JPS58152615A - 車高調整装置 - Google Patents

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、車両の車高変化をセンサで検出しその出力信
号で油圧装置等の動作を制御することにより、懸架装置
に設けられた伸縮作動部に圧力を与え又は該伸縮作動部
の圧カン除き車高が基準車高となうＩう９（ヒ３オろ車
高調整装置において、上記センサの出力信号についてサ
ンプリング時間の間平均値の如き７値を求め、当該値と
、基準車高レベルとして設定され１こ車高の上、下限値
との比較に基づいて上記油圧装置等の動作を制御するよ
５にし１こ車高調整装置に関する。

自動車の如き車両において、前後輪と車体とを連結し車
体からの荷重を支持する懸架装置に、油圧装置等にまり
圧油等を与えられて伸長し圧油等を抜かれて縮短する伸
縮作動部を付設することにより、車体からの荷重の増減
に基づき車高が変化した場合に当該車高を適宜に調整す
る。に５にした＼ 車高調整装置は既に知られている。斯かる車高調整装置
では、予め基準の車高を設定しておき、例えば乗車人数
、積載荷物の量が増す等してその車高が基準車高よりも
低くなつＴこり、又は乗車人数、積載荷物の量が減る等
してその車高が基準車高よりも高くなったりし１こ場合
、つまり車高が設定されに基準の車高に対し上、下に変
化し１こ場合に、車高を基準の高さに丁べ（所定の車高
調整が行ゎれるよう構成される。

ところが、単に上記構成のみによれば、人員、荷物の増
減による車高の変化に対して車高調整を行うだけではな
く、更に走行中路面の起伏、加速、減速、急ブレーキ等
によって車体が上下運動を反復したり、ピッチング作用
を行った場合等にも車高が基準車高に対し変化するため
、車高調整が行われることになる。このように車高が基
準車高から外れる度に車高調整装置えばクッション作用
が硬くなって乗心地性が悪くなると共に、車高調整装置
も頻繁に作動することになるから作動流体を無駄に吐出
することになる等の問題が生し好せしいものでない。

そこで、従来、上記の如き問題を解決するために、車高
乞調整するべく作動流体を送ったり抜いたりする油圧回
路中に設けられた弁部材にダンパを付設したり、或いは
車高変化を電気的信号で検出し、これに基づき油圧装置
を動作せしめるための信号乞発生させるような構成？採
用している場合に上記動作せしめるための信号の伝達を
遅らせる遅延回路２設ける等の構成が採用されていた。

このような構成によれば、車高の変化が生じても車高調
整装置の動作が一定時間遅らされることになるから、一
定の短時間内に元に戻る走行中の路面起伏等による車高
変化については車高調整は行われず、車高調整装置が頻
繁に調整動作を行うことン防止することができる。しか
しながら、ダンパを利用する構成は構造が複雑な割に遅
延時間が不足する等の問題２有し、一方遅延回路を利用
する構成は遅延時間を任意に定めることができろが、遅
延時間の設定が難しいという問題？有している。

本発明者は上記問題に鑑みて、これを有効に解決丁べ（
本発明を成したものである。

本発明の目的は、車高調整装置要とする本来的な車高変
化と、車高調整を必要としない走行中の単なる車高変動
を区別して適切に車高調整を行い得るようにした車高調
整装置を提供することにある。

従って本発明の目的は、車両における車高変動乞検出す
るセンサの出力信号から一定時間についての平均値の如
き指標値ン求め、該指標値の変化に基づいて車高の調整
を行５．に５にした車高調整装置を提供することにある
。

以下に本発明の好適−実施例ビ添付図面に基づいて詳述
する。

第１図に車高調整装置の全体構成図を示す。この車高調
整装置１では油圧装置によって車高調整を行うように構
成されており、この実施例では後輪用のハイドロニュー
マチックサスペンションユニット２．３によって車高が
調整されるようにしている。

先ず、機械系部分から説明する。サスペンションユニッ
ト２．３は、車体側の車体ベース４に固定されるバネ上
部材２ａ、３ａと後輪５，６側と一体化されるバネ下部
材２ｂ、３ｂとから成り、更にその内部に図示されない
スプリング、ダンパ及び車高調整を行うための伸縮作動
部等乞内蔵して構成される。伸縮作動部は作動油を供給
されて伸長し、又供給された作動油を排出されて縮短す
る作用を有し、この作用によってサスペンションユニッ
ト２．３の長さを適宜に変化させて車高の調整が行われ
る。左右のバネ下部材２ａ、３ａの間には、２箇所の支
持部７，８で回動自在に支承され、その中央部に湾曲部
９ａ’に有するスタビライザ９が取り付けられている。

