CN100406284C

CN100406284C - 车高调整装置

Info

Publication number: CN100406284C
Application number: CNB2004100422832A
Authority: CN
Inventors: 三泽贤哉
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 2003-06-04
Filing date: 2004-05-09
Publication date: 2008-07-30
Anticipated expiration: 2024-05-09
Also published as: JP4158150B2; EP1484204B1; CN1572552A; JP2004359085A; EP1484204A2; US7637517B2; US20050012293A1; EP1484204A3

Abstract

本发明提供一种车高调整装置，即使在储气罐处于空的状态或没剩下充分的空气的状态下，也能开始车高调整的控制。其包括：生成压缩空气的压缩机(21)；控制对空气弹簧(15～18)的空气的供排气的供排气控制阀(8)；控制电磁阀的阀开关动作的控制组件(30)；旁通空气悬架用储气罐(4)、并经过主储气罐(1)连接压缩机21与电磁阀8之间的空气管路(51)；以及，检测空气管路(51)的内压值的空气悬架控制用压力开关(52)。控制组件(30)根据空气悬架控制用压力开关(52)检测的内压值，控制电磁阀(8)的空气的供气控制的开始和停止、即车高调整的开始和停止。

Description

车高调整装置

技术领域

本发明涉及一种通过对空气弹簧的空气的供排气来调整车高的车高调整装置。

背景技术

大型货车等车辆多数设有所谓的空气悬架。空气悬架是将空气弹簧用作车辆的底盘弹簧的。

而且，在货车等的情况下，不管装载荷重的大小，通过将车架的高度(车高)保持在距离车轴的规定高度，就能确保规定的悬架行程，能提高乘坐舒适感，并能有效地降低车箱的振动。上述的规定高度被称为基准高度，它的数值由车辆种类适当确定。

特别是设有空气悬架的货车等，大多具有通过对空气弹簧的供排气能调整车高的车高调整装置。即，该车高调整装置通过测量例如车轴和车架之间的距离等求出现在的车高，将现在的车高与规定的基准车高进行比较，当现在的车高偏离基准车高的情况下，通过从储气罐向空气弹簧供气、或从空气弹簧向大气中排气，对车高进行调整，使车高保持固定。而且，在以前的车高调整装置中，求出规定时间内的车高平均值，根据该车高平均值和基准车高之差进行车高调整，因此，能防止例如每当车身摆动时进行车高调整而无谓地使用储气罐的空气(例如参照专利文献1)。

专利文献1：

日本专利特开平8-108731号公报

但是，例如在储气罐空了或没有剩下充分的空气时，以前的车高调整装置要先向储气罐供给空气，同时利用压力传感器测量该储气罐的内压，在该储气罐的内压达到充分值之后，开始进行车高调整的控制。即，以前的车高调整装置具有在储气罐的内压没有达到充分值之前不能进行车高调整的问题。

本发明是为了解决上述现有技术中存在的问题而作出的，其目的是提供一种车高调整装置，即使储气罐空了或没有剩下充分的空气的状态下，也能开始车高调整的控制。

发明内容

本发明是通过从空气悬架用储气罐向空气弹簧供气或从空气弹簧排气、可调整车高的车高调整装置，为了达到上述目的，其包括：压缩机，生成压缩空气；供排气控制阀，设置在上述空气悬架用储气罐和上述空气弹簧之间，控制对上述空气弹簧的空气的供排气；控制机构，控制上述供排气控制阀中的用于空气的供排气的阀开关动作；空气管路，旁通上述空气悬架用储气罐，连接上述压缩机和供排气控制阀；以及内压值检测机构，检测上述空气管路的内压值。并且，上述控制机构根据上述内压值检测机构检测的内压值，控制上述供排气控制阀的空气的供气控制的开始和停止。

其中，在上述内压值检测机构检测的内压值变成不大于第1内压值的时刻起、再经过规定时间之后，上述控制机构停止上述供排气控制阀的供气控制。另外，在上述内压值检测机构检测的内压值变成不小于第2内压值的时刻起、再经过规定时间以后，上述控制机构开始上述供排气控制阀的供气控制。

