JP2010508204A - 大型車両のスタビライザ装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、トラックなどの大型車両のスタビライザ装置に関し、前記スタビライザ装置は、車軸に装着されるとともにスタビライザアーム（５）を介して車両フレームに対して旋回式に取り付けられるスタビライザバー（４）を包含している。該スタビライザバー（４）と各スタビライザアーム（５）とは互いに旋回式に相互接続されている。少なくとも一つの前記スタビライザアーム（５）は、車両フレームに取付け可能であるスタビライザ固定手段（６）に装着され、該スタビライザ固定手段（６）は、該スタビライザアーム（５）の有効長が所定間隔内で調節されるように変位可能であるスタビライザアーム装着点（９）を包含している。
【選択図】図３

Description

本発明は、請求項１の前文に記載の、トラックなどの大型車両のスタビライザ装置に関連する。

この種のスタビライザ装置は特許文献１から周知である。このスタビライザ装置によれば、調節可能な油圧緩衝器によって２本の支持スタビライザアームが構成される。こうして緩衝器の基準レベルが調節されることでサスペンションとしての運転快適性が向上し、実際の車両の負荷に合わせて緩衝が調節される。

ロールスタビライザ装置を含む他の車軸サスペンション装置の例は、特許文献２および特許文献３から周知である。

スタビライザ装置は、車両のロール安定化作用を行う。トラックなどの大型車両はエアサスペンションを備えることが他より多いので、ロール防止バーシステムの必要性が高くなる。そのうえトラックは一般的に比較的高い重心を持つので、ロール安定化システムにより実施できることに対する需要が高くなる。

トラックはエアサスペンションシステムを装備するので、車両に積まれてこれから降ろされる物品の取り扱いを容易にするため、積載ドック高が予めプログラムされた手動レベル制御システムに設けることも可能である。しかし、ロール安定化システムは実際には、このシャシの昇降を妨げる。さらに、可能な最低および最高のシャシレベル位置の間の範囲は、エアサスペンション用エアベローズなどの他の部品の存在およびこの部品の大きさによって決まることが多い。これは制約となり、現在のトラックではシャシレベルの移動はユーザの需要を充分に満たしていないことを意味する。

独国特許発明第２８ ４９ ０１５号明細書 欧州特許第０ ４３０ ３６８号明細書 国際公開第９０／１３４５０号パンフレット

積み降ろし中にシャシを昇降させるためのレベルが上昇可能であることをトラックユーザは必要としているので、可能なシャシ上昇範囲を広げることのできる最初に述べた種類のスタビライザ装置を提供することが、本発明の目的である。

この目的は、請求項１に記載のスタビライザ装置によって達成される。

車両フレームに取り付け可能であるスタビライザ固定手段に装着される少なくとも１本のスタビライザアームを設けて、スタビライザアームの有効長が所定の間隔内で調節されるように変位可能であるスタビライザアーム装着点をスタビライザ固定手段が包含することにより、運転中にスタビライザの力を能動的に変化させることができ、シャシレベルの上昇範囲をより広くすることのできるスタビライザシステムが設けられる。

本発明により、スタビライザアームに変位可能な装着点を設けることによって、より長い水平化行程を（伸縮式）スタビライザアームに効果的に設けることが可能となり、結果的に、達成可能なシャシ高のレベルが上昇するといったことが実現する。同様に、小型トラックでは、アーム部品の各々のサイズが縮小するので、本発明によるスタビライザ装置の後方アプローチ角を増大させながらシャシ上昇が行われる。本発明によるスタビライザ装置は、前方と後方の両方の車軸スタビライザの設置に関連して適用可能である。さらに、密着した設置を可能にすることで、突出部が少なくなる。

本発明の別の長所は、車軸の各側に配置されたスタビライザ固定手段が独立して作動して、積み降ろしの際に横方向のトラック水平状態を維持できることである。積み降ろし中に車輪のいくつかが歩道に乗った状態で、つまり異なる地面高で駐車されなければならないことの多い都市部の配達トラックに関して、これは特に好都合である。本発明により、積み降ろしのため、段差のある、または傾斜した表面に車両が駐車される時に車両シャシを水平位置にすることが可能となり、これは、トラックの内外にある台車または車輪の付いた他の物品の積み降ろしを特に改善する。

