JP2009154547A - Air spring type suspension and spring constant switch control method - Google Patents

Air spring type suspension and spring constant switch control method Download PDF

Info

Publication number
JP2009154547A
JP2009154547A JP2007331365A JP2007331365A JP2009154547A JP 2009154547 A JP2009154547 A JP 2009154547A JP 2007331365 A JP2007331365 A JP 2007331365A JP 2007331365 A JP2007331365 A JP 2007331365A JP 2009154547 A JP2009154547 A JP 2009154547A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
spring
spring constant
air chamber
compressed air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007331365A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takuma Kanda
田 琢 磨 神
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
UD Trucks Corp
Original Assignee
UD Trucks Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by UD Trucks Corp filed Critical UD Trucks Corp
Priority to JP2007331365A priority Critical patent/JP2009154547A/en
Publication of JP2009154547A publication Critical patent/JP2009154547A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an air spring type suspension and a spring constant switch control method capable of switching a spring constant without changing a vehicle height during traveling. <P>SOLUTION: The air spring type suspension comprises: an air spring (1) equipped with two air chambers (first air chamber C1, second air chamber C2) with different internal pressures, wherein at least the air chamber (C1) with the lower internal pressure has flexibility; a compressed air supply source (6) for supplying compressed air to the two air chambers (C1, C2); compressed air supply lines (L1, L2) for individually communicating the compressed air supply source (6) and the two air chambers (C1, C2); a channel switch valve (7) interposed in the compressed air supply line (L2); and a control means (control unit 10). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、ばね定数可変の空気ばね式懸架装置及びばね定数切換え制御方法に関する。   The present invention relates to a spring constant variable air spring suspension and a spring constant switching control method.

例えば、観光バスにおいては、従来から、乗員、乗客の乗り心地、及び乗降性の向上を目的としてエアスプリング式懸架装置を装備した車両が普及している。
例えば、大型貨物自動車においては、ドライバの労働負荷の軽減、及び積荷の荷痛み対策として、エアスプリング式懸架装置が普及しつつある。
For example, in a sightseeing bus, a vehicle equipped with an air spring type suspension device has been widely used for the purpose of improving the ride comfort of passengers and passengers and getting on and off.
For example, in a large lorry, an air spring type suspension device is becoming widespread as a driver's labor load reduction and a load pain countermeasure.

エアスプリング式懸架装置を装備した観光バス、及び貨物自動車では、乗降性の向上や、荷役の容易性のために、車高が調整可能に構成されているものが多い。然るに、その車高調整機能も、安全上の理由から走行中には作動できないように法規制されている。   Many sightseeing buses and trucks equipped with an air spring suspension are configured so that the vehicle height can be adjusted in order to improve ease of boarding and unloading and cargo handling. However, the vehicle height adjustment function is also regulated so that it cannot be operated during traveling for safety reasons.

図6は、従来技術の懸架装置用のエアスプリングの断面を示している。
図6において、全体を符号1Jで示すエアスプリングは、可撓性のエアバッグ11と、エアバッグ11の底部に接続された円筒状ピストン17、とで構成されている。
円筒状ピストン17は上面の一部に開口部17aが形成されており、底部17bは閉塞している。
即ち、エアスプリング1Jは、円筒状ピストン17によって形成されるエア室C17と、エアバッグによって形成されるエア室C11と、が連通して一つの連続空間Cを形成している。
FIG. 6 shows a cross section of an air spring for a prior art suspension system.
In FIG. 6, the entire air spring denoted by reference numeral 1 </ b> J includes a flexible airbag 11 and a cylindrical piston 17 connected to the bottom of the airbag 11.
The cylindrical piston 17 has an opening 17a formed on a part of its upper surface, and the bottom 17b is closed.
That is, in the air spring 1J, the air chamber C17 formed by the cylindrical piston 17 and the air chamber C11 formed by the airbag communicate with each other to form one continuous space C.

図6において、エアスプリングのばね定数をk、連続空間Cの容積をVc、エアバッグ11の有効断面積をS、エアスプリング1Jに充填されたエア圧力をpとすれば、エアスプリングのばね定数kは、以下の式で表される。
k=p×S/Vc
In FIG. 6, if the spring constant of the air spring is k, the volume of the continuous space C is Vc, the effective cross-sectional area of the airbag 11 is S, and the air pressure charged in the air spring 1J is p, the spring constant of the air spring. k is represented by the following equation.
k = p × S / Vc

ここで、ばね定数を変化させるには、連続空間Cの容量Vcを変化させればよい。具体的には、例えば、現在のばね定数を高くしたい場合は、図示しないレベリング機構を使って、連続空間C内のエアの一部を給排気口11cから排気して、エアバッグ11の上端部11aからピストン17の下端17bまでの高さHを低くすればよい。
すると、円筒状ピストン17によって形成されるエア室C17の容積は変わらないが、エアバッグによって形成されるエア室C11の容積は減少し、連続空間Cの容積Vcも減少する。
その結果、上式によって、エアスプリングのばね定数kは上昇する。
Here, in order to change the spring constant, the capacity Vc of the continuous space C may be changed. Specifically, for example, when it is desired to increase the current spring constant, a part of the air in the continuous space C is exhausted from the air supply / exhaust port 11c using a leveling mechanism (not shown), and the upper end portion of the airbag 11 is exhausted. The height H from 11a to the lower end 17b of the piston 17 may be lowered.
Then, the volume of the air chamber C17 formed by the cylindrical piston 17 does not change, but the volume of the air chamber C11 formed by the airbag decreases and the volume Vc of the continuous space C also decreases.
As a result, the spring constant k of the air spring increases according to the above equation.

