CN1215002A

CN1215002A - 独立悬架式空气悬架车的车高调节装置

Info

Publication number: CN1215002A
Application number: CN 98120646
Authority: CN
Inventors: 冈野俊豪
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 1997-10-22
Filing date: 1998-10-19
Publication date: 1999-04-28
Anticipated expiration: 2018-10-19
Also published as: JPH11123919A; CN1108936C

Abstract

本发明的车高调节装置,在车辆停止时,能防止车辆过分接近路面及车身更加倾斜,设在底盘与独立悬架的左右轮之间的左右空气弹簧支承着底盘,车高调节阀设于连接空气弹簧与空气箱的空气管路,向空气弹簧给排空气箱内的压缩空气,在底盘与车轮之间设有左右车高传感器,其电气检测左右的车高,控制器通过计算检测出的左右车高的平均值,向空气弹簧供给或排出压缩空气,以控制车高调节阀,使上述平均值成为左右的车高基准值。

Description

独立悬架式空气悬架车的车高调节装置

本发明涉及独立悬架式空气悬架车，特别涉及适用于大轿车的车高调节装置，该大轿车具有无稳定器独立悬架的前轮。

现有技术中，日本实开昭60-157511公报揭示了一种空气悬架车的水平调节(レべリング)装置，该装置中，配置在底盘与左右车轮之间的左右空气弹簧支承着底盘，这些空气弹簧通过水平调节装置与空气箱(ェア·タンク)连接，上述水平调节装置根据相对于底盘的车轮高度而开闭。水平调节装置由左右空气弹簧共用的一个水平调节阀构成，该水平调节阀的车高检测用杆与设在左右车轮间的コ字形稳定器的中心连接。该装置中，左右车轮通过独立悬架装置悬架车身。

在该构造的水平调节装置中，由于左右空气箱共用一个水平调节阀，所以，能减少零件数目，减少费用，并且，能减轻车辆的重量。

另外，在日本实开平4-7909号公报中揭示了汽车的空气悬架控制装置，该装置中，由设在车身与前后左右各车轴之间的至少一个空气箱支承车身，压缩空气从空气箱供给空气弹簧，在空气箱与空气弹簧之间，与各车轴对应地安装着4个水平调节阀，由4个车高传感器分别检测前后左右的车高。该装置中，当汽车停止着时，控制机构根据4个车高传感器的检测结果，选择4个水平调节阀中的3个，进行重量调节即车高调节。当汽车行驶着时，使4个水平调节阀全部动作，进行起伏控制。

该构造的汽车空气悬架控制装置中，在汽车停止中的重量调节时，选择与该重量调节相适合的3点方式；在汽车行驶时，自动地切换为与起伏控制相适合的4点方式，无论是停止中的重量调节还是行驶中的起伏控制，都能切实进行。

但是，实开昭60-157511号公报揭示的空气悬架车水平调节装置，适用于具有稳定器的车辆，不适用于没有稳定器的车辆。

另外，实开平4-7909号公报揭示的汽车空气悬架控制装置中，汽车的前部车身由独立悬架式空气悬架进行悬架，并且当该汽车停在右侧高左侧低的不平整地面上时，选择4个水平调节阀中的3个进行重量调节，但是，如果未被选择的阀是前车轴右侧的阀时，则已被选择的前车轴的左侧阀检测出车高为高的状态，从前车轴的左侧空气箱排出压缩空气，有可能导致车身过分接近路面。另外，如果未被选择的阀是前车轴的左侧阀时，则被选择了前车轴的右侧阀检测出车高为低的状态，压缩空气从该前车轴的右侧空气箱供给，有可能使汽车更加朝倾斜方向倾斜。

本发明的目的是提供独立悬架式空气悬架车的车高调节装置，用本发明的装置，即使是无稳定器的车辆，在车辆停止时车身也不会过分接近路面，并且能防止车身向倾斜方向更加倾斜。

