JPS5836713A - 車高調整装置 - Google Patents

車高調整装置

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JPS5836713A
JPS5836713A JP13627981A JP13627981A JPS5836713A JP S5836713 A JPS5836713 A JP S5836713A JP 13627981 A JP13627981 A JP 13627981A JP 13627981 A JP13627981 A JP 13627981A JP S5836713 A JPS5836713 A JP S5836713A
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Toyota Motor Corp
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

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】 本発明は車軸に対する車体の高さを所定値に維持する車
高調整装置に関する。
車輌においては車軸の振動の車体への伝播を遮断するた
め懸架装置が車軸と車体の間に介挿されている。このた
め、車体重量が大きくなると車体が沈み、軽(なると車
体が上がる。また急ブレーキ時には車体の前部が沈み(
シーズダウン)、登板路では車体の後部が沈み下坂路で
は車体の前部が沈む。そこで従来においては、車軸と車
体の間に車高センサを装備して車高を検出し、検出車高
が設定範囲にあるように懸架装置のショックアブソーバ
の空気圧を調整するようにしている(たとえば米国特許
第4.105.216号明細書1978年クラス280
)。この種の車高自動調整においては、従来、車高は当
初から車にセットされた1つの車高域又は手動セットさ
れた車高域に入いるようにフィードバック制御がおこな
われる。
しかしながら、一般の走行において路面状態が良い道路
では高速走行がおこなわれ、この場合車高は低いのが好
ましく、路面状態や見通しが悪い道路では低速走行がお
こなわれ、この場合は車高は高い方が好ましい。そこで
本発明者は、走行速度に対応して車高を定める車高調整
装置を提案した(j!願昭56−2965号)。本発明
はこの種の、走行速度に対応して車高を定める車高調整
装置の改良に関する。
ある速度V、で走行中において車輌がvL+sに急減速
又は急加速されると、加、減速度に応じて車高が低下し
たり上昇したりする。車高調整装置はそのとき目標車高
なV、+、に対応する値に設定するが、たとえば急減速
では高い値に設定するが、減速による一時的な車高の低
下が太きいため車高Eげ付勢をおこなう。車高調整の応
答時間(制御遅れ)が極く短い場合はむしろこのような
車高上げ付勢が好ましいが、加、減速による一時的な車
体の浮沈に対して車高調整の応答は極く遅く、通常は車
高が元に復帰してから車高調整の効果が現われ、車高が
その後動揺する。
本発明はこのような、加、減速時の車高調整の過渡的な
動揺を防止するこを目的とし、この目的を達成するため
本発明においては、一時的な車体の浮沈を生ずる加、減
速度においては車高調整を停止する構成とする。
第1図に本発明の一実施例を示す。第1図においてlが
前部右側の懸架装置、2が前部左側の懸架装置、3が後
部右側の懸架装置、4′が後部左側の懸架装置である。
エアーコンプレッサ5はモータMで駆動されてエアーを
開閉弁7を介して前部懸架装置1.2に供給し、開閉弁
8を介して後部懸架装置3,4に供給する。9はエアー
ドライヤ、10は主系統の給排気弁である。モータ6の
付勢。
消勢はリレー11で制御される。開閉弁7,8および給
排気弁10はソレノイド付勢タイプのものであり、前者
はソレノイドに通電がおこなわれると開(入出力連通)
に後者は大気への排気に切換わり、ソレノイドが消勢状
態のときに前者は閉(入出力遮断)、後者は人、出力ボ
ートを連通としている。これらのリレー11およびエア
ー制御弁?、 8.1oは車高制御装置2oのドライバ
(コイル通電をおこなう増幅器)21に接続されている
懸架装置11〜4のそれぞれに対応付けて、それぞレノ
近くの車体部にポテンショメータ12〜15のそれぞれ
が装着されている。ポテンショメータの回転軸(スライ
ダ)はリンクを介して車軸部に連結されている。車軸と
車体の間の高さに応じた電圧を、ポテンショメータ1.
2.13は車高制御装置20のCRフィルタ(平滑回路
)22Iに、ポテンショメータ14.15はCRフィル
タ222に印加する。CRフィルタ22.、22.は、
それぞれ2人力を加算する2個のダイオードと、ダイオ
ード出力を入力としその振動分を平滑化する所定時定数
のCR回路で構成されている。
車高制御装置20の主要部はマイクロコンピュータを構
成する中央処理ユニツ)(CPU)23.、入出力ボー
ト付きの半導体読み出し専用メモリ(ROM)23.お
よび半導体読み書きメモリ(RAM)233である。
ポテンショメータ13.15の検、出車高は直接にA/
Dコンバータ24に印加さtt、A/D:l 7ハー1
24には、前部検出車高(13)および後部検出車高(
