キャブ姿勢制御装置
【課題】空気抵抗の影響が大きい高速走行状態において、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御が可能なキャブ姿勢制御装置の提供。
【解決手段】車両１が高速走行時に、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定部１５が判定した場合であっても、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２の高さを基準位置に維持する。すなわち、車両１の空気抵抗の影響が大きい高速走行状態では、キャブ姿勢制御部１６は、ラジエータ６の冷却能力の向上よりも車両１の空気抵抗の低減を優先してキャブ２の高さを制御する。このため、ラジエータ６の冷却能力の向上を優先してキャブ２を上昇させる場合に比較して空気抵抗が増大せず、燃費性能が向上する。また、冷却能力に余裕がある場合は、キャブ姿勢制御部１６は、キャブ２を基準位置から下降させるので、キャブ２を基準位置に維持する場合よりも車両１の燃費性能が向上する。
【解決手段】車両１が高速走行時に、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定部１５が判定した場合であっても、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２の高さを基準位置に維持する。すなわち、車両１の空気抵抗の影響が大きい高速走行状態では、キャブ姿勢制御部１６は、ラジエータ６の冷却能力の向上よりも車両１の空気抵抗の低減を優先してキャブ２の高さを制御する。このため、ラジエータ６の冷却能力の向上を優先してキャブ２を上昇させる場合に比較して空気抵抗が増大せず、燃費性能が向上する。また、冷却能力に余裕がある場合は、キャブ姿勢制御部１６は、キャブ２を基準位置から下降させるので、キャブ２を基準位置に維持する場合よりも車両１の燃費性能が向上する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャブオーバー型車両のキャブの姿勢制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
実開昭６０−１１０６２５号公報には、グリル開閉装置が記載されている。この装置では、エンジンルーム内に流入する内部流の流量の増加にほぼ比例して空気抵抗係数が増加することに着目し、ラジエータの水温が所定の温度を超えるとアッパグリル及びアンダグリルの開口を開き、所定の温度を下廻るとアッパグリル及びアンダグリルの開口を閉めて、グリルから取り込まれる内部流の流量をエンジンの過熱を防止するに必要な量に制限して空気抵抗を減少させ車両の燃費を向上させる。
【０００３】
また、特開２００４−２９１７６５号公報には、ラジエータの冷却性能を向上させるキャブ高さ制御装置が記載されている。この装置は、通常走行状態において、乗員数、積載荷重等が変化した場合にも乗り心地を良好に維持するために、キャブの高さが中立位置に位置するようにキャブエアサスペンションの高さを制御する。また、ラジエータの水温が所定の温度を超えたときに、キャブエアサスペンションの高さを制御してキャブを中立位置より上方に上昇させる。この結果、キャブのグリルとバンパーとの間の走行風取入れ口の間隙が増大し、ラジエータに流入する走行風の量が増大し、ラジエータの冷却性能が向上する。そして、ラジエータの水温が所定の温度以下になった時に、キャブを中立位置に下降させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６０−１１０６２５号公報
【特許文献２】特開２００４−２９１７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の装置では、車両前面の開口を開閉する専用の開閉機構を別途設けているため、部品数の増加やコストの上昇を招き、また開閉機構の配置スペースを確保する必要がある。また、ラジエータの水温が所定温度を超えると、空気抵抗の増大を考慮せずにアッパグリル及びアンダグリルの開口を開くので、例えば、空気抵抗の影響が大きい高速走行時に内部流の流量を増加させてしまうと、空気抵抗の増大による燃費の悪化が、ラジエータの冷却性能の向上による燃費の改善を上回り、かえって走行中の車両の燃費を悪化させてしまうおそれがある。
【０００６】
一方、上記特許文献２の装置では、乗り心地を良好に維持するためのキャブの姿勢制御を利用してラジエータの冷却性能を向上させているので、上記特許文献１のような専用の機構を必要としない。しかし、ラジエータの冷却性能を向上させるため、キャブを上昇させてラジエータに流入する走行風（内部流）の量を増大させるので、上記特許文献１の装置と同様に、空気抵抗の影響が大きい高速走行状態において、空気抵抗の増大による燃費の悪化が、ラジエータの冷却性能の向上による燃費の改善を上回り、かえって走行中の車両の燃費を悪化させてしまうおそれがある。
【０００７】
そこで本発明は、空気抵抗の影響が大きい高速走行状態において、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御が可能なキャブ姿勢制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく、本発明のキャブ姿勢制御装置は、キャブと、キャブサスペンションと、車体側部材と、前面開口部と、冷却器と、車速検出手段と、冷却能力判定手段と、キャブ高さ制御手段と、を備える。キャブは、車両の車体フレームの前部上方に配置される。キャブサスペンションは、キャブの少なくとも前端部が上昇及び下降するようにキャブを車体フレームに対して上下動可能に支持する。車体側部材は、キャブの車両前方で車体フレームに対して固定される。キャブ前面開口部は、キャブの前面に設けられ、所定の基準位置からのキャブの前端部の下降に応じて車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が増大し、基準位置からのキャブの前端部の上昇に応じて車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が減少する。冷却器は、キャブ前面開口部の車両後方に配置され、キャブ前面開口部から流入する空気への放熱によって車両のエンジンを冷却する。車速検出手段は、車両の車速を検出する。冷却能力判定手段は、冷却器の冷却能力に余裕があるか否かを判定する。キャブ高さ制御手段は、キャブサスペンションを制御してキャブの前端部を上昇及び下降させる。さらに、キャブ高さ制御手段は、車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度以下である場合、及び車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度を超えており且つ冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定した場合、キャブを基準位置に設定し、車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度を超えており且つ冷却器の冷却能力に余裕があると冷却能力判定手段が判定した場合、キャブの前端部を基準位置から下降させる。
【０００９】
上記構成では、キャブ高さ制御手段が走行中の車両のキャブの前端部を上昇させると、キャブ前面開口部の開口面積が増大し、キャブ前面開口部から流入して冷却器を通過する空気量が増大する。このため、冷却水の放熱量が増大し冷却器の冷却能力は向上するが、車両の空気抵抗は増大する。冷却能力の向上は燃費性能の向上に寄与するが、空気抵抗の増大は燃費性能の低下要因となる。
