JP3926528B2 - エアサスペンション車のデフロック制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、後輪２軸・１軸駆動エアサスペンション車のデフロック制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
大型トラックなどには、後輪軸を２軸とした後輪２軸車両では、後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた駆動軸とし後後軸を従動軸としており、後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持している。
【０００３】
車両が傾斜路や凹凸路等での発進時にスリップ（空転）が発生したときに後後軸の従動輪側のエアスプリングのエアを排出し、後前軸の駆動軸の軸重を増加させて走破するようにした技術が実開昭６３−５１８０６号、特願平１０−１１５１３７号で提供されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この種の車両において後前軸の駆動軸の軸重を増加するのは空車〜半積み程度のスリップしやすい範囲であり、上記以外の範囲では充分な駆動軸重を有している。そこで、後前軸の軸重が増加したときに、これと連動して自動的に駆動軸をデフロックさせると走破、発進性を一層向上し、充分な駆動軸重を有しているときには自動的にデフロックを解除させれば強度、重量のメリットがあるが、従来ではこのような自動動作をさせるデフロック制御技術は存在していない。
【０００５】
本発明の目的は、軸重の移動及び充分な駆動軸重のときにエアスプリングの圧力を利用して自動的にデフロックの作動及び解除を可能としたエアサスペンション車のデフロック制御装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明は、後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持し、かつ前記各エアスプリングに作動エアを給排するエア給排弁と前記後前軸の軸重増加装置とを装備し、前記後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた後輪２軸車両において、前記各エアスプリングの圧力を検出する圧力センサと、前記軸重増加装置により前記後前軸側に軸重が増加移動して前記各エアスプリング間に圧力差が生じたとき前記作動装置のデフロック機構をロック作動させるコントローラとを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持し、かつ前記各エアスプリングに作動エアを給排するエア給排弁と前記後前軸の軸重増加装置とを装備し、前記後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた後輪２軸車両において、前記デフロック機構付き差動装置とエア源との間に、前記軸重増加装置により制御される電磁弁と前記後後軸のエアスプリングのエア配管と接続しエアスプリングのエア圧によって切換作動する切換弁とを並列に接続し、後後軸のエアスプリングのエアを前記軸重増加装置により排出したときに、前記電磁弁はエア源と連通し、かつ前記切換弁を前記電磁弁を介してエア源と連通するよう切り換えられ前記差動装置のロック機構をロック作動させ、前記後後軸のエアスプリングの圧力を前記軸重増加装置により上昇させたときに、前記電磁弁はエア源との連通を遮断し、かつ前記切換弁は前記差動装置へのエア供給を遮断して前記差動装置のロック機構のロック作動を解除させるようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１において、１は後前軸、２は後後軸であり、こららは、一端をシャシ７に上下方向に揺動可能に取り付けられているリーフスプリング３，４上に固設されている。また、前記リーフスプリング３，４の他端とシャシ７との間には、シャシ７を支持するエアスプリング５，６が介装されている。８，９は前記後前軸１，後後軸２にそれぞれ取り付けられている車輪である。
【０００９】
前記後前軸１は、デフロック機構付き差動装置４０を介して動力が伝達される駆動軸であり、後後軸２は従動軸である。前記デフロック機構付き差動装置４０は図２に示すように、リングギヤ１０と、このリングギヤ１０と噛合するピニオン１１と、２つのピニオンギヤ１２，１３と、この２つのピニオンギヤ１２，１３と噛合する２つのサイドギヤ１４，１５から構成されており、これらはディファレンシャルケース１６に収納されている。
【００１０】
