JP3513940B2 - Start assist device control device - Google Patents
Start assist device control deviceInfo
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- JP3513940B2 JP3513940B2 JP26257594A JP26257594A JP3513940B2 JP 3513940 B2 JP3513940 B2 JP 3513940B2 JP 26257594 A JP26257594 A JP 26257594A JP 26257594 A JP26257594 A JP 26257594A JP 3513940 B2 JP3513940 B2 JP 3513940B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は後2軸車両に装備される
発進補助装置の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図11は、後2軸を有する車両の概要を
示す説明図であって、全体を符号1で示す大型車両は、
フレーム10の前部に前軸21を有し、前タイヤ21a
を支持する。後部は2本の車軸31,32を有し、それ
ぞれタイヤ31a,32aを支持する。後2軸31,3
2はサスペンション40を介してフレーム10に支持さ
れ、フレーム10上に積荷50が搭載される。そこで、
積荷50を含む車両1の全重量WGは、前タイヤ21a
にかかる荷重WFと後タイヤ31a,32aにかかる荷
重WRに配分されて路面Gにより支持される。後部に2
本の車軸31,32を装備することにより、後部全体で
支持する荷重WRは、後部前軸31が支持する荷重WR
Fと、後部後軸32が支持する荷重WRRに分配され
る。したがって、1本の軸にかかる最大荷重を押えつ
つ、より大きな積載荷重を有する車両を構成することが
できる。
【0003】後2軸車両にあっては、後前軸31はエン
ジンからの駆動力を伝達する駆動軸とし、後後軸32は
駆動力を伝達しない従動軸とすることで、動力伝達系を
簡素化し、6輪のうちの2輪を駆動するいわゆる6×2
の車両を構成することが普及している。この6×2車両
にあっては、駆動タイヤ31aは充分の推進力を発生す
る必要がある。そこでタイヤ31aにかかる軸荷重WR
Fはタイヤが路面との間で必要な推進力を発生させるに
足る荷重が配分される必要がある。積荷を積載している
ときには、駆動軸31にかかる軸荷重WRFも充分に大
きく、タイヤ31aは必要な推進力を発生させることが
できる。しかしながら、積荷がない空載時には、駆動軸
31に充分な荷重WRFが配分されず、タイヤ31aは
路面Gとの間で充分な推進力を得ることができない事態
が発生する。特に、車両の発進時や摩擦係数の小さな路
面にあっては、タイヤ31aがスリップして発進に不都
合が生ずる場合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本出願人は、特願平6
−184528号として、後2軸のうちの1軸を駆動す
る車両における発進補助装置を提案した。上述の出願の
発明は、駆動軸の接地圧を調整する空気ばねを設け、軸
荷重の変化をレベルセンサで検知して、空気ばねの作動
を制御することによって、車両の発進時の駆動力を向上
するものである。この装置の採用によって、坂路登坂性
能は向上し、坂路ブレーキ性能も向上する。
【0005】図12に示すように、この種の車両1のパ
ーキングブレーキ65は、発進補助装置を装備する後軸
の駆動軸31に駆動力を伝達するプロペラシャフト60
を機械的にロックする構造を有する。したがって、この
ロックされた駆動軸の接地圧を発進補助装置を作動させ
ることによって増加させることによりパーキングブレー
キの性能も向上する。すなわち、車両1が平坦道路をL
から登坂路SLにさしかかり、ドライバーがブレーキペ
ダルを踏むと、サービスブレーキは全ての車輪のブレー
キを油圧で作動し、停車する。この状態でパーキングブ
レーキ65を引いてブレーキペダルを離すと、車両1の
ブレーキ力は駆動軸タイヤ31aのみで受けもつ。車両
が停車すると、次の発進に備えて発進補助装置が作動す
る。しかし、パーキングブレーキが引かれた状態で、発
進補助装置が作動していると、駆動軸タイヤ31aの接
地圧は増加しており、この状態ではこの坂路SLでも駐
車は可能であるかもしれない。
【0006】しかしながら、ドライバーがパーキングブ
レーキを引いてエンジンキーをオフしてエンジンを停止
させると、エアコンプレッサも停止する。このときに、
エアタンク内に充分なエアが蓄えられて、発進補助装置
の空気ばねが正常に作動している場合は問題がないが、
ドライバーが降りたあと何らかの原因によって空気ばね
の空気圧が低下すると、車軸の接地圧が低下し、充分な
パーキングブレーキの摩擦力が得られなくなり、車がす
べりおちてくるという不都合が生ずる。そこで、パーキ
ングブレーキが作動したり、エンジンキーがオフとされ
たときに、空気ばねを排気して上述した問題を避けるよ
うにすることが考えられるが、排気は運転者が運転席を
離れてしまってからでは無人の車両がすべり落ちる可能
性がでて危険である。このため排気は運転者が運転席を
離れる以前に急速に行なう必要がある。しかしながら、
通常の車両の走行、停止による空気ばねの排気は、緩や
かに行ない、車両の姿勢の急激な変化を避けることが望
ましい。本発明は、上述した目的を達成する発進補助装
置の制御装置を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の制御装置は、後
2軸のうちの駆動軸に空気ばねを有する車両の発進補助
装置を備えた車両にあって、エンジンのキースイッチ
と、車速センサと、駆動軸の動力伝達機構を制動するパ
ーキングブレーキと、パーキングブレーキの作動を検知
するパーキングブレーキスイッチと、車軸の荷重を検知
するレベルセンサと、発進補助装置の作動スイッチと、
空気ばねに圧縮エアを供給するエア供給源と、エア配管
中に設けられて空気ばねにエアを供給するバルブと、空
気ばねのエアを排気する2個のバルブと、エアの供給バ
ルブ及びエアの排気バルブを制御する制御手段を備え
る。
【0008】
【作用】そして、制御手段は、車両の状態に応じて、エ
ア供給用バルブを開いて2個の排気バルブを閉じる第1
のモードと、エア供給用バルブを閉じて1個の排気バル
ブを開く第2のモードと、エア供給用バルブを閉じて2
個の排気バルブを開く第3のモードとを出力する。
【0009】
【実施例】図6〜図8は、トラニオン式のサスペンショ
ンを有する車両に装備し、車両発進時の駆動力を増加す
る発進補助装置の概要を示す。車両は、車体の左右に配
設されるフレーム10を有し、トラニオン式サスペンシ
ョンを介して駆動軸200と従動軸300を支持する。
【0010】車両の前部に配設されるエンジン、変速機
に連結されるプロペラシャフト60は、駆動軸200と