即ち、図6のような構成のエアスプリング1Jでは、エアスプリングのばね定数を変化させるには、エアバッグ11の上端部11aからピストン17の下端17bまでの高さHを変化させなくてはならない。   That is, in the air spring 1J configured as shown in FIG. 6, in order to change the spring constant of the air spring, the height H from the upper end portion 11a of the airbag 11 to the lower end 17b of the piston 17 must be changed. .

エアスプリング式懸架装置を装備した観光バス及び貨物自動車では、例えば、無数の凹凸がある粗い路面を走破したい場合には、走行中にばね定数を下げて、乗り心地を良くしたいという要請や、或いは、積荷の荷傷みを防ぎたいという要請が存在する。
または、路面が大きくうねったような場所では、ばね定数を上げて荷台の揺動を防止したい。
For sightseeing buses and lorries equipped with air spring suspensions, for example, if you want to run on rough roads with numerous irregularities, you may want to lower the spring constant during driving to improve riding comfort, or There is a demand to prevent damage to the cargo.
Alternatively, in places where the road surface is greatly undulating, it is desirable to increase the spring constant to prevent the platform from swinging.

しかし、前述したように走行中には車高調整が禁じられているために、そのような要請に応えることができない。   However, as described above, since the vehicle height adjustment is prohibited during traveling, such a request cannot be met.

その他の従来技術として、バンプストッパとして、エアスプリングを用いる技術が提案されている(特許文献1参照)。
しかし、係る従来技術は、大きな突き上げが懸架装置に作用した場合に、バンプストッパであるエアスプリングで、突き上げによる衝撃を緩和することが目的であって、上述したような問題点を解決するものではない。
特開2004−338642号公報
As another conventional technique, a technique using an air spring as a bump stopper has been proposed (see Patent Document 1).
However, the related art is intended to alleviate the impact caused by the thrust with the air spring as a bump stopper when a large thrust acts on the suspension device, and does not solve the above-described problems. Absent.
JP 2004-338642 A

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、走行中に、車高を変えることなく、ばね定数を切換えることが可能な空気ばね式懸架装置及びばね定数切換え制御方法の提供を目的としている。   The present invention has been proposed in view of the above-described problems of the prior art, and an air spring type suspension device and a spring constant switching control method capable of switching a spring constant without changing the vehicle height during traveling. The purpose is to provide.

本発明の空気ばね式懸架装置は、内圧が異なる二つの空気室(第1の空気室C1、第2の空気室C2)を備え且つ少なくとも内圧の低い側の空気室(C1)が可撓性を有している空気ばね(1)と、該二つの空気室(C1、C2)に圧縮空気を供給する圧縮空気供給源(6)と、該圧縮空気供給源(6)と二つの空気室(C1、C2)とを個別に連通する圧縮空気供給ライン(L1、L2)と、該圧縮空気供給ライン(L2)に介装された流路切換え弁(ソレノイドバルブ7)と、制御手段(コントロールユニット10)、とを備え、前記空気ばね(1)は、内圧の高い側の空気室(C2)内部に圧縮空気を充填させることにより内圧の低い側の空気室(C1)の容積を減少せしめ、内圧の高い側の空気室(C2)内部から圧縮空気を排除させることにより内圧の低い側の空気室(C1)の容積を増加させるように構成され、前記制御手段(10)は、前記流路切換え弁(7)の流路を切り換えて、内圧の高い側の空気室(C2)を圧縮空気供給源(6)と大気側との何れかに連通せしめる制御を行うように構成されていることを特徴としている(請求項1)。
ここで、ばね定数切換手段(ばね定数切換スイッチ20)を備え、ばね定数切換手段(20)を操作することにより、前記制御手段(10)が、前記流路切換え弁(7)の流路を切り換えて、内圧の高い側の空気室(C2)を圧縮空気供給源(6)と大気側との何れかに連通せしめるのが好ましい。
The air spring suspension of the present invention includes two air chambers (first air chamber C1 and second air chamber C2) having different internal pressures, and at least the air chamber (C1) on the side having a low internal pressure is flexible. An air spring (1), a compressed air supply source (6) for supplying compressed air to the two air chambers (C1, C2), a compressed air supply source (6) and two air chambers Compressed air supply lines (L1, L2) individually communicating with (C1, C2), a flow path switching valve (solenoid valve 7) interposed in the compressed air supply line (L2), and control means (control Unit 10), and the air spring (1) reduces the volume of the air chamber (C1) on the low internal pressure side by filling the air chamber (C2) on the high internal pressure side with compressed air. , Compressed air is removed from the air chamber (C2) on the high internal pressure The control means (10) switches the flow path of the flow path switching valve (7) to increase the volume of the air chamber (C1) on the low internal pressure side. The air chamber (C2) is controlled to communicate with either the compressed air supply source (6) or the atmosphere side (Claim 1).
Here, a spring constant switching means (spring constant switching switch 20) is provided, and by operating the spring constant switching means (20), the control means (10) causes the flow path of the flow path switching valve (7) to flow. It is preferable that the air chamber (C2) on the higher internal pressure side is communicated with either the compressed air supply source (6) or the atmosphere side by switching.

本発明において、内圧の低い側の空気室(C1)の底部には筒状部材(13)が(その上方が部分的に)貫入されるように固着されており、筒状部材(13)の上端の一部が開口(13a)しており、筒状部材(13)の内側下方に内圧が高い側の空気室(C2:エアバック12)が形成されているのが好ましい(請求項2)。   In the present invention, a cylindrical member (13) is fixed to the bottom of the air chamber (C1) on the low internal pressure side so as to penetrate (partly above), and the cylindrical member (13) It is preferable that a part of the upper end is opened (13a), and an air chamber (C2: air bag 12) on the side where the internal pressure is high is formed below the inside of the cylindrical member (13). .

