JP2019073228A - サスペンションシステム - Google Patents

Abstract

【課題】 元バルブ対８０の閉故障を適正に検出する。【解決手段】 ＥＣＵ１００は、前輪の車高を下降させる場合には、第１元バルブ８１を開弁状態、第２元バルブ８２を閉弁状態、レベリングバルブ６１Ｆを開弁状態とする第１制御状態に制御する。ＥＣＵ１００は、このとき、油圧センサ９０の検出値の変化、および、前輪の車高の変化が検出されなかった場合、第２元バルブ８２を閉弁状態から開弁状態に切り替え、そのときに油圧センサ９０の検出値の変化、および、前輪の車高の変化が検出された場合に、第１元バルブ８１が異常であると判定する。【選択図】 図１

Description

本発明は、車体と車輪保持部材との間に設けた油圧シリンダの油圧により車高を調整する車高調整機能を備えたサスペンションシステムに関する。

従来から、例えば、特許文献１に提案されているように、車体と4輪の車輪保持部材との間に設けた油圧シリンダ（ショックアブソーバ）の油圧を制御して車高を調整するサスペンションシステムが知られている。各輪の油圧シリンダは、個別制御通路を介して作動油給排装置に接続されている。このサスペンションシステムにおいては、個別制御通路を開閉する個別制御バルブおよび作動油給排装置を制御して、各油圧シリンダに作動油を供給することにより車高を上昇させ、各油圧シリンダから作動油を排出させることにより車高を下降させる。

また、各油圧シリンダには、それぞれ、ばね定数の大きい高圧アキュムレータと、ばね定数の小さい低圧アキュムレータとが連通されている。油圧シリンダと低圧アキュムレータとを連通する通路には、両者の連通を許容する状態と遮断する状態とに切り替え可能なばね切替バルブが設けられている。従って、ばね切替バルブの開閉によってホイールレートを切り替えることができる。

このサスペンションシステムにおいては、通常走行時においては、油圧シリンダに高圧アキュムレータと低圧アキュムレータとが連通されて（ばね切替バルブ：開）ホイールレートが小（ソフト）に設定される。また、急旋回時および急加減速時においては、油圧シリンダと低圧アキュムレータとの連通が遮断されて（ばね切替バルブ：閉）ホイールレートが大（ハード）に設定される。尚、ホイールレートとは、ホイール位置におけるばね定数のことであり、車輪の接地荷重の変化とその車輪における車体とホイールセンターとの上下距離の変化（ホイールトラベル）の比、すなわち、単位ホイールトラベルを生じさせるのに必要なその車輪の接地荷重変化量を表す。

特開２００８−１６８８６１号公報

上記のシステムでは、車高を上昇させる場合、油圧シリンダに作動油を供給することにより油圧シリンダ内の油圧を増加させてピストンロッドを上昇させるが、このとき、低圧アキュムレータおよび高圧アキュムレータにも同時に作動油が供給される。このため、車高を上昇させるために必要となる作動油量が多く、これに伴って、車高を上昇させるために必要な時間が長くなる。

そこで、本願出願人は、油圧シリンダの作動油の給排と、低圧アキュムレータの作動油の給排とを独立して行うことができる新しいサスペンションシステムを考えた。この新しいサスペンションシステムにおいては、個別制御バルブおよびばね切替バルブをバイパスして低圧アキュムレータと作動油給排装置とを連通させるバイパス通路、および、バイパス通路を開閉するバイパスバルブを備えている。従って、バイパスバルブおよびばね切替バルブを閉弁した状態で作動油給排装置から油圧シリンダに作動油を供給することにより、低圧アキュムレータへの作動油の供給を伴わずに車高を上昇させることができる。

このようにして車高を上昇させた状態から、ばね切替バルブを開弁すると、油圧シリンダと低圧アキュムレータとが連通して、両者の差圧によって両者間を作動油が移動して車高が変動してしまう。しかし、この新しいシステムにおいては、車高上昇が完了した後、個別制御バルブおよびばね切替バルブを閉弁させた状態でバイパスバルブを開弁することにより、作動油給排装置から低圧アキュムレータのみに作動油を供給することができる。従って、低圧アキュムレータの油圧を油圧シリンダの油圧と等しくなるまで上昇させておくことによって、それ以降、ばね切替バルブを開弁しても車高が変化しないようにすることができる。

こうしたシステムにおいては、油圧シリンダや低圧アキュムレータの油圧を個々に測定する必要がある。そのために、作動油給排装置から各車輪の油圧シリンダに作動油を供給する共通の通路である給排元通路に元バルブが設けられ、その元バルブよりも下流側（作動給排装置を上流側として考えた場合）に油圧センサが設けられる。

しかし、新たに追加した元バルブの故障検出を適正に行う必要がある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、元バルブの故障を適正に検出することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の特徴は、
車両の左右前後輪のそれぞれにおいて車輪保持部材と車体との間に設けられ、作動油を収容して前記車輪保持部材と前記車体との間の距離変化に合わせて伸縮する油圧シリンダ（２０）と、
前記左右前後輪の各油圧シリンダに対応して設けられ、前記油圧シリンダに連通して油圧系のばねとして機能する第１ガスばね（３１）、および、第２ガスばね（３２）と、
前記各油圧シリンダに対応して設けられ、前記油圧シリンダと前記第２ガスばねとの連通を許容する状態と遮断する状態とに切り替え可能なばね切替バルブ（６２）と、
前記各油圧シリンダに対して作動油の供給および排出を行うためのポンプ、および、リザーバタンクを有する作動油給排装置（７０）と、
前記作動油給排装置に接続され作動油の流れる流路となる給排元通路、および、前記給排元通路の開閉を行う第１元バルブと第２元バルブとを並列に備えた元バルブ対を有する給排油圧制御回路（５４，８０）と、
前記各油圧シリンダに対応して設けられ、前記油圧シリンダのそれぞれと前記給排元通路とを連通させる作動油の流路である車高調整用通路、および、前記車高調整用通路の開閉を行う車高調整用バルブを有する車高調整用油圧制御回路（５１，６１）と、
前記各油圧シリンダに対応して設けられ、前記ばね切替バルブおよび前記車高調整用バルブをバイパスして、前記第２ガスばねのそれぞれと前記給排元通路とを連通させる作動油の流路であるバイパス通路、および、前記バイパス通路の開閉を行うバイパスバルブを有する第２ガスばね用油圧制御回路（５３，６３）と、
前記元バルブ対に対して前記油圧シリンダ側であって、前記バイパスバルブに対して前記元バルブ対側であり前記車高調整用バルブに対して前記元バルブ対側となる作動油の流路に設けられ、前記流路の油圧を検出する油圧センサ（９０）と、
車高を上昇方向に調整する場合、前記第１元バルブと前記第２元バルブとを開弁状態に制御するとともに、車高調整対象輪の前記ばね切替バルブおよび前記バイパスバルブを閉弁させた状態で、車高が目標車高に達するまで車高調整対象輪の前記車高調整用バルブを開弁状態に制御して前記作動油給排装置により前記油圧シリンダに作動油を供給し、車高が目標車高に達したときの前記油圧センサにより検出された油圧を記憶し、車高調整対象輪の前記ばね切替バルブおよび前記車高調整用バルブを閉弁させた状態で、車高調整対象輪の前記第２ガスばねの油圧が前記記憶した油圧と等しくなるまで前記バイパスバルブを開弁状態に制御して前記作動油給排装置により前記第２ガスばねに作動油を供給する車高上昇制御手段（１０、Ｓ２０）と、
車高を下降方向に調整する場合、前輪と後輪とで同時に車高調整を行わずに、前輪の車高を下降させる場合には、前記第１元バルブを開弁状態、前記第２元バルブを閉弁状態、前輪の少なくとも前記車高調整用バルブを開弁状態とする第１制御状態（Ｓ４１）に制御して、前記前輪の前記油圧シリンダの作動油を前記作動油給排装置に戻し、後輪の車高を下降させる場合には、前記第２元バルブを開弁状態、前記第１元バルブを閉弁状態、後輪の少なくとも前記車高調整用バルブを開弁状態とする第２制御状態（Ｓ６１）に制御して、前記後輪の前記油圧シリンダの作動油を前記作動油給排装置に戻す車高下降制御手段と、
前記車高下降制御手段が前記第１制御状態に制御したときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記前輪の車高の変化が検出されなかった場合、前記第２元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替え、そのときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記前輪の車高の変化が検出された場合に、前記第１元バルブが異常であると判定し（Ｓ４２，Ｓ４６，Ｓ４７，Ｓ４８）、前記車高下降制御手段が前記第２制御状態に制御したときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記後輪の車高の変化が検出されなかった場合、前記第１元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替え、そのときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記後輪の車高の変化が検出された場合に、前記第２元バルブが異常であると判定する（Ｓ６２，Ｓ６６，Ｓ６７，Ｓ６８）異常検出手段とを備えたことにある。