一方、油圧装置については、リザーブタンク１０に接続
されろ油圧ポンプ１１からの作動油供給油路１２の途中
にスプリングオフセット電磁式の２ボ一ト２位置切換弁
１３が配設されると共に、リザーブタンク１４に連通ず
る作動油排出油路１５の途中に上記と同様な切換弁１６
が配設され、供給油路１２と排出油路１５は図中並設さ
れ、供給油路１２の下流部と排出油路１５の上流部とで
連結され、更に共通の油路１７で前述のサスペンション
ユニット２．３内の各伸縮作動部に連通接続されろ関係
にある。

上記油圧ポンプ１１は電源投入時において作動状態にあ
り、又切換弁１３．１６は常時閉状態にあって電気系統
から信号が送られソレノイドが動作したときに開状態と
なって夫々下流側に作動油馨流し、これを以って上記伸
縮作動部への作動油の供給或はイｄν１からの作動油の
排出が行われる。

ただし、車高調整時において切換弁１３．１６のいずれ
か一方が動作せしめられることになる。

次に電気系統について述べる。車高の変化はセンサ１８
で検出され、センサ１８は、センサ本体１８ａが車体側
に固定され、一方その可動部１８ｂがリンク１９を介し
て前記スタビライザ９の中央位置に連結され、スタビラ
イザ９の中央位置の上下動に応じその変位に比例した電
気信号を出力する、例えばポテンショメータの如き変位
比例型のセンサである。センサ１８の出力信号ａは後述
の如き制御回路２０に送られ、この制御回路２０におい
て信号ａについて所定の信号処理がなされ、切換弁１３
．１６のソレノイド１３ａ、１６ａの夫々に対し必要に
応じ選択的に動作信号す、Ｃが出されることになる。信
号す、Ｃによってソレノイド１３ａ、１６ａは付勢され
、スプリング１３ｂ。

１６ｂに抗して切換弁１３．１６’ａ’動作させてこれ
ン開状態にせしめる。尚、２１は車両バッテリであって
、エンジンスイッチ２２のオンにより制御回路２０、油
圧ポン１１１等χ動作状態にさせるべく電気？供給する
。

上記構成に基づ（車高調整装置１の動作を概説する。車
高については予め基準の車高レベルが設定され、この基
準車高レベルを中心に車高の高低が判断される。先ず、
センサ１８がスタビライザ９の中央位置により車高の上
下変化のみに応動することによって車高の高低の変化を
検知し、該高す１８からの信号ａに基づき、車高が基準
車高レベルよりも低くなり且つこの状態が一定時間持続
されたことを条件として信号ｂｗ出し、これによって切
換弁１３を動作させてサスペンションユニット２．３の
伸縮作動部に作動油を供給させ、サスペンションを伸長
せしめて低（なつ１こ車高が基準車高レベルとなるよう
に調整し、一方車高が基準車高レベルよりも高くなり且
つこの状態が一定時間持続されたことを条件として信号
ｃ２出し、これによって切換弁１６ン動作させて、サス
ペンションユニット２．３の伸縮作動部から作動油乞排
出させ、サスペンションを縮短せしめて高くなった車高
が基準車高レベルとなるように調整する。

上記の如（車高調整が行われるが、車高調整が実際に必
要とされるのは、特に車両の停止中に乗員や荷物が増加
して荷重が増大し車高が低（なった場合、及び荷重が増
大したことに起因して車高調整が行われた後再び車両が
停止して乗員や荷物が減り荷重が減少し車高が高くなっ
た場合である。

又、車両が走行している際にも、一般的に、路面の凹凸
、加速、減速、急ブレーキ等によって車高が上下に変動
し、基準車高レベルに対し車高が上下に変化する場合が
生じろ。しかし、この場合には車高変化は振動的な現象
として発生し、たとえ大きく変化してもその状態は短時
間で解消されろ１こめ、このような車高変化に対して逐
一車高調整を行う必要性は生じない。

