JPH0462884B2

JPH0462884B2 -

Info

Publication number: JPH0462884B2
Application number: JP57163688A
Authority: JP
Inventors: Fumio Minamitani
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1982-09-20
Filing date: 1982-09-20
Publication date: 1992-10-08
Also published as: JPS5953217A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は良路走行では車高を低くかつ空気ばね
のばね定数を大きくする一方、悪路走行では車高
を高くかつ空気ばねのばね定数を小さくするよう
にしたハイドロニユーマチツク懸架装置に関する
ものである。

［従来の技術］車高が車両の走行性能に大きな影響を及ぼすこ
とは周知のことである。したがつて、車高を道路
条件や走行条件などに最も適した状態に保つこと
が、車両の走行性能の向上に役立つ。

そこで、従来はハイドロニユーマチツク懸架装
置に配設された車高選択装置を、運転者が車両か
ら降りて切り換えるものや、懸架装置の上下可動
部材の車体への接近頻度と振幅とから道路状態を
判断し、悪路走行では自動的に車高を高く、良路
走行では自動的に車高を低くするものが提案され
ている。

しかし、車高が走行性能に大きく影響を及ぼす
と同様に、空気ばねのばね定数も乗り心地に影響
する。一般に、悪路走行時は車高を高くし、ばね
定数を下げて乗り心地を良くし、高速走行時は車
高を低くし、ばね定数を大きくして操縦性を良く
するのが望ましい。

［発明が解決しようとする問題点］本発明の目的は上述の問題に鑑み、手動による
車高の切換えと同時に、空気ばねのばね定数が自
動的に調整される、ハイドロニユーマチツク懸架
装置を提供することにある。

［問題を解決するための手段］上記目的を達成するために、本発明の構成は各
懸架シリンダと油圧源とを連通する通路に懸架シ
リンダの油量を加減する電磁方向切換弁を挿入接
続し、各懸架シリンダの油室とダイヤフラムによ
り空気室と油室とに区画された複数の空気ばねの
油室と連通する通路に、空気ばねの作動数を変更
する電磁切換弁を挿入接続し、各車輪の上下変位
を検出する車高センサと手動で指定車高を設定す
る車高選択スイツチとに基づく制御装置の出力に
より、前記電磁方向切換弁を駆動して車高を指定
車高に維持し、かつ前記電磁切換弁を駆動して指
定車高に対応する数の空気ばねを作動状態にする
ものである。

［作用］各車輪の車高は車高センサにより常時検出さ
れ、車高選択スイツチが選択されると、指定車高
信号と車高センサの検出信号に基づく制御装置の
出力により電磁方向切換弁が駆動され、車高を指
定車高に近づける。同時に電磁切換弁が駆動さ
れ、指定車高に対応した数の空気ばねが作動状態
にされる。これにより、高車高では空気ばねの定
数を小さく、低車高では空気ばねのばね定数が大
きくなり、乗り心地と操縦安定性が維持される。

［発明の実施例］第１図に示すように、本発明は運転席に配置し
た車高選択スイツチ３１により、悪路では車高を
高く、良路では車高を低く設定する。車高センサ
１８の信号を積分回路３５で所定の時間だけ積分
して平均的な車高を求め、平均車高信号と前記車
高選択スイツチ３１からの指定車高信号とを制御
装置３６において比較する。制御装置３６の出力
により電磁方向切換弁１２を作動して所定の車高
とし、同時に車高選択スイツチ３１の指定車高信
号に基づく制御装置３６の出力により電磁切換弁
１０を作動し、空気ばねのばね定数を変更するも
のである。

第２図に示すように、ハイドロニユーマチツク
懸架装置は懸架シリンダ１と懸架シリンダ１に嵌
装したピストン１ｂとからなる油圧シリンダユニ
ツトを備えている。懸架シリンダ１は上端部を車
体に適当な手段により支持され、ピストン１ｂに
結合したロツド３は下端をコントロールアーム４
に球継手により連結される。コントロールアーム
４は基端を前後方向に延びるピンにより車体２に
支持され、先端側は車輪５を支持する公知のナツ
クルに連結される。

ピストン１ｂを車体に弾性支持するための空気
ばね６は、箱体の内部をダイアフラム６ｃにより
油室６ｂと空気室６ａとに仕切られる。空気ばね
６の油室６ｂは懸架シリンダ１の油室１ａへ、絞
り９を有する通路により接続される。

本発明によれば、空気ばね６の油室６ｂと空気
ばね６Ａ，６Ｂの油室６ｂとを結ぶ通路に、電磁
切換弁１０が挿入接続され、通常は空気ばね６と
空気ばね６Ａを互いに接続する。ソレノイド１０
ａが励磁されると、空気ばね６Ａ，６Ｂが空気ば
ね６から遮断され、逆にソレノイド１０ｂが励磁
されると、空気ばね６Ａ，６Ｂが空気ばね６に接
続される。

