JPS58110313A

JPS58110313A - 車高調整装置

Info

Publication number: JPS58110313A
Application number: JP20843981A
Authority: JP
Inventors: Koichi Kondo; 孝一近藤; Kazutaka Kuwana; 桑名　一隆; Masahiro Ueda; 政博上田; Seiji Nonoyama; 野々山　征治; Takehiko Fushimi; 伏見　武彦; Harunori Shiratori; 白鳥　治則
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp; Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 1981-12-23
Filing date: 1981-12-23
Publication date: 1983-06-30

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は車輌の高さ制御に関する。

この種の車高調整は、たとえば米国特許第４、１０５．
２１６号明細書（１９７８年クラス２８０〕および特公
昭５４．−１４０３１８号公報に開示されている。

一般に車高調整は、車体と車軸の間にあって車体を支え
る懸架装置の、ショックアブソーバの流体圧を変えるこ
とにより行なわれている。すなわち、車高を上げるとき
はコンプレッサ等の加圧流体供給手段を付勢して流体圧
を上げ、車高を下げるときは電磁弁等の弁手段を開いて
流体圧を下げる。

車高調整において扱う流体圧は３〜６　ｋｇ／　ｃｒｉ
　＠度と非常に大きく、コンプレッサ駆動用のモータは
大出力のものが必要とされる。コンプレッサ駆動用モー
タの出力が小さいと、駆動トルクよりも負荷トルクが大
きくなって、モータを駆動してもコンプレツナが動かす
モータを焼損する恐れがある。

しかしながら、大出力のモータは亮価であり、しかも重
量が大きく大型である。負荷トルクはモータ起動時が最
も大きく、モータ焼損のケースのほとんどはこの起動時
にモータがロックして生じている。モータ起動時のみの
ために出力の大きなモータを使用するのは非効率的であ
り、できることなら、通常動作時の最大負荷トルクにわ
ずかに余裕をもたせた程度の低出力のモータを使用して
、コストダウンおよび車体重量の低減を図るのが望まし
い。

本発明の目的は比較的低出力のモータを使用した、信頼
性の高い車高調整装置を提供することである。

上記目的を達成するために本発明においては、コンプレ
ッサの起動時に短時間だけ排気弁を開いて、コンプレッ
サの負荷となる流体圧を下げ、コンプレッサの起動時の
負荷トルクを下げる。排気弁とショックアブソーバの間
にはショックアブソーバから排気弁に向かう空気の流量
を抑えるオリフィス等の抑制手段を設けて、ショックア
ブソーバ側の流体圧が急激に低下しないようにする。排
気弁が開くとコンプレッサの負荷となる流体圧がかなり
低下するので、駆動トルクの小さなモータをコンプレッ
サの駆動用に使用してもモータは確実に起動する。一旦
モータが起動すると、排気弁を閉じて流体圧を高くして
もモータが停止することはない。コンプレッサ駆動と排
気弁制御のタイミングは、コンプレッサの駆動開始と同
時に排気弁を開きそれから所定時間の後に排気弁を閉じ
るか、あるいはコンプレツナの駆動前に排気弁を開き排
気弁を閉じてから（または閉じる前に）コンプレッサを
駆動するように設定すればよい。

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に本発明の実施例・において用いる車高検出器１
００の車輌への取付は態様を示す。車高検出器１００は
車体フレーム１０に固着されており、その回転軸にリン
ク２０の一端が結合されており、このリンク２０の他端
はデフアレンシアルギア３０の外ケースに結合されてい
る。４０が車軸である。

車高検出器１００の断面図を第２ａ図に示す。車高検出
器１００においては、回転軸１０３の先端に、弧秋の折
り返し１０４を形成した遮光板１０５が固着されており
、他端にリンク２０が固着されている。ベース１０６に
はプリント基板１０７が固着されており、このプリント
基板１０７にフォトセンサ１０１と１０２が固着されて
いる。第２ａ図のｎ−１１線断面図を、第２ｂ図〜第２
ｄ図に示す。なお第２ｂ図は車高「高」の状態を、第２
Ｃ図は車高［中−１の状態を、また第２ｄ図は車高「イ
邸の状態を示す。フォトセンサ１０１．１０２は第３ａ
図に示すように発光ダイオードとフォトｔランジスタで
構成されており、前者から後者への光を遮光板１０５の
折り返し１０４が遮断する。車高に応じたフォトセンサ
１０１，１０２の出力Ａ、Ｂ（第３ａ図）を次の第１表
に示す。

