JP2010105592A - 車高制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な設定のみで空気圧縮装置の過熱運転を防止することが可能な車高制御装置を提供する。
【解決手段】空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短いと判定された場合(Tb<Tbc1:ステップ7のYES)、PWM制御により、その2回目の運転開始時の電動モータの回転速度を低下させて該電動モータの駆動電流をΔIだけ減少させる。したがって、規定時間Tbc1のみを制御装置に設定するだけで空気圧縮装置の過熱を防止することができるので、従来技術のように様々な物性値を測定してこれら物性値を制御装置に設定する必要がなく、初期設定の作業効率を大幅に向上させることができる。
【選択図】図5
【解決手段】空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短いと判定された場合(Tb<Tbc1:ステップ7のYES)、PWM制御により、その2回目の運転開始時の電動モータの回転速度を低下させて該電動モータの駆動電流をΔIだけ減少させる。したがって、規定時間Tbc1のみを制御装置に設定するだけで空気圧縮装置の過熱を防止することができるので、従来技術のように様々な物性値を測定してこれら物性値を制御装置に設定する必要がなく、初期設定の作業効率を大幅に向上させることができる。
【選択図】図5
Description
本発明は、車高調整装置に使用される車高制御装置に関する。
従来より、車体と各車輪との間に設けられた空気ばねに圧縮空気を給排気することで車高を調整する車高調整装置は知られている。また、車高調整装置に用いられる圧縮空気を生成する空気圧縮装置の過熱対策も検討されている。(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に示す過熱対策でも、空気圧縮装置の高温運転を防止できるが、コンプレッサの熱容量などの様々な物性値を予め測定する必要があり、さらにシンプルな過熱対策が望まれている。
実開昭61−106408号公報
そこで本発明は、簡単な設定のみで空気圧縮装置の過熱運転を防止することが可能な車高制御装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は、車高制御装置において、外部からの入力があった場合に車高を低くする車高低下手段を備え、連続する2回の入力の間隔が規定時間よりも短い場合に、前記空気圧縮装置の駆動電流を通常制御時よりも減少させる。
本発明によれば、簡単な設定のみで空気圧縮装置の過熱運転を防止することが可能な車高制御装置を提供することができる。
本発明の一実施形態を図1−図7に基づいて説明する。
図1は、本実施形態の車高制御装置の回路図である。この図に示されるように、車高制御装置は、車体と各車輪との間に、圧縮空気の給排気により当該車体と各車輪との間隔を調整する各エアばね10−13が設けられる。各エアばね10−13へ供給される空気は、空気圧縮装置1により圧縮される。空気圧縮装置1は、空気を圧縮するコンプレッサ2と、該コンプレッサ2を駆動する電動モータ3と、コンプレッサ2から吐出される圧縮空気を乾燥させるエアドライヤ4と、を有する。また、コンプレッサ2に接続される管路31を分岐させた管路32には排気弁5が設けられ、該排気弁5は、バイパス路33に設けられるパイロット弁6のソレノイドが通電されることで当該パイロット弁6が開弁されることにより開弁される。この排気弁5の開弁により、コンプレッサ2から吐出された圧縮空気がサイレンサ7を介して大気中へ排気される。
図1は、本実施形態の車高制御装置の回路図である。この図に示されるように、車高制御装置は、車体と各車輪との間に、圧縮空気の給排気により当該車体と各車輪との間隔を調整する各エアばね10−13が設けられる。各エアばね10−13へ供給される空気は、空気圧縮装置1により圧縮される。空気圧縮装置1は、空気を圧縮するコンプレッサ2と、該コンプレッサ2を駆動する電動モータ3と、コンプレッサ2から吐出される圧縮空気を乾燥させるエアドライヤ4と、を有する。また、コンプレッサ2に接続される管路31を分岐させた管路32には排気弁5が設けられ、該排気弁5は、バイパス路33に設けられるパイロット弁6のソレノイドが通電されることで当該パイロット弁6が開弁されることにより開弁される。この排気弁5の開弁により、コンプレッサ2から吐出された圧縮空気がサイレンサ7を介して大気中へ排気される。