第２図には左側前輪５の懸架装置だけが示され
ているが、右側前輪についても同様の構成となつ
ており、各懸架シリンダ１の油室１ａは導管２７
と絞り１１により互いに連通され、左右の高さの
均衡を保ち、旋回走行時の車体のロールを抑える
ようになつている。

電磁方向切換弁１２は導管２７を、蓄圧器１７
または油槽１３へ選択的に接続する。電磁方向切
換弁１２は中立位置ポートブロツク型のものであ
り、通常は戻しばねにより中立位置とされ、ソレ
ノイド１２ｂが励磁されると、導管２７が蓄圧器
１７に、ソレノイド１２ａが励磁されると、導管
２７が油槽１３にそれぞれ接続される。

油圧ポンプ１４は圧油を逆止弁１６を経て蓄圧
器１７へ充填する。蓄圧器１７の圧力が所定の値
を超えると、油圧ポンプ１４から吐出される圧油
はリレー弁１５を経て油槽１３へ戻される。

図示してないが、左右の後輪についても蓄圧器
１７に連なる導管２８と油槽１３に連なる導管２
９とが、電磁方向切換弁１２と同様の電磁方向切
換弁により、油圧シリンダユニツトの懸架シリン
ダの油室へ選択的に接続される。

左右のコントロールアーム４に連結部材２２と
ピンにより、Ｕ字形に折り曲げられたロツドから
なるスタビライザ２１の両端が連結され、スタビ
タイザ２１の中央部分はラバーブツシユなどによ
り車体に回動可能に支持される。スタビライザ２
１は車高の変化に伴つて回動し、左右の車輪５の
上下振動を平衡する働きをする。スタビライザ２
１の中央部分に結合した腕２０にロツド１９が連
結され、スタビライザ２１の回動に伴うロツド１
９の上下方向の変位はポテンシヨメータなどから
なる車高センサ１８により検出される。

次に、本発明装置の作動を説明する。第１図に
おいて、車高選択スイツチ３１のつまみ３１ａを
回転することにより、車高はＨ（高）、Ｎ（中）、Ｌ
（低）の３段階に切り換えられる。

制御装置３６は例えばマイクロコンピユータに
より構成され、車高選択スイツチ３１から指定車
高値h_H，h_N，h_Lの相当するデジタル信号を受け
て、電磁切換弁１０に空気ばね６，６Ａ，６Ｂを
切り換える制御信号を送る。

積分回路３５は車高センサ１８からの車高検出
信号を、マイクロコンピユータの指令により所定
時間ごとに積分し、平均車高値ｈを求める。マイ
クロコンピユータは車高選択スイツチ３１からの
指定車高値と平均車高値ｈとの偏差に基づく制御
信号を電磁方向切換弁１２へ送り、平均車高値ｈ
を指定車高値に近づける。

第３図は上述の制御プログラムの流れ図であ
る。同図においてp11〜p23は流れ図の各ステツ
プを示す。普通の道路を走行する場合は、p12で
運転者が車高選択スイツチ３１を位置Ｎに切り換
え、p15で車高選択スイツチ３１からの信号に基
づいて電磁切換弁１０のソレノイド１０ａ，１０
ｂを消磁し、空気ばね６，６Ａを作動状態にして
ばね定数を中間の値とし、車高選択スイツチ３１
の指定車高値h_Nをマイクロコンピユータのメモリ
に記憶させる。次いで、p17で車高センサ１８か
らの車高検出信号を読み取り、p18で車高検出信
号を所定の時間だけ積分して平均車高値ｈを求め
る。

p19で平均車高値ｈと先のメモリに記憶した指
定車高値h_Nとを比較する。平均車高値ｈが指定車
高値h_Nよりも高い場合は、p20で電磁方向切換弁
１２のソレノイド１２ａを励磁し、懸架シリンダ
１から作動油を油槽１３へ戻して車高を低くし、
p19へ戻り、繰り返しプログラムを実行し、車高
を指定車高値h_Nに近づける。

p19で平均車高値ｈが指定車高値h_Nよりも低い
場合は、p22で電磁方向切換弁１２のソレノイド
１２ｂを励磁し、懸架シリンダ１の圧油を供給し
て車高を高くし、p19へ戻り、繰り返しプログラ
ムを実行し、車高を指定車高値h_Nに近づける。

p19で平均車高値ｈが指定車高値h_Nとほぼ等し
くなつた場合は、p21で電磁方向切換弁１２のソ
レノイド１２ａ，１２ｂを消磁し、その車高を維
持する。

次いで、p23でソレノイド１２ａ，１２ｂの消
磁状態が所定の時間経過したか否かを判別する。
ソレノイド１２ａ，１２ｂの消磁状態が所定の時
間経過していない場合は時間の経過を待ち、ソレ
ノイド１２ａ，１２ｂの消磁状態が所定の時間経
過した場合はp17へ戻り、前述したプログラムを
繰り返し実行する。