一体のデファレンシャルギヤケース70内に装備される
デファレンシャルギヤ機構に動力を伝達する。トラニオ
ン式サスペンションは、フレーム10の下面に固定され
るトラニオンブラケット110を有し、トラニオンブラ
ケット110に回動自在にとりつけられるトラニオンシ
ャフト上に板ばね130の中央部が支持される。
【0011】板ばね130は、重ね板ばねであって、実
際には数枚乃至10枚程度の板ばねを重ねて構成され
る。駆動軸200は筒状のケーシング210内に駆動軸
が回転自在に配設されていて、駆動軸の両側端に駆動軸
タイヤ250がとりつけられる。駆動軸タイヤ250は
一般に片側に2本、合計4本とりつけられる。駆動軸2
00のハウジング210の上部にはスライディングシー
ト220が設けられ、板ばね130の一端部を受ける。
板ばね130は駆動軸200を路面側に押圧するばね力
を発生させる。スライディングシート220の外側には
ばね押え230が設けられる。
【0012】駆動軸のハウジング210の下部には、ブ
ラケットを介して第1のトルクロッドがとりつけられ
る。この第1のトルクロッドはトラニオンブラケット1
10を貫通する連結部材を介して第2のトルクロッドに
連結される。従動軸300は駆動力は伝達されず、従動
軸タイヤ350を回転自在に支持する。従動軸タイヤ3
50は、一般的に片側に2本、両側で4本装備される
が、片側1本づつとすることもできる。
【0013】駆動軸ハウジング210の中央部はデファ
レンシャルギヤケース70を収容するために、上下方向
に突出する。この上部の突出部の頂部にはブラケット2
60が設けられ、第3のトルクロッド150が連結され
る。トラニオン式のサスペンションは以上のように構成
されるので、トラニオンシャフトの中心と駆動軸200
の中心間距離とトラニオンシャフトの中心と従動軸30
0の中心間距離を選択することで、両軸にかかる荷重の
比率を選択することができる。また、駆動軸200と従
動軸300は、半径R1,R2で円運動し、その軸間距離
はDからD1の間で変化する。
【0014】本発明が適用される発進補助装置は駆動軸
200の上部に配設される。全体を符号500で示す発
進補助装置は、空気ばね505とその取付構造を備え
る。空気ばね505は、ダイアフラム510と、ダイア
フラム510の下部に配設されるピストン部材520
と、ダイアフラム510の上部に配設される上部プレー
ト530を有する。ダイアフラム510の下部は駆動軸
側のブラケットにとりつけられる。ダイアフラム510
の上部はフレーム側のブラケットにとりつけられる。
【0015】車両のフレーム10は、例えば断面がコ字
形のチャンネル材が使用されるが、このフレームの内側
にフレーム側のブラケットの取付部材570が固着され
る。この取付部材570に対して下側が開口するブラケ
ット560が一体に設けられ、このブラケット560内
に空気ばね505の上部プレート530が収容、固着さ
れる。空気ばね505の空気供給口540は、このブラ
ケット560を貫通して上方へ突出する。
【0016】空気供給口540は、後述するエア供給用
のパイプを介して圧縮空気の供給源に連結される。大型
車両は、クラッチやブレーキの助力のためにエアコンプ
レッサと高圧タンクを装備しているので、この圧縮空気
の供給源を利用することができる。空気ばね505に圧
縮空気を送り込まない状態にあっては、駆動軸200と
従動軸300には、通常のトラニオン式サスペンション
と同じ比率で軸荷重が与えられる。空気ばね505に圧
縮空気を送り込むと、ダイアフラム部510が伸長し、
駆動軸200を路面側に付勢する。この付勢力により駆
動軸タイヤ250にかかる接地圧は増加し、路面との間
で発生する推進力も増加する。
【0017】そこで、大きな推進力が必要となる車両の
発進時等に、この発進補助装置を作動させることによっ
て、スムーズな発進を達成することができる。本発進補
助装置の構成要素である空気ばねは、特にダイアフラム
部は柔軟性のある材料でつくられるために損傷を受けや
すい。そこで、この空気ばねを車両のフレームの内側に
配設し、さらにブラケットで覆うことによって保護を図
っている。また、トラニオン式のサスペンションは、車
軸の上下動によってハウジングが車軸の中心線のまわり
に回動する。この回動により空気ばねの上部支持部と各
支持部にズレを生ずるが、駆動軸のハウジングの上部に
空気ばねを配設することによって、このズレによる影響
は最小限に押えることができる。
【0018】図9において、全体を符号600で示す軸
荷重検知装置は、リーフスプリング610と、リーフス
プリング610の中央部の変位量を検知するレベルセン
サ650とを有する。
【0019】後2軸車両は、第1の後軸200と、第2
の後軸300を有する。前車軸に近い方に配設される第
1の後軸は、アクスルを内蔵するケーシング210と、
デファレンシャルギヤケース70を有し、駆動軸を構成
する。第2の後軸300は、ケーシング310を有し、
駆動力を伝達しない従動軸を構成する。第2の後軸30
0を駆動軸とすることも当然にできる。
【0020】リーフスプリング610の前端部は、ブラ
ケット620を介して駆動軸200のデファレンシャル
ギヤケース70の後部に支持される。リーフスプリング
610の後端部は、ブラケット630を介して従動軸ケ
ーシング310の前部に支持される。なお、ブラケット
620とリーフスプリング610の間にはブッシュ62
2を設けてブラケットとリーフスプリングのねじれ等を
吸収する。従動軸のブラケット630も同様にブッシュ
を介してリーフスプリングを支持する。
【0021】リーフスプリング610の中央部は取付具
642,643を介して垂直方向に配設されてロッド6
40の下端部を支持する。ロッド640の上端部は水平
方向に延びるアーム645に連結され、アーム645は
レベルセンサ650のシャフト652を回動させる。レ
ベルセンサ650は、車両のシャーシ側に固定されてお
り、そのシャフト650の回転量を電気的に検知する機
能を有する。
【0022】そこで、駆動軸200と従動軸300にか
かる荷重が変化すると、サスペンションが変化し、リー
フスプリングのロッド取付部LCの位置とレベルセンサ
650の位置との間の垂直方向の距離が変化する。した
がって、この距離の変化量を電気的に検知することで、
駆動軸200と従動軸300にかかる軸荷重を検知する
ことができる。後2軸の車両のサスペンションの形式に
よれば、軸200と軸300の地上高が変化するのに伴
い、軸間距離Dが変化する構造のものがある。
【0023】この種のサスペンションを有するものに軸
荷重検知装置を適用することにより、軸荷重の検知感度
を向上させることができる。すなわち、空車時の軸間距
離Dに対して積荷重が増加するのに応じて軸間距離Dが
長くなるサスペンションにあっては、リーフスプリング
610の前端の取付装置LFと後端の取付位置LRの間
の距離が増加し、ロッド640の取付位置LCが上昇
し、ロッド640を上方へ押し上げる。ロッド640
は、このリーフスプリング610の変位量と軸200,
