JP2002519231A - 改良されたけん引・サスペンション制御装置 - Google Patents

改良されたけん引・サスペンション制御装置

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JP2002519231A
JP2002519231A JP2000556935A JP2000556935A JP2002519231A JP 2002519231 A JP2002519231 A JP 2002519231A JP 2000556935 A JP2000556935 A JP 2000556935A JP 2000556935 A JP2000556935 A JP 2000556935A JP 2002519231 A JP2002519231 A JP 2002519231A
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マクリーランド，ジエイムズ
イー． エバーリング，チヤールズ
ダブリユ． マクレイト，デイツク
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アライド・シグナル・インコーポレーテツド
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Abstract

(57)【要約】 変更された６ｘ２車内に改良されたけん引制御装置が与えられる。エアサスペンション装置はアンチロック・けん引コントローラと連結され、従って差動けん引制御動作に応動して、サスペンション装置と連係するエアバッグへの圧縮空気が調整され、大きな車体荷重が駆動軸へ伝達される。これによりけん引能力が改善される。駆動軸が既にその最大定格車体荷重レベルにある場合には、それ以上荷重は伝達されない。更に分離弁が非駆動車軸と連係する制動ラインに加入される。分離弁もまたアンチロック・けん引コントローラと直接連通しており、非駆動車軸への制動が駆動軸から分離される。これにより差動けん引制御動作中非駆動車軸上の制動ドラッグが除去される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） この発明はけん引制御装置、特に６ｘ２車で６ｘ４のようなけん引性能を与え
る複合けん引・サスペンション制御装置に関する。本発明は特にトラック・トラ
クタシステム若しくはバスのような車に適用可能であり、これに関連して以下に
説明する。一方本発明は広い用途を有し望ましくは関連環境あるいは用途に採用
可能であることは理解されよう。
【０００２】 （背景技術） アンチロック・けん引制御装置もトラック・トラクタシステムには周知である
。特に６ｘ４システムは一対の駆動軸を有し、各軸にはかならず駆動機構及び差
動機を含む。駆動構成部品が付加されるので、車の費用は６ｘ２構成より６ｘ４
構成の方が高い。費用の増加分は１，０００ドル台である。
【０００３】 また６ｘ４車の駆動装置の付加に関連して重量も大幅に増加される。駆動構成
部品の付加により重量がほぼ３５０〜５００ポンド増加するものと推定される。
【０００４】 更に６ｘ４システムは作動コストが増加する。６ｘ２装置に比べ６ｘ４装置に
おいて駆動軸に関連して複雑さ、保守費用、摩擦、及び消費燃料が増大すること
はすべて、６ｘ２装置を使用することが望ましい理由になるが、一方６ｘ４構成
に関連したけん引能力が改善されていない。
【０００５】 けん引制御装置はアンチロック制動システムと同一の一般原理を使用する。即
ち湿った表面、カーブ、分離面及び氷面上では、けん引制御装置は、加速の際即
ち路面とタイヤとの間のけん引のロスのために車の車輪がスピンすることを検知
する。このけん引ロスを補償するため、駆動トルクの付加が非スピンタイヤある
いは車輪に伝達される。制動力はスピンしている車輪に付与され、この車輪は差
動機を経てスピンしていない、あるいは極めて緩徐にスピンしている車輪にこの
トルクを伝達する。両車輪がスピンしている場合にはエンジンの回転数は電子的
に制御され、適切なレベルまで減少される。
【０００６】 ６ｘ２システムの場合、２個の後部車軸の一方のみが駆動車軸になる。非駆動
