JP3692649B2 - 車高調整装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシリンダ装置への作動流体の給排によって車高調整を行うようにした車高調整装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
実際の車高が目標車高となるように車高調整を行う車高調整装置においては、基本的に、ばね上重量とばね下重量とのいずれか一方にシリンダ装置におけるシリンダが連結されると共に、ばね上重量とばね下重量との他方に該シリンダ装置のピストンロッドが連結される。そして、作動流体をシリンダに供給することにより車高が上昇され、シリンダから作動流体を排出することにより車高が低下される。
【０００３】
このような車高調整装置の中には、別途エンジンにより駆動されるポンプを有して、車高上昇に必要なシリンダへの作動流体供給のための高圧を得るようにしたものがある。しかしながら、エンジンにより駆動される別途高圧発生用のポンプを装備することは、コスト、重量、燃費等の観点から好ましくない。
【０００４】
エンジンにより駆動されるポンプを用いることなく車高調整を行うために、走行中に発生する車高変位によるシリンダ装置の伸縮を利用して、作動流体給排のためのポンプ作用を得るようにしたものが提案されている。すなわち、特開平７−１７４１８１号公報に示すように、ピストンロッド内に摺動自在に嵌挿されたポンプロッドをシリンダと一体に設けて、当該ピストンロッド内にポンプ室を画成して、走行中のシリンダ装置の伸縮に起因してポンプ室が容積変化されるようにしてある。
【０００５】
また、ピストンロッドによって容積変化されるシリンダ内の高圧室の他に、別途低圧貯蔵室を設けて、吸込弁を介して低圧貯蔵室からポンプ室へ作動流体を吸引し、吸引したポンプ室内の作動流体を吐出弁を介して高圧室へと吐出させて車高上昇させるようにしてある。そして、所定の基準車高まで上昇した位置において、高圧室と低圧貯蔵室とを連通させるレベリングポ−トを設けて、前記ポンプ作用による所定以上の車高上昇を規制するようになっている。つまり、上述の車高調整装置にあっては、レベリングポ−トによって定まる一定車高（目標車高）を得るものとなっている。
【０００６】
前記公報には、実際の車高がレベリングポ−トによって定まる基準車高（一定の目標車高）よりも高いときに、すみやかに車高を低下させるべく、高圧室と低圧貯蔵室とを開閉弁つきの連通管を介して連通させることが開示されている。また、前記公報には、実際の車高がレベリングポ−トによって定まる基準車高（一定の目標車高）よりも低いときに、すみやかに車高を上昇させるべく、高圧源としてのアキュムレ−タから高圧室へと作動流体を供給することも開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報記載のものでは、ピストンロッドに対して摺動されるポンプロッドを別途設けてあるので、シリンダ装置全体として摺動抵抗が極めて大きいものとなって好ましくない。特に、サスペンションとして、車輪の姿勢設定を行うサスペンションアームをシリンダ装置が兼用したストラット式の場合は、シリンダ装置に大きな曲げ力が作用するので、事実上採用できないものとなっている。
【０００８】
また、ポンプロッドを別途有するものは、その加工精度が極めて高いものが要求されて、エンジンにより駆動されるポンプを装備する場合に比しては安価になるものの、コスト的にかなり高いものとなってしまうことになる。
【０００９】
さらに、目標車高としては、レベリングポ−トにより定まる一定車高のみとなり、目標車高変更のためには、レベリングポ−トの位置を変更したシリンダ装置に置換する必要があり、シリンダ装置を一旦車両に組み込んだ後は、目標車高の変更を行うことが事実上できないものとなって、目標車高設定の自由度が小さいものとなる。
【００１０】
本発明は以上のような事情を勘案してなされたもので、その目的は、エンジンにより駆動されるポンプを利用することなく車高調整を行うものを前提として、シリンダ装置全体として摺動抵抗を大きくすることなく、より安価で、しかも目標車高の設定をより容易に行えるようにした車高調整装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明にあっては次のような構成としてある。すなわち、
ばね上重量とばね下重量とのいずれか一方にシリンダ装置におけるシリンダが連結されると共に、ばね上重量とばね下重量との他方に該シリンダ装置のピストンロッドが連結された車高調整装置において、
高い圧力を蓄圧していて高圧源となるアキュムレ−タと、
前記シリンダとアキュムレ−タとの接続系路中に構成され、接続状態が切換可能とされた切換式接続回路と、
前記切換式接続回路を制御する制御手段と、
車高を検出する車高検出手段と、
を備え、前記切換式接続回路が、少なくとも前記アキュムレ−タからシリンダへと流れる流量がシリンダからアキュムレ−タへ向けて流れる流量よりも多くなる第１状態と、少なくとも該シリンダからアキュムレ−タへ向けて流れる流量がアキュムレ−タからシリンダへ向けての流量よりも多くなる第２状態と、該シリンダとアキュムレ−タとの連通を遮断する第３状態とに切換可能として構成され、
