JPS63145116A - 空気ばね懸架装置を装備する車輌の車高の変更方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、空気ばねを懸架装置として使用する車輌にお
いて、その車高を変更する方法に関する。

［従来の技術］ 従来の空気ばねは、空気ばねのみを主懸架用として使用
し、車高を変更することではなく、荷重の変動に対して
車高を自動的に復元する機能を有する点に特徴がおる。

すなわち、その−例を図面にしたがって説明するならば
第７図において、車軸１に固定したトレーリングビーム
２の一端は、車体４に固定されたハンガー３に回転自在
に軸持され、他端は上面を車体４に固定された空気ばね
５の下面と締結されている。

一方、ハンガー３又は車体に固定されたレベリングバル
ブ６（以後切換弁と記す）は、レバー７の先端がトレー
リングビーム２と定められた長さ文の連結棒８を介して
軸持連結されており、又、同車内に設けられた空気圧縮
器９と空気ばね５とは、配管１０によって接続されてい
る。

第７図では車体４上での荷重と空気ばね５との圧力とが
平衡状態にあり、切換弁６のレバー７は水平状態すなわ
ち中立点にあり、空気ばねには空気の出入りがない状態
にある。

車体４上にさらに荷重を受けた場合は、空気ばね５は撓
み、車体が下る。切換弁６も車体と共に下るが、地上の
車輪に支持された車軸１は高さの変動がなく、かつトレ
ーリングビーム２も高さの変動がない。

したがって、連結棒もそのままの長さだから、切換弁６
のレバー７だけが、中立点の水平位置から上方へ振り上
げられる。なお、中立点とは、切換弁６が圧縮空気を供
給、排出しない状態を指す。そして空気圧縮器９からの
圧縮空気を配管１０を介して空気ばね５に供給を開始す
る。

撓んでつぶれている空気ばね５は、圧縮空気の供給を受
けて内圧が若干上昇し、増加した荷重に抗して伸張を開
始する。車体４がその力により上昇し、切換弁６も共に
上昇し、やがてレバー７が水平位置に戻り、切換弁６は
中立点に来て、給気は停止する。

又、車体４上で、逆に荷重が減った場合は、空気ばね５
は上方へ伸張し、先に説明をした作用と反対の作動をし
て、切換弁６のレバー７は下り、空気ばね５中の圧縮空
気をレバー７が中立点に戻るまで排出をする。

ざらに自動的に車高ト１を一定に保持するということは
、制御系において、フィードバック制御系を機構的に処
理していることに外ならない。

そしてよく知られているフィードバック制御系の基本的
構成を図示すれば第８図のとおりである。すなわち、目
標値１第７図の連結棒８の長さ文、すなわち、車高をＨ
にするように、Ｈに比例した代行値としての父を意味す
る）に対して、調節部Ｃ１で調節量を指示し、操作部Ｃ
２で制御して制御対象Ｃ３に送る。調節部Ｃ１は中立点
よりレバー７位置が高いか低いかの判断を意味し、操作
部Ｃ２は切換弁６の圧縮空気の供給排出操作のことであ
り、制御対象Ｃ３は圧縮空気の供給排出を１ｑで空気ば
ね５が伸張収縮することである。

制御結果としての制御１ｉＨ（すなわち、車高Ｈのこと
）を検出部Ｃ４が検出して、調節部Ｃ１へ情報を送り、
調節部Ｃ１が目標鎖交と再び比較して、目標１ａＭに近
付けるべく、その調節量を操作部Ｃ２へ指示する。ここ
で検出部Ｃ３とは、レバー７が空気ばね５の伸張収縮に
連動して、中立点の水平位置から上下に揺動することを
指す。

換言するならば車体４上に積荷重の変化、すなわち目標
鎖交に対していかなる外乱を受けても、制御ωＨすなわ
ち車高目は変動せず、常に復元するということが従来技
術の特徴でめる。

さて、ここで目標鎖交が一定の長さに固定されてしまっ
ているから、その結果値としての制御ｆｆ１Ｈは、必然
的に一定の高さに保持される。

そしてこの一定の高さに保持することが、路面上での乗
り上げヤ落し込み、積荷重の変動等に対しても有効に作
動する故に、その技術思想としての優位性が主張されて
きた。

