WO2017169772A1 - エアサスペンションシステム - Google Patents

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WO2017169772A1
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tank
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祐貴 吉田
小林 寛
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Astemo Ltd
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Hitachi Automotive Systems Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to an air suspension system mounted on a vehicle such as a four-wheel automobile.
  • Some vehicles such as four-wheeled vehicles are equipped with an air suspension system for adjusting the vehicle height (see, for example, Patent Document 1).
  • This type of prior art air suspension system includes a front wheel side air suspension and a rear wheel side air suspension that are interposed between a vehicle body and an axle and adjust the vehicle height according to supply and discharge of air, and a compressor that compresses air. And a tank for storing air compressed by the compressor.
  • an air suspension system such as that described in Patent Document 1 is desired to quickly raise the vehicle height without increasing the size of the device.
  • An object of the present invention is to provide an air suspension system capable of raising the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side with a single tank.
  • An air suspension system includes a front wheel side air suspension and a rear wheel side air suspension that are interposed between a vehicle body and an axle and adjust the vehicle height according to supply and discharge of air, and compress air.
  • An air suspension system comprising: a compressor that stores air compressed by the compressor; and when the vehicle height is raised by each air suspension, the front wheel side air suspension or the rear wheel side air suspension Compressed air in the tank is supplied to either one, and the compressed air in the tank is pressurized by the compressor and supplied to either the front wheel side air suspension or the rear wheel side air suspension. It is characterized by being.
  • the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side can be raised with a single tank.
  • FIG. 1 is a circuit diagram showing an overall configuration of an air suspension system according to a first embodiment. It is a circuit diagram which shows the structure of the compression apparatus in FIG. It is a block diagram which shows the control apparatus of the air suspension system by 1st Embodiment. It is a circuit diagram showing the flow of compressed air when raising the vehicle height on the front wheel side and the vehicle height on the rear wheel side simultaneously. It is a circuit diagram showing the flow of compressed air when raising the vehicle height on the rear wheel side without using a compression device. It is a circuit diagram showing the flow of compressed air when lowering the vehicle height on the front wheel side. It is a circuit diagram showing the flow of compressed air when lowering the vehicle height on the rear wheel side.
  • FIG. 1 to FIG. 7 show a first embodiment of the present invention.
  • a vehicle-mounted air suspension system 1 includes a front wheel side air suspension 2, a rear wheel side air suspension 7, a compression device 11, a tank 27, and a controller 30.
  • the front wheel side air suspension 2 is located on the front wheel side of the vehicle, and is provided between the vehicle body side and the axle side (both not shown) of the vehicle. Specifically, two front wheel side air suspensions 2 are provided so as to correspond to the front left and right wheels, respectively. When the compressed air is supplied or discharged, the front wheel side air suspension 2 adjusts the vehicle height by expanding or contracting upward or downward according to the supply / discharge amount (compressed air amount) of the air at this time. It is.
  • the front wheel side air suspension 2 is connected to the tank 27 via the front branch pipe 3 and the front supply / discharge path 4.
  • one end of the front branch pipe 3 is connected to the left and right front wheel side air suspensions 2, and the other end of the front branch pipe 3 is connected to the front supply / discharge path 4.
  • a front air supply / exhaust valve 5 is provided in the middle of the front branch pipe 3.
  • one end of the front supply / discharge path 4 is connected to the front branch pipe 3, and the other end of the front supply / discharge path 4 is connected to a front connection point 11 ⁇ / b> A of the compression device 11 described later.
  • a front switching valve 6 is provided in the middle of the front supply / discharge path 4.
  • the front air supply / exhaust valve 5 is located between the front wheel side air suspension 2 and the front switching valve 6 and is provided in each front branch pipe 3.
  • the front air supply / exhaust valve 5 is constituted by a 2-port 2-position electromagnetic valve having a solenoid (coil) 5A, and is switched and controlled by a controller 30 described later.
  • the front side air supply / exhaust valve 5 is opened from the controller 30 by supplying power to the solenoid 5A, thereby opening each front side branch line 3 to allow compressed air to be supplied to and discharged from the front wheel side air suspension 2, and each front side
  • the branch line 3 is closed and selectively switched to a closed position (b) where the supply and discharge of compressed air to the front wheel side air suspension 2 is blocked.
  • the front side air supply / exhaust valve 5 constitutes a front wheel side switching portion that switches the communication state between the front wheel side air suspension 2 and the tank 27.
  • the front switching valve 6 is located between the front air supply / exhaust valve 5 and the compressor 11 and is provided in the front air supply / discharge path 4.
  • the front side switching valve 6 is constituted by a 2-port 2-position electromagnetic valve provided with a solenoid 6A, and is switched and controlled by a controller 30 described later.
  • the front side switching valve 6 is opened by the power supply from the controller 30 to the solenoid 6 ⁇ / b> A, thereby opening the front side supply / discharge path 4 and allowing the compressed air to be supplied / discharged to / from the front wheel side air suspension 2.
  • 4 is selectively switched to a closed position (d) where the supply and discharge of compressed air to the front wheel side air suspension 2 is shut off.
  • the front side switching valve 6 and the front side air supply / exhaust valve 5 constitute a front wheel side switching unit that switches the communication state between the front wheel side air suspension 2 and the tank 27.
  • the rear wheel side air suspension 7 is located on the rear wheel side of the vehicle, and is retrofitted between the vehicle body side and the axle side (both not shown) of the vehicle. Specifically, two rear wheel side air suspensions 7 are provided so as to correspond to the rear left and right wheels, respectively. When compressed air is supplied or discharged, the rear wheel side air suspension 7 expands or contracts upward or downward according to the supply / discharge amount (compressed air amount) of the air at this time to adjust the vehicle height. Is.
  • the rear wheel side air suspension 7 is connected to a tank 27 via a rear branch pipe 8, a rear supply / discharge path 9 and a compression device 11 described later.
  • one end of the rear branch conduit 8 is connected to the rear supply / discharge passage 9, and the other end of the rear branch conduit 8 is connected to the rear wheel side air suspension 7.
  • a rear air supply / exhaust valve 10 is provided in the middle of the rear branch pipe 8.
  • one end of the rear supply / discharge path 9 is connected to a rear connection point 11B of the compression device 11 described later, and the other end of the rear supply / discharge path 9 is connected to the rear branch pipe line 8.
  • a pressure sensor 28 described later is connected in the middle of the rear supply / discharge path 9.
  • the rear side air supply / exhaust valve 10 is located between the rear wheel side air suspension 7 and the compression device 11, and is provided in each rear side branch pipe 8.
  • the rear side air supply / exhaust valve 10 is constituted by a 2-port 2-position electromagnetic valve provided with a solenoid 10 ⁇ / b> A, and is switched and controlled by the controller 30.
  • the rear side air supply / exhaust valve 10 is supplied with power from the controller 30 to the solenoid 10 ⁇ / b> A, thereby opening each rear side branch pipe 8 and allowing the rear wheel side air suspension 7 to supply and discharge compressed air.
  • each rear branch pipe line 8 is closed and selectively switched to a closed position (f) where the supply / discharge of compressed air to / from the rear wheel side air suspension 7 is shut off.
  • the rear side air supply / exhaust valve 10 constitutes a rear wheel side switching unit that switches the communication state between the rear wheel side air suspension 7 and the compression device 11.
  • the compression device 11 is connected between the front wheel side air suspension 2 and the rear wheel side air suspension 7. Specifically, one end of the compression device 11 is connected to the front supply / discharge path 4 via the front connection point 11A, and the other end of the compression device 11 is connected to the rear supply / discharge path 9 via the rear connection point 11B.
  • the compression device 11 includes first and second ventilation pipes 12 and 13, first and second switching valves 14 and 15, a main pipe 16, a compressor 17, an electric motor 18, an air dryer 19, It includes a speed control valve 20, a suction pipe 21, an exhaust pipe 22, and the like.
  • the compressor 11 serves as a compressed air source for supplying compressed air to the front wheel side air suspension 2 and the rear wheel side air suspension 7.
  • the first ventilation pipe 12 connects the front supply / discharge path 4 via the front connection point 11A, and the other end of the first ventilation pipe 12 is connected to the rear supply / discharge path 9 via the rear connection point 11B. It is connected.
  • the first vent pipe 12 connects the front supply / discharge path 4 and the rear supply / discharge path 9 across the suction side of the compressor 17.
  • the first vent pipe 12 is connected to the front first vent pipe 12A that connects between the front connection point 11A and a connection point 12C of the main pipe 16, which will be described later, and the connection point 12C and the rear connection of the main pipe 16. It is comprised from the back side 1st ventilation pipe line 12B which connects between the points 11B.
  • a first switching valve 14 to be described later is provided in the front first ventilation duct 12A.
  • the front first ventilation duct 12 ⁇ / b> A constitutes a ventilation path that guides the compressed air in the tank 27 to the suction side of the compressor 17 when the rear wheel side air suspension 7 and the compressor 17 communicate with each other.
  • a second switching valve 15 described later is provided in the rear first ventilation duct 12B.
  • the second ventilation conduit 13 connects the first switching valve 14 and the second switching valve 15 across the discharge side of the compressor 17.
  • the second vent line 13 includes a front second vent line 13A that connects the first switching valve 14 and the connection point 13C of the main line 16, and a connection point 13C of the main line 16 and the second switching valve. 15, a rear second ventilation duct 13 ⁇ / b> B connecting between the two.
  • the first switching valve 14 is located between the front switching valve 6 and the suction side of the compressor 17 and is provided on one end side of the front first ventilation duct 12A.
  • the first switching valve 14 selectively connects the front supply / exhaust passage 4 to the suction side (first ventilation conduit 12) or the discharge side (second ventilation conduit 13) of the compressor 17, for example, a solenoid It is constituted by a three-port, two-position electromagnetic direction switching valve provided with 14A, and is switched and controlled by the controller 30.
  • the first switching valve 14 supplies and discharges the compressed air in the tank 27 to the rear wheel side air suspension 7 through the front first ventilation duct 12A and the main duct 16 by supplying power from the controller 30 to the solenoid 14A.
  • the supply position (g) for supplying the compressed air in the air suspensions 2, 7 to the supply position (h) for supplying (sending) the compressed air in the air suspensions 2 and 7 into the tank 27 through the main pipe line 16 and the front second ventilation pipe line 13A Switched. That is, the 1st switching valve 14 comprises the switching mechanism which changes the flow direction of compressed air.
  • the second switching valve 15 is located between the rear side air supply / exhaust valve 10 and the suction side of the compressor 17 and is provided on the other end side of the rear side first ventilation pipe 12B.
  • the second switching valve 15 is, for example, a three-port two-position electromagnetic valve having a solenoid 15A. It consists of a direction switching valve and is controlled to be switched by the controller 30.
  • the second switching valve 15 is supplied with electric power from the controller 30 to the solenoid 15A, so that the compressed air in the tank 27 passes through the front first vent line 12A, the main pipe line 16, and the rear second vent line 13B.
  • Supply position (i) for supplying / discharging to / from the rear wheel side air suspension 7 and the compressed air in the air suspensions 2 and 7 are tanked through the rear first ventilation duct 12B, the main duct 16, and the front second ventilation duct 13A.
  • 27 is selectively switched to a delivery position (j) to be supplied (sent out) in 27. That is, the second switching valve 15 constitutes a rear wheel side switching unit that changes the flow direction of the compressed air to switch the communication state between the rear wheel side air suspension 7 and the compression device 11.
  • the main pipeline 16 connects between the first ventilation pipeline 12 and the second ventilation pipeline 13. That is, one end on the upstream side of the main pipeline 16 is connected to a connection point 12C of the first ventilation pipeline 12 (between the front first ventilation pipeline 12A and the rear first ventilation pipeline 12B). The other end on the downstream side is connected to a connection point 13C (between the front second vent pipe 13A and the rear second vent pipe 13B) of the second vent pipe 13.
  • the main pipe line 16 constitutes a supply / exhaust pipe line that supplies / discharges compressed air to / from the air suspensions 2, 7.
  • the main pipeline 16 is provided with a compressor 17, an air dryer 19, and a speed control valve 20.
  • the compressor 17 is located in the main pipeline 16 and is constituted by, for example, a reciprocating compressor or a scroll compressor.
