JPH0630490Y2 - エアーサスペンシヨン装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は自動車の車高調整を可能とするエアーサスペン
シヨン装置に関する。

従来の技術 近年、自動車業界にあつては、乗員数や積載荷重が変動
しても車高を最適な状態に維持するため、車高調整を可
能とする種々のエアーサスペンシヨン装置が提供されて
いる。

第２図はこの種のエアーサスペンシヨン装置を示すもの
で、荷物を積んだり人が乗つたりして車高が所定値以下
になると、図外の車高センサ等に接続されたコントロー
ラから出力される制御信号により、サプライバルブ50と
メインバルブ51が開かれ、排気バルブ53が閉じられて、
圧縮空気がコンプレツサ54からドライヤ52で除湿されて
フロント側やリヤ側のエアーサスペンシヨン56のエアー
チヤンバ56aに供給され、これによつて車高が所定値に
なるまで上げられる。この場合、メインタンク55によつ
て車高上昇の応答性が向上するようになつている。一
方、荷物を下ろしたり人が降りたりして車高が所定値以
上になると、図外の車高センサ等に接続されたコントロ
ーラから出力される制御信号により、サプライバルブ50
と排気バルブ53が開かれ、メインバルブ51が閉じられ
て、エアーチヤンバ56aの乾燥した圧縮空気がドライヤ5
5を除湿して排気バルブ53から大気中に排出されて車高
が所定値まで下げられる。

また、このエアーサスペンシヨン装置は、自動車の発進
時，加速時，制動時或いはコーナリング時等における車
体の傾きを少なくし、自動車の走行安定性を向上させる
ため、エアーサスペンシヨン56とサブタンク57とを接続
する連絡通路58をカツトバルブ59で遮断してエアーサス
ペンシヨン56のばね定数が大きくなるように構成されて
いる。一方、通常の走行時又は停車時においては、エア
ーサスペンシヨン56とサブタンク57とを接続する連絡通
路58をカツトバルブ59で連通して、エアーサスペンシヨ
ン56のばね定数が小さくなるように構成されている。

考案が解決しようとする問題点 このようなエアーサスペンシヨン装置にあつては、自動
車の通常走行時等において、エアーサスペンシヨン56の
ばね定数を小さくする場合に、第２図に示すようにサブ
タンク57とエアーサスペンシヨン56とを接続する連絡通
路58を連通するため、カツトバルブ59に作用している圧
縮空気が大気中に排出される。この場合、全ての排気が
ドライヤ52の除湿後に排出される構成であるので、パイ
ロツト通路60及び電磁切換弁61から排気バルブ53まで
と、コンプレツサ54から各サプライバルブ50までの通路
62中の多量の圧縮空気の全てが大気中に排出されること
となり、これらパイロツト通路60及び通路62中の圧力が
略大気圧まで降下してしまう。そのため、コンプレツサ
54を作動させてメインタンク55に圧縮空気を供給する場
合や、エアーサスペンシヨン56のエアーチヤンバ56aに
圧縮空気を供給する場合に、コンプレツサ54の駆動時間
が長くなり、これによつて消費動力が多くなつて自動車
の燃料消費率の悪化を招来するという問題があつた。

そこで、本考案はこの従来技術の問題点を解決し得るエ
アーサスペンシヨン装置を提供することを目的とするも
のである。

問題点を解決するための手段 本考案のエアーサスペンシヨン装置は、上記目的を達成
するため、制御信号に基づいて作動してエアーを圧縮す
るコンプレツサと、このコンプレツサに給排通路によつ
て接続されたエアーサスペンシヨンと、前記給排通路に
設けられて該通路を開閉するサプライバルブと、このサ
プライバルブとコンプレツサとの間に介装されたドライ
ヤと、このドライヤと前記コンプレツサとの間に設けら
れた排気バルブと、前記エアーサスペンシヨンに連絡通
路を介して接続されたサブタンクと、前記連絡通路中に
介装されて、該連絡通路を開閉するカツトバルブと、こ
のカツトバルブに接続されたベースポート、前記給排通
路に接続された供給ポート及び直接大気に開放された大
気開放ポートを具備してなり、制御信号に基づいてベー
スポートを供給ポートまたは排気ポートのいずれか一方
に接続して、前記カツトバルブを開閉制御する電磁切換
弁を備えている。