本発明においては、車両の左右前後輪のそれぞれにおいて車輪保持部材と車体との間に油圧シリンダが設けられている。この油圧シリンダは、作動油を収容して車輪保持部材と車体との間の距離変化に合わせて伸縮する。

左右前後輪の各油圧シリンダには、油圧シリンダに連通して油圧系のばねとして機能する第１ガスばね、および、第２ガスばねが設けられる。第１ガスばねは、例えば、第１ガス室と、油圧シリンダに連通する第１油室とを区画して備え、油圧シリンダの油圧に応じて第１油室に収容される作動油の量が変化して油圧系のばねとして機能する。第２ガスばねは、例えば、第２ガス室と、油圧シリンダに連通する第２油室とを区画して備え、油圧シリンダの油圧に応じて第２油室に収容される作動油の量が変化して油圧系のばねとして機能する。

この第２ガスばねについては、ばね切替バルブによって、油圧シリンダとの連通を許容する状態と遮断する状態とに切り替えられる。従って、ばね切替バルブが開弁されることによって、油圧シリンダは、第１ガスばねと第２ガスばねとの両方に連通した状態、つまり、ホイールレートが小さく設定された状態（ソフト）となる。また、ばね切替バルブが閉弁されることによって、油圧シリンダは、第１ガスばねと第２ガスばねとのうち、第１ガスばねのみに連通した状態、つまり、ホイールレートが高く設定された状態（ハード）となる。

油圧シリンダに収容される作動油の圧力を調整することによって、その油圧シリンダの設けられている車輪位置の車高を調整することができる。各油圧シリンダにおいては、作動油給排装置および給排油圧制御回路によって作動油の供給および排出が行なわれ、これにより車高が調整される。作動油給排装置は、作動油を油圧シリンダに供給するためのポンプ（高圧源）、および、作動油を油圧シリンダから排出するためのリザーバタンク（低圧源）を有している。

給排油圧制御回路は、作動油給排装置に接続され作動油の流れる流路となる給排元通路、および、給排元通路の開閉を行う元バルブ対を有している。元バルブ対は、第１元バルブと第２元バルブとを並列に備えて構成される。従って、第１元バルブと第２元バルブとにおける何れか一方を開弁状態にすれば、給排元通路は開く。また、第１元バルブと第２元バルブとの両方を開弁状態にしている場合には、何れか一方を開弁状態にしている場合に比べて、給排元通路の通路抵抗を小さくすることができる。以下、元バルブ対の開弁状態とは、第１元バルブと第２元バルブの少なくとも一方が開弁されている状態を表し、元バルブ対の閉弁状態とは、第１元バルブと第２元バルブとの両方が閉弁している状態を表す。

サスペンションシステムは、各油圧シリンダに対応して設けられる、車高調整用油圧制御回路、および、第２ガスばね用油圧制御回路を備えている。車高調整用油圧制御回路は、油圧シリンダのそれぞれと給排元通路とを連通させる作動油の流路である車高調整用通路、および、車高調整用通路の開閉を行う車高調整用バルブを有する。従って、元バルブ対、および、車高調整対象輪の車高調整用バルブを開弁状態にすることで、車高調整対象輪の油圧シリンダの油圧を調整して車高を調整することができる。

第２ガスばね用油圧制御回路は、ばね切替バルブおよび車高調整用バルブをバイパスして、第２ガスばねのそれぞれと給排元通路とを連通させる作動油の流路であるバイパス通路、および、バイパス通路の開閉を行うバイパスバルブを有する。従って、ばね切替バルブおよび車高調整用バルブを閉弁した状態で、元バルブ対および任意のバイパスバルブを開弁状態にすることで、任意の第２ガスばねの油圧を独立して調整することができる。

任意の第２ガスばねの油圧を独立して調整する場合には、油圧シリンダの油圧と第２ガスばね油圧とを同圧にしておけば、その後、ばね切替バルブを開閉しても、車高を変化させずにホイールレートを切り替えることができる。そのために、油圧センサが設けられている。油圧センサは、元バルブ対に対して油圧シリンダ側であって、バイパスバルブに対して元バルブ対側であり車高調整用バルブに対して元バルブ対側となる作動油の流路に設けられ、その流路の油圧を検出する。

車高上昇制御手段は、車高を上昇方向に調整する場合、第１元バルブと第２元バルブとを開弁状態に制御するとともに、車高調整対象輪のばね切替バルブおよびバイパスバルブを閉弁させた状態で、車高が目標車高に達するまで車高調整対象輪の車高調整用バルブを開弁状態に制御して作動油給排装置により油圧シリンダに作動油を供給し、車高が目標車高に達したときの油圧センサにより検出された油圧を記憶し、車高調整対象輪のばね切替バルブおよび車高調整用バルブを閉弁させた状態で、車高調整対象輪の第２ガスばねの油圧が記憶した油圧と等しくなるまでバイパスバルブを開弁状態に制御して作動油給排装置により第２ガスばねに作動油を供給する。この場合、油圧シリンダへ作動油を供給するときには、第２ガスばねに作動油を供給しないため、短時間にて（少油量の給排にて）車高を目標車高にまで上昇させることができる。

また、車高が目標車高に達した後に、第２ガスばねの油圧が、油圧シリンダの油圧と等しくなるように、第２ガスばねに作動油が供給されるため、その後、ばね切替バルブを開弁状態にしても、油圧シリンダに圧力変動を生じさせることなく（車高変動ショックを生じさせることなく）ホイールレートを小さくすることができる。

車高下降制御手段は、車高を下降方向に調整する場合には、前輪と後輪とで同時に車高調整を行わない（左右の前輪同士、および、左右の後輪同士については、それぞれ同時に車高調整を行う）。車高下降制御手段は、前輪の車高を下降させる場合には、第１元バルブを開弁状態、第２元バルブを閉弁状態、前輪の少なくとも車高調整用バルブを開弁状態とする第１制御状態に制御して、前輪の油圧シリンダの作動油を作動油給排装置に戻す。これにより、前輪の車高が低下する。尚、油圧シリンダの作動油とは、油圧シリンダに連通しているガスばねの作動油も含めた意味にて使われる。
また、「前輪の少なくとも車高調整用バルブを開弁状態とする」とは、前輪のバイパスバルブ、および、ばね切替バルブについては、開弁状態としても閉弁状態としてもどちらでもよいことを意味している。例えば、車高調整用バルブに加えて、バイパスバルブ、あるいは、ばね切替バルブを開弁状態とすることもできる。この場合には、油圧シリンダの作動油と第２ガスばねの作動油とを同時に作動油給排装置に戻すことができる。また、バイパスバルブとばね切替バルブとを閉弁状態とすれば、油圧シリンダの作動油のみが作動油給排装置に戻される。この場合、車高の調整後、第２ガスばねの油圧を油圧シリンダの油圧と同じになるように調整するとよい。
また、車高下降制御手段は、後輪の車高を下降させる場合には、第２元バルブを開弁状態、第１元バルブを閉弁状態、後輪の少なくとも車高調整用バルブを開弁状態とする第２制御状態に制御して、後輪の油圧シリンダの作動油を作動油給排装置に戻す。これにより、後輪の車高が低下する。尚、「後輪の少なくとも車高調整用バルブを開弁状態とする」とは、後輪のバイパスバルブ、および、ばね切替バルブについては、開弁状態としても閉弁状態としてもどちらでもよいことを意味している。

元バルブ対が閉故障（開弁できない故障）した場合、ポンプがロック状態となってポンプモータの故障を引き起こしてしまう。そこで、本発明のサスペンションシステムには、元バルブ対の異常を検出する異常検出手段を備えている。

異常検出手段は、車高下降制御手段が第１制御状態に制御したときに油圧センサの検出値の変化、および、前輪の車高の変化が検出されなかった場合、第２元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替え、そのときに油圧センサの検出値の変化、および、前輪の車高の変化が検出された場合に、第１元バルブが異常（閉故障）であると判定する。例えば、油圧センサの検出値の変化が、予め設定された設定油圧変化値より小さい場合に、油圧センサの検出値の変化が検出されなかったと判定され、設定油圧変化値以上の場合に、油圧センサの検出値の変化が検出されたと判定される。また、例えば、前輪の車高の変化値が、予め設定された設定車高変化値より小さい場合に、前輪の車高の変化が検出されなかったと判定され、設定車高変化値以上の場合に、前輪の車高の変化が検出されたと判定される。

また、異常検出手段は、車高下降制御手段が第２制御状態に制御したときに油圧センサの検出値の変化、および、後輪の車高の変化が検出されなかった場合、第１元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替え、そのときに油圧センサの検出値の変化、および、後輪の車高の変化が検出された場合に、第２元バルブが異常（閉故障）であると判定する。例えば、油圧センサの検出値の変化が、予め設定された設定油圧変化値より小さい場合に、油圧センサの検出値の変化が検出されなかったと判定され、設定油圧変化値以上の場合に、油圧センサの検出値の変化が検出されたと判定される。また、例えば、後輪の車高の変化値が、予め設定された設定車高変化値より小さい場合に、後輪の車高の変化が検出されなかったと判定され、設定車高変化値以上の場合に、後輪の車高の変化が検出されたと判定される。

