JP2002254916A - Air suspension for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、左右両側のエアス
プリングの内部に充填された圧縮空気の空気弾性を利用
して車体を支持すると共に、該車体に車輪からの上下振
動が伝わるのを防ぐ車両用エアサスペンション装置に関
し、特に、上記左右両側のエアスプリング内部の圧縮空
気の移動を制御して、車両の乗り心地とロール安定性を
改善する車両用エアサスペンション装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention supports a vehicle body by utilizing the aeroelasticity of compressed air filled in air springs on both right and left sides, and prevents transmission of vertical vibration from wheels to the vehicle body. The present invention relates to an air suspension device for a vehicle, and more particularly to an air suspension device for a vehicle that controls the movement of compressed air inside the air springs on the left and right sides to improve ride comfort and roll stability of the vehicle.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、この種の車両用エアサスペンシ
ョン装置は、図７及び図８に示すように、図示省略の車
体と車軸との間に左右両側のエアスプリング１Ｌ，１Ｒ
を設けることにより、該左右両側のエアスプリング１
Ｌ，１Ｒの内部に充填された圧縮空気の空気弾性を利用
して上記車体を支持すると共に、該車体に車輪からの上
下振動が伝わるのを防ぐものである。2. Description of the Related Art Generally, as shown in FIGS. 7 and 8, a vehicle air suspension device of this type is provided with air springs 1L, 1R on both left and right sides between a vehicle body and an axle (not shown).
The air springs 1 on both the left and right sides
The vehicle body is supported by utilizing the air elasticity of the compressed air filled in the interiors of L and 1R, and the vertical vibration from the wheels is prevented from being transmitted to the vehicle body.
【０００３】そして、図７に示す車両用エアサスペンシ
ョン装置は、上記左右両側のエアスプリング１Ｌ，１Ｒ
が一個のマグネチックバルブ２からの一つの配管系３，
４により互いに連通され、その内部に充填された圧縮空
気が上記左右連通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒ内を常
に移動できるようになっていた。これにより、例えば車
両の走行中に片輪が路面上の物や段差等に乗り上げて車
軸が傾いても上記左右連通したエアスプリング１Ｌ，１
Ｒがその傾きに応じて伸び縮みするので、車体への衝撃
を緩衝できるようになっていた。なお、図７において、
符号５は上記エアスプリング１Ｌ，１Ｒに供給する圧縮
空気を貯留するエアリザーバ、符号６は車両に積載され
た積荷の荷重の増減を車体と車軸との距離によって検出
する車高センサ、符号７は上記車高センサ６からの検出
信号を受信してマグネチックバルブ２の動作を制御する
電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」と略称する）を示し
ている。The vehicle air suspension device shown in FIG. 7 has the left and right air springs 1L, 1R.
From one magnetic valve 2 to one piping system 3,
4, the compressed air filled therein can always move in the air springs 1L, 1R which are communicated with each other. Thus, for example, even if one wheel rides on an object or a step on the road surface while the vehicle is running and the axle is inclined, the air springs 1L and 1 communicated with the left and right sides.
Since R expands and contracts in accordance with the inclination, the impact on the vehicle body can be buffered. In FIG. 7,
Reference numeral 5 denotes an air reservoir that stores compressed air supplied to the air springs 1L and 1R, reference numeral 6 denotes a vehicle height sensor that detects an increase or decrease in the load of a load loaded on the vehicle based on a distance between a vehicle body and an axle, and reference numeral 7 denotes the above. 1 shows an electronic control unit (hereinafter abbreviated as “ECU”) that receives a detection signal from a vehicle height sensor 6 and controls the operation of the magnetic valve 2.
【０００４】また、図８に示す車両用エアサスペンショ
ン装置は、上記左右両側のエアスプリング１Ｌ，１Ｒが
マグネチックバルブ２Ｌからの配管３Ｌと、マグネチッ
クバルブ２Ｒからの配管３Ｒとによって互いに独立し、
その内部に充填された圧縮空気が移動しないようになっ
ていた。これにより、例えば車両が左旋回して外側の車
輪に荷重が偏ったとしても、右側のエアサスペンション
８Ｒに充填された圧縮空気が移動しないため、右に傾い
た車体の荷重を支持して車両のローリングを抑制するよ
うになっていた。In the air suspension device for a vehicle shown in FIG. 8, the left and right air springs 1L and 1R are independent of each other by a pipe 3L from a magnetic valve 2L and a pipe 3R from a magnetic valve 2R.
Compressed air filled therein is prevented from moving. As a result, even if the vehicle turns left and the load is biased to the outer wheels, the compressed air filled in the right air suspension 8R does not move. Was to be suppressed.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、図７に示すよ
うな左右両側のエアスプリング１Ｌ，１Ｒが連通してい
る車両用エアサスペンション装置においては、車両が高
速走行中に車線変更をする場合や、あるいは急旋回する
場合に、車両がローリングしやすいという問題点があっ
た。例えば、車両が走行中に左旋回した場合には、該車
両には進行方向に対して右向きの遠心力が働くため、車
体全体が右に傾いて外側の車輪に荷重が偏るようにな
る。これにより、右側のエアサスペンション１Ｒに充填
された圧縮空気が連通した左側のエアサスペンション１
Ｌに移動するため、上記右側のエアサスペンション１Ｒ
が車体の荷重を支持できず、車両が右側に大きくローリ
ングし易くなるという問題点があった。However, in an air suspension system for a vehicle in which the left and right air springs 1L, 1R communicate with each other as shown in FIG. Or, when the vehicle turns sharply, there is a problem that the vehicle easily rolls. For example, when the vehicle makes a left turn while traveling, a rightward centrifugal force acts on the vehicle with respect to the traveling direction, so that the entire vehicle body leans to the right and the load is biased to the outer wheels. Thereby, the left air suspension 1R in which the compressed air filled in the right air suspension 1R communicates.
