JPH051162B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は空気ばね式懸架装置を備えた車両の車
高調整装置に関するものである。

［従来の技術］ 空気ばね式懸架装置を備えた車両では、レベリ
ング弁の働きのより車高変化が自動的に所定の高
さに復元されるようになつているが、この調整機
構とは独立に乗降、荷の積み降し、道路条件など
に応じて車高を変更し得ることが要求される。

従来、上述の要求に応えるものとして、車高調
整に際してレベリング弁の作動をロツクし、電磁
切換弁を作動させて空気ばねを空気槽または大気
へ接続するものがあるが、電磁切換弁によるもの
は動作が緩慢であり、かなりの時間が掛る。ま
た、全ての空気ばねに切換装置と切換装置に対応
する補助空気配管が必要となり、非常に複雑なも
のとなる。これに対して、実開昭51−77719号公
報に開示されるものは、配管切換装置についての
信頼性、操作性などに解決すべき問題が残されて
いる。

［発明が解決しようとする問題点］ そこで、本発明の目的は車高調整用制御弁の操
作性と信頼性が高く、迅速に車高を変更し得る、
空気ばね式懸架車両の車高調整装置を提供するこ
とにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の構成はレ
ベリング弁とリレー弁と切換弁とを空気槽と空気
ばねとの間に順に接続し、リレー弁と切換弁をば
ね力に抗して空気槽の加圧空気により切り換える
ための手動の制御弁を備え、制御弁は中立位置で
切換弁に大気圧を作用させ、リレー弁に加圧空気
を作用させてレベリング弁と切換弁を連通する位
置へ切り換え、第１の作動位置で切換弁に加圧空
気を作用させて空気槽を制御弁を経て空気ばねに
連通する位置へ切り換え、第２の作動位置でリレ
ー弁に大気圧を作用させて空気ばねを切換弁とリ
レー弁を経て大気に解放するものである。

［作用］ 人為的に車高を変更する場合に、制御弁の操作
レバーを片側へ倒すと、切換弁がばね力に抗して
切り換えられ、空気槽の加圧空気が切換弁を経て
空気ばねへ送られ、車高が高くなる。逆に、制御
弁の操作レバーを他側へ倒すと、リレー弁への加
圧空気が解放され、リレー弁がばね力により切り
換えられ、空気ばねの空気がリレー弁を経て大気
へ放出され、車高が低くなる。このように、制御
弁の操作により、レベリング弁の作用とは独立
に、任意の車高が迅速簡単に得られる。

［発明の実施例］ 第１図に示すように、空気圧縮機３０により空
気槽２６へ充填された加圧空気は配管６４、公知
のレベリング弁２７、配管６５、公知のリレー弁
５０、配管６６，６７を経て前後左右の各車輪を
支持する空気ばね２９へ送られるようになつてい
る。リレー弁５０は空気ばね２９に対する吸排気
切換弁を構成し、通常は空気槽２６からの加圧空
気により、配管６５と配管６６を連通する位置へ
付勢される。このような構成は従来の空気ばね式
懸架装置と同様である。

本発明によれば、配管６６と６７の間に切換弁
２８を設け、空気槽２６の圧力により自ら切換弁
２８を切り換えさせ、配管６２，６７を経て空気
ばね２９へ加圧空気を送り、または空気槽２６の
圧力によりリレー弁５０を作動させて配管６５を
閉鎖し、空気ばね２９の空気を配管６７，６６を
経てリレー弁５０から大気へ解放し得るように構
成したものである。このような切換動作を行うた
めに、空気槽２６に配管６１を介して制御弁２５
が接続される。制御弁２５は中立位置ｎで配管６
２を大気に解放し、配管６１を配管６３に接続す
る。制御弁２５の操作レバー２を中立位置ｎから
左方へ倒すと配管６１と配管６２が接続され、逆
に右方へ倒すと配管６３が大気に解放されるよう
に構成される。

第２図に示すように、制御弁２５は左右に延び
る軸部１２を中心として回動可能に左右１対のハ
ウジング３に気密に支持される。左側のハウジン
グ３に大径のシリンダ５と小径のシリンダ１５と
が同軸に備えられ、小径のシリンダ１５の端壁に
シール部材を介して軸部１２が回動可能に支持さ
れる。軸部１２に上方へ突出するピン９が備えら
れており、第３図に示すように、軸部１２が矢印
ｙ方向へ回動されると、ピン９がピストン１６の
縁部に形成したカム１０に係合してピストン１６
を左方へ移動させるように構成される。逆に、軸
部１２の右側に備えられたピン９がピストン１６
のカム１０に係合され、制御弁２５の操作レバー
２を反対側へ回動すると、ピストン１６が図示の
状態から左方へばね８の力により戻されるように
なつている。

