JPH03217308A - 車高調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 本発明は、車高調整装置に係り、更に詳しくは、四輪車
の各車輪部位の車高を相互に独立に調整し、車体姿勢の
傾きを小さくして、見栄えを向上させるとともに、ひい
ては操縦性・安定性に対する悪影響を防止する車高調整
装置に関する。

〔背景技術〕

一般に、車輌においては、車軸の振動の車体への伝播を
抑制するため懸架装置（サスペンション装Ｗ）が車軸と
車体の間に介装されている。このため、積載荷重の重量
や積載位置及び同乗車の人数や座席位置によって、車高
は異なり、更に走行中は路面の状態や走行状態によって
車高は大きく変化する。この場合、走行中の車高の変化
は、見栄えばかりでなく、操縦性や走行安定性にも影響
を及ぼす。かかる理由により、走行中の車高を最適な状
態に保つ（調整する）車高調整装置が従来より比較的多
く開発され実用化されている。

この種の従来装置にあっては、各車輪部位に設けられた
各車高センサによって検出された実車高値に基づいて制
御装置が各車高調整用アクチュエータ（車高調整手段）
を制御し、これにより車高を最適な状態に保持すること
がなされている。しかしながら、実際問題として、走行
中の車高の変化は非常に大きいため、これに完全に追従
させるようアクチュエータ制御を行うことは、かなり困
難であり、又、アクチュエータ部分の耐久性にも問題が
生じる。このため、多《の場合、所定時間内にサンプリ
ングされた車高センサからの検出値に基づき車高を類推
し、これによってアクチュエータ制御を行うという手法
を採用するとともに、車輌の象、加速や急減速等の走行
状態或いは登坂や降坂等によって生じる車高の変化でむ
やみに調整を行わないよう目標車高領域（不感帯）を設
けることがなされている。従来装置におけるアクチュエ
ータ制御の方法として、 （ａ）所定時間内における車高センサの検出値の算術平
均を求め、目標車高領域と比較し、目標車高領域内にな
るようアクチュエータを制御する：（ｂ）所定時間内に
おける車高センサの検出値と最適車高との差を各サンプ
リング毎に加算し、その値が所定範囲内に入るようにア
クチュエータを制御し、結果的に目標車高領域内になる
ようにする：等の方法がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来例にあっては、各車高センサの
検出値の算術平均若しくは車高センサの検出値の変化量
の和を各別に算出し、これに基づき各車高部位毎に車高
調整を行うようにしていることから、何れか一輪の車高
センサに異常が発生してその検出値にエラーが生じた場
合にこれを検知することができなかった。

即ち、４輪の車高センサの検出値（実際には所定時間内
の算術平均等が使用される）をそれぞれＨＦＲ（前右）
，ＨＦＬ（前左），ｔｉ＊＊（後右）．ＨＲＬ　（後左
）とすると、平坦路では、Ｉ｛ＦＲ−ＨＦＬζＨ＊Ｒ−
ＨＲＬ　　　　　　　・・・・・・■が成立する。ここ
で、仮に何れかの車高センサに異常が発生すると制御装
置に入力される車高センサの検出値にエラーが生じ、■
式が成立しなくなる。しかし、不整地上に停車している
場合も■式は成立しないので、■式の不成立だけでは、
車高センサの異常と断定することはできない。

また、上記従来例にあっては、車高センサの取付け位置
がずれた場合も、これを検出することができない。

かかる理由により、従来例にあっては、車高調整が正常
に行われない状態となっても車高調整を自動的に停止す
ることができず、かかる場合に正常でない状態での車高
調整が行われ、ひいては操縦性、走行安定性に悪影響を
及ぼすという不都合があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、かかる従来例の有する不都合を改善し
、車高センサの異常を検知して直ちに車高調整を自動的
に停止することができる車高調整装置を提供することに
ある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、四輪車の各車輪部位と車体との間にそれぞれ
介装され各独立に車高を調整する４つの高さ調整用アク
チュエータと、これらの高さ調整用アクチュエータを駆
動するアクチュエータ駆動手段と、各車輪部位の実車高
値を検出する４つの車高センサと、当該４つの車高セン
サの検出値に基づいてアクチュエータ駆動手段を介して
対応する高さ調整用アクチュエータを制御する演算制御
部とを備えている。そして、演算制御部が、走行時に４
つの車高センサからの検出値に基づき前輪右側高さと前
輪左側高さとの差ΔＤＦと後輪右側高さと後輪左側高さ
との差ΔＤＲを求め．当該ΔＤ，とΔＤ．との差の絶対
値を演算する演算機能と、この演算された差の絶対値が
所定値以上になるか否かを判断する比較機能と、前記差
の絶対値が所定値以上になる時間を計測する計時機能と
、この超過時間が一定時間以上となった時に車高センサ
の何れかに異常が発生したと判断するセンサ異常判断機
能と、この異常を検知した場合に直ちに車高調整を停止
する車高調整停止機能とを有しているという構成を採っ
ている。これによって、前述した目的を達成しようとす
るものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第２図に基づい
て説明する。

