WO2020084963A1 - サスペンションシステム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a suspension system that is provided in a vehicle such as a four-wheeled vehicle and that adjusts the vehicle height by controlling the supply and exhaust of compressed air to the air suspension of each wheel.
- Patent Document 1 discloses a suspension system that adjusts the vehicle height by controlling the supply and exhaust of compressed air to and from the air suspension provided for each wheel.
- the present invention aims to improve the vehicle height adjustment accuracy of the suspension system.
- a suspension system includes a right-side suspension and a left-side suspension that are interposed between a vehicle body and an axle and that are provided at least at front and rear sides and are capable of adjusting a vehicle height according to supply and discharge of a working fluid,
- a suspension system comprising a supply / discharge mechanism for supplying / discharging a working fluid to / from each suspension, and a vehicle height detection means for detecting or estimating a vehicle height of each suspension, wherein the vehicle height of each suspension is determined by the supply / discharge mechanism.
- the vehicle height adjustment accuracy of the suspension system can be improved.
- the suspension system 1 includes air suspensions for front, rear, left, and right wheels of a vehicle, and has a supply / exhaust control valve for controlling supply / exhaust of compressed air (supply / exhaust of working fluid) for each air suspension.
- the vehicle height adjusting mechanism in the suspension system 1 has the same basic structure before and after the vehicle, and therefore the air suspension corresponding to the left and right wheels on the rear side of the vehicle will be described here.
- the suspension system 1 includes an air suspension 11 (one side suspension) interposed between a vehicle body (not shown) and a left rear wheel (not shown), and a vehicle body and a right rear wheel (not shown).
- An air suspension 21 (other side suspension) interposed between the air suspension 21 and the compressor 2 which is a generation source of compressed air supplied to each of the air suspensions 11 and 21.
- the air suspensions 11 and 21 of the suspension system 1 are not limited to the air suspensions, and may be hydraulic cylinders.
- the compressor 2 includes a pump 3, an electric motor 4 that drives the pump 3, a suction filter 5 arranged in the intake pipe 31, and a dryer 6 arranged in the air supply pipe 32.
- the dryer 6 adsorbs the moisture of the compressed air sent from the pump 3 and is regenerated by aeration of the compressed air discharged from the air suspensions 11 and 21.
- the compressor 2 may be of any type such as reciprocating type, scroll type, linear type, or the like.
- the air suspensions 11 and 21 are air springs 14 and 24 that are expanded / contracted by supply / exhaust of compressed air, and hydraulic shock absorbers 16 and 26 that generate a damping force as the piston rods 15 and 25 expand and contract. Have.
- the air suspensions 11 and 21 are connected to the air supply pipe 32 of the compressor 2 via the air supply and exhaust pipes 17 and 27.
- Supply / exhaust pipes 17, 27 are provided with supply / exhaust control valves 13, 23 driven by solenoids 12, 22.
- the air suspensions 11 and 21 are provided with vehicle height sensors 18 and 28 (vehicle height detection means) that detect vehicle heights HL and HR.
- the suspension system 1 except the air suspensions 11 and 21 constitutes a supply / discharge mechanism.
- the suspension system 1 has a bypass pipe 33 that bypasses the intake pipe 31 and the air supply pipe 32 of the compressor 2.
- the bypass pipe 33 is provided so as to straddle the pump 3 of the compressor 2.
- An exhaust valve 35 driven by a solenoid 34 is provided in the bypass pipe 33.
- the exhaust valve 35 and the supply / exhaust control valves 13 and 23 are opened, so that the compressed air discharged from the air springs 14 and 24 of the air suspensions 11 and 21 is discharged to the dryer 6 and the bypass pipe. It is exhausted into the atmosphere through the air intake pipe 33 and the intake pipe 31.
- the suspension system 1 includes a controller 7 including a microcomputer and the like.
- the electric motor 4, the solenoids 12 and 22 of the supply / exhaust control valves 13 and 23, the solenoid 34 of the exhaust valve 35, and the vehicle height sensors 18 and 28 are connected to the controller 7 via cables.
- the air supply / exhaust control valve 13 When the controller 7 detects that the vehicle height HL of the air suspension 11 is below the air supply side vehicle height adjustment start threshold value Ht1 at time T1 (HL ⁇ Ht1), the air supply / exhaust control valve 13 is opened to open the air. Compressed air is supplied to the spring 14 (vehicle height adjustment starts). As a result, the air spring 14 extends and the vehicle height HL of the air suspension 11 rises.