L, the right air suspension 1R
However, there is a problem that the vehicle cannot easily support the load of the vehicle body, and the vehicle easily rolls largely to the right.
【０００６】また、図８に示すような左右両側のエアス
プリング１Ｌ，１Ｒが独立している車両用エアサスペン
ション装置においては、通常走行中に車両の片輪が路面
上の物や段差等に乗り上げたときの衝撃がそのまま車体
に伝わるので、乗り心地が良くない場合があるという問
題点があった。また、エアリザーバ５に貯留された圧縮
空気を左右両側のエアスプリング１Ｌ，１Ｒに供給する
配管３Ｌ，３Ｒを左右独立に設けなければならならず、
また上記左右独立したエアスプリング１Ｌ，１Ｒのそれ
ぞれに車高センサ６を設けなければならなかった。In an air suspension system for a vehicle in which the left and right air springs 1L and 1R are independent as shown in FIG. 8, one wheel of the vehicle rides on an object or a step on a road surface during normal running. There is a problem that the ride is not always good because the impact of the vehicle is transmitted directly to the vehicle body. Further, pipes 3L and 3R for supplying the compressed air stored in the air reservoir 5 to the left and right air springs 1L and 1R must be provided independently of the left and right.
In addition, the vehicle height sensor 6 must be provided for each of the left and right independent air springs 1L and 1R.
【０００７】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、上記左右連通したエアスプリングの内部に充填さ
れた圧縮空気の移動を制御して、走行中に片輪が路面上
の物や段差等に乗り上げたときの衝撃を緩衝すると共
に、旋回時や車線変更時における車両のローリングを抑
制することができる車両用エアサスペンション装置を提
供することを目的とする。In view of the above, the present invention addresses such a problem and controls the movement of the compressed air filled in the air spring communicating with the left and right, so that one wheel can move on the road surface while traveling. It is an object of the present invention to provide an air suspension device for a vehicle capable of buffering an impact when riding on a step or the like and suppressing rolling of the vehicle when turning or changing lanes.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による車両用エアサスペンション装置は、車
体と車軸との間に設けられた左右両側のエアスプリング
を有し、該左右両側のエアスプリングの内部に充填され
た圧縮空気の空気弾性を利用して上記車体を支持すると
共に、該車体に車輪からの上下振動が伝わるのを防ぐ車
両用エアサスペンション装置において、走行中の車両の
ロール状態を検出する走行状態検出手段と、該走行状態
検出手段からの検出信号に基づいて上記左右両側のエア
スプリング内部の圧縮空気の移動を制御する手段とを備
えたものである。In order to achieve the above object, an air suspension device for a vehicle according to the present invention has left and right air springs provided between a vehicle body and an axle. An air suspension device for a vehicle that supports the vehicle body by utilizing the air elasticity of compressed air filled in an air spring and prevents transmission of vertical vibrations from wheels to the vehicle body. The vehicle includes running state detecting means for detecting a state, and means for controlling movement of the compressed air inside the air springs on the left and right sides based on a detection signal from the running state detecting means.
【０００９】このような構成により、上記走行状態検出
手段で走行中の車両のロール状態を検出し、この検出信
号に基づいて上記左右両側のエアスプリングの内部に充
填された圧縮空気の移動を連通バルブで制御する。これ
により、通常走行状態においては上記左右両側のエアス
プリング１Ｌ，１Ｒ内部に充填された圧縮空気が自由に
移動し、また車両が旋回するときには上記圧縮空気が移
動しないようになる。With this configuration, the running state detecting means detects the rolling state of the running vehicle, and communicates the movement of the compressed air filled in the left and right air springs based on the detection signal. Controlled by a valve. As a result, in the normal traveling state, the compressed air filled in the air springs 1L and 1R on both the left and right sides freely moves, and the compressed air does not move when the vehicle turns.
【００１０】また、上記走行状態検出手段は、車両のハ
ンドルを操作した回転角度を検知する舵角センサと、該
車両の走行速度を検知する車速センサとを含んで成るも
のである。これにより、上記舵角センサで車両のハンド
ルを操作した回転角度を検知し、上記車速センサで上記
車両の走行速度を検知し、この検知した回転角度と走行
速度とにより走行中の車両のロール状態を検出する。[0010] The traveling state detecting means includes a steering angle sensor for detecting a rotation angle at which a steering wheel of the vehicle is operated, and a vehicle speed sensor for detecting a traveling speed of the vehicle. Thus, the steering angle sensor detects the rotation angle at which the steering wheel of the vehicle is operated, the vehicle speed sensor detects the running speed of the vehicle, and the roll state of the running vehicle is determined based on the detected rotation angle and the running speed. Is detected.
