(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エアサスペンションの空気圧を調節することにより車台の高さを所望値に調節する車高調整方法において、
前記所望値に対して小さい値δだけ低くなるように前記空気圧を調節して車高の高さを調整した後、ショックアブソーバのピストンに設けられそのピストンの両側の圧力をわずかに連通させるオリフィスを閉塞して伸長方向の運動を抑制する第一のステップと、
前記空気圧をさらに増圧し荷役作業車とそれに搭載された荷物の重量に相当する所定値以上の加圧が行われると作動油の流れを開放する前記ショックアブソーバのリリーフバルブを作動させて車台の高さを前記値δだけ高くする第二のステップとを含むことを特徴とする車高調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エアサスペンションを備えた荷物運搬用車両に利用する。本発明は、フォークリフトなどの荷役作業車を直接荷台に乗り込ませて行う荷物の積み降ろし作業に利用するに適する。
【０００２】
【従来の技術】
エアサスペンションを用いた荷物運搬用の車両が広く普及している。荷物運搬用の車両にエアサスペンションを用いることにより、板バネを用いたリーフサスペンションの車両と比較すると、荷物が壊れず安心して走れるため、顧客に対するサービス品質の向上を図ることができる。このために、エアサスペンションを用いた荷物運搬用の車両はさらに普及する傾向にある。
【０００３】
荷物の積み降ろし作業の様子を図６に示す。車両への荷物の積み降ろし作業は、図６に示すように、荷台とプラットホームとの間に渡し板を置き、プラットホームと荷台との間をフォークリフトが往復することにより行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、エアサスペンションを用いた荷物運搬用の車両は、板バネを用いたリーフサスペンションの車両と比較すると、運搬途中の路面からの衝撃を和らげることにより、荷物を壊すことなく運搬することができる。その反面、板バネを用いたリーフサスペンションの車両と比較すると、図６に示した荷物の積み降ろし作業の際には、フォークリフトの重量によって荷台が大きく沈み込むため、フォークリフトの運転者は、この点に留意し、プラットホームから荷台に乗り込む際には、ゆっくりとした速度でフォークリフトを運転することが要求される。このような手順を荷物の積み降ろしの度に頻繁に行うことにより、積み降ろし作業の効率が低下することは否めない。
【０００５】
さらに、荷物の積載作業が進むと、フォークリフトの出入りにより給気と排気が交互に行われることとなるため大量の送気が必要となり、エアタンク内のエアが低下し、荷台が徐々に沈み込む。これを回復させるためには、エンジンを始動してコンプレッサを運転し、送気を行わねばならない。しかし、一般に、荷物の積み降ろし作業は、屋内あるいは屋内に近い場所で行われる場合が多く、排気ガスが屋内に流入することを回避するために、車両はエンジンを始動してからいったんプラットホームを離れ、送気を行ってから再びプラットホームに戻るといった手順をとらなければならず、積み降ろし作業の効率がいっそう低下する。
【０００６】
したがって、荷物の運搬中には、エアサスペンション本来のソフトなサスペンション特性を有し、荷物の積み降ろし作業の際には、リーフサスペンションのような荷台の沈下の少ないサスペンション特性を有する荷物運搬用車両が望まれている。
【０００７】
本発明は、このような背景に行われたものであって、エアサスペンションでありながら、荷物の積み降ろし作業中に、フォークリフト乗り込み等により積載重量が急変化しても荷台の沈下を抑えることができる車高調整装置を提供することを目的とする。これにより、荷物の積み降ろし作業の効率を向上させることができる車高調整装置を提供することを目的とする。特に、本発明は、荷台の荷重を測定するセンサなどを用いることなく、簡単かつ安価な構成によりショックアブソーバにかかる荷重を所定の値に設定することができる車高調整装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明では、まず、荷台の高さをプラットホームの高さよりも少し低い位置に合わせてからショックアブソーバの伸長方向の運動を抑制する。この抑制は、ショックアブソーバ内部の作動油の流れを阻止することにより行なう。この状態で、エアサスペンションを加圧すると、ショックアブソーバ内部の油圧は増加する。ショックアブソーバには、内部の油圧が所定値よりも増加すると、自動的に圧力を減少させるために作動油の流れを開放するリリーフバルブが装着されている。
【０００９】
ショックアブソーバ内部の油圧が増加するとこのリリーフバルブが開き、ショックアブソーバは伸長方向に動き始める。荷台の高さがプラットホームの高さと一致するまでショックアブソーバを伸長させてからエアサスペンションの加圧を終了する。
【００１０】