第１元バルブが閉故障している場合には、第１制御状態に制御しても作動油はリザーバタンクに排出されず、油圧センサの検出値の変化、および、車高の変化が検出されない。その状態で第２元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替ると、作動油はリザーバタンクに排出され、これに伴って、油圧センサの検出値の変化、および、車高の変化が検出される。従って、異常検出手段は、こうした現象を検出することにより第１元バルブの閉故障を検出することができる。

第２元バルブが閉故障している場合には、第２制御状態に制御しても作動油はリザーバタンクに排出されず、油圧センサの検出値の変化、および、車高の変化が検出されない。その状態で第１元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替ると、作動油はリザーバタンクに排出され、これに伴って、油圧センサの検出値の変化、および、車高の変化が検出される。従って、異常検出手段は、こうした現象を検出することにより第２元バルブの閉故障を検出することができる。

これにより、本発明によれば、第１元バルブおよび第２元バルブの閉故障を適正に検出することができる。

上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成要件に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

本実施形態に係るサスペンションシステムの概略を示す全体構成図である。 車高制御ルーチンを表すフローチャートである。 車高上昇制御ルーチン（サブルーチン）を表すフローチャートである。 フロント車高下降制御ルーチン（サブルーチン）を表すフローチャートである。 リア車高下降制御ルーチン（サブルーチン）を表すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態のサスペンションシステム１の概略を示す全体構成図である。

サスペンションシステム１は、左右前後輪ＷFL，ＷFR，ＷRL，ＷRRの各々と車体とを離接可能に連結するサスペンション装置１０FL，１０FR，１０RL，１０RRと、車高を調整する際にサスペンション装置１０FL，１０FR，１０RL，１０RRに対して作動油の供給および排出を行うための作動油給排装置７０と、サスペンション装置１０FL，１０FR，１０RL，１０RRと作動油給排装置７０との間に設けられる油圧制御回路５０と、システム全体の作動を制御する電子制御ユニット１００（ＥＣＵ１００呼ぶ）とを備える。

以下、符号末尾に付した記号に関して、FLは左前輪に対応して設けられる部材であること、FRは右前輪に対応して設けられる部材であること、RLは左後輪に対応して設けられる部材であること、RRは右後輪に対応して設けられる部材であることを表すが、明細書中において、対応する車輪を特定する必要がない場合には、末尾の記号を省略する。また、左右前後輪に対応して設けられる部材のうち、前輪に対応して設けられる部材を特定する場合には、その符号末尾にＦを付し、後輪に対応して設けられる部材を特定する場合には、その符号末尾にＲを付す。

サスペンション装置１０は、左右前後輪Ｗのそれぞれを保持する車輪保持部材１１（例えば、ロアアーム）、および、各車輪保持部材１１と車体との間に設けられる油圧シリンダ２０を備えている。尚、図示しないが、各車輪保持部材１１と車体との間には、油圧シリンダ２０と並列にサスペンションスプリング（コイルスプリング）が設けられている。油圧シリンダ２０は、ショックアブソーバとして機能し、車輪保持部材１１と車体との間の距離変化に合わせて伸縮する。

各油圧シリンダ２０は、互いに構造が同じであって、それぞれ、ハウジング２１と、ハウジング２１の内部にハウジング２１に対して相対移動可能に嵌合されたピストン２２と、ピストン２２からハウジング２１の外部まで延びたピストンロッド２３とを備えている。ハウジング２１は、車輪保持部材１１に連結され、ピストンロッド２３は、車体に連結されている。ハウジング２１は、ピストン２２によって２つの油室２４ａ，２４ｂに仕切られている。ピストン２２には、油室２４ａ，２４ｂを連通させる連通路２５が形成され、連通路２５には絞り（図示略）が形成されている。この絞りによって、ピストン２２のハウジング２１に対する相対移動速度に応じた減衰力が発生する。

各油圧シリンダ２０の油室２４ａには、それぞれ、作動油の流れる通路である個別給排通路５１が接続されている。油圧シリンダ２０は、個別給排通路５１から供給される作動油の圧力によって車輪保持部材１１と車体とを離間させる方向の力を発生させる。従って、油圧シリンダ２０は、個別給排通路５１から供給される作動油の圧力が高いほど、車輪保持部材１１と車体との距離を大きくして車高を上昇させる。

各個別給排通路５１には、油圧シリンダ２０に近い側から順に、主アキュムレータ３１およびレベリングバルブ６１が接続されている。主アキュムレータ３１は、サスペンションスプリング（コイルスプリング）とは別に設けられた油圧系のガスばねとして機能する。

個別給排通路５１は、本発明の車高調整用通路に相当する。主アキュムレータ３１は、本発明の第１ガスばねに相当する。レベリングバルブ６１は、本発明の車高調整用バルブに相当する。従って、個別給排通路５１とレベリングバルブ６１とからなる構成が、本発明の車高調整用油圧制御回路に相当する。

主アキュムレータ３１は、ハウジング３１ａと、そのハウジング３１ａ内を２つの容量変化室に仕切る仕切り部材３１ｂとを備え、仕切り部材３１ｂによって仕切られた一方の容量変化室である油室３１ｃに個別給排通路５１が連通し、他方の容量変化室であるガス室３１ｄに弾性体であるガス（例えば、窒素ガス）が充填されて構成されている。主アキュムレータ３１は、油室３１ｃの容積の増加に起因してガス室３１ｄの容積が減少する。従って、主アキュムレータ３１は、油圧シリンダ２０の油圧に応じて油室３１ｃに収容される作動油の量が変化して、油圧シリンダ２０の伸縮動作に弾性力を発生させる油圧系のガスばねとして機能する。主アキュムレータ３１の油室３１ｃは、常時、油圧シリンダ２０の油室２４ａに連通している。

レベリングバルブ６１は、車高調整時に作動して、個別給排通路５１を開閉する常閉式の電磁開閉弁である。

各個別給排通路５１には、レベリングバルブ６１と油圧シリンダ２０との間となる位置において、個別レート切替通路５２が分岐して接続される。個別レート切替通路５２には、個別給排通路５１との接続位置に近い側から順に、ばね切替バルブ６２および副アキュムレータ３２が接続されている。

副アキュムレータ３２は、本発明の第２ガスばねに相当する。

副アキュムレータ３２は、ハウジング３２ａと、そのハウジング３２ａ内を２つの容量変化室に仕切る仕切り部材３２ｂとを備え、仕切り部材３２ｂによって仕切られた一方の容量変化室である油室３２ｃに個別レート切替通路５２が連通し、他方の容量変化室であるガス室３２ｄに弾性体であるガス（例えば、窒素ガス）が充填されて構成されている。副アキュムレータ３２は、油室３２ｃの容積の増加に起因してガス室３２ｄの容積が減少する。従って、副アキュムレータ３２は、油圧シリンダ２０の油圧に応じて油室３２ｃに収容される作動油の量が変化して、油圧シリンダ２０の伸縮動作に弾性力を発生させる油圧系のガスばねとして機能する。

副アキュムレータ３２は、主アキュムレータ３１よりもばね定数が小さい。主アキュムレータ３１および副アキュムレータ３２は、ベローズ式、ブラダ式、および、ピストン式など任意の形式のものを採用することができる。本実施形態では、主アキュムレータ３１には、高圧縮圧力時の耐ガス透過性に優れた金属ベローズ式アキュムレータが採用される。また、副アキュムレータ３２には、比較的大きな容量を確保でき耐ガス透過性に優れた樹脂膜入りブラダ式アキュムレータが採用される。

ばね切替バルブ６２は、ホイールレートの切り替え時に作動する常開式の電磁開閉弁である。ばね切替バルブ６２が開弁している状態においては、油圧シリンダ２０に対して主アキュムレータ３１と副アキュムレータ３２とが並列に接続され、ばね切替バルブ６２が閉弁している状態においては、油圧シリンダ２０と副アキュムレータ３２との連通が遮断される（主アキュムレータ３１と副アキュムレータ３２との連通が遮断されると表現することもできる）。以下、主アキュムレータ３１を高ガスばね３１と呼び、副アキュムレータ３２を低ガスばね３２と呼ぶ。

このように、サスペンション装置１０は、車輪保持部材１１と、油圧シリンダ２０と、油圧シリンダ２０に並列に接続される高ガスばね６１および低ガスばね６２から構成されている。

各個別給排通路５１は、それぞれ、共通給排通路５４に接続される。共通給排通路５４は、作動油給排装置７０に接続されており、作動油給排装置７０から作動油を各個別給排通路５１に供給する通路でもあり、各個別給排通路５１から作動油を作動油給排装置７０に戻す通路でもある。

