JP2019038326A - リフトアクスル装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】車軸の昇降の頻度を抑えることができるリフトアクスル装置を提供する。
【解決手段】リフトアクスル装置２０は、第２エアスプリング２２およびエアベローズ２３に対する圧縮エアの給排を電磁弁３５への電力の供給の有無に応じて行う空圧回路４０と、第１エアスプリング２１の圧力を測定対象として第１圧力で電気接点の開閉を切り替える第１スイッチ３１と第１圧力よりも高い第２圧力で電気接点の開閉を切り替える第２スイッチ３２とを有して電磁弁３５に対する電力の供給の有無を制御する制御回路２５と、を備える。制御回路２５は、圧力が第１圧力未満に遷移した場合に空圧回路４０をリフト状態へ遷移させ、圧力が第２圧力以上に遷移した場合に空圧回路４０をダウン状態へ遷移させ、圧力が第１圧力以上第２圧力未満に遷移した場合に遷移前の状態が維持されるように電磁弁３５への電力の供給の有無を制御するように構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車軸を昇降可能なリフトアクスル装置に関する。
例えば、貨物自動車などの後輪２軸の大型自動車について、一方の車軸については駆動輪が接地した状態を維持し、他方の車軸については駆動輪が接地するダウン位置と駆動輪が地面から離れたリフト位置との間で昇降可能に構成されたリフトアクスル装置が知られている。例えば特許文献１のリフトアクスル装置は、昇降不能な一方の車軸に対応するエアスプリングのエアの圧力をセンサーで検出し、その検出した圧力が一定値を超えているか否かで他方の車軸を自動的に昇降させる構成となっている。
特開２００２−２０５５２４号公報
ところで、上述したセンサーの検出値に応じて車軸を自動的に昇降させる構成においては、エアの圧力が一定値付近で振動した場合に車軸の昇降が高い頻度で行われてしまう。
本発明は、車軸の昇降の頻度を抑えることができるリフトアクスル装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するリフトアクスル装置は、第１駆動輪が接地する第１車軸に対応する第１エアスプリングと、第２駆動輪が接地するダウン位置と前記第２駆動輪が地面から離れたリフト位置との間で昇降可能な第２車軸に対応する第２エアスプリングと、前記ダウン位置と前記リフト位置との間で前記第２車軸を昇降させるエアベローズと、前記第２エアスプリングおよび前記エアベローズに対する圧縮エアの給排を行い、電力の供給の有無で前記第２車軸の配置を切り替える電磁弁を有する前記空圧回路と、前記第１エアスプリングの圧力が第１圧力のときと前記圧力が前記第１圧力よりも高い第２圧力のときとにおいて電気接点の開閉を切り替えて前記電磁弁に対する電力の供給を制御する制御回路と、を備え、前記圧力が前記第１圧力未満に遷移した場合には前記第２エアスプリングが排気状態、前記エアベローズが給気状態に制御されて前記第２車軸が前記リフト位置に配置され、前記圧力が前記第２圧力以上に遷移した場合には前記第２エアスプリングが給気状態、前記エアベローズが排気状態に制御されて前記第２車軸が前記ダウン位置に配置され、前記圧力が前記第１圧力以上前記第２圧力未満に遷移した場合には第２エアスプリングおよび前記エアベローズの給排状態が変化することなく前記第２車軸の配置が維持される。
上記構成によれば、第２車軸は、第１エアスプリングの圧力が第１圧力未満から第１圧力以上の圧力に変化したとしても第２圧力に到達するまではリフト位置に配置され続ける。また、第２車軸は、第１エアスプリングの圧力が第２圧力以上から第２圧力未満に変化したとしても第１圧力を下回るまではダウン位置に配置され続ける。その結果、第２車軸の昇降の頻度を抑えることができる。
上記構成のリフトアクスル装置において、前記制御回路は、電源に接続された主制御回路と、前記第１圧力で電気接点の開閉を切り替える第１圧力スイッチと、前記第２圧力で電気接点の開閉を切り替える第２圧力スイッチと、前記主制御回路を介して前記電源を接地接続して前記第１圧力スイッチによって開閉される第１スイッチ回路と、前記主制御回路を介して前記電源を接地接続して前記第２圧力スイッチによって開閉される第２スイッチ回路と、前記電源と前記電磁弁とを接続する第１駆動回路と、前記主制御回路が通電状態のときに前記第１駆動回路を閉じる第１駆動リレーと、前記第１駆動回路における前記第１駆動リレーの電気接点よりも前記電磁弁側の部分から分岐して前記第１駆動回路を介して前記電源を接地接続する第２駆動回路と、前記第２駆動回路が通電状態にあるときに前記第２スイッチ回路あるいは前記主制御回路を閉じる第２駆動リレーと、を備え、前記電磁弁は、前記電源から電力が供給されているときに前記第２エアスプリングを排気状態、前記エアベローズを給気状態に制御する弁であり、前記第１圧力スイッチは、前記圧力が前記第１圧力未満であるときに電気接点を閉じるスイッチであり、前記第２圧力スイッチは、前記圧力が前記第２圧力未満であるときに電気接点を閉じるスイッチであることが好ましい。
