JP2016055792A - Vehicle height adjusting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ばね上体とばね下体との間に介在する流体スプリングに対する流体の供給及び排出によって車高が調整される車高調整装置に関する。 The present invention relates to a vehicle height adjusting device in which a vehicle height is adjusted by supplying and discharging fluid to and from a fluid spring interposed between a sprung body and an unsprung body.
特許文献1には、ばね上ばね下間の目標距離と、ストロークセンサにより検出されるばね上ばね下間の実距離とを比較し、実距離が目標距離となるようにエアスプリングの圧力室のエア量を調整する車両用サスペンションシステムが記載されている。
In
上記従来のシステムでは、ストロークセンサが取り付けられる部品の変形や経年変化によって、ばね変位(実距離)の検出基準点(実距離を検出する際の基準点)がずれる可能性がある。ばね変位の検出基準点がずれると、検出されるばね変位(実距離)を目標距離に一致させても、実際のばね変位は目標距離から乖離してしまう。 In the above-described conventional system, there is a possibility that the detection reference point of spring displacement (actual distance) (reference point when detecting the actual distance) is shifted due to deformation or secular change of a part to which the stroke sensor is attached. If the detection reference point of the spring displacement is deviated, the actual spring displacement will deviate from the target distance even if the detected spring displacement (actual distance) matches the target distance.
そこで、本発明は、検出されるばね変位を検出基準点のずれに応じて補正することが可能な車高調整装置の提供を目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a vehicle height adjusting device capable of correcting the detected spring displacement according to the deviation of the detection reference point.
上記目的を達成すべく、本発明は、ばね上体とばね下体との間に介在する流体スプリングに対する流体の供給及び排出によりばね上体が昇降して車高が調整される車高調整装置であって、ばね変位検出手段と、ストッパ及びストッパ受部と、基準ばね変位記憶手段と、ばね上体下降制御手段と、実ばね変位取得手段と、ばね変位補正手段とを備える。 In order to achieve the above object, the present invention is a vehicle height adjustment device in which the vehicle height is adjusted by raising and lowering the spring upper body by supplying and discharging fluid to and from a fluid spring interposed between the spring upper body and the unsprung body. And a spring displacement detection means, a stopper and a stopper receiving portion, a reference spring displacement storage means, a spring body lowering control means, an actual spring displacement acquisition means, and a spring displacement correction means.
ばね変位検出手段は、ばね上体又はばね下体に対して所定の基準位置に取付けられ、所定の基準高さに対するばね上体の変位をばね変位として検出する。ストッパ及びストッパ受部は、ばね上体及びばね下体の一方及び他方にそれぞれ設けられ、ばね上体が下降してばね下体に最も近づく最下位置で相互に当接して、最下位置よりも下方へのばね上体の下降を阻止する。 The spring displacement detecting means is attached at a predetermined reference position with respect to the spring upper body or the unsprung body, and detects a displacement of the spring upper body with respect to a predetermined reference height as a spring displacement. The stopper and the stopper receiving portion are provided on one and the other of the spring upper body and the unsprung body, respectively, and come into contact with each other at the lowest position where the spring upper body descends and is closest to the spring lower body, and below the lowest position. Prevents the sprung body from descending.
基準ばね変位記憶手段は、ばね変位検出手段が基準位置において適正に検出する最下位置でのばね変位を、基準ばね変位として予め記憶する。ばね上体下降制御手段は、流体スプリングから流体を排出してばね上体を最下位置へ下降させる。実ばね変位取得手段は、ばね上体下降制御手段がばね上体を最下位置へ下降させた状態でばね変位検出手段が検出するばね変位を、実ばね変位として取得する。 The reference spring displacement storage means stores in advance the spring displacement at the lowest position that the spring displacement detection means appropriately detects at the reference position as the reference spring displacement. The sprung body lowering control means discharges the fluid from the fluid spring and lowers the sprung body to the lowest position. The actual spring displacement acquisition means acquires the spring displacement detected by the spring displacement detection means in a state where the spring upper body lowering control means lowers the spring upper body to the lowest position as the actual spring displacement.
ばね変位補正手段は、実ばね変位取得手段が実ばね変位を取得し且つばね上体が最下位置から上昇した後にばね変位検出手段が検出するばね変位を、基準ばね変位記憶手段が記憶する基準ばね変位と実ばね変位取得手段が取得した実ばね変位とに基づいて補正する。 The spring displacement correction means is a reference in which the reference spring displacement storage means stores the spring displacement detected by the spring displacement detection means after the actual spring displacement acquisition means acquires the actual spring displacement and the spring upper body rises from the lowest position. Correction is performed based on the spring displacement and the actual spring displacement acquired by the actual spring displacement acquisition means.
上記構成では、ばね変位検出手段が基準位置において適正に検出する最下位置でのばね変位を、基準ばね変位記憶手段が基準ばね変位として予め記憶し、ばね上体下降制御手段がばね上体を最下位置へ下降させた状態でばね変位検出手段が実際に検出するばね変位を、実ばね変位取得手段が実ばね変位として取得する。ばね変位補正手段は、ばね変位検出手段によって検出されるばね変位を、上記基準ばね変位と上記実ばね変位とに基づいて補正する。 In the above configuration, the spring displacement at the lowest position that the spring displacement detecting means appropriately detects at the reference position is stored in advance as the reference spring displacement storing means as the reference spring displacement, and the spring upper body lowering control means stores the spring upper body. The actual spring displacement acquisition means acquires the spring displacement actually detected by the spring displacement detection means as the actual spring displacement in the state of being lowered to the lowest position. The spring displacement correction means corrects the spring displacement detected by the spring displacement detection means based on the reference spring displacement and the actual spring displacement.
