JPH0712770B2

JPH0712770B2 - 車高制御装置

Info

Publication number: JPH0712770B2
Application number: JP61131174A
Authority: JP
Inventors: 健次川越; 英夫伊藤; 正継横手; 一信川畑
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1986-06-06
Filing date: 1986-06-06
Publication date: 1995-02-15
Anticipated expiration: 2010-02-15
Also published as: JPS62289417A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、車両の高さ（すなわち車高）を制御する装
置の改良に関し、特に、車両のジャッキアップその他の
車高制御動作の異常時に無用かつ無理な車高制御動作を
停止し、サスペンション装置の流体室の流体圧が著しく
低下することを防止するようにした車高制御装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来の車高制御装置としては、例えば、「学術講演会前
刷集，第851号」，昭和60年４月10日，社団法人自動車
技術会発行，第131〜133頁に記載されたものが知られて
いる。

この従来装置は、同一のソレノイドバルブやコンプレッ
サリレーへの出力が予め設定された一定時間以上連続し
た場合に、車高制御装置が異常であると判断し、以後の
車高制御動作を停止することとしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の車高制御装置にあって
は、一定時間として予め設定された時間は、異常判断が
誤判断とならないようにするためには、最大積車状態か
ら空車状態になったときに車高下降制御に必要な時間以
上に設定することが必要であり、従って、一定時間はか
なり長い時間となる。このため、ジャッキアップ中に
は、ジャッキアップ開始と同時に車高センサが車高が非
常に高いと判断して、車高を下降すべく空気室から空気
を排出する制御が開始されると、車高制御装置が異常で
あるという判断が出るまでに上記のような長い一定時間
が掛かるので、その一定時間が経過して異常判断が出て
車高下降制御が停止となった時点では、空気室内の空気
がほとんど抜けて大気開放となってしまうという問題点
があった。

この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、車高制御装置の異常時、特にジャッキアップ
時に、そのジャッキアップ等の異常を的確かつ素早く検
出して無用かつ無理な車高制御を停止し、空気室等の流
体室内の圧力の異常低下を防止するようにした車高制御
装置を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、この発明の車高制御装置は、第１図に示すよう
に、流体を供給・排出可能な流体室を含むサスペンショ
ン装置と；その流体室に流体を供給可能な流体供給源
と；車輪位置の車高を検出する車高検出手段と；検出さ
れた車高値を予め設定された目標車高領域又は目標車高
値と比較判定する車高判定手段と；その車高判定手段の
判定結果に応じて、検出された車高値が目標車高領域内
に収まるように又は目標車高値に一致するように、流体
室に流体供給源から流体を供給し又はその流体室から流
体を排出する車高制御手段とを備えた車高制御装置にお
いて、前記車高制御手段により検出された複数の車輪位置の車
高値の変化速度の和をもって車高の変化速度を検出する
車高変化速度検出手段と；その検出された車高変化速度
に基づいて車高変化パターンを検出する車高変化パター
ン検出手段と；その検出された車高変化パターンに基づ
いて車高制御動作が異常か否かを判定する車高制御動作
異常判定手段と；その車高制御動作異常判定手段により
車高制御動作が異常であると判定されたときに、車高制
御手段による車高制御動作を停止する車高制御停止手段
とを備えたことを特徴とするものである。

〔作用〕

車高検出手段により検出された車高値は、車高判定手段
により予め設定された目標車高領域又は目標車高値と比
較判定され、その車高判定手段の判定結果に応じて、車
高制御手段によりサスペンション装置の流体室に流体供
給源から流体を供給し又はその流体室から流体を排出し
て、検出された車高値が目標車高領域内に収まるように
又は目標車高値に一致するように車高を制御する。