此外，本发明是通过对空气弹簧的空气的供排气来调整车高的车高调整装置，为了达到上述目的，包括：压缩机，生成压缩空气；主储气罐，储存由上述压缩机生成的压缩空气，将储存的上述压缩空气供给空气悬架用的空气系统和其他系统；第1保护阀门，当上述主储气罐的内压变成不大于第1规定压力时关闭，当上述主储气罐的内压变成不小于第2规定压力时打开，上述第2规定压力比上述第1规定压力大；供排气控制阀，控制对上述空气弹簧的空气的供排气；空气管路，连接上述第1保护阀和上述供排气控制阀；第2保护阀，当上述空气管路的内压变成不大于第1规定压力时关闭，当变成不小于上述第2规定压力时打开；空气弹簧用储气罐，经过上述第2保护阀与上述空气管路连接，储存用于供给上述空气弹簧的压缩空气；止回阀，设置在上述空气管路和空气弹簧用储气罐之间，只在上述空气弹簧用储气罐的内压比上述空气管路的内压大时才打开，在其它时间都关闭；控制机构，控制上述供排气控制阀中的用于空气的供排气的阀开关动作；以及内压值检测机构，检测上述空气管路的内压值。并且，当由上述内压值检测机构检测的内压值变成比上述第1规定压力和第2规定压力低的第1内压值以下时，在经过规定时间之后，上述控制机构停止上述供排气控制阀的供气控制；当由上述内压值检测机构检测的内压值变成比第1规定压力和第2规定压力低且比上述第1内压值高的第2内压值以上时，在经过规定时间之后，上述控制机构开始上述供排气控制阀的供气控制。

即、如果采用上述结构，旁通空气弹簧用储气罐，并用空气管路连接压缩机和供排气控制阀之间，不是根据空气弹簧用储气罐的内压检测值，而是根据空气管路的内压检测值来控制供排气控制阀中的空气的供气控制的开始和停止，因此，在进行车高调整时，不通过空气弹簧用储气罐，就能来自压缩机的空气直接供给空气弹簧。而且，如果采用上述结构，在空气管路的内压变成第1内压值以下或第2内压值以上之后，再等待规定时间经过之后，才进行供排气控制阀的供气控制的开始和停止，因此，不必在每当空气管路的内压发生变动时频繁地重复供排气控制阀的供气控制的开始和停止。

附图说明

图1是模式地表示设有本发明实施方式的车高调整装置的整个车辆空气系统的示意图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的一个实施方式。

图1是模式地表示设有本发明的实施方式的车高调整装置的整个车辆空气系统的示意图。在本实施方式中，只表示后轴一侧的结构，省略了前轴一侧的图示。

在本实施方式的车辆中，后轴通过4个空气弹簧15～18被支承在未图示的车架纵梁上。空气弹簧15、16是用于右后轮的空气弹簧，空气弹簧17、18是用于左后轮的空气弹簧。

在空气系统的空气供给侧设有：生成压缩空气的压缩机21；储存来自压缩机21的空气的主储气罐1；以及用于空气悬架(下面，称为空气悬架)的储气罐4。主储气罐1和压缩机21通过空气管路22连接成连通状态(下面，简称为连接)，而且，通过空气管路23与未图示的、包括制动系统的低压空气系统等相连接，还通过空气管路24与第1单保护阀25相连接。

第1单保护阀25通过本发明涉及的空气管路51，与作为本发明的供排气控制阀而起作用的电磁阀8、第2单保护阀26、止回阀56相连接。其中，当空气管路24的内压、即主储气罐的内压小于第1规定压力Pc时，该第1单保护阀25被关闭，当大于第2规定压力Pd(其中，Pc＜Pd)时，该第1单保护阀25被打开。在车辆行进等过程中因某种原因而使空气管路24的内压变成第1规定压力Pc以下时，该第1单保护阀25通过停止空气从主储气罐1向空气管路51的流出，就能保持从主储气罐1向包括未图示的制动系统的低压空气系统等供给的空气压力，具有确保车辆安全性的功能。在本实施方式中，将第1规定压力Pc设定为例如7kg/cm²左右的值；将第2规定压力Pd设定为例如8kg/cm²左右的值。

在空气管路51上设有作为本发明的内压检测机构而起作用的空气悬架控制用压力开关52。空气悬架控制用压力开关52是能够检测出第1、第2规定内压值Pa、Pb(其中、Pa＜Pb)作为空气管路51的内压的传感器，当空气管路51的内压变成上述第1规定内压值Pa以下时，生成表示该内容的检测信号(下面，称为Pa检测信号)，并发送到控制组件30，另外，当空气管路51的内压变成上述第2规定内压值Pb以上时，生成表示该内容的检测信号(下面称为Pb检测信号)，并发送到控制组件30。该空气悬架控制用压力开关52中的上述第1规定内压值Pa和第2规定内压值Pb都被设定成比上述第1单保护阀25的第1规定压力Pc和第2规定压力Pd还低的值(即、Pa、Pb＜Pc、Pd)。在本实施方式中，将第1规定内压值Pa设定为例如5kg/cm²左右的值；将第2规定内压值Pb设定为例如6kg/cm²左右的值。

