JPH07276959A - 駆動車の車輪昇降装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】前輪及び後輪を昇降させる油圧シリンダがスト
ロークエンドまで伸縮した時に発生する機械的な衝撃を
防止する。 【構成】車両の前部及び後部に油圧シリンダを備えた懸
架装置を設け、各懸架装置には油圧モータを備えた前輪
及び後輪を取着する。これら前輪及び後輪は油圧シリン
ダの伸縮によって昇降する。このとき、車両には油圧シ
リンダのストローク量を検出するストロークセンサ１９
Ｌ等が設けられ、制御装置６１はストロークセンサ１９
Ｌ等からの検出信号に基づいて油圧シリンダのストロー
ク量を、縮み側ストロークエンド値よりも大きな値の縮
み側制限値と、伸び側ストロークエンド値よりも小さな
値の伸び側制限値との間の範囲で制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両が山地、荒れ地、不
整地、川原、河川等のオフロードを走行する際には前輪
及び後輪を適宜昇降させることによって例えば車体を水
平状態に維持することができる駆動車の車輪昇降装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、四輪が独立して昇降する油圧駆動
車には、各駆動輪にそれぞれ走行用の油圧モータが設け
られている。これら駆動輪は油圧シリンダを備えた懸架
装置に取着され、油圧シリンダの伸縮に基づいて各駆動
輪は昇降し、例えばその走行時において車両は常に水平
な状態に保持される。

【０００３】そして、この油圧シリンダにおいて伸長及
び短縮側のストロークエンドは、その油圧シリンダのピ
ストンがシリンダ本体内部の上端面及び下端面と当接す
る位置に設定されている。従って、油圧シリンダの伸縮
は前記ピストンと上端面及び下端面との衝突によって規
制される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このため、車両がその
走行中に急な傾斜地を走行したり、駆動輪が大きな突起
を踏んだり、穴に嵌まって、油圧シリンダがストローク
エンドまで伸縮し、ピストンが上端面又は下端面に激し
く衝突する。従って、この衝突によって、機械的な衝撃
が生じ、車両の乗り心地が低下するとともに、車両に設
けられた各種センサ類に外乱を与え、各種センサ類の精
度が低下するという問題がある。

【０００５】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は前輪及び後輪を昇降させ
る油圧シリンダがストロークエンドまで伸縮した時に生
じる衝突等によって発生する機械的な衝撃を防止するこ
とができる駆動車の車輪昇降装置。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項１記載の発明は、車両の前部及び後部に油圧
シリンダを備えた懸架装置を設け、各懸架装置には駆動
手段を備えた前輪及び後輪を取着するとともに、前記油
圧シリンダの伸縮によって各前輪及び後輪を昇降可能に
設けた駆動車において、前記油圧シリンダのストローク
量を検出するストローク検出手段と、前記ストローク検
出手段からの検出信号に基づいて油圧シリンダの伸縮
を、そのストローク量が縮み側ストロークエンド値より
も大きな値の縮み側制限値と、伸び側ストロークエンド
値よりも小さな値の伸び側制限値との間の範囲で制御す
るとともに、前記ストローク量に基づいて縮み側制限値
とその縮み側制限値よりも大きな値の縮み側制限解除値
との間の範囲を伸長動作のみ可能な縮み側制限モードに
設定し、伸び側制限値とその伸び側制限値よりも小さな
値の伸び側制限解除値との間の範囲を短縮動作のみ可能
な伸び側制限モードに設定する制御装置とを備えたこと
をその要旨とする。

【０００７】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、前記縮み側制限値、縮み側制限解除値、伸
び側制限値及び伸び側制限解除値は、前記制御手段に予
め記憶されたことをその要旨とする。

【０００８】

【作用】従って、請求項１記載の発明によれば、制御手
段はストローク検出手段からの検出信号に基づいて油圧
シリンダのストローク量を判断する。そして、制御手段
は油圧シリンダのストローク量が縮み側制限値に達する
と、油圧シリンダの短縮動作を停止させる。又、制御手
段は油圧シリンダのストローク量が伸び側制限値に達す
ると、油圧シリンダの伸長動作を停止させる。

【０００９】この伸縮動作時において、制御装置は油圧
シリンダのストローク量に基づいて縮み側制限モード及
び伸び側制限モードを設定する。この縮み側制限モード
は縮み側制限値と縮み側制限解除値との間の範囲に、伸
び側制限モードは伸び側制限値と伸び側制限解除値との
間の範囲に設定される。縮み側制限モード時において油
圧シリンダは伸長動作のみができ、短縮動作ができない
ので、それ以上短縮されない。又、伸び側制限モード時
において油圧シリンダは短縮動作のみができ、伸長動作
ができないので、それ以上伸長されない。このため、縮
み側制限値付近での短縮動作及び伸び側制限値付近での
伸長動作が制限されるので、油圧シリンダは確実に縮み
側制限値と伸び側制限値との間の範囲内で伸縮する。