前記第１状態とされたときに前記アキュムレ−タからシリンダへの圧力供給によって車高が上昇されされると共に、前記第２状態とされたときに車高変位に起因する該シリンダ装置の伸縮によって前記シリンダからアキュムレ−タへと圧力開放されて車高が低下するようにされ、
前記制御手段が、前記車高検出手段で検出された車高が目標車高となるように前記切換式接続回路の切換制御を行うように設定され、
前記アキュムレ−タの蓄圧圧力が、該アキュムレ−タと前記シリンダとを連通させた状態において、前記目標車高以上の車高を保障できるような大きい圧力に設定されている、
ようにしてある。上記解決手段を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲における請求項２以下に記載のとおりである。
【００１２】
本発明にあっては、切換式接続回路を第１状態とすることにより、アキュムレ−タの高圧がシリンダに供給されて車高上昇される。切換式接続回路を第２状態とすることにより、走行中においてシリンダ装置の伸縮に起因してシリンダ内に高圧が生じたタイミングにおいて、シリンダからアキュムレ−タへと圧力開放されて、車高低下される。第３状態とすることにより、シリンダがアキュムレ−タと遮断されて、車高が維持される。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１に記載された発明によれば、ピストンロッド内に摺動自在に嵌挿されるポンプロッドを別途設ける必要が無いので、シリンダ装置全体としての摺動抵抗を大きくすることなく、通常一般のシリンダ装置と同じ程度の小さい摺動抵抗とすることができる。
【００１４】
また、ポンプロッドを有する従来のものに比して、シリンダ装置そのものに対する高い加工精度が不要なので、より安価に実施することが可能となる。
【００１５】
さらに、目標車高は、アキュムレ−タの大きい圧力によってとり得る最高車高の範囲で任意に設定することが可能である一方、この目標車高の変更そのものは制御手段での目標車高の設定変更のみで容易かつ簡単に行えることになる。
【００１６】
請求項２によれば、切換式接続回路の具体的な構造が提供される。
【００１７】
請求項３によれば、切換式接続回路の具体的な構造が提供される。特に、バイパス通路に設けた可変オリフィスを利用して、車高上昇速度と車高低下速度とを所望のものに設定する上で好ましいものとなる。
【００１８】
請求項４によれば、切換式接続回路の具体的な構造が提供される。特に、一方弁状態と連通状態とを切換える切換弁を利用して、請求項２におけるバイパス通路と一方弁と開閉弁との機能を得ることが可能になり、切換式接続回路を極力簡単化する上で好ましいものとなる。
【００１９】
請求項５によれば、目標車高を、マニュアルスイッチを利用して、運転者の好みのものに変更することができる。
【００２０】
請求項６によれば、車体が一時的に傾斜するような特定運転状態のときの車高調整を抑制して、車体が略水平状態に戻ったときの再度の車高調整を不要あるいは調整度合いを小さくすることができる。
【００２１】
請求項７ないし請求項１０によれば、特定運転状態の具体的な状態が提供される。
【００２２】
請求項１１によれば、高車速時において車高調整を抑制して、車両の安定性を確保する上で好ましいものとなる。
【００２３】
請求項１２、請求項１３によれば、駐車時あるいは停車時において車高制御を抑制して、積載荷重の変動に起因する車高変化を運転者に関知させる上で、また運転者の予期しない車高変化を防止する上で好ましいものとなる。
【００２４】
請求項１４によれば、短時間の間に頻繁に車高上昇制御と車高低下制御とを繰り返す車高制御のハンチングを防止する上で好ましいものとなる。
【００２５】
請求項１５によれば、悪路走行時において請求項１４に対応した効果を得ることができる。
【００２６】
請求項１６によれば、車高制御を禁止することにより制御の負担が低減され、また車高制御に起因した車高変化に対応するという運転者の負担軽減の上でも好ましいものとなる。
【００２７】
請求項１７によれば、目標車高への収束状態を容易に確認することができる。
【００２８】
請求項１８によれば、車高の変化に迅速に対応して目標車高とする上で好ましいものとなる。
【００２９】
請求項１９によれば、車高の変化に迅速に対応して目標車高とする上で好ましいものとなる。
【００３０】
請求項２０によれば、ステアリング特性に大きな影響を与える前輪側の車高調整をゆっくりと行ってステアリング特性の急激な変化を防止しつつ、前輪側に比して積載荷重変動に起因する車高変化幅の大きい後輪側をすみやかに目標車高とする上で好ましいものとなる。
【００３１】
請求項２１によれば、シリンダ装置特にダンパとして一般的な内外２重筒構造のシリンダ装置において、内筒と外筒の間での作動流体給排を利用した減衰力発生機構を、シリンダ装置の外部に構成することができる。また、第１、第２の各減衰力発生用オリフィスを利用して、シリンダ装置の伸び側および縮み側の両方向において減衰力を得ることができる。
【００３２】
請求項２２によれば、シリンダ装置特にダンパとして一般的な内外２重筒構造のシリンダ装置において、内筒と外筒の間での作動流体給排を利用した減衰力発生機構を、シリンダ装置の外部に構成することができる。また、シリンダ装置の伸び側および縮み側の両方向において減衰力を得ることができる。さらに、可変オリフィスの開度変更を利用して、シリンダ装置の縮み側における減衰力可変式とすることも可能となる。