上記構成のように制御回路が構成されることにより、電磁弁に対して電力が供給されているときに第２車軸をリフト位置に配置することができる。そして、第１エアスプリングの圧力が第１圧力未満から第１圧力以上に遷移して第１スイッチ回路が開放されたとしても第２スイッチ回路が閉じているため、第１エアスプリングの圧力が第２圧力に到達するまで第２車軸をリフト位置に維持することができる。また、第１エアスプリングの圧力が第２圧力以上から第２圧力未満に遷移して第２圧力スイッチが閉じられたとしても第２駆動リレーによって主制御回路が開放された状態にあるため、第１エアスプリングの圧力が第１圧力を下回るまで第２車軸をダウン位置に維持することができる。
上記構成のリフトアクスル装置において、前記制御回路は、前記主制御回路を開閉するマスタースイッチを有しており、前記マスタースイッチは、運転者によって操作される操作部の状態が前記第２車軸のリフトを許可している場合に前記主制御回路を閉じるように構成されていることが好ましい。
上記構成によれば、運転者が第２車軸のリフトを許可している場合に自動的な第２車軸の昇降が行われ、運転者が第２車軸のリフトを禁止している場合に電磁弁への電力の供給が遮断されることで第２車軸をダウン位置に配置することができる。
上記構成のリフトアクスル装置において、前記空圧回路は、エア供給源と前記第１エアスプリングとを接続する第１給排路と、前記第１給排路に配設されて車高が設定車高となるように前記第１エアスプリングに対する圧縮エアの給排を行う車高調整弁と、前記第１給排路における前記車高調整弁と前記第１エアスプリングとの間の部分から分岐して前記第２エアスプリングに接続される第２給排路と、前記エア供給源と前記エアベローズとを接続するベローズ給排路と、前記ベローズ給排路に配設された第１空気作動弁であって、作動状態にて前記エアベローズに圧縮エアを供給し、非作動状態にて前記エアベローズに対する圧縮エアの供給を遮断するとともに前記エアベローズを大気開放する前記第１空気作動弁と、前記エア供給源と前記第１空気作動弁とを接続する第１作動圧路であって、前記第１空気作動弁に作動圧が供給される状態と前記第１空気作動弁の作動圧が開放される状態とが前記電磁弁によって切り替えられる前記第１作動圧路と、前記第２給排路に配設された第２空気作動弁であって、作動状態にて前記第２給排路を開通させ、非作動状態にて前記第２エアスプリングに対する圧縮エアの供給を遮断するとともに前記第２エアスプリングを大気開放する前記第２空気作動弁と、前記第２空気作動弁に接続された第２作動圧路であって、前記第１空気作動弁に作動圧が供給される状態において前記第２空気作動弁に作動圧を供給し、前記第１空気作動弁の作動圧が開放される状態において前記第２空気作動弁の作動圧を開放するように構成された前記第２作動圧路と、を有するとよい。
上記構成によれば、第１空気作動弁および第２空気作動弁に対して作動圧が供給されているときに第２車軸をダウン位置に配置することができ、第１空気作動弁および第２空気作動弁に対して作動圧が供給されていないときに第２車軸をリフト位置に配置することができる。
上記構成のリフトアクスル装置において、前記第２作動圧路は、前記ベローズ給排路における前記第１空気作動弁と前記エアベローズとの間の部分から分岐して前記第２空気作動弁に接続されていることが好ましい。
上記構成によれば、第１空気作動弁に作動圧が供給されている状態において、エアベローズ給排路を介して第２空気作動弁に作動圧を供給することができる。また、エアベローズに対する給気が開始されてから第２エアスプリングからの排気が開始されることから、第２エアスプリングの排気を円滑に行うことができる。また、エアベローズに対する排気が開始されてから第２エアスプリングの給気が開始されることから、第２エアスプリングに対する給気を円滑に行うことができる。
（ａ）リフトアクスル装置の一実施形態を搭載した車両において第２車軸がダウン位置に配置された状態を示す図、（ｂ）同車両において第２車軸がリフト位置に配置された状態を示す図。 リフトアクスル装置の一実施形態の概略構成の一例を模式的に示す図。 低圧状態におけるリフトアクスル装置の動作態様の一例を模式的に示す図。 低圧状態から中圧状態へ遷移したときのリフトアクスル装置の動作態様の一例を模式的に示す図。 中圧状態から高圧状態へ遷移したときのリフトアクスル装置の動作態様の一例を模式的に示す図。 高圧状態から中圧状態へ遷移したときのリフトアクスル装置の動作態様の一例を模式的に示す図。 （ａ）圧力が低圧状態から高圧状態へ変化した場合における第２車軸の配置位置を示す図、（ｂ）圧力が高圧状態から低圧状態へ変化した場合における第２車軸の配置位置を示す図。 変形例におけるリフトアクスル装置の概略構成の一例を模式的に示す図であって、低圧状態におけるリフトアクスル装置の動作態様の一例を模式的に示す図。
図１〜図７を参照して、リフトアクスル装置の一実施形態について説明する。
図１（ａ）および図１（ｂ）に示すように、車両１０は、例えば、キャブ１１と荷台１２とを有する貨物自動車などの大型自動車である。車両１０は、荷台１２を支持する後輪が車両１０の前後方向に並ぶ一対の車軸によって構成されている。一対の車軸の一方である第１車軸１３は、第１駆動輪１４が地面に接触する状態が維持される車軸である。一対の車軸の他方である第２車軸１５は、図１（ａ）に示すように第２駆動輪１６が地面に接触するダウン位置と、図１（ｂ）に示すように第２駆動輪１６が地面から離れたリフト位置との間で昇降可能な車軸である。第２車軸１５は、キャブ１１内に設置された操作部１７がオフ状態に操作されているとダウン位置に配置され、操作部１７がオン状態に操作されているとダウン位置とリフト位置との間での積載量に応じた自動的な昇降が可能となる。こうした第２車軸１５の昇降は、リフトアクスル装置２０が行う。