300の地上高の変位量を加えた変位量でセンサ650
のシャフト652を回動させるので、シャフト652の
回転角度は大きくなり、感度も向上する。センサ650
は、アーム645の位置により、出力する電圧が変化す
る。そして図10に示す通りアーム645がロッド64
0により設定位置以上に押し上げられたとき、CPU8
50は積車状態と判断し、設定値以下のときは空車と判
断する。
【0024】図1は本発明の制御装置の概要を示す説明
図である。全体を符号800で示す発進補助装置の制御
装置は、エアタンク810を有し、エアタンク810の
エアは、エア供給用のマグネチックバルブ820、エア
排気用の第1のマグネチックバルブ830、エア排気用
の第2のマグネチックバルブ832、配管840、低圧
検出用の第1のプレッシャスイッチ850、高圧検出用
の第2のプレッシャスイッチ852を介して発進補助装
置500の空気ばね505へ送られ、駆動軸200の接
地圧を増加させる。
【0025】制御ユニットであるCPU860は、キー
スイッチ862、パーキングブレーキスイッチ866、
作動スイッチ872、作動ランプ870、速度センサ8
68、軸重センサであるレベルセンサ600、低圧検出
用の第1のプレッシャスイッチ850、高圧検出用の第
2のプレッシャスイッチ852に接続され、エア供給用
のマグネチックバルブ820とエア排気用のマグネチッ
クバルブ830,832を制御する。エア供給用のマグ
ネチックバルブ820は、バルブを開くことによりエア
タンク810内のエアを配管840へ供給し、エア排気
用のマグネチックバルブ830,832はバルブを開く
ことにより、配管840内のエアを排気する機能を有す
る。排気用のバルブを2個備えることによって、制御装
置が出力するエア供給用バルブの開閉と、2個のエア排
気用バルブの開閉状態に応じて4個の出力モードが構成
できる。
【0026】図2は、圧力スイッチの作動を示す。低圧
検出スイッチは、エア排出時、空気ばね内のエアが充分
に排出されたかどうかを検出するスイッチで、図の通
り、設定圧aKg/cm2以下のときにONする。高圧
検出スイッチは、エア供給時、空気ばね内にエアが充分
供給されたかどうかを検出するスイッチで、図の通り、
設定圧bKg/cm2以上のときにONする。尚、設定
圧a以下では、駆動軸のタイヤの接地圧は、発進補助装
置を装備しない車両と同等である。又、設定圧b以上で
あれば、駆動軸のタイヤの接地圧が増加し、発進時の推
進力も増加する。
【0027】図3は4個の出力モードを示すもので、出
力モードAは供給用バルブが開となってエアを供給し、
2個の排出用バルブともに閉であって、配管内のエアは
排気されない。すなわちこのモードAは、空気ばね内に
所定圧のエアが供給され、駆動軸タイヤの接地圧が増強
され、発進補助装置が作動状態となる。出力モードBで
は、供給用バルブが閉じられて、1個の排気バルブが開
く。これは、例えば停車していた車両が所定の車速に達
したので、空気ばねのエアを抜く際に出現するパターン
である。エアはゆっくり排気されるので、車両の姿勢の
安定性も影響を受けない。出力モードCは、2個の排気
バルブを開き、エアを急速に排気する。このモードは、
パーキングブレーキが作動する際やエンジンキーがオフ
となったときに出現し、運転者がシートを離れる前に、
駆動軸タイヤの接地圧を通常の値に戻す。出力停止で、
全てのマグネチックバルブはオフとなる。
【0028】図4は、空気ばねのエア排出の条件と、排
出に使うバルブの作動を示す表である。
【0029】図5は、本発明の制御装置800の制御処
理を示すフローチャートである。ステップS10でスタ
ートした処理は、ステップS11でキースイッチのオ
ン,オフがチェックされる。
【0030】《キーOFF時のCモード》ステップS1
1でキースイッチがOFFであれば、ステップS20の
進み、Cモードが出力されている状態でなければ、ステ
ップS21でCモードを出力し、2個の排出用バルブを
開け、空気ばねのエアを急速に排出し始め、ステップS
22へ進む。ステップS20ですでにCモードを出力し
ていれば、そのままステップS22へ進む。
【0031】ステップS22では、キースイッチの状態
を再度チェックする。これはCモード出力中にキーをO
Nしていないかをチェックするためである。ステップS
22でキーOFFの継続が確認できたら、ステップS2
3の進み、キーをOFFしてから所定の時間が経過した
ら出力を停止し、終了する。尚、所定の時間とは、空気
ばねからエアが完全に抜けきるまでの時間で、あらかじ
めCPUに記憶させておく。以上によりキーOFF時に
急速にエアを抜き、発進補助装置を作動させての駐車を
防止する。
【0032】《パーキングブレーキON時のCモード出
力》ステップS11でキースイッチONのときステップ
S12へ進み、パーキングブレーキを引いている。つま
り、パーキングブレーキスイッチONであればステップ
S40へ進み、空気ばねのエアの圧力をチェックする。
【0033】ステップS40で低圧検出スイッチがOF
F、つまり空気ばねにエアが入っていれば、ステップS
41へ進み、Cモードが出力されている状態でなければ
ステップS42でCモードを出力し、2個の排出用バル
ブを開け、空気ばねのエアを急速に排出し始め、ステッ
プS11へ戻る。ステップS41ですでにCモードを出
力していれば、そのままステップS11へ戻る。
【0034】ステップS11へ戻ったあと、キースイッ
チON、パーキングスイッチONのままであれば、ステ
ップS40で低圧検出スイッチがONするまで、同じフ
ローを繰り返し、Cモードを出力し続ける。
【0035】空気ばねのエアが充分抜け、ステップS4
0で低圧検出スイッチがONすればステップS50から
ステップS51の進み、出力を停止する。以上により急
速にエアを抜き、発進補助装置を作動させての駐車を防
止する。
【0036】《Bモードの出力》ステップS11でキー
スイッチONの時、ステップS12の進み、ステップS
12でパーキングブレーキスイッチがOFFの時ステッ
プS13へ進む。ステップS13で作動スイッチがOF
Fとなっていれば、ステップS30へ進む。ステップS
13で作動スイッチONならステップS14へ進み、ス
テップS14で軸重センサが積車状態を検出していれば
ステップS30へ進む。ステップS14で軸重センサが
空車状態であればステップS15の進み、ステップS1
5で車速が20Km/h以上であればステップS30へ
進む。ステップS30へ進むのは空気ばねからエアを排
出するためである。
【0037】ステップS30で低圧検出スイッチがOF
F、つまり空気ばねにエアが入っていれば、ステップS
31へ進み、Bモードが出力されていなければステップ
S32でBモードを出力し、排出バルブ1個を開き、空
気ばねのエアをゆっくり排出し始め、ステップS11へ
戻る。ステップS31ですでにBモードが出力されてい
れば、そのままステップS11へ戻る。
【0038】ステップS11の戻ったあと、ステップS
30で低圧検出スイッチがONするまで、同じフローを
繰り返し、Bモードを出力し続ける。