【００１０】請求項２記載の発明によれば、前記制御手
段に予め記憶された前記縮み側制限値、縮み側制限解除
値、伸び側制限値及び伸び側制限解除値に基づいて油圧
シリンダは昇降する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図１〜
図７に従って説明する。図２，図３に示すように、車両
１の車体フレーム２の前側には一対のフロント懸架装置
３が、後側には一対のリヤ懸架装置４が配設されてい
る。フロント懸架装置３は若干斜め下方に向かって延び
るように配設され、リヤ懸架装置４は上下方向に延びる
ように配設されている。各懸架装置３，４は外筒５、内
筒６及び油圧シリンダ７（図５にのみ図示）とからな
る。フロント懸架装置３の外筒５は軸受１０，１１を介
して車体フレーム２に回動可能に支持されている。リヤ
懸架装置４の外筒５は車体フレーム２に回動不能に支持
されている。各懸架装置３，４の内筒６は例えばボール
スプラインを介して、外筒５に対して回転不能かつ軸方
向に移動可能に構成されている。そして、各内筒６の下
端に支持ブラケット８，９が固定されている。

【００１２】支持ブラケット８には前輪１２Ｌ，１２Ｒ
と、当該前輪１２Ｌ，１２Ｒを駆動する駆動手段として
の油圧モータ１３とが支持されている。支持ブラケット
９には後輪１４Ｌ，１４Ｒと、当該後輪１４Ｌ，１４Ｒ
を駆動する駆動手段としての油圧モータ１５とが支持さ
れている。図４（ａ）に示すように、油圧モータ１３は
前輪１２Ｌ，１２Ｒのホイール内に位置するように配設
されている（図４（ａ）には片側（１２Ｒ）のみ図
示）。図４（ｂ）に示すように、油圧モータ１５は後輪
１４Ｌ，１４Ｒのホイール内に位置するように配置され
ている（図４（ｂ）には片側（１４Ｒ）のみ図示）。
又、前輪１２Ｌ，１２Ｒ及び後輪１４Ｌ，１４Ｒはそれ
ぞれ油圧モータ１３，１５の駆動軸に一体回転可能に連
結されている。即ち、車両１の前後左右にそれぞれ配設
された四個の各前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒ
はそれぞれ個々に油圧モータ１３，１５を備え、当該油
圧モータ１３，１５の駆動に従って回転する。

【００１３】図５は、油圧シリンダ７の構成を示す模式
図である。図５に示すように、油圧シリンダ７は内筒６
内にシリンダ本体１６が固定されている。又、外筒５に
はピストンロッド１７の先端が固定され、そのピストン
ロッド１７はシリンダ本体１６に摺動可能に挿通され、
その基端にはシリンダ本体１６内に配設されたピストン
７ａに固定されている。ピストンロッド１７は外管１７
ａと内管１７ｂとからなる二重管構造を形成し、外管１
７ａの外周には貫通孔１７ｃが透設されている。外管１
７ａは貫通孔１７ｃを介してピストン７ａより上側のシ
リンダ本体１６の室１６ａと連通され、内管１７ｂはピ
ストン７ａより下側のシリンダ本体１６の室１６ｂと連
通されている。そして、例えば内管１７ｂを介して下側
の室１６ｂ内に作動油が供給されることにより内筒６は
シリンダ本体１６とともに伸長し、その室１６ｂ内の作
動油が排出されることにより内筒６は短縮する。即ち、
前記各前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒはフロン
ト懸架装置３及びリヤ懸架装置４の各内筒６の伸縮に従
って、それぞれ独立して昇降できるようになっている。

【００１４】各懸架装置３，４には前輪１２Ｌ，１２Ｒ
及び後輪１４Ｌ，１４Ｒの上下方向の位置を検出するス
トローク検出手段としてのストロークセンサ１９Ｌ，１
９Ｒ，２０Ｌ，２０Ｒ（図６参照）が設けられている。
ストロークセンサ１９Ｌ，１９Ｒ，２０Ｌ，２０Ｒは油
圧シリンダ７に内蔵され、油圧シリンダ７の伸縮量、即
ち、各車輪の車体フレーム２からの相対位置に対応した
検出信号を出力するようになっている。