第２図において、左半部の構成について説明す
ると、左側のハウジング３のシリンダ５にピスト
ン４が、シリンダ１５に前述したピストン１６が
それぞれ嵌合される。ピストン４は外周面に環状
溝と、該環状溝と径方向の通路６により連通する
内空部とを備えている。内空部は左端部に中空の
弁体１３を嵌合する円筒部２３を、右端部に弁体
１３を係合させる弁座１８をそれぞれ備えてい
る。ピストン４はハウジング３の左端壁との間に
介装したばね２４により右方へ付勢され、シリン
ダ５と１５の段部へ押し付けられている。また、
弁体１３はシリンダ５の端壁との間に介装したば
ね２２により弁座１８に押し付けられている。ピ
ストン１６に通孔１４が備えられ、ピストン１６
の両側の室が連通されている。ピストン４と１６
の間に介装したばね８によりピストン１６のカム
１０がピン９に係合されている。ピストン１６が
左方へ押されると、ピストン１６から弁体１３に
向つて突出されるロツド７が、弁体１３を弁座１
８から押し離すように構成される。

ハウジング３に大気ポート２１とポート６１
ａ，６１ａが設けられ、大気ポート２１はピスト
ン４とシリンダ５の左端壁との間の室を大気に常
時解放している。ピストン４の内空部に連通する
ポート６１ａは、第１図に示したように配管６１
を介して空気槽２６に連通される。ピストン４と
１６の間の室に連通するポート６２ａは、第１図
に示したように配管６２を介して切換弁２８に接
続される。

制御弁２５の右側のハウジング３もほぼ同様
に、大気ポート２１とポート６１ａ，６３ａが備
えられる。左側のハウジング３のポート６２ａに
対応するポート６３ａは、第１図に示したように
配管６３を介してリレー弁５０に接続される。

リレー弁５０は第４図に示すように構成され
る。本体５２の上端面にダイアフラム３６を挾ん
で蓋３２がボルト３３により結合される。ダイア
フラム３６の両面に当板３５，３７が当てられ、
かつこれらを貫通するロツド５１にナツト５６を
螺合してダイアフラム３６にロツド５１が支持さ
れる。ロツド５１は本体５２の円筒部４９に隙間
を存して摺動可能に支持される。ダイアフラム３
６は室３８に収容したばね５５により蓋３２の方
へ付勢されている。ダイアフラム３６により区画
される上側の室３４にポート６３ａが設けられ、
第１図に示した配管６３を介して制御弁２５と接
続される。また、ダイアフラム３６の下側の室３
８は円筒部４９に連なる。円筒部４９は下端に弁
座４７が形成されるとともに、中間部にポート６
６ａが設けられ、かつ第１図に示した配管６６を
介して切換弁２８と接続される。

本体５２の下端部にボルト４０により分割体４
５が結合され、結合部はシール部材４８によりシ
ールされる。分割体４５に形成した室４２にポー
ト６５ａが設けられ、第１図に示した配管６５を
介してレベリング弁２７と接続される。室４２と
円筒部４９とを連通・遮断する弁体３９が、ばね
４１により弁座４７に押し付けられる。弁体３９
は中空のステムをシール部材４３を介して分割体
４５の軸穴４６に摺動可能に支持される。軸穴４
６は大気口４４と常時連通される。

次に、本発明による空気ばね式懸架車両の車高
調整装置の作動について説明する。車高を高くす
る場合は、第２図において制御弁２５の操作レバ
ー２を紙面の下側すなわち第３図の矢印ｙ方向へ
倒すと、左側のピン９により左側のピストン１６
が左方へ押され、右側のピストン１６は移動しな
い。ピストン１６のロツド７により弁体１３が弁
座１８から押し離されるので、ピストン４の内空
部とピストン４と１６の間の室が連通される。す
なわち、ポート６１ａがポート６２ａに連通され
る。したがつて、第１図において空気槽２６の加
圧空気が配管６１、切換弁２５、配管６２を経て
切換弁２８へ供給され、配管６６を閉鎖するとと
もに、配管６７を経て各空気ばね２９へ充填され
る。このようにして、制御弁２５の操作レバー２
の作動角に従い車高が調整される。