【００１０】
反対に、キャブ高さ制御手段が走行中の車両のキャブの前端部を下降させると、キャブ前面開口部の開口面積が減少し、キャブ前面開口部から流入する空気量が減少する。このため、車両の空気抵抗は減少するが、冷却器の冷却能力は低下する。空気抵抗の減少は燃費性能の向上に寄与するが、冷却能力の低下は燃費性能の低下要因となる。
【００１１】
車両の空気抵抗が燃費に与える影響は車両の走行速度によって大きく異なるため、車両の燃費性能を考慮してキャブ前面開口部を開閉制御する場合、車両の空気抵抗の減少と冷却器の冷却能力の向上との何れを優先するかは、車両の走行速度によって相違する。
【００１２】
この点に関し、上記構成では、車速が第１の所定速度を超える高速走行状態のときは、冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定した場合であっても、キャブ高さ制御手段はキャブを基準位置に維持する。すなわち、車両の空気抵抗の影響が大きい高速走行状態では、冷却器の冷却能力の向上よりも車両の空気抵抗の減少を優先してキャブ前面開口部が開閉制御される。このため、冷却器の冷却能力の向上を優先してキャブを上昇させる場合に比較して空気抵抗が増大せず、燃費性能が向上する。
【００１３】
また、車両が高速走行状態であって、冷却器の冷却能力に余裕があると冷却能力判定手段が判定した場合、キャブ高さ制御手段は、空気抵抗の減少を優先させて、キャブの前端部を基準位置から下降させ空気抵抗を減少させるので、キャブを基準位置に維持する場合よりも車両の燃費性能が向上する。
【００１４】
このように、上記構成によれば、冷却器の冷却能力の確保よりも車両の空気抵抗の減少を優先することが好ましい高速走行状態において、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御を行うことができる。
【００１５】
また、キャブ高さ制御手段は、車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度未満の第２の所定速度以下であり且つ冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定した場合、キャブの前端部を基準位置から上昇させてもよい。
【００１６】
上記構成では、車速が第１の所定速度未満の第２の所定速度以下の低速走行状態において、冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定すると、キャブ高さ制御手段はキャブの前端部を基準位置から上昇させる。すなわち、車両の空気抵抗の影響が小さい低速走行状態では、車両の空気抵抗の減少よりも冷却器の冷却能力の向上を優先してキャブ前面開口部が開閉制御される。この結果、冷却器の冷却能力が向上し車両の燃費性能が向上する。
【００１７】
このように、上記構成によれば、車両の空気抵抗の減少よりも冷却器の冷却能力の向上を優先することが好ましい低速走行状態においても、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御を行うことができる。
【００１８】
また、冷却器とエンジンとの間を循環する冷却媒体の温度を所定の循環位置で検出する温度検出手段を備え、冷却能力判定手段は、温度検出手段が検出した冷却媒体の温度が所定の温度を超えている場合、冷却器の冷却能力に余裕がないと判定し、冷却媒体の温度が所定の温度以下の場合、冷却器の冷却能力に余裕があると判定してもよい。
【００１９】
上記構成では、冷却能力判定手段は、冷却媒体の温度を基準にして、冷却器の冷却能力に余裕があるか否かを判定する。従って、簡単な構成で冷却器の冷却能力を判定でき、キャブ姿勢制御装置の演算負荷が軽減される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、空気抵抗の影響が大きい高速走行状態において、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係わるキャブ姿勢制御装置を備えた車両の要部を示すブロック図である。
【図２】本発明に係わるキャブ姿勢制御装置を備えた車両の要部を示す側面図である。
【図３】本発明に係わるキャブ姿勢制御装置を備えた車両前面の模式図である。
【図４】キャブ姿勢制御処理を示すフローチャートである。
【図５】キャブが基準位置にあるときの車両側面の模式図である。
【図６】キャブを上昇させたときの車両側面の模式図である。
【図７】キャブを下降させたときの車両側面の模式図である。
【図８】キャブを前傾させたときの車両側面の模式図である。
【図９】キャブを後傾させたときの車両側面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、図中ＦＲは車両前方を、図中ＵＰは車両上方をそれぞれ示している。また、以下の説明における前後方向は、車両の前後方向を意味し、左右方向は、車両前方を向いた状態での左右方向を意味する。
【００２３】
図２に示すように、本実施形態に係わるキャブオーバートラック（車両）１は、キャブ２と、メインフレーム（車体フレーム）３と、フロントバンパ４と、ラジエータ（冷却器）６と、キャブサスペンション８と、キャブコントローラ１１と、車速センサ１２（車速検出手段）と、冷却水温度センサ１３（温度検出手段）と、ＥＣＵ１４等を備えている。
【００２４】
メインフレーム３は、車両１の車幅方向両側で車両前後方向に延びており、図示しないクロスメンバによって、左右各メインフレーム３の前端部間が連結されている。
【００２５】
フロントバンパ４は、左右各メインフレーム３の前端部から前方に延びるバンパーステー（図示省略）に支持されて車幅方向に延びる板状である。
【００２６】
キャブ２は、メインフレーム３の前部上方に配置される。キャブ２の前面下方の中央部には、前面開口部である格子状のフロントグリル５が設けられており、走行中に車両前方（図２矢印方向）からフロントグリル５を通して空気が車体内部に取り込まれる。
【００２７】
ラジエータ６は、フロントグリル５の後方に配置される。フロントグリル５を通して車両前方から取り込まれた空気がラジエータ６の内部を通過する。エンジン７を冷却して高温になった冷却水（冷却媒体）がラジエータ６に流入し、ラジエータ６内部を通過する空気流に放熱することによって温度を下げ、再びエンジン７を循環することによってエンジン７を冷却する。ラジエータ６の内部を通過する空気量が増大すると、冷却水からの放熱量が増大して冷却水の温度が低下しラジエータ６の冷却能力が向上する。反対に、ラジエータ６の内部を通過する空気量が減少すると、冷却水からの放熱量が減少して冷却水の温度低下が小さくなりラジエータ６の冷却能力が低下する。
【００２８】
キャブサスペンション８は、キャブ２の前端底部に対向するメインフレーム３側に車幅方向に配置される左右１対の前側エアスプリング９と、キャブ２の後端底部に対向するメインフレーム３側に車幅方向に配置される左右１対の後側エアスプリング１０とから構成される。前側エアスプリング９及び後側エアスプリング１０は、内部に圧縮空気が充填されて空気バネを形成し、下端部がそれぞれメインフレーム３側に対して固定され、上端部がそれぞれキャブ２の底部１７を下方から上下動可能に支持し、走行中の路面や車体側からの振動等を吸収する。
【００２９】