一方、車高検出手段により検出された複数の車輪位置の
車高値の変化速度の和をもって車高の変化速度を検出す
ることにより、複数輪を同時に車高調整する場合に車高
変化しない車輪が存在する場合でも、車高の変化速度を
誤差なく正確に検出し、検出されたその車高変化速度に
基づいて車高変化パターン検出手段により車高変化パタ
ーンを検出し、検出されたその車高変化パターンに基づ
いて車高制御動作異常判定手段により車高制御動作が異
常か否かを判定する。そして、その車高制御動作異常判
定手段により車高制御動作が異常であると判定されたと
きには、車高制御停止手段により車高制御手段による車
高制御動作を停止するものである。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第２図を参照して構成を説明する。

まず、空気系統を説明すると、1a〜1dは車体２と前左
輪，前右輪，後左輪，後右輪（いずれも図示しない）と
の間に介装されたサスペンション装置であり、このサス
ペンション装置1a〜1dは空気室3a〜3dとショックアブソ
ーバ4a〜4dとを含む。空気室3a〜3dは、車体２とショッ
クアブソーバ4a〜4dとの間を上下方向に伸縮自在に包囲
する例えばゴム等からなる弾性体5a〜5dによって形成さ
れる。

６は空気室3a〜3dに空気を供給する空気供給源としての
コンプレッサ、７はコンプレッサ６から送出される空気
を除湿するためのドライアである。

8a〜8dは空気室3a〜3dの入口側に設けられた給排バル
ブ、９はコンプレッサ６の出口側に設けられた排気バル
ブであり、各バルブ8a〜8d,9はバルブを開閉する電磁ソ
レノイド10a〜10d,11を有する。

次に、電気系統を説明すると、14a〜14dは車高センサで
あり、この車高センサ14a〜14bは、例えば、サスペンシ
ョン装置1a〜1dの空気室3a〜3dの近傍に取り付けられ、
車体２と各車輪との相対変位を検出するものが使用され
る。

15はバッテリ、16はリレー、17はコンプレッサ６を駆動
するためのモータである。

19はコントローラであり、このコントローラ19は、マイ
クロコンピュータ20と、車高センサ14a〜14dの検出信号
を切り換えるマルチプレクサ21と、このマルチプレクサ
21により選択された車高センサ14a〜14dからのアナログ
量の検出信号をデジタル信号に変換するA/D変換器22
と、電磁ソレノイド10a〜10d,11を駆動する駆動回路23a
〜23d,24と、リレー16を駆動する駆動回路25とを含んで
構成される。

マイクロコンピュータ20は、インタフェース回路26と演
算処理装置27とRAM,ROM等の記憶装置28とを含んで構成
され、インタフェース回路26の入力ポート側には、マル
チプレクサ21及びA/D変換器22が接続されるとともに、
出力ポート側には駆動回路23a〜23d,24,25が接続され
る。

演算処理装置27は、インタフェース回路26を介してマル
チプレクサ21の切換えにより選択された車高センサ14a
〜14dからの検出信号を読み込み、これらに基づいて後
述する演算その他の処理を行う。また、記憶装置28はそ
の処理の実行に必要な所定のプログラムを記憶している
とともに、演算処理装置27の処理結果等を逐次記憶す
る。

次に、上記実施例の動作を説明する。

イグニッションスイッチをオンにしてコントローラ19の
電源を投入すると車高制御動作が開始され、マイクロコ
ンピュータ20のインタフェース回路26からの駆動信号に
よってマルチプレクサ21が切り換えられ、選択された車
高センサ14の検出信号がA/D変換器22によりデジタル信
号に変換されて、インタフェース回路26に供給される。