本発明では、リリーフバルブの作動圧をあらかじめ所定の値に設定しておき、リリーフバルブが作動するまでエアサスペンションを加圧することにより、荷台の荷重を測定するセンサなどを別途備えることなく、ショックアブソーバにかかる荷重を所定の値に設定することができることを最も主要な特徴とする。
【００１１】
このようにして、エアサスペンションには、あらかじめ所定の重量分の加圧が行われているため、荷役作業中における荷台の沈下を抑えることができる。ここで、所定の重量とは、例えば、フォークリフト＋このフォークリフトに積載された荷物の重量とすればよい。これにより、荷台とプラットホームとの間をフォークリフトが往復しても荷台の沈下は発生しない。
【００１２】
このようにして、荷台への荷物の積み降ろし作業を開始する。荷物の積載作業が進み、積載重量が増加するにしたがって徐々に荷台の荷重は増加する。この増加量を検出してこの増加量に見合った分だけエアサスペンションをさらに加圧する。この加圧は、あらかじめ加圧されている圧力の不足分を補うための加圧であるから、たいていの場合には、エンジンを始動させることなく、あらかじめエアタンクに充填されている空気の圧力により行うことができる。
【００１３】
このときも、所定の高さ以下に荷台が沈下した場合には、エアサスペンションを加圧するが、ショックアブソーバの伸長方向の運動を抑制しておいても所定の値に達するとリリーフバルブが作動して荷台の高さを回復させることができる。
【００１４】
なお、あらかじめエアサスペンションを加圧する際に、荷台に乗り込むフォークリフトなどの荷役作業車の重量と積載荷物の最大重量とを加算した重量に見合った分の加圧を行うことも考えられるが、この場合には、きわめて大きな圧力値となるため、リリーフバルブの作動圧を高く設定することになり、リリーフバルブの構造を強固に設計しておくことが必要となるが、本発明では、まず、フォークリフトなどの荷役作業車の重量に見合った分の加圧を行い、積載作業が進むにつれて荷物の重量分の再加圧を行うことにより対応しており、リリーフバルブその他の構造を簡単化、低コスト化することができる。
【００１５】
すなわち、本発明の第一の観点は、エアサスペンションの空気圧を調節することにより車台の高さを所望値に調節する車高調整方法である。
【００１６】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記所望値に対して小さい値δだけ低くなるように前記空気圧を調節してショックアブソーバのピストンに設けられそのピストンの両側の圧力をわずかに連通させるオリフィスを閉塞する第一のステップと、前記空気圧をさらに増圧し前記ショックアブソーバのリリーフバルブを作動させて車台の高さを前記値δだけ高くする第二のステップとを含むところにある。
【００１７】
本発明の第二の観点は、車軸と車台との間隔が一定になるようにエアサスペンションの空気圧を自動的に加減する自動調整手段と、車両の停車中に起動可能であり前記自動調整手段の作動を一時的に禁止し前記空気圧を変更し前記間隔を所望の値に調整する操作手段とを備えた車高調整装置である。
【００１８】
ここで、本発明の特徴とするところは、前記車軸と車台との間に設けられたショックアブソーバに、操作により閉塞できるオリフィスと、そのオリフィスと並列に所定圧力で導通するリリーフバルブとを備えたところにある。
【００１９】
この空気圧の調整は自動的に行われても、あるいは、手動操作により行われてもよい。いずれの場合でも、前記エアサスペンションの空気圧を検出する圧力センサと、この圧力センサの検出圧力が設定値を越えるとき前記加圧する手段の作動を自動的に停止させる手段とを備えることが望ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態を図１ないし図３を参照して説明する。図１は本発明実施例の車高調整装置の要部構成図である。図２は本発明実施例の車高調整装置の要部ブロック構成図である。図３はショックアブソーバの構成図である。
【００２１】
本発明は、図１および図２に示すように、アクスル２とフレーム１との間隔が一定になるようにエアサスペンションとしてのエアベローズ４の空気圧を自動的に加減する自動調整手段であるＥＣＵ (electronic control unit)１３と、車両の停車中に起動可能でありＥＣＵ１３の作動を一時的に禁止し前記空気圧を変更し前記間隔を所望の値に調整する操作手段である車高調整スイッチ１１とを備えた車高調整装置である。
【００２２】
ここで、本発明の特徴とするところは、アクスル２とフレーム１との間に設けられたショックアブソーバ６に、図３に示すように、操作により閉塞できるオリフィス２６と、そのオリフィス２６と並列に所定圧力で導通するリリーフバルブ２７とを備えたところにある。
【００２３】
また、エアベローズ４の空気圧を検出する圧力センサ９を備え、ＥＣＵ１３は、この圧力センサ９の検出圧力が設定値を越えるとき加圧を自動的に停止させる。
【００２４】