キャブコントローラ１１は、メインフレーム３からキャブ２までの高さが予め設定された所定の高さ（基準位置）になるようにキャブ２の上下方向の高さを制御する。すなわち、乗員の増減等によるキャブ２の積載重量の変化によってキャブ２の高さが変動した場合であっても、キャブコントローラ１１が前部エアサスペンション９及び後部エアサスペンション１０の空気圧を調節し、キャブ２の高さを常に基準位置に制御し乗員の乗り心地を良好に維持する。なお、この基準位置においては、図２及び図５に示すように、フロントグリル５の上端部の上下方向の高さはフロントバンパ４の上端部の上下方向の高さよりも高く、フロントグリル５の下端部の上下方向の高さはフロントバンパ４の上端部の上下方向の高さよりも低く設定されており、フロントバンパ４とフロントグリル５とは車両前後方向で重なる重なり範囲を有している。また、キャブコントローラ１１は、後述のキャブ姿勢制御部１６からの信号を受けた場合にも、信号に応じてキャブ２の高さを制御する。
【００３０】
車速センサ１２は、車両１の車速Ｖ（ｍ／ｓ）を検出し、検出した車速ＶをＥＣＵ１４に出力する。
【００３１】
冷却水温度センサ１３は、エンジン７を循環してラジエータ６へ流入する冷却水の流入口近傍（所定の循環位置）における冷却水温度Ｔ（℃）を検出しＥＣＵ１４に出力する。
【００３２】
ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とＲＯＭ(Read Only Memory)とＲＡＭ(Random Access Memory)とを備える。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムを読み出してキャブ姿勢制御処理を実行することによって、後述の冷却能力判定部１５及びキャブ姿勢制御部１６として機能する。ＲＡＭは、車速センサ１２が検出した車速Ｖ及び温度検出センサ１３が検出した冷却水温度Ｔの記憶領域、ＣＰＵの演算結果の一時記憶領域及び後述の各種判定基準値の設定領域として機能する。
【００３３】
冷却能力判定部１５は、冷却水温度Ｔが予め設定された所定の温度Ｔ１を超えた場合にラジエータ６の冷却能力に余裕がないと判定し、冷却水温度Ｔが所定の温度Ｔ１以下の場合にラジエータ６の冷却能力に余裕があると判定する。すなわち、冷却能力判定部１５は、冷却水温度センサ１３が検出した冷却水温度Ｔに基づいてラジエータ６の冷却能力に余裕があるか否かの判定を行なう冷却能力判定手段を構成する。
【００３４】
キャブ姿勢制御部１６は、キャブコントローラ１１に信号を送出してキャブ２の高さを制御する。すなわち、車速Ｖが予め設定された第１の所定速度Ｖ１よりも小さい場合、キャブコントローラ１１に信号を送りキャブ２を基準位置に設定する（図５参照）。また、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超えており、且つ冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕があると判定した場合、キャブコントローラ１１に信号を送りキャブ２を基準位置から所定の下降位置に下降させる（図６参照）。さらに、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１未満であって予め設定された第２の所定速度Ｖ２よりも小さく、且つ冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕がないと判定した場合、キャブコントローラ１１に信号を送りキャブ２を基準位置から所定の上昇位置に上昇させる（図７参照）。すなわち、キャブ姿勢制御部１６は、車速センサ１２が検出した車両１の車速Ｖと冷却能力判定部１５の判定結果とに基づいてキャブ２の姿勢を制御するキャブ高さ制御手段を構成する。
【００３５】
次に、ＥＣＵ１４が実行するキャブ姿勢制御処理について、図４のフローチャートに基づいて説明する。本処理は、車両１の走行中に所定時間毎に実行される。ＥＣＵ１４は、先ず車両１の車速Ｖ及び冷却水温度Ｔを取得する（ステップＳ１）。続いて、ＥＣＵ１４は、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超えているか否かを判定する（ステップＳ２）。車速ＶがＶ１を超える高速走行状態の場合はステップＳ３へ進み、車速ＶがＶ１以下の中速又は低速走行状態の場合はステップＳ５へ進む。ステップＳ３では、冷却水温度Ｔが所定の温度Ｔ１以下か否かを判定する。冷却水温度ＴがＴ１以下の場合はラジエータ６の冷却能力に余裕があるので、ステップＳ４へ進みキャブ２を基準位置から所定の下降位置まで下降させる。冷却水温度ＴがＴ１を超えている場合は、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないのでステップＳ８へ進む。ステップＳ５へ進んだ場合は、車速Ｖが第２の所定速度Ｖ２以下か否かを判定する。車速ＶがＶ２以下の低速走行状態の場合は、ステップＳ６へ進み、車速ＶがＶ２を超えている中速走行状態の場合はステップＳ８へ進む。ステップＳ６では、冷却水の温度Ｔが所定の温度Ｔ１を超えているか否かを判定する。冷却水の温度ＴがＴ１を超えている場合は、ラジエータ６に余裕がないのでステップＳ７へ進み、キャブ２を基準位置から所定の上昇位置まで上昇させる。ステップＳ８では、キャブ２を基準位置に設定する。
【００３６】
本実施形態では、図７に示すように、キャブ姿勢制御部１６がキャブ２を基準位置から所定の上昇位置に上昇させると、フロントバンパ４とフロントグリル５との前後方向の重なり範囲が減少し、キャブ２の前面の開口面積が増大する（図３中のＣ状態）。この結果、フロントグリル５から流入しラジエータ６を通過する空気量が増大してラジエータ６の冷却能力が向上するが、車両１の空気抵抗は増大する。ラジエータ６の冷却能力の向上は燃費性能の向上に寄与するが、空気抵抗の増大は燃費性能の低下要因となる。
【００３７】
反対に、図６に示すように、キャブ姿勢制御部１６がキャブ２を基準位置から所定の下降位置に下降させると、フロントバンパ４とフロントグリル５とが前後方向に重なる範囲が増大して、キャブ２前面の開口面積が減少し（図３中のＢ状態）、フロントグリル５から流入する空気量が減少する。このため、車両１の空気抵抗が減少するが、ラジエータ６を通過する空気量が減少するのでラジエータ６の冷却性能力は低下する。空気抵抗の減少は燃費性能の向上に寄与するが、冷却能力の低下は燃費性能の低下要因となる。
【００３８】
車両１の空気抵抗が燃費に与える影響は車両１の走行速度Ｖによって大きく異なるため、車両１の燃費性能を考慮してキャブ２の高さを制御する場合、車両１の空気抵抗の減少とラジエータ６の冷却能力の向上との何れを優先するかは、車両１の走行速度Ｖによって相違する。
【００３９】
この点に関し、本実施形態では、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１以下の場合、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２を基準位置に設定する（図５及び、図３中のＡ状態）。また、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超える高速走行状態のときは、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定部１５が判定した場合であっても、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２を基準位置に維持する。すなわち、車両１の空気抵抗の影響が大きい高速走行状態では、ラジエータ６の冷却能力の向上よりも車両１の空気抵抗の減少を優先してキャブ２の高さが制御される。このため、ラジエータ６の冷却能力の向上を優先してキャブ２を基準位置から上昇させる場合に比較して空気抵抗が増大せず、燃費性能が向上する。