第３図は、マイクロコンピュータ20において実行される
第１実施例の処理の手順を示す。この処理は、所定周期
Δｔ毎のタイマ割込みとして実行されることが好まし
い。

同図において、まずステップでは、マルチプレクサ21
を駆動して車高センサ14a〜14dを次々に選択して、各車
輪位置の現在の制御周期の車高値ｈ（ｎ）を読み込み、
記憶装置28の所定記憶領域に記憶してあるΔｔ前の前回
周期における車高値ｈ（ｎ−１）を読み出して両者の差
を演算し、その差値の全輪位置についての和を演算し、
Δｔ間の全輪の車高変化速度の和Ｈ（ｎ）を、Ｈ（ｎ）＝Σ｛ｈ（ｎ）−ｈ（ｎ−１）｝（１）として求める。

このＨ（ｎ）の値は、通常、車高を上昇させる制御を実
行している最中に正、下降させる制御を実行している最
中には負となる。なお、人の乗降等による影響のため、
車高上昇制御中に車高が一時的に下がったり、あるいは
車高下降制御中に車高が一時的に上がったりすることは
あるが、全輪の和を求めた場合には、ほぼ上記のような
傾向を示す。

また、車高変化速度としては、特定の車輪位置について
のみ｛ｈ（ｎ）−ｈ（ｎ−１）｝の値を求めるものでも
よいが、全輪を同時に車高制御する場合は、車輪荷重の
差に起因して各車輪位置における車高制御速度に差が生
じ、全輪を同時に制御しても車高が変化しない車輪が存
在することがあり、特定の車輪位置がそのように車高変
化のない状態となると、正確な車高変化速度を判断する
ことが困難となる場合がある。従って、全輪位置の車高
変化速度の和を求めるようにすれば、車高変化速度を誤
差なく正確に判断することができるものである。

次いでステップに移行して、現在、車高を上昇させる
制御が実行中か否かを判定する。車高センサ14により検
出された実車高値は、予め設定された目標車高領域又は
目標車高値と比較され、実車高値がその目標車高領域又
は目標車高値より低い場合は、その実車高値を目標車高
領域内に収めるために又は目標車高値に一致させるため
に、車高上昇制御が実行される。

車高を上昇させる制御は、第２図において、インタフェ
ース回路26から駆動回路23a〜23dに「Ｈ（ハイレベル、
又は論理値“1"）」の制御信号を供給し、電磁ソレノイ
ド10を励磁状態にして給排バルブ８を開とし、さらに、
インタフェース回路26から駆動回路24に「Ｌ（ローレベ
ル、又は論理値“0"）」の制御信号を供給し、電磁ソレ
ノイド11を非励磁状態にして排気バルブ９を閉とすると
ともに、インタフェース回路26から駆動回路25に制御信
号「Ｈ」を供給し、リレー16をオンにしてモータ17を駆
動し、コンプレッサ６を駆動することにより、行われ
る。こうすると、コンプレッサ６から空気が空気室3a〜
3dに供給されて、車高が上昇していく。

第３図に戻って、ステップで車高上昇制御中であると
判定された場合は、次にステップに移行して、ステッ
プで演算された車高変化速度の和Ｈ（ｎ）の値が、予
め説定された所定値Δｈ以上か否かを調べる。Ｈ（ｎ）
≧Δｈであれば、これは、車高制御が意図した通りに実
行されており、車高制御動作が正常であると判定される
ので、次にステップに移行して、車高制御動作が異常
である可能性のある時間を計測するためのタイマである
カウンタｔの内容をリセットし、次いでステップに移
行する。

また、ステップでＨ（ｎ）＜Δｈであれば、これは、
車高制御が意図した通りに実行されておらず、車高制御
動作が異常である可能性があると判定されるので、次に
ステップに移行して、上述したカウンタｔの値を所定
周期Δｔだけカウントアップし、次いでステップに移
行する。

また、ステップで、車高上昇制御は実行されてはいな
いと判定された場合は、次にステップに移行して、現
在、車高を下降させる制御が実行中か否かを判定する。
車高センサ14により検出された実車高値が目標車高領域
又は目標車高値より高い場合は、その実車高値を目標車
高領域内に収めるために又は目標車高値に一致させるた
めに、車高下降制御が実行される。