【0039】空気ばねのエアが充分抜け、ステップS3
0で低圧検出スイッチがONすれば、ステップS50か
らステップS51へ進み、出力を停止する。以上によ
り、発進補助装置が不要な時、完全にゆっくりエアを抜
く。
【0040】《Aモードの出力》ステップS11からス
タートした、フローチャートに従ってステップS15へ
進み、ステップS15で車速20Km/h以下であれ
ば、発進補助装置を作動させるためにステップS16へ
進む。ステップS16では空気ばねのエアの圧力をチェ
ックする。ステップS16で高圧検出スイッチがOF
F、すなわちエアが充分に供給されていない時は、ステ
ップS17に進み、Aモードが出力されていなければ、
ステップS18でAモードを出力し、供給バルブを開
き、空気ばねへのエアの供給を開始し、ステップS11
へ戻る。ステップS17ですでにAモードであれば、そ
のままステップS11へ戻る。
【0041】ステップS11へ戻ったあと、ステップS
16で高圧検出スイッチがONするまで同じフローを繰
り返し、Aモードを出力し続ける。
【0042】空気ばねに充分エアが入り、ステップS1
6で高圧検出スイッチがONすれば、ステップS50か
らステップS51へ進み、出力を停止する。これで発進
補助装置の作動が完了する。
【0043】
【発明の効果】本発明は以上のように、後2軸のうちの
1軸を駆動軸とし、この駆動軸に空気ばねを設けて車両
の発進時等に空気ばねを作動させて接地圧を増加させる
発進補助装置を備えた車両にあって、作動スイッチがオ
フか積車状態か、または車速が所定速度以上になったと
きには、緩やかに空気ばねの排気を行なうことによっ
て、車両姿勢の急激な変化を避けるとともに、エンジン
キーをオフとするか、パーキングブレーキを作動させた
時には急速に空気ばねの排気を行い、発進補助装置を作
動させての駐車を防止し、車両停止後車軸の接地圧が低
下し、軸が滑り落ちることを防止するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for a starting assist device mounted on a rear two-axle vehicle. 2. Description of the Related Art FIG. 11 is an explanatory view showing an outline of a vehicle having two rear axles.
A front shaft 21 is provided at a front portion of the frame 10, and a front tire 21a is provided.
Support. The rear portion has two axles 31, 32 and supports tires 31a, 32a, respectively. Rear two axes 31, 3
2 is supported by the frame 10 via the suspension 40, and a load 50 is mounted on the frame 10. Therefore,
The total weight WG of the vehicle 1 including the load 50 is the front tire 21a.
And the load WR applied to the rear tires 31a and 32a is supported by the road surface G. 2 at the rear
By equipping the axles 31 and 32, the load WR supported by the entire rear portion becomes equal to the load WR supported by the rear front shaft 31.
F and the load WRR supported by the rear rear shaft 32. Accordingly, it is possible to configure a vehicle having a larger load while holding down the maximum load applied to one shaft. In a rear two-axle vehicle, the rear front shaft 31 is a drive shaft for transmitting the driving force from the engine, and the rear rear shaft 32 is a driven shaft for not transmitting the driving force. A so-called 6x2 that simplifies and drives two of the six wheels
It is widespread to construct vehicles. In this 6 × 2 vehicle, the driving tire 31a needs to generate a sufficient propulsion force. Therefore, the axial load WR applied to the tire 31a
F needs to be distributed with a load sufficient for the tire to generate the necessary propulsive force between the tire and the road surface. When a load is being loaded, the shaft load WRF applied to the drive shaft 31 is sufficiently large, and the tire 31a can generate a necessary propulsive force. However, when there is no load, a sufficient load WRF is not distributed to the drive shaft 31, and a situation occurs in which the tire 31a cannot obtain a sufficient propulsive force with the road surface G. In particular, when the vehicle starts or on a road surface having a small friction coefficient, the tire 31a may slip and cause a problem in starting. [0004] The present applicant has filed Japanese Patent Application No.