共通給排通路５４には、元バルブ対８０が設けられている。元バルブ対８０は、常閉式の電磁開閉弁である第１元バルブ８１と、常閉式の電磁開閉弁である第２元バルブ８２とを並列に備えて構成されている。従って、第１元バルブ８１と第２元バルブ８２との少なくとも一方が開弁されている状態においては、各個別給排通路５１と作動油給排装置７０とが連通し、第１元バルブ８１と第２元バルブ８２との両方が閉弁されている状態においては、各個別給排通路５１と作動油給排装置７０との連通が遮断される。以下、元バルブ対８０の開弁状態とは、第１元バルブ８１と第２元バルブ８２との少なくとも一方が開弁されている状態を表し、元バルブ対８０の閉弁状態とは、第１元バルブ８１と第２元バルブ８２との両方が開弁されている状態を表す。

尚、図１においては、共通給排通路５４は、元バルブ対８０の下流側で、左右前輪の個別給排通路５１FL，５１FRに連通される通路と、左右後輪の個別給排通路５１RL，５１RRに連通される通路とに分岐しているが、必ずしもこのように分岐させる必要はない。例えば、各個別給排通路５１FL，５１FR，５１RL，５１RRが直接、４輪共通の共通給排通路５４に連通されているなど、作動油給排装置７０から各個別給排通路５１までの作動油の通路（つまり共通給排通路５４）は任意に構成できるものである。

共通給排通路５４は、本発明の給排元通路に相当する。この共通給排通路５４および元バルブ対８０からなる構成が、本発明の給排油圧制御回路に相当する。

油圧制御回路５０には、レベリングバルブ６１、および、ばね切替バルブ６２をバイパスして、低ガスばね３２を共通給排通路５４に連通させる個別バイパス通路５３が設けられている。各個別バイパス通路５３には、それぞれ、バイパスバルブ６３が設けられている。このバイパスバルブ６３は、常閉式の電磁開閉弁である。従って、バイパスバルブ６３が開弁されている状態においては、レベリングバルブ６１、および、ばね切替バルブ６２の状態に関係なく、低ガスばね３２が共通給排通路５４に連通する。この個別バイパス通路５３およびバイパスバルブ６３からなる構成が、本発明の第２ガスばね用油圧制御回路に相当する。

作動油給排装置７０は、高圧源としてのポンプ装置７１と、低圧源としてのリザーバタンク７２とを備えている。ポンプ装置７１は、ポンプ７１ａ、および、ポンプ７１ａを駆動するポンプモータ７１ｂを備えている。ポンプ装置７１は、リザーバタンク７２の作動油をくみ上げて共通給排通路５４に供給する。作動油給排装置７０は、ポンプ装置７１の下流側となる共通給排通路５４であって、元バルブ対８０よりも上流側となる位置にチェックバルブ７３（逆止弁）とリターンバルブ７４とを並列に備えている。

リターンバルブ７４は、ポンプ装置７１から元バルブ対８０への作動油の供給と、元バルブ対８０からリザーバタンク７２への作動油の排出とを切り替えるバルブである。リターンバルブ７４は、通常、スプリングの力により元バルブ対８０とリザーバタンク７２との間の通路が開いた状態となっており、ポンプ装置７１が駆動されると、その吐出圧と共通給排通路５４の油圧との差圧によって弁体が押されて元バルブ対８０とリザーバタンク７２との間の通路を閉じる。これにより、チェックバルブ７３が開弁してポンプ装置７１から吐出された作動油が、開弁された元バルブ対８０に流れる。

また、共通給排通路５４には、元バルブ対８０の下流側の油圧を検出するための油圧センサ９０が設けられている。この油圧センサ９０は、元バルブ対８０、４つのレベリングバルブ６１、および、４つのバイパスバルブ６３で囲まれる作動油の流路ならどこに設けられていてもよい。つまり、油圧センサ９０は、元バルブ対８０に対して油圧シリンダ２０側であって、４つのバイパスバルブ６３に対して元バルブ対８０側でありレベリングバルブ６１に対して元バルブ対８０側となる作動油の流路に設けられていればよい。従って、この油圧センサ９０によれば、元バルブ対８０を閉弁した状態で、任意の車輪のレベリングバルブ６１を開弁した場合には、その車輪の油圧シリンダ２０の油圧を検出することができ、任意の車輪のバイパスバルブ６３を開弁した場合には、その車輪の低ガスばね３２の油圧を検出することができる。

このように、油圧制御回路５０は、共通給排通路５４と、元バルブ対８０と、個別給排通路５１と、レベリングバルブ６１と、個別レート切替通路５２と、ばね切替バルブ６２と、個別バイパス通路５３と、バイパスバルブ６３とから構成されている。

ＥＣＵ１００は、マイクロコンピュータおよび駆動回路（モータ駆動回路、および、電磁弁駆動回路）を主要部として備えている。本明細書において、マイクロコンピュータは、ＣＰＵとＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶装置を含み、ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム）を実行することにより各種機能を実現するようになっている。

ＥＣＵ１００には、油圧制御回路５０に設けられた各種の電磁弁（レベリングバルブ６１、ばね切替バルブ６２、バイパスバルブ６３、および、元バルブ対８０）と、作動油給排装置７０に設けられたポンプモータ７１ｂと、油圧センサ９０とが接続されている。更に、ＥＣＵ１００には、車両運動状態を検出する運動検出センサ１１０と、ドライバーの操作を検出する操作検出センサ１２０とが接続されている。

運動検出センサ１１０としては、例えば、車速を検出する車速センサ、前後左右輪位置ごとに車高を検出する車高センサ、車体の上下方向の加速度を検出する上下加速度センサ、車体のヨーレートを検出するヨーレートセンサ、および、車体の前後左右方向の加速度を検出する水平加速度センサなどである。車高センサは、例えば、各車輪Ｗを保持する車輪保持部材１１と、その車輪位置における車体との間の距離を車高として検出する。

操作検出センサ１２０としては、ブレーキペダルの踏み込みストロークを検出するストロークセンサ、ステアリングの操舵角を検出する操舵角センサ、および、トランスファのレンジ状態を検出するトランスファセンサなどである。尚、ＥＣＵ１００は、運動検出センサ１１０および操作検出センサ１２０を直接的に接続している必要はなく、それらのセンサを接続している他の車載ＥＣＵ（例えば、エンジンＥＣＵ、ブレーキＥＣＵ、および、ステアリングＥＣＵなど）から検出信号を入力してもよい。また、ＥＣＵ１００は、操作検出センサ１２０として車高選択スイッチと、車高調整オフスイッチとを接続している。

車高選択スイッチは、ドライバーの操作によって、目標車高を、ノーマル車高、ロー車高、および、ハイ車高の3通りにて選択するスイッチである。車高調整オフスイッチは、ドライバーの操作によって、車高制御を禁止するスイッチである。

ＥＣＵ１００は、運動検出センサ１１０および操作検出センサ１２０によって検出された検出信号に基づいて、ホイールレート切替制御、および、車高制御を実施する。

＜ホイールレート切替制御＞
まず、ホイールレート切替制御について説明する。本実施形態のサスペンションシステムにおいては、各車輪Ｗごとに、当該車輪位置における低ガスばね３２と油圧シリンダ２０との連通および遮断を切り替えることにより、当該車輪Ｗのホイールレートを切り替えることができる。つまり、ばね切替バルブ６２の開閉制御によって、油圧シリンダ２０と低ガスばね３２との連通状態／遮断状態（高ガスばね３１と低ガスばね３２との連通状態／遮断状態と表現することもできる）を切り替えることにより、ホイールレートを小（ソフト）／大（ハード）に切り替えることができる。

例えば、ＥＣＵ１００は、基本的には、４輪Ｗのばね切替バルブ６２を開弁状態に維持することにより、ホイールレートを小（ソフト）に設定して乗り心地を確保する。また、ＥＣＵ１００は、運動検出センサ１１０および操作検出センサ１２０によって、車両旋回時のロール運動、あるいは、車両制動時のピッチ運動などの車体の姿勢変化が検出（あるいは予測）されたときに、姿勢変化状況に応じた車輪Ｗ（例えば、左右前輪）のばね切替バルブ６２を閉弁することにより、当該車輪Ｗの油圧シリンダ２０から低ガスばね３２を切り離してホイールレートを増加させる（ハード）。これにより、車体のロール運動およびピッチ運動（車体の姿勢変化）を抑制することができる。

＜車高制御＞
次に、車高制御について説明する。ＥＣＵ１００は、車高選択スイッチによって選択された車高と、運動検出センサ１１０および操作検出センサ１２０によって検出された信号に基づいて、作動油給排装置７０および各種電磁弁６１，６２，６３，８１，８２を制御することにより、前後左右輪Ｗそれぞれの油圧シリンダ２０の作動油の供給・排出・保持を切り替えて車高を調整する。