【００４０】
また、車両１が高速走行状態であって、ラジエータ６の冷却能力に余裕があると冷却能力判定部１５が判定した場合、キャブ姿勢制御部１６は、空気抵抗の減少を優先させて、キャブ２を所定の下降位置まで下降させ空気抵抗を減少させるので、キャブ２を基準位置に維持する場合よりも車両１の燃費性能が向上する。
【００４１】
このように、本実施形態によれば、ラジエータ６の冷却能力の確保よりも車両１の空気抵抗の減少を優先することが好ましい高速走行状態において、車両１の燃費性能にとって好適なキャブ２の高さ制御を行うことができる。
【００４２】
また、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１未満であって第２の所定速度Ｖ２以下の低速走行状態において、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定部１５が判定すると、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２を基準位置から所定の上昇位置に上昇させる。すなわち、車両１の空気抵抗の影響が小さい低速走行状態では、車両１の空気抵抗の減少よりもラジエータ６の冷却能力の向上を優先してキャブ２の高さが制御される。この結果、ラジエータ６の冷却能力が向上し車両１の燃費性能が向上する。
【００４３】
このように、本実施形態によれば、車両１の空気抵抗の減少よりもラジエータ６の冷却能力の向上を優先することが好ましい低速走行状態においても、車両１の燃費性能にとって好適なキャブ２の高さ制御を行うことができる。
【００４４】
また、冷却能力判定部１５は、冷却水温度センサ１３が検出した冷却水の温度Ｔに基づいてラジエータ６の冷却能力に余裕があるか否かを判定するので、簡単な構成でラジエータ６の冷却能力を判定でき、ＥＣＵ１４の演算負荷が軽減される。
【００４５】
また、本実施形態では、車両１のキャブ姿勢を制御するキャブサスペンション８及びキャブコントローラ１１を利用してキャブ２の位置を上下させキャブ前面開口部の開口面積を増減するので、例えばフロントグリルの開閉機構等の車両前面の開口の開閉機構を別途設ける必要がなく、少ないコスト負担で車両１の燃費性能の向上を図ることができる。
【００４６】
なお、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超える高速走行状態であり、冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕があると判定した場合に、キャブ姿勢制御部１６は、キャブ２の前端部のみを基準位置から下降させ、図８に示すように、キャブ２を前傾姿勢としてもよい。この場合は、フロントバンパ４とフロントグリル５とが前後方向に重なる範囲が増大して、キャブ２前面の開口面積が減少する（図３中のＢ状態）。この結果、車両１の空気抵抗が減少し、キャブ２を基準位置に維持する場合よりも車両１の燃費性能が向上する。
【００４７】
また、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１未満であって第２の所定速度Ｖ２以下の低速走行状態であり、冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕がないと判定した場合に、キャブ姿勢制御部１６は、キャブ２の前端部のみを基準位置から上昇させ、図９に示すように、キャブ２を後傾姿勢としてもよい。この場合は、フロントバンパ４とフロントグリル５との前後方向の重なり範囲が減少して、キャブ２の前面の開口面積が増大する（図３中のＣ状態）。この結果、ラジエータ６の冷却能力が向上し車両１の燃費性能が向上する。
【００４８】
また、冷却水温度Ｔの検出位置（所定の循環位置）は、本実施形態に限定されず、例えばエンジン７内部を循環する冷却水の温度を検出してもよい。この場合は、ラジエータ６の冷却能力に余裕があるか否かの判定のために、冷却水温度の検出位置に応じた所定温度を予め設定しておく。
【００４９】
また、キャブサスペンション８は、エアスプリング９，１０に限定されず例えば油圧スプリング等により構成されてもよい。
【００５０】
また、フロントグリル５と前後方向に重なる車体側部材は、フロントバンパ４に限定されず、例えばバンパーカバー等であってもよい。
【００５１】
また、キャブの姿勢制御を実行するキャブコントローラを備えた既存の車両に対しては、本処理を実行する装置（ユニット）を追加して設置すればよい。上記既存の車両が車速センサ及び冷却水温度センサを備えている場合は、本実施形態で使用する車速センサ１２及び冷却水温度センサ１３との共用が可能となる。このように、本発明は、上記既存の車両に対して少ないコスト負担で容易に適用が可能である。
【００５２】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 車両
２ キャブ
３ メインフレーム（車体フレーム）
４ フロントバンパ（車両側部材）
５ フロントグリル（前面開口部）
６ ラジエータ（冷却器）
８ キャブサスペンション
１１ キャブコントローラ
１２ 車速センサ（車速検出手段）
１３ 冷却水温度センサ（温度検出手段）
１５ 冷却能力判定部（冷却能力判定手段）
１６ キャブ姿勢制御部（キャブ高さ制御手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャブオーバー型車両のキャブの姿勢制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
実開昭６０−１１０６２５号公報には、グリル開閉装置が記載されている。この装置では、エンジンルーム内に流入する内部流の流量の増加にほぼ比例して空気抵抗係数が増加することに着目し、ラジエータの水温が所定の温度を超えるとアッパグリル及びアンダグリルの開口を開き、所定の温度を下廻るとアッパグリル及びアンダグリルの開口を閉めて、グリルから取り込まれる内部流の流量をエンジンの過熱を防止するに必要な量に制限して空気抵抗を減少させ車両の燃費を向上させる。
【０００３】
また、特開２００４−２９１７６５号公報には、ラジエータの冷却性能を向上させるキャブ高さ制御装置が記載されている。この装置は、通常走行状態において、乗員数、積載荷重等が変化した場合にも乗り心地を良好に維持するために、キャブの高さが中立位置に位置するようにキャブエアサスペンションの高さを制御する。また、ラジエータの水温が所定の温度を超えたときに、キャブエアサスペンションの高さを制御してキャブを中立位置より上方に上昇させる。この結果、キャブのグリルとバンパーとの間の走行風取入れ口の間隙が増大し、ラジエータに流入する走行風の量が増大し、ラジエータの冷却性能が向上する。そして、ラジエータの水温が所定の温度以下になった時に、キャブを中立位置に下降させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６０−１１０６２５号公報
【特許文献２】特開２００４−２９１７６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１の装置では、車両前面の開口を開閉する専用の開閉機構を別途設けているため、部品数の増加やコストの上昇を招き、また開閉機構の配置スペースを確保する必要がある。また、ラジエータの水温が所定温度を超えると、空気抵抗の増大を考慮せずにアッパグリル及びアンダグリルの開口を開くので、例えば、空気抵抗の影響が大きい高速走行時に内部流の流量を増加させてしまうと、空気抵抗の増大による燃費の悪化が、ラジエータの冷却性能の向上による燃費の改善を上回り、かえって走行中の車両の燃費を悪化させてしまうおそれがある。