第１表注）Ｈ：高（”ｊラス）レベル、Ｌ：低（アース〕レベ
ル第３ａ図に前述の車高検出器を用いる本発明の一実施
例を示す。この実施例においては車高調整制御装置はク
ロックパルス発生装置２１０および付勢制御装置２２０
で構成されている。

クロックパルス発生装置２１０は、パルス発振器２１１
、分間用のカウンタＣＯ１、パーキングスイッｆ５０お
よびニュートラルスイッチ６０の状態に応じて出力する
クロックパルスの周期を切換えるゲート素子ＩＮ、、　
ＮＡＩ〜ＮＡ３で構成されている。パーキングスイッチ
５０およびニュートラルスイッチ６０は、車輌の走行時
にはともに接点が開、Ｘ、ハンドブレーキが作動すると
きにパーキングスイッチ−５０の接点が、トランスミッ
ションのシフトレバ−がニュートラル位置となったとき
にニュートラルスイッチ６０の接点がそれぞれ閉じる。

カウンタＣＯ，はその出力端Ｑ。およびＱ、にそれぞれ
入力端に印加されるクロックパルス（ｆ）の２倍および
１６倍の周期のパルスを出力する。パー　キングスイッ
チ５０．ニュートラルスイッチ６０がともにオフ（接点
が開）のときにはナントゲートＮＡ２の出力信号中）が
高レベルＨとなり、カウンタＣＯ□の出力端Ｑ３からの
パルスが、ナントゲートＮＡＩおよびＮＡ３を通つ−Ｃ
クロックパバルブ生装置２１０のクロックパルスとして
出力される。

パーキングスイッチ５０および／又はニュートラルスイ
ッチ６０がオンになると、ナントゲートＮＡＩの出力信
号ｆｇ）が高レベルＨとなり、カウンタＣＯ１の出力端
Ｑ。からのパルスが、ナントゲートＮＡ２およびＮＡ３
を通ってクロックパルス発生装置２１０から出力される
。

付勢制御装置２２０はノアゲートＮＲ１、カウンタＣＯ
３、アンドゲートＡｌ、Ａ２およびインバータＩＮ２で
構成され、ノアゲー）ＮＲＩに車高検出器１００の車高
検出信号ＡおよびＢが印加され、アントゲ−）ＡＩおよ
びＡ２には、それぞれ信号ＡおよびＢが印加される。こ
れらの信号は第１表に示す通り車高に応じて変化する。

カウンタＣＯ３はそのクリア入力端がＨである間クリア
である。ノアゲートＮＲＩはＡ、Ｈの論理和の、反転（
Ａ　＋−Ｂ　）を出力するので、第１表をも参照すると
、カウンタＣＯ３は車高「中」ではクリアされており、
車高が「高ｊ（Ａ＝Ｈ）又は「低ｊ（Ｂ＝ＦＩ）になル
トクロックパルス乙のカウントを開始し、車高が「中」
に戻るとクリアされる。カウンタＣＯ３がクロックパル
スＬを８個カウントするとそのＱ３端がＬからＨになり
インバータＩＮ２の出力がＨからＬになってカウントを
停止する。アンドゲートＡ１には信号ＡとＱ３端出力が
、アンドゲートＡ２には信号ＢとＱ３端出力が印加され
るので、車高が「中」から塙」になりそのまま渦」であ
ると、「高」への切換わりからクロックパルスｔを８個
カウントした時点にアントゲ−）ＡＩの出力がＬから車
高下げ指示レベルＨに変わり、これによりりＩＪ　−フ
バルブ３００が開とさ」１、懸架装置５００の空気室の
空気圧が下がり、車高が下がる。信号ＡがＨＣｌ高」〕
からＬ（「低」）にかわるとカウンタＣＯ３がクリアと
なるのでアントゲ−）ＡＩの２人力共にＬになり、リリ
ーフバルブ（排気弁）３００が閉じられる。車高が「中
」から「低」（Ｂ＝Ｈ）になりそのまま「低−１である
と、「低」への切換ワリからクロックパルスｔを８個カ
ウントした時点にアンドゲートＡ２の出力がＬから車高
上げ指示レベルＨに変わり、これによりモータ付勢リレ
ー４０３が閉じ、モータ４０１が回転し、エアーコンプ
レッサ４０２が駆動され、懸架装置５００の空気室の空
気圧が上昇し車高が高くなる。また、アントゲ−）Ａ２
の出力がＬからＨになると、モノマルチバイブレータＭ
＋■１がトリガされ、その出力端が所定時間（たとえば
１秒間）だけ高レベルＨとなり、その間、オアゲートＯ
Ｒ２の出力端をＨとしＩＪ　ＩＪ−フバルブ３００を開
とする。所定時間を経過するとマルチバイブレータＭＭ
、の出力端がし、オアゲートＯＲ２の出力端がＬとなり
リリーフバルブ３００が閉じる。信号Ｂが１（からＬ（
車高「低」）に変わると、カウンタＣＯ３がクリアされ
るのでアントゲ−）Ａ２の２人力共にＬになり、リレー
４０３が開となりコンプレッサ４０２が停止する。

