JPH0569860A

JPH0569860A - エア・キヤブサスペンシヨンの制御装置

Info

Publication number: JPH0569860A
Application number: JP3262896A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Hirano; 野正彦平
Original assignee: Hino Motors Ltd
Current assignee: Hino Motors Ltd
Priority date: 1991-09-13
Filing date: 1991-09-13
Publication date: 1993-03-23

Abstract

(57)【要約】【目的】凹凸の大きい路の走行時、または、急激な加
速・減速時にボトミングを効果的に防止して、乗り心地
を改善する。【構成】ティルト式キャブ１に装着されるエア・サス
ペンション１０において、停車または通常走行時には、
レベリングバルブ１７によりエアベローズ１１に比較的
少量の高圧空気を供給し、ばね定数を小さく設定する。
そして、Ｇセンサ２５の加速度が設定値より大きい急加
速時には、制御ユニット２６からの制御信号を電磁弁手
段３０に出力し、一定時間だけエアベローズ１１の圧縮
空気を増大して一時的にばね定数を大きく制御すること
により、ボトミングを確実に防止する。また、一定時間
経過後はレベリングバルブ１７によりエアベローズ１１
のばね定数を元の小さい状態に復帰して、通常の良好な
乗り心地を確保する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、キャブの懸架装置とし
て、圧縮空気により路面の凹凸に対してキャブの振動、
衝撃を吸収、緩和するエア・キャブサスペンションにお
いて、キャブに大きな加速度が生じた時にエア・キャブ
サスペンションのばね定数を一時的に変化する制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ティルト式キャブの車両のキャブサスペ
ンションに、エア・キャブサスペンションを使用してい
るものがある。このエア・キャブサスペンションは、キ
ャブとフレームとの間にエアベローズが装着され、高圧
空気をエアタンクからプロテクションバルブ、レベリン
グバルブ、サージタンクを介してエアベローズに供給す
るように構成される。

【０００３】そして、エアベローズに貯えられる圧縮空
気の弾性により、衝撃等を吸収、緩和するように作用す
る。また、キャブの重量が増大して車高が低下すると、
レベリングバルブによりエアベローズに高圧空気を供給
して車高を一定に保ち、このとき多量の圧縮空気により
ばね定数が大きくなって、固いスプリングとして機能す
る。一方、キャブの重量が減じて車高が高くなると、エ
アベローズの圧縮空気を排出して同様に車高を一定化
し、この場合は少ない圧縮空気によりばね定数が小さく
なって、柔らかいスプリングとして機能するようになっ
ている。

【０００４】ところで、この種のエア・キャブサスペン
ションは、上述のように荷重条件によりばね定数が自動
的に設定されるので、通常は最適な乗り心地を得ること
ができる。しかし、特にばね定数が小さい場合において
凹凸の大きい路面の走行時、また、加速・減速の過渡時
等に大きい加速度を生じるような走行条件では、車体が
上下に大きく変位してボトミングを発生して、乗員に不
快なショックを与えるという不具合を招く。

【０００５】従来、上記エア・サスペンションのボトミ
ング防止対策としては、レベリングバルブの変位に対す
る感度を鈍くする。また、ショックアブソーバの減衰力
を増すようにチューニングしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術のものにあっては、例えばレベリングバルブの感度の
鈍化により、一律にエア・サスペンションのばね特性、
緩衝性能が悪化したものになる。このため、柔らかいス
プリングの機能が犠牲にされ、定常走行での乗り心地が
悪くなるという問題がある。