そして、本発明において、前記圧縮空気供給ライン(L1)には減圧手段(8)が介装されているのが好ましい(請求項3)。   In the present invention, it is preferable that a decompression means (8) is interposed in the compressed air supply line (L1) (Claim 3).

本発明の空気ばね式懸架装置の制御方法は、請求項1の空気ばね式懸架装置を用いたばね定数切換え制御方法において、ばね定数切換手段(ばね定数切換スイッチ20)によって空気ばね(1)のばね定数の高低を選択する工程(S2)と、前記ばね定数の高低を選択する工程(S2)で高いばね定数を選択した場合に流路切換え弁(ソレノイドバルブ7)によって内圧が高い側の空気室(C2)を圧縮空気供給源側(6)に連通せしめる工程(S3)と、低いばね定数を選択した場合に流路切換え弁(7)によって内圧が高い側の空気室(C2)を大気側(6)に連通せしめる工程(S3)、とを有することを特徴としている(請求項4)。   The control method of the air spring type suspension device of the present invention is the spring constant switching control method using the air spring type suspension device according to claim 1, wherein the spring of the air spring (1) is controlled by the spring constant switching means (spring constant switching switch 20). When the high spring constant is selected in the step (S2) of selecting the constant level and the step (S2) of selecting the level of the spring constant, the air chamber on the side where the internal pressure is high by the flow path switching valve (solenoid valve 7) (C2) communicating with the compressed air supply source side (6) (S3), and when a low spring constant is selected, the air chamber (C2) on the higher internal pressure side is moved to the atmosphere side by the flow path switching valve (7). A step (S3) of communicating with (6) (Claim 4).

上述する構成を具備する本発明によれば、前記空気ばね(1)は内圧の高い側の空気室(C2)内部に圧縮空気を充填させることにより内圧の低い側の空気室(C1)の容積を減じさせ、内圧の高い側の空気室(C2)内部から圧縮空気を排除させることにより内圧の低い側の空気室(C1)の容積を増加させるように構成されている。
そして、例えば、ばね定数切換手段(20)をドライバが操作することにより、前記制御手段(10)は前記流路切換え弁(ソレノイドバルブ7)の流路を、内圧の高い側の空気室(C2)を圧縮空気供給源(6)に連通せしめるか、内圧の高い側の空気室(C2)を大気側に連通せしめるか、の何れかに切換えることができる。
According to the present invention having the above-described configuration, the air spring (1) is filled with compressed air in the air chamber (C2) on the high internal pressure side, whereby the volume of the air chamber (C1) on the low internal pressure side is filled. And the volume of the air chamber (C1) on the low internal pressure side is increased by removing compressed air from the inside of the air chamber (C2) on the high internal pressure side.
For example, when the driver operates the spring constant switching means (20), the control means (10) causes the flow path of the flow path switching valve (solenoid valve 7) to pass through the air chamber (C2 on the higher internal pressure side). ) In communication with the compressed air supply source (6) or the air chamber (C2) on the higher internal pressure side can be switched to the atmosphere side.

前記流路切換え弁(ソレノイドバルブ7)の流路を、内圧の高い側の空気室(C2)を圧縮空気供給源(6)に連通せしめるようにすれば、内圧の低い側のエア室(C1)の容積が減少して空気ばね(1)のばね定数を上げることが出来る。
また、前記流路切換え弁(7)の流路を、内圧の高い側の空気室(C2)を大気側に連通せしめるようにすれば、内圧の低い側のエア室(C1)の容積が増加して空気ばね(1)のばね定数を下げることが出来る。
If the air chamber (C2) on the higher internal pressure side is connected to the compressed air supply source (6) in the flow path of the flow path switching valve (solenoid valve 7), the air chamber (C1 on the lower internal pressure side) ) Can be reduced to increase the spring constant of the air spring (1).
Further, if the flow path of the flow path switching valve (7) is made to communicate with the air chamber (C2) on the high internal pressure side to the atmosphere side, the volume of the air chamber (C1) on the low internal pressure side increases. Thus, the spring constant of the air spring (1) can be lowered.

これらのばね定数切換えの制御は、車高の変化を伴わないので、走行中においても実行できる。   These spring constant switching controls are not accompanied by a change in the vehicle height, and can therefore be executed even during traveling.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
先ず、図1から図4を参照して第1実施形態について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS.

図1において、装置全体を符号100で示す空気ばね式懸架装置は、図示の例では、1軸当たり、4つのエアスプリング1(4つの内、2つは図示のエアスプリングに重なり合って見えない)、圧縮空気供給源6と、2系統の圧縮空気供給ラインL1、L2と、流路切換え弁(ソレノイドバルブ)7と、ばね定数切換手段であるばね定数切換スイッチ20と、制御手段であるコントロールユニット10、とを有している。   In FIG. 1, an air spring type suspension device denoted by reference numeral 100 as a whole in FIG. 1 has four air springs 1 per shaft (two of which are not visible overlapping with the illustrated air spring) in the illustrated example. , A compressed air supply source 6, two compressed air supply lines L1, L2, a flow path switching valve (solenoid valve) 7, a spring constant switching switch 20 serving as a spring constant switching means, and a control unit serving as a control means. 10, and so on.

4つのエアスプリング1は、2個で1対のエアスプリング1の下端部が、空気ばね支持部材2の両端部の上面に取付けられている。2個で1対のエアスプリング1の上端部は、シャシーフレームの左右のサイドレール5の下面に図示しない締結手段によって、固定されている。図1において、符号4は車輪を示す   The four air springs 1 have two lower ends of a pair of air springs 1 attached to the upper surfaces of both end portions of the air spring support member 2. The upper ends of the two air springs 1 are fixed to the lower surfaces of the left and right side rails 5 of the chassis frame by fastening means (not shown). In FIG. 1, reference numeral 4 denotes a wheel.