従って、例えば、車両の長期間の使用等によるばね変位検出手段の基準位置からの変位や、ばね変位検出手段の部品の変形等に起因して、ばね変位の検出基準点(ばね変位を検出する際の基準点)がずれた場合であっても、係る検出基準点のずれによって生じる誤差が低減するように、ばね変位検出手段が検出するばね変位を的確に補正することができる。 Therefore, for example, due to displacement of the spring displacement detecting means from the reference position due to long-term use of the vehicle, deformation of parts of the spring displacement detecting means, etc., the spring displacement detection reference point (spring displacement is detected) Even when the reference point) is deviated, the spring displacement detected by the spring displacement detecting means can be accurately corrected so that an error caused by the deviation of the detection reference point is reduced.
上記ばね変位補正手段は、基準ばね変位記憶手段が記憶する基準ばね変位と実ばね変位取得手段が取得した実ばね変位との差をばね変位差として算出し、ばね変位検出手段が検出するばね変位を、上記算出したばね変位差を用いて補正してもよい。 The spring displacement correction means calculates a difference between the reference spring displacement stored in the reference spring displacement storage means and the actual spring displacement acquired by the actual spring displacement acquisition means as a spring displacement difference, and the spring displacement detected by the spring displacement detection means. May be corrected using the calculated spring displacement difference.
上記構成では、検出されるばね変位を予め算出したばね変位差を用いて補正することができ、ばね変位の検出後の補正処理を簡素化することができる。 In the above configuration, the detected spring displacement can be corrected using a previously calculated spring displacement difference, and the correction processing after detecting the spring displacement can be simplified.
本発明によれば、検出されるばね変位を検出基準点のずれに応じて的確に補正することができる。 According to the present invention, the detected spring displacement can be accurately corrected according to the deviation of the detection reference point.
以下、本発明をトラックに適用した一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明における前後方向は、車両の前後方向を意味し、左右方向は、車両前方を向いた状態での左右方向を意味する。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a track will be described with reference to the drawings. In the following description, the front-rear direction means the front-rear direction of the vehicle, and the left-right direction means the left-right direction when facing the front of the vehicle.
図1〜図3に示すように、車両(トラック)は、車体フレーム(ばね上体)1と、キャブ(図示省略)と、左右の前輪(図示省略)と、左右の後輪2L,2R,3L,3Rと、フロントサスペンション(図示省略)と、リヤサスペンション4と、ECU(Electric Control Unit)30によって制御されるエアシステム7とを備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the vehicle (truck) includes a body frame (spring body) 1, a cab (not shown), left and right front wheels (not shown), and left and right
車体フレーム1は、車両前後方向に沿って略平行に延びる左右1対のサイドフレーム5L,5Rと、車両前後方向に所定間隔をおいて配置されて車幅方向に延びる複数の直線状のクロスフレーム(図示省略)とを有する。各クロスフレームの両端は、左右のサイドフレーム5L,5Rに結合される。後輪2L,2R,3L,3Rは、後前軸(後部前側の車軸)6Fに支持される左右の後前輪2L,2Rと、後後軸(後部後側の車軸)6Rに支持される左右の後後輪3L,3Rとから構成される。後前軸6Fの左右のハウジング44L,44Rの下部には、左右の後前軸アンダーメンバ(ばね下体)48L,48Rがそれぞれ連結され、後後軸6Rの左右のハウジング45L,45Rの下部には、左右の後後軸アンダーメンバ(ばね下体)49L,49Rがそれぞれ連結される。後前軸アンダーメンバ48L,48Rは、後前軸6Fの前方及び後方に延び、後後軸アンダーメンバ49L,49Rは、後後軸6Rの前方及び後方に延びる(図2参照)。