No. 184528 proposes a start assist device for a vehicle that drives one of the rear two axes. The invention of the above-mentioned application provides an air spring for adjusting the ground pressure of the drive shaft, detects a change in the shaft load by a level sensor, and controls the operation of the air spring to thereby reduce the driving force at the time of starting the vehicle. It will improve. By adopting this device, the slope climbing performance is improved, and the slope braking performance is also improved. As shown in FIG. 12, a parking brake 65 of this type of vehicle 1 is provided with a propeller shaft 60 for transmitting a driving force to a rear drive shaft 31 equipped with a start assist device.
Is mechanically locked. Therefore, by increasing the ground contact pressure of the locked drive shaft by operating the start assist device, the performance of the parking brake is also improved. That is, the vehicle 1 moves on a flat road L
When the driver approaches the uphill road SL and depresses the brake pedal, the service brake activates the brakes of all the wheels by hydraulic pressure and stops. In this state, when the parking brake 65 is pulled and the brake pedal is released, the braking force of the vehicle 1 is supported only by the drive shaft tire 31a. When the vehicle stops, the start assist device operates in preparation for the next start. However, when the start assist device is operated in a state where the parking brake is applied, the contact pressure of the drive shaft tire 31a is increased, and in this state, parking may be possible even on the slope SL. [0006] However, when the driver applies the parking brake to turn off the engine key and stop the engine, the air compressor also stops. At this time,
There is no problem if enough air is stored in the air tank and the air spring of the start-up assist device is operating normally.
If the air pressure of the air spring drops for some reason after the driver gets off, the ground pressure of the axle drops, and the frictional force of the parking brake cannot be obtained sufficiently, causing a disadvantage that the vehicle slips. Therefore, when the parking brake is operated or the engine key is turned off, it is conceivable to exhaust the air spring to avoid the above-mentioned problem, but the exhaust leaves the driver away from the driver's seat. It is dangerous that unattended vehicles may slip down afterwards. For this reason, it is necessary to perform the exhaust quickly before the driver leaves the driver's seat. However,
It is desirable that the exhaust of the air spring due to the normal running and stopping of the vehicle is performed gently to avoid a sudden change in the attitude of the vehicle. The present invention provides a control device for a start assist device that achieves the above-described object. [0007] A control device according to the present invention is provided in a vehicle provided with a start assist device for a vehicle having an air spring on a drive shaft of the rear two shafts. A vehicle speed sensor, a parking brake for braking the power transmission mechanism of the drive shaft, a parking brake switch for detecting the operation of the parking brake, a level sensor for detecting the load on the axle, and an operation switch for the start assist device,
An air supply source for supplying compressed air to the air spring, a valve provided in the air pipe for supplying air to the air spring, two valves for discharging air from the air spring, an air supply valve and an air supply valve. Control means for controlling the exhaust valve is provided. The control means opens the air supply valve and closes the two exhaust valves according to the state of the vehicle.
A second mode in which the air supply valve is closed and one exhaust valve is opened, and a second mode in which the air supply valve is closed
And a third mode for opening the exhaust valves. FIG. 6 to FIG. 8 show an outline of a start assist device which is mounted on a vehicle having a trunnion type suspension and increases the driving force when starting the vehicle. The vehicle has frames 10 disposed on the left and right sides of the vehicle body, and supports a drive shaft 200 and a driven shaft 300 via trunnion type suspensions. A propeller shaft 60 connected to an engine and a transmission disposed at the front of the vehicle transmits power to a differential gear mechanism provided in a differential gear case 70 integrated with the drive shaft 200. The trunnion type suspension has a trunnion bracket 110 fixed to the lower surface of the frame 10, and a central portion of the leaf spring 130 is supported on a trunnion shaft rotatably attached to the trunnion bracket 110. The leaf spring 130 is a laminated leaf spring, and is actually formed by stacking several to about ten leaf springs. The drive shaft 200 has a drive shaft rotatably disposed in a cylindrical casing 210, and drive shaft tires 250 are attached to both ends of the drive shaft. Generally, two drive shaft tires 250 are mounted on each side, that is, four in total. Drive shaft 2
A sliding sheet 220 is provided on an upper part of the housing 210 of the first spring and receives one end of the leaf spring.
The leaf spring 130 generates a spring force that presses the drive shaft 200 toward the road surface. A spring retainer 230 is provided outside the sliding sheet 220. A first torque rod is attached to a lower portion of the housing 210 of the drive shaft via a bracket. This first torque rod is a trunnion bracket 1
It is connected to the second torque rod via a connecting member penetrating 10. The driven shaft 300 does not transmit the driving force, and rotatably supports the driven shaft tire 350. Driven shaft tire 3
The 50 is generally equipped with two on each side and four on each side, but it is also possible to provide one for each side. A central portion of the drive shaft housing 210 projects vertically to accommodate the differential gear case 70. A bracket 2 is provided on the top of the upper protrusion.
60 are provided, and the third torque rod 150 is connected. Since the trunnion type suspension is configured as described above, the center of the trunnion shaft and the drive shaft 200
Distance between center of trunnion shaft and driven shaft 30
By selecting a center-to-center distance of 0, the ratio of the load applied to both axes can be selected. Further, the drive shaft 200 and the driven shaft 300 make a circular motion with radii R 1 and R 2 , and the distance between the axes changes from D to D1. The start assist device to which the present invention is applied is disposed above the drive shaft 200. The starting assist device generally denoted by reference numeral 500 includes an air spring 505 and a mounting structure thereof. The air spring 505 includes a diaphragm 510 and a piston member 520 disposed below the diaphragm 510.