本発明の好適な実施例では、スタビライザ固定手段は、旋回部材の旋回中心からオフセットした位置にあるスタビライザアーム装着点を持つ旋回部材を包含する。こうして、旋回部材を旋回させることにより、スタビライザアームの上方装着点が上下に移動する。

スタビライザ装置はさらに、旋回部材の旋回を制御することで車両のシャシ上昇動作および／またはロール特徴を制御するための制御手段を包含するか、これと協働することが好ましい。これにより、スタビライザアームの位置、それにより効果的なことにストロークの長さが調節される。例えばカーブを運転する時に運転中のシャシのロールを防止するため、制御手段は自動調節機能を包含する。さらに制御装置は、車両が駐車されている時にシャシを水平にするための手動調節手段を包含する。したがって、制御手段は、車両の既設車両シャシ制御システムに接続されるか、これにより構成されて、車両の運転中にスタビライザアーム装着点の変位を可能にするのに適している。代替例または追加例として、制御手段はこのような車両シャシ制御システムに接続されるか、これにより構成されて、運転中にスタビライザアーム装着点の変位を防止するのに適している。

本発明のさらに好適な実施例では、車両シャシの所定のレベル・ロール特徴を達成するため、車両フレームの各側のスタビライザアームは制御手段により個別に制御される。

本発明のさらなる長所および好適な特徴は、以下の説明および従属請求項に開示されている。

添付図面を参照して、例として引用された本発明の実施例の一層詳細な説明を後に挙げる。図面において、
トラックへの後車軸取付けの斜視図である。 トラックへの別の車軸取付けの斜視図である。 本発明によるスタビライザ装置の実施例の概略側面図である。 図３のスタビライザ装置の変形例である。 図３のスタビライザ装置の別の変形例である。 車両の背面図である。 段差のある表面に車両が駐車される時に本発明によるスタビライザ装置がどのように使用されるかを示す、図６ａに対応する図である。

図１と２を参照すると、大型車両はサスペンション付きの車軸を備えている。これらの図には、この設計の一例が示されている。車両シャシフレーム１は、運転方向に延在する２本の長手ビームを含む。サスペンション手段２および緩衝手段３によりフレーム１に取り付けられた車軸に、車輪が取り付けられている。さらに、コーナーを運転する時などに車両を安定させてシャシ１のロールを防止するためのロール防止バーまたはスタビライザバー４が設けられている。このスタビライザバー４は、長手ビーム１に対してほぼ垂直に、つまり車軸とほぼ平行に延在する部分４ｂを有する。スタビライザバー４は車軸に取り付けられ、末端部においてスタビライザバー４は、車両の各側でスタビライザアーム５に旋回可能に取り付けられ、これらのスタビライザアーム５は、シャシフレーム１の各長手ビームに固定されている。図１と２を参照して説明した特徴は先行技術に属するものであるが、これらの特徴の一部または全部が本発明で一緒に使用される。以下、本発明に固有の部品について述べる際には、同一または対応の部品には同一の参照番号が使用される。

図３には、本発明によるスタビライザ装置が概略側面図で図示されている。図３に見られるように、スタビライザバー４はスタビライザアーム５の下端部に旋回式に取り付けられている。スタビライザアーム５の上端部は、車両フレーム１に配置されたスタビライザ固定手段６に旋回式に取り付けられている。車両フレーム１は、第１長手ビームと第２長手ビームとを包含する。スタビライザバー４の部分４ｂは、好ましくは車軸とほぼ平行に、フレームの片側から反対側へ、つまり２本のスタビライザアームの間に延在している。各スタビライザアーム５は、このようなスタビライザ固定手段６を介してフレームに配置されることが好ましい。

スタビライザ固定手段６は、ディスクなどの旋回部材８を旋回させることが可能な電動または油圧モータなどのアクチュエータ手段７を包含する。旋回部材はディスク８として図示されているが、他の設計も可能であることを強調すべきである。例えば、旋回部材はレバーアームとして配置されたロッドでよい。電動および油圧モータに加えて、考えられる他のアクチュエータ手段は油圧または空気シリンダである。図３に図示された例では、スタビライザアーム５の上端部の装着のため、旋回部材８にはスタビライザアーム装着点９が設けられている。スタビライザアーム装着点９は、旋回部材８の中心に対してオフセットした位置にある。