この実施例においては、モノマルチバイブレータＭ　Ｍ
ｌが減圧制御手段である。コンプレッサ４０２およびＩ
Ｊ　ＩＪ−フバルブから懸架装置５００の空気室に至る
流路には、懸架装置５００に流入する空気を乾燥させる
ための、シリカゲルを有するドライヤ６００が介挿され
ている。ドライヤ６００の内部には、第３ｂ図に示すよ
うに流量の抑制手段であるオリフィス０．．０．、、お
よび逆上弁ｖ２が設はテする。コンプレッサ４０２から
懸架装置５００に向かう流れは逆上弁ｖ２およびオリフ
ィス０．　、０２を通り、懸架装置５００からＩＪ　Ｉ
Ｊ−フバルブ３０Ｃ”に向かう流れはオリフィス０１を
通る。オリフィス０１はオリフィス０２よりも狭く絞っ
てあり、懸架装置５００からリリーフバルブ３００に向
かう流れは流量がかなり抑制される。これによって、コ
ンプレツ＋　４．０２を駆動するときにリリーフバルブ
３００を開いても、ドライヤ６００よりもコンプレッサ
４０２側にある流路の圧力は急激に低下するが、懸架装
置５００の空気室の圧力はすぐには低下しないので、コ
ンプレッサ４０２の起動後にリリー　フパルブ３００が
閉じられると、懸架装置５００内の圧力はすぐに元の状
態に復帰するとともに、所定の加圧が行なわれ車高を上
げる。ランプＬ１およびＬ２は、それぞれリリーフバル
ブ３００が開、およびリレー４０３が付勢（コンプレッ
サ４０２駆動）されるときに点灯する。この実施例にお
いてはオリフィスを２つ設けて車高上げと車高下げのそ
れぞれの速度を抑制しているので適正な速度で車高調整
が行なわれる。なお、オリフィスを０１のみとして０２
および逆止弁Ｖ２を省略する構成としてもよいが、その
場合にはコンプレッサ４０２からショックアブソーバ５
００に向かう流れもかなり抑制され、車高上げ速度が遅
くなる。また、この実施例のようにドライヤに抑制手段
を内蔵すると、コンプレッサ４０２．リリーフバルブ３
００とショックアブソーバ５００の間の流路に、特別に
抑制手段を設けるための装置を設けたり、流路を切り離
す必要がなく、本発明を容易に実施しうる。

付勢制御装置２２０のカウンタＣＯ３は車高検出器１０
０が車高「高」または車高［低−１を検知してから車高
調整を行なうまでの遅延時間を計数するが、カウンタＣ
Ｏ３のカウントするクロックパルス（ｔ）はクロックパ
ルス発生回路２１０に接続されたパーキングスイッチ５
０およびニュートラルスイツｔ６０の状態によって変わ
るので、スイッチ５０および６０の状態に応じて遅延時
間が変わる。パーキングスイツｆ５０またはニュートラ
ルスイツ’　′ｆ−６０がオンとなるときには、人の乗
降や荷物の積み降ろしが行なわれることが多く、そのよ
うな場合には車高が変わるので迅速に車高調整を行なう
ため、クロックパルス（ｔ）の周期を短くして遅延時間
を短くする。また、車輌の走行中には悪路。

