JPH0127928Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、自動車の停止時における車高調整手
段を改良した車高調整装置に関する。

一般に、ブレーキを踏んで自動車を停止させた
とき、ノーズダイブを起してフロント側の車高が
下がり、停止してもサスペンシヨンユニツトのば
ね、マウントゴムのフリクシヨン、ヒステリシス
などにより、ノーマル車高にまで戻らない。この
ため、自動車の車高調整が必要になつてくる。ま
た、自動車が停止したとき、人の乗降によつて車
高が変化するので、このときも車高調整が必要に
なつてくる。

そこで、従来のこの種の車高調整装置として
は、自動車の前部右側のロアアームおよび自動車
の後部左側のラテラルロツドにそれぞれ車高セン
サを取り付け、またスピードメータなどに車速セ
ンサを組込み、自動車の停止時に車速センサによ
り車速を検出し、その車速が３Km／ｈ以上のとき
30秒ごと、３Km／ｈ以下のとき６秒ごとに車高セ
ンサにより車高を検出し、自動車の車高調整を行
なつている。

従つて、従来の車高調整装置では、停止する毎
に車高調整が実施されるため、以下のような問題
点があつた。つまり、自動車が頻繁に停止した場
合、その停止毎に車高調整がなされるので、自動
車に乗つている者がかえつて煩わしさを感ずる。
また、車高調整装置が頻繁に作動するため、装置
全体の耐久性が低下する問題がある。また、コン
プレツサによりサスペンシヨンユニツトに空気を
送つて車高調整を行なうものであるが、この場合
のコンプレツサの消費電力が大きく、しかも充放
電バランスをとる必要から大容量発電機および大
容量バツテリを装備しなければならない欠点があ
る。

本考案は、以上のような問題点を解決するため
になされたもので、車速が所定の車速以下となつ
た時点からの所定時間の間車高データを無視して
車高調整を行わないようにすることにより、自動
車の停止時でも乗心地がよく、しかも装置全体の
耐久性を高め、コンプレツサの低消費電力化を図
りうる車高調整装置を提供することにある。

以下、本考案の一実施例について第１図ないし
第３図を参照して説明する。なお、第１図は本装
置を装備した自動車を示す摸式図、第２図は装置
の全体構成図、第３図はこの考案の要部を説明す
るための流れ図である。先ず、第１図に示す如
く、前輪FA側車軸の左右両端部と車体Ｂ側部材
との間には、それぞれフロント用エアサスペンシ
ヨンユニツトFS（FS１，FS２）が介装されると
ともに、後輪BA側車軸の左右両端部と車体Ｂ側
部材との間には、それぞれリヤ用エアサスペンシ
ヨンユニツトRS（RS１，RS２）が介装されてい
る。

これらのエアサスペンシヨンユニツトFS１，
FS２，RS１，RS２はその構造をほぼ同じよう
にして構成されているので、以下、フロント用と
リヤ用とを特別に区別して説明する場合を除き、
第２図に示すようにエアサスペンシヨンユニツト
は符号Ｓを用いて説明し、かつ車高調整に必要な
部分のみ図示して説明する。

すなわち、これらのエアサスペンシヨンユニツ
トＳは、ストラツト型減衰力切換式シヨツクアブ
ソーバ１を組込んだものであり、このシヨツクア
ブソーバ１は、前車輪あるいは後車輪側に取付け
られたシリンダと、このシリンダ内において摺動
自在に嵌挿されたピストンをそなえ、車輪の上下
動に応じシリンダがピストンロツド２に対し上下
動することにより、シヨツクアブソーバ１内のシ
ヤツタの位置に応じたダンピング機能を発揮し
て、シヨツクを効果的に吸収できるようになつて
いる。

ところで、このシヨツクアブソーバ１の上部に
は、ピストンロツド２と同軸的に、車高調整用流
体室を兼ねる主空気ばね室３が配設されており、
この主空気ばね室３の一部はベローズ４で形成さ
れているので、主空気ばね室３へのエアの給排に
より、ピストンロツド２の昇降を許容できるよう
になつている。