図２に示すように、リフトアクスル装置２０は、左右一対の第１エアスプリング２１、第２エアスプリング２２、および、エアベローズ２３を備えている。
第１エアスプリング２１は、キャブ１１や荷台１２などを支持する車体フレームと第１車軸１３との間に配設されている。第１エアスプリング２１は、第１車軸１３に対する荷台１２の振動を吸収しつつ車両１０の車高が設定車高に維持されるように圧縮エアが給排される。
第２エアスプリング２２は、車体フレームと第２車軸１５との間に配設されている。第２エアスプリング２２は、圧縮エアが供給される給気状態と、圧縮エアが排気される排気状態とを有している。第２エアスプリング２２は、第２車軸１５がダウン位置に配置されるときは給気状態にあり、第１エアスプリング２１と同様、第２車軸１５に対する荷台１２の振動を吸収しつつ車両１０の車高が設定車高に維持されるように圧縮エアの給排が制御される。また、第２エアスプリング２２は、第２車軸１５がリフト位置に配置されるときは排気状態にある。
エアベローズ２３は、車体フレームと第２車軸１５との間に配設されている。エアベローズ２３は、圧縮エアが供給される給気状態と、圧縮エアが排気される排気状態とを有している。エアベローズ２３は、給気状態において車両１０の高さ方向に伸長して第２車軸１５をリフト位置に配置可能に構成され、排気状態において車両１０の高さ方向に収縮して第２車軸１５をダウン位置に配置可能に構成されている。
リフトアクスル装置２０は、第２エアスプリング２２が排気状態、かつ、エアベローズ２３が給気状態にあるときに第２車軸１５をリフト位置に配置し、第２エアスプリング２２が給気状態、かつ、エアベローズ２３が排気状態にあるときに第２車軸１５をダウン位置に配置する。
リフトアクスル装置２０は、第２車軸１５の配置位置を切り替える構成として、制御回路２５および空圧回路４０を有している。制御回路２５は、第１エアスプリング２１における圧縮エアの圧力Ｐに応じて、空圧回路４０に組み込まれている電磁弁３５に対する電力の供給の有無を切り替える。空圧回路４０は、電磁弁３５によって圧縮エアの流通経路が切り替えられる。空圧回路４０は、第１エアスプリング２１に対する圧縮エアの給排を行うとともに、電磁弁３５の状態に応じて第２エアスプリング２２およびエアベローズ２３に対する圧縮エアの給排を行う。なお、図２において、制御回路２５における電路は中線、空圧回路４０における流路を太線で示している。
制御回路２５は、電源２６に接続される主制御回路２７と、主制御回路２７を介して電源２６を接地接続する第１スイッチ回路２９と、主制御回路２７を介して電源２６を接地接続する第２スイッチ回路３０と、を有している。第１スイッチ回路２９および第２スイッチ回路３０は、電気接続点Ａにおいて主制御回路２７から分岐する回路であり、換言すれば、主制御回路２７に対して並列に接続されている回路である。
主制御回路２７には、上述したキャブ１１内の操作部１７がオン状態に操作されることにより電気接点を閉じるマスタースイッチ２８が配設されている。第１スイッチ回路２９には、第１スイッチ３１が配設されている。第２スイッチ回路３０には、第２スイッチ３２が配設されている。第１スイッチ３１および第２スイッチ３２は、第１エアスプリング２１における圧縮エアの圧力Ｐを測定対象として電気接点を開閉する一対の圧力スイッチである。第１スイッチ３１は、設定圧力が第１圧力Ｐ１であり、圧力Ｐが第１圧力Ｐ１未満であるときに電気接点を閉じた状態に維持し、圧力Ｐが第１圧力Ｐ１以上であるときに電気接点を開放した状態に維持するノーマルクローズ型の圧力スイッチである。第２スイッチ３２は、設定圧力が第１圧力Ｐ１よりも高い第２圧力Ｐ２であり、圧力Ｐが第２圧力Ｐ２未満であるときに電気接点を閉じた状態に維持し、圧力Ｐが第２圧力Ｐ２以上であるときに電気接点を開放した状態に維持するノーマルクローズ型の圧力スイッチである。なお、第１スイッチ３１および第２スイッチ３２の設定圧力は、例えばサービス工場などの作業員によって変更可能であることが好ましい。
制御回路２５は、電磁弁３５と電源２６とを接続する第１駆動回路３６と、主制御回路２７の通電状態に応じて第１駆動回路３６を開閉する第１駆動リレー３７とを有している。第１駆動リレー３７は、主制御回路２７が通電状態にあるときに第１駆動回路３６を閉じた状態に維持し、電源２６から電磁弁３５に対して電力を供給する。第１駆動リレー３７は、主制御回路２７が非通電状態にあるときに第１駆動回路３６を開放した状態に維持し、電源２６から電磁弁３５に対する電力の供給を遮断する。
制御回路２５は、第１駆動回路３６における第１駆動リレー３７の電気接点よりも電磁弁３５側の電気接続点Ｃから分岐して前記第１駆動回路３６を介して電源２６を接地接続する第２駆動回路３８を有している。また、制御回路２５は、第２スイッチ３２とは別に第２スイッチ回路３０を開閉するリレーであって、第２駆動回路３８の通電状態に応じて第２スイッチ回路３０を開閉する第２駆動リレー３９を有している。第２駆動リレー３９は、第２駆動回路３８が通電状態にあるときに第２スイッチ回路３０を閉じた状態に維持し、第２駆動回路３８が非通電状態にあるときに第２スイッチ回路３０を開放した状態を維持する。なお、第２駆動リレー３９が開閉する回路は主制御回路２７であってもよい。また、電磁弁３５は、電力が供給されている状態が作動状態であり、電力の供給が遮断されている状態が非作動状態である。
