JPH0958242A - 車高調節装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車高調節を安定した状態で正確かつ迅速に行
うとともに、空気の無駄な使用を抑止する。 【解決手段】 設定値Ｓに対して第一の許容値ΔＳ₁ を
設け、車高センサの出力測定値Ｍが Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ の範囲では、空気ばねの空気量を加減する弁手段を閉塞
状態に保持し、さらに、許容値ΔＳ₁ より大きい第二の
許容値ΔＳ₂ を設定し、測定値Ｍがいったん Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ になった後には第一の許容値に代えて第二の許容値を採
り、 Ｓ−ΔＳ₂ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₂ の範囲で弁手段を閉塞状態に保持する。 【効果】 車高調節におけるハンチング現象を起こすこ
となく設定値に短時間で収束させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車に利用する。
本発明は、特に大型自動車に利用するに適する空気ばね
を用いた車高調節装置に関する。本発明は、バスに利用
するために開発されたものであるが、広く車高調節装置
に利用することができる。本発明は、空気ばねに対する
空気圧の供給および排気の繰り返しを少なくして、空気
圧を大気に放出するむだを少なくする車高調節装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置には特開昭６１−２
６１１１９号公報に開示されたものがある。この装置
は、車体と車輪との間に介装され流体の給排によって昇
降するサスペンション装置と、車高値を検出する複数の
車高検出手段と、流体を供給する流体源と、車高検出手
段により検出された車高値信号に基づいて流体の給排を
制御し車高を調節する車高制御手段とを備え、車高検出
手段により検出された車高値が異常である場合には、他
の車高検出手段の検出車高値を車高適正範囲と比較し、
その検出車高値が適正範囲内になければ、車高制御手段
の出力により給排バルブを直接駆動して、サスペンショ
ン装置を昇降させ車両の傾きを自動的に防止する。

【０００３】また、本願出願人がすでに実用化している
装置として、図６に示す構成の装置がある。この例はフ
ロント系のみを図示したものである。この装置は、車軸
と車体との間に設けられた空気ばね１と、空気圧が蓄積
された空気圧タンク２と、空気圧タンク２の空気圧を空
気ばね１に供給する通路に設けられた弁手段２３と、こ
の弁手段２３を制御する電気制御手段２５と、荷重の軽
重にかかわらず車両の高さを一定に保つために空気ばね
１内の空気量を加減するレベリング・バルブ２１と、こ
のレベリング・バルブ２１と空気ばね１とを接続する通
路に配置された排気バルブ２２と、作動ランプ２４ａが
設けられフロント系の車高を下げる操作指示が行われる
クラウチング・スイッチ２４と、作動ランプ２６ａが設
けられフロント系およびリヤ系の車高を下げる操作指示
が行われるフェリー・スイッチ２６と、非常時に車高を
手動操作により復元させる非常用復元バルブ２７と、誤
操作が行われたときに警報音を発生する警報ブザー２８
と、点灯により警報を表示する警報ランプ２９とが備え
られている。

【０００４】この装置は、車両重量が増加して車高が低
くなったときに、レベリング・バルブ２１のレバーが上
方に押し上げられ、空気圧タンク２からの空気が空気ば
ね１に供給されて車高を上昇させる。また、積載重量が
減少して車高が高くなったときには、レベリング・バル
ブ２１のレバーが押し下げられ、空気ばね１内の空気が
排気バルブ２２から排出されて車高を下降させる。

【０００５】また、パーキング・レバー３５が引かれた
状態で、クラウチング・スイッチ２４が操作されたとき
には、電気制御手段２５は弁手段２３を制御して排気バ
ルブ２２から空気ばね１内の空気を大気圧に放出し、フ
ロント系の車高を下降させる。フェリー・スイッチ２６
が操作されたときにはリア系車高調節手段も同時に制御
して車両全体の車高を下降させる。これらの操作がなさ
れたときには作動ランプ２４ａまたは２６ａが点灯す
る。誤操作が行われた場合には、警報ブザー２８および
警報ランプ２９から警報が発せられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】これらの装置はいずれ
も車高調節を行うに適した装置であり実用上問題なく有
効に利用されているが、車高の昇降を行うサスペンショ
ン装置あるいはエアスプリングへの空気の給排を行う通
路の開閉を電磁的手段もしくは機械的手段によって、車
高を下げる場合には空気ばね内の空気を排出し、車高を
標準高さに戻すときには空気ばね内に空気を補充する動
作を繰り返すことで車高を調節している。そのため目標
とする車高に対してハンチングを起こさないようにする
と多くの時間を要し、逆に時間を短くしようとするとハ
ンチングを起していた。また、図６に示す構成の場合に
は車高調節をレベリング・バルブにより機械的に行って
いるので、レベリング・バルブが不感帯を外れる都度空
気の給排を繰り返さなければならなかった。さらに、機
械系による制御では車高の調節を行う時間間隔は一定で
あり、車高の変化が乗客の乗降によって生じる場合と、
走行中の路面の変化によって生じる場合の区別がつかな
かった。このため、走行中のローリングやピッチングに
対しても短い時間間隔で空気の給排がおこなわれ、空気
圧を浪費してしまう問題があった。

