JPH1086625A

JPH1086625A - 車高調整装置

Info

Publication number: JPH1086625A
Application number: JP24784696A
Authority: JP
Inventors: Shin Takehara; 伸竹原; Toshiki Morita; 俊樹森田; Naoki Ikeda; 直樹池田; Tadanobu Yamamoto; 忠信山本
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1996-09-19
Filing date: 1996-09-19
Publication date: 1998-04-07
Anticipated expiration: 2016-09-19
Also published as: JP3692650B2

Abstract

(57)【要約】【課題】別途ポンプを用いることなく車高調整を行う場
合に、シリンダ装置の摺動抵抗が小さくてすみ、かつ安
価なものを得る。【解決手段】シリンダ２内の室４ａと低圧源としてのア
キュムレ−タ（ＡＣＣ）１１とを接続する通路１２に、
遮断弁ＳＬ、切換弁３５が接続される。切換弁３５は、
ＡＣＣ１１から室４ａへ向けての流れのみを許容する一
方弁１３の状態と、開通状態とを切換える。遮断弁ＳＬ
を閉じることにより車高が維持される。遮断弁ＳＬを開
くと共に切換弁３５を開通状態とすることにより、室４
ａからＡＣＣ１１へと作動流体が排出されて、車高が低
下される。遮断弁ＳＬを開くと共に切換弁３５を一方弁
状態とすることにより、走行中にシリンダ装置１が伸縮
されることに起因する室４ａのポンプ作用によって、室
４ａが低圧となったタイミングで、シリンダ２へとＡＣ
Ｃ１１の作動流体が吸引されて、車高が上昇される。目
標車高となるように遮断弁ＳＬ、切換弁３５が制御され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はシリンダ装置への作
動流体の給排によって車高調整を行うようにした車高調
整装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】実際の車高が目標車高となるように車高
調整を行う車高調整装置においては、基本的に、ばね上
重量とばね下重量とのいずれか一方にシリンダ装置にお
けるシリンダが連結されると共に、ばね上重量とばね下
重量との他方に該シリンダ装置のピストンロッドが連結
される。そして、作動流体をシリンダに供給することに
より車高が上昇され、シリンダから作動流体を排出する
ことにより車高が低下される。

【０００３】このような車高調整装置の中には、別途エ
ンジンにより駆動されるポンプを有して、車高上昇に必
要なシリンダへの作動流体供給のための高圧を得るよう
にしたものがある。しかしながら、エンジンにより駆動
される別途高圧発生用のポンプを装備することは、コス
ト、重量、燃費等の観点から好ましくない。

【０００４】エンジンにより駆動されるポンプを用いる
ことなく車高調整を行うために、走行中に発生する車高
変位によるシリンダ装置の伸縮を利用して、作動流体給
排のためのポンプ作用を得るようにしたものが提案され
ている。すなわち、特開平７−１７４１８１号公報に示
すように、ピストンロッド内に摺動自在に嵌挿されたポ
ンプロッドをシリンダと一体に設けて、当該ピストンロ
ッド内にポンプ室を画成して、走行中のシリンダ装置の
伸縮に起因してポンプ室が容積変化されるようにしてあ
る。

【０００５】また、ピストンロッドによって容積変化さ
れるシリンダ内の高圧室の他に、別途低圧貯蔵室を設け
て、吸込弁を介して低圧貯蔵室からポンプ室へ作動流体
を吸引し、吸引したポンプ室内の作動流体を吐出弁を介
して高圧室へと吐出させて車高上昇させるようにしてあ
る。そして、所定の基準車高まで上昇した位置におい
て、高圧室と低圧貯蔵室とを連通させるレベリングポ−
トを設けて、前記ポンプ作用による所定以上の車高上昇
を規制するようになっている。つまり、上述の車高調整
装置にあっては、レベリングポ−トによって定まる一定
車高（目標車高）を得るものとなっている。

【０００６】前記公報には、実際の車高がレベリングポ
−トによって定まる基準車高（一定の目標車高）よりも
高いときに、すみやかに車高を低下させるべく、高圧室
と低圧貯蔵室とを開閉弁つきの連通管を介して連通させ
ることが開示されている。また、前記公報には、実際の
車高がレベリングポ−トによって定まる基準車高（一定
の目標車高）よりも低いときに、すみやかに車高を上昇
させるべく、高圧源としてのアキュムレ−タから高圧室
へと作動流体を供給することも開示されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報記載のものでは、ピストンロッドに対して摺動される
ポンプロッドを別途設けてあるので、シリンダ装置全体
として摺動抵抗が極めて大きいものとなって好ましくな
い。特に、サスペンションとして、車輪の姿勢設定を行
うサスペンションアームをシリンダ装置が兼用したスト
ラット式の場合は、シリンダ装置に大きな曲げ力が作用
するので、事実上採用できないものとなっている。

【０００８】また、ポンプロッドを別途有するものは、
その加工精度が極めて高いものが要求されて、エンジン
により駆動されるポンプを装備する場合に比しては安価
になるものの、コスト的にかなり高いものとなってしま
うことになる。

【０００９】さらに、目標車高としては、レベリングポ
−トにより定まる一定車高のみとなり、目標車高変更の
ためには、レベリングポ−トの位置を変更したシリンダ
装置に置換する必要があり、シリンダ装置を一旦車両に
組み込んだ後は、目標車高の変更を行うことが事実上で
きないものとなって、目標車高設定の自由度が小さいも
のとなる。