前記ディファレンシャルケース１６は図略の２つのベアリングで支持され、リングギヤ１０と一体に形成されており、リングギヤ１０と一体回転する。前記２つのピニオンギヤ１２，１３はスパイダシャフト１７を介してディファレンシャルケース１６に組み込まれ、ディファレンシャルケース１６と共に公転及び軸周りに自転する。
【００１１】
前記サイドギヤ１４，１５は、中央にスプライン穴が左右のアクスルシャフト１Ａ，１Ｂにスプライン嵌合されており、アクスルシャフト１Ａ，１Ｂを回転駆動する。前記リングギヤ１０の中心部に形成されているアクスルシャフト１Ｂが挿通される筒部１０Ａの外端面には歯１０ａが形成されており、アクスルシャフト１Ａにスライド自由に挿通されたクラッチ１８の外周端面には前記歯１０ａと噛合する歯１８ａによるドグクラッチを構成している。
【００１２】
前記クラッチ１８の外周面には溝１８ｂが形成されており、この溝１８ｂに前記クラッチ１８をアクスルシャフト１Ｂの軸線方向にスライドさせる揺動レバー１９の先端が係入されている。前記揺動レバー１９の後端はブラケット２０に揺動可能に軸支されており、この揺動レバー１９はデフロックシリンダ２１によって揺動作動する。前記デフロックシリンダ２１は、ピストン２２と、このピストン２２と一体の作動ロッド２３と、リターンスプリング２４とから構成されており、前記作動ロッド２３と揺動レバー１９とが連結されている。
【００１３】
上記の構造よりなるデフロック機構付き差動装置４０は、デフロックシリンダ２１にエアが供給されると作動ロッド２３が伸張して揺動レバー１９を介してクラッチ１８の歯１８ａを筒部１０Ａの外端面の歯１０ａに噛合してアクスルシャフト１Ａ，１Ｂを一体回転するようデフロックし、エアが供給されない状態ではリターンスプリング２４によって作動ロッド２３を収縮し、クラッチ１８の歯１８ａを筒部１０Ａの外端面の歯１０ａから離間してデフロック解除するものである。
【００１４】
そこで、請求項１に対応する本発明の実施例１は、図３で示すように、後前軸１側と後後軸２側の両エアスプリング５，６にエアスプリング５，６の圧力を検出する圧力センサ２４，２５を装備し、これらの圧力センサ２４，２５からの検出信号を入力するコントローラ６を備え、このコントローラ２６とデフロックシリンダ２１にエアを給排する電磁弁２７とを電気的に接続した構成である。
【００１５】
また、請求項２に対応する本発明の実施例２は、図４で示すように、エア源とデフロックシリンダ２１との間に電磁弁２８と、エア圧力によって切換られる切換弁２９とを並列で配置して、前記電磁弁２８は周知の軸重増加装置のスイッチ３０と電気的に接続し、切換弁２９は後後軸２側のエアスプリング６のエア配管と接続した構成である。
【００１６】
上記本発明の実施例１においては、通常ときでは後前軸１側と後後軸２側の両エアスプリング５，６の圧力が同圧であり、この場合は両エアスプリング５，６の間に圧力差が生じていないのでデフロックシリンダ２１にはエアが供給されずデフロック機構はロック解除している。低摩擦路等で後前軸１の駆動輪がスリップしたときには、周知の軸重増加装置によって後後軸２側のエアスプリング６のエアを排出し、後前軸１側のエアスプリング５を増圧して後前軸１に軸重を増加移動する。
【００１７】
このとき、両エアスプリング５，６の間に圧力差が生じ、これを圧力センサ２４，２５が検知し、その信号を入力するコントローラ２６はデフロックシリンダ２１にエアを供給するよう電磁弁２７に切換信号を付与する。これによりデフロックシリンダ２１はデフロック機構付き差動装置４０のデフロック機構によりデフロック作動する。
【００１８】
上記本発明の実施例２においては、周知の軸重増加装置のスイッチ３０のＯＮ信号によって電磁弁２８をエア源と連通するよう切り換え、前記後後軸２側のエアスプリング６のエアが排出されることにより切換弁２９は前記電磁弁２８を介してエア源と連通し、デフロックシリンダ２１にエアを供給してデフロック機構付き差動装置４０のデフロック機構により前記軸重移動に連動して自動的にデフロック作動し、低摩擦路等における走破、発進性を一層向上する。
【００１９】
軸重増加装置のスイッチ３０をＯＦＦすると、前記後後軸２側のエアスプリング６にエアが供給されて後後軸２側のエアスプリング６の圧力が上昇すると共にこの供給エアが切換弁２９に導かれ、切換弁２９はエア源からデフロックシリンダ２１へのエアの供給を遮断し、かつデフロックシリンダ２１内のエアを排出するよう切り換える。これにより、デフロック機構付き差動装置４０のデフロック機構はデフロック作動を自動的に解除し、後前軸１の軸重が定積状態や軸重増加装置のスイッチ３０がＯＦＦのときは作動しないよう制御される。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によると、後前軸の駆動軸の軸重を増加する空車〜半積み程度のスリップしやすい範囲では後前軸の軸重を増加させ、これと連動して自動的に駆動軸をデフロックさせて走破、発進性を一層向上する。また、上記以外の範囲で充分な駆動軸重を有しているときには自動的にデフロックを解除させて強度、重量にメリットを持たせることが可能となり、その制御もエアスプリングの圧力を利用するものであるから、構造も簡単で大幅な設計変更や構造の改変が不要であり、低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後輪２軸エアサスペンションの側面図