【０００７】本発明はこのような背景に行われたもの
で、車高の調節を正確かつ迅速に行うことができる装置
を提供することを目的とする。本発明は、蓄積された空
気圧のむだな浪費を抑えることができる装置を提供する
ことを目的とする。本発明は、荷重の変化にともなう車
高の変位をその原因別に区分して調節を行うことができ
る装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、維持しようと
する車高の設定値に対し二段階の許容範囲を設定し、測
定値が第一の許容範囲内に入ったときに、第一の許容範
囲より大きい第二の許容範囲を設定することにより空気
ばねの空気量を加減することを特徴とする。

【０００９】すなわち、本発明の第一の観点は、車軸と
車台との間に設けられた空気ばねと、空気圧タンクと、
この空気圧タンクおよび前記空気ばねの間に接続され前
記空気ばねの空気量を加減する弁手段と、車高センサ
と、この車高センサの出力測定値Ｍを取込みこの測定値
Ｍが設定値Ｓに等しくなるように前記弁手段を開閉制御
する電気制御手段とを備えた車高調節装置において、前
記電気制御手段は、前記設定値Ｓに対して第一の許容値
ΔＳ₁ を設け、前記測定値Ｍが Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ の範囲では前記弁手段を閉塞状態に保持することを特徴
とする。

【００１０】前記許容値ΔＳ₁ より大きい第二の許容値
ΔＳ₂ が設定され、前記電気制御手段は前記測定値Ｍが
いったん Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ になった後には前記第一の許容値に代えて前記第二の許
容値ΔＳ₂ を採り、 Ｓ−ΔＳ₂ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₂ の範囲で前記弁手段を閉塞状態に保持することが望まし
い。

【００１１】標準車高として定めた設定値Ｓより車高が
高い場合には、空気ばね内の空気が排出されて車高が下
げられる。車高が第一の許容値±ΔＳ₁ の範囲内に入る
と、第一の許容値±ΔＳ₁ よりも範囲の広い第二の許容
値±ΔＳ₂ が設定され、この第二の許容値の範囲内に車
高が入るように制御される。これにより、車高が第一の
許容値±ΔＳ₁ の範囲に達し、車高制御が停止されてか
らの空気排出遅れによる車高の下がりがあっても、第二
の許容値±ΔＳ₂ の範囲内で収束する。したがって、許
容値±ΔＳ₁ の範囲を外れても、車高が下がりすぎたも
のと判断して空気ばねに空気を供給し、さらに、この空
気の供給により第一の許容値ΔＳ₁ の上限を越えて車高
が上がりすぎた場合に、再度空気を排出する調節動作が
繰り返し行われるハンチング現象の発生を防止すること
ができる。車高が設定値Ｓよりも低い場合も同様に空気
ばねの空気量の加減が円滑に行われ、車高制御が許容範
囲に入った後に不要な車高制御を行うために空気を浪費
してしまうことを防止することができるとともに、車高
を設定値Ｓに正確かつ迅速に収束することができる。

【００１２】本発明の第二の観点は、設定値Ｓに対して
車高変化速度に応じた閾値ΔＴ₁ を設定し、前記測定値
Ｍが Ｓ−ΔＴ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＴ₁ にあるときには前記弁手段を断続的に開閉制御する手段
を備えたことを特徴とする。前記断続的に開閉制御する
手段は、前記測定値Ｍが前記設定値Ｓに接近するにした
がってその開閉周期（Ｄ）に対する開状態時間（Ｄｏ）
の割合（Ｄｏ／Ｄ、デューティ比）が小さくなるように
設定されることが望ましい。