次に、本発明実施例の車高調整装置の動作を図４および図５を参照して説明する。図４はＥＣＵ１３の車高ロックフローを示すフローチャートである。図５はＥＣＵ１３の荷役モードフローを示すフローチャートである。
【００２５】
車両の運転者は、荷物の積み降ろし作業を行うために、図６に示したように、車高調整スイッチ１１を操作することにより、プラットホームの高さと荷台の高さとを整合させる。ＥＣＵ１３は、車高調整スイッチ１１が操作されることにより、自動的にこれから荷物の積載作業または降下作業が開始されることを察知して荷役モードとなる。
【００２６】
図４に示すように、運転者が車高調整スイッチ１１を手動操作して、車高を目標車高よりも少し低め（目標車高−δ）にセットする（Ｓ１）。ＥＣＵ１３は、荷役モードに入ると、ショックアブソーバ６の伸長方向の運動を抑制する（Ｓ２）。続いて、エアベローズ４を加圧する（Ｓ３）。運転者は、車高を監視し（Ｓ４）、車高が再び増加を始め、目標車高に達したときに、ＥＣＵ１３に対して車高調整スイッチ１１によりその車高を保持するように指示する（Ｓ６）。
【００２７】
図５に示す荷役モードフローでは、ＥＣＵ１３はハイトセンサ５により車高を監視し（Ｓ７）、フォークリフトの重量が予想よりも重たい場合や積載作業が進行し、荷台の荷重が増加したような場合などに荷台が沈み込み、目標車高よりも低いことを検知すると（Ｓ８）、エアベローズ４を加圧して目標車高を維持する（Ｓ９）。また、荷物の降下作業が進行して荷台の荷重が減少したような場合などに荷台の高さが上昇し、目標車高よりも高いことを検知すると（Ｓ８）、上昇分が閾値Ｘ(mm)を越えているか否かを判定し（Ｓ１０）、閾値Ｘ以下であれば、車高上昇分の余剰圧力を計算し（Ｓ１１）、エアベローズ４に対しその余剰圧力分の減圧を行なう（Ｓ１２）。閾値Ｘを越えていれば（Ｓ１０）、エアベローズ４の減圧を行なうとともにショックアブソーバ６の抑制を解除し（Ｓ１４、Ｓ１５）、再び図４に示す車高ロックフローに戻る。このときには、ＥＣＵ１３は、運転者が最初にセットした目標車高を記憶しており、図４に示す車高ロックフローを自動的に行なう。
【００２８】
図３に示すショックアブソーバ６は、ピストンロッド２１内に設けられた空気通路３４を通り、伸びロック用切替バルブ２５に空気圧を送ることにより、オリフィス２６の開閉を行なうことができる。符号２７はリリーフバルブであって、作動圧を適当な値に設定することにより、所定の圧力以上の圧力がピストンロッド２１に加わることにより上室３２から下室３３への作動油の流通を行なうことができる。なお、符号２２はシリンダ外筒、符号２３はシリンダ内筒、符号２４はピストン、符号２８は縮み側チェックバルブ、符号２９は減衰力発生オリフィス、符号３０はチェックバルブ、符号３１は作動油である。
【００２９】
なお、プラットホームに到着した荷物運搬車両は、エンジンを停止させ、車高調整スイッチ１１による車高調整を行い、さらに、図４および図５に示すフローを実行するが、このフローに必要な加圧はいずれも少量の空気により行なうことができるため、通常、エアタンク１４内に充填されている空気圧を用いることにより充分対応できる。これにより、荷物の積み降ろし作業中にエンジンを再始動させるといった事態を回避することができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、エアサスペンションでありながら、荷物の積み降ろし作業中にフォークリフト乗り込み等により積載重量が急変化しても荷台の沈下を抑えることができる。これにより、荷物の積み降ろし作業の効率を向上させることができる。さらに、荷台の荷重を測定するセンサなどを用いることなく、簡単かつ安価な構成によりショックアブソーバにかかる荷重を所定の値に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明実施例の車高調整装置の要部構成図。
【図２】本発明実施例の車高調整装置の要部ブロック構成図。
【図３】ショックアブソーバの構成図。
【図４】車高ロックフローを示すフローチャート。
【図５】荷役モードフローを示すフローチャート。
【図６】荷物の積み降ろし作業を説明するための図。
【符号の説明】
１  フレーム
２  アクスル
３  サポートビーム
４  エアベローズ
５  ハイトセンサ
６  ショックアブソーバ
７、８  電磁バルブ
９  圧力センサ
１０  車速センサ
１１  車高調整スイッチ
１２  電子ブザー
１３  ＥＣＵ
１４  エアタンク
２１  ピストンロッド
２２  シリンダ外筒
２３  シリンダ内筒
２４  ピストン
２５  伸びロック用切替バルブ
２６  オリフィス
２７  リリーフバルブ
２８  縮み側チェックバルブ
２９  減衰力発生オリフィス
３０  チェックバルブ
３１  作動油
３２  上室
３３  下室
３４  空気通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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