【００１０】本発明は以上のような事情を勘案してなさ
れたもので、その目的は、エンジンにより駆動されるポ
ンプを利用することなく車高調整を行うものを前提とし
て、シリンダ装置全体として摺動抵抗を大きくすること
なく、より安価で、しかも目標車高の設定をより容易に
行えるようにした車高調整装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明にあっては次のような構成としてある。すな
わち、ばね上重量とばね下重量とのいずれか一方にシリ
ンダ装置におけるシリンダが連結されると共に、ばね上
重量とばね下重量との他方に該シリンダ装置のピストン
ロッドが連結された車高調整装置において、低圧源とな
るアキュムレ−タと、前記シリンダとアキュムレ−タと
の接続系路中に構成され、接続状態が切換可能とされた
切換式接続回路と、前記切換式接続回路を制御する制御
手段と、車高を検出する車高検出手段と、を備え、前記
切換式接続回路が、少なくとも前記アキュムレ−タから
シリンダへと流れる流量がシリンダからアキュムレ−タ
へ向けて流れる流量よりも多くなる第１状態と、少なく
とも該シリンダからアキュムレ−タへ向けて流れる流量
がアキュムレ−タからシリンダへ向けての流量よりも多
くなる第２状態と、該シリンダとアキュムレ−タとの連
通を遮断する第３状態とに切換可能として構成され、前
記第１状態とされたときに車高変位に起因する該シリン
ダ装置の伸縮によって前記シリンダが前記アキュムレ−
タより作動流体を吸引して車高が上昇されると共に、前
記第２状態とされたときに前記シリンダからアキュムレ
−タへ圧力開放されて車高が低下されるようにされ、前
記制御手段が、前記車高検出手段で検出された車高が目
標車高となるように前記切換式接続回路の切換制御を行
うように設定され、前記アキュムレ−タの蓄圧圧力が、
該アキュムレ−タと前記シリンダとを連通させた状態に
おいて、前記目標車高以下の車高しか保障できないよう
な小さい圧力に設定されている、ようにしてある。上記
解決手段を前提とした好ましい態様は、特許請求の範囲
における請求項２以下に記載のとおりである。

【００１２】本発明にあっては、切換式接続回路を第１
状態とすることにより、走行中においてシリンダ装置の
伸縮に起因してシリンダ内が低圧となったタイミングに
おいて、シリンダへ向けてアキュムレ−タから作動流体
が吸引されて、車高が上昇される。切換式接続回路を第
２状態とすることにより、シリンダからアキュムレ−タ
へと圧力開放されて、車高が低下される。第３状態とす
ることにより、シリンダがアキュムレ−タと遮断され
て、車高が維持される。

【００１３】

【発明の効果】請求項１に記載された発明によれば、ピ
ストンロッド内に摺動自在に嵌挿されるポンプロッドを
別途設ける必要が無いので、シリンダ装置全体としての
摺動抵抗を大きくすることなく、通常一般のシリンダ装
置と同じ程度の小さい摺動抵抗とすることができる。

【００１４】また、ポンプロッドを有する従来のものに
比して、シリンダ装置そのものに対する高い加工精度が
不要なので、より安価に実施することが可能となる。

【００１５】さらに、目標車高は、アキュムレ−タの低
い圧力によってとり得る最低車高の範囲で任意に設定す
ることが可能である一方、この目標車高の変更そのもの
は制御手段での目標車高の設定変更のみで容易かつ簡単
に行えることになる。

【００１６】請求項２によれば、切換式接続回路の具体
的な構造が提供される。

【００１７】請求項３によれば、切換式接続回路の具体
的な構造が提供される。特に、バイパス通路に設けた可
変オリフィスを利用して、車高上昇速度と車高低下速度
とを所望のものに設定する上で好ましいものとなる。

【００１８】請求項４によれば、切換式接続回路の具体
的な構造が提供される。特に、一方弁状態と連通状態と
を切換える切換弁を利用して、請求項２におけるバイパ
ス通路と一方弁と開閉弁との機能を得ることが可能にな
り、切換式接続回路を極力簡単化する上で好ましいもの
となる。

【００１９】請求項５によれば、目標車高を、マニュア
ルスイッチを利用して、運転者の好みのものに変更する
ことができる。

【００２０】請求項６によれば、車体が一時的に傾斜す
るような特定運転状態のときの車高調整を抑制して、車
体が略水平状態に戻ったときの再度の車高調整を不要あ
るいは調整度合いを小さくすることができる。

【００２１】請求項７ないし請求項１０によれば、特定
運転状態の具体的な状態が提供される。

【００２２】請求項１１によれば、高車速時において車
高調整を抑制して、車両の安定性を確保する上で好まし
いものとなる。

【００２３】請求項１２、請求項１３によれば、駐車時
あるいは停車時において車高制御を抑制して、積載荷重
の変動に起因する車高変化を運転者に関知させる上で、
また運転者の予期しない車高変化を防止する上で好まし
いものとなる。

【００２４】請求項１４によれば、短時間の間に頻繁に
車高上昇制御と車高低下制御とを繰り返す車高制御のハ
ンチングを防止する上で好ましいものとなる。

【００２５】請求項１５によれば、悪路走行時において
請求項１４に対応した効果を得ることができる。

【００２６】請求項１６によれば、車高制御を禁止する
ことにより制御の負担が低減され、また車高制御に起因
した車高変化に対応するという運転者の負担軽減の上で
も好ましいものとなる。

【００２７】請求項１７によれば、目標車高への収束状
態を容易に確認することができる。

【００２８】請求項１８によれば、車高の変化に迅速に
対応して目標車高とする上で好ましいものとなる。

【００２９】請求項１９によれば、車高の変化に迅速に
対応して目標車高とする上で好ましいものとなる。

【００３０】請求項２０によれば、ステアリング特性に
大きな影響を与える前輪側の車高調整をゆっくりと行っ
てステアリング特性の急激な変化を防止しつつ、前輪側
に比して積載荷重変動に起因する車高変化幅の大きい後
輪側をすみやかに目標車高とする上で好ましいものとな
る。

