JP3724329B2 - Air suspension adjustment device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両特にトラック等のシャシ生産ラインに設けられるエアサスペンションの調整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
トラック、バス等の車両において、シャシフレームを自体公知のエアスプリングを介してアクスルに懸架した所謂エアサスペンションを採用した場合、製造されたシャシの出荷前に、車両に搭載されたエアサスペンション制御用のコントロールユニットに基準車高を記憶させる必要がある。上記基準車高は、車両の出荷後における稼働時に、人員、貨物等の積載量に応じシャシフレームが上下方向に変位した場合、その変位量が上記基準車高に実用上許容し得る或る上下許容値を加えた許容車高値を超えて変化した場合、上記コントロールユニットが、上記エアスプリングに対し圧縮空気を給排してその高さを制御する電磁弁に駆動出力を供給し、その結果、シャシフレームの高さを積載量の変化にも拘わらず略一定に保つために必要なものである。
【0003】
シャシ生産ラインにおいて、上記基準車高を設定するためには、アクスルとシャシフレームとの間の上下方向の距離を車両外部の測定器(以下、場合により外部車高測定器という)で測定する必要がある。
いま、従来のトラック用シャシ生産ラインにおける基準車高設定手法を図5ないし図8を参照して説明する。先ず図5の概略側面図において、符号10は総括的にトラック用のシャシを示し、同シャシ10は車両前後方向に延在する左右一対のサイドレール12と夫々の車幅方向両端を上記左右のサイドレールに固着された複数個のクロスメンバとからなる梯子型のシャシフレーム14を備えている。
【0004】
シャシフレーム14は、その前方部分をリーフスプリング16を介してフロントアクスル18に懸架され、また後方部分を夫々エアサスペンション20F及び20Rを介して後前軸22F及び後後軸22Rに懸架され、さらにシャシフレーム14の前端部分上方にキャブCが装架されている。上記後後軸22Rのエアサスペンション20Rは、図6に示されているように、その前端をスプリングブラケット24及び枢支ピン26を介して上記サイドレール12に枢支されたリーフスプリング28と、車幅方向に延在して配置され両端を左右のリーフスプリング28の後端部に夫々固着されたクロスビーム30の端部とサイドレール12の下側面との間に介装された自体公知のエアスプリング32とから構成され、後後軸22Rはその車幅方向の両端部をUボルト34によって上記リーフスプリング28の前後方向における中間部分に固着されている。また、同固着部分近傍の後後軸22R又はリーフスプリング28にショックアブソーバ36の下端が枢着され、同ショックアブソーバ36の上端は、後後軸22R上方のシャシフレーム14の適所に枢着されている。図5に示されているように、後前軸22Fのエアサスペンション22Fも、上記後後軸22Rのエアサスペンション22Rと略同様の構造を備えている。
【0005】
また、上記後後軸22Rとシャシフレーム14との間に車高を測るためハイトセンサ38が配設されている。図7の拡大側面図に示されているように、上記ハイトセンサ38は、下端を後後軸22Rに枢着されて上下方向に配置されたロッド40と、図中にその一部のみが概念的に示されているシャシフレーム14の適所に固着され入力軸42の回転角に応じた電気的可変量の出力信号を生起するセンサ44と、一端を上記センサ44の入力軸42に固着され他端自由端部を上記ロッド40の上端に枢着された作動アーム46とを備え、上記ロッド40はその長さ方向中間部分に介装されたナット部材48を一方向に回転させることによって伸長し逆方向に回転させることによって短縮する可変長の部材である。
【0006】
上記ハイトセンサ38はシャシフレーム14に対する後後軸22Rの上下方向の相対的変化を検知してセンサ44の出力信号をキャブCに搭載されたエアサスペンション制御用のコントロールユニット50に供給するものであり、また後後軸22Rとシャシフレーム14との間の上下方向の距離は実質的に上記エアスプリング32の高さによって定まる。従って、この明細書において車高なる語は、エアスプリング32の高さ、即ちクロスビーム32の上面とサイドレール12の下側面との間の上下方向の距離H(図6参照)を意味するものである。
【0007】