- the vehicle height of the air suspension 21 for the right rear wheel at the start of vehicle height adjustment at time T11 is lower than the air suspension 11 for the left rear wheel at time T11.
- the vehicle height HR of the right rear wheel air suspension 21 at the start of vehicle height adjustment at time T11 is ⁇ 50 mm
- the vehicle height HL of the left rear wheel air suspension 11 at time T11 is ⁇ It is 40 mm.
- the controller detects that the vehicle height HL, HR is below the air supply side vehicle height adjustment start threshold value Ht1 at time T11, the air supply / exhaust control valves 13 and 23 are opened and the air springs 14 and 24 are compressed. Supply air (vehicle height adjustment starts). As a result, the air springs 14 and 24 extend, and the vehicle heights HL and HR of the air suspensions 11 and 21 rise.
- the wheel on the side where the vehicle height adjustment of the air suspension is completed first and the supply of compressed air to the air spring is stopped is referred to as a “stop wheel”.
- the wheel on the side opposite to the stop wheel, that is, the wheel on the side where the compressed air is continuously supplied to the air suspension after the supply of the compressed air to the air suspension of the stop wheel is stopped is referred to as the "supply / exhaust wheel”.
- the vehicle height HL of the air suspension 11 for the left rear wheel (stop wheel) is controlled by the controller to supply compressed air to the air spring 14 from the end of the vehicle height adjustment of the suspension of the Despite being stopped, the vehicle height HR of the air suspension 21 for the right rear wheel (supply / exhaust wheel) is dragged by the vehicle height HR and continues to rise at a substantially constant rate (speed).
- the controller detects that the vehicle height HL of the left rear wheel (stop wheel) air suspension 11 exceeds the exhaust side vehicle height adjustment start threshold value Ht3 (HL> Ht3), the supply / exhaust control valve 13 and the exhaust valve are detected. 35 and 35 are opened. As a result, the compressed air of the air spring 14 is discharged into the atmosphere, and the vehicle height HL of the left rear wheel air suspension 11 is lowered.
- Ht4 Ht4
- the supply / exhaust control valve 13 and the exhaust valve 35 are closed. Let the valve open and finish adjusting the vehicle height of the left rear wheel.
- the vehicle height of the suspension on one side of the stop wheel is affected by the vehicle height change of the suspension on the other side of the supply / exhaust wheels, that is, only the change in the driven vehicle height causes the suspension on one side of the stop wheel. I am trying to hasten the stop time of the vehicle height change.
- the vehicle height HR of the right rear wheel air suspension 21 at the start of the vehicle height adjustment at time T21 the vehicle height HL of the left rear wheel air suspension 11 at time T21 is -40 mm.
- the controller 7 detects that the vehicle height HL, HR is below the supply side vehicle height adjustment start threshold value Ht1 at time T21, the left rear wheel air suspension 11 obtained from the detection signal of the vehicle height sensor 18 is detected.
- the vehicle height HL of the vehicle is compared with the vehicle height HR of the right rear wheel air suspension 21 obtained from the detection signal of the vehicle height sensor 28, and the wheel on the side reaching the air supply side vehicle height adjustment end threshold Ht2 is stopped.
- the wheels on the opposite side are recognized as the supply and exhaust wheels.
- the controller 7 calculates the correction value Ld of the vehicle height adjustment end threshold value of the air suspension 11 for the left rear wheel (stop wheel) based on the following (Equation 1).
- Ld
- HL in (Equation 1) is the vehicle height of the suspension of the stop wheel (here, the left rear wheel air suspension 11) at the start of vehicle height adjustment
- HR is The vehicle height of the suspension of the supply and exhaust wheels (here, the air suspension 21 of the right rear wheel) at the start of vehicle height adjustment
- is the vehicle height of the suspension of the stop wheel and the suspension.
- the change rate of the internal pressure of the air springs 14 and 24 may be used instead of the change rate of the vehicle height.
- the speed ratio G is calculated for each of the front, rear, left, and right wheels based on the measured value, and is stored in, for example, a lookup table stored in the memory of the controller 7.
