JP2631491B2 - エアサスペンション制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、車輌用のエアサスペンション制御装置に関
し、更に詳しくは、空圧式アクティブサスペンション機
構における各サスペンションへの圧搾気給排のための空
圧回路に関するものである。

〔従来の技術〕

車輌における空圧式アクティブサスペンションでは、
従来一般に、アクティブ制御時の排出空気の有効利用を
意図して、これを回収する空圧回路が採用されている。

即ち、かかる空圧回路は給気用の高圧タンクと回収用
の低圧タンクとを備え、サスペンションに対する空気の
給排を司どる制御弁の給排路を介してこれ等両タンクを
接続すると共に、低圧タンクから高圧タンクに向けて送
気するコンプレッサ回路を設けた閉回路構成からなる。

しかして、サスペンションに給気する場合には前記制
御弁による流量制御下に前記高圧タンクからの空気を該
サスペンションに供給する。

一方、サスペンションにより排気をする場合には、同
じく前記制御弁による流量制御下の排出空気を前記低圧
タンクに回収する。

そして、サスペンションへの給気により高圧タンク内
圧が低下した場合には、エアコンプレッサを始動して低
圧タンク中の空気を吸込み、該コンプレッサ回路を通し
て高圧タンクへ圧縮空気を送り込むようになしてある。

従って、この閉回路における前記コンプレッサによる
給排空気の循環は、低圧タンク（大気圧よりも相当高い
内圧）の空気を吸い込むことで、大気を吸い込むのと比
較して、大気圧換算上大きな流量を得ることが出来て、
結果的に小型のエアコンプレッサの使用が可能であると
共に、還流空気の乾燥化がサスペンションを含む回路系
からの漏れ量を補う小量の補充空気に対してのみ行えば
良いことから、簡単なドライヤー装置を用いることが出
来るなどの点で有利である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上述の従来装置における閉回路構成の空圧
回路によれば、サスペンションから空気を排出するとき
の流量特性が、制御弁による規制下にそのときのサスペ
ンション内圧と低圧タンク内圧とに依存するために、高
圧タンク内圧が所定の範囲内にあることは勿論のこと、
該低圧タンク内圧が変動しても安定した流量特性が得ら
れない難点がある。

そこで、この発明は、このような空圧式アクティブサ
スペンションのための空圧回路において、常に安定した
流量特性を得るために、高圧タンク並びに低圧タンクの
内圧を常に一定の範囲内に保つことの出来る空圧回路を
備えた油圧緩衝器を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明では、前述の従来
周知の高圧タンク及び低圧タンクを備えた空圧回路に対
して、前記両タンクに圧力検出装置を夫々配置する。

そして、該圧力検出装置が検出する低圧タンク内圧の
低下信号により開路するバルブ装置を有す低圧タンクチ
ャージ回路を前記両タンク間に設ける。

補充空気のドライヤと高圧タンクとを連通する送気回
路中に逆流防止弁を配置すると共に、該ドライヤと低圧
タンクとの間に排気向きの一方通過弁を有する排気回路
を附設する。

〔作 用〕

高圧タンク及び低圧タンクを備えた閉回路からなる空
圧回路は、車輌に配置した各種センサ（例えば、加速度
センサ、車高センサ等）からの検知情報に応じた制御弁
動作によって、高圧タンクからサスペンションへ空気を
供給し、または、サスペンションより低圧タンクに空気
を排出して、各輪のサスペンションを最適状態に保つよ
うに機能する。

そして、該空圧回路は、常時は両タンクに夫々配置し
た圧力検出装置によって、サスペンションに供給した空
圧タンク内気圧が予め設定した適正範囲の低限界に近づ
くと、これを検知した前記装置からの信号でコンプレッ
サを駆動させ、低圧タンク内空気を汲み出して高圧タン
クに圧送し、該高圧タンク内圧を常に前記適正範囲に保
つように作動する。

上記の通常動作に対して、高圧タンク内圧が適正範囲
又はそれ以上の状態下で、低圧タンク内圧がその適正範
囲以下に低下したとき、これ等の状況を検出する前記装
置の信号によって低圧タンクチャージ回路が開かれて、
高圧タンクから低圧タンクへ直接送気される。

一方、低圧タンク内圧がその適正範囲以上である場合
には、排気バルブを開放することにより大気圧まで降下
した背圧によってチェック弁14が押し開かれて、該低圧
タンク内の空気が大気中に放出される。

