JPH0755128Y2

JPH0755128Y2 - エアサスペンシヨンシステム

Info

Publication number: JPH0755128Y2
Application number: JP1986189959U
Authority: JP
Inventors: 陽三根
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1986-12-09
Filing date: 1986-12-09
Publication date: 1995-12-20
Anticipated expiration: 2001-12-09
Also published as: JPS6393204U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、エアサスペンションシステムに係り、特にカ
ットバルブの作動確認について自己診断機能をもたせた
エアサスペンションシステムに関する。

（従来の技術）一般に、エアサスペンションは他のサスペンションに比
して、車体・ばね系の固有振動を低く押さえることがで
きるので、大きな振動を吸収するほか、エアサスペンシ
ョン自体が減衰性を有するので地面からの細かい振動も
吸収することができ、乗心地の向上を図ることができ
る。

さらに、荷重に関係なく常に車高の高さを一定に保つこ
とが可能であるため、外観面の向上（例えば尻下りによ
るライトアップの適正化）やサスペンションにおけるス
トロークの短縮が図られる利点がある。また、運転時に
おいて、道路面と走行状態の程度に即応した適切なばね
定数を選択することができる等の特徴を有する。

以上の機能をまとめると、次のように示される。

（ａ）車高調整（ｂ）ばね定数切換（ｃ）減衰力切換（但し、これはエアサスペンション
に独自のものではない）上記機能を有する従来のエアサスペンションシステムと
しては、例えば実開昭60-119617号公報に記載のものが
ある。このエアサスペンションシステムは、エアスプリ
ング、サプライバルブ、エグゾーストバルブ、カットバ
ルブ、コンプレッサ、コントローラおよびサブタンク等
により構成される。

（考案が解決しようとする問題点）しかしながら、このような従来のエアサスペンションシ
ステムにあっては、前述した各機能を達成するためにカ
ットバルブやサプライバルブ等多数の制御弁を用いてい
るが、これらの制御弁が正確に作動しているか否かにつ
いての確認は各バルブの分解、点検に頼らざるを得なか
ったため、修理・整備コストが大幅に高くなるという問
題点があった。

すなわち、上記制御弁が性格に作動しているかどうかは
運転者に容易にわからず、例えば車両の車高状態が異常
である現象の発生時において、整備・修理する場合でも
分解、点検による必要があり、この点で改善の余地があ
る。

（考案の目的）そこで本考案は、カットバルブの作動に応じて差圧があ
るとき車高値が変化することに着目し、カットバルブの
作動を車高値でチェックすることにより、システム自体
に自己診断機能をもたせて、カットバルブの分解、点検
を要することなく修理個所を容易に判別できるエアサス
ペンションシステムを提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段）本考案によるエアサスペンションシステムは上記目的達
成のため、エアサスペンションのメインチャンバとサブ
タンクとの間の制御通路を断／接すべく設けられたカッ
トバルブと、該カットバルブと前記サブタンクとの間の
前記制御通路に一端が接続され、他端にコンプレッサの
吐出ポートが接続された吸排通路を断／接すべく設けら
れたサプライバルブと、該サプライバルブと前記コンプ
レッサとの間の前記吸排通路に一端が接続され、他端が
大気に開放された排気通路を断／接すべく設けられたエ
キゾーストバルブと、車高を測定する車高センサと、測
定車高が目標車高と一致するように前記コンプレッサ、
エキゾーストバルブ、サプライバルブ及びカットバルブ
の作動を制御する制御回路とを有し、前記制御回路は、
前記コンプレッサ、エキゾーストバルブ、サプライバル
ブ及びカットバルブの作動を個別に制御することが可能
で、且つ、前記カットバルブを境にして前記コンプレッ
サ側と前記メインチャンバ側との間に圧力差を形成した
状態で、前記カットバルブを閉にして車高が変化した場
合には該カットバルブの閉異常を判定し、又は、該圧力
差を形成した状態で、前記カットバルブを開にして車高
が変化しない場合には該カットバルブの開異常を判定す
ることを特徴とするものである。