【００１５】又、両フロント懸架装置３の外筒５は操舵
リンク５ａ（図４（ａ）に図示）を介してパワーステア
リング装置（図示せず）に連結され、ハンドル１８の操
作により前輪１２Ｌ，１２Ｒの切れ角が変更されるよう
になっている。

【００１６】次に、油圧回路を図６に従って説明する。
エンジン２１の出力軸２２には油圧ポンプ２３が駆動連
結されている。又、前記各油圧モータ１３，１５の駆動
用油圧回路に作動油を供給する可変容量ポンプとチャー
ジポンプ及びパワーステアリング用の油圧ポンプ（いず
れも図示せず）がそれぞれ出力軸２２に駆動連結されて
いる。油圧ポンプ２３には斜板式可変容量型油圧ポンプ
が使用されている。油圧ポンプ２３は主管路２４を介し
てメインマニホールド２５に接続されている。主管路２
４にはメインチェック弁２６及びラインフィルタ２７が
設けられ、メインチェック弁２６とラインフィルタ２７
の中間部にメインアキュムレータ２８が接続されてい
る。メインマニホールド２５には各懸架装置３，４の油
圧シリンダ７を駆動制御する四個のサーボ弁２９Ｌ，２
９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒ及び一個のカットオフ弁３１を備
えている。サーボ弁は指令電圧に比例してその開度が制
御され、作動油の流量を連続的に調整可能に構成されて
いる。各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒの供
給ポートは主管路２４に、タンクポートはドレーン管路
３２にそれぞれ接続されている。ドレーン管路３２には
オイルクーラ３２ａが設けられている。

【００１７】サーボ弁２９Ｌは管路３３を介して左前輪
１２Ｌの油圧シリンダ７の室１６ｂに、サーボ弁３０Ｌ
は管路３４を介して左後輪１４Ｌの油圧シリンダ７の室
１６ｂに接続されている。サーボ弁２９Ｒは管路３５を
介して右前輪１２Ｒの油圧シリンダ７の室１６ｂに、サ
ーボ弁３０Ｒは管路３６を介して右後輪１４Ｒの油圧シ
リンダ７の室１６ｂに接続されている。各管路３３〜３
６には常には油圧シリンダ７側への作動油の通過を許容
するパイロット操作チェック弁３７がそれぞれ設けられ
ている。カットオフ弁３１には４ポート２位置切替えの
電磁弁が使用されている。カットオフ弁３１は管路３８
を介してパイロット操作チェック弁３７のパイロットポ
ートに接続され、管路３９を介してドレーン管路３２に
接続されている。即ち、カットオフ弁３１はエンジン２
１の始動とともに、供給ポートが管路３８と連通する状
態に保持される。この状態では各パイロット操作チェッ
ク弁３７はパイロット圧により、作動油がいずれの方向
にも通過可能な状態に保持される。

【００１８】各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０
Ｒと各パイロット操作チェック弁３７との間に絞り弁４
０を介してアキュムレータ４１が接続されている。各油
圧シリンダ７と各パイロット操作チェック弁３７との間
にはシリンダ圧力センサ４２Ｌ，４２Ｒ，４３Ｌ，４３
Ｒがそれぞれ接続されている。圧力センサ４２Ｌ，４２
Ｒ，４３Ｌ，４３Ｒは各油圧シリンダ７の室１６ｂの圧
力、即ち、各車輪から油圧シリンダ７に作用する荷重に
対する値を検出し、その値に対応する検出信号を出力す
る。左車輪を昇降させる油圧シリンダ７用の両パイロッ
ト操作チェック弁３７と両絞り弁４０が１個のサブマニ
ホールド４４を構成し、右車輪を昇降させる油圧シリン
ダ７用の両パイロット操作チェック弁３７と両絞り弁４
０が１個のサブマニホールド４５を構成している。

【００１９】左前輪１２Ｌの油圧シリンダ７の室１６ａ
は管路４６を介して、左後輪１４Ｌの油圧シリンダ７の
室１６ａは管路４７を介してそれぞれドレーン管路３２
に接続されている。右前輪１２Ｒの油圧シリンダ７の室
１６ａは管路４８を介して、右後輪１４Ｌの油圧シリン
ダ７の室１６ａは管路４９を介してそれぞれドレーン管
路３２に接続されている。尚、主管路２４とドレーン管
路３２との間にリリーフ弁５０が接続されている。リリ
ーフ弁５０は油圧モータ２３からの吐出される作動油の
圧力が所定の圧力より大きくなったとき、主管路２４と
ドレーン管路３２とを連通させるようになっている。