【００３１】請求項２１によれば、シリンダ装置特にダ
ンパとして一般的な内外２重筒構造のシリンダ装置にお
いて、内筒と外筒の間での作動流体給排を利用した減衰
力発生機構を、シリンダ装置の外部に構成することがで
きる。また、第１、第２の各減衰力発生用オリフィスを
利用して、シリンダ装置の伸び側および縮み側の両方向
において減衰力を得ることができる。

【００３２】請求項２２によれば、シリンダ装置特にダ
ンパとして一般的な内外２重筒構造のシリンダ装置にお
いて、内筒と外筒の間での作動流体給排を利用した減衰
力発生機構を、シリンダ装置の外部に構成することがで
きる。また、シリンダ装置の伸び側および縮み側の両方
向において減衰力を得ることができる。さらに、可変オ
リフィスの開度変更を利用して、シリンダ装置の縮み側
における減衰力可変式とすることも可能となる。

【００３３】請求項２３によれば、駐車時に、遮断弁が
閉とされていることを前提として、ロック弁によって内
筒内と体積補償室とを遮断状態とすることにより、駐車
時の車高変化を確実に防止する上で好ましいものとな
る。また、ロック弁が閉じていても、第２状態を確保で
きるので、駐車時の車高低下制御によって車高低下を行
うことも可能となる。

【００３４】

【発明の実施の形態】

【００３５】図１の説明（全体系統図の第１の例）

【００３６】図１において、１はシリンダ装置で、シリ
ンダ２とピストンロッド３とを有する。シリンダ２は、
内筒４と外筒５とを有する内外２重構造とされて、その
両端開口は、ヘッドフランジ６、ボトムフランジ７によ
って閉塞されている。内筒４内には、ピストンロッド３
のピストン部８が摺動自在に嵌挿され、ピストン部８と
一体のロッド部９が、ヘッドフランジ６を液密に貫通し
てシリンダ外部へ延在されている。

【００３７】シリンダ２は、ばね下重量（車輪側部材）
に連結される一方、ピストンロッド３のロッド部９は、
ばね上重量（車体側部材）に連結されている。これによ
り、車高変化されたとき、ピストンロッド３がシリンダ
２に対して相対的に上下動されて、シリンダ装置１が伸
縮される。なお、シリンダ２をばね上重量に連結する一
方、ロッド部９をばね下重量に連結することもできる。

【００３８】シリンダ２の内筒４内は作動流体（作動オ
イル）で充満されている。内筒２内は、ピストン部８に
よって２室に画成されているが、ロッド部９の存在しな
い室が符合４ａで示され、ロッド部９が存在する室が符
合４ｂで示される。また、内筒４と外筒５との間の空間
が体積補償室１０とされて、この体積補償室１０内に
は、作動流体とガス（通常は窒素ガス）が充填されてい
る。シリンダ装置１の伸縮のとき、上記室４ａの体積変
化は、室４ｂ内に出入りするロッド部９の体積分だけ当
該室４ｂの体積変化よりも大きくなり、この体積変化の
相違分が、後述するように、室４ａ内の作動流体が体積
補償室１０と出入りすることにより補償される。

【００３９】外部からシリンダ２内に作動流体が供給さ
れたとき、シリンダ装置１が伸長されて車高が上昇さ
れ、シリンダ２から外部へ作動流体が排出されたとき、
シリンダ装置１が縮長されて車高が低下される（車高調
整）。なお、実施例では、左右前輪および左右後輪共に
上述のようなシリンダ装置１が設けられて、各車輪毎に
個々独立して車高調整が可能とされている。

【００４０】１１は、シリンダ装置１の外部に配設され
たアキュムレ−タであり、このアキュムレ−タ１１に蓄
圧されている圧力は、小さな圧力とされて、アキュムレ
−タ１１とシリンダ２とを連通させたときに、シリンダ
２側からアキュムレ−タ１１側へと作動流体が供給され
て、車高が低下されるようになっている。より具体的に
は、車両が停止している状態で、少なくとも空車時にお
いて基準車高（実施例では車輪が上下方向中立位置）ま
で車高低下できることを保障できるような小さな圧力と
されている。つまりアキュムレ−タ１１は、リザ−バと
しの機能を果たすようになっている。なお、アキュムレ
−タ１１は、可動隔壁としてのフリ−ピストン１１ａに
よって２室１１ｂと１１ｃとに画成されて、一方の室１
１ｂに作動流体が充満されると共に、他方の室１１ｃに
圧力付与のためのガスが封入されている。

【００４１】アキュムレ−タ１１と内筒４内の室４ａと
が、第１通路１２を介して接続され、この第１通路１２
には、互いに直列に、アキュムレ−タ１１側から順次、
電磁切換弁からなる遮断弁ＳＬ、一方弁１３、減衰力発
生用オリフィス１４が接続されている。一方弁１３は、
アキュムレ−タ１１側から室４ａへ向けての流れのみを
許容する。

【００４２】体積補償室１０からは、第２通路１５が伸
びて、この第２通路１５が、遮断弁ＳＬと一方弁１３と
の間において第１通路１２に連なっている。この第２通
路１５には、電磁式の開閉弁１６が接続されている。第
１通路１２と第２通路１５とが、第３通路１７によって
接続されている。より具体的には、第３通路１７は、そ
の一端が、一方弁１３とオリフィス１４との間において
第１通路１２に接続され、その他端が、開閉弁１６より
も体積補償室１０側において第２通路１５に接続されて
いる。

