JPS5934535B2 - 貨物自動車のサスペンシヨン構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は貨物自動車のサスペンション構造に関し、特
に、荷台を後輪との間のバンプクリアランスの範囲で昇
降可とし、荷物積卸し時に荷台を低下させると共に、走
行時には荷台を上昇させるようにしたものである。

運転台の後方に荷台を備えた貨物自動車（トラック）で
は、荷物の積みおろし等の関係で、荷台の位置が低い程
好ましいが、荷台を低くすると後輪との関係で問題が生
じる。

そのため、従来、後輪として前輪より小径のものを用い
たりしているが、小径のタイヤでは摩耗が激しく、交換
の手間がかかると共に、コストが高くつく等の欠点があ
った。

この発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、タイ
ヤとその上方の車体に取付けるタイヤハウスとの間に、
走行時におけるタイヤの上下動の駈（６ だめの間隙、所謂バンプクリアランス（通常約８０ｍｍ
）が設けられていることに注目し、荷物積みおろし時に
は、上記バンプクリアランスの範囲内で低下させて荷台
を低下させるようにすると共に、走行時には荷台をバン
プクリアランスを確保する位置まで上げるようにした貨
物自動車のサスペンション構造を提供せんとするもので
ある。

詳しくは、上部に荷台を有するシャシフレームニ後輪ヲ
支持するサスペンションに、エアーベローズ等の流体圧
式ばねとリーフスプリング等の機械式ばねを併用して組
み込み、上記機械式ばねのばね強さを、非積載時にバン
プクリアランスのために荷台高さを保つばね強さより弱
く設定し、上記流体圧式ばねの圧力を逃がすことにより
荷台をバンプクリアランスの範囲まで低下させる構成と
したことを特徴とする貨物自動車のサスペンション構造
を提供するものである。

以下、この発明を図面に示す実施例により詳細に説明す
る。

運転台１の後方に荷台２を備えた貨物自動車において、
荷台２の下部の後輪３は運転台１の下部の前輪４と同径
の大径タイヤを採用しており、該後輪３の上端と荷台２
の下側に設けるタイヤハウス５との間には、約８０朋の
バンプクリアランスＬを走行時に設けるようにしている
。

上記荷台２はシャシフレーム６の上部に荷台フレーム７
を介して設置しており、上記シャシフレーム６に後輪３
を取付けるサスペンション機構には、第２図に示す如く
、エアーベローズ８よりなる流体式ばねと、リーフスプ
リング９よりなる機械式ばねを採用し、両方のばね力で
上記バンプクリアランスＬを保持するようにシャシフレ
ーム６を支持している。

このサスペンションスプリングとしてのリーフスプリン
グ９とエアーベローズ８のばね強さの比率は、実施例で
は３：Ｔに設定しリーフスプリング９のばね強さを非積
載時（荷台空時）のばね上荷重より弱く、上記バンプク
リアランスのために荷台高さを保つに必要なばね強さよ
り弱く設定している。

よって、エアーベローズ８内の空気を排出してそのばね
力をＯに近似させると、シャシフレーム６はリーフスプ
リング９のばね強さのみに支えられるため、荷台等のば
ね上荷重で、シャシフレーム６及び荷台２はバンプクリ
アランスＬの範囲内で下降することとなる。

上記リーフスプリング９は車軸１０の下面を通して車体
前後方向に配置し、その前端をシャシフレーム６に連結
するとともに後端をシャックル１１を介してシャシフレ
ーム６に連結し、中央部をＵボルト１２を介して車軸１
０と連結しているエアーベローズ８は、その上端をシャ
シフレーム６の下面に固着するとともに、下端をリーフ
スプリング９の車軸取付位置よりはすれた位置に固定し
ている。

該エアーベローズ８は、その左右両側のエアーベローズ
８がデファレンシャルギアケース１３を中心として点対
称に、即ち、左右一方何を車軸１０より前側に、他方側
を車軸１０より後方に配置しており、該配置とすること
により、リーフスプリング９のワインドアップ（波打ち
現劾を抑制するようにしている。