【００２０】即ち、油圧シリンダ７を伸長させるときに
は、各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒの供給
ポートが管路３３〜３６と連通する状態に保持され、各
油圧シリンダ７の室１６ｂへの作動油が供給される。
又、油圧シリンダ７を短縮させるときに各サーボ弁２９
Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒのタンクポートが管路３３
〜３６と連通する状態に保持される。油圧シリンダ７に
は常に車両１の自重の反力である車輪荷重が油圧シリン
ダ７を短縮させる方向へ作用している。従って、この状
態では各油圧シリンダ７の室１６ｂの作動油が各サーボ
弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒを通って排出されて
油圧シリンダ７が縮む。尚、室１６ｂへの作動油の供給
量及び供給速度、室１６ｂからの作動油の排出量及び排
出速度は各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒの
開度により定められる。各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３
０Ｌ，３０Ｒの開度調整と、サーボ弁の各ポートと各管
路３３〜３６との連通状態の切替えは後記するＣＰＵ６
２からの指令電圧に基づいて行われる。

【００２１】次に、電気的構成を図１に従って説明す
る。制御手段としての制御装置６１はマイクロコンピュ
ータで構成されている。制御装置６１は中央処理装置
（以下、ＣＰＵという）６２と、読み出し専用メモリ
（ＲＯＭ）からなる記憶手段としてのプログラムメモリ
６３と、読み出し及び書き替え可能なメモリ（ＲＡＭ）
からなる作業用メモリ６４を備えている。ＣＰＵ６２は
バス６５を介してプログラムメモリ６３及び作業用メモ
リ６４に接続され、プログラムメモリ６３に記憶された
所定のプログラムデータに従って各種の処理を実行する
ようになっている。作業用メモリ６４にはＣＰＵ６２の
各種演算結果が一時記憶される。プログラムメモリ６３
にはＣＰＵ６２が実行する前記プログラムデータと、そ
の実行に必要な各種データとが記憶されている。各種デ
ータとしてサーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒへ
の指令電圧と油圧シリンダ７の伸縮量との関係を示すマ
ップや関係式、ストロークセンサ１９Ｌ，１９Ｒ，２０
Ｌ，２０Ｒの検出信号と油圧シリンダ７の長さとの関係
を示すマップ等がある。

【００２２】更に、プログラムメモリ６３にはストロー
クの伸び側制限値ＵＵ、伸び側制限解除値ＵＬ、縮み側
制限値ＤＵ及び縮み側制限解除値ＤＬが記憶されてい
る。これら各制限値ＵＵ，ＤＵ及び解除値ＵＬ，ＤＬ
は、油圧シリンダ７の伸縮量、即ち、内筒６の伸び量を
示すストローク量Ｚi である。このストローク量Ｚi
は、内筒６の伸び量が大きくなる程、大きな値となる。

【００２３】即ち、図５に示すように、伸び側制限値Ｕ
Ｕは、シリンダ本体１６の上内面１６ｃとピストン７ａ
の上面７ｂとが当接する伸び側ストロークエンドのスト
ローク量Ｚi の値（伸び側ストロークエンド値）Ｕより
も小さな値である。伸び側制限解除値ＵＬは、伸び側制
限値ＵＵより小さな値である。縮み側制限値ＤＵは、シ
リンダ本体１６の下内面１６ｄとピストン７ａの下面７
ｃとが当接する縮み側ストロークエンドのストローク量
Ｚi の値（縮み側ストロークエンド値）Ｄよりも大きな
値である。縮み側制限解除値ＤＬは、縮み側制限値ＤＵ
よりも大きな値である。

【００２４】そして、これら伸び側制限値ＵＵ、伸び側
制限解除値ＵＬ、縮み側制限値ＤＵ及び縮み側制限解除
値ＤＬ等に基づいて油圧シリンダ７における通常モー
ド、伸び側制限モード及び縮み側制限モードの各モード
が設定される。

【００２５】通常モードとは、伸び側制限値ＵＵから縮
み側制限値ＤＵまでの範囲を、油圧シリンダ７が常に伸
縮することができるモードである。伸び側制限モードと
は、伸び側制限値ＵＵから伸び側制限解除値ＵＬまでの
範囲内において、油圧シリンダ７が短縮動作のみでき、
伸長動作できないモードである。縮み側制限モードと
は、縮み側制限値ＤＵから縮み側制限解除値ＤＬまでの
範囲内において、油圧シリンダ７が伸長動作のみでき、
短縮動作できないモードである。

【００２６】この通常モード時において、ストローク量
Ｚi が伸び側制限値ＵＵ以上の値となり、かつ、ＣＰＵ
６２がその演算結果に基づいて油圧シリンダ７を更に伸
長させようとする場合には、伸び側制限モードとなる。
そして、この伸び側制限モードはストローク量Ｚi が伸
び側制限解除値ＵＬよりも小さな値となった時解除され
る。