［発明が解決しようとする問題点］ 上記従来の方法では、ひとたび文を固定すると、車高を
変更することはできない。すなわち荷物の積降し時や乗
客の昇降時には車高を必要に応じて変更し、降雪期のタ
イヤチェーン装着時には路面状況にしたがって車高を高
くする等の変更ができないという問題点かある。そこで
本発明では、車高目を必要に応じて任意に変更できるよ
うにするもので必る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、車軸と固結されているトレーリングビームの
一端に軸持されたハンガーと該トレーリングビームの他
端に装架された空気ばねとによって車体を支持する機構
において、車体又はハンガーに取付けられた切換弁のレ
バー端と、前記トレーリングビームとの間に、伸縮自在
な連結機構を取付け、切換弁の中立点とトレーリングビ
ームとの距離、即ち、連結棒の長さを任意に変更させる
ことを特徴とする、空気ばね懸架装置を装備する車輌の
車高の調節方法である。

すなわち、本発明は前述の車高Ｈの代行値としての目標
鎖交を任意に変更することによって車高を調節するもの
である。

目標鎖交の調節にはシリンダーやてこクランクを用いる
ことができる。

［実施例］ 実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は前記目標鎖交の変更をシリンダー１２を用いて
行わせるようにしたものである。この場合に用いるシリ
ンダー１２は、液圧用、空圧用のいずれの加工流体を用
いたものでもよく、又単動、複動のいずれでもよい。

このシリンダー１２のロッドの一端は、切換弁６のレバ
ー７に、他端はトレーリングビーム２に連結されている
。ざらにこのシリンダー１２は、別に設けられた制御切
換弁１３（ＪＩＳ　　ＢＯ１２５にしたがい、記号で示
しである）で、供給源１５からの加圧流体を切換操作し
て供給し、ピストンの作用によりロッドを出し入れして
、長さ文を変更できるようにしである。この制御切換弁
１３は、手動または電気信号により、シリンダー１２で
制御する目標鎖交を変更するために設けるものである。

その作用を第２図に基づいて説明すると、切換弁１３の
操作により、配管１４上に記入した右方向矢印の様に、
加圧流体をシリンダー１２の図面下側（フランジエンド
側）に供給し、シリンダー上方（ロッドエンド側）の流
体を左方向矢印の様に排出し、ピストンロッド１６が上
方に伸長して、今迄の長さ文が交十へ又と変動する。

したがって、切換弁６のレバー７は中立点１７より上方
へ撮り上げられ、空気圧縮器からの圧縮空気は、切換弁
６の切換によって、配管１０上に記入した矢印の方向に
したがって、空気ばね５へ供給される。

空気ばね５は伸張を開始し、第３図に示す如く車体４は
上昇し、切換弁６のレバー７が中立点１７の位置に一致
し、そこで切換弁６が切換えられて、圧縮空気の供給を
停止する。そして車高は第３図に示すようにＨ＋八へと
なり、以降はこの高さを保持する。

又、車高を下げる場合は制御切換弁１３の切換操作によ
り配管１４上に第４図に示す矢印の如く、シリンダー１
２の上側に加圧流体を供給し、シリンダー下側の流体を
排出して、ピストンロッド１６を下方へ引込まぜ、交＋
Δ文から文の艮ざに変更する。

したがって、切換弁６のレバー７は、中立点１７の位置
より下方へ撮り下げられ、切換弁６は空気ばね５中の圧
縮空気を配管１０を介して矢印の様に大気中へ吐出口１
８から排出する。

空気ばね５は収縮を開始し、車体４は下降を開始し、第
１図に示す如くレバー７が中立点１７の位置に来て、切
換弁６は圧縮空気の排出を停止する。そして車高はＨと
なって元の高さに復帰する。

シリンダー１２は１本だけでなく、２本、３本・・・と
直列に連結して使用すれば、２段、３段・・・等の有効
切換えが可能である。

なお、上記説明では、車高をＨからＨ＋八ヒト１変更す
る説明となっているが、加圧流体を油圧で用いるならば
、ピストンロッド１６は任意の高さで保持できるから、
無断の細かい高さ設定ができる。

第５図は伯の実施例で既知の機械であるてこクランクＢ
＠を用いた例である。

第５図では切換弁６のレバー７の先端に、てこ２０が軸
持連結され、かつ、このてこ２０の仙端は、トレーリン
グビーム２に回転自在に軸持されているクランク２１と
、同じく軸持連結されている。又、このクランク２１は
、車体４に回転自在に軸持されたハンドル２６付の円板
２４と、可撓軸２３を介して結合されており、ハンドル
２６を人手により回転させると、その回転させた角度だ
け、同じくクランク２１も回転するようになっている。