The
リヤサスペンション4は、圧縮空気(流体)の供給及び排出によって各々が上下方向に伸縮する前後左右のエアスプリング(流体スプリング)8L,8R,9L,9R,10L,10R、11L,11Rから構成され、車体フレーム1の後部を支持する。エアスプリング8Lは、左のサイドフレーム5Lと左の後前軸アンダーメンバ48Lの前部との間に介在し、エアスプリング9Lは、左のサイドフレーム5Lと左の後前軸アンダーメンバ48Lの後部との間に介在し、エアスプリング8L,9Lは、車体フレーム1の後部の左前側を昇降可能に下方から弾性支持する。エアスプリング8Rは、右のサイドフレーム5Rと右の後前軸アンダーメンバ48Rの前部との間に介在し、エアスプリング9Rは、右のサイドフレーム5Rと右の後前軸アンダーメンバ48Rの後部との間に介在し、エアスプリング8R,9Rは、車体フレーム1の後部の右前側を昇降可能に下方から弾性支持する。エアスプリング10Lは、左のサイドフレーム5Lと左の後後軸アンダーメンバ49Lの前部との間に介在し、エアスプリング11Lは、左のサイドフレーム5Lと左の後後軸アンダーメンバ49Lの後部との間に介在し、エアスプリング10L,11Lは、車体フレーム1の後部の左後側を昇降可能に下方から弾性支持する。エアスプリング10Rは、右のサイドフレーム5Rと右の後後軸アンダーメンバ49Rの前部との間に介在し、エアスプリング11Rは、右のサイドフレーム5Rと右の後後軸アンダーメンバ49Rの後部との間に介在し、エアスプリング10R,11Rは、車体フレーム1の後部の右前側を昇降可能に下方から弾性支持する。このように、車体フレーム1の後部は、エアスプリング8L,8R,9L,9R,10L,10R、11L,11Rによって下方から弾性支持され、車体フレーム1の左側は、圧縮空気の供給及び排出によるエアスプリング8L,9L,10L,11Lの伸縮によって昇降し、車体フレーム1の右側は、圧縮空気の供給及び排出によるエアスプリング8R,9R,10R,11Rの伸縮によって昇降し、車体フレーム1の昇降によって車高が調整される。
The
エアシステム7のエア供給側には、コンプレッサ(図示省略)と、コンプレッサからの圧縮空気を貯留するメインタンク12と、第1の中継タンク13と、第2の中継タンク14とが設けられる。第1の中継タンク13は、エア管路15を介してメインタンク12と連通状態で接続され、第2の中継タンク14は、エア管路16を介して第1の中継タンク13と連通状態で接続される。第1及び第2の中継タンク13,14は、空気を高圧状態で備蓄し、備蓄した圧縮空気を後述するエア消費側へ供給する。エア管路15には、メインタンク12の内圧が所定値以下に低下することを防止するセーフティバルブ17が設けられる。セーフティバルブ17は、車両走行中等に何らかの原因によりメインタンク12の内圧が所定値以下となったときに、メインタンク12から第1及び第2の中継タンク13,14への圧縮空気の供給を停止する。
A compressor (not shown), a
エアシステム7のエア消費側には、上記エアスプリング8L,8R,9L,9R,10L,10R、11L,11Rと、後前軸6F側のマグネチックバルブ18と、後後軸側41のマグネチックバルブ19とが設けられる。マグネチックバルブ18の上流側は、エア管路20を介して第1の中継タンク13と連通状態で接続され、マグネチックバルブ19の上流側は、エア管路21を介して第2の中継タンク14と連通状態で接続される。
On the air consumption side of the
後前軸6F側のマグネチックバルブ18の下流側は2経路に分岐し、一方の経路(左前側経路)はエア管路22を介して左前側のエアスプリング8L,9Lと連通状態で接続され、他方の経路(右前側経路)はエア管路23を介して右前側のエアスプリング8R,9Rと連通状態で接続される。マグネチックバルブ18は、信号線31を介してECU30に接続され、ECU30から出力される制御信号に従って、左前側経路が左前給気状態と左前排気状態と左前給排気停止状態とに選択的に切替わり、右前側経路が右前給気状態と右前排気状態と右前給排気停止状態とに選択的に切替わる。左前給気状態では、第1の中継タンク13からの圧縮空気が左前側のエアスプリング8L,9Lへ供給され、左前排気状態では、エアスプリング8L,9Lから空気が排出され、左前給排気停止状態では、エアスプリング8L,9Lに対する給排気が停止される。同様に、右前給気状態では、第1の中継タンク13からの圧縮空気が右前側のエアスプリング8R,9Rへ供給され、右前排気状態では、エアスプリング8R,9Rから空気が排出され、右前給排気停止状態では、エアスプリング8R,9Rに対する給排気が停止される。
The downstream side of the
後後軸6R側のマグネチックバルブ19の下流側も2経路に分岐し、一方の経路(左後側経路)はエア管路24を介して左後側のエアスプリング10L,11Lと連通状態で接続され、他方の経路(右後側経路)はエア管路25を介して右後側のエアスプリング10R,11Rと連通状態で接続される。マグネチックバルブ19は、信号線32を介してECU30に接続され、ECU30から出力される制御信号に従って、左後側経路が左後給気状態と左後排気状態と左後給排気停止状態とに選択的に切替わり、右後側経路が右後給気状態と右後排気状態と右後給排気停止状態とに選択的に切替わる。左後給気状態では、第2の中継タンク14からの圧縮空気が左後側のエアスプリング10L,11Lへ供給され、左後排気状態では、エアスプリング10L,11Lから空気が排出され、左後給排気停止状態では、エアスプリング10L,11Lに対する給排気が停止される。同様に、右後給気状態では、第2の中継タンク14からの圧縮空気が右後側のエアスプリング10R,11Rへ供給され、右後排気状態では、エアスプリング10R,11Rから空気が排出され、右後給排気停止状態では、エアスプリング10R,11Rに対する給排気が停止される。