例えば、ＥＣＵ１００は、乗員数および積載量などの荷重条件に関わらず、常にドライバーの選択した車高を維持するオートレベリング制御を実施する。また、ＥＣＵ１００は、車速に応じて最適な目標車高を設定する機能を有している。例えば、ＥＣＵ１００は、ドライバーのスイッチ操作によってロー車高、ハイ車高が選択されている場合には、車速が予め設定された閾値よりも増加すると、ドライバーの選択車高を解除して、目標車高をノーマル車高に変更する。また、ＥＣＵ１００は、高速走行時には、ドライバーの選択車高を解除して、目標車高を予め設定された高速走行用ロー車高に変更する。また、ＥＣＵ１００は、トランスファセンサによって検出されるトランスファの設定がＬ４レンジ（オフロード走行用レンジ）である場合には、車速が予め設定された車速以上になると、目標車高をハイ車高に切り替える。

ＥＣＵ１００は、車高センサによって検出された車高（実車高）が目標車高と一致するように作動油給排装置７０、レベリングバルブ６１、ばね切替バルブ６２、バイパスバルブ６３、および、元バルブ対８０を駆動制御する。尚、ＥＣＵ１００は、レベリングバルブ６１、切替バルブ６２、バイパスバルブ６３、および、元バルブ対８０の状態を切り替える場合、これらのバルブに対して開弁指令、あるいは、閉弁指令を出力する。開弁指令は、バルブを開弁するための駆動信号であって、常閉式電磁弁（ＮＣ）に対しては駆動信号の出力オンを表し、常開式電磁弁（ＮＯ）に対しては駆動信号の出力オフを表す。また、閉弁指令は、バルブを閉弁するための駆動信号であって、常閉式電磁弁に対しては駆動信号の出力オフを表し、常開式電磁弁に対しては駆動信号の出力オンを表す。

＜車高制御ルーチン＞
図２は、ＥＣＵ１００の実施する車高制御ルーチンを表す。車高制御ルーチンは、車高制御許可条件が成立している場合に実施される。車高制御ルーチンが起動すると、ＥＣＵ１００は、まず、ステップＳ１１において、車高調整要求が発生しているか否かについて判定する。車高調整要求は、例えば、車高センサによって検出される車高Ｌｘ（以下、実車高Ｌｘと呼ぶ）と目標車高Ｌ０との偏差の絶対値（｜Ｌ０−Ｌｘ｜）が許容値を超えた場合に発生する。ＥＣＵ１００は、車高調整要求が発生していない場合、本ルーチンを一旦終了する。ＥＣＵ１００は、所定の演算周期にて本ルーチンを繰り返す。従って、車高調整要求が発生するまで、ステップＳ１１の判定処理が繰り返される。

車高調整要求が発生すると、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１２において、車高調整要求が車高を上昇させる上昇要求であるか否かについて判定する。上昇要求は、目標車高Ｌ０から実車高Ｌｘを減算した値（Ｌ０−Ｌｘ）が許容値を超えた場合に発生する。また、下降要求は、実車高Ｌｘから目標車高Ｌ０を減算した値（Ｌｘ−Ｌ０）が許容値を超えた場合に発生する。ＥＣＵ１００は、車高調整要求が上昇要求である場合（Ｓ１２：Ｙｅｓ）には、その処理をステップＳ２０に進めて、車高上昇制御を実施する。

一方、車高調整要求が車高を下降させる下降要求である場合（Ｓ１２：Ｎｏ）、ＥＣＵ１００は、ステップＳ１３において、前輪の車高についての下降要求があるか否かについて判定する。前輪の車高と後輪の車高との両方について下降要求がある場合、その下降要求には、前輪の車高についての下降要求が含まれているため「Ｙｅｓ」と判定される。一方、前輪の車高についての下降要求が無い場合、つまり、後輪の車高についてのみ下降要求がある場合には、「Ｎｏ」と判定される。

ＥＣＵ１００は、前輪の車高についての下降要求がある場合、その処理をステップＳ４０に進めて、フロント車高下降制御を実施し、後輪の車高についてのみ下降要求がある場合、その処理をステップＳ６０に進めて、リア車高下降制御を実施する。

ＥＣＵ１００は、車高上昇制御（Ｓ２０）、フロント車高下降制御（Ｓ４０）、リア車高下降制御（Ｓ６０）の何れかの処理を実施すると、車高制御ルーチンを一旦終了し、所定のインターバルをあけて、車高制御ルーチンを再開する。従って、本実施形態においては、車高を下降させる下降制御については、前輪と後輪とで同時に行われるわけではなく、前輪の下降制御が、後輪の下降制御よりも先に実施される。尚、後輪の下降制御が、前輪の下降制御よりも先に実施されるように構成されていてもよい。その場合、ステップＳ１３の処理は、後輪の車高についての下降要求があるか否かについての判定処理とすればよい。

図３は、車高上昇制御（Ｓ２０）の処理である車高上昇制御ルーチン（サブルーチン）を表すフローチャート、図４は、フロント車高下降制御（Ｓ４０）の処理であるフロント車高下降制御ルーチン（サブルーチン）を表すフローチャート、図５は、リア車高下降制御（Ｓ６０）の処理であるリア車高下降制御ルーチン（サブルーチン）を表すフローチャートである。フロント車高下降制御ルーチンおよびリア車高下降制御ルーチンには、元バルブ対８０の異常を検出する処理が組み込まれている。

＜車高上昇制御ルーチン＞
まず、図３に示す車高上昇制御ルーチンについて説明する。ここでは、１輪の車高上昇制御ルーチンについて説明する。従って、各車輪ごとに設けられている構成（油圧シリンダ２０、ガスばね３１，３２、および、バルブ６１，６２，６３）の作動説明は、車高調整対象輪における上記構成の作動説明である。車高上昇制御ルーチンが起動すると、ＥＣＵ１００は、ステップＳ２１において、バイパスバルブ６３を閉弁状態に維持したまま、第１元バルブ８１、第２元バルブ８２、および、レベリングバルブ６１に開弁指令を出力して、第１元バルブ８１、第２元バルブ８２、および、レベリングバルブ６１を閉弁状態から開弁状態に切り替えるとともに、ばね切替バルブ６２に閉弁指令を出力して、ばね切替バルブ６２を開弁状態から閉弁状態に切り替える。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ２２において、ポンプ装置７１を起動させる。これにより、リザーバタンク７２に溜まっている作動油が油圧制御回路５０を介して、油圧シリンダ２０および高ガスばね３１に供給される。これにより、当該車輪の車高が上昇する。この場合、低ガスばね３２には作動油が供給されないため、少ない油量で早く車高を上昇させることができる。また、第１元バルブ８１と第２元バルブ８２との両方が開弁状態とされるため、共通給排通路５４における流路抵抗を小さくして作動油を供給できる。このため、一層、早く車高を上昇させることができる。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ２３において、車高センサによって検出された実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０に達するまで待機し、実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０に達すると（Ｓ２３：Ｙｅｓ）、ステップＳ２４において、その時点における油圧センサ９０の検出値を車高調整完了圧力Ｐ０として記憶する。この車高調整完了圧力Ｐ０は、車高調整対象輪の油圧シリンダ２０および高ガスばね３１の油圧と等しい。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ２５において、第１元バルブ８１、および、第２元バルブ８２を開弁状態、ばね切替バルブ６２を閉弁状態に維持したまま、レベリングバルブ６１に閉弁指令を出力してレベリングバルブ６１を開弁状態から閉弁状態に切り替えるとともに、バイパスバルブ６３に開弁指令を出力してバイパスバルブ６３を閉弁状態から開弁状態に切り替える。これにより、油圧シリンダ２０および高ガスばね３１の油圧が保持された状態で、リザーバタンク７２に溜まっている作動油が、ポンプ装置７１の作動によって、元バルブ対８０（第１元バルブ８１、および、第２元バルブ８２）およびバイパスバルブ６３を介して、低ガスばね３２に供給される。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ２６において、油圧センサ９０の検出値Ｐｘ（実油圧Ｐｘと呼ぶ）が車高調整完了圧力Ｐ０に達するまで待機する。つまり、低ガスばね３２の油圧が、当該車輪の油圧シリンダ２０および高ガスばね３１の油圧と等しくなるまで待機する。

ＥＣＵ１００は、実油圧Ｐｘが車高調整完了圧力Ｐ０に達すると（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、ステップＳ２７において、バイパスバルブ６３に閉弁指令、ばね切替バルブ６２に開弁指令、第１元バルブ８１に閉弁指令、第２元バルブ８２に閉弁指令、ポンプ装置７１に停止指令を出力する。これにより、ポンプ７１ａが停止するとともに、バイパスバルブ６３、第１元バルブ８１、および、第２元バルブ８２が開弁状態から閉弁状態に切り替わり、ばね切替バルブ６２が閉弁状態から開弁状態に切り替わる。こうして、油圧シリンダ２０、高ガスばね３１、および、低ガスばね３２は、互いに連通状態になる。ＥＣＵ１００は、ステップＳ２７の処理を実施すると車高上昇制御ルーチンを終了する。