【０００６】
一方、上記特許文献２の装置では、乗り心地を良好に維持するためのキャブの姿勢制御を利用してラジエータの冷却性能を向上させているので、上記特許文献１のような専用の機構を必要としない。しかし、ラジエータの冷却性能を向上させるため、キャブを上昇させてラジエータに流入する走行風（内部流）の量を増大させるので、上記特許文献１の装置と同様に、空気抵抗の影響が大きい高速走行状態において、空気抵抗の増大による燃費の悪化が、ラジエータの冷却性能の向上による燃費の改善を上回り、かえって走行中の車両の燃費を悪化させてしまうおそれがある。
【０００７】
そこで本発明は、空気抵抗の影響が大きい高速走行状態において、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御が可能なキャブ姿勢制御装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく、本発明のキャブ姿勢制御装置は、キャブと、キャブサスペンションと、車体側部材と、前面開口部と、冷却器と、車速検出手段と、冷却能力判定手段と、キャブ高さ制御手段と、を備える。キャブは、車両の車体フレームの前部上方に配置される。キャブサスペンションは、キャブの少なくとも前端部が上昇及び下降するようにキャブを車体フレームに対して上下動可能に支持する。車体側部材は、キャブの車両前方で車体フレームに対して固定される。キャブ前面開口部は、キャブの前面に設けられ、所定の基準位置からのキャブの前端部の下降に応じて車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が増大し、基準位置からのキャブの前端部の上昇に応じて車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が減少する。冷却器は、キャブ前面開口部の車両後方に配置され、キャブ前面開口部から流入する空気への放熱によって車両のエンジンを冷却する。車速検出手段は、車両の車速を検出する。冷却能力判定手段は、冷却器の冷却能力に余裕があるか否かを判定する。キャブ高さ制御手段は、キャブサスペンションを制御してキャブの前端部を上昇及び下降させる。さらに、キャブ高さ制御手段は、車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度以下である場合、及び車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度を超えており且つ冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定した場合、キャブを基準位置に設定し、車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度を超えており且つ冷却器の冷却能力に余裕があると冷却能力判定手段が判定した場合、キャブの前端部を基準位置から下降させる。
【０００９】
上記構成では、キャブ高さ制御手段が走行中の車両のキャブの前端部を上昇させると、キャブ前面開口部の開口面積が増大し、キャブ前面開口部から流入して冷却器を通過する空気量が増大する。このため、冷却水の放熱量が増大し冷却器の冷却能力は向上するが、車両の空気抵抗は増大する。冷却能力の向上は燃費性能の向上に寄与するが、空気抵抗の増大は燃費性能の低下要因となる。
【００１０】
反対に、キャブ高さ制御手段が走行中の車両のキャブの前端部を下降させると、キャブ前面開口部の開口面積が減少し、キャブ前面開口部から流入する空気量が減少する。このため、車両の空気抵抗は減少するが、冷却器の冷却能力は低下する。空気抵抗の減少は燃費性能の向上に寄与するが、冷却能力の低下は燃費性能の低下要因となる。
【００１１】
車両の空気抵抗が燃費に与える影響は車両の走行速度によって大きく異なるため、車両の燃費性能を考慮してキャブ前面開口部を開閉制御する場合、車両の空気抵抗の減少と冷却器の冷却能力の向上との何れを優先するかは、車両の走行速度によって相違する。
【００１２】
この点に関し、上記構成では、車速が第１の所定速度を超える高速走行状態のときは、冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定した場合であっても、キャブ高さ制御手段はキャブを基準位置に維持する。すなわち、車両の空気抵抗の影響が大きい高速走行状態では、冷却器の冷却能力の向上よりも車両の空気抵抗の減少を優先してキャブ前面開口部が開閉制御される。このため、冷却器の冷却能力の向上を優先してキャブを上昇させる場合に比較して空気抵抗が増大せず、燃費性能が向上する。
【００１３】
また、車両が高速走行状態であって、冷却器の冷却能力に余裕があると冷却能力判定手段が判定した場合、キャブ高さ制御手段は、空気抵抗の減少を優先させて、キャブの前端部を基準位置から下降させ空気抵抗を減少させるので、キャブを基準位置に維持する場合よりも車両の燃費性能が向上する。
【００１４】
このように、上記構成によれば、冷却器の冷却能力の確保よりも車両の空気抵抗の減少を優先することが好ましい高速走行状態において、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御を行うことができる。
【００１５】
また、キャブ高さ制御手段は、車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度未満の第２の所定速度以下であり且つ冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定した場合、キャブの前端部を基準位置から上昇させてもよい。
【００１６】
上記構成では、車速が第１の所定速度未満の第２の所定速度以下の低速走行状態において、冷却器の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定手段が判定すると、キャブ高さ制御手段はキャブの前端部を基準位置から上昇させる。すなわち、車両の空気抵抗の影響が小さい低速走行状態では、車両の空気抵抗の減少よりも冷却器の冷却能力の向上を優先してキャブ前面開口部が開閉制御される。この結果、冷却器の冷却能力が向上し車両の燃費性能が向上する。
【００１７】
このように、上記構成によれば、車両の空気抵抗の減少よりも冷却器の冷却能力の向上を優先することが好ましい低速走行状態においても、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御を行うことができる。
【００１８】
また、冷却器とエンジンとの間を循環する冷却媒体の温度を所定の循環位置で検出する温度検出手段を備え、冷却能力判定手段は、温度検出手段が検出した冷却媒体の温度が所定の温度を超えている場合、冷却器の冷却能力に余裕がないと判定し、冷却媒体の温度が所定の温度以下の場合、冷却器の冷却能力に余裕があると判定してもよい。
【００１９】
上記構成では、冷却能力判定手段は、冷却媒体の温度を基準にして、冷却器の冷却能力に余裕があるか否かを判定する。従って、簡単な構成で冷却器の冷却能力を判定でき、キャブ姿勢制御装置の演算負荷が軽減される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、空気抵抗の影響が大きい高速走行状態において、車両の燃費性能にとって好適なキャブ前面開口部の開閉制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係わるキャブ姿勢制御装置を備えた車両の要部を示すブロック図である。
