漏れにより緩和されて抵
抗が減少する。そのため、荷重が増大したときの乗り心
地の悪化を防止できる。Therefore, the resistance of the upper O-ring 52a with respect to the hollow piston rod 5 is smaller than usual.
The sliding resistance of the hollow piston rod 5 is reduced accordingly. Also, when the load increases due to an increase in the number of passengers or the load, the pressure of the working fluid applied to the upper O-ring 52a increases, but the pressing force of the O-ring 52a against the hollow piston rod 5 is alleviated by the leakage of the working fluid. The resistance is reduced. Therefore, it is possible to prevent deterioration of riding comfort when the load increases.
【0084】このハイドロニューマチックシリンダ61
では、回収チューブ62の一端に設けられた継手62a
が回収通路53の他端53bに接続され、他端に設けら
れた継手62bがシリンダ本体2の上部外周に穿設され
た接続口63に接続されている。This hydro-pneumatic cylinder 61
Then, a joint 62a provided at one end of the recovery tube 62
Is connected to the other end 53b of the recovery passage 53, and a joint 62b provided at the other end is connected to a connection port 63 formed on the outer periphery of the upper portion of the cylinder body 2.
【0085】従って、回収チューブ62はシリンダ本体
2に沿って上方に延在し、低圧作動流体室13に連通し
ている。上方のOリング52aで作動流体が漏れた場
合、作動流体は回収通路53及び回収チューブ62を通
過して低圧作動流体室13に回収されて外部に流出する
ことが防止される。Therefore, the recovery tube 62 extends upward along the cylinder body 2 and communicates with the low pressure working fluid chamber 13. When the working fluid leaks in the upper O-ring 52a, the working fluid is prevented from passing through the recovery passage 53 and the recovery tube 62 to be recovered by the low pressure working fluid chamber 13 and flowing out.
【0086】図12及び図13に本発明の第4実施例を
示す。12 and 13 show a fourth embodiment of the present invention.
【0087】同図中、ハイドロニューマチックシリンダ
81では、インナチューブ12と内部シリンダ3との間
に形成された通路40の上端より逆U字状に曲げられた
通路82の途中に開閉機構(弁手段)83が設けられて
いる。このリリーフ弁83は、通路82と交差するパイ
ロット室84と、パイロット室84に摺動自在に挿入さ
れたスプール85と、スプール85を閉弁位置に付勢す
るコイルバネ86と、よりなる。又、通路82の途中に
は、パイロット室84のパイロット圧を保持するため絞
り82aが設けられている。In the figure, in the hydropneumatic cylinder 81, an opening / closing mechanism (valve) is provided in the middle of a passage 82 bent in an inverted U shape from the upper end of the passage 40 formed between the inner tube 12 and the inner cylinder 3. Means) 83 is provided. The relief valve 83 includes a pilot chamber 84 that intersects the passage 82, a spool 85 slidably inserted in the pilot chamber 84, and a coil spring 86 that urges the spool 85 to a valve closed position. A throttle 82a is provided in the middle of the passage 82 for holding the pilot pressure in the pilot chamber 84.
【0088】スプール85は、通路82を閉とする大径
部85aと、通路82を開にする小径部85bと、通路
40から導入されたパイロット圧を受圧する受圧部85
cとよりなる。尚、パイロット室84は小孔84aを介
して通路40と連通しており、常に高圧作動流体室14
の圧力がスプール85に作用している。The spool 85 has a large diameter portion 85a that closes the passage 82, a small diameter portion 85b that opens the passage 82, and a pressure receiving portion 85 that receives the pilot pressure introduced from the passage 40.
and c. The pilot chamber 84 communicates with the passage 40 through the small hole 84a, and the high pressure working fluid chamber 14 is always connected.
Is acting on the spool 85.
【0089】図12に示すように、通常、スプール85
はパイロット室84に供給されたパイロット圧により、
左方に摺動した開弁位置の保持されている。即ち、スプ
ール85は小径部85bが通路82を開にする位置にあ
り、通路40及び通路82を介して高圧作動流体室14
と上室18とを連通状態に保つ。As shown in FIG. 12, normally, the spool 85
Is the pilot pressure supplied to the pilot chamber 84,
The open valve position, which is slid to the left, is maintained. That is, the spool 85 is in a position where the small diameter portion 85 b opens the passage 82, and the high pressure working fluid chamber 14 is provided via the passage 40 and the passage 82.