従来の多くのエアサスペンションを備えた車両では、上記ハイトセンサ38は車高調整を行なうアクスル即ち図示の場合後後軸22Rの車幅方向略中央部分とその上方におけるシャシフレーム14又は同シャシフレームに固着された部材との間に1個配設されている。この場合、ハイトセンサ38は、シャシフレーム14の左右のサイドレール12の車高の差を検知することができない。そこで図8に示されているように、シャシフレーム14の左右のサイドレール12A,12B(以下、同様に左右を区別する必要がある場合、車両左側の部材には上記各符号の後にAを、又右側の部材にはBを付すものとする)の高さを制御するため、左右のエアスプリング32A,32Bの近傍に夫々ハイトセンサ38A及び38Bを配置し、各ハイトセンサのセンサ44A,44Bの出力信号を上記車載のエアサスペンション制御用コントロールユニット50に入力し、同コントロールユニット50の駆動出力によって上記エアスプリング32A,32Bの圧縮空気の給排を夫々制御する電磁弁52A,52Bを作動させるようにした場合、シャシ生産ラインにおいて出荷前に行なわれる車高調整上の問題点は次の通りである。なお、図8において、符号54は上記電磁弁52A及び52Bに接続された圧縮空気源としての車載エアタンクであり、同エアタンク54には車両のエンジンにより駆動されるエアコンプレッサの吐出圧縮空気が貯溜される。さらに上記電磁弁52A及び52Bは、後後軸22Rの直前方に配置されている後前軸22Fのエアスプリング32に対する圧縮空気の給排を同時に行なう。
【0008】
上記車載のハイトセンサ38A,38Bは、元来車高の相対的な変化を検出するものであって、絶対的な車高を検出することは不可能であり、またエアスプリング32A,32Bには製造技術上不可避的な誤差があるため、圧縮空気を一杯に供給して最大限伸長させた上昇端又は内部の圧縮空気を排出してサイドレール12A,12Bに当接する夫々の頂板が内蔵されたバンプストッパに当接するまで収縮させた下降端における車高が左右異なる場合があり、従って上昇端又は下降端を基準として車高調整を行なうと、シャシフレーム14が左右方向で傾斜してしまう不具合がある等の理由から、上記車載のハイトセンサ38A,38Bを用いて車高調整を行なうことは不適切である。
【0009】
従って従来は、図5に示されているように、調整及び故障診断用のダイアグノーシスコントローラ56を、キャブCに搭載されたエアサスペンション制御用のコントロールユニット50に接続すると共に、図6に示されているように、通常の物差しと同等の人為読取り外部車高測定器58をエアスプリング32A,32Bの近傍に配置し、作業者が上記ダイアグノーシスコントローラ56を操作して、車載コントロールユニット50を介し電磁弁52A,52Bを作動させ、エアスプリング32A,32Bの圧縮空気を給排して伸長又は収縮させ、車高をその車両について予め定められた基準値に近づけるようにし、続いて、上記外部車高測定器58の目盛りを読んで左右の車高を目視して測定する作業を繰り返し行ない、上記ダイアグノーシスコントローラ56の操作と外部車高測定器58の目視測定とを何度か繰り返したのち、車高が左右とも基準値になったとき、ダイアグノーシスコントローラ56を操作して、その時のハイトセンサ38A,38Bのセンサ出力信号を基準値として上記車載コントロールユニット50に記憶させる作業が行なわれていた。
【0010】
上記従来の車高調整手法では、ダイアグノーシスコントローラ56を繰り返し操作する必要があり、またその都度外部車高測定器58の目視測定が必要であるため作業手順が著しく煩雑で手間と時間を要し、特に同一の生産ラインで異なる車種のシャシが製造される場合、基準車高が異なるため一層作業手順が複雑となる不具合がある。また、従来の外部車高測定器58は通常の物差しと同等であるため、その当て方や数値の読み取り等、作業者による誤差が生じ易い欠点がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来のエアサスペンション調整手法の上記不具合及び欠点を解消して、作業手順が著しく簡単であり、短時間で所要のエアサスペンション調整作業を正確かつ低コストで行なうことができるエアサスペンション調整装置を提供することを、主たる目的とするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するために、生産ラインにおいて車両のアクスルとシャシフレームとの間の距離を測定して当該距離を表わす信号を出力する外部車高測定器と、上記アクスルとシャシフレームとの間に介装されたエアスプリングと、同エアスプリングのエアチャンバ内に圧縮空気を供給しかつ同エアチャンバ内の圧縮空気を排出することによりエアスプリングの高さを制御するエア給排装置と、上記車両に配設され上記エアスプリングの高さを基準車高との相対値により検出するハイトセンサと、上記エア給排装置により上記エアスプリングを伸長させ又は収縮させて上記アクスルとシャシフレームとの間の距離を変更し、上記外部車高測定器からの入力値が所定値であることを計測したとき上記基準車高であることを示す信号を出力する車高調整装置と、上記ハイトセンサの検出値を取り込み、上記車高調整装置から上記基準車高を示す信号が入力されたときの上記ハイトセンサの検出値を基準車高と認識する車載コントロールユニットと、上記車載コントロールユニット内のパラメータを受信し、車種を判定し、基準車高を決定するとともに、上記外部車高測定器から車高データを受信して上記基準車高と比較し、車高を上記基準車高に近づけるべく上記エア給排装置を制御する信号を上記車載コントロールユニットに送信する外部コントロールユニットとを具備したことを特徴とするエアサスペンションの調整装置を提案するものである。