【００１１】また、上記走行状態検出手段は、車両の旋
回により生じる加速度を検知する加速度センサを含んで
成るものでもよい。これにより、上記加速度センサで車
両の旋回により生じる加速度を検知し、この検知した加
速度により走行中の車両のロール状態を検出する。ま
た、上記移動制御手段は、上記走行状態検出手段で検出
した車両のロール状態に応じてエアスプリング内部の圧
縮空気の移動量を連続的に変化させるように制御するも
のである。これにより、上記圧縮空気の空気弾性が連続
的に変化して車両の乗り心地とロール安定性が改善され
る。Further, the traveling state detecting means may include an acceleration sensor for detecting acceleration caused by turning of the vehicle. Thus, the acceleration sensor detects acceleration caused by turning of the vehicle, and detects the roll state of the running vehicle based on the detected acceleration. Further, the movement control means controls the movement amount of the compressed air inside the air spring to be continuously changed according to the roll state of the vehicle detected by the running state detection means. As a result, the air elasticity of the compressed air changes continuously to improve the riding comfort and roll stability of the vehicle.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明による車
両用エアサスペンション装置の実施の形態を示す概略構
成図である。この車両用エアサスペンション装置は、エ
アスプリングの空気弾性を利用して車体を支持すると共
に、該車体に車輪からの上下振動が伝わるのを防ぐもの
で、エアスプリング１Ｌ，１Ｒと、マグネチックバルブ
２と、エアリザーバ５と、車高センサ６と、ＥＣＵ７と
を有し、さらに走行状態検出手段１０と、移動検出手段
１１とを備えて成る。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a vehicle air suspension device according to the present invention. This air suspension device for a vehicle supports a vehicle body by utilizing the air elasticity of an air spring and prevents vertical vibrations from being transmitted from the wheels to the vehicle body. The air suspensions 1L and 1R and a magnetic valve 2 , An air reservoir 5, a vehicle height sensor 6, and an ECU 7, and further includes a traveling state detecting means 10 and a movement detecting means 11.
【００１３】上記エアスプリング１Ｌ，１Ｒは、その上
方の車体（図示せず）と下方の車軸（図示せず）との間
の左右両側に設けられ、該左右両側のエアスプリング１
Ｌ，１Ｒの内部に充填された圧縮空気の空気弾性を利用
することにより、上記車体に積載された積荷の荷重を支
持すると共に、車両の走行に伴う車輪からの上下振動や
片輪が路面上の物や段差等に乗り上げたときの車軸の傾
きによる衝撃を緩衝するもので、互いに配管４により連
通されている。そして、この左右連通したエアスプリン
グ１Ｌ，１Ｒの内部に充填された圧縮空気の量を変化さ
せることにより、該エアスプリング１Ｌ，１Ｒのバネ定
数を所定値に設定すると共に、車両の高さを一定に保つ
ことができるようになっている。なお、図示省略した
が、上記左右両側のエアスプリング１Ｌ，１Ｒにサブタ
ンクを設け、該サブタンクの容積を変えることにより、
エアスプリング１Ｌ，１Ｒのバネ定数を変化させてもよ
い。The air springs 1L and 1R are provided on the left and right sides between a vehicle body (not shown) above and an axle (not shown) below the air springs.
By utilizing the aeroelasticity of the compressed air filled inside the L, 1R, the load of the load loaded on the vehicle body is supported, and the vertical vibration from one of the wheels and one of the wheels accompanying the traveling of the vehicle are generated on the road surface. The shock absorber is configured to buffer an impact caused by the inclination of the axle when the vehicle rides on an object, a step, or the like. By changing the amount of compressed air filled in the left and right communicating air springs 1L, 1R, the spring constants of the air springs 1L, 1R are set to predetermined values and the height of the vehicle is kept constant. Can be kept. Although not shown, sub-tanks are provided in the air springs 1L and 1R on both the left and right sides, and by changing the volume of the sub-tanks,
The spring constants of the air springs 1L and 1R may be changed.
【００１４】上記左右連通したエアスプリング１Ｌ，１
Ｒに圧縮空気を供給する後述のエアリザーバ５からの配
管３の途中には、マグネチックバルブ２が設けられてい
る。このマグネチックバルブ２は、上記エアリザーバ５
に貯留された圧縮空気を上記左右連通したエアスプリン
グ１Ｌ，１Ｒに供給する量を調節すると共に、該左右連
通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒの内部に充填された圧
縮空気を排気するもので、その動作を制御することによ
り、上記左右連通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒの内部
に充填された圧縮空気の量を調節し、車体と車軸との距
離を一定に保つことができるようになっている。The left and right communicating air springs 1L, 1
A magnetic valve 2 is provided in the middle of a pipe 3 from an air reservoir 5 which supplies compressed air to R, which will be described later. The magnetic valve 2 is connected to the air reservoir 5.
The amount of the compressed air stored in the air springs 1L, 1R communicated with the left and right is adjusted, and the compressed air filled in the air springs 1L, 1R communicated with the left and right is exhausted. , The amount of compressed air filled in the air springs 1L and 1R which communicate with each other can be adjusted, and the distance between the vehicle body and the axle can be kept constant.