第2单保护阀26是当空气管路51的内压小于第1规定压力Pc时被关闭、大于第2规定压力Pd时被打开的阀。在本实施方式中，该第2单保护阀26的第1、第2规定压力Pc、Pd分别设定成与第1单保护阀25的上述第1、第2规定压力Pc、Pd相同的值。该第2单保护阀26通过空气管路53与空气悬架用储气罐4相连接。

止回阀56通过空气管路53与空气悬架用储气罐4相连接。该止回阀56是当空气悬架用储气罐4的内压比空气管路51的内压高时开启、当空气悬架用储气罐4的内压比空气管路51的内压低时关闭的阀。

电磁阀8通过空气管路9与空气弹簧15、16相连接，并且，通过空气管路10与空气弹簧17、18相连接。电磁阀8还利用通过信号线37从控制组件30传送来的开关控制信号，对向空气弹簧15～18供给来自空气管路51的空气、或者将空气弹簧15～18的空气排出的供排气动作进行控制。

在空气管路9上设有用于检测该管路的内压、即空气弹簧15、16的内压的压力传感器11，同样，在空气管路10上设有用于检测空气弹簧17、18的内压的压力传感器12。并且，还通过各自对应的信号线33、34，将各压力传感器11、12检测出的内压值传送给控制组件30。

在本发明的车高调整装置上，还设有高度传感器13、14，用于检测相对于车架纵梁的后轴的高度位置、即后轴一侧的车高。高度传感器13检测右后轮侧的车高，高度传感器14检测左后轮侧的车高。这些高度传感器13、14检测的车高值，还分别通过各自对应的信号线31、32传送给控制组件30。

控制组件30具有本发明涉及的控制机构的功能，通过控制电磁阀8，将来自空气管路51的空气供给空气弹簧15～18、或者从空气弹簧15～18将空气排出到大气中，以便使高度传感器13、14输出的现在车高值与基准车高值一致，由此进行车高调整。

本实施方式的车高调整装置的控制组件30，根据从空气悬架控制用压力开关52通过信号线55传送来的Pa检测信号或Pb检测信号，进行车高调整动作的停止控制或开始控制。具体地说，当上述空气管路51的内压变成上述第1规定内压值Pa以下、从空气悬架控制用压力开关52通过信号线55送来上述Pa检测信号时，控制组件30在该Pa检测信号持续规定时间Ta之后控制电磁阀8关闭。即，在空气管路51的内压变成第1规定内压值Pa以下之后经过规定时间Ta的情况下，本实施方式的控制组件30不进行通过将来自空气管路51的空气供给空气弹簧15～18而实施的车高调整控制。另一方面，当空气管路51的内压变成第2规定内压值Pb以上、从空气悬架控制用压力开关52通过信号线55送来Pb检测信号时，在该Pb检测信号持续规定时间Tb之后，控制组件30通过将来自空气管路51的空气供给空气弹簧15～18而开始进行车高调整控制。即，在空气管路51的内压变成第2规定内压值Pb以上之后经过规定时间Tb的情况下，本实施方式的控制组件30开始进行使现在的车高与基准车高一致的车高调整。规定时间Ta和Tb的长度可以相同，也可以不同。在本实施方式中，将规定时间Ta、Tb都取成例如5秒。

下面，按照顺序来说明如下过程，即在本实施方式的车高调整装置中，例如在发动机停止而使压缩机21停止运转、且空气悬架用储气罐4内的空气被消耗掉而使其处于空的状态之后，是如何使发动机起动而使压缩机21开始动作，由此将空气供给图1所示空气系统中的具体的各个部分来进行车高调整的。发动机起动前的空气系统的状态设定成：空气管路24的内压例如小于上述第1规定压力值Pc，且从空气管路51的内压小于上述第1规定内压值Pa之后经过了规定时间Ta。这时，第1单保护阀25和第2单保护阀26都处于关闭的状态，而且电磁阀8也处于关闭状态。

首先，发动机被起动使压缩机21开始动作，这时来自压缩机21的空气被储存在主储气罐1内。这时，第1单保护阀25将关闭状态保持到空气管路24的内压、即主储气罐1的内压大于第2规定压力Pd为止。