【図２】デフロック機構付き差動装置の断面図
【図３】本発明の実施例１の制御装置の構造図
【図４】本発明の実施例２の制御装置の構造図
【符号の説明】
１ 後前軸
２ 後後軸
３ リーフスプリング
４ リーフスプリング
５ エアスプリング
６ エアスプリング
７ シャシ
８ 車輪
９ 車輪
２１ デフロックシリンダ
２４ 圧力センサ
２５ 圧力センサ
２６ コントローラ
２７ 電磁弁
２８ 電磁弁
２９ 切換弁
３０ 軸重増加装置のスイッチ
４０ デフロック機構付き差動装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、後輪２軸・１軸駆動エアサスペンション車のデフロック制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
大型トラックなどには、後輪軸を２軸とした後輪２軸車両では、後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた駆動軸とし後後軸を従動軸としており、後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持している。
【０００３】
車両が傾斜路や凹凸路等での発進時にスリップ（空転）が発生したときに後後軸の従動輪側のエアスプリングのエアを排出し、後前軸の駆動軸の軸重を増加させて走破するようにした技術が実開昭６３−５１８０６号、特願平１０−１１５１３７号で提供されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この種の車両において後前軸の駆動軸の軸重を増加するのは空車〜半積み程度のスリップしやすい範囲であり、上記以外の範囲では充分な駆動軸重を有している。そこで、後前軸の軸重が増加したときに、これと連動して自動的に駆動軸をデフロックさせると走破、発進性を一層向上し、充分な駆動軸重を有しているときには自動的にデフロックを解除させれば強度、重量のメリットがあるが、従来ではこのような自動動作をさせるデフロック制御技術は存在していない。
【０００５】
本発明の目的は、軸重の移動及び充分な駆動軸重のときにエアスプリングの圧力を利用して自動的にデフロックの作動及び解除を可能としたエアサスペンション車のデフロック制御装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明は、後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持し、かつ前記各エアスプリングに作動エアを給排するエア給排弁と前記後前軸の軸重増加装置とを装備し、前記後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた後輪２軸車両において、前記各エアスプリングの圧力を検出する圧力センサと、前記軸重増加装置により前記後前軸側に軸重が増加移動して前記各エアスプリング間に圧力差が生じたとき前記作動装置のデフロック機構をロック作動させるコントローラとを備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持し、かつ前記各エアスプリングに作動エアを給排するエア給排弁と前記後前軸の軸重増加装置とを装備し、前記後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた後輪２軸車両において、前記デフロック機構付き差動装置とエア源との間に、前記軸重増加装置により制御される電磁弁と前記後後軸のエアスプリングのエア配管と接続しエアスプリングのエア圧によって切換作動する切換弁とを並列に接続し、後後軸のエアスプリングのエアを前記軸重増加装置により排出したときに、前記電磁弁はエア源と連通し、かつ前記切換弁を前記電磁弁を介してエア源と連通するよう切り換えられ前記差動装置のロック機構をロック作動させ、前記後後軸のエアスプリングの圧力を前記軸重増加装置により上昇させたときに、前記電磁弁はエア源との連通を遮断し、かつ前記切換弁は前記差動装置へのエア供給を遮断して前記差動装置のロック機構のロック作動を解除させるようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１において、１は後前軸、２は後後軸であり、こららは、一端をシャシ７に上下方向に揺動可能に取り付けられているリーフスプリング３，４上に固設されている。また、前記リーフスプリング３，４の他端とシャシ７との間には、シャシ７を支持するエアスプリング５，６が介装されている。８，９は前記後前軸１，後後軸２にそれぞれ取り付けられている車輪である。