本发明的另一目的是提供独立悬架式空气悬架车的车高调节装置，用本发明的装置，当车辆持续预定时间以上旋回时，可防止车高违反驾驶者的意愿变化。

为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：

独立悬架式空气悬架车的车高调节装置，其特征是备有：左右空气弹簧25、25、车高调节阀32、左右车高传感器33、33和控制器34；

左右空气弹簧25、25分别设置在底盘16与独立悬架的左右车轮17、17之间，支承上述底盘16；

车高调节阀32设在连接上述左右空气弹簧25、25与空气箱29的空气管路31上，分别向左右空气弹簧25、25供排空气箱29内的压缩空气；

车高传感器33、33设在底盘16与左右车轮17、17之间，分别电气地检测左右的车高；

控制器34，通过计算由左右车高传感器33、33检测出的所述左右车高的平均值，将压缩空气供给或排出到左右空气弹簧25、25，由此控制车高调节阀32，使上述平均值成为左右车高的基准值。

如图1和图2所示，所记载的独立悬架式空气悬架车的车高调节装置，备有左右空气弹簧25、25、车高调节阀32、左右车高传感器33、33和控制器34；

控制器34，通过计算由左右车高传感器33、33检测出的左右车高平均值，通过将压缩空气供给或排出左右空气弹簧25、25，由此控制车高调节阀32，使上述平均值成为左右车高的基准值。

所记载的独立悬架式空气悬架车的车高调节装置中，当车辆10停止在左右有高低差的不平整地面上时，控制器34根据左右的车高传感器33、33的检测输出值，计算左右的车高平均值。当该平均值低于左右的车高基准值时，控制器34切换车高调节阀32，向左右空气弹簧25、25供给压缩空气，当上述平均值达到基准值时，停止压缩空气的供给。当上述平均值高于左右车高的基准值时，控制器34切换车高调节阀32，从左右空气弹簧25、25排出压缩空气，当上述平均值达到基准值时，停止压缩空气的排出。

车辆10在立交的弧形道路上持续预定时间以上旋回时，控制器34也与上述同样地控制车高调节阀32。

本发明的效果：

如上所述，根据本发明，设置在底盘与独立悬架的左右车轮之间的左右空气弹簧支承着底盘，车高调节阀向左右空气弹簧给排压缩空气，左右车高传感器分别电气地检测左右的车高值，所以，当车辆停止在左右有高低差的不平整地面上时，控制器根据上述左右车高传感器的检测输出值，计算左右的车高平均值，控制车高调节阀，使该平均值成为左右车高的基准值。即，当上述平均值低于左右的车高基准值时，向左右空气弹簧供给压缩空气，当上述平均值高于左右车高的基准值时，从左右空气弹簧中排出压缩空气。这样，车身不会过份接近路面，也不会朝倾斜方向更加倾斜。所以，能提高停止在不平整地面上的车辆的美观性和稳定性。另外，当车辆是大轿车时，由于能稳定地使车身前部降低，所以乘客容易乘降。

另外，当车辆在立交的弧形道路上持续旋回预定时间以上时，控制器与上述同样地控制车高调节阀，所以，车高不会违反驾驶者意愿地变化，不会造成驾驶者不舒服的感觉。

以下参照附图，详细说明本发明的实施例：

图1是本发明实施例的独立悬架式空气悬架车的车高调节装置的空气回路和电路的构造图。

图2是图5的A-A线断面图。

图3是图2的B-B线断面图。

图4是图2的C-C线断面图。

图5是该大轿车停止在平地上时，从后方看其前轮的悬架装置的构造图。

图6是该大轿车停止在左右高低不平的地面上时，从后方看其前轮的悬架装置的构造图。

下面，参照附图说明本发明的实施例。

如图1至图3所示，大轿车10的车身15前部由独立悬架式空气悬架11悬架着，车高由车高调节装置12调节。如图1、图2和图4所示，大轿车10的车身15后部由刚性空气悬架13悬架，车高由水平调节装置14调节。本说明书中，底盘16包含在车身15内。底盘16备有沿大轿车10行进方向延设的一对侧梁16a、16a、设在该对侧梁16a、16a前部下方并固定在该侧梁16a、16b上的前侧下梁16b、设在该对侧梁16a、16a后部下方并固定在该侧梁16a、16a上的后侧下梁16c(图2至图4)。左右前轮17、17可旋转地分别安装在沿车宽方向延设的左右前车轴18、18的前端(图1至图3，图5和图6)。左右后轮19、19固定在沿车宽方向延设的后车轴21的两端，后车轴21可旋转地由桥壳26支承着(图1、图2和图4)。左右前车轴18、18的基端分别固定在沿铅直方向延伸的左右支轴22、22上(图2、图3、图5和图6)。