本発明において、上記エアスプリングが上記シャシフレームの車両前後方向に延在する左右一対のサイドレールと上記アクスルとの間に夫々介装されると共に、上記左右のエアスプリングに夫々隣接して左右のハイトセンサが配設され、上記所定値が予め設定された目標車高値に適宜の上下許容値を付加した許容車高値であることが好ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下本発明の好ましい実施形態を図1ないし図4及び図8を参照して説明する。なお、従来のエアサスペンション調整装置に関連し図5ないし図8を参照して説明した車両の各構成部材及び部分と実質的に同等又は対応する構成部材及び部分には同一の符号を付し重複説明は省略する。
先ず、図1はトラック用シャシ生産ラインにおいてシャシ10のエアサスペンションを調整する作業工程を示す概略側面図である。図示のシャシ10は、図5のシャシと同様に後前軸22F及び後後軸22Rがエアサスペンション20F,20Rを介してシャシフレーム14を懸架している。また、図1に示したシャシ10は、図5とは異なり、フロントアクスル18にも上記と実質的に同様のエアスプリングが設けられ、所謂総輪エアサスペンションのシャシとして例示されている。さらに、図1では、図示を省略されているが後後軸22Rの車幅方向両端は付近とシャシフレーム14の左右のサイドレール12近傍との間に、図6ないし図8に示されているものと実質的に同一構造の左右のハイトセンサ38A及び38Bが設けられ、またフロントアクスル18の車幅方向における略中央部分とシャシフレーム14との間に同様のハイトセンサが設けられている。
【0014】
また、図1において、符号60はその詳細な構造を図2及び図3に示した後後軸22R用の自動作動の外部車高測定器、62は上記フロントアクスル18用の自動作動の外部車高測定器、64はシャシ生産ラインに沿い工場床面FLの下方に堀設された車検ピット、66はシャシ生産ラインの側方においてシャシ10の通過を妨げない位置に設けられた車高調整装置、68は上記外部車高測定器60の出力信号を接続ケーブル70を介し受信して送信ケーブル72を介し上記車高調整装置66に送信する中継ボックス、74は上記外部車高測定器62の出力信号を接続ケーブル76を介し受信して送信ケーブル78を介し上記車高調整装置66に送信する中継ボックスである。
上記車高調整装置66は、通信ケーブル80を介して上記車載のエアサスペンション制御用のコントロールユニット50に接続され、同コントロールユニット50との間で相互に情報の送受信が可能な外部コントロールユニット82を備えている。
【0015】
上記後後軸22R用の外部車高測定器60の構造を、図2及び図3を参照して説明する。同外部車高測定器60は、トグルクランプ84を備えた基台86と、下端を上記基台86に固定されて上方に延びその正面に小間隔を存して多数の目盛88(図2ではその一部のみが示されている)を設けたスケール90と、同スケール90の一側部に固着された案内レール92と、同案内レール92に摺動自在に嵌装されたスライダ94と、同スライダ94に固着された摺動台96とからなり、同摺動台96のスケール90側の端部には上記目盛88の濃淡を検知して上記基台86の基準面98からの高さを読取る光電式のスケールセンサ100が設けられ、またエアスプリング32及びサイドレール12側には支持腕102が突設されている。同支持腕102の下側面にはサイドレール12の下方フランジ12fの下面に当接する上記エアスプリング32の頂板32aの上面に接する係合子104が設けられると共に、同支持腕102の上方端にはサイドレール12のウエブ12wに真空吸着されることによって上記摺動台96を車高測定位置に保持する適数個(図示の場合は2個)の吸盤106が配設されている。さらに、上記摺動台96には、上記スケールセンサ100の車高を示す信号出力を接続ケーブル及び中継ボックス68を介して上記外部コントロールユニット82に送る端子ボックス108が設けられると共に、外部車高測定器60の持運び及び着脱操作時のハンドリングに便利なように把手110が設けられている。
【0016】
クロスビーム30の上面に当接する上記基台86の基準面98と、エアスプリング32の頂板32aの上面に当接する係合子104の下面との間の距離を測定することによって、エアスプリング32の高さ即ち車室Hを精密に計測することができる。また、上記基台86のトグルクランプ84は、操作腕84aとクランプ腕84bと両者を連結してトグル機構を構成するドグルリンク(図示は省略されている)とを備え、図2に一点鎖線で示した休止位置から操作腕84aを反時計方向に回動させることによって、図中に実線で示したように基台86の上記基準面98を備えた上方腕86aとクランプ腕84bとでエアサスペンション20Rのリーフスプリング28及びクロスビーム30を挟持し、上記吸盤106と協働して外部車高測定器60を正しい測定位置に保持することができるように構成されている。なお、フロントアクスル18側の車高を計測する外部車高測定器62は、計測すべき車高がフロントアクスル18の上面とサイドレール12の下方フランジ12fの下面との間の距離であり、かつ前記車検ピット64の内部から着脱操作されるので、若干の形状及び構造の差異はあるが、原理的には上記外部車高測定器と同様の構造を有する。なお、図2に2点鎖線で示されているように、エアスプリング32は、クロスビーム30に図示しない取付ボルトにより固着される架台32bと、同架台32bの上面外周部分と上記頂板32aとの間に介装され内部にエアチャンバ32cを限界するゴム製の筒状伸縮壁32dと、上記架台32bの上面に固着されたゴム製のバンプストッパ32eとを備えている。