【００１３】これは、設定値Ｓに対し車高変化速度に応
じた閾値ΔＴ₁ を設定するもので、車高センサの出力測
定値Ｍがこの閾値の範囲±ΔＴ₁ 外にあるときには、空
気ばねの圧力の加減を継続的に行い、この閾値の範囲±
ΔＴ₁ 内に達したときには、空気ばねの空気量の加減を
継続的に行う。これにより、空気ばねの空気量の加減の
行きすぎによるハンチング現象が防止され、車高を設定
値Ｓに迅速にかつ正確に移すことができる。弁手段の断
続的開閉制御は開閉周期（Ｄ）に対する開状態時間（Ｄ
ｏ）のデューティ比によって行われるので、制御の行き
すぎがなくなり、短時間で車高を設定値Ｓに収束させる
ことができる。

【００１４】本発明の第三の観点は、車両の停車中は前
記測定値Ｍの検出周期（Ｃ）を車両の走行中より小さく
設定することを特徴とする。車速センサの検出出力およ
び扉の開閉状態のいずれかまたは両方により車両が走行
中であるか否かを区別する。車両が走行中であれば車高
の変動は路面の性質および車両走行状態によるものであ
るから車高センサの検出出力の取込みを大きな周期で行
い、車両が停車中であれば車高の変動は乗客の乗降など
の重量変動によるものであるから車高センサの検出出力
の取込みを小さい周期で行う。これにより、走行中に発
生する短い周期の車体のローリングやピッチングの影響
により車高制御が行われることを避けることができ、乗
客の乗降による荷重の変化に対しては細かく制御を行う
ことができ、車高を常に安定した状態に維持することが
できる。また制御用の空気圧をむだに消費することがな
くなる。

【００１５】本発明第四の観点は、車両の扉が開いてい
るときには、前記測定値Ｍの検出周期（Ｃ）を車両の走
行中より小さく設定することを特徴とする。乗降用扉開
閉スイッチからの出力を取込み、乗降用扉が開状態にあ
るか否かを判断する。乗降用扉が開放状態にあれば、乗
客の乗降が頻繁に行われ車体にかかる荷重が大きく変化
する。このような乗降用扉が開放されているときには、
車高センサからの検出出力の取込みの周期を小さく設定
しておけば、乗降による荷重の変動に対応して車高制御
を短い周期で行うことができ、車高をほぼ一定に維持す
ることができる。

【００１６】

【実施例】次に、本発明実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は本発明実施例の構成を示すブロック図であ
る。

【００１７】本発明実施例は、車軸と車台との間に設け
られた空気ばね１と、空気圧タンク２と、この空気圧タ
ンク２および空気ばね１の間に接続され空気ばね１の空
気量を加減する弁手段３と、車高センサ４と、この車高
センサ４の出力測定値Ｍを取込みこの測定値Ｍが設定値
Ｓに等しくなるように弁手段３を開閉制御する電気制御
手段５とが備えられ、この電気制御手段５には、車軸に
対する車体の変位を電気信号として検出する車高センサ
４の他に、車両の走行速度を検出する車速センサ６と、
乗降用扉の開閉状態を検出する扉開閉スイッチ７と、キ
ー・スイッチ１０と、作動ランプ２４ａが設けられフロ
ント系の車高を下げるための操作入力を行うクラウチン
グ・スイッチ２４と、作動ランプ２６ａが設けられフロ
ント系およびリヤ系の車高を下げるための操作入力を行
うフェリー・スイッチ２６と、異常発生時に警報音を発
生する警報ブザー２８と、異常発生時に点灯する警報ラ
ンプ２９とが接続される。

【００１８】空気ばね１は本実施例の場合２系統設けら
れ、弁手段３は、２系統にそれぞれ設けられた開閉バル
ブ３１および３２と、空気圧タンク２の空気をこの開閉
バルブ３１および３２に連通させる給気状態とこの開閉
バルブ３１および３２の空気を大気圧に放出させる排気
状態とを切替える給排気バルブ３０とが備えられ、開閉
バルブ３１、３２および給排気バルブ３０は、いずれも
制御空気圧により制御される圧力制御形であり、この制
御空気圧は前記２系統のオンオフ信号により制御され
る。