- the corrected vehicle height adjustment end width W1 of the suspension of the stopped wheel (one side of the width is the air supply side vehicle height adjustment end threshold Ht5 and the other side is the exhaust side vehicle height adjustment end threshold Ht6. )
- Is a value obtained by adding the correction value Ld to the standard vehicle height adjustment end width W0 before correction (the supply side vehicle height adjustment end threshold value Ht2 on one side and the exhaust side vehicle height adjustment end threshold value Ht4 on the other side). That is, (Vehicle height adjustment end width W1 of stop wheel) (standard vehicle height adjustment end width W0) + (correction value Ld).
- the controller 7 corrects the vehicle height adjustment end width of the left rear wheel (stop wheel) air suspension 11 with the correction value Ld, and then opens the supply / exhaust control valves 13 and 23 to supply compressed air to the air springs 14 and 24.
- Supply starting vehicle height adjustment
- the vehicle height adjustment end width of the air suspension 21 for the right rear wheel (supply / exhaust wheel) is the standard vehicle height adjustment end width.
- the control valve 13 is closed to stop the supply of compressed air to the air spring 14 (stop wheel height adjustment is completed).
- the vehicle height HR of the air suspension 21 for the right rear wheel (supply / exhaust wheel) has not reached the supply side vehicle height adjustment end threshold Ht2, so the controller 7 opens the supply / exhaust control valve 23. Maintain valve state. As a result, the vehicle height HR of the right rear wheel air suspension 21 continues to rise even after the vehicle height adjustment of the left rear wheel air suspension 11 is completed.
- the valve 23 is closed to stop the supply of compressed air to the air spring 24 (end of supply / exhaust wheel vehicle height adjustment).
- the stop vehicle height (vehicle height adjustment end threshold) of the air suspension 11 (one-side suspension) of the stop wheel on the side to be stopped first is set to the supply / exhaust wheel on the other side after the stop.
- the air suspension 21 supension on the other side
- the stopped vehicle height of the air suspension 11 of the stop wheel can be adjusted to be near the target value.
- the one-side suspension and the other-side suspension provided between at least one of the front and rear wheels, which is interposed between the vehicle body and the axle and adjusts the vehicle height according to the supply and exhaust of the working fluid
- a suspension system comprising: a pressurizing device for pressurizing a working fluid; and vehicle height detecting means for detecting or estimating the vehicle height of each suspension, wherein each suspension is driven to detect the vehicle height detecting means.
- the suspension of the suspension on the side to be stopped first is decided because it is determined in consideration of the change in the driven vehicle height due to the change in the vehicle height of the suspension on the other side. It is possible to adjust the vehicle height to the target vehicle height near. As a result, it is possible to improve the accuracy of vehicle height adjustment when an unbalanced load is applied or on uneven terrain. In addition, even on a paved road surface, there is a difference in vehicle height between the suspension on one side and the suspension on the other side, so the vehicle height adjustment accuracy is improved even in normal vehicle height adjustment on a paved road surface. Can be made. In addition, since the vehicle height of the suspension on the side that first stops does not exceed the vehicle height adjustment start threshold again due to a change in the driven vehicle height of the suspension on the side that stops first, Occurrence of hunting in the vicinity can be prevented.
- the air pressure circuit for adjusting the vehicle height is an open circuit that discharges the compressed air discharged from the air springs 14 and 24 into the exhaust air.
- the compressed air discharged from the air springs 14 and 24 is used.
- the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are included.
- the above-described embodiments have been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those including all the configurations described.
- a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of one embodiment can be added to the configuration of another embodiment.