１４はテンションロンドである。

上記エアーベローズ８に連通した空気通路１５は、分岐
したコンプレッサー１６に連通しだ空気通路１７と、大
気に連通した空気通路１８とに連通し、該分岐部位に三
段切換のソレノイドパルプからなる通路切換弁１９を設
けており、該通路切換弁１９の作動に応じて、エアーベ
ローズ８に圧力空気を給排あるいは停止保持するように
している。

さらに、上記空気通路１５の途中に分岐通路２０を設け
、該分岐通路２０に空気圧の高低に比例して指示値が変
化する荷重計２１を取付けている。

上記通路切換弁１９は電気的操作手段により手動でコン
トロールできるように構成しており、該通路切換弁１９
の下降用ソレノイド２２がＯＮすると空気通路１５は大
気に連通した空気通路１８と連通し、エアーベローズ８
内の空気を排出してエアーベローズ８が収縮する一方、
上昇用ソレノイド２３がＯＮ（下降用ソレノイド２２は
ＯＦ Ｆ）すると空気通路１５はコンプレッサー１６に
連通した空気通路１γに連通し、エアーベローズ８内に
圧力空気を供給し、エアーベローズ８を膨張し、かつ、
上記両ソレノイド２２．２３がＯＦＦの時は、切換弁１
９は図示の中間ノーマル位置にあり、空気通路１５は閉
じられ、エアーベローズ８内の圧力を保持するようにし
ている。

上記通路切換弁１９のソレノイド２２，２３を０Ｎ−Ｏ
ＦＦする電気回路は第４図に示す構成よりなり、ばね上
のシャシフレーム６に設けた縦長の磁性体２４と、該磁
性体と対向させて、ばね下のアクスルケーシング２５に
設けた感磁素子体３０に上下方向に並設したリードスイ
ッチＳ１ 。

Ｓ２．Ｓ３．Ｓ４．Ｓ５．Ｓ６ と、該リードスイッチ
Ｓ１．Ｓ３．Ｓ５の０Ｎ−ＯＦＦで作動されるソレノイ
ド２２、リードスイッチＳ２．Ｓ４．Ｓ６の０Ｎ−ＯＦ
Ｆで作動されるソレノイド２３とよりなる回路で、ソレ
ノイド２２，２３とリードスイッチ８１〜Ｓ６との間に
手動操作により切換わる車高選択スイッチ２６を介在さ
せている。

上記リードスイッチ８１〜Ｓ６は３ポジシヨンにわかれ
、バイポジションのための上限スイッチＳ１、下限スイ
ッチＳ２、ミドルポジションのための上限スイッチＳ３
、下限スイッチＳ４、ローポジションのだめの上限スイ
ッチＳ５、下限スイッチＳ６ としている。

各ポジションの上限スイッチＳ１．Ｓ３゜Ｓ５は、ソレ
ノイド２２に至る回路を並列に形成し、各ポジションの
下限スイッチＳ２．Ｓ４．Ｓ６゜はソレノイド２３に至
る回路を並列に形成している。

上記介在させた車高選択スイッチ２６には、バイニュー
トラル、ローポジションを設け、手動操作でバイポジシ
ョンに切換えるとソレノイド２２はバイポジションの上
限リードスイッチＳ１に、ソレノイド２３は下限リード
スイッチＳ２に接続し、同様にニュートラルに切換える
とソレノイド２２はミドルポジションの上限リードスイ
ッチＳ２、ソレノイド２３はリードスイッチＳ３に接続
し、また同様にローポジションに切換えるとソレノイド
２２はローポジションの上限リードスイッチＳ５に、ソ
レノイド２３はリードスイッチＳ６と接続するようにし
ている。

上記各上限リードスイッチＳ１．Ｓ３．Ｓ５は通常ＯＮ
であり、磁性体２５が対向した位置に来て磁力が働くと
ＯＦＦとなり、一方、各下限スイッチＳ２．Ｓ４゜Ｓ６
は通常ＯＦＦであり、磁性体２５が対向位置に来るとＯ
Ｎとなるように設定している。