【００３３】
請求項２３によれば、駐車時に、遮断弁が閉とされていることを前提として、ロック弁によって内筒内と体積補償室とを遮断状態とすることにより駐車時の車高変化を確実に防止する上で好ましいものとなる。また、ロック弁が閉じていても、第１状態を確保できるので、駐車時の車高上昇制御によって車高上昇を行うことも可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
【００３５】
図１の説明（全体系統図の第１の例）
【００３６】
図１において、１はシリンダ装置で、シリンダ２とピストンロッド３とを有する。シリンダ２は、内筒４と外筒５とを有する内外２重構造とされて、その両端開口は、ヘッドフランジ６、ボトムフランジ７によって閉塞されている。内筒４内には、ピストンロッド３のピストン部８が摺動自在に嵌挿され、ピストン部８と一体のロッド部９が、ヘッドフランジ６を液密に貫通してシリンダ外部へ延在されている。
【００３７】
シリンダ２は、ばね下重量（車輪側部材）に連結される一方、ピストンロッド３のロッド部９は、ばね上重量（車体側部材）に連結されている。これにより、車高変化されたとき、ピストンロッド３がシリンダ２に対して相対的に上下動されて、シリンダ装置１が伸縮される。なお、シリンダ２をばね上重量に連結する一方、ロッド部９をばね下重量に連結することもできる。
【００３８】
シリンダ２の内筒４内は作動流体（作動オイル）で充満されている。内筒２内は、ピストン部８によって２室に画成されているが、ロッド部９の存在しない室が符合４ａで示され、ロッド部９が存在する室が符合４ｂで示される。また、内筒４と外筒５との間の空間が体積補償室１０とされて、この体積補償室１０内には、作動流体とガス（通常は窒素ガス）が充填されている。シリンダ装置１の伸縮のとき、上記室４ａの体積変化は、室４ｂ内に出入りするロッド部９の体積分だけ当該室４ｂの体積変化よりも大きくなり、この体積変化の相違分が、後述するように、室４ａ内の作動流体が体積補償室１０と出入りすることにより補償される。
【００３９】
外部からシリンダ２内に作動流体が供給されたとき、シリンダ装置１が伸長されて車高が上昇され、シリンダ２から外部へ作動流体が排出されたとき、シリンダ装置１が縮長されて車高が低下される（車高調整）。なお、実施例では、左右前輪および左右後輪共に上述のようなシリンダ装置１が設けられて、各車輪毎に個々独立して車高調整が可能とされている。
【００４０】
１１は、シリンダ装置１の外部に配設されたアキュムレ−タであり、このアキュムレ−タ１１に蓄圧されている圧力は、大きな圧力とされて、アキュムレ−タ１１とシリンダ２とを連通させたときに、アキュムレ−タ１１側からシリンダ２側へと作動流体が供給されて、車高が上昇されるようになっている。より具体的には、車両が停止している状態で、少なくとも空車時において基準車高（実施例では車輪が上下方向中立位置）を確保できるような圧力とされ、実施例では、車両の最大積載荷重のときにおいて、上記基準車高よりも所定分高い車高（後述する目標車高がハイのときの車高に対応）を保障できるような大きさの圧力に設定されている。なお、アキュムレ−タ１１は、可動隔壁としてのフリ−ピストン１１ａによって２室１１ｂと１１ｃとに画成されて、一方の室１１ｂに作動流体が充満されると共に、他方の室１１ｃに圧力付与のためのガスが封入されている。
【００４１】
アキュムレ−タ１１と内筒４内の室４ａとが、第１通路１２を介して接続され、この第１通路１２には、互いに直列に、アキュムレ−タ１１側から順次、電磁切換弁からなる遮断弁ＳＬ、一方弁１３、減衰力発生用オリフィス１４が接続されている。一方弁１３は、室４ａ側からアキュムレ−タ１１へ向けての流れのみを許容する。
【００４２】
体積補償室１０からは、第２通路１５が伸びて、この第２通路１５が、遮断弁ＳＬと一方弁１３との間において第１通路１２に連なっている。この第２通路１５には、電磁式の開閉弁１６が接続されている。第１通路１２と第２通路１５とが、第３通路１７によって接続されている。より具体的には、第３通路１７は、その一端が、一方弁１３とオリフィス１４との間において第１通路１２に接続され、その他端が、開閉弁１６よりも体積補償室１０側において第２通路１５に接続されている。
【００４３】
第３通路１７には、互いに直列に、減衰力発生用オリフィス１８と一方弁１９とが接続されている。一方弁１９は、第２通路１５つまり体積補償室１０側から、第１通路１２つまり室４ａ側へ向けての流れのみを許容する。このような第３通路１７は、第２通路１５の一部と共働して、一方弁１３をバイパスして室４ａと遮断弁ＳＬとを接続するバイパス通路を構成する。
【００４４】
減衰力発生機構としてのオリフィス１４、１８に加えて、ピストンロッド３のピストン部８にも減衰力発生機構２０が設けられている。この減衰力発生機構２０は、既知のように、内筒４内の２室４ａと４ｂとを連通する通路を含んで、実施例では、シリンダ装置１が伸長したとき（室４ｂが体積減少されるとき）にのみ減衰力を発生するように設定されている。
【００４５】