And the upper chamber 18 are kept in communication with each other.
【0090】これにより、前述したピストン4の往復動
に伴うポンプ動作が行われた場合、低圧側の作動流体が
開閉機構83を通過して高圧作動流体室14に供給され
る。As a result, when the above-described pumping operation associated with the reciprocating movement of the piston 4 is performed, the working fluid on the low pressure side passes through the opening / closing mechanism 83 and is supplied to the high pressure working fluid chamber 14.
【0091】しかし、ダイヤフラム15が破損して高圧
作動流体室14の圧力が急激に低下した場合、パイロッ
ト圧も急激に減少するため、図12に示すように、スプ
ール85は右方に摺動する。従って、高圧作動流体室1
4の圧力が低下すると、スプール85がコイルバネ86
に押圧されて徐々に右方に摺動し、やがて大径部85a
が通路82を遮断する。これにより、上室18と高圧作
動流体室14との間が遮断されるため、ピストン4が摺
動不可状態にロックされる。However, when the diaphragm 15 is damaged and the pressure in the high pressure working fluid chamber 14 is drastically reduced, the pilot pressure is also drastically reduced, so that the spool 85 slides to the right as shown in FIG. . Therefore, the high pressure working fluid chamber 1
When the pressure of No. 4 decreases, the spool 85 causes the coil spring 86 to
It is pushed by and gradually slides to the right, and eventually the large diameter portion 85a
Blocks the passage 82. As a result, the upper chamber 18 and the high-pressure working fluid chamber 14 are disconnected from each other, so that the piston 4 is locked in a non-sliding state.
【0092】なお、スプール85が右方に摺動した場
合、通路82を遮断するのではなく、通路82の連通面
積を縮小するようスプール85を構成するようにして
も、同様な作用効果が得られる。よって、ピストン4及
び中空ピストンロッド5が摺動しにくくなり、急激な車
高の低下を防止でき、車高低下速度を緩和して運転車及
び乗員に不安感を与えることを防止することができる。When the spool 85 slides to the right, the same action and effect can be obtained by configuring the spool 85 so as to reduce the communication area of the passage 82 instead of blocking the passage 82. To be Therefore, the piston 4 and the hollow piston rod 5 are less likely to slide, a sudden decrease in vehicle height can be prevented, and the vehicle height decrease speed can be moderated to prevent the driver's vehicle and passengers from feeling uneasy. .
【0093】尚、上記実施例では、自動車を一例として
挙げたが、これ以外の車両にも適用できるのは勿論であ
る。In the above embodiment, an automobile is taken as an example, but it goes without saying that it can be applied to other vehicles.
【0094】[0094]
【発明の効果】上述の如く、上記請求項1によれば、低
圧室の圧力変化に応じて低圧室を摺動するフリーピスト
ンが高圧作動流体室で圧力低下が発生したとき、低圧室
を縮小する方向に摺動するため、車高低下速度を緩和し
て運転車及び乗員に不安感を与えることを防止すること
ができる。又、ポンプ動作により作動流体がポンプ室に
吸い込まれることが阻止されるため、作動流体がポンプ
室に吸い込まれる際に発生しやすいキャビテーションの
発生も防止できる。As described above, according to the first aspect, when the free piston sliding in the low pressure chamber in response to the pressure change in the low pressure chamber causes a pressure drop in the high pressure working fluid chamber, the low pressure chamber is reduced. Since it slides in the direction in which the vehicle height decreases, it is possible to mitigate the vehicle height decrease speed and prevent the driver's vehicle and passengers from feeling uneasy. Further, since the working fluid is prevented from being sucked into the pump chamber by the pump operation, it is possible to prevent the occurrence of cavitation, which is likely to occur when the working fluid is sucked into the pump chamber.
