(57)【要約】【課題】エアの圧縮作用を利用した車両懸架装置において、エアの消費を抑制させる。【解決手段】車体１と車輪支持部材２間に設置された液圧スプリング３が、第１通路５により三方弁６を経て、別個に分岐した第２通路７及び第３通路８に連結され、エア室１１を形成したアキュームレータ１０に第２通路７が連結され、第３通路８にポンプ１２が設けられて、第３通路８が液体タンク１３に接続され、車両の走行時には三方弁６により第１通路５及び第２通路７が連通し、車高の調整時には三方弁６により第１通路５及び第３通路８が連通してポンプ１２が適宜稼動し、液体タンク１３から液圧スプリング３内へ液体を給排する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体及び車輪支持部材間に配置された液圧スプリングと、上記液圧スプリングから弁機構を経て接続された液体タンクと、上記弁機構及び上記液体タンク間の液体通路に配置されたポンプと、上記液圧スプリングから上記弁機構により上記液体通路とは別個に分岐して接続されエア室をそなえたアキュームレータとを有し、車両走行時には上記弁機構が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータを連通させて上記液体通路を遮断し、車高調整時には上記弁機構が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータ間の連通を遮断して上記液体通路を連通させ上記ポンプの作動により上記液圧スプリング内へ液体を給排するように構成された車両懸架装置。
【請求項２】
請求項１において、上記液体通路の上記弁機構及び上記ポンプ間に開閉弁を配置した車両懸架装置。
【請求項３】
車体及び車輪支持部材間に配置された液圧スプリングと、上記液圧スプリングから第１開閉弁を経て接続された液体タンクと、上記第１開閉弁及び上記液体タンク間の液体通路に配置されたポンプと、上記液圧スプリング及び上記第１開閉弁間から分岐し第２開閉弁を経て接続されエア室をそなえたアキュームレータとを有し、車両走行時には上記第２開閉弁が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータを連通させて上記第１開閉弁が上記液体通路を遮断し、車高調整時には上記第２開閉弁が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータ間の連通を遮断して上記第１開閉弁が上記液体通路を連通させ上記ポンプの作動により上記液圧スプリング内へ液体を給排するように構成された車両懸架装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両において、オイルやシリコン等の液体を媒体としたエアスプリング機構を用いる懸架装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
エアスプリングを使用した周知の車両懸架装置は、乗降時の便宜を図る目的等に応じて車高を下げる、いわゆる、ニーリング制御、あるいは、荷重の変化や道路の段差乗り越え時等でも車高を一定に保持する、いわゆる、レベリング制御において、エアスプリング内のエアを大気に放出する度にエアが消費されて、その後にエアスプリング内へエアを充填する必要があるので、エアスプリングによるエアの消費量が多くなるほどエアコンプレッサやエアドライヤ等の負担が増加して、燃費の悪化、エアドライヤによる除湿性能の低下等の問題が発生しやすくなるという問題があった。
なお、本発明に関連する適切な文献公知発明を特許出願時に特許出願人は知らないものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、エアの圧縮作用を利用した車両懸架装置において、エアの消費を抑制させることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明にかかる請求項１記載の車両懸架装置は、車体及び車輪支持部材間に配置された液圧スプリングと、上記液圧スプリングから弁機構を経て接続された液体タンクと、上記弁機構及び上記液体タンク間の液体通路に配置されたポンプと、上記液圧スプリングから上記弁機構により上記液体通路とは別個に分岐して接続されエア室をそなえたアキュームレータとを有し、車両走行時には上記弁機構が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータを連通させて上記液体通路を遮断し、車高調整時には上記弁機構が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータ間の連通を遮断して上記液体通路を連通させ上記ポンプの作動により上記液圧スプリング内へ液体を給排するように構成されている。
【０００５】