【００１９】給排気バルブ３０および開閉バルブ３１の
空気通路には、電気制御手段５からの制御信号にしたが
って給排気バルブ３０および開閉バルブ３１、３２を開
閉する電磁弁３３および３４が配置され、空気圧タンク
２と給排気バルブ３０とを接続する空気通路には空気ば
ね１側の空気がもれて空気圧タンク２側の空気圧が規定
値より下がるのを防ぐためのエア圧保護用のプロテクシ
ョン・バルブ１１が配置される。

【００２０】さらに、本発明の特徴として、電気制御手
段５は、前記設定値Ｓに対して第一の許容値ΔＳ₁ を設
け、前記測定値Ｍが Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ の範囲では弁手段を閉塞状態に保持する。また、前記許
容値ΔＳ₁ より大きい第二の許容値ΔＳ₂ が設定され、
電気制御手段５は前記測定値Ｍがいったん Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ になった後には前記第一の許容値に代えて前記第二の許
容値ΔＳ₂ を採り、 Ｓ−ΔＳ₂ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₂ の範囲で弁手段３を閉塞状態に保持する。

【００２１】さらに、電気制御手段５には、前記設定値
Ｓに対して車高変化に応じた閾値ΔＴ₁ を設定し、前記
測定値Ｍが Ｓ−ΔＴ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＴ₁ にあるときには弁手段３を断続的に開閉制御する手段が
備えられ、この断続的に開閉制御する手段は、前記測定
値Ｍが前記設定値Ｓに接近するにしたがってその開閉周
期（Ｄ）に対する開状態時間（Ｄｏ）の割合（Ｄｏ／
Ｄ、デューティ比）が小さくなるように設定され、車両
の停車中は前記測定値Ｍの検出周期（Ｃ）を車両の走行
中より小さく設定され、車両の扉が開いているときに
は、前記測定値Ｍの検出周期（Ｃ）を車両の走行中より
小さく設定される。

【００２２】ここで、本発明にかかわる車高調節装置に
よる車高調節動作について説明する。本実施例では、電
気制御手段５に、空気圧タンク２の空気を空気ばね１に
供給する通路を導通させる供給モードと、空気ばね１の
空気通路を遮断状態に維持する維持モードと、空気ばね
１の空気を大気圧に放出する放出モードとが備えられ、
その出力には前記三つのモードを選択する２系統のオン
オフ信号が出力される。

【００２３】電気制御手段５が車高センサ４からの検出
出力を取込み、車高が支障のない正常な値を示す維持モ
ード時には、図１に示すように、給排気バルブ３０を排
気状態にして空気圧タンク２からの空気を遮断し、弁手
段３の開閉バルブ３１および３２を断状態にして空気圧
タンク２から空気ばね１への空気の供給を停止するとと
もに、空気ばね１からの空気の放出を遮断し、正常な車
高を維持する。

【００２４】車高センサ４により車高が所定の下限値以
下になったことが検出されると、電気制御手段５は供給
モードを設定し、その検出出力により、図２に示すよう
に、電磁弁３３に制御信号を送出し開閉バルブ３１およ
び３２を導通状態にするとともに、電磁弁３４にも制御
信号を送出し給排気バルブ３０を給気状態にする。

【００２５】これにより、空気圧タンク２からの空気は
給排気バルブ３０を経て開閉バルブ３１および３２から
空気ばね１に供給され、車高を上昇させる。車高センサ
４が正常位置に戻されたことを検出すると、電気制御手
段５は電磁弁３３、３４に制御信号を送出して開閉バル
ブ３１および３２を図１に示すように断状態にするとと
もに、給排気バルブ３０を排気状態にし空気圧タンク２
からの空気供給を停止する。これにより、空気ばね１へ
の空気供給は停止し正常な車高が維持される。

【００２６】車高センサ４の検出値が所定の上限値を越
えたことを検出したときには、電気制御手段５は放出モ
ードを設定し、その検出出力により、図３に示すよう
に、電磁弁３３に制御信号を送出し開閉バルブ３１、３
２を導通状態にすることにより空気ばね１内の空気は開
閉バルブ３１および３２を通って給排気バルブ３０に送
られ大気圧に放出される。