第４図中、２７はイグニッションスイッチ、２８はバッ
テリであり、イグニッションスイッチ２７を入れると、
上記電気回路は通電状態となるようにしている。

次に、上記サスペンション構造における荷台位置の調節
作動を説明する。

自動車走行時には、通常行われる自動車高調整即ち、荷
台２に荷物を積載して走行する時は車高を下げ、空載で
走行する時は車行を上げる動作を自動的に行なわせる時
は、車高選択スイッチ２６をニュートラルポジションに
する。

これにより、車高検出スイッチであるリードスイッチの
うちミドルポジションの上限リードスイッチＳ３が下降
用ソレノイド２２と、下限リードスイッチＳ４が上昇用
ソレノイド２３と接続し、作動状態となる。

このミドルポジションの範囲で、積載時には荷物の重量
で荷台２及びシャシフレーム６が下降し、車高が下がる
一方、空載時にはエアーベローズ８及びリーフスプリン
グ９のばね力で積載時より荷台２及びシャシフレーム６
が上がり車高は高くなる。

尚、積載時に車高が低下しすぎ、磁性体２４の下端が下
限リードスイッチＳ４と対向した位置にくると、該リー
ドスイッチＳ４はＯＦＦ→ＯＮとなり（但し、この時リ
ードスイッチＳ３はＯＮ→０ＦＦ）、上昇用ソレノイド
２３がＯＮしてエアーベローズ８をコンプレッサー１６
と連通シ、エアーベローズ８に圧力空気を供給シ、シャ
シフレーム６荷台を上昇させ、よって、前記バンプクリ
アランスＬを確保する。

一方、車高が高すぎると、磁性体２４の下端が上限リー
ドスイッチＳ３より高くなると、リードスイッチＳ３は
ＯＦＦ→ＯＮとなり（但し、リードスイッチＳ４はＯＦ
Ｆ）下降用ソレノイド２２がＯＮＬ、エアーベローズ
８を大気に連通し、エアーベローズ８を収縮して、シャ
シフレーム６、荷台２を低下させ、ミドルポジションの
範囲内に車高を自動調節する。

次に、自動車の停車時に、荷物を積卸ろしするために、
荷台を荷重に関係なく下げる場合には、車高選択スイッ
チ２６をローポジションに操作する。

これにより、車高検出用リードスイッチはローポジショ
ンの上限リードスイッチＳ５が下降用ソレノイド２２と
、下限リードスイッチＳ６が上昇用ソレノイド２３と接
続する。

よって、上記ミドルポジションに車高が位置していると
、リードスイッチＳ、が０Ｎ１Ｓ６がＯＦＦで、下降用
ソレノイド２２がＯＮ、上昇用ソレノイド２３がＯＦＦ
’であるため、通路切換弁１９は空気通路１５を大気と
連通ずる空気通路１８と連通ずるように切換わり、エア
ーベローズ８内の空気を大気に排出し、エアーベローズ
８は収縮する。

該作動でエアーベローズ８のばね力を０近くに逃すと、
シャシフレーム６及び荷台２はリーフスプリング９のば
ね力によってのみ支えられることになる。

この時、リーフスプリング９のばね力は極めて弱く、上
記バンプクリアランスＬのだめの荷台高さを保つに必要
なばね力がないため、荷台２及びシャシフレーム６は、
第２図中に鎖線で示す如く、エアーベローズ８のばね力
により保持されていた分だけ、上記バンプクリアランス
Ｌの範囲内で低下する。

尚、上記低下作動で、荷台２及びシャシフレーム６がロ
ーポジションの下限位置に達すると、下限リードスイッ
チＳ６がＯＦＦ→ＯＮとなり（但しこの時上限リードス
イッチＳ５はＯＮ→ＯＦ Ｆ）上昇用ソレノイド２３が
ＯＮＬ、エアーベローズ８に圧力空気を供給し、所定高
さより低下するのを防いでいる。