  • the compressor 17 is driven by an electric motor 18 as a drive source, compresses air sucked from the first ventilation pipe line 12 side or the suction pipe line 21 side to generate compressed air, and sends the compressed air to the air dryer 19. Supply towards.
  • the air dryer 19 is located in the main pipeline 16 and is provided between the compressor 17 and the speed control valve 20.
  • the air dryer 19 contains a moisture adsorbent (not shown) and the like, and when compressed air supplied from the compressor 17 flows in the forward direction toward the speed control valve 20, moisture is absorbed by the internal moisture adsorbent. Adsorb.
  • the air dryer 19 supplies dry compressed air (dry air) toward the air suspensions 2 and 7.
  • the compressed air (exhaust gas) flowing in the reverse direction from the air suspensions 2, 7 or the tank 27 toward the exhaust pipe 22 described later flows back in the air dryer 19, thereby moisture adsorbed by the moisture adsorbent.
  • the moisture adsorbent is regenerated.
  • the speed control valve 20 is located in the main pipeline 16 and is provided between the air dryer 19 and the second ventilation pipeline 13.
  • the speed control valve 20 is configured by a parallel circuit of a throttle 20A and a check valve 20B, and the check valve 20B is not opened and the flow rate of the compressed air is not throttled for forward flow.
  • the check valve 20B closes against the flow in the reverse direction, and the flow rate of the compressed air at this time is throttled by the throttle 20A, so that the air dryer 19 slowly reverses with a small flow rate.
  • the suction pipe 21 is provided upstream of the compressor 17 on the suction side. Specifically, one end of the suction pipe 21 communicates with the outside via the suction port 21 ⁇ / b> A, and the other end of the suction pipe 21 is connected to the first ventilation pipe 12.
  • the suction pipe 21 supplies the outside air or the air sucked from the suction port 21A toward the compressor 17 through the filter 21B when the compressor 17 is operated.
  • the suction pipe 21 is provided with a check valve 21C that prevents the backflow of air sucked from the suction port 21A.
  • the exhaust pipe line 22 is provided between the discharge side of the compressor 17 and the speed control valve 20. Specifically, one end of the exhaust pipeline 22 is connected to the main pipeline 16, and the other end of the exhaust pipeline 22 communicates with the outside through the exhaust port 22A.
  • the exhaust pipe 22 is a pipe for discharging the compressed air in the air suspensions 2 and 7 and the tank 27 to the outside atmosphere.
  • An exhaust valve 23 is provided in the middle of the exhaust pipe line 22.
  • the exhaust valve 23 is a valve that allows the exhaust pipe line 22 connected to the main pipe line 16 to communicate with the atmosphere and shut off.
  • the exhaust valve 23 is configured by a 2-port 2-position electromagnetic valve having a solenoid 23 ⁇ / b> A, and is switched and controlled by the controller 30.
  • the exhaust valve 23 is supplied with power from the controller 30 to the solenoid 23A, thereby opening the exhaust line 22 and allowing the compressed air to be discharged from the exhaust port 22A. It is selectively switched to the closed position (l) that blocks the discharge of compressed air from the port 22A. That is, the exhaust valve 23 is normally closed to block the exhaust pipe 22 from the exhaust port 22A.
  • the exhaust conduit 22 When the exhaust valve 23 is opened, the exhaust conduit 22 is communicated with the exhaust port 22A, and the compressed air in the exhaust conduit 22 is discharged (released) into the atmosphere.
  • the bypass conduit 24 is provided across the compression device 11. Specifically, one end of the bypass pipe 24 is connected to the front supply / discharge path 4, and the other end of the bypass pipe 24 is connected to the rear supply / discharge path 9.
  • the bypass pipe 24 bypasses the compressor 11 and sends compressed air from the front supply / discharge path 4 to the rear supply / discharge path 9 or from the rear supply / discharge path 9 to the front supply / discharge path 4. is there.
  • a bypass valve 25 is provided in the middle of the bypass conduit 24.
  • the bypass valve 25 is a valve that allows the bypass pipeline 24 to communicate and shut off.
  • the bypass valve 25 is constituted by a 2-port 2-position electromagnetic valve having a solenoid 25 ⁇ / b> A, and is switched and controlled by the controller 30.
  • the bypass valve 25 is supplied with power from the controller 30 to the solenoid 25 ⁇ / b> A, thereby opening the bypass line 24 and communicating between the front supply / discharge path 4 and the rear supply / discharge path 9, It is selectively switched to a closed position (n) where the conduit 24 is closed and the front supply / discharge path 4 and the rear supply / discharge path 9 are blocked.
  • the tank conduit 26 is located between the front switching valve 6 and the first switching valve 14 and is provided in the middle of the front supply / discharge passage 4. Specifically, one end of the tank conduit 26 is connected to the front supply / discharge passage 4, and the other end of the tank conduit 26 is connected to the tank 27.
  • the tank 27 stores (stores) compressed air pressurized by the compressor 17 to exceed atmospheric pressure.
  • the tank 27 and the compressor 17 are connected to each other via the front supply / discharge passage 4, the front first ventilation conduit 12 ⁇ / b> A, the front second ventilation conduit 13 ⁇ / b> A, the main conduit 16, and the tank conduit 26.
  • the compressed air supplied from the compressor 17 is stored in the tank 27 through the main conduit 16, the front second vent conduit 13A, the front first vent conduit 12A, the front supply / exhaust passage 4, the tank conduit 26, and the like. It is done.
  • the compressed air stored in the tank 27 is supplied to the front wheel air suspension 2 through the front supply / discharge passage 4 and the front branch conduit 3, and the rear wheel through the rear supply / discharge passage 9 and the rear branch conduit 8.
  • the air suspension 7 is supplied.
  • the pressure sensor 28 is located between the rear supply / exhaust valve 10 and the second switching valve 15 and is provided in the middle of the rear supply / discharge path 9.
  • the pressure sensor 28 detects the pressure of the compressed air in the air suspensions 2 and 7 and the tank 27 by detecting the pressure in the rear supply / discharge passage 9.
  • Each of the air suspensions 2 and 7 is provided with a vehicle height sensor 29 as a vehicle height detector (see FIG. 3).
  • the vehicle height sensor 29 detects a displacement in the direction in which the air suspensions 2 and 7 expand or contract (displacement in the vertical direction), and outputs a detection signal to the controller 30 described later.
  • the controller 30 is configured by a microcomputer or the like as a control device that controls supply and discharge of compressed air to and from the air suspensions 2 and 7. As shown in FIG. 3, the input side of the controller 30 is connected to the pressure sensor 28, the vehicle height sensor 29, and the like, and the output side of the controller 30 is the electric motor 18, each valve 5, 6, 10, 14, 15, 23, 25 are connected to solenoids 5A, 6A, 10A, 14A, 15A, 23A, 25A and the like.
  • the controller 30 controls driving and stopping of the electric motor 18 and controls opening and closing of the valves 5, 6, 10, 14, 15, 23, and 25. That is, the controller 30 controls the air suspensions 2 and 7 as the vehicle height adjusting mechanism by controlling the valves 5, 6, 10, 14, 15, 23, and 25 to control the vehicle height before and after the vehicle. adjust.
  • the controller 30 controls driving and stopping of the electric motor 18 based on detection signals input from the pressure sensor 28, the vehicle height sensor 29, and the like, and changes the duty ratio of the PWM signal, for example, by changing the duty ratio of the PWM signal.
  • the current supplied to 6, 10, 14, 15, 23, 25 is controlled.
  • the air suspension system 1 has the above-described configuration, and the operation thereof will be described next.
  • the first switching valve 14 is sent from the supply position (g).
  • the position is switched to the position (h), and the front switching valve 6, the rear supply / exhaust valve 10, the exhaust valve 23, and the bypass valve 25 are held at the closed positions (d), (f), (l), and (n).
  • the electric motor 18 operates the compressor 17 (that is, compression operation).
  • the compressor 17 sucks outside air into the compressor 17 through the suction port 21A of the suction pipe 21, the filter 21B, the check valve 21C and the main pipe 16, pressurizes (compresses) the air, and compresses the compressed air into the air dryer 19. Discharge toward The compressed air discharged from the compressor 17 is dried by the air dryer 19 and then passes through the speed control valve 20, the front second ventilation pipe 13 ⁇ / b> A, the front first ventilation pipe 12 ⁇ / b> A, the front supply / discharge path 4, and the tank pipe 26. And stored in the tank 27. For example, when the pressure in the tank 27 reaches a predetermined set pressure, the compressor 17 is stopped. Thereby, the tank 27 can be filled with a sufficient amount of compressed air and stored.
  • the compressed air in the tank 27 is boosted by the compressor 17, and the compressed air is supplied to the main pipeline 16, the rear second ventilation pipeline 13 ⁇ / b> B, the rear first ventilation pipeline 12 ⁇ / b> B, the rear supply / exhaust passage 9, It is supplied toward the rear wheel side air suspension 7 through the rear branch pipe line 8.
  • the compressor 17 divides the compressed air from the tank 27 toward the front wheel side air suspension 2 and the compressed air from the tank 27 toward the rear wheel side air suspension 7.
  • the pressure of the compressed air toward the front wheel side air suspension 2 and the pressure of the compressed air toward the rear wheel side air suspension 7 are made different from each other, so that the pressure in the front wheel side air suspension 2 and the pressure in the rear wheel side air suspension 7 are changed.
  • Pressure is prevented from affecting each other. That is, since the compressed air going to the rear wheel side air suspension 7 passes through the compressor 17, the pressure becomes higher than the compressed air going to the front wheel side air suspension 2.
  • the pressure of the compressed air in the tank 27 is set to a sufficient level in advance so that the compressor 17 does not suck air from the front wheel side air suspension 2. It is good to set.
  • the front supply / exhaust valve 5 and the front switching valve 6 are switched to the open positions (a), (c), and the rear supply / exhaust
  • the valve 10 and the bypass valve 25 are held in the closed positions (f) and (n).
  • the compressed air in the tank 27 can be supplied only to the front wheel side air suspension 2 via the front side supply / discharge passage 4 and the front side branch conduit 3.
  • the front side air supply / exhaust valve 5 and the rear side air supply / exhaust valve 10 are switched to the closed positions (b) and (f), and the front side branch line 3 and the rear side branch line 8 are connected. Close each one. As a result, the flow of compressed air to the air suspensions 2 and 7 can be blocked, and the air suspensions 2 and 7 can be kept in the extended state and the vehicle height can be kept high.
  • the front air supply / exhaust valve 5 and the bypass valve 25 are switched to the open positions (a) and (m), and the front side switching valve 6 and the rear
  • the side air supply / exhaust valve 10 is held in the closed positions (d) and (f).
  • the first switching valve 14 and the second switching valve 15 are switched from the supply position (g), (i) to the delivery position (h), (j).
  • the compressor 17 pressurizes the compressed air in the front wheel side air suspension 2, and the compressed air is supplied to the main pipeline 16, the front second ventilation pipeline 13A, the front first ventilation pipeline 12A, the front supply / exhaust passage 4, Supply to the tank 27 through the tank line 26.
  • the compressed air is discharged from the front wheel side air suspension 2 and the front wheel side air suspension 2 shifts to the contracted state, whereby the vehicle height can be lowered.
  • the compressor 17 pressurizes the compressed air in the rear wheel side air suspension 7, and the compressed air is supplied to the main pipeline 16, the front second ventilation conduit 13 ⁇ / b> A, the front first ventilation conduit 12 ⁇ / b> A, and the front supply / exhaust passage 4. Then, it is supplied to the tank 27 through the tank conduit 26. As a result, the compressed air is discharged from the rear wheel side air suspension 7 and the rear wheel side air suspension 7 shifts to the contracted state, whereby the vehicle height can be lowered.
  • the front side switching valve 6, the rear side air supply / exhaust valve 10, and the bypass valve 25 are held at the closed positions (d), (f), (n),
  • the exhaust valve 23 is switched to the open position (k).
  • the first switching valve 14 is held at the delivery position (h).
  • the compressed air in the tank 27 is supplied to the tank pipe 26, the front supply / discharge path 4, the front first ventilation pipe 12A, the front second ventilation pipe 13A, the main pipe 16, and the throttle 20A of the speed control valve 20.
  • the air can be discharged directly from the exhaust port 22 ⁇ / b> A via the air dryer 19 and the exhaust pipe line 22.