【００２７】又、通常モード時において、ストローク量
Ｚi が縮み側制限値ＤＵ以下の値となり、かつ、ＣＰＵ
６２がその演算結果に基づいて油圧シリンダ７を更に短
縮させようとする場合には、縮み側制限モードとなる。
そして、この縮み側制限モードは、ストローク量Ｚi が
縮み側制限解除値ＤＬよりも大きな値となった時解除さ
れる。

【００２８】ＣＰＵ６２はバス６５及び入力回路６６ａ
を介して傾斜角センサ６７ｐ，６７ｒ、傾斜角速度セン
サ６８ｐ，６８ｒ、圧力センサ４２Ｌ，４２Ｒ，４３
Ｌ，４３Ｒ、ストロークセンサ１９Ｌ，１９Ｒ，２０
Ｌ，２０Ｒ、車輪上下加速度センサ（以下、単に加速度
センサという）６９Ｌ，６９Ｒ，７０Ｌ，７０Ｒに接続
されている。又、ＣＰＵ６２はバス６５及び駆動回路６
６ｂを介して、サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０
Ｒ及びカットオフ弁３１に接続されている。

【００２９】傾斜角センサ６７ｐ，６７ｒ及び傾斜角速
度センサ６８ｐ，６８ｒは運転席の下で車両重心位置付
近にそれぞれ１個づつ配設されている。傾斜角センサ６
７ｐは水平面に対する車両１の前後方向の傾きを検出
し、その角度に対応した検出信号を出力する。傾斜角セ
ンサ６７ｒは水平面に対する車両１の左右方向の傾きを
検出し、それぞれその変化速度に対応した検出信号を出
力する。加速度センサ６９Ｌ，６９Ｒ，７０Ｌ，７０Ｒ
は各懸架装置３，４の近傍における車体フレーム２の上
部に配設され、上下方向の加速度を検出してその検出信
号を出力する。

【００３０】車高設定手段としての車高設定器７１は運
転席から操作し易い位置に配設されている。車高設定器
７１は回動可能な調節つまみを備え、調節つまみの回動
量に比例して出力電圧が連続的に変更可能に構成されて
いる。

【００３１】ＣＰＵ６２は車高設定器７１からの出力信
号を入力し、その信号に基づいて目標平均車高を演算す
る。平均車高（車高）は４個の懸架装置３，４の長さの
平均値として求められる。ＣＰＵ６２はストロークセン
サ１９Ｌ，１９Ｒ，２０Ｌ，２０Ｒからの出力信号に基
づいて基準位置からの油圧シリンダ７の伸縮量を演算す
る。ＣＰＵ６２は傾斜角センサ６７ｐ，６７ｒ、傾斜角
速度センサ６８ｐ，６８ｒ、圧力センサ４２Ｌ，４２
Ｒ，４３Ｌ，４３Ｒ及び加速度センサ６９Ｌ，６９Ｒ，
７０Ｌ，７０Ｒからの出力信号に基づき水平状態からの
変位量を演算する。そして、ＣＰＵ６２は車高設定器７
１により設定された目標平均車高における水平状態（基
準状態）からの各種変位センサの変位量を演算する。そ
して、車体を水平にかつ当初設定された平均車高にする
ために必要な各油圧シリンダ７の伸縮量を求め、それに
対応する各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒへ
の指令電圧を演算する。そして、ＣＰＵ６２はその指令
電圧を各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒに出
力する。このように、ＣＰＵ６２は車体を水平にかつ当
初設定された平均車高に制御する水平制御を行う。

【００３２】次に、上記のように構成した車両昇降装置
の作用及び効果について説明する。車両１が例えば山地
等のオフロードを走行する際には、ＣＰＵ６２は前記水
平制御を行いながら、車体を水平にかつ当初設定された
平均車高に保持した状態で走行する。このとき、ＣＰＵ
６２は、前記プログラムメモリ６３に記憶された伸び側
制限値ＵＵ、伸び側制限解除値ＵＬ、縮み側制限値ＤＵ
及び縮み側制限解除値ＤＬに基づいて、油圧シリンダ７
をそのストローク量Ｚi が伸び側制限値ＵＵから縮み側
制限値ＤＵまでの範囲内で伸縮するよう制御する。