以上のような構成の系統図において、図中一点鎖線で囲んだ部分が、切換式接続回路Ｒを構成するものであり、遮断弁ＳＬと切換弁１６の切換態様に応じて、車高上昇、車高低下、車高維持とをとり得るものであり、以下この各態様について分説する。
【００４６】
(1)車高維持
【００４７】
車高維持のときは、遮断弁ＳＬが閉じられると共に、開閉弁１６が開かれる。この状態において、シリンダ２とアキュムレ−タ１１とが遮断されて、シリンダ２と外部との間での作動流体の行き来が無くなり、シリンダ装置１は車高調整機能のない通常のダンパ（ショックアブソ−バ）として機能する。
【００４８】
すなわち、室４ａの体積が増大するシリンダ装置１の伸長時には、ピストン部８に設けた減衰力発生機構２０によって減衰力が発生される。また、体積補償室１０からの作動流体が、内筒４内の室４ａへ向けて、オリフィス１８、一方弁１９およびオリフィス１４を介して流れる。また、シリンダ装置１の縮長時には、作動流体が、室４ａから、オリフィス１４、一方弁１３、開閉弁１６を介して、体積補償室１０へと流れる。
【００４９】
前述のように、オリフィス１４には、シリンダ装置１の伸長時および縮長時共に作動流体が流れるが、オリフィス１８にはシリンダ装置１の伸長時のみ作動流体が流れることになる。つまり、伸長時の減衰力は１４、１８およびピストン部８に設けた減衰力発生機構２０によって決定される一方、縮長時の減衰力は１４のみによって決定されるようになっている。
【００５０】
(2)車高上昇
【００５１】
車高上昇のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、開閉弁１６が開かれる。これにより、高圧のアキュムレ−タ１１からの作動流体が、遮断弁ＳＬ、開閉弁１６を介して体積補償室１０へ供給されると共に、さらにオリフィス１８、一方弁１９、オリフィス１４を介して室４ａへ供給される。なお、室４ａの圧力は、走行中は路面凹凸に起因する車高変位によって変動されて、瞬間的に室４ａの圧力がアキュムレ−タ１１の圧力よりも高くなることもあるが、室４ａの平均圧力よりもアキュムレ−タ１１の圧力が高いので、アキュムレ−タ１１から室４ａへの作動流体の流れが確保される。
【００５２】
(3)車高低下
【００５３】
車高低下は、走行中に路面凹凸に起因するシリンダ装置１の伸縮動に起因する室４ａのポンプ作用を利用して行われ、このため停止しているときは車高低下は不能となる。この走行中であることを前提として、車高低下のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、開閉弁１６が閉じられる。シリンダ装置１の伸縮によって、室４ａの圧力が高くなったタイミングにおいて一方弁１３が開かれて、室４ａからアキュムレ−タ１１へと作動流体が流れて、この分車高が低下される。室４ａの圧力が低下するタイミングでは、一方弁１３の作用によって、アキュムレ−タ１１から室４ａへの作動流体の流れが規制されるので、結果として車高が低下される。
【００５４】
(4)その他
【００５５】
ここで、車高制御しないことを前提として、遮断弁ＳＬおよび開閉弁１６を共に開いた状態では、アキュムレ−タ１１の体積分だけ体積補償室１０（室４ａ）の体積増大となって、サスペンションばねが柔らかくなったのと同じ効果が得られる（ソフト）。また、上記状態から遮断弁ＳＬのみを閉じた状態では、サスペンションばねが固くなった状態となる（ハ−ド）。
【００５６】
図２の説明（全体系統図の第２の例）
【００５７】
図２は、図１の変形例であり、図１と同一構成要素には同一符合を付してその説明は省略する（このことは、以下の図３についても同じ）。図２の例では、図１の開閉弁１６に代えて、可変オリフィス３１を設けてある。また、第２通路には、第３通路１７の接続部よりも体積補償室１０側において、ロック閉弁３２を接続してある。このロック弁３２は、通常は開いており、駐車時にのみ閉じられて室４ａと体積補償室１０との間の作動流体の行き来を規制して、車高変化を防止する。さらに、図２の場合は、図１の場合に比して、オリフィス１４を有しないものとなっている。
【００５８】
図２の場合において、車高維持のときは、遮断弁ＳＬが閉じられると共に、可変オリフィス３１の開度が中間開度（ノ−マル）状態とされる。
【００５９】
車高上昇のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、可変オリフィス３１の開度が大きくされる（実質的に絞り抵抗零としてもよい）。可変オリフィス３１の開度を大きくすることにより、アキュムレ−タ１１からの作動流体がすみやかに室４ａへと流れて車高上昇がすみやかに行われる。
【００６０】
車高低下のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、可変オリフィス３１の開度が小さくされる（完全に閉とすることもできる）。なお、可変オリフィス３１の開度は、少なくとも、車高上昇時の方が車高低下時よりも大きくなるようにすればよいものである。
【００６１】
図３の説明（全体系統図の第３の例）
【００６２】
図３は図１のさらに別の変形例である。本例では、室４ａと遮断弁ＳＬとの間の通路が、第１通路１２のみとなっている。そして、この第１通路１２には、遮断弁ＳＬの他には、これに直列に、電磁式の切換弁３５を設けたものとなっている。この切換弁３５は、アキュムレ−タ１１側へ向けての流れのみを許容する一方弁状態と、連通状態とを切換えるものとなっている。すなわち、図３の場合は、図１における第２通路１５、第３通路１７を利用して構成されるバイパス通路と一方弁１３と開閉弁１６との各機能を、切換弁３５が有することになる。