空気ばね支持部材2の中央部の上面は、車軸3の下面に、図示しない固定部材によって固定されている。   The upper surface of the central portion of the air spring support member 2 is fixed to the lower surface of the axle 3 by a fixing member (not shown).

エアスプリング1の詳細構成及びその作用について、図2及び図3を参照して説明する。
図2において、エアスプリング1は、可撓性を有した第1のエアバッグ11と、可撓性を有した第2のエアバッグ12とを有している。第1のエアバッグ11の底部11bには、円筒状部材13の上方が第1のエアバッグ11に部分的に貫入する(食い込む)ように取付けられている。
第1のエアバッグ11の上面11aには、給排気口11cが形成されている。
The detailed configuration and operation of the air spring 1 will be described with reference to FIGS.
In FIG. 2, the air spring 1 has a flexible first airbag 11 and a flexible second airbag 12. The upper portion of the cylindrical member 13 is attached to the bottom portion 11 b of the first airbag 11 so as to partially penetrate (bite into) the first airbag 11.
An air supply / exhaust port 11 c is formed on the upper surface 11 a of the first airbag 11.

円筒状部材13の上面には開口部13aが形成されている。円筒状部材13の底部13bは閉塞している。
円筒状部材13の内部には、第2のエアバッグ12が収容されている。第2のエア室12の底部12bは、円筒状部材13の底部13bに固定されている。
An opening 13 a is formed on the upper surface of the cylindrical member 13. The bottom 13b of the cylindrical member 13 is closed.
A second airbag 12 is accommodated inside the cylindrical member 13. The bottom portion 12 b of the second air chamber 12 is fixed to the bottom portion 13 b of the cylindrical member 13.

第2のエアバッグの底部12bには給排気口12cが形成され、その給排気口12cは、円筒状部材13の底部13bを貫通している。   An air supply / exhaust port 12 c is formed in the bottom portion 12 b of the second airbag, and the air supply / exhaust port 12 c passes through the bottom portion 13 b of the cylindrical member 13.

ここで、第1のエアバッグ11と、第1のエアバッグ11と連通する筒状体13の内部における第2のエアバッグ12を除く領域によって形成される連続空間を第1の空気室C1と言う。又、第2のエアバッグ12の内部を第2の空気室C2と言う。   Here, a continuous space formed by a region excluding the first airbag 11 and the second airbag 12 inside the cylindrical body 13 communicating with the first airbag 11 is defined as the first air chamber C1. To tell. The inside of the second airbag 12 is referred to as a second air chamber C2.

図1に戻り、第1のエアバッグ11は、第1の圧縮空気供給ラインL1によってエアタンク6と連通している。
第1の圧縮空気供給ラインL1は、圧縮空気供給管L11、分岐管L12、L13によって構成されている。圧縮空気供給管L11は、圧縮空気供給管L11の一方の端部である分岐点B1で、分岐管L12、L13に分岐している。圧縮空気供給管L11には、エアタンク6内の空気圧を減圧するための圧力調整手段である減圧器8が介装されている。
Returning to FIG. 1, the first airbag 11 communicates with the air tank 6 through the first compressed air supply line L1.
The first compressed air supply line L1 includes a compressed air supply pipe L11 and branch pipes L12 and L13. The compressed air supply pipe L11 is branched into branch pipes L12 and L13 at a branch point B1 which is one end of the compressed air supply pipe L11. The compressed air supply pipe L11 is provided with a decompressor 8 that is a pressure adjusting means for decompressing the air pressure in the air tank 6.

分岐管L12は、図1における左方の第1のエアバッグの給排気口11cに接続されている。分岐管L13は、図1における右方の第1のエアバッグの給排気口11cに接続されている。   The branch pipe L12 is connected to the supply / exhaust port 11c of the left first airbag in FIG. The branch pipe L13 is connected to the supply / exhaust port 11c of the first airbag on the right side in FIG.

第2のエアバッグ12は、第2の圧縮空気供給ラインL2によってエアタンク6と連通している。
第2の圧縮空気供給ラインL2は、圧縮空気供給管L20、L21、分岐管L22、L23によって構成されている。圧縮空気供給管L21は、圧縮空気供給管L21の一方の端部である分岐点B2で、分岐管L22、L23に分岐している。
The second airbag 12 communicates with the air tank 6 through the second compressed air supply line L2.
The second compressed air supply line L2 includes compressed air supply pipes L20 and L21 and branch pipes L22 and L23. The compressed air supply pipe L21 is branched into branch pipes L22 and L23 at a branch point B2 which is one end of the compressed air supply pipe L21.

圧縮空気供給管L20と圧縮空気供給管L21との間には、流路切換え弁(ソレノイドバルブ)7が介装されている。
図示の例では、流路切換え弁7は、「3ポート、2ポジション」の切換え弁である。流路切換え弁7のポジション71にはポートP1、P2、P3が形成されている。ポートP1とP2とは連通している。流路切換え弁7のポジション72にはポートP4、P5、P6が形成されている。ポートP5とP6とは連通している。ポートP6は、常に大気に開放されている。
A flow path switching valve (solenoid valve) 7 is interposed between the compressed air supply pipe L20 and the compressed air supply pipe L21.
In the illustrated example, the flow path switching valve 7 is a “3-port, 2-position” switching valve. Ports P1, P2, and P3 are formed at a position 71 of the flow path switching valve 7. The ports P1 and P2 are in communication. Ports P4, P5, and P6 are formed at a position 72 of the flow path switching valve 7. Ports P5 and P6 are in communication. The port P6 is always open to the atmosphere.