The downstream side of the
左前側のエア管路22には、エアスプリング8L,9Lの内圧を検出するための左前側の圧力センサ26Lが設けられ、右前側のエア管路23には、エアスプリング8R,9Rの内圧を検出するための圧力センサ26Rが設けられる。同様に、左後側のエア管路24には、エアスプリング10L,11Lの内圧を検出するための圧力センサ27Lが設けられ、右後側のエア管路25には、エアスプリング10R,11Rの内圧を検出するための圧力センサ27Rが設けられる。各圧力センサ26L,26R,27L,27Rは、信号線33,34,35,36を介してECU30にそれぞれ接続され、各圧力センサ26L,26R,27L,27Rが検出した内圧値は、対応する信号線33,34,35,36を介してECU30へ逐次出力される。
The left
左のサイドフレーム5Lの所定の基準位置には左の車高センサ(ばね変位検出手段)40Lが取付けられ、右のサイドフレーム5Rの所定の基準位置には、右の車高センサ(ばね変位検出手段)40Rが取り付けられる。左の車高センサ40Lは、後前軸6F(所定の基準高さ)に対するサイドフレーム5Lの変位(左のばね変位)を左側の車高として検出する。右の車高センサ40Rは、後前軸6Fに対する右のサイドフレーム5Lの変位(右のばね変位)を右側の車高として検出する。左右の車高センサ40L,40Rは、信号線37,38を介してECU30に接続され、各車高センサ40L,40Rが検出した左右の検出車高値は、対応する信号線37,38を介してECU30へ逐次出力される。
A left vehicle height sensor (spring displacement detecting means) 40L is attached to a predetermined reference position of the
左右の車高センサ40Lは、図2及び図3に示すように、回転自在に支持されるセンサレバー41及び連結レバー43を有し、センサブラケット42を介して左右のサイドフレーム5L,5Rの側面にそれぞれ取付けられる。センサレバー41の先端部には、連結ロッド43の上端部が回転自在に連結され、連結ロッド43の下端部は、後前軸6Fの左右のハウジング44L,44Rにそれぞれ回転自在に支持される。車高が下がる(サイドフレーム5Lが後前軸6Fに近づく)と、センサレバー41が上方へ傾動し、車高が上がる(サイドフレーム5Lが後前軸6Fから遠ざかる)と、センサレバー41が下方へ傾動する。車高センサ40L,40Rは、センサレバー41の傾動に応じて変動する値(例えば角度)を検出車高値としてECU30へ出力する。なお、車高センサ40L,40Rの構成は上記に限定されず、例えば非接触タイプのセンサ等であってもよい。
2 and 3, the left and right
後前軸6F及び後後軸6Rの各ハウジング44L,44R,45L,45Rと対向する左右のサイドフレーム5L,5Rの各下面には、前側の左右のストッパ46L,46Rと後側の左右のストッパ47L,47Rとがそれぞれ固定される。エアスプリング8L,8R,9L,9R,10L,10R、11L,11Rから空気が排出されて車体フレーム1が下降し、左右のサイドフレーム5L,5Rが各アンダーメンバ48L,48R,49L,49Rに最も近づく最下位置に達すると、ストッパ46L,46R,47L,47Rがハウジング44L,44R,45L,45Rの上面(ストッパ受部)60L,60R,61L,61Rにそれぞれ上方から当接し、最下位置よりも下方へのサイドフレーム5L,5Rの下降が阻止される。なお、ストッパ46L,46R,47L,47Rを弾性材によって形成してもよく、ストッパ46L,46R,47L,47Rを車軸側(例えばハウジング44L,44R,45L,45R)に設けてもよい。また、ストッパ46L,46R,47L,47Rを設けず、サイドフレーム5L,5Rの下面をストッパとして機能させてもよい。
Front left and
図1に示すように、ECU30は、CPU(Central Processing Unit)とROM(Read Only Memory)とRAM(Random Access Memory)とを備え、ROMに格納されたエアサス制御処理プログラムを読み出して、エアサス制御処理を実行することによって、車高制御部50として機能する。また、ECU30は、ROMに格納された検出車高補正プログラムを読み出して、車高補正値算出処理及び検出車高補正処理を実行することによって、検出車高補正部51として機能する。
As shown in FIG. 1, the ECU 30 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), reads an air suspension control processing program stored in the ROM, and performs an air suspension control process. By executing the above, the vehicle height control unit 50 is functioned. Further, the ECU 30 functions as the detected vehicle
RAMは、車高センサ40L,40Rや圧力センサ26L,26R,27L,27Rなどの各種センサ類が検出した検出値やCPU演算結果などの一時記憶領域として機能する。ROM又はRAMには、後述する標準車高や基準車高(基準ばね変位)が予め記憶される。なお、標準車高を、エアサス制御処理プログラムの一部として記憶してもよく、基準車高を、車高補正値演算プログラムの一部として記憶してもよい。
The RAM functions as a temporary storage area for detection values and CPU calculation results detected by various sensors such as the
