JPH09323524A - 車両のサスペンション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】車体に車輪を懸架するエアスプリングを利用し
てニーリングなど車高変更を行う機能を備える車両のサ
スペンション装置において、標準車高への復帰時間を短
縮する。 【解決手段】エアリザーバへの圧縮空気を供給する手段
としてエンジンで駆動されるコンプレッサと、エアスプ
リングとエアリザーバとの配管途中で標準車高を維持す
るようにエアスプリングの圧縮空気を給排するレベリン
グバルブとを備えるエアサスペンション装置において、
エアスプリングをレベリングバルブに連通する状態とこ
れらの連通を遮断してエアスプリングの圧縮空気を排気
する状態とに切り替わる車高変更用の弁手段ｊと、車両
の停止状態を検出する手段ｆと、車高の低下要求と標準
車高への復帰要求とを選択的に発生する車高変更の指令
手段ｇと、車両の停止時にその発生要求に応じて車両変
更用の弁手段を制御する手段ｈと、標準車高への復帰時
にエンジンのアイドルアップを制御する手段ｉとを設け
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は車両のサスペンシ
ョン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両のサスペンションとして、ソフトな
乗心地を確保するため、エアスプリングを採用したもの
が知られている。その場合、エアスプリングとエアリザ
ーバとの配管途中で標準車高を維持するようにエアスプ
リングの圧縮空気を給排するレベリングバルブと、エア
リザーバへの圧縮空気を供給する手段としてエンジンで
駆動されるコンプレッサとが設けられる。

【０００３】このようなサスペンションにおいては、エ
アスプリングを利用して車高制御がよく行われる（特開
平４ー３６２４０９号公報など）。バスなど高床車両の
場合は、乗降の容易化を実現にするため、レベリングバ
ルブとの間でエアスプリングの圧縮空気を排気し、その
収縮分だけ前輪側の車高を低下させる（ニーリング制御
と称する）機能を備える。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】その場合、乗降後の発
車に際しては、エアリザーバからレベリングバルブを通
して圧縮空気がエアスプリングへ供給される。ところ
が、ニーリングなど車高制御は停車状態で行われるた
め、エアスプリングへの圧縮空気の供給流量が十分に得
られず、車高へ復帰にかなり長い時間が要するという不
具合があった。

【０００５】この発明はこのような問題点を解決するた
めの有効な対策手段の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明では、車輪を
車体に支持するエアスプリングと、エアスプリングとエ
アリザーバとの配管途中で標準車高を維持するようにエ
アスプリングの圧縮空気を給排するレベリングバルブ
と、を備える車両のエアサスペンション装置において、
図５のようにエアスプリングをレベリングバルブに連通
する状態とこれらの連通を遮断してエアスプリングの圧
縮空気を排気する状態とに切り替わる車高変更用の弁手
段ｄと、車両の停止状態を検出する手段ａと、車高の低
下要求と標準車高への復帰要求とを選択的に発生する車
高変更の指令手段ｂと、車両の停止時にその発生要求に
応じて車両変更用の弁手段を制御する手段ｃと、標準車
高への復帰時にエアスプリングへの圧縮空気の供給量を
増加させる手段ｅと、を設ける。

【０００７】第２の発明では、車輪を車体に支持するエ
アスプリングと、エアリザーバへの圧縮空気を供給する
手段としてエンジンで駆動されるコンプレッサと、エア
スプリングとエアリザーバとの配管途中で標準車高を維
持するようにエアスプリングの圧縮空気を給排するレベ
リングバルブと、を備える車両のエアサスペンション装
置において、図６のようにエアスプリングをレベリング
バルブに連通する状態とこれらの連通を遮断してエアス
プリングの圧縮空気を排気する状態とに切り替わる車高
変更用の弁手段ｊと、車両の停止状態を検出する手段ｆ
と、車高の低下要求と標準車高への復帰要求とを選択的
に発生する車高変更の指令手段ｇと、車両の停止時にそ
の発生要求に応じて車両変更用の弁手段を制御する手段
ｈと、標準車高への復帰時にエンジンのアイドルアップ
を制御する手段ｉと、を設ける。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１，図２において、ニーリング
機能を備えるバスのサスペンションへの適用例を説明す
る。２０は車両のばね上系としての車体、１ａ〜１ｄは
車両のばね下系としてのタイヤで、これらの間にエアス
プリング２ａ〜２ｆとショックアブソーバ６ａ〜６ｄが
介装される。

【０００９】前輪側の各エアスプリング２ａ，２ｂはそ
れぞれ標準車高を維持するようにエアの給排を制御する
レベリングバルブ４ａ，４ｂを介してエアリザーバ３に
配管接続される。後輪側の各エアスプリング２ｃ〜２ｆ
は互いに連通され、標準車高を維持するようにエアの給
排を制御する１つのレベリングバルブ４ｃを介してエア
リザーバ３に配管接続される。