一对独立悬架式空气悬架11是双V型(ダブルゥイツシュボ-ンタイプ)架式空气悬架，各有左右上臂23、23、左右下臂24、24和左右空气弹簧25、25。左右上臂23、23的基端枢接于前侧下梁16b，前端分别枢接于左右支轴22、22、22。左右下臂24、24位于左右上臂23、23的下方，基端枢接于前侧下梁16b，前端分别枢接于左右支轴22。左右空气弹簧25、25的下端固定在左右支轴22、22的上端，上端分别固定于左右前侧副梁16d的下面(图1至图3，图5和图6)。左右的前侧副梁16d位于一对侧梁16a、16a的外侧方，并且分别沿着大轿车10的行进方向固定在一对前侧横梁16e、16e(图2和图3)上，该一对前侧横梁16e、16e沿着车宽方向固定在一对侧梁16a、16a的前部。另外，刚性空气悬架13备有可旋转地支承后车轴21的桥壳26、架设部件27、27和4个空气弹簧28(图1、图2和图4)。架设部件27、27的略中央固定在桥壳26的左右下面，分别沿着大轿车10的行进方向延设。空气弹簧28分别载置在这些架设部件27、27的前端及后端，上端分别固定在后侧下梁16c的下面。

车高调节装置12备有上述左右空气弹簧25、25、一个车高调节阀32、左右车高传感器33、33和控制器34(图1至图3)。车高调节阀32设在连接左右空气弹簧25、25与空气箱29的空气管路31上，分别对左右空气弹簧25、25给排空气箱29内的压缩空气。车高传感器33、33设在前侧下梁16b与左右上梁23、23之间，分别电气检测左右车高。控制器34根据左右车高传感器33、33的各检测输出值，控制车高调节阀32。车高调节阀32是具有2个控制输入32a、32a的4孔口电磁阀。该阀32具有与空气箱29连接的一个第1孔口32b、分别与左右空气弹簧25、25连接的2个第2孔口32c、32c、向大气开放的一个排出孔口32d(图1)。车高传感器33是非接触式的电位器，如图3所示，具有安装在前侧下梁16b上的传感器本体33a、前杆33b和前连杆33c。前杆33b的基端枢接在传感器本体33a上。前连杆33c的两端分别枢接于杆33b的前端和上臂23上。当前杆33b的前端倾斜朝上时，该车高传感器33电气地检测出车高为低于基准值的位置，当前杆33b的前端倾斜朝下时，该车高传感器33电气地检测出车高为高位置。

在大轿车10上设有检测门开闭的门开关36、下卧开关37(クラゥチングスイツチ)和起动传感器38(图1)。驾驶者进行下卧开关37的ON/OFF操作，在ON状态满足预定条件时，车身15前部降低。起动传感器38检测起动的ON状态或OFF状态。另外，在大轿车10上，设有检测停车制动闸的作动或不作动的停车传感器、检测车速的车速传感器、检测方向盘操舵角的转向传感器。左右的车高传感器33、33、门开关36、下卧开关37、起动传感器38、停车传感器、车速传感器和转向传感器的各检测输出与控制器34的控制输入连接，控制器34的控制输出与车高调节阀32的2个控制输入32a、32a连接。在控制器34内设有存储器39(图1)，在该存储器39内分别存储着大轿车10下卧时车身15前部的车高基准值H₀₁(图5)和大轿车10非下卧时车身15前部的车高基准值H₀₂(图5)。

水平调节装置14备有上述4个空气弹簧28和左右水平调节阀41、41(图1、图2和图4)。左右水平调节阀41、41分别设在后侧下梁16c与左右架设部件27、27之间，分别向上述4个空气弹簧28给排空气箱29的压缩空气。水平调节阀41是机械控制的阀，如图4所示，具有阀本体41a、基端枢接于阀本体41a上的后杆41b、两端分别枢接于后杆41b的前端及架设部件27上的后连杆41c。当后杆41b的前端倾斜朝上时，该水平调节阀41使空气箱29的压缩空气供给到空气弹簧28，当倾斜朝下时，使空气弹簧28内的压缩空气排出。