空圧回路４０は、第２スイッチ３２の第２圧力Ｐ２よりも高い圧力を有する圧縮エアを供給するエア供給源４１を有している。空圧回路４０は、エア供給源４１と左右一対の第１エアスプリング２１とを接続する第１給排路４２を有している。第１給排路４２には、車両１０の車高が設定車高に維持されるように第１エアスプリング２１に対する圧縮エアの給排を制御する車高調整弁４３が配設されている。車高調整弁４３は、例えば、図示されないレバーがリンクロッドを介して第１車軸１３に連結されており、第１車軸１３に対する荷台１２の相対位置の変化によりそのレバーが機械的に操作されることで圧縮エアの給排を制御する。第１エアスプリング２１における圧縮エアの圧力Ｐは、第１車軸１３に作用する荷重である第１軸重Ｗ１が大きくなるほど高くなる。
空圧回路４０は、第１給排路４２における車高調整弁４３と第１エアスプリング２１との間に位置する接続点Ｆに第１スイッチ３１および第２スイッチ３２を接続する測定路４４を有している。第１スイッチ３１および第２スイッチ３２は、測定路４４内の圧縮エアの圧力を測定することで測定対象である第１エアスプリング２１の圧力Ｐを測定する。
空圧回路４０は、エア供給源４１と左右一対のエアベローズ２３とを接続するベローズ給排路４５と、ベローズ給排路４５に配設された第１空気作動弁４６と、第１空気作動弁４６に対して作動圧を供給する第１作動圧路４７と、を有している。
ベローズ給排路４５は、第１空気作動弁４６よりもエアベローズ２３側で分岐することにより左右一対のエアベローズ２３に接続されている。第１空気作動弁４６は、第１作動圧路４７から作動圧が供給されることで作動状態となり、第１作動圧路４７を介して作動圧が開放されることで非作動状態となる。第１空気作動弁４６は、作動状態においてベローズ給排路４５を開通することでエアベローズ２３を給気状態に制御し、非作動状態においてエアベローズ２３に対する圧縮エアの供給を遮断しつつエアベローズ２３を大気開放することでエアベローズ２３を排気状態に制御する。
第１作動圧路４７は、エア供給源４１と第１空気作動弁４６とを接続するとともに電磁弁３５が配設される流路である。電磁弁３５は、第１作動圧路４７を開通して第１空気作動弁４６に作動圧を供給する圧力供給状態と、第１作動圧路４７を介した第１空気作動弁４６への圧縮エアの供給を遮断しつつ第１空気作動弁４６に対する作動圧を開放する圧力開放状態とを有する。電磁弁３５は、電力が供給されている作動状態において圧力供給状態に制御され、電力の供給が遮断されている非作動状態において圧力開放状態に制御される。すなわち、エアベローズ２３は、電磁弁３５が圧力供給状態にあるときに給気状態に制御され、電磁弁３５が圧力開放状態にあるときに排気状態に制御される。
空圧回路４０は、第１給排路４２と左右一対の第２エアスプリング２２とを接続する第２給排路５１と、第２給排路５１に配設された第２空気作動弁５２と、第２空気作動弁５２に対して作動圧を供給する第２作動圧路５３と、を有している。
第２給排路５１は、第１給排路４２における車高調整弁４３と第１エアスプリング２１との間に位置する接続点Ｆに接続されているとともに第２空気作動弁５２よりも第２エアスプリング２２側で分岐することにより左右一対の第２エアスプリング２２に接続されている。第２空気作動弁５２は、第２作動圧路５３を介して作動圧が供給されることで作動状態となり、第２作動圧路５３を介して作動圧が大気開放されると非作動状態となる。第２空気作動弁５２は、作動状態において第２エアスプリング２２に対する圧縮エアの供給を遮断するとともに第２エアスプリング２２を大気開放することにより第２エアスプリング２２を排気状態に制御し、非作動状態において第２給排路５１を開通して第２エアスプリング２２を給気状態に制御する。
第２作動圧路５３は、ベローズ給排路４５におけるエアベローズ２３と第１空気作動弁４６との間に位置する接続点Ｇから分岐した流路である。第２作動圧路５３は、第１空気作動弁４６が作動状態にあるときに第２空気作動弁５２に作動圧を供給し、第１空気作動弁４６が非作動状態にあるときに第２空気作動弁５２に対する作動圧を大気開放する。
すなわち、第２エアスプリング２２は、電磁弁３５が圧力供給状態にあるときに排気状態に制御され、電磁弁３５が圧力開放状態にあるときに給気状態に制御される。給気状態にある第２エアスプリング２２は、第２給排路５１を介して第１給排路４２に接続され、第１エアスプリング２１と同様に、車両１０の車高が設定車高に維持されるように圧縮エアの給排が車高調整弁４３によって制御される。
図３〜図６を参照して、マスタースイッチ２８がオン状態にあるときのリフトアクスル装置２０の動作の一例について説明する。以下では、圧力Ｐが第１スイッチ３１の第１圧力Ｐ１未満である状態を低圧状態といい、圧力Ｐが第２スイッチ３２の第２圧力Ｐ２以上である状態を高圧状態といい、圧力Ｐが第１圧力Ｐ１以上第２圧力Ｐ２未満である状態を中圧状態という。なお、図３〜図６において、制御回路２５を構成する各電路のうち、通電状態にある電路を中線の実線で示し、非通電状態にある電路を中線の破線で示す。また、空圧回路４０を構成する各流路のうち、圧縮エアが供給されている流路を太線の実線で示し、大気開放されている流路を太線の破線で示す。