【００１５】上記マグネチックバルブ２を介してエアス
プリング１Ｌ，１Ｒに圧縮空気を供給する配管３の源部
には、エアリザーバ５が設けられている。このエアリザ
ーバ５は、上記エアスプリング１Ｌ，１Ｒに供給する圧
縮空気を貯留するもので、図示省略のエアコンプレッサ
から空気が送られるようになっている。上記車体（図示
せず）と車軸（図示せず）との間には、車高センサ６が
設けられている。この車高センサ６は、上記車体と車軸
との距離を測定することにより車高を検出するもので、
この検出信号を後述のＥＣＵ７に送信するようになって
いる。なお、ここでは、上記車高センサ６は、左側のエ
アスプリング１Ｌの近傍に設けられているとして説明し
たが、これに限られず、右側のエアスプリング１Ｒの近
傍に設けてもよい。An air reservoir 5 is provided at the source of the pipe 3 for supplying compressed air to the air springs 1L, 1R via the magnetic valve 2. The air reservoir 5 stores compressed air to be supplied to the air springs 1L and 1R, and air is sent from an air compressor (not shown). A vehicle height sensor 6 is provided between the vehicle body (not shown) and an axle (not shown). The vehicle height sensor 6 detects the vehicle height by measuring the distance between the vehicle body and the axle.
This detection signal is transmitted to the ECU 7 described below. Here, the vehicle height sensor 6 has been described as being provided near the left air spring 1L, but is not limited thereto, and may be provided near the right air spring 1R.
【００１６】上記マグネチックバルブ２及び車高センサ
６と電気的に接続されて、ＥＣＵ７が設けられている。
このＥＣＵ７は、上記車高センサ２からの検出信号を受
けて車高を求め、上記マグネチックバルブ２に制御信号
を送信し、該マグネチックバルブ２の動作を制御するも
のである。ここで、本発明においては、上記ＥＣＵ７に
電気的に接続されて走行状態検出手段１０が設けられ、
また上記エアスプリング１Ｌ，１Ｒを互いに連通する配
管４の途中に移動制御手段１１が設けられている。上記
走行状態検出手段１０は、走行中の車両のロール状態を
検出するもので、舵角センサと、車速センサとを含んで
成っている。これにより、車両のハンドルを操作した回
転角度θを上記舵角センサで検知すると共に、上記車両
の走行速度Ｖを上記車速センサで検知することにより、
該車両の走行状態を判断し、旋回時や車線変更時におけ
る車両のロール状態を検出することができる。An ECU 7 is electrically connected to the magnetic valve 2 and the vehicle height sensor 6.
The ECU 7 receives the detection signal from the vehicle height sensor 2 to determine the vehicle height, transmits a control signal to the magnetic valve 2, and controls the operation of the magnetic valve 2. Here, in the present invention, a traveling state detecting means 10 is provided electrically connected to the ECU 7,
A movement control means 11 is provided in the middle of the pipe 4 which connects the air springs 1L, 1R to each other. The running state detecting means 10 detects a roll state of a running vehicle, and includes a steering angle sensor and a vehicle speed sensor. Thus, by detecting the rotation angle θ at which the steering wheel of the vehicle is operated by the steering angle sensor, and detecting the traveling speed V of the vehicle by the vehicle speed sensor,
The running state of the vehicle can be determined, and the roll state of the vehicle at the time of turning or lane change can be detected.
【００１７】また、上記走行状態検出手段１０は、上述
の舵角センサおよび車速センサを含んで成るものに限ら
ず、車両の旋回や車線変更により生じる横向きの加速度
を検知する加速度センサを含んで成るものでもよい。こ
れにより、上記加速度センサで車両の旋回等により生じ
る加速度を検知して車両の走行状態を判断し、旋回時や
車線変更時における車両のロール状態を検出することが
できる。このような走行状態検出手段１０で検出された
車両の走行状態の検出信号は、上記ＥＣＵ７に送信され
る。The traveling state detecting means 10 is not limited to the one including the steering angle sensor and the vehicle speed sensor described above, but also includes an acceleration sensor for detecting a lateral acceleration caused by turning or changing lanes of the vehicle. It may be something. Thus, the traveling state of the vehicle can be determined by detecting the acceleration caused by the turning of the vehicle by the acceleration sensor, and the roll state of the vehicle at the time of turning or lane change can be detected. The detection signal of the running state of the vehicle detected by the running state detecting means 10 is transmitted to the ECU 7.
【００１８】また、上記移動制御手段１１は、上記走行
状態検出手段１０からの検出信号に基づいて左右連通さ
れたエアスプリング１Ｌ，１Ｒの内部に充填された圧縮
空気の移動を制御するもので、例えば仕切り弁を内蔵し
た連通バルブから成る。この移動制御手段１１に内蔵さ
れた仕切り弁は、上記ＥＣＵ７によって開閉動作の制御
がされるようになっている。また、上記仕切り弁の開閉
動作は、後述するように、上記走行状態検出手段１０か
らの検出信号を受信したＥＣＵ７によって短時間に連続
的に切り替え制御できるようになっている。これによ
り、上記走行状態検出手段１０で走行中の車両のロール
状態を検出し、この検出信号に基づいて上記左右両側の
エアスプリング１Ｌ，１Ｒの内部に充填された圧縮空気
の移動を移動制御手段１１で制御することができる。The movement control means 11 controls the movement of the compressed air filled in the air springs 1L and 1R which are communicated on the left and right sides based on a detection signal from the traveling state detection means 10. For example, it comprises a communication valve having a built-in gate valve. The gate valve incorporated in the movement control means 11 is controlled to open and close by the ECU 7. Further, as described later, the switching operation of the gate valve can be controlled to be continuously switched in a short time by the ECU 7 which has received the detection signal from the traveling state detecting means 10. Thus, the running state detecting means 10 detects the roll state of the running vehicle, and based on the detection signal, controls the movement of the compressed air filled in the left and right air springs 1L, 1R based on the movement control means. 11 can be controlled.