【0017】
生産ラインに沿いシャシ10が図1の車高調整工程に達すると、後後軸22Rの左右のエアサスペンション20Rにおけるリーフスプリング28の後端部分に、図2に示した状態で外部車高測定器60が取付けられると共に、シャシ10が総輪エアサスペンションの場合、外部車高測定器62がフロントアクスル18とシャシフレーム14のサイドレール12との間に取付けられる。また、キャブCに搭載されたエアサスペンション制御用のコントロールユニット50と車高調整装置66の外部コントロールユニット82とが通信ケーブル80によって接続される。シャシ10が、図5に示したように、リヤアクスルのみにエアサスペンションを設け、フロントアクスル18はリーフスプリング16を介してシャシフレーム14を懸架するようにした車種の場合、勿論外部車高測定器62は取付けられない。従って、後後軸22Rの左右のエアサスペンション20Rにおける車高調整要領を、外部コントロールユニット82の作動態様を示す図4のフローチャートを参照しながら説明する。
【0018】
外部車高測定器60の取付け及び通信ケーブル80の接続が終了したのち、車高調整装置66の起動スイッチが閉成されると、外部コントロールユニット82が作動を開始しプログラムがスタートする。図4のステップS1において、車載コントロールユニット50から車高調整されるシャシ10のパラメータが外部コントロールユニット82に送られ、当該シャシ10の車種に応じて予め設定された後後軸22Rの車高目標値が読込まれる。次にステップS2に進んで、後後軸22R及び後前軸22Fのエアサスペンション20R,20Fの全エアスプリング32が排気される。排気指令は外部コントロールユニット82から車載コントロールユニット50に対して送られ、同車載コントロールユニット50は、図8においてエア給排装置を構成する電磁弁52A,52Bを排気位置に駆動する出力を供給し、エアスプリング32の排気はエア給排装置の適所に装着された圧力センサ(図示は省略されている)の値が変化しなくなるまで続けられる。
【0019】
電磁弁52A,52Bが後前軸22F、後後軸22Rの左右のエアスプリング32のエアチャンバ32e内の圧縮空気を排出するので、各エアスプリング32が夫々収縮し頂板32aが下降してバンプストッパ32eに当るまで下降し、外部車高測定器60は左右のエアスプリング32の上記収縮した高さを検知して、夫々の高さに応じた信号出力を外部コントロールユニット82に送信する。次のステップS3において、外部コントロールユニット82は、上記車高目標値と左右何れか一方、例えば左方の外部車高測定器60の信号出力によって表わされる車高値とを比較して、車載コントロールユニット50に対し最初エア給排装置の電磁弁52A,52Bを給気位置に駆動する出力を供するよう指令し、この結果左側エアスプリング32Aが伸長してその高さが上記車高目標値を越えて伸長すると、外部コントロールユニット82が、逆に車載コントロールユニット50に対し電磁弁52A,52Bを排気位置に駆動する指令を与え、車高を車高目標値に近づける。
【0020】
ステップS4で左側のエアスプリング32Aが車高目標値となったかどうか判断され、NOの場合は上記ステップS3にリターンし、左側のエアスプリング32Aが車高目標値に一致するまで上記全エアスプリング32に対する圧縮空気の給排が行なわれる。左側エアスプリング32Aが車高基準値となったYESの場合、ステップはS5に進み右側のエアスプリング32Bの高さが上記車高目標値に予め設定された上下許容値、例えばプラス・マイナス5mmを加えた許容車高値内に収まっているかどうかが判断される。もし右側エアスプリング32Bの高さが許容車高値内に収まっていれば、左右車高値の差異は実用上問題がない範囲であるので、次のステップS6に進む。
【0021】
一方、右側エアスプリング32Bの高さが許容車高値を越えて高すぎるか又は低すぎる場合、ステップはS20に進む。ステップS20では、右側エアスプリング32Bが高すぎる場合、外部コントロールユニット82がこれを判断して全エアスプリング32A及び32Bから排気する指令 信号を車載コントロールユニット50に送信し、逆に右側エアスプリング32Bが低すぎる場合、外部コントロールユニット82がこれを判断して全エアスプリング32A及び32Bに給気する指令信号を車載コントロールユニット50に送信する。車載コントロールユニット50は、上記指令信号に応じて電磁弁52A,52Bに排気位置又は給気位置に駆動する出力を与える。この結果、右側エアスプリング32Bが許容車高値内に入る高さに調整される一方、車高目標値にあった左側エアスプリング32Aの高さが目標車高値から上記修正方向にずれることとなるので、ステップS21で再度左側エアスプリング32Aの高さが許容車高値内であるかどうかが判断され、YESの場合、ステップS5に戻り、左右のエアスプリング32A,32Bが共に許容車高値内に収まれば、ステップS6に進む。上記ステップ20の高さ修正にも拘わらず、何等かの理由で適切な調整が行なわれず、ステップS21でNOの判断がなされると、ステップS22で異常表示がなされる。