この車高上昇制御ルーチンによれば、車高を上昇させるときには、低ガスばね３２に作動油が供給されず、車高が目標車高にまで上昇した後に低ガスばね３２に作動油が供給されるため、車高を上昇させるために必要な油量を最小にすることができる。また、車高を早く目標車高にまで上昇させることができる。また、車高が目標車高にまで上昇した後に、低ガスばね３２と高ガスばね３１とが同圧となるように低ガスばね３２に作動油が供給されるため、ばね切替バルブ６２の開弁動作による車高変動を防止することができる。

尚、車高を上昇させる対象となる車輪（対象車輪）が複数ある場合には、ＥＣＵ１００は、対象車輪の全てについて同時にステップＳ２１の処理を開始し（元バルブ対８０の開弁動作については共通）、その後、各対象車輪ごとに、実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０に到達したときに、車高調整完了圧力Ｐ０を記憶するとともに、当該車輪のレベリングバルブ６１を閉弁する。そして、ＥＣＵ１００は、最後の対象車輪の車高調整が完了したタイミングで、低ガスばね３２の油圧調整を開始する。この場合、ＥＣＵ１００は、ポンプ装置７１を作動状態、第１元バルブ８１および第２元バルブ８２を開弁状態、ばね切替バルブ６２を閉弁状態に維持した状態で、対象車輪のバイパスバルブ６３を一輪ずつ切り替えて開弁する。バイパスバルブ６３は、実油圧Ｐｘが車高調整完了圧力Ｐ０に到達したタイミングで閉弁され、このタイミングで、次の対象車輪のバイパスバルブ６３が開弁される。ＥＣＵ１００は、最後の対象車輪の低ガスばね３２の油圧調整が完了したタイミングで（最後の対象車輪のバイパスバルブ６３を閉弁するタイミングで）、第１元バルブ８１および第２元バルブ８２を閉弁し、ばね切替バルブ６２を開弁し、ポンプ装置７１を停止する。

＜フロント車高下降制御ルーチン＞
次に、図４に示すフロント車高下降制御ルーチンについて説明する。このフロント車高下降制御ルーチンでは、前輪ＷＦの車高調整に係る電磁弁（レベリングバルブ６１Ｆ、切替バルブ６２Ｆ、バイパスバルブ６３Ｆ、および、元バルブ対８０）が制御対象となる。

フロント車高下降制御ルーチンが起動すると、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４１において、第１元バルブ８１、および、前輪ＷＦのレベリングバルブ６１Ｆに開弁指令を出力する。この場合、ポンプ装置７１は停止しており、第２元バルブ８２は閉弁状態、前輪ＷＦのばね切替バルブ６２Ｆは開弁状態、前輪Ｗのバイパスバルブ６３Ｆは閉弁状態に維持されている。これにより、第１元バルブ８１、および、前輪ＷＦのレベリングバルブ６１Ｆが閉弁状態から開弁状態に切り替えられる。ここで前輪ＷＦとは、車高下降要求が発生している前輪（左右両輪の場合と左右片輪の場合とがある）である。このステップＳ４１によって制御される各バルブ６１Ｆ，６２Ｆ，６３Ｆ，８１，８２の制御状態が本発明の第１制御状態に相当する。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４２において、車高センサにより検出される前輪（車高調整対象輪）ＷＦの車高が変化せず、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧が変化しなかったか否かについて判定する。例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における前輪ＷＦの車高の変化値が、予め設定された設定車高変化値より小さい場合に、車高が変化しなかったと判定する。また、例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における油圧センサ９０の検出値の変化が、予め設定された設定油圧変化値より小さい場合に、油圧が変化しなかったと判定する。

ステップＳ４１によって第１元バルブ８１とレベリングバルブ６１Ｆとが開弁された場合、サスペンションシステム１が正常であれば、油圧シリンダ２０を収縮させる方向に作用する力（車両重量）によって、前輪ＷＦの油圧シリンダ２０Ｆの作動油（油圧シリンダ２０Ｆに連通している高ガスばね３１Ｆ、および、低ガスばね３２Ｆの作動油も含める）は、リザーバタンク７２に戻される。従って、前輪ＷＦの油圧シリンダ２０Ｆが収縮して、車高センサにより検出される前輪ＷＦの車高は低下し、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧も低下するはずである。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ４２において「Ｎｏ」と判定した場合には、その処理をステップＳ４３に進め、「Ｙｅｓ」と判定した場合には、その処理をステップＳ４６に進める。ステップＳ４６からの処理は、第１元バルブ８１の異常を判定する処理である。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ４３において、実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０以下に低下するまで待機し、実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０以下に達すると、ステップＳ４４において、前輪ＷＦのレベリングバルブ６１Ｆに閉弁指令を出力して前輪ＷＦのレベリングバルブ６１Ｆを開弁状態から閉弁状態に切り替える。

尚、ステップＳ４３，Ｓ４４の処理は、車高調整対象輪が左右両輪である場合には、左前輪ＷＦＬと右前輪ＷＦＲとでそれぞれ独立して並行して行われる。

前輪ＷＦに係る全ての車高調整対象輪の実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０以下にまで低下すると、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４５において、第１元バルブ８１に閉弁指令を出力して第１元バルブ８１を開弁状態から閉弁状態に切り替える。尚、後述するステップＳ４６の処理を実施して第２元バルブ８２が開弁している場合には、このステップＳ４５において、第２元バルブ８２についても閉弁指令を出力して第２元バルブ８２を開弁状態から閉弁状態に切り替える。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ４５の処理を実施すると、フロント車高下降制御ルーチンを終了する。

ステップＳ４２において「Ｙｅｓ」と判定されている場合は、前輪ＷＦの油圧シリンダ２０Ｆの作動油がリザーバタンク７２に戻されていかない。従って、第１元バルブ８１に作動油が流れていないため、第１元バルブ８１の閉故障（閉弁状態に固着されて開弁できない故障）の疑いがある。

そこで、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４６以下の処理を実施する。ＥＣＵ１００は、ステップＳ４６において、第２元バルブ８２に対して開弁指令を出力して第２元バルブ８２を閉弁状態から開弁状態に切り替える。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４７において、車高センサにより検出される前輪ＷＦの車高が変化し、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧が変化したか否かについて判定する。例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における前輪ＷＦの車高の変化値が、予め設定された設定車高変化値以上である場合に、車高が変化したと判定する。また、例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における油圧センサ９０の検出値の変化が、予め設定された設定油圧変化値以上である場合に、油圧が変化したと判定する。

開弁指令に従って第２元バルブ８２が開弁してリザーバタンク７１に作動油が流れ出た場合には、車高センサにより検出される前輪ＷＦの車高が変化し、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧が変化する。この場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４８において、第１元バルブ８１が閉故障しているとして、第１元バルブ８１の異常を確定する。例えば、ＥＣＵ１００は、第１元バルブ８１が閉故障していることを表すダイアグノーシス異常コードを不揮発性メモリに記憶する。また、ＥＣＵ１００は、図示しない異常ランプを点灯させて、ドライバーに対して異常が発生していることを報知する。

続いて、ＥＣＵ１００は、その処理を４３に進めて上述した処理、つまり、車高の下降調整を実施する。この場合、第１元バルブ８１が閉故障していても、第２元バルブ８２を開弁させることによって、上述した車高調整を実施することができる。

一方、ステップＳ４７において「Ｎｏ」と判定された場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４９において、サスペンションシステム１の異常を確定する。例えば、ＥＣＵ１００は、サスペンションシステム１が異常であることを表すダイアグノーシス異常コードを不揮発性メモリに記憶する。また、ＥＣＵ１００は、図示しない異常ランプを点灯させて、ドライバーに対して異常が発生していることを報知する。

この場合、第１元バルブ８１に加えて第２元バルブ８２までも閉故障していることは考えにくい。従って、ステップＳ４７において「Ｎｏ」と判定された場合、他の油圧系部品、例えば、油圧シリンダ２０Ｆ等において故障が発生していると考えられる。そこで、ＥＣＵ１００は、ステップＳ４７において「Ｎｏ」と判定された場合、第２元バルブ８２が閉故障であると判定せずに、サスペンションシステム１が異常であると判定する。

この場合には、車高調整を実施することができない。そのため、ＥＣＵ１００は、続くステップＳ５０において、前輪ＷＦのレベリングバルブ６１Ｆに閉弁指令を出力してレベリングバルブ６１Ｆを開弁状態から閉弁状態に切り替える。

続いて、ＥＣＵ１００は、その処理をステップＳ４５に進めて、第１元バルブ８１および第２元バルブ８２に閉弁指令を出力し、フロント車高下降制御ルーチンを終了する。

サスペンションシステム１の異常が確定された場合には、所定の修理が行われてダイアグノーシス異常コードが消去されるまでは、車高制御ルーチン（図２）の実施が禁止される。