ばね定数切換スイッチ20は信号ラインLs1によってコントロールユニット10と接続されている。コントロールユニット10は、制御信号ラインLs2によって流路切換え弁7の操作部73に接続されている。操作部73は、操作部73に制御信号が入力された場合に、ポジション71とポジション72とを切換えるように構成されている。   The spring constant changeover switch 20 is connected to the control unit 10 by a signal line Ls1. The control unit 10 is connected to the operation unit 73 of the flow path switching valve 7 by a control signal line Ls2. The operation unit 73 is configured to switch between the position 71 and the position 72 when a control signal is input to the operation unit 73.

図2は、エアスプリング1のばね定数を上げた状態が示されている。この時、流路切換え弁7はポジション71が、第2の圧縮空気供給ラインL2に接続されている(図1の状態)。即ち、エアタンク6は圧縮空供給管L20、流路切換え弁7のポートP1、ポートP2、圧縮空気供給管L21、分岐管L22及びL23を経由して、2つのエアスプリング1の第2のエアバッグ12と連通している。従って、第2のエア室C2には、エアタンク6内と同じ圧力のエアが充填されている。   FIG. 2 shows a state in which the spring constant of the air spring 1 is increased. At this time, the position 71 of the flow path switching valve 7 is connected to the second compressed air supply line L2 (state shown in FIG. 1). That is, the air tank 6 passes through the compressed air supply pipe L20, the ports P1 and P2 of the flow path switching valve 7, the compressed air supply pipe L21, the branch pipes L22 and L23, and the second airbag of the two air springs 1. 12 communicates. Accordingly, the second air chamber C2 is filled with air having the same pressure as that in the air tank 6.

一方、2つのエアスプリング1の第1のエアバッグ11は、第1の圧縮空気供給ラインL1を経由して、常時エアタンク6と連通している。しかし、第1の圧縮空気供給ラインL1(L11)には、減圧器8が介装されており、第1のエア室C1には、エアタンク6内の圧力よりも幾分低い圧力の圧縮空気が充填されている。
つまり、第2のエア室C2は、第1のエア室11よりも内圧が高くなる。従って、第2のエアバッグ12は膨張して、その結果、第1の空気室C1の容積は減少する。
第1の空気室C1の容積の減少は、図6の従来技術で説明したように、第1の空気室C1の容積が減少する前(例えば図3参照)に対して、エアスプリング1のばね定数が高まった状態である。
On the other hand, the first airbag 11 of the two air springs 1 is always in communication with the air tank 6 via the first compressed air supply line L1. However, a decompressor 8 is interposed in the first compressed air supply line L1 (L11), and compressed air having a pressure somewhat lower than the pressure in the air tank 6 is stored in the first air chamber C1. Filled.
That is, the internal pressure of the second air chamber C2 is higher than that of the first air chamber 11. Accordingly, the second airbag 12 is inflated, and as a result, the volume of the first air chamber C1 is reduced.
As described in the prior art of FIG. 6, the volume of the first air chamber C1 is reduced before the volume of the first air chamber C1 is decreased (see, for example, FIG. 3). The constant is increased.

図3は、エアスプリング1のばね定数を下げた状態が示されている。この時、流路切換え弁7はポジション72が、第2の圧縮空気供給ラインL2に接続されている(図示しない)。即ち、エアタンク6は圧縮空供給管L20、流路切換え弁7のポートP4に連通している。しかし、ポートP4の内部は閉塞されているためにエアタンクの圧縮空気は第2の空気室C2には流入しない。第2の空気室C2は、流路切換え弁7のポートP5、ポートP6を経由して大気に開放されるために、第2の空気室C2の空気は大気に排出される。   FIG. 3 shows a state where the spring constant of the air spring 1 is lowered. At this time, the position 72 of the flow path switching valve 7 is connected to the second compressed air supply line L2 (not shown). That is, the air tank 6 communicates with the compressed air supply pipe L20 and the port P4 of the flow path switching valve 7. However, since the inside of the port P4 is closed, the compressed air in the air tank does not flow into the second air chamber C2. Since the second air chamber C2 is opened to the atmosphere via the ports P5 and P6 of the flow path switching valve 7, the air in the second air chamber C2 is discharged to the atmosphere.

一方、2つのエアスプリング1の第1のエア室C1は、第1の圧縮空気供給ラインL1を経由して、常時エアタンク6と連通している。そこで、第1の空気室C1の内圧が第2の空気室C2の内圧(大気圧と等しい)に勝り、その結果、可撓性部材(第2のエアバッグ)で形成された第2の空気室C2は収縮する。
第2のエアバッグ12の収縮により、第1のエア室C1の容積は増加する。
第1のエア室C1の容積の増加は、図6の従来技術で説明したように、図2に対して、エアスプリング1のばね定数が低下した状態である。
On the other hand, the first air chambers C1 of the two air springs 1 are always in communication with the air tank 6 via the first compressed air supply line L1. Therefore, the internal pressure of the first air chamber C1 exceeds the internal pressure (equal to atmospheric pressure) of the second air chamber C2, and as a result, the second air formed by the flexible member (second air bag). Chamber C2 contracts.
Due to the contraction of the second airbag 12, the volume of the first air chamber C1 increases.
The increase in the volume of the first air chamber C1 is a state in which the spring constant of the air spring 1 is lower than that in FIG. 2, as described in the prior art of FIG.

図2のばね定数が上昇した状態、及び、図3のばね定数が低下した状態は、共に、エアスプリングの高さHが等しい状態で行われる。
つまり、第1実施形態では、車高調整を行わないで、エアスプリングのばね定数の切換えが可能になっている。
The state in which the spring constant in FIG. 2 is increased and the state in which the spring constant in FIG. 3 is decreased are both performed with the height H of the air spring being equal.
That is, in the first embodiment, the spring constant of the air spring can be switched without adjusting the vehicle height.