【００４３】第３通路１７には、互いに直列に、減衰力
発生用オリフィス１８と一方弁１９とが接続されてい
る。一方弁１９は、第１通路１２つまり室４ａ側から第
２通路１５つまり体積補償室１０側へ向けての流れのみ
を許容する。このような第３通路１７は、第２通路１５
の一部と共働して、一方弁１３をバイパスして室４ａと
遮断弁ＳＬとを接続するバイパス通路を構成する。

【００４４】減衰力発生機構としてのオリフィス１４、
１８に加えて、ピストンロッド３のピストン部８にも減
衰力発生機構２０が設けられている。この減衰力発生機
構２０は、既知のように、内筒４内の２室４ａと４ｂと
を連通する通路を含んで、実施例では、シリンダ装置１
が伸長したとき（室４ｂが体積減少されるとき）にのみ
減衰力を発生するように設定されている。

【００４５】以上のような構成の系統図において、図中
一点鎖線で囲んだ部分が、切換式接続回路Ｒを構成する
ものであり、遮断弁ＳＬと切換弁１６の切換態様に応じ
て、車高上昇、車高低下、車高維持とをとり得るもので
あり、以下この各態様について分説する。

【００４６】(1)車高維持

【００４７】車高維持のときは、遮断弁ＳＬが閉じられ
ると共に、開閉弁１６が開かれる。この状態において、
シリンダ２とアキュムレ−タ１１とが遮断されて、シリ
ンダ２と外部との間での作動流体の行き来が無くなり、
シリンダ装置１は車高調整機能のない通常のダンパ（シ
ョックアブソ−バ）として機能する。

【００４８】すなわち、室４ａの体積が増大するシリン
ダ装置１の伸長時には、ピストン部８に設けた減衰力発
生機構２０によって減衰力が発生される。また、体積補
償室１０からの作動流体が、内筒４内の室４ａへ向け
て、開閉弁１６、一方弁１３およびオリフィス１４を介
して流れる。また、シリンダ装置１の縮長時には、作動
流体が、室４ａから、オリフィス１４、一方弁１９、オ
リフィス１８を介して、体積補償室１０へと流れる。

【００４９】前述のように、オリフィス１４には、シリ
ンダ装置１の伸長時および縮長時共に作動流体が流れる
が、オリフィス１８にはシリンダ装置１の縮長時のみ作
動流体が流れることになる。つまり、伸長時の減衰力は
オリフィス１４およびピストン部８に設けた減衰力発生
機構２０によって決定される一方、縮長時の減衰力はオ
リフィス１４および１８によって決定されるようになっ
ている。

【００５０】(2)車高低下

【００５１】車高低下のときは、遮断弁ＳＬが開かれる
と共に、開閉弁１６が開かれる。これにより、室４ａか
らの作動流体が、開閉弁１６、遮断弁ＳＬを介して、低
圧のアキュムレ−タ１１へ排出される。

【００５２】(3)車高上昇

【００５３】車高上昇は、走行中に路面凹凸に起因する
シリンダ装置１の伸縮動に起因する室４ａのポンプ作用
を利用して行われ、このため停止しているときは車高上
昇は不能となる。この走行中であることを前提として、
車高上昇のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、開閉
弁１６が閉じられる。シリンダ装置１の伸縮によって、
室４ａの圧力が低くなったタイミングにおいて一方弁１
３が開かれて、アキュムレ−タ１１の作動流体が室４ａ
へ吸引されて、この分車高が上昇される。室４ａの圧力
が高くなるタイミングでは、一方弁１３の作用によっ
て、室４ａからアキュムレ−タ１１への作動流体の流れ
が規制されるので、結果として車高が上昇される。な
お、室４ａの圧力は、走行中は路面凹凸に起因する車高
変位によって変動されて、瞬間的に室４ａの圧力がアキ
ュムレ−タ１１の圧力よりも低くなることもあるが、室
４ａの平均圧力よりもアキュムレ−タ１１の圧力が低い
ので、アキュムレ−タ１１へ向けての作動流体の流れが
確保される。

【００５４】(4)その他

【００５５】ここで、車高制御しないことを前提とし
て、遮断弁ＳＬおよび開閉弁１６を共に開いた状態で
は、アキュムレ−タ１１の体積分だけ体積補償室１０
（室４ａ）の体積増大となって、サスペンションばねが
柔らかくなったのと同じ効果が得られる（ソフト）。ま
た、上記状態から遮断弁ＳＬのみを閉じた状態では、サ
スペンションばねが固くなった状態となる（ハ−ド）。

【００５６】図２の説明（全体系統図の第２の例）

【００５７】図２は、図１の変形例であり、図１と同一
構成要素には同一符合を付してその説明は省略する（こ
のことは、以下の図３についても同じ）。図２の例で
は、図１の開閉弁１６に代えて、可変オリフィス３１を
設けてある。また、第２通路には、第３通路１７の接続
部よりも体積補償室１０側において、電磁式開閉弁から
なるロック弁３２を接続してある。このロック弁３２
は、通常は開いており、駐車時にのみ閉じられて室４ａ
と体積補償室１０との間の作動流体の行き来を規制し
て、車高変化を防止する。さらに、図２の場合は、図１
の場合に比して、オリフィス１４を有しないものとなっ
ている。

【００５８】図２の場合において、車高維持のときは、
遮断弁ＳＬが閉じられると共に、可変オリフィス３１の
開度が中間開度（ノ−マル）状態とされる。

【００５９】車高低下のときは、遮断弁ＳＬが開かれる
と共に、可変オリフィス３１の開度が大きくされる（実
質的に絞り抵抗零としてもよい）。可変オリフィス３１
の開度を大きくすることにより、室４ａからの作動流体
がすみやかにアキュムレ−タ１１へと流れて、車高低下
がすみやかに行われる。