さらに、主空気ばね室３の直上において、ピス
トンロツド２と同軸的に副空気ばね室５が配設さ
れている。

また、シヨツクアブソーバ１の外壁部には、上
方へ向いたばね受６ａが設けられており、副空気
ばね室５の外壁部には下方へ向いたばね受６ｂが
形成されていて、これらのばね受６ａ，６ｂ間に
は、コイルばね７が装填されている。

さらに、これらの空気ばね室３，５は、駆動ピ
ン８およびピストンロツド２にわたつて穿設され
た連通路９を介して相互に連通接続されており、
この連通路９にはばね定数切換機構Ｅを構成する
開閉弁１０が介装されている。

この開閉弁１０は、副空気ばね室５と連通路９
との連通遮断を行なう第１の弁部分１０ａおよび
主空気ばね室３と連通路９との連通遮断を行なう
第２の弁部分１０ｂをそなえて構成されている。

したがつて、弁部分１０ａが開モードのとき
は、主空気ばね室３と副空気ばね室５とを連通状
態にして、ばね定数を小さく（ソフトに）するこ
とができ、弁部分１０ａが閉モードのときは、主
空気ばね室３と副空気ばね室５とを遮断状態にし
て、ばね定数を大きく（ハードに）することがで
きるのである。

すなわち、駆動ピン８を回転させることによつ
て開閉弁１０を開閉することができ、この開閉に
より、ばね室容量を変えることができる。

このばね室容量の変化によつてサスペンシヨン
のばね定数を変えることができるのである。

而して、自動車の車高調整は第２図に示す構成
によつて実施される。即ち、車高調整のための圧
縮空気は、第２図に示すように、圧縮空気発生装
置としてのコンプレツサ１１からドライヤ１２、
ジヨイント１３、リヤソレノイドバルブ１４、フ
ロントソレノイドバルブ１５およびこれらを各々
接続する配管１６と一部パイプ状の駆動ピン内の
連通路１７とを介して、各サスペンシヨンユニツ
トＳへ供給されるようになつている。

コンプレツサ１１は、エアクリーナ１８から送
り込まれた大気を圧縮してドライヤ１２へ供給す
るようになつており、ドライヤ１２のシリカゲル
等によつて乾燥された圧縮空気は、第２図の各実
線矢印で示すように、サスペンシヨンユニツトＳ
へ供給される。また、圧縮空気がサスペンシヨン
ユニツトＳから排気されるときには、第２図の各
破線矢印で示すように、排気ソレノイドバルブ１
９を介して、圧縮空気は大気側へ解放される。

なお、ドライヤ１２には、リザーブタンク２０
が接続されており、圧縮空気の一部はこのリザー
ブタンク２０から給気ソレノイドバルブ２１を介
して各サスペンシヨンユニツトＳへ給気される。

また、第２図に示すごとく、車高センサ２２が
設けられており、この車高センサ２２は自動車の
前部右側のロアアーム２３に取付けられて自動車
の前部車高を検出するフロント車高センサ２２Ｆ
と、自動車の後部左側のラテラルロツド２４に取
付けられて自動車の後部車高を検出するリヤ車高
センサ２２Ｒとをそなえて構成されていて、これ
らの車高センサ２２Ｆ，２２Ｒから車高調整制御
部としてのコントロールユニツト２５へフロント
車高検出信号およびリヤ車高検出信号が供給され
る。

なお、車高センサ２２における各センサ２２
Ｆ，２２Ｒは、ホールIC素子および磁石の一方
を車輪側、他方を車体Ｂ側に取付けられて、ノー
マル車高レベルおよび低車高あるいは高車高レベ
ルからの距離をそれぞれ検出するようになつてい
る。