そこで上記の如（、車高調整を要する本来的な車高変化
と、車高調整を要しない単なる車高変動とを区別する機
能を前記制御回路２０に持１こせることが要請される。

次に上記機能を有する制御回路２０の動作原理とその回
路構成及び上記機能に関与するセンサ１８の特性につい
て詳述する。

センサ１８の入出力特性２第２図に示す。第２図中縦軸
はセンサの出力電圧を、横軸は可動部１８ｂの上下方向
の変位、即ち車高変位乞意味する。１こだし、横軸にお
けろｘＯは前述の基準車高レベルの中心値に相当するも
のとし、縦軸のＥ。は車が 高が該中心値ｘ（１にあるときのセンサ１８テ出力する
電圧値とする。センサ１８は、その入出力特性から明ら
かなように、変位に比例し１こ出力特性り２有する。又
第２図中電圧値Ｅｏに対してＥ＋　−Ｅｏ　＝ＥｏＥ−
＋　となるような電圧値Ｅ＋、Ｅ−１が適宜に設定され
ているが、これらの値は、制御回路２０において後述さ
れる如くセンサ出力ｄに基づいて求められろ成る値Ｅｉ
（具体的には一定時間における出力ａの平均値）が、Ｅ
−＋≦Ｅｌ　≦Ｅ１　　の範囲にあるときには車高調整
が行われず、それ以外の範囲にあるときには車高調整が
行われるように、車高調整の要、不要を定める１こめの
値である。従って電圧値Ｅ１＋Ｅ−１で対応して定めら
れる横軸における範囲Ｘｌは前述した基準車高レベルに
相当するものであって、この範囲内では車高が変化して
も車高調整が行われないので、この意味でＥｌｌ　Ｅ−
１は不感帯乞設定する値ということができる。

第３図に制御回路２０の構成をブロック図で示す。制御
回路２０は、原理的に、センサ１８から送られてくる車
高変化に係る信号ａを入力し、その信号ａについて一定
時間間隔で一定時間の間の平均値ＥｉＹ逐−求め、該値
Ｅｉが予め不感帯として設定された上限値Ｅ１よりも大
きくなつ１ことき、若しくは下限値Ｅｓよりも小さくな
ったときに切換弁１３．１６’に動作させる信号す、ｃ
ｗ選択的に出力するように構成される。そこで回路的に
は、第３図に示されるように、その初段にてセンサの出
力信号とが入力される平均電圧演算回路２３が設けられ
、この回路２３にサンプリング指示回路２４とサンプリ
ング時間発生回路２５が付設され、斯かる回路構成によ
って、平均電圧演算回路２３は、サンプリング指示回路
２４による指示信号に従いサンプリング時間発生回路２
５が与える一定時間１＋（例えば１分根度）の開信号ａ
についての平均値Ｅｉ乞求め、これ乞一定の時間間隔で
繰り返し、求めた平均値Ｅｉヲその出力として逐次次段
の比較回路２６に送ることになる。比較回路２６は、基
準電圧発生回路２７によって与えられる前記上限値＆及
び下限値Ｅｌと入力された電圧値Ｅｉとを比較し、Ｅｌ
が上限値ＥｔＪ：り太き（なつ１こときにはソレノイド
駆動回路２８に信号ｂ′乞送出し、一方Ｅｉが下限値Ｅ
−１より小さくなったときにはソレノイド駆動回路２９
に信号ｃＶ　ｙ、、送出するように機能し、一方、Ｅｉ
がＥｌ≦Ｅｉ≦Ｅ１メ条件乞満足するときには次・段に
信号を送らない。

上記比較回路２６における平均値Ｅ１と上限値Ｅｌ、下
限値Ｅ＋の関係、及びセンサ１８′ｆＪ・らの出力信号
とと平均値Ｅｉの関係乞グラフ的に示したのが第４図で
あり、第４図中Ａは車高が降下した場合の状態乞、Ｂは
車高が上昇した場合の状態を夫々示すものである。

ソレノイド駆動回路２８．２９に入力された信号ｂ’ｌ
ｃ’は、次段に配設される切換弁１３．１６のソレノイ
ド１３ａ、１６ａｖ動作せしめるに足る信号ｂ’、ｃに
増幅変換されて次段に送られ、爾後切換弁１３．１６Ｙ
選択的に動作せしめることになる。