15)と共に、CRフィルタ22にの出力(前部検出車
高包絡値)および22□の出力(後部検出車高包絡値)
が印加される。A/Dコンバータ24の入力チャンネル
はROM232の出力ポートの信号で制御される。A/
Dコンバータ24の出力デジタルコードはRAM23.
の入力ボートに印加される。
A/Dコンバータ24の出力デジタルコードはRAM2
3.に印加され、CPU23.の制御のもとにRAM2
3gに書込まれる。車速メータケーブルの回転芯にロー
タリーエンコーダのスリット板28が連結されており、
そのスリットの移動を発光ダイオード29とフォトトラ
ンジスタ3oでなるフォトセンサが検出する。フォトト
ランジスタ3oのエミッタにはパルス整形回路(増幅回
路)31が接続されており、スリット検出パルスをCP
U23゜K印加する。CPU23.は、所定時間の間ス
リット検出パルスをカウントし、車速を検出する。
ROM23. Kはスリット検出パルスをカウントして
車速を判別する車速プログラムデータ、車速に応じて車
高目標値を設定する車高設定プログラムデータ、包絡値
を目標値と比較し両者が一致する方向に懸架装置の空気
圧を制御するフィードバック車高制御プログラムデータ
、加、減速度を制御する割込プログラムデータ、判定定
数、車速に対応付けた目標値データ(1−13,119
,125)、および、制御許容幅を定めるデータ(X)
が予め固定メモリされており、これらのプログラムデー
タおよ沙定数データに基づいてCPUが制御シーケンス
を進める。
第2a図に速度判別・目標値セットの制御フローを、第
2b図にフィードバック車高制御フローを、第2C図に
割込による加、減速度の検出フローを示す。
まず第2a図を参照すると、CPUは、速度判別目標値
セットにプログラム実行が進むと、まずRAM233の
1つのレジスタ又はCPU内部のアキュムレータにスリ
ット検出パルスカラ7 ) 回1N=100.パルスカ
ウント値A=Oをメモリする。次いで50m5ecプロ
グラムタイマをオンとして時限を開始する。そしてスリ
ット検出パルスの到来を待つが、このとき、割込フロー
(第2c図)によって検出した加、減速度ACELを所
定値と比較し、加、減速度が所定値以−Lであると、モ
ータ6の付勢をリセットし、開閉弁7.8を閉にり、セ
ットして車高調整を停止し、加、減速度が所定値以上で
ある開停止を継続する。加、減速度が所定値未満のとき
にはスリット検出パルスの到来を待ち、それが到来する
とAに1を加えた値をAとして更新する′。1回の50
m5ecプログラムタイマの時限の間このようにスリッ
ト検出パルスをカウントし、1回の時限を完了するとN
をN−1に更新し、これを繰り返す。そしてN = O
(50m5ecX 100=’5sec)になるとAの
値(5sec間のスリット検出パルス数)を車速100
1an/ h相当値および60km/11相当値と比較
し、A≧l OOkm/h相当値のときには車高目標値
を低い値113にセットし、100>A≧60km/h
相当値のときには中位の値119にキットし、A<60
km/h相当値のときには高い値125にセットする。
次に第2b図を参照してフィードバック車高制御を説明
する。CPUは、このフィードバック車高制御にプログ
ラム実行が進むと、まずサンプリング残回数N=100
.低域存在回数LCI、=0゜高域存在回数LCH=O
をメモリする。次いで前述の目標値セットフロー(第2
a図)でセットした目標値を読んで車高下限LL=目標
目標シータよび車高上限UL=目標目標値上演算し、車
高包絡値F、を読み、F、(LLつまり車高包絡値F、
が下限LLよりも小さいとLCLの内容に1・を加えて
これをLCLとして更新メモリ(LCL+1−+LCL
)し、F+ > u Lつまり車高包絡値F1が上限U
Lよりも大きいとLCHの内容に1を加えてこれをLC
Hとして更新メモリ(LCH+1−+LC’H)する。
そして50 m5ecの時限の後にサンプリング残回数
Nより1を減算して残漬をNとして更新メモリ(N−1
→N)する。以下これをN=Oになるまで、つまり10
0回実行する。100回の実行(50m5ec X10
0=5sec)の後には、LCLの内容はサンプリング
100回のうち包絡値F、が下限LL未満であった回数
を、’L CHはサンプリング100回のうち包絡値F
1が上限ULを越していた回数を示す。
そしそサンプリング回数がlOOになるまでにLCLの
内容が51以上であると車高は全体傾向として許容車高
(目標値±x/2)を低い側に外れていると判断してコ
ンプレッサ5(モータ6)をオンにセットして開閉弁7
を開(連通)にセットし、LCHの内容が51以上であ
ると車高は全体傾向として許容車高を高い側に外れてや
るとして開閉弁7および給排気弁10を共に開にセット
する(10の開は大気連通で排気、閉で給気)。これら
の給気(加圧)および排気(減圧)はN=100になる
とリセットする。したがって、′許容車高よりのずれ量
が大きいときにはLCL)51又はLCH)51となる
のが早く給、排気のセットが早いため、セットされてい
る時間が長く、加圧量。
減圧量が大きい。しかしずれ量が小さいときはN=Oと
なる真近かでLCL)51又はL CH)51となるの