【００１９】次に、このように構成された車両用エアサ
スペンション装置の動作について、図２〜図３を参照し
て説明する。ここで、図１に示す走行状態検出手段１０
は、舵角センサおよび車速センサを含んで構成されてい
るものとし、移動制御手段１１は、連通バルブから成る
とする。また、左右連通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒ
内部の圧縮空気の量が既に適切に調節されているとす
る。これにより、車輪からの上下振動が車体に伝わるの
を防ぐことができる。Next, the operation of the vehicle air suspension device thus configured will be described with reference to FIGS. Here, the traveling state detecting means 10 shown in FIG.
Is configured to include a steering angle sensor and a vehicle speed sensor, and the movement control means 11 is assumed to be formed of a communication valve. In addition, air springs 1L, 1R communicating left and right
Assume that the amount of compressed air inside is already properly adjusted. Thereby, it is possible to prevent the vertical vibration from the wheels from being transmitted to the vehicle body.
【００２０】この状態で、まず車両の運転が開始される
（ステップＳ１）。すると、走行状態検出手段１０の舵
角センサが上記車両のハンドルを操作した回転角度θを
検知し（ステップＳ２）、それと同時に上記走行状態検
出手段１０の車速センサが車両の走行速度Ｖを検知する
（ステップＳ３）。該検知された回転角度θ及び走行速
度Ｖの信号は、図１に示すＥＣＵ７に送信される。In this state, the operation of the vehicle is first started (step S1). Then, the steering angle sensor of the traveling state detecting means 10 detects the rotation angle θ at which the steering wheel of the vehicle is operated (step S2), and at the same time, the vehicle speed sensor of the traveling state detecting means 10 detects the traveling speed V of the vehicle. (Step S3). The detected signals of the rotation angle θ and the traveling speed V are transmitted to the ECU 7 shown in FIG.
【００２１】次に、該送信された走行状態検出手段１０
からの検知信号（θ，Ｖ）に基づいて、図３に示す走行
状態検出マップを参照する（ステップＳ４）。これによ
り、走行中の車両がローリングしているか否かを判断す
ることができる。例えば、上記ハンドルの回転角度θ及
び車両の走行速度Ｖの値が領域Ａの範囲内にある場合、
すなわち車両の走行速度が低速で、かつ舵角も小さい場
合には、走行中の車両はローリングしていないと判断さ
れる。これにより、ステップＳ５は“ＮＯ”側に進み、
連通バルブ１１は開いた状態のままである（ステップＳ
６）。したがって、例えば片輪が路面上の物や段差等に
乗り上げて車軸が傾いても、上記左右連通したエアスプ
リング１Ｌ，１Ｒ内部の圧縮空気が移動することがで
き、該エアスプリング１Ｌ，１Ｒがその傾きに応じて伸
縮し、車体への衝撃を緩衝することができる。Next, the transmitted traveling state detecting means 10
The running state detection map shown in FIG. 3 is referred to on the basis of the detection signal (θ, V) from the controller (step S4). This makes it possible to determine whether or not the running vehicle is rolling. For example, when the values of the rotation angle θ of the steering wheel and the traveling speed V of the vehicle are within the range of the area A,
That is, when the traveling speed of the vehicle is low and the steering angle is small, it is determined that the traveling vehicle is not rolling. Thereby, step S5 proceeds to the “NO” side,
The communication valve 11 remains open (step S
6). Therefore, even if one wheel rides on an object or a step on the road surface and the axle is inclined, the compressed air inside the air springs 1L and 1R communicating with the left and right can move, and the air springs 1L and 1R It expands and contracts according to the inclination, and can buffer the impact on the vehicle body.
【００２２】そして、結合子１を介して上記ステップＳ
２に戻り、該ステップＳ２〜ステップＳ６の動作を常時
繰り返す。ここで、車両の走行状態が変化して、上記ハ
ンドルの回転角度θ及び車両の走行速度Ｖの値が領域Ｂ
の範囲内に移ったとする。すなわち、上記車両の走行速
度が高速か、あるいは舵角が大きい場合には、走行中の
車両はローリングしていると判断される。これにより、
ステップＳ５は“ＹＥＳ”側に進み、上記連通バルブが
閉じる（ステップＳ７）。そして、タイマが作動し（ス
テップＳ８）、所定時間が経過するまで上記連通バルブ
を閉じたままの状態にする（ステップＳ９の“ＮＯ”
側）。したがって、車両が急旋回し、あるいは高速で車
線変更することにより、例えば右側の車輪に荷重が偏っ
たとしても右側のエアサスペンション１Ｒに充填された
圧縮空気が左側のエアサスペンション１Ｌに移動しない
ようになるため、右に傾いた車体の荷重を支持し車両の
ローリングを１０％程度抑制することができる。Then, the above step S is performed via the connector 1.