空気圧縮装置1により圧縮された空気は、管路31およびタンク弁8を経由してタンク9に蓄圧される。該タンク9に蓄圧された圧縮空気の圧力は、圧力センサ23(圧力検出手段)により検出される。タンク弁8には、車体前側に配置されるエアばね10,11へ圧縮空気を供給する管路34と、車体後側に配置されるエアばね12,13へ圧縮空気を供給する管路35と、が接続される。管路34は、左前輪のエアばね10に接続される管路34Lと右前輪のエアばね11に接続される管路34Rとに分岐される。また、管路35は、左後輪12に接続される管路35Lと右後輪13に接続される管路35Rとに分岐される。各管路34L,34R,35L,35Rには、給排気弁14−17がそれぞれ設けられる。なお、各車輪における車高は、各車輪に設けられる各ハイトセンサ18−21により検出することができる。
車高制御装置は、マイクロコンピュータからなる制御装置22によって制御される。なお、各車輪における車高調整の制御は同一であることから、ここでは、左前輪の車高の制御のみを説明する。まず、制御装置22は、左前輪における車高の設定値H0とハイトセンサ18により検出された車高の検出値H1とを比較する。言い換えると、左前輪における要求される車高H0と実際の車高H1とを比較する。そして、実際の車高H1が要求される車高H0よりも低い場合(H0>H1)、タンク弁8のソレノイドに通電して当該タンク弁8を開弁させると共に、給排気弁14のソレノイドに通電して給排気弁14を開弁させる。これにより、タンク弁8からエアばね10に圧縮空気が供給され、左前輪の車高は上昇する。
そして、実際の車高H1が要求される車高H0に到達した時点で(H1=H0)、タンク弁8のソレノイドへの通電を停止して当該タンク弁8を閉弁させると共に、給排気弁14への通電を停止して当該給排気弁14を閉弁させる。これにより、左前輪の車高は保持される。他方、実際の車高H1が要求される車高H0よりも高い場合(H0<H1)、給排気弁14のソレノイドに通電して当該給排気弁14を開弁させると共に、パイロット弁6のソレノイドに通電して排気弁5を開弁させる。これにより、左前輪の車高は下降する。そして、実際の車高H1が要求される車高H0に到達した時点で(H1=H0)、給排気弁14への通電を停止して当該給排気弁14を閉弁させると共に、パイロット弁6のソレノイドに通電して排気弁5を開弁させる。これにより、左前輪の車高は保持される。
また、車高制御装置は、コンプレッサ2の例えば往復動型コンプレッサの場合にはシリンダヘッドに設けられて当該シリンダヘッドの温度Thを検出する温度センサ28と、電動モータ3に設けられて当該電動モータ3の温度Tmを検出する温度センサ29と、を有する。各温度センサ28,29の検出信号は、制御装置22に入力される。そして、制御装置22は、通常制御モードの場合、シリンダヘッドの温度が上昇して規定温度Th1に到達した時点でコンプレッサ2の運転を停止し、その後、シリンダヘッドの温度が低下して規定温度Th2に到達した時点でコンプレッサ2の運転を開始する。また、電動モータ3の温度が上昇して規定温度Tm1に到達した時点で電動モータ3の運転を停止し、その後、電動モータ3の温度が低下して規定温度Tm2に到達した時点で、電動モータ3を起動してコンプレッサ2の運転を開始する。なお、シリンダヘッドおよび電動モータ3の運転制御は独立制御である。また、コンプレッサとして往復動型を例にあげているが、スクロールコンプレッサやロータリーコンプレッサなどでもよい。
また、車高制御装置は、操作により車高がLow(h1), Normal(h2), High(h3)に切り替えられる車高選択スイッチSW1, SW2, SW3を有する。例えば、バスの場合、停留所で乗客を乗せる際、外部操作スイッチにより車高を低くする車高低下手段を有数する。本実施の形態の車高低下手段は、外部操作スイッチによりSW1が選択され、車高がLow(h1)に切り替えられることを指す。そして、図2に示されるように、車高がLowの状態で発進した場合、制御装置22は、CAN通信ライン25を通して得られる車両速度データを監視し、車両速度が規定速度V1(例えば、20km/h)に到達した時点で車高を上昇させてNormalの高さにする。なお、図1における符号26は電動モータ3のON/OFFを制御するモータ用リレー、符号27は給排気弁14−17のソレノイドの通電を制御するソレノイド用リレー、符号30は電動モータ3の回転速度をPWM制御(パルス幅制御)するドライバである。また、制御装置22は、CAN通信ライン25を使用してエンジンのECU(Electronic Control Unit)およびカーナビゲーションシステムのECUと上記車両速度データの他、必要なデータを送受信することができる。