＜リア車高下降制御ルーチン＞
次に、図５に示すリア車高下降制御ルーチンについて説明する。このリア車高下降制御ルーチンでは、後輪ＷＲの車高調整に係る電磁弁（レベリングバルブ６１Ｒ、切替バルブ６２Ｒ、バイパスバルブ６３Ｒ、および、元バルブ対８０）が制御対象となる。

リア車高下降制御ルーチンが起動すると、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６１において、第２元バルブ８２、および、後輪ＷＲのレベリングバルブ６１Ｒに開弁指令を出力する。この場合、ポンプ装置７１は停止しており、第１元バルブ８１は閉弁状態、後輪ＷＲのばね切替バルブ６２Ｒは開弁状態、後輪ＷＲのバイパスバルブ６３Ｒは閉弁状態に維持されている。これにより、第２元バルブ８２、および、後輪ＷＲのレベリングバルブ６１Ｒが閉弁状態から開弁状態に切り替えられる。ここで後輪ＷＲとは、車高下降要求が発生している後輪（左右両輪の場合と左右片輪の場合とがある）である。このステップＳ６１によって制御される各バルブ６１Ｒ，６２Ｒ，６３Ｒ，８１，８２の制御状態が本発明の第２制御状態に相当する。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６２において、車高センサにより検出される後輪（車高調整対象輪）ＷＲの車高が変化せず、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧が変化しなかったか否かについて判定する。例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における後輪ＷＲの車高の変化値が、予め設定された設定車高変化値より小さい場合に、車高が変化しなかったと判定する。また、例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における油圧センサ９０の検出値の変化が、予め設定された設定油圧変化値より小さい場合に、油圧が変化しなかったと判定する。

ステップＳ６１によって第２元バルブ８２とレベリングバルブ６１Ｒとが開弁された場合、サスペンションシステム１が正常であれば、油圧シリンダ２０を収縮させる方向に作用する力（車両重量）によって、後輪ＷＲの油圧シリンダ２０Ｒの作動油（油圧シリンダ２０Ｒに連通している高ガスばね３１Ｒ、および、低ガスばね３２Ｒの作動油も含める）は、リザーバタンク７２に戻される。従って、後輪ＷＲの油圧シリンダ２０Ｒが収縮して、車高センサにより検出される後輪ＷＲの車高は低下し、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧も低下するはずである。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ６２において「Ｎｏ」と判定した場合には、その処理をステップＳ６３に進め、「Ｙｅｓ」と判定した場合には、その処理をステップＳ６６に進める。ステップＳ６６からの処理は、第２元バルブ８２の異常を判定する処理である。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ６３において、実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０以下に低下するまで待機し、実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０以下に達すると、ステップＳ６４において、後輪ＷＲのレベリングバルブ６１Ｒに閉弁指令を出力して後輪ＷＲのレベリングバルブ６１Ｒを開弁状態から閉弁状態に切り替える。

尚、ステップＳ６３，Ｓ６４の処理は、車高調整対象輪が左右両輪である場合には、左後輪ＷＲＬと右後輪ＷＲＲとでそれぞれ独立して並行して行われる。

後輪ＷＲに係る全ての車高調整対象輪の実車高Ｌｘが目標車高Ｌ０以下にまで低下すると、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６５において、第２元バルブ８２に閉弁指令を出力して第２元バルブ８２を開弁状態から閉弁状態に切り替える。尚、後述するステップＳ６６の処理を実施して第１元バルブ８１が開弁している場合には、このステップＳ６５において、第１元バルブ８１についても閉弁指令を出力して第１元バルブ８１を開弁状態から閉弁状態に切り替える。

ＥＣＵ１００は、ステップＳ６５の処理を実施すると、リア車高下降制御ルーチンを終了する。

ステップＳ６２において「Ｙｅｓ」と判定されている場合は、後輪ＷＲの油圧シリンダ２０Ｒの作動油がリザーバタンク７２に戻されていかない。従って、第２元バルブ８２に作動油が流れていないため、第２元バルブ８２の閉故障の疑いがある。

そこで、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６６以下の処理を実施する。ＥＣＵ１００は、ステップＳ６６において、第１元バルブ８１に対して開弁指令を出力して第１元バルブ８１を閉弁状態から開弁状態に切り替える。

続いて、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６７において、車高センサにより検出される後輪ＷＲの車高が変化し、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧が変化したか否かについて判定する。例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における後輪ＷＲの車高の変化値が、予め設定された設定車高変化値以上である場合に、車高が変化したと判定する。また、例えば、ＥＣＵ１００は、所定期間における油圧センサ９０の検出値の変化が、予め設定された設定油圧変化値以上である場合に、油圧が変化したと判定する。

開弁指令に従って第１元バルブ８１が開弁してリザーバタンク７１に作動油が流れ出た場合には、車高センサにより検出される後輪ＷＲの車高が変化し、かつ、油圧センサ９０によって検出される油圧が変化する。この場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６８において、第２元バルブ８２が閉故障しているとして、第２元バルブ８２の異常を確定する。例えば、ＥＣＵ１００は、第２元バルブ８２が閉故障していることを表すダイアグノーシス異常コードを不揮発性メモリに記憶する。また、ＥＣＵ１００は、図示しない異常ランプを点灯させて、ドライバーに対して異常が発生していることを報知する。

続いて、ＥＣＵ１００は、その処理を６３に進めて上述した処理、つまり、車高の下降調整を実施する。この場合、第２元バルブ８２が閉故障していても、第１元バルブ８１を開弁させることによって、上述した車高調整を実施することができる。

一方、ステップＳ６７において「Ｎｏ」と判定された場合、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６９において、サスペンションシステム１の異常を確定する。例えば、ＥＣＵ１００は、サスペンションシステム１が異常であることを表すダイアグノーシス異常コードを不揮発性メモリに記憶する。また、ＥＣＵ１００は、図示しない異常ランプを点灯させて、ドライバーに対して異常が発生していることを報知する。

この場合、第２元バルブ８２に加えて第１元バルブ８１までも閉故障していることは考えにくい。従って、ステップＳ６７において「Ｎｏ」と判定された場合、他の油圧系部品、例えば、油圧シリンダ２０Ｆ等において故障が発生していると考えられる。そこで、ＥＣＵ１００は、ステップＳ６７において「Ｎｏ」と判定された場合、第１元バルブ８１が閉故障であると判定せずに、サスペンションシステム１が異常であると判定する。

この場合には、車高調整を実施することができない。そのため、ＥＣＵ１００は、続くステップＳ７０において、後輪ＷＲのレベリングバルブ６１Ｒに閉弁指令を出力してレベリングバルブ６１Ｒを開弁状態から閉弁状態に切り替える。

続いて、ＥＣＵ１００は、その処理をステップＳ６５に進めて、第１元バルブ８１および第２元バルブ８２に閉弁指令を出力し、リア車高下降制御ルーチンを終了する。

尚、フロント車高下降制御ルーチンにおいて第１元バルブ８１の閉故障が検出された場合、あるいはリア車高下降制御ルーチンにおいて第２元バルブ８２の閉故障が検出された場合には、元バルブ対８０における一方のバルブについては開閉制御が可能である。従って、閉故障が検出された以降においては、必ずしも車高制御を禁止する必要は無く、車高制御を継続させてもよい。車高制御を継続させる場合には、閉故障が検出されていないほうの元バルブ８１（あるいは８２）を用いて共通給排通路５４の開閉を行えばよい。

以上説明した本実施形態のサスペンションシステムによれば、個別バイパス通路５３とバイパスバルブ６３とを備えているため、油圧シリンダ２０および高ガスばね３１に対する作動油の供給／排出と、低ガスばね３２に対する作動油の供給／排出とを互いに独立して行うことができる。これにより、低ガスばね３２を除いた油圧系統を使って車高調整を行うことができるため、少ない油量で早く車高を上昇させることができる。

これに伴って、作動油給排装置７０における作動油の必要供給流量を少なくすることができるため、その構成を簡易にすることができる。例えば、ポンプ７１ａの吐出流量を少なくすることができる。また、従来装置のようにポンプの吐出流量を補うための蓄圧用アキュムレータ等を設ける必要がなくなる。これらの結果、作動油給排装置７０の軽量化を図ることができる。

また、車高の上昇方向の調整後に、低ガスばね３２の油圧が油圧シリンダ２０の油圧と等しくなるように調整されるため、ばね切替バルブ６２を開弁してホイールレートを切り替えても車高変動を発生しないようにすることができる。