【００６３】
また、図３においては、シリンダ１内において、室４ａと体積補償室１０とを連通する連通路を含む減衰力発生機構３６が設けられている（減衰力発生のための作動流体の流れがシリンダ２内においてのみ行われる）。
【００６４】
車高維持のときは、遮断弁ＳＬが閉じられる（切換弁３５の切換態様は、一方弁状態と連通状態のいずれでも可）。車高上昇のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、切換弁３５が連通状態とされる。車高低下のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、切換弁３５が一方弁状態とされる。
【００６５】
図１〜図３において、符合Ｕは、制御手段としてのマイクロコンピュ−タを利用して構成された制御ユニットである。この制御ユニットＵには、センサあるいはスイッチＳ１〜Ｓ３からの信号が入力される。センサＳ１は、車高を検出するものであり、車高検出手段を構成する。なお、車高センサＳ１は、左右前輪については左右独立して設けられており、左右後輪については、左右後輪同士を連結するスタビライザの車幅方向中間位置の車高を検出するものとなっている（左右後輪の平均車高を１つの車高センサで検出する）。
【００６６】
スイッチＳ２は、マニュアル操作されて目標車高を入力するもので、実施例ではハイ（高車高）とロ−（低車高）とのいずれかを入力するものとなっており、ロ−車高が基準車高に対応した車高として設定されている。Ｓ３は、複数のセンサあるいはスイッチを含むセンサ群を示し、このセンサ群Ｓ３には、後述する制御に必要なパラメ−タを検出するために、例えば車速センサ、ハンドル舵角センサ、イグニッションスイッチ、パ−キングブレーキスイッチ、アクセル開度センサ、アイドルスイッチ等を含むものとなっている。
【００６７】
制御ユニットＵは、図１の場合は、遮断弁ＳＬと開閉弁１６を制御する。また、図２の場合は、遮断弁ＳＬと可変オリフィス３１と開閉弁３２とを制御する。さらに、図３の場合は、遮断弁ＳＬと切換弁３５とを制御する。
【００６８】
図５、図６の説明（フロ−チャ−ト）
【００６９】
次に、図２の場合を例にして、制御ユニットＵによる車高制御例について、図５、図６のフロ−チャ−トを参照しつつ説明する。なお、以下の説明でＱはステップを示す。
【００７０】
先ず、図５のＱ１〜Ｑ９において、車高制御を実行する条件を満たしているか否かが判別される。すなわち、Ｑ１において、現在停車中であるか否かが判別される。例えば、イグニッションスイッチがＯＮ（エンジン回転中）、車速がほぼ零、かつアクセルＯＦＦであるときに、停車中であると判定される。Ｑ１の判別でＮＯのときは、Ｑ２において、現在駐車中であるか否かが判別される。例えば、イグニッションスイッチがＯＦＦでかつパ−キングブレーキが作動されているときに、駐車中であると判定される。Ｑ２の判別でＮＯのときは、Ｑ３において、車速が所定車速範囲であるか否か、つまり第１所定値とこれよりも大きい第２所定値との間の車速範囲であるか否かが判別される。このＱ３の判別でＹＥＳのときは、Ｑ４において、ハンドル舵角が所定値以上の大舵角であるか否かが判別される。
【００７１】
前記Ｑ５の判別でＮＯのときは、Ｑ６において、ハンドル舵角速度（舵角を微分した値）が、所定値以上の大きいときであるか否かが判別される。Ｑ５の判別でＮＯのときは、Ｑ６において、例えばアクセル操作状態に基づいて、急加速時であるか否かが判別される。Ｑ６の判別でＮＯのときは、Ｑ７において、例えばブレーキペダル操作状態に基づいて、急減速時であるか否かが判別される。
【００７２】
Ｑ７の判別でＮＯのときは、Ｑ８において、車高変位速度（車高センサＳ１の検出値を微分した値）が、所定値以上の大きいときであるか否かが判別される。Ｑ８の判別でＮＯのときは、Ｑ９において、悪路であるか否かが判別される。悪路であるということは、例えば、別途設けた車体の上下方向加速度を検出するセンサを利用してもよく、あるいは車高センサで検出される車高に基づいて、所定時間内において所定以上の車高変化量が所定回数以上生じたときに悪路と判定することができる。
【００７３】
Ｑ９の判別でＮＯのときは、Ｑ１０において、後述するように、車高センサＳ１で検出される実際の車高が、スイッチＳ２によって設定された目標車高となるようにする車高制御が実行される。また、前述した各種の車高制御実行条件を満足しないときは、Ｑ１１に移行して、車高制御が禁止される（抑制手段、禁止手段）。
【００７４】
前述した車高制御の実行条件において、図５のＱ３〜Ｑ７が、直進かつ定常運転状態であるか否かを検出するためのものとなっており、別の表現をすれば、車体が略水平状態から傾斜した特定運転状態であるか否かを検出するためのものともなっている。さらに、Ｑ３、Ｑ４は、急旋回時であるか否かを検出するためともなっている。
【００７５】