図３に示すように、圧力Ｐが低圧状態にあるとき、第１スイッチ３１が第１スイッチ回路２９を閉じているとともに第２スイッチ３２が第２スイッチ回路３０を閉じている。このとき、電源２６が接地接続されることで主制御回路２７が通電状態となり、第１駆動リレー３７によって第１駆動回路３６が閉じられる。これにより、電源２６から電磁弁３５に電力が供給されることで電磁弁３５が圧力供給状態に制御され、これにともない第１空気作動弁４６および第２空気作動弁５２の双方が作動状態に制御される。また、第２駆動回路３８が通電状態となることで第２駆動リレー３９によって第２スイッチ回路３０が閉じられる。すなわち、圧力Ｐが低圧状態にあるとき、空圧回路４０は、第２エアスプリング２２が排気状態にあり、かつ、エアベローズ２３が給気状態にあることから、第２車軸１５がリフト位置に配置されるリフト状態にある。
図４に示すように、圧力Ｐが低圧状態から中圧状態へ遷移すると、第１スイッチ３１が第１スイッチ回路２９を開放する一方で第２スイッチ３２は第２スイッチ回路３０を閉じた状態に維持する。すなわち、図３に示した状態から第１スイッチ回路２９のみが非通電状態に変化することから、主制御回路２７は第２スイッチ回路３０によって通電状態に維持される。これにより、第１駆動回路３６の通電状態が維持されることで電磁弁３５が圧力供給状態に維持され、これにともない第１空気作動弁４６および第２空気作動弁５２が作動状態に維持される。すなわち、空圧回路４０は、圧力Ｐが低圧状態から中圧状態へ遷移しても第２エアスプリング２２の排気状態、および、エアベローズ２３の給気状態を維持することで第２車軸１５がリフト位置に配置されるリフト状態を維持する。
図５に示すように、圧力Ｐが中圧状態から高圧状態に遷移すると、第２スイッチ３２が第２スイッチ回路３０を開放する。このとき、図４に示した状態から第２スイッチ回路３０が非通電状態となることから、主制御回路２７が非通電状態となり、第１駆動リレー３７が第１駆動回路３６を開放する。また、第１駆動回路３６が開放されることで第２駆動回路３８が非通電状態となり、第２駆動リレー３９が第２スイッチ回路３０を開放する。そのため、電磁弁３５への電力の供給が遮断されることから、電磁弁３５が圧力開放状態に制御され、これにともない第１空気作動弁４６が非作動状態に制御されてエアベローズ２３が排気状態に制御される。また、第１空気作動弁４６が非作動状態に制御されることにより、第２作動圧路５３に対する作動圧の供給が遮断され、第２空気作動弁５２も非作動状態に制御される。これにより、第２給排路５１が開通することで第２エアスプリング２２が給気状態に制御される。すなわち、圧力Ｐが高圧状態にあるとき、空圧回路４０は、エアベローズ２３が排気状態にあり、かつ、第２エアスプリング２２が給気状態にあることから、第２車軸１５がダウン位置に配置されるダウン状態にある。
図６に示すように、圧力Ｐが高圧状態から中圧状態へ遷移すると、第１スイッチ３１が第１スイッチ回路２９を開放した状態に維持する一方、第２スイッチ３２が第２スイッチ回路３０を閉じる。すなわち、図５に示した状態から第２スイッチ３２によって第２スイッチ回路３０が閉じられるものの、第２駆動リレー３９が第２スイッチ回路３０を開放したままであるため、主制御回路２７が非通電状態に維持される。そのため、電磁弁３５の圧力開放状態が維持され、これにともない第１空気作動弁４６および第２空気作動弁５２の非作動状態も維持される。すなわち、空圧回路４０は、圧力Ｐが高圧状態から中圧状態に遷移してもエアベローズ２３の排気状態、かつ、第２エアスプリング２２の給気状態を維持することで第２車軸１５がダウン位置に配置されたダウン状態を維持する。
そして、圧力Ｐが中圧状態から低圧状態に遷移すると、第１スイッチ３１が第１スイッチ回路２９を閉じて電磁弁３５が圧力供給状態に制御されることで、第２エアスプリング２２が排気状態に制御され、かつ、エアベローズ２３が給気状態に制御される。その結果、第２車軸１５はダウン位置からリフト位置に配置される。
なお、マスタースイッチ２８がオフ状態にあるとき、電磁弁３５に対する電力の供給が遮断される。そのため、図５，６と同様に電磁弁３５が圧力開放状態に維持されることから、第１空気作動弁４６、および、第２空気作動弁５２が非作動状態に維持される。すなわち、第２車軸１５は、ダウン位置に配置される。
ここで、後輪に対する荷重は、第２車軸１５がリフト位置に配置されているときは第１車軸１３に対する第１軸重Ｗ１に変換され、第２車軸１５がダウン位置に配置されているときは第１車軸１３に対する第１軸重Ｗ１と第２車軸１５に対する第２軸重Ｗ２とに分散される。
また、第１圧力Ｐ１と第２圧力Ｐ２との乖離が大きいほど第２車軸１５の昇降の頻度が抑えられる。しかしながら、第２車軸１５がダウン位置からリフト位置に配置される第１圧力Ｐ１を小さくすると、上記乖離が大きくなるものの、例えば、荷下ろしが終了して積載量が少なくなっても第２車軸１５がダウン位置に配置された状態が継続されやすくなるおそれがある。また、第２車軸１５がリフト位置からダウン位置に配置される第２圧力Ｐ２を大きくした場合も上記乖離が大きくなるものの、例えば、第２車軸１５がリフト位置に配置されているときに第１車軸１３に過度な荷重が作用するおそれがある。