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Abstract
先に停止する側の停止輪のエアサスペンションの停止車高を、停止後の、他側の給排気輪のエアサスペンションの車高変化によって変化する車高を考慮して決定したので、給排気輪のエアサスペンションの車高調整終了時には、停止輪のエアサスペンションの停止車高を目標値近傍に調整することが可能であり、車高調整精度を向上させることできる。
Description
本発明は、例えば4輪自動車等の車両に設けられ、各車輪のエアサスペンションへの圧縮エアの給排気を制御することにより車高調整を行うサスペンションシステムに関する。
特許文献1には、各車輪に対して設けられたエアサスペンションへの圧縮エアの給排気を制御することにより車高調整を行うサスペンションシステムが開示されている。
特許文献1に示されているようなサスペンションシステムでは、例えば偏荷重が作用しているとき、左後輪のエアサスペンションの車高調整と右後輪のエアサスペンションの車高調整とを同時に開始し、左後輪のエアサスペンションの車高調整が先に終了した場合、圧縮エアの給排気が停止した左後輪(停止輪)のエアサスペンションの車高は、圧縮エアの給排気が継続される右後輪(給排気輪)のエアサスペンションの車高変化に引き摺られて変化することがある。このような停止輪のエアサスペンションの従動的車高変化は、車高調整精度の低下や車高が目標値の許容範囲を超えることによるハンチング(給排気制御バルブの開閉動作のばたつき)の発生を招く。
本発明は、サスペンションシステムの車高調整精度を向上させることを目的とする。
本発明の一実施形態に係るサスペンションシステムは、車体と車軸との間に介装され作動流体の給排に応じて車高調整可能な少なくとも前後何れかに設けられた右側サスペンションおよび左側サスペンションと、作動流体を前記各サスペンションに給排する給排機構と、前記各サスペンションの車高を検出または推定する車高検出手段と、を備えるサスペンションシステムであって、前記給排機構により各サスペンションの車高調整の際に前記車高検出手段の検出値が目標車高に近づくようにするとき、前記左右一側サスペンションと前記左右他側サスペンションとのうち、先に停止する前記一側サスペンションの停止車高を、停止後の他側のサスペンションの車高変化によって変化する車高を考慮して決定することを特徴とする。
本発明の一実施形態によれば、サスペンションシステムの車高調整精度を向上させることができる。
本発明の一実施形態を添付した図を参照して説明する。
以下、本サスペンションシステム1を4輪自動車(車両)に適用した場合を説明する。本サスペンションシステム1は、車両の前後左右輪に対してエアサスペンションを備え、各エアサスペンションに対して圧縮エアの給排気(作動流体の給排)を制御する給排気制御バルブを有する。ここで、本サスペンションシステム1における車高調整機構は、車両の前後で基本構造が同一であるので、ここでは、車両後側の左右輪に対応するエアサスペンションに関して説明する。
以下、本サスペンションシステム1を4輪自動車(車両)に適用した場合を説明する。本サスペンションシステム1は、車両の前後左右輪に対してエアサスペンションを備え、各エアサスペンションに対して圧縮エアの給排気(作動流体の給排)を制御する給排気制御バルブを有する。ここで、本サスペンションシステム1における車高調整機構は、車両の前後で基本構造が同一であるので、ここでは、車両後側の左右輪に対応するエアサスペンションに関して説明する。
図1を参照すると、本サスペンションシステム1は、車体(図示省略)と左後輪(図示省略)との間に介装されるエアサスペンション11(一側サスペンション)と、車体と右後輪(図示省略)との間に介装されるエアサスペンション21(他側サスペンション)と、各エアサスペンション11,21へ供給される圧縮エアの発生源となるコンプレッサ2と、を備える。なお、サスペンションシステム1の、エアサスペンション11、21はエアサスペンションに限らず、油圧シリンダでもよい。コンプレッサ2は、ポンプ3と、該ポンプ3を駆動する電動モータ4と、吸気管31に配置されるサクションフィルタ5と、送気管32に配置されるドライヤ6と、を有する。ドライヤ6は、ポンプ3から送気された圧縮エアの水分を吸着する一方で、エアサスペンション11,21から排気された圧縮エアの通気によって再生される。コンプレッサ2は、レシプロ、スクロール、リニアタイプなど、形式はなんでもよい。