【0022】
再びメーンルーチンに戻り、上記ステップS6では、前ステップで共に許容車高値に収まっていることが確認された左右のエアスプリング32A,32Bに夫々対応する左右のハイトセンサ38A,38Bの出力が夫々許容値内に収まっているかどうかが調べられる。図7及び図8から明らかなように、ハイトセンサ38A,38Bの出力は、後後軸22Rの上下変位にリニヤに応動するロッド40の上下変位を円弧運動を行なう作動アーム46の回転角に変換し、同回転角に略比例した出力がセンサ44によって生起されるものであるから、後後軸22R即ちエアスプリング32の高さの変位に略リニヤに応答する信号出力が得られる作動アーム42の角度範囲は水平を中心として上下或る角度範囲例えば上下夫々20度程度の角度範囲であることが制御精度上好ましく、この範囲のセンサ出力を許容値とする。このステップS6で左右のハイトセンサ38A,38Bのセンサ出力即ち検出値が共に許容値内に収まっているYESの場合、ステップはS7に進む。なお、左右のハイトセンサ38A,38Bの出力が同じである必要はなく、各々が許容値内に入っておれば良い。
【0023】
ステッブS6で左右ハイトセンサ38A,38Bのの検出値の何れかが許容値から逸出しているNOの場合は、ステップはS23に進み異常表示がなされる。ステップS22で異常表示がなされたとき、及びステップS23で異常表示がなされたときは、サイクルタイムの範囲内で生産ラインでの処置を行なうことができないので、ラインオフ後に、S22では原因の究明を行なって例えば故障しているエアスプリングを交換し、またS23では、ロッド40のナット部材48の上下端に螺合されているロックナットを弛めて同ナット部材48を回動させることにより作動アーム46を水平又はそれに近い角位置に変位させ、センサ44の出力が許容値内に収まるように修正する。
次に、上記ステップS7では、左右のハイトセンサ38A,38Bの信号出力即ち検出値を基準車高と擬制する中立位置を示す信号を発し、この信号は車載コントロールユニット50に送信されて記憶される。
【0024】
プログラムはさらにS8に進み、ここでは外部コントロールユニット82から後前軸22F、後後軸22Rの全エアスプリング32に給気する指令信号が車載コントロールユニット50に送信され、エア給排装置を構成する電磁弁52A,52Bを介して、全エアスプリング32に、ショックアブソーバ(フローチャートではショックABSと略記する)36が延びきってその長さが変化しなくなるまで給気される。ステップは次にS9に進み、上記延びきった全エアスプリング32の排気が車載コントロールユニットに指示され、排気は、指標として後後軸22Rの左側ショックアブソーバが上記延び切った位置から所定の寸法例えば20mm短くなるまで行なわれる。このショックアブソーバ36の縮少は、外部車高測定器60の撓みが実質的に20mm低くなることによって自動的に検知される。次にステップ10で、この位置におけるハイトセンサ38A,38Bの信号出力が車高制御上の上限位置として車載コントロールユニット50に送信され記憶される。
【0025】
ステップは次にS11に進み、外部コントロールユニット82から後前軸22F、後後軸22Rの全エアスプリング32を排気する指令が車載コントロールユニット50に送信され、エア給排装置の電磁弁52A,2Bを介して、全エアスプリングは、ショックアブソーバ36が縮少してその長さの変化がなくなるまで、排気される。続いて、ステップS12に進み、上記全エアスプリング32が収縮した状態におけるハイトセンサ38A,38Bの信号出力が車高制御上の下限位置として車載コントロールユニット50に送信され記憶される。
【0026】
上記ステップS22及びステップS23において異常表示がなされ、シャシ10をラインオフさせたのち特別の処置を施さなければならないものは、シャシ生産ラインを流れる全シャシのうち極めて僅かであり、殆んどのシャシ10は、上記メーンルーチンS1〜S12を順調に流れる。この間のエアサスペンション調整作業は、外部車高測定器60の着脱を除きすべて自動的に行なわれるので、作業手順が簡単で手間と時間を大幅に削減することができ、従ってエアサスペンション調整の作業コストを大幅に低減することができる利点がある。
【0027】
なお、シャシ10が、図1に示されているように、総輪エアサスペンションの場合は、勿論フロントアクスル18のエアスプリング32の高さを車高目標値に制御するために外部車高測定器62を取付ける必要がある。総輪エアサスペンションの場合、フロントアクスル18の軸重は、積車時においてリヤアクスル(図1の場合は後前軸22F及び後後軸22R)の軸重に較べて著しく小さく、積荷の車幅方向の不平衡、所謂偏積に基づく左右エアスプリング32の高さの変化も少ないので、ハイトセンサ38は、フロントアクスル18の車幅方向の略中央部分とシャシフレーム14の車幅方向略中央部分との間に1個設ければ足り、この場合、フロントアクスル18の車高調整は、図4のフローチャートにおいて、左右のエアスプリング32A,32Bに関連したステップS5,S20,S21を省き、左右何れか一方、例えば左方のエアスプリング32のみを指標として同様のプロセスを実行すれば良い。また、車高調整すべきシャシ10のリヤアクスルが単一軸の場合は、図4のフローチャートに従い車高調整を行ない得ることは明白である。また、リヤアクスルに上記フロントアクスルと同様に、車幅方向略中央部分に1個のハイトセンサ38を設けた場合も略同様である。