この第１図に示す実施例は、図示しない四輪車の各車輪
部位と車体との間にそれぞれ介装され各独立に車高を調
整する４つの高さ調整用アクチュエータ（以下、「アク
チュエータ」という）ＩＡ，ＩＢ，ＩＣ，ＬＤと、これ
らのアクチュエータ１Ａ〜ＩＤを駆動するアクチュエー
タ駆動手段としての油圧機構２と、前記各車輪部位の実
車高値を検出する４つの車高センサ３ａ，３ｂ，３ｃ，
３ｄと、当該４つの車高センサ３ａ〜３ｄの検出値に基
づいて油圧機構２を介して対応するアクチュエータを制
御する演算制御部としてのコントローラ４とを備えてい
る。

これを更に詳述すると、アクチュエータＩＡは実際には
、車輌の右前輪部位に装備されており、シリンダ１ｂと
ピストンＩＣを備えて構成されている。この内、ピスト
ン（ロンド）ｌｃの下端は、図示しないサスペンション
リンクに固定されており、シリンダ１ｂは図示しない車
体側に固定されている。このため、シリンダｌｂ内に油
が送り込まれると、ピストンが下方に移動して、サスペ
ンションリンクが下方に押圧され、結果的に車高が上が
るようになっている．この反対に、シリンダｌｂ内の油
が排出されると、車高が下がるようになっている。その
他のアクチュエータＩＢないしＩＤも、アクチュエータ
ＩＡと同様に構成され、同様にして、それぞれ左前輪，
右後輪．左後輪部位に装備されている。

前記油圧機構２は、リザーバタンク５と、ボンプ６と、
車高調整弁７とを備えている。この内、リザーバタンク
５は、油を蓄積し油圧ポンプ６に供給するためのもので
ある。また、ボンプ６は、リザーバタンク５内の油を汲
み上げ圧力油を車高調整弁７に送る機能を有している。

このボンブ６は、コントローラ４に駆動制御されるよう
になっている。車高調整弁７は、各アクチュエータＩＡ
〜ＩＤに送り込まれる油の圧力．流量を調整するととも
に、油の方向を変える機能を有し、コントローラ４に制
御されるようになっている。

前記車高センサ３ａ〜３ｄは、例えば、図示しない車体
とサスペンションリンクとの間にそれぞれ装備されて両
者の相対変位を車高値として検出するものが使用される
。

上述のように構成された、本実施例では、従来例と同様
に、各車高センサ３ａ〜３ｄによって検出された車高値
に基づいてコントローラ４が油圧？構２を介してアクチ
ュエータＩＡ〜ＩＤを制御し、これにより車高を最適な
状態に保持するようになっている。

次に、本実施例における特徴的動作である車高センサの
異常検知原理について説明する。

車高センサ３ａ〜３ｄの検出値の何れにもエラーが生じ
ていない場合は、不整地上では、前述した■式は成立し
ない。しかし、走行状態であれば、走行中の路面の変化
により、■式が成立する時があるので、不整地上でも■
式不成立の状態は長くは続かないと考えられる。従って
、走行中に■式不成立の状態が長《続くならば、車高セ
ンサの何れかに異常が発生したと判断できる。

実際には、組付け時の精度を考慮するとともに、判定に
冗長性を持たせる意味から、次式を■式の代わりに使用
する。

ΔＤＦ−ΔＤＩＩ　１〈α　（α：所定値）・・・・・
・■ここに、ΔＤ，＝Ｈ■一ＨＦＬ ΔＤａ　＝Ｈ＊＊　　Ｈｌｌｔ である。前輪右側高さＨ■．前輪左側高さＨ　Ｆ　Ｌ　
＋後輪右側高さＨ　ＩＩＩ　Ｊ１　＋後輪左側高さＨＩ
ＩＬは、本実施例では、それぞれ、車高センサ３ａ，３
ｂ，３ｃ，３ｄの検出値として得られる。

ここで、上記の原理に基づくコントローラ４の制御動作
を第２図のフローチャトに沿って説明する。この場合、
下記動作の制御プログラムはコントローラ４のメモリに
記憶されている。

まず、本制御動作の開始にあたり、コントローラ４の図
示しないＣＰＵでは、車速〉０が成立するか否かにより
走行中か否かを判断する（ステップＳＩＯＩ）。そして
、走行中でない，即ち停車中には、タイマをリセット後
（Ｓ１０５）、ステップＳ１０１に戻る。一方、走行中
の場合には、４つの車高センサ３ａ〜３ｄからの検出値
に基づき前輪右側高さと前輪左側高さとの差ΔＤ１と後
輪右側高さと後輪左側高さとの差ΔＤＩ１を求め，当該
ΔＤＦとΔＤ＋＋との差の絶対値を演算し（演算機能）
、上記■式が不成立か否かを判断する（Ｓ１０２）（比
較機能〕。そして、■式が不成立でない，即ち成立して
いる場合には、何れの車高センサにも異常ないと判断し
て、タイマをリセットし（Ｓ１０５）、ステップＳ１０
１に戻る。

