JPS5836716A - 車高調整装置 - Google Patents

車高調整装置

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JPS5836716A
JPS5836716A JP13357781A JP13357781A JPS5836716A JP S5836716 A JPS5836716 A JP S5836716A JP 13357781 A JP13357781 A JP 13357781A JP 13357781 A JP13357781 A JP 13357781A JP S5836716 A JPS5836716 A JP S5836716A
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JP
Japan
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vehicle height
vehicle
ground clearance
value
height
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JP13357781A
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English (en)
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Kazutaka Kuwana
桑名 一隆
Masahiro Ida
位田 雅宏
Takahiro Nogami
野上 高弘
Kaoru Ohashi
薫 大橋
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Toyota Motor Corp
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G17/00Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
    • B60G17/015Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2400/00Indexing codes relating to detected, measured or calculated conditions or factors
    • B60G2400/25Stroke; Height; Displacement
    • B60G2400/252Stroke; Height; Displacement vertical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2500/00Indexing codes relating to the regulated action or device
    • B60G2500/20Spring action or springs
    • B60G2500/205Air-compressor operation
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    • B60G2500/30Height or ground clearance
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    • B60GVEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2600/00Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/12Sampling or average detecting; Addition or substraction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60G2600/00Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
    • B60G2600/60Signal noise suppression; Electronic filtering means

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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、軽くなると車
体が上がる。また急ブレーキ時には車体の前部が沈み(
ノーズダウン)、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。
この車高自動調整では、車体が振動することが多く振動
による瞬間的な車高ずれに対しては車高調整を応答させ
ないように、車高高又は低が所定時間以上継続すると車
高高又は低と判断してそれに対応して車体下げ又は上げ
をおこない、所定時間内に一時的に車高が高から適又は
低に、あるいは低から適又は高にシフトするとそこで車
高高又は車高低の過去の継続実績をキャンセルし、また
車高高又は低となってからその継続時間のカウントを開
始する(たとえば前述の米国特許第4,105,216
号明細書)。これを第1a図を参照して説明する。
第1a図において、今斜線領域が車高適(目標車高領域
)とするとき、実線で示す実車高がt1時点に下がると
、そこから車高低の継続監視が開始され、監視時間ΔT
の間連続して実車高が低であると11よりΔT経過後に
車高上げ付勢が開始される。
しかしながら図に示すように、11からΔTの間に車高
が一時的に適になると、そこで車高低の継続監視(t、
−t2)がキャンセルされ、また車高が低に戻った時点
t3から車高低の継続監視が開始される。したがって、
実車高がt1以後図に示すように振動し、時間平均車高
が一点鎖線で示すように低領域にあっても車高上げがお
こなわれない。
本発明は車軸又は車体の振動による車高の瞬間的な動揺
があっても、実車高′のならし平均に対応した車高調整
をおこなうことを第1の目的とし、車高調整の遅れ、特
に振動による遅れ、を短かくすることを第2の目的とす
る。
上記目的を達成するために本発明においては、車高判定
監視時間ΔTの間の検出車高の平均値に基づいて車高調
整をおこなう。
第2図に本発明の一実施例を示す。第1図において1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、出力ポ
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7,8.10は
車高制御装置20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1〜4のそれぞれに対応付けて、それぞれの近
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12.
13は車高制御装置20のCRフィルタ(平滑回路)2
21に、ポテンショメータ14.15はCRフィルタ2
22に印加する。CRフィルタ221,222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C
R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ッ) (CPU)231、入出力ポ
ート付きの半導体読み出し専用メモIJ(ROM)23
2および半導体読み書きメモ’J (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に印加され、A/Dコンバータ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221の出力(前部検出車高包絡
値)および222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RO
M23z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RAM
233の入力ポートに印加される。
車速、メータケーブルの自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30でな
るフォト、センサが検出する。フォトトランジスタ30
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CPU231に印加
する。CPU23t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。
ROM232に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、車高検出
包絡値の時間平均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、判定定数、車速に対応付けた目標
値データ(113,119,125)、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び定数データに基づい
てCPUが制御シーケンスを進める。
第3a図に速度判別・目標値セットの制御フローを、第
3b図にフィードバック車高制御フローを示す。
まず第3a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RA M23
 a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ウント回数N=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
を開始し、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として更新スル。1 回
(7) 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(50msec x 100 = 5
5ec)になるとAの値(5sec間のスリット検出パ
ルス数)を車速100 Km/h相当値および60Km
/h相当値と比較し、A≧100 Km/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≧60に+Il/h相当値のときには中位の値119
にセットし、Aく60Km/h相当値のときには高い値
125にセットする。
次に第3b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番ζプロ
グラム実行が進むと、まず10/ 256秒のプログラ
ムタイマーがタイムオーバか否かを見る。なお、このプ
ログラムタイマーのタイムオーバフラグは初期セット(
初期化)においてタイムオーバを示すrBにセットされ
るので、初期化の直後においてはタイムオーバが読み取
られる。
タイムオーバであると、車高包絡値Fs (検出器12
゜13の検出器の平滑化包絡値の平均)を読んで、累算
レジスタの内容SUMに加え、和を累算値として累算レ
ジスタに更新メモリする。そして累算回数レジスタの内
容Mに1を加えた和を累算回数レジスタに更新メモリし
、10/256秒プログラームタイマーをセットし、累
算回数レジスタの内容Mが所定値256になっているか
否かを見る。10/256秒タイマーがタイムオーバで
ないとき、およびMが256未満のときにはメインルー
チンに戻る(リターン)。Mが所定値256になってい
ると、累算レジスタの内容を256で割った値を平均値
(256X10:/256 =10秒間の256個のサ
ンプル値Flの平均)を実車高レジスタLAVEにメモ
リし、累算レジスタの内容SUMOクリアし、累算回数
レジスタの内容Mをクリアする。次いで前述の目標値セ
ットフロー(第3a図)でセットした目標値を読んで車
高下限LL−目標値−x/2および車高上限UL=目標
値十X/2を演算する。次に、実曳高レジスタLAVE
の内容とLLおよびULを比較し、LAVEの内容がL
Lよりも小さいと車高が目標よりも低いとしてコンプレ
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、LAVEの内容がULよりも大きい
と車高が目標よりも低いとして開閉弁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)a これらの給気(加圧)および排気(減圧
)はLAVEの内容がLLとULの間の値になるとリセ
ットする。
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
アキュムレー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9 (NRAM
)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FlをCR
フィルタ221.222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、瞬時値を累算レジスタ
SUMに取り込んでもよい。
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。
以上の通り本発明によれば、監視時間ΔTの間の検出車
高平均値に基づいて車高上げ下げの制御がおこなわれる
ので、車高の振動によって車高上げ下げかの制御開始が
大幅に遅れることはなく、最大限ΔTの遅れに過ぎず、
実車高の変化に対して円滑に追従する車高調整がおこな
われる。
第3a図および第3b図は、それぞれ第2図に示す車高
制御装置2oの制御動作を示すフローチャートである。

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
    る検出車高に応じて加圧流体供給手段および弁手段の付
    勢を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、車高制御装置は実車高を判定する監視時間の検
    出車高平均値に応じて監視時間経過毎に加圧流体供給手
    段および弁手段の設定を更新する構成としたことを特徴
    とする車高調整装置。
JP13357781A 1981-08-26 1981-08-26 車高調整装置 Pending JPS5836716A (ja)

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Cited By (6)

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