エアサスペンション11,21は、圧縮エアの給気/排気によって伸長/縮長されるエアばね14,24と、ピストンロッド15,25の伸縮に伴い減衰力を発生させる油圧緩衝器16,26と、を有する。エアサスペンション11,21は、給排気管17,27を介してコンプレッサ2の送気管32に接続される。給排気管17,27には、ソレノイド12,22によって駆動される給排気制御バルブ13,23が配置される。エアサスペンション11,21には、車高HL, HRを検出する車高センサ18,28(車高検出手段)が設けられる。なお、エアサスペンション11,21を除く本サスペンションシステム1が給排機構を構成する。
本サスペンションシステム1は、コンプレッサ2の吸気管31と送気管32とをバイパスさせるバイパス管33を有する。バイパス管33は、コンプレッサ2のポンプ3を跨ぐように設けられる。バイパス管33には、ソレノイド34によって駆動される排気バルブ35が設けられる。本サスペンションシステム1では、排気バルブ35と給排気制御バルブ13,23とが開弁されることにより、エアサスペンション11,21のエアばね14,24から排出された圧縮エアが、ドライヤ6、バイパス管33、吸気管31を介して大気中に排気される。
本サスペンションシステム1は、マイクロコンピュータ等からなるコントローラ7を備える。コントローラ7には、電動モータ4、給排気制御バルブ13,23のソレノイド12,22、排気バルブ35のソレノイド34、および車高センサ18,28がケーブルを介して接続される。
ここで、図2を参照して、左後輪のエアサスペンション11を単独で車高調整するときのコントローラ7による処理を説明する。
コントローラ7は、時刻T1で、エアサスペンション11の車高HLが給気側車高調整開始閾値Ht1を下回っていることを検出すると(HL<Ht1)、給排気制御バルブ13を開弁させてエアばね14に圧縮エアを供給する(車高調整開始)。これにより、エアばね14が伸長し、エアサスペンション11の車高HLが上昇する。そして、コントローラ7は、時刻T2で、エアサスペンション11の車高HLが給気側車高調整終了閾値Ht2に到達したことを検出すると(HL=Ht2)、給排気制御バルブ13を閉弁させてエアばね14への圧縮エアの供給を停止する(車高調整終了)。これにより、エアサスペンション11の車高HLは、目標値(HL=0mm)近傍に調整される。
次に、本サスペンションシステム1との比較のため、図3を参照して、従来のサスペンションシステム(1)のコントローラ(7)による車高調整の処理を説明する。
ここで、右後輪のエアサスペンション21には、左後輪のエアサスペンション11に対して大きい荷重を作用させており、時刻T11の車高調整開始時における右後輪のエアサスペンション21の車高HRは、時刻T11における左後輪のエアサスペンション11に対して低くなっている。なお、図3を参照すると、時刻T11の車高調整開始時における右後輪のエアサスペンション21の車高HRは-50mm、他方、時刻T11における左後輪のエアサスペンション11の車高HLは-40mmである。
コントローラは、時刻T11で、車高HL, HRが給気側車高調整開始閾値Ht1を下回っていることを検出すると、給排気制御バルブ13,23を開弁させてエアばね14,24に圧縮エアを供給する(車高調整開始)。これにより、エアばね14,24が伸長し、エアサスペンション11,21の車高HL, HRが上昇する。
そして、コントローラは、時刻T12で、左後輪のエアサスペンション11の車高HLが給気側車高調整終了閾値Ht2に到達したことを検出すると(HL=Ht2)、給排気制御バルブ13を閉弁させてエアばね14への圧縮エアの供給を停止する(車高調整終了)。他方、時刻T12では、右後輪のエアサスペンション21の車高HRは、給気側車高調整終了閾値Ht2に到達していないので、コントローラは、給排気制御バルブ23の開弁状態を維持する。これにより、右後輪のエアサスペンション21の車高HRは、左後輪のエアサスペンション11の車高HLが停止した後も上昇し続ける。
以下、必要に応じて、車両の左右に配置された車輪のうち、エアサスペンションの車高調整が先に終了してエアばねへの圧縮エアの供給が停止された側の車輪を「停止輪」と称し、停止輪に対して反対側の車輪、すなわち、停止輪のエアサスペンションへの圧縮エアの供給停止後、引き続き圧縮エアがエアサスペンションへ供給される側の車輪を「給排気輪」と称する。
コントローラは、時刻T13で、右後輪のエアサスペンション21の車高HRが給気側車高調整終了閾値Ht2に到達したことを検出すると(HR=HT2)、給排気制御バルブ23を閉弁させてエアばね24への圧縮エアの供給を停止する(車高調整終了)。ここで、従来のサスペンションシステムでは、時刻T12から時刻T13までの、左後輪のエアサスペンション11の車高調整終了から右後輪のエアサスペンション21の車高調整終了までの間、すなわち、停止輪のサスペンションの車高調整終了から給排気輪のサスペンションの車高調整終了までの間、左後輪(停止輪)のエアサスペンション11の車高HLは、コントローラがエアばね14への圧縮エアの供給を停止しているにも拘わらず、右後輪(給排気輪)のエアサスペンション21の車高HRの上昇に引き摺られるようにして略一定の割合(速度)で上昇し続ける。