坂路等を走行する際の車体の振動による頻繁な不要な車
高調整を避けるため、クロックパルス（乙）の周期を長
くして遅延時間を長くする。

第４図に車高調整制御装置のもう１つの実施例を示す。

この実施例においては遅延時間を定める回路を、抵抗Ｒ
１とコンデンサＣ１でなる積分回路と、その出力端の電
圧に応じて２値信号を出力するスイッチング回路で構成
しである。車高が「中」のときは信号Ａ、　　Ｂが共に
Ｌ（第１表参照〕で、オアゲートＯＲ３の出力端がして
ある。このときコンデンサＣ１の端子電圧（積分出力）
は低く、トランジスタＱ１がオフし、トランジスタＱ２
がオフしてＱ２のコレクタ電位がＬとなる。車高が「高
」または「低」になると信号ＡまたはＢがＨとなりオア
ゲートＯＲ３の出力端をＨとする。これによりコンデン
サＣ１の端子電圧がＯ［Ｖ］からＣ，Ｒ，の時定数によ
り定まる指数関数カーブで上昇し、それがあるしきい（
直を越えるとトランジスタＱ１がオンし、トランジスタ
Ｑ２がオンしてアントゲ−）　Ａ４＋Ａ２に高レベルＨ
の信号を印加する。この信号は駆動系の付勢を指示する
もので、信号ＡまたはＢがＨとなってからＣ，Ｒ，の時
定数で定まる所定の遅延時間を経過すると出力される。

なお、この実施例のようなＣＲ時定数回路で遅延時間を
定める場合にも、前記実施例のようにパーキングスイッ
チ等の状態に応じて遅延時間を変えることが可能である
。

第５ａ図に本発明の車高調整装置のもう１つの実施例を
示す。この実施例においては車高調整制御装置をワンチ
ップマイクロコンピュータＣＰＵで構成しである。ＣＰ
Ｕの入力ポートＰ１およびＲ２にそれぞれフォトセンサ
１０１および１０２が接続され、入力ポートＰ３にはス
イッチ５０，６０％が接続されている。出力ポートＰ４
はリリーフバルブ３００を駆動するＡＭＰ、に接続され
出力ポートＰ５はコンプレッサ４０２を駆動するＡＭＰ
２に接続されている。ＬＥ、〜ＬＥ３は発光ダイオード
であり、ＬＥ、およびＬＥ２はそれぞれリリーフバルブ
３００の開付勢時に、およびリレー４０３の付勢時（コ
ンプレッサ駆動時）に点灯し、ＬＥ３は常時は点灯しス
イッチ５０．６０またはトランジスタＱ３がオンすると
滅灯する。駆動系の構成は前記実施例と同一である。

５ｉｓｂ図に第５ａ図に示すマイクロコンピュータＣＰＵ
の動作フローの一例を示し、第５ｃ図にその割込み処理
ルーチンの変形例を示す。まず第５ｂ図を参照して説明
する。メイン処理ルーチンでは入力ポートＰ１およびＲ
２の状態を読取って車高ｆｉ％Ｊ。

「中」および「イ氏」を判別し、「高」のときはフラグ
ＦにｒｌＪを、「低」のときはＦに「０」をセットし、
ポートＰ３でスイッチ５０．６０の状態を読取ってＲ３
がＨのときには比較的時間の長いタイマＴＨをオンしＰ
、がＬのときには比較的時間の短いタイマＴＬをオンす
る。車高が「中」のときはポ〜）　Ｒ４、ＰｓにＬを出
力して駆動系を消勢し、タイマがセットされていればそ
れをリセットする。車高が「高」（信号ＡがＨ〕で信号
Ｂ（Ｒ２）がＨの状態は前記第１表かられかるように異
常であるので、その場合には出力ポートＰ６でトランジ
スタＱ、ジオン・オフし、ＬＥ。

を点滅させる。オンしたタイマＴ、またはＴＬがタイム
アツプ（遅延時間を経過）すると割込み処理ルーチンを
実行する。フラグＦが「１」（車高「高」）のときはポ
ー）Ｒ４にｒＨＪを出力し、リリーフパル６ブ３００開にセットしてメイン処理ルーチンに戻る。フ
ラグＦが「０」（車高［イ邸）のときはポートＰ４　、
　Ｒ５にｒＨＪを出力し、リリーフバルブ３００開。