このとき、排気路と高圧タンクへの外気送気路とが一
部共用されるので、該送気路中の高圧タンク側に配置し
た逆流防止弁が開放下に在る前記排気バルブからの高圧
タンク内空気の洩出を防ぐように機能する。

そして、高圧タンク内圧が適正範囲以上である場合に
は、前記低圧タンク内空気の放出手段を併用して、前記
排気バルブの開放と同時に低圧タンクチャージ回路のバ
ルブ装置を開放させることによって、高圧タンク内の空
気が該チャージ回路及び前記低圧タンクを通って大気中
に放出される。

〔実施例〕

以下に、本発明の図示実施例について説明する。

車輌における各輪のサスペンション１に対して夫々独
立して配置されている制御弁２には、それ等の並列下に
高圧タンク３からの給気路４が接続され、かつ、排気路
５を介して低圧タンク６が接続されている。

そして、これ等両タンク３及び６間を、低圧タンク６
から高圧タンク３に向かって送気するエアコンプレッサ
７とチェック弁８とを直列に接続した送気路９によって
連結して、これ等高圧タンク３、エアサスペンション１
を含む制御弁２、低圧タンク７並びにエアコンプレッサ
７及びチェック弁８を経て該高圧タンク３に至る圧搾空
気の循環路からなる閉回路が構成してある。

上記閉回路に対して、エアコンプレッサ10と排気バル
ブ11とを並置し、ドライヤ12を通して該回路に接続し
て、閉回路内空気の補充並びに余剰排出のための補足回
路が附設されている。

そして、該補足回路からの補充空気は、チェック弁13
を介して前記高圧タンク３に送り込まれ、他方、閉回路
からの排出空気は、低圧タンク６と前記ドライヤ12との
間にチェック弁14及び絞り15を直列に配置した排気路16
を通って、前記排気バルブ11から大気中に放出されるよ
うに構成してある。

なお、前記チェック弁14がその開放時に絞り作用を発
揮するような狭窄通路を持つ構成の場合には、先の絞り
15は必ずしも必要ではない。

更に、前記両タンク３及び６間には、前記閉回路のバ
イパス路17を設け、該路17中のチャージバルブ18の開閉
制御によって、高圧タンク３から低圧タンク６に向けて
直接送気するようになしてある。

そして、これ等各バルブ11及び18並びに前記コンプレ
ッサ７及び10を駆動制御するための情報センサとして、
前記両タンク３及び６に夫々圧力センサ19及び20を配置
してある。

かかる構成よりなる実施例によれば、従来手段と同様
に高圧タンク３における適正範囲の内圧を設定し、他
方、低圧タンク６における内圧の適正範囲を前記高圧タ
ンク３の適正範囲内圧よりも充分に低い域に設定してあ
る。

そして、これ等両タンク３及び６の内圧は、これ等に
附設した圧力センサ19及び20によって常に監視されてい
る。

なお、これ等圧力センサ19及び20はその情報信号がア
ナログ出力式或いはスイッチ式などいづれの型式であっ
ても良い。

そこで、サスペンション制御動作中に、高圧タンク３
の内圧が前記適正範囲以下に低下した状態で、低圧タン
ク６の内圧がその適正範囲にある場合とそれ以下の場合
及びそれ以上の場合の三態様の発生が想定される。

従って、これ等各態様の場合における制御装置の作動
状態を順次説明する。

即ち、高圧タンク３の内圧が適正範囲以下であって、
かつ、低圧タンク６の内圧もその適正範囲以下である状
況下では、閉回路の空圧回路内における空気の絶対量が
不足した状態であるので、これを感知する圧力センサ19
及び20からの情報信号で、補足回路中のエアコンプレッ
サ10を駆動して、その出力圧搾空気をドライヤ12を通し
て乾燥させながら、チェック弁13を押し開いて高圧タン
ク３に供給すると共に、チャージバルブ18を開放して、
高圧タンク３からバイパス回路17を通して低圧タンク６
に空気を直接供給する。

これに対して、低圧タンク６の内圧がその適正範囲に
ある状況下では、前記チャージバルブ18を閉鎖したまま
の状態で、前記エアコンプレッサ10による高圧タンク３
への圧搾空気の供給のみが行われる。

また、低圧タンク６の内圧が適正範囲以上の状況下で
は、閉回路中のエアコンプレッサ７を駆動して、該低圧
タンク３内の空気を送気路９を通して高圧タンク３に供
給する。