  • the compressed air discharged from the tank 27 flows to the exhaust pipe line 22 through the air dryer 19, the moisture can be removed from the desiccant filled in the air dryer 19, and the desiccant is regenerated. .
  • the compressed air in the tank 27 is supplied to the front wheel side air suspension 2, and the rear
  • the wheel-side air suspension 7 is configured so that the compressed air in the tank 27 is pressurized and supplied by the compressor 17.
  • the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side can be raised simultaneously by one tank 27.
  • the number of tanks 27 can be minimized, so that the vehicle mounting space and the vehicle weight can be reduced, and the number of parts such as tank valves and pressure sensors can be reduced.
  • the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side may be raised separately.
  • the compressed air in the tank 27 and the compressed air pressurized by the compressor 17 can be supplied to the air suspensions 2 and 7, respectively, the vehicle height on the front wheel side and the vehicle height on the rear wheel side can be adjusted. Can be raised at the same time. As a result, the rising time can be shortened as compared with the case where the vehicle height on the front wheel side and the vehicle height on the rear wheel side are increased one side at a time.
  • the compressor 17 is used to divide the compressed air from the tank 27 toward the front wheel side air suspension 2 and the compressed air from the tank 27 toward the rear wheel side air suspension 7.
  • the pressure of the compressed air toward the front wheel side air suspension 2 and the pressure of the compressed air toward the rear wheel side air suspension 7 are made different from each other, so that the pressure in the front wheel side air suspension 2 and the pressure in the rear wheel side air suspension 7 are changed. Pressure can be prevented from affecting.
  • the compressor 17 is used to divide the compressed air from the tank 27 toward the front wheel side air suspension 2 and the compressed air from the tank 27 toward the rear wheel side air suspension 7.
  • the behavior of the vehicle when the vehicle height rises can be stabilized.
  • the inclination when the vehicle is raised can be reduced, the angle of the headlight during traveling of the vehicle is hardly changed, and at the same time, the vehicle appearance performance can be improved.
  • the compressed air in the tank 27 is supplied to the front wheel side air suspension 2, and the compressed air in the tank 27 is boosted to the rear wheel side air suspension 7 by the compressor 17. It is set as the structure supplied. Thereby, the pressure of the compressed air supplied to the rear wheel side air suspension 7 can be made higher than the pressure of the compressed air supplied to the front wheel side air suspension 2.
  • the air suspension system 1 stores the compressed air compressed by the compressor 17 in the tank 27 and can supply the compressed air stored in the tank 27 to the air suspensions 2 and 7 (closed system). ). As a result, the air suspension system 1 is less susceptible to external temperature, humidity, pressure, etc., and can perform stable suspension control.
  • FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention.
  • the feature of the second embodiment resides in that the front switching valve is connected to the front supply / discharge passage and the bypass conduit.
  • the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • an in-vehicle air suspension system 31 is similar to the air suspension system 1 of the first embodiment in that a front wheel side air suspension 2, a rear wheel side air suspension 7, a compression device 11, a tank 27, and a controller 30. It is comprised including.
  • the air suspension system 31 of the second embodiment is different from that of the first embodiment in that a front switching valve 34 described later is connected to the front branch pipe 3, the front supply / discharge path 32, and the bypass pipe 33. This is different from the air suspension system 1 in the form.
  • the front supply / discharge path 32 is provided between the compressor 11 and the front switching valve 34. Specifically, one end of the front supply / discharge path 32 is connected to the front switching valve 34, and the other end of the front supply / discharge path 32 is connected to the front connection point 11 ⁇ / b> A of the compressor 11. In the middle of the front supply / discharge path 32, a tank pipe line 26 is connected.
  • the bypass conduit 33 is provided across the compression device 11. Specifically, one end of the bypass conduit 33 is connected to the front branch conduit 3, and the other end of the bypass conduit 33 is connected to the rear supply / exhaust passage 9.
  • the bypass pipe 33 bypasses the compressor 11 and sends compressed air from the front branch pipe 3 to the rear supply / discharge path 9 or from the rear supply / discharge path 9 to the front branch pipe 3. is there.
  • a front side switching valve 34 is provided in the middle of the bypass line 33.
  • the front switching valve 34 is located between the front air supply / exhaust valve 5 and the compressor 11 and is provided in the bypass line 33.
  • the front side switching valve 34 selectively connects the other end of the bypass pipe 33 to the front side supply / discharge path 32 or the rear side supply / exhaust path 9, for example. It consists of a direction switching valve and is controlled to be switched by the controller 30.
  • the front side switching valve 34 is supplied with electric power from the controller 30 to the solenoid 34 ⁇ / b> A, so that the compressed air in the tank 27 passes through the front supply / discharge passage 32, the bypass conduit 33, and the front branch conduit 3.
  • the supply position (o) for supplying and discharging to the tank and the compressed air in the front wheel side air suspension 2 are tanked through the front branch pipe 3, the rear supply / discharge path 9, the compressor 11, the front supply / discharge path 32, and the tank pipe 26. 27 is selectively switched to a delivery position (p) to be supplied (delivered) in 27.
  • the front switching valve 34 constitutes a front wheel switching unit that switches the communication state between the front wheel air suspension 2 and the tank 27.
  • the front wheel side switching unit that switches the communication state between the front wheel side air suspension 2 and the tank 27 is configured using the front side switching valve 34 at the 3 port 2 position. Thereby, it is possible to communicate and block between the front wheel side air suspension 2 and the tank 27 or between the front wheel side air suspension 2 and the rear supply / discharge path 9 by using one front side switching valve 34. As a result, there is no need to provide electromagnetic valves in the front supply / exhaust passage 32 and the bypass conduit 33, respectively, and the number of electromagnetic valves can be reduced, so that component costs can be suppressed.
  • FIG. 9 shows a third embodiment of the present invention.
  • a feature of the third embodiment resides in that the front air supply / exhaust valve is connected to the front branch pipe and the bypass pipe. Note that in the third embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • an in-vehicle air suspension system 41 is similar to the air suspension system 1 of the first embodiment in that a front wheel side air suspension 2, a rear wheel side air suspension 7, a compression device 11, a tank 27, and a controller 30. It is comprised including.
  • the air suspension system 41 of the third embodiment is similar to the air suspension system of the first embodiment in that a front air supply / exhaust valve 43 (to be described later) is connected to a front branch pipe 42 and a bypass pipe 44. 1 and different.
  • the front branch pipe 42 is provided between the front wheel side air suspension 2 and the front supply / discharge path 4. Specifically, one end of the front branch pipe 42 is connected to the left and right front wheel side air suspensions 2, and the other end of the front branch pipe 42 is connected to the front supply / discharge path 4.
  • a front air supply / exhaust valve 43 is provided in the middle of each front branch pipe 42.
  • the front side air supply / exhaust valve 43 is located between the front wheel side air suspension 2 and the front side switching valve 6 and is provided in each front side branch pipe 42.
  • the front side air supply / exhaust valve 43 selectively connects the other end of the front side branch pipeline 42 to the front side supply / exhaust passage 4 or the bypass pipeline 44. It consists of a direction switching valve and is controlled to be switched by the controller 30.
  • the front side air supply / exhaust valve 43 supplies and discharges the compressed air in the tank 27 to the front wheel side air suspension 2 through the front side supply / exhaust passage 4 and the front side branch conduit 42 by supplying power to the solenoid 43A from the controller 30.
  • the supply position (q) and the compressed air in the front wheel side air suspension 2 are passed through the front branch pipe 42, the bypass pipe 44, the rear supply / discharge path 9, the compressor 11, the front supply / discharge path 4, and the tank pipe 26.
  • the position is selectively switched to a delivery position (r) to be supplied (sent out) into the tank 27.
  • the front side air supply / exhaust valve 43 constitutes a front wheel side switching unit that switches the communication state between the front wheel side air suspension 2 and the tank 27.
  • Each bypass pipe 44 is connected to the left and right front branch pipes 42, and the other end of each bypass pipe 44 is connected to the rear supply / discharge path 9. These bypass conduits 44 bypass the compressor 11 and send compressed air from the front branch conduit 42 to the rear supply / exhaust passage 9 or from the rear supply / exhaust passage 9 to the front branch conduit 42. It is.
  • the front wheel side switching unit that switches the communication state between the front wheel side air suspension 2 and the tank 27 is configured using the front air supply / exhaust valve 43 at the 3 port 2 position.
  • the front wheel side air suspension 2 and the tank 27 is communicate and block between the front wheel side air suspension 2 and the tank 27 or between the front wheel side air suspension 2 and the rear side supply / exhaust passage 9 by using one front side air supply / exhaust valve 43.
  • FIG. 10 shows a fourth embodiment of the present invention.
  • the feature of the fourth embodiment is that the circuit configuration of the compression device is different from the circuit configuration of the compression device of the first embodiment. Note that in the fourth embodiment, the same components as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • an in-vehicle air suspension system 51 includes a front wheel side air suspension 2, a rear wheel side air suspension 7, a compression device 52, a tank 27, and a controller 30, similarly to the air suspension system 1 of the first embodiment. It is comprised including.
  • the air suspension system 51 of the fourth embodiment is the same as the air suspension system 51 of the first embodiment in that the circuit configuration of the compression device 52 is changed to the circuit configuration of the compression device 11 of the first embodiment. Different from the suspension system 1.
  • the compression device 52 is connected between the front wheel side air suspension 2 and the rear wheel side air suspension 7. Specifically, one end of the compression device 52 is connected to the front supply / discharge path 4 via the front connection point 52A, and the other end of the compression device 52 is connected to the rear supply / discharge path 9 via the rear connection point 52B.
  • the compression device 52 includes a ventilation pipe 53, a main pipe 54, a supply / discharge passage 55, first and second switching valves 56 and 57, a compressor 58, an electric motor 59, an air dryer 60, and speed control.
  • a valve 61, a suction pipe 62, an exhaust pipe 63, and the like are included.
  • the compression device 52 forms a compressed air source for supplying compressed air to the front wheel side air suspension 2 and the rear wheel side air suspension 7.
  • vent pipe 53 One end of the vent pipe 53 is connected to the front supply / discharge path 4 via the front connection point 52A, and the other end of the vent pipe 53 is connected to the rear supply / discharge path 9 via the rear connection point 52B.
  • the ventilation duct 53 extends between the suction side of the compressor 58 and connects the front supply / discharge path 4 and the rear supply / discharge path 9.
  • the vent line 53 includes a front vent line 53A that connects the front connection point 52A and a connection point 53C of the main pipe 54 described later, and a connection point 53C and a rear connection point 52B of the main pipe 54. It is comprised from the back side ventilation pipe line 53B which connects between.
  • a first switching valve 56 which will be described later, is provided in the front side vent line 53A.
  • the front vent line 53A constitutes a vent path that guides the compressed air in the tank 27 to the suction side of the compressor 58 when the rear wheel side air suspension 7 and the compressor 58 communicate with each other.
  • the rear vent pipe 53B is provided with a second switching valve 57 which will be described later.
  • the main pipeline 54 connects between the ventilation pipeline 53 and the first switching valve 56. That is, one end on the upstream side of the main conduit 54 is connected to a connection point 53C (between the front vent conduit 53A and the rear vent conduit 53B) of the vent conduit 53, and the other end on the downstream side of the main conduit 54 is The first switching valve 56 is connected.
  • the main pipeline 54 constitutes a supply / exhaust pipeline that supplies and discharges compressed air to and from the air suspensions 2 and 7.
  • the main pipeline 54 is provided with a compressor 58, an air dryer 60, and a speed control valve 61.
  • the supply / discharge passage 55 is provided between the main pipeline 54 and the second switching valve 57. Specifically, one end of the supply / discharge passage 55 is connected to the main pipeline 54, and the other end of the supply / discharge passage 55 is connected to the second switching valve 57.
  • the supply / discharge passage 55 connects between the discharge side of the compressor 58 and the second switching valve 57.
  • the first switching valve 56 is located between the front switching valve 6 and the suction side of the compressor 58, and is provided on one end side of the front vent line 53A.
  • the first switching valve 56 includes a solenoid 56 ⁇ / b> A for selectively connecting the front supply / discharge passage 4 to the suction side (venting conduit 53) or the discharging side (main conduit 54) of the compressor 58. It is composed of an electromagnetic direction switching valve at the port 2 position, and is switched and controlled by the controller 30.