【0095】又、請求項2によれば、中空ポンプロッド
の連通路に弁部材を設けて、高圧作動流体室で極端な圧
力低下が発生したとき、弁部材がフリーピストンに当接
して連通路とポンプ室とを連通する位置に変位するた
め、ポンプ動作を停止して高圧作動流体室の圧力が過大
に上昇することを防止することができる。According to the second aspect of the present invention, a valve member is provided in the communication passage of the hollow pump rod, and when an extreme pressure drop occurs in the high pressure working fluid chamber, the valve member abuts the free piston and the communication passage. And the pump chamber are communicated with each other, so that the pump operation can be stopped and the pressure in the high-pressure working fluid chamber can be prevented from rising excessively.
【0096】又、請求項3によれば、高圧作動流体室の
圧力低下に応じて高圧作動流体室と作動流体室との間の
流路面積を縮小又は遮断するため、ピストン及び中空ピ
ストンロッドが摺動しにくくなり、車高低下速度を緩和
して運転車及び乗員に不安感を与えることを防止するこ
とができる。According to the third aspect of the present invention, the piston and the hollow piston rod are provided to reduce or block the flow passage area between the high pressure working fluid chamber and the working fluid chamber according to the pressure drop of the high pressure working fluid chamber. It becomes difficult to slide, and it is possible to mitigate the vehicle height lowering speed and prevent the driver's vehicle and passengers from feeling uneasy.
【0097】又、請求項4によれば、中空ピストンロッ
ドとシリンダの摺動部分との間をシールする一対のシー
ル部材間に、作動流体室から漏れた作動流体を低圧室に
還流させる還流通路が開口することにより、シール部材
の摩耗等により作動流体室から作動流体が漏れても低圧
室に回収することができるので、シール部材の圧縮代を
小さくしてにシール部材よる抵抗を軽減することができ
る。According to the fourth aspect of the present invention, a return passage for returning the working fluid leaking from the working fluid chamber to the low pressure chamber is provided between the pair of sealing members for sealing between the hollow piston rod and the sliding portion of the cylinder. By opening the valve, even if the working fluid leaks from the working fluid chamber due to wear of the sealing member or the like, the working fluid can be collected in the low pressure chamber. You can
【図1】本発明になるハイドロニューマチックシリンダ
の第1実施例の縦断面図である。FIG. 1 is a vertical sectional view of a first embodiment of a hydropneumatic cylinder according to the present invention.
【図2】シリンダ本体の内部を拡大した縦断面図であ
る。FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view of the inside of the cylinder body.
【図3】連通機構を拡大して示す縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view showing an enlarged communication mechanism.
【図4】ピストンの摺動動作を説明するための縦断面図
である。FIG. 4 is a vertical cross-sectional view for explaining a sliding operation of a piston.
【図5】フリーピストンの動作を説明するための縦断面
図である。FIG. 5 is a vertical sectional view for explaining the operation of the free piston.
【図6】フリーピストンがスプールに当接した状態を説
明するための縦断面図である。FIG. 6 is a vertical cross-sectional view for explaining a state where a free piston is in contact with a spool.
【図7】フリーピストンがスプールを押圧して上動させ
た状態を説明するための縦断面図である。FIG. 7 is a vertical cross-sectional view for explaining a state in which a free piston presses a spool to move it upward.
【図8】本発明の第2実施例の縦断面図である。FIG. 8 is a vertical sectional view of a second embodiment of the present invention.
【図9】第2実施例の要部を拡大して示す縦断面図であ
る。FIG. 9 is an enlarged vertical sectional view showing a main part of the second embodiment.
【図10】本発明の第3実施例の縦断面図である。FIG. 10 is a vertical sectional view of a third embodiment of the present invention.
【図11】本発明の第3実施例の要部を拡大して示す縦
断面図である。FIG. 11 is a vertical cross-sectional view showing an enlarged main part of the third embodiment of the present invention.
【図12】本発明の第4実施例の縦断面図である。FIG. 12 is a vertical sectional view of a fourth embodiment of the present invention.
【図13】第4実施例の動作を説明するための縦断面図
である。FIG. 13 is a vertical sectional view for explaining the operation of the fourth embodiment.