（作用）本考案では、メインチャンバとサブタンクの間を開閉す
るカットバルブの作動が車高の変化に基づいて確認され
る。この場合、カットバルブを開にしたとき差圧があれ
ば車高値が変わる等という因果関係があるから、カット
バルブの作動を自己診断することができ、分解、点検を
行うことなく修理個所が容易に判別される。

（実施例）以下、本考案を図面に基づいて説明する。

第１〜３図は本考案の第１実施例を示す図である。ま
ず、構成を説明する。第１図は本システムの全体構成図
を示す図であり、図中空気配管系は実線で、電気制御系
は破線で示している。

同図において、１はコンプレッサであり、コンプレッサ
１はモータ２の駆動力を受けて回転し、エアフィルタ３
から大気を吸い込み加圧してドライヤ４を経て各配管５
〜７を介して４つのサスペンション機構８〜11にそれぞ
れエアーを供給する。コンプレッサ１には並列に２位置
２ポートのエキゾーストバルブ12が介装されており、エ
キゾーストバルブ12は非通電時図示の位置（Ｉ）にあっ
て配管13を遮断し、通電されると位置（II）に切り換わ
って配管13を連通しコンプレッサ１の吐出側を大気に開
放する。上記サスペンション機構８〜11はそれぞれフロ
ントとリアの各車輪に対応する位置に設けられており、
説明の都合上フロントの１つのサスペンション機構８に
ついてその構成を述べるが、これは他のサスペンション
機構９〜11についても同様である。

サスペンション機構８はサプライバルブ21、サブタンク
22、カットバルブ23、エアサスペンション24、リリーフ
バルブ25およびチェックバルブ26により構成され、これ
らの間は所定の配管で接続される。サプライバルブ21は
前記エキゾーストバルブ12と同様のタイプのものが用い
られ、配管５とサブタンク22との間の連通，遮断を行
う。リリーフバルブ25およびチェックバルブ26はサプラ
イバルブ21とサブタンク22との間に配設され、リリーフ
バルブ25はエアサスペンション24およびサブタンク22内
の圧力が所定値以下に低下しないように圧力を保持する
機能を持ち、チェックバルブ26はサブタンク22への空気
の供給方向のみに開弁する。サブタンク22とエアサスペ
ンション24との間にはカットバルブ23が介装されてお
り、カットバルブ23は非通電時図示位置（Ｉ）にあって
サブタンク22とエアサスペンション24の間を連通し、通
電されると同間を遮断する。エアサスペンション24は空
気圧によって容積の変化するメインチャンバ24aを有
し、メインチャンバ24a内の空気圧によって車高調整や
ばね定数を変える等を行う。ここで、配管27a、27bは、
エアサスペンション24のメインチャンバ24aとサブタン
ク22との間の制御通路27を構成し、また、配管28a、28
b、リリーフバルブ25、チェックバルブ26、配管５及び
ドライヤ４は、該制御通路27に一端が接続され、他端に
コンプレッサ１の吐出ポートが接続された吸排通路28を
構成し、さらに、配管13、14は、該吸排通路28に一端が
接続され、他端が大気に開放された排気通路15を構成す
る。上記各バルブ12、21、23およびモータ２への通電制
御はコントローラ61によって行われており、コントロー
ラ61には車両の各種状態を検出しているセンサ群62から
の出力信号が入力される。

センサ群62は車高センサ63、舵角センサ64、ブレーキセ
ンサ65、車速センサ66およびアクセルセンサ67等により
構成される。車高センサ63は車高を検出し、舵角センサ
64はステアリングホイールの操舵方向およびその大きさ
を検出する。ブレーキセンサ65はブレーキが踏み込まれ
たか否かを検出し、車速センサ66は車速を検出する。さ
らに、アクセルセンサ67はアクセルペダルが踏み込まれ
たか否かを検出する。コントローラ61は、例えばマイク
ロコンピュータからなり、内部に格納されているプログ
ラムに従ってセンサ群62からのセンサ情報に基づき車高
調整やばね定数の可変調整およびカットバルブ23の自己
診断等に必要な処理値を演算し、必要に応じて各バルブ
12、21、23およびモータ２への通電制御や警報、表示を
行う。なお、サスペンション機構８以外の他のサスペン
ション機構９〜11についてもサスペンション機構８と同
様であり、同様の部材には末尾の番号を同一としてその
説明を省略する。また、電気制御系の配線も同様である
から、見易くするため図示を省略している。但し、リヤ
側の図中右端のサスペンション機構11についてはサプラ
イバルブに代えてスルーバルブ51が用いられ、これへの
配管はサスペンション機構10のサプライバルブ41の下流
側から分岐している。