図５におけるＱ１０の内容が、図６に示される。すなわち、Ｑ２１において、目標車高の選択スイッチＳ２が、ロ−車高選択に切換えられたときであるか否かが判別される。このＱ２１の判別でＹＥＳのときは、ハイ車高からロ−車高へと車高低下させる制御が行われる。すなわち、Ｑ２２において遮断弁ＳＬが開とされた後、Ｑ２３において可変オリフィス３１の開度が小さくされる。
【００７６】
Ｑ２３の後、Ｑ２４において、実際の車高が目標車高としてのロ−車高になったか否かが判別される。なお、実施例では、実際の車高が、所定時間継続して、目標車高に対して上下所定幅分の誤差（ずれ量）範囲内となっているときに、目標車高に収束したと判定するようにしてある（ハイ車高のときも同じ判定手法）。このＱ２４の判別でＮＯのときは、そのままＱ２４の判別が繰り返される。Ｑ２４の判別でＹＥＳのときは、Ｑ２５において、遮断弁ＳＬを閉じ、その後Ｑ２６において可変オリフィス３１の開度がノ−マルに戻される。
【００７７】
前記Ｑ２１の判別でＮＯのときは、Ｑ２７において、ハイ車高の選択へ切換えられたときであるか否かが判別される。このＱ２７の判別でＹＥＳのときは、ロ−車高からハイ車高へと車高上昇させるときである。このときは、Ｑ２８において遮断弁ＳＬを開いた後、Ｑ２９において可変オリフィス３１の開度を大きくする。この後、Ｑ３０において、ハイ車高になるのを待って、Ｑ２５へ移行する。前記Ｑ２７の判別でＮＯのときは、車高維持のときであり、このときはそのままリタ−ンされる。
【００７８】
図４は、前述した車高制御の内容を図式的に示すタイムチャ−トである。この図４において、ｔ１時点が、目標車高がハイからロ−へと切換わったときである。ｔ２時点は、実際の車高がロ−車高へ収束したときである（実際の車高が、目標ロ−車高に対する所定誤差範囲に所定時間ＴＬだけ継続した直後の時点）。
【００７９】
ｔ３時点が、目標車高がロ−からハイへと切換わったときである。ｔ４時点は、実際の車高がハイ車高へ収束したときである（実際の車高が、目標ハイ車高に対する所定誤差範囲に所定時間ＴＨだけ継続した直後の時点）。
【００８０】
可変オリフィス３１の開度変化は、図４の実線で示すようにステップ式に変化させてもよいが、ノ−マル開度へ復帰させるときに、図４破線で示すように、徐々に行うようにすることもできる。
【００８１】
図７の説明
【００８２】
図７は、前輪および後輪共に前述したような車高制御を行う場合に、ステアリング特性の観点から好ましい制御例を示すものであり、前輪の車高変化速度を後輪の車高変化速度よりも小さくするようにしてある。これにより、ステアリング特性の急激な変化、特にアンダステアリング特性を確保するようにして、オ−バステアリング特性になってしまうのを防止する上で好ましいものとなる。
【００８３】
先ず、Ｑ３１において、前輪の車高変化速度がＶＦとして算出され、Ｑ３２において、後輪の車高変化速度がＶＲとして算出される。Ｑ３３では、ＶＦがＶＲよりも大きいか否かが判別される。このＱ３３の判別でＹＥＳのときは、Ｑ３４において、前輪の車高制御を中断する（車高変化なし）。また、Ｑ３３の判別でＮＯのときは、Ｑ３５において、前輪の車高制御が復帰される。なお、上記車高変化速度は、換言すれば、シリンダ２とアキュムレ−タ１１との間での作動流体の流量をみるものともなっており、前輪側の流量の方が後輪側の流量よりも小さくなるような車高制御が行われていることになる。
【００８４】
以上実施例について説明したが、本発明はこれに限らず、例えば次のような場合をも含むものである。
【００８５】
切換式接続回路Ｒとしては、適宜変形したものを用いることができる。また、目標車高は、基準車高のみの固定値としてもよく、あるいは３段階以上に変更するようにしてもよい。
【００８６】
シリンダ装置１としては、外筒５を有しない形式のものであってもよい。この場合は、例えば室４ａ内に摺動自在に嵌挿されたフリ−ピストンを介して、当該室４ａ内に体積補償室１０が画成される。
【００８７】
図５のＱ１１は、車高制御の抑制の一態様として、車高制御を完全に禁止する場合を示したが、車高制御そのものは行って、単位時間あたりの車高変化量が小さくなるような抑制制御（抑制手段）を行うようにしてもよい。この場合、例えば、遮断弁ＳＬを完全に開とすることなく、例えばデュ−ティ制御によって開度を小さくすることによって、上記抑制制御を得るようにすることができ、あるいは、例えばアキュムレ−タ１１と遮断弁ＳＬとの間に別途開度切換式の制御弁を設けて、抑制制御時には通路１２の開度を小さくするようにしてもよい。このような抑制制御は、図７のＱ３４においても行うことができる。
【００８８】
車高変化速度が大きいとき、あるいは直進かつ定常運転状態でないときには、車高維持状態（遮断弁ＳＬを閉）とすることなく、その前の車高上昇あるいは車高低下の制御状態を保持するようにしてもよい。
【００８９】
駐車時には、車高上昇制御のみ行うようにしてもよい。すなわち、駐車中に、乗車あるいは荷物積み込みによって積載荷重が増大して車高が大きく低下したとき、目標車高となるように車高上昇制御を行うようにしてもよい。
【００９０】
図２に示すロック弁３２は、図１においても同様に設けることができる。また、駐車時に車高上昇制御を行わないときは、ロック弁３２の配設位置を、第１通路のうち第３通路１７よりも室４ａ側に設定することもできる。
【００９１】