【０００９】
前記後前軸１は、デフロック機構付き差動装置４０を介して動力が伝達される駆動軸であり、後後軸２は従動軸である。前記デフロック機構付き差動装置４０は図２に示すように、リングギヤ１０と、このリングギヤ１０と噛合するピニオン１１と、２つのピニオンギヤ１２，１３と、この２つのピニオンギヤ１２，１３と噛合する２つのサイドギヤ１４，１５から構成されており、これらはディファレンシャルケース１６に収納されている。
【００１０】
前記ディファレンシャルケース１６は図略の２つのベアリングで支持され、リングギヤ１０と一体に形成されており、リングギヤ１０と一体回転する。前記２つのピニオンギヤ１２，１３はスパイダシャフト１７を介してディファレンシャルケース１６に組み込まれ、ディファレンシャルケース１６と共に公転及び軸周りに自転する。
【００１１】
前記サイドギヤ１４，１５は、中央にスプライン穴が左右のアクスルシャフト１Ａ，１Ｂにスプライン嵌合されており、アクスルシャフト１Ａ，１Ｂを回転駆動する。前記リングギヤ１０の中心部に形成されているアクスルシャフト１Ｂが挿通される筒部１０Ａの外端面には歯１０ａが形成されており、アクスルシャフト１Ａにスライド自由に挿通されたクラッチ１８の外周端面には前記歯１０ａと噛合する歯１８ａによるドグクラッチを構成している。
【００１２】
前記クラッチ１８の外周面には溝１８ｂが形成されており、この溝１８ｂに前記クラッチ１８をアクスルシャフト１Ｂの軸線方向にスライドさせる揺動レバー１９の先端が係入されている。前記揺動レバー１９の後端はブラケット２０に揺動可能に軸支されており、この揺動レバー１９はデフロックシリンダ２１によって揺動作動する。前記デフロックシリンダ２１は、ピストン２２と、このピストン２２と一体の作動ロッド２３と、リターンスプリング２４とから構成されており、前記作動ロッド２３と揺動レバー１９とが連結されている。
【００１３】
上記の構造よりなるデフロック機構付き差動装置４０は、デフロックシリンダ２１にエアが供給されると作動ロッド２３が伸張して揺動レバー１９を介してクラッチ１８の歯１８ａを筒部１０Ａの外端面の歯１０ａに噛合してアクスルシャフト１Ａ，１Ｂを一体回転するようデフロックし、エアが供給されない状態ではリターンスプリング２４によって作動ロッド２３を収縮し、クラッチ１８の歯１８ａを筒部１０Ａの外端面の歯１０ａから離間してデフロック解除するものである。
【００１４】
そこで、請求項１に対応する本発明の実施例１は、図３で示すように、後前軸１側と後後軸２側の両エアスプリング５，６にエアスプリング５，６の圧力を検出する圧力センサ２４，２５を装備し、これらの圧力センサ２４，２５からの検出信号を入力するコントローラ６を備え、このコントローラ２６とデフロックシリンダ２１にエアを給排する電磁弁２７とを電気的に接続した構成である。
【００１５】
また、請求項２に対応する本発明の実施例２は、図４で示すように、エア源とデフロックシリンダ２１との間に電磁弁２８と、エア圧力によって切換られる切換弁２９とを並列で配置して、前記電磁弁２８は周知の軸重増加装置のスイッチ３０と電気的に接続し、切換弁２９は後後軸２側のエアスプリング６のエア配管と接続した構成である。
【００１６】
上記本発明の実施例１においては、通常ときでは後前軸１側と後後軸２側の両エアスプリング５，６の圧力が同圧であり、この場合は両エアスプリング５，６の間に圧力差が生じていないのでデフロックシリンダ２１にはエアが供給されずデフロック機構はロック解除している。低摩擦路等で後前軸１の駆動輪がスリップしたときには、周知の軸重増加装置によって後後軸２側のエアスプリング６のエアを排出し、後前軸１側のエアスプリング５を増圧して後前軸１に軸重を増加移動する。
【００１７】
このとき、両エアスプリング５，６の間に圧力差が生じ、これを圧力センサ２４，２５が検知し、その信号を入力するコントローラ２６はデフロックシリンダ２１にエアを供給するよう電磁弁２７に切換信号を付与する。これによりデフロックシリンダ２１はデフロック機構付き差動装置４０のデフロック機構によりデフロック作動する。
【００１８】