  • the first switching valve 56 is supplied with electric power from the controller 30 to the solenoid 56 ⁇ / b> A, so that the compressed air in the tank 27 passes through the front-side ventilation line 53 ⁇ / b> A, the main line 54, and the supply / discharge path 55.
  • the second switching valve 57 is located between the rear side air supply / exhaust valve 10 and the suction side of the compressor 58, and is provided on the other end side of the rear side vent line 53B.
  • the second switching valve 57 is, for example, a three-port two-position electromagnetic direction switching valve provided with a solenoid 57A in order to selectively connect the ventilation pipe 53 or the supply / discharge passage 55 to the rear supply / discharge passage 9. It is configured and controlled to be switched by the controller 30.
  • the second switching valve 57 is supplied with electric power from the controller 30 to the solenoid 57 ⁇ / b> A, so that the compressed air in the tank 27 passes through the front-side vent line 53 ⁇ / b> A, the main line 54, and the supply / discharge path 55.
  • the compressor 58 is located in the main pipeline 54 and is constituted by, for example, a reciprocating compressor or a scroll compressor.
  • the compressor 58 is driven by an electric motor 59 as a drive source, compresses air sucked from the vent pipe 53 side or the suction pipe 62 side, generates compressed air, and directs the compressed air toward the air dryer 60. Supply.
  • the air dryer 60 is located in the main pipeline 54 and is provided between the compressor 58 and the speed control valve 61.
  • the air dryer 60 contains a moisture adsorbent and the like, and adsorbs moisture with the internal moisture adsorbent when the compressed air supplied from the compressor 58 flows in the forward direction toward the speed control valve 61.
  • the compressed air flowing in the reverse direction from the air suspensions 2 and 7 or the tank 27 toward the exhaust pipe 63 described later takes the moisture adsorbed by the moisture adsorbent by flowing back in the air dryer 60, This moisture adsorbent is regenerated.
  • the speed control valve 61 is located in the main pipeline 54 and is provided between the air dryer 60 and the first switching valve 56.
  • the speed control valve 61 is configured by a parallel circuit of a throttle 61A and a check valve 61B.
  • the check valve 61B is not opened and the flow rate of the compressed air is not throttled.
  • the check valve 61B closes against the flow in the reverse direction, and the flow rate of the compressed air at this time is throttled by the throttle 61A, so that the air flows in the air dryer 60 slowly at a small flow rate.
  • the suction pipe 62 is provided upstream of the compressor 58 on the suction side. Specifically, one end of the suction pipe 62 communicates with the outside via the suction port 62 ⁇ / b> A, and the other end of the suction pipe 62 is connected to the vent pipe 53.
  • the suction pipe 62 supplies the outside air or the air sucked from the suction port 62A toward the compressor 58 through the filter 62B when the compressor 58 is operated.
  • the suction pipe line 62 is provided with a check valve 62C that prevents the backflow of air sucked from the suction port 62A.
  • the exhaust pipe 63 is provided between the rear connection point 52 ⁇ / b> B and the second switching valve 57. Specifically, one end of the exhaust pipe line 63 is connected to the rear side vent pipe line 53B, and the other end of the exhaust pipe line 63 communicates with the outside through the exhaust port 63A.
  • the exhaust pipe 63 is a pipe for discharging the compressed air in the air suspensions 2 and 7 and the tank 27 to the outside atmosphere.
  • An exhaust valve 64 is provided in the middle of the exhaust pipe line 63.
  • the exhaust valve 64 is a valve that communicates and blocks the exhaust pipe 63 connected to the main pipe 54 to the atmosphere.
  • the exhaust valve 64 is constituted by a 2-port 2-position electromagnetic valve having a solenoid 64 ⁇ / b> A, and is switched and controlled by the controller 30.
  • the exhaust valve 64 is supplied with electric power from the controller 30 to the solenoid 64A, thereby opening the exhaust pipe 63 and allowing the compressed air to be discharged from the exhaust port 63A, and closing the exhaust pipe 63 to exhaust the exhaust valve 64. It is selectively switched to the closed position (x) that blocks the discharge of compressed air from the port 63A. That is, the exhaust valve 64 is normally closed to block the exhaust pipe 63 from the exhaust port 63A.
  • the exhaust valve 64 is opened, the exhaust pipe 63 is communicated with the exhaust port 63A, and the compressed air in the exhaust pipe 63 is discharged (released) into the atmosphere.
  • the first switching valve 56 is connected to the front vent line 53 ⁇ / b> A and the main line 54.
  • the second switching valve 57 is connected to the rear side vent pipe 53 ⁇ / b> B and the supply / discharge passage 55.
  • the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side can be raised simultaneously by one tank 27.
  • the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side may be raised separately.
  • the number of tanks 27 can be minimized, so that the vehicle mounting space and the vehicle weight can be reduced, and the number of parts such as tank valves and pressure sensors can be reduced.
  • the tank line 26 is led out from the tank 27, and the compressed air in the tank 27 is transferred to the front wheel side air suspension 2 and the rear wheel side air suspension 7 via the tank line 26.
  • the present invention is not limited to this.
  • the present invention may be configured as a modification shown in FIG.
  • the tank 71 may be provided in the middle of the front supply / discharge passage 4 and the compressed air toward the front wheel side air suspension 2 and the compressed air toward the rear wheel side air suspension 7 may be branched in the tank 71.
  • the second, third, and fourth embodiments may be provided in the middle of the front supply / discharge passage 4 and the compressed air toward the front wheel side air suspension 2 and the compressed air toward the rear wheel side air suspension 7 may be branched in the tank 71.
  • the compressed air in the tank 27 is supplied to the front wheel side air suspension 2, and the compressed air that has been pressurized using the compressor 17 is supplied to the rear wheel side air suspension 7.
  • the present invention is not limited to this, and the configuration may be such that compressed air that has been pressurized using a compressor is supplied to the front wheel side air suspension, and the compressed air in the tank is supplied to the rear wheel side air suspension. The same applies to the second, third, and fourth embodiments.
  • the air suspension system 31 includes the compression device 11.
  • the present invention is not limited to this, and the air suspension system 31 may be configured to include the compression device 52 of the fourth embodiment instead of the compression device 11. The same applies to the third embodiment.
  • the compression device 11 includes one compressor 17.
  • the present invention is not limited to this, and the compression device may include two or more compressors. The same applies to the second, third, and fourth embodiments.
  • a front wheel side switching unit that switches a communication state between the front wheel side air suspension and the tank
  • a rear wheel side switching unit that switches a communication state between the rear wheel side air suspension and the compressor
  • the tank An air passage for guiding the compressed air stored in the compressor to the suction side of the compressor, and the front wheel side switching unit and the rear wheel side switching unit to control the front wheel side air suspension and the rear wheel side air suspension.
  • a control device for controlling the supply and discharge of compressed air, and when the vehicle height is raised by the front wheel side air suspension and the rear wheel side air suspension, the front wheel side switching unit is switched to change the front wheel side air suspension.
  • the rear wheel side switching portion is switched to communicate between the rear wheel side air suspension and the compressor via the air passage, and the compressed air in the tank is boosted by the compressor, and the rear wheel side air is It was set as the structure supplied toward a suspension.
  • the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side can be raised simultaneously with one tank, so that the number of tanks can be minimized.
  • the vehicle front wheel side and the vehicle rear wheel side may be raised separately.
  • a front wheel side air suspension and a rear wheel side air suspension which are interposed between a vehicle body and an axle and adjust the vehicle height according to supply and discharge of air, and a compressor which compresses air
  • an air suspension system for storing air compressed by the compressor, when raising the vehicle height by each air suspension, either the front wheel side air suspension or the rear wheel side air suspension
  • One side is supplied with compressed air in the tank, and one of the front wheel side air suspension and the rear wheel side air suspension is pressurized and supplied with compressed air in the tank by the compressor.
  • a front wheel side switching unit that switches a communication state between the front wheel side air suspension and the tank, and a rear wheel that switches a communication state between the rear wheel side air suspension and the compressor.
  • a side switching unit a ventilation path for guiding compressed air stored in the tank to the suction side of the compressor, the front wheel side switching unit and the rear wheel side switching unit, and controlling the front wheel side air suspension and
  • a control device that controls supply and discharge of compressed air to and from the rear wheel side air suspension, and the front wheel side switching unit switches when the vehicle height is raised by the front wheel side air suspension and the rear wheel side air suspension.
  • the front wheel side air suspension and the tank are communicated with each other, and the compressed air in the tank is moved to the front wheel side air suspension.
  • the rear wheel side switching unit is switched to communicate between the rear wheel side air suspension and the compressor through the air passage, and the compressed air in the tank is pressurized by the compressor. To the rear wheel side air suspension.
  • the vehicle height on the front wheel side and the vehicle height on the rear wheel side are simultaneously raised.
  • the front wheel side switching unit is a 3-port 2-position valve.