次に、作用を説明する。

本システムは車高調整、ばね定数切換、減衰力切換の各
機能を有し、車高調整に関連してカットバルブ23の作動
につき自己診断を行う。

第２図はカットバルブ23の自己診断プログラムを示すフ
ローチャートである。以下の説明ではサスペンション機
構８についてその作用を説明するが、他のサスペンショ
ン機構９〜11についても同様である。また、本プログラ
ムでは各バルブ等を次のように略して用いることとす
る。

コンプレッサ1:C/P カットバルブ23:CUT/V サプライバルブ21:SUPPLY/V エキゾーストバルブ12:EXH/V 本プログラムではP₁〜P₅からなるステップで車高を初期
状態（ノーマル状態）に設定し、その後カットバルブ23
をOFFからONおよびその逆に作動させてその機能をチェ
ックするというように処理が行われる。まず、イグニシ
ョンスイッチをONとした後、P₁でCUT/V＝開、SUPPLY/V
＝開、EXH/V＝閉、C/P＝ONとしてイニシャル処理を行
う。これにより、コンプレッサ１からの加圧空気がサブ
タンク22およびエアサスペンション24に流入する。次い
で、P₂で今回の車高が規定値未満であるか否かを判別
し、規定値未満のときはP₁の処理を継続する。規定値未
満でないときはP₃で規定値を超えたか否かを判別し、超
えているときはP₄でC/P＝OFF、EXH/V＝開としてエアサ
スペンション24のメインチャンバ24a内の空気を抜く。
そして、P₃で車高が規定値に維持されていると判別する
と、P₅でSUPPLY/V＝閉、C/P＝OFFとして現車高を維持す
る。これにより、車高が初期状態に設定される。

次いで、カットバルブ23の自己診断処理に移る。まず、
P₆でCUT/V＝閉とし、P₇でEXH/V＝開、SUPPLY/V＝開とす
る。これにより、サブタンク22内の空気が大気に流出し
てその圧力が低下する。このとき、エアサスペンション
24はカットバルブ23により大気との連通を断たれている
が、仮にカットバルブ23に漏れ等の異常があるとエアサ
スペンション24のメインチャンバ24aから空気が流出し
てその圧力が低下し、この差圧に対応する分だけ車高に
変化が現れる（車高が低くなる）はずである。したがっ
て、上記処理の後に車高の変化をみればカットバルブ23
の閉異常の有無がわかる。

そこで、P₈で車高変化ありか否かを判別し、変化がある
と上記原理からカットバルブ23に漏れ等の異常があると
判断してP₉でこれを警報、表示する。この警報は、例え
ばブザー等の音声でもよいし、あるいは液晶によりイン
ストルメントパネル上に表示してもよい。乗員はこの警
報から適当な措置ををとることができる。一方、P₈で車
高変化がないときはカットバルブ23に漏れがないと判断
して、P₁₀、P₁₁からなるステップで次のチェックを行
う。P₁₀ではEXH/V＝閉,CUT/V＝開としてエアサスペンシ
ョン24内の加圧空気をサブタンク22へ排出する。このと
きカットバルブ23が正常に作動していれば開となってエ
アサスペンション24のメインチャンバ24aの加圧空気が
排出されるから、車高変化がある（車高が低くなる）は
ずであり、これからその機能チェックが可能となる。か
かる原理からP₁₁で車高変化を判別し、変化がなければ
カットバルブ23が開作動していないと判断（すなわちカ
ットバルブ23の開異常を判断）してP₉に進み、変化があ
ればルーチンを終了する。

以上の処理をカットバルブ23の車両への装着後における
チェック手順として示すと、次表のようになる。

また、上記手順をタイミングチャートで示すと、第３図
のようになる。以上の各図から明らかであるように、本
実施例ではカットバルブ23を車両に装着した後、車高を
ノーマル状態とし、この状態から作動モード（ハ）、
（ニ）、（ホ）を実行すれば、カットバルブ23を何ら分
解、点検することなく、その機能を極めて簡単にチェッ
クすることができる。したがって、人手による煩雑な工
数を省略して自動的にカットバルブ23の点検が可能とな
って修理、整備コストを大幅に低減させることができ
る。