次に、図4に基づき、図1〜図3をも参照して、第1実施形態の空気ばね式懸架装置100の、ばね定数切り換え制御方法を説明する。   Next, a spring constant switching control method of the air spring suspension 100 according to the first embodiment will be described based on FIG. 4 and also with reference to FIGS.

図4において、コントロールユニット10は、ばね定数切換スイッチ20が操作されたか否かを判断する(ステップS1)。
ばね定数切換スイッチ10が操作されていれば(ステップS1のYES)、ステップS2に進む。ばね定数切換スイッチ10が操作されていなければ(ステップS1のNO)、ステップS1を繰り返す。
In FIG. 4, the control unit 10 determines whether or not the spring constant changeover switch 20 has been operated (step S1).
If the spring constant changeover switch 10 is operated (YES in step S1), the process proceeds to step S2. If the spring constant changeover switch 10 is not operated (NO in step S1), step S1 is repeated.

ステップS2では、コントロールユニット10は、ばね定数が高い方が選択されたのか、低い方が選択されたかを判断する。
ばね定数が高い方が選択されたなら、ステップS3側のループに進み、ばね定数が低い方が選択されたなら、ステップS4側のループに進む。
In step S2, the control unit 10 determines whether a higher spring constant is selected or a lower spring constant is selected.
If the higher spring constant is selected, the process proceeds to a loop on the step S3 side, and if the lower spring constant is selected, the process proceeds to a loop on the step S4 side.

ステップS3では、コントロールユニット10は、流路切換え弁(ソレノイドバルブ)7をエアタンク6側に連通するように切換える。
即ち、ポジション71を、第2の圧縮空気供給ラインL2に連通するように切換える。すると、第2の空気室C2の容積が増加し、第1の空気室C1の容積が減少して、エアスプリング1のばね定数は高まる。そして、ステップS3の後にステップS5に進む。
In step S3, the control unit 10 switches the flow path switching valve (solenoid valve) 7 so as to communicate with the air tank 6 side.
That is, the position 71 is switched so as to communicate with the second compressed air supply line L2. Then, the volume of the second air chamber C2 increases, the volume of the first air chamber C1 decreases, and the spring constant of the air spring 1 increases. Then, after step S3, the process proceeds to step S5.

ステップS4では、コントロールユニット10は、ソレノイドバルブ7を大気開放側に連通するように切換える。
即ち、ポジション72を、第2の圧縮空気供給ラインL2に連通するように切換える。すると、第2の空気室C2内の圧縮空気が大気に排出されて、第2の空気室C2の容積が減少する。第2の空気室C2の容積の減少に伴い、第1の空気室C1の容積が増加して、エアスプリング1のばね定数は低下する。そして、ステップS4の後にステップS5に進む。
In step S4, the control unit 10 switches the solenoid valve 7 to communicate with the atmosphere opening side.
That is, the position 72 is switched so as to communicate with the second compressed air supply line L2. Then, the compressed air in the second air chamber C2 is discharged to the atmosphere, and the volume of the second air chamber C2 decreases. As the volume of the second air chamber C2 decreases, the volume of the first air chamber C1 increases and the spring constant of the air spring 1 decreases. Then, after step S4, the process proceeds to step S5.

ステップS5では、コントロールユニット10は、運転を終了するか否かを判断する。運転を終了するのであれば(ステップS5のYES)、そのまま制御を終了する。運転続行であれば、(ステップS5のNO)、ステップS1まで戻り、ステップS1以降を繰り返す。   In step S5, the control unit 10 determines whether or not to end the operation. If the operation is to be terminated (YES in step S5), the control is terminated as it is. If the operation is to be continued (NO in step S5), the process returns to step S1, and step S1 and subsequent steps are repeated.

上述した構成の第1実施形態によれば、エアスプリング1は、可撓性の第1のエアバッグ11で形成された第1の空気室C1と、可撓性の第2のエアバッグ12で形成された第2の空気室C2を有しており、第2の空気室C2内に、第1の空気室C1よりも内圧の高い圧縮空気を充填させることにより、第1の空気室C1の容積を減じさせ、第2の空気室C2内部から圧縮空気を排除させることにより、第1の空気室C1の容積を増加させるように構成されている。
そして、第1実施形態によれば、ばね定数切換スイッチ20をドライバが操作することにより、コントロールユニット10は流路切換え弁(ソレノイドバルブ)7の流路を、第2の空気室C2をエアタンク6に連通せしめるか、第2の空気室C2を大気側に連通せしめるか、の何れかに切り換えられる。
According to 1st Embodiment of the structure mentioned above, the air spring 1 is the 1st air chamber C1 formed with the flexible 1st airbag 11, and the flexible 2nd airbag 12. As shown in FIG. The second air chamber C2 is formed. By filling the second air chamber C2 with compressed air having an internal pressure higher than that of the first air chamber C1, the first air chamber C1 The volume of the first air chamber C1 is increased by reducing the volume and removing the compressed air from the second air chamber C2.
According to the first embodiment, when the driver operates the spring constant changeover switch 20, the control unit 10 causes the flow path of the flow path switching valve (solenoid valve) 7, and the second air chamber C 2 to the air tank 6. Or the second air chamber C2 can be switched to the atmosphere side.