该实施例中是以大轿车为例进行说明，但也可以是小轿车、卡车等其它车辆。

该实施例中，设置了一个具有2个控制输入的4孔口车高调节阀(电磁阀)，但也可以设置二个具有单一控制输入的3孔口车高调节阀(电磁阀)。这时，二个车高调节阀的第1孔口分别与空气箱连接，第2孔口分别与左右空气弹簧连接，排出孔口向大气开放。

下面，说明该构造的车高调节装置的动作。

驾驶者发动大轿车10的发动机，接通了下卧开关37后，使大轿车10行驶。到达了停车场等时，使大轿车10暂时停车。使停车制动闸动作并打开门，控制器34判断出因门开关36、下卧开关37、起动传感器38、停车传感器和车速传感器的各检测输出，大轿车为了乘客乘降而停止着，使大轿车10下卧。但是，这时如果象图6所示地，左右车高传感器33、33检测出车辆10停止在右侧高左侧低的不平地面42上时，控制器34根据左右车高传感器33、33的各检测输出值，计算车身15前部的左右车高平均值H。

即，设右侧的车高传感器33检测的车高为H₁(图6)，左侧的车高传感器33检测的车高为H₂(图6)，控制器34用公式H=(H₁+H₂)/2求出它们的平均值H。控制器34将该平均值H与存储在存储器39内的下卧时车身15前部的左右车高基准值H₀₁进行比较，当H＜H₀₁时，控制车高调节阀32，向左右空气弹簧25、25同时供给压缩空气，当H=H₀₁时(车身15前部为图6中双点划线所示位置时)，停止向左右空气弹簧25、25供给压缩空气。当H＞H₀₁时，控制车高调节阀32，从左右空气弹簧25、25同时排出压缩空气，当H=H₀₁时，停止从左右空气弹簧25、25排出压缩空气。

当大轿车10等待红灯信号等不打开门地停止在与上述同样的不平整地面上时，控制器34将左右车高传感器33、33的各检测输出平均值H与存储在存储器39内的非下卧时车身15前部的左右车高基准值H₀₂进行比较，控制车高调节阀32，使得H成为H₀₂。

这样，即使大轿车10停止在左右有高低差的不平整地面42上，车身15前部也不会过份接近路面或者更朝倾斜方向倾斜，所以，大轿车10停止在不平整地面42上时，可提高该大轿车10的美观性和稳定性。

当大轿车10在立交的弧形道路上持续预定时间以上地旋回时，控制器34根据车速传感器和转向传感器的各检测输出值，判断大轿车10正旋回着。这时，控制器34也将左右的车高传感器33、33的各检测输出的平均值H与上述基准值H₀₂比较，控制车高调节阀32，使H成为H₀₂。这样，车高不会违反驾驶者意愿地变化，驾驶者不会有不舒服的感觉。

另外，在上述以外的状态，例如在不良路况上行驶时，也根据左右车高传感器33、33的俭测输出平均值，向左右空气弹簧给排压缩空气。

Claims

1．独立悬架式空气悬架车的车高调节装置，其特征是备有：左右空气弹簧(25、25)、车高调节阀(32)、左右车高传感器(33、33)和控制器(34)；

左右空气弹簧(25、25)分别设置在底盘(16)与独立悬架的左右车轮(17、17)之间，支承上述底盘(16)；

车高调节阀(32)设在连接上述左右空气弹簧(25、25)与空气箱(29)的空气管路(31)上，分别向左右空气弹簧(25、25)供排空气箱(29)内的压缩空气；

车高传感器(33、33)设在底盘(16)与左右车轮(17、17)之间，分别电气地检测左右的车高；

控制器(34)，通过计算由左右车高传感器(33、33)检测出的所述左右车高的平均值，将压缩空气供给或排出到左右空气弹簧(25、25)，由此控制车高调节阀(32)，使上述平均值成为左右车高的基准值。