円板２４には１８０°相対した位置に止め２７を設けて
あり、ストッパー２５により、勝手に遊転することを防
止するようにしである。なお、ハンドル２６および円板
２４は車側より操作できるようにしである。

次にその作用を説明する。

第５図ではクランク２１は最下点２９に位置し、したが
ってレバー７の位置は、てこ２０の長さ、すなわち目標
鎖交で保持されていることを示す。

これはシリンダーを用いた場合の第１図での状態と同じ
でおる。

次にストッパー２５を解除し、ハンドルを取って円板２
４を車側から１８０°回転させ、クランク２１を矢印２
８の方向に回転させて、第６図に示ずように最上点３０
に位置させ、後、ストッパー２５を作動させる。

このときレバー７だけが切換弁６の中立点１７である水
平位置から上方へ振り上げられ、目標鎖交はてこ２０の
長さ又とクランク２１の１８０°回転した場合の長さく
すなわち、クランク２１の回転直径）Δ文との和、すな
わち、目標値文＋Δ文へと変化する。この状態はシリン
ダーを用いた場合の第２図での状態と同等である。

その後の作用はすでに第２〜４図にしたがって、車高を
ＨからＨ＋ΔＨへ、又Ｈ＋△ｌ」からＨへ変化させるの
と、同じでおるから説明を省略する。

なお、この場合においても、円板２４に何個かの止め２
７を設けておれば、何段階かの細かな車高調整も可能と
なる。

［発明の効果］ 本発明によれば、目標鎖交は固定されずヌ＋△交と又と
の間を変化させ得るので、車高を必要に応じＨ＋八へと
Ｈとの間で変更することが可能となる。

したがって、荷物の積み下し時には車高を変更できるの
で、それだけ作業が容易となり、省エネルギー的でおり
、かつ安全作業の一助にもなる。

又、走行時、タイヤチェーン等を装着したために、タイ
ヤチェーンが泥除けを叩く等の支障を防止する上で、車
高を変更する必要があり、そのことも満足させることが
可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明する正面図、第２〜４図は
その作用の説明図、第５図は他の実施例を説明する正面
図、第６図はその作用の説明図、第７図は従来の空気ば
ねを使用した懸架装置の説明図、第８図は懸架装置のフ
ィードバック制御系の基本的構成の説明図である。 １・・・車軸、２・・・トレーリングビーム、３・・・
ハンガー、４・・・車体、５・・・空気ばね、６・・・
レベリングバルブ（切換弁）、７・・・レバー、８・・
・連結棒、９・・・空気圧縮器、１０・・・配管、１２
・・・シリンダー、１３・・・制御切換弁、１４・・・
配管、１５・・・供給源、１６・・・ピストンロッド、
１７・・・中立点、１８・・・吐出口、２０・・・てこ
、２１・・・クランク、２３・・・可撓軸、２４・・・
円板、２５・・・ストッパー、２６・・・ハンドル、２
７・・・止め、２８・・・矢印、２９・・・最下点、３
０・・・最上点、交・・・目標値、Δ文・・・目標値変
更量、Ｃ１・・・調節部、Ｃ２・・・操作部、Ｃ３・・
・制御対象、Ｃ４・・・検出部、Ｈ・・・車高、△Ｈ・
・・車高変化量。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車軸と固結されているトレーリングビームの一端
   に軸持されたハンガーと該トレーリングビームの他端に
   装架された空気ばねとによって車体を支持する機構にお
   いて、車体又はハンガーに取付けられた切換弁のレバー
   端と、前記トレーリングビームとの間に、伸縮自在な連
   結機構を取付け、切換弁の中立点とトレーリングビーム
   との間の連結長さを任意に変更させることを特徴とする
   空気ばね懸架装置を装備する車輌の車高の変更方法。
2. （２）切換弁のレバー端とトレーリングビームとの間を
   シリンダーにより連結し、該シリンダーのピストンおよ
   びロッドの出し入れを操作することにより切換弁の中立
   点とトレーリングビームとの間の連結長さを任意に変更
   させる特許請求の範囲第（１）項記載の空気ばね懸架装
   置を装備する車輌の車高の変更方法。
3. （３）切換弁のレバー端とトレーリングビームとの間を
   てこクランク機構により連結し、てこクランクの位置を
   最下点から最上点の間で回転変動させることにより切換
   弁の中立点とトレーリングビームとの間の連結長さを任
   意に変更させる特許請求の範囲第（１）項記載の空気ば
   ね懸架装置を装備する車輌の車高の変更方法。