フロ−チャ−トに示す各ステップは、その機能の上位概念表現に手段の名称を付して表現することができ、またその他の各部材もその機能の上位概念表現に手段の名称を付して表現することができる。さらに、本発明は、制御方法として表現することも可能である。
【００９２】
本発明の目的は、明記されたものに限らず、実質的に好ましいあるいは利点として記載されたものに対応するものを提供することをも暗黙的に含むものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された全体系統図の第１の例を示す。
【図２】本発明が適用された全体系統図の第２の例を示す。
【図３】本発明が適用された全体系統図の第３の例を示す。
【図４】本発明の車高制御例を示すタイムチャ−ト。
【図５】本発明の車高制御例を示すフロ−チャ−ト。
【図６】本発明の車高制御例を示すフロ−チャ−ト。
【図７】前輪側と後輪側との好ましい車高制御例を示すフロ−チャ−ト。
【符号の説明】
１：シリンダ装置
２：シリンダ
３：ピストンロッド
４：内筒
５：外筒
１０：体積補償室
１１：アキュムレ−タ
１２：第１通路
１３：一方弁
１４：オリフィス
１５：第２通路
１６：開閉弁
１７：第３通路
１８：オリフィス
１９：一方弁
３１：可変オリフィス
３２：ロック弁
３５：切換弁（一方弁または連通）
ＳＬ：遮断弁
Ｓ１：車高センサ
Ｓ２：目標車高設定用スイッチ
Ｕ：制御ユニット
Ｒ：切換式接続回路

Claims (23)

1. ばね上重量とばね下重量とのいずれか一方にシリンダ装置におけるシリンダが連結されると共に、ばね上重量とばね下重量との他方に該シリンダ装置のピストンロッドが連結された車高調整装置において、
   高い圧力を蓄圧していて高圧源となるアキュムレ−タと、
   前記シリンダとアキュムレ−タとの接続系路中に構成され、接続状態が切換可能とされた切換式接続回路と、
   前記切換式接続回路を制御する制御手段と、
   車高を検出する車高検出手段と、
   を備え、前記切換式接続回路が、少なくとも前記アキュムレ−タからシリンダへと流れる流量がシリンダからアキュムレ−タへ向けて流れる流量よりも多くなる第１状態と、少なくとも該シリンダからアキュムレ−タへ向けて流れる流量がアキュムレ−タからシリンダへ向けての流量よりも多くなる第２状態と、該シリンダとアキュムレ−タとの連通を遮断する第３状態とに切換可能として構成され、
   前記第１状態とされたときに前記アキュムレ−タからシリンダへの圧力供給によって車高が上昇されされると共に、前記第２状態とされたときに車高変位に起因する該シリンダ装置の伸縮によって前記シリンダからアキュムレ−タへと圧力開放されて車高が低下するようにされ、
   前記制御手段が、前記車高検出手段で検出された車高が目標車高となるように前記切換式接続回路の切換制御を行うように設定され、
   前記アキュムレ−タの蓄圧圧力が、該アキュムレ−タと前記シリンダとを連通させた状態において、前記目標車高以上の車高を保障できるような大きい圧力に設定されている、
   ことを特徴とする車高調整装置。
2. 請求項１において、
   前記切換式接続回路が、前記シリンダからアキュムレ−タへ向けての流れのみを許容する一方弁と、該一方弁をバイパスするバイパス通路と、該一方弁およびバイパス通路よりも前記アキュムレ−タ側において配設された開閉式の遮断弁と、前記バイパス通路を開閉する開閉弁とを有し、
   前記遮断弁および開閉弁を共に開くことにより前記第１状態とされ、
   前記遮断弁を開くと共に前記開閉弁を閉じることにより前記第２状態とされ、
   前記遮断弁を閉じることにより前記第３状態とされる、
   ことを特徴とする車高調整装置。
3. 請求項１において、
   前記切換式接続回路が、前記シリンダからアキュムレ−タへ向けての流れのみを許容する一方弁と、該一方弁をバイパスするバイパス通路と、該一方弁およびバイパス通路よりも前記アキュムレ−タ側において配設された開閉式の遮断弁と、前記バイパス通路に配設された可変オリフィスとを有し、
   前記遮断弁開くと共に前記可変オリフィスの開度を大きくすることにより前記第１状態とされ、
   前記遮断弁を開くと共に前記可変オリフィスの開度を小さくすることにより前記第２状態とされ、
   前記遮断弁を閉じることにより前記第３状態とされる、
   ことを特徴とする車高調整装置。
4. 請求項１において、
   前記切換式接続回路が、連通状態と前記シリンダからアキュムレ−タへ向けての流れのみを許容する一方弁状態とを切換える切換弁と、該切換弁よりも前記アキュムレ−タ側において配設された開閉式の遮断弁とを有し、
   前記遮断弁開くと共に前記切換弁を連通状態とすることにより前記第１状態とされ、
   前記遮断弁を開くと共に前記切換弁を一方弁状態とすることにより前記第２状態とされ、
   前記遮断弁を閉じることにより前記第３状態とされる、
   ことを特徴とする車高調整装置。
5. 請求項１において、
   前記目標車高を、マニュアル操作によって変更する目標車高設定スイッチを備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
6. 請求項１において、
   車体が略水平状態から傾いた傾斜状態となる特定運転状態のときに、前記制御手段による制御を抑制する抑制手段をさらに備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