制御弁２５の操作レバー２を第２図に示す中立
位置ｎへ戻すと、左側の弁体１３によりポート６
２ａが大気ポート２１に連通される。配管６２の
圧力は大気に開放され、切換弁２８が第１図に示
す位置すなわち配管６６を配管６７に連通する位
置へ戻される。この時、右側の弁体１３によりポ
ート６１ａがポート６３ａに連通され、リレー弁
５０により配管６５が配管６６に連通され、レベ
リング弁２７の働きにより空気ばね２９の空気が
排出され、所定の高さに戻される。

次に、所定の高さよりも車高を低くする場合
は、第２図において制御弁２５の操作レバー２を
手前すなわち第３図において矢印ｙと反対方向へ
倒すと、右側のピン９がカム１０に係合し、ピス
トン１６がばね８の力により弁体１３から離され
るとともに、弁体１３がばね２２の力により弁座
１８に係合すると、ポート６３ａが中空の弁体１
３を経て大気ポート２１へ連通される。第４図に
おいて室３４の圧力が大気圧となると、室３８の
ばね５５の力によりダイアフラム３６が押し上げ
られ、ロツド５１が弁体３９から離れるととも
に、弁体３９が弁座４７に着座し、ポート６６ａ
が円筒体４９、弁体３９の中空部を経て大気口４
４に連通する。したがつて、第１図に示す空気ば
ね２９の空気が配管６７、切換弁２８、配管６
６、第４図に示すリレー弁５０のポート６６ａ、
円筒部４９、弁体３９の中空部、大気口４４を経
て外部へ放出される。車高が所望の高さになつた
ところで、制御弁２５の操作レバー２を僅かに
（第１図の位置ｃからｄへ）戻すと、第２図にお
いて右側のピストン１６が右方へ押し戻され、ロ
ツド７が弁体１３に当つて弁体１３を弁座１８か
ら押し離す。こうして、ポート６３ａがポート６
１ａに連通されるので、第１図において空気槽２
６の加圧空気が配管６１、制御弁２５、配管６３
を経て第４図に示すリレー弁５０のポート６３ａ
へ供給され、ダイアフラム３６が押し下げられて
ロツド５１が弁体３９に当つたところで停止す
る。したがつて、ポート６６ａと大気口４４との
間が閉鎖され、車高がその高さに保持される。

制御弁２５の操作レバー２を中立位置ｎへ戻す
と、第２図に示すようにポート６３ａが大気ポー
ト２１から遮断され、かつポート６１ａと連通さ
れるから、第１図において空気槽２６の加圧空気
が配管６１、制御弁２５、配管６３を経て、第４
図に示すリレー弁５０のポート６３ａから室３４
へ供給され、ロツド５１により弁体３９が弁座４
７から押し下げられる。したがつて、レベリング
弁２７の働きにより空気槽２６の加圧空気が配管
６４、レベリング弁２７および配管６５を経て、
第４図に示すリレー弁５０のポート６５ａから室
４２、円筒部４９へ入り、ポート６６ａから配管
６６、切換弁２８、配管６７を経て各空気ばね２
９へ供給され、車高が所定の高さに復元される。

第５図は左側車輪の空気ばね２９と右側車輪の
空気ばね２９ａについてレベリング弁２７とリレ
ー弁５０が各別に配置される空気ばね式懸架装置
の場合の実施例を示す。当然、切換弁２８も各別
に配設される。

第６図に示す実施例では、左側車輪の空気ばね
１９，２９と右側車輪の空気ばね１９ａ，２９ａ
とについて別個にその車高を調節し得るようにし
たものである。レベリング弁２７とリレー弁５０
がそれぞれ空気ばね１９，２９と空気ばね１９
ａ，２９ａとについて別個に配設されるともに、
制御弁２５と切換弁２８もまた左右別個に備えら
れる。これらの作動については、第１図に示すも
のと同様であるが、例えば右側の制御弁２５を操
作することにより、空気槽２６の加圧空気を配管
６１、制御弁２５、配管６２、切換弁２８、配管
６７Ａを経て空気ばね１９ａ，２９ａへ供給し、
車体全体を左側へ傾けることができる。