流路切換え弁(ソレノイドバルブ)7の流路を、第2の空気室C2をエアタンク6に連通せしめるようにすれば、第1の空気室C1の容積が減少して、エアスプリング1のばね定数を上げることが出来る。
一方、流路切換え弁(ソレノイドバルブ)7の流路を、第2の空気室C2を大気側に連通せしめるようにすれば、第1の空気室C1の容積が増加して、エアスプリング1のばね定数を下げることが出来る。
これらのばね定数切換えの制御は、車高の変化を伴わないので、走行中においても実行できる。
If the flow path of the flow path switching valve (solenoid valve) 7 is made to communicate the second air chamber C2 with the air tank 6, the volume of the first air chamber C1 is reduced, and the spring constant of the air spring 1 is reduced. Can be raised.
On the other hand, if the flow path of the flow path switching valve (solenoid valve) 7 is made to communicate the second air chamber C2 to the atmosphere side, the volume of the first air chamber C1 increases and the air spring 1 The spring constant can be lowered.
These spring constant switching controls are not accompanied by a change in the vehicle height, and can therefore be executed even during traveling.

次に、図5を参照して、第2実施形態を説明する。
図1〜図4の第1実施形態は、筒状部材13の内部に可撓性のエアバッグ(第2のエアバッグ)12を収容した実施形態である。
これに対して、図5の第2実施形態のエアスプリング1Aは、筒状部材(図2における符号13に相当)をシリンダ14とし、第1実施形態の第2のエアバッグ12の代わりに、シリンダ14内部に、円盤状のピストン15を挿入した実施形態である。
Next, a second embodiment will be described with reference to FIG.
1 to 4 is an embodiment in which a flexible airbag (second airbag) 12 is accommodated in a cylindrical member 13.
On the other hand, in the air spring 1A of the second embodiment in FIG. 5, the cylindrical member (corresponding to the reference numeral 13 in FIG. 2) is the cylinder 14, and instead of the second airbag 12 in the first embodiment, In this embodiment, a disk-like piston 15 is inserted into the cylinder 14.

図5において、ピストン15の上方の空間が第1の空気室C1であり、ピストン15の下方の空間が第2の空気室C2である。第2の空気室の給排気口14cは、シリンダ14の底部14bに設けられている。   In FIG. 5, the space above the piston 15 is the first air chamber C1, and the space below the piston 15 is the second air chamber C2. The air supply / exhaust port 14 c of the second air chamber is provided in the bottom portion 14 b of the cylinder 14.

第2実施形態において、上述した構成以外は、図1〜図4の第1実施形態と実質的に同じである。第2実施形態の作用効果も概ね第1実施形態と同様である。   In 2nd Embodiment, except the structure mentioned above, it is substantially the same as 1st Embodiment of FIGS. 1-4. The operational effects of the second embodiment are also substantially the same as those of the first embodiment.

図示の実施形態あるいは実施例は例示であり、本発明の技術的範囲を限定するための記載ではない。   The illustrated embodiment or example is an exemplification, and is not a description for limiting the technical scope of the present invention.

本発明の実施形態の全体構成を示すブロック図。The block diagram which shows the whole structure of embodiment of this invention. 第1実施形態の空気ばねにおいて、ばね定数を高くした場合の状態図。The air spring of 1st Embodiment WHEREIN: The state figure at the time of making a spring constant high. 第1実施形態の空気ばねにおいて、ばね定数を低くした場合の状態図。In the air spring of a 1st embodiment, a state figure at the time of making a spring constant low. 本発明の実施形態のばね定数切換え制御を説明するフローチャート。The flowchart explaining the spring constant switching control of embodiment of this invention. 第2実施形態の空気ばねの構成を示した断面図。Sectional drawing which showed the structure of the air spring of 2nd Embodiment. 従来技術の空気ばねの構成を示した断面図。Sectional drawing which showed the structure of the prior art air spring.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・空気ばね/エアスプリング
2・・・空気ばね支持部材
3・・・車軸
4・・・車輪
5・・・シャシーフレームのサイドレール
6・・・圧縮空気供給源/エアタンク
7・・・流路切換え弁/ソレノイドバルブ
8・・・減圧手段/減圧器
10・・・制御手段/コントロールユニット
20・・・ばね定数切換手段/ばね定数切換スイッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Air spring / Air spring 2 ... Air spring support member 3 ... Axle 4 ... Wheel 5 ... Side rail of chassis frame 6 ... Compressed air supply source / air tank 7 ... Flow path switching valve / solenoid valve 8 ... Pressure reducing means / pressure reducing device 10 ... Control means / control unit 20 ... Spring constant switching means / spring constant switching switch

Claims (4)