本発明によれば、スタビライザアーム５の有効長が所定間隔内で調節されるように、スタビライザアーム装着点９は変位可能である。図３に図示された実施例では、スタビライザアーム５の上方位置は上下に移動して、ディスク８がモータ７により旋回される時にスタビライザアーム５が効果的に長く（短く）なる際の上昇行程の改善を可能にする。スタビライザアーム装着点９は、主として垂直方向に変位可能であることが好ましいが、水平方向の所定の変位も可能であるか、望ましい。

さらに、前記アクチュエータ手段７の代わりに、スタビライザアームの有効長が変化する結果となるシャシ上昇動作が、例えば車両に配置された空気ばねにより実施されてもよい。（フレームと車軸との間に空気ばね２が配置された図２を参照。）

スタビライザアーム５は、一定長を持つロッドであっても、油圧シリンダなどの伸縮式アームであってもよい。ウォーム歯車は高い比を持ち、自動ロック式なので、旋回部材８を旋回させるためのこのような歯車装置をモータ７が含むことが好ましい。いずれにしても、スタビライザアーム５の有効長の調節後にスタビライザアーム装着点９の位置を所望の位置に保持するための固定またはロック手段をスタビライザ装置が包含することが好ましい。このようなロック機構は、旋回部材８の位置を固定するためのブレーキ機能を含む。異なる用途では、車両のシャシ制御システムおよび／またはスタビライザ固定手段は、スタビライザ装置が取り付けられた車両の運転中にスタビライザアーム装着点９の変位を防止するか可能にするのに適している。

図３と５に見られるように、スタビライザ固定手段６の旋回式配置ディスク８へアーム５を取り付けることにより、スタビライザアーム５の効果的な伸長を行うことができる。しかし、図４に見られるように、本発明を逸脱することなく、スタビライザ固定手段およびアクチュエータ機構の他の実施例が設けられる。大切なことは、変位可能であるスタビライザアーム装着点９を設けることにより所定間隔内でスタビライザアーム５の有効長を変更または調節できることである。図４に図示された実施例では、前述したディスクの代わりに旋回アームシステムが使用される。図示された本発明の実施例では、スタビライザアーム装着点は旋回または回転動作により変位するが、スタビライザアーム装着点を線形運動により変位可能とするようにスタビライザ固定手段を設計することも可能であろう。この時にスタビライザアーム装着点は、ほぼ垂直方向に変位可能であることが好ましい。

本発明により、力およびシャシレベルの調節を行うため、能動的なスタビライザ機能が設けられる。ディスク８を旋回させることでスタビライザアーム５を「伸長させる」のに必要なトルクは車両の大きさに左右されるが、たいていの用途には５〜１００ｋＮｍの間隔のトルクが必要とされることが分かっている。スタビライザ装置はモータ７によりスタビライザバー４に能動的に力を印加して、車両ロールを妨げシャシレベルを維持する。この装置はまた、必要時にサスペンションの剛性を低下させるが、これは、オフロードトラックに関して、車軸ロールが両側で測定される場合に好都合である。

車両の車両シャシ制御システムは、ステアリングホイール角度センサとともに、カーブを予測し、車両がロールを開始する前に力を印加する。こうして、必要な力をシステムから減らして反応時間を長くする。このような能動システムでは、例えばディスク８の角位置を監視することによりスタビライザアーム装着点９の位置を判断するため、スタビライザ装置にセンサ手段（不図示）が含まれることが好ましい。

（図３と比較して）図５に見られるように、スタビライザ固定手段６のいずれかの側にアクチュエータ手段７が設けられてもよい。

さらに図５に見られるように、スタビライザアーム装着点９の上方および下方位置の間で旋回部材８が角変位してもよい。角変位は、図５では９’と記された矢印で示されている。こうして高さＨ、つまりフレーム１とスタビライザバー４との間の距離が変更される。

スタビライザ装置は、スタビライザ固定手段６を制御するための制御手段（不図示）、つまりスタビライザ固定手段６のアクチュエータ手段７を包含することが好ましい。この制御手段は、車両の既設シャシ制御システムと協働するか、これにより構成される。車両の各側のスタビライザ固定手段６は単独で作動するか制御されることが好ましく、こうして図６ａおよび６ｂに図示されているように、車軸１１と車両シャシ１０との間の相対位置の調整を可能にする。これは、トラックが段差のある表面に駐車された時、例えば都市部で片側の車輪が歩道に乗った状態でも、トラックからの物品の積み降ろしが容易かつ安全に実行されるように、車両シャシ１０が駐車後に水平に維持されるか水平になるように移動することを意味する。