また、第７図に示すように、左右の前輪の空気
ばね１９，１９ａに対する配管６７と、左右の後
２輪の空気ばね２９，２９ａに対する配管６７Ａ
の接続を変更すれば、車体全体を前下がりまたは
後下がりに傾けることができる。

第８図に示す実施例では、第６，７図で述べた
ように車体を左右にも前後にも選択的に傾けるこ
とができるように構成したものであり、基本的に
は配管６７，６７Ａの端部に、空気圧の代りに切
換スイツチ７０により、第６図に示すような配管
と、第７図に示すような配管とに切り換えられる
リレー弁５０ａをそれぞれを接続したものであ
る。

通常の走行では、リレー弁５０ａはリレー弁５
０とほぼ同じく、空気槽２６から配管６４Ａを経
て加えられる空気圧により作動される。配管６７
から配管６８を経て左側車輪の空気ばね１９，２
９へ、また配管６７Ａから配管６８Ａを経て右側
車輪の空気ばね１９ａ，２９ａへそれぞれ加圧空
気が送られ、または逆に空気ばねの空気が大気へ
解放されて自動的に所定の車高が維持される。

リレー弁５０ａの代りに電磁切換弁を用いても
よいが、前述したリレー弁５０にソレノイドを取
り付けてロツド５１を電気的に作動させるように
すれば、共通の部品を使用することができ、万一
電気系統に故障が生じても、通常の走行における
車高調整機能が損われることがないという利点が
ある。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、レベリング弁とリレー
弁と切換弁とを空気槽と空気ばねとの間に順に接
続し、リレー弁と切換弁をばね力に抗して空気槽
の加圧空気により切り換えるための手動の制御弁
を備え、制御弁は中立位置で切換弁に大気圧を作
用させ、リレー弁に加圧空気を作用させてレベリ
ング弁と切換弁を連通する位置へ切り換え、第１
の作動位置で切換弁に加圧空気を作用させて空気
槽を制御弁を経て空気ばねに連通する位置へ切り
換え、第２の作動位置でリレー弁に大気圧を作用
させて空気ばねを切換弁とリレー弁を経て大気に
解放するものであり、一般的な空気ばね式懸架装
置に採用されているレベリング弁とリレー弁を備
えた配管に対して、制御弁と切換弁を付加するだ
けであるから、構成が簡単であり、制御弁が車高
の昇降操作に関して左右対称に構成されているの
で、その製造コストの低減にも役立つ。

制御弁の中立位置からの前後または上下傾動に
より車高を調整できるので、操作性に優れ、作動
が迅速かつ正確であり、第８図の実施例を除けば
電気的制御装置を必要とせず、全て空気圧により
各弁が作動されるので、維持管理が容易であり、
耐久性と信頼性に優れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る空気ばね式懸架車両の車
高調整装置の概略構成を示す配管図、第２図は同
車高調整装置における制御弁の正面断面図、第３
図は同制御弁の操作部についての平面図、第４図
は同車高調整装置におけるリレー弁の正面断面
図、第５〜８図は本発明の第２〜５の実施例に係
る車高調整装置の配管図である。 ２……操作レバー、４，１６……ピストン、
５，１５……シリンダ、９……ピン、１０……カ
ム、１２……軸部、１３，３９……弁体、１８，
４７……弁座、１９，１９ａ，２９，２９ａ……
空気ばね、２５……制御弁、２６……空気槽、２
７……レベリング弁、２８……切換弁、３６……
ダイアフラム、４４……大気口、５０，５０ａ…
…リレー弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ レベリング弁とリレー弁と切換弁とを空気槽
   と空気ばねとの間に順に接続し、リレー弁と切換
   弁をばね力に抗して空気槽の加圧空気により切り
   換えるための手動の制御弁を備え、制御弁は中立
   位置で切換弁に大気圧を作用させ、リレー弁に加
   圧空気を作用させてレベリング弁と切換弁を連通
   する位置へ切り換え、第１の作動位置で切換弁に
   加圧空気を作用させて空気槽を制御弁を経て空気
   ばねに連通する位置へ切り換え、第２の作動位置
   でリレー弁に体気圧を作用させて空気ばねを切換
   弁とリレー弁を経て大気に解放することを特徴と
   する、空気ばね式懸架車両の車高調整装置。