7. 請求項６において、
   前記特定運転状態が、急加速時あるいは急減速時とされている、ことを特徴とする車高調整装置。
8. 請求項６において、
   前記特定運転状態が、急旋回時とされている、ことを特徴とする車高調整装置。
9. 請求項６において、
   前記特定運転状態が、ハンドル舵角が所定値以上のときとされている、ことを特徴とする車高調整装置。
10. 請求項６において、
    前記特定運転状態が、ハンドル舵角の変化速度が所定値以上のときとされている、ことを特徴とする車高調整装置。
11. 請求項１において、
    車速が所定車速以上の高車速時に、前記制御手段の制御を抑制する抑制手段をさらに備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
12. 請求項１において、
    駐車時に、前記制御手段の制御を抑制する抑制手段をさらに備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
13. 請求項１において、
    停車時に、前記制御手段の制御を抑制する抑制手段をさらに備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
14. 請求項１において、
    走行中に車高が急激に変化する特定運転状態のときに、前記制御手段の制御を抑制する抑制手段をさらに備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
15. 請求項１４において、
    前記特定運転状態が、悪路走行時とされている、ことを特徴とする車高調整装置
16. 請求項６ないし請求項１５のいずれか１項において、
    前記抑制手段が、前記車高検出手段で検出される車高の大きさにかかわらず強制的に前記第３状態として、前記制御手段の制御による車高変化を禁止するように設定されている、ことを特徴とする車高調整装置。
17. 請求項１において、
    前記車高検出手段で検出される車高が、所定時間継続して目標車高に対して所定範囲内のずれ量であるときに目標車高に収束していると判定されて、前記第３状態とされる、ことを特徴とする車高調整装置。
18. 請求項１において、
    車高変化速度が大きいときは、前記車高検出手段で検出される車高が目標車高に収束していても、前記第３状態とすることなく、前記第１状態または第２状態が継続される、ことを特徴とする車高調整装置。
19. 請求項１において、
    車両が直進かつ定常運転状態でないときは、前記車高検出手段で検出される車高が目標車高に収束していても、前記第３状態とすることなく、前記第１状態または第２状態が継続される、ことを特徴とする車高調整装置。
20. 請求項１において、
    前記シリンダ装置が、前輪および後輪の各車輪毎に設けられて、該各車輪毎に個々独立して車高調整が行われるように設定され、
    車高調整時において、前輪側のシリンダ装置における流量変化が後輪側のシリンダ装置における流量変化よりも小さくなるように設定されている、
    ことを特徴とする車高調整装置。
21. 請求項２において、
    前記シリンダが、内筒および外筒を有し、
    前記ピストンロッドが前記内筒内に摺動自在に嵌挿されると共に、該内筒と外筒との間に体積補償室が構成され、
    前記切換式接続回路が、前記内筒と前記遮断弁とを接続すると共に前記一方弁が配設された第１通路と、前記外筒と前記遮断弁とを接続すると共に前記開閉弁が接続されて前記バイパス通路の一部を構成する第２通路と、該一方弁と開閉弁よりも前記シリンダ側において前記第１通路と第２通路とを接続して該バイパス通路の一部を構成する第３通路とを有し、
    前記第３通路に、前記第２通路から第１通路へ向けての流れのみを許容する第２一方弁と減衰力発生用の第１オリフィスとが互いに直列に配設され、
    前記第１通路のうち前記第３通路よりも前記内筒側において減衰力発生用の第２オリフィスが配設され、
    前記第３状態のときに前記開閉弁が開かれる、
    ことを特徴とする車高調整装置。
22. 請求項３において
    前記シリンダが、内筒および外筒を有し、
    前記ピストンロッドが前記内筒内に摺動自在に嵌挿されると共に、該内筒と外筒との間に体積補償室が構成され、
    前記切換式接続回路が、前記内筒と前記遮断弁とを接続すると共に前記一方弁が配設された第１通路と、前記外筒と前記遮断弁とを接続すると共に前記可変オリフィスが接続されて前記バイパス通路の一部を構成する第２通路と、該一方弁と可変オリフィスよりも前記シリンダ側において前記第１通路と第２通路とを接続して該バイパス通路の一部を構成する第３通路とを有し、
    前記第３通路に、前記第２通路から第１通路へ向けての流れのみを許容する第２一方弁と減衰力発生用オリフィスとが互いに直列に配設されている、
    ことを特徴とする車高調整装置。
23. 請求項２２において、
    前記第２通路に、前記第３通路よりも前記体積補償室側において、駐車時に閉とされるロック弁が接続されている、ことを特徴とする車高調整装置。

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