2 and the operations of steps S2 to S6 are constantly repeated. Here, the traveling state of the vehicle changes, and the values of the steering wheel rotation angle θ and the traveling speed V of the vehicle are set in the region B.
Suppose that it moved within the range of. That is, when the traveling speed of the vehicle is high or the steering angle is large, it is determined that the traveling vehicle is rolling. This allows
The step S5 proceeds to the "YES" side, and the communication valve is closed (step S7). Then, the timer operates (step S8), and the communication valve is kept closed until a predetermined time has elapsed (“NO” in step S9).
side). Therefore, when the vehicle makes a sharp turn or changes lanes at a high speed, for example, even if the load is biased on the right wheel, the compressed air filled in the right air suspension 1R does not move to the left air suspension 1L. Therefore, it is possible to support the load of the vehicle body leaning to the right and suppress rolling of the vehicle by about 10%.
【００２３】次に、上記車両用エアサスペンション装置
の他の動作について、図４〜図６を参照して説明する。
図４において、車両の運転が開始（ステップＳ１）され
てから連通バルブが開いたままの状態（ステップＳ６）
までの動作は、図２に示す動作と同様であり説明を省略
するが、ステップＳ４において参照する走行状態検出マ
ップは、図５に示すように、例えばＢ１〜Ｂ４のような
４段階に車両のロール状態が分類されているものとす
る。これにより、走行中の車両のロール状態を適切に判
断して連通バルブ１１の動作を制御することができる。
例えば、図５に示す走行状態検出マップを参照したとき
に（ステップＳ４）、車両の走行状態が領域Ｂ１の範囲
内に位置していたとする。これにより、ステップＳ５は
“ＹＥＳ”側に進み、上記連通バルブ１１の開閉特性が
領域Ｂ１に対応する図６（ａ）に示すタイプのものに切
り変わる（ステップＳ１０）。ここで、図６において、
横軸を経過時間[ｔ]とし、縦軸を上記連通バルブ１１に
内蔵された仕切り弁の開閉状態とする。すなわち、図６
に示す黒い部分を上記仕切り弁が閉じた状態、白い部分
を該仕切り弁が開いた状態として表している。したがっ
て、上述のような走行状態においては、上記連通バルブ
１１に内蔵された仕切り弁が常時閉じたままの状態にな
る（ステップＳ１１）。Next, another operation of the vehicle air suspension device will be described with reference to FIGS.
In FIG. 4, a state in which the communication valve remains open after the operation of the vehicle is started (step S1) (step S6).
The operation up to is the same as the operation shown in FIG. 2 and the description is omitted. However, as shown in FIG. 5, the running state detection map referred to in step S4 has four stages such as B1 to B4 of the vehicle. It is assumed that the roll status is classified. Accordingly, the operation of the communication valve 11 can be controlled by appropriately determining the roll state of the running vehicle.
For example, when the traveling state detection map shown in FIG. 5 is referred to (step S4), it is assumed that the traveling state of the vehicle is located within the area B1. Thereby, the step S5 proceeds to the "YES" side, and the opening / closing characteristic of the communication valve 11 is switched to the type shown in FIG. 6A corresponding to the area B1 (step S10). Here, in FIG.
The horizontal axis is the elapsed time [t], and the vertical axis is the open / close state of the gate valve built in the communication valve 11. That is, FIG.
The black part shown in FIG. 3 represents the state where the gate valve is closed, and the white part represents the state where the gate valve is open. Therefore, in the running state as described above, the gate valve incorporated in the communication valve 11 is always kept closed (step S11).
【００２４】そして、結合子１を介して上記ステップＳ
２に戻り、ステップＳ２〜Ｓ３の動作を行う。そして、
ステップＳ４において図５に示す走行状態検出マップを
再び参照する。ここで、車両の走行状態が領域Ｂ２の範
囲内に移っていたとする。これにより、上記連通バルブ
１１の開閉特性は、図６（ｂ）に示すタイプのものに切
り変わる（ステップＳ１０）。すなわち、上記連通バル
ブ１１に内蔵された仕切り弁が、例えば３／４秒閉じて
から１／４秒開く動作を連続的に繰り返すようになる
（ステップＳ１１）。Then, the above-described step S is performed via the connector 1.
2 and the operations of steps S2 to S3 are performed. And
In step S4, the driving state detection map shown in FIG. 5 is referred to again. Here, it is assumed that the traveling state of the vehicle has moved into the range of the area B2. As a result, the opening and closing characteristics of the communication valve 11 are switched to the type shown in FIG. 6B (step S10). That is, the gate valve built in the communication valve 11 continuously repeats the operation of closing, for example, 3/4 seconds and then opening it for 1/4 seconds (step S11).