車軸、タグ車軸あるいは推進車軸は更に付加された車軸を経て車両荷重を分配す
る。けん引制御の場合、非駆動車軸に連係する車輪は回転されることはない。
【０００７】 ６ｘ４システムで駆動されている第２の後部車軸に伴う費用のため性能損失を
することなく、非駆動車軸（６ｘ２）を使用することが望ましい。非駆動車軸を
引き上げ駆動軸に対しより重い車体重量を伝達させるサスペンション装置を用い
て６ｘ２構成内の車体荷重シフト若しくは伝達させることが提案されている。こ
れは非アレイ荷重伝達であり、非駆動車軸から駆動軸へ伝達可能な荷重には最大
限界値がある。このように荷重の増加した分は駆動軸へ伝達されけん引力が高め
られる。
【０００８】 これらの各種の周知システムはそれ自体それぞれ効果を上げているが、差動け
ん引制御動作に応答してけん引制御を高める調整可能な比例重量伝達装置と連係
するけん引力を増大する６ｘ２構成に６ｘ４車のけん引制御構成を組み合わせる
自動化けん引制御装置を提供してはない。
【０００９】 （発明の開示） 本発明は上述した問題及び他の問題を解決する、改良されたけん引・サスペン
ション制御装置に関し簡素化され、コストも低減されたシステムにおける改良さ
れた効果的なけん引制御を与える簡単で経済的な装置を提供する。
【００１０】 本発明によれば、けん引・サスペンション制御装置には駆動車軸及び非駆動車
軸が含まれる。駆動軸と連係するけん引制御装置は差動けん引制御動作に応答し
てトルクを選択的に伝達する。サスペンション制御装置は差動けん引制御動作に
応動して車体荷重を非駆動の後部車軸から後部駆動軸へ選択的に伝達する。
【００１１】 本発明の別の実施形態によれば、サスペンション制御装置はけん引制御装置を
含んでおり、差動けん引制御動作に応答して車体荷重の分布を自動的に変更する
。
【００１２】 本発明の別の実施形態によればサスペンション制御装置には、各車軸と連係さ
れる流体チャンバと、一方のチャンバから他方のチャンバへの流体を調整して車
体荷重を車軸間に伝達する弁とが含まれる。
【００１３】 本発明の更に別の実施形態によれば非駆動車軸への制動は差動けん引制御動作
中駆動軸から分離される。
【００１４】 本発明の更に別の実施形態によれば、非駆動車軸から駆動軸へ伝達可能な車体
荷重の量が制限される。
【００１５】 本発明の主利点は従来のけん引制御装置及びエアサスペンション装置を変更し
これらを共に連結して単一の一体システムに構成することにより６ｘ２システム
のけん引力を増大できることにある。
【００１６】 本発明の別の利点は差動けん引制御動作に応じての動作の自動化である。
【００１７】 本発明の更に別の利点は一方の車軸から他方の車軸へシフト可能な車体荷重の
量を制限できることにある。
【００１８】 本発明の他の利点及び利益は以下の詳細な説明を読み理解することにより当業
者には明らかとなろう。
【００１９】 本発明はある構成部品及び構成部品の要素は物理的形態を採ることが可能であ
り、その好ましい実施形態が本明細書および添付図面で説明される。
【００２０】 （発明を実施するための最良の形態） さて本発明の好ましい実施形態を示す図面（本発明を制限するものではない）
を参照するに、図は６ｘ２システム上で６ｘ４のような性能を与えるトラック若
しくはトラクタに使用される改良されたけん引・サスペンション制御装置Ａを示
す。更に詳しく説明するに、図１は直列の後部の車輪１０、１２を有するトラク
タを示す。車輪１０は周知の構造の第１の駆動車軸１４により連結される。６ｘ
２システムの場合、車輪１０、１２と連係する後部車軸の一方は非駆動車軸であ
り、本明細書では第２の後部車軸１２と呼ぶ。無論、本構成は本発明の範囲及び
目的から離れることなく実現できることは理解されよう。
【００２１】 図１に示すトラクタＡには、例えば本願の譲渡人から市販入手可能な周知のア
ンチロック・けん引制御装置Ｂが装備されている。簡単にはこのシステムには端
的に云えば、トラクタの前輪２２に対する制動を制御するアンチロック変調装置
２０が含まれる。更にアンチロック・けん引コントローラが気圧装置内に内蔵さ
れ、エアは第１及び第２の車軸の制動も制御する。正常な常用動作中、一連のセ
ンサ２６は車輪のスピンしている状態を示す信号を制御ユニットに与える。車輪