また、車高を下降方向に調整する車高下降制御は、前輪側と後輪側とで同時に行われず、前輪の車高下降制御は、第１元バルブ８１が開弁されて実施され、後輪の車高下降制御は、第２元バルブ８２が開弁されて実施される。そして、車高下降制御時における車高の変化、および、油圧の変化の有無に基づいて、第１元バルブ８１、および、第２元バルブ８２の閉故障の有無が判定される。従って、元バルブ対８０（第１元バルブ８１、および、第２元バルブ８２）の閉故障を適切に検出することができる。また、元バルブ対８０の故障は、元バルブ対８０と作動油給排装置７０との間に油圧センサを設ければ検出することができるが、そうした油圧センサを別途設ける必要が無く、低コストにて実施することができる。

車高を上昇方向に調整する場合には、車両重量に抗して、ポンプ装置７１から油圧シリンダ２０および高ガスばね３１に作動油が供給されるため、車高を下降方向に調整する場合に比べて、車高調整に時間がかかるが、本実施形態においては、第１元バルブ８１、および、第２元バルブ８２が同時に開弁状態に制御されるため、共通給排通路５４における流路抵抗が小さくなり、車高調整時間の短縮を図ることができる。また、第１元バルブ８１あるいは第２元バルブ８２が閉故障しても、ポンプ７１ａがロックしてしまうことがなく、ポンプモータ７１ｂの故障を招かないようにすることができる。

また、車高を下降方向に調整する場合には、車両重量により、油圧シリンダ２０の高圧の作動油をリザーバタンク７２に戻す動作となるため、車高を上昇方向に調整する場合に比べて、短時間にて車高が変化する。本実施形態においては、元バルブ対８０の何れか一方のバルブ８１，８２のみが開弁状態に制御されるため、ゆっくりと車高を下降調整することができる。つまり、所定の車高制御性能を確保できる速度にて車高調整を行うことができる。このため、精度のよい車高調整を実施することができる。また、車高下降制御は、ポンプ装置７１を作動させないため、第１元バルブ８１あるいは第２元バルブ８２が閉故障しても、サスペンションシステム１にダメージを与えない。

以上、本実施形態に係るサスペンションシステムについて説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、本実施形態においては、車高下降制御ルーチンにおいては、油圧シリンダ２０と低ガスばね３２とを連通した状態で、元バルブ（第１元バルブ８１、あるいは、第２元バルブ８２）を開弁するが、それに代えて、車高上昇制御ルーチンと同様に、油圧シリンダ２０と低ガスばね３２とを分離した状態で（ばね切替バルブ６２を閉弁した状態で）、元バルブ（第１元バルブ８１、あるいは、第２元バルブ８２）を開弁してもよい。この場合、対象輪の車高調整が完了するたびに、そのときの車高調整完了圧力Ｐ０を記憶し、対象輪の車高が調整された後、ばね切替バルブ６２を閉弁状態に維持したまま、バイパスバルブを開弁して、低ガスばね３２の油圧を車高調整完了圧力Ｐ０にまで低下させればよい。この変形例によれば、下降方向の車高調整時間を短縮することができる。

また、本実施形態においては、車高を上昇方向に調整する場合は、油圧シリンダ２０と低ガスばね３２とが分離されて先に油圧シリンダ２０に作動油が供給されるが、必ずしも常にそのようにする必要は無く、特定の状況においてのみ、そのようにする構成であってもよい。例えば、ドライバーが車高選択スイッチを操作したことにより、その操作時に車高を上昇させる必要が生じた場合には、ドライバーの要求に応えるために、早く車高を上昇させる必要がある。その場合にのみ、油圧シリンダ２０と低ガスばね３２とを分離して油圧シリンダ２０に作動油を供給する構成、つまり、実施形態の車高上昇制御ルーチンを実施し、それ以外の場合には、油圧シリンダ２０と低ガスばね３２とを連通した状態で両者に作動油を供給する構成であってもよい。

また、例えば、本実施形態においては、各輪Ｗの油圧シリンダ２０に対応して設けられるガスばねの数は２つであるが（高ガスばね３１、低ガスばね３２）、更に、別のガスばねが設けられていてもよい。例えば、油圧回路の圧力が異常上昇した場合に圧力を逃がすためのリリーフ用ガスばねが油圧シリンダ２０に常時連通されている構成であってもよい。

１…サスペンションシステム、１０…サスペンション装置、１１…車輪保持部材、２０…油圧シリンダ、２１…ハウジング、２２…ピストン、３１…主アキュムレータ（高ガスばね）、３２…副アキュムレータ（低ガスばね）、５０…油圧制御回路、５１…個別給排通路、５２…個別レート切替通路、５３…個別バイパス通路、５４…共通給排通路、６１…レベリングバルブ、６２…ばね切替バルブ、６３…バイパスバルブ、７０…作動油給排装置、７１…ポンプ装置、７１ａ…ポンプ、７１ｂ…ポンプモータ、７２…リザーバタンク、７３…チェックバルブ、７４…リターンバルブ、８０…元バルブ対、８１…第１元バルブ、８２…第２元バルブ、９０…油圧センサ、１００…電子制御ユニット（ＥＣＵ）、１１０…運動検出センサ、１２０…操作検出センサ、Ｗ…車輪。

Claims (1)

1. 車両の左右前後輪のそれぞれにおいて車輪保持部材と車体との間に設けられ、作動油を収容して前記車輪保持部材と前記車体との間の距離変化に合わせて伸縮する油圧シリンダと、
   前記左右前後輪の各油圧シリンダに対応して設けられ、前記油圧シリンダに連通して油圧系のばねとして機能する第１ガスばね、および、第２ガスばねと、
   前記各油圧シリンダに対応して設けられ、前記油圧シリンダと前記第２ガスばねとの連通を許容する状態と遮断する状態とに切り替え可能なばね切替バルブと、
   前記各油圧シリンダに対して作動油の供給および排出を行うためのポンプ、および、リザーバタンクを有する作動油給排装置と、
   前記作動油給排装置に接続され作動油の流れる流路となる給排元通路、および、前記給排元通路の開閉を行う第１元バルブと第２元バルブとを並列に備えた元バルブ対を有する給排油圧制御回路と、
   前記各油圧シリンダに対応して設けられ、前記油圧シリンダのそれぞれと前記給排元通路とを連通させる作動油の流路である車高調整用通路、および、前記車高調整用通路の開閉を行う車高調整用バルブを有する車高調整用油圧制御回路と、
   前記各油圧シリンダに対応して設けられ、前記ばね切替バルブおよび前記車高調整用バルブをバイパスして、前記第２ガスばねのそれぞれと前記給排元通路とを連通させる作動油の流路であるバイパス通路、および、前記バイパス通路の開閉を行うバイパスバルブを有する第２ガスばね用油圧制御回路と、
   前記元バルブ対に対して前記油圧シリンダ側であって、前記バイパスバルブに対して前記元バルブ対側であり前記車高調整用バルブに対して前記元バルブ対側となる作動油の流路に設けられ、前記流路の油圧を検出する油圧センサと、
   車高を上昇方向に調整する場合、前記第１元バルブと前記第２元バルブとを開弁状態に制御するとともに、車高調整対象輪の前記ばね切替バルブおよび前記バイパスバルブを閉弁させた状態で、車高が目標車高に達するまで車高調整対象輪の前記車高調整用バルブを開弁状態に制御して前記作動油給排装置により前記油圧シリンダに作動油を供給し、車高が目標車高に達したときの前記油圧センサにより検出された油圧を記憶し、車高調整対象輪の前記ばね切替バルブおよび前記車高調整用バルブを閉弁させた状態で、車高調整対象輪の前記第２ガスばねの油圧が前記記憶した油圧と等しくなるまで前記バイパスバルブを開弁状態に制御して前記作動油給排装置により前記第２ガスばねに作動油を供給する車高上昇制御手段と、
   車高を下降方向に調整する場合、前輪と後輪とで同時に車高調整を行わずに、前輪の車高を下降させる場合には、前記第１元バルブを開弁状態、前記第２元バルブを閉弁状態、前輪の少なくとも前記車高調整用バルブを開弁状態とする第１制御状態に制御して、前記前輪の前記油圧シリンダの作動油を前記作動油給排装置に戻し、後輪の車高を下降させる場合には、前記第２元バルブを開弁状態、前記第１元バルブを閉弁状態、後輪の少なくとも前記車高調整用バルブを開弁状態とする第２制御状態に制御して、前記後輪の前記油圧シリンダの作動油を前記作動油給排装置に戻す車高下降制御手段と、
   前記車高下降制御手段が前記第１制御状態に制御したときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記前輪の車高の変化が検出されなかった場合、前記第２元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替え、そのときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記前輪の車高の変化が検出された場合に、前記第１元バルブが異常であると判定し、前記車高下降制御手段が前記第２制御状態に制御したときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記後輪の車高の変化が検出されなかった場合、前記第１元バルブを閉弁状態から開弁状態に切り替え、そのときに前記油圧センサの検出値の変化、および、前記後輪の車高の変化が検出された場合に、前記第２元バルブが異常であると判定する異常検出手段と
   を備えたサスペンションシステム。

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