図3に示されるように、制御装置22は、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tb、すなわち、空気圧縮機1の運転開始間隔が規定時間Tbc1よりも短いか否かを判定するロジック回路(判定手段)を有し、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短い場合(Tb<Tbc1)、PWM制御により、その2回目の運転開始時の電動モータ3の回転速度を低下させて該電動モータ3の駆動電流をΔI1だけ減少させる(駆動電流制御手段としての制御)。また、図4に示されるように、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc0よりも短い事象が連続して生起した場合(図4におけるTb4、Tb5が相当)、制御装置22は、PWM制御により電動モータ3の回転速度をさらに低下させて該電動モータ3の駆動電流をさらにΔI2だけ減少させる(駆動電流制御手段としての制御)。なお、ΔI1=ΔI2であってもよい。
また、制御手段22は、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc0よりも短い事象が生起した回数を1日(24h)のスパンでカウントし、該カウント値が規定値よりも大きい場合、その翌日の、シリンダヘッドの規定温度Th1(上限温度)および電動モータ3の規定温度Tm1(上限温度)をΔTだけ低下させると共に、PWM制御により、電動モータ3の制御モードを通常制御モードから低回転制御モードに切り替える。さらに、制御装置22は、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc0よりも短い事象が生起した回数の他、当該事象が生起した時刻および曜日を記憶部(記憶手段)に記憶し、該記憶部の記憶データに基づき、当該事象が繰り返し生起される曜日および時間帯を特定するロジック回路(特定手段)を有する。
そして、制御手段22は、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc0よりも短い事象が繰り返し生起される(例えば、5分以内に2回繰り返される)曜日および時間帯、すなわち、空気圧縮装置1が頻繁に使用される曜日および時間帯に、PWM制御により、電動モータ3の制御モードを通常制御モードから低回転制御モードに切り替える。なお、制御装置22は、CAN通信ラインを使用して時刻ならびに曜日を知ることができる。
次に、図5−図7に示される本実施形態の作用を説明する。
図5に示されるように、外部からのスイッチ入力を検出した場合(ステップ1)、現在の車高Hpと要求される車高Hdとが比較される(ステップ2)。そして、現在の車高Hpが要求される車高Hdよりも低いと判定された場合(Hp<Hd:ステップ2のYES)、圧力センサ23により検出された圧力検出値Pとメモリに格納された規定圧力値P0とが比較される(ステップ3)。そして、圧力検出値Pが規定圧力値P0よりも低いと判定された場合(P<P0:ステップ3のYES)、空気圧縮装置1の運転が開始され(ステップ4)、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが計測される(ステップ6)。なお、ステップ2において、現在の車高Hpが要求される車高Hd以上であると判定された場合(Hp≧Hd:ステップ2のNO)、制御を終了する。また、ステップ3において、圧力検出値Pが規定圧力値P0以上であると判定された場合(P≧P0:ステップ3のNO)、タンク弁8を開弁した後(ステップ5)、制御を終了する。
図5に示されるように、外部からのスイッチ入力を検出した場合(ステップ1)、現在の車高Hpと要求される車高Hdとが比較される(ステップ2)。そして、現在の車高Hpが要求される車高Hdよりも低いと判定された場合(Hp<Hd:ステップ2のYES)、圧力センサ23により検出された圧力検出値Pとメモリに格納された規定圧力値P0とが比較される(ステップ3)。そして、圧力検出値Pが規定圧力値P0よりも低いと判定された場合(P<P0:ステップ3のYES)、空気圧縮装置1の運転が開始され(ステップ4)、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが計測される(ステップ6)。なお、ステップ2において、現在の車高Hpが要求される車高Hd以上であると判定された場合(Hp≧Hd:ステップ2のNO)、制御を終了する。また、ステップ3において、圧力検出値Pが規定圧力値P0以上であると判定された場合(P≧P0:ステップ3のNO)、タンク弁8を開弁した後(ステップ5)、制御を終了する。