【００２７】車高センサ４により車高が正常な位置に戻
されたことが検出されると、電気制御手段５は、電磁弁
３３および３４に制御信号を送出して開閉バルブ３１お
よび３２を図１に示すように断状態にするとともに、給
排気バルブ３０を排気状態に維持する。これにより正常
な車高が維持される。

【００２８】空気圧タンク２から空気ばね１への空気の
供給はプロテクション・バルブ１１を介して行われる
が、このプロテクション・バルブ１１は、車両が走行中
に何らかの原因で空気ばね１側に異常が発生し、空気圧
タンク２内の空気圧が所定値以下になったときに、空気
ばね１側への空気の供給を停止し、ブレーキ系統に影響
がおよばないようにして安全を維持する。

【００２９】なお、パーキング・レバー（図示せず）が
引かれた状態で、クラウチング・スイッチ２４が操作さ
れると、従来例同様に作動ランプ２４ａが点灯し、電気
制御手段５がその操作出力を受けて、電磁弁３３を動作
させ、図３に示すように開閉バルブ３１および３２が接
続して導通状態になるようにするとともに、給排気バル
ブ３０を排気状態にして、空気ばね１内の空気を大気圧
に放出し車高を下降させる。フェリー・スイッチ２６が
操作された場合にはリヤ系車高調節手段も同時に動作さ
せて全体の車高を下降させる。誤操作が行われた場合に
は従来例同様に、警報ブザー２８から警報音が発せられ
るとともに、警報ランプ２９が点灯しその事態が通報さ
れる。

【００３０】次に、このような車高調節動作の中での本
発明の特徴とする制御動作について説明する。図４は本
発明実施例における車高調節制御動作を具体的に説明す
る図である。ここでは初期車高が設定値Ｓよりも高い位
置にあるときの動作について説明する。

【００３１】電気制御手段５は車高センサ４からの出力
測定値Ｍを取込み、この測定値Ｍが設定値Ｓを越える値
であれば、前述した通常制御により車高を下げる。車高
が初期値ａから下降し設定値Ｓに対して設けられた第一
の許容値±ΔＳ₁ （例えば±５ｍｍ）の範囲に入る点ｈ
に達すると、電気制御手段５は弁手段３を閉塞状態に保
持し空気ばね１内の空気の排出を停止するとともに、第
一の許容値±ΔＳ₁ より範囲の広い第二の許容値±ΔＳ
₂ （例えば±１０ｍｍ）を設定し弁手段３の閉塞状態を
維持する。

【００３２】車高が第一の許容値の範囲に達し弁手段３
からの空気の排出が停止されても、空気ばね１内の空気
の排出は管路を介して行われるので、伝達遅れがあり車
高は図４の破線で示す点ｈから点ｎのようにわずかなが
ら下降を継続しその後に±ΔＳ₂ 内に収束する。第一の
許容値±ΔＳ₁ だけが設定されていた場合には、時間の
経過にともなって点ｊから点ｎに示すように第一の許容
値下限値−ΔＳ₁ 以下となり、この下限値−ΔＳ₁ から
はずれたときに、電気制御手段５は車高が下がりすぎた
として弁手段３を動作させ、空気圧タンク２からの空気
を空気ばね１に供給する。車高が上昇し上限値＋ΔＳ₁
に達すると下降制御が行われ、このようなハンチングを
繰り返した後に車高が第一の許容値±ΔＳ₁ の範囲内に
収束する。

【００３３】本発明は車高が第一の許容値±ΔＳ₁ の範
囲に達した後には、第二の許容値±ΔＳ₂ が自動的に設
定されるので、図４に示す点ｊ以降のように車高の下降
が継続しても、車高が下がりすぎたとして上昇させる制
御は行われず、ハンチングが生じることなく迅速に車高
を設定値Ｓの近傍に収束することができる。また、これ
にともなって空気の無駄な使用が抑止される。初期車高
が設定値Ｓ以下にあった場合には車高の上昇が行われる
が、その制御動作は同様に第一の許容値±ΔＳ₁ および
第二の許容値±ΔＳ₂ にしたがって行われる。