さらに、スピードメータ２６には、車速センサ
２７が内蔵されており、このセンサ２７は、車速
を検出して、検出信号をコントロールユニツト２
５へ供給するようになつており、機械式スピード
メータにおいてはリードスイツチ方式による車速
センサが用いられ、電子式スピードメータにおい
てはトランジスタによるオープンコレクタ出力方
式のセンサが用いられる。

また、車体の姿勢変化を検出する車体姿勢セン
サとしての加速度センサ２８が設けられており、
この加速度センサ２８は自動車ばね上におけるピ
ツチ、ロールおよびヨーの車体姿勢変化を検出す
るようになつていて、例えば加速度がないときに
は、おもりが垂下された状態となり、発光ダイオ
ードからの光は遮蔽板によつて遮ぎられて、フオ
トダイオードへ到達しないことにより、加速度が
ないことを検出できるような構造となつている。

そして、加速度が、前後、左右ないし上下に作
用すると、おもりが傾斜したり、移動したりする
ことによつて、車体の加速状態が検出されるので
ある。

なお、第２図中の符号２９はソレノイド機構で
あつてこれはコントロールユニツト２５からの信
号によるソフト用ソレノイドの駆動によつて駆動
ピン８を所定位置まで回転させてハード状態から
ソフト状態へ移行させ、またハード用ソレノイド
の駆動によつて駆動ピン８を反対方向に所定位置
まで回転させてソフト状態からハード状態へ移行
させる機能をもつている。また、符号LFは、エ
ンジンルーム（破線LFより左方）と車室（破線
LF，LR間）との境を示し、LRは車室とトラン
クルーム（破線LRより右方）との境を示してい
る。また、符号３０は、悪路等においてシヨツク
アブソーバ１のシリンダが相対的に上昇すること
により主空気ばね室３の壁面等を損傷するのを防
止するためのバンプストツパを示している。

前記コントロールユニツト２５は、車高センサ
２２および車速センサ２７からの信号を受け、車
速がある値以下のとき内蔵タイマを駆動させて所
定時間車高データを無視し、所定時間経過後車高
データを検出し、この車高データのレベルに応じ
て車高調整を行なうための制御信号をソレノイド
バルブ１１，１４，１５，１９，２１へ出力する
ものである。

次に、以上のように構成された車高調整装置の
作用について第３図に示すフローに従つて説明す
る。コントロールユニツト２５には車高センサ２
２と車速センサ２７より時々刻々車高データと車
速データが供給されている。そこで、自動車の停
止操作により車速が低下した場合、コントロール
ユニツト２５は前記車速データから前回の車速が
例えば３Km／ｈ以上であるか否かおよび今回の車
速が例えば３Km／ｈ以下であるか否かを判断し、
前回の車速が３Km／ｈ以上でかつ今回の車速が３
Km／ｈ以下のとき、指令を発して内蔵するタイマ
を駆動させる。今回の車速が３Km／ｈ以下でない
ときは車高データを検出し、更に車高データの平
均値を算出して図示していないが必要な処理（例
えば高速時の車高調整など）を行なう。

前記タイマの駆動時間は予め定められた設定時
間Ｔと比較され、駆動時間が設定時間以内にある
とき車高センサ２２から送られてくる車高データ
を無視する。つまり、停止操作により車速が３
Km／ｈ以下となつても、その３Km／ｈ以下となつ
た時点からの設定時間Ｔの間、車高データを無視
し車高調整を実施しないようにする。しかして、
３Km／ｈの車速が設定時間Ｔ以上継続したとき、
指令を発して車高データを検出する。そして、こ
の車高データのレベルが低車高とノーマル車高と
のしきい値を定めるローレベル以下となつている
か否かを調べ、ローレベル以下であれば低車高と
判断してノーマル車高とするための車高調整が行
なわれる。

一方、車高データのレベルがローレベル以下で
ないときにはノーマル車高と高車高とのしきい値
を定めるハイレベル以上であるか否かを調べ、ハ
イレベル以上であれば高車高と判断してノーマル
車高とするための車高調整が行なわれる。さら
に、ハイレベル以上でないときにはノーマル車高
と判断し、車高データの平均値を算出して必要な
処理のために用いるものである。