作用 自動車の急加速，急制動時等においては、電磁切換弁の
ベースポートが供給ポートに接続し、給排通路内の圧縮
空気がカツトバルブに導入されてカツトバルブが作動し
て、エアーサスペンシヨンとサブタンクとを接続する連
絡通路が遮断され、エアーサスペンシヨンのばね定数が
大きくなる。

一方、自動車の通常走行時や停車時においては、電磁切
換弁のベースポートが大気開放ポートに接続し、カツト
バルブ内の圧縮空気が給排通路を通ることなく直接大気
中に放出されて略大気圧状態となり、カツトバルブが元
の状態に移動して、エアーサスペンシヨンとサブタンク
とを接続する連絡通路が連通され、エアーサスペンシヨ
ンのばね定数が小さくなる。

実施例 以下本考案の実施例を図面に基づき詳述する。

第１図は本考案の実施例を示すエアーサスペンシヨン装
置であり、図においては１はコンプレツサであり、この
コンプレツサ１から吐出されたエアーは給排通路２を通
つて各サスペンシヨン３，４，５，６のエアチヤンバ３
ａ，４ａ，５ａ，６ａに供給される。前記給排通路２の
各サスペシヨン３，４，５，６側には、常時は該通路２
を閉塞し、エアーの供給，排出時には該通路２を連通さ
せるサプライバルブ７，８，９，10が介装されている。
また、該通路２のコンプレツサ側には、供給するエアー
を除湿するドライヤ11が介装されており、このドライヤ
11とコンプレツサ１の間から分岐して排気バルブ12が設
けられている。この排気バルブ12は常時は閉塞してお
り、排気のときに開放されて、各サスペンシヨンのエア
チヤンバ３ａ，４ａ，５ａ，６ａ内の乾燥したエアーが
高速でドライヤ中を通過し、この際にドライヤ11に吸着
された水分を除去して該排気バルブ12から排出される。
前記ドライヤ11とサプライバルブ７の間の給排通路２に
はバイパスして供給通路13が設けられ、このドライヤ側
にドライヤ側からの流れのみを許容するチェック弁14が
設けられ、サプライバルブ側には、該供給通路13を開閉
するメインバルブ15が設けられており、該メインバルブ
15と前記チエツク弁14との間にメインタンク16が設けら
れている。17は該メインタンク16の圧力を検出して図外
のコントローラへ信号を出力する圧力センサである。

前記各サスペンシヨンのエアチヤンバ３ａ，４ａ，５
ａ，６ａと各サプライバルブ７，８，９，10の間の給排
通路２からは連絡通路18,19,20,21が分岐しており、各
先端にはサブタンク22,23,24,25が設けられている。ま
た、各連絡通路を18,19,20,21内には空気圧力に応じて
作動し、各連絡通路18,19,20,21を開閉するカツトバル
ブ26,27,28,29が介装されている。各カツトバルブ26,2
7,28,29に作動圧を導入するパイロツト通路26a,27a,28
a,29aの一端は電磁切換弁30,31,32,33のベースポート30
a,31a,32a,33aに接続されている。該電磁切換弁30,31,3
2,33にはまた前記ベースポート30a,31a,32a,33aが切換
接続する供給ポート30b,31b,32b,33bと大気開放ポート3
0c,31c,32c,33cが備えられている。各供給ポート30b,31
b,32b,33bは前記供給通路13に接続されていて常時、メ
インタンク５内の圧力が作用しており、各大気開放ポー
ト30c,31c,32c,33cは直接大気に開放されている。尚、
図外のコントローラには、車高センサ，舵角センサ，ブ
レーキセンサ，車速センサ（図示せず）及び圧力センサ
17等の各種センサが接続され、これら各種センサの検出
信号が前記図外のコントローラに入力されるようになつ
ている。