こうしたことから、第１圧力Ｐ１は、例えば、積載量が最大積載量の１／５〜１／３以下であるときには第２車軸１５がリフト位置に配置される圧力であることが好ましい。また、第２圧力Ｐ２は、第２車軸１５がリフト位置に配置されている状態で車両１０が走行しても第１車軸１３に対する過度な荷重が抑えられる圧力であることが好ましい。そのため、第２圧力Ｐ２は、例えば、第２車軸１５がダウン位置に配置され、かつ、積載量が最大積載量である車両の停車時において車高が標準車高に制御される圧力と同じ圧力あるいは同圧力以下であることが好ましい。
また、第２圧力Ｐ２は、第１圧力Ｐ１の２倍よりも大きいことが好ましく、３倍以下であることが好ましい。第１圧力Ｐ１および第２圧力Ｐ２の一例は、第２圧力Ｐ２が第１圧力Ｐ１の２．７５倍であり、具体的には第１圧力Ｐ１が２．０［ｋｇｆ／ｃｍ＾２］であり、第２圧力Ｐ２が５．５［ｋｇｆ／ｃｍ＾２］ある。
上記実施形態のリフトアクスル装置２０によれば、以下の作用効果が得られる。
（１）図７（ａ）に示すように、リフトアクスル装置２０は、圧力Ｐが低圧状態にあるとき、および、低圧状態から遷移した中圧状態にあるときに第２車軸１５をリフト位置に配置する。そして、圧力Ｐが高圧状態に遷移すると第２車軸１５をダウン位置に配置する。また、図７（ｂ）に示すように、リフトアクスル装置２０は、圧力Ｐが高圧状態にあるとき、および、圧力Ｐが高圧状態から遷移した中圧状態にあるときに第２車軸１５をダウン位置に配置する。そして、圧力Ｐが低圧状態へ遷移すると第２車軸１５をリフト位置に配置する。こうした構成が、第１スイッチ３１および第２スイッチ３２を有して電磁弁３５に対する電力の供給の有無を制御する制御回路２５と、電磁弁３５によってリフト状態とダウン状態とに切り替えられる空圧回路４０とによって具現化される。その結果、第２車軸１５の昇降の頻度を簡易な構成のもとで抑えることができる。
（２）圧力スイッチの設定圧力は圧力スイッチそのものの製造過程において設定可能である。そのため、制御回路２５の組み立て時に第１圧力Ｐ１および第２圧力Ｐ２を調整する必要がない。そのため、制御回路２５の組立作業、ひいてはリフトアクスル装置２０の組立作業の効率化を図ることができる。なお、第１スイッチ３１および第２スイッチ３２の設定圧力が可変であることにより、例えば、往路における積載量がいつも同じであり、かつ、荷下ろし後の復路における積載量もいつも同じである場合など、ユーザーごとに適した圧力で第２車軸１５の昇降が実行可能となる。
（３）リフトアクスル装置２０では、例えば第１エアスプリング２１における圧縮エアの圧力などを検出するセンサーやその検出値を用いて第２車軸を昇降させるアクチュエーターを制御するＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）などを用いることなく第２車軸１５の昇降が行われる。そのため、こうしたセンサーやＥＣＵを用いる構成に比べてリフトアクスル装置のコストを低減することができる。
（４）電磁弁３５に対して電力が供給されているときに第２車軸１５がダウン位置に配置される構成においては、マスタースイッチ２８がオフ状態にあるときに電源２６と電磁弁３５とを電気的に接続する回路が必要となる。この点、リフトアクスル装置２０は、マスタースイッチ２８がオン状態であっても、マスタースイッチ２８がオフ状態であっても、電磁弁３５に対する電力の供給が遮断されると第２車軸１５がダウン位置に配置される。その結果、制御回路２５の簡素化を図りつつ、マスタースイッチ２８がオフ状態にあるときに消費される電源２６の電力を抑えることができる。
（５）制御回路２５は、操作部１７に連動するマスタースイッチ２８を有している。こうした構成によれば、運転者が第２車軸１５のリフトを許可している場合にのみ第２車軸１５の昇降を自動的に行うことができる。
（６）空圧回路４０においては、第１給排路４２における車高調整弁４３と第１エアスプリング２１との間の部分に第２給排路５１が接続されている。そのため、第２エアスプリング２２が給気状態にあるときには、１つの車高調整弁４３で第１エアスプリング２１および第２エアスプリング２２の双方の圧力を制御することができる。その結果、第１エアスプリング２１および第２エアスプリング２２の圧力の制御が各別に行われる構成に比べて、空圧回路４０の簡素化を図りつつ、第１エアスプリング２１における車高と第２エアスプリング２２における車高との差を小さくすることができる。
（７）リフトアクスル装置２０においては、第２エアスプリング２２およびエアベローズ２３の給排が各々に対応する空気作動弁４６，５２によって制御される。そのため、制御回路２５の制御対象が電磁弁３５の１つで済み、第２エアスプリング２２およびエアベローズ２３の給排の各々が電磁弁によって各別に制御される構成に比べて、制御回路２５における消費電力を低減することができる。
（８）ここで、空圧回路４０においては、電磁弁３５に対して第２作動圧路５３を直接接続することも可能である。しかしながら、こうした構成においては、電磁弁３５に対して第１作動圧路４７と第２作動圧路５３という２つの流路が接続されることになるため、電磁弁３５の構成が複雑になるばかりか、その複雑になる構成の分だけ電磁弁３５に異常が生じやすくなる。この点、リフトアクスル装置２０では、第２作動圧路５３を圧縮エアの流路に接続している。これにより、第２空気作動弁５２に対して作動圧を供給可能に構成しつつ、電磁弁３５の構成を簡素化することができる。その結果、電磁弁３５に異常が生じる頻度が低くなることから、電磁弁３５、ひいてはリフトアクスル装置２０に対する信頼性を高めることができる。