【００２５】以下、同様にして、結合子１を介してステ
ップＳ２〜ステップＳ５の動作を行い、上記連通バルブ
１１の開閉特性を切り変えてから（ステップＳ１０）、
該連通バルブ１１に内蔵された仕切り弁を短時間で連続
的に開閉させる。これにより、上記連通バルブ１１が完
全に閉じた状態から完全に開いた状態になるまでの動作
を段階的に移行することができるため、図１に示す左右
連通したエアスプリング１Ｌ，１Ｒ内部に充填された圧
縮空気の移動を車両のロール状態に応じて制御すること
ができる。Thereafter, similarly, the operations of steps S2 to S5 are performed via the connector 1 to change the opening / closing characteristics of the communication valve 11 (step S10).
The gate valve built in the communication valve 11 is continuously opened and closed in a short time. Accordingly, the operation from the completely closed state to the completely open state of the communication valve 11 can be shifted in a stepwise manner, so that the inside of the air springs 1L and 1R which are connected to each other as shown in FIG. The movement of the compressed air thus performed can be controlled in accordance with the roll state of the vehicle.
【００２６】なお、上記連通バルブ１１の開閉特性は、
内蔵された仕切り弁を短時間で連続的に開閉させるとし
たが、これに限られず、仕切り弁のバルブ開度を連続的
に変化させるものでもよい。また、図５に示す走行状態
検出マップは、４段階に車両のロール状態が分類されて
いるものとしたが、これに限られず、それ以外の数の段
階に分類してもよい。さらに、図６に示す連通バルブ１
１の開閉特性は、１／４秒毎に開閉の切り替えを行うも
のとしたが、これに限られず、任意に設定してもよい。
そして、上記車両用エアサスペンション装置は、左右両
側の２輪に適用して説明したが、これに限られず、例え
ば前後左右の４輪に適用してもよい。The opening and closing characteristics of the communication valve 11 are as follows.
Although the built-in gate valve is continuously opened and closed in a short time, the invention is not limited to this, and the valve opening of the gate valve may be continuously changed. Further, although the running state detection map shown in FIG. 5 assumes that the rolling state of the vehicle is classified into four stages, the present invention is not limited to this, and may be classified into any other number of stages. Further, the communication valve 1 shown in FIG.
The opening / closing characteristic of No. 1 performs switching of opening and closing every ４ second, but is not limited to this, and may be set arbitrarily.
The above-described vehicle air suspension device has been described as applied to two wheels on both the left and right sides, but is not limited to this, and may be applied to, for example, four wheels on the front, rear, left, and right sides.
【００２７】[0027]
【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
請求項１に係る発明によれば、走行状態検出手段で走行
中の車両のロール状態を検出し、この検出信号に基づい
て左右両側のエアスプリングの内部に充填された圧縮空
気の移動を連通バルブで制御することができる。これに
より、通常走行状態においては左右両側のエアスプリン
グ内部に充填された圧縮空気が自由に移動するようにで
き、また車両が旋回するときには上記圧縮空気が移動し
ないようにできる。このことから、車両の走行に伴う車
輪からの上下振動や走行中に片輪が路面上の物や段差等
に乗り上げたとき車軸の傾きによる衝撃を緩衝すること
ができると共に、旋回時や車線変更時における車両のロ
ーリングを抑制することができる。したがって、車両の
乗り心地を向上すると共にロール安定性を改善すること
ができる。The present invention has been configured as described above.
According to the first aspect of the present invention, the traveling state detecting means detects the roll state of the traveling vehicle and communicates the movement of the compressed air filled in the left and right air springs based on the detection signal. Can be controlled by This allows the compressed air filled in the air springs on the left and right sides to move freely in the normal running state, and prevents the compressed air from moving when the vehicle turns. From this, it is possible to buffer the vertical vibration from the wheels accompanying the running of the vehicle and the shock due to the inclination of the axle when one wheel gets on an object or a step on the road surface during running, and also when turning or changing lanes. Rolling of the vehicle at the time can be suppressed. Therefore, it is possible to improve the riding comfort of the vehicle and the roll stability.
【００２８】また、請求項２に係る発明によれば、上記
走行状態検出手段は、車両のハンドルを操作した回転角
度を検知する舵角センサと、該車両の走行速度を検知す
る車速センサとを含んで成るものであることにより、上
記舵角センサで車両のハンドルを操作した回転角度を検
知すると同時に、上記車速センサで上記車両の走行速度
を検知し、この検知した回転角度と走行速度とにより走
行中の車両のロール状態を検出することができる。した
がって、車両のロール角度を推定してマグネチックバル
ブを制御することができる。According to the second aspect of the present invention, the traveling state detecting means includes a steering angle sensor for detecting a rotation angle of a steering wheel of the vehicle and a vehicle speed sensor for detecting a traveling speed of the vehicle. Since the steering angle sensor detects the rotation angle at which the steering wheel of the vehicle is operated, the vehicle speed sensor detects the running speed of the vehicle, and the detected rotation angle and the running speed The roll state of the running vehicle can be detected. Therefore, the magnetic valve can be controlled by estimating the roll angle of the vehicle.
【００２９】さらに、請求項３に係る発明によれば、上
記走行状態検出手段は、車両の旋回により生じる加速度
を検知する加速度センサを含んで成るものであることに
より、上記加速度センサで車両の旋回により生じる加速
度を検知し、この検知した加速度により走行中の車両の
ロール状態を検出することができる。この場合は、セン
サの個数は一つでよいので、部品点数を少なくすること
ができる。Further, according to the third aspect of the present invention, the traveling state detecting means includes an acceleration sensor for detecting an acceleration generated by the turning of the vehicle. , The roll state of the running vehicle can be detected based on the detected acceleration. In this case, since the number of sensors may be one, the number of parts can be reduced.