1,51,61,81 ハイドロニューマチックシリン
ダ 2 シリンダ本体 3 内部シリンダ 4 ピストン 5 中空ピストンロッド 6 中空ポンプロッド 7 ポンプ部 8 連通機構 12 インナチューブ 13 低圧作動流体室 14 高圧作動流体室 15 ダイヤフラム 16 低圧ガス室 17 高圧ガス室 18 上室 19 下室 22 低圧室 23 連通路 25 ポンプピストン 27 インレットバルブ 30 アウトレットバルブ 31 開閉弁 41 フリーピストン 42 大気圧室 46 弁機構 48 スプール 53 回収通路 54,62 回収チューブ 83 開閉機構 84 パイロット室 85 スプール1,51,61,81 Hydropneumatic cylinder 2 Cylinder body 3 Internal cylinder 4 Piston 5 Hollow piston rod 6 Hollow pump rod 7 Pump part 8 Communication mechanism 12 Inner tube 13 Low pressure working fluid chamber 14 High pressure working fluid chamber 15 Diaphragm 16 Low pressure Gas chamber 17 High-pressure gas chamber 18 Upper chamber 19 Lower chamber 22 Low-pressure chamber 23 Communication passage 25 Pump piston 27 Inlet valve 30 Outlet valve 31 Open / close valve 41 Free piston 42 Atmospheric pressure chamber 46 Valve mechanism 48 Spool 53 Recovery passage 54, 62 Recovery tube 83 Opening / closing mechanism 84 Pilot chamber 85 Spool
Claims (4)
るシリンダと、 該作動流体室と連通する高圧作動流体室と、 前記シリンダ内の作動流体室に摺動自在に設けられた第
1のピストンと、 該第1のピストンが一端に設けられ、内部に作動流体が
充填された低圧室を有する中空ピストンロッドと、 該低圧室と連通する低圧作動流体室と、 一端が前記中空ピストンロッド内に挿入され、他端が前
記シリンダに固定され、内部に前記低圧室と前記低圧作
動流体室とを連通する連通路を有する中空ポンプロッド
と、 該中空ポンプロッド内部を前記低圧室とポンプ室とに画
定するとともに、該中空ポンプロッドの一端に設けられ
た第2のピストンと、 前記ピストンが圧縮方向に移動する過程で前記低圧作動
流体室内の作動流体を前記中空ポンプロッドの連通路及
び前記中空ピストンロッドの低圧室を介して前記ポンプ
室に吸い込むように開弁するインレットバルブと、 前記ピストンが伸び方向に移動する過程で前記ポンプ室
に吸い込まれた作動流体を前記高圧作動流体室に吐出さ
せるように開弁するアウトレットバルブと、 前記低圧室の圧力変化に応じて前記低圧室を摺動するよ
うに設けられたフリーピストンと、 よりなることを特徴とするハイドロニューマチックシリ
ンダ。1. A cylinder having a working fluid chamber filled with working fluid, a high-pressure working fluid chamber communicating with the working fluid chamber, and a first slidably provided in the working fluid chamber in the cylinder. A hollow piston rod having a low pressure chamber in which a working fluid is filled, a low pressure working fluid chamber communicating with the low pressure chamber, and a hollow piston rod having one end in the hollow piston rod. A hollow pump rod having the other end fixed to the cylinder and having a communication passage therein, which communicates the low pressure chamber and the low pressure working fluid chamber, and the inside of the hollow pump rod with the low pressure chamber and the pump chamber. And a second piston provided at one end of the hollow pump rod and a working fluid in the low pressure working fluid chamber in the process of the piston moving in the compression direction. An inlet valve that opens so as to be sucked into the pump chamber via the communication passage of the hollow piston and the low pressure chamber of the hollow piston rod, and the working fluid sucked into the pump chamber during the movement of the piston in the extending direction. An outlet valve that opens so as to discharge to the high-pressure working fluid chamber, and a free piston that is provided so as to slide in the low-pressure chamber according to a pressure change in the low-pressure chamber. Matic cylinder.