コンプレッサ付勢にセットした後にタイマＴ。をオンし
、タイマＴ。がタイムアツプになったらポートＰ４にｒ
ＬＪを出力してメイン処理ルーチンに戻る。

第５Ｃ図の割込み処理ルーチンは、車高が「イ邸のとき
にリリーフバルブ３００を開き、所定時間（タイマＴ。

）を経過したときに、リリーフバルブ３００を閉じると
同時にコンプレッサ４０２を付勢するように変更した処
理フローである。

第６図に本発明のもう１つの実施例を示す。この実施例
では減圧制御手段を抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２でなる時
定数回路、トランジスタＱ４等で構成しである。また、
この実施例ではオリフィスをＯ，１つだけとし、それと
並列に設けた逆止弁ｖ２で、コンプレッサ４０２からシ
ョックアブソーバ５００に向かう流れがオリフィス０１
をバイパスするようにしているので車高上げを迅速に行
ないつる。その他の構成は第３ａ図および第４図のオア
ゲートＯＲ２に変えてダイオードを使用している他は前
記実施例と同様である。ＡＭＰ２に高レベルの信号が印
加されると、ＡＭＰ２の出力端が高電位となり、リレー
４０３が付勢されモータ４０１が駆動されると同時に、
トランジスタＱ４がオンし、ダイオードＤＸを介してリ
リーフバルブ３００を開付勢する。

トランジスタＱ、のベース電位はＣ，、Ｒ２の時定数に
より定まる指数関数カーブで上昇し、それがあるしきい
値を越えると、トランジスタＱ４がオフしてリリーフバ
ルブ３００を閉とする。その他の動作は前記実施例と同
様である。

以上のとおり本発明によれば、加圧流体供給手段を付勢
する際に排気用の弁を一時的に開制御するので加圧流体
供給手段の起動時の負荷が小さくなり、駆動用モータ等
に出力の大きなものを用いなくとも円滑に加圧流体供給
手段を起動できる。

また本発明では流量の抑制手段を備えるので、電磁弁を
多用して複雑な制御を行なう必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における車高検出器１００の取
付けを示す側面図、第２ａ図は車高検出器１００の断面
図である。第２ｂ図、第２Ｃ図および第２ｄ図は第２ａ
図のｌｌ−Ｈ線断面図であり、それぞれ異なった作動状
態を示す。第３ａ図は本発明の一実施例を示すブロック図、第３ｂ
図はそのドライヤ６００の詳細なブロック図である。第
４図は本発明の一実施例の車高調整制御装置を示す電気
回路図である。第５ａ図は本発明の一実施例を示すブロ
ック図、第５ｂ図はＣＰＵの処理フローの一例を示すフ
ローチャート、第５Ｃ図はｉｓｂ図の割込み処理ルーチ
ンの変形例を示すフローチャート、第６図は本発明のも
う１つの実施例を示すブロック図である。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）車体と車軸の間にあって車体を支える懸架装置の
ショックアブソーバの流体圧を与える加圧流体供給手段
、および加圧流体供給手段からショックアブソーバに至
る流路の流体圧を下げる弁手段を有する車高調整装置に
おいて、ショックアブソーバと前記弁手段の間の流体の
流路を絞る抑制手段と、加圧流体供給手段の付勢時に一
時的に前記弁手段を開とする減圧制御手段を備える、車
高調整装置。
（２）抑制手段をオリフィスとした、前記特許請求の範
囲第（１）項記載の車高調整装置。
（３）　　ショックアブソーバと前記弁手段の間に介挿
されたエアドライヤの内部流路に前記オリフィスを介挿
した、前記特許請求の範囲第（２）項記載の車高調整装
置。
（４）　　抑制手段を、オリフィスとそれに並列に接続
された、加圧流体供給手段からショックアブソーバへの
流体の流れは許すがその逆方向の通行は阻止する逆止弁
とした、前記特許請求の範囲第（１）項記載の車高調整
装置。
（５）　　ショックアブソーバと前記弁手段の開に介挿
されたエアドライヤの内部流路に前記オリフィスと逆止
弁を介挿した、前記特許請求の範囲第（４）項記載の車
高調整装置。
（６）減圧制御手段を、加圧流体供給手段の制御系に接
続されたモノマルチバイブレータとした、前記特許請求
の範囲第（１）項記載の車高調整装置。
（７）減圧制御手段をマイクロコンピュータとした、前
記特許請求の範囲第（１）項記載の車高調整装置。
（８）　　減圧制御手段を、加圧流体供給手段を付勢す
る系に接続されたＣＲ時定数回路の出力電圧に応じてオ
ン・オフするトランジスタ、逆流防止用のダイオード等
で構成した、前記特許請求の範囲第（１）項記載の車高
調整装置。
（９）加圧流体供給手段の付勢時に、前記弁手段の開付
勢と加圧流体供給手段の付勢を同時に制御する構成とし
た、前記特許請求の範囲第（１）項記載の車高調整装置
。
（１０）加圧流体供給手段の付勢時に、前記弁手段を開
き、それを閉じてから加圧流体供給手段を付勢する構成
とした、前記特許請求の範囲第（１）項記載の車高調整
装置。