このように構成されたエアーサスペンシヨン装置を装備
した車両は、その搭載重量の変化に拘らず所定レベルの
車高に維持するために、該エアーサスペンシヨン装置が
作動する。即ち、車両の搭載重量が増大して、所定レベ
ル以下の車高になると、メインバルブ15およびサプライ
バルブ７，８，９，10を開放してメインタンク16の蓄圧
によつて給排通路２内の圧力を補い、速やかに各エアー
サスペンシヨンのエアチヤンバ３ａ，４ａ，５ａ，６ａ
にエアーを供給すると同時に、コンプレツサ１を作動さ
せて圧縮したエアーをドライヤ11で除湿して、同じく給
排通路２から各エアチヤンバ３ａ，４ａ，５ａ，６ａに
供給する。このとき、各カツトバルブ26,27,28,29を開
放して、各サブタンク22,23,24,25が各エアチヤンバ３
ａ，４ａ，５ａ，６ａと同圧になるようにする。そし
て、所定の車高になると、メインバルブ15およびサプラ
イバルブ７，８，９，10を閉塞してコンプレツサ１が停
止する。次に、搭載重量が減少して車高が所定レベル以
上になると、排気バルブ12，サプライバルブ７，８，
９，10およびカツトバルブ26,27,28,29を開放して、各
エアチヤンバ３ａ，４ａ，５ａ，６ａ内のエアーを給排
通路２内のドライヤ11を通して、該ドライヤ11を除湿再
生し、排気バルブ12から大気中に放出する。そして、所
定の車高になると、排気バルブ12およびサプライバルブ
７，８，９，10を閉塞して、所定の車高に保持すると共
に、各サブタンク22,23,24,25内を各々に対応するエア
チヤンバ３ａ，４ａ，５ａ，６ａ内と同圧にする。

このように車高調整作動に伴なつて作動するカツトバル
ブ26,27,28,29は更に、車両の種々の走行条件に応じて
作動し、各サスペンシヨン３，４，５，６の空気ばねの
ばね定数を変化させる。このような作動はパイロツト通
路26a,27a,28a,29aに切換導入される圧力によつてなさ
れる。即ち、電磁切換弁30,31,32,33が作動してベース
ポート30a,31a,32a,33aが供給ポート30b,31b,32b,33bに
接続するとパイロツト通路26a,27a,28a,29aにメインタ
ンク16内と同圧の高圧が導入され、カツトバルブ26,27,
28,29が連絡通路18,19,20,21を閉塞してエアーサスペン
シヨン３，４，５，６のばね定数は大きくなる。また、
ベースポート30a,31a,32a,33aが大気開放ポート30c,31
c,32c,33cに接続すると、パイロツト通路26a,27a,28a29
a内の圧力は大気圧まで低下してカツトバルブ26,27,28,
29は連絡通路18,19,20,21を開放してエアーサスペンシ
ヨン３，４，５，６のばね定数は小さくなる。このよう
に、カツトバルブ26,27,28,29を作動させることによつ
てエアーサスペンシヨン３，４，５，６のばね定数を変
化させることができるので、例えば、車両が加速する場
合、特に加速が急激な場合には、車体後部が沈み、相対
的に前上がりの状態となり、夜間のライト上向きの原因
ともなる。このようなとき、リヤ側のサスペンシヨン
５，６のばね定数を大きくすると、後部の沈み込みが防
止される。従つて、加速センサ等の信号を受けたコント
ローラの指令に基づいて、リヤ側の電磁切換弁32,33を
作動させ、ベースポート32a,33aを供給ポート32b,33bに
接続して高圧をパイロツト通路28a,29aに導入し、カツ
トバルブ28,29を作動させて、連絡通路20,21を閉塞す
る。かくして、リヤのサスペンシヨン５，６のばね定数
が大となつて車体後部の沈みが防止され、加速時にも車
体は略水平を保持する。そして車両が定速走行に移行す
ると、電磁切換弁32,33を作動させて、ベースポート32
a,33aを大気開放ポート32c,33cに接続し、パイロツト通
路28a,29a内の高圧のエアーをベースポート32a,33aから
直接大気中に放出する。こうして再び全てのサスペンシ
ヨン３，４，５，６のばね定数は小さくなり、乗り心地
の良い状態になる。次に、例えば車両が急減速や急停止
する場合には、車体前部が沈み、搭乗者も前屈するよう
に押圧されて不快感を伴う。このようなとき、フロント
側のサスペンシヨン３，４のばね定数を大きくすると、
車体前部の沈みを防止して、急制動時などでも車体は略
水平を保持できる。従つて、このような場合には、ブレ
ーキ信号などに基づいてフロント側の電磁切換弁30,31
を作動させて高圧をパイロツト通路26a,27aに導入し、
カツトバルブ26,27を作動させて連絡通路18,19を閉塞
し、フロント側サスペンション３，４のばね定数を大き
くする。かくして、車体前部の沈みが防止され、略水平
を保持する。制動作動が終了すると、再びベースポート
30a,31aを大気開放ポート30c,31cに接続させパイロツト
通路26a,27a内の高圧のエアーは大気中に放出され、各
サスペンシヨン３，４，５，６のばね定数は小さくな
る。