【００６０】車高上昇のときは、遮断弁ＳＬが開かれる
と共に、可変オリフィス３１の開度が小さくされる（完
全に閉とすることもできる）。なお、可変オリフィス３
１の開度は、少なくとも、車高低下時の方が車高上昇時
よりも大きくなるようにすればよいものである。

【００６１】図３の説明（全体系統図の第３の例）

【００６２】図３は図１のさらに別の変形例である。本
例では、室４ａと遮断弁ＳＬとの間の通路が、第１通路
１２のみとなっている。そして、この第１通路１２に
は、遮断弁ＳＬの他には、これに直列に、電磁式の切換
弁３５を設けたものとなっている。この切換弁３５は、
室４ａ側へ向けての流れのみを許容する一方弁状態と、
連通状態とを切換えるものとなっている。すなわち、図
３の場合は、図１における第２通路１５、第３通路１７
を利用して構成されるバイパス通路と一方弁１３と開閉
弁１６との各機能を、切換弁３５が有することになる。

【００６３】また、図３においては、シリンダ１内にお
いて、室４ａと体積補償室１０とを連通する連通路を含
む減衰力発生機構３６が設けられている（減衰力発生の
ための作動流体の流れがシリンダ２内においてのみ行わ
れる）。

【００６４】車高維持のときは、遮断弁ＳＬが閉じられ
る（切換弁３５の切換態様は、一方弁状態と連通状態の
いずれでも可）。車高低下のときは、遮断弁ＳＬが開か
れると共に、切換弁３５が連通状態とされる。車高上昇
のときは、遮断弁ＳＬが開かれると共に、切換弁３５が
一方弁状態とされる。

【００６５】図１〜図３において、符合Ｕは、制御手段
としてのマイクロコンピュ−タを利用して構成された制
御ユニットである。この制御ユニットＵには、センサあ
るいはスイッチＳ１〜Ｓ３からの信号が入力される。セ
ンサＳ１は、車高を検出するものであり、車高検出手段
を構成する。なお、車高センサＳ１は、左右前輪につい
ては左右独立して設けられており、左右後輪について
は、左右後輪同士を連結するスタビライザの車幅方向中
間位置の車高を検出するものとなっている（左右後輪の
平均車高を１つの車高センサで検出する）。

【００６６】スイッチＳ２は、マニュアル操作されて目
標車高を入力するもので、実施例ではハイ（高車高）と
ロ−（低車高）とのいずれかを入力するものとなってお
り、ロ−車高が基準車高に対応した車高として設定され
ている。Ｓ３は、複数のセンサあるいはスイッチを含む
センサ群を示し、このセンサ群Ｓ３には、後述する制御
に必要なパラメ−タを検出するために、例えば車速セン
サ、ハンドル舵角センサ、イグニッションスイッチ、パ
−キングブレーキスイッチ、アクセル開度センサ、アイ
ドルスイッチ等を含むものとなっている。

【００６７】制御ユニットＵは、図１の場合は、遮断弁
ＳＬと開閉弁１６を制御する。また、図２の場合は、遮
断弁ＳＬと可変オリフィス３１と開閉弁３２とを制御す
る。さらに、図３の場合は、遮断弁ＳＬと切換弁３５と
を制御する。

【００６８】図５、図６の説明（フロ−チャ−ト）

【００６９】次に、図２の場合を例にして、制御ユニッ
トＵによる車高制御例について、図５、図６のフロ−チ
ャ−トを参照しつつ説明する。なお、以下の説明でＱは
ステップを示す。

【００７０】先ず、図５のＱ１〜Ｑ９において、車高制
御を実行する条件を満たしているか否かが判別される。
すなわち、Ｑ１において、現在停車中であるか否かが判
別される。例えば、イグニッションスイッチがＯＮ（エ
ンジン回転中）、車速がほぼ零、かつアクセルＯＦＦで
あるときに、停車中であると判定される。Ｑ１の判別で
ＮＯのときは、Ｑ２において、現在駐車中であるか否か
が判別される。例えば、イグニッションスイッチがＯＦ
Ｆでかつパ−キングブレーキが作動されているときに、
駐車中であると判定される。Ｑ２の判別でＮＯのとき
は、Ｑ３において、車速が所定車速範囲であるか否か、
つまり第１所定値とこれよりも大きい第２所定値との間
の車速範囲であるか否かが判別される。このＱ３の判別
でＹＥＳのときは、Ｑ４において、ハンドル舵角が所定
値以上の大舵角であるか否かが判別される。

【００７１】前記Ｑ５の判別でＮＯのときは、Ｑ６にお
いて、ハンドル舵角速度（舵角を微分した値）が、所定
値以上の大きいときであるか否かが判別される。Ｑ５の
判別でＮＯのときは、Ｑ６において、例えばアクセル操
作状態に基づいて、急加速時であるか否かが判別され
る。Ｑ６の判別でＮＯのときは、Ｑ７において、例えば
ブレーキペダル操作状態に基づいて、急減速時であるか
否かが判別される。

【００７２】Ｑ７の判別でＮＯのときは、Ｑ８におい
て、車高変位速度（車高センサＳ１の検出値を微分した
値）が、所定値以上の大きいときであるか否かが判別さ
れる。Ｑ８の判別でＮＯのときは、Ｑ９において、悪路
であるか否かが判別される。悪路であるということは、
例えば、別途設けた車体の上下方向加速度を検出するセ
ンサを利用してもよく、あるいは車高センサで検出され
る車高に基づいて、所定時間内において所定以上の車高
変化量が所定回数以上生じたときに悪路と判定すること
ができる。