内圧が異なる二つの空気室を備え且つ少なくとも内圧の低い側の空気室が可撓性を有している空気ばねと、該二つの空気室に圧縮空気を供給する圧縮空気供給源と、該圧縮空気供給源と二つの空気室とを個別に連通する圧縮空気供給ラインと、該圧縮空気供給ラインに介装された流路切換え弁と、制御手段とを備え、前記空気ばねは、内圧の高い側の空気室内部に圧縮空気を充填させることにより内圧の低い側の空気室の容積を減少せしめ、内圧の高い側の空気室内部から圧縮空気を排除させることにより内圧の低い側の空気室の容積を増加させるように構成され、前記制御手段は、前記流路切換え弁の流路を切り換えて、内圧の高い側の空気室を圧縮空気供給源と大気側との何れかに連通せしめる制御を行うように構成されていることを特徴とする空気ばね式懸架装置。   An air spring having two air chambers having different internal pressures and at least a low air pressure side air chamber having flexibility, a compressed air supply source for supplying compressed air to the two air chambers, and the compression A compressed air supply line that individually communicates the air supply source and the two air chambers; a flow path switching valve that is interposed in the compressed air supply line; and a control means, wherein the air spring has a high internal pressure. The volume of the air chamber on the side with the low internal pressure is reduced by filling the air chamber on the side with the compressed air, and the volume of the air chamber on the side with the low internal pressure is eliminated by removing the compressed air from the air chamber on the side with the high internal pressure. The control means is configured to increase the volume, and the control means switches the flow path of the flow path switching valve so that the air chamber on the high internal pressure side communicates with either the compressed air supply source or the atmosphere side. Specially configured to do Air spring suspension system according to. 内圧の低い側の空気室の底部には、上端の一部が開口した筒状部材の上方が部分的に貫入されるように固着されており、その筒状部材の内側の下方に内圧が高い側の空気室が形成されている請求項1の空気ばね式懸架装置。   The bottom of the air chamber on the low internal pressure side is fixed so as to partially penetrate the upper part of the cylindrical member whose upper end is opened, and the internal pressure is high below the inner side of the cylindrical member. The air spring suspension according to claim 1, wherein a side air chamber is formed. 前記圧縮空気供給ラインには減圧手段が介装されている請求項1、2の何れかの空気ばね式懸架装置。   The air spring suspension according to any one of claims 1 and 2, wherein a decompression means is interposed in the compressed air supply line. 請求項1の空気ばね式懸架装置を用いたばね定数切換え制御方法において、ばね定数切換手段によって空気ばねのばね定数の高低を選択する工程と、前記ばね定数の高低を選択する工程で高いばね定数を選択した場合に流路切換え弁によって内圧が高い側の空気室を圧縮空気供給源側に連通せしめる工程と、前記ばね定数の高低を選択する工程で低いばね定数を選択した場合に流路切換え弁によって内圧が高い側の空気室を大気側に連通せしめる工程、とを有することを特徴とするばね定数切換え制御方法。   In the spring constant switching control method using the air spring type suspension system according to claim 1, a high spring constant is obtained in the step of selecting the level of the spring constant of the air spring by the spring constant switching means and the step of selecting the level of the spring constant. When selected, a flow switching valve is used when a low spring constant is selected in the step of communicating the air chamber having a higher internal pressure to the compressed air supply source side by the flow switching valve and the step of selecting the level of the spring constant. And a step of causing the air chamber having a higher internal pressure to communicate with the atmosphere side.
JP2007331365A 2007-12-25 2007-12-25 Air spring type suspension and spring constant switch control method Pending JP2009154547A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007331365A JP2009154547A (en) 2007-12-25 2007-12-25 Air spring type suspension and spring constant switch control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007331365A JP2009154547A (en) 2007-12-25 2007-12-25 Air spring type suspension and spring constant switch control method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009154547A true JP2009154547A (en) 2009-07-16

Family

ID=40959054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007331365A Pending JP2009154547A (en) 2007-12-25 2007-12-25 Air spring type suspension and spring constant switch control method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009154547A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103935421A (en) * 2014-04-10 2014-07-23 苏州紫荆清远新能源汽车技术有限公司 Design method for rigidity of spiral spring of car
CN106015431A (en) * 2015-03-27 2016-10-12 住友重机械工业株式会社 Air pressure adjusting unit for air spring
CN107512145A (en) * 2016-09-22 2017-12-26 北京京西重工有限公司 Air suspension component

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103935421A (en) * 2014-04-10 2014-07-23 苏州紫荆清远新能源汽车技术有限公司 Design method for rigidity of spiral spring of car
CN106015431A (en) * 2015-03-27 2016-10-12 住友重机械工业株式会社 Air pressure adjusting unit for air spring
KR101798325B1 (en) * 2015-03-27 2017-11-15 스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤 Air pressure adjusting unit for air spring
CN107512145A (en) * 2016-09-22 2017-12-26 北京京西重工有限公司 Air suspension component
JP2018048736A (en) * 2016-09-22 2018-03-29 ベイジンウェスト・インダストリーズ・カンパニー・リミテッドBeijingwest Industries Co., Ltd. Air suspension assembly
EP3299193A3 (en) * 2016-09-22 2018-06-13 BeijingWest Industries Co. Ltd. An air suspension assembly
CN107512145B (en) * 2016-09-22 2019-06-28 北京京西重工有限公司 Air suspension component
US10525785B2 (en) 2016-09-22 2020-01-07 Beijingwest Industries Co., Ltd. Air suspension assembly

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6669216B1 (en) Hydropneumatic suspension system
JP6369498B2 (en) Suspension system
US9452655B2 (en) Electronic height control for recreational vehicles
US7850195B2 (en) Tandem suspension for steerable axles
US20050189729A1 (en) Method for adjusting and controlling an active suspension
JP6320299B2 (en) Automobile air suspension system
KR20170012295A (en) Method for controlling the level of an air-suspended motor vehicle
JP2007176400A (en) Vertical vibration control device for railway vehicle
US20040061292A1 (en) Articulation compensated hydraulic suspension system
JP2009154547A (en) Air spring type suspension and spring constant switch control method
JPH0971117A (en) Suspension device for construction machine and its control method
JP4596133B2 (en) Vehicle integrated control device
JP2009006901A (en) Active suspension device for work vehicle
JP2874427B2 (en) Active suspension system for vehicles
JP4534221B2 (en) Air suspension device
US11932069B2 (en) Multiple stacked airbag spring
JP4005186B2 (en) Suspension mechanism of self-propelled crane
JP3797918B2 (en) Front biaxial vehicle drive force reduction prevention device
CA2583991C (en) Tandem suspension for steerable axles
JP2874425B2 (en) Active suspension system for vehicles
KR200376210Y1 (en) Air suspension of truck
JPS6253209A (en) Attitude controller for multiaxle vehicle
JPS6250212A (en) Orientation control device for multiaxle vehicle
KR200356606Y1 (en) Air suspension of truck
KR19990026783A (en) Active Suspension of Vehicle