車高制御部50は、車両の始動(電源オン)に応じてエアサス制御処理を開始し、車両の停止(電源オフ)に応じてエアサス制御処理を終了する。また、エアサス制御処理の実行中において、車高制御部50は、車体フレーム1の左右の車高Hがともに所定の標準車高Hmidとなるように、エアスプリング8L,8R,9L,9R,10L,10R,11L,11Rに対する圧縮空気の給排を制御する。具体的には、左右の車高センサ40L,40Rが検出する左右の車高Hがそれぞれ標準車高Hmidとなるように、圧力センサ26L,26R,27L,27Rが検出する空気圧に応じてマグネチックバルブ18,19へ制御信号を出力する。マグネチックバルブ18,19へ制御信号を出力することによって、エアスプリング8L,8R,9L,9R,10L,10R,11L,11Rへの圧縮空気の給排がそれぞれ制御される。
The vehicle height control unit 50 starts the air suspension control process in response to the start of the vehicle (power on), and ends the air suspension control process in response to the stop of the vehicle (power off). Further, during the execution of the air suspension control process, the vehicle height control unit 50 performs the air springs 8L, 8R, 9L, 9R, and 10L so that the left and right vehicle heights H of the
検出車高補正部51は、基準車高記憶部(基準ばね変位記憶手段)52、車高下降制御部(ばね上体下降制御手段)53、実車高取得部(実ばね変位取得手段)54及び車高補正演算部(ばね変位補正手段)55から構成される。検出車高補正部51は、走行中の一時的な停止を除く車両の停車(例えばパーキングポジションへのシフトポジションの変更)を契機として、車高補正値算出処理を開始する。なお、車高補正値算出処理の開始指示を受け付けるスイッチ等を設け、車両の停車中にスイッチが開始指示の入力操作を受け付けたときに、車高補正値算出処理を開始してもよい。
The detected vehicle
基準車高記憶部52は、左右のサイドフレーム5L,5Rが最下位置に達した状態で、左右の車高センサ40L,40Rが上記基準位置において適正に検出する左右の車高を、設計上の基準車高D0として予め記憶する。基準車高D0は、車両の設計情報(例えば車高センサ40L,40Rによる標準車高Hmidでの設計上のばね変位の検出値や標準車高Hmidから最下位置までの設計上の降下距離など)に基づいて算出される。なお、車両の製造時等において基準位置に取付けられた車高センサ40L,40Rが実際に検出する最下位置での車高の値を基準車高D0として用いてもよい。また、ストッパ46L,46R,47L,47Rが弾性材によって形成されている場合、基準車高D0を算出するための設計情報は、ストッパ46L,46R,47L,47Rの弾性係数を含む。また、本実施形態では、左右の車高センサ40L,40Rの基準車高D0の値が等しくなるように設計しているが、左右の基準車高の値が相違していてもよい。
The reference vehicle
このように、基準車高D0は車高センサ40L,40Rが基準位置において適正に検出する最下位置での車高であるため、車両製造時は、車高センサ40L,40Rが実際に検出する最下位置での車高(実車高)は基準車高D0と基本的に一致する。しかし、例えば車両の長期間の使用等により、ブラケット42等が変形して車高センサ40L,40Rが基準位置から変位した場合や、車高センサ40L,40Rの部品(センサレバー41や連結レバー43など)が変形した場合には、実車高は基準車高D0とは一致しなくなる。
Thus, since the reference vehicle height D 0 is the vehicle height at the lowermost position of the
車高降下制御部53は、車高補正値算出処理の開始に応じて、排気状態への切替を指示する制御信号をマグネチックバルブ18,19に対して出力し、エアスプリング8L,8R,9L,9R,10L,10R,11L,11Rから圧縮空気を排出して、左右のサイドフレーム5L,5Rを最下位置へ下降させる。
In response to the start of the vehicle height correction value calculation process, the vehicle height
実車高取得部54は、車高降下制御部53が左右のサイドフレーム5L,5Rを最下位置へ下降させた状態で車高センサ40L,40Rが検出する左右の車高を、左右の実車高(実ばね変位)として取得する。
The actual vehicle
車高補正演算部55は、実車高取得部54が実車高を取得すると、基準車高記憶部52が記憶する基準車高D0と実車高取得部54が取得した実車高との差を車高差(ばね変位差)として算出して記憶する。また、車高補正演算部55は、左右のサイドフレーム5L,5Rが最下位置から上昇した後のエアサス制御処理時において、検出車高補正処理を実行する。検出車高補正処理では、車高センサ40L,40Rが検出した車高を上記算出した車高差を用いて補正し、補正後の車高を車高制御部50に提供する。車高制御部50は、車高センサ40L,40Rが検出した車高を直接使用せずに、検出車高補正処理によって補正された車高を用いてエアサス制御処理を実行する。なお、車高差の算出及び記憶までを車高補正演算部55が実行し、車高制御部50が検出車高補正処理を実行してもよい。
When the actual vehicle
次に、ECU30が実行する車高補正値算出処理について、図4のフローチャートを参照して説明する。 Next, the vehicle height correction value calculation process executed by the ECU 30 will be described with reference to the flowchart of FIG.