【００７３】Ｑ９の判別でＮＯのときは、Ｑ１０におい
て、後述するように、車高センサＳ１で検出される実際
の車高が、スイッチＳ２によって設定された目標車高と
なるようにする車高制御が実行される。また、前述した
各種の車高制御実行条件を満足しないときは、Ｑ１１に
移行して、車高制御が禁止される（抑制手段、禁止手
段）。

【００７４】前述した車高制御の実行条件において、図
５のＱ３〜Ｑ７が、直進かつ定常運転状態であるか否か
を検出するためのものとなっており、別の表現をすれ
ば、車体が略水平状態から傾斜した特定運転状態である
か否かを検出するためのものともなっている。さらに、
Ｑ３、Ｑ４は、急旋回時であるか否かを検出するためと
もなっている。

【００７５】図５におけるＱ１０の内容が、図６に示さ
れる。すなわち、Ｑ２１において、目標車高の選択スイ
ッチＳ２が、ロ−車高選択に切換えられたときであるか
否かが判別される。このＱ２１の判別でＹＥＳのとき
は、ハイ車高からロ−車高へと車高低下させる制御が行
われる。すなわち、Ｑ２２において遮断弁ＳＬが開とさ
れた後、Ｑ２３において可変オリフィス３１の開度が大
きくされる。

【００７６】Ｑ２３の後、Ｑ２４において、実際の車高
が目標車高としてのロ−車高になったか否かが判別され
る。なお、実施例では、実際の車高が、所定時間継続し
て、目標車高に対して上下所定幅分の誤差（ずれ量）範
囲内となっているときに、目標車高に収束したと判定す
るようにしてある（ハイ車高のときも同じ判定手法）。
このＱ２４の判別でＮＯのときは、そのままＱ２４の判
別が繰り返される。Ｑ２４の判別でＹＥＳのときは、Ｑ
２５において、遮断弁ＳＬを閉じ、その後Ｑ２６におい
て可変オリフィス３１の開度がノ−マルに戻される。

【００７７】前記Ｑ２１の判別でＮＯのときは、Ｑ２７
において、ハイ車高の選択へ切換えられたときであるか
否かが判別される。このＱ２７の判別でＹＥＳのとき
は、ロ−車高からハイ車高へと車高上昇させるときであ
る。このときは、Ｑ２８において遮断弁ＳＬを開いた
後、Ｑ２９において可変オリフィス３１の開度を小さく
する。この後、Ｑ３０において、ハイ車高になるのを待
って、Ｑ２５へ移行する。前記Ｑ２７の判別でＮＯのと
きは、車高維持のときであり、このときはそのままリタ
−ンされる。

【００７８】図４は、前述した車高制御の内容を図式的
に示すタイムチャ−トである。この図４において、ｔ１
時点が、目標車高がハイからロ−へと切換わったときで
ある。ｔ２時点は、実際の車高がロ−車高へ収束したと
きである（実際の車高が、目標ロ−車高に対する所定誤
差範囲に所定時間ＴＬだけ継続した直後の時点）。

【００７９】ｔ３時点が、目標車高がロ−からハイへと
切換わったときである。ｔ４時点は、実際の車高がハイ
車高へ収束したときである（実際の車高が、目標ハイ車
高に対する所定誤差範囲に所定時間ＴＨだけ継続した直
後の時点）。

【００８０】可変オリフィス３１の開度変化は、図４の
実線で示すようにステップ式に変化させてもよいが、ノ
−マル開度へ復帰させるときに、図４破線で示すよう
に、徐々に行うようにすることもできる。

【００８１】図７の説明

【００８２】図７は、前輪および後輪共に前述したよう
な車高制御を行う場合に、ステアリング特性の観点から
好ましい制御例を示すものであり、前輪の車高変化速度
を後輪の車高変化速度よりも小さくするようにしてあ
る。これにより、ステアリング特性の急激な変化、特に
アンダステアリング特性を確保するようにして、オ−バ
ステアリング特性になってしまうのを防止する上で好ま
しいものとなる。

【００８３】先ず、Ｑ３１において、前輪の車高変化速
度がＶＦとして算出され、Ｑ３２において、後輪の車高
変化速度がＶＲとして算出される。Ｑ３３では、ＶＦが
ＶＲよりも大きいか否かが判別される。このＱ３３の判
別でＹＥＳのときは、Ｑ３４において、前輪の車高制御
を中断する（車高変化なし）。また、Ｑ３３の判別でＮ
Ｏのときは、Ｑ３５において、前輪の車高制御が復帰さ
れる。なお、上記車高変化速度は、換言すれば、シリン
ダ２とアキュムレ−タ１１との間での作動流体の流量を
みるものともなっており、前輪側の流量の方が後輪側の
流量よりも小さくなるような車高制御が行われているこ
とになる。

【００８４】以上実施例について説明したが、本発明は
これに限らず、例えば次のような場合をも含むものであ
る。

【００８５】切換式接続回路Ｒとしては、適宜変形した
ものを用いることができる。また、目標車高は、基準車
高のみの固定値としてもよく、あるいは３段階以上に変
更するようにしてもよい。

【００８６】シリンダ装置１としては、外筒５を有しな
い形式のものであってもよい。この場合は、例えば室４
ａ内に摺動自在に嵌挿されたフリ−ピストンを介して、
当該室４ａ内に体積補償室１０が画成される。