従って、車両走行時には、弁機構が液圧スプリング及びアキュームレータを連通させて液体通路を遮断することにより、アキュームレータのエア室におけるエアの圧縮状態に応じて液圧スプリングを伸縮させ、車輪支持部材に対して車体を弾力的に支持することができる一方、車高調整時には、弁機構が液圧スプリング及びアキュームレータ間の連通を遮断して液体通路を連通させ、ポンプの作動により液圧スプリング内へ液体を給排していて、エアの消費を抑制することが可能となる。
【０００６】
また、本発明にかかる請求項３記載の車両懸架装置は、車体及び車輪支持部材間に配置された液圧スプリングと、上記液圧スプリングから第１開閉弁を経て接続された液体タンクと、上記第１開閉弁及び上記液体タンク間の液体通路に配置されたポンプと、上記液圧スプリング及び上記第１開閉弁間から分岐し第２開閉弁を経て接続されエア室をそなえたアキュームレータとを有し、車両走行時には上記第２開閉弁が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータを連通させて上記第１開閉弁が上記液体通路を遮断し、車高調整時には上記第２開閉弁が上記液圧スプリング及び上記アキュームレータ間の連通を遮断して上記第１開閉弁が上記液体通路を連通させ上記ポンプの作動により上記液圧スプリング内へ液体を給排するように構成されている。
【０００７】
すなわち、単に通路を開閉する構造の第１開閉弁及び第２開閉弁を使用することにより、通路切換え機能をもつ弁機構と同等の作用を可能としながら、作動精度を容易に高めることができると同時に、耐久性をさらに向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す本発明の各実施形態例について、同等部分にはそれぞれ同一符号を付けて説明する。
【０００９】
図１において、トラック、バス等の車体１とアクスル等の車輪支持部材２との間に液圧スプリング３が配置され、液圧スプリング３はダイヤフラム４内にオイル等の液体が充満していて、第１通路５により三方弁６を経て、別個に分岐した第２通路７及び第３通路８に連結されている。
【００１０】
第２通路７はアキュームレータ１０に接続され、アキュームレータ１０内にエア室１１が形成されている一方、第３通路８にはポンプ１２が設けられて、第３通路８が液体タンク１３に接続されている。
【００１１】
また、車輪支持部材２の適宜位置を計測基点とする車体１までの距離に応じて車高を計測する車高センサ１５が液圧スプリング３の近傍に設けられていると共に、車高センサ１５の検出信号を受けて三方弁６及びポンプ１２へ制御信号を出力することにより液圧スプリング３への液体の給排を後記のように制御するコントローラ１６と、コントローラ１６に対して車高調整信号を出力する指示装置１７とが設けられている。
【００１２】
次に、上記装置の作用を説明する。
【００１３】
（１）車両の通常走行時、及び、車高調整が行われない単なる駐車時
コントローラ１６からの制御信号に基づき、三方弁６が第１通路５と第２通路７とを連通させて、第１通路５と第３通路８との連通を遮断すると共に、ポンプ１２の作動を停止させている。
従って、車体１及び車輪支持部材２間に作用する上下負荷は第１通路５及び第２通路７により液圧スプリング３からアキュームレータ１０へ伝達され、アキュームレータ１０のエア室１１におけるエアの圧縮状態に応じて液圧スプリング３を適宜伸縮させることにより、液圧スプリング３が上記負荷を弾力的に支持することができる。
【００１４】
（２）ニーリング制御時
車両の乗員により指示装置１７が操作されて、ニーリング制御を示す信号がコントローラ１６へ出力されると、コントローラ１６からの制御信号に基づき、三方弁６が第１通路５と第３通路８とを連通させて、第１通路５と第２通路７との連通を遮断すると共に、ポンプ１２が液圧スプリング３内の液体を液体タンク１３へ抜く方向に作動する。
従って、液圧スプリング３内から液体タンク１３へ液体が排出され、車高が所定の高さにまで下降したことを車高センサ１５が検出すると、ポンプ１２の作動が停止して三方弁６が第３通路８を遮断するので、液圧スプリング３内からの液体の排出量に応じて車高を減少させることができる。
【００１５】
（３）車高増減制御時
例えば、トラックが貨物ターミナル等でプラットホームの高さと車体１の荷台高さとをほぼ一致させるために、車両の乗員により指示装置１７が操作されて、車高の増減を示す信号がコントローラ１６へ出力されると、コントローラ１６からの制御信号に基づき、三方弁６が第１通路５と第３通路８とを連通させて、第１通路５と第２通路７との連通を遮断すると共に、ポンプ１２が作動して、液体タンク１３から液圧スプリング３内へ液体が給排される。
このとき、目的の車高に昇降したことを車高センサ１５が検出すると、三方弁６が第１通路５と第３通路８との連通を遮断すると共に、ポンプ１２の作動も停止するので、液圧スプリング３内への液体の給排量に応じて車高を増減させることができる。