商、自動車に荷物を積載し、山道等の悪路を走行する場
合には、車高選択スイッチ２６を・・イポジション２６
に操作し、バイポジションのリードスイッチＳ１．Ｓ２
を作動状態として、上記ミドル及びローポジションと同
様の作動で、荷台２及びシャシフレーム６を上昇させ、
車高を上げて使用する。

上記車高選択スイッチ２６、車高検出用リードスイッチ
Ｓ１．Ｓ２．Ｓ３．Ｓ４．Ｓ５．Ｓ６と、車高位置を示
す磁性体２４の先端位置との関係は、第５図に示す通り
であり、図中○印はＯＮの状態を示し、無印はＯＦＦの
状態を示している。

伺、この発明は上記実施例に限定されず、流体圧式ばね
としてエアーベローズ以外のものを採用してもよく、ま
た、機械式ばねとしてリーフスプリング以外の他の適宜
なものを採用してもよい。

さらに上述の電気回路に遅延装置を組み込んで、走行中
の瞬間的なバネ上の上下動ではソレノイドバルブの切換
えが行われるないようにすれば、関連部品の耐久性が向
上する。

また上記の場合、車高選択スイッチ２６がローポジショ
ンにある時には上記遅延装置が働かないようにすれば荷
台の低下上昇がスムーズに行われる。

以上の説明より明らかなように、この発明に係るサスペ
ンション構造においては、荷台を上部に有するシャシフ
レームに後輪を支持するサスペンションに、エアーベロ
ーズを用いた流体圧式ばねと、リーフスプリングを用い
た機械式ばねとを併用して組み込み、上記機械式ばねの
ばね強さを、非積載時にバンプクリアランスのために荷
台高さを保つに必要なばね強さより弱くし、かつ、流体
圧式ばねの圧力を操作手段により容易に給排できるよう
にしているため、流体圧式ばねの圧力を逃がすと荷台は
バンプクリアランスの範囲内で簡単に低下させることが
できる。

よって、荷台への荷物の積卸ろしが容易に行え、かつ、
走行時には、シャシフレーム及び荷台を簡単に上昇でき
るため、荷物への振動等を緩和することができる。

また、上記車高の調節を車高選択スイッチを操作するだ
けでワンタッチで行え、操作が容易となる等の利点を有
する。

更に、荷物の積卸し時のみ、車高を低下させるため、後
輪に小径のものを採用する必要なく、後輪の摩耗交換が
少なくなる等の利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る貨物自動車全体の側面図、第２
図は後輪サスペンション機構の拡大図、第３図はエアー
ベローズ８への空気回路を示す図面、第４図は通路切換
弁１９の電気回路図、第５図は車高選択スイッチ、リー
ドスイッチと車高位置との相関関係を示す線図である。 ２・・・・・・荷台、３・・・・・・後輪、６・・・・
・・シャシフレーム、８・・・・・・エアーベローズ、
９・・・・・・リーフスプリング、１０・・・・・・車
軸、１５，１７，１８・・・・・・空気通路、１６・・
・・・・コンプレッサー、１９・・・・・通路切換弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 上部に荷台を有するシャシフレームに後輪を支持す
   るサスペンションに、流体圧式ばねと機械式ばねとを併
   用したものにおいて、 上記機械式ばねのばね強さを、非積載時にバンプクリア
   ランスのために荷台高さを保つばね強さより弱く設定し
   、上記流体圧式ばねの圧力を逃がすことにより荷台を上
   記バンプクリアランスの範囲まで低下させることを特徴
   とする貨物自動車のサスペンション構造。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、流体圧
   式ばねとしてエアーベローズを設け、該エアーベローズ
   を操作手段で切換作動される通路切換弁を介して圧力源
   または大気のいずれに連通させる空気通路を設け、エア
   ーベローズを大気に連通した時はエアーベローズを収縮
   させて圧力を逃すようにすると共に、機械式ばねとして
   リーフスプリングを用いたことを特徴とする貨物自動車
   のサスペンション構造。