【０００７】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、凹凸の大きい路の走行時、または急激な加速時、減
速時にボトミングを効果的に防止して、乗り心地を改善
することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、キャブとフレームとの間にエアベローズ
が介設され、高圧空気を貯えるエアタンクが、少なくと
もキャブ重量条件に応じて高圧空気を供給または排出す
るように動作するレベリングバルブ、サージタンクを介
しエアベローズに連通して構成されるエア・キャブサス
ペンションにおいて、車体の加速度を検出するＧセンサ
と、加速度が設定値以上の場合に一定時間だけ制御信号
を出力する制御ユニットと、制御信号によりエアベロー
ズの圧縮空気を一時的に増大して、ばね定数を大きく変
化する電磁弁手段とを備えるものである。また、上記電
磁手段は、レベリングバルブのレバーにエアシリンダが
連結され、このエアシリンダに高圧空気を導入する空気
通路に電磁弁が設けられ、制御信号により電磁弁を動作
して一定時間レベリングバルブのレバーを高圧空気供給
側に動作するように構成される。さらに、上記電磁弁手
段は、レベリングバルブの下流側に電磁弁が設けられ、
これらのレベリングバルブと電磁弁にバイパスする空気
通路に他の電磁弁が設けられ、制御信号により両電磁弁
を動作し、一定時間レベリングバルブの動作を停止して
エアベローズに高圧空気を供給するように構成される。
さらにまた、上記エアベローズは、ティルト式キャブ
と、前輪を支持するフレームとの間に介設される。

【０００９】

【作用】上記構成に基づき、停車または通常走行時に
は、レベリングバルブによりキャブ重量に対応した車高
を検出して所定の高圧空気がエアベローズに供給され、
例えばキャブ重量が小さい場合には、エアベローズの圧
縮空気量が少なくなって小さいばね定数に設定される。
そして、凹凸の大きい路の走行時、または急加速時・急
減速時には制御ユニットからの制御信号が電磁弁手段に
出力し、一定時間エアベローズの圧縮空気を増大するよ
うに制御され、これにより一時的にばね定数が大きくな
ってボトミングが確実に防止され、一定時間経過後はレ
ベリングバルブによりエアベローズのばね定数が元の状
態に復帰される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１において、本発明の第１の実施例について説
明すると、符号１はキャブとして例えばティルト式キャ
ブ、２は前輪であり、この前輪２のアクスル３を支持す
るフレーム４と上記キャブ１との間に、エア・キャブサ
スペンション１０のエアベローズ１１が装着される。ま
た、高圧空気の配管系について説明すると、常に高圧空
気が貯えられるエアタンク１２を有し、このエアタンク
１２が空気通路１３によりプロテクションバルブ１４に
連通し、このプロテクションバルブ１４がリヤ側へのセ
パレータ１５を有する空気通路１６を介してレベリング
バルブ１７に連通する。また、レベリングバルブ１７か
ら空気通路１８を介してサージタンク１９に連通し、こ
のサージタンク１９から空気通路２０を介してエアベロ
ーズ１１に連通するように配管されている。

【００１１】プロテクションバルブ１４は、サージタン
ク１９の側の圧力が異常低下する場合に閉じ、エアタン
ク１２の高圧空気の低下を防止する。そして、このエア
タンク１２に連通して構成されるブレーキ系統の機能
を、常に確保するものである。レベリングバルブ１７
は、キャブ１の高さを検出するレバー１７aを有し、車
高が低くなってレバー１７a が水平位置より上方に回動
すると、高圧空気をサージタンク１９を介してエアベロ
ーズ１１に供給する。また、車高が高くなってレバー１
７a が逆の下方に回動すると、エアベローズ１１の圧縮
空気を排出する。こうして、車高を常に一定化し、且つ
重量条件に応じたばね定数に調節するものである。

【００１２】次いで、このように構成されたエア・キャ
ブサスペンション１０の制御系について説明すると、車
体の加速度Ｇを検出するＧセンサ２５を有する。このＧ
センサ２５の加速度Ｇの信号は、マイコンで構成される
制御ユニット２６に入力し、設定値と比較して加速状態
を判断し、加速度Ｇの凹凸の大きい路の走行時、また
は、急加速時・急減速時に一定時間ｔだけ制御信号を出
力するようになっている。