車高を下降させる制御は、第２図において、インタフェ
ース回路26から駆動回路23a〜23dに制御信号「Ｈ」を供
給し、電磁ソレノイド10を励磁状態にして給排バルブ８
を開とし、さらに、インタフェース回路26から駆動回路
24に制御信号「Ｈ」を供給し、電磁ソレノイド11を励磁
状態にして排気バルブ９を開とするとともに、インタフ
ェース回路26から駆動回路25に制御信号「Ｌ」を供給
し、リレー16をオフにしてモータ17を停止し、コンプレ
ッサ６を停止することにより、行われる。こうすると、
空気室3a〜3dの空気が給排バルブ8a〜8d及び排気バルブ
９を経て外界に排出され、車高が下降していく。

第３図に戻って、ステップで車高下降制御中であると
判定された場合は、次にステップに移行して、ステッ
プで演算された車高変化速度の和Ｈ（ｎ）の値が、予
め設定された所定値（−Δｈ）以下か否かを調べる。Ｈ
（ｎ）≦−Δｈであれば、これは、車高制御が意図した
通りに実行されており、車高制御動作が正常であると判
定されるので、次にステップに移行して、上述したと
同じくカウンタｔの内容をリセットする。

また、ステップで、Ｈ（ｎ）＞−Δｈであれば、これ
は、車高制御が意図した通りに実行されておらず、車高
制御動作が異常である可能性があると判定されるので、
次にステップに移行して、上述したと同じくカウンタ
ｔの値を所定周期Δｔだけカウントアップする。

また、ステップで、車高下降制御は実行されてはいな
いと判定された場合は、これは、車高センサ14a〜14dに
より検出された実車高値が目標車高領域内に収まってい
るか、又は目標車高値に一致しているので、車高制御が
停止されている場合である。

車高制御を停止する場合は、第２図において、インタフ
ェース回路26から駆動回路25に制御信号「Ｌ」を供給
し、リレー16をオフにしてモータ17を停止し、コンプレ
ッサ６を停止する。そして、インタフェース回路26から
駆動回路23a〜23d及び24に制御信号「Ｌ」を供給し、電
磁ソレノイド10a〜10d及び11を非励磁状態にして、給排
バルブ8a〜8d及び排気バルブ９を閉じる。

第３図に戻って、ステップで、車高下降制御が実行さ
れていないと判定された場合は、次にステップに移行
して、カウンタｔの内容をリセットし、次いでステップ
に移行する。

ステップ又はでカウンタｔがリセットされた後、又
は、ステップでカウンタｔがカウントアップされた後
は、ステップに移行して、カウンタｔの値が予め設定
された所定値以上か否かを調べる。ｔの値が所定値に達
していなければ、これは、車高制御動作は異常でないと
判定されるものであり、この場合は、次にステップに
移行して、ステップ，で判定した通りの現在実行中
の車高制御動作をそのまま継続する。

また、ステップで、カウンタｔの値が所定値以上であ
ると判定された場合は、これは、車高制御動作が異常で
ある（車両がジャッキアップ中である場合も含まれ
る。）場合であるので、次にステップに移行して、車
高制御動作を停止し、次いでステップに移行して、異
常処理プログラムを実行し、例えば、警告灯を点灯させ
たり、警告音を発生させたりする。

第４図は、マイクロコンピュータ20において実行される
第２実施例の処理の手順を示す。この処理は車両が停止
中にのみ所定周期Δｔ毎のタイマ割込みとして実行され
ることが好ましい。また、第３図に示した第１実施例と
同じ処理には同一のステップ番号を付して説明を省略す
る。

同図において、まずステップでは、車高制御停止フラ
グがセットされている（すなわち“1"である）がリセッ
トされている（すなわち“0"であるかが判定される。こ
の車高制御停止フラグは、セットされていれば車高制御
は停止されている状態にあり、リセットされていれば車
高制御は許可され実行されていることを表す。