  • Air suspension system 2 Front wheel side air suspension 5, 43 Front air supply / exhaust valve (front wheel side switching part) 6, 34 Front side switching valve (front wheel side switching part) 7 Rear wheel side air suspension 10

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Abstract

1つのタンクを用いて、車両前輪側と車両後輪側とを上昇させることができるエアサスペンションシステムを提供する。 エアサスペンションシステム1は、車体と車軸との間に介装され空気の給排に応じて車高調整を行う前輪側エアサスペンション2および後輪側エアサスペンション7と、空気を圧縮するコンプレッサ17と、該コンプレッサ17により圧縮された空気を蓄えるタンク27と、を備える。エアサスペンションシステム1は、各エアサスペンション2,7により車高を上げるときに、前輪側エアサスペンション2にはタンク27内の圧縮空気を供給し、後輪側エアサスペンション7にはコンプレッサ17によりタンク27内の圧縮空気を昇圧して、該圧縮空気を供給する。

Description

エアサスペンションシステム
 本発明は、例えば4輪自動車等の車両に搭載されるエアサスペンションシステムに関する。
 4輪自動車等の車両には、車高調整を行うためのエアサスペンションシステムが搭載されているものがある(例えば、特許文献1参照)。この種の従来技術によるエアサスペンションシステムは、車体と車軸との間に介装され空気の給排に応じて車高調整を行う前輪側エアサスペンションおよび後輪側エアサスペンションと、空気を圧縮するコンプレッサと、該コンプレッサにより圧縮された空気を蓄えるタンクと、を備えている。
特開2002-337531号公報
 この種のエアサスペンションシステムを備えた車両は、車高を上昇させるとき、前輪側、後輪側の重量に応じて車両前輪側の車高上昇と車両後輪側の車高上昇とを交互に行うことが一般的である。
 ところで、特許文献1に記載されたようなエアサスペンションシステムは、装置を大型化することなく、迅速に車高上昇させることが望まれている。
 本発明の目的は、1つのタンクで、車両前輪側と車両後輪側とを上昇させることができるエアサスペンションシステムを提供することにある。
 本発明の一実施形態に係るエアサスペンションシステムは、車体と車軸との間に介装され空気の給排に応じて車高調整を行う前輪側エアサスペンションおよび後輪側エアサスペンションと、空気を圧縮するコンプレッサと、該コンプレッサにより圧縮された空気を蓄えるタンクと、を備えるエアサスペンションシステムであって、前記各エアサスペンションにより車高を上げるときに、前記前輪側エアサスペンションまたは前記後輪側エアサスペンションの何れか一方には、前記タンク内の圧縮空気が供給され、前記前輪側エアサスペンションまたは前記後輪側エアサスペンションの何れか他方には、前記コンプレッサにより前記タンク内の圧縮空気が昇圧されて、供給されることを特徴としている。
 本発明の一実施形態によれば、1つのタンクで、車両前輪側と車両後輪側とを上昇させることができる。
第1の実施の形態によるエアサスペンションシステムの全体構成を示す回路図である。 図1中の圧縮装置の構成を示す回路図である。 第1の実施の形態によるエアサスペンションシステムの制御装置を示すブロック図である。 前輪側の車高と後輪側の車高とを同時に上昇させる際の、圧縮空気の流れを示した回路図である。 圧縮装置を用いずに後輪側の車高を上昇させる際の、圧縮空気の流れを示した回路図である。 前輪側の車高を下降させる際の、圧縮空気の流れを示した回路図である。 後輪側の車高を下降させる際の、圧縮空気の流れを示した回路図である。 第2の実施の形態によるエアサスペンションシステムの全体構成を示す回路図である。 第3の実施の形態によるエアサスペンションシステムの全体構成を示す回路図である。 第4の実施の形態によるエアサスペンションシステムの全体構成を示す回路図である。 変形例によるエアサスペンションシステムの全体構成を示す回路図である。
 以下、本発明の実施の形態によるエアサスペンションシステムを、4輪自動車等の車両に搭載する場合を例に挙げ、添付図面に従って詳細に説明する。
 まず、図1ないし図7は本発明の第1の実施の形態を示している。図1において、車載用のエアサスペンションシステム1は、前輪側エアサスペンション2、後輪側エアサスペンション7、圧縮装置11、タンク27、コントローラ30を含んで構成されている。
 前輪側エアサスペンション2は、車両の前輪側に位置して、車両の車体側と車軸側(いずれも図示せず)との間に介装して設けられている。具体的には、前輪側エアサスペンション2は、前側の左,右の車輪にそれぞれ対応するように、2つ設けられている。前輪側エアサスペンション2は、圧縮空気が供給または排出されると、このときの空気の給排量(圧縮空気量)に応じて上,下に拡張または縮小して車両の車高調整を行うものである。前輪側エアサスペンション2は、前側分岐管路3および前側給排路4を介してタンク27に接続されている。
 ここで、前側分岐管路3の一端は左,右の前輪側エアサスペンション2にそれぞれ接続され、前側分岐管路3の他端は前側給排路4に接続されている。この前側分岐管路3の途中には、前側給排気弁5が設けられている。
 また、前側給排路4の一端は前側分岐管路3に接続され、前側給排路4の他端は後述の圧縮装置11の前側接続点11Aに接続されている。前側給排路4の途中には、前側切替弁6が設けられている。
 前側給排気弁5は、前輪側エアサスペンション2と前側切替弁6との間に位置して、各前側分岐管路3にそれぞれ設けられている。この前側給排気弁5は、ソレノイド(コイル)5Aを備えた2ポート2位置の電磁弁により構成され、後述のコントローラ30により切替制御される。前側給排気弁5は、コントローラ30からソレノイド5Aに給電されることによって、各前側分岐管路3を開いて前輪側エアサスペンション2に対する圧縮空気の給排を許す開位置(a)と、各前側分岐管路3を閉じて前輪側エアサスペンション2に対する圧縮空気の給排を遮断する閉位置(b)とに選択的に切替えられる。言い換えれば、前側給排気弁5は、前輪側エアサスペンション2とタンク27との連通状態を切替える前輪側切替部を構成している。
 前側切替弁6は、前側給排気弁5と圧縮装置11との間に位置して、前側給排路4に設けられている。この前側切替弁6は、ソレノイド6Aを備えた2ポート2位置の電磁弁により構成され、後述のコントローラ30により切替制御される。前側切替弁6は、コントローラ30からソレノイド6Aに給電されることによって、前側給排路4を開いて前輪側エアサスペンション2に対する圧縮空気の給排を許す開位置(c)と、前側給排路4を閉じて前輪側エアサスペンション2に対する圧縮空気の給排を遮断する閉位置(d)とに選択的に切替えられる。言い換えれば、前側切替弁6は、前側給排気弁5と共に、前輪側エアサスペンション2とタンク27との連通状態を切替える前輪側切替部を構成している。
 後輪側エアサスペンション7は、車両の後輪側に位置して、車両の車体側と車軸側(いずれも図示せず)との間に改装して設けられている。具体的には、後輪側エアサスペンション7は、後側の左,右の車輪にそれぞれ対応するように、2つ設けられている。後輪側エアサスペンション7は、圧縮空気が供給または排出されると、このときの空気の給排量(圧縮空気量)に応じて上,下に拡張または縮小して車両の車高調整を行うものである。後輪側エアサスペンション7は、後側分岐管路8、後側給排路9および後述の圧縮装置11を介してタンク27に接続されている。
 ここで、後側分岐管路8の一端は後側給排路9に接続され、後側分岐管路8の他端は後輪側エアサスペンション7に接続されている。この後側分岐管路8の途中には、後側給排気弁10が設けられている。
 また、後側給排路9の一端は後述の圧縮装置11の後側接続点11Bに接続され、後側給排路9の他端は後側分岐管路8に接続されている。後側給排路9の途中には、後述の圧力センサ28が接続されている。
 後側給排気弁10は、後輪側エアサスペンション7と圧縮装置11との間に位置して、各後側分岐管路8にそれぞれ設けられている。この後側給排気弁10は、ソレノイド10Aを備えた2ポート2位置の電磁弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。後側給排気弁10は、コントローラ30からソレノイド10Aに給電されることによって、各後側分岐管路8を開いて後輪側エアサスペンション7に対する圧縮空気の給排を許す開位置(e)と、各後側分岐管路8を閉じて後輪側エアサスペンション7に対する圧縮空気の給排を遮断する閉位置(f)とに選択的に切替えられる。言い換えれば、後側給排気弁10は、後輪側エアサスペンション7と圧縮装置11との連通状態を切替える後輪側切替部を構成している。
 圧縮装置11は、前輪側エアサスペンション2と後輪側エアサスペンション7との間に接続されている。具体的には、圧縮装置11の一端は前側接続点11Aを介して前側給排路4に接続され、圧縮装置11の他端は後側接続点11Bを介して後側給排路9に接続されている。この圧縮装置11は、図2に示すように、第1,第2通気管路12,13、第1,第2切替弁14,15、主管路16、コンプレッサ17、電動モータ18、エアドライヤ19、速度制御弁20、吸込管路21、排気管路22等を含んで構成されている。この圧縮装置11は、前輪側エアサスペンション2と後輪側エアサスペンション7とに圧縮空気を供給する圧縮空気源をなしている。
 第1通気管路12の一端は前側接続点11Aを介して前側給排路4に接続され、第1通気管路12の他端は後側接続点11Bを介して後側給排路9に接続されている。この第1通気管路12は、コンプレッサ17の吸込側を跨いで、前側給排路4と後側給排路9との間を接続するものである。この場合、第1通気管路12は、前側接続点11Aと後述の主管路16の接続点12Cとの間を繋ぐ前側第1通気管路12Aと、主管路16の接続点12Cと後側接続点11Bとの間を繋ぐ後側第1通気管路12Bとから構成されている。
 ここで、前側第1通気管路12Aには、後述の第1切替弁14が設けられている。この前側第1通気管路12Aは、後輪側エアサスペンション7とコンプレッサ17とを連通したときに、タンク27内の圧縮空気をコンプレッサ17の吸込側に導く通気路を構成している。また、後側第1通気管路12Bには、後述の第2切替弁15が設けられている。
 一方、第2通気管路13の一端は第1切替弁14に接続され、第2通気管路13の他端は第2切替弁15に接続されている。この第2通気管路13は、コンプレッサ17の吐出側を跨いで、第1切替弁14と第2切替弁15との間を接続するものである。この場合、第2通気管路13は、第1切替弁14と主管路16の接続点13Cとの間を繋ぐ前側第2通気管路13Aと、主管路16の接続点13Cと第2切替弁15との間を繋ぐ後側第2通気管路13Bとから構成されている。
 第1切替弁14は、前側切替弁6とコンプレッサ17の吸込側との間に位置して、前側第1通気管路12Aの一端側に設けられている。第1切替弁14は、前側給排路4をコンプレッサ17の吸込側(第1通気管路12)または吐出側(第2通気管路13)に対して選択的に接続するため、例えば、ソレノイド14Aを備えた3ポート2位置の電磁方向切替弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。
 ここで、第1切替弁14は、コントローラ30からソレノイド14Aに給電されることによって、タンク27内の圧縮空気を前側第1通気管路12Aおよび主管路16を通じて後輪側エアサスペンション7に給排する供給位置(g)と、各エアサスペンション2,7内の圧縮空気を主管路16および前側第2通気管路13Aを通じてタンク27内に供給(送出)する送出位置(h)とに選択的に切替えられる。即ち、第1切替弁14は、圧縮空気の流れ方向を変更する切替機構を構成している。
 第2切替弁15は、後側給排気弁10とコンプレッサ17の吸込側との間に位置して、後側第1通気管路12Bの他端側に設けられている。第2切替弁15は、第1通気管路12または第2通気管路13を後側給排路9に対して選択的に接続するため、例えば、ソレノイド15Aを備えた3ポート2位置の電磁方向切替弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。
 ここで、第2切替弁15は、コントローラ30からソレノイド15Aに給電されることによって、タンク27内の圧縮空気を前側第1通気管路12A、主管路16、後側第2通気管路13Bを通じて後輪側エアサスペンション7に給排する供給位置(i)と、各エアサスペンション2,7内の圧縮空気を後側第1通気管路12B、主管路16、前側第2通気管路13Aを通じてタンク27内に供給(送出)する送出位置(j)とに選択的に切替えられる。即ち、第2切替弁15は、圧縮空気の流れ方向を変更して、後輪側エアサスペンション7と圧縮装置11との連通状態を切替える後輪側切替部を構成している。
 主管路16は、第1通気管路12と第2通気管路13との間を接続している。即ち、主管路16の上流側の一端は第1通気管路12の接続点12C(前側第1通気管路12Aと後側第1通気管路12Bとの間)に接続され、主管路16の下流側の他端は第2通気管路13の接続点13C(前側第2通気管路13Aと後側第2通気管路13Bとの間)に接続されている。主管路16は、各エアサスペンション2,7に対する圧縮空気の給排を行う給排管路を構成している。主管路16には、コンプレッサ17、エアドライヤ19、速度制御弁20が設けられている。