【図２】本発明に係わるキャブ姿勢制御装置を備えた車両の要部を示す側面図である。
【図３】本発明に係わるキャブ姿勢制御装置を備えた車両前面の模式図である。
【図４】キャブ姿勢制御処理を示すフローチャートである。
【図５】キャブが基準位置にあるときの車両側面の模式図である。
【図６】キャブを上昇させたときの車両側面の模式図である。
【図７】キャブを下降させたときの車両側面の模式図である。
【図８】キャブを前傾させたときの車両側面の模式図である。
【図９】キャブを後傾させたときの車両側面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。なお、図中ＦＲは車両前方を、図中ＵＰは車両上方をそれぞれ示している。また、以下の説明における前後方向は、車両の前後方向を意味し、左右方向は、車両前方を向いた状態での左右方向を意味する。
【００２３】
図２に示すように、本実施形態に係わるキャブオーバートラック（車両）１は、キャブ２と、メインフレーム（車体フレーム）３と、フロントバンパ４と、ラジエータ（冷却器）６と、キャブサスペンション８と、キャブコントローラ１１と、車速センサ１２（車速検出手段）と、冷却水温度センサ１３（温度検出手段）と、ＥＣＵ１４等を備えている。
【００２４】
メインフレーム３は、車両１の車幅方向両側で車両前後方向に延びており、図示しないクロスメンバによって、左右各メインフレーム３の前端部間が連結されている。
【００２５】
フロントバンパ４は、左右各メインフレーム３の前端部から前方に延びるバンパーステー（図示省略）に支持されて車幅方向に延びる板状である。
【００２６】
キャブ２は、メインフレーム３の前部上方に配置される。キャブ２の前面下方の中央部には、前面開口部である格子状のフロントグリル５が設けられており、走行中に車両前方（図２矢印方向）からフロントグリル５を通して空気が車体内部に取り込まれる。
【００２７】
ラジエータ６は、フロントグリル５の後方に配置される。フロントグリル５を通して車両前方から取り込まれた空気がラジエータ６の内部を通過する。エンジン７を冷却して高温になった冷却水（冷却媒体）がラジエータ６に流入し、ラジエータ６内部を通過する空気流に放熱することによって温度を下げ、再びエンジン７を循環することによってエンジン７を冷却する。ラジエータ６の内部を通過する空気量が増大すると、冷却水からの放熱量が増大して冷却水の温度が低下しラジエータ６の冷却能力が向上する。反対に、ラジエータ６の内部を通過する空気量が減少すると、冷却水からの放熱量が減少して冷却水の温度低下が小さくなりラジエータ６の冷却能力が低下する。
【００２８】
キャブサスペンション８は、キャブ２の前端底部に対向するメインフレーム３側に車幅方向に配置される左右１対の前側エアスプリング９と、キャブ２の後端底部に対向するメインフレーム３側に車幅方向に配置される左右１対の後側エアスプリング１０とから構成される。前側エアスプリング９及び後側エアスプリング１０は、内部に圧縮空気が充填されて空気バネを形成し、下端部がそれぞれメインフレーム３側に対して固定され、上端部がそれぞれキャブ２の底部１７を下方から上下動可能に支持し、走行中の路面や車体側からの振動等を吸収する。
【００２９】
キャブコントローラ１１は、メインフレーム３からキャブ２までの高さが予め設定された所定の高さ（基準位置）になるようにキャブ２の上下方向の高さを制御する。すなわち、乗員の増減等によるキャブ２の積載重量の変化によってキャブ２の高さが変動した場合であっても、キャブコントローラ１１が前部エアサスペンション９及び後部エアサスペンション１０の空気圧を調節し、キャブ２の高さを常に基準位置に制御し乗員の乗り心地を良好に維持する。なお、この基準位置においては、図２及び図５に示すように、フロントグリル５の上端部の上下方向の高さはフロントバンパ４の上端部の上下方向の高さよりも高く、フロントグリル５の下端部の上下方向の高さはフロントバンパ４の上端部の上下方向の高さよりも低く設定されており、フロントバンパ４とフロントグリル５とは車両前後方向で重なる重なり範囲を有している。また、キャブコントローラ１１は、後述のキャブ姿勢制御部１６からの信号を受けた場合にも、信号に応じてキャブ２の高さを制御する。
【００３０】
車速センサ１２は、車両１の車速Ｖ（ｍ／ｓ）を検出し、検出した車速ＶをＥＣＵ１４に出力する。
【００３１】
冷却水温度センサ１３は、エンジン７を循環してラジエータ６へ流入する冷却水の流入口近傍（所定の循環位置）における冷却水温度Ｔ（℃）を検出しＥＣＵ１４に出力する。
【００３２】
ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とＲＯＭ(Read Only Memory)とＲＡＭ(Random Access Memory)とを備える。ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムを読み出してキャブ姿勢制御処理を実行することによって、後述の冷却能力判定部１５及びキャブ姿勢制御部１６として機能する。ＲＡＭは、車速センサ１２が検出した車速Ｖ及び温度検出センサ１３が検出した冷却水温度Ｔの記憶領域、ＣＰＵの演算結果の一時記憶領域及び後述の各種判定基準値の設定領域として機能する。
【００３３】
冷却能力判定部１５は、冷却水温度Ｔが予め設定された所定の温度Ｔ１を超えた場合にラジエータ６の冷却能力に余裕がないと判定し、冷却水温度Ｔが所定の温度Ｔ１以下の場合にラジエータ６の冷却能力に余裕があると判定する。すなわち、冷却能力判定部１５は、冷却水温度センサ１３が検出した冷却水温度Ｔに基づいてラジエータ６の冷却能力に余裕があるか否かの判定を行なう冷却能力判定手段を構成する。
【００３４】
キャブ姿勢制御部１６は、キャブコントローラ１１に信号を送出してキャブ２の高さを制御する。すなわち、車速Ｖが予め設定された第１の所定速度Ｖ１よりも小さい場合、キャブコントローラ１１に信号を送りキャブ２を基準位置に設定する（図５参照）。また、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超えており、且つ冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕があると判定した場合、キャブコントローラ１１に信号を送りキャブ２を基準位置から所定の下降位置に下降させる（図６参照）。さらに、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１未満であって予め設定された第２の所定速度Ｖ２よりも小さく、且つ冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕がないと判定した場合、キャブコントローラ１１に信号を送りキャブ２を基準位置から所定の上昇位置に上昇させる（図７参照）。すなわち、キャブ姿勢制御部１６は、車速センサ１２が検出した車両１の車速Ｖと冷却能力判定部１５の判定結果とに基づいてキャブ２の姿勢を制御するキャブ高さ制御手段を構成する。
【００３５】