そして、コントローラは、左後輪(停止輪)のエアサスペンション11の車高HLが排気側車高調整開始閾値Ht3を超えたことを検出すると(HL>Ht3)、給排気制御バルブ13と排気バルブ35とを開弁させる。これにより、エアばね14の圧縮エアが大気中へ排出され、左後輪のエアサスペンション11の車高HLが下降する。そして、コントローラは、左後輪のエアサスペンション11の車高HLが排気側車高調整終了閾値Ht4に到達したことを検出すると(HL=Ht4)、給排気制御バルブ13と排気バルブ35とを閉弁させ、左後輪の車高調整を終了する。
次に、図4を参照して、本サスペンションシステム1のコントローラ7による車高調整の処理を説明する。
本サスペンションシステム1では、停止輪の一側サスペンションの車高が、給排気輪の他側サスペンションの車高変化の影響を受ける分、すなわち、従動的車高変化分だけ、停止輪の一側サスペンションの車高変化の停止時期を早めるようにしている。
本サスペンションシステム1では、停止輪の一側サスペンションの車高が、給排気輪の他側サスペンションの車高変化の影響を受ける分、すなわち、従動的車高変化分だけ、停止輪の一側サスペンションの車高変化の停止時期を早めるようにしている。
なお、前述した従来のサスペンションシステム同様、右後輪(給排気輪)のエアサスペンション21には、左後輪(停止輪)のエアサスペンション11に対して大きい荷重を作用させており、図4を参照すると、時刻T21の車高調整開始時における右後輪のエアサスペンション21の車高HRは-50mm、他方、時刻T21における左後輪のエアサスペンション11の車高HLは-40mmである。
コントローラ7は、時刻T21で、車高HL, HRが給気側車高調整開始閾値Ht1を下回っていることを検出すると、車高センサ18の検出信号から得られた左後輪のエアサスペンション11の車高HLと、車高センサ28の検出信号から得られた右後輪のエアサスペンション21の車高HRとを比較し、給気側車高調整終了閾値Ht2に到達する側の車輪を停止輪と認識し、反対側の車輪を給排気輪と認識する。
次に、コントローラ7は、以下の(数1)に基づき、左後輪(停止輪)のエアサスペンション11の車高調整終了閾値の補正値Ldを算出する。
Ld=|HL-HR|・G (数1) ここで、(数1)におけるHLは車高調整開始時における停止輪のサスペンション(ここでは左後輪のエアサスペンション11)の車高、HRは車高調整開始時における給排気輪のサスペンション(ここでは右後輪のエアサスペンション21)の車高、|HL-HR|は停止輪のサスペンションの車高と給排気輪のサスペンションの車高との偏差である。
Ld=|HL-HR|・G (数1) ここで、(数1)におけるHLは車高調整開始時における停止輪のサスペンション(ここでは左後輪のエアサスペンション11)の車高、HRは車高調整開始時における給排気輪のサスペンション(ここでは右後輪のエアサスペンション21)の車高、|HL-HR|は停止輪のサスペンションの車高と給排気輪のサスペンションの車高との偏差である。
また、(数1)におけるGは、給排気輪のサスペンション(ここでは右後輪のエアサスペンション21)の車高変化率(車高変化速度)に対する、停止輪のサスペンション(ここでは左後輪のエアサスペンション11)の従動的車高変化の車高変化率(車高変化速度)の比率(以下「速度比G」)である。すなわち、
速度比G=(停止輪の従動的車高変化速度)/(給排気輪の車高変化速度)である。
なお、車高変化率に限らず、エアばね14、24の内圧の変化率で求めてもよい。
速度比G=(停止輪の従動的車高変化速度)/(給排気輪の車高変化速度)である。
なお、車高変化率に限らず、エアばね14、24の内圧の変化率で求めてもよい。
なお、速度比Gは、前後左右の各車輪毎に、実測値に基づき求められ、例えば、コントローラ7のメモリに格納されたルックアップテーブルに記憶されている。そして、停止輪のサスペンション(左後輪のエアサスペンション11)の補正後の車高調整終了幅W1(幅の一側が給気側車高調整終了閾値Ht5で他側が排気側車高調整終了閾値Ht6)は、補正前の標準車高調整終了幅W0(一側が給気側車高調整終了閾値Ht2で他側が排気側車高調整終了閾値Ht4)に補正値Ldを加えたものである。すなわち、
(停止輪の車高調整終了幅W1)=(標準車高調整終了幅W0)+(補正値Ld)である。
(停止輪の車高調整終了幅W1)=(標準車高調整終了幅W0)+(補正値Ld)である。