記高圧作動流体室で圧力低下が発生したとき、前記フリ
ーピストンに当接して前記連通路と前記ポンプ室とを連
通する位置に変位する弁部材を設けてなることを特徴と
する請求項1のハイドロニューマチックシリンダ。2. When a pressure drop occurs in the high-pressure working fluid chamber, the hollow pump rod is brought into contact with the free piston and displaced to a position where the communication passage communicates with the pump chamber when a pressure drop occurs. 2. The hydropneumatic cylinder according to claim 1, further comprising a valve member.
るシリンダと、 該作動流体室と連通する高圧作動流体室と、 前記シリンダ内の作動流体室に摺動自在に設けられたピ
ストンと、 該ピストンが一端に設けられ、内部に作動流体が充填さ
れた低圧室を有する中空ピストンロッドと、 該低圧室と連通する低圧作動流体室と、 一端が前記中空ピストンロッド内に挿入され、他端が前
記シリンダに固定され、内部に前記低圧室と前記低圧作
動流体室とを連通する連通路を有する中空ポンプロッド
と、 前記中空ピストンロッドと前記中空ポンプロッドとの相
対的な伸縮動作に伴って前記低圧作動流体室の作動流体
を前記高圧作動流体室へ吐出させるポンプ手段と、 前記高圧作動流体室の圧力が低下に応じて前記高圧作動
流体室と前記作動流体室との間の流路面積を縮小又は遮
断する弁手段と、 よりなることを特徴とするハイドロニューマチックシリ
ンダ。3. A cylinder having a working fluid chamber filled with working fluid, a high-pressure working fluid chamber communicating with the working fluid chamber, and a piston slidably provided in the working fluid chamber in the cylinder. A hollow piston rod having a low pressure chamber in which the piston is provided at one end and filled with a working fluid, a low pressure working fluid chamber communicating with the low pressure chamber, one end inserted into the hollow piston rod, and the other end Is fixed to the cylinder and has a hollow pump rod internally having a communication passage that communicates the low pressure chamber and the low pressure working fluid chamber, and with the relative expansion and contraction operation of the hollow piston rod and the hollow pump rod. Pump means for discharging the working fluid of the low pressure working fluid chamber to the high pressure working fluid chamber; and the high pressure working fluid chamber and the working fluid chamber in response to a decrease in the pressure of the high pressure working fluid chamber. And valve means for reducing or blocking the passage area between, hydropneumatic cylinder, characterized by comprising more.
シリンダの摺動部分には、前記中空ピストンロッドと前
記シリンダの摺動部分との間をシールする一対のシール
部材を所定間隔離間させて設け、 該一対のシール部材間には、前記作動流体室から漏れた
前記作動流体を前記低圧室に還流させる還流通路が開口
するように設けてなることを特徴とする請求項1又は3
のハイドロニューマチックシリンダ。4. A pair of seal members, which seal between the hollow piston rod and the sliding portion of the cylinder, are provided at predetermined intervals in a sliding portion of the cylinder along which the hollow piston rod slides. The recirculation passage for recirculating the working fluid leaking from the working fluid chamber to the low pressure chamber is provided between the pair of seal members so as to open.
Hydro-pneumatic cylinder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4266794A JPH07253136A (en) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | Hydro-pneumatic cylinder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4266794A JPH07253136A (en) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | Hydro-pneumatic cylinder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07253136A true JPH07253136A (en) | 1995-10-03 |
Family
ID=12642379
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4266794A Pending JPH07253136A (en) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | Hydro-pneumatic cylinder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07253136A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009157371A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | 株式会社コガネイ | Shock absorber |
CN110985744A (en) * | 2018-10-02 | 2020-04-10 | 通用电气再生能源技术公司 | Device and method for ring door closure optimization |
US11999210B2 (en) | 2019-10-25 | 2024-06-04 | Iljin Motion & Control Gmbh | Electromechanical vehicle height adjustment unit and vehicle height adjustment method |
-
1994
- 1994-03-14 JP JP4266794A patent/JPH07253136A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009157371A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-30 | 株式会社コガネイ | Shock absorber |
CN110985744A (en) * | 2018-10-02 | 2020-04-10 | 通用电气再生能源技术公司 | Device and method for ring door closure optimization |
CN110985744B (en) * | 2018-10-02 | 2023-06-06 | 通用电气再生能源技术公司 | Apparatus and method for loop door closure optimization |
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