【0028】
なお、後後軸22R又は単一のリヤアクスルにおける左右のエアスプリング32A,32Bに夫々対応して左右のハイトセンサ38A,38Bを設けることによって、上記車高調整を行なったのちラインオフしたシャシが市場で稼働する場合、車載コントロールユニット50に夫々記憶されたエアスプリング32A,32Bの目標車高値に相当する中立位置、及び上限位置、下限位置を基準としてエア給排装置が駆動され、左右のエアスプリング32を同時に、又は左右個別に伸長又は収縮させて車高調整を行なう。例えば、偏積等によりシャシフレーム14が左右何れかに傾いて、何れか一方のエアスプリング32が中立位置から上記許容値(例えば±5mm)を越えて伸長し又は短縮すると、当該エアスプリングのエアチャンバ32C内の作動圧縮空気が排気され又はエアチャンバ32c内に給気されて、常に略一定車高が保持されることとなるので、走行安定性を向上することができ、又積載貨物の損傷や荷くずれを防止し得る利点がある。
【0029】
【発明の効果】
叙上のように、本発明に係るエアサスペンションの調整装置は、生産ラインにおいて車両のアクスルとシャシフレームとの間の距離を測定して当該距離を表わす信号を出力する外部車高測定器と、上記アクスルとシャシフレームとの間に介装されたエアスプリングと、同エアスプリングのエアチャンバ内に圧縮空気を供給しかつ同エアチャンバ内の圧縮空気を排出することによりエアスプリングの高さを制御するエア給排装置と、上記車両に配設され上記エアスプリングの高さを基準車高との相対値により検出するハイトセンサと、上記エア給排装置により上記エアスプリングも伸長させ又は収縮させて上記アクスルとシャシフレームとの間の距離を変更し、上記外部車高測定器からの入力値が所定値であることを計測したとき上記基準車高であることを示す信号を出力する車高調整装置と、上記ハイトセンサの検出値を取り込み、上記車高調整装置から上記基準車高を示す信号が入力されたときの上記ハイトセンサの検出値を基準車高と認識する車両搭載のエアサスペンション制御用コントロールユニットとを有することを特徴とし、シャシ生産ラインにおけるエアサスペンションの車高調整を簡単な手順で手間と時間を省き、作業コストを大幅に低減し得る利点がある。
【0030】
本発明においては、上記エアスプリングが上記シャシフレームの車両前後方向に延在する左右一対のサイドレールと上記アクスルとの間に夫々介装されると共に、上記左右のエアスプリングに夫々隣接して左右のハイトセンサが配設され、上記所定値が予め設定された目標車高値に適宜の上下許容値を付加した許容車高値であることが好ましく、この構成により車高調整後の稼働時に走行安全性を向上し、偏積等に対する車高調整を効果的に達成し得る利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい実施形態を示す概略側面図である。
【図2】図1における外部車高測定器60の詳細な構造を示した正面図である。
【図3】図2のIII−IIIに沿って視た平面図である。
【図4】図1における外部コントロールユニット82の作動態様を示すフローチャートである。
【図5】リヤアクスルにエアサスペンションを備えた従来のトラック用シャシの車高調整態様を説明する概略側面図である。
【図6】図5における後後軸22Aのエアサスペンション20Rを抽出して示した拡大側面図である。
【図7】図6におけるハイトセンサ38の拡大側面図である。
【図8】図1及び図5に示したシャシにおいてリヤアクスルの左右エアサスペンションに夫々ハイトセンサを設けた場合のエア給排装置の概念的構成図である。
【符号の説明】
10…トラック用シャシ、12…サイドレール、14…シャシフレーム、18…フロントアクスル、20F及び20R…エアサスペンション、22F及び22R…後前軸及び後後軸(リヤアクスル)、28…リーフスプリング、30…クロスビーム、32…エアスプリング、36…ショックアブソーバ、38…ハイトセンサ、50…車載コントロールユニット、52A及び52B…電磁弁(エア給排装置)、56…ダイアグノーシスコントローラ、58…人為読取り外部車高測定器、60及び62…自動作動の外部車高測定器、66…車高調整装置、82…外部コントロールユニット。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a device for adjusting an air suspension provided in a chassis production line for vehicles, particularly trucks.