【００３４】次いで、閾値による制御動作について説明
する。本発明では、車高の設定値Ｓに対して閾値±ΔＴ
₁ を設定することができ、この閾値±ΔＴ₁ を設定した
場合には、電気制御手段５は車高センサ４からの出力測
定値Ｍを取込み、この測定値Ｍが閾値±ΔＴ₁ の範囲外
であれば弁手段３を継続的に開状態とする通常制御によ
り車高を調節する。図４は初期車高が閾値＋ΔＴ₁ を越
えているときの例を示したもので、電気制御手段５は弁
手段３を動作させ車高を下げ、車高センサ４からの出力
測定値Ｍが点ｄの値を示したときに、弁手段３をこんど
は継続的に開閉制御する。この断続的開閉制御は測定値
Ｍが設定値Ｓに接近するにしたがって、その開閉周期
（Ｄ）に対する開状態時間（Ｄｏ）の割合（Ｄｏ／Ｄ、
デューティ比）が小さくなるように設定し、車高変化速
度を細かく制御することによりハンチングを防止し、車
高を迅速かつ正確に設定値Ｓに近づける。

【００３５】すなわち、点ａの初期車高の位置から閾値
の上限＋ΔＴ₁ 内に入るまでは弁手段３を連続的に駆動
して短時間で車高を下げ、閾値の範囲ではデューティ制
御に切り替えて車高の下がりを確認しながら断続的に設
定値に近づける。これにより設定値に対し、設けられた
許容値から行きすぎてしまうことが防止され、車高が短
時間で設定値Ｓ近傍に収束する。

【００３６】ここで、このデューティ制御の一例を詳し
く説明する。電気制御手段５は、車高センサ４からの検
出出力を３０ｍsec ごとに読み出し車高の測定値Ｍを演
算する。車高変化速度が速いときは閾値±ΔＴ₁ を大き
くとり設定値Ｓに対するオーバシュートを防止する。車
高変化速度が遅いときは閾値±ΔＴ₁ を小さくとり設定
値近傍までの接近をはやめる。例えば、図５に示すよう
なマップを用いて車高変化速度に応じた閾値を演算し設
定する。

【００３７】弁手段３は例えば６０ｍsec の周期で駆動
する。弁手段３をオン状態にする時間の演算は、前回の
弁手段３の駆動周期で車高がどれだけ変化したかによっ
て決定する。すなわち、車高の変化が小さい場合には弁
手段３をオン状態にする時間を徐々に大きくして車高調
節速度をはやめる。車高の変化が大きい場合には弁手段
３をオン状態にする時間を現状維持して車高調節速度を
そのままに保持する。また、車高の変化がきわめて大き
い場合には弁手段３をオン状態にする時間を徐々に小さ
くして車高調節速度を下げる。ただし、弁手段３が反応
する最小時間、例えば６０ｍsec を限度としてこれ以下
に短くしない。

【００３８】具体的な弁手段３のオン時間（Ｔｄ）の演
算アルゴリズムとしては、システムのバラツキや変動す
る空気給排能力を吸収できるように積分要素を付加す
る。例えば、１回の演算周期における車高変化が３ｍｍ
未満の場合、単位時間（Δｔ）ずつ積分補正時間（ｔ）
を増やし、３ｍｍ以上６ｍｍ未満の場合、積分補正時間
（ｔ）は前回値のままとし、６ｍｍ以上の場合、単位時
間（Δｔ）ずつ積分補正時間（ｔ）を減らす。このよう
にして車高を設定値Ｓに漸近させる。

【００３９】これを図４に参照して具体的に説明する。

【００４０】初期車高ａから点ｃまでは、現在の車高値
と設定値Ｓとの偏差が前回の車高からの変化速度から求
められた閾値よりも大きいので弁手段３は通常制御（弁
手段３を連続的に駆動）を行う。