【００８７】図５のＱ１１は、車高制御の抑制の一態様
として、車高制御を完全に禁止する場合を示したが、車
高制御そのものは行って、単位時間あたりの車高変化量
が小さくなるような抑制制御（抑制手段）を行うように
してもよい。この場合、例えば、遮断弁ＳＬを完全に開
とすることなく、例えばデュ−ティ制御によって開度を
小さくすることによって、上記抑制制御を得るようにす
ることができ、あるいは、例えばアキュムレ−タ１１と
遮断弁ＳＬとの間に別途開度切換式の制御弁を設けて、
抑制制御時には通路１２の開度を小さくするようにして
もよい。このような抑制制御は、図７のＱ３４において
も行うことができる。

【００８８】車高変化速度が大きいとき、あるいは直進
かつ定常運転状態でないときには、車高維持状態（遮断
弁ＳＬを閉）とすることなく、その前の車高上昇あるい
は車高低下の制御状態を保持するようにしてもよい。

【００８９】駐車時には、車高低下制御のみ行うように
してもよい。すなわち、駐車中に、降車あるいは荷物積
み降ろしによって積載荷重が減少して車高が大きく上昇
したとき、目標車高となるように車高低下制御を行うよ
うにしてもよい。

【００９０】図２に示すロック弁３２は、図１において
も同様に設けることができる。また、駐車時に車高低下
制御を行わないときは、ロック弁３２の配設位置を、第
１通路のうち第３通路１７よりも室４ａ側に設定するこ
ともできる。

【００９１】フロ−チャ−トに示す各ステップは、その
機能の上位概念表現に手段の名称を付して表現すること
ができ、またその他の各部材もその機能の上位概念表現
に手段の名称を付して表現することができる。さらに、
本発明は、制御方法として表現することも可能である。

【００９２】本発明の目的は、明記されたものに限ら
ず、実質的に好ましいあるいは利点として記載されたも
のに対応するものを提供することをも暗黙的に含むもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用された全体系統図の第１の例を示
す。