（９）第２作動圧路５３は、ベローズ給排路４５における第１空気作動弁４６とエアベローズ２３との間の部分から分岐して第２空気作動弁５２に接続されている。こうした構成によれば、第１空気作動弁４６の作動圧が供給されることにより、ベローズ給排路４５を通じて第２空気作動弁５２に作動圧を供給することができる。また、エアベローズ２３が給気状態に制御されてから若干遅れて第２エアスプリング２２が排気状態に制御されることで、第２エアスプリング２２の排気を円滑に行うことができる。また、エアベローズ２３が排気状態に制御されてから若干遅れて第２エアスプリング２２が給気状態に制御されることで、第２エアスプリング２２に対する給気を円滑に行うことができる。
なお、上記実施形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・第２作動圧路５３は、例えば、第１作動圧路４７から分岐して第２空気作動弁５２に接続される流路であってもよい。こうした構成であれば、第１空気作動弁４６と第２空気作動弁５２とに同時期に作動圧を供給することができる。
・空圧回路４０において、第２給排路５１は、第１給排路４２に接続される構成に限られない。例えば、第２給排路５１は、エア供給源４１に接続される構成であってもよい。この場合、第２給排路５１には、第２車軸１５に連結されたリンクロッドにより操作されるレバーなどを有した車高調整弁が配設される。
・空圧回路４０は、例えば、空圧回路４０は、車高を検出する車高センサーと、各エアスプリングに対する圧縮エアの給排を調整する電子制御式の車高調整弁４３と、車高センサーの検出値に基づいて車高調整弁を制御する制御部とを有する構成であってもよい。すなわち、車両１０の車高は、機械的に制御される構成に限らず、電子的に制御される構成であってもよい。
・第１空気作動弁４６および第２空気作動弁５２は、制御回路２５によって電力の供給の有無が制御される電磁式の作動弁であってもよい。こうした構成の制御回路２５においては、第１空気作動弁４６に対応する第１電磁弁と第２空気作動弁５２に対応する第２電磁弁とが第１駆動回路３６を介して電源２６に対して並列接続される。また、空圧回路４０においては、電磁弁３５に加えて第１作動圧路４７と第２作動圧路５３とが割愛されるとともに、第１電磁弁および第２電磁弁に対する電力の供給の有無によってリフト状態とダウン状態とが切り替えられる。
・リフトアクスル装置２０は、マスタースイッチ２８が割愛された構成でもよい。
・図８に示すように、リフトアクスル装置２０は、測定対象の圧力が設定圧力以上であるときに電気接点を閉じた状態に維持するノーマルオープン型の圧力スイッチによって制御回路２５が構成されていてもよい。こうした制御回路２５に対応する空圧回路４０には、電力が供給されることにより第２車軸１５をダウン位置に配置する電磁弁５５が組み込まれる。なお、図８では、上記実施形態と同様の機能を有する部分については同様の符号を付している。
制御回路２５は、圧力Ｐが第１圧力Ｐ１以上にあるときに第１スイッチ回路２９を閉じた状態に維持する第１スイッチ６１と、圧力Ｐが第２圧力Ｐ２以上にあるときに第２スイッチ回路３０を閉じた状態に維持する第２スイッチ６２とを有する。さらに制御回路２５は、第２駆動回路３８が通電状態にあるときに第１スイッチ回路２９（あるいは主制御回路２７）を閉じた状態に維持する駆動リレー６３を有する。そして、空圧回路４０の電磁弁５５は、制御回路２５から電力が供給されている作動状態にて圧力開放状態に制御され、電力の供給が遮断されている非作動状態にて圧力供給状態に制御される。
・また、制御回路は、例えば、図８に示す制御回路２５に対して、マスタースイッチ２８がオフ状態に位置しているときに電源２６と電磁弁５５とを接続する接続回路が追加で設定されていてもよい。こうした構成によれば、操作部１７がオフ状態にあるときに第２車軸１５をダウン位置に配置することができる。
・リフトアクスル装置２０は、一対の圧力スイッチの一方がノーマルオープン型の圧力スイッチ、他方がノーマルクローズ型の圧力スイッチで制御回路が構成されてもよい。この場合、駆動リレーとして、通電状態において回路を閉じるものに限らず、非通電状態において回路を閉じるものが用いられてもよい。
・リフトアクスル装置２０は、３以上の車軸を有していてもよい。こうした場合、リフトアクスル装置２０は、例えば、第２車軸１５に対応する制御回路２５および空圧回路４０のほか、第３の車軸に対応する制御回路および空圧回路を有している。この場合、制御回路は、制御回路２５における第２スイッチ３２に代えて、設定圧力が第２圧力Ｐ２よりも高い第３圧力Ｐ３に設定された第３スイッチが配設される。また、空圧回路は、空圧回路４０における第２エアスプリング２２およびエアベローズ２３に代えて、第３車軸に対する第３エアスプリングおよびエアベローズが配設される。
１０…車両、１１…キャブ、１２…荷台、１３…第１車軸、１４…第１駆動輪、１５…第２車軸、１６…第２駆動輪、１７…操作部、２０…リフトアクスル装置、２１…第１エアスプリング、２２…第２エアスプリング、２３…エアベローズ、２５…制御回路、２６…電源、２７…主制御回路、２８…マスタースイッチ、２９…第１スイッチ回路、３０…第２スイッチ回路、３１…第１スイッチ、３２…第２スイッチ、３５…電磁弁、３６…第１駆動回路、３７…第１駆動リレー、３８…第２駆動回路、３９…第２駆動リレー、４０…空圧回路、４１…エア供給源、４２…第１給排路、４３…車高調整弁、４４…測定路、４５…ベローズ給排路、４６…第１空気作動弁、４６…空気作動弁、４７…第１作動圧路、５１…第２給排路、５２…第２空気作動弁、５２…空気作動弁、５３…第２作動圧路、５５…電磁弁、６１…第１スイッチ、６２…第２スイッチ、６３…駆動リレー。