悪路を走行する場合は、p11で運転者が車高選
択スイツチ３１を位置Ｈに切り換え、p14で車高
選択スイツチ３１からの信号に基づいて電磁切換
弁１０のソレノイド１０ｂを励磁し、空気ばね
６，６Ａ，６Ｂの全部を作動状態にしてばね定数
を小さくし、車高選択スイツチ３１の指定車高値
h_Hをマイクロコンピユータのメモリに記憶させ
る。以下前述の場合と同様にして車高を指定車高
値h_Hに近づける。

高速走行に適した良路を走行する場合は、p13
で運転者が車高選択スイツチ３１を位置Ｌに切り
換え、p16で車高選択スイツチ３１からの信号に
基づいて電磁切換弁１０のソレノイド１０ａを励
磁し、空気ばね６だけを作動状態にしてばね定数
を大きくし、車高選択スイツチ３１の指定車高値
h_Lをマイクロコンピユータのメモリに記憶させ
る。以下前述の場合と同様にして車高を指定車高
値h_Lに近づける。

なお、上述の実施例で、油圧シリンダユニツト
が懸架シリンダの両端部にピストンにより油室が
仕切られている形式の場合は、両端油室を結ぶ通
路に絞り９を配設し、懸架シリンダの上端油室と
空気ばね６の油室６ｂとを直接接続するものとす
る。

また、上述の実施例では、空気ばねが各懸架シ
リンダに３個ずつ配置されているが、第４図に示
すように、２個の空気ばね６，６Ａを設け、悪路
と良路の条件に応じて車高を高・低２段に切り換
えるようにし、良路で空気ばね６だけを、悪路で
空気ばね６，６Ａをそれぞれ作動状態にするよう
にしてもよい。

［発明の効果］本発明は上述のように、各懸架シリンダと油圧
源とを連通する通路に懸架シリンダの油量を加減
する電磁方向切換弁を挿入接続し、各懸架シリン
ダの油室とダイヤフラムにより空気室と油室とに
区画された複数の空気ばねの油室とを連通する通
路に、空気ばねの作動数を変更する電磁切換弁を
挿入接続し、各車輪の上下変位を検出する車高セ
ンサと手動で指定車高を設定する車高選択スイツ
チとに基づく制御装置の出力により、前記電磁方
向切換弁を駆動して車高を指定車高に維持し、か
つ前記電磁切換弁を駆動して指定車高に対応する
数の空気ばねを作動状態にするものであるから、
運転者が走行条件を独自に判断し、車高選択スイ
ツチにより車高を指定すれば、車高が自動的に指
定の車高へ変更され、同時に車高高では空気ばね
のばね定数が小さく、低車高では空気ばねのばね
定数が大きくなるので、運転者にとつて違和感の
ない乗り心地が得られる。

つまり、良路を高速で走行する時は、車高を低
く指定すれば、ばね定数が大きくなり、操縦性が
向上される。悪路を走行する時は、車高を高く指
定すれば、ばね定数が小さくなり、ホイルストロ
ークが有効に働き、乗り心地が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るハイドロニユーマチツク
懸架装置の全体構成を説明するブロツク図、第２
図は同装置の実施例を示す構成図、第３図は同装
置をマイクロコンピユータにより制御するための
プログラムの流れ図、第４図は本発明の部分変更
実施例を示す構成図である。１……懸架シリンダ、１ａ……油室、４……コ
ントロールアーム、５……車輪、６，６Ａ，６Ｂ
……空気ばね、１０，１０Ａ……電磁切換弁、１
０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂ……ソレノイド、
１２……電磁方向切換弁、１３……油槽、１４…
…油圧ポンプ、１８……車高センサ、３１……車
高選択スイツチ、３５……積分回路、３６……制
御装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１各懸架シリンダと油圧源とを連通する通路に
懸架シリンダの油量を加減する電磁方向切換弁を
挿入接続し、各懸架シリンダの油室とダイヤフラ
ムにより空気室と油室とに区画された複数の空気
ばねの油室とを連通する通路に、空気ばねの作動
数を変更する電磁切換弁を挿入接続し、各車輪の
上下変位を検出する車高センサと手動で指定車高
を設定する車高選択スイツチとに基づく制御装置
の出力により、前記電磁方向切換弁を駆動して車
高を指定車高に維持し、かつ前記電磁切換弁を駆
動して指定車高に対応する数の空気ばねを作動状
態にすることを特徴とする、ハイドロニユーマチ
ツク懸架装置。