【００１３】ところで、凹凸の大きい路の走行時、また
は急加速時・急減速時のボトミングを防止するには、エ
アベローズ１１のばね定数を大きくすれば良い。このた
めには、レベリングバルブ１７を利用してそのレバー１
７a を上方に回動するように制御することが考えられ
る。この技術思想に基づき、レベリングバルブ１７に電
磁弁手段３０が付設される。電磁弁手段３０はレベリン
グバルブ１７のレバー１７a にエアシリンダ３１が連結
され、空気通路１６から分岐する空気通路３２がエアシ
リンダ３１に連通され、この空気通路３２に制御ユニッ
ト２６からの制御信号が出力する電磁弁３３が設けられ
る。電磁弁３３は３方弁であり、制御信号がＯＮする場
合に入口ポート３３a を開きドレンポート３３b を閉じ
て高圧空気をエアシリンダ３１に導入し、ＯＦＦすると
逆に動作してエアシリンダ３１をドレンするように構成
される。

【００１４】次に、この実施例の作用を、図２のタイム
チャートを参照して説明する。先ず、車両のエンジン運
転時にはエアタンク１２に高圧空気が貯えられて、エア
・キャブサスペンション１０を作動することが可能にな
る。また、Ｇセンサ２５により車体の加速度Ｇが検出さ
れており、停車や定常走行時に加速度Ｇの値が小さい場
合には、図２のように制御ユニット２６の制御信号がＯ
ＦＦし、これにより電磁弁３３でエアシリンダ３１がド
レンされる。このため、レベリングバルブ１７のレバー
１７a はフリーになって車高が検出され、このレベリン
グバルブ１７により所定の高圧空気がサージタンク１９
を介しエアベローズ１１に供給される。そこで、キャブ
１の重量が小さい場合には、エアベローズ１１の圧縮空
気が比較的少なくて、エア・キャブサスペンション１０
のばね定数が小さくなり、柔らかいスプリング特性に設
定されて、乗り心地が良好に確保される。

【００１５】一方、凹凸の大きい路の走行時、または急
加速・急減速され、Ｇセンサ２５により検出される加速
度Ｇが設定値以上の大きい値になると、制御ユニット２
６から図２のように一定時間ｔだけＯＮした制御信号が
電磁弁３３に出力する。そこで、高圧空気がエアシリン
ダ３１に導入してレベリングバルブ１７のレバー１７a
を高圧空気供給側に動作するようになり、これによりエ
アベローズ１１に一時的に高圧空気が供給される。従っ
て、この急加速時にはエアベローズ１１の圧縮空気の量
が多くなってエア・サスペンション１０のばね定数が強
制的に増大されるのであり、これに伴いキャブ１の変位
が抑制されてボトミングが防止される。そして、一定時
間ｔを経過すると、制御信号が図２のように再びＯＦＦ
し電磁弁３３によりエアシリンダ３１がドレンされる。
そのため、レベリングバルブ１７においてエアベローズ
１１の圧縮空気を排出してレバー１７a を水平位置に戻
すように動作されることになり、こうしてエアベローズ
１１の圧縮空気が元の少ない状態、即ちばね定数の小さ
い状態に復帰する。

【００１６】図３において、本発明の第２の実施例につ
いて説明する。この実施例はレベリングバルブ１７の動
作を一時的に停止して、エアベローズ１１に高圧空気を
供給するものである。そこで、電磁弁手段３０として、
レベリングバルブ１７の下流側の空気通路１８に開閉式
の電磁弁３５が設けられる。また、レベリングバルブ１
７と電磁弁３５をバイパスして空気通路３６が連通さ
れ、この空気通路３６にも開閉式の電磁弁３７が設けら
れる。そして、制御ユニット２６からの制御信号がＯＮ
すると、一方の電磁弁３５は一定時間ｔだけ開から閉に
動作し、他方の電磁弁３７は逆に閉から開に動作するよ
うに構成されている。尚、これ以外の部分は図１と全く
同一の構成であり、同一の部分には同一の符号を付して
説明を省略する。