車両が停車して本処理を開始すると、左の車高センサ40Lが検出する現在の車高(左ばねの変位)ZLと右の車高センサ40Rが検出する現在の車高(右ばねの変位)ZRとを取得し(ステップS1)、取得した左右の車高を1処理前の左右の車高Zprv_L,Zprv_Rとして記憶する(ステップS2)。
When the vehicle starts the process stops, the current vehicle height detected by the left of the
次に、排気状態への切替を指示する制御信号をマグネチックバルブ18,19に対して出力し、エアスプリング(左ばね及び右ばね)8L,8R,9L,9R,10L,10R,11L,11Rから圧縮空気を排出して、左右のサイドフレーム5L,5Rを下降させる(ステップS3)。圧縮空気の排出制御は、排出時間を規定する時間制御であってもよく、減圧量を規定する圧力制御であってもよい。
Next, a control signal instructing switching to the exhaust state is output to the
次に、左右の車高センサ40Lが検出する現在の左右の車高ZL,ZRを取得し(ステップS4)、ステップS2で記憶した1処理前の左の車高Zprv_Lと現在の左の車高ZLとが等しいか否かを判定し(ステップS5)、1処理前の左の車高Zprv_Lと現在の左の車高ZLとが等しい場合には、ステップS2で記憶した1処理前の右の車高Zprv_Rと現在の右の車高ZRとが等しいか否かを判定する(ステップS6)。
Next, the current left and right vehicle heights Z L and Z R detected by the left and right
1処理前の左の車高Zprv_Lと現在の左の車高ZLとが相違する場合(ステップS5:NO)、及び1処理前の右の車高Zprv_Rと現在の右の車高ZRとが相違する場合(ステップS6:NO)には、サイドフレーム5L,5Rが未だ最下位置に達していないと判断し、ステップS2へ戻り、サイドフレーム5L,5Rをさらに下降させる。 When the left vehicle height Z prv_L before one process is different from the current left vehicle height Z L (step S5: NO), the right vehicle height Z prv_R before one process and the current right vehicle height Z When R is different (step S6: NO), it is determined that the side frames 5L and 5R have not yet reached the lowest position, the process returns to step S2, and the side frames 5L and 5R are further lowered.
1処理前の左の車高Zprv_Lと現在の左の車高ZLとが等しく(ステップS5:YES)、且つ1処理前の右の車高Zprv_Rと現在の右の車高ZRとが等しい場合(ステップS6:YES)には、サイドフレーム5L,5Rが最下位置に達している判断し、左右の車高差ErrorL,ErrorRを算出する(ステップS7)。左の車高差ErrorLは、基準車高(フレーム・アクスル接触時の左ばねの設計上の変位)D0から現在の左の実車高(ステップS4で取得したフレーム・アクスル接触時の左ばねの実際の変位)ZLを減算する(ErrorL=D0−ZL)ことによって算出される。同様に、右の車高差ErrorRは、基準車高(フレーム・アクスル接触時の右ばねの設計上の変位)D0から現在の右の実車高(ステップS4で取得したフレーム・アクスル接触時の右ばねの実際の変位)ZRを減算する(ErrorR=D0−ZR)ことによって算出される。 The left vehicle height Z prv_L before one process is equal to the current left vehicle height Z L (step S5: YES), and the right vehicle height Z prv_R before one process and the current right vehicle height Z R are Are equal (step S6: YES), it is determined that the side frames 5L and 5R have reached the lowest position, and the left and right vehicle height differences Error L and Error R are calculated (step S7). Left vehicle height difference Error L is a reference vehicle height (frame axle contact time of design of the displacement of the left spring) D 0 from the current left actual vehicle height (left spring frame axle contact time acquired in step S4 Is calculated by subtracting Z L (Error L = D 0 −Z L ). Similarly, vehicle height difference Error R on the right, the reference vehicle height (displacement on right spring design time frame axle contact) D 0 from the current right of actual vehicle height (when frame axle contacted acquired in step S4 It is calculated by the actual displacement) subtracting the Z R of the right spring (Error R = D 0 -Z R ) that.
最後に、算出した左右の車高差ErrorL,ErrorRを記憶して、本処理を終了する。 Finally, the calculated left and right vehicle height differences Error L and Error R are stored, and this process is terminated.
次に、ECU30が実行する検出車高補正処理及びエアサス制御処理について、図5のフローチャートを参照して説明する。なお、本処理は所定時間毎に繰り返して実行される。 Next, the detected vehicle height correction process and the air suspension control process executed by the ECU 30 will be described with reference to the flowchart of FIG. This process is repeatedly executed every predetermined time.
車両が始動して本処理を開始すると、左右の車高センサ40Lが検出する現在の車高ZL,ZRを取得し(ステップS11)、取得した現在の車高ZL,ZRを補正する(ステップS12)。具体的には、現在の車高ZL,ZRにステップS7で算出した車高差ErrorL,ErrorRを加算し(ZL+ErrorL,ZR+ErrorR)、補正後(車高差を加算した後)の車高を現在の車高ZL,ZRとして記憶する(ステップS12)。なお、ステップS13以降で用いる車高は、何れもステップS12で記憶した補正後の車高である。
When the vehicle is started and this process is started, the current vehicle heights Z L and Z R detected by the left and right
次に、左右の車高ZL,ZRの平均(1/2(ZL+ZR))が標準車高Hmidの下限値Zlower未満か否かを判定する(ステップS13)。左右の車高ZL,ZRの平均が下限値Zlower未満の場合(ステップS13:YES)には、車体フレーム1が全体的に低いと判断し、エアスプリング(左ばね及び右ばね)8L,8R,9L,9R,10L,10R,11L,11Rに圧縮空気を供給して、左右のサイドフレーム5L,5Rを上昇させて(ステップS14)、ステップS11へ戻る。
Next, it is determined whether or not the average of the left and right vehicle heights Z L and Z R (1/2 (Z L + Z R )) is less than the lower limit value Z lower of the standard vehicle height Hmid (step S13). When the average of the left and right vehicle heights Z L and Z R is less than the lower limit value Z lower (step S13: YES), it is determined that the