ステップで、車高制御停止フラグがリセットされてい
れば、次いでステップ〜，，の処理が実行さ
れ、ステップ又はでYESの場合、すなわち車高制御
が意図した通りに実行されていて、車高制御動作が正常
であると判定された場合は、次にステップにおいて、
記憶装置28のあらかじめ定められた所定記憶領域に、今
回制御周期の車高制御がOKであるという判定結果、例え
ば“0"を記憶させ、次いでステップに移行する。ま
た、ステップ又はでNOの場合、すなわち車高制御が
意図した通りに実行されておらず、車高制御動作が異常
である可能性があると判定された場合は、記憶装置28の
所定記憶領域に今回制御周期の車高制御がNGであるとい
う判断結果、例えば“1"を記憶させ、次いでステップ
に移行する。そして、この車高制御OK判断又はNG判断
は、各制御周期毎に判断されて所定記憶領域に更新記憶
されていく。

また、ステップでNOである場合は、次にステップに
移行して、ステップ又はで記憶されたOK又はNG判断
を全てクリアし、次いでステップに移行する。

ステップにおいては、ステップ又はで更新記憶さ
れている、又はステップでクリアされている車高制御
のOK又はNG判断の数、又はNG判断の割合を計数する。こ
れは、例えば過去10回の判断の中NGが７回以上であるか
否かを調べる。過去10回の判断の中NGの数が６回以下で
あれば、これは車高制御動作は異常ではないと判定され
るものであり、この場合は、次にステップに移行し
て、現在実行中の車高制御動作をそのまま継続する。

また、ステップで、過去10回の判断中NGが７回以上で
ある場合は、これは、車高制御動作が異常であると判定
され、次にステップに移行して、車高制御動作を停止
し、次いでステップに移行して、車高制御停止フラグ
をセットし、次いでステップに移行して、異常処理プ
ログラムを実行する。

また、最初のステップで車高制御停止フラグがセット
されている場合は、次にステップに移行して、異常処
理プログラムを実行する。

さらに、車高制御停止フラグは、走行が開始されるとリ
セットされ、使用者の手を煩わすことなく自動復帰す
る。

以上説明した第３図の第１実施例及び第４図の第２実施
例のステップ及びにおいて、Δｈ＝−Δｈ＝０とす
る場合は、実車高値が目標車高領域又は目標車高値に向
かっているときには車高制御は意図通り行われて正常で
あり、実車高値が目標車高領域又は目標車高値から離れ
る向きに移動しているときには、車高制御は意図通り行
われておらず、車高制御は異常である可能性を含んでい
ると判定することが可能となる。

また、上述した実施例において、作動媒体として通常の
空気を使用した場合を例示したが、この発明はこれに限
定されるものではなく、空気以外の気体や油その他の液
体等、適宜の流体を使用することができる。

また、流体供給源としてコンプレッサを使用するものを
例示したが、このコンプレッサに加えてコンプレッサか
ら圧力流体を供給して蓄圧することのできるリザーバタ
ンクを設置し、車高を上昇制御するときに、基本的にこ
のリザーバタンクの蓄圧によって行い、コンプレッサは
リザーバタンクの圧力が低下したときの補給及びリザー
バタンクの圧力が低くかつ車高上昇制御が必要な場合に
駆動するようにしてもよい。

また、車高制御を実行する車輪位置として４輪全ての車
輪位置を車高制御するものを例示したが、これに限定さ
れるものではなく、前２輪位置のみ又は後２輪位置のみ
等、特に制限はない。また、それらの複数車輪位置の車
高制御は、相互に独立して行ってもよいし、全ての車輪
位置について同時に一緒に行ってもよい。