【００１７】次に、この実施例の作用を、図４のタイム
チャートを参照して説明する。通常の走行時等では、図
４のように一方の電磁弁３５が開き、レベリングバルブ
１７のレバー１７a の位置によりサージタンク１９を介
してエアベローズ１１に高圧空気が供給され、上述と同
様にエア・キャブサスペンション１０のばね定数が小さ
く設定される。そして、凹凸の大きい路の走行時、また
は急加速時・急減速時に制御ユニット２６の制御信号が
ＯＮすると、図４のように一定時間ｔだけ一方の電磁弁
３５が開から閉に動作することで、レベリングバルブ１
７の動作が停止する。このとき、他方の電磁弁３７が閉
から開に動作して、この電磁弁３７を有する空気通路３
６により、高圧空気がエアベローズ１１に強制的に供給
されることになり、こうして凹凸の大きい路の走行時、
または急加速時・急減速時に一時的にエアサスペンショ
ン１０のばね定数が大きくなって、ボトミングが防止さ
れることになる。また、一定時間ｔを経過すると、両電
磁弁３５，３７が元に復帰してレベリングバルブ１７に
よる供給状態に戻り、これによりレベリングバルブ１７
でエアベローズ１１の圧縮空気を排出して、エア・キャ
ブサスペンション１０がばね定数の小さい状態になる。

【００１８】以上、本発明の実施例について説明した
が、ティルト式キャブ以外の車体のエア・サスペンショ
ンにも同様に適応することができる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
車両のエア・サスペンションにおいて、凹凸の大きい路
の走行時、または急加速・急減速時にはエアベローズの
圧縮空気を増大して一時的にばね定数を大きくするよう
に制御されるので、この走行条件でのボトミングを確実
に防止して乗り心地を向上することができる。凹凸の大
きい路の走行時、または急加速・急減速時には一定時間
制御信号を出力して圧縮空気を増大するので、通常走行
での乗り心地を損うことがない。

【００２０】第１の実施例はレベリングバルブの機能を
利用して圧縮空気を増大するように構成されるので、構
造が簡単になって、動作性も良い。第２の実施例は２つ
の電磁弁を用いレベリングバルブと異なる経路により圧
縮空気を増大するように構成されるので、設計の自由度
が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のエア・キャブサスペンションの制御装
置の第１の実施例を示す構成図である。

【図２】同実施例の車体加速度の大きい動作状態を示す
タイムチャートである。

【図３】本発明の第２の実施例を示す構成図である。

【図４】同実施例の車体加速度の大きい動作状態を示す
タイムチャートである。

【符号の説明】

１ティルト式キャブ４車輪側フレーム１０エア・キャブサスペンション１１エアベローズ１２エアタンク１７レベリンブバルブ１９サージタンク２５Ｇセンサ２６制御ユニット３０電磁弁手段４０サスペンション

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】キャブとフレームとの間にエアベローズ
が介設され、高圧空気を貯えるエアタンクが、少なくと
もキャブ重量条件に応じて高圧空気を供給または排出す
るように動作するレベリングバルブ、サージタンクを介
しエアベローズに連通して構成されるエア・キャブサス
ペンションにおいて、車体の加速度を検出するＧセンサ
と、加速度が設定値以上の場合に一定時間だけ制御信号
を出力する制御ユニットと、制御信号によりエアベロー
ズの圧縮空気を一時的に増大して、ばね定数を大きく変
化する電磁弁手段とを備えることを特徴とするエア・キ
ャブサスペンションの制御装置。
【請求項２】上記電磁弁手段は、レベリングバルブの
レバーにエアシリンダが連結され、このエアシリンダに
高圧空気を導入する空気通路に電磁弁が設けられ、制御
信号により電磁弁を動作して一定時間レベリングバルブ
のレバーを高圧空気供給側に動作するように構成される
ことを特徴とする請求項１記載のエア・キャブサスペン
ションの制御装置。
【請求項３】上記電磁弁手段は、レベリングバルブの
下流側に電磁弁が設けられ、これらのレベリングバルブ
と電磁弁にバイパスする空気通路に他の電磁弁が設けら
れ、制御信号により両電磁弁を動作し、一定時間レベリ
ングバルブの動作を停止してエアベローズに高圧空気を
供給するように構成されることを特徴とする請求項１記
載のエア・サスペンションの制御装置。
【請求項４】上記エアベローズは、ティルト式キャブ
と、前輪を支持するフレームとの間に介設されることを
特徴とする請求項１記載のエア・サスペンションの制御
装置。