左右の車高ZL,ZRの平均が下限値Zlower以上の場合(ステップS13:NO)には、左右の車高ZL,ZRの平均が標準車高Hmidの上限値Zupperを超えているか否かを判定する(ステップS15)。左右の車高ZL,ZRの平均が上限値Zupperを超えている場合(ステップS15:YES)には、車体フレーム1が全体的に高いと判断し、エアスプリング(左ばね及び右ばね)8L,8R,9L,9R,10L,10R,11L,11Rから圧縮空気を排出して、左右のサイドフレーム5L,5Rを下降させて(ステップS16)、ステップS11へ戻る。
When the average of the left and right vehicle heights Z L and Z R is equal to or greater than the lower limit value Z lower (step S13: NO), the average of the left and right vehicle heights Z L and Z R is the upper limit value Z upper of the standard vehicle height Hmid. It is determined whether or not it exceeds (step S15). If the average of the left and right vehicle heights Z L and Z R exceeds the upper limit value Z upper (step S15: YES), it is determined that the
左右の車高ZL,ZRの平均が下限値Zlower以上で(ステップS13:NO)、且つ上限値Zupper以下の場合(ステップS15:NO)、左右の車高ZL,ZRの差の絶対値(|ZL−ZR|)が所定の標準車高差(変位の左右差の目標値)DLR未満か否かを判定する(ステップS17)。左右の車高ZL,ZRの差の絶対値が標準車高差DLR以上の場合(ステップS17:NO)には、右の車高ZRの方が左車高ZLよりも高いか否か(何れの車高が高いか)を判定する(ステップS18)。右の車高ZRの方が高い場合(ステップS18:YES)には、左のエアスプリング(左ばね)8L,9L,10L,11Lに圧縮空気を供給して左のサイドフレーム5Lを上昇させ(ステップS19)、反対に左の車高ZLの方が高い場合(ステップS18:NO)には、右のエアスプリング(右ばね)8L,9L,10L,11Lに圧縮空気を供給して右のサイドフレーム5Rを上昇させて(ステップS20)、ステップ11へ戻る。
When the average of the left and right vehicle heights Z L and Z R is not less than the lower limit value Z lower (step S13: NO) and not more than the upper limit value Z upper (step S15: NO), the left and right vehicle heights Z L and Z R It is determined whether or not the absolute value of the difference (| Z L −Z R |) is less than a predetermined standard vehicle height difference (target value of the lateral difference of displacement) D LR (step S17). When the absolute value of the difference between the left and right vehicle heights Z L and Z R is equal to or greater than the standard vehicle height difference D LR (step S17: NO), the right vehicle height Z R is higher than the left vehicle height Z L. Whether or not (which vehicle height is high) is determined (step S18). If towards the right height Z R is high (step S18: YES), the left air spring (left spring) 8L, 9 L, 10L, increases the
左右の車高ZL,ZRの差の絶対値が標準車高差DLR未満の場合(ステップS17:YES)には、本処理を終了する。 If the absolute value of the difference between the left and right vehicle heights Z L and Z R is less than the standard vehicle height difference D LR (step S17: YES), this process is terminated.
以上説明したように、本実施形態によれば、最下位置での設計上の車高(車高センサ40L,40Rが基準位置において適正に検出する車高)を、基準車高記憶部52が基準車高として予め記憶し、車高下降制御部53が車体フレーム1を最下位置へ下降させた状態で車高センサ40L,40Rが実際に検出するばね変位を、実車高取得部54が実車高として取得する。車高補正演算部55は、車高センサ40L,40Rによって検出される車高を、基準車高と実車高とに基づいて補正する。
As described above, according to the present embodiment, the reference vehicle
従って、例えば、車両の長期間の使用等による車高センサ40L,40Rの基準位置からの変位や車高センサ40L,40Rの部品(センサレバー41や連結レバー43など)の変形等に起因して、車高の検出基準点(車高を検出する際の基準点)がずれた場合であっても、係る検出基準点のずれによって生じる誤差が低減するように、検出される車高を的確に補正することができる。このため、車高を標準車高に調整するエアサス制御処理において、車体フレーム1の左右を標準車高に確実に近付けることができる。
Therefore, for example, due to displacement of the
また、車高補正演算部55は、エアサス制御処理のために車高センサ40L,40Rが検出する車高を、車高補正値算出処理において予め算出した車高差を用いて補正するので、車高検出後の補正処理(検出車高補正処理)を簡素化することができる。
Further, the vehicle height
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。 As mentioned above, although the embodiment to which the invention made by the present inventor is applied has been described, the present invention is not limited by the discussion and the drawings that form part of the disclosure of the present invention according to this embodiment. That is, it is needless to say that other embodiments, examples, operation techniques, and the like made by those skilled in the art based on this embodiment are all included in the scope of the present invention.
例えば、上記実施形態では、車体フレーム1(ばね上体)に車高センサ40L,40Rを取付けたが、車高センサを車軸側(ばね下体)に取付けてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
また、上記実施形態では、車体フレーム1と車軸側の部材との間に介在するエアスプリングについて説明したが、エアスプリングを間に介在させる2部材は上記実施形態に限定されず、他の2部材(例えば、キャブと車体フレーム)であってもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the air spring interposed between the
本発明は、ばね上体とばね下体との間に介在する流体スプリングに対する流体の供給及び排出によって車高が調整される車高調整装置に対して広く適用可能である。 The present invention can be widely applied to a vehicle height adjusting device in which the vehicle height is adjusted by supplying and discharging fluid to and from a fluid spring interposed between the sprung body and the unsprung body.