がスピンしている、即ち差動けん引制御動作が検出される場合、制動がスピンし
ている車輪に緩やかに与えられる。これにより差動機を経てトルクがスピンして
いない車輪へ伝達され、これは当業者にも周知である。また周知のアンチロック
・けん引制御装置の詳細も当業者には識知されているので、本発明の完全なる理
解にその説明は不要と考え、ここでは行なっていない。
【００２２】 さて図２を参照するに、本発明によるトラック制動システムが簡略に示されて
いる。圧縮空気供給源２８が気圧装置に対し与えられる。圧縮空気供給源はアン
チロック電子制御ユニット３２を含むアンチロック・けん引コントローラ３０に
エアを供給する。このコントローラ３０にはまた、けん引電磁弁３４及びリレー
弁３６が装備される。上記の圧縮空気供給源２８から変調弁３８、４０への圧縮
空気は制御され、変調弁３８、４０はその制御された圧縮空気を後輪１０、１２
に連係するエア制動作動器４２に供給する。上述の如く、センサ２６は駆動軸の
車輪１０と連係され、車輪の回転をモニターする。また非駆動車軸１２はこのよ
うなセンサ２３を有していない。
【００２３】 変調弁から延びる流路５０、５２は第１の分岐路５０’、５２’を有し、分岐
路は駆動軸と連係する制動作動器へ流体を供給する。更に第２の分岐路５０”、
５２”はエアを供給して車軸１２と連係する制動作動器を作動する。
【００２４】 更に駆動・非駆動車軸装置に対しエアサスペンション装置６０が与えられる。
エアサスペンション装置６０は流体チャンバあるいはエアバッグ６２、好ましく
は分離したエアバッグを含み、エアバッグは空気により膨縮させるときに駆動軸
と非駆動車軸との間に車体荷重をシフトあるいは分配する。図示のように、駆動
軸と連係するエアバッグ６２は通常ライン６４を経て供給され、非駆動車軸のエ
アサスペンション制御弁６６と連通する。同様に非駆動車軸と連係するエアバッ
グ６２は通常ライン６８を経て供給され、ライン６８は非駆動車軸のエアサスペ
ンション制御弁から延びている。このように駆動軸と連係するエアバッグは直列
に動作し、同様に非駆動車軸と連係するエアバッグはけん引力を高めるために所
望な車体荷重をシフトするように直列に動作する。
【００２５】 更にタグ車軸エアサスペンション制御弁６６はライン７０を経てアンチロック
・けん引コントローラのけん引電磁弁と流体連通する。これにより圧縮空気供給
源２８からの圧縮空気がアンチロック電子制御装置３２、３４、３６により調整
され、付加した制御弁６６へ供給される。従って差動けん引制御動作が生じると
、サスペンション制御弁６６への圧縮空気が調整される。更に分離弁７２が非駆
動車軸の各制動作動器４２と連係する分岐路５２”内に設けられる。従ってけん
引制御動作が対応されるとき、ライン７０を経てアンチロック・けん引コントロ
ーラから与えられる圧縮空気は分離弁７２へ送られ、非駆動車軸への制動が駆動
軸から分離される。このように差動けん引制御動作中、非駆動車軸に制動ドラッ
グは存在しない。
【００２６】 従って２個の駆動軸を有することに代えて、本発明のシステムは単一の駆動軸
１４を使用する。単一の駆動軸は非駆動車軸上のエアバッグサスペンション装置
６０、駆動軸のけん引制御装置２６、３８、４０、及び分離弁７０と組み合わせ
て使用され、駆動軸と非駆動車軸との制御を分離する。非駆動車軸により、正常
動作中車体荷重の支承が補佐される。
【００２７】 必要ならば非駆動車軸からの荷重の最大５０％が駆動軸へシフトされ得るがこ
のシフト荷重はこの限度を超えることはできない。差動制動けん引制御動作が生
じる場合、本発明のシステムは非駆動車軸サスペンション内の空気圧力の一部を
放出して、車体荷重を駆動軸へ伝達し、けん引能力を改善するので、ドライバの
インターフェースは不要になる。駆動車軸がサスペンション圧力により決定され
る最大の定格車体荷重に既に達している場合、それ以上荷重が駆動軸へ伝達され
ない。
【００２８】 更に差動制動けん引制御動作が生じると、非駆動車軸への制動力は駆動車軸か
ら分離され、非駆動車軸に制動ドラッグが生じない。従って上述したように、ア
ンチロック・けん引制御ユニットに付加のポートを、且つ更に３個の構成部品（
エアサスペンション弁６６と一対の分離弁）を加えることにより、６ｘ２車が好