And an upper plate 530 disposed above the diaphragm 510. The lower part of the diaphragm 510 is attached to a bracket on the drive shaft side. Diaphragm 510
The upper part is attached to the bracket on the frame side. For the frame 10 of the vehicle, for example, a channel member having a U-shaped cross section is used, and a mounting member 570 of a bracket on the frame side is fixed inside the frame. A bracket 560 whose lower side is open is provided integrally with the mounting member 570, and the upper plate 530 of the air spring 505 is housed and fixed in the bracket 560. The air supply port 540 of the air spring 505 penetrates the bracket 560 and protrudes upward. The air supply port 540 is connected to a compressed air supply source via an air supply pipe described later. Heavy vehicles are equipped with air compressors and high pressure tanks to assist with clutches and brakes and can use this compressed air supply. When the compressed air is not sent into the air spring 505, the drive shaft 200 and the driven shaft 300 are given an axial load at the same ratio as that of a normal trunnion type suspension. When compressed air is sent to the air spring 505, the diaphragm 510 expands,
The drive shaft 200 is urged toward the road surface. Due to this urging force, the contact pressure applied to the drive shaft tire 250 increases, and the propulsive force generated between the tire and the road surface also increases. Therefore, when the vehicle that requires a large propulsion force starts, for example, by starting the start assist device, a smooth start can be achieved. The air spring, which is a component of the start-up assist device, is particularly susceptible to damage because the diaphragm portion is made of a flexible material. Therefore, the air spring is disposed inside the frame of the vehicle, and is further protected by covering with a bracket. In the trunnion type suspension, the housing rotates around the center line of the axle due to the vertical movement of the axle. Although the rotation causes a displacement between the upper support portion of the air spring and each support portion, the influence of the displacement can be minimized by disposing the air spring above the housing of the drive shaft. In FIG. 9, the shaft load detecting device generally designated by reference numeral 600 has a leaf spring 610 and a level sensor 650 for detecting the amount of displacement of the central portion of the leaf spring 610. The rear two-axle vehicle comprises a first rear axle 200 and a second rear axle.
The rear shaft 300 is provided. A first rear axle disposed closer to the front axle has a casing 210 containing an axle,
It has a differential gear case 70 and forms a drive shaft. The second rear shaft 300 has a casing 310,
A driven shaft that does not transmit driving force is configured. Second rear shaft 30
Of course, 0 can be used as the drive axis. A front end of the leaf spring 610 is supported by a rear portion of the differential gear case 70 of the drive shaft 200 via a bracket 620. A rear end portion of the leaf spring 610 is supported by a front portion of the driven shaft casing 310 via a bracket 630. The bush 62 is provided between the bracket 620 and the leaf spring 610.
2 is provided to absorb the twist and the like of the bracket and the leaf spring. Similarly, the bracket 630 of the driven shaft supports the leaf spring via the bush. The center portion of the leaf spring 610 is vertically disposed via mounting members 642 and 643 to
The lower end of the forty is supported. The upper end of the rod 640 is connected to an arm 645 extending in the horizontal direction, and the arm 645 rotates the shaft 652 of the level sensor 650. The level sensor 650 is fixed to the chassis side of the vehicle, and has a function of electrically detecting the rotation amount of the shaft 650. Therefore, when the load applied to the drive shaft 200 and the driven shaft 300 changes, the suspension changes, and the vertical distance between the position of the rod mounting portion LC of the leaf spring and the position of the level sensor 650 changes. . Therefore, by electrically detecting the amount of change in this distance,
The shaft load applied to the drive shaft 200 and the driven shaft 300 can be detected. According to the type of suspension of the rear two-axle vehicle, there is a structure in which the distance D between the axles changes as the ground height of the axles 200 and 300 changes. By applying the shaft load detecting device to the suspension having this kind of suspension, the detection sensitivity of the shaft load can be improved. That is, in a suspension in which the center distance D becomes longer as the product load increases with respect to the center distance D when the vehicle is empty, the mounting device LF at the front end of the leaf spring 610 and the mounting position LR at the rear end of the leaf spring 610. Is increased, the mounting position LC of the rod 640 rises, and the rod 640 is pushed upward. Rod 640
Is the displacement of the leaf spring 610 and the axis 200,
The sensor 650 is a displacement amount obtained by adding a displacement amount of 300 above the ground.
Is rotated, the rotation angle of the shaft 652 is increased, and the sensitivity is also improved. Sensor 650
The output voltage changes depending on the position of the arm 645. Then, as shown in FIG.
When it is pushed above the set position by 0, the CPU 8
50 is determined to be in a loaded state, and when it is equal to or less than the set value, it is determined to be empty. FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of the control device of the present invention. The control device of the start-up assisting device generally denoted by reference numeral 800 has an air tank 810, and the air in the air tank 810 is supplied with a magnetic valve 820 for air supply, a first magnetic valve 830 for air exhaust, and an air exhaust for air exhaust. Through a second magnetic valve 832, a pipe 840, a first pressure switch 850 for detecting low pressure, and a second pressure switch 852 for detecting high pressure, to the air spring 505 of the starting assist device 500, Increase the ground pressure of 200. The CPU 860 as a control unit includes a key switch 862, a parking brake switch 866,
Operation switch 872, operation lamp 870, speed sensor 8
68, a level sensor 600 serving as an axle load sensor, a first pressure switch 850 for detecting low pressure, and a second pressure switch 852 for detecting high pressure, and a magnetic valve 820 for supplying air and a magnetic valve for discharging air. The tick valves 830 and 832 are controlled. The magnetic valve 820 for supplying air supplies the air in the air tank 810 to the pipe 840 by opening the valve, and the magnetic valves 830 and 832 for exhausting air release the air in the pipe 840 by opening the valve. Has the function of exhausting. By providing two exhaust valves, four output modes can be configured according to the open / close state of the air supply valve output by the control device and the open / close state of the two air exhaust valves. FIG. 2 shows the operation of the pressure switch. The low pressure detection switch is a switch for detecting whether or not the air in the air spring has been sufficiently discharged when the air is discharged, and is turned on when the set pressure is aKg / cm 2 or less as shown in the figure. The high pressure detection switch is a switch that detects whether air is sufficiently supplied into the air spring when air is supplied.