コントローラ7は、左後輪(停止輪)のエアサスペンション11の車高調整終了幅を補正値Ldによって補正後、給排気制御バルブ13,23を開弁させてエアばね14,24に圧縮エアを供給する(車高調整開始)。これにより、エアばね14,24が伸長し、エアサスペンション11,21の車高HL, HRが上昇する。なお、右後輪(給排気輪)のエアサスペンション21の車高調整終了幅は、標準車高調整終了幅である。
コントローラ7は、時刻T22で、左後輪(停止輪)のエアサスペンション11の車高HLが補正後給気側車高調整終了閾値Ht5に到達したことを検出すると(HL=Ht5)、給排気制御バルブ13を閉弁させてエアばね14への圧縮エアの供給を停止する(停止輪車高調整終了)。他方、時刻T22では、右後輪(給排気輪)のエアサスペンション21の車高HRが給気側車高調整終了閾値Ht2に到達していないので、コントローラ7は、給排気制御バルブ23の開弁状態を維持する。これにより、右後輪のエアサスペンション21の車高HRは、左後輪のエアサスペンション11の車高調整が終了した後も上昇を続ける。
コントローラ7は、時刻T23で、右後輪(給排気輪)のエアサスペンション21の車高HRが給気側車高調整終了閾値Ht2に到達したことを検出すると(HR=HT2)、給排気制御バルブ23を閉弁させてエアばね24への圧縮エアの供給を停止する(給排気輪車高調整終了)。これにより、右後輪のエアサスペンション21の車高HRは、目標値(HR=0mm)近傍に調整される。
そして、本サスペンションシステムでは、左後輪(停止輪)のエアサスペンション11の車高HLは、時刻T22の停止輪車高調整終了後、右後輪(給排気輪)のエアサスペンション21の車高変化に伴い従動的に上昇し、時刻T33の給排気輪車高調整終了時には、目標値(HL=0mm)近傍に調整される。
前述したように、従来のサスペンションシステムでは、停止輪のサスペンションの車高調整終了後、停止輪のサスペンションの車高が給排気輪のサスペンションの車高変化に伴い従動的に変化することによる、車高調整精度の低下やハンチング(給排気制御バルブの開閉動作のばたつき)の発生が問題となっていた。
これに対し、本サスペンションシステム1では、先に停止する側の停止輪のエアサスペンション11(一側サスペンション)の停止車高(車高調整終了閾値)を、停止後の、他側の給排気輪のエアサスペンション21(他側サスペンション)の車高変化によって変化する車高を考慮して決定した、すなわち、車高調整終了後の従動的車高変化を考慮して決定したので、給排気輪のエアサスペンション21の車高調整終了時には、停止輪のエアサスペンション11の停止車高を目標値近傍に調整することができる。
この実施形態では以下の効果を奏する。
本実施形態によれば、車体と車軸との間に介装され作動流体の給排気に応じて車高調整を行う少なくとも前後何れかの左右輪に設けられた一側サスペンションおよび他側サスペンションと、作動流体を加圧する加圧装置と、各サスペンションの車高を検出または推定する車高検出手段と、を備えるサスペンションシステムであって、各サスペンションを駆動して車高検出手段の検出値が目標車高に近づくようにするとき、一側サスペンションと他側サスペンションとのうち、先に停止する側のサスペンションの停止車高を、停止後の他側のサスペンションの車高変化によって変化する車高を考慮して決定する、すなわち、他側のサスペンションの車高変化に伴う従動的車高変化を考慮して決定するので、先に停止する側のサスペンションの停止車高を目標車高近傍に調整することができる。
これにより、偏荷重が作用しているときや不整地での車高調整の精度を向上させることができる。
また、舗装された路面であっても一側サスペンションと他側サスペンションとの間には車高差があるので、舗装された路面上での通常の車高調整においても、車高調整精度を向上させることができる。
また、先に停止する側のサスペンションの従動的車高変化により、先に停止する側のサスペンションの車高が再度、車高調整開始閾値を超えてしまうことがないので、当該車高調整開始閾値近傍におけるハンチングの発生を防ぐことができる。
本実施形態によれば、車体と車軸との間に介装され作動流体の給排気に応じて車高調整を行う少なくとも前後何れかの左右輪に設けられた一側サスペンションおよび他側サスペンションと、作動流体を加圧する加圧装置と、各サスペンションの車高を検出または推定する車高検出手段と、を備えるサスペンションシステムであって、各サスペンションを駆動して車高検出手段の検出値が目標車高に近づくようにするとき、一側サスペンションと他側サスペンションとのうち、先に停止する側のサスペンションの停止車高を、停止後の他側のサスペンションの車高変化によって変化する車高を考慮して決定する、すなわち、他側のサスペンションの車高変化に伴う従動的車高変化を考慮して決定するので、先に停止する側のサスペンションの停止車高を目標車高近傍に調整することができる。