次に、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが計測され(ステップ6)、計測値Tbが規定時間Tbc1よりも短いか否かが判定される(ステップ7)。そして、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短いと判定された場合(Tb<Tbc1:ステップ7のYES)、PWM制御により、その2回目の運転開始時の電動モータ3の回転速度を低下させて該電動モータ3の駆動電流をΔI1だけ減少させた後(ステップ8)、制御を終了する。なお、ステップ7において、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1以上であると判定された場合(Tb≧Tbc1:ステップ7のNO)、制御を終了する。
また、図6に示されるように、外部からのスイッチ入力を検出した場合(ステップ21)、現在の車高Hpと要求される車高Hdとが比較される(ステップ22)。そして、現在の車高Hpが要求される車高Hdよりも低いと判定された場合(Hp<Hd:ステップ22のYES)、圧力センサ23により検出された圧力検出値Pとメモリに格納された規定圧力値P0とが比較される(ステップ23)。そして、圧力検出値Pが規定圧力値P0よりも低いと判定された場合(P<P0:ステップ23のYES)、空気圧縮装置1の運転が開始され(ステップ24)、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが計測される(ステップ25)。なお、ステップ22において、現在の車高Hpが要求される車高Hd以上であると判定された場合(Hp≧Hd:ステップ22のNO)、制御を終了する。また、ステップ23において、圧力検出値Pが規定圧力値P0以上であると判定された場合(P≧P0:ステップ3のNO)、タンク弁8を開弁した後(ステップ26)、制御を終了する。
次に、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短いか否かが判定される(ステップ27)。そして、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短いと判定された場合(Tb<Tbc1:ステップ7のYES)、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短い事象が生起する頻度が5分以内に2回以上であるか否かを判定する(ステップ28)。そして、当該事象が生起する頻度が5分以内に2回以上であった場合(ステップ28のYES)、PWM制御により、その後の電動モータ3の回転速度を低下させて該電動モータ3の駆動電流をΔI1だけ減少させた後(ステップ29)、制御を終了する。なお、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1以上であると判定された場合(Tb≧Tbc1:ステップ27のNO)、制御を終了する。また、ステップ28において、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1以上であると判定された場合(Tb≧Tbc1:ステップ28のNO)、制御を終了する。
また、図7に示されるように、外部からのスイッチ入力を検出した場合(ステップ31)、現在の車高Hpと要求される車高Hdとが比較される(ステップ32)。そして、現在の車高Hpが要求される車高Hdよりも低いと判定された場合(Hp<Hd:ステップ32のYES)、圧力センサ23により検出された圧力検出値Pとメモリに格納された規定圧力値P0とが比較される(ステップ33)。そして、圧力検出値Pが規定圧力値P0よりも低いと判定された場合(P<P0:ステップ33のYES)、空気圧縮装置1の運転が開始され(ステップ34)、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが計測される(ステップ35)。なお、ステップ32において、現在の車高Hpが要求される車高Hd以上であると判定された場合(Hp≧Hd:ステップ32のNO)、制御を終了する。また、ステップ33において、圧力検出値Pが規定圧力値P0以上であると判定された場合(P≧P0:ステップ33のNO)、タンク弁8を開弁した後(ステップ36)、制御を終了する。