[0002]
[Prior art]
In vehicles such as trucks and buses, when a so-called air suspension in which a chassis frame is suspended on an axle via an air spring known per se is used, before the manufactured chassis is shipped, an air suspension control mounted on the vehicle is controlled. It is necessary to store the reference vehicle height in the control unit. When the chassis frame is displaced in the vertical direction according to the loading capacity of personnel, cargo, etc. during operation after shipment of the vehicle, the reference vehicle height is a certain vertical distance that the displacement amount is practically acceptable for the reference vehicle height. When the allowable vehicle height value including the allowable value is changed, the control unit supplies drive output to the solenoid valve that controls the height by supplying and discharging compressed air to the air spring, and as a result, This is necessary in order to keep the height of the chassis frame substantially constant regardless of changes in the loading capacity.
[0003]
In the chassis production line, in order to set the above-mentioned reference vehicle height, it is necessary to measure the vertical distance between the axle and the chassis frame with a measuring device outside the vehicle (hereinafter sometimes referred to as an external vehicle height measuring device). There is.
A reference vehicle height setting method in a conventional truck chassis production line will now be described with reference to FIGS. First, in the schematic side view of FIG. 5,
[0004]
The
[0005]
A
[0006]
The
[0007]
In a vehicle equipped with many conventional air suspensions, the
[0008]
The vehicle-mounted
[0009]
Therefore, conventionally, as shown in FIG. 5, a
[0010]
In the conventional vehicle height adjustment method, it is necessary to repeatedly operate the
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention eliminates the above-mentioned problems and disadvantages of the conventional air suspension adjustment method, has a remarkably simple work procedure, and can perform the required air suspension adjustment work accurately and at low cost in a short time. The main purpose is to provide an adjusting device.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides an external vehicle height measuring device for measuring a distance between a vehicle axle and a chassis frame on a production line and outputting a signal representing the distance, and the axle and chassis frame. And an air supply / discharge device for controlling the height of the air spring by supplying compressed air into the air chamber of the air spring and discharging the compressed air in the air chamber A height sensor that is disposed in the vehicle and detects the height of the air spring by a relative value with respect to a reference vehicle height, and the air spring is extended or contracted by the air supply / discharge device so that the axle and the chassis frame are extended. A signal indicating that the vehicle is the reference vehicle height when the input value from the external vehicle height measuring device is measured to be a predetermined value. A vehicle height adjustment device that receives power and a detection value of the height sensor, and when the signal indicating the reference vehicle height is input from the vehicle height adjustment device, the detection value of the height sensor is recognized as the reference vehicle height. A control unit; Receives the parameters in the in-vehicle control unit, determines the vehicle type, determines the reference vehicle height, receives vehicle height data from the external vehicle height measuring device, compares the vehicle height data with the reference vehicle height, An external control unit that transmits a signal for controlling the air supply / discharge device to the vehicle-mounted control unit so as to approach the reference vehicle height An air suspension adjusting device is proposed.
In the present invention, the air spring is interposed between a pair of left and right side rails extending in the vehicle front-rear direction of the chassis frame and the axle, and the left and right air springs are adjacent to the left and right air springs. It is preferable that a height sensor is provided and the predetermined value is an allowable vehicle height value obtained by adding an appropriate vertical allowable value to a preset target vehicle height value.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 and FIG. Note that components and parts that are substantially the same as or correspond to the components and parts of the vehicle described with reference to FIGS. Description is omitted.