【００４１】点ｄでは車高値と設定値Ｓとの偏差が点ａ
〜点ｃと同様に演算された閾値より小さくなったので、
弁手段３をデューティ制御によりオンオフさせる。ある
読み出し時刻ｎでの積分補正時間をｔ（ｎ）とすると、
前回の積分補正時間はｔ（ｎ−１）となり初期値０（前
回までデューティ制御を行っていなかったため）をと
る。点ｃから点ｄまでの車高変化が６ｍｍ以上の場合な
ので、時刻ｎでの積分補正時間増減要素Δｔ（ｎ）は−
（マイナス）６０ｍsec をとる。したがって、積分補正
時間は、 ｔ（ｎ） ＝ Δｔ（ｎ）＋ｔ（ｎ−１） ＝ −６０＋０ となる。ある時刻ｎでの弁手段３のオン時間を〔Ｔｄ
（ｎ）〕とすると、前回の弁手段３のオン時間〔Ｔｄ
（ｎ−１）〕は点ｃのタイミングでデューティ制御を行
っていなかったため初期値０をとり、点ｄの時刻での弁
手段３のオン時間〔Ｔｄ（ｎ）〕は、 Ｔｄ（ｎ） ＝ Ｔｄ（ｎ−１）＋ｔ（ｎ）＋ｔ min ＝ ０＋（−６０）＋６０ ＝ ０ｍ sec となるが、弁手段３のオン時間の下限値を６０ｍsec と
しているので、 Ｔｄ（ｎ） ＝ ６０ｍ sec となる。ここで、ｔmin は弁手段３の最小オン時間で６
０ｍsec の一定値である。

【００４２】次に、点ｅでは、点ｄからの弁手段３のオ
ン時間が短いために、点ｄ〜点ｅの車高変化は３ｍｍ未
満となり、積分補正時間増減要素Δｔ（ｎ）＝６０ｍse
c をとる。点ｄのタイミングでの積分補正時間ｔ（ｎ）
が、点ｅの時刻の積分補正時間ｔ（ｎ−１）にあたるの
で、 ｔ（ｎ−１） ＝ −６０ｍ sec すなわち、 ｔ（ｎ） ＝ Δｔ（ｎ）＋ｔ（ｎ−１） ＝ ６０＋０＋６０ ＝ １２０ｍ sec となる。

【００４３】点ｆでは、点ｅからの弁手段３のオン時間
が比較的長いために、車高変化は例えば４．５ｍｍとな
り、単位時間Δｔ（ｎ）＝０ｍsec をとる。点ｅのタイ
ミングでの積分補正時間ｔ（ｎ）が点ｆの時刻の積分補
正時間ｔ（ｎ−１）に当たるので、 ｔ（ｎ−１） ＝ ０ｍ sec すなわち、 ｔ（ｎ） ＝ Δｔ（ｎ）＋ｔ（ｎ−１） ＝ ０＋０ ＝ ０ｍ sec となる。したがって、点ｆの時刻での弁手段３のオン時
間Ｔｄ（ｎ）は Ｔｄ（ｎ） ＝ Ｔｄ（ｎ−１）＋Δｔ（ｎ）＋ｔ min ＝ １２０＋０＋６０ ＝ １８０ｍ sec となる。

【００４４】点ｇでは、点ｆからの弁手段３のオン時間
が比較的長いために、車高の変化は例えば、５．８ｍｍ
となり、単位時間Δｔ（ｎ）＝０ｍsec をとる。点ｆの
タイミングでの積分補正時間ｔ（ｎ）が点ｇの時刻の積
分補正時間ｔ（ｎ−１）に当たるので、 ｔ（ｎ−１） ＝ ０ｍ sec すなわち、 ｔ（ｎ） ＝ Δｔ（ｎ）＋ｔ（ｎ−１） ＝ ０＋０ ＝ ０ｍ sec となる。弁手段３のオン時間は Ｔｄ（ｎ） ＝ Ｔｄ（ｎ−１）＋Δｔ（ｎ）＋ｔ min ＝ １８０＋０＋６０ ＝ ２４０ｍ sec となる。

【００４５】点ｈでは、車高値が第一の許容値の領域に
入るので弁手段３の制御を停止し第二の許容値±ΔＳ₂
を設定する。以降も車高センサ４からの車高値の読み出
しを続行し、第二の許容値を外れれば弁手段の制御を行
い車高を設定値Ｓに近づける。空気の管路内伝達の遅れ
があっても、第二の許容値±ΔＳ₂ での制御を行うため
ハンチングすることなく設定値Ｓ近傍に収束する。