従つて、以上のような構成によれば、コンプレ
ツサ１１から供給される圧縮空気を主空気ばね室
３で受けることにより、その圧力の高低で車高を
調整できるようになつており、車高の高低は、車
高センサ１７で検出され、これらの検出信号がコ
ントロールユニツト２５へ供給されて、この検出
信号に基づいた制御信号がコントロールユニツト
２５からコンプレツサ２１へ供給されることによ
つて、車高調整が行なわれる。

このとき、３Km／ｈ以下の低速走行状態が設定
時間以上続きかつ車高レベルがローレベル以下で
あれば、コントロールユニツト２５は車高がノー
マル状態にないことを確認して、ソレノイドバル
ブ１４，１５，２１へ開信号を送るので、車高が
低車高状態からノーマル車高状態へ移行する。

さらに、３Km／ｈ以下の低速が設定時間以上続
き、かつ車高レベルがハイレベル以上であれば、
コントロールユニツト２５は、車高がノーマル車
高状態にないことを確認して、ソレノイドバルブ
１４，１５，１９へ開信号を出力するので、車高
がノーマル車高状態へ復帰する。

さらに、走行状態からに停止のために車速が３
Km／ｈ以下になつた場合には、その３Km／ｈ以下
となつた時点からの設定時間Ｔの間、車高データ
を無視するので、自動車が短時間の間頻繁に停止
するような場合でも従来のような車高変化によつ
て生ずる不快感がなくなり、乗心地を大幅に改善
することができる。

なお、本考案は車高調整のための車速を３Km／
ｈとしたが、この数値に限定されないことは言う
までもない。

以上詳記したように本考案によれば、自動車が
走行状態から停止のために車速が３Km／ｈ以下に
なつた場合には、その３Km／ｈ以下となつた時点
からの所定時間の間車高データを無視し車高調整
を行わないようにしたので、短時間停止するごと
に生ずる不快感がなくなつて乗心地を大幅に改善
できるとともに、車高調整動作が頻繁に行なわな
いので装置の耐久性を高めることができ、また車
高調整回数が減つてコンプレツサの消費電力の低
減化を図りうる車高調整装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本装置を装備した自動車の摸式図、第
２図は本考案に係る車高調整装置の一実施例を示
す全体構成図、第３図は本装置の要部を説明する
流れ図である。 FS，FS１，FS２……フロント用エアサスペン
シヨンユニツト、RF，RF１，RF２……リヤ用
エアサスペンシヨンユニツト、Ｓ……エアサスペ
ンシヨンユニツト、１……シヨツクアブソーバ、
３……主空気ばね室、４……ベローズ、５……副
空気ばね室、７……コイルばね、８……駆動ピ
ン、１０……開閉弁、１１……コンプレツサ、１
２……ドライヤ、１４，１５，１９，２１……ソ
レノイドバルブ、２２，２２Ｆ，２２Ｒ……車高
センサ、２３……ロアアーム、２４……ラテラル
ロツド、２５……コントロールユニツト、２６…
…スピードメータ、２７……車速センサ、２９…
…ソレノイド機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 車輪側部材と車体側部材との間に介挿され且つ
   車高調整用流体室を有する流体圧式サスペンシヨ
   ンユニツトと、車速を検出する車速センサと、車
   高を検出する車高センサと、停止操作によつて前
   記車速センサの車速データが所定の車速以下とな
   つた時点からの所定時間の間前記車高センサから
   の車高データを無視する非車高調整手段および前
   記車速データが前記所定の車速以下で前記時点か
   ら所定時間経過し且つ車高データから非ノーマル
   車高と判断したときノーマル車高とするために車
   高調整信号を出力して前記サスペンシヨンユニツ
   トにおける流体室への流体を制御する車高調整手
   段とを有する車高調整制御部とを備えたことを特
   徴とする車高調整装置。