First, FIG. 1 is a schematic side view showing an operation process for adjusting an air suspension of a
[0014]
In FIG. 1,
The vehicle height adjusting device 66 is connected to the vehicle-mounted air
[0015]
The structure of the external vehicle
[0016]
By measuring the distance between the
[0017]
When the
[0018]
After the installation of the external vehicle
[0019]
Since the
[0020]
Step S 4 It is then determined whether the
[0021]
On the other hand, if the height of the right air spring 32B exceeds the allowable vehicle height value and is too high or too low, the step is S 20 Proceed to Step S 20 Then, if the right air spring 32B is too high, the
[0022]
Returning to the main routine again, the above step S 6 Then, it is checked whether the outputs of the left and
[0023]
Step S 6 If any of the detected values of the left and
Next, the above step S 7 Then, a signal indicating a neutral position that simulates the signal output of the left and
[0024]
The program is further S 8 Here, a command signal for supplying air to all the air springs 32 of the
[0025]
Next step is S 11 The command to exhaust all the air springs 32 of the
[0026]
Step S above 22 And step S 23 When the
[0027]
In the case where the
[0028]
In addition, by providing left and
[0029]
【The invention's effect】
As described above, the air suspension adjusting device according to the present invention measures the distance between the axle of the vehicle and the chassis frame in the production line and outputs a signal representing the distance, The height of the air spring is controlled by supplying the compressed air into the air chamber of the air spring interposed between the axle and the chassis frame, and discharging the compressed air in the air chamber. An air supply / discharge device, a height sensor disposed in the vehicle for detecting the height of the air spring based on a relative value with respect to a reference vehicle height, and the air spring is extended or contracted by the air supply / discharge device. When the distance between the axle and the chassis frame is changed and the input value from the external vehicle height measuring device is measured to be a predetermined value, the reference vehicle height A vehicle height adjustment device that outputs a signal indicating that there is a signal, and a detection value of the height sensor is taken in, and the detection value of the height sensor when the signal indicating the reference vehicle height is input from the vehicle height adjustment device is a reference It has a vehicle-mounted air suspension control unit that recognizes the vehicle height, and it saves labor and time with a simple procedure for adjusting the vehicle height of the air suspension in the chassis production line, greatly reducing work costs. There are benefits to get.
[0030]
In the present invention, the air spring is interposed between the pair of left and right side rails extending in the vehicle front-rear direction of the chassis frame and the axle, and is adjacent to the left and right air springs. Preferably, the predetermined value is an allowable vehicle height value obtained by adding an appropriate vertical allowable value to a preset target vehicle height value. With this configuration, the driving safety during operation after adjusting the vehicle height is preferable. There is an advantage that the vehicle height can be effectively adjusted for unevenness and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view illustrating a preferred embodiment of the present invention.
2 is a front view showing a detailed structure of an external vehicle
FIG. 3 is a plan view taken along line III-III in FIG. 2;
4 is a flowchart showing an operation mode of an
FIG. 5 is a schematic side view for explaining a vehicle height adjustment mode of a conventional truck chassis having a rear axle provided with an air suspension.
6 is an enlarged side view showing an extracted
7 is an enlarged side view of the
FIG. 8 is a conceptual configuration diagram of an air supply / discharge device when height sensors are provided on the left and right air suspensions of the rear axle in the chassis shown in FIGS. 1 and 5, respectively.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
上記アクスルとシャシフレームとの間に介装されたエアスプリングと、
同エアスプリングのエアチャンバ内に圧縮空気を供給しかつ同エアチャンバ内の圧縮空気を排出することによりエアスプリングの高さを制御するエア給排装置と、
上記車両に配設され上記エアスプリングの高さを基準車高との相対値により検出するハイトセンサと、
上記エア給排装置により上記エアスプリングを伸長させ又は収縮させて上記アクスルとシャシフレームとの間の距離を変更し、上記外部車高測定器からの入力値が所定値であることを計測したとき上記基準車高であることを示す信号を出力する車高調整装置と、
上記ハイトセンサの検出値を取り込み、上記車高調整装置から上記基準車高を示す信号が入力されたときの上記ハイトセンサの検出値を基準車高と認識する車載コントロールユニットと、
上記車載コントロールユニット内のパラメータを受信し、車種を判定し、基準車高を決定するとともに、上記外部車高測定器から車高データを受信して上記基準車高と比較し、車高を上記基準車高に近づけるべく上記エア給排装置を制御する信号を上記車載コントロールユニットに送信する外部コントロールユニットと、
を具備したことを特徴とするエアサスペンションの調整装置。An external vehicle height measuring device for measuring a distance between a vehicle axle and a chassis frame in a production line and outputting a signal representing the distance;
An air spring interposed between the axle and the chassis frame;
An air supply / discharge device for controlling the height of the air spring by supplying compressed air into the air chamber of the air spring and discharging the compressed air in the air chamber;
A height sensor that is disposed in the vehicle and detects a height of the air spring by a relative value with a reference vehicle height;
When the air spring is extended or contracted by the air supply / discharge device to change the distance between the axle and the chassis frame, and the input value from the external vehicle height measuring device is measured to be a predetermined value. A vehicle height adjusting device that outputs a signal indicating that it is the reference vehicle height;
An in-vehicle control unit that takes in the detection value of the height sensor and recognizes the detection value of the height sensor as a reference vehicle height when a signal indicating the reference vehicle height is input from the vehicle height adjustment device;
Receives the parameters in the in-vehicle control unit, determines the vehicle type, determines the reference vehicle height, receives vehicle height data from the external vehicle height measuring device, compares the vehicle height data with the reference vehicle height, An external control unit for transmitting a signal for controlling the air supply / discharge device to the vehicle-mounted control unit so as to approach the reference vehicle height;
An apparatus for adjusting an air suspension , comprising:
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