 コンプレッサ17は、主管路16に位置して、例えば往復動圧縮機またはスクロール式圧縮機等により構成されている。コンプレッサ17は、駆動源としての電動モータ18により駆動され、第1通気管路12側または吸込管路21側から吸込んだ空気を圧縮して圧縮空気を発生させて、該圧縮空気をエアドライヤ19に向けて供給する。
 エアドライヤ19は、主管路16に位置して、コンプレッサ17と速度制御弁20との間に設けられている。このエアドライヤ19は、水分吸着剤(図示せず)等を内蔵し、コンプレッサ17から供給される圧縮空気が速度制御弁20に向けて順方向に流通するときに、内部の水分吸着剤で水分を吸着する。そして、エアドライヤ19は、乾燥した圧縮空気(ドライエア)を各エアサスペンション2,7に向けて供給する。一方、各エアサスペンション2,7またはタンク27から後述の排気管路22に向けて逆方向に流通する圧縮空気(排気)は、エアドライヤ19内を逆流することにより、水分吸着剤に吸着された水分を奪い取り、この水分吸着剤を再生する。
 速度制御弁20は、主管路16に位置して、エアドライヤ19と第2通気管路13との間に設けられている。この速度制御弁20は、絞り20Aとチェック弁20Bとの並列回路により構成され、順方向流れに対しては、チェック弁20Bが開弁して圧縮エアの流量を絞ることはない。しかし、逆方向の流れに対してはチェック弁20Bが閉弁し、このときの圧縮空気は絞り20Aにより流量が絞られるために、エアドライヤ19内をゆっくりと小流量で逆流するものである。
 吸込管路21は、コンプレッサ17の吸込側の上流に位置して設けられている。具体的には、吸込管路21の一端は吸込口21Aを介して外部と連通し、吸込管路21の他端は第1通気管路12に接続されている。この吸込管路21は、コンプレッサ17が作動することにより、吸込口21Aから吸込んだ外気または大気を、フィルタ21Bを介してコンプレッサ17に向けて供給するものである。吸込管路21には、吸込口21Aから吸込んだ空気の逆流を防止するチェック弁21Cが設けられている。
 排気管路22は、コンプレッサ17の吐出側と速度制御弁20との間に設けられている。具体的には、排気管路22の一端は主管路16に接続され、排気管路22の他端は排気口22Aを介して外部と連通している。この排気管路22は、各エアサスペンション2,7内およびタンク27内の圧縮空気を外部の大気中に排出するための管路である。排気管路22の途中には、排気弁23が設けられている。
 排気弁23は、主管路16に接続された排気管路22を大気に対して連通、遮断させる弁である。この排気弁23は、ソレノイド23Aを備えた2ポート2位置の電磁弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。排気弁23は、コントローラ30からソレノイド23Aに給電されることによって、排気管路22を開いて排気口22Aからの圧縮空気の排出を許す開位置(k)と、排気管路22を閉じて排気口22Aからの圧縮空気の排出を遮断する閉位置(l)とに選択的に切替えられる。即ち、排気弁23は、常時は閉弁して排気管路22を排気口22Aに対し遮断している。そして、排気弁23が開弁した場合、排気管路22を排気口22Aに連通させ、排気管路22内の圧縮空気を大気中に排出(放出)する。
 バイパス管路24は、圧縮装置11を跨いで設けられている。具体的には、バイパス管路24の一端は前側給排路4に接続され、バイパス管路24の他端は後側給排路9に接続されている。このバイパス管路24は、圧縮装置11を迂回して、前側給排路4から後側給排路9または後側給排路9から前側給排路4に向けて圧縮空気を送出するものである。バイパス管路24の途中には、バイパス弁25が設けられている。
 バイパス弁25は、バイパス管路24を連通、遮断させる弁である。このバイパス弁25は、ソレノイド25Aを備えた2ポート2位置の電磁弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。バイパス弁25は、コントローラ30からソレノイド25Aに給電されることによって、バイパス管路24を開いて前側給排路4と後側給排路9との間を連通させる開位置(m)と、バイパス管路24を閉じて前側給排路4と後側給排路9との間を遮断する閉位置(n)とに選択的に切替えられる。
 タンク管路26は、前側切替弁6と第1切替弁14との間に位置して、前側給排路4の途中に設けられている。具体的には、タンク管路26の一端は前側給排路4に接続され、タンク管路26の他端はタンク27に接続されている。
 タンク27は、コンプレッサ17により大気圧を超えて加圧された圧縮空気を貯蔵(貯留)するものである。タンク27とコンプレッサ17とは、前側給排路4、前側第1通気管路12A、前側第2通気管路13A、主管路16、タンク管路26を介して接続されている。これにより、コンプレッサ17から供給された圧縮空気は、主管路16、前側第2通気管路13A、前側第1通気管路12A、前側給排路4、タンク管路26等を通じてタンク27内に蓄えられる。そして、タンク27内に蓄えられた圧縮空気は、前側給排路4および前側分岐管路3を通じて前輪側エアサスペンション2に供給され、後側給排路9および後側分岐管路8を通じて後輪側エアサスペンション7に供給される。
 圧力センサ28は、後側給排気弁10と第2切替弁15との間に位置して後側給排路9の途中に設けられている。この圧力センサ28は、後側給排路9の圧力を検出することにより、各エアサスペンション2,7、タンク27内の圧縮空気の圧力を検出する。
 各エアサスペンション2,7には、車高検出器としての車高センサ29がそれぞれ設けられている(図3参照)。この車高センサ29は、各エアサスペンション2,7が拡張または縮小する方向の変位(上下方向の変位)を検出し、その検出信号を後述のコントローラ30に出力する。
 コントローラ30は、各エアサスペンション2,7への圧縮空気の給排を制御する制御装置として、マイクロコンピュータ等により構成されている。図3に示すように、このコントローラ30の入力側は圧力センサ28、車高センサ29等に接続され、コントローラ30の出力側は、電動モータ18、各弁5,6,10,14,15,23,25の各ソレノイド5A,6A,10A,14A,15A,23A,25A等に接続されている。
 コントローラ30は、電動モータ18の駆動、停止を制御したり、各弁5,6,10,14,15,23,25を開閉制御する。即ち、コントローラ30は、各弁5,6,10,14,15,23,25の制御により、車高調整機構としての各エアサスペンション2,7を制御し、車両の前,後の車高を調整する。コントローラ30は、圧力センサ28、車高センサ29等から入力される検出信号に基づいて、電動モータ18の駆動や停止を制御すると共に、例えばPWM信号のデューティ比を変化させることによって各弁5,6,10,14,15,23,25に供給する電流を制御する。
 本実施の形態によるエアサスペンションシステム1は上述の如き構成を有するもので、次にその作動について説明する。
 まず、タンク27内に圧縮空気が充分に蓄えられていない場合(即ち、タンク27内の圧力が基準の設定圧力よりも低い場合)には、第1切替弁14を供給位置(g)から送出位置(h)に切替え、前側切替弁6、後側給排気弁10、排気弁23およびバイパス弁25を閉位置(d),(f),(l),(n)に保持する。そして、電動モータ18によりコンプレッサ17を作動(即ち、圧縮運転)させる。
 これにより、コンプレッサ17は、吸込管路21の吸込口21A、フィルタ21B、チェック弁21Cおよび主管路16を通じてコンプレッサ17内に外気を吸込み、この空気を加圧(圧縮)して圧縮空気をエアドライヤ19に向けて吐出する。コンプレッサ17から吐出された圧縮空気は、エアドライヤ19によって乾燥された後、速度制御弁20、前側第2通気管路13A、前側第1通気管路12A、前側給排路4、タンク管路26を介して、タンク27内に蓄えられる。そして、例えばタンク27内の圧力が所定の設定圧力に達すると、コンプレッサ17を停止させる。これにより、タンク27内には充分な量の圧縮空気を充填して貯留しておくことができる。
 次に、図4に示すように、各エアサスペンション2,7により前輪側の車高と後輪側の車高とを同時に上げる場合には、前側給排気弁5および前側切替弁6を閉位置(b),(d)から開位置(a),(c)に切替える。これにより、前輪側エアサスペンション2とタンク27との間を連通させ、タンク27内の圧縮空気を、前側給排路4および前側分岐管路3を介して前輪側エアサスペンション2に向け供給する。
 一方、後側給排気弁10を閉位置(f)から開位置(e)に切替えて、第1切替弁14および第2切替弁15を供給位置(g),(i)に保持することにより、タンク27とコンプレッサ17の吸込側との間およびコンプレッサ17の吐出側と後輪側エアサスペンション7との間を連通させる。この状態でコンプレッサ17を作動することより、タンク27内の圧縮空気を、前側給排路4、前側第1通気管路12A、主管路16を介してコンプレッサ17の吸込側に流通させる。そして、コンプレッサ17によりタンク27内の圧縮空気を昇圧して、該圧縮空気を、主管路16、後側第2通気管路13B、後側第1通気管路12B、後側給排路9、後側分岐管路8を介して後輪側エアサスペンション7に向け供給する。
 この場合、コンプレッサ17により、タンク27から前輪側エアサスペンション2に向かう圧縮空気とタンク27から後輪側エアサスペンション7に向かう圧縮空気とを分流させている。これにより、前輪側エアサスペンション2に向かう圧縮空気の圧力と後輪側エアサスペンション7に向かう圧縮空気の圧力とを異ならせて、前輪側エアサスペンション2内の圧力と後輪側エアサスペンション7内の圧力とが互いに影響を与えないようにしている。即ち、後輪側エアサスペンション7に向かう圧縮空気は、コンプレッサ17を介しているので、前輪側エアサスペンション2に向かう圧縮空気よりも圧力が高くなる。なお、前,後の車高を同時に上昇させる場合には、コンプレッサ17が前輪側エアサスペンション2から空気を吸わないようにするため、事前にタンク27内の圧縮空気の圧力を十分な高さに設定しておくのがよい。
 ここで、前輪側の車高のみをタンク27内の圧縮空気により上昇させる場合には、前側給排気弁5および前側切替弁6を開位置(a),(c)に切替え、後側給排気弁10およびバイパス弁25を閉位置(f),(n)に保持する。これにより、タンク27内の圧縮空気を、前側給排路4、前側分岐管路3を介して、前輪側エアサスペンション2のみに供給することができる。
 一方、図5に示すように、後輪側の車高のみをタンク27内の圧縮空気により上昇させる場合には、前側切替弁6、後側給排気弁10およびバイパス弁25を開位置(c),(e),(m)に切替え、前側給排気弁5を閉位置(b)に保持する。また、第1切替弁14および第2切替弁15を供給位置(g),(i)に保持する。これにより、タンク27内の圧縮空気を、前側給排路4、バイパス管路24、後側給排路9、後側分岐管路8を介して、後輪側エアサスペンション7のみに供給することができる。
 車高の上げ動作が完了した後には、前側給排気弁5および後側給排気弁10を閉位置(b),(f)に切替えて、前側分岐管路3および後側分岐管路8をそれぞれ閉じる。これにより、各エアサスペンション2,7に対する圧縮空気の流通を遮断して、各エアサスペンション2,7は伸長状態を保ち、車高を上げた状態に保つことができる。
 次に、図6に示すように、前輪側の車高のみを下げる場合には、前側給排気弁5およびバイパス弁25を開位置(a),(m)に切替え、前側切替弁6および後側給排気弁10を閉位置(d),(f)に保持する。また、第1切替弁14および第2切替弁15を供給位置(g),(i)から送出位置(h),(j)に切替える。この状態で、コンプレッサ17を動かし始めると、前輪側エアサスペンション2内の圧縮空気は、前側分岐管路3、前側給排路4、バイパス管路24、後側給排路9、後側第1通気管路12B、主管路16を介してコンプレッサ17の吸込側に流通する。そして、コンプレッサ17により前輪側エアサスペンション2内の圧縮空気を昇圧して、該圧縮空気を、主管路16、前側第2通気管路13A、前側第1通気管路12A、前側給排路4、タンク管路26を介してタンク27に向け供給する。この結果、前輪側エアサスペンション2から圧縮空気が排出され、前輪側エアサスペンション2が縮小状態に移行することにより、車高を下げることができる。
 一方、図7に示すように、後輪側の車高のみを下げる場合には、後側給排気弁10を開位置(e)に切替え、前側給排気弁5、前側切替弁6およびバイパス弁25を閉位置(b),(d),(n)に保持する。また、第1切替弁14および第2切替弁15を供給位置(g),(i)から送出位置(h),(j)に切替える。この状態で、コンプレッサ17を動かし始めると、後輪側エアサスペンション7内の圧縮空気は、後側分岐管路8、後側給排路9、後側第1通気管路12B、主管路16を介してコンプレッサ17の吸込側に流通する。そして、コンプレッサ17により後輪側エアサスペンション7内の圧縮空気を昇圧して、該圧縮空気を、主管路16、前側第2通気管路13A、前側第1通気管路12A、前側給排路4、タンク管路26を介してタンク27に向け供給する。この結果、後輪側エアサスペンション7から圧縮空気が排出され、後輪側エアサスペンション7が縮小状態に移行することにより、車高を下げることができる。
 なお、車高を下げる場合に、各エアサスペンション2,7内の圧力よりもタンク27内の圧力が低い場合には、圧縮空気は、コンプレッサ17を経由せずに、各エアサスペンション2,7から直接タンク27に向けて流通する構成としてもよい。
 次に、タンク27内の圧縮空気を外部に排出させる場合は、前側切替弁6、後側給排気弁10、バイパス弁25を閉位置(d),(f),(n)に保持し、排気弁23を開位置(k)に切替える。また、第1切替弁14を送出位置(h)に保持する。これにより、タンク27内の圧縮空気を、タンク管路26、前側給排路4、前側第1通気管路12A、前側第2通気管路13A、主管路16、速度制御弁20の絞り20A、エアドライヤ19、排気管路22を介して排気口22Aから外部に直接的に排出することができる。この場合、タンク27から排出された圧縮空気は、エアドライヤ19を介して排気管路22へと流れるので、エアドライヤ19内に充填された乾燥剤から水分を除去することができ、乾燥剤を再生させる。