【００１６】
（４）ニーリング制御の解除時
指示装置１７の操作によるコントローラ１６からの制御信号に基づき、三方弁６が第１通路５と第３通路８とを連通させて、第１通路５と第２通路７との連通を遮断すると共に、ポンプ１２の作動により液体タンク１３から液圧スプリング３内へ液体が供給され、車高が元の状態にまで上昇したことを車高センサ１５が検出すると、ポンプ１２の作動が停止し、三方弁６が第１通路５と第３通路８との連通を遮断すると共に、第１通路５と第２通路７とを連通させて、上記（１）の状態に戻ることとなる。
【００１７】
（５）車高増減制御の解除時
指示装置１７の操作によるコントローラ１６からの制御信号に基づき、三方弁６が第１通路５と第３通路８とを連通させて、第１通路５と第２通路７との連通を遮断すると共に、ポンプ１２の作動により液体タンク１３から液圧スプリング３内へ液体が給排され、車高が元の状態にまで戻ったことを車高センサ１５が検出すると、ポンプ１２の作動が停止し、三方弁６が第１通路５と第３通路８との連通を遮断すると共に、第１通路５と第２通路７とを連通させて、上記（１）の状態に戻ることとなる。
【００１８】
なお、上記（４）、（５）の場合に際して、積載荷物の増減によりアキュームレータ１０のエア室１１が体積変化したときでも、車高が元の状態にまで戻ったことを車高センサ１５が検出するまで液圧スプリング３内へ液体が給排されるので、積載荷物の増減に関係なく車高を元の状態に保持させることが可能となる。
【００１９】
すなわち、上記装置によれば、車両の通常走行時には、アキュームレータ１０のエア室１１におけるエアの圧縮状態に応じて液圧スプリング３を適宜伸縮させることにより、従来のエアスプリングの場合と同様に、車輪支持部材２に対して車体１を弾力的に支持することができる一方、車高の増減調整時には、液圧スプリング３内から液体タンク１３へ液体が排出され、あるいは、液体タンク１３から液圧スプリング３内へ液体が供給されて、アキュームレータ１０のエア室１１からエアが排出されることは全くないため、エアの消費量を従来よりも格段に減少させることができるので、ブレーキやクラッチ等の制御用に圧縮エアを回すことが可能となって、エアコンプレッサの稼動を軽減させることにより、燃費を容易に向上させることができ、かつ、エアドライヤにおける除湿性能の低下を抑制することもできるようになる。
【００２０】
また、車高の増減調整がほぼ非圧縮性の液体で行われるため、ニーリング制御と車高増減制御、及び、それらの解除作動を迅速、かつ、正確に行わせることができる特色がある。
【００２１】
なお、図２に示されているように、上記実施形態例における第３通路８の三方弁６及びポンプ１２間に通常走行時常閉で車高調整時に開く開閉弁２０を設置しておくと、車両走行中に三方弁６やポンプ１２に万一失陥が発生するという不測の事故が生じた場合でも、開閉弁２０が閉じているため第３通路８は確実に遮断されているため、アキュームレータ１０のエア室１１におけるエアの圧縮状態に応じて液圧スプリング３を適宜伸縮させ、車体１の弾力的支持作用を確保しながら車両を安全に走行させることが可能となる大きな利点がある。
【００２２】
また、図３に示されているように、開閉弁２０に加えて第２通路７内に第２の開閉弁２１を設置することにより、上記各実施形態例における三方弁６を省略し、開閉弁２０及び開閉弁２１によって三方弁６と同等の作用を行わせるようにすれば、通路切換え機能をもつ三方弁６に対して、単に通路を開閉する構造の開閉弁２０及び開閉弁２１は、弁としての機構が簡単であって、その作動精度を容易に高めることができると同時に、耐久性をさらに向上させることができる長所がある。
【００２３】
【発明の効果】
本発明にかかる車両懸架装置にあっては、車高調整時に、弁機構が液圧スプリング及びアキュームレータ間の連通を遮断して液圧スプリング及び液体タンクを連通させることにより液圧スプリング内へ液体を給排し、エアの消費を抑制することが可能となるので、エアコンプレッサの稼動を軽減させて燃費を容易に向上させることができると共に、エアドライヤにおける除湿性能の低下を抑制することもできるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例における概略配置図。
【図２】本発明の他の実施形態例における要部配置図。
【図３】本発明の他の実施形態例における要部配置図。
【符号の説明】
３  液圧スプリング
６  三方弁
１０  アキュームレータ
１１  エア室
１２  ポンプ
１３  液体タンク
１５  車高センサ
１６  コントローラ
２０  開閉弁
２１  開閉弁
【図１】
2005053276.tif 000003
【図２】
2005053276.tif 000004
【図３】
2005053276.tif 000005