このような発進や制動といつた作動は、車両搭載荷重の
変動とは異なり、走行中に頻繁に行われ、その度毎にカ
ツトバルブ26,27,28,29に作用する高圧のエアーを大気
中に放出することとなるが、実施例のサスペンシヨン装
置においては、カツトバルブ26,27,28,29に作用するパ
イロツト通路26a,27a,28a,29a内のエアーを放出するだ
けでよく、高圧エアーのロスを最小限にして、コンプレ
ツサ１の作動頻度を増加させることがない。

考案の効果 以上述べたように本考案のエアーサスペンシヨン装置
は、制御信号に基づいて作動してエアーを圧縮するコン
プレツサと、このコンプレツサに給排通路によつて接続
されたエアーサスペンシヨンと、前記給排通路に設けら
れて該通路を開閉するサプライバルブと、このサプライ
バルブとコンプレツサとの間に介装されたドライヤと、
このドライヤと前記コンプレツサとの間に設けられた排
気バルブと、前記エアーサスペンシヨンに連絡通路を介
して接続されたサブタンクと、前記連絡通路中に介装さ
れて、該連絡通路を開閉するカツトバルブと、このカツ
トバルブに接続されたベースポート、前記給排通路に接
続された供給ポート及び直接大気に開放された大気開放
ポートを具備してなり、制御信号に基づいてベースポー
トを供給ポートまたは排気ポートのいずれか一方に接続
して、前記カツトバルブを開閉制御する電磁切換弁とを
備えてなるため、ドライヤの乾燥再生は、車高を下げる
ときの排気を給排通路から該ドライヤを通すことによつ
て行い、エアーサスペンシヨンのばね定数を小さくする
ためには、パイロツト通路内の圧縮空気のみを大気中に
放出すればよい。従つて、カツトバルブの開閉作動で消
費される圧縮空気量は従来例に比べて格段に少なくてす
み、コンプレツサの駆動時間を短縮して自動車の燃料消
費率を向上し得るという実用上多大な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すエアーサスペンシヨン
装置のブロツク図、第２図は従来例を示すエアーサスペ
ンシヨンのブロツク図である。 １……コンプレツサ、２……給排通路、３，４，５，６
……エアーサスペンシヨン、７，８，９，10……サプラ
イバルブ、11……ドライヤ、12……排気バルブ、18,19,
20,21……連絡通路、22,23,24,25……サブタンク、26,2
7,28,29……カツトバルブ、30,31,32,33……電磁切換
弁、30a,31a,32a,33a……ベースポート、30b,31b,32b,3
3b……供給ポート、30c,31c,32c,33c……大気開放ポー
ト。

フロントページの続き (72)考案者 横手 正継 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)考案者 川越 健次 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】制御信号に基づいて作動してエアーを圧縮
   するコンプレツサと、このコンプレツサに給排通路によ
   つて接続されたエアーサスペンシヨンと、前記給排通路
   に設けられて該通路を開閉するサプライバルブと、この
   サプライバルブとコンプレツサとの間に介装されたドラ
   イヤと、このドライヤと前記コンプレツサとの間に設け
   られた排気バルブと、前記エアーサスペンシヨンに連絡
   通路を介して接続されたサブタンクと、前記連絡通路中
   に介装されて、該連絡通路を開閉するカツトバルブと、
   このカツトバルブに接続されたベースポート、前記給排
   通路に接続された供給ポート及び直接大気に開放された
   大気開放ポートを具備してなり、制御信号に基づいてベ
   ースポートを供給ポートまたは排気ポートのいずれか一
   方に接続して、前記カツトバルブを開閉制御する電磁切
   換弁と、を備えてなることを特徴とするエアーサスペン
   シヨン装置。