Turns on when the set pressure is bKg / cm 2 or more. In addition, when the pressure is equal to or less than the set pressure a, the contact pressure of the tire of the drive shaft is equal to that of a vehicle not equipped with the start assist device. If the pressure is equal to or higher than the set pressure b, the contact pressure of the tire of the drive shaft increases, and the propulsive force at the time of starting also increases. FIG. 3 shows four output modes. In output mode A, the supply valve is opened to supply air,
The two discharge valves are both closed, and the air in the pipe is not exhausted. That is, in this mode A, air of a predetermined pressure is supplied into the air spring, the ground pressure of the drive shaft tire is increased, and the start assist device is activated. In output mode B, the supply valve is closed and one exhaust valve is open. This is a pattern that appears when, for example, a stopped vehicle reaches a predetermined vehicle speed and the air of the air spring is released. Since the air is exhausted slowly, the stability of the vehicle attitude is not affected. In the output mode C, the two exhaust valves are opened, and the air is rapidly exhausted. This mode is
Appears when the parking brake is activated or when the engine key is turned off, and before the driver leaves the seat,
Return the contact pressure of the drive shaft tire to the normal value. When output is stopped,
All magnetic valves are off. FIG. 4 is a table showing the conditions for discharging air from the air spring and the operation of a valve used for discharging air. FIG. 5 is a flowchart showing a control process of the control device 800 of the present invention. In the process started in step S10, on / off of a key switch is checked in step S11. << C mode when key is OFF >> Step S1
If the key switch is OFF at step 1, the process proceeds to step S20. If the C mode is not being output, the C mode is output at step S21, the two discharge valves are opened, and the air of the air spring is released. Start discharging rapidly, step S
Proceed to 22. If the C mode has already been output in step S20, the process proceeds to step S22. In step S22, the state of the key switch is checked again. This is to set the key to O during C mode output.
This is to check whether N has been performed. Step S
If the continuation of the key OFF is confirmed in step S22, step S2
In step 3, when a predetermined time has elapsed since the key was turned off, the output is stopped, and the process ends. Note that the predetermined time is a time until the air is completely removed from the air spring, and is stored in the CPU in advance. As described above, when the key is turned off, the air is rapidly released, and the starting assist device is operated to prevent parking. << C-mode output when parking brake is ON >> When the key switch is ON in step S11, the process proceeds to step S12, and the parking brake is applied. That is, if the parking brake switch is ON, the process proceeds to step S40, and the air pressure of the air spring is checked. In step S40, the low pressure detection switch is turned off.
F, that is, if air is in the air spring, step S
If it is determined in step S42 that the C mode has not been output, the C mode is output in step S42, the two discharge valves are opened, the air in the air spring is rapidly discharged, and the process returns to step S11. If the C mode has already been output in step S41, the process returns to step S11. After returning to step S11, if the key switch is ON and the parking switch is ON, the same flow is repeated until the low pressure detection switch is turned ON in step S40, and the C mode is continuously output. The air from the air spring is sufficiently released, and step S4
If the low pressure detection switch is ON at 0, the process proceeds from step S50 to step S51, and the output is stopped. As described above, the parking is prevented by rapidly bleeding the air and activating the start assist device. << Output of B mode >> When the key switch is turned on in step S11, the process proceeds to step S12, and the process proceeds to step S12.
When the parking brake switch is OFF at 12, the process proceeds to step S13. In step S13, the operation switch is turned off.
If F, the process proceeds to step S30. Step S
If the operation switch is ON at 13, the process proceeds to step S14, and if the axle load sensor detects the loaded state at step S14, the process proceeds to step S30. If the axle load sensor is empty in step S14, the process proceeds to step S15, and the process proceeds to step S1.
If the vehicle speed is equal to or higher than 20 km / h in step 5, the process proceeds to step S30. The reason for proceeding to step S30 is to discharge air from the air spring. In step S30, the low pressure detection switch is turned off.
F, that is, if air is in the air spring, step S
The process proceeds to step S31, and if the B mode is not output, the B mode is output in step S32, one discharge valve is opened, the air in the air spring is slowly discharged, and the process returns to step S11. If the B mode has already been output in step S31, the process returns to step S11. After returning from step S11, step S11
The same flow is repeated until the low pressure detection switch is turned ON at 30, and the B mode is continuously output. The air from the air spring has been sufficiently released, and step S3
If the low pressure detection switch is ON at 0, the process proceeds from step S50 to step S51, and the output is stopped. As described above, when the start assist device is unnecessary, the air is completely and slowly released. << Output of A-mode >> The process proceeds from the step S11 to the step S15 according to the flowchart. If the vehicle speed is equal to or lower than 20 km / h in the step S15, the process proceeds to a step S16 to operate the start assist device. In step S16, the air pressure of the air spring is checked. In step S16, the high pressure detection switch is turned off.
F, that is, when the air is not sufficiently supplied, the process proceeds to step S17, and if the A mode is not output,
In step S18, the A mode is output, the supply valve is opened, and the supply of air to the air spring is started.
Return to If it is already the A mode in step S17, the process returns to step S11. After returning to step S11, step S11
The same flow is repeated until the high-voltage detection switch is turned on at 16, and the A mode is continuously output. In step S1, air is sufficiently introduced into the air spring.
If the high pressure detection switch is turned on in step 6, the process proceeds from step S50 to step S51, and the output is stopped. This completes the operation of the start assist device. As described above, according to the present invention, one of the two rear shafts is used as a drive shaft, and an air spring is provided on this drive shaft to operate the air spring when the vehicle starts moving. When the vehicle is equipped with a start-up assist device that increases the contact pressure, when the operation switch is turned off or in a loaded state, or when the vehicle speed exceeds a predetermined speed, the air spring is gently exhausted to make the vehicle attitude. When the engine key is turned off or the parking brake is actuated, the air spring is quickly exhausted to prevent parking by activating the start-up assist device. This prevents the ground pressure from dropping and the shaft from sliding down.