Claims (5)

  1. 第１駆動輪が接地する第１車軸に対応する第１エアスプリングと、
    第２駆動輪が接地するダウン位置と前記第２駆動輪が地面から離れたリフト位置との間で昇降可能な第２車軸に対応する第２エアスプリングと、
    前記ダウン位置と前記リフト位置との間で前記第２車軸を昇降させるエアベローズと、
    前記第２エアスプリングおよび前記エアベローズに対する圧縮エアの給排を行う空圧回路であって、電力の供給の有無で前記第２車軸の配置を切り替える電磁弁を有する前記空圧回路と、
    前記第１エアスプリングの圧力が第１圧力のときと前記圧力が前記第１圧力よりも高い第２圧力のときとにおいて電気接点の開閉を切り替えて前記電磁弁に対する電力の供給を制御する制御回路と、を備え、
    前記圧力が前記第１圧力未満に遷移した場合には前記第２エアスプリングが排気状態、前記エアベローズが給気状態に制御されて前記第２車軸が前記リフト位置に配置され、
    前記圧力が前記第２圧力以上に遷移した場合には前記第２エアスプリングが給気状態、前記エアベローズが排気状態に制御されて前記第２車軸が前記ダウン位置に配置され、
    前記圧力が前記第１圧力以上前記第２圧力未満に遷移した場合には第２エアスプリングおよび前記エアベローズの給排状態が変化することなく前記第２車軸の配置が維持される
    リフトアクスル装置。
  2. 前記制御回路は、
    電源に接続された主制御回路と、
    前記第１圧力で電気接点の開閉を切り替える第１圧力スイッチと、
    前記第２圧力で電気接点の開閉を切り替える第２圧力スイッチと、
    前記主制御回路を介して前記電源を接地接続して前記第１圧力スイッチによって開閉される第１スイッチ回路と、
    前記主制御回路を介して前記電源を接地接続して前記第２圧力スイッチによって開閉される第２スイッチ回路と、
    前記電源と前記電磁弁とを接続する第１駆動回路と、
    前記主制御回路が通電状態のときに前記第１駆動回路を閉じる第１駆動リレーと、
    前記第１駆動回路における前記第１駆動リレーの電気接点よりも前記電磁弁側の部分から分岐して前記第１駆動回路を介して前記電源を接地接続する第２駆動回路と、
    前記第２駆動回路が通電状態にあるときに前記第２スイッチ回路あるいは前記主制御回路を閉じる第２駆動リレーと、を備え、
    前記電磁弁は、前記電源から電力が供給されているときに前記第２エアスプリングを排気状態、前記エアベローズを給気状態に制御する弁であり、
    前記第１圧力スイッチは、前記圧力が前記第１圧力未満であるときに電気接点を閉じるスイッチであり、
    前記第２圧力スイッチは、前記圧力が前記第２圧力未満であるときに電気接点を閉じるスイッチである
    請求項１に記載のリフトアクスル装置。
  3. 前記制御回路は、前記主制御回路を開閉するマスタースイッチを有しており、
    前記マスタースイッチは、運転者によって操作される操作部の状態が前記第２車軸のリフトを許可している場合に前記主制御回路を閉じるように構成されている
    請求項２に記載のリフトアクスル装置。
  4. 前記空圧回路は、
    エア供給源と前記第１エアスプリングとを接続する第１給排路と、
    前記第１給排路に配設されて車高が設定車高となるように前記第１エアスプリングに対する圧縮エアの給排を行う車高調整弁と、
    前記第１給排路における前記車高調整弁と前記第１エアスプリングとの間の部分から分岐して前記第２エアスプリングに接続される第２給排路と、
    前記エア供給源と前記エアベローズとを接続するベローズ給排路と、
    前記ベローズ給排路に配設された第１空気作動弁であって、作動状態にて前記エアベローズに圧縮エアを供給し、非作動状態にて前記エアベローズに対する圧縮エアの供給を遮断するとともに前記エアベローズを大気開放する前記第１空気作動弁と、
    前記エア供給源と前記第１空気作動弁とを接続する第１作動圧路であって、前記第１空気作動弁に作動圧が供給される状態と前記第１空気作動弁の作動圧が開放される状態とが前記電磁弁によって切り替えられる前記第１作動圧路と、
    前記第２給排路に配設された第２空気作動弁であって、作動状態にて前記第２給排路を開通させ、非作動状態にて前記第２エアスプリングに対する圧縮エアの供給を遮断するとともに前記第２エアスプリングを大気開放する前記第２空気作動弁と、
    前記第２空気作動弁に接続された第２作動圧路であって、前記第１空気作動弁に作動圧が供給される状態において前記第２空気作動弁に作動圧を供給し、前記第１空気作動弁の作動圧が開放される状態において前記第２空気作動弁の作動圧を開放するように構成された前記第２作動圧路と、を有する
    請求項１〜３のいずれか一項に記載のリフトアクスル装置。
  5. 前記第２作動圧路は、前記ベローズ給排路における前記第１空気作動弁と前記エアベローズとの間の部分から分岐して前記第２空気作動弁に接続されている
    請求項４に記載のリフトアクスル装置。
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