【００４６】なお、このような車高調節制御動作の中
で、電気制御手段５は、車速センサ６および扉開閉スイ
ッチ７からの検出出力を受け、車両が停車中であるか、
乗降用扉が開放状態にあるかを判断する。車高センサ４
からは例えば３０ｍsec ごとに検出出力が送出されてい
るので、車両が停車中であって乗降用扉が開放状態にあ
る場合には、短い検出周期Ｃを設定して例えば５秒ごと
に平均車高を演算する。また、走行中の場合は比較的長
い検出周期Ｃを設定して例えば６０秒ごとに平均車高を
演算する。この制御により、停車中においては乗客の乗
降の際の揺れにともなう車高変化を排除して荷重の変動
を正確に把握することができる。また、走行中において
はローリングやピッチングの発生によって車高調節が行
われることを回避することができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、車
高調節時に発生するハンチング現象をなくし、安定した
状態で正確かつ迅速に車高を設定値近傍に収束させるこ
とができるとともに、空気の無駄な使用を抑止すること
ができる。さらに、車両が走行中であるか停車中である
か、あるいは乗降用扉が開放されているか否かを自動的
に判定し、停車中で乗降用扉が開放状態にある場合に
は、乗降にともなう荷重の変動に対応して正確に車高の
調節を行うことができ、また、走行中の場合には車両の
ローリングやピッチングの影響を受けて車高が無意味に
調節されてしまうことを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の構成および車高が正常位置を示
す維持モード時の制御バルブの動作状態を示す図。

【図２】本発明実施例における車高が所定値以下を示す
供給モード時の制御バルブの動作状態を示す図。

【図３】本発明実施例における車高が所定値以上を示す
放出モード時の制御バルブの動作状態を示す図。

【図４】本発明実施例における車高調節制御動作を具体
的に説明する図。

【図５】本発明実施例における閾値設定マップの一例を
示す図。

【図６】従来例の構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１ 空気ばね ２ 空気圧タンク ３、２３ 弁手段 ４ 車高センサ ５、２５ 電気制御手段 ６ 車速センサ ７ 扉開閉スイッチ １０ キー・スイッチ １１ プロテクション・バルブ ２１ レベリング・バルブ ２２ 排気バルブ ２４ クラウチング・スイッチ ２４ａ、２６ａ 作動ランプ ２６ フェリー・スイッチ ２７ 非常用復元バルブ ２８ 警報ブザー ２９ 警報ランプ ３０ 給排気バルブ ３１、３２ 開閉バルブ ３３、３４ 電磁弁 ３５ パーキング・レバー

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車軸と車台との間に設けられた空気ばね
   と、空気圧タンクと、この空気圧タンクおよび前記空気
   ばねの間に接続され前記空気ばねの空気量を加減する弁
   手段と、車高センサと、この車高センサの出力測定値Ｍ
   を取込みこの測定値Ｍが設定値Ｓに等しくなるように前
   記弁手段を開閉制御する電気制御手段とを備えた車高調
   節装置において、 前記電気制御手段は、前記設定値Ｓに対して第一の許容
   値ΔＳ₁ を設け、前記測定値Ｍが Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ の範囲では前記弁手段を閉塞状態に保持することを特徴
   とする車高調節装置。
2. 【請求項２】 前記許容値ΔＳ₁ より大きい第二の許容
   値ΔＳ₂ が設定され、前記電気制御手段は前記測定値Ｍ
   がいったん Ｓ−ΔＳ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₁ になった後には前記第一の許容値に代えて前記第二の許
   容値ΔＳ₂ を採り、 Ｓ−ΔＳ₂ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＳ₂ の範囲で前記弁手段を閉塞状態に保持する請求項１記載
   の車高調節装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の車高調節装置において、 設定値Ｓに対して車高変化速度に応じた閾値ΔＴ₁ を設
   定し、前記測定値Ｍが Ｓ−ΔＴ₁ ≦ Ｍ ≦ Ｓ＋ΔＴ₁ にあるときには前記弁手段を断続的に開閉制御する手段
   を備えたことを特徴とする車高調節装置。
4. 【請求項４】 前記断続的に開閉制御する手段は、前記
   測定値Ｍが前記設定値Ｓに接近するにしたがってその開
   閉周期（Ｄ）に対する開状態時間（Ｄｏ）の割合（Ｄｏ
   ／Ｄ、デューティ比）が小さくなるように設定された請
   求項３記載の車高調節装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の車高調節装置において、 車両の停車中は前記測定値Ｍの検出周期（Ｃ）を車両の
   走行中より小さく設定することを特徴とする車高調節装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１記載の車高調節装置において、 車両の扉が開いているときには、前記測定値Ｍの検出周
   期（Ｃ）を車両の走行中より小さく設定することを特徴
   とする車高調節装置。