【００３０】さらにまた、請求項４に係る発明によれ
ば、上記移動制御手段は、上記走行状態検出手段で検出
した車両のロール状態に応じてエアスプリング内部に充
填された圧縮空気の移動量を連続的に変化させるように
制御することにより、上記圧縮空気の空気弾性を連続的
に変化させることができる。したがって、更に車両の乗
り心地を向上すると共にロール安定性を改善することが
できる。Further, according to the fourth aspect of the present invention, the movement control means determines the movement amount of the compressed air filled in the air spring in accordance with the roll state of the vehicle detected by the running state detection means. By controlling so as to change continuously, the air elasticity of the compressed air can be changed continuously. Therefore, it is possible to further improve the riding comfort of the vehicle and improve the roll stability.
【図１】 本発明による車両用エアサスペンション装置
の実施の形態を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a vehicle air suspension device according to the present invention.
【図２】 上記車両用エアサスペンション装置の動作を
説明するフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of the vehicle air suspension device.
【図３】 上記車両用エアサスペンション装置を構成す
る連通バルブの動作を制御する走行状態検出マップを示
す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a running state detection map for controlling the operation of a communication valve constituting the air suspension device for a vehicle.
【図４】 上記車両用エアサスペンション装置の他の動
作を説明するフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart illustrating another operation of the vehicle air suspension device.
【図５】 上記連通バルブの動作を制御する他の走行状
態検出マップを示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing another running state detection map for controlling the operation of the communication valve.
【図６】 図５に示す連通バルブの開閉特性を示す説明
図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing the opening and closing characteristics of the communication valve shown in FIG.
【図７】 従来の車両用エアサスペンション装置を示す
ブロック図で、左右両側のエアスプリングが連通したシ
ステムを示す図である。FIG. 7 is a block diagram illustrating a conventional air suspension device for a vehicle, and illustrates a system in which air springs on both left and right sides communicate with each other.
【図８】 上記車両用エアサスペンション装置を示すブ
ロック図で、左右両側のエアスプリングが独立したシス
テムを示す図である。FIG. 8 is a block diagram showing the vehicle air suspension device, showing a system in which left and right air springs are independent.
１Ｌ，１Ｒ…エアスプリング ２…マグネチックバルブ ３，４…配管 ５…エアリザーバ ６…車高センサ ７…ＥＣＵ １０…走行状態検出手段 １１…連通バルブ 1L, 1R… Air spring 2… Magnetic valve 3,4… Piping 5… Air reservoir 6… Vehicle height sensor 7… ECU 10… Running state detecting means 11… Communication valve
Claims (4)
エアスプリングを有し、該左右両側のエアスプリングの
内部に充填された圧縮空気の空気弾性を利用して上記車
体を支持すると共に、該車体に車輪からの上下振動が伝
わるのを防ぐ車両用エアサスペンション装置において、 走行中の車両のロール状態を検出する走行状態検出手段
と、該走行状態検出手段からの検出信号に基づいて上記
左右両側のエアスプリング内部の圧縮空気の移動を制御
する手段とを備えたことを特徴とする車両用エアサスペ
ンション装置。An air spring is provided between a vehicle body and an axle on both left and right sides, and the vehicle body is supported by utilizing the air elasticity of compressed air filled in the air springs on both right and left sides. In addition, in a vehicle air suspension device for preventing vertical vibrations from being transmitted to the vehicle body from wheels, a traveling state detecting means for detecting a roll state of the traveling vehicle, and a detection signal from the traveling state detecting means. Means for controlling the movement of the compressed air inside the air springs on both the left and right sides.
を操作した回転角度を検知する舵角センサと、該車両の
走行速度を検知する車速センサとを含んで成ることを特
徴とする請求項１記載の車両用エアサスペンション装
置。2. The vehicle according to claim 1, wherein said traveling state detecting means includes a steering angle sensor for detecting a rotation angle at which a steering wheel of the vehicle is operated, and a vehicle speed sensor for detecting a traveling speed of the vehicle. 2. The vehicle air suspension device according to claim 1.
り生じる加速度を検知する加速度センサを含んで成るこ
とを特徴とする請求項１記載の車両用エアサスペンショ
ン装置。3. The vehicle air suspension device according to claim 1, wherein said traveling state detecting means includes an acceleration sensor for detecting acceleration caused by turning of the vehicle.
段で検出した車両のロール状態に応じてエアスプリング
内部の圧縮空気の移動量を連続的に変化させるように制
御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
記載の車両用エアサスペンション装置。4. The moving control means controls the moving amount of the compressed air inside the air spring to be continuously changed according to the rolling state of the vehicle detected by the running state detecting means. The vehicle air suspension device according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001058595A JP2002254916A (en) | 2001-03-02 | 2001-03-02 | Air suspension for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002254916A true JP2002254916A (en) | 2002-09-11 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20140047894A (en) * | 2012-10-15 | 2014-04-23 | 현대모비스 주식회사 | Warning apparatus and method for reducing car body vibration |
-
2001
- 2001-03-02 JP JP2001058595A patent/JP2002254916A/en active Pending
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