適に且つ経済的に変更されて６ｘ４種類の性能を示すことができる。
【００２９】 本発明は好ましい実施形態に沿って説明したが、本発明を読み理解することに
より本発明は適切な設計変更が可能であることは明らかであろう。請求項の範囲
内にありその等価物である限り、本発明はすべての設計変更を含むことも理解さ
れよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１はトラック制動システムの簡略図である。
【図２】 図２はエアサスペンション装置をアンチロック・けん引装置の回路内に結合す
る新規のけん引制御構成の簡略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エバーリング，チヤールズ イー． アメリカ合衆国 オハイオ州 44090，ウ エリントン，ペツク−ワドスワース ロー ド 41180 (72)発明者 マクレイト，デイツク ダブリユ． アメリカ合衆国 ペンシルバニア州 18106，ウエスコンスビレ，デイボツト ドライブ 1256 Ｆターム(参考） 3D001 AA07 BA08 CA04 DA02 DA17 EA14 EB17 ED02 3D046 AA04 AA05 BB28 BB29 CC03 GG02 GG09 HH17 HH36 LL22

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 駆動軸と、差動制動けん引制御動作に応動して駆動軸に装着
    される車輪にヘトルクを選択的に伝達する駆動軸の摩擦制御装置と、非駆動車軸
    と動作可能に連係され差動制動けん引制御動作に応動して非駆動車軸から駆動軸
    へ荷重を選択的に伝達するサスペンション制御装置とを備えるトラックのような
    車両用のけん引・サスペンション制御装置。
  2. 【請求項２】 サスペンション制御装置は駆動軸及び非駆動車軸と動作可能
    に連係され、それぞれ駆動軸及び非駆動車軸により支承される車体荷重を分配す
    る駆動及び非駆動エアサスペンションチャンバを含み、エアサスペンションチャ
    ンバは調整部材を経てけん引制御装置と連係され、差動けん引制御動作に応動し
    て駆動軸及び非駆動車軸間に車体荷重が分配される請求項１の装置。
  3. 【請求項３】 反対側の端部に第１及び第２の車輪を有する駆動軸と、対向
    側の端部に第３及び第４の車輪を有する非駆動車軸と、第１及び第２の車輪の相
    対回転をモニターするセンサと、センサから上方を入力する制御ユニットと、第
    １、第２、第３、第４の車輪及びビア制御ユニットと動作可能に連係される制動
    装置と、駆動軸及び非駆動車軸上で車体荷重を支承するサスペンション制御装置
    とを備え、制動装置はけん引制御動作に応動して第１及び第２の車輪の一に制動
    力を与え、トルクが第１及び第２の車輪の他方へ伝達され、第３及び第４の車輪
    への制動力はけん引制御動作中駆動軸から分離され、サスペンション制御装置は
    駆動軸と車体荷重間及び非駆動車軸と車体荷重間にそれぞれ第１及び第２のエア
    チャンバを含み、エアチャンバは互いに連通され、けん引制御動作に応動して車
    体荷重の一部が非駆動車軸から駆動軸へとシフト可能である車両用の複合けん引
    ・サスペンション制御装置。
JP2000556935A 1998-06-30 1999-06-30 改良されたけん引・サスペンション制御装置 Pending JP2002519231A (ja)

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US10762098A 1998-06-30 1998-06-30
US09/107,620 1998-06-30
PCT/US1999/014826 WO2000000360A1 (en) 1998-06-30 1999-06-30 Improved traction and suspension control assembly

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