上記本発明の実施例２においては、周知の軸重増加装置のスイッチ３０のＯＮ信号によって電磁弁２８をエア源と連通するよう切り換え、前記後後軸２側のエアスプリング６のエアが排出されることにより切換弁２９は前記電磁弁２８を介してエア源と連通し、デフロックシリンダ２１にエアを供給してデフロック機構付き差動装置４０のデフロック機構により前記軸重移動に連動して自動的にデフロック作動し、低摩擦路等における走破、発進性を一層向上する。
【００１９】
軸重増加装置のスイッチ３０をＯＦＦすると、前記後後軸２側のエアスプリング６にエアが供給されて後後軸２側のエアスプリング６の圧力が上昇すると共にこの供給エアが切換弁２９に導かれ、切換弁２９はエア源からデフロックシリンダ２１へのエアの供給を遮断し、かつデフロックシリンダ２１内のエアを排出するよう切り換える。これにより、デフロック機構付き差動装置４０のデフロック機構はデフロック作動を自動的に解除し、後前軸１の軸重が定積状態や軸重増加装置のスイッチ３０がＯＦＦのときは作動しないよう制御される。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によると、後前軸の駆動軸の軸重を増加する空車〜半積み程度のスリップしやすい範囲では後前軸の軸重を増加させ、これと連動して自動的に駆動軸をデフロックさせて走破、発進性を一層向上する。また、上記以外の範囲で充分な駆動軸重を有しているときには自動的にデフロックを解除させて強度、重量にメリットを持たせることが可能となり、その制御もエアスプリングの圧力を利用するものであるから、構造も簡単で大幅な設計変更や構造の改変が不要であり、低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】後輪２軸エアサスペンションの側面図
【図２】デフロック機構付き差動装置の断面図
【図３】本発明の実施例１の制御装置の構造図
【図４】本発明の実施例２の制御装置の構造図
【符号の説明】
１ 後前軸
２ 後後軸
３ リーフスプリング
４ リーフスプリング
５ エアスプリング
６ エアスプリング
７ シャシ
８ 車輪
９ 車輪
２１ デフロックシリンダ
２４ 圧力センサ
２５ 圧力センサ
２６ コントローラ
２７ 電磁弁
２８ 電磁弁
２９ 切換弁
３０ 軸重増加装置のスイッチ
４０ デフロック機構付き差動装置
Claims (2)
- 後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持し、かつ前記各エアスプリングに作動エアを給排するエア給排弁と前記後前軸の軸重増加装置とを装備し、前記後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた後輪２軸車両において、
前記各エアスプリングの圧力を検出する圧力センサと、前記軸重増加装置により前記後前軸側に軸重が増加移動して前記各エアスプリング間に圧力差が生じたとき前記作動装置のデフロック機構をロック作動させるコントローラとを備えたことを特徴とするエアサスペンション車のデフロック制御装置。 - 後前軸と後後軸の各々にエアスプリングを介してシャシを支持し、かつ前記各エアスプリングに作動エアを給排するエア給排弁と前記後前軸の軸重増加装置とを装備し、前記後前軸にデフロック機構付き差動装置を備えた後輪２軸車両において、前記デフロック機構付き差動装置とエア源との間に、前記軸重増加装置により制御される電磁弁と前記後後軸のエアスプリングのエア配管と接続しエアスプリングのエア圧によって切換作動する切換弁とを並列に接続し、後後軸のエアスプリングのエアを前記軸重増加装置により排出したときに、前記電磁弁はエア源と連通し、かつ前記切換弁を前記電磁弁を介してエア源と連通するよう切り換えられ前記差動装置のロック機構をロック作動させ、前記後後軸のエアスプリングの圧力を前記軸重増加装置により上昇させたときに、前記電磁弁はエア源との連通を遮断し、かつ前記切換弁は前記差動装置へのエア供給を遮断して前記差動装置のロック機構のロック作動を解除させるようにしたことを特徴とするエアサスペンション車のデフロック制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000042972A JP3926528B2 (ja) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | エアサスペンション車のデフロック制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2000042972A JP3926528B2 (ja) | 2000-02-21 | 2000-02-21 | エアサスペンション車のデフロック制御装置 |
Publications (2)
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