【図２】本発明が適用された全体系統図の第２の例を示
す。

【図３】本発明が適用された全体系統図の第３の例を示
す。

【図４】本発明の車高制御例を示すタイムチャ−ト。

【図５】本発明の車高制御例を示すフロ−チャ−ト。

【図６】本発明の車高制御例を示すフロ−チャ−ト。

【図７】前輪側と後輪側との好ましい車高制御例を示す
フロ−チャ−ト。

【符合の説明】

１：シリンダ装置２：シリンダ３：ピストンロッド４：内筒５：外筒１０：体積補償室１１：アキュムレ−タ１２：第１通路１３：一方弁１４：オリフィス１５：第２通路１６：開閉弁１７：第３通路１８：オリフィス１９：一方弁３１：可変オリフィス３２：ロック弁３５：切換弁（一方弁または連通）ＳＬ：遮断弁Ｓ１：車高センサＳ２：目標車高設定用スイッチＵ：制御ユニットＲ：切換式接続回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山本忠信広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ばね上重量とばね下重量とのいずれか一方
にシリンダ装置におけるシリンダが連結されると共に、
ばね上重量とばね下重量との他方に該シリンダ装置のピ
ストンロッドが連結された車高調整装置において、低圧源となるアキュムレ−タと、前記シリンダとアキュムレ−タとの接続系路中に構成さ
れ、接続状態が切換可能とされた切換式接続回路と、前記切換式接続回路を制御する制御手段と、車高を検出する車高検出手段と、を備え、前記切換式接
続回路が、少なくとも前記アキュムレ−タからシリンダ
へと流れる流量がシリンダからアキュムレ−タへ向けて
流れる流量よりも多くなる第１状態と、少なくとも該シ
リンダからアキュムレ−タへ向けて流れる流量がアキュ
ムレ−タからシリンダへ向けての流量よりも多くなる第
２状態と、該シリンダとアキュムレ−タとの連通を遮断
する第３状態とに切換可能として構成され、前記第１状態とされたときに車高変位に起因する該シリ
ンダ装置の伸縮によって前記シリンダが前記アキュムレ
−タより作動流体を吸引して車高が上昇されると共に、
前記第２状態とされたときに前記シリンダからアキュム
レ−タへ圧力開放されて車高が低下されるようにされ、前記制御手段が、前記車高検出手段で検出された車高が
目標車高となるように前記切換式接続回路の切換制御を
行うように設定され、前記アキュムレ−タの蓄圧圧力が、該アキュムレ−タと
前記シリンダとを連通させた状態において、前記目標車
高以下の車高しか保障できないような小さい圧力に設定
されている、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項２】請求項１において、前記切換式接続回路が、前記アキュムレ−タからシリン
ダへ向けての流れのみを許容する一方弁と、該一方弁を
バイパスするバイパス通路と、該一方弁およびバイパス
通路よりも前記アキュムレ−タ側において配設された開
閉式の遮断弁と、前記バイパス通路を開閉する開閉弁と
を有し、前記遮断弁を開くと共に前記開閉弁を閉じることにより
前記第２状態とされ、前記遮断弁および開閉弁を共に開くことにより前記第２
状態とされ、前記遮断弁を閉じることにより前記第３状態とされる、
ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項３】請求項１において、前記切換式接続回路が、前記アキュムレ−タからシリン
ダへ向けての流れのみを許容する一方弁と、該一方弁を
バイパスするバイパス通路と、該一方弁およびバイパス
通路よりも前記アキュムレ−タ側において配設された開
閉式の遮断弁と、前記バイパス通路に配設された可変オ
リフィスとを有し、前記遮断弁開くと共に前記可変オリフィスの開度を小さ
くすることにより前記第１状態とされ、前記遮断弁を開くと共に前記可変オリフィスの開度を大
きくすることにより前記第２状態とされ、前記遮断弁を閉じることにより前記第３状態とされる、
ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項４】請求項１において、前記切換式接続回路が、連通状態と前記アキュムレ−タ
からシリンダへ向けての流れのみを許容する一方弁状態
とを切換える切換弁と、該切換弁と直列に配設された開
閉式の遮断弁とを有し、前記遮断弁を開くと共に前記切換弁を一方弁状態とする
ことにより前記第１状態とされ、前記遮断弁開くと共に前記切換弁を連通状態とすること
により前記第２状態とされ、前記遮断弁を閉じることにより前記第３状態とされる、
ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項５】請求項１において、前記目標車高を、マニュアル操作によって変更する目標
車高設定スイッチを備えている、ことを特徴とする車高
調整装置。
【請求項６】請求項１において、車体が略水平状態から傾いた傾斜状態となる特定運転状
態のときに、前記制御手段による制御を抑制する抑制手
段をさらに備えている、ことを特徴とする車高調整装
置。
【請求項７】請求項６において、前記特定運転状態が、急加速時あるいは急減速時とされ
ている、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項８】請求項６において、前記特定運転状態が、急旋回時とされている、ことを特
徴とする車高調整装置。
【請求項９】請求項６において、前記特定運転状態が、ハンドル舵角が所定値以上のとき
とされている、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項１０】請求項６において、前記特定運転状態が、ハンドル舵角の変化速度が所定値
以上のときとされている、ことを特徴とする車高調整装
置。
【請求項１１】請求項１において、車速が所定車速以上の高車速時に、前記制御手段の制御
を抑制する抑制手段をさらに備えている、ことを特徴と
する車高調整装置。
【請求項１２】請求項１において、駐車時に、前記制御手段の制御を抑制する抑制手段をさ
らに備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項１３】請求項１において、停車時に、前記制御手段の制御を抑制する抑制手段をさ
らに備えている、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項１４】請求項１において、走行中に車高が急激に変化する特定運転状態のときに、
前記制御手段の制御を抑制する抑制手段をさらに備えて
いる、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項１５】請求項１４において、前記特定運転状態が、悪路走行時とされている、ことを
特徴とする車高調整装置
【請求項１６】請求項６ないし請求項１５のいずれか１
項において、前記抑制手段が、前記車高検出手段で検出される車高の
大きさにかかわらず強制的に前記第３状態として、前記
制御手段の制御による車高変化を禁止するように設定さ
れている、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項１７】請求項１において、前記車高検出手段で検出される車高が、所定時間継続し
て目標車高に対して所定範囲内のずれ量であるときに目
標車高に収束していると判定されて、前記第３状態とさ
れる、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項１８】請求項１において、車高変化速度が大きいときは、前記車高検出手段で検出
される車高が目標車高に収束していても、前記第３状態
とすることなく、前記第１状態または第２状態が継続さ
れる、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項１９】請求項１において、車両が直進かつ定常運転状態でないときは、前記車高検
出手段で検出される車高が目標車高に収束していても、
前記第３状態とすることなく、前記第１状態または第２
状態が継続される、ことを特徴とする車高調整装置。
【請求項２０】請求項１において、前記シリンダ装置が、前輪および後輪の各車輪毎に設け
られて、該各車輪毎に個々独立して車高調整が行われる
ように設定され、車高調整時において、前輪側のシリンダ装置における流
量変化が後輪側のシリンダ装置における流量変化よりも
小さくなるように設定されている、ことを特徴とする車
高調整装置。
【請求項２１】請求項２において、前記シリンダが、内筒および外筒を有し、前記ピストンロッドが前記内筒内に摺動自在に嵌挿され
ると共に、該内筒と外筒との間に体積補償室が構成さ
れ、前記切換式接続回路が、前記内筒と前記遮断弁とを接続
すると共に前記一方弁が配設された第１通路と、前記外
筒と前記遮断弁とを接続すると共に前記開閉弁が接続さ
れて前記バイパス通路の一部を構成する第２通路と、該
一方弁と開閉弁よりも前記シリンダ側において前記第１
通路と第２通路とを接続して該バイパス通路の一部を構
成する第３通路とを有し、前記第３通路に、前記第１通路から第２通路へ向けての
流れのみを許容する第２一方弁と減衰力発生用の第１オ
リフィスとが互いに直列に配設され、前記第１通路のうち前記第３通路よりも前記内筒側にお
いて減衰力発生用の第２オリフィスが配設され、前記第３状態のときに前記開閉弁が開かれる、ことを特
徴とする車高調整装置。
【請求項２２】請求項３において前記シリンダが、内筒
および外筒を有し、前記ピストンロッドが前記内筒内に摺動自在に嵌挿され
ると共に、該内筒と外筒との間に体積補償室が構成さ
れ、前記切換式接続回路が、前記内筒と前記遮断弁とを接続
すると共に前記一方弁が配設された第１通路と、前記外
筒と前記遮断弁とを接続すると共に前記可変オリフィス
が接続されて前記バイパス通路の一部を構成する第２通
路と、該一方弁と可変オリフィスよりも前記シリンダ側
において前記第１通路と第２通路とを接続して該バイパ
ス通路の一部を構成する第３通路とを有し、前記第３通路に、前記第１通路から第２通路へ向けての
流れのみを許容する第２一方弁と減衰力発生用オリフィ
スとが互いに直列に配設されている、ことを特徴とする
車高調整装置。
【請求項２３】請求項２２において、前記第２通路に、前記第３通路よりも前記体積補償室側
において、駐車時に閉とされるロック弁が接続されてい
る、ことを特徴とする車高調整装置。