次に、ＥＣＵ１４が実行するキャブ姿勢制御処理について、図４のフローチャートに基づいて説明する。本処理は、車両１の走行中に所定時間毎に実行される。ＥＣＵ１４は、先ず車両１の車速Ｖ及び冷却水温度Ｔを取得する（ステップＳ１）。続いて、ＥＣＵ１４は、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超えているか否かを判定する（ステップＳ２）。車速ＶがＶ１を超える高速走行状態の場合はステップＳ３へ進み、車速ＶがＶ１以下の中速又は低速走行状態の場合はステップＳ５へ進む。ステップＳ３では、冷却水温度Ｔが所定の温度Ｔ１以下か否かを判定する。冷却水温度ＴがＴ１以下の場合はラジエータ６の冷却能力に余裕があるので、ステップＳ４へ進みキャブ２を基準位置から所定の下降位置まで下降させる。冷却水温度ＴがＴ１を超えている場合は、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないのでステップＳ８へ進む。ステップＳ５へ進んだ場合は、車速Ｖが第２の所定速度Ｖ２以下か否かを判定する。車速ＶがＶ２以下の低速走行状態の場合は、ステップＳ６へ進み、車速ＶがＶ２を超えている中速走行状態の場合はステップＳ８へ進む。ステップＳ６では、冷却水の温度Ｔが所定の温度Ｔ１を超えているか否かを判定する。冷却水の温度ＴがＴ１を超えている場合は、ラジエータ６に余裕がないのでステップＳ７へ進み、キャブ２を基準位置から所定の上昇位置まで上昇させる。ステップＳ８では、キャブ２を基準位置に設定する。
【００３６】
本実施形態では、図７に示すように、キャブ姿勢制御部１６がキャブ２を基準位置から所定の上昇位置に上昇させると、フロントバンパ４とフロントグリル５との前後方向の重なり範囲が減少し、キャブ２の前面の開口面積が増大する（図３中のＣ状態）。この結果、フロントグリル５から流入しラジエータ６を通過する空気量が増大してラジエータ６の冷却能力が向上するが、車両１の空気抵抗は増大する。ラジエータ６の冷却能力の向上は燃費性能の向上に寄与するが、空気抵抗の増大は燃費性能の低下要因となる。
【００３７】
反対に、図６に示すように、キャブ姿勢制御部１６がキャブ２を基準位置から所定の下降位置に下降させると、フロントバンパ４とフロントグリル５とが前後方向に重なる範囲が増大して、キャブ２前面の開口面積が減少し（図３中のＢ状態）、フロントグリル５から流入する空気量が減少する。このため、車両１の空気抵抗が減少するが、ラジエータ６を通過する空気量が減少するのでラジエータ６の冷却性能力は低下する。空気抵抗の減少は燃費性能の向上に寄与するが、冷却能力の低下は燃費性能の低下要因となる。
【００３８】
車両１の空気抵抗が燃費に与える影響は車両１の走行速度Ｖによって大きく異なるため、車両１の燃費性能を考慮してキャブ２の高さを制御する場合、車両１の空気抵抗の減少とラジエータ６の冷却能力の向上との何れを優先するかは、車両１の走行速度Ｖによって相違する。
【００３９】
この点に関し、本実施形態では、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１以下の場合、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２を基準位置に設定する（図５及び、図３中のＡ状態）。また、車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超える高速走行状態のときは、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定部１５が判定した場合であっても、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２を基準位置に維持する。すなわち、車両１の空気抵抗の影響が大きい高速走行状態では、ラジエータ６の冷却能力の向上よりも車両１の空気抵抗の減少を優先してキャブ２の高さが制御される。このため、ラジエータ６の冷却能力の向上を優先してキャブ２を基準位置から上昇させる場合に比較して空気抵抗が増大せず、燃費性能が向上する。
【００４０】
また、車両１が高速走行状態であって、ラジエータ６の冷却能力に余裕があると冷却能力判定部１５が判定した場合、キャブ姿勢制御部１６は、空気抵抗の減少を優先させて、キャブ２を所定の下降位置まで下降させ空気抵抗を減少させるので、キャブ２を基準位置に維持する場合よりも車両１の燃費性能が向上する。
【００４１】
このように、本実施形態によれば、ラジエータ６の冷却能力の確保よりも車両１の空気抵抗の減少を優先することが好ましい高速走行状態において、車両１の燃費性能にとって好適なキャブ２の高さ制御を行うことができる。
【００４２】
また、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１未満であって第２の所定速度Ｖ２以下の低速走行状態において、ラジエータ６の冷却能力に余裕がないと冷却能力判定部１５が判定すると、キャブ姿勢制御部１６はキャブ２を基準位置から所定の上昇位置に上昇させる。すなわち、車両１の空気抵抗の影響が小さい低速走行状態では、車両１の空気抵抗の減少よりもラジエータ６の冷却能力の向上を優先してキャブ２の高さが制御される。この結果、ラジエータ６の冷却能力が向上し車両１の燃費性能が向上する。
【００４３】
このように、本実施形態によれば、車両１の空気抵抗の減少よりもラジエータ６の冷却能力の向上を優先することが好ましい低速走行状態においても、車両１の燃費性能にとって好適なキャブ２の高さ制御を行うことができる。
【００４４】
また、冷却能力判定部１５は、冷却水温度センサ１３が検出した冷却水の温度Ｔに基づいてラジエータ６の冷却能力に余裕があるか否かを判定するので、簡単な構成でラジエータ６の冷却能力を判定でき、ＥＣＵ１４の演算負荷が軽減される。
【００４５】
また、本実施形態では、車両１のキャブ姿勢を制御するキャブサスペンション８及びキャブコントローラ１１を利用してキャブ２の位置を上下させキャブ前面開口部の開口面積を増減するので、例えばフロントグリルの開閉機構等の車両前面の開口の開閉機構を別途設ける必要がなく、少ないコスト負担で車両１の燃費性能の向上を図ることができる。
【００４６】
なお、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１を超える高速走行状態であり、冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕があると判定した場合に、キャブ姿勢制御部１６は、キャブ２の前端部のみを基準位置から下降させ、図８に示すように、キャブ２を前傾姿勢としてもよい。この場合は、フロントバンパ４とフロントグリル５とが前後方向に重なる範囲が増大して、キャブ２前面の開口面積が減少する（図３中のＢ状態）。この結果、車両１の空気抵抗が減少し、キャブ２を基準位置に維持する場合よりも車両１の燃費性能が向上する。
【００４７】
また、車両１の車速Ｖが第１の所定速度Ｖ１未満であって第２の所定速度Ｖ２以下の低速走行状態であり、冷却能力判定部１５がラジエータ６の冷却能力に余裕がないと判定した場合に、キャブ姿勢制御部１６は、キャブ２の前端部のみを基準位置から上昇させ、図９に示すように、キャブ２を後傾姿勢としてもよい。この場合は、フロントバンパ４とフロントグリル５との前後方向の重なり範囲が減少して、キャブ２の前面の開口面積が増大する（図３中のＣ状態）。この結果、ラジエータ６の冷却能力が向上し車両１の燃費性能が向上する。
【００４８】
また、冷却水温度Ｔの検出位置（所定の循環位置）は、本実施形態に限定されず、例えばエンジン７内部を循環する冷却水の温度を検出してもよい。この場合は、ラジエータ６の冷却能力に余裕があるか否かの判定のために、冷却水温度の検出位置に応じた所定温度を予め設定しておく。
【００４９】
また、キャブサスペンション８は、エアスプリング９，１０に限定されず例えば油圧スプリング等により構成されてもよい。