次に、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短いか否かが判定される(ステップ37)。ここで、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1よりも短いと判定された場合(Tb<Tbc1:ステップ37のYES)、先週の同一曜日の同一時間帯に空気圧縮装置1が高い頻度で起動が繰り返されたか否かが判定される(ステップ38)。そして、先週の同一曜日の同一時間帯に空気圧縮装置1が高い頻度で起動が繰り返されていた場合(ステップ38のYES)、当該曜日のその時間帯に、PWM制御により、電動モータ3の制御モードを通常制御モードから低回転制御モードに切り替わるように設定し(ステップ39)、制御を終了する。なお、ステップ37において、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbが規定時間Tbc1以上であると判定された場合(Tb≧Tbc1:ステップ37のNO)、制御を終了する。また、ステップ38において、先週の同一曜日の同一時間帯に空気圧縮装置1が高い頻度で起動が繰り返されていないと判定された場合(Tb<Tbc1:ステップ37のNO)、制御を終了する。
本実施形態によれば、空気圧縮装置1の2回の起動間隔Tbと比較する規定時間Tbc1のみを制御装置22に設定するだけで空気圧縮装置1の過熱を防止することができるので、従来技術のように様々な物性値を測定してこれら物性値を制御装置22に設定する必要がなく、初期設定の作業効率を大幅に向上させることができる。また、空気圧縮装置1の過熱を確実に阻止することができ、当該空気圧縮装置1の耐用年数を延ばすことができる。よって、例えばバスの場合で停留所の間隔が近く、頻繁に車高を低くする要求がある場合でも、空気圧縮機1の耐用年数を延ばすことができる。さらに、例えばバスのように、停車時間など曜日、時間が固定の場合には、学習機能により、さらに本発明の効果を生かすことができる。
1 空気圧縮装置、2 圧縮ポンプ、3 電動モータ、10−13 エアばね、23 制御装置(判定手段、駆動電流制御手段、記憶手段、特定手段)
Claims (3)
- 空気圧縮装置により加圧された空気を車体と車輪との間に設けられたエアばねに給排気してエアばねの空気圧を調整して車高を制御する車高制御装置であって、
外部からの入力があった場合に車高を低くする車高低下手段を備え、
連続する2回の入力の間隔が規定時間よりも短い場合に、前記空気圧縮装置の駆動電流を通常制御時よりも減少させることを特徴とする車高制御装置。 - 連続する2回の入力の間隔が規定時間よりも短い事象が所定期間内に所定回数以上繰り返された場合、前記駆動電流をさらに減少させることを特徴とする請求項1に記載の車高制御装置。
- 1日または曜日毎に、また所定の時間帯に連続する2回の入力の間隔が規定時間よりも短い事象が繰り返されると判断したときに、前記曜日毎、また時間帯に前記駆動電流を通常制御時よりも減少させることを特徴とする請求項1または2に記載の車高制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008281456A JP2010105592A (ja) | 2008-10-31 | 2008-10-31 | 車高制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008281456A JP2010105592A (ja) | 2008-10-31 | 2008-10-31 | 車高制御装置 |
Publications (1)
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JP2010105592A true JP2010105592A (ja) | 2010-05-13 |
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ID=42295452
Family Applications (1)
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JP2008281456A Pending JP2010105592A (ja) | 2008-10-31 | 2008-10-31 | 車高制御装置 |
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2008
- 2008-10-31 JP JP2008281456A patent/JP2010105592A/ja active Pending
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