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の制御装置の説明図。
【図2】圧力検出スイッチの作動を示す説明図。
【図3】制御ユニットの出力モードを示す図表。
【図4】エア排出の条件とバルブの関係を示す図表。
【図5】本発明の制御装置の制御処理のフローチャー
ト。
【図6】発進補助装置を装備した車両の平面図。
【図7】図6の側面図。
【図8】駆動軸の正面図。
【図9】軸荷重検知装置の説明図。
【図10】レベルセンサの説明図。
【図11】後2軸を有する車両の概要を示す説明図。
【図12】坂路での駐車を示す説明図。
【符号の説明】
1 1A車両
10 フレーム
20 クロスビーム
60 プロペラシャフト
65 パーキングブレーキ
70 デファレンシャルギヤケース
100 トラニオン式サスペンション
110 トラニオンブラケット
120 トラニオンシャフト
130 板ばね
140,142,150,152 トルクロッド
200 駆動軸
210 駆動軸ハウジング
300 従動軸
310 従動軸ハウジング
500 発進補助装置
505 空気ばね
510 ダイアフラム
520 ピストン
530 上面板
540 圧縮空気供給口
550 駆動軸側ブラケット
560 フレーム側ブラケット
570 取付部材
600 軸荷重検知装置(レベルセンサ)
800 制御装置
810 エアタンク
820 エア供給用バルブ
830 エア排気用バルブ
832 エア排気用バルブ
860 CPU
862 キースイッチ
866 パーキングブレーキスイッチ
868 速度センサ
872 作動スイッチBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram of a control device of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the operation of a pressure detection switch. FIG. 3 is a table showing output modes of a control unit. FIG. 4 is a table showing the relationship between air discharge conditions and valves. FIG. 5 is a flowchart of a control process of the control device of the present invention. FIG. 6 is a plan view of a vehicle equipped with a start assist device. FIG. 7 is a side view of FIG. 6; FIG. 8 is a front view of a drive shaft. FIG. 9 is an explanatory diagram of a shaft load detecting device. FIG. 10 is an explanatory diagram of a level sensor. FIG. 11 is an explanatory diagram showing an outline of a vehicle having two rear axles. FIG. 12 is an explanatory diagram showing parking on a slope. DESCRIPTION OF SYMBOLS 11A vehicle 10 frame 20 cross beam 60 propeller shaft 65 parking brake 70 differential gear case 100 trunnion type suspension 110 trunnion bracket 120 trunnion shaft 130 leaf spring 140, 142, 150, 152 torque rod 200 drive shaft 210 drive shaft Housing 300 Driven shaft 310 Driven shaft housing 500 Start assist device 505 Air spring 510 Diaphragm 520 Piston 530 Top plate 540 Compressed air supply port 550 Drive shaft side bracket 560 Frame side bracket 570 Mounting member 600 Shaft load detecting device (level sensor) 800 Control Device 810 Air tank 820 Air supply valve 830 Air exhaust valve 832 Air exhaust valve 860 CPU 862 Key Switch 866 parking brake switch 868 speed sensor 872 actuated switch
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−169956(JP,A) 特開 平2−11410(JP,A) 実開 昭49−91010(JP,U) 実公 平1−29128(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60G 17/015 B60G 17/052 B60G 5/00 - 5/04 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-5-169956 (JP, A) JP-A-2-11410 (JP, A) Jpn. 29128 (JP, Y2) (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) B60G 17/015 B60G 17/052 B60G 5/00-5/04
Claims (1)
駆動軸とし、他の車軸を従動軸とするとともに、駆動軸
に装備されて車軸のタイヤの接地圧を増加させる空気ば
ねを有する発進補助装置を備える車両において、 エンジンのキースイッチと、車速を検知する車速センサ
と、駆動軸の動力伝達機構を制動するパーキングブレー
キと、パーキングブレーキの作動を検知するパーキング
ブレーキスイッチと、車軸の荷重を検知するレベルセン
サと、発進補助装置の作動スイッチと、空気ばねに圧縮
エアを供給するエア供給源と、エア配管中に設けられて
空気ばねにエアを供給するバルブと、空気ばねのエアを
排気する2個のバルブと、エアの供給バルブ及びエアの
排気バルブを制御する制御ユニットを備え、 制御ユニットは、作動スイッチがオンであって、空車状
態の車両が所定の車速以下のときに、エア供給用バルブ
を開いて2個の排気バルブを閉じる第1のモードと、作
動スイッチがオフか、積車状態か、または車速が所定速
度以上のときに、エア供給用バルブを閉じて1個の排気
バルブを開く第2のモードと、パーキングブレーキが作
動したときか、またはキースイッチがオフとされたとき
に、エア供給用バルブを閉じて2個の排気バルブを開く
第3のモードとを出力することを特徴とする発進補助装
置の制御装置。(57) [Claim 1] It has two rear axles, of which the front axle side of the two rear axles serves as a drive shaft, the other axle serves as a driven shaft, and is mounted on the drive shaft. A vehicle equipped with a start assist device having an air spring for increasing a contact pressure of a tire of an axle, a key switch of an engine, a vehicle speed sensor for detecting a vehicle speed, a parking brake for braking a power transmission mechanism of a drive shaft, and a parking brake Parking brake switch for detecting the operation of the vehicle, a level sensor for detecting the load on the axle, an operation switch for the starting assist device, an air supply source for supplying compressed air to the air spring, and an air spring provided in the air piping. A control unit for controlling an air supply valve and an air exhaust valve, a valve for supplying air to the air, two valves for exhausting air from an air spring, and a control unit. The operation switch is an on, unladen shape
When state of the vehicle is less than a predetermined vehicle speed, the first mode closing the two exhaust valves open air supply valve, work
Is off, the vehicle is loaded, or the vehicle speed is
The second mode , in which the air supply valve is closed and one exhaust valve is opened, and the parking brake is
Or when the key switch is turned off
And a third mode in which the air supply valve is closed and the two exhaust valves are opened.
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