 かくして、第1の実施の形態のエアサスペンションシステム1によれば、各エアサスペンション2,7により車高を上げるときに、前輪側エアサスペンション2には、タンク27内の圧縮空気が供給され、後輪側エアサスペンション7には、コンプレッサ17によりタンク27内の圧縮空気が昇圧されて供給される構成としている。これにより、1つのタンク27で、車両前輪側と車両後輪側とを同時に上昇させることができる。この結果、タンク27の数を最少にすることができるので、車両の搭載スペースおよび車両重量を減らし、さらに、タンク弁、圧力センサ等の部品点数を抑制することができる。なお、車両前輪側と車両後輪側とを別々に上昇させてもよい。
 また、各エアサスペンション2,7には、タンク27内の圧縮空気とコンプレッサ17により昇圧された圧縮空気とをそれぞれ供給することができるので、前輪側の車高と後輪側の車高とを同時に上昇させることができる。この結果、前輪側の車高と後輪側の車高とを片側ずつ上昇させる場合に比べて、上昇時間を短縮することができる。
 この場合、コンプレッサ17を用いて、タンク27から前輪側エアサスペンション2に向かう圧縮空気とタンク27から後輪側エアサスペンション7に向かう圧縮空気とを分流させている。これにより、前輪側エアサスペンション2に向かう圧縮空気の圧力と後輪側エアサスペンション7に向かう圧縮空気の圧力とを異ならせて、前輪側エアサスペンション2内の圧力と後輪側エアサスペンション7内の圧力とが影響を与えないようにすることができる。この結果、前輪側エアサスペンション2内の圧力と後輪側エアサスペンション7内の圧力とが異なる場合でも、互いに影響を与えることが無いので、圧力の高いエアサスペンションから圧力の低いエアサスペンションに圧縮空気が流れることを抑制できる。
 従って、車高上昇時の車両の挙動を安定させることができる。即ち、車両上昇時の傾きを軽減することができるので、車両走行中のヘッドライトの角度が変化しにくくなると同時に、車両外観性能を向上させることができる。
 また、第1の実施の形態によれば、前輪側エアサスペンション2には、タンク27内の圧縮空気が供給され、後輪側エアサスペンション7には、コンプレッサ17によりタンク27内の圧縮空気が昇圧されて供給される構成としている。これにより、後輪側エアサスペンション7に供給される圧縮空気の圧力を前輪側エアサスペンション2に供給される圧縮空気の圧力よりも高くすることができる。
 また、エアサスペンションシステム1は、コンプレッサ17により圧縮された圧縮空気をタンク27に蓄えて、このタンク27に蓄えられた圧縮空気を各エアサスペンション2,7に供給することができる閉回路(クローズドシステム)を構成している。これにより、エアサスペンションシステム1は、外部の温度、湿度、圧力等の影響を受けにくいので、安定したサスペンション制御を行うことができる。
 次に、図8は本発明の第2の実施の形態を示している。第2の実施の形態の特徴は、前側切替弁を前側給排路とバイパス管路とに対して接続する構成としたことにある。なお、第2の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
 図8において、車載用のエアサスペンションシステム31は、第1の実施の形態のエアサスペンションシステム1と同様に、前輪側エアサスペンション2、後輪側エアサスペンション7、圧縮装置11、タンク27、コントローラ30を含んで構成されている。しかし、第2の実施の形態のエアサスペンションシステム31は、後述の前側切替弁34が前側分岐管路3、前側給排路32、バイパス管路33に接続されている点で第1の実施の形態のエアサスペンションシステム1と異なっている。
 前側給排路32は、圧縮装置11と前側切替弁34との間に位置して設けられている。具体的には、前側給排路32の一端は前側切替弁34に接続され、前側給排路32の他端は圧縮装置11の前側接続点11Aに接続されている。前側給排路32の途中には、タンク管路26が接続されている。
 バイパス管路33は、圧縮装置11を跨いで設けられている。具体的には、バイパス管路33の一端は前側分岐管路3に接続され、バイパス管路33の他端は後側給排路9に接続されている。このバイパス管路33は、圧縮装置11を迂回して、前側分岐管路3から後側給排路9または後側給排路9から前側分岐管路3に向けて圧縮空気を送出するものである。バイパス管路33の途中には、前側切替弁34が設けられている。
 前側切替弁34は、前側給排気弁5と圧縮装置11との間に位置して、バイパス管路33に設けられている。この前側切替弁34は、バイパス管路33の他端を前側給排路32または後側給排路9に対して選択的に接続するため、例えば、ソレノイド34Aを備えた3ポート2位置の電磁方向切替弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。
 ここで、前側切替弁34は、コントローラ30からソレノイド34Aに給電されることによって、タンク27内の圧縮空気を前側給排路32、バイパス管路33、前側分岐管路3を通じて前輪側エアサスペンション2に給排する供給位置(o)と、前輪側エアサスペンション2内の圧縮空気を前側分岐管路3、後側給排路9、圧縮装置11、前側給排路32、タンク管路26を通じてタンク27内に供給(送出)する送出位置(p)とに選択的に切替えられる。言い換えれば、前側切替弁34は、前輪側エアサスペンション2とタンク27との連通状態を切替える前輪側切替部を構成している。
 かくして、第2の実施の形態によれば、第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第2の実施の形態では、前輪側エアサスペンション2とタンク27との連通状態を切替える前輪側切替部を、3ポート2位置の前側切替弁34を用いて構成している。これにより、1つの前側切替弁34を用いて、前輪側エアサスペンション2とタンク27との間、または前輪側エアサスペンション2と後側給排路9との間を連通、遮断することができる。この結果、前側給排路32およびバイパス管路33にそれぞれ電磁弁を設ける必要はなく、電磁弁の数を減らすことができるので、部品コストを抑制することができる。
 次に、図9は本発明の第3の実施の形態を示している。第3の実施の形態の特徴は、前側給排気弁を前側分岐管路とバイパス管路とに対して接続する構成としたことにある。なお、第3の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
 図9において、車載用のエアサスペンションシステム41は、第1の実施の形態のエアサスペンションシステム1と同様に、前輪側エアサスペンション2、後輪側エアサスペンション7、圧縮装置11、タンク27、コントローラ30を含んで構成されている。しかし、第3の実施の形態のエアサスペンションシステム41は、後述の前側給排気弁43が前側分岐管路42、バイパス管路44に接続されている点で第1の実施の形態のエアサスペンションシステム1と異なっている。
 前側分岐管路42は、前輪側エアサスペンション2と前側給排路4との間に位置して設けられている。具体的には、前側分岐管路42の一端は左,右の前輪側エアサスペンション2にそれぞれ接続され、前側分岐管路42の他端は前側給排路4に接続されている。この各前側分岐管路42の途中には、前側給排気弁43がそれぞれ設けられている。
 前側給排気弁43は、前輪側エアサスペンション2と前側切替弁6との間に位置して、各前側分岐管路42にそれぞれ設けられている。この前側給排気弁43は、前側分岐管路42の他端を前側給排路4またはバイパス管路44に対して選択的に接続するため、例えば、ソレノイド43Aを備えた3ポート2位置の電磁方向切替弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。
 ここで、前側給排気弁43は、コントローラ30からソレノイド43Aに給電されることによって、タンク27内の圧縮空気を前側給排路4、前側分岐管路42を通じて前輪側エアサスペンション2に給排する供給位置(q)と、前輪側エアサスペンション2内の圧縮空気を前側分岐管路42、バイパス管路44、後側給排路9、圧縮装置11、前側給排路4、タンク管路26を通じてタンク27内に供給(送出)する送出位置(r)とに選択的に切替えられる。言い換えれば、前側給排気弁43は、前輪側エアサスペンション2とタンク27との連通状態を切替える前輪側切替部を構成している。
 バイパス管路44は、圧縮装置11を跨いで2つ設けられている。具体的には、各バイパス管路44の一端は左,右の前側分岐管路42に接続され、各バイパス管路44の他端は後側給排路9に接続されている。これらのバイパス管路44は、圧縮装置11を迂回して、前側分岐管路42から後側給排路9または後側給排路9から前側分岐管路42に向けて圧縮空気を送出するものである。
 かくして、第3の実施の形態によれば、第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第3の実施の形態では、前輪側エアサスペンション2とタンク27との連通状態を切替える前輪側切替部を、3ポート2位置の前側給排気弁43を用いて構成している。これにより、1つの前側給排気弁43を用いて、前輪側エアサスペンション2とタンク27との間、または前輪側エアサスペンション2と後側給排路9との間を連通、遮断することができる。この結果、前側分岐管路42およびバイパス管路44にそれぞれ電磁弁を設ける必要はなく、電磁弁の数を減らすことができるので、部品コストを抑制することができる。
 次に、図10は本発明の第4の実施の形態を示している。第4の実施の形態の特徴は、圧縮装置の回路構成を第1の実施の形態の圧縮装置の回路構成と異なる構成としたことにある。なお、第4の実施の形態では、前述した第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。
 図10において、車載用のエアサスペンションシステム51は、第1の実施の形態のエアサスペンションシステム1と同様に、前輪側エアサスペンション2、後輪側エアサスペンション7、圧縮装置52、タンク27、コントローラ30を含んで構成されている。しかし、第4の実施の形態のエアサスペンションシステム51は、圧縮装置52の回路構成を第1の実施の形態の圧縮装置11の回路構成と変更している点で第1の実施の形態のエアサスペンションシステム1と異なっている。
 圧縮装置52は、前輪側エアサスペンション2と後輪側エアサスペンション7との間に接続されている。具体的には、圧縮装置52の一端は前側接続点52Aを介して前側給排路4に接続され、圧縮装置52の他端は後側接続点52Bを介して後側給排路9に接続されている。この圧縮装置52は、図10に示すように、通気管路53、主管路54、給排通路55、第1,第2切替弁56,57、コンプレッサ58、電動モータ59、エアドライヤ60、速度制御弁61、吸込管路62、排気管路63等を含んで構成されている。この圧縮装置52は、前輪側エアサスペンション2と後輪側エアサスペンション7とに圧縮空気を供給する圧縮空気源をなしている。
 通気管路53の一端は前側接続点52Aを介して前側給排路4に接続され、通気管路53の他端は後側接続点52Bを介して後側給排路9に接続されている。この通気管路53は、コンプレッサ58の吸込側を跨いで、前側給排路4と後側給排路9との間を接続するものである。この場合、通気管路53は、前側接続点52Aと後述の主管路54の接続点53Cとの間を繋ぐ前側通気管路53Aと、主管路54の接続点53Cと後側接続点52Bとの間を繋ぐ後側通気管路53Bとから構成されている。
 ここで、前側通気管路53Aには、後述の第1切替弁56が設けられている。この前側通気管路53Aは、後輪側エアサスペンション7とコンプレッサ58とを連通したときに、タンク27内の圧縮空気をコンプレッサ58の吸込側に導く通気路を構成している。また、後側通気管路53Bには、後述の第2切替弁57が設けられている。
 主管路54は、通気管路53と第1切替弁56との間を接続している。即ち、主管路54の上流側の一端は通気管路53の接続点53C(前側通気管路53Aと後側通気管路53Bとの間)に接続され、主管路54の下流側の他端は第1切替弁56に接続されている。主管路54は、各エアサスペンション2,7に対する圧縮空気の給排を行う給排管路を構成している。主管路54には、コンプレッサ58、エアドライヤ60、速度制御弁61が設けられている。
 給排通路55は、主管路54と第2切替弁57との間に位置して設けられている。具体的には、給排通路55の一端は主管路54に接続され、給排通路55の他端は第2切替弁57に接続されている。この給排通路55は、コンプレッサ58の吐出側と第2切替弁57との間を接続するものである。
 第1切替弁56は、前側切替弁6とコンプレッサ58の吸込側との間に位置して、前側通気管路53Aの一端側に設けられている。第1切替弁56は、前側給排路4をコンプレッサ58の吸込側(通気管路53)または吐出側(主管路54)に対して選択的に接続するため、例えば、ソレノイド56Aを備えた3ポート2位置の電磁方向切替弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。
 ここで、第1切替弁56は、コントローラ30からソレノイド56Aに給電されることによって、タンク27内の圧縮空気を前側通気管路53A、主管路54、給排通路55を通じて後輪側エアサスペンション7に給排する供給位置(s)と、各エアサスペンション2,7内の圧縮空気を主管路54および前側通気管路53Aを通じてタンク27内に供給(送出)する送出位置(t)とに選択的に切替えられる。即ち、第1切替弁56は、圧縮空気の流れ方向を変更する切替機構を構成している。