これにより、偏荷重が作用しているときや不整地での車高調整の精度を向上させることができる。
また、舗装された路面であっても一側サスペンションと他側サスペンションとの間には車高差があるので、舗装された路面上での通常の車高調整においても、車高調整精度を向上させることができる。
また、先に停止する側のサスペンションの従動的車高変化により、先に停止する側のサスペンションの車高が再度、車高調整開始閾値を超えてしまうことがないので、当該車高調整開始閾値近傍におけるハンチングの発生を防ぐことができる。
なお、実施形態は上記に限定されるものではなく、例えば、次のように構成することができる。
本実施形態では、車高調整のための空気圧回路を、エアばね14,24から排出された圧縮エアを排気中へ放出する開回路としたが、当該エアばね14,24から排出された圧縮エアをアキュムレータに蓄圧する閉回路とすることができる。
本実施形態では、車高調整のための空気圧回路を、エアばね14,24から排出された圧縮エアを排気中へ放出する開回路としたが、当該エアばね14,24から排出された圧縮エアをアキュムレータに蓄圧する閉回路とすることができる。
尚、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
本願は、2018年10月25日付出願の日本国特許出願第2018-201026号に基づく優先権を主張する。2018年10月25日付出願の日本国特許出願第2018-201026号の明細書、特許請求の範囲、図面、及び要約書を含む全開示内容は、参照により本願に全体として組み込まれる。
1 サスペンションシステム、2 コンプレッサ(加圧装置)、11 エアサスペンション(一側サスペンション)、18,28 車高センサ(車高検出手段)、21 エアサスペンション(他側サスペンション)
Claims (8)
- サスペンションシステムであって、該サスペンションシステムは、
車体と車軸との間に介装され作動流体の給排に応じて車高調整可能な少なくとも前後何れかに設けられた右側サスペンションおよび左側サスペンションと、
作動流体を前記右側サスペンションと前記左側サスペンションの各々に給排する給排機構と、
前記右側サスペンションと前記左側サスペンションの各々の車高を検出または推定する車高検出手段と、を備え、
前記給排機構により前記右側サスペンションと前記左側サスペンションの各々の車高調整の際に前記車高検出手段の検出値が目標車高に近づくようにするとき、前記右側サスペンションと前記左側サスペンションのうちの一側サスペンションと他側サスペンションとのうち、先に停止する前記一側サスペンションの停止車高を、停止後の前記他側のサスペンションの車高変化によって変化する車高を考慮して決定することを特徴とするサスペンションシステム。 - 請求項1に記載のサスペンションシステムにおいて、
前記一側サスペンションの車高変化率と前記他側サスペンションの車高変化率に基づき、前記一側サスペンションの停止車高を求めることを特徴とするサスペンションシステム。 - 請求項1に記載のサスペンションシステムにおいて、
車高調整前開始時における前記一側サスペンションの車高と前記他側サスペンションの車高との偏差と、前記一側サスペンションの車高変化率と前記他側サスペンションの車高変化率に基づき、前記一側サスペンションの停止車高を求めることを特徴とするサスペンションシステム。 - 請求項1に記載のサスペンションシステムにおいて、
前記一側サスペンションの車高変化率と前記他側サスペンションの車高変化率との変化率比に基づき、前記一側サスペンションの停止車高を求めることを特徴とするサスペンションシステム。 - 請求項1に記載のサスペンションシステムにおいて、
前記一側サスペンションの車高変化率と前記他側サスペンションの車高変化率とに基づき、前記一側サスペンションの停止車高を求めることを特徴とするサスペンションシステム。 - 請求項1または2に記載のサスペンションシステムにおいて、
前記一側サスペンションは車高調整終了後も上昇することを特徴とするサスペンションシステム。 - 請求項1乃至3の何れか1項に記載のサスペンションシステムにおいて、
前記作動流体は空気であることを特徴とするサスペンションシステム。 - 請求項1に記載のサスペンションシステムにおいて、
前記一側サスペンションおよび前記他側サスペンションはエアサスペンションであって、一側エアサスペンション内圧と他側サスペンション内圧との差に基づき、前記一側サスペンションの停止車高を求めることを特徴とするサスペンションシステム。
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