【００１０】２１はエアリザーバ３への圧縮空気を供給
する手段としてエンジン（図示せず）で駆動されるコン
プレッサで、エンジンの燃料噴射ポンプに電子ガバナ１
１が採用され、そのコントローラを形成するエンジン制
御ユニット８が設けられる。エンジン制御ユニット８は
エンジン運転状態を検出する手段（図示せず）を備える
もので、これら検出信号に基づいてエンジン回転速度を
要求回転と一致させるように燃料噴射ポンプの電子ガバ
ナ１１を制御する。

【００１１】車両の前部車高を変更するニーリング制御
を行うため、前輪側において、エアスプリング２ａ，２
ｂをレベリングバルブ４ａ，４ｂに連通する閉じ状態
と、これらの連通を遮断してエアスプリング２ａ，２ｂ
のエアを排気する開き状態とに切り替わる電磁弁５ａ，
５ｂ（ニーリング排気弁）がそれぞれ介装される。

【００１２】これらの電磁弁５ａ，５ｂを制御するのが
ニーリング制御ユニット７で、車両の停止状態を検出す
る手段としてサイドブレーキスイッチ１０（サイドブレ
ーキ作動時にオンする）と、車両の走行速度（車速）を
検出する車速センサ１２とを備える。また、車高の低下
要求と標準車高への復帰要求とを選択的に発生するニー
リングスイッチ９が設けられ、ニーリング制御ユニット
７は後述のように電磁弁５ａ，５ｂをニーリングスイッ
チ９の発生要求に応じて開閉する一方、標準車高への復
帰（ニーリングアップ）時にはエンジン制御ユニット８
へアイドルアップ指令を出力する。

【００１３】図３はニーリング制御系の機能的なブロッ
ク構成図であり、これらで行われるニーリング制御を図
４のフローチャートに基づいて説明する。ステップ１，
ステップ２で車速信号とサイドブレーキスイッチ信号と
から停車状態かどうかを判定し、停車状態（車速がゼロ
でサイドブレーキスイッチがオン）のときは、ステップ
３，ステップ４でニーリングスイッチ９の発生要求（ニ
ーリングアップｓｗとニーリングダウンｓｗのオンーオ
フ状態）を判別する。

【００１４】ニーリングアップｓｗがオフでニーリング
ダウンｓｗがオンのときはステップ５に進み、ニーリン
グダウンｓｗがオンした時点から、ニーリングダウンタ
イマＴｄを起動する。これと同時にステップ６〜ステッ
プ８において、ニーリングランプおよびニーリングブザ
ーを作動させる一方で、電磁弁５ａ，５ｂを開き状態に
切り替える。

【００１５】エアスプリング２ａ，２ｂは圧縮空気が抜
けて縮むので、バスの前部車高は乗降しやすいニーリン
グ状態に低下する。そして、ステップ９〜ステップ１１
において、ニーリングダウンタイマの所定時間Ｔｄが経
過すると、ニーリングダウンの完了を判定し、ニーリン
グランプおよびニーリングブザーの作動を停止する。

【００１６】ステップ３，ステップ４でニーリングアッ
プｓｗがオンでニーリングダウンｓｗがオフのときはス
テップ１２，ステップ１３へ移行し、ニーリングアップ
ｓｗがオンした時点から、ニーリングアップタイマＴｕ
を起動する。これと同時にステップ１４〜ステップ１６
において、ニーリングランプおよびニーリングブザーを
作動させる一方で、エンジンのアイドルアップを開始す
る。

【００１７】ニーリング制御ユニット７からのアイドル
アップ指令を受けると、エンジン制御ユニット８は燃料
噴射ポンプの電子ガバナ１２をアイドル位置から増量側
へと変位させるように制御する。これにより、エンジン
の回転速度が上昇し、コンプレッサ２１はエアリザーバ
３への圧縮空気の供給量を増加する。

【００１８】ステップ１７〜ステップ１９において、ア
イドルアップの開始と同時にディレイタイマＴｄｎを起
動し、その所定時間Ｔｄｎが経過すると、電磁弁５ａ，
５ｂを閉じ状態に切り替える。エアリザーバ３からレベ
リングバルブ４ａ，４ｂおよび電磁弁５ａ，５ｂを介し
てエアスプリング２ａ，２ｂへ圧縮空気が供給され、エ
アスプリング２ａ，２ｂは膨らみながら車体前部をリフ
トする。

【００１９】ニーリングアップタイマの所定時間Ｔｕが
経過すると、ニーリングアップの完了を判定し、ステッ
プ２０〜ステップ２３でエンジンのアイドルアップを解
除し、ニーリングランプおよびニーリングブザーの作動
を停止する。

【００２０】このような構成により、バスの停車時はニ
ーリングスイッチ９をダウン側へ切り替えると、エアス
プリング２ａ，２ｂの圧縮空気が電磁弁５ａ，５ｂを介
して排気され、車体前部の車高を乗降しやすいニーリン
グダウン状態に低下させる一方、バスの発車時はニーリ
ングスイッチ９をアップ側へ切り替えると、エアリザー
バ２ａ，２ｂから圧縮空気がレベリングバルブ４ａ，４
ｂおよび電磁弁５ａ，５ｂを介してエアスプリング２
ａ，２ｂへ供給され、車体前部を標準車高のニーリング
アップ状態へ復帰させる。