で、セットされている時間が短かく、加圧量、減圧量が
小さい。このように、実車高(包絡値F、 )が許容車
高の近くで変動しているときには判定時間が長く、仮に
外れていると判定してもそれの補償動作時間は短かくな
るようにし、逆に許容車高よりのずれが太きいと判定時
間が短かく、補償動作時間が長くなるようにしている。
これにより迅速かつ安定したフィードバック制御が実行
される。
次に、第2C図を参照して加、減速度検出を説明する。
この加、減速度検出は、スリット検出パルスの低レベル
rOJかう高レベルrlJへの立上すに応答した割込で
おこなわれる。すなわち、スリット検出パルスが「0」
から「1」に立上ると割込に飛び、1.4秒のプログラ
ムタイマを参照して、それがタイムオーバしていないと
走行距離カウントレジスタCTの内容CTに1を加えた
和を該レジスタに更新メモリしてメインルーチンに戻る
。つまりスリット検出パルスをカウントアツプする。
1.4秒のプログラムタイマがタイムオーバしていると
、該タイマをクリアし、今回速度レジスタSP1の内容
を前回速度レジスタSP2に移し、走行距離カウントレ
ジスタの内容CTを今回速度レジスタSPIにメモリし
、加、減速度レジスタACELに、今回速度レジスタS
PIと前回速度レジスタSP2の内容の差の絶対値AC
ELを更新メモリし、走行距離カウントレジスタCTの
内容CTを0にリセットする。この、検出された加。
減速度は第2a図に示すフローで前述の通り所定値と比
較されて、車輌の車高調整中断要否判定に用いられる。
上記説明においては、車体前部の目標値セットおよびフ
ィードバック車高調整のみを参照したが、車体後部の目
標値セットおよびフィードバック車高調整も同様におこ
なわれる。
次に本発明の他の実施例および変形例を説明する◎まず
上記実施例においては、ROM232に、車速に対応付
けた目標値および許容範囲データ(X)を予めメモリし
ており、これらは固定である。手動で更に目標値や制御
域を調整するには、操作ボード27でそれらの変更量を
入力し、入力変更量をROMメモリ値に加えた値あるい
は減算した値を目標値としてRAM233又はCPUの
アキュムに一タレジスタにメモリするようにすればよい
。あるいは不揮発性半導体読み書きメモ+) (NRA
M )を備えてそれに上記各定数をメモリするようにし
てもよい。更には、上記実施例においては包絡値F、を
CRフィルタ22..22□つまりは放電時定数を有す
る積分回路で得るようにしているが、瞬時値Niを所定
サンプリング周期で読み込んでRAM23゜に常時過去
数回分あるいは数10回分のデータを保持し、それらの
平均値を包絡値F1としてもよい。
車高センサ12〜15としてはポテンショメータを用い
ているが、これはロータリーエンコーダやリニアエンコ
ーダに代えてもよく、また、従来用いられている車高セ
ンサでも、車高領域を高密度ピッチで検出しうるものを
用いるのがよい。ポテンショメータを、回転角度を示す
デジタルコードを発生するアブソリュートエンコーダに
代えると、A/Dコンバータ24を省略しうる。しかし
、コンピュータプログラムや、D/AコンバーターCR
フィルターA/Dコンバータで包絡値を得る必要がある
以上の通り本発明によれば、車速に応じて自動的に車高
が設定され、−足車高域にフィードバック制御される。
加、減速度が大きく一時的に車体の浮沈を生ずるときに
は、車高調整が中止され、車体の浮沈の繰り返しすなわ
ちハンチングが防止される。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2a図
、第2b図および第2c図は、それぞれ第1図に示す車
高制御装置200制御動作を示すフローチャートである
。 1〜4:懸架装置 5:エアーコンプレッサ(加圧流体供給手段)6:モー
タ       7,8:開閉弁10:給排気弁   
 11:リレー 12〜15:ポテンショメータ 20:車高制御装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 車軸と車体の間の高さを検出する車高センサ、車軸と車
    体の間にあって車体を支える懸架装置のショックアブソ
    ーバ流体圧を与える加圧流体供給手段、ショックアブソ
    ーバ流体圧を制御する弁手段、および、車高センサによ
    る検出車高を目標車高と比較し両者が一致する方向に加
    圧流体供給手段および弁手段の付勢な制御する車高自動
    制御装置を備える車高調整装置において、車高制御装置
    は、車速に応じて目標車高を設定し、加、減速度が所定
    値以上のときは前記車高自動制御を停止する構成とした
    ことを特徴とする車高調整装置。
JP13627981A 1981-08-31 1981-08-31 車高調整装置 Granted JPS5836713A (ja)

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JPH0420803B2 JPH0420803B2 (ja) 1992-04-07

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