【００３３】即ち、ＣＰＵ６２は図７のフローチャート
に従って各サーボ弁２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒへ
指令電圧を出力し、前記油圧シリンダ７を制御する。ま
ず、ＣＰＵ６２はステップＳ１でストロークの伸び側制
限値ＵＵ、ストロークの伸び側制限解除値ＵＬ、ストロ
ークの縮み側制限値ＤＵ及びストロークの縮み側制限解
除値ＤＬをプログラムメモリ６３から取り込む。次にス
テップＳ２で各センサ及び車高設定器７１の出力信号を
取り込んだ後、ステップＳ３に進む。ステップＳ３でＣ
ＰＵ６２は前記水平制御に示すように各油圧シリンダ７
の制御量を演算する。

【００３４】次にステップＳ４のモード判断処理に進
み、油圧シリンダ７のモードが縮み側制限モード、通常
モード、伸び側制限モードのいずれであるかを判断す
る。通常モードであればステップＳ５に進み、油圧シリ
ンダ７のストローク量Ｚi がストロークの伸び側制限値
ＵＵ以上（Ｚi ≧ＵＵ）かつサーボ弁の指令電圧Ｖi が
０より大きい（Ｖi ＞０）か否かの判断を行う。判断結
果がイエスであればステップＳ６に進み、油圧シリンダ
７を伸び側制限モードに設定した後、ステップＳ７に進
み油圧シリンダ７が可動しない指令電圧を設定する。そ
して、ステップＳ８で該当するサーボ弁にその指令電圧
を出力する。

【００３５】ステップＳ５で判断結果がノーであればス
テップＳ９に進み、前記ストローク量Ｚi がストローク
の縮み側制限値ＤＵ以下（Ｚi ≦ＤＵ）かつサーボ弁の
指令電圧Ｖi が０より小さい（Ｖi ＜０）か否かの判断
を行う。判断結果がノーであればステップＳ８に進み、
イエスであればステップＳ１０に進む。そして、ステッ
プＳ１０で油圧シリンダ７を縮み側制限モードに設定し
た後、ステップＳ１１に進み、油圧シリンダ７が可動し
ない指令電圧を設定してステップＳ８に進む。

【００３６】又、ステップＳ４で縮み側制限モードであ
ればステップＳ１２に進み、前記ストローク量Ｚi がス
トロークの縮み側制限解除値ＤＬ以下（Ｚi ≦ＤＬ）か
つサーボ弁の指令電圧Ｖi が０より小さい（Ｖi ＜０）
か否かの判断を行う。判断結果がイエスであればステッ
プＳ１０に進み、ノーであればステップＳ１３に進む。
そして、ステップＳ１３で通常モードに設定、すなわち
ステップＳ３で算出された制限量に対応する指令電圧に
設定し、ステップＳ８に進む。ステップＳ４で伸び側制
限モードであればステップＳ１４に進み、前記ストロー
ク量Ｚi がストロークの伸び側制限解除値ＵＬ以上（Ｚ
i ≧ＵＬ）かつサーボ弁の指令電圧Ｖiが０より大きい
（Ｖi ＞０）か否かの判断を行う。判断結果がイエスで
あればステップＳ６に進み、ノーであればステップＳ１
５に進む。そして、ステップＳ１５で通常モードに設
定、すなわちステップＳ３で算出された制限量に対応す
る指令電圧に設定し、ステップＳ８に進む。ＣＰＵ６２
はステップＳ２以降の動作を４輪分実行し、各サーボ弁
２９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒに指令電圧を出力す
る。

【００３７】従って、本実施例によれば、ＣＰＵ６２は
車両１が傾斜地を登坂又は降坂する時、まず、通常の水
平制御プログラムに基づいて車体を水平にかつ車高設定
器７１で設定された目標車高にするため、各サーボ弁２
９Ｌ，２９Ｒ，３０Ｌ，３０Ｒへの指令電圧値を演算す
る。そして、その値が予めプログラムメモリ６３に記憶
された伸び側制限値ＵＵ以上、又は縮み側制限値ＤＵ以
下となる場合には、その指令電圧が伸び側制限値ＵＵ及
び縮み側制限値ＤＵと対応する値に設定されて出力され
る。その結果、油圧シリンダ７の伸縮が制限され、伸び
側及び縮み側ストロークエンドまで伸縮しない。従っ
て、油圧シリンダ７がその伸縮時においてストロークエ
ンドまで伸縮することにより、内筒６の上内面１６ｃが
ピストン７ａの上面７ｂに衝突したり、下内面１６ｄが
下面７ｃに衝突することにより生じる機械的な衝撃を防
止することができる。例えば、車両１の走行時に、急な
傾斜地を走行したり、車輪が大きな突起や穴に落ち込ん
だ場合でも、油圧シリンダ７は伸び側制限値ＵＵ又は縮
み側制限値ＤＵと対応する位置にて停止し、ストローク
エンドまで伸縮動作を行わないので、油圧シリンダ７に
よる機械的な衝撃を防止できる。