【００２１】ニーリングアップ状態への復帰に際して
は、エンジンのアイドルアップが制御され、運転者のア
クセル操作に拠らず、エンジンで駆動されるコンプレッ
サ２１の回転速度が自動的に上昇し、エアスプリング２
ａ，２ｂへの圧縮空気の供給量が増加するため、車体前
部を速やかに標準車高へと復帰させることができる。つ
まり、標準車高への復帰時間の短縮化が図れ、乗降から
発車へと迅速に移行可能になる。

【００２２】なお、この発明の要旨は標準車高への復帰
時にエアスプリング２ａ，２ｂへの圧縮空気の供給量を
増加させる手段を設けることにあり、その手段の具体的
な構成はこの実施形態に限定されるものではない。例え
ば、エンジンで駆動されるコンプレッサ２１に加えてエ
アスプリング２ａ，２ｂへの圧縮空気を供給する電動の
サブコンプレッサを設け、このコンプレッサを標準車高
への復帰時に所定時間（ニーリングアップタイマ時間に
相当する）だけ駆動する制御を行うようにしても良い。

【００２３】この発明はバス全体の車高変更を行う機能
を備えるサスペンション装置へも適用できる。その場
合、図１における後輪側のエアスプリング２ｃ〜２ｆと
レベリングバルブ４ｃとの配管途中にも電磁弁（圧縮空
気の排気弁）を介装し、前輪側の電磁弁５ａ，５ｂと同
じく制御する一方、エアスプリング２ａ〜２ｆへの圧縮
空気の供給量を増加させると、バス全体を標準車高へ速
やかに復帰させることができる。

【００２４】

【発明の効果】第１の発明によれば、運転者のアクセル
操作に拠らず、標準車高への復帰時はエアスプリングへ
の圧縮空気の供給量が自動的に増加するため、車体を速
やかに標準車高へと復帰させることができる。

【００２５】第２の発明によれば、運転者のアクセル操
作に拠らず、標準車高への復帰時はエンジンのアイドル
アップが自動制御され、エンジン駆動のコンプレッサは
その回転速度が上昇するため、エアスプリングへの圧縮
空気の供給量が増加し、車体を速やかに標準車高へと復
帰させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態を表す全体的な構成図であ
る。

【図２】同じく前輪１つ分のサスペンションを表す構成
図である。

【図３】同じく制御系の機能的なブロック構成図であ
る。

【図４】同じく制御内容を説明するフローチャートであ
る。

【図５】この発明のクレーム対応図である。

【図６】この発明のクレーム対応図である。

【符号の説明】

１ａ〜１ｄ タイヤ ２ａ〜２ｆ エアスプリング ３ エアリザーバ ４ａ〜４ｃ レベリングバルブ ５ａ，５ｂ 電磁弁 ７ ニーリング制御ユニット ８ エンジン制御ユニット ９ ニーリングスイッチ １０ サイドブレーキスイッチ １１ 電子ガバナ １２ 車速センサ ２０ 車体 ２１ コンプレッサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 磯邉 修 埼玉県上尾市大字壱丁目一番地 日産ディ ーゼル工業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪を車体に支持するエアスプリングと、
   エアスプリングとエアリザーバとの配管途中で標準車高
   を維持するようにエアスプリングの圧縮空気を給排する
   レベリングバルブと、を備える車両のエアサスペンショ
   ン装置において、エアスプリングをレベリングバルブに
   連通する状態とこれらの連通を遮断してエアスプリング
   の圧縮空気を排気する状態とに切り替わる車高変更用の
   弁手段と、車両の停止状態を検出する手段と、車高の低
   下要求と標準車高への復帰要求とを選択的に発生する車
   高変更の指令手段と、車両の停止時にその発生要求に応
   じて車両変更用の弁手段を制御する手段と、標準車高へ
   の復帰時にエアスプリングへの圧縮空気の供給量を増加
   させる手段と、を設けたことを特徴とする車両のサスペ
   ンション装置。
2. 【請求項２】車輪を車体に支持するエアスプリングと、
   エアリザーバへの圧縮空気を供給する手段としてエンジ
   ンで駆動されるコンプレッサと、エアスプリングとエア
   リザーバとの配管途中で標準車高を維持するようにエア
   スプリングの圧縮空気を給排するレベリングバルブと、
   を備える車両のエアサスペンション装置において、エア
   スプリングをレベリングバルブに連通する状態とこれら
   の連通を遮断してエアスプリングの圧縮空気を排気する
   状態とに切り替わる車高変更用の弁手段と、車両の停止
   状態を検出する手段と、車高の低下要求と標準車高への
   復帰要求とを選択的に発生する車高変更の指令手段と、
   車両の停止時にその発生要求に応じて車両変更用の弁手
   段を制御する手段と、標準車高への復帰時にエンジンの
   アイドルアップを制御する手段と、を設けたことを特徴
   とする車両のサスペンション装置。