上述され図面に図示された実施例に本発明が限定されず、むしろ、添付の請求項の範囲内で多くの変更および変形が可能であると熟練者ならば認識することを理解すべきである。

１ 車両シャシフレーム
２ サスペンション手段
３ 緩衝手段
４ スタビライザバー
４ｂ スタビライザバーの一部分
５ スタビライザアーム
６ スタビライザ固定手段
７ アクチュエータ手段
８ 旋回部材
９ スタビライザアーム装着点
９’ 旋回部材の角変位
１０ 車両シャシ
１１ 車軸
Ｈ 高さ

Claims (16)

1. 車軸に装着されるとともにスタビライザアーム（５）を介して車両フレームに対して旋回式に取り付けられるスタビライザバー（４）を包含し、該スタビライザバー（４）と各スタビライザアーム（５）とが互いに旋回式に相互接続される、大型車両のスタビライザ装置において、
   少なくとも一つの前記スタビライザアーム（５）は、車両フレームに取付け可能であるスタビライザ固定手段（６）に装着され、該スタビライザ固定手段（６）は、該スタビライザアーム（５）の有効長が所定間隔内で調節されるように変位可能であるスタビライザアーム装着点（９）を包含すること、
   を特徴とする、スタビライザ装置。
2. スタビライザ装置が車両に取り付けられる時に前記スタビライザアーム装着点（９）が垂直方向に変位可能である、請求項１に記載のスタビライザ装置。
3. 前記スタビライザ固定手段（６）が、前記スタビライザアーム装着点（９）を提供する旋回部材（８）を包含する、請求項１または２に記載のスタビライザ装置。
4. 前記旋回部材（８）がディスクである、請求項３に記載のスタビライザ装置。
5. 前記スタビライザ装着点（９）が前記旋回部材（８）の旋回中心からオフセットした位置にある、請求項３または４に記載のスタビライザ装置。
6. 前記スタビライザ固定手段（６）が、前記スタビライザアーム装着点（９）の変位のためのアクチュエータ手段（７）を包含する、請求項１乃至５のいずれかに記載のスタビライザ装置。
7. 前記アクチュエータ手段（７）が、電動または油圧モータ、あるいは油圧または空気シリンダなどを包含する、請求項６に記載のスタビライザ装置。
8. 前記スタビライザ装置が、車両のシャシ上昇動作および／またはロール特性を制御するように前記スタビライザ固定手段（６）を制御するための制御手段を包含する、請求項７に記載のスタビライザ装置。
9. 前記制御手段および／または前記スタビライザ固定手段（６）が、スタビライザ装置が取り付けられた車両の運転中に前記スタビライザアーム装着点（９）の変位を可能にするのに適している、請求項８に記載のスタビライザ装置。
10. 前記制御手段および／または前記スタビライザ固定手段（６）が、スタビライザ装置が取り付けられた車両の運転中に前記スタビライザアーム装着点（９）の変位を防止するのに適している、請求項８に記載のスタビライザ装置。
11. 前記制御手段が、前記車両の車両シャシ制御システムと協働するか、該システムにより構成される、請求項８乃至１０のいずれかに記載のスタビライザ装置。
12. 前記スタビライザアーム装着点（９）の位置を判断するためのセンサ手段をスタビライザ装置が包含する、請求項１乃至１１のいずれかに記載のスタビライザ装置。
13. 前記少なくとも一つのスタビライザアームが伸縮機能を有する、請求項１乃至１２のいずれかに記載のスタビライザ装置。
14. 前記少なくとも一つのスタビライザアームが油圧シリンダである、請求項１乃至１３のいずれかに記載のスタビライザ装置。
15. 前記スタビライザ固定手段（６）が、前記スタビライザアーム装着点（９）の位置を固定することで該装着点のさらなる変位を防止するためのロック機構を包含する、請求項１乃至１４のいずれかに記載のスタビライザ装置。
16. 請求項１乃至１５のいずれかに記載のスタビライザ装置を包含する車両。

Images