以上の制御回路２０の構成によれば、制御回路２０に入
力されるセンサの出力信号ｄはサンプリング時間１．０
間積分されてその平均値Ｅｉが求められ、この平均値Ｅ
ｉの変化の程度に基づいて、具体的には平均値Ｅｉと基
準車高レベルとして定められた上、下限値Ｅ１．Ｅ−ｔ
との大小関係によって車高調整の要、不要を定めている
ため、実際において車高が基準車高レベルの中心値ｘ（
、に対して変化したとしても車高調整は即座に行われず
、これ’ｋ　一定時間遅延させるため、斯くして停止中
の本来的な車高変化に対しては車高調整を行い、走行中
の単なる車高変動に対しては車高調整ン行わず、以って
適正なる車高調整ケ実現することができる。

上記本発明に係る車高調整の考え方は、車両は停止中、
走行中を問わず頻繁なる、即ち高い周波数の車高変動を
有しているものとの前提に立ち、この車高変動について
車高変動によって定まる中心となるべき基準電に相当す
る指標値乞定義し、この指標値を回路的に得、指標値の
変化で車高変動全体の推移を視ることによって車高調整
の要、不要ン決定しようとするものである。上記実施例
では、指標値としてサンプリング時間におけるセンサ出
力信号の平均値２用いたが、実効値等の他の量を指標値
として設定することも可能である。

この場合には制御回路２０の構成も適宜に変更される。

又第１図、第３図に図示されろ如く、他の回路要素とし
てエンジンスイッチ２２に並列にエンジンスイッチ２２
０オンと共にオンし制御回路２０からの信号ｄでオフす
るリレースイッチ３０が設けられ、一方制御回路２０の
内部にはリレースイッチ３０に対し上記オフ信号ｄ′ｆ
ｔ：出力するリレー回路３１が設けられる。上記リレー
スイッチ３０は、エンジンスイッチ２２のオンと共にオ
ンするが、エンジンスイッチ２２がオフされた場合でも
車高が基準車高レベルの上限参より高い場合、即ちＥｉ
が下限値Ｅ、よりも小さい場合にはオンの状態χ持続し
、この電源投入状態により制御回路２０゜油圧ポンプ１
１等が作動状態に維持されて車高調整が行われ、車高が
基準車高レベルになったことを条件として制御回路２０
から出力される信号ｄによってオフされ、電源投入を終
了するものである。

上記構成、作用によれば、車両荷重の増大に起因して車
高調整がなされた後、再び車両が停止して乗員が下車等
して荷重が減少することにより車高が上昇したとき、た
とえエンジンスイッチ２２がオフされていたとしても、
リレースイッチ３０を介して電源が投入されるから車高
調整を自動的に行うことが可能となる。

上記実施例によって本発明の内容は明らかにされたが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その要
旨を逸脱しない範囲内に任意に設計変更し得るものであ
る。例えば空気圧を利用した車高調整装置、他の物理媒
体を利用し１こセンサであって最終的に車高変化を電気
信号として取り出し得るように構成された車高調整装置
にも適用できる。

以上の説明で明らかなように本発明によれば、車高変化
を検出するセンサの出力信号を直接的に用いず、該出力
信号によって得られる平均値の如き値の変化によって車
高調整を行うようにし１こため、車高変化に対して適切
に車高調整を行うことができ、乗心地性を良好なものと
し、加減速時の車両前後の異常な車高状態の発生を防止
し、加えて作動油の浪費も防止ｊることかできろ。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例〉示し、第１図は車高調整装置
の全体構成図、第２図はセンサの入出力特性、第３図は
制御回路のブロック構成図、第４図は基準車高レベルと
センサ出力信号とその平均値の関係を示したグラフ図で
ある。 尚図面中、１は車高調整装置、２．３はサスペンション
ユニット、Ｓはスタビライザ、１Ｈ″ｓ、油圧ポンプ、
１３．１６は切換弁、１８はセンサ、２０は制御回路で
ある。 特許出願人　本田技研工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 車両の少なくとも１箇所の懸架装置に近接させて当該箇
   ゛所の車高の変化を検出するセンサ乞設け、該センサの
   出力信号に基づき設定された基準車高レベルとの比較等
   を行う制御回路を介して駆動装置を作動させ車高調整す
   るようにしＴこ車高調整装置において、上記制御回路に
   サンプリング時間における上記センサの出力信号全体の
   推移を表わす指標値を得る回路乞設け、該指標値と上記
   基準車高レベルとを比較しその所定差異で上記駆動装置
   を作動させる信号ケ出力するよう制御回路を構成し１こ
   ことを特徴とする車高調整装置。