 第2切替弁57は、後側給排気弁10とコンプレッサ58の吸込側との間に位置して、後側通気管路53Bの他端側に設けられている。第2切替弁57は、通気管路53または給排通路55を後側給排路9に対して選択的に接続するため、例えば、ソレノイド57Aを備えた3ポート2位置の電磁方向切替弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。
 ここで、第2切替弁57は、コントローラ30からソレノイド57Aに給電されることによって、タンク27内の圧縮空気を前側通気管路53A、主管路54、給排通路55を通じて後輪側エアサスペンション7に給排する供給位置(u)と、各エアサスペンション2,7内の圧縮空気を後側通気管路53B、主管路54、前側給排路4を通じてタンク27内に供給(送出)する送出位置(v)とに選択的に切替えられる。即ち、第2切替弁57は、圧縮空気の流れ方向を変更して、後輪側エアサスペンション7と圧縮装置52との連通状態を切替える後輪側切替部を構成している。
 コンプレッサ58は、主管路54に位置して、例えば往復動圧縮機またはスクロール式圧縮機等により構成されている。コンプレッサ58は、駆動源としての電動モータ59により駆動され、通気管路53側または吸込管路62側から吸込んだ空気を圧縮して圧縮空気を発生させて、該圧縮空気をエアドライヤ60に向けて供給する。
 エアドライヤ60は、主管路54に位置して、コンプレッサ58と速度制御弁61との間に設けられている。このエアドライヤ60は、水分吸着剤等を内蔵し、コンプレッサ58から供給される圧縮空気が速度制御弁61に向けて順方向に流通するときに、内部の水分吸着剤で水分を吸着する。一方、各エアサスペンション2,7またはタンク27から後述の排気管路63に向けて逆方向に流通する圧縮空気は、エアドライヤ60内を逆流することにより、水分吸着剤に吸着された水分を奪い取り、この水分吸着剤を再生する。
 速度制御弁61は、主管路54に位置して、エアドライヤ60と第1切替弁56との間に設けられている。この速度制御弁61は、絞り61Aとチェック弁61Bとの並列回路により構成され、順方向流れに対しては、チェック弁61Bが開弁して圧縮エアの流量を絞ることはない。しかし、逆方向の流れに対してはチェック弁61Bが閉弁し、このときの圧縮空気は絞り61Aにより流量が絞られるために、エアドライヤ60内をゆっくりと小流量で逆流するものである。
 吸込管路62は、コンプレッサ58の吸込側の上流に位置して設けられている。具体的には、吸込管路62の一端は吸込口62Aを介して外部と連通し、吸込管路62の他端は通気管路53に接続されている。この吸込管路62は、コンプレッサ58が作動することにより、吸込口62Aから吸込んだ外気または大気を、フィルタ62Bを介してコンプレッサ58に向けて供給するものである。吸込管路62には、吸込口62Aから吸込んだ空気の逆流を防止するチェック弁62Cが設けられている。
 排気管路63は、後側接続点52Bと第2切替弁57との間に設けられている。具体的には、排気管路63の一端は後側通気管路53Bに接続され、排気管路63の他端は排気口63Aを介して外部と連通している。この排気管路63は、各エアサスペンション2,7内およびタンク27内の圧縮空気を外部の大気中に排出するための管路である。排気管路63の途中には、排気弁64が設けられている。
 排気弁64は、主管路54に接続された排気管路63を大気に対して連通、遮断させる弁である。この排気弁64は、ソレノイド64Aを備えた2ポート2位置の電磁弁により構成され、コントローラ30により切替制御される。排気弁64は、コントローラ30からソレノイド64Aに給電されることによって、排気管路63を開いて排気口63Aからの圧縮空気の排出を許す開位置(w)と、排気管路63を閉じて排気口63Aからの圧縮空気の排出を遮断する閉位置(x)とに選択的に切替えられる。即ち、排気弁64は、常時は閉弁して排気管路63を排気口63Aに対し遮断している。そして、排気弁64が開弁した場合、排気管路63を排気口63Aに連通させ、排気管路63内の圧縮空気を大気中に排出(放出)する。
 かくして、第4の実施の形態によれば、第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。第4の実施の形態では、第1切替弁56は前側通気管路53Aと主管路54とに接続されている。また、第2切替弁57は、後側通気管路53Bと給排通路55とに接続されている。これにより、1つのタンク27で、車両前輪側と車両後輪側とを同時に上昇させることができる。なお、車両前輪側と車両後輪側とを別々に上昇させてもよい。この結果、タンク27の数を最少にすることができるので、車両の搭載スペースおよび車両重量を減らし、さらに、タンク弁、圧力センサ等の部品点数を抑制することができる。
 なお、前記第1の実施の形態では、タンク27からタンク管路26を導出して、タンク27内の圧縮空気をタンク管路26を介して前輪側エアサスペンション2および後輪側エアサスペンション7に供給する構成とした。しかしながら、本発明はこれに限らず、例えば図11に示す変形例のように構成してもよい。即ち、タンク71を前側給排路4の途中に設けて、該タンク71において前輪側エアサスペンション2に向かう圧縮空気と後輪側エアサスペンション7に向かう圧縮空気とを分岐させる構成としてもよい。このことは、第2,第3,第4の実施の形態でも同様である。
 また、前記第1の実施の形態では、前輪側エアサスペンション2にタンク27内の圧縮空気を供給し、後輪側エアサスペンション7にコンプレッサ17を用いて昇圧した圧縮空気を供給する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、前輪側エアサスペンションにコンプレッサを用いて昇圧した圧縮空気を供給し、後輪側エアサスペンションにタンク内の圧縮空気を供給する構成としてもよい。このことは、第2,第3,第4の実施の形態でも同様である。
 また、前記第2の実施の形態では、エアサスペンションシステム31は圧縮装置11を備える構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、エアサスペンションシステム31は、圧縮装置11に換えて第4の実施の形態の圧縮装置52を備える構成としてもよい。このことは、第3の実施の形態でも同様である。
 また、前記第1の実施の形態では、圧縮装置11は1つのコンプレッサ17を備える構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、圧縮装置は2つ以上のコンプレッサを備える構成としてもよい。このことは、第2,第3,第4の実施の形態でも同様である。
 次に、上記の実施の形態に含まれる発明について記載する。本発明によれば、前記前輪側エアサスペンションと前記タンクとの連通状態を切替える前輪側切替部と、前記後輪側エアサスペンションと前記コンプレッサとの連通状態を切替える後輪側切替部と、前記タンク内に蓄えた圧縮空気を前記コンプレッサの吸込側に導くための通気路と、前記前輪側切替部および前記後輪側切替部を制御して、前記前輪側エアサスペンションおよび前記後輪側エアサスペンションへの圧縮空気の給排を制御する制御装置と、をさらに備え、前記前輪側エアサスペンションおよび後輪側エアサスペンションにより前記車高を上げるときには、前記前輪側切替部が切替えられて前記前輪側エアサスペンションと前記タンクとの間を連通させ、前記タンク内の圧縮空気が前記前輪側エアサスペンションに向け供給され、前記後輪側切替部が切替えられて前記後輪側エアサスペンションと前記コンプレッサとの間を前記通気路を介して連通させ、前記コンプレッサにより前記タンク内の圧縮空気が昇圧されて前記後輪側エアサスペンションに向け供給される構成とした。これにより、1つのタンクで、車両前輪側と車両後輪側とを同時に上昇させることができるので、タンクの数を最少にすることができる。なお、車両前輪側と車両後輪側とを別々に上昇させてもよい。
 以上説明した実施形態に基づくエアサスペンションシステムとして、例えば、以下に述べる態様のものが考えられる。
 エアサスペンションシステムの第1の態様としては、車体と車軸との間に介装され空気の給排に応じて車高調整を行う前輪側エアサスペンションおよび後輪側エアサスペンションと、空気を圧縮するコンプレッサと、該コンプレッサにより圧縮された空気を蓄えるタンクと、を備えるエアサスペンションシステムであって、前記各エアサスペンションにより車高を上げるときに、前記前輪側エアサスペンションまたは前記後輪側エアサスペンションの何れか一方には、前記タンク内の圧縮空気が供給され、前記前輪側エアサスペンションまたは前記後輪側エアサスペンションの何れか他方には、前記コンプレッサにより前記タンク内の圧縮空気が昇圧されて、供給される。
 第2の態様としては、第1の態様において、前記前輪側エアサスペンションと前記タンクとの連通状態を切替える前輪側切替部と、前記後輪側エアサスペンションと前記コンプレッサとの連通状態を切替える後輪側切替部と、該タンク内に蓄えた圧縮空気を前記コンプレッサの吸込側に導くための通気路と、前記前輪側切替部および前記後輪側切替部を制御して、前記前輪側エアサスペンションおよび前記後輪側エアサスペンションへの圧縮空気の給排を制御する制御装置と、をさらに備え、前記前輪側エアサスペンションおよび後輪側エアサスペンションにより前記車高を上げるときには、前記前輪側切替部が切替えられて前記前輪側エアサスペンションと前記タンクとの間を連通させ、前記タンク内の圧縮空気が前記前輪側エアサスペンションに向け供給され、前記後輪側切替部が切替えられて前記後輪側エアサスペンションと前記コンプレッサとの間を前記通気路を介して連通させ、前記コンプレッサにより前記タンク内の圧縮空気が昇圧されて前記後輪側エアサスペンションに向け供給される。
 第3の態様としては、第1の態様または第2の態様において、前記前輪側の車高と前記後輪側の車高とを同時に上昇させる。
 第4の態様としては、第2の態様において、前記前輪側切替部は3ポート2位置の弁である。
 以上、本発明の幾つかの実施形態のみを説明したが、本発明の新規の教示や利点から実質的に外れることなく例示の実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者には容易に理解できるであろう。従って、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含むことを意図する。上記実施形態を任意に組み合わせても良い。
 本願は、2016年3月29日付出願の日本国特許出願第2016-066028号に基づく優先権を主張する。2016年3月29日付出願の日本国特許出願第2016-066028号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。
 1,31,41,51 エアサスペンションシステム 2 前輪側エアサスペンション 5,43 前側給排気弁(前輪側切替部) 6,34 前側切替弁(前輪側切替部) 7 後輪側エアサスペンション 10 後側給排気弁(後輪側切替部) 12A 前側第1通気管路(通気路) 15 第2切替弁(後輪側切替部) 17,58 コンプレッサ 27,71 タンク 30 コントローラ(制御装置) 53A 前側通気管路(通気路)

Claims (4)

  1.  エアサスペンションシステムであって、該エアサスペンションシステムは、
     車体と車軸との間に介装され空気の給排に応じて車高調整を行う前輪側エアサスペンションおよび後輪側エアサスペンションと、
     空気を圧縮するコンプレッサと、
     該コンプレッサにより圧縮された空気を蓄えるタンクと、
     を備え、
     前記各エアサスペンションにより車高を上げるときに、
     前記前輪側エアサスペンションまたは前記後輪側エアサスペンションの何れか一方には、前記タンク内の圧縮空気が供給され、
     前記前輪側エアサスペンションまたは前記後輪側エアサスペンションの何れか他方には、前記コンプレッサにより前記タンク内の圧縮空気が昇圧されて、供給されることを特徴とするエアサスペンションシステム。
  2.  請求項1に記載のエアサスペンションシステムにおいて、該エアサスペンションシステムは、さらに、
     前記前輪側エアサスペンションと前記タンクとの連通状態を切替える前輪側切替部と、
     前記後輪側エアサスペンションと前記コンプレッサとの連通状態を切替える後輪側切替部と、
     該タンク内に蓄えた圧縮空気を前記コンプレッサの吸込側に導くための通気路と、
     前記前輪側切替部および前記後輪側切替部を制御して、前記前輪側エアサスペンションおよび前記後輪側エアサスペンションへの圧縮空気の給排を制御する制御装置と、を備え、
     前記前輪側エアサスペンションおよび後輪側エアサスペンションにより前記車高を上げるときには、
     前記前輪側切替部が切替えられて前記前輪側エアサスペンションと前記タンクとの間を連通させ、前記タンク内の圧縮空気が前記前輪側エアサスペンションに向け供給され、
     前記後輪側切替部が切替えられて前記後輪側エアサスペンションと前記コンプレッサとの間を前記通気路を介して連通させ、前記コンプレッサにより前記タンク内の圧縮空気が昇圧されて前記後輪側エアサスペンションに向け供給されるエアサスペンションシステム。
  3.  請求項1または2に記載のエアサスペンションシステムにおいて、
     前記前輪側の車高と前記後輪側の車高とを同時に上昇させることを特徴とするエアサスペンションシステム。
  4.  請求項2に記載のエアサスペンションシステムにおいて、
     前記前輪側切替部は3ポート2位置の弁であることを特徴とするエアサスペンションシステム。
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