第４図は、本考案の第２実施例を示す図であり、本実施
例では第１実施例に対してP₂₇以降のステップ処理が異
なる。すなわち、P₂₇でEXH/V＝閉、SUPPLY/V＝開とする
とともに、C/P＝ONを所定時間だけ実行する。これによ
り、コンプレッサ１からの加圧空気をサプライバルブ21
を介してサブタンク22に供給される。このとき、カット
バルブ23は閉状態にあるか、エアサスペンション24には
上記加圧空気が供給されないはずであるが、カットバル
ブ23の作動に異常（例えば、完全に閉弁しない）がある
とエアサスペンション24に加圧空気が供給されて車高が
変化する。そこで、P₂₈で車高変化を判別し、変化があ
ればP₂₉で警報、表示を行う。一方、車高の変化がなけ
れば、P₃₀でSUPPLY/V＝閉、EXH/V＝開、CUT/V＝開とす
る。これにより、サブタンク22内の加圧空気がカットバ
ルブ23を通してエアサスペンション24のメインチャンバ
24a内へ供給される。このとき、カットバルブ23が正常
に作動せず開状態とならなければ車高変化がないから、
これをP₃₀で判別する。車高変化がなければP₂₉に進み、
あればルーチンを終了する。このように、本実施例では
第１実施例とチェック方法が異なるものの、第１実施例
と同様の効果を得ることができる。

（効果）本考案によれば、カットバルブの作動を車高値に基づい
てチェックしているので、システム自体に自己診断機能
をもたせてカットバルブの分解、点検を行うことなくカ
ットバルブの機能を判別することができ、修理、整備コ
ストを大幅に低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本考案に係るエアサスペンションシステム
の第１実施例を示す図であり、第１図はその全体構成
図、第２図はそのカットバルブの自己診断プログラムを
示すフローチャート、第３図はその作用を説明するため
のタイミングチャート、第４図は本考案に係るエアサス
ペンションシステムの第２実施例を示すそのカットバル
ブの自己診断プログラムを示すフローチャートである。１……コンプレッサ、12……エキゾーストバルブ、15…
…排気通路、21……サプライバルブ、22……サブタン
ク、23……カットバルブ、24……エアサスペンション、
24a……メインチャンバ、27……制御通路、28……吸排
通路、61……コントローラ（制御回路）、63……車高セ
ンサ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】エアサスペンション（24）のメインチャン
バ（24a）とサブタンク（22）との間の制御通路（27）
を断／接すべく設けられたカットバルブ（23）と、該カ
ットバルブ（23）と前記サブタンク（22）との間の前記
制御通路（27）に一端が接続され、他端にコンプレッサ
（１）の吐出ポートが接続された吸排通路（28）を断／
接すべく設けられたサプライバルブ（21）と、該サプラ
イバルブ（21）と前記コンプレッサ（１）との間の前記
吸排通路（28）に一端が接続され、他端が大気に開放さ
れた排気通路（15）を断／接すべく設けられたエキゾー
ストバルブ（12）と、車高を測定する車高センサ（63）
と、測定車高が目標車高と一致するように前記コンプレ
ッサ（１）、エキゾーストバルブ（12）、サプライバル
ブ（21）及びカットバルブ（23）の作動を制御する制御
回路（61）とを有し、前記制御回路（61）は、前記コンプレッサ（１）、エキ
ゾーストバルブ（12）、サプライバルブ（21）及びカッ
トバルブ（23）の作動を個別に制御することが可能で、
且つ、前記カットバルブ（23）を境にして前記コンプレッサ
（１）側と前記メインチャンバ（24a）側との間に圧力
差を形成した状態で、前記カットバルブ（23）を閉にし
て車高が変化した場合には該カットバルブ（23）の閉異
常を判定し、又は、該圧力差を形成した状態で、前記カ
ットバルブ（23）を開にして車高が変化しない場合には
該カットバルブ（23）の開異常を判定することを特徴と
するエアサスペンションシステム。