そして、高圧タンク３においても上述の適正範囲以下
の内圧状態の他に、適正範囲の場合並びにそれ以上の場
合も発生するので、これ等各場合における低圧タンク６
の上記三態様の状態との組合せ状況について、順次説明
する。

先ず、該高圧タンク３の内圧が適正範囲で、かつ、低
圧タンク６の内圧がその適正範囲以下である状況下で
は、チャージバルブ18を開放して高圧タンク３からバイ
パス路17を通して該低圧タンク６に空気を供給する。

これに対して、低圧タンク６もその内圧が適正範囲に
ある状況下では、空圧回路全体が予め設定した適正動作
状態にあるので、前述の各機構部は作動することなく、
現状を保つ状態にある。

また、低圧タンク６の内圧がその適正範囲以上である
状況下では、排気バルブ11を開放することによって背圧
が低下したチェック弁14が押し開かれて絞り15による規
制を受けながら排気路16を通って、該低圧タンク６内の
空気が前記排気バルブ11から大気中に放出される。

このとき、回路内の乾燥した空気がドライヤ12を逆行
するので、該ドライヤ12の再生が行われる。

勿論、この状況下では、チェック弁13によって、高圧
タンク３内の空気が放出されるようなことはない。

そして、該高圧タンク３の内圧が適正範囲以上で、か
つ、低圧タンク６の内圧がその適正範囲以下である状況
下では、チャージバルブ18を開放して高圧タンク３の空
気をバイパス路17を通して低圧タンク６に移送する。

これに対して、低圧タンク６の内圧が適正範囲及びそ
れ以上の状況下では、排気弁11及びチャーバルブ18を同
時に開放して高圧タンク３内の空気を高圧タンクチャー
ジ路17から低圧タンク６を通して該低圧タンク６内の空
気と共に前述の場合と同様大気中に放出する。

このとき、排気路16を流れる空気は絞り15により減圧
され且つ十分に乾燥しているので、これがドライヤ12を
逆流する際に該ドライヤ12を再生させる。

そして、上記各状況下での各機構部の動作は両タンク
３及び６の内圧が夫々の適正範囲に至った際に、これを
感知する圧力センサ19及び20からの情報信号によって中
断若しくは他の状況へと移行する。

なお、上述の空圧回路における各状況下での各機構部
の動作状態を次の動作モードに示す。

上記表において、「あき」は開放を示す。

〔発明の効果〕

このように、本発明制御装置によれば、従来手段にお
ける閉回路構成下の空圧式アクティブサスペンションの
ための空圧回路に、高圧タンク及び低圧タンクに夫々配
置した圧力検出装置からの内圧情報信号に基き動作する
バルブ装置並びにコンプレッサ等からなる空気給排回路
を附設したことによって、前記両タンク内の圧力を常に
適正範囲に保つことが出来、しかも、そのための装置が
両タンク間をバイパスする低圧タンクチャージ回路及び
低圧タンクとドライヤとの間をチェックバルブを介して
連結する排気回路を附設する簡単な構成であり、これに
よって、サスペンション制御動作の際に各サスペンショ
ン用制御弁の作動流量特性を安定させることが出来て、
有効かつ安定したサスペンション制御を行うことが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明制御装置の一実施例を示す空圧回路図であ
る。 １……エアサスペンション ２……制御弁、３……高圧タンク ６……低圧タンク 7,10……エアコンプレッサ 12……ドライヤ、11……排気バルブ 13,14……チェック弁、18……チャージバルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−103519（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−20907（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−95609（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−45509（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭48−20571（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高圧タンクから制御弁を介して各輪のエア
   サスペンションに至る給気回路と該制御弁から低圧タン
   クに至る排気回路及び該低圧タンクから前記高圧タンク
   に送気するエアコンプレッサ回路からなる閉回路と、エ
   アコンプレッサ並びに排気バルブを並設してドライヤの
   介在下に前記閉回路への補充空気の給排回路とからなる
   エアアクティブサスペンション制御機構において、 （ａ）前記両タンクに圧力検出装置を夫々配置し、 （ｂ）該圧力検出装置が検出する低圧タンク内圧の低下
   信号により開路するバルブ装置を有す低圧タンクチャー
   ジ回路を前記両タンク間に設け、 （ｃ）前記ドライヤと高圧タンクとを連通する送気回路
   中に逆流防止弁を配置すると共に、該ドライヤと低圧タ
   ンクとの間に排気向きの一方通過弁を有する排気回路を
   設けて、 なることを特徴とするエアサスペンション制御装置