【００３８】このため、油圧シリンダ７による機械的な
衝撃が無くすことができることから当該車両１の乗り心
地を良くすることができる。又、前記機械的衝撃による
外乱を防止できるので、ストロークセンサ１９Ｌ，１９
Ｒ，２０Ｌ，２０Ｒ等の各種センサ類に加えられる余分
な外乱を防止できる。よって、各種センサ類の検出精度
等が向上する。

【００３９】又、油圧シリンダ７の伸び側及び縮み側の
ストロークエンド付近に、縮み側制限モード及び伸び側
制限モードが設定されている。よって、縮み側制限モー
ドでは、伸長のみが可能で、短縮はできないので、縮み
側のストロークエンド付近において、油圧シリンダ７を
縮み側制限値ＤＵと対応する位置より短縮することを確
実に防止できる。同様に、伸び側制限モードでは、短縮
のみが可能で、伸長はできないので、伸び側のストロー
クエンド付近において、油圧シリンダ７を確実に伸び側
制限値ＵＵと対応する位置より伸長することを防止でき
る。このため、油圧シリンダ７は確実に縮み側制限値Ｄ
Ｕと伸び側制限値ＵＵとの範囲内で伸縮することができ
る。

【００４０】更に、縮み側制限モード及び伸び側制限モ
ードが設定されることにより、各縮み側制限値ＤＵ及び
伸び側制限値ＵＵ付近において、それぞれ縮み側及び伸
び側方向への移動が抑えられ、不必要な上下動（ハンチ
ング現象等）を防止することができる。

【００４１】又、伸び側制限値ＵＵ、伸び側制限解除値
ＵＬ、縮み側制限値ＤＵ及び縮み側制限解除値ＤＬは予
めプログラムメモリ６３に記憶されているので、各制限
値ＵＵ，ＤＵ及び解除値ＵＬ，ＤＬを入力する入力装置
等を設ける必要がなく、構造及び制御方法を簡略化でき
るとともに、入力のための手間や時間を節減できる。

【００４２】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜に変更
して次のように実施することもできる。 （１）上記実施例では、伸び側制限値ＵＵ、伸び側制限
解除値ＵＬ、縮み側制限値ＤＵ及び縮み側制限解除値Ｄ
Ｌはプログラムメモリ６３に予め記憶した。これを、例
えば運転室内に伸び側制限値設定器及び縮み側制限値設
定器をそれぞれ設けこれら各設定器を操作することによ
って、伸び側制限値ＵＵ及び縮み側制限値ＤＵを設定で
きるよう構成してもよい。これら設定器は回動可能な調
節つまみであって、その回動量に比例して各制限値Ｕ
Ｕ，ＤＵを設定する設定信号を入力回路６６ａ及びバス
６５を介してＣＰＵ６２に出力する。尚、伸び側制限解
除値ＵＬは伸び側制限値ＵＵに基づいて、又、縮み側制
限解除値ＤＬは縮み側制限値ＤＵに基づいてＣＰＵ６２
がそれぞれ演算する。この場合、制限値設定器を調節す
ることによって所望の範囲内で油圧シリンダ７を伸縮さ
せることが可能となる。更に、伸び側制限解除値ＵＬ及
び縮み側制限解除値ＤＬはＣＰＵ６２にて演算されるの
で、少ない入力データで油圧シリンダ７の伸縮できる範
囲を設定できる。

【００４３】又、伸び側制限解除値ＵＬ及び縮み側制限
解除値ＤＬを設定するための前記制限値設定器と同型の
設定器をそれぞれ設けてもよい。この場合、縮み側制限
モード及び伸び側制限モードを適宜に設定することがで
きる。

【００４４】（２）上記実施例において、特に伸び側制
限解除値ＵＬ及び縮み側制限解除値ＤＬを設定すること
なく、伸び側制限値ＵＵ及び縮み側制限値ＤＵのみに基
づいて油圧シリンダ７の伸縮する範囲を設定してもよ
い。この場合、伸び側制限解除値ＵＬ及び縮み側制限解
除値ＤＬを設定する必要が無いので簡単な制御で容易に
油圧シリンダ７の制御を行うことができる。

【００４５】（３）上記実施例において、ＣＰＵ６２は
油圧シリンダ７のモードを、油圧シリンダ７のストロー
ク量Ｚi が縮み側制限解除値と伸び側制限解除値との間
にある場合に通常モードに設定し、縮み側制限値と縮み
側制限解除値との間にある場合に縮み側制限モードに設
定し、伸び側制限値と伸び側制限解除値との間にある場
合に伸び側制限モードに設定してもよい。