【００５０】
また、フロントグリル５と前後方向に重なる車体側部材は、フロントバンパ４に限定されず、例えばバンパーカバー等であってもよい。
【００５１】
また、キャブの姿勢制御を実行するキャブコントローラを備えた既存の車両に対しては、本処理を実行する装置（ユニット）を追加して設置すればよい。上記既存の車両が車速センサ及び冷却水温度センサを備えている場合は、本実施形態で使用する車速センサ１２及び冷却水温度センサ１３との共用が可能となる。このように、本発明は、上記既存の車両に対して少ないコスト負担で容易に適用が可能である。
【００５２】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００５３】
１ 車両
２ キャブ
３ メインフレーム（車体フレーム）
４ フロントバンパ（車両側部材）
５ フロントグリル（前面開口部）
６ ラジエータ（冷却器）
８ キャブサスペンション
１１ キャブコントローラ
１２ 車速センサ（車速検出手段）
１３ 冷却水温度センサ（温度検出手段）
１５ 冷却能力判定部（冷却能力判定手段）
１６ キャブ姿勢制御部（キャブ高さ制御手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の車体フレームの前部上方に配置されるキャブと、
前記キャブの少なくとも前端部が上昇及び下降するように前記キャブを前記車体フレームに対して上下動可能に支持するキャブサスペンションと、
前記キャブの車両前方で前記車体フレームに対して固定される車体側部材と、
前記キャブの前面に設けられ、所定の基準位置からの前記キャブの前端部の下降に応じて前記車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が増大し、前記基準位置からの前記キャブの前端部の上昇に応じて前記車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が減少するキャブ前面開口部と、
前記キャブ前面開口部の車両後方に配置され、前記キャブ前面開口部から流入する空気への放熱によって前記車両のエンジンを冷却する冷却器と、
前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記冷却器の冷却能力に余裕があるか否かを判定する冷却能力判定手段と、
前記キャブサスペンションを制御して前記キャブの前端部を上昇及び下降させるキャブ高さ制御手段と、を備え、
前記キャブ高さ制御手段は、前記車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度以下である場合、及び前記車速検出手段が検出した車速が前記第１の所定速度を超えており且つ前記冷却器の冷却能力に余裕がないと前記冷却能力判定手段が判定した場合、前記キャブを前記基準位置に設定し、前記車速検出手段が検出した車速が前記第１の所定速度を超えており且つ前記冷却器の冷却能力に余裕があると前記冷却能力判定手段が判定した場合、前記キャブの前端部を前記基準位置から下降させる
ことを特徴とするキャブ姿勢制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のキャブ姿勢制御装置であって、
前記キャブ高さ制御手段は、前記車速検出手段が検出した車速が前記第１の所定速度未満の第２の所定速度以下であり且つ前記冷却器の冷却能力に余裕がないと前記冷却能力判定手段が判定した場合、前記キャブの前端部を前記基準位置から上昇させる
ことを特徴とするキャブ姿勢制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のキャブ姿勢制御装置であって、
前記冷却器と前記エンジンとの間を循環する冷却媒体の温度を所定の循環位置で検出する温度検出手段を備え、
前記冷却能力判定手段は、前記温度検出手段が検出した冷却媒体の温度が所定の温度を超えている場合、前記冷却器の冷却能力に余裕がないと判定し、冷却媒体の温度が前記所定の温度以下の場合、前記冷却器の冷却能力に余裕があると判定する
ことを特徴とするキャブ姿勢制御装置。
【請求項１】
車両の車体フレームの前部上方に配置されるキャブと、
前記キャブの少なくとも前端部が上昇及び下降するように前記キャブを前記車体フレームに対して上下動可能に支持するキャブサスペンションと、
前記キャブの車両前方で前記車体フレームに対して固定される車体側部材と、
前記キャブの前面に設けられ、所定の基準位置からの前記キャブの前端部の下降に応じて前記車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が増大し、前記基準位置からの前記キャブの前端部の上昇に応じて前記車体側部材との車両前後方向の重なり範囲が減少するキャブ前面開口部と、
前記キャブ前面開口部の車両後方に配置され、前記キャブ前面開口部から流入する空気への放熱によって前記車両のエンジンを冷却する冷却器と、
前記車両の車速を検出する車速検出手段と、
前記冷却器の冷却能力に余裕があるか否かを判定する冷却能力判定手段と、
前記キャブサスペンションを制御して前記キャブの前端部を上昇及び下降させるキャブ高さ制御手段と、を備え、
前記キャブ高さ制御手段は、前記車速検出手段が検出した車速が第１の所定速度以下である場合、及び前記車速検出手段が検出した車速が前記第１の所定速度を超えており且つ前記冷却器の冷却能力に余裕がないと前記冷却能力判定手段が判定した場合、前記キャブを前記基準位置に設定し、前記車速検出手段が検出した車速が前記第１の所定速度を超えており且つ前記冷却器の冷却能力に余裕があると前記冷却能力判定手段が判定した場合、前記キャブの前端部を前記基準位置から下降させる
ことを特徴とするキャブ姿勢制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のキャブ姿勢制御装置であって、
前記キャブ高さ制御手段は、前記車速検出手段が検出した車速が前記第１の所定速度未満の第２の所定速度以下であり且つ前記冷却器の冷却能力に余裕がないと前記冷却能力判定手段が判定した場合、前記キャブの前端部を前記基準位置から上昇させる
ことを特徴とするキャブ姿勢制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のキャブ姿勢制御装置であって、
前記冷却器と前記エンジンとの間を循環する冷却媒体の温度を所定の循環位置で検出する温度検出手段を備え、
前記冷却能力判定手段は、前記温度検出手段が検出した冷却媒体の温度が所定の温度を超えている場合、前記冷却器の冷却能力に余裕がないと判定し、冷却媒体の温度が前記所定の温度以下の場合、前記冷却器の冷却能力に余裕があると判定する
ことを特徴とするキャブ姿勢制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−１０００２９（Ｐ２０１３−１０００２９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４８９２（Ｐ２０１１−２４４８９２）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（００００００１７０）いすゞ自動車株式会社 (1,721)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（００００００１７０）いすゞ自動車株式会社 (1,721)
【Ｆターム（参考）】
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