この一方、■式が不成立の場合には、タイマによりカウ
ントを行い（Ｓ１０３）（計時機能〕、ステップＳ１０
４に進み、タイマのカウント値（時間）が一定値Ｔ（こ
れは、αを如何なる値に定めるかをも考慮して十分大き
い値に定められる）以上であるか否かを判断する（３１
０４）。そして、一定値Ｔ以上でない，即ち時間Ｔを経
過していない場合には、ステップ３１０１に戻り、上記
と同様の制御動作を繰り返す。この場合において、車輌
が停止したり、上記■式が成立したりすると、ステップ
３１０１．３１０２でそれぞれタイマがリセットされる
。従って、ステップＳ１０４でタイマのカウント値がＴ
を超過した場合、車高センサの何れかに異常が発生した
と判断し（Ｓ１０６）〔センサ異常判断機能〕、車高調
整を停止（その時の車高に固定）する（Ｓ１０７）（車
高調整停止機能〕。

ここで、上記■式が成立しない場合を考えると、（ΔＤ
，−ΔＤえ　）≦一α　　　　　　　・・・・・・■又
は （ΔＤＦ−ΔＤ．）≧α　　　　　　　・・・・・・■
であるが、悪路走行中のように■式が成立しにくい状態
でも、■式のみが長く成立する、或いは■式のみが長く
成立するということはない。即ち、■式や■式が成立し
やすい場合でも、■式が成立する状態と■式が成立する
状態との遷移状態では必ず■式が成立する。従って、上
記の如くステップＳｌ０２で■式成立の時にタイマがリ
セットされるので、■弐が成立しにくい悪路走行中であ
っても、誤って車高センサに異常が発生したと判断され
ることはない。

以上説明した本実施例によると、走行中に車高センサ３
ａ〜３ｄの何れかに異常（故障或いは取付け位置のずれ
）が発生した場合に、コントローラ４０ＣＰＵがこれを
検知し、車高調整を直ちに停止するので、従来例の如く
車高調整が正常に行われない状態となっても車高調整が
続けられ、操縦性、走行安定性に悪影響を及ぼすという
不都合をほぼ完全に解消できる。

〔発明の効果〕

本発明は、以上のように構成され機能するので、これに
よれば、演算制御部の演算機能，比較機能，計時機能，
センサ異常判断機能及び車高調整停止機能とにより、走
行中に車高センサの何れかに異常（故障或いは取付け位
置のずれ）が発生した場合に、演算制御部がこれを検知
して車高調整を直ちに停止することができ、これにより
車高センサ異常発生時に自動的に車高調整が停止される
こととなり、車高調整が正常に行われない状態となって
も車高調整が続けられ、その結果、操縦性、走行安定性
に悪影響が生じるという不都合を事前にほぼ確実に回避
することができるという従来にない優れた車高調整装置
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の構成を示す説明図、第２
図は第１図のコントローラの主要な制御プログラムを示
すフローチャートである。 ■Ａ〜ＩＤ・・・・・・高さ調整用アクチュエータ、２
・・・・・・アクチュエータ駆動手段としての油圧機構
、３ａ〜３ｄ・・・・・・車高センサ、４・・・・・・
演算制御部としてのコントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）、四輪車の各車輪部位と車体との間にそれぞれ介
   装され各独立に車高を調整する４つの高さ調整用アクチ
   ュエータと、これらの高さ調整用アクチュエータを駆動
   するアクチュエータ駆動手段と、前記各車輪部位の実車
   高値を検出する４つの車高センサと、当該４つの車高セ
   ンサの検出値に基づいてアクチュエータ駆動手段を介し
   て対応する高さ調整用アクチュエータを制御する演算制
   御部とを備えた車高調整装置において、 前記演算制御部が、走行時に前記４つの車高センサから
   の検出値に基づき前輪右側高さと前輪左側高さとの差Δ
   Ｄ＿Ｆと後輪右側高さと後輪左側高さとの差ΔＤ＿Ｒを
   求め、当該ΔＤ＿ＦとΔＤ＿Ｒとの差の絶対値を演算す
   る演算機能と、この演算された差の絶対値が所定値以上
   になるか否かを判断する比較機能と、前記差の絶対値が
   所定値以上になる時間を計測する計時機能と、この超過
   時間が一定時間以上となった時に前記車高センサの何れ
   かに異常が発生したと判断するセンサ異常判断機能と、
   この異常を検知した場合に直ちに車高調整を停止する車
   高調整停止機能とを有していることを特徴とした車高調
   整装置。