接着，当空气管路24的内压变成第2规定压力Pd以上时，就将第1单保护阀25打开。一旦打开第1单保护阀25，主储气罐1的空气流入空气管路51。这时，与上述主储气罐1相比内容积非常小的空气管路51的内压就大致瞬时地上升到与上述空气管路24的内压相同的压力。而且，这时空气悬架控制用压力开关52检测到上述空气管路51的内压变成第2规定内压值Pb以上的状态，其结果，将Pb检测信号传送到控制组件30。因此，控制组件30将上述电磁阀8的关闭控制状态一直保持到上述Pb检测信号只维持规定时间Tb为止。因此，在该规定时间Tb经过之前，从主储气罐1流入空气管路51的空气，没通过电磁阀8被供给空气弹簧15～18侧。另一方面，由于在该状态下，空气管路51的内压已变成上述第2规定压力值Pd以上，因此第2单保护阀26打开，其结果，空气管路51内的空气、即通过空气管路24来自主储气罐1的空气，流入空气悬架用储气罐4。如上所述，如果采用本实施方式的车高调整装置，在该规定时间Tb经过之前的这段时间，从主储气罐1流入到空气管路51的空气都被储存在空气悬架用储气罐4里。当第2单保护阀26打开、使空气管路24和51的内压变成例如第1规定压力值Pc以下时，第1、第2单保护阀25、26就一起关闭。另外，止回阀56将关闭状态一直保持到空气悬架用储气罐4的内压比空气管路51的内压还高为止。

接着，当接受上述Pb检测信号后经过规定时间Tb时，为了进行车高调整，控制组件30开始进行上述电磁阀8的开关控制。即、本实施方式的车高调整装置，在空气管路51的内压变成第2规定内压值Pb以上开始、再经过规定时间Tb后，即使在空气悬架用储气罐4内没有储存充分的空气，通过使用经过主储气罐1的来自压缩机21的空气，也能开始车高调整。换句话说，本实施方式的车高调整装置，在空气悬架用储气罐4中没有储存充分的空气的状态下也能进行车高调整。

通过进行该车高调整，例如在主储气罐1的内压渐渐地降低、使空气管路24和空气管路51的内压变成上述第1规定压力Pc以下时，第1单保护阀25和第2单保护阀26一起被关闭。这样，在第1单保护阀25和第2单保护阀26被关闭的状态下，如果为了进行车高调整而打开电磁阀8，则使内容积小的空气管路51的空气丢失，其结果，空气管路51的内压急剧地降低。另一方面，当空气管路51的内压降低到比上述空气悬架用储气罐4的内压还低时，将止回阀56打开。由此，使空气悬架用储气罐4的空气通过止回阀56流入空气管路51内。这样，在第1单保护阀25和第2单保护阀26一起被关闭时，本实施方式的车高调整装置将空气悬架用储气罐4内的空气用于车高调整。并且，利用该空气悬架用储气罐4内空气的车高调整，一直持续到空气管路51的内压变成第1规定内压值Pa以下、再经过规定时间Ta。

在利用上述空气悬架用储气罐4内空气的车高调整过程中，或者，在空气管路51的内压变成第1规定内压值Pa以下、再经过规定时间Ta后停止车高调整之后，来自上述压缩机21的空气被储存在主储气罐1中，如果该主储气罐1的内压、即空气管路24的内压变成上述第2规定压力Pd以上，则第1单保护阀25被打开，之后进行与上述同样的各种动作。

在本实施方式的空气系统中，当在第1单保护阀25和第2单保护阀26关闭的状态下、为了进行上述的车高调整而打开电磁阀8的情况下，虽然内容积小的空气管路51的内压实际上急剧地降低到上述第1规定内压值Pa以下，但此时，一旦空气管路51的内压比空气悬架用储气罐4的内压还低使止回阀56打开、而使空气悬架用储气罐4的空气流入到空气管路51内，则该空气管路51的内压就变成与空气悬架用储气罐4的内压大致相同的压力。而且，如果该空气悬架用储气罐4的内压是上述第1规定内压值Pa以上的空气压，则该空气管路51的内压也瞬时变成第1规定内压值Pa以上的空气压。即，在第1单保护阀25和第2单保护阀26被关闭的状态下，如果为了上述车高调整而进行电磁阀8的开关动作时，内容积小的空气管路51的内压就急剧地变成例如第1规定内压值Pa以下或第2规定内压值Pb以上。因此，如果控制组件30例如在接受来自空气悬架控制用压力开关52的Pa检测信号或Pb检测信号的同时进行车高调整的停止控制或开始控制，则电磁阀8频繁地进行开关控制，这是不希望的。与此相比，如果采用本实施方式，在进行车高调整的停止控制或开始控制时具有上述规定时间Ta或Tb的等待时间，因此不会引起上述的电磁阀8频繁地进行开关控制的问题。