また、第１図乃至第４図において、電磁ソレノイド10a
〜10d,11を有する給排バルブ8a〜8d,排気バルブ９、リ
レー16及び駆動回路23a〜23d,24,25とステップの処理
とで車高制御手段の具体例を、ステップの処理は車高
変化速度検出手段の具体例を、ステップ〜，〜
の処理は車高変化パターン検出手段の具体例を、ステッ
プ，の処理は車高制御動作異常判定手段の具体例
を、ステップの処理は車高制御停止手段の具体例を、
それぞれ示す。

さらに、コントローラとしてマイクロコンピュータを使
用して構成したものを示したが、これに代えて、加算回
路、減算回路、計数回路、タイマ回路、比較回路、論理
回路、指令値設定回路等の電子回路を組み合わせてコン
トローラを構成することも可能である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の車高制御装置は、車高
検出手段により検出された複数の車輪位置の車高値の変
化速度の和をもって車高の変化速度を検出し、その車高
変化速度から車高変化パターンを検出し、その車高変化
パターンから例えばジャッキアップ中等の車高制御の異
常状態を検出し、そのような車高制御の異常状態が検出
されたときには車高制御動作を停止する構成としたた
め、複数輪を同時に車高制御する場合は、車輪荷重の差
に起因して各車輪位置における車高制御速度に差が生
じ、複数輪を同時に車高制御しても車高が変化しない車
輪が存在する場合であっても車高変化速度を誤差なく正
確に検出することができ、ジャッキアップその他の車高
制御の異常状態を的確かつ素早く検出し、かつ車高制御
動作を停止することができ、サスペンション装置の流体
室の流体圧の異常低下を防止することができるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の車高制御装置の基本構成を示すブロ
ック図、第２図はこの発明の実施例を示す構成図、第３
図はマイクロコンピュータにおいて実行される第１実施
例の処理手順を示すフローチャート、第４図はマイクロ
コンピュータにおいて実行される第２実施例の処理手順
を示すフローチャートである。 1a〜1d……サスペンション装置、3a〜3d……空気室、4a
〜4d……ショックアブソーバ、5a〜5d……弾性体、６…
…コンプレッサ、8a〜8d……給排バルブ、９……排気バ
ルブ、10a〜10d,11……電磁ソレノイド、14a〜14d……
車高センサ、16……リレー、17……モータ、19……コン
トローラ、20……マイクロコンピュータ、23a〜23d,24,
25……駆動回路、26……インタフェース回路、27……演
算処理装置、28……記憶装置。

フロントページの続き (72)発明者川畑一信神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地日産自動車株式会社内 (56)参考文献特開昭62−94413（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流体を供給・排出可能な流体室を含むサス
ペンション装置と；該流体室に流体を供給可能な流体供
給源と；車輪位置の車高を検出する車高検出手段と；検
出された車高値を予め設定された目標車高領域又は目標
車高値と比較判定する車高判定手段と；該車高判定手段
の判定結果に応じて、前記検出された車高値が前記目標
車高領域内に収まるように又は前記目標車高値に一致す
るように、前記流体室に前記流体供給源から流体を供給
し又は該流体室から流体を排出する車高制御手段とを備
えた車高制御装置において、前記車高検出手段により検出された複数の車輪位置の車
高値の変化速度の和をもって車高の変化速度を検出する
車高変化速度検出手段と；該検出された車高変化速度に
基づいて車高変化パターンを検出する車高変化パターン
検出手段と；該検出された車高変化パターンに基づいて
車高制御動作が異常か否かを判定する車高制御動作異常
判定手段と；該車高制御動作異常判定手段により車高制
御動作が異常であると判定されたときに、前記車高制御
手段による車高制御動作を停止する車高制御停止手段と
を備えたことを特徴とする車高制御装置。
【請求項２】前記車高変化パターン検出手段は、車高変
化速度が設定値より小さい状態を継続する時間又は設定
値より小さい回数を計測することにより車高変化パター
ンを検出するように構成されている特許請求の範囲第１
項記載の車高制御装置。