【００４６】（４）上記実施例において、前輪１２Ｌ，
１２Ｒ及び後輪１４Ｌ，１４Ｒを駆動させる駆動手段と
して、油圧モータ１３，１５に代えて、バッテリで駆動
されるモータを使用してもよい。

【００４７】（５）上記実施例において、懸架装置３，
４を伸縮させる油圧シリンダ７を懸架装置３，４内に内
蔵する代わりに、懸架装置３，４と平行に配設してもよ
い。 （６）上記実施例において、車両１には左右一対の前後
輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒが設けられたが、例
えば後輪を一つとして三輪からなる車両１としてもよ
い。又、車両を五輪以上の車輪から構成してもよい。

【００４８】上記実施例から把握できる請求項以外の技
術的思想について、以下にその効果とともに記載する。 （１）請求項１記載の車輪昇降装置において、制御装置
６１には制限値ＵＵ，ＤＵが記憶され、これら制限値Ｕ
Ｕ，ＤＵに基づいて油圧シリンダ７を伸縮させる車両の
車輪昇降装置。

【００４９】この車輪昇降装置によれば、制御方法が簡
略化できる。 （２）請求項１〜２記載の車輪昇降装置において、制限
値ＵＵ，ＤＵ及び制限解除値ＵＬ，ＤＬを可変とした車
両の車輪昇降装置。

【００５０】この車輪昇降装置によれば、所望の範囲内
で油圧シリンダ７を伸縮させることができる。

【００５１】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１記載の発明
によれば、縮み側制限モード及び伸び側制限モードを設
定することによって、縮み側制限値付近での短縮動作及
び伸び側制限値付近での伸長動作が制限され、確実に伸
び側制限値と縮み側制限値とで規定される範囲内で油圧
シリンダを伸縮させることができ、油圧シリンダがスト
ロークエンドまで伸縮した時に生じる衝突等によって発
生する機械的な衝撃を防止することができる。更に、請
求項２記載の発明によれば、各制限値ＵＵ，ＤＵ及び解
除値ＵＬ，ＤＬを入力する必要がないので、入力のため
の手間や時間を節減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例における電気的構
成を示すブロック回路図である。

【図２】一実施例における四輪油圧駆動車の概略斜視図
である。

【図３】一実施例における四輪油圧駆動車の概略側面図
である。

【図４】一実施例において、（ａ）は右前車輪用の懸架
装置の取付け状態を示す概略正面図であり、（ｂ）は右
後車輪用の懸架装置を示す概略背面図である。

【図５】一実施例において、懸架装置の油圧シリンダの
模式図である。

【図６】一実施例において、車輪昇降装置の油圧回路図
である。

【図７】一実施例において、車輪昇降装置の制御を説明
するフローチャートである。

【符号の説明】

１…車両、３…フロント懸架装置、４…リア懸架装置、
１２Ｌ，１２Ｒ…前輪、１４Ｌ，１４Ｒ…後輪、１９
Ｌ，１９Ｒ，２０Ｌ，２０Ｒ…ストローク検出手段とし
てのストロークセンサ、６１…制御手段としての制御装
置、ＵＵ…伸び側制限値、ＵＬ…伸び側制限解除値、Ｄ
Ｕ…縮み側制限値、ＤＬ…縮み側制限解除値。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴崎 俊一 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の前部及び後部に油圧シリンダを備
   えた懸架装置を設け、各懸架装置には駆動手段を備えた
   前輪及び後輪を取着するとともに、前記油圧シリンダの
   伸縮によって各前輪及び後輪を昇降可能に設けた駆動車
   において、 前記油圧シリンダのストローク量を検出するストローク
   検出手段と、 前記ストローク検出手段からの検出信号に基づいて油圧
   シリンダの伸縮を、そのストローク量が縮み側ストロー
   クエンド値よりも大きな値の縮み側制限値と、伸び側ス
   トロークエンド値よりも小さな値の伸び側制限値との間
   の範囲で制御するとともに、前記ストローク量に基づい
   て縮み側制限値とその縮み側制限値よりも大きな値の縮
   み側制限解除値との間の範囲を伸長動作のみ可能な縮み
   側制限モードに設定し、伸び側制限値とその伸び側制限
   値よりも小さな値の伸び側制限解除値との間の範囲を短
   縮動作のみ可能な伸び側制限モードに設定する制御装置
   とを備えた駆動車の車輪昇降装置。
2. 【請求項２】 前記縮み側制限値、縮み側制限解除値、
   伸び側制限値及び伸び側制限解除値は、前記制御手段に
   予め記憶された請求項１記載の駆動車の車輪昇降装置。