1 車体フレーム(ばね上体)
5L,5R サイドフレーム
6F 後前軸
6R 後後軸
7 エアシステム
8L,8R,9L,9R,10L,10R、11L,11R エアスプリング(流体スプリング)
30 ECU
40L,40R 車高センサ(ばね変位検出手段)
44L,44R,45L,45R ハウジング
46L,46R,47L,47R ストッパ
48L,48R 後前軸アンダーメンバ(ばね下体)
49L,49R 後後軸アンダーメンバ(ばね下体)
50 車高制御部
51 検出車高補正部
52 基準車高記憶部(基準ばね変位記憶手段)
53 車高下降制御部(ばね上体下降制御手段)
54 実車高取得部(実ばね変位取得手段)
55 車高補正演算部(ばね変位補正手段)
60L,60R,61L,61R ハウジングの上面(ストッパ受部)
1 Body frame (spring body)
5L,
30 ECU
40L, 40R Vehicle height sensor (spring displacement detection means)
44L, 44R, 45L,
49L, 49R Rear rear shaft under member (Unsprung body)
50 Vehicle
53 Vehicle height lowering control part (Spring body lowering control means)
54 Actual vehicle height acquisition unit (actual spring displacement acquisition means)
55 Vehicle height correction calculation unit (spring displacement correction means)
60L, 60R, 61L, 61R Housing top surface (stopper receiving part)
Claims (2)
前記ばね上体又は前記ばね下体に対して所定の基準位置に取付けられ、所定の基準高さに対する前記ばね上体の変位をばね変位として検出するばね変位検出手段と、
前記ばね上体及び前記ばね下体の一方及び他方にそれぞれ設けられ、前記ばね上体が下降して前記ばね下体に最も近づく最下位置で相互に当接して、前記最下位置よりも下方への前記ばね上体の下降を阻止するストッパ及びストッパ受部と、
前記ばね変位検出手段が前記基準位置において適正に検出する前記最下位置での前記ばね変位を、基準ばね変位として予め記憶する基準ばね変位記憶手段と、
前記流体スプリングから流体を排出して前記ばね上体を前記最下位置へ下降させるばね上体下降制御手段と、
前記ばね上体下降制御手段が前記ばね上体を前記最下位置へ下降させた状態で前記ばね変位検出手段が検出する前記ばね変位を、実ばね変位として取得する実ばね変位取得手段と、
前記実ばね変位取得手段が前記実ばね変位を取得し且つ前記ばね上体が前記最下位置から上昇した後に前記ばね変位検出手段が検出する前記ばね変位を、前記基準ばね変位記憶手段が記憶する前記基準ばね変位と前記実ばね変位取得手段が取得した前記実ばね変位とに基づいて補正するばね変位補正手段と、を備える
ことを特徴とする車高調整装置。 A vehicle height adjusting device in which the vehicle height is adjusted by raising and lowering the spring upper body by supplying and discharging fluid to and from a fluid spring interposed between the spring upper body and the unsprung body,
A spring displacement detecting means attached to the spring upper body or the unsprung body at a predetermined reference position and detecting a displacement of the spring upper body with respect to a predetermined reference height as a spring displacement;
Provided on one and the other of the spring upper body and the unsprung body, respectively, and the spring upper body descends and abuts each other at the lowest position closest to the spring lower body, and lower than the lowest position. A stopper for preventing the sprung body from descending and a stopper receiving portion;
Reference spring displacement storage means for preliminarily storing the spring displacement at the lowest position that the spring displacement detection means appropriately detects at the reference position as a reference spring displacement;
A spring upper body lowering control means for discharging fluid from the fluid spring and lowering the spring upper body to the lowest position;
Actual spring displacement acquisition means for acquiring, as an actual spring displacement, the spring displacement detected by the spring displacement detection means in a state where the spring upper body lowering control means lowers the spring upper body to the lowest position;
The reference spring displacement storage means stores the spring displacement detected by the spring displacement detection means after the actual spring displacement acquisition means acquires the actual spring displacement and the spring upper body rises from the lowest position. A vehicle height adjusting device comprising: a spring displacement correcting unit configured to correct based on the reference spring displacement and the actual spring displacement acquired by the actual spring displacement acquiring unit.
前記ばね変位補正手段は、前記基準ばね変位記憶手段が記憶する基準ばね変位と前記実ばね変位取得手段が取得した前記実ばね変位との差をばね変位差として算出し、前記ばね変位検出手段が検出する前記ばね変位を、前記算出したばね変位差を用いて補正する
ことを特徴とする車両の車高調整装置。 The vehicle height adjusting device according to claim 1,
The spring displacement correction means calculates a difference between a reference spring displacement stored in the reference spring displacement storage means and the actual spring displacement acquired by the actual spring displacement acquisition means as a spring displacement difference, and the spring displacement detection means The vehicle height adjusting device for a vehicle, wherein the spring displacement to be detected is corrected using the calculated spring displacement difference.
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KR102156145B1 (en) * | 2019-08-30 | 2020-09-15 | 김중원 | Vehicle suspension |
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- 2014-09-10 JP JP2014184456A patent/JP2016055792A/en active Pending
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