如上所述，如果采用本实施方式的车高调整装置，由于不需等到空气悬架用储气罐4中储存充分的空气，就能利用来自压缩机21的空气开始车高调整控制。而且，如果采用本实施方式的车高调整装置，控制组件30在根据来自作为内压检测用传感器的空气悬架控制用压力开关52的Pa检测信号或Pb检测信号而进行车高调整的开始或停止的控制开始时刻，还要经过上述规定时间Ta或Tb的滤波器(延迟)，因此，就能将内容积小且压力变动急剧的空气管路51的内压检测值大致与内容积大的空气悬架用储气罐4的内压检测值等价地加以利用。

上述实施方式的说明是本发明的一个例子。因此，本发明并不局限于上述实施方式，只要不超出本发明的技术思想的范围，当然能根据设计等进行种种变更。虽然本实施方式只说明了后轴侧，但本发明的车高调整装置同样能对前轴侧进行车高调整。

如上所述，如果采用本发明，根据空气管路的内压进行给排气控制阀中的供气控制的开始和停止即控制车高调整控制的开始和停止，能够通过空气管路从压缩机直接向空气弹簧注入空气，因此，即使在空气悬架用的储气罐处于空的状态或没剩下充分空气的状态下，都能开始进行车高调整的控制。

Claims

1.一种车高调整装置，通过从空气悬架用储气罐向空气弹簧供气或从空气弹簧排气，可调整车高，其特征在于，包括：

压缩机，生成压缩空气；

供排气控制阀，设置在上述空气悬架用储气罐和上述空气弹簧之间，控制对上述空气弹簧的空气的供排气；

控制机构，控制上述供排气控制阀中的用于空气的供排气的阀开关动作；

空气管路，旁通上述空气悬架用储气罐，连接上述压缩机和供排气控制阀；以及

内压值检测机构，检测上述空气管路的内压值；

上述控制机构根据上述内压值检测机构检测的内压值，控制上述供排气控制阀的空气的供气控制的开始和停止，

在上述内压值检测机构检测的内压值变成不小于第2内压值的时刻起、再经过规定时间以后，上述控制机构开始上述供排气控制阀的供气控制。

2.如权利要求1所述的车高调整装置，其特征在于，

在上述内压值检测机构检测的内压值变成不大于第1内压值的时刻起、再经过规定时间之后，上述控制机构停止上述供排气控制阀的供气控制。

3.一种车高调整装置，通过对空气弹簧的空气的供排气来调整车高，其特征在于，包括：

压缩机，生成压缩空气；

主储气罐，储存由上述压缩机生成的压缩空气，将储存的上述压缩空气供给空气悬架用的空气系统和其他系统；

第1保护阀，当上述主储气罐的内压变成不大于第1规定压力时关闭，当上述主储气罐的内压变成不小于第2规定压力时打开，上述第2规定压力比上述第1规定压力大；

供排气控制阀，控制对上述空气弹簧的空气的供排气；

空气管路，连接上述第1保护阀和上述供排气控制阀；

第2保护阀，当上述空气管路的内压变成不大于第1规定压力时关闭，当变成不小于上述第2规定压力时打开；

空气弹簧用储气罐，经过上述第2保护阀与上述空气管路连接，储存用于供给上述空气弹簧的压缩空气；

止回阀，设置在上述空气管路和空气弹簧用储气罐之间，只在上述空气弹簧用储气罐的内压比上述空气管路的内压大时才打开，在其它时间都关闭；

控制机构，控制上述供排气控制阀中的用于空气的供排气的阀开关动作；以及

内压值检测机构，检测上述空气管路的内压值；

当由上述内压值检测机构检测的内压值变成比上述第1规定压力和第2规定压力低的第1内压值以下时，在经过规定时间之后，上述控制机构停止上述供排气控制阀的供气控制；

当由上述内压值检测机构检测的内压值变成比第1规定压力和第2规定压力低且比上述第1内压值高的第2内压值以上时，在经过规定时间之后，上述控制机构开始上述供排气控制阀的供气控制。